一种高导热聚酰亚胺薄膜及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种高导热聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：al2o3@c高导热中空球填料的制备：丙烯腈、二乙烯基苯、烷烃在乳化剂的作用下分散在水中，得到细乳液；往水中加入水溶性引发剂，加热，丙烯腈与二乙烯基苯发生聚合反应，除去内部烷烃，得到交联聚丙烯腈中空球；将所述交联聚丙烯腈中空球水解，得到表面具有羧基的聚丙烯腈中空球；在所述表面具有羧基的聚丙烯腈中空球表面利用溶胶凝胶法复合氧化铝纳米粒子，得到al2o3@pan中空球，煅烧后，得到al2o3@c高导热中空球填料，（2）将al2o3@c高导热中空球填料分散到极性有机溶剂中，加入二胺单体，搅拌混匀，再加入与二胺单体相同物质的量的二酐单体，反应得到聚酰胺酸树脂；（3）将所述聚酰胺酸树脂进行亚胺化制备成聚酰亚胺薄膜，即为高导热聚酰亚胺薄膜。2.根据权利要求1所述高导热聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述乳化剂为聚乙烯醇和十二烷基硫酸钠混合使用，所述聚乙烯醇和十二烷基硫酸钠的比例为1:3
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1：10，聚乙烯醇的分子量为500
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3000。3.根据权利要求1所述高导热聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述烷烃为正庚烷、正己烷、正辛烷、正癸烷中的一种或多种。4.根据权利要求1所述高导热聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述丙烯腈和二乙烯基苯的质量比为2:1
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8:1。5.根据权利要求1所述高导热聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述水溶性引发剂选自过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐中的一种。6.根据权利要求1所述高导热聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述交联聚丙烯腈中空球在naoh的水溶液中进行水解反应，naoh水溶液的浓度为5wt%
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15wt%，反应时间为3
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8h，反应温度为80
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100℃；之后将交联聚丙烯腈中空球从naoh溶液中分离出来，再加入盐酸调节ph值为5
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6，反应5
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8h，得到表面具有羧基的聚丙烯腈中空球。7.根据权利要求1所述高导热聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，将表面具有羧基的聚丙烯腈中空球与异丁醇铝分散在乙醇中，加入氨水调节ph值为8
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11催化溶胶凝胶反应；所述中空球与异丁醇铝的比例选自1:1
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1:3；al2o3@pan中空球的煅烧温度控制在600
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800℃，在氮气或者氩气保护的环境下进行。8.根据权利要求1所述高导热聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，极性有机溶剂选自n
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甲基吡咯烷酮、n,n
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二甲基乙酰胺和n,n
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二甲基甲酰胺中的任一种；加入二胺单体后，搅拌时间控制在3
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8h。9.根据权利要求1所述高导热聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述al2o3@c高导热中空球的质量与二胺和二酐质量之和的比例为（0
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40）：100，优选地，为（15
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40）：100。10.一种如权利要求1
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9任一项所述的制备方法制得的高导热聚酰亚胺薄膜，其特征在于拉伸强度为235
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250 mpa，断裂伸长率为45%
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55%，热导率为0.8
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1.2 w/m
·
k。

技术总结
本发明属于高分子复合材料技术领域，特别涉及一种高导热聚酰亚胺薄膜及其制备方法，包括以下步骤：（1）Al2O3@C高导热中空球填料的制备；（2）将Al2O3@C高导热中空球填料分散到极性有机溶剂中，加入二胺单体，搅拌混匀，再加入与二胺单体相同物质的量的二酐单体，反应得到聚酰胺酸树脂；（3）将所述聚酰胺酸树脂进行亚胺化制备成聚酰亚胺薄膜，即为高导热聚酰亚胺薄膜。本发明采用简单、高效的方法制得高导热聚酰亚胺薄膜，该薄膜具有高导热、高力学性能，具有广阔的应用前景。有广阔的应用前景。有广阔的应用前景。


技术研发人员：郑锦芳
受保护的技术使用者：郑锦芳
技术研发日：2021.08.10
技术公布日：2021/10/11