ABS導(dǎo)熱復(fù)合材料及其性能的研究.pdf

1、現(xiàn)今社會,塑料制品的應(yīng)用越來越廣泛,同時(shí),在某些場合其使用要求也越來越高,導(dǎo)熱塑料因其良好性能而得到普遍關(guān)注。因此,開發(fā)一種具有良好導(dǎo)熱性能和綜合性能的高分子復(fù)合材料,具有較高的實(shí)用意義。本文以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)為基體樹脂,氧化鋁、氧化鋅、鋁粉為導(dǎo)熱填料,通過熔融共混法制備ABS導(dǎo)熱復(fù)合材料。本文主要內(nèi)容:
　　(1)研究偶聯(lián)劑種類,偶聯(lián)劑用量對導(dǎo)熱填料表面處理效果的影響,填料處理后對復(fù)合材料性能影響。結(jié)果表明

2、:使用鈦酸酯偶聯(lián)劑102,偶聯(lián)劑用量為填料質(zhì)量1％時(shí),表面處理效果最好,填料經(jīng)表面處理后,復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)明顯提高。
　　(2)研究單一組分填料種類、填充量、填料粒徑對復(fù)合材料導(dǎo)熱性能及力學(xué)性能影響。通過使用2μm和4μm氧化鋅和三種不同粒徑(4μm、6μm、40μm)氧化鋁作為填料單組份填充ABS樹脂,得到,隨著填料含量的增加,復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)逐漸增大,但其力學(xué)性能明顯降低。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)還可以得到,使用4μm氧化鋁填充后得到復(fù)合材

3、料導(dǎo)熱系數(shù)最大,因填料剛性較小,材料力學(xué)性能也較好。當(dāng)填料填充量達(dá)到70%時(shí),材料導(dǎo)熱系數(shù)可以達(dá)到1.1W(m·K)-1,拉伸強(qiáng)度為23MPa,彎曲強(qiáng)度45MPa,沖擊強(qiáng)度1.7kJ/m2.
　　(3)使用單一填料只能以提高填充量來提高材料導(dǎo)熱系數(shù),填充量越大,材料加工性能越差。因氧化鋅有觸變性,可以改善復(fù)合材料加工性能?，F(xiàn)使用4μm、40μm氧化鋁分別與2μm氧化鋅在50%填充量下復(fù)配填充ABS,通過測其流變性能,當(dāng)使用氧化鋁為

4、4μm時(shí),在Al2O3:ZnO=6:4時(shí),材料的加工性能最好,熔體粘度降低至3.09Pa·s,此時(shí)材料導(dǎo)熱性能與力學(xué)性能也相對較好。
　　(4)使用兩種不同粒徑氧化鋁混合填充 ABS,可以在填充量一定的條件下,通過大小粒徑填料復(fù)配以提高材料導(dǎo)熱系數(shù)。隨著兩種填料粒徑差距的增大,復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)逐漸增大。采用4μm/40μm復(fù)配后,在60%填充量下,復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)可以達(dá)到1.0W/m·K。但復(fù)合材料的力學(xué)性能隨著填料粒徑的增加而明