膨胀石果填充聚氯乙烯导热复合材料的性能研究.pdf

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1、第44卷第1期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·97·2016年1月膨胀石墨填充聚氯乙烯导热复合材料的性能研究木王苏炜，薛平，贾明印，李金伟，程丽，高小磊(北京化工大学塑料机械及塑料工程研究所，北京100029)摘要：以膨胀石墨(EG)为导热填料，利用先开炼后模压的成型方法，制备膨胀石墨(EG)增强聚氯乙烯(PVC)导热复合材料，考察了含量变化对板材微观结构、导热系数、拉伸性能、弯曲性能的影响，并与其他成型方法进行对比分析。结果表明，膨胀石墨以石墨微片存在于树脂基体中，并随着含量的增加逐渐增强板材的导热性；填充膨胀石墨在增大板材刚度的同时，也会降低板材的拉伸强度和

2、弯曲强度，当膨胀石墨含量为15％时力学强度最优。关键词：膨胀石墨；聚氯乙烯；模压成型；导热塑料doi：10．3969／j．issn．1005—5770．2016．01．024中图分类号：TQ325．3文献标识码：A文章编号：1005-5770(2016)01—0097-04PreparationandCharacterizationofPolyvinylChlorideCompositesFilledwithExpandedGraphiteWANGSu—wei，XUEPing，JIAMing—yin，LIJin·wei，CHENGLi，GAOXiao—lei(Instituteof

3、PlasticMachineryandEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China)Abstract：Polyvinylchloride(PVC)／expandedgraphite(EG)thermallyconductivecompositeswerepreparedbycompressionmoldingafterplastifyinatwo—rollmil1．TheeffectofEGcontentsonthemicrostructure，thermalconductivityand

4、mechanicalpropertiesofthecompositewereresearched．TheresuhsshowthatEGexistsintheresinmatrixintheformofmicrochip，andwiththeincreaseofEGcontent，thethermalconductivityoftheplankisenhancedgradually．EGincreasestheplatestiffnessandreducesthetensileandbendingstrengthoftheplankatthesametime．Themechanic

5、alstrengthistheoptimalwiththeEGcontentof15％．Keywords：ExpandedGraphite；PolyvinylChloride；CompressionMolding；ThermallyConductivePlastics随着人们对高分子材料研究和利用的多样化，高脂等材料的导热性_3J。分子材料以其高强度、易成型、耐腐蚀的优点逐渐在本文利用EG填充增强PVC，采用模压成型的方众多领域替代传统材料的应用。其中，被用于建筑室法制备可以用于相变墙板的导热板材，研究EG含量内调温的定形相变材料大多采用树脂材料作为基体，对材料导热系数、拉伸、弯曲

6、等性能的影响，并将该以解决相变材料的泄漏问题。但是，树脂材料的导热成型方法与前人的研究成果进行对比分析。系数远低于金属材料⋯，严重影响了相变材料的调1实验部分温效率。1．1主要原料相比于其他通用塑料，聚氯乙烯(PVC)具有强PVC：SG．5，在平信发聚氯乙烯有限公司；可膨度高、成本低、可塑性强等优势，被广泛应用于各个胀石墨：A300，粒度80目，膨胀倍率280mL／g，青领域。然而，聚氯乙烯0．15W／(m·K)左右的导热岛岩海碳材料有限公司；纳米氮化铝：50nm，上海系数严重限制了其在传热领域中的应用_2]。石墨材允复纳米科技有限公司；通用级邻苯二甲酸二辛脂料作为一种高导热材料，

7、常被用作导热增强剂，其中(DOP)、硬脂酸铅(分析纯)、增韧剂(ACR401)：的膨胀石墨(EG)更是常被用来填充增强相变、树北京市津同乐泰化工产品有限公司；聚乙烯蜡：北京市优秀人才培养资助(项目编号：20131)00901600002)作者简介：贾明印，博士，研究方向高分子材料成型技术与装备。jiamy@mail．buct．edu．cn·98·塑料工业2016矩LPFA一5，北京北化大科益精细化工有限公司；硬脂级石墨微片，并以微片的形式分布在树脂基体中。酸：200型