CN110862695A - 高导热高绝缘的热塑性树脂组合物及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及集成电路互连介质材料技术领域，尤其涉及一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物及其制备方法和应用。一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，包括以下步骤：(1)端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的制备；(2)枝状三维氧化石墨烯的制备；(3)高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备：将所述枝状三维氧化石墨烯加入所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂中，混合搅拌得到所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物。本发明的目的在于提出一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，通过该制备方法制备得到的树脂组合物具有高导热性高绝缘性，其导热系数可根据配方进行调整，导热性能好，绝缘性能优异，适用范围广。

Description

高导热高绝缘的热塑性树脂组合物及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及集成电路互连介质材料技术领域，尤其涉及一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物及其制备方法和应用。

背景技术

随着微电子高密度组装技术和集成技术的迅猛发展，电子设备的组装密度得以迅速提高，使电子元器件、逻辑电路体积成千万倍地缩小，此时电子设备所产生的热量将急剧增加，而在周围环境温度下，要使电子元器件仍能以高可靠性正常工作，具有高导热性能的复合绝缘材料是极为重要。

环氧树脂是广泛应用的树脂，其加工性能优良，有较好的机械性能，很高的电绝缘性，而且耐腐蚀、密度较低，但是其导热系数较低(0.2W/(m·K))限制了其在电子包装、化工热交换设备等方面的应用。由于碳基材料展现出优异的高导热性能而被用于制备导热复合材料。其中石墨烯具有优异的导热性能，其导热系数极高，可达5300W/(m·K)，是铜和铝10～30倍，且质量较轻，符合现代电子器件行业的发展方向--轻薄短小的散热要求。但在高导热性的同时它也具有高导电性，在电子行业粘接要求中很多情况是要求高绝缘性的。

此外，目前现有电子行业电路板层间的粘合是用热固型绝缘胶膜，需要比较长的固化时间，同时对储存条件有比较高的要求(通常需要低温低湿等要求较高的条件)，不方便使用；另外所用体系配方导热性能较差，导致胶膜的导热系数一般都不超过0.2W/(m·K)，限制了其使用范围。

发明内容

针对背景技术提出的问题，本发明的目的在于提出一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，该制备方法改变了普通氧化石墨烯在填充时呈现的分散相现象，在保证高绝缘性的情况下，枝状三维氧化石墨烯形成的连续“导热链”能够有效改善树脂组合物的导热性能。

本发明的另一目的在于提出一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物，通过所述制备方法制备得到的树脂组合物具有高导热性高绝缘性，其导热系数可根据配方进行调整，导热性能好，绝缘性能优异，适用范围广。

本发明的另一目的在于提出使用所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的热塑性胶膜，具有高导热性和高绝缘性，能够在常温下保存，能够保证粘接界面的温度传递和防止电击穿，同时所具有的热塑性也能提高生产效率和简化生产要求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的制备：将端羟基聚硅氧烷在0.05～0.1Mpa的抽真空条件下，搅拌并加热到100～150℃保持2～3h，滴加酸酐化合物继续反应2～4h，生成改性端羧基聚硅氧烷；在环氧树脂中加入所述改性端羧基聚硅氧烷，并加入促进剂分散30～60min，在搅拌状态下升温到60～100℃后，反应2～3h，生成热塑性的端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂；

(2)枝状三维氧化石墨烯的制备：将锌离子电解质加入无水乙醇和去离子水的混合液中，以磁力搅拌的方式进行预分散30～60min，得到锌离子电解质混合液，在所述锌离子电解质混合液中加入经超声分散的羧基官能化氧化石墨烯混合液，然后在0.05～0.1Mpa和60～90℃的条件下真空干燥6～12h后得到枝状三维氧化石墨烯；

(3)高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备：将所述枝状三维氧化石墨烯加入所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂中，混合搅拌得到所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物；

其中，所述步骤(3)中，所述枝状三维氧化石墨烯与所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的质量比为20:80～70:30。

通过酸酐化合物改性端羟基聚硅氧烷，形成带端羧基的聚硅氧烷化合物，能够和环氧树脂进行缩合反应，形成所述所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂(热塑性的嵌段化合物)，能够实现常温保存；此外，聚硅氧烷树脂本身的高耐热性赋予合成产品在高焊锡温度下的性能稳定性；同时由于主体树脂环氧树脂具有高绝缘性，作为体系连续相，能够保证组合物继续保持高绝缘性；

氧化石墨烯的高导热率来之于较大的晶粒尺寸，高平整度等因素，所述枝状三维氧化石墨烯由于形成导通的热能传递通道和有效接触面积的增加，使得参与热传递的声子能够在通道内快速传输，因此它的导热效果要比普通的氧化石墨烯高，导热系数从原来的120W/(m·K)上升到190W/(m·K)，具有高孔隙率、高热导率和良好的热稳定性等优点；

因此，将所述枝状三维氧化石墨烯填充在所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂体系中，所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂是连续相，所述枝状三维氧化石墨烯利用形成的连续“导热链”填充所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂，也是形成了连续相，该方法改变普通氧化石墨烯在填充时呈现的分散相现象，在保证高绝缘性的情况下，能够有效改善树脂组合物的导热性能。

优选的，所述步骤(1)中，所述端羟基聚硅氧烷的粘度为3000～100000cps。

聚合度用粘度来间接表征，所述端羟基聚硅氧烷的粘度限定在3000～100000cps，如低于3000cps，则所述端羟基聚硅氧烷的分子量过低，聚合物容易生产过多的支链，如高于100000cps，则所述端羟基聚硅氧烷的分子量过高，在混合反应中难以分散，同时容易产生反应不均匀的现象，影响组合物的导热性能和耐热性能等使用性能。

优选的，所述步骤(1)中，所述酸酐化合物为四氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐和甲基内次甲基四氢邻苯二甲酸酐中的任意一种，所述端羟基聚硅氧烷与所述酸酐化合物的质量比为100：5～30；

所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和酚醛改性环氧树脂中的任意一种，所述环氧树脂与所述改性端羧基聚硅氧烷的质量比为100：20～40。

以酸酐化合物改性所述端羟基聚硅氧烷，生成带有端羧基的酸酐改性聚硅氧烷，然后在促进剂的作用下和环氧树脂进行反应，生成热塑性的聚硅氧烷改性环氧树脂，解决使用常规热固性的环氧树脂制备的组合物需要低温低湿等高保存条件的问题，常温也能够保存。

优选的，所述步骤(1)中，所述促进剂为二甲基咪唑和二乙基四甲基咪唑中的任意一种，所述环氧树脂与所述促进剂的质量比为100：0.1～2。

所述环氧树脂与所述促进剂的质量比限定为100：0.1～2，加入促进剂有助于降低反应的活化能，降低反应所需温度和减少反应所需时间，如果加入量过少无法达到此目的，如果加入量超过2％，将会使反应过速，在树脂还没形成完整的交联体系的情况下生产过多的支链，降低所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的力学性能和耐热性能，从而降低所述组合物的力学和耐热等性能。

优选的，所述步骤(2)中，所述锌离子电解质为醋酸锌化合物，所述无水乙醇和所述去离子水的质量比为1：1，所述无水乙醇和去离子水的混合液与所述锌离子电解质的质量比为100:20～60，所述锌离子电解质的预分散温度为60～90℃；

所述羧基官能化氧化石墨烯混合液为羧基官能化氧化石墨烯加入所述无水乙醇和去离子水中的混合物，所述无水乙醇和去离子水的混合液与所述羧基官能化氧化石墨烯的质量比和所述无水乙醇和去离子水的混合液与所述锌离子电解质的质量比相同，所述羧基官能化氧化石墨烯在超声功率为150W*80％，温度为30～40℃的条件下进行预分散，超声时间为20～30min；

所述锌离子电解质混合液与所述羧基官能化氧化石墨烯混合液的质量比为1:40～80。

优选的，所述锌离子电解质为无水醋酸锌和二水醋酸锌中的任意一种。

使用提供杂化框架支点的锌离子电解质，在反应中锌离子作为连接点与所述羧基官能化氧化石墨烯中的羧基形成离子键，从而把所述羧基官能化氧化石墨烯连接起来，通过锌离子作为连接点反应形成具有枝状三维结构的氧化石墨烯材料，由于形成导通的热能传递通道和有效接触面积的增加，使得参与热传递的声子能够在通道内快速传输，因此它的导热效果要比普通的氧化石墨烯高。

优选的，所述步骤(3)中，所述枝状三维氧化石墨烯分多步加入所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂中，每步加入前需待所述枝状三维氧化石墨烯和所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的混合液搅拌均匀，混合搅拌时间为3～4h。

所述枝状三维氧化石墨烯分多步加入所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂中，枝状三维氧化石墨烯形成的连续“导热链”均匀地填充在所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂体系中，形成的热塑性树脂组合物具有高导热和高绝缘性。

优选的，所述步骤(3)中，所述混合搅拌方式为机械搅拌。

在组合物的制备方法中使用机械搅拌混合，不能使用超声分散和研磨等方式，能够保护所述枝状三维氧化石墨烯的枝状结构，使其结构不容易被破坏，避免在混合的过程中将其重新打散为颗粒状，从而保护所得到组合物的导热性不被破坏。

一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物，采用上述制备方法制备得到。

通过所述的一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法制备得到的一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物，具有高导热性高绝缘性，其导热系数可根据枝状三维氧化石墨烯的添加量达到5W/(m·K)以上，体积电阻率≥1012(Ω·cm)，导热性能好，绝缘性能优异。

使用所述的一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的热塑性胶膜，在所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物中加入溶剂、环氧固化剂和固化促进剂得到混合胶液，然后以狭缝涂布的方式将混合胶液涂布在PI基膜上烘干制得。

使用所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物制备得到的胶膜，具有高导热性和高绝缘性，能够在常温下保存，能够保证粘接界面的温度传递和防止电击穿，同时所具有的热塑性也能提高生产效率和简化生产要求。

优选的，所述混合胶液的涂布厚度为10～30μm，烘干温度为60～90℃，烘干时间为6～9h。

优选的，所述溶剂为苯、甲苯、丙酮、丁酮、二甲基甲酰胺、丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯中的任意一种或多种的组合，所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物与所述溶剂的质量比为100：30～80；

所述环氧固化剂为双氰胺、有机脲、三苯基磷、二氨基二苯基砜和聚酰胺中的任意一种，所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物与所述环氧固化剂的质量比为100：5～20；

所述固化促进剂为二甲基咪唑和二乙基四甲基咪唑中的任意一种，所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物与所述固化促进剂的质量比为100：0.01～1。

限定混合胶液的涂布厚度为10～30μm，如胶液涂布厚度过薄，则容易出现导热颗粒露出导致胶层表面不平整的情况，如胶液涂布厚度太厚，由于导热通道变长，热流的传递距离增大，则导致胶膜的导热性能变差。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、通过将所述枝状三维氧化石墨烯填充在所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂体系中，所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂是连续相，所述枝状三维氧化石墨烯利用形成的连续“导热链”填充所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂，也是形成了连续相，该方法改变普通氧化石墨烯在填充时呈现的分散相现象，在保证高绝缘性的情况下，能够有效改善树脂组合物的导热性能。

2、通过以酸酐化合物改性所述端羟基聚硅氧烷，生成带有端羧基的酸酐改性聚硅氧烷，然后在促进剂的作用下和环氧树脂进行反应，生成热塑性的聚硅氧烷改性环氧树脂，解决使用常规热固性的环氧树脂制备的组合物需要低温低湿等高保存条件的问题，常温也能够保存。

3、使用所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物制备得到的胶膜，具有高导热性和高绝缘性，能够在常温下保存，能够保证粘接界面的温度传递和防止电击穿，同时所具有的热塑性也能提高生产效率和简化生产要求，适用范围广。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

性能测试：

1、导热系数测定：采用ASTM D5470标准进行测定，采用稳态热流法，对样品施加一定的热流量，压力，测试样品的厚度和在热板/冷板间的温度差，得到样品的导热系数。

2、体积电阻率测定：采用GBT 1410-2006固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法对固体绝缘材料体积电阻进行测定。

实施例1-8：

一种高导热高绝缘的热塑性胶膜，按以下步骤制备：

(1)端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的制备：将100份端羟基聚硅氧烷(粘度为5000cps)在0.1Mpa的抽真空条件下，搅拌并加热到120℃保持2h，滴加20份四氢邻苯二甲酸酐继续反应3h，生成改性端羧基聚硅氧烷；然后在100份环氧树脂中加入30份所述改性端羧基聚硅氧烷，并加入1份二甲基咪唑分散40min，在搅拌状态下升温到80℃反应2h，生成热塑性的端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂；

(2)枝状三维氧化石墨烯的制备：将50份无水乙醇和50份去离子水混合得到无水乙醇和去离子水的混合液，将30份无水醋酸锌加入100份无水乙醇和去离子水的混合液中，以磁力搅拌的方式在60℃下进行预分散40min，得到无水醋酸锌混合液；将30份羧基官能化氧化石墨烯加入100份无水乙醇和去离子水的混合液中，在超声功率为150W*80％，温度为30～40℃的条件下进行预分散，超声时间为20～30min，得到羧基官能化氧化石墨烯混合液；将5000份羧基官能化氧化石墨烯混合液加入到100份无水醋酸锌混合液中，在0.1Mpa和60℃的条件下真空干燥6h后得到枝状三维氧化石墨烯；

(3)高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备：按表1高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的原料组成，将所述枝状三维氧化石墨烯分4步加入所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂中，每步加入的量为所述枝状三维氧化石墨烯总质量的1/4，每步加入前待所述枝状三维氧化石墨烯和所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的混合液搅拌均匀，混合搅拌时间为3h，得到高导热高绝缘的热塑性树脂组合物；

(4)高导热高绝缘的热塑性胶膜的制备：在100份所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物中加入30份丙酮、5份聚酰胺和0.05份二甲基咪唑得到混合胶液，以狭缝涂布的方式把混合胶液涂布在PI基膜上，涂布厚度为20μm，在温度为80℃下烘干6h，得到高导热高绝缘的热塑性胶膜。

表1-高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的原料组成

表2-实施例1-8的性能测试

由上述测试结果可知，实施例1-8制得的高导热高绝缘的热塑性胶膜导热系数均大于0.2W/(m·K)，比市面上一般的热固型绝缘胶膜导热系数高，此外其体积电阻率均大于10¹²(Ω·cm)，具有高绝缘性、高导热性的特点；在实施例2中，当所述枝状三维氧化石墨烯与所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的质量比为20:80时，导热系数有明显增大，达到5W/(m·K)以上；在实施例3-8中，当所述枝状三维氧化石墨烯的量逐渐增大，制备得到的导热高绝缘的热塑性胶膜导热系数不断增大，能够达到20W/(m·K)，当所述枝状三维氧化石墨烯与所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的质量比为80:20时，制备得到的导热高绝缘的热塑性胶膜导热系数无明显变化，且实施例1-8制得的高导热高绝缘的热塑性胶膜均能够在常温下保存，常温下无出现发黄变质的现象。

对比例1

选择实施例2进行比较。

在本对比例中，步骤(1)端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的制备中，所述端羟基聚硅氧烷的粘度替换为2000cps，其余配方组分、配方用量和制备方法和实施例2一致，制得热塑性胶膜。

对比例2

选择实施例2进行比较。

在本对比例中，步骤(1)端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的制备中，所述端羟基聚硅氧烷的粘度替换为120000cps，其余配方组分、配方用量和制备方法和实施例2一致，制得热塑性胶膜。

对比例3

选择实施例3进行比较。

一种热塑性胶膜，按以下步骤制备：

(1)端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的制备：将100份端羟基聚硅氧烷(粘度为5000cps)在0.1Mpa的抽真空条件下，搅拌并加热到120℃保持2h，滴加20份四氢邻苯二甲酸酐继续反应3h，生成改性端羧基聚硅氧烷；然后在100份环氧树脂中加入30份所述改性端羧基聚硅氧烷，并加入1份二甲基咪唑分散40min，在搅拌状态下升温到80℃反应2h，生成热塑性的端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂；

(2)热塑性树脂组合物的制备：将30份氧化石墨烯分4步加入70份所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂中，每步加入的量为所述氧化石墨烯总质量的1/4，每步加入前待所述氧化石墨烯和所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的混合液搅拌均匀，混合搅拌时间为3h，得到热塑性树脂组合物；

(4)热塑性胶膜的制备：在100份所述热塑性树脂组合物中加入30份丙酮、5份聚酰胺和0.05份二甲基咪唑得到混合胶液，以狭缝涂布的方式把混合胶液涂布在PI基膜上，涂布厚度为20μm，在温度为80℃下烘干6h，得到热塑性胶膜。

表3-对比例1-3的性能测试

由实施例2以及对比例1-2可知，当实施例2中的所述端羟基聚硅氧烷的粘度替换为2000cps和120000cps时，制得的热塑性胶膜的导热系数降低明显，聚合度用粘度来间接表征，在对比例1中，当所述端羟基聚硅氧烷的分子量过低时，聚合物容易生产过多的支链，在对比例2中，当所述端羟基聚硅氧烷的分子量过高时，其在混合反应中难以分散，产生反应不均匀的现象，影响端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的制备，从而制备得到的热塑性胶膜的导热性能下降。

由实施例3以及对比例3可知，当对比例3中使用常规氧化石墨烯代替枝状三维氧化石墨烯进行热塑性组合物的制备时，得到的热塑性胶膜的导热系数与实施例3的导热系数相比明显降低，由于枝状三维氧化石墨烯利用形成的连续“导热链”填充所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂中形成了连续相，能够有效改善热塑性胶膜的导热性能，而常规氧化石墨烯在填充时呈现的是分散相，导热性能明显下降。

总结：本发明通过酸酐化合物改性端羟基聚硅氧烷，形成带端羧基的聚硅氧烷化合物，能够和环氧树脂进行缩合反应，形成所述所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂(热塑性的嵌段化合物)，能够实现常温保存，作为体系连续相，能够保证组合物继续保持高绝缘性；同时，使用形成导通热能传递通道的枝状三维氧化石墨烯填充在所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂体系中，所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂是连续相，所述枝状三维氧化石墨烯利用形成的连续“导热链”填充所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂，也是形成了连续相，该方法改变普通氧化石墨烯在填充时呈现的分散相现象，制备得到的热塑性组合物及使用该组合物制备的胶膜同时具有高导热性和高绝缘性的特点，广泛适用于集成电路互连介质材料领域，实用性高，适用范围广。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的制备：将端羟基聚硅氧烷在0.05～0.1Mpa的抽真空条件下，搅拌并加热到100～150℃保持2～3h，滴加酸酐化合物继续反应2～4h，生成改性端羧基聚硅氧烷；在环氧树脂中加入所述改性端羧基聚硅氧烷，并加入促进剂分散30～60min，在搅拌状态下升温到60～100℃后，反应2～3h，生成热塑性的端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂；

(2)枝状三维氧化石墨烯的制备：将锌离子电解质加入无水乙醇和去离子水的混合液中，以磁力搅拌的方式进行预分散30～60min，得到锌离子电解质混合液，在所述锌离子电解质混合液中加入经超声分散的羧基官能化氧化石墨烯混合液，然后在0.05～0.1Mpa和60～90℃的条件下真空干燥6～12h后得到枝状三维氧化石墨烯；

(3)高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备：将所述枝状三维氧化石墨烯加入所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂中，混合搅拌得到所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物；

其中，所述步骤(3)中，所述枝状三维氧化石墨烯与所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的质量比为20:80～70:30。

2.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述端羟基聚硅氧烷的粘度为3000～100000cps。

3.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述酸酐化合物为四氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐和甲基内次甲基四氢邻苯二甲酸酐中的任意一种，所述端羟基聚硅氧烷与所述酸酐化合物的质量比为100：5～30；

所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和酚醛改性环氧树脂中的任意一种，所述环氧树脂与所述改性端羧基聚硅氧烷的质量比为100：20～40。

4.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述促进剂为二甲基咪唑和二乙基四甲基咪唑中的任意一种，所述环氧树脂与所述促进剂的质量比为100：0.1～2。

5.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述锌离子电解质为醋酸锌化合物，所述无水乙醇和所述去离子水的质量比为1：1，所述无水乙醇和去离子水的混合液与所述锌离子电解质的质量比为100:20～60，所述锌离子电解质的预分散温度为60～90℃；

所述羧基官能化氧化石墨烯混合液为羧基官能化氧化石墨烯加入所述无水乙醇和去离子水中的混合物，所述无水乙醇和去离子水的混合液与所述羧基官能化氧化石墨烯的质量比和所述无水乙醇和去离子水的混合液与所述锌离子电解质的质量比相同，所述羧基官能化氧化石墨烯在超声功率为150W*80％，温度为30～40℃的条件下进行预分散，超声时间为20～30min；

所述锌离子电解质混合液与所述羧基官能化氧化石墨烯混合液的质量比为1:40～80。

6.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述枝状三维氧化石墨烯分多步加入所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂中，每步加入前需待所述枝状三维氧化石墨烯和所述端羧基聚硅氧烷改性环氧树脂的混合液搅拌均匀，混合搅拌时间为3～4h。

7.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述混合搅拌方式为机械搅拌。

8.一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物，其特征在于，采用权利要求1～7任一项所述的制备方法制备得到。

9.使用权利要求8所述的一种高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的热塑性胶膜，其特征在于，在所述高导热高绝缘的热塑性树脂组合物中加入溶剂、环氧固化剂和固化促进剂得到混合胶液，然后以狭缝涂布的方式将混合胶液涂布在PI基膜上烘干制得。

10.根据权利要求9所述的使用高导热高绝缘的热塑性树脂组合物的热塑性胶膜，其特征在于，所述混合胶液的涂布厚度为10～30μm，烘干温度为60～90℃，烘干时间为6～9h。