[发明专利]导热高分子复合材料及其制备方法有效
申请号: | 202210077969.3 | 申请日: | 2022-01-24 |
公开(公告)号: | CN114427145B | 公开(公告)日: | 2023-10-27 |
发明(设计)人: | 金闯;韩妹娜;尹锦 | 申请(专利权)人: | 江苏斯迪克新材料科技股份有限公司;太仓斯迪克新材料科技有限公司 |
主分类号: | D04H1/728 | 分类号: | D04H1/728;D04H1/42;D01F1/10;D01F6/94 |
代理公司: | 华进联合专利商标代理有限公司 44224 | 代理人: | 吴燕琳 |
地址: | 223999 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 导热 高分子 复合材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种导热高分子复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将偶联剂改性的无机填料与氮化硼纳米片于溶剂中混合,分散均匀,加入纳米纤维,分散均匀,再加入胶黏剂和引发剂,混合均匀,形成混合溶液;
将所述混合溶液进行静电纺丝并固化。
2.根据权利要求1所述的导热高分子复合材料的制备方法,其特征在于,所述偶联剂改性的无机填料、所述氮化硼纳米片、所述纳米纤维、所述胶黏剂以及所述引发剂的质量比为(0.1~2):10:(1~20):(100~300):(0.1~1)。
3.根据权利要求1所述的导热高分子复合材料的制备方法,其特征在于,所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂以及铝酸酯偶联剂中的一种或多种的混合;和/或
所述无机填料为Al2O3、Fe3O4以及SiO2的一种或多种的混合;和/或
所述无机填料的粒径为20nm~200nm;和/或
所述纳米纤维为无机纳米纤维以及有机纳米纤维中的一种或多种的混合;和/或
所述纳米纤维的直径为10nm~100nm,长径比为(3~20):1;和/或
所述胶黏剂为环氧树脂、硅胶、聚氨酯以及聚噻吩中的一种或多种的混合;和/或
所述引发剂为乙酰苯、二苯甲酮以及苯偶姻中的一种或多种的混合。
4.根据权利要求3所述的导热高分子复合材料的制备方法,其特征在于,所述无机纳米纤维为玻璃纤维、石英纤维以及碳纤维中的一种或多种的混合;和/或
所述有机纳米纤维为纤维素纤维以及聚酰胺纤维中的一种或多种的混合。
5.根据权利要求1~4任一项所述的导热高分子复合材料的制备方法,其特征在于,还包括制备偶联剂改性的无机填料的步骤:
将所述无机填料与所述偶联剂混合,超声分散,洗涤干燥。
6.根据权利要求1~4任一项所述的导热高分子复合材料的制备方法,其特征在于,还包括制备所述氮化硼纳米片的步骤:
将氮化硼与多羟基醇类混合,以直径为0.1mm~10mm的锆珠作为球磨介质,转速为500rpm~3000rpm进行球磨,球磨时间为12h~72h,球磨结束后将球磨产物洗涤干燥。
7.根据权利要求1~4任一项所述的导热高分子复合材料的制备方法,其特征在于,静电纺丝采用的基材为软铝、硬铝或铜箔;和/或
静电纺丝时的电压为5kV~20kV;和/或
静电纺丝时基材与针头的距离为10cm~50cm。
8.根据权利要求1~4任一项所述的导热高分子复合材料的制备方法,其特征在于,固化的方式为紫外光固化,所述紫外光固化的照射能量为1000mJ/cm2~3000mJ/cm2。
9.一种导热高分子复合材料,其特征在于,包括偶联剂改性的无机填料、氮化硼纳米片、纳米纤维以及胶黏剂,所述偶联剂改性的无机填料锚固在所述氮化硼纳米片的表面,所述纳米纤维桥接在所述偶联剂改性的无机填料以及所述氮化硼纳米片之间,所述偶联剂改性的无机填料、所述氮化硼纳米片、所述纳米纤维以及所述胶黏剂整体构成三维互穿网络结构。
10.根据权利要求9所述的导热高分子复合材料,其特征在于,所述导热高分子复合材料由权利要求1~8任一项所述的导热高分子复合材料的制备方法制备得到。
11.根据权利要求9~10任一项所述的导热高分子复合材料,其特征在于,所述导热高分子复合材料呈膜状;和/或
所述导热高分子复合材料的导热率为0.2W/mK~5W/mK;和/或
所述导热高分子复合材料的介电常数为3.2~5.8;和/或
所述导热高分子复合材料的介电损耗0.01~0.04;和/或
所述导热高分子复合材料的体积电阻率为107Ω·cm~1010Ω·cm。
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