關于導熱絕緣高分子復合材料的研究進展，目前主要集中在提高其導熱性能和可回收性方面。這一領域的研究重點在于開發(fā)出既具有高導熱性能，又具有良好絕緣性和可回收性的新型熱界面材料（Thermal Interface Materials, TIMs）。 在聚合物中填充導熱粉體是制備高性能TIM的主要途徑。例如，氮化硼（BN）粉體因其高導熱系數、優(yōu)異的介電性能、熱穩(wěn)定性和機械強度，被認為是制備高導熱復合材料的首選粉體。但是，聚合物基體的選擇也是一個重要因素。熱固性樹脂由于其低介電常數、良好的熱性能和力學性能，被認為是TIM的理想基材。然而，熱固性樹脂的不溶性使其難以符合TIM的粗糙表面，難以回收利用，因此，如何獲得高導熱并具有可回收性的TIM材料仍然是一個挑戰(zhàn)。
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近期，中國科學院寧波材料技術與工程研究所的代金月教授在這一領域取得了新進展。他們采用熱壓誘導取向法制備了具有各向異性導熱、表面相容性，并且完全可回收的高性能BN/環(huán)氧復合材料。該材料在BN含量為40 wt %時，導熱系數為3.85 W/(m·K)，比原始環(huán)氧樹脂高30倍，比熱壓處理前的復合材料高4.3倍。此外，該材料還具有優(yōu)越的導熱性和機械順應性，封裝的電子器件核心溫度比商用導熱硅膠墊片材料低20℃。而且，該材料在溫和條件下可以進行高效的化學回收，BN回收率為96.2%，其他有機原料的回收率為73.6% ~ 82.4%。 此外，聚合物基熱界面材料的研究還涉及微納結構的導熱強化、構筑3D高導熱微結構、導熱填料和基質間的界面微結構和導熱互穿網絡結構等方面。這些研究為設計高性能導熱結構、制備開發(fā)新型高性能TIM提供了參考。
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