聚合物基导热复合材料的制备与性能研究进展

近年来,生活及工业上人们对聚合物基热管理材料的需求越来越大,因此对其导热系数或散热能力的提高引起了人们极大的研究兴趣。本文较为详细地介绍了本征型聚合物和填充型导热复合材料的导热机理及影响因素,在此基础上综述了几种不同类型的导热填料以及混合填料填充导热复合材料的制备方法和提高导热性能的途径。重点介绍了石墨烯在导热领域优异的物理性质以及多元填料复合材料中的双逾渗效应和协同效应,并从科学文献中给出了详细的实例,为高导热复合材料提供了指导。     

导热塑料及其加工研究进展

综述了结构型导热塑料和填充型导热塑料的导热机理,介绍了填充型导热复合材料的几种成型设备,包括双螺杆挤出、注塑机和模压机,并详细介绍了影响填充型导热塑料导热性能的几个因素,包括填料的填充量、形状尺寸、表面处理以及基体材料的粒径尺寸等。指出需要研究开发新型导热填料或改善加工工艺,在不影响材料力学性能且制备方法简单的情况下提高复合材料的导热系数,从而满足导热塑料在不同领域的应用要求。     

石墨烯/橡胶复合材料的制备及应用研究进展

介绍石墨烯/橡胶复合材料的制备方法及应用研究进展，并对未来石墨烯/橡胶复合材料的发展提出了建议。石墨烯/橡胶复合材料的制备方法主要包括机械填加法、溶液复合法、乳液共混法、熔融混合法以及多种方法联用。与未添加石墨烯或填充炭黑的胶料相比，石墨烯/橡胶复合材料的导电性能、导热性能、物理性能和液体/气体阻隔性能等明显提高，具有综合性能优势。未来石墨烯/橡胶复合材料的研发工作重点为创新复合材料制备方法，提高复合材料制备的经济性和环保性，加大基础研究与应用基础研究力度，实现产学研用对接，加快科研成果转化。     

石墨烯导热高分子复合材料的制备、性能与机理

石墨烯是一种具有超大的比表面积、良好的热和化学稳定性、超高的热导率以及易于化学修饰的蜂窝状单层碳材料,已作为填料广泛应用于导热高分子复合材料领域。近年来石墨烯导热高分子材料的研究重点是改善石墨烯在聚合物基体中的界面相容性和分散性能。阐述了近年来石墨烯导热高分子复合材料的制备方法及其热性能,并重点对石墨烯导热高分子复合材料的导热机理进行综述,同时结合研究现状对石墨烯导热高分子复合材料的研究方向进行展望。     

石墨烯导热高分子复合材料的制备、性能与机理

石墨烯是一种具有超大的比表面积、良好的热和化学稳定性、超高的热导率以及易于化学修饰的蜂窝状单层碳材料,已作为填料广泛应用于导热高分子复合材料领域。近年来石墨烯导热高分子材料的研究重点是改善石墨烯在聚合物基体中的界面相容性和分散性能。阐述了近年来石墨烯导热高分子复合材料的制备方法及其热性能,并重点对石墨烯导热高分子复合材料的导热机理进行综述,同时结合研究现状对石墨烯导热高分子复合材料的研究方向进行展望。     

炭素专利

正公开号:CN110041571B公开日:2021-05-18申请人:中国科学院金属研究所发明人:任文才,吴召洪,徐川,成会明发明名称:一种高导热石墨烯复合材料的制备方法本发明涉及一种高导热石墨烯复合材料的制备方法,具体为将石墨烯纳米片/天然橡胶分散液嵌入化学气相沉积法制备的三维石墨烯泡沫中的方法,这种方法得到的石墨烯复合材料可作为横向导热散热片和热界面散热片。     

石墨烯/热塑性聚氨酯薄膜的制备及性能

采用热还原的方法由氧化石墨烯(GO)制备得到还原石墨烯(RGO),并将两种石墨烯与热塑性聚氨酯(TPU)复合制得纳米复合材料薄膜。进而考察了两种纳米复合材料薄膜的导电、导热及力学性能。结果表明:在TPU中加入GO能够得到高导热、低导电的纳米复合材料,而加入RGO则得到高导热、高导电的纳米复合材料;同时,GO和RGO的加入,均能显著提高TPU的拉伸强度和模量。     

球形氧化铝填充聚氨酯制备导热塑料

以聚氨酯为基材,球形氧化铝为导热填料,制备了填充型热固性塑料,研究了氧化铝填充量、表面处理对复合材料导热性能的影响,比较了不同粒径氧化铝填充的导热塑料的导热性能,并进行了两者复配研究。结果表明:聚氨酯复合材料的导热系数是导热通道的形成与界面层阻碍效应相互作用的结果;当氧化铝填充总量为600质量份且m(BAK–0100):m(BAK–0300)为1:2,并经过占总填料质量1.5%的KH560改性后,所得材料的导热系数高达2.51 W/(m·K)。     

氧化石墨烯/壳聚糖复合材料应用性能研究综述

近年来,石墨烯以其良好的导电性、导热性能、优异的力学性能以及光学性能等在众多领域得到广泛的应用。同时,石墨烯的制备也有了较大的进展。文章综述了石墨烯的化学制备方法及氧化石墨烯/壳聚糖复合材料的应用性能,并对石墨烯复合材料的应用进行了展望。     

聚甲基丙烯酸甲酯/石墨烯导热复合材料的制备及性能研究

采用超声物理分散和原位聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯/石墨烯(PMMA/GR)复合材料,运用金相显微镜对GR在甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体中的分散状态进行了观察,并通过激光导热仪、热重分析(TG)、差热分析(DSC)、红外光谱(FTIR)对复合材料的导热性能、热稳定性、结构等进行了表征和分析。结果表明:延长超声时间可明显提升GR在MMA单体中的分散效果,有助于均质PMMA/GR复合材料的制备;GR的加入使PMMA的导热系数显著提高,低填充时的最佳填充量为0.04%;GR及表面活性剂的加入对PMMA的热稳定性能影响不大;PMMA在GR粒子表面实现了原位聚合,复合材料中PMMA的特征吸收峰强度略有减弱;原位聚合法生产的低填充PMMA/GR复合材料能够满足良好导热材料的要求。