[發明專利]一種含有碳納米管的硅橡膠導熱材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810166500.0
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108485268A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 張新華;李保生
• 申請（專利權）人: 天長市榮盛有機硅科技有限公司
• 主分類號: C08L83/04
• 分類號: C08L83/04;C08K3/04;C08K3/013;C09K5/14
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 楊霞;翟攀攀

本發明公開了一種含有碳納米管的硅橡膠導熱材料，其原料包括硅橡膠、碳納米管、無機導熱填料。本發明還公開了一種所述含有碳納米管的硅橡膠導熱材料的制備方法。本發明添加的碳納米管易在硅橡膠中形成有效的導熱網絡，因此，添加的碳納米管可以顯著提高硅橡膠的導熱性能。本發明的方法簡單易操作，安全性高。

技術領域

本發明涉及橡膠技術領域，具體涉及一種含有碳納米管的硅橡膠導熱材料及其制備方法。

背景技術

隨著航空、航天、電子電氣等高科技領域的快速發展，橡膠的導熱性能越來越受到重視。例如，高性能電子產品的橡膠密封件既要具備優良的導熱性能和絕緣性能，又要具備防潮、防塵和減震性能；化學工業生產和廢水處理等領域要求熱交換器橡膠墊圈具有良好的導熱性能、耐高溫性能和耐化學腐蝕性能；渦輪增壓器空氣管道和回油管道柔性橡膠接頭要求具有優異的導熱性能、耐高溫性能和耐介質性能。導熱橡膠具有熱導率高、壓縮變形小、電絕緣性能和密封性能好等特點，替代普通橡膠材料或其他聚合物材料用于發熱元器件散熱時，能有效去除冷熱界面間的殘留空氣(空氣的熱導率約為導熱材料的幾十分之一)，從而改善散熱效果，同時起到絕緣和減震作用。由于具備以上優點，導熱橡膠在導熱材料領域備受關注。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種含有碳納米管的硅橡膠導熱材料及其制備方法，本發明導熱系數高、安全性好。

本發明提出了一種含有碳納米管的硅橡膠導熱材料，其原料包括硅橡膠、碳納米管、無機導熱填料。

優選地，所述碳納米管在導熱材料中的質量分數為0.1-10wt％。

優選地，所述碳納米管在導熱材料中的質量分數為1-5wt％。

本發明還提出一種所述含有碳納米管的硅橡膠導熱材料的制備方法，包括如下步驟：

S1、分別將硅橡膠和碳納米管分散于同種溶劑中，形成硅橡膠溶液和碳納米管溶液；

S2、將所述硅橡膠溶液和碳納米管溶液均勻混合后研磨，除去溶劑得到預制橡膠；

S3、將所述預制橡膠、無機導熱填料、交聯劑混煉均勻得到橡膠預聚體，將橡膠預聚體常壓硫化處理后，得到所述含有碳納米管的硅橡膠導熱材料。

優選地，S2中，所述研磨的溫度為10-20℃，研磨時間為1-5h。

優選地，S3中，所述硫化處理為先將橡膠預聚體放在平板硫化機上進行一段硫化，再在烘箱中進行二段硫化。

本發明的有益效果：本發明添加的碳納米管易在硅橡膠中形成有效的導熱網絡，因此，本發明添加0.1-10wt％的碳納米管可以顯著提高硅橡膠的導熱性能。本發明含有碳納米管的硅橡膠導熱材料的導熱系數較高，可用于電子產品的散熱部位。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。

實施例1

一種含有碳納米管的硅橡膠導熱材料，其原料包括硅橡膠、碳納米管、無機導熱填料；其中，所述碳納米管在導熱材料中的質量分數為10wt％。

所述含有碳納米管的硅橡膠導熱材料的制備方法，包括如下步驟：

S1、分別將硅橡膠和碳納米管分散于同種溶劑中，形成硅橡膠溶液和碳納米管溶液；

S2、將所述硅橡膠溶液和碳納米管溶液均勻混合后研磨，除去溶劑得到預制橡膠；

S3、將所述預制橡膠、無機導熱填料、交聯劑混煉均勻得到橡膠預聚體，將橡膠預聚體常壓硫化處理后，得到所述含有碳納米管的硅橡膠導熱材料；