[發(fā)明專利]一種熱固化高分子導(dǎo)電材料及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710479801.4
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107226998A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伍文慧
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥勵仙電力工程有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L79/08;C08L61/28;C08L75/04;C08L61/06;C08K13/04;C08K7/06;C08K3/08;C08K7/00;C08K3/04
• 代理公司: 合肥道正企智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司34130
• 代理人: 吳瓊

1.一種熱固化高分子導(dǎo)電材料，其特征在于，按照重量份包括以下組分：環(huán)氧樹脂10~30份、銅納米線10~20份、二氰二胺5~10份、二甲基脲的衍生物5~14份、石墨烯1~10份、聚酰亞胺3~8份、三聚氰氨甲醛樹脂1~5份、聚氨酯0.3~1.5份、酚醛樹脂0.5~7.5份、短切碳纖維2~8份、粘合劑0.5~3.5份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱固化高分子導(dǎo)電材料，其特征在于，所述石墨烯的制備方法如下：

提供泡沫銅、泡沫鈷、泡沫鎳或其組合以及惰性物支撐的金屬銅、鈷、鎳、釕、硫化鋅顆粒或其組合作為催化劑；

將所述催化劑加熱至反應(yīng)溫度600~1000℃并恒溫30~60min后，導(dǎo)入碳源、氫氣和保護(hù)氣體，進(jìn)行化學(xué)氣相沉積反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間10~60min；

反應(yīng)完畢后控制降溫速率為10~30℃/min，冷卻至20~25℃；

將得到的產(chǎn)物去除催化劑及支撐物，得到所述石墨烯。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種熱固化高分子導(dǎo)電材料，其特征在于， 所述碳源、氫氣和保護(hù)氣體的氣體流量為1~900sccm（毫升/分鐘）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱固化高分子導(dǎo)電材料，其特征在于，所述銅納米線的長徑比為100~1000，所述銅納米線的直徑尺寸為20~500nm；所述石墨烯層數(shù)為1~20，石墨烯面積大小為1~2000μm2。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱固化高分子導(dǎo)電材料，其特征在于，所述粘合劑選自丙二醇、聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇和聚乙烯醇中的一種或者它們的組合物。

6.一種熱固化高分子導(dǎo)電材料的制備方法，其特征在于，主要包括以下步驟：

步驟1：制備有機(jī)溶液，將粘合劑溶于溫度為40~50℃的有機(jī)溶劑中；

步驟2：制備銅納米線，將二價(jià)金屬銅鹽的水溶液加入脂肪族烷基胺得到混合溶液，并且控制銅離子與烷基胺的摩爾比為1：1~20，然后將混合溶液攪拌密封反應(yīng)，升溫至100~200℃后恒溫60~90min，再冷卻到常溫，進(jìn)行離心洗滌后即得銅納米線；

步驟3：將銅納米線、環(huán)氧樹脂以及剩下的原料放入有機(jī)溶液中，在保護(hù)氣體的條件下充分分散2~24h后進(jìn)行固化，即得所述熱固化高分子導(dǎo)電涂料。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種熱固化高分子導(dǎo)電材料的制備方法，其特征在于，所述步驟2中的二價(jià)金屬銅鹽為氯化銅、硫酸銅和硝酸銅中的一種或者它們的混合物。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種熱固化高分子導(dǎo)電材料的制備方法，其特征在于，所述步驟1中的有機(jī)溶劑所述有機(jī)溶劑選自苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚和三乙醇胺中的一種或多種。