层间CNT协同电纺取向BNNS增强的绝缘高导热聚偏氟乙烯多层复合薄膜

摘要：

基于不同导热填料的混杂协同和取向增强,先后经过静电纺丝氮化硼纳米片(BNNS)/聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜、表面喷涂碳纳米管(CNT)以及多层薄膜热压的工艺路线,制备出高面内热导率且绝缘的BNNS-CNT/PVDF复合薄膜.静电纺丝技术使BNNS在PVDF薄膜中实现较好的面内取向,喷涂的CNT在薄膜层间构建高效的热传输通路,对相邻纤维膜中的BNNS具有桥接作用,从而促进面内导热网络的搭建,但仍能保持良好的绝缘性能.作为薄膜制备条件优化的结果,在BNNS填充量为30％(质量分数,下同)、CNT填充量为3％的BNNS-CNT/PVDF复合薄膜的面内热导率达到3.25 W·m-1·K-1,比纯PVDF提高了1104％,面外电导率低至2.09×10-12 S·cm-1.BNNS和CNT协同构建高效的导热网络,在BNNS填充量为5％时,3％CNT对BNNS/PVDF的增强效率高达52.2％.同时,该薄膜还具有良好的拉伸强度和柔韧性.

关键词：聚合物基复合材料、热导率、静电纺丝、碳纳米管、氮化硼纳米片

所属期刊栏目：51

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;广西研究生教育创新计划项目

在线出版日期：2023-11-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：171-181