一種玻璃纖維增強led燈用散熱塑料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及散熱塑料領域,尤其涉及一種玻璃纖維增強LED燈用散熱塑料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]發光二極管(LED)是繼白熾燈、熒光燈、高強度氣體燈之后的第四代光源,具有工作電壓低、耗電量小、壽命長的特點,因此具有良好的發展和應用前景。LED在工作過程中有10%?20%的電能轉化為光能,其余的則轉化為熱能,因此散熱是制約LED能否廣泛應用的關鍵問題之一,降低芯片的結溫有利于LED壽命的延長以及發光效率的提高等。
[0003]由于純的塑料導熱系數低,遠不及金屬和陶瓷,但是由于金屬的成本高,陶瓷易碎,產生了兼具導熱性、韌性、耐沖擊性、重量輕、易加工的散熱塑料。但是目前是散熱塑料散熱性依然較差,還存在散熱填料易團聚,與塑料基體之間的界面結合性能差的問題,使得散熱塑料的機械性能較差,只能用在較為低端功率較小的產品上,因此需要改進散熱塑料的性能,來適應LED燈科技的發展。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種玻璃纖維增強LED燈用散熱塑料,該散熱塑料強度高,散熱性好。
[0005]本發明的技術方案如下:
一種玻璃纖維增強LED燈用散熱塑料,其特征在于由下列重量份的原料制成:納米石墨粉5-6、納米鋁粉5-6、玻璃纖維20-25、硅烷偶聯劑kh-550 0.5-0.6、水適量、丙烯酸0.8-1.1、甲基丙烯酸甲酯1-1.5、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0.5-0.6、苯乙烯2-2.5、聚碳酸酯66-70、硅膠0.5-0.8、乙醇適量。
[0006]所述的玻璃纖維增強LED燈用散熱塑料的生產方法,其特征在于:
(1)將玻璃纖維加入2-3倍重量份的水,攪拌后加入硅烷偶聯劑kh-550,攪拌20-30分鐘,過濾,得到改性的玻璃纖維;
(2)丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯混合,加入3-4倍重量份的乙醇,攪拌均勻,加入改性的玻璃纖維,攪拌均勻,加入N, N-亞甲基雙丙烯酰胺,攪拌反應20-30分鐘,再加入納米石墨粉攪拌反應30-40分鐘,再加入納米鋁粉攪拌反應1-1.5個小時,過濾,烘干,粉碎,過20目篩,得到粉末;
(3)將其他剩余成分以及第(2)步得到的粉末送入攪拌機,攪拌均勻,再送入雙螺桿擠壓機擠出,成型,冷卻即得。
[0007]本發明的有益效果
本發明散熱塑料使用了玻璃纖維,增加了塑料的強度,通過對于玻璃纖維改性,分層包覆納米石墨粉、納米鋁粉,通過不同粒徑、不同導熱材料的配合,更加增強了塑料的散熱性能;本發明方法能夠增強填料與基體之間的結合性能,防止開裂、團聚等現象,使得本發明的散熱塑料不僅具有吸水率低,耐熱性、低溫特性、表面硬度高等優異的特性,而且散熱性好。
【具體實施方式】
[0008]一種玻璃纖維增強LED燈用散熱塑料,由下列重量份(公斤)的原料制成:納米石墨粉5.5、納米鋁粉5.5、玻璃纖維23、硅烷偶聯劑kh-550 0.5、水適量、丙烯酸1、甲基丙烯酸甲酯1.3、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0.5、苯乙烯2.3、聚碳酸酯68、硅膠0.7、乙醇適量。
[0009]所述的玻璃纖維增強LED燈用散熱塑料的生產方法,其特征在于:
(1)將玻璃纖維加入2.5倍重量份的水,攪拌后加入硅烷偶聯劑kh-550,攪拌25分鐘,過濾,得到改性的玻璃纖維;
(2)丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯混合,加入4倍重量份的乙醇,攪拌均勻,加入改性的玻璃纖維,攪拌均勻,加入N,N-亞甲基雙丙烯酰胺,攪拌反應25分鐘,再加入納米石墨粉攪拌反應35分鐘,再加入納米鋁粉攪拌反應1.3個小時,過濾,烘干,粉碎,過20目篩,得到粉末;
(3)將其他剩余成分以及第(2)步得到的粉末送入攪拌機,攪拌均勻,再送入雙螺桿擠壓機擠出,成型,冷卻即得。
[0010]實驗數據:該散熱塑料的散熱系數為1.794W/mk。
【主權項】
1.一種玻璃纖維增強LED燈用散熱塑料,其特征在于由下列重量份的原料制成:納米石墨粉5-6、納米鋁粉5-6、玻璃纖維20-25、硅烷偶聯劑kh-550 0.5-0.6、水適量、丙烯酸0.8-1.1、甲基丙烯酸甲酯1-1.5、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0.5-0.6、苯乙烯2-2.5、聚碳酸酯66-70、硅膠0.5-0.8、乙醇適量。
2.根據權利要求1所述的玻璃纖維增強LED燈用散熱塑料的生產方法,其特征在于: (1)將玻璃纖維加入2-3倍重量份的水,攪拌后加入硅烷偶聯劑kh-550,攪拌20-30分鐘,過濾,得到改性的玻璃纖維; (2)丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯混合,加入3-4倍重量份的乙醇,攪拌均勻,加入改性的玻璃纖維,攪拌均勻,加入N, N-亞甲基雙丙烯酰胺,攪拌反應20-30分鐘,再加入納米石墨粉攪拌反應30-40分鐘,再加入納米鋁粉攪拌反應1-1.5個小時,過濾,烘干,粉碎,過20目篩,得到粉末; (3)將其他剩余成分以及第(2)步得到的粉末送入攪拌機,攪拌均勻,再送入雙螺桿擠壓機擠出,成型,冷卻即得。
【專利摘要】一種玻璃纖維增強LED燈用散熱塑料,由下列重量份的原料制成:納米石墨粉5-6、納米鋁粉5-6、玻璃纖維20-25、硅烷偶聯劑kh-550 0.5-0.6、水適量、丙烯酸0.8-1.1、甲基丙烯酸甲酯1-1.5、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0.5-0.6、苯乙烯2-2.5、聚碳酸酯66-70、硅膠0.5-0.8、乙醇適量。本發明散熱塑料使用了玻璃纖維,增加了塑料的強度,通過對于玻璃纖維改性,分層包覆納米石墨粉、納米鋁粉,通過不同粒徑、不同導熱材料的配合,更加增強了塑料的散熱性能;本發明方法能夠增強填料與基體之間的結合性能,防止開裂、團聚等現象,使得本發明的散熱塑料不僅具有吸水率低,耐熱性、低溫特性。
【IPC分類】C08J5-08, C08K9-06, C08K7-14, C08K3-04, C08K13-06, C08L69-00, C08K3-08
【公開號】CN104845345
【申請號】CN201510187320
【發明人】王進
【申請人】安徽祈艾特電子科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月21日