高導熱PA6-石墨復合材料的制備及性能.pdf

1、隨著電子行業(yè)、高集成電路的發(fā)展，對制品散熱性能要求不斷加大。而金屬難成型、耐腐蝕性差限制了其使用。塑料易加工成型、綜合性能優(yōu)良，在很多領域可以取代金屬材料，但大多數(shù)塑料均不具有導熱性能，這很大程度限制了其應用領域，賦予塑料導熱性能將會大大提升塑料的應用價值。本論文主要以石墨為導熱填料，PA6為基體，采用填充法制備導熱復合材料，主要內(nèi)容:
　　(1)熔融擠出制備中低導熱PA6/石墨復合材料。采用三種不同偶聯(lián)劑對石墨進行表面處理，經(jīng)表

2、面處理的PA6/石墨復合材料性能優(yōu)于相應的未經(jīng)表面處理的PA6/石墨復合材料，當KH560用量為石墨質(zhì)量的0.5％時效果突出;隨著石墨用量的增加，復合材料的導熱系數(shù)、拉仲強度、彎曲強度和彎曲模量增大，體積電阻率降低，沖擊強度變化不明顯。325目鱗片石墨單一填充量為50％時，復合材料的導熱系數(shù)為2.38W/(m·K);將325目鱗片石墨和1000目膠體石墨按比例3∶2混合填充，PA6/石墨復合材料的力學性能提高，導熱系數(shù)變化不明顯。石墨的

3、加入使PA6的結(jié)晶溫度有所提升，結(jié)晶度降低，對其熔點影響不大;非等溫結(jié)晶動力學研究表明:復合材料中PA6的結(jié)晶過程分為初期的三維生長和后期的二維生長，隨著降溫速率的增大，半結(jié)晶時間減小，Mo方程證明，結(jié)晶活化能隨石墨用量的增加先減小后增大;彈性體的加入可以提高復合材料的沖擊強度，拉仲強度、彎曲強度和彎曲模量降低，其中POE-g-MAH影響明顯，彈性體的加入對復合材料導熱性能和體積電阻率影響不大，但降低復合材料的流動性。
　　(2)

4、高導熱PA6/石墨導熱復合材料。分別采用三種不同潤滑劑配合石蠟、硬脂酸處理石墨，復合材料制備過程中石墨的用量可達70％以上，復合材料的導熱系數(shù)提高顯著，但是力學性能降低明顯。當1000目膠體石墨用量為85％時，復合材料導熱系數(shù)達4.61W/(m·K)，體積電阻率為1.01×106Ω·m，達到抗靜電效果，而此時拉伸強度下降為23.34MPa。碳纖維的加入對復合材料導熱性能和體積電阻率影響不大，有利于復合材料力學性能的提高，當1000目膠體