【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于绝缘散热材料制备领域，具体涉及一种石墨烯绝缘材料的制备工艺。
技术介绍
1、玻璃纤维环氧板常用作锂电池模块内电芯之间的隔板，特别是大容量方形电芯，兼顾电芯之间的绝缘和尺寸膨胀。在<1c放电/0.5c充电常规情况下，能够发挥比较好的效果。但如果充放电倍率上升，而又没有强制散热如液冷结构存在的情况下，充放性能及寿命会大打折扣，有待进一步改进。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术的缺点，提供一种石墨烯绝缘材料的制备工艺。
2、本专利技术采用如下技术方案：
3、一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，所述石墨烯绝缘材料包括石墨烯导热中间层和设置在石墨烯导热中间层顶面及底面的两绝缘层；
4、所述绝缘层由以下重量份的原料组成：环氧树脂50份、改性膨润土10-15份、石棉纤维8-12份、锂云母3-6份、甲基乙烯基硅橡胶6-8份、固化剂8-10份、聚丁二酸丁二醇酯1-2份、聚乙二醇1-2份、季戊四醇硬脂酸酯0.3-0.4份、氧化聚乙烯蜡3-5份、柠檬酸三乙酯1-3份；
5、其制备工艺包括：按绝缘层的原料组成制备绝缘浆料，然后在石墨烯导热中间层的顶面流延绝缘浆料，然后置于循环空气干燥机中进行烘干，以在石墨烯导热中间层的顶面形成绝缘层；接着在石墨烯导热中间层的底面流延绝缘浆料后，置于循环空气干燥机中进行烘干，以在石墨烯导热中间层底面形成绝缘层，以得到所述石墨烯绝缘材料。
6、进一步的，所述改性膨润土的改性方法，包括如下
7、步骤一，将膨润土进行破碎筛分，以获得纳米级别的膨润土；
8、步骤二，将步骤一处理的到的膨润土，在氮气的保护下，置于300-400℃下焙烧3-4h，得纳米膨润土；
9、步骤三，往乙酸乙酯溶液中加入三烯丙基异氰脲酸酯、聚硅氧烷超声搅拌20-30min后，加入步骤二获得的纳米膨润土，继续超声搅拌15-20min，然后置于85-95℃下反应4.5-5.5h，过滤、清洗，接着在90-100℃下真空干燥16-18h，得到改性膨润土。
10、进一步的，所述三烯丙基异氰脲酸酯的加入量为纳米膨润土的0.92-1.16％，聚硅氧烷的加入量为纳米膨润土的2.36-3.85％。
11、进一步的，所述乙酸乙酯溶液与纳米膨润土之间的比值为1l:500-600g。
12、进一步的，所述石墨烯导热中间层的厚度为0.3mm，所述绝缘层的厚度为0.18mm。
13、进一步的，所述绝缘浆料烘干时，烘干温度为120-130℃，烘干时间为50-60s。
14、进一步的，所述固化剂由乙烯基三甲氧基硅烷、聚丙二醇二缩水甘油醚、乙二胺按质量1:0.54-0.68:1.28-1.36的比例组成。
15、由上述对本专利技术的描述可知，与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过在石墨烯导热中间层的顶面与底面设置绝缘层，以使制备的石墨烯绝缘材料具有导热及绝缘的特性，可用于锂电池器件领域，起到散热、绝缘的效果，在锂电池模块中应用大大提高了模块的高倍率工作能力；其中，限定绝缘层的原料组成，添加改性膨润土，配合甲基乙烯基硅橡胶、聚丁二酸丁二醇酯，以使绝缘层具有耐热性，以保证石墨烯导热中间层导热过程中，绝缘层的性能不会受影响，以保证绝缘层的强度；同时，可将改性膨润土的片层结构引入树脂中，阻断绝缘层与外界联系，从而提高绝缘层的绝缘性；
16、绝缘层中添加石棉纤维作为填料，在减少树脂加入的前提下，还可与锂云母配合，提高绝缘层的绝缘性，且添加的锂云母还可以与柠檬酸三丁酯配合，提高绝缘层与石墨烯导热中间层的粘结力，以保证石墨烯绝缘材料使用的可靠性；
17、具体限定膨润土的改性步骤，对筛选后的膨润土先进行活化处理，再加入三烯丙基异氰脲酸酯、聚硅氧烷，在特定的环境下进行改性，以使制备的改性膨润土具有优良的高温耐热性和绝缘性；
18、具体限定固化剂的组成，由乙烯基三甲氧基硅烷、聚丙二醇二缩水甘油醚、乙二胺按一定比例组成，以缩短绝缘层的固化时间，提高生产效果。
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1.一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述石墨烯绝缘材料包括石墨烯导热中间层和设置在石墨烯导热中间层顶面及底面的两绝缘层；
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述改性膨润土的改性方法，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述三烯丙基异氰脲酸酯的加入量为纳米膨润土的0.92-1.16％，聚硅氧烷的加入量为纳米膨润土的2.36-3.85％。
4.根据权利要求2所述的一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述乙酸乙酯溶液与纳米膨润土之间的比值为1L:500-600g。
5.根据权利要求1所述的一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述石墨烯导热中间层的厚度为0.3mm，所述绝缘层的厚度为0.18mm。
6.根据权利要求1所述的一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述绝缘浆料烘干时，烘干温度为120-130℃，烘干时间为50-60s。
7.根据权利要求1所述的一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述固化剂由乙烯基
...【技术特征摘要】
1.一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述石墨烯绝缘材料包括石墨烯导热中间层和设置在石墨烯导热中间层顶面及底面的两绝缘层；
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述改性膨润土的改性方法，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述三烯丙基异氰脲酸酯的加入量为纳米膨润土的0.92-1.16％，聚硅氧烷的加入量为纳米膨润土的2.36-3.85％。
4.根据权利要求2所述的一种石墨烯绝缘材料的制备工艺，其特征在于：所述乙酸乙酯溶液与纳...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑宝用，张帆，张静瑜，
申请(专利权)人：厦门福华技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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