一种硅烷改性石墨烯油墨及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硅烷改性石墨烯油墨配方，其由下列重量百分比含量的原料配制而成：石墨烯粉料 0.5~2.5%、基体树脂 45~67.5%、表面处理剂 0.5~12%、溶剂 30~49%、固化剂 0.7~2.0%。本发明专利技术还公开了一种硅烷改性石墨烯溶液的制备方法。将本发明专利技术的硅烷改性石墨烯溶液涂布于金属箔类基材上，结合力优良，无脱墨，散热性能优良。将其应用在电子类的元器件上，以致发挥其优良的散热性能，从而保证电子元器件的安全、有效的工作。

Silane modified graphene ink and preparation method thereof

The invention discloses a silane modified graphene ink formulation, which consists of the following raw materials by weight percentage: graphene powder 0.5~2.5%, 45~67.5%, matrix resin surface treatment agent, solvent 30~49%, 0.5~12% curing agent 0.7~2.0%. The invention also discloses a preparation method of silane modified graphene solution. The silane modified graphene solution of the invention is coated on a metal foil base material, and has excellent adhesion, no deinking and good heat radiation performance. It is applied to the electronic components, so as to give full play to its excellent heat dissipation performance, so as to ensure the safe and effective work of electronic components.

【技术实现步骤摘要】
一种硅烷改性石墨烯油墨及其制备方法
本专利技术涉及一种溶剂胶水用石墨烯散热油墨配方，尤其涉及一种在溶剂型中分散效果好和在金属箔类表面附着力强的石墨烯油墨配方及其制备方法。
技术介绍
随着技术的飞速发展，人们对电子（如手机电脑等）产品的运算和储存能力越来越高，并且期望更轻更薄,这就对电子集成线路中的元器件特别是芯片在超薄下的散热性能提出了更高的要求。经过多年的实验，石墨烯成为解决元器件散热的最佳材料之一,将石墨烯配成纳米溶液之后,有利于更薄的涂层制成。目前，化学氧化法得到水溶性的氧化石墨烯是较经济的获得石墨烯的方式，但是这类石墨烯亲水性强，在一些特殊的溶剂型胶水中分散困难，制成溶剂型油墨涂布后掉粉的问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决水溶性石墨烯在溶剂型胶水中分散不良的问题，提供一种在溶剂中分散良好，在成膜后无掉粉问题的石墨烯油墨及其制备方法。本专利技术提供的硅烷改性石墨烯油墨，其由下列重量百分比含量的原料配制而成：石墨烯粉料0.5~2.5%、基体树脂45~67.5%、表面处理剂0.5~12%、溶剂30~49%、固化剂0.7~2.0%。其中，所述的石墨烯粉料可以为水溶性的单层石墨烯、单层氧化石墨烯、少层石墨烯或少层氧化石墨烯的一种。所述的表面处理剂为硅烷偶联剂或阻聚剂，且都是油性添加剂。所述的基体树脂为丙烯酸树脂。所述的溶剂可以至少为甲苯、乙酸乙酯、无水乙醇中的二种的混合溶剂。所述的固化剂是4官能团异氰酸酯固化剂或氨基磺酸类固化剂。本专利技术还提供了所述的硅烷改性石墨烯油墨的制备方法，步骤如下：步骤1：根据石墨烯油墨的配方，先量取溶剂置于容器中，再秤取表面处理剂倒入所述容器中，搅拌使表面处理剂分散在溶剂中；步骤2：秤取石墨烯粉料加入所述聚酯瓶的溶液中，用高速搅拌器后，将该溶液置于超声波中，在60~70℃温度下，超声分散；步骤3：秤取基体树脂加入到所述一次超声分散后的溶液中，并用高速搅拌机搅拌后，将该溶液置于超声波中，在60~70℃温度下，再超声分散，得到所述的石墨烯油墨。步骤4：在涂布工序前，将固化剂按照0.7-2.0%的比例添加入所述的石墨烯油墨。将本专利技术的石墨烯油墨涂布于金属箔类基材上，结合金属以及石墨烯优良的散热性能，将其应用在电子类的元器件上，以达到超薄和优良的散热性能，从而保证电子元器件的安全、有效的工作。本专利技术在分散体系上做出了改善，以达到成本经济，在溶剂中分散良好，在成膜后无掉粉问题的石墨烯油墨。附图说明图1为本专利技术硅烷改性石墨烯油墨实施例的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明。如图1所示，本专利技术石墨烯油墨实施例的结构示意图。本专利技术提供的硅烷改性石墨烯油墨，其由下列重量百分比含量的原料配制而成：石墨烯粉料0.5~2.5%、基体树脂45~67.5%、表面处理剂0.5~12%、溶剂30~49%、固化剂0.7~2.0%。制备石墨烯油墨的具体实施例可以采用以下的配方表（重量%）：其中的石墨烯粉料可以采用单层石墨烯、单层氧化石墨烯、少层石墨烯或少层氧化石的一种。表面处理剂为油性的硅烷偶联剂和/或阻聚剂，基体树脂为丙烯酸树脂。溶剂可以为甲苯、乙酸乙酯、无水乙醇中的二种或者三种的混合溶剂，固化剂为4官能团的异氰酸酯类固化剂或者氨基磺酸类固化剂。请参考图1，本专利技术提出的硅烷改性石墨烯油墨的制备方法，步骤如下：步骤1：根据石墨烯油墨的配方，先量取溶剂置于容器中，再秤取表面处理剂倒入所述容器中，搅拌使表面处理剂分散在溶剂中；步骤2：秤取石墨烯粉料加入所述聚酯瓶的溶液中，用高速搅拌器后，将该溶液置于超声波中，在60~70℃温度下，超声分散；步骤3：秤取基体树脂加入到所述一次超声分散后的溶液中，并用高速搅拌机搅拌后，将该溶液置于超声波中，在60~70℃温度下，再超声分散，得到所述的石墨烯油墨。步骤4：在涂布工序前，将固化剂按照0.7-2.0%的比例添加入所述的石墨烯油墨。本专利技术的石墨烯油墨干燥后的固体物导热系数在800–1000W/(m.k)。将本专利技术的硅烷改性石墨烯油墨涂布于金属箔类基材上，与金属箔（铜箔，铝箔，锌箔和镀镍铜箔等），结合力优良，无脱墨，散热性能优良。将其应用在电子类的元器件上，以致发挥其优良的散热性能，从而保证电子元器件的安全、有效的工作。以上结合具体实施例描述了本专利技术的配方技术。这些描述只是为了解释本专利技术的原理，而不能以任何方式解释为对本专利技术保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本专利技术的其它具体实施方式，这些方式都将落入本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅烷改性石墨烯油墨，其特征在于，其由下列重量百分比含量的原料配制而成：石墨烯粉料 0.5~2.5%、基体树脂 45~67.5%、表面处理剂 0.5~12%、溶剂 30~49%、固化剂 0.7~2.0%。

【技术特征摘要】
1.一种硅烷改性石墨烯油墨，其特征在于，其由下列重量百分比含量的原料配制而成：石墨烯粉料0.5~2.5%、基体树脂45~67.5%、表面处理剂0.5~12%、溶剂30~49%、固化剂0.7~2.0%。2.如权利要求1所述的石墨烯油墨，其特征在于，所述的石墨烯粉料为单层石墨烯、单层氧化石墨烯、少层石墨烯或少层氧化石墨烯的一种。3.如权利要求1所述的石墨烯油墨，其特征在于，所述的表面处理剂为硅烷偶联剂和/或阻聚剂。4.如权利要求1所述的石墨烯油墨，其特征在于，所述的基体树脂为丙烯酸树脂。5.如权利要求1所述的石墨烯油墨，其特征在于，所述的溶剂至少为甲苯、乙酸乙酯、无水乙醇中二种的混合溶剂。6.如权利要求1所述的石墨烯油墨，其特征在于，所述的固化剂为4官能团的异氰酸酯类固化剂或...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈春渠，林学好，陆兰硕，
申请(专利权)人：深圳市美信电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44