導熱絕緣尼龍6復(fù)合材料的性能研究.pdf

1、導熱絕緣高分子復(fù)合材料的開發(fā)是解決當前電子電器和LED燈具散熱的重要課題?；诤芏辔墨I報道的導熱絕緣復(fù)合材料的力學性能或者熱導率不能滿足某些高要求場合的使用，本文以PA6為基體，Al2O3為導熱填料，采用雙螺桿擠出機制備了導熱絕緣復(fù)合材料。研究了Al2O3添加量和粒徑對復(fù)合材料的性能影響。結(jié)果表明:復(fù)合材料熱導率均隨著Al2O3添加量的增加而增大，但力學性能下降;Al2O3的填充量相同時，Al2O3粒徑越大，PA6/Al2O3導熱絕緣復(fù)

2、合材料熱導率越高，力學性能越差。當Al2O3添加量為70 wt％時，4μm、6μm、15μm和40μm Al2O3填充PA6復(fù)合材料的熱導率分別為1.213 W/(m·K)，1.268 W/(m· K)，1.289 W/(m· K)和1.455 W/(m·K)，而拉伸強度分別只有57.37MPa、53.77MPa、52.12MPa和49.5 MPa。
　　為了改善復(fù)合材料的力學性能，本文以甲乙酮肟和異氰酸酯為原料，制備了一種封閉異

3、氰酸酯硅烷，該物質(zhì)用作偶聯(lián)劑對Al2O3進行表面改性，研究了該偶聯(lián)劑對PA6/Al2O3復(fù)合材料的性能影響。SEM結(jié)果表明該封閉異氰酸酯硅烷可以改善Al2O3在基體中分散，增強與基體的連接性;平衡扭矩和力學性能結(jié)果表明該封閉異氰酸酯硅烷在復(fù)合材料熔融加工過程中解封，與PA6鏈端氨基或羧基發(fā)生原位反應(yīng)，起到擴鏈劑的作用，改善了復(fù)合材料的力學性能;封閉異氰酸酯硅烷改性Al2O3/PA6復(fù)合材料的熱導率也較未改性有所提升。當Al2O3的添加量

4、增加到70 wt％時，拉伸強度達到85.16 MPa，超過純PA6的拉伸強度;熱導率達到1.18 W/m·K，是PA6熱導率的3.83倍。
　　綜合考慮復(fù)合材料的力學性能、熱導率和加工性能，將導熱填料的填充量確定為60 wt％，但該填充量下復(fù)合材料的熱導率較低。為了提高熱導率，本文采用大小粒徑Al2O3按不同的比例復(fù)配對PA6進行填充，結(jié)果表明6μm和40μm Al2O3按質(zhì)量比1∶1復(fù)配時復(fù)合材料的性能最佳。為了進一步提高熱導率