[发明专利]一种苝酰亚胺衍生物功能化石墨烯/碳纳米管复合导热薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种苝酰亚胺衍生物功能化石墨烯/碳纳米管导热薄膜，其特征在于该薄膜是由高度取向的层状石墨烯与苝酰亚胺衍生物形成π-π堆叠作用，以及一维的多壁碳纳米管进一步连接搭桥形成纵向的搭桥增强网络。

2.根据权利要求1所述的苝酰亚胺衍生物功能化石墨烯/碳纳米管导热薄膜，其特征在于所述的导热薄膜厚度为20～30μm。

3.一种制备根据权利要求1所述的苝酰亚胺衍生物功能化石墨烯/碳纳米管导热薄膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将质量比为(90～75)：(10～25):(0.1～0.3)的石墨烯/碳纳米管/苝酰亚胺衍生物在去离子水中混合，搅拌，超声波分散均匀，抽滤成膜；

(2)将步骤(1)得到的薄膜在机械压力8～15MPa，压制时间为5～10min下压制，即可得到苝酰亚胺衍生物功能化石墨烯/碳纳米管导热薄膜。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的苝酰亚胺衍生物是由苝酐和多乙烯多胺在二甲苯作溶剂下，通过酰胺化反应制备得到的。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述的酰胺化反应所用的原料为多乙烯多胺，乙二胺，二亚乙烯三胺，三乙烯四胺或四乙烯五胺的一种或几种组合。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的碳纳米管是羧基化多壁碳纳米管或者硅烷偶联化羧基多壁碳纳米管。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于所述的羧基化多壁碳纳米管的制备步骤如下：在带有回流装置的250mL三口烧瓶中，加入0.8g多壁碳纳米管(MWCNTs),然后缓慢加入120mL浓硝酸和40mL浓硫酸，在50～70℃下搅拌反应12～24h，待反应结束后将混合液过滤，反复用去离子水洗涤离心分离至中性，即可得到羧基化多壁碳纳米管(c-MWCNTs)。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于所述的硅烷偶联化羧基多壁碳纳米管的制备步骤如下：

将2g KH550逐滴加入200mL无水乙醇中，搅拌1h，加入0.2g权利要求5中所述的羧基化多壁碳纳米管到上述混合液中，高速搅拌5min，然后将混合液加热到70℃，搅拌反应3h，待反应结束后将混合液抽滤，用去离子水反复洗涤至中性，将滤饼在60℃下烘干12h，即可得到硅烷偶联化羧基多壁碳纳米管(s-MWCNTs)。