技术摘要：
本发明涉及一种高散热PC复合材料及其制备方法，高散热PC复合材料，由包括如下重量份数的原料混合而成：PC基材75‑93份，改性玻璃纤维3‑12份，分散剂2‑5份，增韧剂4‑7份，抗氧化剂0.3‑0.5份，阻燃剂0.2‑0.5份，所述改性玻璃纤维为表面包覆有石墨烯和偶联剂的玻璃纤 全部
背景技术：
聚碳酸酯(PC)作为五大工程塑料之一，其性能优异，不仅有较高的抗冲击性能，而 且，还有较好的阻燃性和尺寸稳定性，并且其无色无臭，应用范围十分广泛，从日用生活品 的饮水机桶到高端电子产品手机、电脑等电子电器领域，处处可以看到它的身影。 聚碳酸酯(PC)也存有一些缺陷，如加工性能较差，易应力开裂、缺口冲击等，这些 缺点大大限制聚碳酸酯的应用。为了解决这一问题，人们开始于着力于向聚碳酸酯中添加 增强组分，以制备综合性能更优的PC复合材料。玻璃纤维就是一种常用的PC复合材料增强 组分，其添加于聚碳酸酯中能够显著改善聚碳酸酯的加工性能及力学性能，制备出易于加 工、断裂拉伸性能优良的PC复合材料。 公开号为CN103408909A的中国发明公开了一种耐电压耐电弧耐老化高性能玻纤 增强PC复合材料及其制备方法和应用，其原料配方由如下重量份的各组分组成：PC71-93 份，玻纤5-15份，抗氧剂K21为0.2-1份，抗氧剂UV234为0.1-1份，增韧剂TLE-205H为0.5-1 份，绝缘剂PTFE为1-10份。该发明制备的耐电压耐电弧耐老化高性能玻纤增强PC复合材料 具有高抗冲、耐磨、耐高电压、耐电弧等优良的绝缘的性能，尤其表现出良好的耐老化性能。 上述发明制得的PC复合材料耐老化性好，具有一定的实用性。但是，由于玻璃纤维 自身的导热系数小，其添加于聚碳酸酯中也降低了成品PC复合材料的散热性能，使得PC复 合材料不能很好的应用于电表壳体等对散热性要求较高的领域，减小了PC复合材料的应用 范围。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种高散热PC复合材 料，其具有散热性好的优点。 本发明的第一个目的通过以下技术方案来实现： 一种高散热PC复合材料，其由包括如下重量份数的原料混合而成： 所述改性玻璃纤维为表面包覆有石墨烯和偶联剂的玻璃纤维。 3 CN 111607211 A 说 明 书 2/6 页 通过采用上述技术方案，本发明配方中含有改性玻璃纤维，改性玻璃纤维为外表 包覆有石墨烯和偶联剂的玻璃纤维。石墨烯导热系数高，其包覆于玻璃纤维的表面，能够辅 助玻璃纤维进行热量的传导，使得制备的改性玻璃纤维具有较高的导热系数；偶联剂是改 性分散剂的一种，其包覆于玻璃纤维的外表面，提高了改性玻璃纤维于本发明配方体系中 的分散能力，使其自身更易均匀分散于本发明配方体系中，提高了PC复合材料的散热性能。 作为优选，所述高散热PC复合材料，由包括如下重量份数的原料混合而成：PC基材 85-90份，改性玻璃纤维3-8份，分散剂2-3份，增韧剂5-6份，抗氧化剂0.3-0 .5份，阻燃剂 0.3-0.5份。 通过采用上述技术方案，本发明的各组分含量作进一步优化，使得制备的PC复合 材料具有更优的综合性能。 作为优选，所述PC基材为PC8345、PC9415(Z)、PC9125、PC9425中的任意一种。 通过采用上述技术方案，PC基材是本发明配方的基料，选用PC8345、PC9415(Z)、 PC9125、PC9425这些加工型性能好的聚碳酸酯，能够使制备的成品具有更优越的可加工性。 作为优选，所述改性玻璃纤维通过如下步骤制备得到： (1)称取未处理的玻璃纤维，放入无水乙醇中超声处理； (2)将上述玻璃纤维过滤，用去离子水洗涤后烘干； (3)向完成上述操作的玻璃纤维中倒入石墨烯溶液，搅拌并超声处理后，清洗烘干，制 得单包玻纤； (4)将单包玻纤加热，并向其中添加偶联剂，添加过程中持续搅拌保持温度恒定，最后 烘干得到改性玻璃纤维。 通过采用上述技术方案，能够制备外壁依次包覆有石墨烯和偶联剂的改性玻璃纤 维，该改性玻璃纤维添加于本发明中，能够更好的于体系中分散，使得成品PC复合材料质地 均匀。同时，石墨烯自身的导热系数高，其包覆于玻璃纤维的表面，辅助玻璃纤维进行热的 传导，使得制备的PC复合材料具有优良的散热能力。 作为优选，上述操作还包括将制得的改性玻璃纤维120℃下加热处理。 通过采用上述技术方案，120℃加热能够使偶联剂更加稳定的包覆于玻璃纤维表 面。 作为优选，所述玻璃纤维的长度为8-13mm。 通过采用上述技术方案，玻璃纤维作为增强材料，其长度过短则增强性能较差，长 度过长则分散性低，通过控制其于长度处于8-13mm，能够在保证其增强效用的同时，保证其 分散性。 本发明的第二个目的是提供一种上述的高散热PC复合材料的制备方法，其包括如 下步骤： (1)备料：按重量份称取各原料，备用； (2)初混：将PC基料和分散剂混合均匀后，向其中添加增韧剂、抗氧化剂和阻燃剂，混合 均匀后加入改性玻璃纤维，熔融共混制得复合基料； (3)复混：将复合基料熔融处理5-10min，备用； (4)成型：将完成上述操作的复合基料挤出成型，得到PC复合材料。 作为优选，所述步骤(3)的操作次数为1-3次。 4 CN 111607211 A 说 明 书 3/6 页 通过采用上述技术方案，本发明PC复合材料的制备过程包括备料、出混、复混、成 型，其中，复混操作使得制备的PC复合材料质地均匀，散热性能稳定。 综上所述，本发明具有如下有益效果： (1)本发明中含有改性玻璃纤维，改性玻璃纤维外表包覆有石墨烯和偶联剂，分散性 好，导热系数高，其均匀分散于本发明配方体系中，提高了PC复合材料的散热性能； (2)本发明PC复合材料的制备过程包括备料、出混、复混、成型，制备的PC复合材料质地 均匀，散热性能稳定。
本发明涉及一种高散热PC复合材料及其制备方法，高散热PC复合材料，由包括如下重量份数的原料混合而成：PC基材75‑93份，改性玻璃纤维3‑12份，分散剂2‑5份，增韧剂4‑7份，抗氧化剂0.3‑0.5份，阻燃剂0.2‑0.5份，所述改性玻璃纤维为表面包覆有石墨烯和偶联剂的玻璃纤 全部
背景技术：
聚碳酸酯(PC)作为五大工程塑料之一，其性能优异，不仅有较高的抗冲击性能，而 且，还有较好的阻燃性和尺寸稳定性，并且其无色无臭，应用范围十分广泛，从日用生活品 的饮水机桶到高端电子产品手机、电脑等电子电器领域，处处可以看到它的身影。 聚碳酸酯(PC)也存有一些缺陷，如加工性能较差，易应力开裂、缺口冲击等，这些 缺点大大限制聚碳酸酯的应用。为了解决这一问题，人们开始于着力于向聚碳酸酯中添加 增强组分，以制备综合性能更优的PC复合材料。玻璃纤维就是一种常用的PC复合材料增强 组分，其添加于聚碳酸酯中能够显著改善聚碳酸酯的加工性能及力学性能，制备出易于加 工、断裂拉伸性能优良的PC复合材料。 公开号为CN103408909A的中国发明公开了一种耐电压耐电弧耐老化高性能玻纤 增强PC复合材料及其制备方法和应用，其原料配方由如下重量份的各组分组成：PC71-93 份，玻纤5-15份，抗氧剂K21为0.2-1份，抗氧剂UV234为0.1-1份，增韧剂TLE-205H为0.5-1 份，绝缘剂PTFE为1-10份。该发明制备的耐电压耐电弧耐老化高性能玻纤增强PC复合材料 具有高抗冲、耐磨、耐高电压、耐电弧等优良的绝缘的性能，尤其表现出良好的耐老化性能。 上述发明制得的PC复合材料耐老化性好，具有一定的实用性。但是，由于玻璃纤维 自身的导热系数小，其添加于聚碳酸酯中也降低了成品PC复合材料的散热性能，使得PC复 合材料不能很好的应用于电表壳体等对散热性要求较高的领域，减小了PC复合材料的应用 范围。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种高散热PC复合材 料，其具有散热性好的优点。 本发明的第一个目的通过以下技术方案来实现： 一种高散热PC复合材料，其由包括如下重量份数的原料混合而成： 所述改性玻璃纤维为表面包覆有石墨烯和偶联剂的玻璃纤维。 3 CN 111607211 A 说 明 书 2/6 页 通过采用上述技术方案，本发明配方中含有改性玻璃纤维，改性玻璃纤维为外表 包覆有石墨烯和偶联剂的玻璃纤维。石墨烯导热系数高，其包覆于玻璃纤维的表面，能够辅 助玻璃纤维进行热量的传导，使得制备的改性玻璃纤维具有较高的导热系数；偶联剂是改 性分散剂的一种，其包覆于玻璃纤维的外表面，提高了改性玻璃纤维于本发明配方体系中 的分散能力，使其自身更易均匀分散于本发明配方体系中，提高了PC复合材料的散热性能。 作为优选，所述高散热PC复合材料，由包括如下重量份数的原料混合而成：PC基材 85-90份，改性玻璃纤维3-8份，分散剂2-3份，增韧剂5-6份，抗氧化剂0.3-0 .5份，阻燃剂 0.3-0.5份。 通过采用上述技术方案，本发明的各组分含量作进一步优化，使得制备的PC复合 材料具有更优的综合性能。 作为优选，所述PC基材为PC8345、PC9415(Z)、PC9125、PC9425中的任意一种。 通过采用上述技术方案，PC基材是本发明配方的基料，选用PC8345、PC9415(Z)、 PC9125、PC9425这些加工型性能好的聚碳酸酯，能够使制备的成品具有更优越的可加工性。 作为优选，所述改性玻璃纤维通过如下步骤制备得到： (1)称取未处理的玻璃纤维，放入无水乙醇中超声处理； (2)将上述玻璃纤维过滤，用去离子水洗涤后烘干； (3)向完成上述操作的玻璃纤维中倒入石墨烯溶液，搅拌并超声处理后，清洗烘干，制 得单包玻纤； (4)将单包玻纤加热，并向其中添加偶联剂，添加过程中持续搅拌保持温度恒定，最后 烘干得到改性玻璃纤维。 通过采用上述技术方案，能够制备外壁依次包覆有石墨烯和偶联剂的改性玻璃纤 维，该改性玻璃纤维添加于本发明中，能够更好的于体系中分散，使得成品PC复合材料质地 均匀。同时，石墨烯自身的导热系数高，其包覆于玻璃纤维的表面，辅助玻璃纤维进行热的 传导，使得制备的PC复合材料具有优良的散热能力。 作为优选，上述操作还包括将制得的改性玻璃纤维120℃下加热处理。 通过采用上述技术方案，120℃加热能够使偶联剂更加稳定的包覆于玻璃纤维表 面。 作为优选，所述玻璃纤维的长度为8-13mm。 通过采用上述技术方案，玻璃纤维作为增强材料，其长度过短则增强性能较差，长 度过长则分散性低，通过控制其于长度处于8-13mm，能够在保证其增强效用的同时，保证其 分散性。 本发明的第二个目的是提供一种上述的高散热PC复合材料的制备方法，其包括如 下步骤： (1)备料：按重量份称取各原料，备用； (2)初混：将PC基料和分散剂混合均匀后，向其中添加增韧剂、抗氧化剂和阻燃剂，混合 均匀后加入改性玻璃纤维，熔融共混制得复合基料； (3)复混：将复合基料熔融处理5-10min，备用； (4)成型：将完成上述操作的复合基料挤出成型，得到PC复合材料。 作为优选，所述步骤(3)的操作次数为1-3次。 4 CN 111607211 A 说 明 书 3/6 页 通过采用上述技术方案，本发明PC复合材料的制备过程包括备料、出混、复混、成 型，其中，复混操作使得制备的PC复合材料质地均匀，散热性能稳定。 综上所述，本发明具有如下有益效果： (1)本发明中含有改性玻璃纤维，改性玻璃纤维外表包覆有石墨烯和偶联剂，分散性 好，导热系数高，其均匀分散于本发明配方体系中，提高了PC复合材料的散热性能； (2)本发明PC复合材料的制备过程包括备料、出混、复混、成型，制备的PC复合材料质地 均匀，散热性能稳定。
