一种含芘环的聚噻吩改性石墨烯导热填料及基于其的导热复合材料制造技术

本发明专利技术公开了一种含芘环的聚噻吩改性石墨烯导热填料及基于其的导热复合材料，该导热填料是将含芘环的聚噻吩与石墨烯纳米片共混改性后获得，将该改性填料与PVA通过真空抽滤的方法可制得GNS@Pbpy

【技术实现步骤摘要】
一种含芘环的聚噻吩改性石墨烯导热填料及基于其的导热复合材料


[0001]本专利技术涉及导热高分子复合材料
，具体涉及一种含芘环的聚噻吩改性石墨烯导热填料及基于其的导热复合材料。

技术介绍

[0002]随着高度集成化的电子设备需求的不断增长，如何快速的移除器件产生的热量保证电子产品的稳定运行成为电子行业发展的关键。聚合物因具有轻质、高绝缘性、耐腐蚀等优点成为热管理的主要候选材料。然而，其导热性能较低，但可通过加入高导热填料提高聚合物的导热性能。高导热的填料石墨烯(GNS)具有六方排列的sp2键合的碳原子单层，具有极高的展旋比、独特的石墨化结构而使其具有优良的导热性能和机械性能。GNS的平面结构有助于为声子传递提供的二维路径，并且极大的表面积使其能与聚合物有更大的接触面积。由于GNS层间存在相对较强的范德华力，使得GNS在聚合物中易聚集、堆叠而形成团聚。通过对GNS的共价键和非共价键改性可以很好的解决上述问题。共价键功能化改性可能会在GNS表面结构中引入缺陷位点，造成声子传递的散射。而非共价功能化主要通过π
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含芘环的聚噻吩改性石墨烯导热填料，其特征在于：所述导热填料是将含芘环的聚噻吩与石墨烯纳米片共混改性后获得。2.一种权利要求1所述含芘环的聚噻吩改性石墨烯导热填料的制备方法，其特征在于：首先，以2
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溴
‑3‑
己基噻吩作为原料，经过锂卤交换反应得到2
‑
硼酸
‑3‑
己基噻吩，再经过Suzuki
‑
Miyaura偶联反应得到1,3,6,8
‑
四(3
‑
己基噻吩)芘，记为bpy
‑
3HT；将所述1,3,6,8
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四(3
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己基噻吩)芘作为单体，通过亲电反应得到聚芘
‑3‑
己基噻吩，记为Pbpy
‑
3HT；然后，通过电化学剥离石墨法得到石墨烯纳米片，记为GNS；最后，将Pbpy
‑
3HT与GNS共混改性，即得到含芘环的聚噻吩改性石墨烯导热填料，记为GNS@Pbpy
‑
3HT。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、2
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硼酸
‑3‑
己基噻吩的制备在干燥的三口圆底烧瓶中加入5～15mmol的2
‑
溴
‑3‑
己基噻吩和30～60mL除水的THF，并在N2的保护下，将反应体系置于
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50～
‑
78℃的环境中0.5～1.5h；接着，将5.5～16.5mmol的n
‑
BuLi缓慢的滴加到反应体系中，继续保温反应1～3h后，再将15～45mmol硼酸三异丙酯滴加到反应体系中；将反应体系置于室温下搅拌24h；然后，在0～5℃的条件下，将20～60mL20vol％的稀盐酸加入到反应体系中搅拌反应6～12h；最后，用无水乙醚将反应混合液萃取三次，再用去离子水洗涤两次以去除不溶物，加入无水硫酸镁静置过夜，过滤，所得上清液通过减压蒸馏去除试剂，得到的粗产物用层析柱提纯后，得到无色液体，即为2
‑
硼酸
‑3‑
己基噻吩，记为3HT
‑
B；步骤2、1,3,6,8
‑
四(3
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己基噻吩)芘的合成将50～90mL DMF、1.0～3.0mmol四溴芘、4～12mmol的3HT
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B和0.1～0.4mmol的Pd(pph3)4加入到250mL的单口烧瓶中，再加入溶于3～6mL去离子水中的4～12mmol Na2CO3；将体系在N2的保护下于110℃回流反应24～72h；反应结束后，在室温下冷却，并通过减压蒸馏的方式去除溶剂，所得固体用氯仿常温提取三次，合并提取液；用水洗涤提取液三次，加入无...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱家盛，李亚，伍斌，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：