SiC/氧化石墨烯复合改性环氧树脂的方法技术

技术编号:19189908 阅读:30 留言:0更新日期:2018-10-17 03:18
本发明专利技术涉及一种SiC/氧化石墨烯复合改性环氧树脂的方法,具体过程如下:将纳米SiC和硅烷偶联剂加入到氧化石墨烯水分散液中并超声处理,然后用环氧活性稀释剂置换出体系中的水分,再将所得混合物与环氧树脂以及加工助剂混合,固化成型后得到SiC/氧化石墨烯改性环氧树脂复合材料。经此处理后的SiC和氧化石墨烯在环氧树脂基体内部达到了纳米级的均匀分散并形成了热传导网络,由于SiC和氧化石墨烯本身具有较高的导热系数,因此这两种填料的搭配使用显著提高了环氧树脂的导热性。

Modification of epoxy resin by SiC/ graphene oxide composite

The invention relates to a method for modifying epoxy resin by SiC/graphene oxide composite. The specific process is as follows: adding nano-SiC and silane coupling agent into graphene oxide aqueous dispersion and ultrasonic treatment, then replacing the water in the system with epoxy active diluent, and then mixing the obtained mixture with epoxy resin and processing aids. The SiC/ graphene oxide modified epoxy resin composites were obtained by mixing and solidifying. The treated SiC and graphene oxide disperse uniformly in the epoxy resin matrix and form a heat conduction network. Because of the high thermal conductivity of SiC and graphene oxide, the thermal conductivity of the epoxy resin is greatly improved by the combination of the two fillers.

【技术实现步骤摘要】
SiC/氧化石墨烯复合改性环氧树脂的方法
本专利技术涉及复合材料
,具体涉及一种SiC/氧化石墨烯复合改性环氧树脂的方法。
技术介绍
碳化硅(SiC)又名金刚砂,一般是用石英砂、石油焦、木屑等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅是宽带隙半导体,化学性质十分稳定,具有良好的耐高温性。碳化硅还具有耐腐蚀和良好的半导体性能,被广泛应用于各种电子信息行业。此外碳化硅还具有极高的导热率以及较低的热膨胀系数,因此可作为良好的导热材料。然而单独将SiC作为导热填料制备导热复合材料时,其添加量较大,过量的SiC在树脂基体中无法均匀分散,容易发生团聚,对材料的力学性能有很大影响。石墨烯是一种由sp2杂化的碳原子以规则六角形的形式排列而成的二维单层网状结构材料。由于特殊的结构特征,石墨烯同时也具备了其他材料和碳材料所不可比拟的优异性能。石墨烯中的原子骨架以sp2杂化的形式连接而存在,故石墨烯内碳原子之间的化学键都是δ键。破坏δ键所需的能量最大,需要很大的外力才能将众多的δ键破坏掉,因此石墨烯具有优异的力学性能。此外石墨烯还具有目前已知最高的导热性能,其室温导热率可以达到5300W/m-1K-1,是不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.SiC/氧化石墨烯复合改性环氧树脂的方法,其特征在于,包括以下步骤:(a)制备氧化石墨烯水分散液,向其中加入硅烷偶联剂和SiC并加热反应,然后加入环氧活性稀释剂同时蒸出体系中的水分,超声得到氧化石墨烯/SiC的稀释剂分散液;(b)将氧化石墨烯/SiC的稀释剂分散液与环氧树脂混合,再加入加工助剂后固化成型,得到SiC/氧化石墨烯复合改性环氧树脂。

【技术特征摘要】
1.SiC/氧化石墨烯复合改性环氧树脂的方法,其特征在于,包括以下步骤:(a)制备氧化石墨烯水分散液,向其中加入硅烷偶联剂和SiC并加热反应,然后加入环氧活性稀释剂同时蒸出体系中的水分,超声得到氧化石墨烯/SiC的稀释剂分散液;(b)将氧化石墨烯/SiC的稀释剂分散液与环氧树脂混合,再加入加工助剂后固化成型,得到SiC/氧化石墨烯复合改性环氧树脂。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:氧化石墨烯水分散液的浓度为1-5mg/mL,硅烷偶联剂的加入量为氧化石墨烯水分散液体积的1%-5%,所述硅烷偶联剂选自氨基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂中的一种。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述SiC选自纳米级SiC粉体,使用前需用盐酸和水洗涤干净;所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂中的一种。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:氧化石墨烯的加入量为环氧树脂质量的0.1%-0.5%,SiC的加入量为环氧树脂质量的1%-10%,两种填料加入后在80-100℃反应3-5h。5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴力立杨光王光耀王新李木
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:发明
国别省市:湖北,42

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