[发明专利]一种柔性高导热石墨烯复合聚酰亚胺膜及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性高导热石墨烯复合聚酰亚胺膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：在0.005MPa以下的真空环境中，将聚酰亚胺胶体置于含碳气体和氩等离子体混合物中，在40～450℃和催化剂作用下反应得到石墨烯复合聚酰亚胺前驱体；

S2：将所述石墨烯复合聚酰亚胺前驱体置于0.0002～0.0001MPa的真空环境中，在100～300℃下热处理得到石墨烯复合聚酰亚胺膜。

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述含碳气体为甲烷、乙烯和乙醇中的一种，纯度大于99.99％。

3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述催化剂为铜。

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述聚酰亚胺胶体亚胺化程度为30～40％。

5.根据权利要求4所述制备方法，其特征在于：所述聚酰亚胺胶体的制备方法为，将二酐和二胺分散到非质子极性溶剂中，在-10～10℃恒温条件下缩聚生成聚酰胺酸溶液；然后采用化学亚胺法将聚酰胺酸溶液亚胺化，制得亚胺化程度为30～40％的聚酰亚胺胶体。

6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于：所述化学亚胺法具体为，40～50℃下，在聚酰胺酸溶液中加入乙酸酐/吡啶混合物反应得到亚胺化程度为30～40％的聚酰亚胺胶体，其中聚酰胺酸溶液与乙酸酐/吡啶混合物体积比为2:1～4:1。

7.根据权利要求6所述制备方法，其特征在于：所述二酐、二胺和非质子极性溶剂的比例为1mg:1mg:(3～10)ml。

8.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于：所述二酐为均苯四甲酸二酐，所述二胺为4,4’-二氨基二苯醚，所述非质子极性溶剂为四氢呋喃。

9.一种根据权利要求1～8任一所述制备方法制得的柔性高导热石墨烯复合聚酰亚胺膜，其特征在于：包括聚酰亚胺和石墨烯，所述聚酰亚胺与石墨烯通过共价键连接。

10.根据权利要求9所述制备方法，其特征在于：所述聚酰亚胺重量比为90～95wt％，所述石墨烯重量比为5～10wt％；所述石墨烯呈片状，厚度为0.5～2nm，片径为0.1～3μm。