专利示意图
一、技术领域
纳米材料和高分子复合材料的技术领域
二、专利介绍
1.专利信息
专利类型：发明
专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请号：202210952656.8
发明人：丘陵、许兰淑、成会明
2.专利说明书摘要
本申请提供了一种掺杂有二维材料的复合物及其制备方法，包括：提供二维材料分散液；将二维材料分散液与纤维化聚合物分散液混合，得到复合浆料；浓缩复合浆料，复合浆料中溶剂含量在31~34wt%，得到固态柔性产物；辊压固态柔性产物，得到预辊压产物；折叠预辊产物并再次辊压，经过10次以上折叠并辊压后，得到掺杂有二维材料的复合物，二维材料在水平方向上平行分布于复合物中。本申请中，固态柔性产物通过揉捏、模压、辊压等方式任意加工，纤维化聚合物将二维材料机械链锁在三维网络结构上，防止二维材料发生团聚和重堆积。辊压过程中，在纤维化聚合物的牵引拉伸和辊轴的作用下，二维材料逐渐趋于平行且高水平取向排列，以得到高水平导热率的复合物。
3.创新点
（1）本发明提出了一种二维材料/聚合物的组装新方法，是液相共混并浓缩溶剂的方式，在低浓度下，纤维化聚合物所形成的网络骨架可防止二维材料的絮聚，使得二维材料在高填充量下仍能保持高分散性；
（2）本发明提出的二维材料/聚合物组装新方法操作方便且易规模化制备；
（3）本发明所得的复合“面团”组装体具有良好的延展性、易塑形、可回收的优点。
4.痛点问题
本项发明解决了二维材料与聚合物复合过程中易出现的重絮聚和堆积问题，以纤维化聚合物的物理网络结构来分散二维材料，制备的复合材料的填料具有高分散性。
5.技术优势
（1）本发明中的二维材料的制备不仅限于研磨，还包括球磨、砂磨、机械搅拌、高速剪切、超声处理、高压均质、化学剥离或微射流等其中的至少一种；
（2）本发明采用的加工方法可使得二维材料在聚合物基体中得到很好的分散性；
（3）本发明所制备的复合“面团”组装体具有良好的延展性、易塑形、可回收的优点；
（4）本发明所制备的复合物实现了超低介电，高热导以及可用于复杂表面散热。
三、产业化信息
1.应用场景
本发明所提出的二维材料/聚合物的组装新方法，可使得二维材料呈高分散性，通过进一步辊压等制备的柔性膜会具有优异的力学、热学和电学性能，在5G高频、高速下，有望作为新型高频基板材料。此方法具有很好的普适性并可规模化制备，应用前景广泛。
2.商业价值
目前高频高速的大环境下，对于一些塑料行业提出了更高的需求，掺入二维材料改善聚合物的导热、导电等性能是大势所趋。可使用本技术的行业包括塑料制品加工行业、二维材料相关科技公司等。该组装方法可解决关键分散性问题，市场价值高，盈利预估无上限。
3.发展规划
该技术解决了关键分散性问题，具有很好的普适性，可针对需求制备相应高性能复合材料。
4.合作方式
面议
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联系方式：ttc@sz.tsinghua.edu.cn
