[發明專利]一種高介電常數低損耗金屬/聚合物復合材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201210151845.1
• 申請日: 2012-05-17
• 公開（公告）號: CN102702652A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 王法軍;余石金;譚宗尚
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學
• 主分類號: C08L27/16
• 分類號: C08L27/16;C08K9/10;C08K9/06;C08K3/08;C08J5/18
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

1.一種高介電常數低損耗金屬/聚合物復合材料，其特征在于：所述高介電常數低損耗聚合物復合材料有著以下的物質組成：自鈍化金屬Al粉和聚合物基體PVDF；所述的Al粉在復合材料中的體積百分比含量為10~50%；所述聚合物基體PVDF含量為50~90%；所述的自鈍化Al粉平均粒徑為800?nm，表面有一層在空氣中氧化形成的厚度為2~3?nm的Al₂O₃氧化層，Al粉經硅烷偶聯劑處理后使用，其中Al粉與硅烷偶聯劑的質量比為100:1；所述的聚合物基體PVDF熔點為167?℃，平均粒徑為25?μm。

2.一種具有高介電常數和低損耗的聚合物復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下的步驟：

(1)?Al粉的表面處理：室溫下將Al粉通過超聲分散和攪拌使其在無水乙醇中形成懸浮液，然后加入偶聯劑γ-氨丙基三乙氧基硅烷后持續攪拌10~30分鐘；隨后加入去離子水，在40~60℃下超聲分散并攪拌15~60分鐘；離心分離粉體，然后使用無水乙醇洗滌1~3次后，在60~120℃下真空干燥2~5小時，自然冷卻到室溫后使用；

(2)?復合：稱取步驟(1)中硅烷偶聯劑改性得到的Al粉，使其在復合材料中的體積百分含量為10~50%，按照Al/DMAC重量比為1/10~1/1稱取DMAC，將Al粉在DMAC中超聲分散得到分散液a；按照聚合物基體PVDF體積百分含量為50%~90%稱取PVDF粉，按照PVDF/DMAC重量比為1/20~1/4稱取DMAC，將PVDF在50℃下溶于DMAC中，冷卻到室溫后得到溶液b；然后將分散液a和溶液b混合，經超聲分散10~30分鐘和磁力攪拌15~60分鐘后，得到Al與PVDF的混合懸浮液；將混和懸浮液在潔凈玻璃板上流延成膜，在80?℃下真空干燥2?小時，得到Al/PVDF復合材料膜。