[發明專利]一種石墨烯-碳納米管纖維基導熱墊片及其制備方法

在審

• 申請號: 201810141073.0
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108407425A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 童瀟;馬冬雷;楚盛
• 申請（專利權）人: 東莞市明駿智能科技有限公司
• 主分類號: B32B33/00
• 分類號: B32B33/00;B32B9/00;B32B9/04;B32B7/06
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種石墨烯-碳納米管纖維基導熱墊片，其特征在于，所述導熱墊片包括石墨烯-碳納米管纖維以及基材，所述石墨烯-碳納米管纖維垂直固定于基材上。

2.根據權利要求1所述的導熱墊片，其特征在于，所述石墨烯-碳納米管纖維的長度為0.2～5mm；

優選地，所述石墨烯-碳納米管纖維的直徑為10～300μm；

優選地，所述基材的厚度為0.2～2mm；

優選地，所述石墨烯-碳納米管纖維植入所述基材厚度的90～100％。

3.根據要求1或2所述的導熱墊片，其特征在于，所述基材為絕緣基材；

優選地，所述絕緣基材的原料為柔性高分子材料；

優選地，所述固定有石墨烯-碳納米管纖維的基材表面的相對表面貼覆有高溫離型膜。

4.一種權利要求要求1-3任一項所述石墨烯-碳納米管纖維基導熱墊片的制備方法，其特征在于，所述方法為：

通過靜電植絨或嵌入法將若干石墨烯-碳納米管纖維垂直固定于基材上，固化得到石墨烯-碳納米管纖維基導熱墊片。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述固化的溫度為110～160℃；

優選地，所述固化的時間為5～30min。

6.根據權利要求4或5所述的制備方法，其特征在于，所述石墨烯-碳納米管纖維的制備方法包括以下步驟：

(1)將碳納米管聚集體浸泡于石墨烯分散液，烘干后合股集束，得到石墨烯-碳納米管纖維粗品；

(2)對步驟(1)得到的石墨烯-碳納米管纖維粗品進行表面處理，烘干后得到石墨烯-碳納米管纖維成品；

優選地，步驟(1)所述碳納米管聚集體的制備方法為：碳源、催化劑以及載氣在1350～1500℃下反應生長得到；

優選地，所述碳源包括甲醇、乙醇、異丙醇或丙酮中的任意一種或至少兩種的組合；

優選地，所述催化劑包括二茂鐵、二茂鈷或二茂鎳中的任意一種或至少兩種的組合；

優選地，所述載氣包括氫氣、氬氣或氮氣中的任意一種或至少兩種的組合。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述石墨烯分散液的分散介質為乙醇和/或去離子水；

優選地，步驟(1)所述干燥的溫度為80～105℃；

優選地，步驟(1)所述合股集束的數量為1～20股。

8.根據權利要求6或7所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述表面處理使用的表面處理劑為聚乙烯醇水溶液；

優選地，所述聚乙烯醇水溶液的濃度為0.5～2.0％。

9.根據權利要求6-8任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述烘干至少為兩段烘干；

優選地，所述烘干的各段溫度分別獨立地105～170℃且各段溫度依次升高。

10.根據權利要求4-9任一項所述的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將碳納米管聚集體浸泡于石墨烯分散液，80～105℃下烘干后合股集束1～20股，得到石墨烯-碳納米管纖維粗品；

(2)對步驟(1)得到的石墨烯-碳納米管纖維粗品使用濃度為0.5～2％的聚乙烯醇水溶液進行表面處理，經過至少兩段烘干后得到石墨烯-碳納米管纖維成品；

(3)通過靜電植絨或嵌入法將步驟(2)得到的石墨烯-碳納米管纖維成品固定于基材上，110～160℃下加熱固化5～30min得到石墨烯-碳納米管纖維基導熱墊片。