[發(fā)明專利]定向高導(dǎo)熱碳/聚合物復(fù)合材料及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510401752.3
• 申請(qǐng)日: 2015-07-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105001450B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 封偉;秦盟盟;馮奕鈺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): C08K9/00
• 分類號(hào): C08K9/00;C08K3/04;C08K3/22;C08L101/00;C08L67/00;C08L77/00;C08L79/08;C08L29/04;C08L69/00;C08L63/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 王麗

1.一種定向高導(dǎo)熱碳/聚合物復(fù)合材料的制備方法；其特征是碳材料表面負(fù)載四氧化三鐵，并在磁場(chǎng)中沿磁場(chǎng)方向取向排列；碳材料在聚合物中取向排列的碳/聚合物復(fù)合材料；導(dǎo)熱系數(shù)≧30W/(m·K)；制備方法步驟如下：

(1)配制鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05～5％的四氧化三鐵前驅(qū)體溶液；

(2)將導(dǎo)熱碳材料與四氧化三鐵前驅(qū)體溶液按導(dǎo)熱碳材料與鐵原子質(zhì)量比1～100:1混合均勻，在20～200℃下反應(yīng)1～12小時(shí)，過(guò)濾、洗滌、干燥后獲得四氧化三鐵在碳材料表面均勻分散的磁性碳材料，所述碳材料是指碳纖維、鱗片石墨或剝離石墨中的一種或幾種；

(3)將磁性碳材料置于0.1～1T的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向?yàn)閺腘極到S極，通過(guò)調(diào)控N極和S極的相對(duì)位置獲取不同的磁場(chǎng)方向，磁性碳材料沿磁場(chǎng)方向取向排列；

(4)將聚合物前驅(qū)體溶液澆筑在取向的碳材料陣列中，經(jīng)固化后獲得碳材料在聚合物中取向排列的碳/聚合物復(fù)合材料，其中碳材料的質(zhì)量百分含量為10～40％。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述步驟(1)中，四氧化三鐵前驅(qū)體溶液中溶質(zhì)為二價(jià)鐵鹽、三價(jià)鐵鹽或二茂鐵。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述步驟(1)中，溶劑為水、乙醇或乙二醇。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述步驟(4)中，所述聚合物為聚酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚乙烯醇、聚碳酸酯或環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或幾種。