[发明专利]一种填充石墨烯各向同性高性能导电胶及其制备方法

权利要求书

1.一种填充石墨烯各向同性高性能导电胶，其特征在于：组分按重量份数计算，组成如下：基体环氧树脂 100份；核壳结构增韧环氧树脂50~60份；石墨烯15~20份；固化剂10~15份；固化促进剂2~3份；气相二氧化硅2~3份。

2.如权利要求1所述的一种填充石墨烯各向同性高性能导电胶，其特征在于：所述基体环氧树脂为E54，E44或者EPON826树脂。

3.如权利要求1所述的一种填充石墨烯各向同性高性能导电胶，其特征在于：所述核壳结构增韧环氧树脂为HR-125、HR-130或者HR-157。

4.如权利要求1所述的一种填充石墨烯各向同性高性能导电胶，其特征在于：所述固化剂为甲基六氢邻苯二甲酸酐。

5.如权利要求1所述的一种填充石墨烯各向同性高性能导电胶，其特征在于：所述固化促进剂为苯基-二甲脲，三乙胺，二乙基四甲基咪唑，甲基咪唑，端叔胺超支化聚合物或上述物质的混合物。

6.如权利要求5所述的一种填充石墨烯各向同性高性能导电胶，其特征在于：所述固化促进剂为二乙基四甲基咪唑。

7.如权利要求1所述的一种填充石墨烯各向同性高性能导电胶，其特征在于：所述石墨烯的制备方法如下：

方法一：以天然石墨粉为原料，称取150-200g石墨粉于2或者4只球磨罐中，球磨时间为120h~240h、球磨速度为300r/min~600r/min、球磨运行方式：交替，运行时间与运行间隔时间比10：1，球磨结束后，得到的固体粉末为石墨烯；

方法二：以氧化石墨为原料，称取150-200g石墨粉于2或者4只球磨罐中，球磨时间为80h~150h、球磨速度为300r/min~600r/min、球磨运行方式：交替，运行时间与运行间隔时间比10：1，球磨结束后，得到的固体粉末为石墨烯。

8.如权利要求7所述的一种填充石墨烯各向同性高性能导电胶，其特征在于：所述石墨烯表面改性的方法如下：

方法一：将按照权利要求7所述制备方法球磨得到的石墨烯干燥，溶于水中，溶液浓度为0.1~0.5g/ml，称取石墨烯质量的5~10%的十二烷基磺酸钠溶解于上述的石墨烯的水溶液中，水浴80~90℃，机械搅拌至溶液中的水分完全挥发，即为改性的石墨烯； 

方法二：称取按照权利要求7所述制备方法球磨得到的石墨烯质量的1~5%的硅烷偶联剂，溶于去离子水中，溶液调节PH值至3~5，与石墨烯的水溶液混合，石墨烯的水溶液浓度在0.1~0.5g/ml，在80~90℃反应条件下，直至石墨烯在溶液形成明显的分层，抽滤，烘干得到改性的石墨烯。

9.如权利要求1所述的一种填充石墨烯各向同性高性能导电胶的制备方法，其特征在于：称量基体环氧树脂、核壳结构增韧环氧树脂并将它们混合，混合的方式是机械搅拌，搅拌速率为1000转/分，时间为10分钟，然后在搅拌状态下向混合物中依次加入称量好表面处理过的石墨烯、气相二氧化硅，添加结束后继续搅拌10分钟，待混合均匀后向混合物中加入固化剂及固化促进剂，机械搅拌5分钟后将混合物转入高速剪切混合机中进行混合，混合速率为2000转/分，时间为30s，重复在高速剪切混合机中的混合过程3次得到混合均匀的胶状物即为导电胶。