[发明专利]一种电绝缘导热环氧树脂复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种电绝缘导热环氧树脂复合材料，其特征在于，它是由包覆有超支化聚合物的碳纳米管与环氧树脂及相应固化剂混合形成的复合材料。

2.根据权利要求1所述的电绝缘导热环氧树脂复合材料，其特征在于，所述的超支化聚合物是超支化聚(脲-氨酯)聚合物。

3.根据权利要求2所述的电绝缘导热环氧树脂复合材料，其特征在于，所述的包覆有超支化聚(脲-氨酯)聚合物的碳纳米管是按以下方法制备的：

a.将碳纳米管置于浓度65％的硝酸和浓度为98％的硫酸的混酸中回流氧化处理6～12h，硝酸与硫酸的体积比3/1～1/3，碳纳米管与混酸的比为1g/100ml～1g/150ml，处理温度为90～120℃；然后经过滤，去离子水洗涤后干燥，得到羧基化改性碳纳米管；

b.将得到的羧基化改性碳纳米管干燥后，加入到低分子量的酰化剂中，羧基化改性碳纳米管与酰化剂的用量比为1g/150ml～1g/1000ml，室温超声分散30～60分钟后，在80～150℃下继续机械搅拌12～36小时，反应结束后，经过滤，并用无水有机溶剂洗涤，干燥20～50分钟后，即得到酰化碳纳米管；

c.将得到的酰化碳纳米管加入到二乙醇胺中，二乙醇胺与酰化碳纳米管的用量比为10g/g～15g/g，80～100℃下超声分散30～60分钟，然后在氮气保护下，100～150℃机械搅拌36～48小时后，经过滤、无水有机溶剂洗涤、最后在70～90℃干燥12～24小时后，即得到二乙醇胺改性碳纳米管；

d.将所得二乙醇胺改性碳纳米管加入到无水有机溶剂中，室温超声分散30～60分钟后，在氮气保护下，滴加甲苯-2，4-二异氰酸酯，甲苯-2，4-二异氰酸酯与二乙醇胺改性碳纳米管的用量比为10g/g～15g/g，在0℃下机械搅拌12～24小时，然后缓慢滴加二乙醇胺与无水有机溶剂的混合溶液，二乙醇胺与甲苯-2，4-二异氰酸酯的摩尔用量比为1～1.2，维持0℃继续机械搅拌12～24小时，然后升温至50～70℃反应36～48小时，反应体系中，甲苯-2，4-二异氰酸酯和二乙醇胺的总质量和与无水有机溶剂总体积比为1g/20ml～3g/20ml，然后经过滤、无水有机溶剂洗涤，最后在70～90℃干燥12～24小时后，即得到包覆有超支化聚(脲-氨酯)聚合物的碳纳米管。

4.根据权利要求3所述的电绝缘导热环氧树脂复合材料，其特征在于，所说的低分子量的酰化剂是亚硫酰氯或亚硫酰溴。

5.根据权利要求3所述的电绝缘导热环氧树脂复合材料，其特征在于，步骤b、c和d中所说的无水有机溶剂为下列溶剂中的一种：N，N’-二甲基甲酰胺、N，N’-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、丙酮、乙醇、二氯甲烷和氯仿。

6.一种电绝缘导热环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于：用超支化聚(脲-氨酯)包覆碳纳米管，再将超支化聚(脲-氨酯)包覆的碳纳米管在环氧树脂中分散并固化成型。