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隨著電子信息時代的發(fā)展，高性能的導(dǎo)熱材料備受關(guān)注，導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備是獲取各項性能優(yōu)異的導(dǎo)熱材料行之有效的思路之一。導(dǎo)熱填料與基體以分散復(fù)合、表面復(fù)合、層積復(fù)合和梯度復(fù)合等方式結(jié)合在一起,形成密集的熱通道,得到導(dǎo)熱性能優(yōu)異的復(fù)合材料。隨著電子設(shè)備的”輕薄短小”的發(fā)展，導(dǎo)熱復(fù)合材料也呈現(xiàn)出輕量化、高導(dǎo)熱的趨勢。

高分子聚合物材料具有易加工成型、低密度、耐腐蝕、耐熱性、低介電常數(shù)及優(yōu)異的力學(xué)性能，使其廣泛應(yīng)用到電子設(shè)備、航空航天等領(lǐng)域。其中，大部分高分子聚合物的熱導(dǎo)率都低于0.5Wm-1K-1，是熱絕緣體，其低導(dǎo)熱性能限制了其在導(dǎo)熱領(lǐng)域的應(yīng)用，因此提高高分子聚合物材料的導(dǎo)熱性能成為研究的重點。

氮化硼不僅可有效提高聚合物基體的導(dǎo)熱性，同時還能保持材料的電絕緣性，所以是制備填充型高導(dǎo)熱、絕緣復(fù)合材料的首選。氮化硼(BN)包含六種晶型，常見的BN有立方氮化硼(c-BN)和六方氮化硼(h-BN)。c-BN與金剛石類似，一般用于制造切割工具。h-BN具有類似石墨的層狀結(jié)構(gòu)，具有出色的力學(xué)性能，其面內(nèi)機械強度可以達(dá)500N/m。h-BN還具有出色的耐高溫性能，在空氣中抗氧化溫度為900℃，在真空條件下更是可以達(dá)到2000℃。同時h-BN還具有超高的熱導(dǎo)率和優(yōu)良的絕緣性能。BN按形態(tài)可分為塊狀BN(h-BNs)、片狀BN和管狀BN，可通過合適的方法可將塊狀BN進(jìn)行剝離得到片狀BN。研究顯示，可將氮化硼納米管(BNNTs)分為單壁和多壁這兩種結(jié)構(gòu)。對于單壁氮化硼納米管，可將其看作由h-BN單層平面卷曲而成，在h-BN平面中，B，N原子以SP2雜化，從而形成類似石墨的六角網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。而多壁氮化硼納米管可看作由同軸單壁納米管所形成。

填料/聚合物復(fù)合材料的性質(zhì)依賴于填料的性質(zhì)，如填料的大小、形狀和在聚合物基體中的分散狀態(tài)都會影響聚合物的導(dǎo)熱性能。通常大粒徑填料可以明顯提高復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)，這是因為粒子間界面接觸少、熱阻較??；粒徑也不能過大，否則填料與基體之間的空隙大，不利于導(dǎo)熱通路的形成；小粒徑填料易被基體包覆，導(dǎo)熱粒子難以相互接觸，從而導(dǎo)致復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)較低。

由于BN化學(xué)穩(wěn)定性很好，不容易形成化學(xué)鍵，而且容易團(tuán)聚，所以BN與基質(zhì)材料的親和力差，因此需要對其表面改性以增強與基體的親和力并改善其在基體中的分散性。研究表明，BN表面功能化有助于降低BN的聚集和增強復(fù)合材料的熱導(dǎo)率。BN的表面功能化顯著增強了聚合物基體與BN的界面相互作用。硅烷偶聯(lián)劑是最常用的BN界面改性劑。