[发明专利]一种改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料及其制备方法

权利要求书

1.一种改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料，其特征在于，按重量份包括：PA树脂80～100份，改性白石墨烯0.5～20份，抗氧剂0.1～3份，润滑剂0.3～3份；

所述白石墨烯为2～10层白石墨烯先经表面亲油性处理后，再经原位聚合改性得到由聚合物包覆修饰的白石墨烯。

2.根据权利要求1所述的改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料，其特征在于，所述PA树脂95份，改性白石墨烯5份，抗氧剂1份，润滑剂2份。

3.根据权利要求1所述的改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料，其特征在于，所述抗氧剂包括四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、2，6二叔丁基-4-甲基苯酚、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、季戊四醇二亚磷酸双十八酯、硫代二丙酸双十八酯、硫代二丙酸双月桂酯中的至少一种；

所述润滑剂包括硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡、N,N'-亚乙基双硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸酯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料，其特征在于，所述改性白石墨烯的比表面积300～500m²/g。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料，其特征在于，所述改性白石墨烯的制备过程，包括以下步骤：

S1、对白石墨烯表面改性

将1～20份重量的白石墨烯分散在100份重量的分散溶液中，分散后加入0.1～5份重量的稳定剂进行表面处理；

S2、单体在白石墨烯表面聚合

将经S1表面处理后的白石墨烯分散液升温至60℃～120℃，加入1～5份重量的引发剂，搅拌使溶液均匀，然后滴加0.1～10份重量的聚合物单体，0.5～3h滴完；滴加完毕后，继续保温30min～2h反应后，调节pH值至7～8，然后迅速冷却至20～30℃；

S3、后处理

将由S2获得的冷却产物，经洗涤、过滤、干燥及研磨得高聚物包覆的白石墨烯。

6.根据权利要求5所述的改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料，其特征在于，S1中对白石墨烯表面处理为：将10～15份重量的白石墨烯分散在100份重量的分散溶液中，分散后加入0.1～0.4份重量的稳定剂进行改性处理。

7.根据权利要求5所述的改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料，其特征在于，S1中所述分散溶液包括：水、乙醇或乙二醇等中的一种或几种混合；所述稳定剂包括：聚乙烯吡咯烷酮、烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠、油胺或油酸中一种或多种。

8.根据权利要求5所述的改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料，其特征在于，S2中所述单体在白石墨烯表面聚合为：将10～20份重量的表面处理后的白石墨烯分散液升温至80℃～90℃，加入3～5份重量的引发剂，搅拌10～30min使溶液均匀，逐滴滴加0.5～5份重量的聚合物单体，0.5～1h滴完；滴加完毕后，继续保温1～2h反应完后，调节pH值至7～8，然后迅速冷却至20-30℃。

9.根据权利要求1所述的改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料，其特征在于，S2中所述聚合单体为：苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯单体中的一种或多种。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的改性白石墨烯/聚酰胺复合导热材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：将PA树脂、抗氧剂、润滑剂按比例加入高速混合机混合均匀，然后经双螺杆挤出机熔融共混、挤出，然后拉条、冷却、风干、切粒得到聚酰胺复合材料。