一种绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜及其制法的制作方法

本发明涉及聚氨酯材料技术领域，具体为一种绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜及其制法。

背景技术：

绝缘材料的电阻很高，在允许电压下不导电的材料，绝缘材料是电工产品先进技术的关键，是电工产品发展的基础和保证，对电机电气工业的发展具有非常重要的作用，常用的固体绝缘材料有绝缘胶、绝缘漆、塑料、橡胶、和陶瓷制品等，在建材、电工、轻工、石化等行业领域具有广泛的应用。

聚氨酯是一种新型高分子化合物，具有优异的耐化学性、回弹性和力学性能，隔热和隔音效果好，可以制成聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯弹性体、聚氨酯纤维塑料、聚氨酯涂料、胶粘剂等材料，在家具家电行业、建筑行业和交通运输行业等行业应用广泛，但是聚氨酯的本征电阻率不高，绝缘性能较差，限制了聚氨酯材料在电工产品和电机电气工业中的应用，聚酰亚胺主链上含有酰亚胺环，具有优异的耐高温性能和高绝缘性能，可以通过物理共混或者化学交联共聚的方法改善聚氨酯的耐高温性和绝缘性，纳米氮化硼的内电阻非常高，可以作为填料改善聚合物的绝缘性能，但是纳米氮化硼与聚氨酯中的相容性很差，分散性不好，很容易在聚氨酯材料中聚集和结块，不仅不能增强聚氨酯材料的绝缘性能，同时还会严重影响材料的耐磨性和拉伸强度等机械性能。

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜及其制法，解决了聚氨酯材料绝缘性能不高的问题，同时解决了纳米氮化硼与聚氨酯相容性很差的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜，包括以下按重量份数计的配方原料及组分：36-55份二异氰酸酯基纳米氮化硼、3.5-8份二羟甲基丙酸、35-40份聚醚多元醇、6-15份端氨基聚酰亚胺、0.5-1份二月桂酸二丁基锡。

优选的，所述二异氰酸酯基纳米氮化硼制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中加入蒸馏水、硼酸和三聚氰胺，将溶液置于油浴锅中，加热至75-95℃，匀速搅拌反应1-2h，将溶液置于冰水浴中冷却结晶，过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，将固体产物置于蒸馏水中在80-95℃中加热溶解，溶液置于液氮氛围中急速冷却，然后置于冷冻干燥机中冷冻干燥除去溶剂，固体产物置于气氛电阻炉中，升温速率为5-10℃/min，在1000-1050℃下保温处理3-5h，制得多孔状纳米氮化硼，然后将多孔状纳米氮化硼置于高压水热反应釜中，加入质量分数为10-15％的氢氧化钠乙醇溶液中，加热至120-160℃，反应15-25h，将溶液冷却至室温，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，制备得到羟基化多孔纳米氮化硼。

(2)向反应瓶中通入氮气，加入n,n-二甲基甲酰胺溶剂和羟基化多孔纳米氮化硼，超声分散均匀后，加入4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至60-80℃，匀速搅拌反应10-15h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到二异氰酸酯基纳米氮化硼。

优选的，所述硼酸和三聚氰胺的质量比为1.5-2:1，羟基化多孔纳米氮化硼和4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯的质量比为1:20-30。

优选的，所述冷冻干燥机包括机体、机体的上方固定连接有搅拌器、搅拌器的内部设置有轴承，轴承与搅拌轴活动连接，搅拌轴的表面设置有搅拌扇片，机体的左上方设置有进料阀门、机体右下方设置有出料阀门，机体的左侧上方与进气管固定连接，进气管与进气阀活动连接，进气管固定连接有气泵，机体的右侧上方固定连接有排气管，排气管与排气阀活动连接，机体的底部设置有冷却循环泵。

优选的，所述端氨基聚酰亚胺制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中加入n-甲基吡咯烷酮溶剂、4,4'-二氨基二苯醚和1,4,5,8-萘四甲酸酐，将反应瓶置于油浴锅中，加热至130-140℃，匀速搅拌反应3-5h，继续升温至170-190℃，匀速搅拌反应20-30h，将溶液在冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醚洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到端氨基聚酰亚胺。

优选的，所述4,4'-二氨基二苯醚和1,4,5,8-萘四甲酸酐的质量比为1.2-1.5:1。

优选的，所述绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中通入氮气排出空气，加入35-40份聚醚多元醇、6-15份端氨基聚酰亚胺和3.5-8份二羟甲基丙酸，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至75-85℃，匀速搅拌反应2-3h，再加入36-55份二异氰酸酯基纳米氮化硼，搅拌均匀后加入0.5-1份二月桂酸二丁基锡，匀速搅拌反应2-4h，加入丙酮溶剂继续反应4-8h，加入三乙胺调节溶液ph至中性，将溶液倒入成膜模具中自然流延成膜，制备得到绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜。

(三)有益的技术效果

与现有技术相比，本发明具备以下有益的技术效果：

该一种绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜，通过冷冻干燥法和热裂解法得到多孔状纳米氮化硼，再通过高压水热法与氢氧化钠反应，氮化硼丰富的介孔结构，比表面积更大，更加容易与氢氧化钠反应，得到表面高含量的羟基化多孔纳米氮化硼，羟基基团与4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯中的异氰酸酯基团进行加成反应，得到二异氰酸酯基纳米氮化硼。

该一种绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜，以4,4'-二氨基二苯醚和刚性结构的1,4,5,8-萘四甲酸酐反应得到双氨基端的聚酰亚胺，聚醚多元醇为主链，与端氨基聚酰亚胺的氨基，以及二异氰酸酯基纳米氮化硼中的异氰酸酯基团反应，通过化学键交联聚合的方法，将聚酰亚胺单体和纳米氮化硼引入聚氨酯的基体中，得到氮化硼-聚酰亚胺改性聚氨酯薄膜，大幅改善了纳米氮化硼与聚氨酯的相容性，聚酰亚胺增强了聚氨酯薄膜材料的耐热性能和绝缘性能，同时分散均匀的纳米氮化硼赋予了材料的优异的绝缘性能和导热性能，在聚酰亚胺和纳米氮化硼的协同改性作用下，赋予了聚氨酯薄膜材料优异的绝缘性能和导热性能。

附图说明

图1是冷冻干燥机基体正面示意图；

图2是搅拌轴放大示意图。

1、机体；2、搅拌器；3、轴承；4、搅拌轴；5、搅拌扇片；6、进料阀门；7、出料阀门；8、进气管；9、进气阀；10、气泵；11、排气管；12排气阀；13、冷却循环泵。

具体实施方式

为实现上述目的，本发明提供如下具体实施方式和实施例：一种绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜，包括以下按重量份数计的配方原料及组分：36-55份二异氰酸酯基纳米氮化硼、3.5-8份二羟甲基丙酸、35-40份聚醚多元醇、6-15份端氨基聚酰亚胺、0.5-1份二月桂酸二丁基锡。

二异氰酸酯基纳米氮化硼制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中加入蒸馏水、硼酸和三聚氰胺，两者质量比为1.5-2:1，羟基化多孔纳米氮化硼和4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯的质量比为1:20-30，将溶液置于油浴锅中，加热至75-95℃，匀速搅拌反应1-2h，将溶液置于冰水浴中冷却结晶，过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，将固体产物置于蒸馏水中在80-95℃中加热溶解，溶液置于液氮氛围中急速冷却，然后置于冷冻干燥机中冷冻干燥除去溶剂，冷冻干燥机包括机体、机体的上方固定连接有搅拌器、搅拌器的内部设置有轴承，轴承与搅拌轴活动连接，搅拌轴的表面设置有搅拌扇片，机体的左上方设置有进料阀门、机体右下方设置有出料阀门，机体的左侧上方与进气管固定连接，进气管与进气阀活动连接，进气管固定连接有气泵，机体的右侧上方固定连接有排气管，排气管与排气阀活动连接，机体的底部设置有冷却循环泵，固体产物置于气氛电阻炉中，升温速率为5-10℃/min，在1000-1050℃下保温处理3-5h，制得多孔状纳米氮化硼，然后将多孔状纳米氮化硼置于高压水热反应釜中，加入质量分数为10-15％的氢氧化钠乙醇溶液中，加热至120-160℃，反应15-25h，将溶液冷却至室温，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，制备得到羟基化多孔纳米氮化硼。

(2)向反应瓶中通入氮气，加入n,n-二甲基甲酰胺溶剂和羟基化多孔纳米氮化硼，超声分散均匀后，加入4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至60-80℃，匀速搅拌反应10-15h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到二异氰酸酯基纳米氮化硼。

端氨基聚酰亚胺制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中加入n-甲基吡咯烷酮溶剂，4,4'-二氨基二苯醚和1,4,5,8-萘四甲酸酐，两者质量比为1.2-1.5:1，将反应瓶置于油浴锅中，加热至130-140℃，匀速搅拌反应3-5h，继续升温至170-190℃，匀速搅拌反应20-30h，将溶液在冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醚洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到端氨基聚酰亚胺。

绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中通入氮气排出空气，加入35-40份聚醚多元醇、6-15份端氨基聚酰亚胺和3.5-8份二羟甲基丙酸，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至75-85℃，匀速搅拌反应2-3h，再加入36-55份二异氰酸酯基纳米氮化硼，搅拌均匀后加入0.5-1份二月桂酸二丁基锡，匀速搅拌反应2-4h，加入丙酮溶剂继续反应4-8h，加入三乙胺调节溶液ph至中性，将溶液倒入成膜模具中自然流延成膜，制备得到绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜。

实施例1

(1)制备羟基化多孔纳米氮化硼组分1：向反应瓶中加入蒸馏水、硼酸和三聚氰胺，两者质量比为1.5:1，羟基化多孔纳米氮化硼和4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯的质量比为1:20，将溶液置于油浴锅中，加热至75℃，匀速搅拌反应1h，将溶液置于冰水浴中冷却结晶，过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，将固体产物置于蒸馏水中在80℃中加热溶解，溶液置于液氮氛围中急速冷却，然后置于冷冻干燥机中冷冻干燥除去溶剂，冷冻干燥机包括机体、机体的上方固定连接有搅拌器、搅拌器的内部设置有轴承，轴承与搅拌轴活动连接，搅拌轴的表面设置有搅拌扇片，机体的左上方设置有进料阀门、机体右下方设置有出料阀门，机体的左侧上方与进气管固定连接，进气管与进气阀活动连接，进气管固定连接有气泵，机体的右侧上方固定连接有排气管，排气管与排气阀活动连接，机体的底部设置有冷却循环泵，固体产物置于气氛电阻炉中，升温速率为5℃/min，在1000℃下保温处理3h，制得多孔状纳米氮化硼，然后将多孔状纳米氮化硼置于高压水热反应釜中，加入质量分数为10％的氢氧化钠乙醇溶液中，加热至120℃，反应15h，将溶液冷却至室温，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，制备得到羟基化多孔纳米氮化硼组分1。

(2)制备二异氰酸酯基纳米氮化硼组分1：向反应瓶中通入氮气，加入n,n-二甲基甲酰胺溶剂和羟基化多孔纳米氮化硼组分1，超声分散均匀后，加入4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至60℃，匀速搅拌反应10h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到二异氰酸酯基纳米氮化硼组分1。

(3)制备端氨基聚酰亚胺组分1：向反应瓶中加入n-甲基吡咯烷酮溶剂，4,4'-二氨基二苯醚和1,4,5,8-萘四甲酸酐，两者质量比为1.2:1，将反应瓶置于油浴锅中，加热至130℃，匀速搅拌反应3h，继续升温至170℃，匀速搅拌反应20h，将溶液在冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醚洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到端氨基聚酰亚胺组分1。

(4)制备绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜材料1：向反应瓶中通入氮气排出空气，加入35份聚醚多元醇、6份端氨基聚酰亚胺组分1和3.5份二羟甲基丙酸，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至75℃，匀速搅拌反应2h，再加入55份二异氰酸酯基纳米氮化硼组分1，搅拌均匀后加入0.5份二月桂酸二丁基锡，匀速搅拌反应2h，加入丙酮溶剂继续反应4h，加入三乙胺调节溶液ph至中性，将溶液倒入成膜模具中自然流延成膜，制备得到绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜材料1。

实施例2

(1)制备羟基化多孔纳米氮化硼组分2：向反应瓶中加入蒸馏水、硼酸和三聚氰胺，两者质量比为2:1，羟基化多孔纳米氮化硼和4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯的质量比为1:20，将溶液置于油浴锅中，加热至95℃，匀速搅拌反应2h，将溶液置于冰水浴中冷却结晶，过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，将固体产物置于蒸馏水中在80℃中加热溶解，溶液置于液氮氛围中急速冷却，然后置于冷冻干燥机中冷冻干燥除去溶剂，冷冻干燥机包括机体、机体的上方固定连接有搅拌器、搅拌器的内部设置有轴承，轴承与搅拌轴活动连接，搅拌轴的表面设置有搅拌扇片，机体的左上方设置有进料阀门、机体右下方设置有出料阀门，机体的左侧上方与进气管固定连接，进气管与进气阀活动连接，进气管固定连接有气泵，机体的右侧上方固定连接有排气管，排气管与排气阀活动连接，机体的底部设置有冷却循环泵，固体产物置于气氛电阻炉中，升温速率为5℃/min，在1050℃下保温处理5h，制得多孔状纳米氮化硼，然后将多孔状纳米氮化硼置于高压水热反应釜中，加入质量分数为15％的氢氧化钠乙醇溶液中，加热至160℃，反应25h，将溶液冷却至室温，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，制备得到羟基化多孔纳米氮化硼组分2。

(2)制备二异氰酸酯基纳米氮化硼组分2：向反应瓶中通入氮气，加入n,n-二甲基甲酰胺溶剂和羟基化多孔纳米氮化硼组分2，超声分散均匀后，加入4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至60℃，匀速搅拌反应10h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到二异氰酸酯基纳米氮化硼组分2。

(3)制备端氨基聚酰亚胺组分2：向反应瓶中加入n-甲基吡咯烷酮溶剂，4,4'-二氨基二苯醚和1,4,5,8-萘四甲酸酐，两者质量比为1.5:1，将反应瓶置于油浴锅中，加热至140℃，匀速搅拌反应3h，继续升温至170℃，匀速搅拌反应30h，将溶液在冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醚洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到端氨基聚酰亚胺组分2。

(4)制备绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜材料2：向反应瓶中通入氮气排出空气，加入36份聚醚多元醇、8份端氨基聚酰亚胺组分2和4.4份二羟甲基丙酸，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至85℃，匀速搅拌反应3h，再加入51份二异氰酸酯基纳米氮化硼组分2，搅拌均匀后加入0.6份二月桂酸二丁基锡，匀速搅拌反应2h，加入丙酮溶剂继续反应8h，加入三乙胺调节溶液ph至中性，将溶液倒入成膜模具中自然流延成膜，制备得到绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜材料2。

实施例3

(1)制备羟基化多孔纳米氮化硼组分3：向反应瓶中加入蒸馏水、硼酸和三聚氰胺，两者质量比为1.8:1，羟基化多孔纳米氮化硼和4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯的质量比为1:25，将溶液置于油浴锅中，加热至85℃，匀速搅拌反应1.5h，将溶液置于冰水浴中冷却结晶，过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，将固体产物置于蒸馏水中在90℃中加热溶解，溶液置于液氮氛围中急速冷却，然后置于冷冻干燥机中冷冻干燥除去溶剂，冷冻干燥机包括机体、机体的上方固定连接有搅拌器、搅拌器的内部设置有轴承，轴承与搅拌轴活动连接，搅拌轴的表面设置有搅拌扇片，机体的左上方设置有进料阀门、机体右下方设置有出料阀门，机体的左侧上方与进气管固定连接，进气管与进气阀活动连接，进气管固定连接有气泵，机体的右侧上方固定连接有排气管，排气管与排气阀活动连接，机体的底部设置有冷却循环泵，固体产物置于气氛电阻炉中，升温速率为8℃/min，在1020℃下保温处理4h，制得多孔状纳米氮化硼，然后将多孔状纳米氮化硼置于高压水热反应釜中，加入质量分数为12％的氢氧化钠乙醇溶液中，加热至140℃，反应20h，将溶液冷却至室温，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，制备得到羟基化多孔纳米氮化硼组分3。

(2)制备二异氰酸酯基纳米氮化硼组分3：向反应瓶中通入氮气，加入n,n-二甲基甲酰胺溶剂和羟基化多孔纳米氮化硼组分3，超声分散均匀后，加入4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至70℃，匀速搅拌反应12h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到二异氰酸酯基纳米氮化硼组分3。

(3)制备端氨基聚酰亚胺组分3：向反应瓶中加入n-甲基吡咯烷酮溶剂，4,4'-二氨基二苯醚和1,4,5,8-萘四甲酸酐，两者质量比为1.4:1，将反应瓶置于油浴锅中，加热至135℃，匀速搅拌反应4h，继续升温至180℃，匀速搅拌反应25h，将溶液在冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醚洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到端氨基聚酰亚胺组分3。

(4)制备绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜材料3：向反应瓶中通入氮气排出空气，加入37份聚醚多元醇、10份端氨基聚酰亚胺组分3和5.2份二羟甲基丙酸，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至80℃，匀速搅拌反应2.5h，再加入47份二异氰酸酯基纳米氮化硼组分3，搅拌均匀后加入0.8份二月桂酸二丁基锡，匀速搅拌反应3h，加入丙酮溶剂继续反应6h，加入三乙胺调节溶液ph至中性，将溶液倒入成膜模具中自然流延成膜，制备得到绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜材料3。

实施例4

(1)制备羟基化多孔纳米氮化硼组分4：向反应瓶中加入蒸馏水、硼酸和三聚氰胺，两者质量比为1.5:1，羟基化多孔纳米氮化硼和4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯的质量比为1:20，将溶液置于油浴锅中，加热至95℃，匀速搅拌反应2h，将溶液置于冰水浴中冷却结晶，过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，将固体产物置于蒸馏水中在95℃中加热溶解，溶液置于液氮氛围中急速冷却，然后置于冷冻干燥机中冷冻干燥除去溶剂，冷冻干燥机包括机体、机体的上方固定连接有搅拌器、搅拌器的内部设置有轴承，轴承与搅拌轴活动连接，搅拌轴的表面设置有搅拌扇片，机体的左上方设置有进料阀门、机体右下方设置有出料阀门，机体的左侧上方与进气管固定连接，进气管与进气阀活动连接，进气管固定连接有气泵，机体的右侧上方固定连接有排气管，排气管与排气阀活动连接，机体的底部设置有冷却循环泵，固体产物置于气氛电阻炉中，升温速率为5℃/min，在1050℃下保温处理5h，制得多孔状纳米氮化硼，然后将多孔状纳米氮化硼置于高压水热反应釜中，加入质量分数为15％的氢氧化钠乙醇溶液中，加热至120℃，反应25h，将溶液冷却至室温，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，制备得到羟基化多孔纳米氮化硼组分4。

(2)制备二异氰酸酯基纳米氮化硼组分4：向反应瓶中通入氮气，加入n,n-二甲基甲酰胺溶剂和羟基化多孔纳米氮化硼组分4，超声分散均匀后，加入4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至80℃，匀速搅拌反应15h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到二异氰酸酯基纳米氮化硼组分4。

(3)制备端氨基聚酰亚胺组分4：向反应瓶中加入n-甲基吡咯烷酮溶剂，4,4'-二氨基二苯醚和1,4,5,8-萘四甲酸酐，两者质量比为1.5:1，将反应瓶置于油浴锅中，加热至130℃，匀速搅拌反应3h，继续升温至190℃，匀速搅拌反应30h，将溶液在冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醚洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到端氨基聚酰亚胺组分4。

(4)制备绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜材料4：向反应瓶中通入氮气排出空气，加入38.5份聚醚多元醇、12.5份端氨基聚酰亚胺组分4和7.1份二羟甲基丙酸，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至85℃，匀速搅拌反应3h，再加入41份二异氰酸酯基纳米氮化硼组分4，搅拌均匀后加入0.9份二月桂酸二丁基锡，匀速搅拌反应4h，加入丙酮溶剂继续反应8h，加入三乙胺调节溶液ph至中性，将溶液倒入成膜模具中自然流延成膜，制备得到绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜材料4。

实施例5

(1)制备羟基化多孔纳米氮化硼组分5：向反应瓶中加入蒸馏水、硼酸和三聚氰胺，两者质量比为2:1，羟基化多孔纳米氮化硼和4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯的质量比为1:30，将溶液置于油浴锅中，加热至95℃，匀速搅拌反应2h，将溶液置于冰水浴中冷却结晶，过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，将固体产物置于蒸馏水中在95℃中加热溶解，溶液置于液氮氛围中急速冷却，然后置于冷冻干燥机中冷冻干燥除去溶剂，冷冻干燥机包括机体、机体的上方固定连接有搅拌器、搅拌器的内部设置有轴承，轴承与搅拌轴活动连接，搅拌轴的表面设置有搅拌扇片，机体的左上方设置有进料阀门、机体右下方设置有出料阀门，机体的左侧上方与进气管固定连接，进气管与进气阀活动连接，进气管固定连接有气泵，机体的右侧上方固定连接有排气管，排气管与排气阀活动连接，机体的底部设置有冷却循环泵，固体产物置于气氛电阻炉中，升温速率为10℃/min，在1050℃下保温处理5h，制得多孔状纳米氮化硼，然后将多孔状纳米氮化硼置于高压水热反应釜中，加入质量分数为15％的氢氧化钠乙醇溶液中，加热至160℃，反应25h，将溶液冷却至室温，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，制备得到羟基化多孔纳米氮化硼组分5。

(2)制备二异氰酸酯基纳米氮化硼组分5：向反应瓶中通入氮气，加入n,n-二甲基甲酰胺溶剂和羟基化多孔纳米氮化硼组分5，超声分散均匀后，加入4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至80℃，匀速搅拌反应15h，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到二异氰酸酯基纳米氮化硼组分5。

(3)制备端氨基聚酰亚胺组分5：向反应瓶中加入n-甲基吡咯烷酮溶剂，4,4'-二氨基二苯醚和1,4,5,8-萘四甲酸酐，两者质量比为1.5:1，将反应瓶置于油浴锅中，加热至140℃，匀速搅拌反应5h，继续升温至190℃，匀速搅拌反应30h，将溶液在冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水和乙醚洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到端氨基聚酰亚胺组分5。

(4)制备绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜材料5：向反应瓶中通入氮气排出空气，加入40份聚醚多元醇、15份端氨基聚酰亚胺组分5和8份二羟甲基丙酸，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至85℃，匀速搅拌反应3h，再加入36份二异氰酸酯基纳米氮化硼组分5，搅拌均匀后加入1份二月桂酸二丁基锡，匀速搅拌反应4h，加入丙酮溶剂继续反应8h，加入三乙胺调节溶液ph至中性，将溶液倒入成膜模具中自然流延成膜，制备得到绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜材料5。

综上所述，该一种绝缘性的高导热改性聚氨酯薄膜，通过冷冻干燥法和热裂解法得到多孔状纳米氮化硼，再通过高压水热法与氢氧化钠反应，氮化硼丰富的介孔结构，比表面积更大，更加容易与氢氧化钠反应，得到表面高含量的羟基化多孔纳米氮化硼，羟基基团与4,4`,4``-三苯甲烷三异氰酸酯中的异氰酸酯基团进行加成反应，得到二异氰酸酯基纳米氮化硼。

以4,4'-二氨基二苯醚和刚性结构的1,4,5,8-萘四甲酸酐反应得到双氨基端的聚酰亚胺，聚醚多元醇为主链，与端氨基聚酰亚胺的氨基，以及二异氰酸酯基纳米氮化硼中的异氰酸酯基团反应，通过化学键交联聚合的方法，将聚酰亚胺单体和纳米氮化硼引入聚氨酯的基体中，得到氮化硼-聚酰亚胺改性聚氨酯薄膜，大幅改善了纳米氮化硼与聚氨酯的相容性，聚酰亚胺增强了聚氨酯薄膜材料的耐热性能和绝缘性能，同时分散均匀的纳米氮化硼赋予了材料的优异的绝缘性能和导热性能，在聚酰亚胺和纳米氮化硼的协同改性作用下，赋予了聚氨酯薄膜材料优异的绝缘性能和导热性能。