石墨烯纳米片/（酚酞聚芳醚酮-环氧树脂）双逾渗导热复合材料的制备和性能

来源期刊：复合材料学报2021年第3期

论文作者：欧阳泽宇 王珂珂 饶琼 张志龙 扶碧波 彭雄奇

文章页码：722 - 731

关键词：双逾渗效应;环氧树脂;酚酞聚芳醚酮;石墨烯纳米片;导热性;

摘    要：为在较低的导热填料含量下提高环氧树脂（EP）的热导率,通过溶液法制备了石墨烯纳米片/（酚酞聚芳醚酮-EP）（GNP/（PEK-C-EP））复合材料。基于接触角测量计算并预测了GNP的选择性分布,并通过SEM和激光闪光法研究了GNP和PEK-C含量对GNP/（PEK-C-EP）复合材料的微观结构和热导率的影响。结果表明,当PEK-C的含量为20wt%时,GNP选择性分布在PEK-C中,形成了双逾渗结构的GNP/（PEK-C-EP）复合材料,从而构建了连续导热通道。当GNP含量为1wt%时,GNP/EP复合材料导热率最高达0.375 W（m·K）^-1。当GNP含量为0.5wt%时,GNP/（PEK-C-EP）复合材料导热率最高达0.371 W（m·K）^-1,较GNP含量为0.5wt%的GNP/EP复合材料热导率高48%,与GNP含量为1wt%的GNP/EP复合材料的热导率基本相同。表明GNP/（PEK-C-EP）复合材料的填料量减少了50%,利用双逾渗效应可以有效减少导热填料用量。此外,比较了纯EP和GNP/（PEK-C-EP）复合材料的玻璃化转变温度、热稳定性和热膨胀系数,结果表明,GNP/（PEK-CEP）复合材料的热性能优于纯EP。