一种具有固液互穿网络结构的导热复合水凝胶及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有固液互穿网络结构的导热复合水凝胶及制备方法，准备一具有三维网络结构的高分子材料，将其浸渍于分散液A中1～30min，取出后在20～200℃的温度下干燥0.5～3h，获得弹性三维连续导热网络，将其浸渍于溶液B中1～48h，取出后在去离子水中漂洗1～5min，获得包覆有聚多巴胺涂层的固体导热网络D；然后将其浸渍于溶液C中，然后一并在小于0.1MPa的绝对压强下处理10～60min以除去气泡，经过外界引发使溶液C凝胶化形成水凝胶，所形成的水凝胶与包覆有聚多巴胺涂层的固体导热网络D共同形成具有固液互穿网络结构的导热复合水凝胶。本发明专利技术的原料简单易得，通过简单的浸渍工艺，能够形成固液互穿网络，固体和液体导热网络均具有良好的导热性能，液体导热网络同时具备对流传热能力，所得高分子复合材料具有优异的导热性能。

【技术实现步骤摘要】
一种具有固液互穿网络结构的导热复合水凝胶及制备方法
本专利技术属于导热材料
，具体来说涉及一种具有固液互穿网络结构的导热复合水凝胶及制备方法。
技术介绍
随着5G通讯、高集成度芯片、人工智能等的快速发展，器件装备的功率密度和产热量大幅提高，如果没有充分的热管理保障，极易导致相关器件提前老化或是损坏。传统的金属导热材料(如铝、铜等)由于存在密度较大、比热导率(热导率与材料体积密度之比)较低、热膨胀系数较高、易氧化等局限性，已很难满足目前日益增长的散热需求。基于导热填料增强的高分子复合材料因具有较低的密度、优异的机械性能、加工性能和较高的热导率，成为近年来最具发展前景的一类导热材料，因而在能源、通讯、电子等领域具有广阔的应用前景。石墨烯、碳纳米管、氮化硼等低维材料因具有优异的导热性能而广泛作为填料增加高分子材料的导热性能。例如，Ding等(LiX，ShaoL，SongN，ShiL，DingP.Enhancedthermal-conductiveandanti-drippingpropertiesofpolyamidecomposite本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有固液互穿网络结构的导热复合水凝胶及制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)将导热填料分散于溶剂中得到混合物，用细胞粉碎机对所述混合物在20～800W的功率下进行超声波处理5～60min，得到分散液，记为分散液A，其中，所述分散液A中导热填料的浓度为0.01～5mg/ml；/n2)将盐酸多巴胺溶于Tris-HCl缓冲液配置浓度为0.05～5mg/mL，PH为8～9的溶液，记为溶液B；/n3)将高分子水凝胶前驱体溶于水配置质量分数为1～50％的高分子水凝胶前驱体的水溶液，记为溶液C，其中，所述高分子水凝胶中所含水的质量分数不小于50％；/n4)准备一具有三维网络结构的高分子材料，将...

【技术特征摘要】
1.一种具有固液互穿网络结构的导热复合水凝胶及制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将导热填料分散于溶剂中得到混合物，用细胞粉碎机对所述混合物在20～800W的功率下进行超声波处理5～60min，得到分散液，记为分散液A，其中，所述分散液A中导热填料的浓度为0.01～5mg/ml；
2)将盐酸多巴胺溶于Tris-HCl缓冲液配置浓度为0.05～5mg/mL，PH为8～9的溶液，记为溶液B；
3)将高分子水凝胶前驱体溶于水配置质量分数为1～50％的高分子水凝胶前驱体的水溶液，记为溶液C，其中，所述高分子水凝胶中所含水的质量分数不小于50％；
4)准备一具有三维网络结构的高分子材料，将其浸渍于步骤1)所得分散液A中1～30min，取出后在20～200℃的温度下干燥0.5～3h，获得弹性三维连续导热网络，记为固体导热网络D；
5)将固体导热网络D浸渍于步骤2)所得溶液B中1～48h，取出后在去离子水中漂洗1～5min，获得包覆有聚多巴胺涂层的固体导热网络D；然后将其浸渍于步骤3)所得溶液C中，然后一并在小于0.1MPa的绝对压强下处理10～60min以除去气泡，经过外界引发使溶液C凝胶化形成水凝胶。


2.根据权利要求1中步骤1)所述的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦盟盟，陈莉，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：天津;12