有机聚合物基导热微球的制备方法_2

文档序号:9759131阅读:来源:国知局
到。
[0043] 有机聚合物微球与胶体钮的质量比为0. 5 :0. 05~2 :0. 05。
[0044] S30、将S20得到的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,接着加入还原剂,反应30min~Ih后过滤并保留固体,固体为表面锻银的有机聚合物 基导热微球。
[0045] 银氨络合溶液可W采用硝酸银和氨水配置而成。
[0046] 有机聚合物微球与银氨络合溶液中银的含量的质量比为0. 5 :1. 07~2 :1. 07。
[0047] 还原剂可W为葡萄糖、甲醒、酒石酸,还原剂与银氨络合溶液中银的含量的质量比 为 1. 6 :1. 07 ~1. 6 :1。
[0048] 在有机聚合物基导热微球表面锻银的具体反应时间可W根据表面锻银的需要进 行,时间越久,表面分布越多。
[0049] 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。
[0050] 下面为具体实施例,实施例中使用的甲基丙締酸甲醋(分析纯)购自天津大茂,过 硫酸锭(分析纯)购自上海凌峰化学试剂有限公司提供,硝酸银(分析纯)购自上海凌峰 化学试剂有限公司提供,氨水(分析纯)购自上海凌峰化学试剂有限公司提供,十二烷基苯 横酸钢(分析纯)购自天津市致远化学试剂厂。 阳0川实施例1
[0052] 将Ig十二烷基苯横酸钢溶于42. 5ml去离子水中,机械揽拌转速60化pm,水浴调节 溫度为60°C,lOmin后加入11. 25g甲基丙締酸甲醋,机械揽拌混匀后调节反应体系溫度为 80°C,30min后加入过硫酸锭水溶液(含有Ig过硫酸锭)引发聚合反应,升溫至85°C,保溫 30min后降溫至80°C,化后将反应液过滤保留滤渣,滤渣清洗干燥后为白色粉末状固体,白 色粉末状固体即为聚甲基丙締酸甲醋微球。机械揽拌采用片装不诱钢揽拌棒完成,机械揽 拌的速度为6(Κ)巧m/min。
[0053] 将制得的聚甲基丙締酸甲醋微球溶于水中,加入数滴胶体钮进行表面活化处理, 超声15min后过滤并保留滤渣,滤渣清洗干燥后待用。
[0054] 称取1. 02g硝酸银配置成溶液,加入氨水生成黑色沉淀至消失,接着加入KN03至 出现黑色沉淀,再加入氨水,至沉淀刚好消失后加一到两滴氨水,得到银氨络合溶液。
[0055] 将完成表面活化处理的聚甲基丙締酸甲醋微球加入银氨络合溶液中,然后进行磁 力揽拌,转速设置在40化pm,水浴加热,溫度为50°C。lOmin后,缓慢滴加酒石酸,完成后,将 溶液调至200mU反应30min即可。抽滤后保留固体并洗涂干燥,得到黑褐色粉末即为表面 锻银的聚甲基丙締酸甲醋基导热微球。
[0056] 采用扫描电子显微镜对实施例1制得的聚甲基丙締酸甲醋基导热微球进行观察, 得到图2和图3。
[0057] 由图2和图3可W看出,实施例1制得的聚甲基丙締酸甲醋基导热微球的平均粒 径4 μ m左右。
[0058] 对实施例1制得的聚甲基丙締酸甲醋基导热微球进行X射线衍射分析,得到图4。
[0059] 由图4可W看出,实施例1制得的聚甲基丙締酸甲醋基导热微球中存在Ag。
[0060] 采用化t-disk方法测量热导率,通过将聚甲基丙締酸甲醋微球W及实施例1制得 的聚甲基丙締酸甲醋基导热微球渗杂到环氧树脂中固化进行导热测量,W未进行渗杂的环 氧树脂为对比,测量结果如下表所示。
[0061]
[0062] 由上表可W看出,聚甲基丙締酸甲醋微球的渗杂几乎对与环氧树脂的热导率没有 任何提升,而渗杂了 20wt%的实施例1制得的聚甲基丙締酸甲醋基导热微球的环氧树脂, 导热率提升至原来的1. 7倍w上。
[0063] W上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员 来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可W做出若干变形和改进,运些都属于本发明的保 护范围。因此,本发明专利的保护范围应W所附权利要求为准。
【主权项】
1. 一种有机聚合物基导热微球的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: 提供有机聚合物微球; 对所述有机聚合物微球进行表面活化处理;以及 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~lh后过滤并保留固体,所述固体为表面镀银的所 述有机聚合物基导热微球。2. 根据权利要求1所述的有机聚合物基导热微球的制备方法,其特征在于,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温至82°C~85°C,保温20min~30min后降 温至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。3. 根据权利要求2所述的有机聚合物基导热微球的制备方法,其特征在于,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 合物单体加入到温度为55°C~60°C的乳化剂溶液中,机械搅拌混匀后调节反应体系温度 为78°C~80°C,继续机械搅拌直至乳化完成。4. 根据权利要求1所述的有机聚合物基导热微球的制备方法,其特征在于,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。5. 根据权利要求2~4中任一项所述的有机聚合物基导热微球的制备方法,其特征在 于,所述有机聚合物单体为甲基丙烯酸甲酯; 所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠; 所述引发剂为过硫酸铵。6. 根据权利要求1所述的有机聚合物基导热微球的制备方法,其特征在于,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 钯后超声lOmin~15min,过滤后保留固体并将所述固体洗涤干燥; 所述胶体钯通过如下操作制备得到:将氯化钯和氯化亚锡在盐酸存在的条件下保温, 即可得到。7. 根据权利要求6所述的有机聚合物基导热微球的制备方法,其特征在于,所述有机 聚合物微球与所述胶体钯的质量比为〇. 5 :0. 05~2 :0. 05。8. 根据权利要求1所述的有机聚合物基导热微球的制备方法,其特征在于,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〇. 5 :1. 07~2 :1. 07。9. 根据权利要求1所述的有机聚合物基导热微球的制备方法,其特征在于,所述还原 剂为葡萄糖、甲醛或酒石酸,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 :1〇
【专利摘要】本发明公开了一种有机聚合物基导热微球的制备方法,包括如下步骤:提供有机聚合物微球;对所述有机聚合物微球进行表面活化处理;以及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40~55℃,接着加入还原剂,反应30min~1h后过滤并保留固体,所述固体为表面镀银的所述有机聚合物基导热微球。这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。
【IPC分类】B01J13/02
【公开号】CN105521745
【申请号】CN201410564178
【发明人】孙蓉, 吴晓琳, 史剑, 符显珠
【申请人】中国科学院深圳先进技术研究院
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2014年10月21日
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