一种光热转换高导热的浸润性材料及其制备方法

文档序号:24559863发布日期:2021-04-06 12:09阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种光热转换高导热的浸润性材料的制备方法,其特征在于,采用原位聚合法制备了具有光热转换效应的高导热系数的复合填料;然后将复合填料与硅烷偶联剂溶液混合,超声处理后形成稳定的悬浮液;其次将三维多孔的基底材料在悬浮液中浸渍,最后干燥固化获得所述浸润性材料。

2.根据权利要求1所述的一种光热转换高导热的浸润性材料的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

(1)通过两步聚合法依次将聚多巴胺和聚吡咯纳米粒子沉积在氮化硼纳米片上,制得高光热转换效应的高导热系数的复合填料;

(2)将上述复合填料与硅烷偶联剂溶液混合,超声处理形成均匀的悬浮液;

(3)将洗净的三维多孔基底在上述悬浮液中浸渍后,在鼓风干燥箱里干燥固化,得到光热转换高导热的浸润性材料。

3.根据权利要求2所述的一种光热转换高导热的浸润性材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)具体为:首先将氮化硼纳米片加入tris缓冲液中,超声分散后加入多巴胺搅拌反应,真空过滤干燥后添加到吡咯溶液中搅拌半小时,再加入无水三氯化铁,反应完成后真空过滤干燥,得到高光热转换效应和高导热系数的复合填料。

4.根据权利要求3所述的一种光热转换高导热的浸润性材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中氮化硼纳米片加入量以料液比计,氮化硼纳米片相对于tris缓冲液的加入量为:0.5mg/ml~5mg/ml;tris缓冲液ph为8.5,浓度为10×10-3mol/l;多巴胺浓度为1mg/ml~5mg/ml。

5.根据权利要求2所述的一种光热转换高导热的浸润性材料的制备方法,其特征在于,吡咯加入量以料液比计,为1mg/ml~5mg/ml;无水三氯化铁与吡咯摩尔比为1:1。

6.根据权利要求2所述的一种光热转换高导热的浸润性材料的制备方法,其特征在于,硅烷偶联剂为聚硅氧烷和长链烷烃硅烷中的一种,加入量为步骤(2)悬浮液质量的1~3wt%。

7.根据权利要求2所述的一种光热转换高导热的浸润性材料的制备方法,其特征在于,三维多孔基底为商用海绵、脱脂棉、气凝胶、生物质海绵和金属泡沫中的一种。

8.根据权利要求2所述的一种光热转换高导热的浸润性材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)浸渍次数为1~10次。

9.根据权利要求2所述的一种光热转换高导热的浸润性材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)干燥固化温度为50℃~150℃,时间为1h~6h。

10.一种如权利要求1-9任一项所述制备方法获得的光热转换高导热的浸润性材料。


技术总结
本发明属于光热转换传热材料技术领域,涉及一种光热转换高导热的浸润性材料及其制备方法。首先采用原位聚合法制备了具有高效光热转换效应的高导热系数的复合填料;然后将复合填料与硅烷偶联剂溶液混合,超声处理后形成稳定的悬浮液;其次将三维多孔的海绵在悬浮液中多次浸渍,最后在鼓风烘箱中干燥固化。本发明制备的复合材料通过独特的三维多孔导热网络使得热量沿着基底骨架上复合填料组成的三维网络结构传导,使得产物具有高效的光热转换效应和传热速率,制备的复合材料具有优异的耐久性和机械性能,工艺简单、环保并且原料易得,在实际应用中具有广泛的应用前景。

技术研发人员:赖跃坤;吴兴旺;黄剑莹
受保护的技术使用者:福州大学
技术研发日:2020.12.26
技术公布日:2021.04.06
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