[發明專利]一種銀納米線雜化填料的制備方法及使用該填料的復合材料有效

申請號：	201811540666.0	申請日：	2018-12-17
公開（公告）號：	CN109503889B	公開（公告）日：	2020-11-13
發明（設計）人：	錢家盛;涂友雷;伍斌;楊斌;苗繼斌;夏茹;曹明	申請（專利權）人：	安徽大學
主分類號：	C08K9/12	分類號：	C08K9/12;C08K9/10;C08K7/06;C08K3/38;C08L25/06
代理公司：	北京隆源天恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11473	代理人：	閆冬;劉小菏
地址：	230601 安徽省***	國省代碼：	安徽;34
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種納米線雜化填料制備方法使用復合材料
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【說明書】：

本發明公開一種銀納米線雜化填料的制備方法及使用該填料的復合材料，屬于導熱復合材料技術領域。銀納米線雜化填料的制備包括如下步驟：步驟S1，采用高溫剝離法對氮化硼進行改性處理，制得氧化氮化硼；步驟S2，以硝酸銀、氧化氮化硼為前驅體，多元醇為還原劑，并添加表面活性劑和輔助劑，采用溶劑熱法制得銀納米線雜化填料。本發明制備的銀納米線雜化填料具有類核殼結構，在銀納米線表面包覆有一層氮化硼片層，將其作為填料摻入聚合物基體時，由于雜化填料的協同效應，在聚合物基體中易形成三維導熱通路，提高導熱率，另外外層氮化硼相當于導熱絕緣層，一定程度上降低了復合材料的導電率，改善復合材料的介電性能。

技術領域

本發明涉及導熱復合材料技術領域，具體涉及一種銀納米線雜化填料的制備方法及使用該填料的復合材料。

背景技術

近十幾年來現代電子信息科學技術迅猛發展，電子設備的功率和性能不斷提高，但電子設備易在局部產生過熱現象，從而導致電子設備性能和壽命大大下降。為解決電子設備運行過程中的散熱問題，高導熱復合材料的研發具有重要意義。以高分子聚合物為基體，在基體中填充具有高導熱系數的填料，制得聚合物基導熱復合材料，由于其易加工、成本低得到廣泛應用。但現有技術中導熱復合材料的制備或者需要使用特殊的加工設備和儀器，不利于大范圍的推廣和使用，或者對復合材料導熱性能的提升有限，需要在較高填充量下才具有較高的熱導率。如中國發明專利CN106366402A公開的方法，需將氮化硼粉體和聚合物粉體混合后，在回轉式振動臺上振動后真空熱壓才得到氮化硼導熱復合材料。HuaweiZou等在期刊High Performance Polymers(vol.29,3:pp.315-327)上發表的名稱為Enhancement in thermal conductivity and mechanical properties via large-scalefabrication of boron nitride nanosheets的期刊論文公開了用異丙醇作為溶劑剝離BN得到BNNS，后將其和PA6密煉熱壓得到PA6/BNNSs復合材料，其在40％的高填充量下才有較高的熱導率。

鑒于上述缺陷，本發明創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本發明。

發明內容

為解決上述技術缺陷，本發明采用的技術方案在于，提供一種銀納米線雜化填料的制備方法，包括如下步驟：

步驟S1，采用高溫剝離法對氮化硼進行改性處理，制得氧化氮化硼；

步驟S2，以硝酸銀、所述氧化氮化硼為前驅體，多元醇為還原劑，并添加表面活性劑和輔助劑，采用溶劑熱法制得銀納米線雜化填料。

較佳的，步驟S2中所述氧化氮化硼與所述硝酸銀的質量比為1:2～1:4。

較佳的，步驟S2具體包括：

步驟S21,將所述氧化氮化硼、所述硝酸銀與所述多元醇在室溫下超聲攪拌，得到第一混合液；同時將所述表面活性劑聚乙烯吡咯烷酮、所述輔助劑氯化鈉及所述多元醇在油浴加熱下超聲攪拌，冷卻至室溫，得到第二混合液；

步驟S22，超聲攪拌條件下，將第二混合液緩慢滴加至第一混合液中，得到第三混合液，將第三混合液于高壓反應釜中反應，制得銀納米線雜化填料。

較佳的，所述硝酸銀與所述聚乙烯吡咯烷酮的摩爾比為1:1～1:4。

較佳的，所述高壓反應釜中的反應溫度為140℃～160℃，反應時間為5h～10h。

較佳的，步驟S1具體包括：稱取氮化硼粉末置于馬弗爐中，以5～40℃/min的升溫速率升溫至900℃～1200℃，保溫1h～4h，自然冷卻至室溫，即制得所述氧化氮化硼。