[發明專利]一種具有導熱導電電磁屏蔽的多功能復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 201711331765.3
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108003612A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 邵萌;曾浩;李勇;段曉峰;曾光遠
• 申請（專利權）人: 江西偉普科技有限公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L23/20;C08L27/08;C08K13/04;C08K3/08;C08K3/34;C08K3/04;C08K3/22;C08K7/04;C08L79/08;C08L79/02;C08K3/28;C08K5/134;C08K5/526
• 代理公司: 南昌贛專知識產權代理有限公司 36129
• 代理人: 文珊;張文宣

本發明公開了一種具有導熱導電電磁屏蔽的多功能復合材料的制備方法，屬于多功能復合材料的制備方法領域，該具有導熱導電電磁屏蔽的多功能復合材料的制備方法通過在配方中加入納米鐵氧體基、石墨烯、銅粉、炭黑、納米碳化硅以及高分子材料。本發明所提出一種具有導熱導電電磁屏蔽的多功能復合材料的制備方法，其能夠提高產品電磁屏蔽效果，提高復合材料的抗拉伸強度以及抗壓強度等材料性能。

技術領域

本發明涉及多功能復合材料的制備方法領域，更具體的，涉及一種具有導熱導電電磁屏蔽的多功能復合材料的制備方法。

背景技術

隨著科技的發展，高分子復合材料在各個領域獲得了越來越廣泛的應用，如導熱界面材料、導電橡膠材料及電磁屏蔽材料等。這是因為與金屬材料相比，高分子復合材料自身輕質、柔性、可壓縮、耐腐蝕等優勢。一般來說，高分子復合材料是通過在高分子基材中添加所需性能(如導熱、導電、電磁屏蔽)的填料制備而成的。導熱導電高分子理論認為，要達到較高的導熱、導電性能，填料的添加體積分數要達到60％以上，從而保證填料間互相接觸構成連通的導熱、導電網絡。大量導熱填料的加入不僅增加了成本和重量，而且會使材料的彈性下降、硬度增加，但導熱性能卻很難得到明顯提升。

單獨使用石墨烯作為填料并不利于導熱導電網絡的構建，考慮到目前高質量石墨烯粉體的生產成本依然較高，單獨利用石墨烯制備高性能導熱導電復合材料并不理想。目前的復合材料中，其電磁屏蔽效果一般，而且復合材料的抗拉伸強度以及抗壓強度等材料性能較差。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明所要解決的技術問題在于提出一種具有導熱導電電磁屏蔽的多功能復合材料的制備方法，其能夠提高產品電磁屏蔽效果，提高復合材料的抗拉伸強度以及抗壓強度等材料性能。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供了一種具有導熱導電電磁屏蔽的多功能復合材料的制備方法，

按重量份的各組分采用以下步驟：

S1：將30份-45份銅粉、3份-5份銀粉、18份-24份納米碳化硅、15份-19 份炭黑、16份-23份納米鐵氧體基以及28份-34份石墨烯，加入到高速混合機中進行高速攪拌，將物料均勻混合后放入充滿惰性氣體的烘箱中干燥1小時-3 小時；

S2：再將上述干燥物料與4份-8份氯化鋅晶須、10份-18份納米金屬鎳以及高分子材料加入到高速混合機中進行高速攪拌，再放入充滿惰性氣體的烘箱中干燥1小時；

所述高分子材料包括：18份-26份尼龍-66、10份-16份聚4-甲基-1-戊烯以及5份-8份聚偏氯乙烯；

S3：將S2所得物料添加到高速同向嚙合型雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，在溫度190℃-220℃下進行充分混煉擠出，切粒得到6mm-12mm的顆粒。

在本發明較佳地技術方案中，所述S1步驟中按重量份加入3份-5份銀粉與S1步驟中物料一起攪拌，通過加入少量銀粉可以大效益地提高該復合材料的導電導熱性能。

在本發明較佳地技術方案中，所述S1步驟中按重量份加入導熱填料，所述導熱填料包括2份-4份氮化硅、2份-4份氮化鋁以及2份-4份氧化鈹中的至少一種，能夠提高其導熱以及抗壓能力。

在本發明較佳地技術方案中，所述S1步驟中按重量份加入3份-6份抗氧化劑1010以及3份-6份抗氧化劑168中的一種或兩種混合物，有效提高復合材料的抗氧化能力，延長其使用壽命。

在本發明較佳地技術方案中，所述S1步驟中按重量份加入固化劑2,4-二氯過氧化苯甲酰3份-5份，使該復合材料更好地凝聚。

在本發明較佳地技術方案中，所述S2步驟中高分子材料還包括8份-12份聚酰亞胺以及8份-12份聚苯胺中的一種或兩種混合物，提高該復合材料的耐高溫、耐低溫能力以及耐輻射性能。