一种固相聚合石墨烯尼龙导热材料的制备方法技术

一种固相聚合石墨烯尼龙导热材料的制备方法属于石墨烯聚合物纳米复合材料领域，制备方法包括以下步骤：(1)将石墨烯浆液用偶联剂进行表面处理后干燥至恒重；(2)用循环加热氮气干燥尼龙；(3)将表面处理后的石墨烯和尼龙加入到固相聚合装置中，加热温度控制在160‑300℃，搅拌速度控制在2000‑6000rpm，采用逐步升温方式固相聚合10‑24h，得到导热石墨烯尼龙材料。本发明专利技术中石墨烯在尼龙增粘聚合的过程中接枝到尼龙分子链上，比表面积大的石墨烯可以作为尼龙晶区和非晶区部位的中枢纽带，降低了热传导的界面热阻，提升材料导热能力，同时也提升了材料的机械性能，可应用到具有一定导热或散热功能的零部件，扩大尼龙材料的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种固相聚合石墨烯尼龙导热材料的制备方法
本专利技术一种固相聚合石墨烯尼龙导热材料的制备方法，属于石墨烯聚合物纳米复合材料领域，本方法制备的石墨烯/尼龙复合材料具有高粘、高强度、良好热导性。
技术介绍
石墨烯是由单层sp2杂化碳原子排列形成的蜂窝状六角平面二维晶体，在二维平面上，sp2杂化的碳原子通过强的σ键与相邻的三个碳原子连接，剩余的P电子轨道垂直于石墨烯平面，与周围的原子形成大π键，使石墨烯具有良好的导电导热以及机械性能，石墨烯室温热导率为4.84×103-5.3×103W/(m.K)，石墨烯是碳的几种同素异形体中热导率最高的材料。作为工程塑料用的尼龙具有机械强度高，摩擦系数低，自润滑性、吸震性和消音性好，优良的阻隔性，耐热、耐磨损、耐化学药品性好等优点，可广泛的应用于汽车行业、电子电器通信领域、薄膜包装领域、军事及航空航天工业、轨道交通业等领域；涉及到导热散热功能时，普通的尼龙材料满足不了要求，需要添加导热填料，目前导热性能最好的材料是石墨烯，石墨烯加入到尼龙材料中需要特殊的工艺条件，简单的熔融共混加入方式，会影响石墨烯在尼龙中的均匀分散，从而影响了石墨烯尼龙材料的导热效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固相聚合石墨烯尼龙导热材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将偶联剂加入到石墨烯浆液中，在高速剪切乳化机中对石墨烯进行表面分散处理，剪切速度为2000‑12000r/min，时间为1‑2h，然后进行真空干燥至恒重，干燥温度为80‑100℃；偶联剂的添加量为石墨烯固含量的0.5‑2wt％；(2)将尼龙加入到干燥装置中，采用氮气通入干燥装置的上端和下端分别对尼龙进行干燥处理，氮气循环进入，氮气温度控制在120‑200℃，干燥时间6‑12h；(3)干燥完毕后将石墨烯、尼龙加入到固相聚合装置中，通循环氮气进行固相聚合，采用逐步升温方式固相聚合10‑24h，得到高粘石墨烯尼...

【技术特征摘要】
1.一种固相聚合石墨烯尼龙导热材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将偶联剂加入到石墨烯浆液中，在高速剪切乳化机中对石墨烯进行表面分散处理，剪切速度为2000-12000r/min，时间为1-2h，然后进行真空干燥至恒重，干燥温度为80-100℃；偶联剂的添加量为石墨烯固含量的0.5-2wt％；(2)将尼龙加入到干燥装置中，采用氮气通入干燥装置的上端和下端分别对尼龙进行干燥处理，氮气循环进入，氮气温度控制在120-200℃，干燥时间6-12h；(3)干燥完毕后将石墨烯、尼龙加入到固相聚合装置中，通循环氮气进行固相聚合，采用逐步升温方式固相聚合10-24h，得到高粘石墨烯尼龙材料，聚合温度控制范围160-300℃，聚合搅拌速度控制在：2000-6000rpm；(4)将聚合完毕后的石墨烯尼龙进行冷却，得到导热石墨烯尼龙材料。2.根据权利要求1所述一种固相聚合石墨烯尼龙导热材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的至少一种，硅烷偶联剂包含：γ(...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑丛丛，韩立静，仲玉斐，
申请(专利权)人：青岛万林橡塑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37