[发明专利]一种用于手机外壳石墨烯/聚碳酸酯复合塑料及制备方法

说明书

本发明涉及复合塑料领域，公开了一种用于手机外壳石墨烯/聚碳酸酯复合塑料及制备方法。包括如下制备过程：（1）将石墨烯加入芘甲酸中，形成石墨烯分散液；（2）将石墨烯分散液、异丙醇铝及硝酸加入水中，搅拌得到溶胶并静置；（3）将溶胶滴加到蜡和氨水的水乳液中，陈化后干燥并高温烧结，制得空心石墨烯/氧化铝微球；（4）将微球加入聚碳酸酯中，制得石墨烯/聚碳酸酯复合塑料。本发明制备的复合塑料，其空心结构的石墨烯/氧化铝微球，提高了材料的导热性能，较大的孔隙率有助于材料的散热，并且石墨烯的加入增强了复合塑料的强度，提高了使用耐久性，可广泛用于手机外壳材料。

技术领域

本发明涉及复合塑料领域，公开了一种用于手机外壳石墨烯/聚碳酸酯复合塑料及制备方法。

背景技术

通讯技术的发展带动手机产业的不断升级，使得手机外壳的选材也发生了很大的变化。传统材料在流动性还是在力学性能方面，都无自己的优势。现代智能手机日益轻薄化的设计要求，使得轻质增强材料开始大量使用在手机的结构性部件里。其中，手机保护壳不仅作为装饰品让您的手机成为一道风景，更能保护手机，防摔、防刮、防水和防震，是手机的重要部件。

针对手机品牌和功能的增加而呈多样化，将手机保护壳按质地分有PC壳，皮革，硅胶，布料，硬塑，皮套，金属钢化玻璃壳，软塑料，绒制，绸制等品类。在功能方面，手机保护壳不仅要保护手机，防摔、防刮、防水和防震！还要有快速散热的性能，以满足目前手机频繁高负荷运作的要求。因此，手机壳材料的研究和发展成为手机行业的重要课题。

目前，手机壳材料主要是通过大多应用聚合物高分子塑料作为材料，实现了手机外壳材料轻质的特点，其性能提升技术主要是在聚合物材料中添加无机填料进行改性。石墨烯是由一种由碳原子组成的平面二维纳米材料，由于其独特的物理和化学性质如高导电性、高导热性、高强度等而引起广发关注，成为近10年来研究最为广泛的新型二维材料。石墨烯具有巨大的表面积，优异的力学性能，可以在极少的添加量的情况下显著提高复合材料的力学、耐腐蚀、耐高温、导热性等综合性能。在手机壳材料中具有极好的应用前景。

中国发明专利申请号201720209667.1公开了一种提高散热效果的手机壳，旨在提供种结构简单、设计合理和散热效果好的手机壳。主要包括手机壳本体，手机壳本体的内壁、外壁及正面和背面均均匀喷涂有石墨烯涂层，所述手机壳本体上设有若干个微孔，所述微孔内填充有石墨烯。可广泛应用于移动设备零配件的技术领域。

中国发明专利申请号201510259055.9公开了一种基于磺化石墨烯的导热尼龙材料，其包含：尼龙基体材料95wt%~99.9wt%，磺化石墨烯0.1wt%~5wt%；其中所述磺化石墨烯的径向尺寸为500nm~50μm，厚度为1~20nm，并且所述磺化石墨烯中C与S的摩尔比为12:1~6:1。该发明导热尼龙材料的垂直方向导热系数为0.5~10W/(m·K)，且保持甚至优化了尼龙材料本身良好的力学性能，同时制备工艺简单，条件温和可控，磺化石墨烯添加量少、成本低，在led灯、开关外壳，笔记本外壳，手机壳体等领域具有广泛的应用前景。

根据上述，现有方案中用于手机外壳的塑料散热差，在手机频繁高负荷运作同时，热量不能快速散发出去，热量堆积容易使手机内部零部件损坏，从而影响手机的使用寿命，本发明提出了一种用于手机外壳石墨烯/聚碳酸酯复合塑料及制备方法，可有效解决上述技术问题。

发明内容

目前应用较广的塑料外壳粗在散热差的缺陷，在手机频繁高负荷运作同时，热量不能快速散发出去，热量堆积容易使手机内部零部件损坏，从而影响手机的使用寿命，并且强度低，使用性能差。

为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于手机外壳石墨烯/聚碳酸酯复合塑料的制备方法，制备的具体过程为：

（1）将石墨烯加入芘甲酸中，超声分散，形成石墨烯分散液；