一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料及其制备方法

1.本发明涉及高分子复合材料技术领域，尤其涉及一种导热硅橡胶胶料及其制备方法。


背景技术：

2.现代电子设备的热聚集变得越来越严重，在过高的温度下运行会对电子设备造成不可逆的损害，因此需要高性能的热界面材料(thermal interface materials，tims)来解决热聚集问题。硅橡胶具有较高的耐热性能、良好的电绝缘性能、易加工性、低成本、良好的化学稳定性等优异性能，是一种应用广泛的热界面材料基体。然而，普通硅橡胶的热导率仅为0.1～0.2w/(m
·
k)左右，无法满足电子元器件高功率密度下的散热要求。因此，为了提高硅橡胶的热导率，通常会添加导热填料。目前常用的导热填料主要包括碳纳米管、氮化硼、氮化铝、氧化铝、碳化硅等。在导热填料随机分布的情况下，需要高含量的导热填料才能获得较高的导热系数，这也会严重损害硅橡胶的机械性能。
3.专利cn108102381b“一种高导热硅橡胶复合材料及其制备方法”将石墨烯与表面形成有ag/agi纳米团簇的银粉混合均匀后加入硅橡胶基体的前驱体中，制备了一种高导热硅橡胶复合材料。虽然该方法取得了较好的导热效果，但是银粉的填充量很高，而且硅橡胶复合材料的机械性能未知。专利cn109777113b“一种绝缘导热硅橡胶复合材料及其制备方法”将纳米银修饰的六方氮化硼加入硅橡胶中，制备了一种绝缘导热硅橡胶复合材料。但该方法中氮化硼的添加量很高，制备的硅橡胶复合材料相比氮化硼导热硅橡胶，导热系数提高不明显。专利cn109943075a“一种磁取向的石墨烯导热硅橡胶复合材料的制备方法”采用化学共沉淀法制备磁性四氧化三铁纳米粒子，通过静电作用将其吸附到石墨烯表面，然后将磁功能化的石墨烯填料加入硅橡胶中，制备得到了一种磁取向的石墨烯导热硅橡胶复合材料。虽然上述制备的导热硅橡胶导热系数达到0.59w/(m
·
k)，但是，未能体现出石墨烯本身超高导热性能。因此，在低填料负载下制备高导热硅橡胶，并满足其所需机械性能与耐热性能，同时生产工艺简单，对于开发具有优异性能的导热硅橡胶并促进其在电子电气行业的广泛应用具有重要意义。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料及其制备方法。
5.本发明为实现目的，采用如下技术方案：
6.本发明提供的一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法，其特点在于：首先通过蒙脱土表面的羟基作用将聚乙烯吡咯烷酮引入蒙脱土层间，然后通过银离子与蒙脱土的阳离子交换、与聚乙烯吡咯烷酮链的螯合作用将银离子固定在聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料上，再通过乙二醇将银离子原位还原为嵌入蒙脱土的层间的纳米银线，得到纳米银线-蒙脱土复合材料；最后将纳米银线-蒙脱土复合材料在搅拌状态下与硅橡胶
混合，经研磨、超声分散得到耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。纳米银线具有非常优异的导热性能，与蒙脱土构造的三维导热网络在硅橡胶中能起到很好的导热效果，同时能避免硅橡胶的局部过热，进而减缓硅橡胶的降解速率，提高硅橡胶的耐热稳定性。
7.本发明的制备方法，具体包括以下步骤:
8.(1)将蒙脱土加入去离子水中并磁力搅拌至分散均匀，得到蒙脱土水溶液；将聚乙烯吡咯烷酮溶解在醋酸中，得到聚乙烯吡咯烷酮溶液；将聚乙烯吡咯烷酮溶液与蒙脱土水溶液混合并加热搅拌，得到聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料溶液，作为模板导向剂；
9.(2)将硝酸银溶于第一份乙二醇中得到硝酸银溶液；另取第二份乙二醇于三口烧瓶中加热至120～180℃，加入氯化铜恒温反应5～30min；将硝酸银溶液与聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料溶液以5～20ml/min的速率同时注入三口烧瓶中继续恒温反应0.5～3h；反应完成后，冷却至室温，所得产物依次使用丙酮、去离子水、无水乙醇进行离心分离纯化，得到纳米银线-蒙脱土复合材料；
10.(3)硅橡胶胶料的制备
11.将步骤(2)中的纳米银线-蒙脱土复合材料加入硅橡胶中，经搅拌、三辊研磨和/或超声处理，即得到耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。
12.优选的：所述蒙脱土为天然蒙脱土、锂基蒙脱土、钠基蒙脱土、镁基蒙脱土和钙基蒙脱土中的一种或任意组合。所述聚乙烯吡咯烷酮的分子量是3万～130万。所述硅橡胶为甲基、乙烯基、苯基、氟基、腈基硅橡胶中的一种或任意组合。
13.优选的，步骤(1)中，所述蒙脱土与所述聚乙烯吡咯烷酮的质量之比为1：0.5～2。
14.优选的，步骤(1)中，所述加热搅拌是在40～80℃下搅拌6～18h。
15.优选的：步骤(2)中，所述硝酸银溶液的浓度为0.1～0.5g/20ml，硝酸银溶液、第二份乙二醇与氯化铜的用量比为20ml：20～200ml：1.0
×
10-4
～1.0
×
10-3
g；步骤(2)中硝酸银与步骤(1)中蒙脱土的质量比为0.1～0.5：2。
16.优选的，步骤(2)中，离心转速为2000～8000rpm、时间为5～20min。
17.优选的，步骤(3)中，所述纳米银线-蒙脱土复合材料与硅橡胶的质量比为0.01～0.5：1。
18.本发明通过上述方法所制得的耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料，可以通过加入固化剂在室温或高温的条件下固化，用于制备室温硫化硅橡胶、高温硫化硅橡胶等，且具备导热特性。通过本发明的耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料固化而制成的硅橡胶也是本发明之一。
19.本发明提供的胶料中纳米银线在蒙脱土层间原位生长，通过蒙脱土的层间限域作用构建三维导热网络，并改善填料与硅橡胶之间的界面相容性，提高硅橡胶的耐热性能，本发明的耐热且导热型硅橡胶胶料可用于设计和制备热界面材料。具体的，本发明的有益效果体现在：
20.(1)本发明的纳米银线在蒙脱土中原位生长，实现了纳米银线的均匀生长。
21.(2)本发明的纳米银线可以剥离蒙脱土，而纳米银线本身的导热性能就比较优异，有助于纳米银线与蒙脱土在硅橡胶中形成三维导热网络，提高硅橡胶的导热效率和热稳定性。
22.(3)本发明提供的硅橡胶胶料适用广泛，且具备优良的导热特性，可以用于电子电
气、汽车、航天航空等领域。
附图说明
23.图1为本发明提出的纳米银线导热硅橡胶固化物的制备过程示意图；
24.图2为本发明对比例1、实施例1-4的硅橡胶热重分析测试的(a)tga和(b)dtg曲线图；
25.图3为本发明实施例2制备得到的纳米银线-蒙脱土复合材料的sem图，其中(a)、(b)对应不同位置；
26.图4为本发明实施例3制备得到的纳米银线导热硅橡胶固化物的tem图。
具体实施方式
27.下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
28.实施例1
29.本实施例提供一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法：
30.将2g钠基蒙脱土(浙江丰虹新材料股份有限公司)分散在40ml去离子水中，以180r/min转速搅拌12h，得到50g/l的蒙脱土水溶液。然后称取2.22g聚乙烯吡咯烷酮(阿拉丁，分子量130万)溶解在20ml醋酸(100g/l)中，得到聚乙烯吡咯烷酮溶液。将聚乙烯吡咯烷酮溶液与蒙脱土水溶液倒入250ml三口烧瓶中，在55℃下搅拌12h，得到聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料溶液。
31.取0.34g硝酸银溶于20ml乙二醇中得到硝酸银溶液。另取20ml乙二醇于三口烧瓶中，加热至160℃，然后加入1.8
×
10-4
g氯化铜恒温反应10min。将硝酸银溶液与聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土混合溶液以12ml/min的速率同时注入三口烧瓶中，继续恒温反应1h。反应完成后，冷却至室温，所得产物依次使用丙酮、去离子水、无水乙醇在8000rpm下离心10min，得到纳米银线-蒙脱土复合材料。
32.称取100份硅橡胶(道康宁sylgard 184)和2.2份纳米银线-蒙脱土复合材料，少量多次的将纳米银线-蒙脱土复合材料加入硅橡胶中，强力搅拌混匀，再经三辊研磨、超声处理即得耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。再加入10份固化剂(铂金络合物)继续强力搅拌混匀。然后放入真空烘箱脱泡0.5h，超声0.5h，倒入聚四氟乙烯模具，放入100℃烘箱固化2h，即得纳米银线导热硅橡胶。
33.实施例2
34.本实施例提供一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法：
35.将2g钠基蒙脱土(浙江丰虹新材料股份有限公司)分散在40ml去离子水中，以180r/min转速搅拌12h，得到50g/l的蒙脱土水溶液。然后称取2.22g聚乙烯吡咯烷酮(阿拉丁，分子量130万)溶解在20ml醋酸(100g/l)中，得到聚乙烯吡咯烷酮溶液。将聚乙烯吡咯烷酮溶液与蒙脱土水溶液倒入250ml三口烧瓶中，在55℃下搅拌12h，得到聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料溶液。
36.取0.34g硝酸银溶于20ml乙二醇中得到硝酸银溶液。另取20ml乙二醇于三口烧瓶
中，加热至160℃，然后加入1.8
×
10-4
g氯化铜恒温反应10min。将硝酸银溶液与聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土混合溶液以12ml/min的速率同时注入三口烧瓶中，继续恒温反应1h。反应完成后，冷却至室温，所得产物依次使用丙酮、去离子水、无水乙醇在8000rpm下离心10min，得到纳米银线-蒙脱土复合材料。
37.称取100份硅橡胶(道康宁sylgard 184)和4.4份纳米银线-蒙脱土复合材料，少量多次的将纳米银线-蒙脱土复合材料加入硅橡胶中，强力搅拌混匀，再经三辊研磨、超声处理即得耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。再加入10份固化剂(铂金络合物)继续强力搅拌混匀。然后放入真空烘箱脱泡0.5h，超声0.5h，倒入聚四氟乙烯模具，放入100℃烘箱固化2h，即得纳米银线导热硅橡胶。
38.实施例3
39.本实施例提供一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法：
40.将2g钠基蒙脱土(浙江丰虹新材料股份有限公司)分散在40ml去离子水中，以180r/min转速搅拌12h，得到50g/l的蒙脱土水溶液。然后称取2.22g聚乙烯吡咯烷酮(阿拉丁，分子量130万)溶解在20ml醋酸(100g/l)中，得到聚乙烯吡咯烷酮溶液。将聚乙烯吡咯烷酮溶液与蒙脱土水溶液倒入250ml三口烧瓶中，在55℃下搅拌12h，得到聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料溶液。
41.取0.34g硝酸银溶于20ml乙二醇中得到硝酸银溶液。另取20ml乙二醇于三口烧瓶中，加热至160℃，然后加入1.8
×
10-4
g氯化铜恒温反应10min。将硝酸银溶液与聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土混合溶液以12ml/min的速率同时注入三口烧瓶中，继续恒温反应1h。反应完成后，冷却至室温，所得产物依次使用丙酮、去离子水、无水乙醇在8000rpm下离心10min，得到纳米银线-蒙脱土复合材料。
42.称取100份硅橡胶(道康宁sylgard 184)和6.6份纳米银线-蒙脱土复合材料，少量多次的将纳米银线-蒙脱土复合材料加入硅橡胶中，强力搅拌混匀，再经三辊研磨、超声处理即得耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。再加入10份固化剂(铂金络合物)继续强力搅拌混匀。然后放入真空烘箱脱泡0.5h，超声0.5h，倒入聚四氟乙烯模具，放入100℃烘箱固化2h，即得纳米银线导热硅橡胶。
43.实施例4
44.本实施例提供一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法：
45.将2g钠基蒙脱土(浙江丰虹新材料股份有限公司)分散在40ml去离子水中，以180r/min转速搅拌12h，得到50g/l的蒙脱土水溶液。然后称取2.22g聚乙烯吡咯烷酮(阿拉丁，分子量130万)溶解在20ml醋酸(100g/l)中，得到聚乙烯吡咯烷酮溶液。将聚乙烯吡咯烷酮溶液与蒙脱土水溶液倒入250ml三口烧瓶中，在55℃下搅拌12h，得到聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料溶液。
46.取0.34g硝酸银溶于20ml乙二醇中得到硝酸银溶液。另取20ml乙二醇于三口烧瓶中，加热至160℃，然后加入1.8
×
10-4
g氯化铜恒温反应10min。将硝酸银溶液与聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土混合溶液以12ml/min的速率同时注入三口烧瓶中，继续恒温反应1h。反应完成后，冷却至室温，所得产物依次使用丙酮、去离子水、无水乙醇在8000rpm下离心10min，得到纳米银线-蒙脱土复合材料。
47.称取100份硅橡胶(道康宁sylgard 184)和8.8份纳米银线-蒙脱土复合材料，少量
多次的将纳米银线-蒙脱土复合材料加入硅橡胶中，强力搅拌混匀，再经三辊研磨、超声处理即得耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。再加入10份固化剂(铂金络合物)继续强力搅拌混匀。然后放入真空烘箱脱泡0.5h，超声0.5h，倒入聚四氟乙烯模具，放入100℃烘箱固化2h，即得纳米银线导热硅橡胶。
48.实施例5
49.本实施例提供一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法：
50.将2g钠基蒙脱土(浙江丰虹新材料股份有限公司)分散在40ml去离子水中，以180r/min转速搅拌12h，得到50g/l的蒙脱土水溶液。然后称取2.22g聚乙烯吡咯烷酮(阿拉丁，分子量90万)溶解在20ml醋酸(100g/l)中，得到聚乙烯吡咯烷酮溶液。将聚乙烯吡咯烷酮溶液与蒙脱土水溶液倒入250ml三口烧瓶中，在55℃下搅拌12h，得到聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料溶液。
51.取0.34g硝酸银溶于20ml乙二醇中得到硝酸银溶液。另取20ml乙二醇于三口烧瓶中，加热至160℃，然后加入1.8
×
10-4
g氯化铜恒温反应10min。将硝酸银溶液与聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土混合溶液以12ml/min的速率同时注入三口烧瓶中，继续恒温反应1h。反应完成后，冷却至室温，所得产物依次使用丙酮、去离子水、无水乙醇在8000rpm下离心10min，得到纳米银线-蒙脱土复合材料。
52.称取100份硅橡胶(道康宁sylgard 184)和4.4份纳米银线-蒙脱土复合材料，少量多次的将纳米银线-蒙脱土复合材料加入硅橡胶中，强力搅拌混匀，再经三辊研磨、超声处理即得耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。再加入10份固化剂(铂金络合物)继续强力搅拌混匀。然后放入真空烘箱脱泡0.5h，超声0.5h，倒入聚四氟乙烯模具，放入100℃烘箱固化2h，即得纳米银线导热硅橡胶。
53.实施例6
54.本实施例提供一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法：
55.将2g钙基蒙脱土(浙江丰虹新材料股份有限公司)分散在40ml去离子水中，以180r/min转速搅拌12h，得到50g/l的蒙脱土水溶液。然后称取2.22g聚乙烯吡咯烷酮(阿拉丁，分子量130万)溶解在20ml醋酸(100g/l)中，得到聚乙烯吡咯烷酮溶液。将聚乙烯吡咯烷酮溶液与蒙脱土水溶液倒入250ml三口烧瓶中，在55℃下搅拌12h，得到聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料溶液。
56.取0.34g硝酸银溶于20ml乙二醇中得到硝酸银溶液。另取20ml乙二醇于三口烧瓶中，加热至160℃，然后加入1.8
×
10-4
g氯化铜恒温反应10min。将硝酸银溶液与聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土混合溶液以12ml/min的速率同时注入三口烧瓶中，继续恒温反应1h。反应完成后，冷却至室温，所得产物依次使用丙酮、去离子水、无水乙醇在8000rpm下离心10min，得到纳米银线-蒙脱土复合材料。
57.称取100份硅橡胶(道康宁sylgard 184)和6.6份纳米银线-蒙脱土复合材料，少量多次的将纳米银线-蒙脱土复合材料加入硅橡胶中，强力搅拌混匀，再经三辊研磨、超声处理即得耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。再加入10份固化剂(铂金络合物)继续强力搅拌混匀。然后放入真空烘箱脱泡0.5h，超声0.5h，倒入聚四氟乙烯模具，放入100℃烘箱固化2h，即得纳米银线导热硅橡胶。
58.对比例1
59.称取100份硅橡胶(道康宁sylgard 184)，再加入10份固化剂(铂金络合物)强力搅拌混匀。然后放入真空烘箱脱泡0.5h，超声0.5h，倒入聚四氟乙烯模具，放入100℃烘箱固化2h，即得硅橡胶。
60.性能测试
61.对实施例1-4、对比例1的导热型硅橡胶的导热性能、力学性能和热稳定性能进行检测。
62.(1)根据gb/t 11205-2009标准进行测试，采用日本日立有限公司的qtm500型导热系数测试仪对试样的导热系数(λ)进行测试。
63.(2)根据gb/t 104032006标准(塑料拉伸性能的测试)，采用美国instron公司的lnstron5967型电子万能试验机对实施例1-4和对比例1制备的导热型硅橡胶的拉伸性能进行测试。
64.(3)根据astm d6370-99标准进行测试，采用德国耐驰公司的sta449f3型热重分析仪对实施例1-4和对比例1制备的导热型硅橡胶的热稳定性能进行测试。
65.结果见表1。
66.表1实施例1-4、对比例1的导热型硅橡胶的导热性能、力学性能和热稳定性能
[0067][0068]
由表1可知：添加纳米银线-蒙脱土复合材料的硅橡胶的导热性能明显优于对比例的硅橡胶。实施例2的纳米银线-蒙脱土复合材料获得的硅橡胶的拉伸强度、断裂伸长率增大。
[0069]
图2为对比例1、实施例1-4中硅橡胶的热重分析测试的(a)tga和(b)dtg曲线图。由表1和图2可见，对比例1的残余质量为40.05％，t
max
为566℃。与对比例1相比，实施例1-4的残余质量和t
max
显著提高，这是因为在硅橡胶降解过程中，蒙脱土抑制了硅橡胶侧链基团的断裂和延缓了主链硅氧键的断裂，纳米银线-蒙脱土在硅橡胶基体中能分散良好，形成一个有效的导热网络，避免硅橡胶的局部过热，从而减缓硅橡胶的降解速率。由实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和对比例1可知，加入纳米银线-蒙脱土复合材料之后，硅橡胶热稳定性能得到了明显改善。
[0070]
图3为实施例2制备得到的纳米银线-蒙脱土复合材料的sem图，其中(a)、(b)对应不同位置，可以看到非常明显的纳米银线以及蒙脱土片层，大量的纳米银线透过片层生长出来。
[0071]
图4为实施例3制备得到的纳米银线导热硅橡胶固化物的tem图，可以清晰地看到在硅橡胶基体中蒙脱土片层堆叠，同时也可以看到少量的纳米银线。
[0072]
当纳米银线-蒙脱土复合材料的用量为6wt％时(实施例3)，本发明的导热硅橡胶胶料具有最优异的导热性能；纳米银线-蒙脱土复合材料的用量为4wt％时(实施例2)，本发明的导热硅橡胶胶料具有最优异的力学性能；纳米银线-蒙脱土复合材料的用量为6wt％时(实施例3)，本发明的导热硅橡胶胶料具有最优异的热稳定性能。
[0073]
最后所应当说明的是，以上所述仅是本发明的优选实施方式而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

技术特征：
1.一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法，其特征在于：首先通过蒙脱土表面的羟基作用将聚乙烯吡咯烷酮引入蒙脱土层间，然后通过银离子与蒙脱土的阳离子交换、与聚乙烯吡咯烷酮链的螯合作用将银离子固定在聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料上，再通过乙二醇将银离子原位还原为嵌入蒙脱土的层间的纳米银线，得到纳米银线-蒙脱土复合材料；最后将纳米银线-蒙脱土复合材料在搅拌状态下与硅橡胶混合，经研磨、超声分散得到耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。2.根据权利要求1所述的一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将蒙脱土加入去离子水中并磁力搅拌至分散均匀，得到蒙脱土水溶液；将聚乙烯吡咯烷酮溶解在醋酸中，得到聚乙烯吡咯烷酮溶液；将聚乙烯吡咯烷酮溶液与蒙脱土水溶液混合并加热搅拌，得到聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料溶液；(2)将硝酸银溶于第一份乙二醇中得到硝酸银溶液；另取第二份乙二醇于三口烧瓶中加热至120～180℃，加入氯化铜恒温反应5～30min；将硝酸银溶液与聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料溶液以5～20ml/min的速率同时注入三口烧瓶中继续恒温反应0.5～3h；反应完成后，冷却至室温，所得产物依次使用丙酮、去离子水、无水乙醇进行离心分离纯化，得到纳米银线-蒙脱土复合材料；(3)硅橡胶胶料的制备将步骤(2)中的纳米银线-蒙脱土复合材料加入硅橡胶中，经搅拌、三辊研磨和/或超声处理，即得到耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。3.根据权利要求1或2所述的一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法，其特征在于：所述蒙脱土为天然蒙脱土、锂基蒙脱土、钠基蒙脱土、镁基蒙脱土和钙基蒙脱土中的一种或任意组合。4.根据权利要求1或2所述的一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法，其特征在于：所述聚乙烯吡咯烷酮的分子量为3万～130万。5.根据权利要求2所述的一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述蒙脱土与所述聚乙烯吡咯烷酮的质量之比为1：0.5～2，所述加热搅拌是在40～80℃下搅拌6～18h。6.根据权利要求2所述的一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述硝酸银溶液的浓度为0.1～0.5g/20ml，硝酸银溶液、第二份乙二醇与氯化铜的用量比为20ml：20～200ml：1.0
×
10-4
～1.0
×
10-3
g；步骤(2)中硝酸银与步骤(1)中蒙脱土的质量比为0.1～0.5：2。7.根据权利要求1或2所述的一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法，其特征在于：所述硅橡胶为甲基、乙烯基、苯基、氟基、腈基硅橡胶中的一种或任意组合。8.根据权利要求2所述的一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述纳米银线-蒙脱土复合材料与硅橡胶的质量比为0.01～0.5：1。9.一种权利要求1～8中任意一项所述制备方法所制得的耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料。10.一种硅橡胶，其特征在于：由权利要求9所述的耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料固化而成。

技术总结
本发明公开了一种耐热且导热型纳米银线增强硅橡胶胶料及其制备方法，是首先通过蒙脱土表面的羟基作用将聚乙烯吡咯烷酮引入蒙脱土层间，然后通过银离子与蒙脱土的阳离子交换、与聚乙烯吡咯烷酮链的螯合作用将银离子固定在聚乙烯吡咯烷酮-蒙脱土复合材料上，再通过乙二醇将银离子原位还原为嵌入蒙脱土的层间的纳米银线，最后将纳米银线-蒙脱土复合材料与硅橡胶混合制得目标产物。本发明提供的胶料中纳米银线在蒙脱土层间原位生长，通过蒙脱土的层间限域作用构建三维导热网络，并改善填料与硅橡胶之间的界面相容性，提高硅橡胶的耐热性能，本发明的耐热且导热型硅橡胶胶料可用于设计和制备热界面材料。于设计和制备热界面材料。于设计和制备热界面材料。


技术研发人员：曾少华 唐平 曹钢 位小妮 周艺峰 陈鹏鹏 徐颖 聂王焰
受保护的技术使用者：安徽大学
技术研发日：2023.05.24
技术公布日：2023/8/13