随着电子产品小型化设备的增加,电子封装对热界面材料的热管理提出了更高的要求,因此制备高导热材料成为提高电子器件高性能使用寿命的关键问题。本文分别以微米Al₂O₃、微米Al₂O₃和纳米Al₂O₃粒子以及微米Al₂O₃和纳米BN粒子为导热填料,以聚氨酯为基体,采用原位聚合的方式制备了新型的聚氨酯复合材料,同时提高其热性能与机械性能。1、通过原位聚合制备了微米氧化铝/聚氨酯复合材料。通过FTIR,TG和Raman表征多巴胺（PDA）改性Al₂O₃。SEM表征显示出PDA-mAl₂O₃在PU基体中的分散性优于mAl₂O₃。30 wt%PDA-mAl₂O₃/PU的热导率（0.42 W/m K）相比纯PU（0.19 W/m K）增加了138%。TG分析表明,30 wt%PDA-mAl₂O₃/PU的热稳定性更高。DMA结果表明,30 wt%PDA-mAl₂O₃/PU复合材料的储能模量得到了改善,并且玻璃化转变温度（Tg）向更高的温度转移。与纯PU相比,30 wt%PDA-mAl₂O_3/PU复合材料的杨氏模量、拉伸强度与断裂伸长率分别为6.0 MPa、4.8 MPa和447%。30 wt%的PDA-mAl₂O₃/PU具有更低的吸水率（1.46%）。2、通过加入不同配比及不同掺杂方式的mAl₂O₃粒子与nAl₂O₃粒子,即机械共混（mAl₂O₃&nAl₂O₃）与微纳米包覆（mAl₂O₃@nAl₂O₃）制备了聚氨酯复合材料。复合材料的总负载量均为30 wt%。通过TG和SEM表明成功制备了mAl₂O₃@nAl₂O₃微纳米包覆结构。SEM表征显示,相比mAl₂O₃&nAl₂O₃粒子,mAl₂O₃@nAl₂O₃粒子在复合材料中分散性更佳。当mAl₂O₃/nAl₂O₃为6:1时,mAl₂O₃@nAl₂O₃/PU复合材料的导热系数达到0.56 W/m K。TG分析表明,当mAl₂O₃/nAl₂O₃为6:1时,mAl₂O₃@nAl₂O₃/PU的热稳定性更高。DMA结果得出,与mAl₂O₃&nAl₂O₃/PU复合材料相比,mAl₂O₃@nAl₂O₃/PU复合材料的储能模量得到提高,并且玻璃化转变温度（Tg）向更高的温度转移。当mAl₂O₃/nAl₂O₃为8:1时,mAl₂O₃@nAl₂O₃/PU复合材料的杨氏模量、拉伸强度和断裂伸长率分别达到8.8 MPa,6.5 MPa和638.9%,此时,mAl₂O₃@nAl₂O₃/PU复合材料的吸水率最低（0.92 wt%）。3、通过加入不同配比及不同掺杂方式的mAl₂O₃粒子与nBN粒子,即机械共混（mAl₂O₃&nBN）与微纳米包覆（mAl₂O₃@nBN）制备了聚氨酯复合材料。复合材料的总负载量为30 wt%。TG和SEM的表征显示成功制备了mAl₂O₃@nBN微纳米包覆结构。SEM表征显示,相比mAl₂O₃&nBN粒子,mAl₂O₃@nBN粒子在复合材料中具有更好的分散性。在mAl₂O₃/nBN为6:1时,mAl₂O₃@nBN/PU复合材料的导热系数达到0.63 W/m K。TG分析表明,当mAl₂O₃/nBN为6:1时,mAl₂O₃@nBN/PU的热稳定性更高。DMA结果显示,与mAl₂O₃&nBN/PU相比,mAl₂O₃@nBN/PU的储能模量得到提高,并且玻璃化转变温度（Tg）向更高的温度转移。当mAl₂O₃/nBN为8:1时,mAl₂O₃@nBN/PU复合材料的杨氏模量、拉伸强度和断裂伸长率达到最高,分别为7.7MPa,6.0 MPa和692.3%,此时的吸水率最低（0.81 wt%）。