[发明专利]一种高导热的纳米Al2

说明书

本发明涉及环氧树脂技术领域，且公开了一种高导热的纳米Al₂O₃改性环氧树脂超疏水涂层，包括以下配方原料及组分：功能化纳米Al₂O₃、改性环氧树脂、固化剂、消泡剂。该一种高导热的纳米Al₂O₃改性环氧树脂超疏水涂层，通过氢氧化钠刻蚀，增大纳米Al₂O₃的比表面积和羟基含量，得到高接枝率的环氧功能化的纳米Al₂O₃，十三氟辛基三乙氧基硅烷改性环氧树脂，降低了环氧树脂涂层的表面能，增强了涂层的疏水性能，在固化剂聚醚胺的交联作用下，环氧树脂与纳米Al₂O₃环氧基团进行交联固化，改善了纳米Al₂O₃与环氧树脂的相容性，Al₂O₃具有很高的导热系数，在环氧树脂的基体中形成的三维导热网络，增强了环氧树脂涂层的导热性能。

技术领域

本发明涉及环氧树脂技术领域，具体为一种高导热的纳米Al₂O₃改性环氧树脂超疏水涂层及其制法。

背景技术

超疏水表面要求材料表面与水的接触角大于150°，滚动角小于10°的表面，超疏水表面具有许多独特的性能，如疏水性、自清洁性、防腐性等，超疏水材料是一种新型的功能性材料。

环氧树脂可以分为缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂和缩水甘油胺类环氧树脂等，产品主要有密封胶、环氧树脂胶膜、发泡胶等，在电子电器、土木建筑和体育用品等领域具有广泛的应用，但是传统的环氧树脂材料不具有超疏水性能，并且未改性的环氧树脂的导热系数较低，限制了环氧树脂材料的使用和应用范围。

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高导热的纳米Al₂O₃改性环氧树脂超疏水涂层及其制法，解决环氧树脂材料超疏水性和导热性能较差的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高导热的纳米Al₂O₃改性环氧树脂超疏水涂层，包括以下原料及组分：功能化纳米Al₂O₃、改性环氧树脂、固化剂、消泡剂，质量比为10-50:100:30-60:0.5-3。

优选的，所述固化剂为聚醚胺。

优选的，所述功能化纳米Al₂O₃制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中加入质量分数为5-10％的氢氧化钠溶液和纳米氧化铝，置于恒温水浴锅中加热至40-70℃，匀速搅拌进行刻蚀2-5min，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到多孔状纳米Al₂O₃。

(2)向反应瓶中加入乙醇和蒸馏水的混合溶剂，两者体积比为50-80:1，再加入多孔状纳米Al₂O₃和硅烷偶联剂3-[(2,3)-环氧丙氧]丙基甲基二甲氧基硅烷，匀速搅拌反应20-40h，过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物并充分干燥，制备得到功能化纳米Al₂O₃。

优选的，所述改性环氧树脂制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中加入丙酮溶剂和环氧树脂E44，搅拌均匀后加入十三氟辛基三乙氧基硅烷，置于恒温水浴锅中加热至60-80℃，匀速搅拌反应1-3h，制备得到含氟的改性环氧树脂。

优选的，所述环氧树脂E44和十三氟辛基三乙氧基硅烷的质量比为2-5:1。