[发明专利]一种聚酰亚胺基导热复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种聚酰亚胺基导热复合材料，包含聚酰亚胺、石墨烯和银纳米颗粒，所述石墨烯分散于聚酰亚胺基体中，所述银纳米颗粒负载在石墨烯表面。

2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺基导热复合材料，其特征在于，所述聚酰亚胺、石墨烯和银纳米颗粒的质量比为100:(0.5～15):(0.1～4)。

3.权利要求1或2所述聚酰亚胺基导热复合材料的制备方法，包含如下步骤：

(1)将氧化石墨烯分散液、银氨溶液和还原剂混合后进行还原反应，得到银修饰石墨烯；

(2)在惰性气氛下，将所述银修饰石墨烯、二胺单体、二酐单体和有机溶剂混合后进行聚合反应，得到纺丝溶液；

(3)将所述纺丝溶液进行纺丝，得到纺丝纤维；

(4)将所述纺丝纤维进行热亚胺化，得到聚酰亚胺基导热复合材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液的质量浓度为9～50％，所述银氨溶液的浓度为0.01～0.5mol/L；

所述氧化石墨烯分散液、银氨溶液和还原剂的质量比为(200～1100):(1.5～10):(50～100)。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述还原反应的温度为100～150℃，所述还原反应的时间为8～15h。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述二胺单体和二酐单体的摩尔比为1:(0.5～1.5)；

所述银修饰石墨烯、二胺单体和有机溶剂的质量比为(2.5～52):100:(722～1512)。

7.根据权利要求3或6所述的制备方法，其特征在于，所述聚合反应的温度为-10～10℃，所述聚合反应的时间为3～8h。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述纺丝的电压为10～30KV，所述纺丝的温度为15～35℃，所述纺丝的环境湿度为20～50％，所述纺丝的推注速度为0.2～1mm/min。

9.根据权利要求3或8所述的制备方法，其特征在于，所述热亚胺化包含顺次进行的第一热亚胺化处理、第二热亚胺化处理和第三热亚胺化处理；

所述第一热亚胺化处理的温度为110～130℃，所述第一热亚胺化处理的时间为1～3h；

所述第二热亚胺化处理的温度为190～210℃，所述第二热亚胺化处理的时间为1～3h；

所述第三热亚胺化处理的温度为240～260℃，所述第三热亚胺化处理的时间为1～3h；

升温至第一热亚胺化处理温度的升温速率为1～5℃/min；

由第一热亚胺化处理温度升温至第二热亚胺化处理温度的升温速率为1～5℃/min；

由第二热亚胺化处理温度升温至第三热亚胺化处理温度的升温速率为1～5℃/min。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述热亚胺化之后还包含对热亚胺化产品进行热压，得到特定形态的聚酰亚胺基导热复合材料；

所述热压的温度为300～350℃，所述热压的压力为5～25MPa，所述热压的时间为15～60min。