一种高介电复合材料、其制备方法及用途
阅读：1027发布：2020-07-27
专利汇可以提供一种高介电复合材料、其制备方法及用途专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种高介电 复合材料 ，其制备方法及用途，所述复合材料以聚偏氟乙烯做基体，以多壁 碳 纳米管 做填料，采用 铜 酞菁齐聚物表面包覆多壁 碳纳米管 ，并接枝聚偏氟乙烯，其中所述铜酞菁齐聚物在 多壁碳纳米管 和聚偏氟乙烯间起到柔性界 面层 作用以改善相间界面兼容性。本发明的高介电复合材料相比于未改性CNTs填充 聚合物 复合材料，柔性界面层铜酞菁齐聚物不仅可改善CNTs的分散性，同时改善有机/无机两相间的界面相容性，有利于界面极化的形成和传递，从而在提高 介电常数 同时降低材料的击穿场强，适用于制造用于 电子 线路板的高介电器件。，下面是一种高介电复合材料、其制备方法及用途专利的具体信息内容。
1.一种高介电复合材料，其特征在于，所述复合材料以聚偏氟乙烯做基体，以多壁碳纳米管做填料，采用铜酞菁齐聚物表面包覆多壁碳纳米管，并接枝聚偏氟乙烯，其中所述铜酞菁齐聚物在多壁碳纳米管和聚偏氟乙烯间起到柔性界面层作用以改善相间界面兼容性。
2.根据权利要求1所述的高介电复合材料，其特征在于，所述高介电复合材料中接枝铜酞菁齐聚物聚偏氟乙烯的质量百分含量为95-99%，表面包覆铜酞菁齐聚物碳纳米管质量百分含量为1-5%。
3.一种权利要求1-2任一项所述的高介电复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
（1）制备铜酞菁齐聚物接枝聚偏氟乙烯：
将聚偏氟乙烯和对氯甲基苯乙烯，在N-甲基-2-吡咯烷酮中，在N2氛围中，60-80°C加热反应5-10h，所得反应液倒入其10-15倍体积的二氯甲烷中，搅拌均匀后，沉淀并离心分离，真空干燥后得分子链上有活泼苄氯基团的聚偏氟乙烯；
将所得的分子链上有活泼苄氯基团的聚偏氟乙烯和铜酞菁齐聚物，在DMF中，在三乙胺存在下，N2气氛中，60-80°C搅拌酯化反应10-20h，将所得反应液倒入其10-15倍体积的蒸馏水中使产物沉淀，过滤，并真空干燥，得分子链上接枝有铜酞菁齐聚物的聚偏氟乙烯；
（2）制备铜酞菁齐聚物包覆的多壁碳纳米管：
将多壁碳纳米管在质量浓度为30%的碱性水溶液中，50-70°C搅拌1-3h，80-100°C干燥，得表面缺陷位置羟基化的多壁碳纳米管；
所得表面缺陷位置羟基化的多壁碳纳米管和铜酞菁齐聚物，50-70°C条件下，在三氯甲烷中搅拌3-5h后，干燥得铜酞菁齐聚物包覆的多壁碳纳米管；
（3）制备具有铜酞菁齐聚物柔性界面的复合材料：
将步骤（1）所得铜酞菁齐聚物接枝聚偏氟乙烯和步骤（2）所得铜酞菁齐聚物包覆的多壁碳纳米管，在DMF中，超声2-5h，所得复合物，在80-100°C的条件下烘干，从而得到铜酞菁齐聚物表面包覆多壁碳纳米管，并接枝聚偏氟乙烯的高介电复合材料。
4.根据权利要求3所述的高介电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，聚偏氟乙烯和对氯甲基苯乙烯质量比为1:1。
5.根据权利要求3所述的高介电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述分子链上有活泼苄氯基团的聚偏氟乙烯和铜酞菁齐聚物的质量比为3:1，所述每3g分子链上有活泼苄氯基团的聚偏氟乙烯滴加三乙胺的体积为0.5～2ml。
6.根据权利要求3所述的高介电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，碱性液溶液是氢氧化钾或氢氧化钠溶液。
7.据权利要求3所述的高介电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述铜酞菁齐聚物和多壁碳纳米管的质量比是40-60：60-40。
8.根据权利要求3所述的高介电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述步骤（1）所得铜酞菁齐聚物接枝聚偏氟乙烯与步骤（2）所得铜酞菁齐聚物包覆多壁碳纳米管的质量比是95-99：1-5。
9.权利要求1或2所述的高介电复合材料在制备用于电子线路板的高介电器件中的应用。
一种高介电复合材料、其制备方法及用途
技术领域
背景技术
[0002] 高介电材料在信息、电子和电机行业中有非常重要的应用，特别是用在高储能电容器上，以低成本生产具有高介电常数的聚合物基复合材料近年来成为行业关注的热点。目前国内外提高聚合物介电常数的原理可概括为两条主要途径，一是将高介电常数陶瓷粉与聚合物复合，但由于陶瓷材料的弹性模量远大于聚合物基体的弹性模量，使得该类复合材料柔韧性差。另一途径是基于金属微粉的加入所形成的渗流效应，即将导电填料加入聚合物基体，在填料含量接近渗流阈值时介电常数大大提高，但由于介电损耗也较大，同时渗流阈值近20%的体积分数也使材料密度增大、机械性能较差等。碳纳米管由于良好的耐热性、电学性、硬度及柔韧性等近年来越来越多被用于高介电复合材料的填料，其达到渗流阈值时的添加量远远低于金属或其氧化物，但碳管极易团聚，容易形成导电通道，其与基体间的界面结合性也没有很好解决，导致其击穿场强较低。
[0003] 韩国专利CN1821302介绍了一种用于嵌入式电容器的介电层的高介电常数的陶瓷/聚合物复合材料，其树脂组成物包含环氧树脂、聚酰亚胺、氰酸酯及其组合的树脂；日本专利CN1727403介绍了一种高介电树脂组合物，能够制造具有高介电常数和小介质损耗角正切值的高介电树脂薄膜，其组分为二氧化硅、二氧化钛等氧化物与芳香族聚砜或聚醚砜复合；中国专利CN102653621A介绍了以聚偏氟乙烯为基体，以水热法制备的纳米Fe3O4颗粒为填充材料经热压成型后制得高介电复合材料。这几种方法可大大提高复合材料介电常数，但缺点是陶瓷粉体的加入会增加复合材料的脆性，影响其力学性能及抗电性能。
[0004] 中国专利201010205705介绍了一种高介电聚偏氟乙烯复合材料的制备方法，将PVDF和纳米镍粉混合，经球磨、热压制得；中国专利CN1432598介绍了一种含有碳纳米管的高介电常数复合材料及其制备方法，主要是通过将碳纳米管和钛酸钡一起加入聚偏氟乙烯获得性能稳定、韧性较好的复合材料；中国200810050245介绍了高介电性能聚芳醚酮/金属酞菁复合材料及其制备方法，其特点是磺化聚芳醚酮和铜酞菁齐聚物之间有更好的相容性。这几种方法证实金属粉或碳纳米管可部分或全部替代陶瓷粉体在大大提高介电性能同时改善复合材料的力学性能，但金属或碳纳米管易于形成导电通道，使介电损耗增加。
[0005] 聚合物复合体系的介电性能依赖于各组分材料的物理性质、复合材料的制备工艺、填料与聚合物间表面与界面以及介电常数增加的机理等，特别是渗流效应提高材料的6
介电性能时，相间界面会大大影响其产品性能。铜酞菁齐聚物是一种介电常数高达10 的半导电性有机材料，由于其介电损耗较高，且与多数材料相容性较差，一般不单独作为填料。
由于其分子结构上含有较多羧基，它可与含有羟基的碳纳米管发生化学作用；另一方面通过对聚合物如聚偏氟乙烯进行化学修饰，赋予其活泼苄氯基团，进而与铜酞菁发生酯化反应，可将其部分接枝到聚合物链上，只要工艺控制适当，其在碳管与聚偏氟乙烯间可起到柔性桥接作用，增强复合材料界面结合性。
介电性能时，相间界面会大大影响其产品性能。铜酞菁齐聚物是一种介电常数高达10 的半导电性有机材料，由于其介电损耗较高，且与多数材料相容性较差，一般不单独作为填料。
由于其分子结构上含有较多羧基，它可与含有羟基的碳纳米管发生化学作用；另一方面通过对聚合物如聚偏氟乙烯进行化学修饰，赋予其活泼苄氯基团，进而与铜酞菁发生酯化反应，可将其部分接枝到聚合物链上，只要工艺控制适当，其在碳管与聚偏氟乙烯间可起到柔性桥接作用，增强复合材料界面结合性。
发明内容
[0006] 本发明其目的是克服陶瓷填充聚合物制备高介电常数介质材料存在的易脆、力学性能较差等缺点，提供了一种复合材料，其具有较高的介电常数及抗拉强度。
[0007] 为实现本发明的目的，本发明的技术方案是：
[0008] 一种高介电复合材料，该复合材料以聚偏氟乙烯(PVDF)做基体，以多壁碳纳米管(CNTs)做填料，采用铜酞菁齐聚物(o-CuPc)表面包覆多壁碳纳米管，并接枝聚偏氟乙烯，其中所述铜酞菁齐聚物在多壁碳纳米管和聚偏氟乙烯间起到柔性界面层作用以改善相间界面兼容性。
[0010] 本发明的另一目的是提供一种高介电复合材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
[0012] （1）制备铜酞菁齐聚物接枝聚偏氟乙烯：
[0013] 将聚偏氟乙烯和对氯甲基苯乙烯，在N-甲基-2-吡咯烷酮中，在N2氛围中，60-80°C加热反应5-10h，所得反应液倒入其10-15倍体积的二氯甲烷中，搅拌均匀后，沉淀并离心分离，真空干燥后得分子链上有活泼苄氯基团的聚偏氟乙烯；
[0014] 将所得的分子链上有活泼苄氯基团的聚偏氟乙烯和铜酞菁齐聚物，在DMF中，在三乙胺存在下，N2气氛中，60-80°C搅拌酯化反应10-20h，将所得反应液倒入其10-15倍体积的蒸馏水中使产物沉淀，过滤，并真空干燥，得分子链上接枝有铜酞菁齐聚物的聚偏氟乙烯；
[0015] （2）制备铜酞菁齐聚物包覆的多壁碳纳米管：
[0017] 所得表面缺陷位置羟基化的多壁碳纳米管和铜酞菁齐聚物，在三氯甲烷中，搅拌3-5h后，50-70°C干燥，得铜酞菁齐聚物包覆的多壁碳纳米管；
[0018] （3）制备具有铜酞菁齐聚物柔性界面的复合材料：
[0019] 将步骤（1）所得铜酞菁齐聚物接枝聚偏氟乙烯和步骤（2）所得铜酞菁齐聚物包覆的多壁碳纳米管，在DMF中，超声2-5h，所得复合物，在80-100°C的条件下烘干，从而得到铜酞菁齐聚物表面包覆多壁碳纳米管，并接枝聚偏氟乙烯的高介电复合材料。
[0020] 在本发明的一优选实施例中，步骤（1）中，所述聚偏氟乙烯和对氯甲基苯乙烯质量比为1:1。
[0021] 在本发明的一优选实施例中，步骤（1）中，所述分子链上有活泼苄氯基团的聚偏氟乙烯和铜酞菁齐聚物的质量比为3:1，所述每3g分子链上有活泼苄氯基团的聚偏氟乙烯滴加三乙胺的体积为0.5～2ml。
[0022] 在本发明的一优选实施例中，步骤（2）中，碱性液溶液是氢氧化钾或氢氧化钠溶液。
[0023] 在本发明的一优选实施例中，步骤（2）中，所述铜酞菁齐聚物和多壁碳纳米管的质量比是40-60：60-40。
[0024] 在本发明的一优选实施例中，步骤（3）中，所述步骤（1）所得铜酞菁齐聚物接枝聚偏氟乙烯与步骤（2）所得铜酞菁齐聚物包覆多壁碳纳米管的质量比是95-99：1-5。
[0025] 本发明的再一目的是提供该高介电复合材料在制备用于电子线路板的高介电器件中的应用。
[0026] 本发明的高介电复合材料，采用具有高介电常数的柔性有机半导体o-CuPc分别对填料及基体进行改性得表面包覆一薄层铜酞菁齐聚物的CNTs及分子链上接枝铜酞菁齐聚物的PVDF，通过复合工艺使CNTs填料和PVDF基体间通过CuPc形成过渡的柔性界面层。相比于未改性CNTs填充聚合物复合材料，柔性界面层铜酞菁齐聚物不仅可改善CNTs的分散性，同时改善有机/无机两相间的界面相容性，有利于界面极化的形成和传递，从而在提高介电常数同时降低材料的击穿场强。
[0027] 本发明的高介电复合材料的优点和积极效果是：
[0028] (1)选用CNTs作为填料与PVDF复合，一方面基于渗流效应可大幅度提高复合材料6
的介电常数，另一方面选用介电常数高达10 的半导电性有机o-CuPc作为第三组分在CNTs和PVDF间起到“桥连”作用，可以进一步提高复合材料的介电常数。
的介电常数，另一方面选用介电常数高达10 的半导电性有机o-CuPc作为第三组分在CNTs和PVDF间起到“桥连”作用，可以进一步提高复合材料的介电常数。
[0029] (2)CNTs极易团聚以及表面呈化学惰性难以与有机基体良好浸润是目前困扰含CNTs复合材料展现完美性能的因素之一。o-CuPc是一种分子结构含有共轭π键的有机半导体材料，且含有较多的羧基。由于CNTs表面不可避免存在一些缺陷，通过适当碱处理，在碳管的表面缺陷处羟基化，可与含有羧基的o-CuPc产生化学键合作用，在CNTs表面形成一薄层CuPc，示意图如图1所示。改性后一方面可促使其充分分散，另一方面可增强与接枝o-CuPc的聚合物间的相容性。
[0030] (3)由于复相材料界面结构的不连续会导致如界面极化问题，它直接的结果就是会有相当大一部分能量，虽然储存了但很难释放出来。对PVDF进行化学修饰，赋予其活泼苄氯基团，进而与o-CuPc发生酯化反应，将其部分接枝到聚合物分子链上，这样，在包覆一薄层铜酞菁齐聚物的碳纳米管与接枝铜酞菁齐聚物的聚偏氟乙烯复合过程中，铜酞菁齐聚物可在两者间起到桥接作用，诱导良好的界面。
[0031] (4)利用o-CuPc独特的柔韧性和高介电性，基于对CNTs的表面包覆及在聚合物链上的接枝，使CNTs尽可能充分分散并可使CNTs/PVDF之间通过o-CuPc的“桥连”作用形成柔性过渡界面层，利于界面极化的形成和传递。
[0033] 图1CNTs羟基化以及表面包覆o-CuPc示意图。
[0034] 图2o-CuPc在CNTs和PVDF间桥接作用形成柔性界面示意图。
[0035] 图3实施例1的PVDF、o-CuPc、CNTs形成的复合材料的SEM照片。
[0036] 图4实施例1的PVDF、o-CuPc、CNTs及它们形成的复合物材料的XRD图谱。
具体实施方式
[0037] 以下结合附图和实施例对本发明进行详细说明，但本实施例不能用于限制本发明，凡采用本发明的相似方法及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。
[0038] 本发明实施例使用的热压机为769YP-24B型粉末压片机，配WY-99型双通道温度控制仪，压力0-40MPa，温度室温-300℃可控；介电阻抗仪为Novocontrol公司生产的BDS40；拉伸实验采用深圳新三思CMT4104型电子拉力机，样品做成哑铃型，相同拉伸位移下测试。
[0039] 本发明实施例使用的聚偏氟乙烯FR902由上海三爱富新材料股份有限公司生产；多壁碳纳米管CNTs由深圳纳米港有限公司生产，纯度大于95%，管径30-50nm，最长达10μm。
[0040] 实施例1
[0041] 1.高介电复合材料的制备：
[0042] （1）将5g PVDF加入含有20ml NMP的三颈瓶中，搅拌至完全溶解，将三颈瓶置于25°C油浴，加入5g p-CMS，抽真空后通入N2，将反应瓶置入60°C油浴反应10h，将溶液倒入200ml二氯甲烷沉淀并离心分离，在真空度为80KPa，温度为90°C条件下干燥后得分子链上有活泼苄氯基团的PVDF；将30mlDMF加入配磁搅拌子的100ml球形冷凝管中，缓慢加入3g所得产物和1g o-CuPc，搅拌使固体完全溶解，在N2气氛中加入1.5ml三乙胺，60°C搅拌20h停止加热；将溶液倒入300ml蒸馏水中使产物沉淀，并真空干燥，得分子链上接枝有o-CuPc的PVDF；
[0043] （2）将1.5g CNTs置于含40ml质量浓度为30%的KOH水溶液中，70°C搅拌2h，100°C干燥，促使其表面缺陷位置羟基化；将1g o-CuPc完全溶解于10ml氯仿溶剂中，缓慢加入羟基化后的CNTs，70°C搅拌3h，60°C干燥，得表面包覆一薄层o-CuPc的CNTs；
[0044] （3）称取4g步骤(1)所得o-CuPc接枝PVDF溶于30mlDMF，搅拌下加入0.04g步骤(2)所得o-CuPc包覆CNTs，超声2h，将复合物溶液倒入玻璃培养皿，在烘箱90°C烘干，得PVDF和CNTs间含有柔性o-CuPc界面层的复合材料。
[0045] 所得复合材料的SEM照片如图3所示。复合材料及其原料PVDF，CNTs和o-CuPc的XRD图谱如图4所示，在该图中，PVDF较明显的三个特征衍射峰是分别对应于β相的（110）晶面及α相的（021）和（002）晶面；CNTs较明显的特征峰为对应于（002）晶面；o-CuPc的特征峰 对应于α相的（212）晶面，基本与PVDF的特征峰重合。所得PVDF和CNTs间含有柔性o-CuPc界面层的复合材料的XRD图谱中PVDF的衍射峰位没有发生改变，说明o-CuPc分子链基本没有破坏PVDF晶体结构，但显示了较强的o-CuPc衍射峰。复合材料中未出现CNTs的特征吸收峰，说明改性后的CNTs被o-CuPc包覆了。
[0046] 2.PVDF、o-CuPc、CNTs形成的复合物材料用于电子线路板的高介电器件的制备：
[0047] 将上述方法制备所得的复合材料薄膜剪切并叠加放入模具中，在热压机上以160°C，20MPa恒压10分钟，压制成厚1mm，直径12mm的片状试样；在试样两端涂覆导电银浆在烘箱中于120°C处理2h，自然冷却后在室温下稳定24h即得到用于电子线路板的高介电常数电容器件。
[0048] 实施例2
[0049] 1.高介电复合材料的制备：
[0050] （1）将3.5g PVDF加入含有30ml NMP的三颈瓶中，搅拌至完全溶解，将三颈瓶置于25°C油浴，加入3.5g p-CMS，抽真空后通入N2，将反应瓶置入80°C油浴反应5h，将溶液倒入350ml二氯甲烷沉淀并离心分离，在真空度为80KPa，温度为80°C条件下干燥后得分子链上有活泼苄氯基团的PVDF；将30ml DMF加入配磁搅拌子的100ml球形冷凝管中，缓慢加入3g所得产物和1g o-CuPc，搅拌使固体完全溶解，在N2气氛中加入0.5ml三乙胺，80°C搅拌10h停止加热。将溶液倒入450ml蒸馏水中使产物沉淀，并真空干燥，得分子链上接枝有o-CuPc的PVDF。
[0051] （2）将1g CNTs置于含30ml质量浓度为30%的NaOH水溶液中，60°C搅拌1h，80°C干燥，促使其表面缺陷位置羟基化；将1g o-CuPc完全溶解于10ml氯仿溶剂中，缓慢加入羟基化后的CNTs，60°C搅拌5h，50°C干燥，得表面包覆一薄层o-CuPc的CNTs。
[0052] （3）称取3g步骤(1)所得o-CuPc接枝PVDF溶于30mlDMF，搅拌下加入0.094g步骤(2)所得o-CuPc包覆CNTs，超声5h，将复合物溶液倒入玻璃培养皿，在烘箱80°C烘干，得PVDF和CNTs间含有柔性o-CuPc界面层的复合材料。
[0053] 类似于实施例1，所得PVDF和CNTs间含有柔性o-CuPc界面层的复合材料的XRD图谱中具有PVDF和o-CuPc的特征衍射峰。复合材料中未出现CNTs的特征吸收峰，说明改性后的CNTs被o-CuPc包覆了。
[0054] 2.PVDF、o-CuPc、CNTs形成的复合物材料用于电子线路板的高介电器件的制备：
[0055] 将步骤(3)所得复合薄膜剪切并叠加放入模具中，在热压机上以180°C，15MPa恒压10分钟，压制成厚1mm，直径12mm的片状试样；在试样两端涂覆导电银浆在烘箱中于120°C处理2h，自然冷却后在室温下稳定24h即得到用于电子线路板的高介电常数电容器件。
[0056] 实施例3
[0057] 1.高介电复合材料的制备：
[0058] （1）将4g PVDF加入含有40ml NMP的三颈瓶中，搅拌至完全溶解，将三颈瓶置于25°C油浴，加入4g p-CMS，抽真空后通入N2，将反应瓶置入70°C油浴反应8h，将溶液倒入600ml二氯甲烷沉淀并离心分离，在真空度为80KPa，温度为100°C条件下干燥后得分子链上有活泼苄氯基团的PVDF；将40mlDMF加入配磁搅拌子的100ml球形冷凝管中，缓慢加入3g所得产物和1g o-CuPc，搅拌使固体完全溶解，在N2气氛中加入1ml三乙胺，70°C搅拌15h停止加热；将溶液倒入500ml蒸馏水中使产物沉淀，并真空度干燥，得分子链上接枝有o-CuPc的PVDF；
[0059] （2）将1g CNTs置于含50ml质量浓度为30%的NaOH水溶液中，50°C搅拌3h，90°C干燥，促使其表面缺陷位置羟基化；将1.5g o-CuPc完全溶解于20ml氯仿溶剂中，缓慢加入羟基化后的CNTs，50°C搅拌4h，70°C干燥，得表面包覆一薄层o-CuPc的CNTs；
[0060] （3）称取2g步骤(1)所得o-CuPc接枝PVDF溶于30ml DMF，搅拌下加入0.083g步骤(2)所得o-CuPc包覆CNTs，超声3h，将复合物溶液倒入玻璃培养皿，在烘箱100°C烘干，得PVDF和CNTs间含有柔性o-CuPc界面层的复合材料。
[0061] 类似于实施例1，所得PVDF和CNTs间含有柔性o-CuPc界面层的复合材料的XRD图谱中具有PVDF和o-CuPc的特征衍射峰。复合材料中未出现CNTs的特征吸收峰，说明改性后的CNTs被o-CuPc包覆了。
[0062] 2.PVDF、o-CuPc、CNTs形成的复合物材料用于电子线路板的高介电器件的制备：
[0063] 将步骤(3)所得复合薄膜剪切并叠加放入模具中，在热压机上以170°C，18MPa恒压10分钟，压制成厚1mm，直径12mm的片状试样；在试样两端涂覆导电银浆在烘箱中于120°C处理2h，自然冷却后在室温下稳定24h即得到用于电子线路板的高介电常数电容器件。
[0064] 实施例4
[0065] （1）将3.5gPVDF加入含有30mlNMP的三颈瓶中，搅拌至完全溶解，将三颈瓶置于25°C油浴，加入3.5g p-CMS，抽真空后通入N2，将反应瓶置入75°C油浴反应6h，将溶液倒入300ml二氯甲烷沉淀并离心分离，在真空度为80KPa，温度为80°C条件下干燥后得分子链上有活泼苄氯基团的PVDF；将40mlDMF加入配磁搅拌子的100ml球形冷凝管中，缓慢加入3g所得产物和1g o-CuPc，搅拌使固体完全溶解，在N2气氛中加入2ml三乙胺，75°C搅拌10h停止加热。将溶液倒入500ml蒸馏水中使产物沉淀，并真空干燥，得分子链上接枝有o-CuPc的PVDF；
[0066] （2）将1gCNTs置于含20ml质量浓度为30%的KOH水溶液中，55°C搅拌2.5h，85°C干燥，促使其表面缺陷位置羟基化；将0.7g o-CuPc完全溶解于25ml氯仿溶剂中，缓慢加入羟基化后的CNTs，50°C搅拌4h，50°C干燥，得表面包覆一薄层o-CuPc的CNTs；
[0067] （3）称量3g步骤(1)所得o-CuPc接枝PVDF溶于40mlDMF，搅拌下加入0.158g步骤(2)所得o-CuPc包覆CNTs，超声4h，将复合物溶液倒入玻璃培养皿，在烘箱中90°C烘干，得PVDF和CNTs间含有柔性o-CuPc界面层的复合材料。
[0068] 类似于实施例1，所得PVDF和CNTs间含有柔性o-CuPc界面层的复合材料的XRD图谱中具有PVDF和o-CuPc的特征衍射峰。复合材料中未出现CNTs的特征吸收峰，说明改性后的CNTs被o-CuPc包覆了。
[0069] 2.PVDF、o-CuPc、CNTs形成的复合物材料用于电子线路板的高介电器件的制备：
[0070] 将步骤(3)所得复合薄膜剪切并叠加放入模具中，在热压机上以160°C，16MPa恒压10分钟，压制成厚1mm，直径12mm的片状试样；在试样两端涂覆导电银浆在烘箱中于120°C处理2h，自然冷却后在室温下稳定24h即得到用于电子线路板的高介电常数电容器件。
[0071] 比较实施例1
[0072] （1）称取4g未接枝PVDF溶于30mlDMF，搅拌下加入0.04g未改性CNTs，超声2h，将复合物溶液倒入玻璃培养皿，在烘箱90°C烘干得复合膜；
[0073] （2）将步骤(1)所得复合薄膜剪切并叠加放入模具中，在热压机上以160°C，20MPa恒压10分钟，压制成厚1mm，直径12mm的片状试样；在试样两端涂覆导电银浆在烘箱中于120°C处理2h，自然冷却后在室温下稳定24h即得到用于电子线路板的高介电常数电容器件。
[0074] 比较实施例2
[0075] （1）称取3g未接枝PVDF溶于30mlDMF，搅拌下加入0.094g未改性CNTs，超声5h，将复合物溶液倒入玻璃培养皿，在烘箱80°C烘干得复合膜。
[0076] （2）将步骤(1)所得复合薄膜剪切并叠加放入模具中，在热压机上以180°C，15MPa恒压10分钟，压制成厚1mm，直径12mm的片状试样；在试样两端涂覆导电银浆在烘箱中于120°C处理2h，自然冷却后在室温下稳定24h即得到用于电子线路板的高介电常数电容器件。
[0077] 以上各实施例所制得样品的组成及物理性质列于表1中。
[0078] 表1各实施例复合材料组分配比及物理性质
[0079]
[0080]
[0081] 由表1看出，采用本发明制备的复合材料，在相同的碳纳米管含量和相同工艺时，通过铜酞菁齐聚物改性碳管和接枝聚偏氟乙烯，其介电常数及抗拉强度有一定程度的增大，这是由于与未改性CNTs填充聚合物复合材料相比，本发明的高介电复合材料的柔性界面层铜酞菁齐聚物不仅可改善CNTs的分散性，同时改善有机/无机两相间的界面相容性，有利于界面极化的形成和传递，从而在提高介电常数的同时，降低材料的击穿场强，使用本发明高介电复合材料是获得高介电常数及柔韧性强的电容器介质材料的有效途径。
[0082] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
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