[發(fā)明專利]一種高分子復合散熱材料制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201510547164.0 | 申請日： | 2015-08-31 |
| 公開（公告）號： | CN105038136B | 公開（公告）日： | 2017-04-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 羅小兵;袁超;段斌;謝斌;黃夢宇 | 申請（專利權(quán)）人： | 華中科技大學 |
| 主分類號： | C08L63/00 | 分類號： | C08L63/00;C08K9/02;C08K3/38;C08K3/22 |
| 代理公司： | 華中科技大學專利中心42201 | 代理人： | 曹葆青 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 高分子 復合 散熱 材料 制備 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于復合材料的制備方法，具體涉及一種高分子復合散熱材料制備方法。
背景技術(shù)
高分子復合散熱材料通常由高分子母體和高導熱填充顆粒組成，廣泛應(yīng)用于電子器件的散熱，其中，填充顆粒的種類有陶瓷、金屬和金屬氧化物等。近年來，h-BN(六方氮化硼)因其具有高導熱性和良好的絕緣性被看作一種極具潛力的填充顆粒。h-BN(六方氮化硼)為圓片狀，具有很高的直徑厚度比，并且它的導熱性在不同方向具有很大差異：直徑方向?qū)崧始s為600W/(mk)，厚度方向約為2-30W/(mk)。基于其形狀和導熱特性，若將其在母體中進行平行排布，使其直徑方向平行于熱流方向，將使復合材料的導熱性能大幅提高。
然而，在實際中很難對復合材料中的顆粒進行排布，國內(nèi)外學者通過一些方法，如電場、凍鑄、流延成型或擠壓工藝，實現(xiàn)了填充顆粒在高分子母體中平行排布，見(1)T.Ｌ.Li，S.L.C.Hsu，Preparation and properties of thermally conductive photosensitive polyimide/boron nitride nanocomposites，J.Appl.Polym.Sci.121(2)(2011)916-922.(2)T.H.Lin，W.H.Huang，I.K.Jun，P.Jiang，Bioinspired assembly of surface-roughened nanoplatelets，J.Colloid Interface Sci.344(2010)272-278.(3)R.Libanori，F(xiàn).H.L.Munch，D.M.Montenegro，A.R.Studart，Hierarchical reinforcement of polyurethane-based composites with inorganic micro-and nanoplatelets，Compos.Sci.Technol.72(3)(2012)435-445.(4)E.Munch，M.E.Launey，D.H.Alsem，E.Saiz，A.P.Tomsia，R.O.Ritchie，Tough，bio-inspired hybrid materials，Science 322(2008)1516-1520。
但是，這些方法往往需要繁瑣的工藝，限定材料的形狀和尺寸，或者只能在某一特定方向?qū)崿F(xiàn)排布，應(yīng)用場合較為局限。所以，尋找一種簡便且通用的排布方法對高導熱復合材料的制備非常重要。
本申請文件中，表述式h-BN@Fe3O4，含義為四氧化三鐵包覆六方氮化硼。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種高分子復合散熱材料制備方法，解決現(xiàn)有制備方法實現(xiàn)填充顆粒在高分子母體中平行排布時工藝繁瑣、排布效果局限的問題。
本發(fā)明所提供的一種高分子復合散熱材料制備方法，包括制備復合粉體步驟、制備復合材料混合液步驟和固化步驟，其特征在于：
A、制備復合粉體步驟：
在h-BN顆粒表面附著納米Fe3O4顆粒，得到h-BN@Fe3O4復合粉體；
B、制備復合材料混合液步驟：
將h-BN@Fe3O4復合粉體與樹脂溶液的混合液置于聚四氟乙烯模具中，再將模具放置在振動臺上，并在聚四氟乙烯模具上方布置永磁鐵，在振動臺上下振動的同時，由電機帶動永磁鐵圍繞其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，使得h-BN@Fe3O4復合粉體沿著垂直于混合液液面方向平行排布；
C、固化步驟：
將模具和永磁鐵同時放入加熱爐內(nèi)，通過對混合液加熱，最終得到固態(tài)散熱材料。
所述的高分子復合散熱材料制備方法，其特征在于，所述制備復合粉體步驟包括下述子步驟：
子步驟A1：按質(zhì)量體積比為1∶25g/mL～1∶50g/mL，將h-BN顆粒加入到蒸餾水中，得到懸浮液；
子步驟A2：邊攪拌邊將磁流體溶液逐滴滴入到所述懸浮液中，磁流體溶液和懸浮液的體積比為1∶500～1∶1000；所述磁流體溶液為納米Fe3O4顆粒和蒸餾水的混合液，其中，納米Fe3O4顆粒體積百分比為1.8～3.6％；
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