[发明专利]一种可控溶胶凝胶法制备聚乙二醇相变导热复合材料的方法和应用

摘要

本发明公开了一种可控溶胶凝胶法制备聚乙二醇相变导热复合材料的方法和应用，是将聚乙二醇分散到硅酸四乙酯中，然后将金属氢氧化物添加至溶液中形成溶胶的溶胶凝胶法。本发明采用硅酸四乙酯分散聚乙二醇，成本低，分散效果好；与现有溶胶凝胶法相比，本发明引入金属氢氧化物，形成两步的凝胶化过程；其胶化程度可随金属氢氧化物的种类，溶胶化温度，溶胶化时间控制；最后由反离子氨根离子直接形成凝胶；可以通过调控上述条件，得到凝胶化程度可控的复合材料，促进其导热性能提高同时增强其热稳定性。

主权项

1.一种可控溶胶凝胶法制备聚乙二醇相变导热复合材料的方法，其特征在于包括下述步骤：(1)聚乙二醇和硅酸四乙酯分散液的制备：取0.0075‑0.0100摩尔份的聚乙二醇溶解于2.5‑3.0摩尔份的乙醇溶液中，在80‑100℃中搅拌30‑60min，然后加入2.5‑3.0摩尔份的去离子水稀释，之后加入0.075‑0.15摩尔份的硅酸四乙酯溶液，再用2‑3mol/L的盐酸调节pH为1‑3，超声2‑10h后即可得到分散液；(2)溶胶化过程：在室温条件下，30‑60min内向搅拌的分散液中逐滴滴加0.04‑0.06摩尔份的金属氢氧化物溶液；之后升温到40‑60℃，持续搅拌24‑72h得到溶胶化程度可控的二氧化硅聚乙二醇溶胶；(3)凝胶化过程：将二氧化硅聚乙二醇溶胶取出，在搅拌状态下加入0.005‑0.01摩尔份的氨水或氯化铵溶液，得到凝胶；将凝胶碾碎，烘干，得到粉末；将粉末用去离子水清洗，再烘干，得到二氧化硅包覆聚乙二醇(SiO2/PEG)的相变导热复合材料。