具有双网络结构的聚合物复合材料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种具有双网络结构的聚合物复合材料及其制备方法，该复合材料中含有填料A和填料B，其中填料A的尺寸为30～500μm，填料B的尺寸为1.0～20μm，填料A与填料B的尺寸之比至少为20，二者均匀分布在聚合物基体材料中并相互搭接贯穿形成交错网络结构的导电、导热通路，且尺寸较小的填料B是分布在大尺寸的填料A形成的疏松网络结构的网格中并相互搭接形成贯穿其中的一种相对致密的网络，使获得的复合材料内部具有有利于电子的移动和降低界面热阻的双网络结构，从而同时大幅提高其导电和导热性能。本发明提供的利用两种填料的尺寸差异来构建双网络的方法不仅构思巧妙，且操作方法简单，采用现有的高分子材料改性加工设备即可实现生产，成本低，有利于推广应用。

主权项

具有双网络结构的聚合物复合材料的制备方法，其特征在于该方法的工艺步骤为：将热塑性聚合物基体材料、填料A和填料B充分预混后，在热塑性聚合物基体材料熔点以上进行熔融共混，即可得到具有双网络结构的聚合物复合材料，或者将填料A和填料B先加入溶剂中形成均匀分散液，然后将热塑性聚合物基体材料充分溶解在分散液中，再除去溶剂，即可得到具有双网络结构的聚合物复合材料，或者将填料A和填料B先加入溶剂中形成均匀分散液，然后将热固性聚合物单体或预聚物充分溶解在分散液中，除去溶剂，再加入固化剂，混合均匀后固化，即可得到具有双网络结构的聚合物复合材料，其中填料A和填料B均为具有导电性和导热性的填料，填料A的尺寸为30～500μm，填料B的尺寸为1.0～20μm，且填料A与填料B的尺寸之比至少为20，填料A的用量和填料B的用量为使其在聚合物基体材料中均匀分布后能形成网络结构的导电、导热通路。