CN104559819B - 一种高性能纳米碳散热复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能纳米碳散热复合材料，由载体和涂层两部分组成，所述载体为铜箔胶带或铝箔胶带，所述涂层是由有机树脂20~55份、纳米碳20~60份、丙基三甲氧基硅烷或丙基三甲基硅烷1~5份、γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1~10份、聚乙二醇0.5~3份组成。本发明将纳米碳与有机树脂进行复合涂覆于铜箔胶带或铝箔胶带上，提高涂层材料与基材的贴合性，也可以提高其散热性能；以利用铜箔胶带或铝箔胶带作为纳米碳和树脂的载体可提高产品的可加工性及柔韧性、散热性能；在制备时，采用γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷对纳米碳预处理可提高其与树脂材料的相容性，进而提高了复合材料整体的力学性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种散热材料，具体是一种高性能纳米碳散热复合材料，属于高分子材料技术领域。
背景技术
复合材料(Composite materials)，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。
热的传导方式有三种：热传导、热对流、热辐射；目前市场上导热材料都是采用热传的模式，随着电子技术的发展，电子产品朝着集成化、高功率发展，传统的传热模式已经满足不了散热的需求，市场对导热材料提出更高的要求；传热从单纯热传导模式向导热和热辐射复合模式发展。目前市场上广泛使用的导热材料有导热硅脂、导热硅胶片、导热灌封胶、导热矽胶布、石墨等几种材料。
铜箔或铝箔胶带常用来作为消除电磁(EMI)干扰，隔离电磁波对人体的伤害，避免不需要电压与电流而影响功能 以铜箔或铝箔为载体的复合材料常见的是导电材料。例如，CN200910192875.5公开了一种超导电性铜箔胶带，其具有良好超高导电性及可直接焊接功能，应用于超精密电机电子之关键性零件上，并且不易氧化，该发明特征是在抗黏涂硅油纸之上表面附加导电不干胶层，导电不干胶层之上表面附加镀锡铜箔。
在一些既需要导电又需要严格的散热要求的电子元器件的制备或应用时，对其制备材料或连接件材料有着严格的散热要求，而现有的导热材料单独使用无法满足在应用时候的导电要求，单独使用导电材料的导热或散热性又较差，因此，需要一种可以同时满足散热和导电要求的复合材料以适应市场的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种高性能纳米碳散热复合材料及其制备方法，该复合材料是以铜箔胶带或铝箔胶带作为载体，以有机树脂、纳米碳、丙基三甲氧基硅烷或丙基三甲基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、聚乙二醇制成有机树脂涂层涂覆到载体表面制成，可以同时满足散热和导电要求。
本发明的技术方案如下：一种高性能纳米碳散热复合材料，由载体和涂层两部分组成，所述载体为铜箔胶带或铝箔胶带，所述涂层是由有机树脂 20~55份、纳米碳 20~60份、丙基三甲氧基硅烷或丙基三甲基硅烷 1~5份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 1~10份、聚乙二醇0.5~3份按重量配比组成，所述纳米碳为碳纳米管、碳纳米纤维、纳米碳球按照质量配比1:2~4:3~5混合得到。
本发明的高性能纳米碳散热复合材料其制备方法如下：先采用喷雾的方式将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷与纳米碳预混合5~15min，然后在真空度0.02~0.08MPa下干燥5min，再将有机树脂、丙基三甲氧基硅烷或丙基三甲基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 、聚乙二醇加入混合均匀制得涂料；然后涂料采用热喷涂方法均匀涂覆到铜箔胶带或铝箔胶带表面，涂层厚度0.02~0.2mm，然后在80~90℃烘干，即制得。
优选的，所述涂层是由有机树脂 30份、纳米碳 58份、丙基三甲氧基硅烷3份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 7份、聚乙二醇1份制成。
优选的，所述纳米碳为碳纳米管、碳纳米纤维、纳米碳球按照质量配比1:3:4混合得到。
所述的有机树脂为氟碳树脂或氨基树脂或酚醛树脂。
所述铜箔胶带或铝箔胶带的厚度0.03～0.2mm。
本发明高性能纳米碳散热复合材料相对现有技术的有益效果如下：
（1）利用了纳米碳优异的传热、物理性能，将其与有机树脂进行复合涂覆于铜箔胶带或铝箔胶带上，提高涂层材料与基材的贴合性，也可以提高其散热性能；
（2）利用铜箔胶带或铝箔胶带的柔韧性、导热性，作为纳米碳和树脂的载体，提高产品的可加工性及柔韧性、散热性能；
（3）在制备时，采用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷对纳米碳预处理后提高了其与树脂材料的相容性，进而提高了复合材料整体的力学性能。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例为本发明的较佳实施例，仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。
实施例1~6 采用如表1中所示配方（按重量份数组成）制备本发明的高性能纳米碳散热复合材料，其中，纳米碳为碳纳米管、碳纳米纤维、纳米碳球按照质量配比1:3:4混合得到；加工助剂为：丙基三甲氧基硅烷3份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 7份、聚乙二醇1份。
制备时，先采用喷雾的方式将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷与纳米碳预混合5~15min，然后在真空度0.04MPa下干燥5min，再将有机树脂、丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 、聚乙二醇加入混合均匀制得涂料；然后涂料采用热喷涂方法均匀涂覆到铜箔胶带或铝箔胶带表面，涂层厚度0.02~0.2mm，然后在80~90℃烘干，即制得。
在相同环境温度下对上述制备得到的复合材料性能进行测试，结果表2所示（0.1mm）。
表1 实施例1~6中产品配方表
表2 性能测试结果
Claims (3)
1.一种高性能纳米碳散热复合材料，其特征在于：由载体和涂层两部分组成，所述载体为铜箔胶带或铝箔胶带，所述涂层是由有机树脂 20~55份、纳米碳 20~60份、丙基三甲氧基硅烷1~5份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 1~10份、聚乙二醇0.5~3份按重量配比组成；所述纳米碳为碳纳米管、碳纳米纤维、纳米碳球按照质量配比1:2~4:3~5混合得到；所述有机树脂为氟碳树脂或氨基树脂或酚醛树脂；所述铜箔胶带或铝箔胶带的厚度0.03～0.2mm；所述复合材料的制备方法为如下具体步骤：先采用喷雾的方式将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷与纳米碳预混合5~15min，然后在真空度0.02~0.08MPa下干燥5min，再将有机树脂、丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、聚乙二醇加入混合均匀制得涂料；然后涂料采用热喷涂方法均匀涂覆到铜箔胶带或铝箔胶带表面，涂层厚度0.02~0.2mm，然后在80~90℃烘干，即制得。
2.根据权利要求1所述的高性能纳米碳散热复合材料，其特征在于：所述涂层是由有机树脂 30份、纳米碳 58份、丙基三甲氧基硅烷3份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 7份、聚乙二醇1份按重量配比组成。
3.根据权利要求1所述的高性能纳米碳散热复合材料，其特征在于：所述纳米碳为碳纳米管、碳纳米纤维、纳米碳球按照质量配比1:3:4混合得到。
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1502731A1 (fr) * | 2003-07-28 | 2005-02-02 | Guy Breger | Film composite d'emballage et procédé de fabrication |
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| CN103214772A (zh) * | 2012-01-18 | 2013-07-24 | 广西格润科技有限公司 | 一种新型散热材料及制备方法 |
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