[发明专利]一种石墨烯基导热界面材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯基导热界面材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A)将石墨烯类材料、乙烯基硅橡胶、六方氮化硼、鳞片石墨、端羟基硅油、乙烯基硅油以及第一硅烷偶联剂混合，进行真空重力搅拌，得到胶料，所述石墨烯类材料选自石墨烯、石墨烯/二氧化硅复合粉体和石墨烯/二氧化硅复合片层材料中的一种或多种；

B)将所述胶料进行拉压、卷制，得到圆柱状石墨烯基导热界面材料；

C)将所述圆柱状石墨烯基导热界面材料裁剪，得到石墨烯基导热界面材料，所述裁剪的方向与所述圆柱状材料的轴心垂直。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯/二氧化硅复合片层材料按照如下方法进行制备：

将所述石墨烯/二氧化硅复合粉体与水混合后，进行流延制备得到厚度为1～20微米的石墨烯/二氧化硅复合片层材料。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯/二氧化硅复合粉体按照如下方法进行制备：

将偶氮引发剂、石墨烯粉体、第二硅烷偶联剂和水混合进行加热反应，过滤后烘干，得到石墨烯/二氧化硅复合粉体；

或者，

将纳米二氧化硅粉体、处理剂与溶剂混合后进行预处理，再与石墨烯分散液进行混合反应，得到石墨烯/二氧化硅复合粉体，所述处理剂选自硬脂酸、钛酸酯偶联剂、第三硅烷偶联剂和聚乙烯醇中的一种或多种，所述石墨烯分散液包括石墨烯、水和粘结剂。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述偶氮引发剂选自2,2-偶氮二异丁腈、2,2-偶氮双(2-甲基丁腈)、2,2-偶氮二(2,4,4-三甲基戊烷)、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮异丁氰基甲酰胺中的一种或多种；

所述第二硅烷偶联剂选自γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种；

所述钛酸酯偶联剂选自异丙氧基三硬脂酸酰氧基钛酸酯、新烷氧基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙氧基三(乙二胺基N-乙氧基)钛酸酯和双三乙醇胺基二异丙氧基钛酸酯中的一种或多种；

所述聚乙烯醇选自型号为17-88或17-78的聚乙烯醇；

所述粘结剂选自聚丙烯酸钠、聚乙二醇、海藻酸钠、水性聚氨酯树脂和羧甲基纤维素钠中的一种或多种；

第三硅烷偶联剂选自γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乙烯基硅油选自低粘度的双端基乙烯基硅油；

所述第一硅烷偶联剂选自γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A)为：

将0.2～20质量份的石墨烯类材料、100质量份的乙烯基硅橡胶、50～100质量份的六方氮化硼、40～100质量份的鳞片石墨、0.5～4.0质量份的端羟基硅油、1～10质量份的乙烯基硅油以及0.2～1.0质量份的第一硅烷偶联剂混合，进行搅拌，得到胶料。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述胶料拉压后得到胶片，所述胶片的厚度为0.1～3mm。

8.一种如权利要求1～7任意一项所述的制备方法制备得到的石墨烯基导热界面材料。