一种环氧基二维片状金属纳米填料的超高各向同性导热材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种环氧基二维片状金属纳米填料的超高各向同性导热材料及其制备方法，该材料的组分主要包括环氧树脂、二维片状金属纳米填料、二维片状碳系导热填料以及稀释剂，其制备方法是将上述组分均匀混合后，将稀释剂脱除，再通过热压成型工艺制备为导热材料或制件。本发明专利技术通过两种二维片状导热填料于环氧树脂基体内搭接形成三维导热网络，实现了二维片状金属纳米填料的高效搭接与高效协同效应，大幅提高所得导热材料或制件的导热性能，且具有各向同性导热特点。各向同性导热特点。各向同性导热特点。

【技术实现步骤摘要】
Manufacturing,2019,121:449
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456.)。此外，还有研究通过铜
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铝比复合填充环氧树脂制备环氧复合导热材料的方法。通过改变铜/铝添加比例(1wt％、2.5wt％和5.5wt％)，研究了铜/铝的比例对材料热导性能的影响。研究发现，体系最高热导率可达0.4985W/m
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K，在此基础上添加二氧化钛粉末，可提升纯环氧热导率的9％(Saini A,Aseer J R.Experimental and Theoretical Thermal Conductivity Analysis of Copper/Aluminium Reinforced Epoxy Polymer Composites.)。
[0007]由上可知，目前大多数由金属复合填料填充的聚合物复合导热材料，在一定程度上利用了不同导热填料的协同效应，但其热导率仍偏低，通常难以高于5W/m
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K，并且导热通常具有各向异性，有且仅有在某个方向上具有较好的导热性能，而其他方向的导热性能非常差，难以符合更高的导热标准和需求，从而限制了其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环氧基二维片状金属纳米填料的超高各向同性导热材料，其特征在于按重量份数计主要包括以下组分：其中，所述二维片状金属纳米填料的平均片层厚度为100～500nm，平均外径为10～100μm，所述二维片状碳系导热填料的平均片层厚度为10～500nm，平均外径为1～50μm。2.根据权利要求1所述导热材料，其特征在于：所述环氧树脂选择包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、芳杂环型环氧树脂中的任意一种。3.根据权利要求1所述导热材料，其特征在于：所述二维片状金属纳米填料选择包括二维片状金属镍纳米片、二维片状金属铝纳米片、二维片状金属铜纳米片、二维片状金属银纳米片、二维片状金属铂纳米片、二维片状金属铁纳米片中的任意一种或多种，亦可涵盖包括上述金属的二维片状合金纳米片。4.根据权利要求1所述导热材料，其特征在于：所述稀释剂选择包括乙醇、石油醚、异丁醇、己烷、正己烷、环己烷、二氯甲烷中的一种或多种混合。5.根据权利要求1所述导热材料，其特征在于：所述二维片状碳系导热填料选择包括二维片状石墨烯、二维片状微米石墨片、二维片状纳米石墨片、二维片状膨胀石墨中的一种或多种复配。6.一种环氧基二维片状金属纳米填料超高各向同性导热材料的制备方法，其特征在于主要包括以下步骤：(1)按重量份数计，将包括5～25份环氧树脂、60～90份二维片状金属纳米填料、5～15份二维片状碳系导热填料和10～40份稀释剂进行复配，于搅拌速度为500～2000r/min的条件下进行搅拌混合，即得到填料均匀分散的树脂
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填料复合物；其中，所述二维片状金属纳米填料的平均片层厚度为100～500n...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨双桥，王晓彤，王琪，白时兵，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：