一種燈體用鋁塑復合材的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及復合導熱材料領域,特別涉及一種燈體用鋁塑復合材。
【背景技術】
[0002]金屬材料具有非常優異的導熱性能與力學性能,在熱交換器、散熱器等技術領域獲得了廣泛的應用,但是,金屬材料自身也存在較多的缺點,如耐腐蝕性能差,連接工藝困難復雜等,這些不足限制了金屬材料在散熱器等導熱領域的深化應用。
[0003]金屬材料在導熱領域存在的技術缺陷,導致近幾年導熱塑料的技術研制及產業化獲得長足的發展,導熱塑料由高分子聚合物、導熱填料及加工助劑經過共混、造粒、擠出等工藝加工成型,其不僅具有較高的導熱系數,滿足散熱器、熱交換器等產品的使用要求,而且具有成本低廉、加工工藝簡單等優點,此外,可采用焊接工藝進行焊接,加工使用方便,易于推廣。
[0004]但是,目前導熱塑料均存在導熱性能低的問題,熱傳導系數一般小于1.0w/m.V,限制了其在高散熱技術領域的進一步發展與應用。由于導熱系數與導熱填料含量具有正比關系,因此,導熱塑料的導熱系數隨著導熱填料含量的增加而增加,由此可見,提高導熱塑料的導熱系數可通過增加導熱填料含量來實現,但是隨著填料的增加,塑料的加工成型工藝將變得更加困難,同時,產品的內部結構、力學性能等均會受到較大程度的影響,表現為材料拉伸強度大幅度降低,韌性下降,斷裂伸長率顯著降低等。因此,簡單地通過添加導熱填料的含量來提高塑料熱傳導系數的方法實際上是行不通的。
[0005]基于上述原因,該領域專業技術人員將金屬材料與塑料材料相結合形成復合材料。專利號為ZL201220213716.6、ZL201220215128.6的實用新型專利將金屬絲作為復合導熱塑料的夾層材料,分別提供了 “一種高強度耐腐蝕高導熱性金屬絲增強導熱塑料”、“一種高強度高導熱性金屬絲增強導熱塑料管材”,上述實用新型專利均由導熱塑料下層或外層、金屬絲網增強層和導熱塑料上層或內層依次復合而成,具有力學性能好、耐腐蝕及熱傳導系數高的特點,且容易進行二次加工,非常適用于散熱器、熱交換器的制備。
[0006]然而,隨著現代LED電子發光技術的發展與應用,高集成高性能電子設備、LED燈體的體積尺寸越來越小,工作的速度與效率越來越高,相應地其發熱量亦越來越大。目前,市場上所售的LED電子燈泡屬于電子產品,其內部電子部件受環境溫度的影響非常顯著,持續長時間的工作使得燈泡體內的溫度越來越高,不但降低LED燈體的使用壽命,而且出現發熱、發燙甚至熔融的現象,嚴重影響設備的使用壽命及用戶使用感受與安全性。
[0007]綜上所述,本實用新型提供一種燈體用鋁塑復合材,所述復合材由上層高導熱塑料、內層石墨烯及下層金屬鋁材料復合而成,大幅度提高了其熱傳導性能,拓寬其應用領域。
【發明內容】
[0008]本實用新型的目的是提供一種一種燈體用鋁塑復合材,大幅度提高了其熱傳導性能,賦予復合材既具有金屬材料的高效熱傳導性,又具有塑料材料的電絕緣性,拓寬其應用領域。
[0009]為了實現上述目標,本實用新型采用的技術方案為:一種燈體用鋁塑復合材,其特征為復合材(I)由高導熱塑料上層(2)、石墨烯內層(3)及金屬鋁下層(4)構成,在高導熱塑料上層(2)與石墨烯內層(3)之間、石墨烯內層(3)與金屬鋁下層(4)之間設置膠黏劑粘合層(5)。
[0010]其中,所述高導熱塑料上層(2)由聚合物、導熱填料及偶聯劑、增塑劑經過共混、造粒、擠出成型工藝而得,所述導熱填料為石墨晶須與粉末狀鋁、鎂、鐵、銅、氧化鎂的其中至少一種共混而成。
[0011]其中,所述高導熱塑料上層(2)的厚度為0.5-2毫米,石墨烯內層(3)的厚度為5-150微米,膠黏劑粘合層(5)的厚度為2-50微米。
[0012]其中,高導熱塑料上層(2)與石墨烯內層(3)之間、石墨烯內層(3)與金屬鋁下層
(4)之間的膠黏劑(5)優選為導熱硅脂,膠黏劑粘合層為導熱硅脂層。
[0013]本實用新型實現的有益效果:本實用新型充分利用金屬鋁材料的高導熱性及聚合物塑料的導熱性與電絕緣性,實現充分散熱的同時提高使用安全性能,賦予電子元器件運行的低溫環境,工藝簡單,非常適用于電子元器件、LED燈體、散熱器等領域。
【附圖說明】
[0014]圖1是一種燈體用鋁塑復合材。
[0015]圖2是鋁塑復合材的A-A剖視圖。
[0016]圖中,I是燈體用鋁塑復合材,2是高導熱塑料層,3是石墨烯層,4為金屬鋁層,5是膠黏劑粘合層。
【具體實施方式】
[0017]實施例1
[0018]為了對本實用新型作進一步的了解,現結合附圖對其作具體的說明。
[0019]如附圖1、圖2所示,本行實用新型的一種燈體用鋁塑復合材由高導熱塑料上層
(2)、石墨稀內層(3)及金屬銷下層(4)構成,在高導熱塑料上層(2)與石墨稀內層(3)之間、石墨烯內層(3)與金屬鋁下層(4)之間設置膠黏劑粘合層(5);高導熱塑料上層(2)的厚度為0.5-2毫米,石墨烯內層(3)的厚度為5-150微米,膠黏劑粘合層(5)的厚度為2_50微米。
[0020]本行實用新型的一種燈體用鋁塑復合材的制備工藝為:首先,將聚合物、導熱填料及偶聯劑、增塑劑采用共混、造粒、擠出成型工藝制得高導熱塑料上層(2),其中,導熱填料為石墨晶須與粉末狀鋁、鎂、鐵、銅、氧化鎂的其中至少一種共混而成;其次,采用導熱硅脂為膠黏劑,在高導熱塑料上層(2)與石墨烯內層(3)之間、石墨烯內層(3)與金屬鋁下層(4)之間均勻涂覆導熱硅脂,并將高導熱塑料上層(2)、石墨烯內層(3)、石墨金屬鋁下層(4)進行粘合處理,并制得本實用新型的一種燈體用鋁塑復合材。
[0021]雖然本實用新型描述了具體的實施案例,但是,本實用新型的范圍并不局限于上述具體實施例,在不脫離本實用新型實質的情況下,對本實用新型的各種變型、變化和替換均落入本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種燈體用鋁塑復合材,其特征在于:所述復合材(I)由高導熱塑料上層(2)、石墨烯內層(3)及金屬鋁下層(4)構成,在高導熱塑料上層(2)與石墨烯內層(3)之間、石墨烯內層(3)與金屬鋁下層(4)之間設置膠黏劑粘合層(5)。2.根據權利要求書I所述的一種燈體用鋁塑復合材,其特征在于:所述高導熱塑料上層(2)的厚度為0.5-2毫米,石墨烯內層(3)的厚度為5-150微米,膠黏劑粘合層(5)的厚度為2-50微米。3.根據權利要求書I所述的一種燈體用鋁塑復合材,其特征在于:膠黏劑粘合層為導熱硅脂層。
【專利摘要】本實用新型涉及的一種燈體用鋁塑復合材由高導熱塑料上層(2)、石墨烯內層(3)及金屬鋁下層(4)粘合構成,在高導熱塑料上層(2)與石墨烯內層(3)之間、石墨烯內層(3)與金屬鋁下層(4)之間設置導熱硅脂粘合層(5);高導熱塑料上層(2)的厚度為0.5-2毫米,石墨烯內層(3)的厚度為5-150微米,粘合層(5)的厚度為2-50微米。本實用新型充分利用金屬鋁材料的高導熱性及聚合物塑料的導熱性與電絕緣性,實現充分散熱的同時提高使用安全性能,賦予電子元器件運行的低溫環境,工藝簡單,非常適用于電子元器件、LED燈體、散熱器等領域。
【IPC分類】B32B19/04, B32B15/04, B32B7/12, B32B27/06, B32B15/20
【公開號】CN204640982
【申請號】CN201520130163
【發明人】王志平
【申請人】廈門市五翔盛環保科技有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年3月9日