有机聚合物基导热微球的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及复合材料领域，特别是设及一种有机聚合物基导热微球的制备方法。
【背景技术】
[0002] 有机-无机核壳材料已成为材料科学领域的一个热点，如磁性材料、陶瓷材料，量 子材料，光学材料等等。特别是W聚合物粒子为核屯、和金属或金属氧化物作为壳层组成的 复合材料吸引了越来越多的关注，因为它们在化学催化、生物材料、传 感器件和导热等方面 具有极大的潜在应用。
[0003] 具有高导热性能的导热填料，一类是金属氧化物、碳化物及氮化物等，如Al2〇3、 MgO、化0、Si〇2、BeO、BN、A1N、SisN4、SiC和金刚石粉等；另一类为金属粉末、石墨等，如Ag、 Ni、石墨等。综合制备工艺、成本、导热性能等各方面比较，银是一种理想的导热改性材料。
[0004] 银颗粒具有极高的导热系数，抗氧化性，W及氧化后也具有很高的热导率等优点， 是一种极其理想的导热填料，但是在用作导热填料时，一方面成本过高，使得大规模应用的 可行性极大地降低，另一方面，由于银颗粒具有较大的密度，用在填料时，经过研究发现，会 出现大量的银颗粒沉降到底部，导致导热粒子分布不均匀，影响其使用性能。
[0005] 有机聚合物材料具有良好的机械性能，热稳定性等，更主要的是其低密度，可W有 效地避免沉降的发生。但是通常来说，有机聚合物材料的热导率极差，所W用于导热填料 上，需要进行导热改性。目前的导热改性研究主要集中在聚合物内部添加导热填料，也极少 有对外层进行修饰和改性。
【发明内容】
[0006] 基于此，有必要提供一种对有机聚合物材料的外层进行修饰的有机聚合物基导热 微球的制备方法。
[0007] 一种有机聚合物基导热微球的制备方法，包括如下步骤：
[0008] 提供有机聚合物微球；
[0009] 对所述有机聚合物微球进行表面活化处理；W及
[0010] 将完成表面活化的所述有机聚合物微球加入银氨络合溶液中，混匀并加热至 40°C~55°C之间，接着加入还原剂，反应30min~比后过滤并保留固体，所述固体为表面锻 银的所述有机聚合物基导热微球。
[0011] 在一个实施例中，所述有机聚合物微球通过如下方法制备得到：将所述有机聚 合物微球加入到乳化剂溶液对所述有机聚合物微球进行乳化，接着加入引发剂并升溫至 82°C~85°C，保溫20min~30min后降溫至78°C~80°C直至充分反应，反应液过滤后保留 滤渣，所述滤渣即为所述有机聚合物微球，其中，所述有机聚合物单体和所述乳化剂的质量 比为11. 5 :1~14. 5 :1，所述有机聚合物单体和所述引发剂的质量比为11. 5 :1~14. 5 : 0. 8〇
[0012] 在一个实施例中，将所述有机聚合物微球加入到乳化剂溶液对所述有机聚合物微 球进行乳化的操作为：将所述有机聚合物单体加入到溫度为55°C~60°C的乳化剂溶液中， 机械揽拌混匀后调节反应体系溫度为78Γ~8(TC，继续机械揽拌直至乳化完成。
[0013] 在一个实施例中，将所述有机聚合物微球加入到乳化剂溶液对所述有机聚合物微 球进行乳化的操作为：将所述有机聚合物单体加入到乳化剂溶液中，接着高速剪切混合直 至乳化完成。
[0014] 在一个实施例中，所述有机聚合物单体为甲基丙締酸甲醋；
[0015] 所述乳化剂为十二烷基苯横酸钢；
[0016] 所述引发剂为过硫酸锭。
[0017] 在一个实施例中，对所述有机聚合物微球进行表面活化处理的操作为：将所述有 机聚合物微球溶解在水中，加入胶体钮后超声lOmin~15min，过滤后保留固体并将所述固 体洗涂干燥；
[0018] 所述胶体钮通过如下操作制备得到：将氯化钮和氯化亚锡在盐酸存在的条件下保 溫，即可得到。
[0019] 在一个实施例中，所述有机聚合物微球与所述胶体钮的质量比为0. 5 :0. 05~2 : 0. 05。
[0020] 在一个实施例中，所述有机聚合物微球与所述银氨络合溶液中银的含量的质量比 为 0.5 :1.07 ~2 :1. 07。
[0021] 在一个实施例中，所述还原剂为葡萄糖、甲醒或酒石酸，所述还原剂与所述银氨络 合溶液中银的含量的质量比为1. 6 :1. 07~1. 6 :1。
[0022] 运种有机聚合物基导热微球的制备方法，在有机聚合物基导热微球的外层沉积 银，一方面保留了有机聚合物微球的良好的机械性能、热稳定性和低密度等优点，另一方面 极大的增加了有机聚合物基导热微球的热传导性能。运种有机聚合物基导热微球的制备方 法通过对有机聚合物材料的外层进行修饰，得到了热传导性能较好的有机聚合物基导热微 球。
【附图说明】
[0023] 图1为一实施方式的有机聚合物基导热微球的制备方法的流程图；
[0024] 图2为实施例1制备的有机聚合物基导热微球的SEM照片；
[00巧]图3为实施例1制备的有机聚合物基导热微球的沈Μ照片；
[00%]图4为实施例1制备的有机聚合物基导热微球的X畑曲线图。
【具体实施方式】
[0027] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明 的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节W便于充分理解本发 明。但是本发明能够W很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可W在不 违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0028] 如图1所示的一实施方式的有机聚合物基导热微球的制备方法，包括如下步骤：
[0029] S10、提供有机聚合物微球。
[0030] 有机聚合物微球可W通过如下方法制备得到：将有机聚合物微球加入到乳化剂溶 液对有机聚合物微球进行乳化，接着加入引发剂并升溫至82°C~85°C，保溫20min~30min 后降溫至78°C~80°C直至充分反应，反应液过滤后保留滤渣，滤渣即为有机聚合物微球。
[0031] 其中，有机聚合物单体和乳化剂的质量比为11. 5 :1~14. 5 :1，有机聚合物单体和 引发剂的质量比为11. 5 :1~14. 5 :0. 8。
[0032] 本实施方式中，将有机聚合物微球加入到乳化剂溶液对有机聚合物微球进行乳化 的操作可W为：将所述有机聚合物单体加入到溫度为55°C~60°C的乳化剂溶液中，机械揽 拌混匀后调节反应体系溫度为78°C~80°C，继续机械揽拌直至乳化完成。
[0033] 机械揽拌的速度为60化pm/min~lOOOrpm/min，W控制有机聚合物微球的粒径分 布和形貌特征。机械揽拌采用片装不诱钢揽拌棒完成，一方面能够有效地增加机械揽拌的 剪切力，降低乳化过程产生的泡沫量，促进反应的进行；另一方面，也可W通过揽拌，使得油 相液滴的分布更加均匀，制得的产物也会具有更好的单分散性。
[0034] 在其他的实施方式中，将有机聚合物微球加入到乳化剂溶液对有机聚合物微球进 行乳化的操作还可W为：将有机聚合物单体加入到乳化剂溶液中，接着高速剪切混合直至 乳化完成。
[0035] 高速剪切可W采用上述片装不诱钢揽拌棒完成，揽拌速度为60化pm/min~ lOOOrpm/min。
[0036] 有机聚合物单体可W为甲基丙締酸甲醋。
[0037] 乳化剂可W为十二烷基苯横酸钢。
[0038] 引发剂可W为过硫酸锭。
[0039] S20、对S10得到的有机聚合物微球进行表面活化处理。
[0040] 对有机聚合物微球进行表面活化处理的操作为：将有机聚合物微球溶解在水中， 加入胶体钮后超声lOmin~15min，过滤后保留固体并将固体洗涂干燥。
[0041] 胶体钮通过钮粒子与二价锡发生氧化还原反应，在有机聚合物微球表面形成一层 金属钮，从而使得有机聚合物微球具有很好的催化活性，可W使金属发生沉积，形成锻层。
[0042] 胶体钮可W通过如下操作制备得到：使用氯化钮和一定量的氯化亚锡在盐酸条件 下保溫一段时间，即可得