陶瓷涂层石墨制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明是关于将陶瓷涂层石墨简单而经济合成制造方法的。
【背景技术】
[0002] 由于随着电器性能的提高与增加发热量因此随着增加工作温度下跌性能并且将 热膨胀反复破坏印刷电路板等成为热点问题了。在电器中使用的大部分电器盖子是高分子 聚合物,全世界正在试验中将此高分子塑料的低导热系数增加,将电器内发热向外有效地 排泄。
[0003] 如此目的,为了使用放热高分子聚合物作为电器电器盖子,此塑料非独需要高导 热系数数值而且需要优秀电气绝缘性。因此,需要高导热系数而优秀电气绝缘性的填料。利 用从来技术,给石墨涂上电气绝缘性的陶瓷开发导热系数性很优秀并且电气绝缘性也很优 秀的填料。但是为了给石墨表面均匀地涂上陶瓷,制造方法里具有重整石墨表面的工程。此 工程后必须随来干燥工程,这是就拉长全工程时间并复杂,结果生产性低一点。因此,为了 连续大量生产陶瓷涂层石墨需要更简单工程方法。
[0004] 大韩民国注册专利公报第10-0895521发表使用喷雾涂层的碳纳米管透明导电膜 及此制造方法。
[0005] 从来的陶瓷涂层石墨制造方法使用碳纳米管、分散剂与溶剂混合及分散后准备涂 层溶液的层次;及包括基质上喷射压力〇. 05至60kgf/cm2喷雾如上涂层溶液,此干燥层次, 特点是在如上涂渍溶液中碳纳米管含量涂渍溶液总重量100重量份对比0.01至20重量份 的。
[0006] 但是从来陶瓷涂层石墨制造方法有高费用问题与低收益率问题。因为在母材喷射 者打印墨水涂层后让母材趁塑性、干燥的方法等搞滴定就得到涂层产品引起工程很复杂而 且在每个工程发生很多管理因素。
【发明内容】
[0007] 技术课题
[0008] 本发明是通过简化工程要提供生产性与经济性很高而具有优秀导热系数与电气 绝缘性的陶瓷涂层石墨的制造方法。
[0009] 解决课题的办法
[0010] 本发明是包括石墨(A);与在如上石墨(A)的侧面上化学结合的陶瓷(B),通过使用 溶胶-凝胶法提供具有1〇8至l〇 16Q/sq范围电气绝缘性的陶瓷涂层石墨制造方法。
[0011]给如上石墨涂上陶瓷情况下,能添加芘衍生物作为分散剂。
[0012] 再则提供下列陶瓷涂层石墨制造方法。
[0013] 在酒精溶剂100重量份对比0.1至20重量份上添加平均直径10nm至ΙΟΟΟμπι的石墨 (A)l分钟到5分钟充分分散的层次(a层次);在如上分散的溶液上添加碱性催化剂搞滴定 PH9至12的层次(b层次);及在如上石墨分散的溶液上添加要涂的陶瓷前驱波。此时,添加陶 瓷前驱波基于如上投的石墨100重量份对比10至300重量份后给石墨表面涂上陶瓷(B)的层 次(c层次)。
[0014] 在如上C层次上能添加芘衍生物作为分散剂。
[0015] 发明的效果
[0016] 根据本发明使用纵横比少的石墨基质情况下能省略石墨表面重整工程,由于工程 简化,因此提高生产性与高经济性。而且在陶瓷上添加芘衍生物均匀分散陶瓷增加电气绝 缘性。
【附图说明】
[0017] 图1是将纵横比大的石墨与根据本发明小纵横比石墨上使用溶胶-凝胶法涂上陶 瓷时候的模式图。
[0018] 图2是在小纵横比石墨上涂二氧化硅的样品放大100000倍拍的走查形电子显微镜 照片。
[0019] 图3是在纵横比大的石墨上涂二氧化硅的样品放大100000倍拍的走查形电子显微 镜照片。
[0020] 图4是在小纵横比石墨上先添加芘衍生后涂二氧化硅的样品放大100000倍拍的走 查形电子显微镜照片。
【具体实施方式】
[0021] 为实施发明最佳的形态
[0022] 本发明是关于包括石墨(A);与在如上石墨(A)的侧面上化学地结合的陶瓷(B),通 过使用溶胶-凝胶法制造具有1〇8至l〇 16Q/sq范围电气绝缘性的陶瓷涂层石墨,如上石墨的 特点是由纵横比10:1至200:1组成的群内被选的椭圆形,如上陶瓷的特点是由氧化镁、氧化 铝、氧化锌、氧化锆及二氧化硅组成的群内1种以上被选的,提供陶瓷涂层石墨。给石墨涂上 陶瓷的工程中能省略石墨表面重整工程。
[0023]为实施发明的形态
[0024] 本发明是石墨(A)与在如上石墨(A)的侧面缺陷部分上混合陶瓷(B)与芘衍生物 (C)引起化学结合。但是提供使用溶胶-凝胶法而具有108至ΙΟ16 Ω/sq电阻的陶瓷涂的石墨 制造方法。
[0025] 再则本发明包括下列层次提供陶瓷涂层石墨制造方法。
[0026] 在酒精溶剂100重量份对比0.1至70重量份上添加平均直径10nm至ΙΟΟΟμπι的石墨 (A)l分钟到5分钟充分分散的层次(a层次);在如上分散的溶液上添加碱性催化剂搞滴定 PH9至12的层次(b层次);及在如上石墨分散的溶液上添加要涂的陶瓷前驱波。此时,添加陶 瓷前驱波基于如上投的石墨100重量份对比10至300重量份后给石墨表面涂上陶瓷(B)的层 次(c层次)。
[0027] 如上石墨是由纵横比10:1至200:1组成的群内被选的椭圆形石墨,如上陶瓷是由 氧化镁、氧化铝、氧化锌、氧化锆及二氧化硅组成的群内1种以上被选的。
[0028]给石墨涂上陶瓷情况下,在如上石墨上能添加下列化学式1的芘衍生物作为分散 剂。
[0029] 化学式1
[0030]
[0031] 如上化学式1上,R是由羧酸、(&至&〇)烷基羧酸、胺、(&至&〇)烷基胺、(&至&〇)烷 基羧酸卤素、(&至(: 1())烷基羧酸酰肼与(&至(:1())烷基羧酸的N-羟基琥珀酰亚胺酯组成的群 内可选的。
[0032] 再则,如上花衍生物是由如上花衍生物或花衍生物盐是由Ι-pyrenebutyryl氯化、 Ι-pyrenebutyryl酉先月井、l-pyrenemethylaminej|k?j|k、l-pyrenecarboxylicii、l-pyrenevaleric酸、1-花酸N-羟基琥泊、γ氧代-1-花丁酸与1-花丁酸组成的群内被选的也 许1种以上芘衍生物。
[0033]在本发明的一个体现,如上a层次的如上酒精溶液是由甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙 酮、甲苯、二甲基甲酰胺与二甲苯组成的群内可选1种以上的,如上a层次上搞滴定pH的碱性 催化剂种类是由氢氧化铵、四丙基氯化铵、四丙基氢氧化铵、氢氧化钾、四丁基溴化铵、四丁 基氯化铵与四丁基氢氧化组成的群内可选1种或2种以上的,却不是对此限定的。
[0034] 再则,如上c层次的如上石墨可以是乙醇100重量份对比0.1至70重量份、5至50重 量份或10至40重量份,如上陶瓷前驱波可以是如上石墨100重量份对比10至300重量份、10 至250重量份或15至300重量份,却不是对此限定的。
[0035] 如上c层次的芘衍生物能添加如上石墨100重量份对比1至100重量份。
[0036]本发明的另外体现上,如上陶瓷前驱波是由氧化镁前驱波氧化铝的前驱波、氧化 锌前驱波、氧化锆前驱波与二化硅前驱波组成的群内可选1种或2种以上的,却不是对此限 定的。
[0037] 如上氧化镁前驱波是由硝酸镁(Mg(N〇3)2 · 6H2〇)、乙酸镁四水合物(magnesium acetate tetrahydrate)与甲醇儀(magnesium methoxide)组成的群内可选1种或2种以上 的,如上氧化错前驱波是由硝酸错九水合物(aluminum nitrate nonahydrate)、异丙醇错 (aluminum isopropoxide)与仲丁醇错(aluminum sec-butoxide)组成的群内可选 1种或2 种以上被的,如上氧化锌前驱波是硝酸锌(zinc nitrate)或醋酸锌(zinc acetate)中1种 以上被选的,氧化锆前驱波是由(Zr0(N03)2 · 2H20、锆(Nosh · χΗ20)与正丙氧基锆 (zirconium n-propoxide)组成的群内可选1种或两种以上的,如上二氧化娃前驱波是由丙 基三乙氧基硅烷(APTES)、丙基三甲氧基硅烷(APTMS)、3-巯基(MPTES)、3-巯基丙基 (MPTMS)、正硅酸乙酯(TE0S)、原硅酸四甲酯(TM0S)与四丙基硅酸乙酯(TP0S)组成的群内可 选1种或2种以上的,却不是对此限定的。
[0038] 本发明的另外实施列上,如上涂层是在15至80 °C、15至75°C或20至80°C温度上从6 到24个小时能反应的。
[0039]再则,提供将如上制造方法制造的套餐涂层石墨10至98重量%与导电性塑料2至 9〇重量%混炼在常温至350 °C的高热导系数塑料的制造方法。
[0040] 更详细,在酒精溶剂100重量份对比0.1至70重量份上添加大小10nm至ΙΟΟΟμπι的纵 横比10:1至200:1以下