[发明专利]一种石墨烯导热膜的制备方法及其所得产品有效
申请号: | 202010984013.2 | 申请日: | 2020-09-18 |
公开(公告)号: | CN111924830B | 公开(公告)日: | 2020-12-25 |
发明(设计)人: | 张聪;陈忠洲;何海波;苗力孝 | 申请(专利权)人: | 山东海科创新研究院有限公司 |
主分类号: | C01B32/184 | 分类号: | C01B32/184;H05K7/20 |
代理公司: | 青岛清泰联信知识产权代理有限公司 37256 | 代理人: | 张洁 |
地址: | 257000 山东省东营市东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 石墨 导热 制备 方法 及其 所得 产品 | ||
1.一种石墨烯导热膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)将氧化石墨烯的水溶液和发泡剂混合,将得到的混合液依次进行真空除泡、过滤,得到氧化石墨烯分散液;
2)将所述步骤1)的氧化石墨烯分散液进行涂覆、干燥,得到干燥的氧化石墨烯膜;
3)将所述步骤2)的干燥的氧化石墨烯膜进行发泡,得到发泡后的氧化石墨烯膜;
4)将所述步骤3)的发泡后的氧化石墨烯膜置于石墨片夹层中依次进行高温处理、抽真空处理、空气置换处理和热压处理,得到石墨烯导热膜;所述空气置换处理是通入高导热系数气体,将导热膜孔道中的空气置换为高导热系数气体;
所述步骤1)中发泡剂为碳酸氢铵、碳酸铵、乙酸铵、氯化铵、碘化铵、溴化铵和偶氮二甲酰胺中的一种或几种;所述发泡剂为氧化石墨烯质量的0.01%~5%;
氧化石墨烯的片径为10~300μm;
所述步骤3)中发泡的温度为100~300℃,发泡的时间为10~120min;
所述步骤4)中高导热系数气体包括氢气、氦气、氖气和氧气中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的石墨烯导热膜的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中氧化石墨烯的水溶液中氧化石墨烯的质量浓度为0.2~3g/L。
3.根据权利要求1所述的石墨烯导热膜的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中干燥的温度为20~100℃。
4.根据权利要求1所述的石墨烯导热膜的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中氧化石墨烯分散液在基底材料上进行涂覆;所述基底材料包括耐高温聚酯PET膜、聚酰亚胺PI膜、聚四氟乙烯PTFE膜、甲基板、乙基板和铜箔。
5.根据权利要求1所述的石墨烯导热膜的制备方法,其特征在于,所述步骤4)中高温处理的方式为:以1~5℃/min的升温速率将温度提升至2000~3000℃后,处理0.5h~3h。
6.根据权利要求1所述的石墨烯导热膜的制备方法,其特征在于,所述步骤4)中抽真空处理时的条件为:压力20~70Mpa,真空度0.01Pa~1000Pa。
7.权利要求1~6任意一项所述的方法制备得到的石墨烯导热膜,所述石墨烯导热膜的厚度为50~150μm、导热系数≥1200W/m•K、热扩散系数≥900mm2/s、密度2±0.1g/cm3、折弯次数>105次。
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