[发明专利]一种低热阻高导热石墨烯硅橡胶复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低热阻高导热石墨烯硅橡胶复合材料的制备方法，其特征在于：由以下质量份的原料组分制备而成：

(1)天然鳞片石墨粉2质量份；

(2)还原剂10～50质量份；

(3)酯类偶联剂40～100质量份；

(4)硅橡胶100质量份；

(5)固化剂2质量份；

(6)片状氮化硼30质量份；

制备方法按以下步骤进行：

(1)使用Hummers方法用天然鳞片石墨粉制造GO并制备GO悬浮液，将其超声处理后完全分散；

(2)将酯类偶联剂加入到GO悬浮液中，然后将悬浮液在室温下搅拌，得到混合悬浮液；所述酯类偶联剂为钛酸酯偶联剂；

(3)将还原剂与GO悬浮液添加到上述混合悬浮液中；在此过程中，超声处理；

(4)经加热后获得改性的高质量石墨烯水凝胶；

(5)将功能化的三维水凝胶冷却至室温，采用冷冻干燥的方法得到改性的石墨烯气凝胶；

(6)将硅橡胶与固化剂和片状氮化硼混合并搅拌；

(7)将硅橡胶与固化剂及片状氮化硼的混合物在真空条件下浸渍到石墨烯气凝胶中；将复合材料在150℃下加热固化后得到具有高导热性能的低热阻石墨烯硅橡胶复合材料。

2.根据权利要求1所述的低热阻高导热石墨烯硅橡胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述天然鳞片石墨粉为用于制备氧化石墨烯的粉体，含碳量为80％～99.9％。

3.根据权利要求1所述的低热阻高导热石墨烯硅橡胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述还原剂为抗坏血酸；还原温度在60℃～100℃；还原时间在2～12h。

4.根据权利要求3所述的低热阻高导热石墨烯硅橡胶复合材料的制备方法，其特征在于：还原温度在80～95℃；还原时间在3～8h。

5.根据权利要求1所述的低热阻高导热石墨烯硅橡胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述氮化硼为片状氮化硼，粒径为5～10um。

6.根据权利要求1所述的低热阻高导热石墨烯硅橡胶复合材料的制备方法，其特征在于：所制备的GO悬浮液的浓度为3～5mg/g。

7.根据权利要求1所述的低热阻高导热石墨烯硅橡胶复合材料的制备方法，其特征在于：GO与酯类偶联剂的用量比为1:5，GO与还原剂的用量比为1:3。