一种高导热聚合物复合材料及制备方法

摘要

本发明公开了一种高导热聚合物复合材料，包括以下组分及质量百分含量：环氧树脂60-95%，超支化聚芳酰胺接枝的陶瓷类导热填料纳米颗粒5-40%。本发明还包括该高导热聚合物复合材料的制备方法。本发明以超支化聚芳酰胺接枝陶瓷类导热填料和环氧树脂为原料，得到高导热功能化陶瓷类导热填料/环氧树脂聚合物复合材料，该复合材料具有很高的热导率，与传统的填料直接共混法相比，热导率以及热机性能提高明显。本发明的聚合物复合材料具有优异的导热性能，可以在低导热填料掺量下大幅提高聚合物基体的热导率和力学性能，因此在机械、电子、化工等领域具有广泛的应用价值。本发明制备方法简单易操作，可控性强，可规模化放大生产。

主权项

一种高导热聚合物复合材料，其特征在于，包括以下组分及质量百分含量：环氧树脂60‑95％，超支化聚芳酰胺接枝的陶瓷类导热填料纳米颗粒5‑40％；所述的高导热聚合物复合材料的制备方法包括以下步骤：(1)将氨基功能化的陶瓷类导热填料纳米颗粒分散在溶剂中，加入定量的3,5‑二氨基苯甲酸、吡啶和亚磷酸三苯酯，在100℃氮气气氛下反应3h，经过过滤、洗涤、烘干，得到超支化聚芳酰胺接枝功能化的陶瓷类导热填料纳米颗粒；(2)将乙酰丙酮铝加入到环氧树脂中，在80℃下搅拌溶解，真空脱气后冷却至室温，同时将超支化聚芳酰胺接枝陶瓷类导热填料纳米颗粒分散到丙酮溶剂中，超声30min；然后将超支化聚芳酰胺接枝陶瓷类导热填料纳米颗粒/丙酮溶液加入到冷却后的乙酰丙酮铝/环氧树脂溶液中，在强烈的机械搅拌下，超声分散30min；然后将其置于65℃的油浴中，蒸发大部分丙酮；然后再将固化剂加入到混合液中，同时保持强烈的机械搅拌，然后真空脱气至恒重为止；最后将混合液浇注到干净的钢模具中固化，待固化完后，自然冷却至室温，得到高导热功能化陶瓷类导热填料/环氧树脂聚合物复合材料。