一种导热填料接枝聚芳醚-聚酰亚胺复合材料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料及其制备方法，属于导热材料技术领域。本发明通过水热反应将导热填料进行羟基化，使得羟基化导热填料参与聚芳醚的聚合反应，在羟基化导热填料和聚合物基体间形成共价键，为声子传输提供媒介，能够降低导热填料与聚芳醚聚合物之间的界面热阻，提高复合材料的导热系数；同时本发明以聚酰亚胺织物作为力学支撑网络，增强材料的力学性能，进一步扩大了复合材料的应用领域。实施例的结果表面，本发明制备的导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料的导热系数可达1.53W/mK，拉伸强度可达54MPa，拉伸模量可达2.6GPa，断裂伸长率可达8.1％。

权利要求

1.一种导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料的制备方法，包括以下步骤：将导热填料和碱性溶液混合，进行水热反应，得到羟基化导热填料；

将所述羟基化导热填料、二卤单体、二酚单体、催化剂、反应溶剂和带水剂混合，依次进行带水和共聚反应，得到导热填料接枝聚芳醚；所述二卤单体含有芳香基；

将所述导热填料接枝聚芳醚分散于分散剂，得到分散液；

将所述分散液涂覆于聚酰亚胺织物表面后，在水中进行相转变，将所得复合物进行热压，得到导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述导热填料包括氮化铝、三氧化二铝或氮化硼；

所述碱性溶液包括氢氧化钾水溶液或氢氧化钠水溶液；所述碱性溶液的浓度为1 6 ~

mol/L；

所述导热填料与碱性溶液的用量比为50g:（80 100）mL。

~

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为150 200℃，保~

温时间为15 30 min。

~

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二卤单体包括4,4'‑二氟二苯甲酮、4,4'‑二氯二苯砜、4,4'‑二氟二苯砜、1,3‑二(4‑氟苯甲酰基)苯、1,4‑二(4‑氟苯甲酰基)苯、4,4'‑二(4‑氟苯甲酰基)联苯、二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基亚苯基)醚、1,4‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基)苯或1,3‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基)苯；

所述二酚单体包括2,2‑双(4‑羟苯基)丙烷、4,4'‑二羟基三苯基甲烷‑2'‑羧酸、3,3‑二(4‑羟苯基)‑3H‑异苯并呋喃酮、酚红、2,2‑双(4‑羟苯基)六氟丙烷、对苯二酚、间苯二酚、4,

4'‑联苯二酚、4,4'‑二羟基二苯酮、4,4'‑二羟基二苯砜、4,4'‑二羟基二苯亚砜、4,4'‑二羟基二苯硫醚或4,4'‑二羟基二苯醚；

所述反应溶剂包括二甲基亚砜、N‑甲基吡咯烷酮或环丁砜；

所述催化剂包括碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾或氟化铯；

所述带水剂包括甲苯或二甲苯。

5.根据权利要求1或4所述的制备方法，其特征在于，所述二卤单体、二酚单体与催化剂的摩尔比为1:（0.98 0.99）：（2 2.2）；

~ ~

所述二卤单体、二酚单体和羟基化导热填料的总质量与反应溶剂的质量比为（15 20）：~

（80 85）；

~

所述二卤单体和二酚单体的总质量与羟基化导热填料的质量比为（40 80）：（20 60）。

~ ~

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述共聚反应的温度为180 200℃，时~

间为4 8 h。

~

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述导热填料接枝聚芳醚和分散剂的质量比为（10 20）:（80 90）；

~ ~

所述分散在超声条件下进行，所述超声的功率为250 400 W，时间为0.5 2 h；

~ ~

所述分散剂包括N‑甲基吡咯烷酮、N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二氧六环、二氯甲烷或三氯甲烷。

8.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于，所述分散液与聚酰亚胺织物的质2

量比为（9 11）:0.85；所述聚酰亚胺织物的密度为200 g/m。

~

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热压的压力为1.5 2.0 MPa，温度~

为250 450℃。

~

10.权利要求1 9任一项所述制备方法制备得到的导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合~

材料，包括聚酰亚胺织物基体和填充于所述聚酰亚胺织物基体中的导热聚合物，所述导热聚合物为导热填料接枝聚芳醚。

说明书

一种导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及导热材料技术领域，尤其涉及一种导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料及其制备方法。

背景技术

[0002] 导热材料已广泛应用于国防工业和国民经济的各个领域，成为现代工业和生活中不可或缺的功能材料。随着科技的发展，微电子集成与组装技术飞速发展，电子元器件和逻
辑电路的体积不断缩小，而工作频率急剧增加，这就导致热量的大量累积，从而影响器件的
正常使用。因此，能否及时快速的散热成为决定器件寿命的关键因素，迫切需要研发具有较
高热导率的材料。其中，聚合物基导热复合材料因其具有优异的加工性能和较低的成本而
被广泛研究。

[0003] 通常，为了提高热导率一般在聚合物基体中加入高导热的填料，由此得到的复合材料的导热系数通常比纯聚合物的导热系数要高。目前，已经使用的填料大致可以分为金
属、无机非金属、碳和混合填料。中国发明专利(CN110862669A)公开了一种石墨烯/聚苯醚
合金导热复合材料的制备方法，将一定量的聚苯醚合金溶于甲苯/NMP的混合溶液中，待其
溶解后加入一定量的石墨烯并进行超声分散形成混合均匀的溶液，最后往混合溶液中加入
甲醇使聚苯醚合金析出，经过抽滤方式制得石墨烯/聚苯醚合金复合材料。但是石墨烯表面
几乎不含有活性官能团，因此填料和聚苯醚的相互作用有限，对热导率的提升有限。中国发
明专利(CN110862686A)公开了一种将导热填料、高分子材料的原料与助剂混合均匀形成混
合物，通过离心装置产生的“离心力”使导热填料在混合物里形成紧密堆积；将混合物聚合
或干燥后得到高分子导热复合材料。但是该方法中助剂的存在使得界面增多，进而界面热
阻变大，不利于导热系数的提升。

[0004] 因此，现有聚合物的导热系数低，而添加导热填料、尤其是尺寸较小的纳米填料会使聚合物与导热填料之间的界面增多，进而导致界面热阻增大，不能获得理想的导热效果，
往往需要添加大量的导热填料(加载量大于20％)才能取得理想的导热性能，但是与此同时
复合材料的力学性能急剧下降，使其应用受到限制。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料及其制备方法，所制备的导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料具有优异的导热性能和力学性能。

[0006] 为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

[0007] 本发明提供了一种导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料的制备方法，包括以下步骤：

[0008] 将导热填料和碱性溶液混合，进行水热反应，得到羟基化导热填料；

[0009] 将所述羟基化导热填料、二卤单体、二酚单体、催化剂、反应溶剂和带水剂混合，依次进行带水和共聚反应，得到导热填料接枝聚芳醚；所述二卤单体含有芳香基；

[0010] 将所述导热填料接枝聚芳醚分散于分散剂，得到分散液；

[0011] 将所述分散液涂覆于聚酰亚胺织物表面后，在水中进行相转变，将所得复合物进行热压，得到导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料。

[0012] 优选的，所述导热填料包括氮化铝、三氧化二铝或氮化硼。

[0013] 所述碱性溶液包括氢氧化钾水溶液、氢氧化钠水溶液、甲醇钠的甲醇溶液或乙醇钠的乙醇溶液；所述碱性溶液的浓度为1～6mol/L；

[0014] 所述导热填料与碱性溶液的用量比为50g:(80～100)mL。

[0015] 优选的，所述水热反应的温度为150～200℃，保温时间为15～30min。

[0016] 优选的，所述二卤单体包括4,4'‑二氟二苯甲酮、4,4'‑二氯二苯砜、4,4'‑二氟二苯砜、1,3‑二(4‑氟苯甲酰基)苯、1,4‑二(4‑氟苯甲酰基)苯、4,4'‑二(4‑氟苯甲酰基)联苯、
二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基亚苯基)醚、1,4‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基)苯或1,3‑二
(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基)苯；

[0017] 所述二酚单体包括2,2‑双(4‑羟苯基)丙烷、4,4'‑二羟基三苯基甲烷‑2'‑羧酸、3,3‑二(4‑羟苯基)‑3H‑异苯并呋喃酮、酚红、2,2‑双(4‑羟苯基)六氟丙烷、对苯二酚、间苯二
酚、4,4'‑联苯二酚、4,4'‑二羟基二苯酮、4,4'‑二羟基二苯砜、4,4'‑二羟基二苯亚砜、4,
4'‑二羟基二苯硫醚或4,4'‑二羟基二苯醚；

[0018] 所述反应溶剂包括二甲基亚砜、N‑甲基吡咯烷酮或环丁砜；

[0019] 所述催化剂包括碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾或氟化铯；

[0020] 所述带水剂包括甲苯或二甲苯。

[0021] 优选的，所述二卤单体、二酚单体与催化剂的摩尔比为1:(0.98～0.99)：(2～2.2)；

[0022] 所述二卤单体、二酚单体和羟基化导热填料的总质量与反应溶剂的质量比为(15～20)：(80～85)；

[0023] 所述二卤单体和二酚单体的总质量与羟基化导热填料的质量比为(40～80)：(20～60)。

[0024] 优选的，所述共聚反应的温度为180～200℃，时间为4～8h。

[0025] 优选的，所述导热填料接枝聚芳醚和分散剂的质量比为(10～20):(80～90)；

[0026] 所述分散在超声条件下进行，所述超声的功率为250～400W，时间为0.5～2h；

[0027] 所述分散剂包括N‑甲基吡咯烷酮、N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二氧六环、二氯甲烷或三氯甲烷。

[0028] 优选的，所述分散液与聚酰亚胺织物的质量比为(9～11):0.85；所述聚酰亚胺织2
物的密度为200g/m。

[0029] 优选的，所述热压的压力为1.5～2.0MPa，温度为250～450℃。

[0030] 本发明提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料，包括聚酰亚胺织物基体和填充于所述聚酰亚胺织物基体中的导热聚合物，
所述导热聚合物为导热填料接枝聚芳醚。

[0031] 本发明提供了一种导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料的制备方法，包括以下步骤：将导热填料和碱性溶液混合，进行水热反应，得到羟基化导热填料；将所述羟基化
导热填料、二卤单体、二酚单体、催化剂、反应溶剂和带水剂混合，依次进行带水和共聚反
应，得到导热填料接枝聚芳醚；所述二卤单体含有芳香基；将所述导热填料接枝聚芳醚分散
于分散剂，得到分散液；将所述分散液涂覆于聚酰亚胺织物表面后，在水中进行相转变，将
所得复合物进行热压，得到导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料。本发明通过水热反应
将导热填料进行羟基化，使得羟基化导热填料能够参与聚芳醚制备的聚合反应，在羟基化
导热填料和聚芳醚基体间形成共价键(即羟基化导热填料上的羟基与二卤单体上的卤原子
反应形成的醚键)，通过共价键的作用力将导热填料接枝在聚芳醚上，为声子传输提供媒
介，能够降低导热填料与聚芳醚之间的界面热阻，增强导热填料与聚芳醚基体之间的相互
作用，提高复合材料的导热系数，从而增强复合材料的导热性能；同时本发明以聚酰亚胺织
物作为力学支撑网络，增强材料的力学性能，进一步扩大了复合材料的应用领域。实施例的
结果表面，本发明制备的导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料的导热系数可达1.53W/
mK，拉伸强度可达54MPa，拉伸模量可达2.6GPa，断裂伸长率可达8.1％。

具体实施方式

[0032] 本发明提供了一种导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料的制备方法，包括以下步骤：

[0033] 将导热填料和碱性溶液混合，进行水热反应，得到羟基化导热填料；

[0034] 将所述羟基化导热填料、二卤单体、二酚单体、催化剂、反应溶剂和带水剂混合，依次进行带水和共聚反应，得到导热填料接枝聚芳醚；所述二卤单体含有芳香基；

[0035] 将所述导热填料接枝聚芳醚分散于分散剂，得到分散液；

[0036] 将所述分散液涂覆于聚酰亚胺织物表面后，在水中进行相转变，将所得复合物进行热压，得到导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料。

[0037] 在本发明中，若无特殊说明，所需制备原料均为本领域技术人员熟知的市售商品。

[0038] 本发明将导热填料和碱性溶液混合，进行水热反应，得到羟基化导热填料。在本发明中，所述导热填料优选包括氮化铝、三氧化二铝或氮化硼；所述碱性溶液优选包括氢氧化
钾水溶液、氢氧化钠水溶液、甲醇钠的甲醇溶液或乙醇钠的乙醇溶液；所述碱性溶液的浓度
优选为1～6mol/L，更优选为2～5mol/L，进一步优选为3～4mol/L；所述导热填料与碱性溶
液的用量比优选为50g:(80～100)mL。在本发明中，所述导热填料的粒度优选为1～2μm。

[0039] 本发明对所述导热填料和碱性溶液混合的过程没有特殊的限定，按照本领域熟知的过程能够将原料混合均匀即可。在本发明中，所述水热反应优选在不锈钢反应釜中进行，
本发明优选将不锈钢反应釜旋紧使其密封不漏气，然后将反应釜置于烘箱中，再进行所述
水热反应。本发明对所述不锈钢反应釜没有特殊的限定，本领域熟知的设备均可。在本发明
中，所述水热反应的温度优选为150～200℃，更优选为160～180℃；保温时间优选为15～
30min，更优选为20～25min。在所述水热反应过程中，碱性溶液中的羟基与导热填料表面进
行羟基化反应，使导热填料表面嫁接上羟基，便于后续羟基化导热填料与聚合物的反应。本
发明采用水热反应制备羟基化导热填料，能够有效缩短反应时间，提高导热填料的羟基化
率。

[0040] 完成所述水热反应后，本发明优选将所述不锈钢反应釜冷却至室温，将所得的反应产物进行多次洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化导热填料。本发明对所述洗涤和烘
干的过程没有特殊的限定，按照本领域熟知的过程进行即可。

[0041] 得到羟基化导热填料后，本发明将所述羟基化导热填料、二卤单体、二酚单体、催化剂、反应溶剂和带水剂混合，依次进行带水和共聚反应，得到导热填料接枝聚芳醚；所述
二卤单体含有芳香基。在本发明中，所述二卤单体优选包括4,4'‑二氟二苯甲酮、4,4'‑二氯
二苯砜、4,4'‑二氟二苯砜、1,3‑二(4‑氟苯甲酰基)苯、1,4‑二(4‑氟苯甲酰基)苯、4,4'‑二
(4‑氟苯甲酰基)联苯、二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基亚苯基)醚、1,4‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲
酰亚胺基)苯或1,3‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基)苯，更优选为4,4'‑二氟二苯甲酮、4,
4'‑二氯二苯砜、4,4'‑二氟二苯砜、1,3‑二(4‑氟苯甲酰基)苯、1,4‑二(4‑氟苯甲酰基)苯或
4,4'‑二(4‑氟苯甲酰基)联苯；所述二酚单体优选包括2,2‑双(4‑羟苯基)丙烷、4,4'‑二羟
基三苯基甲烷‑2'‑羧酸、3,3‑二(4‑羟苯基)‑3H‑异苯并呋喃酮、酚红、2,2‑双(4‑羟苯基)六
氟丙烷、对苯二酚、间苯二酚、4,4'‑联苯二酚、4,4'‑二羟基二苯酮、4,4'‑二羟基二苯砜、4,
4'‑二羟基二苯亚砜、4,4'‑二羟基二苯硫醚或4,4'‑二羟基二苯醚，更优选为2,2‑双(4‑羟
苯基)丙烷、4,4'‑二羟基三苯基甲烷‑2'‑羧酸、3,3‑二(4‑羟苯基)‑3H‑异苯并呋喃酮、酚
红、2,2‑双(4‑羟苯基)六氟丙烷、对苯二酚、间苯二酚或4,4'‑联苯二酚；所述反应溶剂优选
包括二甲基亚砜、N‑甲基吡咯烷酮或环丁砜；所述催化剂优选包括碳酸钠、碳酸钾、氢氧化
钠、氢氧化钾或氟化铯；所述催化剂优选采用其对应的无水产品；所述带水剂优选包括甲苯
或二甲苯。

[0042] 在本发明中，所述二卤单体、二酚单体与催化剂的摩尔比优选为1:(0.98～0.99)：(2～2.2)，更优选为1:(0.983～0.986)：(2.1～2.15)；所述二卤单体、二酚单体和羟基化导
热填料的总质量与反应溶剂的质量比优选为(15～20)：(80～85)，更优选为(16～18)：(82
～84)；所述二卤单体和二酚单体的总质量与羟基化导热填料的质量比优选为(40～80)：
(20～60)，更优选为(50～70)：(30～50)，进一步优选为(55～65)：(40～55)。本发明对所述
带水剂的用量没有特殊的限定，保证带水剂足量即可。

[0043] 本发明对所述羟基化导热填料、二卤单体、二酚单体、催化剂、反应溶剂和带水剂混合的过程没有特殊的限定，按照本领域熟知的过程能够将各个原料混合均匀即可。

[0044] 完成所述混合后，所述依次进行带水和共聚反应得过程优选为先自室温持续升温至带水剂的回流温度，直到体系中无水带出(除去反应中水分，提供无水环境，避免后续副
反应发生)；然后第一升温至大于等于带水剂沸点的温度进行第一保温蒸出带水剂；再第二
升温至共聚反应温度第二保温进行共聚反应。在本发明中，所述蒸出带水剂的温度优选为
160～180℃，更优选为165～175℃；所述第一保温的时间优选为3～6h，更优选为4～5h。在
本发明中，所述共聚反应的温度优选为180～200℃，更优选为185～195℃；所述第二保温的
时间优选为4～8h，更优选为5～6h。在本发明中，所述升温、第一升温和第二升温的升温速
率均优选为10℃/min。

[0045] 在所述共聚反应过程中，二卤单体和二酚单体发生共聚生成聚芳醚，同时，羟基化导热填料上的羟基与二卤单体上的卤原子反应形成醚键(‑OH+‑X→‑O‑+HX，X为卤原子)，从
而使得羟基化导热填料接枝在聚芳醚上。在本发明中，所述聚芳醚优选包括聚芳醚酮、聚芳
醚砜或聚芳醚酰亚胺。

[0046] 完成所述共聚反应后，本发明优选将所得产物体系自然降至室温后倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合物在去离子水中浸泡12～24h(除去未参与反应的单体和一些小分
子聚合物)，然后将所得产物采用粉碎机进行破碎，将所得破碎产物使用蒸馏水煮洗8～10
次，将所得煮洗产物干燥后，得到导热填料接枝聚芳醚。在本发明中，所述破碎机的功率优
选为1200～2500W；本发明对所述破碎的过程没有特殊的限定，按照本领域熟知的过程进行
即可。在本发明中，所述干燥优选在烘箱中进行，所述干燥的温度优选为130～150℃，时间
优选为8～12h。本发明对所述导热填料接枝聚芳醚的粒径没有特殊的限定，按照上述过程
粉碎为较小粒径利于后续溶解即可。

[0047] 得到导热填料接枝聚芳醚后，本发明将所述导热填料接枝聚芳醚分散于分散剂，得到分散液。在本发明中，所述分散剂优选包括N‑甲基吡咯烷酮、N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑
二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二氧六环、二氯甲烷或三氯甲烷。在本发明中，所述导热填料接枝
聚芳醚和分散剂的质量比优选为(10～20):(80～90)，更优选为(12～18):(82～88)，进一
步优选为(15～16):(85～86)。

[0048] 在本发明中，所述分散优选在超声条件下进行，所述超声的功率优选为250～400W，更优选为300～350W，时间优选为0.5～2h，更优选为1.0～1.5h；所述分散优选在超声
清洗机中进行。

[0049] 得到分散液后，本发明将所述分散液涂覆于聚酰亚胺织物表面后，在水中进行相转变，将所得复合物进行热压，得到导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料。在本发明中，
所述分散液与聚酰亚胺织物的质量比优选为(9～11):0.85，更优选为(9.5～10.5):0.85，
2
进一步优选为10:0.85。在本发明中，所述聚酰亚胺织物的密度优选为200g/m ；所述聚酰亚
胺织物优选购于山东奥绒服装有限公司。

[0050] 在本发明中，所述涂覆的方式优选为滴涂，本发明对所述滴涂的速率没有特殊的限定，采用本领域熟知的过程进行滴涂即可，在本发明的实施例中，具体采用胶头滴管进行
滴涂。本发明通过涂覆将分散液均匀填充在聚酰亚胺织物的结构中。完成所述涂覆后，本发
明优选将所得聚酰亚胺织物浸入去离子水中24～48h，进行相转变，然后将所得织物在普通
烘箱中130℃干燥8～12h，再在真空烘箱中180～220℃条件下干燥3～5h，得到复合物。本发
明对所述普通烘箱和真空烘箱没有特殊的限定，选用本领域熟知的设备即可。在所述相转
变过程中，分散液的液相体系(导热填料接枝聚芳醚)转变为高分子连续相的三维大分子网
络凝胶，作为复合材料导热性能的导热网络，提供导热通路。

[0051] 得到复合物后，本发明将所述复合物进行热压，所述热压的压力优选为1.5～2.0MPa，更优选为1.6～1.8MPa，温度优选为250～450℃，更优选为300～400℃。本发明对所
述热压所用设备没有特殊的限定，选用本领域熟知的设备进行热压即可。在热压过程中，浸
入聚酰亚胺织物中的导热填料接枝聚芳醚在压力作用下与聚酰亚胺充分复合(物理复合)，
得到复合材料。

[0052] 本发明提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料，包括聚酰亚胺织物基体和填充于所述聚酰亚胺织物基体中的导热聚合物，
所述导热聚合物为导热填料接枝聚芳醚。

[0053] 本发明采用水热反应在导热填料表面嫁接羟基，得到羟基化导热填料，然后将羟基化导热填料接枝在聚芳醚聚合物上，羟基化导热填料上的羟基与二卤单体上的卤原子反
应形成的醚键可以有效促进声子的传输速度、减少界面散射、降低界面热阻，从而提高复合
材料的导热系数；同时聚酰亚胺织物作为力学增强网络，赋予了复合材料良好的力学性能。

[0054] 下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实
施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属
于本发明保护的范围。

[0055] 实施例1

[0056] (1)称取50g氮化硼，将其分散在80mL 6mol/L的氢氧化钠水溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在200℃
下保温15min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物进行多次
洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化氮化硼；

[0057] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入21.82g(0.1mol)4,4'‑二氟二苯甲酮、31.39g(0.098mol)3,3‑二(4‑羟苯基)‑3H‑异苯并呋喃酮、
27.64g(0.2mol)无水碳酸钾、532.12g二甲基亚砜(与4,4'‑二氟二苯甲酮和3,3‑二(4‑羟苯
基)‑3H‑异苯并呋喃酮及羟基化氮化硼的总质量的质量比为80:20)、40mL二甲苯以及
79.82g羟基化氮化硼(羟基化氮化硼的质量与4,4'‑二氟二苯甲酮和3,3‑二(4‑羟苯基)‑
3H‑异苯并呋喃酮的总质量的质量比为60:40)，以10℃/min的升温速率自室温升温至140
℃，直至体系中无水带出，然后升温至180℃，反应6h，蒸出带水剂；然后升温至200℃进行共
聚反应4h；反应完成后，将所得体系自然降至室温后，将得到的反应产物倒入去离子水中，
将所得白色丝状聚合物在去离子水中浸泡24h，将所得产物采用大功率粉碎机(2200W)进行
破碎后，蒸馏水煮洗10次，然后在烘箱中130℃干燥8h，得到氮化硼接枝聚芳醚酮；

[0058] (3)称量10g所述氮化硼接枝聚芳醚酮和90g N,N‑二甲基乙酰胺，混合后将其置于250W超声清洗机中进行超声分散2h，得到分散液；

[0059] (4)称取9g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中24h，进行相转变，然后将所得织物放
入普通烘箱中，在130℃干燥12h，最后在真空烘箱中220℃干燥5h，得到复合物；

[0060] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在1.5MPa，温度控制在250℃，得到氮化硼接枝聚芳醚酮‑聚酰亚胺复合材料。

[0061] 实施例2

[0062] (1)称取50g氮化铝，将其分散在100mL 1mol/L的氢氧化钠水溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在150
℃下保温30min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物进行多
次洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化氮化铝；

[0063] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入32.23g(0.1mol)1,3‑二(4‑氟苯甲酰基)苯、22.6g(0.099mol)2,2‑双(4‑羟苯基)丙烷、23.32g
(0.22mol)无水碳酸钠、388.39g N‑甲基吡咯烷酮(与1,3‑二(4‑氟苯甲酰基)苯和2,2'‑双
(4‑羟苯基)丙烷及羟基化氮化铝的总质量的质量比为85:15)、40mL甲苯以及13.71g羟基化
氮化铝(羟基化氮化铝与1,3‑二(4‑氟苯甲酰基)苯和2,2'‑双(4‑羟苯基)丙烷的总质量的
质量比为20:80)，以10℃/min的升温速率自室温升温至110℃，直至体系中无水带出，然后
升温至160℃，反应3h，蒸出带水剂；然后升温至180℃进行共聚反应8h；反应完成后，将所得
体系自然降至室温后，将得到的反应产物倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合物在去离
子水中浸泡12h，将所得产物采用大功率粉碎机(2500W)进行破碎后，蒸馏水煮洗8次，然后
在烘箱中150℃干燥12h，得到氮化铝接枝聚芳醚酮；

[0064] (3)称量20g所述氮化铝接枝聚芳醚酮和80g N‑甲基吡咯烷酮，混合后将其置于400W超声清洗机中进行超声分散0.5h，得到分散液；

[0065] (4)称取11g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中48h，进行相转变，然后将所得织物放
入普通烘箱中，在130℃干燥8h，最后在真空烘箱中180℃干燥3h，得到复合物；

[0066] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在2MPa，温度控制在300℃，得到氮化铝接枝聚芳醚酮‑聚酰亚胺复合材料。

[0067] 实施例3

[0068] (1)称量50g三氧化二铝，将其分散在80mL 3mol/L的甲醇钠的甲醇溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在
170℃下保温20min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过
多次洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化三氧化二铝；

[0069] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入28.7g(0.1mol)4,4'‑二氯二苯砜、31.36g(0.098mol)4,4'‑二羟基三苯基甲烷‑2'‑羧酸、8g
(0.2mol)氢氧化钠、480.48g环丁砜(与4,4'‑二氯二苯砜和4,4'‑二羟基三苯基甲烷‑2'‑羧
酸及羟基化三氧化二铝的总质量的质量比为80:20)、40mL二甲苯以及60.06g羟基化三氧化
二铝(羟基化三氧化二铝与4,4'‑二氯二苯砜和4,4'‑二羟基三苯基甲烷‑2'‑羧酸的总质量
的质量比为50:50)，以10℃/min的升温速率自室温升温至140℃，直至体系中无水带出，然
后升温至170℃，反应4h，蒸出带水剂；然后升温至190℃进行共聚反应5h；反应完成后，将所
得体系自然降至室温后，将得到的反应产物倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合物在去
离子水中浸泡18h，采用大功率粉碎机(1200W)进行破碎后，蒸馏水煮洗9次，然后在烘箱中
140℃干燥9h，得到三氧化二铝接枝聚芳醚砜；

[0070] (3)称量10g步骤(2)中所制备的三氧化二铝接枝聚芳醚砜和90g N,N‑二甲基甲酰胺，混合后将其置于300W超声清洗机中进行超声分散1h，得到分散液；

[0071] (4)称取9g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中36h，进行相转变，然后将所得织物放
入普通烘箱中，在130℃干燥10h，最后在真空烘箱中200℃干燥4h，得到复合物；

[0072] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在1.7MPa，温度控制在300℃，得到三氧化二铝接枝聚芳醚砜‑聚酰亚胺复合材料。

[0073] 实施例4

[0074] (1)称量50g氮化硼，将其分散在80mL 4mol/L乙醇钠的乙醇溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在180℃
下保温30min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过多次
洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化氮化硼；

[0075] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入25.4g(0.1mol)4,4'‑二氟二苯砜、34.70g(0.098mol)酚红、11.2g(0.2mol)氢氧化钾、400.64g二
甲基亚砜(与4,4'‑二氟二苯砜和酚红及羟基化氮化硼的总质量的质量比为80:20)、40mL甲
苯作为带水剂以及40.06g的上述制备的羟基化氮化硼(羟基化氮化硼与4,4'‑二氟二苯砜
和酚红的总质量的质量比为40:60)，以10℃/min的升温速率自室温升温至110℃，直至体系
中无水带出，然后升温至170℃，反应5h，蒸出带水剂；然后升温至190℃进行共聚反应6h；反
应完成后，将所得体系自然降至室温后，将得到的反应产物倒入去离子水中，将所得白色丝
状聚合物并在去离子水中浸泡20h，采用大功率粉碎机(2200W)进行破碎后，蒸馏水煮洗10
次，然后在烘箱中140℃干燥10h，得到氮化硼接枝聚芳醚砜；

[0076] (3)称量10g步骤(2)中所制备的氮化硼接枝聚芳醚砜和90g四氢呋喃，混合后将其置于400W超声清洗机中进行超声分散0.5h，得到分散液；

[0077] (4)称取11g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中48h，进行相转变，然后将所得织物放
入普通烘箱中，在130℃干燥9h，最后在真空烘箱中180℃干燥5h，得到复合物；

[0078] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在1.8MPa，温度控制在350℃，得到氮化硼接枝聚芳醚砜‑聚酰亚胺复合材料。

[0079] 实施例5

[0080] (1)称量50g氮化铝，将其分散在80mL 5mol/L的氢氧化钾水溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在190℃
下保温20min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过多次
洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化氮化铝；

[0081] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入32.2g(0.1mol)1,4‑二(4‑氟苯甲酰基)苯、32.93g(0.098mol)2,2‑双(4‑羟苯基)六氟丙烷、30.4g
(0.2mol)氟化铯、372.16g N‑甲基吡咯烷酮(与1,4‑二(4‑氟苯甲酰基)苯和2,2‑双(4‑羟苯
基)六氟丙烷及羟基化氮化铝的总质量的质量比为80:20)、40mL甲苯以及27.91g上述制备
的羟基化氮化铝(羟基化氮化铝与1,4‑二(4‑氟苯甲酰基)苯和2,2‑双(4‑羟苯基)六氟丙烷
的总质量的质量比为30:70)，以10℃/min的升温速率自室温升温至110℃，直至体系中无水
带出，然后升温至160℃，反应4h，蒸出带水剂，然后升温至190℃进行共聚反应7h；反应完成
后，将所得体系自然降至室温后，将得到的反应产物倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合
物在去离子水中浸泡24h，采用大功率粉碎机(2200W)进行破碎后，蒸馏水煮洗10次，然后在
普通烘箱中140℃干燥10h，得到氮化铝接枝聚芳醚砜；

[0082] (3)称量10g步骤(2)中所制备的氮化铝接枝聚芳醚砜和90g二氧六环，混合后将其置于250W超声清洗机中进行超声分散2h，得到分散液；

[0083] (4)称取10g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g的聚酰亚胺织物(密度2
为200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中48h，进行相转变，然后将所得织物
放入普通烘箱中，在130℃干燥9h，最后在真空烘箱中180℃干燥5h，得到复合物；

[0084] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在1.9MPa，温度控制在400℃，得到氮化铝接枝聚芳醚砜‑聚酰亚胺复合材料。

[0085] 实施例6

[0086] (1)称量50g三氧化二铝，将其分散在80mL 4mol/L的氢氧化钠水溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在
150℃下保温30min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过
多次洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化三氧化二铝；

[0087] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入39.8g(0.1mol)4,4'‑二(4‑氟苯甲酰基)联苯、10.78g(0.098mol)对苯二酚、21.2g(0.2mol)碳酸
钠、337.2g环丁砜(与4,4'‑二(4‑氟苯甲酰基)联苯和对苯二酚及羟基化三氧化二铝的总质
量的质量比为80:20)、40mL甲苯以及33.72g上述制备的羟基化三氧化二铝(羟基化三氧化
二铝与4,4'‑二(4‑氟苯甲酰基)联苯和对苯二酚的总质量的质量比为40:60)，以10℃/min
的升温速率自室温升温至110℃，直至体系中无水带出，然后升温至160℃，反应4h，蒸出带
水剂，然后升温至190℃进行共聚反应7h；反应完成后，将所得体系自然降至室温后，将得到
的反应产物倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合物在去离子水中浸泡24h，采用大功率粉
碎机(2500W)进行破碎后，蒸馏水煮洗10次，然后在烘箱中140℃干燥10h，得到三氧化二铝
接枝聚芳醚酮；

[0088] (3)称量10g步骤(2)中所制备的三氧化二铝接枝聚芳醚酮和90g二氯甲烷，混合后将其置于250W超声清洗机中进行超声分散2h，得到分散液；

[0089] (4)称取11g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中48h，进行相转变，然后将所得织物放
入普通烘箱中，在130℃干燥9h，最后在真空烘箱中180℃干燥5h，得到复合物；

[0090] (5)将复合物进行热压，压力控制在1.9MPa，温度控制在450℃，得到三氧化二铝接枝聚芳醚酮‑聚酰亚胺复合材料。

[0091] 实施例7

[0092] (1)称量50g氮化硼，将其分散在80mL 3mol/L的甲醇钠的甲醇溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在150
℃下保温30min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过多
次洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化氮化硼；

[0093] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入52.9g(0.1mol)二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基亚苯基)醚、10.78g(0.098mol)间苯二酚、27.6g
(0.2mol)碳酸钾、509.44g二甲基亚砜(与二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基亚苯基)醚和间苯
二酚及羟基化氮化硼的总质量的质量比为80:20)、40mL二甲苯以及63.68g上述制备的羟基
化氮化硼(羟基化氮化硼与二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基亚苯基)醚和间苯二酚的总质量
的质量比为50:50)，以10℃/min的升温速率自室温升温至140℃，直至体系中无水带出，然
后升温至160℃，反应4h，蒸出带水剂，然后升温至190℃进行共聚反应7h；反应完成后，将所
得体系自然降至室温后，将得到的反应产物倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合物在去
离子水中浸泡24h，采用大功率粉碎机(2500W)进行破碎后，蒸馏水煮洗10次，然后在烘箱中
140℃干燥10h，得到氮化硼接枝聚芳醚酮；

[0094] (3)称量10g步骤(2)所制备的氮化硼接枝聚芳醚酮和90g三氯甲烷，混合后将其置于250W超声清洗机中进行超声分散2h，得到分散液；

[0095] (4)称取11g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中48h，进行相转变，然后将所得织物放
入普通烘箱中，在130℃干燥9h，最后在真空烘箱中180℃干燥5h，得到复合物；

[0096] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在1.9MPa，温度控制在450℃，得到氮化硼接枝聚芳醚酮‑聚酰亚胺复合材料。

[0097] 实施例8

[0098] (1)称量50g氮化铝，将其分散在80mL 4mol/L的乙醇钠的乙醇溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在150
℃下保温30min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过多
次洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化氮化铝；

[0099] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入43.7g(0.1mol)1,4‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基)苯、18.23g(0.098mol)4,4'‑联苯二酚、8g
(0.2mol)氢氧化钠、619.32g N‑甲基吡咯烷酮(与1,4‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基)苯和
4,4'‑联苯二酚及羟基化氮化铝的总质量的质量比为80:20)、40mL甲苯以及92.9g上述制备
的羟基化氮化铝(羟基化氮化铝与1,4‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基)苯和4,4'‑联苯二酚
的总质量的质量比为60:40)，以10℃/min的升温速率自室温升温至110℃，直至体系中无水
带出，然后升温至160℃，反应4h，蒸出带水剂，然后升温至190℃进行共聚反应7h；反应完成
后，将所得体系自然降至室温后，将得到的反应产物倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合
物在去离子水中浸泡24h，采用大功率粉碎机(2500W)进行破碎后，蒸馏水煮洗10次，然后在
烘箱中140℃干燥10h，得到氮化铝接枝聚芳醚酰亚胺；

[0100] (3)称量10g步骤(2)中所制备的三氧化二铝接枝聚芳醚酰亚胺和90g N‑甲基吡咯烷酮，混合后将其置于250W超声清洗机中进行超声分散2h，得到分散液；

[0101] (4)称取11g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，浸入去离子水中48h，进行相转变。然后放入普通烘箱中，在130℃
干燥9h，最后在真空烘箱中180℃干燥5h，得到复合物。

[0102] (5)将复合物进行热压，压力控制在2MPa，温度控制在350℃，最后脱模得到氮化铝接枝聚芳醚酰亚胺/聚酰亚胺复合材料。

[0103] 实施例9

[0104] (1)称量50g三氧化二铝，将其分散在80mL4 mol/L的乙醇钠的乙醇溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在
150℃下保温30min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过
多次洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化三氧化二铝；

[0105] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入43.7g(0.1mol)1,3‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基)苯、20.97g(0.098mol)4,4'‑二羟基二苯酮、
11.2g(0.2mol)氢氧化钾、646.68g环丁砜(与1,3‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚胺基)苯和4,
4'‑二羟基二苯酮及羟基化三氧化二铝的总质量的质量比为80:20)、40mL二甲苯以及97.0g
上述制备的羟基化三氧化二铝(羟基化三氧化二铝的含量与1,3‑二(4‑氯‑2‑邻苯二甲酰亚
胺基)苯和4,4'‑二羟基二苯酮的总质量的质量比为60:40)以10℃/min的升温速率自室温
升温至140℃，直至体系中无水带出，然后升温至160℃，反应4h，蒸出带水剂，然后升温至
190℃进行共聚反应7h，反应完成后，将所得体系自然降至室温后，将得到的反应产物倒入
去离子水中，将所得白色丝状聚合物在去离子水中浸泡24h，采用大功率粉碎机(2500W)进
行破碎后，蒸馏水煮洗10次，然后在烘箱中140℃干燥10h，得到三氧化二铝接枝聚芳醚酰亚
胺；

[0106] (3)称量10g步骤(2)中所制备的三氧化二铝接枝聚芳醚酰亚胺和90g N,N‑二甲基甲酰胺，混合后将其置于250W超声清洗机中进行超声分散2h，得到分散液；

[0107] (4)称取10g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中48h，进行相转变，然后将所得织物放
入普通烘箱中，在130℃干燥9h，最后在真空烘箱中180℃干燥5h，得到复合物；

[0108] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在2MPa，温度控制在350℃，得到三氧化二铝接枝聚芳醚酰亚胺‑聚酰亚胺复合材料。

[0109] 实施例10

[0110] (1)称量50g氮化硼，将其分散在80mL4 mol/L的氢氧化钾溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在150℃下
保温30min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过多次洗
涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化氮化硼；

[0111] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入21.82g(0.1mol)4,4'‑二氟二苯甲酮、24.5g(0.098mol)4,4'‑二羟基二苯砜、30.4g(0.2mol)氟化
铯、472.2g二甲基亚砜(与4,4'‑二氟二苯甲酮和4,4'‑二羟基二苯砜及羟基化氮化硼的总
质量的质量比为80:20)、40mL甲苯以及70.83g上述制备的羟基化氮化硼(羟基化氮化硼与
4,4'‑二氟二苯甲酮和4,4'‑二羟基二苯砜的总质量的质量比为60:40)以10℃/min的升温
速率自室温升温至110℃，直至体系中无水带出，然后升温至160℃，反应4h，蒸出带水剂，然
后升温至190℃进行共聚反应7h；反应完成后，将所得体系自然降至室温后，将得到的反应
产物倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合物在去离子水中浸泡24h，采用大功率粉碎机
(2500W)进行破碎后，蒸馏水煮洗10次，然后在烘箱中140℃干燥10h，得到氮化硼接枝聚芳
醚砜；

[0112] (3)称量20g步骤(2)中所制备的氮化硼接枝聚芳醚砜和80g四氢呋喃，混合后将其置于250W超声清洗机中进行超声分散2h，得到分散液；

[0113] (4)称取10g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中48h，进行相转变，然后将所得物质放
入普通烘箱中，在130℃干燥9h，最后在真空烘箱中180℃干燥5h，得到复合物；

[0114] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在2MPa，温度控制在350℃，得到氮化硼接枝聚芳醚砜/聚酰亚胺复合材料。

[0115] 实施例11

[0116] (1)称量50g氮化铝，将其分散在80mL 4mol/L的氢氧化钾溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在150℃下
保温30min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过多次洗
涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化氮化铝；

[0117] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入28.7g(0.1mol)4,4'‑二氯二苯砜、22.93g(0.098mol)4,4'‑二羟基二苯亚砜、21.2g(0.2mol)碳酸
钠、516.32gN‑甲基吡咯烷酮(与4,4'‑二氯二苯砜和4,4'‑二羟基二苯亚砜及羟基化氮化铝
的总质量的质量比为80:20)、40mL二甲苯以及77.45g上述制备的羟基化氮化铝(羟基化氮
化铝与4,4'‑二氯二苯砜和4,4'‑二羟基二苯亚砜的总质量的质量比为60:40)，以10℃/min
的升温速率自室温升温至140℃，直至体系中无水带出，然后升温至160℃，反应4h，蒸出带
水剂，然后升温至190℃进行共聚反应7h；反应完成后，将所得体系自然降至室温后，将得到
的反应产物倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合物在去离子水中浸泡24h，采用大功率粉
碎机(2500W)进行破碎后，蒸馏水煮洗10次，然后在烘箱中140℃干燥10h，得到氮化铝接枝
聚芳醚砜；

[0118] (3)称量20g步骤(2)中所制备的氮化铝接枝聚芳醚砜和80g二氧六环，混合后将其置于250W超声清洗机中进行超声分散2h，得到分散液；

[0119] (4)称取10g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中48h，进行相转变，然后将所得织物放
入普通烘箱中，在130℃干燥9h，最后在真空烘箱中180℃干燥5h，得到复合物；

[0120] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在2MPa，温度控制在350℃，得到氮化铝接枝聚芳醚砜‑聚酰亚胺复合材料。

[0121] 实施例12

[0122] (1)称量50g三氧化二铝，将其分散在80mL 4mol/L的氢氧化钠溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在150
℃下保温30min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过多
次洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化三氧化二铝；

[0123] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入32.23g(0.1mol)1,3‑二(4‑氟苯甲酰基)苯、21.36g(0.098mol)4,4'‑二羟基二苯硫醚、27.6g
(0.2mol)碳酸钾、535.8g环丁砜(与1,3‑二(4‑氟苯甲酰基)苯和4,4'‑二羟基二苯硫醚及羟
基化三氧化二铝的总质量的质量比为80:20)、40mL甲苯以及80.36g上述制备的羟基化三氧
化二铝(羟基化三氧化二铝与1,3‑二(4‑氟苯甲酰基)苯和4,4'‑二羟基二苯硫醚的总质量
的质量比为60:40)以10℃/min的升温速率自室温升温至110℃，直至体系中无水带出，然后
升温至160℃，反应4h，蒸出带水剂，然后升温至190℃进行共聚反应7h；反应完成后，将所得
体系自然降至室温后，将得到的反应产物倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合物在去离
子水中浸泡24h，采用大功率粉碎机(2500W)进行破碎后，蒸馏水煮洗10次，然后在烘箱中
140℃干燥10h，得到三氧化二铝接枝聚芳醚酮；

[0124] (3)称量20g步骤(2)中所制备的三氧化二铝接枝聚芳醚酮和80g二氯甲烷，混合后将其置于250W超声清洗机中进行超声分散2h，得到分散液；

[0125] (4)称取10g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中48h，进行相转变，然后将所得织物放
入普通烘箱中，在130℃干燥9h，最后在真空烘箱中180℃干燥5h，得到复合物；

[0126] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在2MPa，温度控制在350℃，得到三氧化二铝接枝聚芳醚酮‑聚酰亚胺复合材料。

[0127] 实施例13

[0128] (1)称量50g氮化硼，将其分散在80mL 4mol/L的氢氧化钠溶液中，然后将所得溶液移入不锈钢反应釜中，将反应釜旋紧使其密封不漏气，再将反应釜置于烘箱中，在150℃下
保温30min进行水热反应，待反应结束取出反应釜，冷却至室温，将所得混合物经过多次洗
涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化氮化硼；

[0129] (2)向带有氮气入口、分水器、温度计和磁力搅拌器的三颈烧瓶中加入39.8g(0.1mol)4,4'‑二(4‑氟苯甲酰基)联苯、19.8g(0.098mol)4,4'‑二羟基二苯醚、8g(0.2mol)
氢氧化钠、596g环丁砜(与4,4'‑二(4‑氟苯甲酰基)联苯和4,4'‑二羟基二苯醚及羟基化氮
化硼的总质量的质量比为80:20)、40mL二甲苯以及89.4g上述制备的羟基化氮化硼(羟基化
氮化硼与4,4'‑二(4‑氟苯甲酰基)联苯和4,4'‑二羟基二苯醚的总质量的质量比为60:40)，
以10℃/min的升温速率自室温升温至140℃，直至体系中无水带出，然后升温至160℃，反应
4h，蒸出带水剂，然后升温至190℃进行共聚反应7h；反应完成后，将所得体系自然降至室温
后，将所得反应产物倒入去离子水中，将所得白色丝状聚合物在去离子水中浸泡24h，采用
大功率粉碎机(2500W)进行破碎后，蒸馏水煮洗10次，然后在烘箱中140℃干燥10h，得到氮
化硼接枝聚芳醚酮；

[0130] (3)称量20g步骤(2)中所制备的氮化硼接枝聚芳醚酮和80g三氯甲烷，混合后将其置于250W超声清洗机中进行超声分散2h，得到分散液；

[0131] (4)称取10g分散液，采用胶头滴管均匀滴涂在质量为0.85g聚酰亚胺织物(密度为2
200g/m)上，浸渍均匀后，将所得织物浸入去离子水中48h，进行相转变，然后将所得织物放
入普通烘箱中，在130℃干燥9h，最后在真空烘箱中180℃干燥5h，得到复合物；

[0132] (5)将所述复合物进行热压，压力控制在2MPa，温度控制在350℃，得到氮化硼接枝聚芳醚酮‑聚酰亚胺复合材料。

[0133] 性能测试

[0134] 导热测试采用TC 3000导热仪在25℃下进行，通过如下公式对导热系数进行计算：

[0135]

[0136] 其中，K为导热系数，W/mK；q为单位长度金属线所产生的热量，J；ΔT为金属线温度变化，℃；t为测试时间，s。

[0137] 拉伸测试由ShimadzuAG‑I万能拉伸实验机按照熟知方法在室温下进行，拉伸速度为2mm/min。

[0138] 按照上述方法对实施例1～13制得的导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料的导热性能进行测试，并对实施例1制得的氮化硼接枝聚芳醚酮‑聚酰亚胺进行机械性能测
试，结果见表1及表2，同时以市售纯聚芳醚酮(PEK‑C)作为对比。

[0139] 表1实施例1制备的氮化硼接枝聚芳醚酮‑聚酰亚胺复合材料的导热性能和机械性能数据

[0140]

[0141]

[0142] 表2实施例2～13制备的导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料的导热性能

[0143]

[0144] 由表1和2可知，本发明制备的导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料的导热系数可达1.53W/mK，拉伸强度可达54MPa，拉伸模量可达2.6GPa，断裂伸长率可达8.1％。同原
始聚合物相比，本发明制备的导热填料接枝聚芳醚‑聚酰亚胺复合材料的导热性能有了很
大的提升，同时力学性能也在可接受的范围内，保证了导热聚合物的力学性能。

[0145] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应
视为本发明的保护范围。