[发明专利]一种石墨烯铝复合导电涂料及其制备方法

说明书

本发明提供了石墨烯铝复合导电涂料，由如下质量份数的成分反应得到：树脂30‑60份，改性石墨烯复合铝粉末5‑10份，有机溶剂20‑40份，催化剂1.5‑3份，交联剂10‑20份。本发明采用了石墨烯铝复合材料作为导电剂，首先铝具备良好的导电性和较低的密度，和石墨烯热压成型后由于少量形成Al₄C₃的界面层因此有利于材料的性能提升，且由于控制了热压温度和时间没有形成更多的Al₄C₃导致材料性能下滑，具体表选为材料的机械，导电散热性能优异。通过树脂的黏性加上交联剂的交联作用进一步提升了整体的机械强度，且改性石墨烯为富羟基氧化石墨烯，可以与树脂部分交联，形成有机整体，进一步提升整体材料性能，最终得到一种导电性能好，散热能力强，机械强度高的导电涂料。

技术领域

本发明属于高分子涂料领域，具体涉及一种石墨烯铝复合导电涂料及其制备方法。

背景技术

导电涂料是伴随现代科学技术而迅速发展起来的特种功能涂料，约有半个世纪的发展历史。1948年，美国公布了将银和环氧树脂制成导电胶的专利，这是最早公开的导电涂料。我国也在20世纪50年代开始研究和应用导电涂料。近几十年来，导电涂料已在电子、电器、航空、化工、印刷等多种军、民用工业领域中得到应用。与此相应，导电涂料的理论研究也得到迅速发展，并促进了应用技术的日益成熟与完善。导电漆就是用导电金属粉末添加于特定的树脂原料中以制成能够喷涂的的油漆涂料，干燥后形成漆膜后能起到导电的作用，从而屏蔽电磁波干扰的功能。屏蔽就是对两个空间区域之间进行金属的隔离，以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体讲，就是用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来，防止干扰电磁场向外扩散；用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来，防止它们受到外界电磁场的影响。

但是现有的导电涂料因为导电掺杂剂的原因，使得其机械强度，散热性能，导电性能无法兼具。

随着通讯技术的日益发展特别是5G技术等的日新月异，对导电涂料性能具有更高要求。

因此找到一种具备更优异性能的导电涂料是十分有必要的。

发明内容

本发明的目的在，提供一种石墨烯铝复合导电涂料及其制备方法已解决现有的导电涂料无法兼具良好的散热，导电，机械强度的技术问题。

为了解决所述技术问题，本发明提供了一种石墨烯铝复合导电涂料，由如下质量份数的成分反应得到：

树脂30-60份，改性石墨烯复合铝粉末5-10份，有机溶剂20-40份，催化剂1.5-3份，交联剂10-20份。

优选地，所述改性石墨烯复合铝粉末包括1％的改性石墨烯和99％的纯铝。

优选地，所述改性石墨烯为富羟基氧化石墨烯。

优选地，所述树脂包括聚氨酯，环氧树脂，硅树脂中的至少一种。

优选地，所述交联剂包括DCP，BPO，DTBP，DBHP，DTA中的至少一种。

优选地，所述有机溶剂为甲苯，DMF，NMP，DCE中的至少一种。

本发明另一方面提供了所述石墨烯铝复合导电涂料的制备方法，包括如下步骤：

制备改性石墨烯复合铝粉末：将改性石墨烯和铝粉热压处理，然后在空气氛围热处理；

将改性石墨烯复合铝粉末，树脂，催化剂，交联剂，分散于有机溶剂中，

剧烈搅拌下反应1小时。

优选地，所述改性石墨烯的制备方法为：高锰酸钾冰浴反应0.5-1小时，高锰酸钾10℃反应0.5-2小时，双氧水反应1-2小时。

优选地，所述热压处理温度为300℃，压力为400MPa，处理时间为2小时。