本发明涉及一种高导热型橡胶金属复合材料的制备方法，属于复合材料技术领域。
背景技术：
近年来，随着电子技术突飞猛进的发展，电子产品性能日益提高，其小型化、集
成化、密集化程度亦不断增高，与此同时电子产品的消耗功率和发热量也急剧升高。高温会使电子设备的稳定性降低，可靠性下降和使用寿命缩短，为保证设备高效平稳运行，如何将热量快速有效的排出成为亟待解决的问题。目前有效的解决方法是将散热器与发热电子元件一起安装，靠两者接触将热量导出，但由于界面热阻的存在，限制了散热器导热能力。造成界面热阻的原因是两者接触界面不可能完全平整，导致散热器与元件界面约99%被空气间隙隔开，而空气的热导率只有0.026w/m·k，大大降低了散热效果。解决这一问题的方法是使用具有高导热性的热界面材料置于发热电子元件和散热器之间，占据两者间的间隙，排除热传导率低的空气，形成高效的传热通道来大幅度减小接触热阻，提高散热器的效率最终将热量及时排出。导热弹性体属于热界面材料的一种，具有可填充较大面积和较大间隙热界面、安装拆卸简便、可重复利用、阻尼减震等优点，故被广泛应用。理想的导热弹性体tim不仅要求具有高热导率、低热膨胀系数，还要求易形变。高导热可以降低热界面材料自身的热阻、传热效率；形变能力越好，在较低安装压力条件下导热弹性体tim与接触面契合得越好，能够最大可能地填充接触表面的空隙，降低接触面间的接触热阻。
导热弹性体大都由硅橡胶与非金属导热填料共混制备。根据热传导原理，非金属
晶体材料通过排列整齐的晶格振动格波来传递热量；而非晶体材料内部都是无规
则排列的分子或原子，只能通过分子或原子围绕一个固定位置做热振动把能量依次给相邻的分子或原子来实现热的传导。就聚合物而言，多为饱和体系，没有自由电子存在，整个分子链不能自由运动，只能发生原子、基团或链段的振动，聚合物热导率往往很低，所以要制备高导热聚合物复合材料必需选择高导热填料对聚合物进行填充。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对现有导热聚合物材料导热性能不佳的问题，提供了一种高导热型橡胶金属复合材料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）按重量份数计，分别称量45～50份质量分数50％乙醇溶液、10～15份蛇纹石纤维和25～30份质量分数5％蔗糖溶液置于烧杯中，搅拌混合并超声分散，收集分散液并保温反应，得分散浆液；
（2）将分散浆液并置于瓷舟中，将其置于管式气氛炉中，通氩气排除空气，待通入完成后，搅拌混合并升温加热，保温煅烧，收集得煅烧材料，对煅烧材料淋洗并洗涤干燥，得改性多孔碳纤维材料；
（3）按质量比1:15，将硫酸钴添加至去离子水中，搅拌混合并收集得混合液，按重量份数计，分别称量45～50份混合液、10～15份质量分数5％硫代硫酸钠溶液、和1～2份质量分数50％氢氧化钾置于烧杯中，搅拌混合并收集反应液；
（4）按质量比1：1：10，将改性多孔碳纤维材料、质量分数5％水合肼添加至反应液中，静置、洗涤、干燥得填充改性材料；
（5）按重量份数计，分别称量45～50份氯化聚乙烯、10～15份填充改性材料、30～50份三元乙丙橡胶、1～2份硫化剂、1～2份促进剂808、1～2份硫化剂bipb置于双辊开炼机上开炼并收集开炼材料，混炼、停放，即可制备得所述的高导热型橡胶金属复合材料。
步骤（1）所述的保温反应温度为150～160℃。
步骤（2）所述的升温加热为按5℃/min升温至650～700℃。
步骤（2）所述的淋洗为用质量分数2％氢氟酸淋洗3～5次后。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明技术方案采用纳米纤维矿物蛇纹石为模板合成多孔炭材料，其矿物自身分解产生水蒸气对炭材料具有一定的活化作用形成微孔，蛇纹石纳米纤维的互相堆叠可形成相互连通的大孔道，可一步得到兼具微孔、中孔和大孔结构的多级孔结构炭材料，通过将金属水热沉积包覆至材料孔隙内部后，经包覆改性和填充，有效改善材料的导热性能，提高材料的导热效应；
（2）本发明技术方案采用多孔纤维材料为结合位点，将橡胶材料复合过程中嵌入至多孔材料孔隙内部，经铆合嵌合等作用，有效包覆和提高材料的结合强度，进一步改善材料的结合性能，提高材料的结合稳定强度，改善材料的加工性能和机械强度。
具体实施方式
按重量份数计，分别称量45～50份质量分数50％乙醇溶液、10～15份蛇纹石纤维和25～30份质量分数5％蔗糖溶液置于烧杯中，搅拌混合并置于200～300w下超声分散10～15min，收集分散液并将分散液置于150～160℃下保温反应3～5h，将分散浆液并置于瓷舟中，将其置于管式气氛炉中，通氩气排除空气，控制氩气通入速率为15～20ml/min，待通入完成后，搅拌混合并按5℃/min升温至650～700℃，保温2～3h后，收集煅烧材料并用质量分数2％氢氟酸淋洗3～5次后，再用去离子水淋洗至洗涤液呈中性，在45～50℃下干燥6～8h，得改性多孔碳纤维材料；按质量比1:15，将硫酸钴添加至去离子水中，搅拌混合并收集得混合液，按重量份数计，分别称量45～50份混合液、10～15份质量分数5％硫代硫酸钠溶液、和1～2份质量分数50％氢氧化钾置于烧杯中，搅拌混合并收集反应液，按质量比1：1：10，将改性多孔碳纤维材料、质量分数5％水合肼添加至反应液中，在140～150℃下静置8～10h后，用无水乙醇冲洗3～5次，在55～65℃下干燥6～8h，得填充改性材料；按重量份数计，分别称量45～50份氯化聚乙烯、10～15份填充改性材料、30～50份三元乙丙橡胶、1～2份硫化剂、1～2份促进剂808、1～2份硫化剂bipb置于双辊开炼机上开炼并收集开炼材料，打三角包3～5次后，在混炼25～30min，停放20～24h，即可制备得所述的高导热型橡胶金属复合材料。
按重量份数计，分别称量45份质量分数50％乙醇溶液、10份蛇纹石纤维和25份质量分数5％蔗糖溶液置于烧杯中，搅拌混合并置于200w下超声分散10min，收集分散液并将分散液置于150℃下保温反应3h，将分散浆液并置于瓷舟中，将其置于管式气氛炉中，通氩气排除空气，控制氩气通入速率为15ml/min，待通入完成后，搅拌混合并按5℃/min升温至650℃，保温2h后，收集煅烧材料并用质量分数2％氢氟酸淋洗3次后，再用去离子水淋洗至洗涤液呈中性，在45℃下干燥6h，得改性多孔碳纤维材料；按质量比1:15，将硫酸钴添加至去离子水中，搅拌混合并收集得混合液，按重量份数计，分别称量45份混合液、10份质量分数5％硫代硫酸钠溶液、和1份质量分数50％氢氧化钾置于烧杯中，搅拌混合并收集反应液，按质量比1：1：10，将改性多孔碳纤维材料、质量分数5％水合肼添加至反应液中，在140℃下静置8h后，用无水乙醇冲洗3次，在55℃下干燥6h，得填充改性材料；按重量份数计，分别称量45份氯化聚乙烯、10份填充改性材料、30份三元乙丙橡胶、1份硫化剂、1份促进剂808、1份硫化剂bipb置于双辊开炼机上开炼并收集开炼材料，打三角包3次后，在混炼25min，停放20h，即可制备得所述的高导热型橡胶金属复合材料。
按重量份数计，分别称量47份质量分数50％乙醇溶液、12份蛇纹石纤维和27份质量分数5％蔗糖溶液置于烧杯中，搅拌混合并置于280w下超声分散12min，收集分散液并将分散液置于155℃下保温反应4h，将分散浆液并置于瓷舟中，将其置于管式气氛炉中，通氩气排除空气，控制氩气通入速率为17ml/min，待通入完成后，搅拌混合并按5℃/min升温至675℃，保温2h后，收集煅烧材料并用质量分数2％氢氟酸淋洗4次后，再用去离子水淋洗至洗涤液呈中性，在47℃下干燥7h，得改性多孔碳纤维材料；按质量比1:15，将硫酸钴添加至去离子水中，搅拌混合并收集得混合液，按重量份数计，分别称量47份混合液、12份质量分数5％硫代硫酸钠溶液、和2份质量分数50％氢氧化钾置于烧杯中，搅拌混合并收集反应液，按质量比1：1：10，将改性多孔碳纤维材料、质量分数5％水合肼添加至反应液中，在145℃下静置9h后，用无水乙醇冲洗4次，在57℃下干燥7h，得填充改性材料；按重量份数计，分别称量47份氯化聚乙烯、12份填充改性材料、40份三元乙丙橡胶、2份硫化剂、2份促进剂808、2份硫化剂bipb置于双辊开炼机上开炼并收集开炼材料，打三角包4次后，在混炼27min，停放22h，即可制备得所述的高导热型橡胶金属复合材料。
按重量份数计，分别称量50份质量分数50％乙醇溶液、15份蛇纹石纤维和30份质量分数5％蔗糖溶液置于烧杯中，搅拌混合并置于300w下超声分散15min，收集分散液并将分散液置于160℃下保温反应5h，将分散浆液并置于瓷舟中，将其置于管式气氛炉中，通氩气排除空气，控制氩气通入速率为20ml/min，待通入完成后，搅拌混合并按5℃/min升温至700℃，保温3h后，收集煅烧材料并用质量分数2％氢氟酸淋洗5次后，再用去离子水淋洗至洗涤液呈中性，在50℃下干燥8h，得改性多孔碳纤维材料；按质量比1:15，将硫酸钴添加至去离子水中，搅拌混合并收集得混合液，按重量份数计，分别称量50份混合液、15份质量分数5％硫代硫酸钠溶液、和2份质量分数50％氢氧化钾置于烧杯中，搅拌混合并收集反应液，按质量比1：1：10，将改性多孔碳纤维材料、质量分数5％水合肼添加至反应液中，在150℃下静置10h后，用无水乙醇冲洗5次，在65℃下干燥8h，得填充改性材料；按重量份数计，分别称量50份氯化聚乙烯、15份填充改性材料、50份三元乙丙橡胶、2份硫化剂、2份促进剂808、2份硫化剂bipb置于双辊开炼机上开炼并收集开炼材料，打三角包5次后，在混炼30min，停放24h，即可制备得所述的高导热型橡胶金属复合材料。
将本发明制备的实例1，2，3进行性能测试，具体测试结果如下表表1所示：
表1性能测试表
由上表可知，本发明制备的复合材料具有优异的拉伸强度和力学性能。