[发明专利]一种高分子导热复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高分子导热复合材料，其特征在于：其包括下述质量分数比的原料制成，导热填料：高分子材料：助剂＝(1％-95％):(1％-98％):(0-94％)，高分子导热复合材料结构致密无孔洞。

2.根据权利要求1所述的一种高分子导热复合材料，其特征在于：所述高分子导热复合材料致密无孔洞的结构通过超重力技术得到。

3.根据权利要求1所述的一种高分子导热复合材料，其特征在于，所述的导热填料、高分子材料与助剂的质量分数比为(5％-80％)：(10％-80％)：(0-80％)。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高分子导热复合材料，其特征在于：所述的导热填料是氧化物、氢氧化物、氮化物、碳材料、金属中一种或多种材料组合；优选，所述的氧化物为氧化铝、氧化锌、氧化镁、氧化铍中一种或多种，优选氧化铝、氧化锌中一种或多种；优选，所述氢氧化物为氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化锌中一种或多种，优选氢氧化铝；优选，所述氮化物为氮化硼、氮化硅、氮化铝中一种或多种，优选氮化硼、氮化铝中一种或多种；优选，所述碳材料为石墨、膨胀石墨、石墨纳米片、石墨烯、石墨烯纳米片、氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、富勒烯、金刚石、碳纳米管、碳纳米纤维、碳纤维、石墨纤维、炭黑、碳化硅、碳化硼、碳化锆、碳化钙、碳化铬、碳化钨、碳化钒中一种或多种，优选石墨、膨胀石墨、碳纳米纤维、石墨纳米片、石墨烯、碳纳米管、碳纤维、碳化硅中一种或多种；优选，所述金属为金、银、铝、铜、镁、铁、钨、钼、锌、锰、钛等金属或其合金的粉末、纳米片、纳米线、纳米管中一种或多种，优选铜、银、铝中一种或多种。

5.根据权利要求4所述的一种高分子导热复合材料，其特征在于，所述的导热填料粒径为0.1-500μm，优选粒径为1-100μm。

6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高分子导热复合材料，其特征在于：所述高分子材料的原料制成具有流动性的高分子单体、低聚体、预聚体、溶液或乳液中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的一种高分子导热复合材料，其特征在于：所述的高分子材料为聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛、环氧树脂、酚醛树脂、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、不饱和聚酯、聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚丙烯酰胺、聚偏氟乙烯、聚异丁烯、聚丁二烯、聚丙烯腈、聚苯并恶嗪、聚二甲基硅氧烷、丁苯橡胶、丁腈橡胶、苯乙烯嵌段聚合物、丙烯腈-丁二烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚芳醚、聚芳酯、聚醚砜、聚对苯二甲酸乙二酯、聚异丁烯、聚苯醚、聚砜、有机硅塑料、聚烯烃热塑弹性体、热塑性弹性体、硅橡胶、有机硅橡胶弹性体、聚乳酸中的至少一种；进一步优选所述高分子材料包括为硅橡胶，环氧树脂，天然橡胶，聚酰胺，聚氨酯，丁腈橡胶，聚苯乙烯、聚乳酸中的至少一种。

8.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高分子导热复合材料，其特征在于：所述助剂包括增塑剂、增韧剂、增强剂、阻燃剂、引发剂、硫化剂或固化剂中的至少一种。

9.一种高分子导热复合材料的制备方法，其特征在于：将导热填料、高分子材料的原料与助剂形成的混合物在离心装置上进行离心，通过离心产生的超重力消除混合物内部的孔洞，排除混合物中的残留气泡，促使导热填料在混合物中形成紧密堆积的混合物，将混合物聚合或干燥后即得；优选，所述离心速度500-50000rpm，离心时间3-300min。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述的高分子材料的原料以单体、低聚体或预聚体的形式与导热填料、助剂形成混合物，可以通过聚合的方法将混合物制成高分子导热复合材料；或所述的高分子材料的原料以溶液或乳液的形式与导热填料、助剂形成混合物，可以通过干燥的方法将混合物制成高分子导热复合材料。