[发明专利]一种垂直取向氮化硼/高聚物绝缘导热材料的制备方法

权利要求书

1.一种垂直取向氮化硼/聚合物复合材料，其特征在于：该高热导绝缘聚合物复合材料包括聚合物基体和填充与所述聚合物基体中的垂直取向的氮化硼薄膜，且所述的垂直取向氮化硼在所述高导热聚合物复合材料中质量分数为10~90%。

2.根据权利要求1所述的高导绝缘热聚合物复合材料，其特征在于：使用了表面修饰的氮化硼纳米片；

所述表面修饰的氮化硼纳米片，其特征在于使用了聚多巴胺及硅烷偶联剂进行表面修饰；

所述的硅烷偶联剂为KH-540，KH-550，KH-560，KH-570，KH580等相关的硅烷偶联剂中的一种或多种。

3.所述聚合物为聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯腈苯乙烯丁二烯共聚物、聚酰胺，俗称尼龙、聚对苯二酸丁二酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯醚、聚苯硫醚、硬质聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、聚砜、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚全氟乙丙烯、聚对苯二甲酸丁二酯、氯化聚醚、丁苯橡胶、丁晴橡胶、硅橡胶、顺丁橡胶、聚异戊二烯、乙丙橡胶、氯丁橡胶或上述高聚物的两种及两种上的混合。

4.一种垂直取向氮化硼/聚合物高导热绝缘材料的制备方法，包括如下步骤：

将质量分数为0.5%~2%氮化硼加入到水和乙醇混合溶液中（质量比1:1~1:5），混合超声处理0~24小时，得到氮化硼纳米片混合溶液；

往所述的混合溶液中加入三羟甲基氨基甲烷，使用稀盐酸将PH调至8~9后，加入盐酸多巴胺，混合后得到混合物溶液；

往上述混合溶液中，加入硅烷偶联剂如KH550, KH560, KH570等均可，后使用稀盐酸将PH调至4~6；

将上述混合溶液使用去离子水，乙醇离心洗涤后，取出沉淀，在烘箱中烘干，得到非共价键修饰的氮化硼纳米片；

将所述的氮化硼纳米片，涂覆在上下两层聚合物薄膜中，使用真空热压工艺，制备出氮化硼/聚合物薄膜，该薄膜具有较高的面内热导率，其中，氮化硼纳米片含量可以通过涂覆量的多少来控制；

将所述的氮化硼纳米片聚合物薄膜，采用手工或者机械加工的方法，使用无芯卷纸工艺将薄膜卷成圆柱体，或者使用层合板工艺，叠层成多层板状；

将所得产品至于真空烘箱中，除去气泡后高温固化（固化时间与温度有关），产品冷却后可根据需要切割成所需形状，从而得到高热导绝缘的复合材料。