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专利号: 2020113883395
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种压缩空间内的自组装轻质导热硅橡胶复合材料,其特征在于,包括:硅橡胶;

压缩颗粒,分布于所述硅橡胶中,所述压缩颗粒用于压缩所述硅橡胶内部的反应空间;

填料粒子,排列于所述压缩颗粒的周围;

其中,所述填料粒子由具有氨基结构的碳化硅晶须和具有环氧基结构的氮化硼自组装而成;

其中,所述填料粒子间呈网络状结构填充于所述硅橡胶中;

其中,所述填料粒子的结构式为:其中,A表示碳化硅晶须表面;

B表示氮化硼表面。

2.根据权利要求1所述的轻质导热硅橡胶复合材料,其特征在于,所述压缩颗粒为空心玻璃球,所述压缩颗粒的平均粒径为60微米‑80微米。

3.根据权利要求1所述的轻质导热硅橡胶复合材料,其特征在于,所述具有氨基结构的碳化硅晶须的结构式为: 其中,A表示碳化硅晶须表面。

4.根据权利要求1所述的轻质导热硅橡胶复合材料,其特征在于,具有环氧基结构的氮化硼的结构式为: 其中,B表示氮化硼表面。

5.一种压缩空间内的自组装轻质导热硅橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,至少包括以下步骤:

利用环氧基硅烷偶联剂对粉末状的氮化硼进行改性处理,获得具有环氧基结构的氮化硼;

利用氨基硅烷偶联剂对粉末状的碳化硅晶须进行改性处理,获得具有氨基结构的碳化硅晶须;

将所述具有环氧基结构的氮化硼、所述具有氨基结构的碳化硅晶须、压缩颗粒和硅橡胶,进行混合反应,获得所述轻质导热硅橡胶复合材料;

其中,所述具有氨基结构的碳化硅晶须和所述具有环氧基结构的氮化硼之间,发生自组装反应,形成填料粒子;

所述填料粒子间呈网络状结构填充于所述硅橡胶中;

其中,所述填料粒子的结构式为:其中,A表示碳化硅晶须表面;

B表示氮化硼表面。

6.根据权利要求5所述的轻质导热硅橡胶复合材料,其特征在于,所述粉末状的氮化硼为粒径10‑15微米的六方氮化硼粉末。

7.根据权利要求5所述的轻质导热硅橡胶复合材料,其特征在于,所述粉末状碳化硅晶须的粒径为50‑100纳米,长度为10‑50微米。

8.根据权利要求5所述的轻质导热硅橡胶复合材料,其特征在于,所述环氧基硅烷偶联剂为γ―(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或γ‑环氧丙氧基三甲基硅烷。

9.根据权利要求5所述的轻质导热硅橡胶复合材料,其特征在于,所述氨基硅烷偶联剂为γ―氨丙基三乙氧基硅烷或N‑(β‑氨乙基)‑γ‑氨丙基三甲氧基硅烷。

10.根据权利要求5所述的轻质导热硅橡胶复合材料,其特征在于,所述硅橡胶为分子量为50‑70万的甲基乙烯基聚硅氧烷。