本發(fā)明涉及到導熱塑料技術領域，尤其涉及一種低成本環(huán)保導熱塑料及其制備方法。

背景技術：

LED行業(yè)的發(fā)展快速，在高端材料領域的突破越來越多，LED燈具中用到大量的塑料制件，包括高效散熱元件等，相比傳統(tǒng)的金屬材料，導熱塑料具有散熱均勻、重量輕、安全系數(shù)高、造型設計靈活及成型加工方便等特點，正越來越多地取代金屬部件應用于LED燈具的導熱部件。目前導熱塑料以填充導熱填料為主，主要以金屬粉末、金屬氧化物、氮化物和碳化物等，這些導熱填料價格高，添加份數(shù)多，不僅價格貴，而且對機器磨損比較嚴重，同時為了達到阻燃效果，還需添加阻燃劑，常見的為溴系阻燃劑，燃燒中自身還會釋放有毒物質。

填充型導熱塑料的性質決定了填料份數(shù)加到一定程度才可以形成導熱通路，才能提高塑料整體導熱性能，同時為了達到阻燃效果，還需要額外加入一定量的阻燃劑，價格貴的填料和阻燃劑就造成了高成本的一個因素；另外部分填料表面極性基團少，與極性的基體相容性差，直接使用會導致力學性能差，還需額外加入一定量的偶聯(lián)劑或相容劑。

本發(fā)明涉及的一種低成本環(huán)保導熱塑料，采用具有一定阻燃功能的極性無機填料和其它導熱填料混合，既提高塑料整體阻燃性能，無有毒物質產生，同時也減少了價格昂貴的導熱填料用量，降低了成本，又不影響力學性能。同時本發(fā)明涉及的一種低成本環(huán)保導熱塑料的制備方法簡單，操作方便，生產成本低，產品性能穩(wěn)定，能夠滿足LED燈使用要求，適合推廣使用。

技術實現(xiàn)要素：

為了克服背景技術中存在的缺陷，本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種低成本環(huán)保導熱塑料，其特征在于：該塑料由包含以下重量份的組分制備而成：

尼龍 30-40份，

阻燃劑 25-55份，

導熱填料 1-20份，

硅烷偶聯(lián)劑 0.01-0.2份，

抗氧劑 0.3-0.5份，

增韌劑 3-5份，

無堿玻璃纖維 8-16份，

潤滑劑 0.2-0.6份，

光穩(wěn)定劑 3-10份。

優(yōu)選的所述尼龍為尼龍6，所述尼龍6相對粘度為2.0-2.4；所述阻燃劑為氫氧化鋁；所述導熱填料為滑石粉、氮化硼或氧化鎂中的一種或兩種；所述硅烷偶聯(lián)劑為KH-550；所述抗氧劑為抗氧劑1098和抗氧劑168；所述增韌劑為馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物或乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯；所述潤滑劑為白油、硅酮粉和TAF中的一種或兩種；所述光穩(wěn)定劑為金紅石型鈦白粉。

所述的一種低成本環(huán)保導熱塑料的制備方法，其步驟為：

(1)、首先將，用硅烷偶聯(lián)劑均勻噴淋在導熱填料上，對導熱填料進行預處理；

(2)、接著將步驟(1)處理過的導熱填料放置到高速混合機內，同時在高速混合機內加入尼龍、阻燃劑、抗氧劑、增韌劑、潤滑劑和光穩(wěn)定劑，開啟高速混合機，以每分鐘8000-10000轉的轉速旋轉5-10分鐘后，制備成均勻混合物備用；

(3)、將步驟(2)制備好的混合物用雙螺桿擠出機擠出造粒，在此過程中玻璃纖維從玻纖加入口加入，此過程的加工溫度200-230℃，螺桿轉速200-250轉每分鐘，最終制備出環(huán)保導熱塑料。

本發(fā)明設計了一種低成本環(huán)保導熱塑料，采用具有一定阻燃功能的極性無機填料和其它導熱填料混合，既提高塑料整體阻燃性能，無有毒物質產生，同時也減少了價格昂貴的導熱填料用量，降低了成本，又不影響力學性能。同時本發(fā)明涉及的一種低成本環(huán)保導熱塑料的制備方法簡單，操作方便，生產成本低，產品性能穩(wěn)定，能夠滿足LED燈使用要求，適合推廣使用。

具體實施方式

具體實施例一，一種低成本環(huán)保導熱塑料，該塑料由包含以下重量份的組分制備而成：40份尼龍6，所述尼龍6相對粘度為2.4；26份阻燃劑氫氧化鋁；9份導熱填料滑石粉；0.01份硅烷偶聯(lián)劑KH-550；0.25份抗氧劑為抗氧劑1098；2份增韌劑馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物；0.6份潤滑劑TAF；2份光穩(wěn)定劑金紅石型鈦白粉；12份無堿玻璃纖維。

所述的一種低成本環(huán)保導熱塑料的制備方法，其特征在于其步驟為：

(1)、首先將，用硅烷偶聯(lián)劑均勻噴淋在導熱填料上，對導熱填料進行預處理；

(2)、接著將步驟(1)處理過的導熱填料放置到高速混合機內，同時在高速混合機內加入尼龍、阻燃劑、抗氧劑、增韌劑、潤滑劑和光穩(wěn)定劑，開啟高速混合機，以每分鐘8000轉的轉速旋轉10分鐘后，制備成均勻混合物備用；

(3)、將步驟(2)制備好的混合物用雙螺桿擠出機擠出造粒，在此過程中玻璃纖維從玻纖加入口加入，此過程的加工溫度200℃，螺桿轉速200轉每分鐘；擠出機各段溫度如下：第一段200℃、第二段225℃、第三段230℃、第四段230℃、第五段230℃、第六段230℃、第七段230℃、第八段228℃、第九段226℃、第十段222℃、機頭溫度226℃；最終制備出環(huán)保導熱塑料，制備出的導熱塑料K值為0.8w/(m.k)。

具體實施例二，一種低成本環(huán)保導熱塑料，該塑料由包含以下重量份的組分制備而成：35份尼龍6，所述尼龍6相對粘度為2；40份阻燃劑氫氧化鋁；4份導熱填料氧化鎂和4份導熱填料氮化硼；0.05份硅烷偶聯(lián)劑KH-550；0.5份抗氧劑為抗氧劑1098；1.5份增韌劑馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物；0.5份潤滑劑硅酮粉；6份光穩(wěn)定劑金紅石型鈦白粉；9份無堿玻璃纖維。

所述的一種低成本環(huán)保導熱塑料的制備方法，其特征在于其步驟為：

(1)、首先將，用硅烷偶聯(lián)劑均勻噴淋在導熱填料上，對導熱填料進行預處理；

(2)、接著將步驟(1)處理過的導熱填料放置到高速混合機內，同時在高速混合機內加入尼龍、阻燃劑、抗氧劑、增韌劑、潤滑劑和光穩(wěn)定劑，開啟高速混合機，以每分鐘9000轉的轉速旋轉8分鐘后，制備成均勻混合物備用；

(3)、將步驟(2)制備好的混合物用雙螺桿擠出機擠出造粒，在此過程中玻璃纖維從玻纖加入口加入，此過程的加工溫度220℃，螺桿轉速220轉每分鐘；擠出機各段溫度如下：第一段200℃、第二段225℃、第三段230℃、第四段230℃、第五段230℃、第六段230℃、第七段230℃、第八段228℃、第九段226℃、第十段222℃、機頭溫度226℃；最終制備出環(huán)保導熱塑料，制備出的導熱塑料K值為1.43w/(m.k)。

具體實施例三，一種低成本環(huán)保導熱塑料，該塑料由包含以下重量份的組分制備而成：34份尼龍6，所述尼龍6相對粘度為2；25份阻燃劑氫氧化鋁；17.5份導熱填料滑石粉和2.5份導熱填料氮化硼；0.05份硅烷偶聯(lián)劑KH-550；0.5份抗氧劑為抗氧劑168；2份增韌劑乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯；0.5份潤滑劑TAF；3.5份光穩(wěn)定劑金紅石型鈦白粉；12份無堿玻璃纖維。

所述的一種低成本環(huán)保導熱塑料的制備方法，其特征在于其步驟為：

(1)、首先將，用硅烷偶聯(lián)劑均勻噴淋在導熱填料上，對導熱填料進行預處理；

(2)、接著將步驟(1)處理過的導熱填料放置到高速混合機內，同時在高速混合機內加入尼龍、阻燃劑、抗氧劑、增韌劑、潤滑劑和光穩(wěn)定劑，開啟高速混合機，以每分鐘9000轉的轉速旋轉8分鐘后，制備成均勻混合物備用；

(3)、將步驟(2)制備好的混合物用雙螺桿擠出機擠出造粒，在此過程中玻璃纖維從玻纖加入口加入，此過程的加工溫度220℃，螺桿轉速220轉每分鐘；擠出機各段溫度如下：第一段200℃、第二段225℃、第三段230℃、第四段230℃、第五段230℃、第六段230℃、第七段230℃、第八段228℃、第九段226℃、第十段222℃、機頭溫度226℃；最終制備出環(huán)保導熱塑料，制備出的導熱塑料K值為1.2w/(m.k)。

本發(fā)明設計了一種低成本環(huán)保導熱塑料，采用具有一定阻燃功能的極性無機填料和其它導熱填料混合，既提高塑料整體阻燃性能，無有毒物質產生，同時也減少了價格昂貴的導熱填料用量，降低了成本，又不影響力學性能。同時本發(fā)明涉及的一種低成本環(huán)保導熱塑料的制備方法簡單，操作方便，生產成本低，產品性能穩(wěn)定，能夠滿足LED燈使用要求，適合推廣使用。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。