[发明专利]一种高导热聚四氟乙烯复合膜材料的制备方法

权利要求书

1.一种高导热聚四氟乙烯复合膜材料的制备方法，其特征在于将不同种类和形态的导热填料进行化学结构设计和复配，并与聚四氟乙烯悬浮树脂混合，通过复配设计优化填料在PTFE中的流动性及团聚效应，并通过压制毛坯、烧结成型、二次压制、车削成膜和压延定向成型工艺制得填料总填充量为20～50wt％、厚度为0.03～0.2毫米的高导热聚四氟乙烯复合膜材料，其中：

(1)不同种类和形态的导热填料化学结构设计为填料进行干燥处理，冷却至室温后，采用硅烷偶联剂为苯基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂、氨基硅烷偶联剂、乙烯基硅烷偶联剂的一种或两种进行表面改性，硅烷偶联剂添加量为填料含量的0.2～5wt％；

(2)不同种类和形态的导热填料复配为中位粒径为2～40微米、具备不同功能和性能的导电填料为铝、铜、氧化铝、钛白粉、炭黑、石墨、碳纳米管、氮化硼和氮化硼纳米管中的一种或两种进行复配，且导电填料形态为球形、角形、片状、块状、管状、棒状和丝状中的一种；

(3)聚四氟乙烯悬浮树脂为悬浮聚合而成的聚四氟乙烯细粉，中位粒径为10～60微米；

(4)压制毛坯工艺为在10～35℃条件下，将混合料置于带芯棒的圆柱形模具中，采用逐级加压、缓慢卸压的方式对混合料进行上下等压压制，压制压力为10～25MPa，压制好的毛坯在60～120℃温度下放置24h以上；

(5)烧结成型工艺为将上述毛坯放入可程序控温的烧结炉中进行烧结，设置烧结程序为：以10～60℃/h的升温速率，将炉内温度由室温升温至360～400℃，在360～400℃烧结4～15h后，再以5～30℃/h的降温速率将温度降至300～350℃，之后随炉冷却；

(6)二次压制工艺为将上述烧结后的型坯预热至160～250℃，置于液压机上进行二次压制、定型；

(7)车削成膜工艺为将冷却后的型坯在烘箱中于60～120℃预热后，固定于车床上，采用硬质合金刀按设定厚度进行车削，控制车削所得复合材料厚度为0.05～0.5毫米；

(8)压延定向工艺为将车削膜置于预热到160～200℃的双辊之间，调整双辊间距，通过在线监测控制所得高导热聚四氟乙烯复合薄膜厚度为0.03～0.2毫米。

2.根据权利要求1所述的一种高导热聚四氟乙烯复合膜材料的制备方法，其特征在于所述中位粒径为2～40微米的碳纳米管和氮化硼纳米管描述为平均长度为2～40微米的碳纳米管和氮化硼纳米管。