CN102673070A - 一种不对称层状树脂基复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种不对称层状树脂基复合材料及其制备方法。按重量计，将100份可热固化的树脂与0.1～1.0份碳纳米管混合均匀，按照可热固化的树脂的固化与后处理工艺条件进行固化和后处理，得到碳纳米管/热固性树脂复合材料层，对其采用低温等离子体处理后，将2～20份熔融的热塑性聚合物均匀涂布在它的一个表面上，得到一层为热塑性聚合物层，另一层为碳纳米管/热固性树脂复合材料层的不对称层状树脂基复合材料。本发明制得的复合材料兼具高介电常数和低介电损耗，制备工艺简单易行，适合大规模应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种兼具低介电损耗和高介电常数的树脂基复合材料及其制备方法，特别涉及一种具有不对称层状结构的树脂基复合材料及其制备方法，属于介电功能复合材料技术领域。
背景技术
正如戈登·摩尔定律预测的那样，集成电路上可容纳的晶体管数目约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。电子产品性能的指数式提升是与高介电常数材料息息相关的，由高的介电常数制成的电容器可以储存更多的电容量，因而相比于较低的介电常数材料，在同等体积下可以存储更多的信息，进一步实现了电子产品的低成本、高效率及便携化。除此之外，在电气工程领域，高介电常数材料也可以作为应力堆均匀化高压电缆终端的电场分布，防止电缆失效。
目前以聚合物为基体的高介电常数复合材料因其具有密度低、易加工、机械性能优以及制造成本低等优点而成为高介电常数材料的重要品种。在聚合物中添加陶瓷填料是人们最早制备高介电常数复合材料的重要方法。但是，该法需要添加很高的陶瓷填充量（一般 >50 wt%），因而常常导致复合材料的成型工艺差、机械性能低。为了解决这个问题，人们开发出了导体/聚合物复合材料，期望利用渗流效应使复合材料在较低填料含量下获得高介电常数。但是，这类材料普遍存在介电损耗高的问题。因此，兼具高介电常数和低介电损耗特色成为高介电常数复合材料研发的重点和难点。
围绕上述重点，人们展开了大量工作。其中一个有意义的方向是在复合材料基本组成一定的情况下，通过改变宏观结构的方法获得高介电常数和低介电损耗。在本发明作出之前，文献 (参见：Hongyi Wu, Guozheng Liang, Aijuan Gu, Li Yuan. J. Mater. Chem. 2011, 21, 14838-14848）报道了利用碳纳米管的梯度分布获得了兼具高介电常数和低介电损耗的复合材料的方法；然而，其制备工艺较难控制，特别是在大规模应用中面临较大的挑战。还用文献(参见：L L Sun, B Li, Y Zhao, G Mitchell, W H Zhong. Nanotechnology.2011, 21, 305702) 公开了制备“三明治”状聚偏二氟乙烯/碳纳米纤维复合材料的技术方案，在保证较高的介电常数的同时大幅度降低材料的介电损耗；然而，聚偏二氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等热塑性聚合物具有加热软化的特性，在制备过程中层与层之间会相互渗透，这不仅使各相的厚度难以控制，而且易造成中间绝缘层的消失，使介电损耗突然增加，从而导致介电常数与介电损耗的控制难以实现。
综上所述，通过改变宏观结构的方法获得兼具高介电常数和低介电损耗的复合材料是一个很有前景的方向，但是也存在不少问题。因此，研发新型结构的兼具高介电常数和低介电损耗的树脂基复合材料及其简单易行的方法具有重要的意义。
发明内容
为了克服现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种兼具高介电常数和低介电损耗的不对称层状树脂基复合材料及其制备方法。
实现本发明目的采取的技术方案是提供一种不对称层状树脂基复合材料，按重量计，它包括100份可热固化的树脂，0.1～1.0份碳纳米管和2～20份热塑性聚合物；所述复合材料的一层为热塑性聚合物层，另一层为碳纳米管/热固性树脂复合材料层，它们的厚度比为1:10～1:60。
一种不对称层状树脂基复合材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）按重量计，将100份可热固化的树脂与0.1～1.0份碳纳米管混合均匀，按可热固化树脂的固化及后处理工艺条件，进行固化和后处理，得到碳纳米管/热固性树脂复合材料层；
（2）将步骤（1）得到的碳纳米管/热固性树脂复合材料层进行低温等离子体处理，功率为30～250W，处理时间为1～20分钟；得到表面处理的碳纳米管/热固性树脂复合材料层；
（3）将熔融的热塑性聚合物均匀涂布在步骤（2）得到的表面处理的碳纳米管/热固性树脂复合材料层的一个表面，即得到一种不对称层状树脂基复合材料。
所述的可热固化的树脂为自身可热固化的树脂，或可热固化的树脂体系；所述的可热固化的树脂体系包括自身不能受热固化的树脂和固化剂。
所述的可热固化的树脂或可热固化的树脂体系的热变形温度大于热塑性聚合物的熔点。
所述的碳纳米管为未经表面处理或经表面处理的单壁碳纳米管、多壁碳纳米管中的一种，或其任意组合。
所述的热塑性聚合物为聚乙烯、聚丙烯、氯化聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯中的一种，或其任意组合。
与现有技术相比，本发明取得的有益效果是：
1、本发明提供的层状树脂基复合材料是由热塑性聚合物和碳纳米管/热固性树脂复合材料组成的不对称的两层层状结构。其中热塑性聚合物层为绝缘层，它的存在大幅度降低了交流电导率，从而避免了层状树脂基复合材料在低频区的电导损耗，使得层状树脂基复合材料具有低介电损耗。此外，该绝缘层同时增加了其与碳纳米管/热固性树脂复合材料界面间的空间电荷极化（Maxwell-Wagner-Sillars极化），有助于介电常数的提高。
2、本发明采用臭氧等离子体表面处理技术，提高了热塑性聚合物与碳纳米管/热固性树脂复合材料的结合力，保证了不对称层状树脂基复合材料具有良好的机械性能。
3、本发明提供的不对称层状树脂基复合材料的制备工艺简单、易行，适合大规模生产。
附图说明
图1是本发明一个实施例制备的不对称层状树脂基复合材料断面的扫描电镜图（放大1.5K倍）；
图2是本发明实施例提供的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料与低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的电导率-频率曲线比较图；
图3是本发明实施例制备的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料与低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的介电常数-频率曲线比较图；
图4是本发明实施例制备的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料与低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的介电损耗角正切值-频率曲线比较图；
图5是本发明另一个实施例制备的不对称层状树脂基复合材料断面的扫描电镜图（放大1.5K倍）。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述。
实施例1
（1）多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的制备
将0.02g多壁碳纳米管和20g双酚A型氰酸酯混合，于85℃下超声振荡搅拌1h，得到混合液；而后将混合液在135℃下预聚2h。预聚结束后，将溶液倒入预热的模具中，在130℃下真空脱泡30min后将模具放入烘箱中，按照150℃/2h+180℃/2h+200℃/2h+220℃/2h的工艺进行固化，并在240℃下后处理4h，得到多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将步骤（1）制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体处理设备中，在臭氧气氛中于50W功率下处理5min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融的0.33g线性低密度聚乙烯（ρ=0.92g/cm3）用可调式涂膜器均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型、冷却，即得到不对称层状树脂基复合材料。
参见附图1，它是本实施例制得的不对称层状树脂基复合材料的断面扫描电镜图（放大1.5K倍），其上层为聚乙烯，测得的平均厚度为6μm，与多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的厚度比为1:60。从图中可以观察到聚乙烯与氰酸酯树脂连接紧密，无空隙。这是因为等离子表面处理给碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面引入了大量的活性自由基，增加了两者间的结合力。
实施例2
（1）多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的制备
将0.2g多壁碳纳米管和20g双酚A型氰酸酯混合，于85℃下超声振荡搅拌1h，得到混合液；而后将混合液在135℃下预聚2h。预聚结束后，将溶液倒入预热的模具中，在130℃下真空脱泡30min后将模具放入烘箱中，按照150℃/2h+180℃/2h+200℃/2h+220℃/2h的工艺进行固化，并在240℃下后处理4h，得到多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
按实施例1步骤（2）的工艺制备上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料。
实施例3
（1）多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的制备
将0.1g多壁碳纳米管和20g双酚A型氰酸酯混合，于85℃下超声振荡搅拌1h，得到混合液；而后将混合液在135℃下预聚2h。预聚结束后，将溶液倒入预热的模具中，在130℃下真空脱泡30min后将模具放入烘箱中，按照150℃/2h+180℃/2h+200℃/2h+220℃/2h的工艺进行固化并在240℃下后处理4h，得到多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料，标记为CNT/CE。其电导率-频率曲线、介电常数-频率曲线和介电损耗角正切值-频率曲线分别如附图2、3和4所示。
（2）上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
按实施例1步骤（2）的工艺制备上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料，标记为PECNT/CE。其电导率-频率曲线、介电常数-频率曲线和介电损耗角正切值-频率曲线分别参见附图2、3和4所示。
参见附图2，它是本实施例制备的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料与不对称层状树脂基复合材料的电导率-频率曲线比较图，由图2可以看出，两者显示出截然不同的变化趋势。对于PECNT/CE 不对称层状复合材料，电导率随着频率的升高而升高。而对于CNT/CE复合材料，电导率在104Hz以下保持较高的值，并且不随着频率的变化而改变；当频率超过104Hz后，电导率随频率变化的趋势与PECNT/CE 不对称双层复合材料的相似。CNT/CE复合材料的在低频区有较高的电导率，绝缘性能大幅下降，严重地限制了其在电子电路绝缘领域的应用。
参见附图3，它是本实施例制备的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料与低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的介电常数-频率曲线的比较图。由图3可以看出，PECNT/CE不对称层状复合材料在低频区显示出更高的介电常数，这主要是由于低密度聚乙烯与CNT/CE复合材料之间额外的Maxwell-Wagner-Sillars极化造成的。因此，低介电常数的聚乙烯非但没有减弱整体的介电常数，而且对介电常数的提高有很大的作用。
参见附图4，它是本实施例制备的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料与低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的介电损耗角正切值-频率曲线比较图。由图4可以看出，相比与CNT/CE复合材料，PECNT/CE不对称层状树脂基复合材料显示出很低的介电损耗角正切值，例如，在10Hz时，其介电损耗角正切值仅为0.006。低的介电损耗不仅能够大量节省能源消耗，也大幅度延长了仪器的使用寿命。因此本发明制备的不对称层状复合材料在工业领域有着极大地应用前景。
实施例4
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于50W功率下处理5min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融的0.5g线性低密度聚乙烯用可调式涂膜器均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型，冷却后得到不对称层状树脂基复合材料。
参见附图5，它是本实施例制备的不对称层状树脂基复合材料断面的扫描电镜图（放大1.5K倍），其上层为聚乙烯，测得的平均厚度为10μm，与多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的厚度比为1：40。
实施例5
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于50W功率下处理5min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融的2g线性低密度聚乙烯用可调式涂膜器均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型，冷却后得到不对称层状树脂基复合材料。得到的不对称层状复合材料的上下层厚度比为1:10。
实施例6
（1）单壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的制备
将0.1g酸化的单壁碳纳米管和20g双酚A型氰酸酯混合，于85℃下超声振荡搅拌1h，得到混合液；而后将混合液在135℃下预聚2h。预聚结束后，将溶液倒入预热的模具中，在130℃下真空脱泡30min后将模具放入烘箱中，按照150℃/2h+180℃/2h+200℃/2h+220℃/2h的工艺进行固化并在240℃下后处理4h，得到多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料，
（2）上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
按实施例1步骤（2）的工艺制备上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料。
实施例7
（1）碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的制备
将0.1g单壁碳纳米管，0.1g多壁碳纳米管和20g双酚A型氰酸酯混合，于85℃下超声振荡搅拌1h，得到混合液；而后将混合液在135℃下预聚2h。预聚结束后，将溶液倒入预热的模具中，在130℃下真空脱泡30min后将模具放入烘箱中，按照150℃/2h+180℃/2h+200℃/2h+220℃/2h的工艺进行固化并在240℃下后处理4h，得到碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料，
（2）上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
按实施例1步骤（2）的工艺制备上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料。
实施例8
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为高密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于50W功率下处理5min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融的0.5g高密度聚乙烯（ρ=0.94g/cm3）用可调式涂膜器均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型，冷却后得到不对称层状树脂基复合材料。
实施例9
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为聚丙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于50W功率下处理5min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融的0.1g聚丙烯均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型，冷却后得到不对称层状树脂基复合材料。
实施例10
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为氯化聚氯乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于50W功率下处理5min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融的0.1g氯化聚氯乙烯均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型，冷却后得到不对称层状树脂基复合材料。
实施例11
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为聚偏二氟乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于50W功率下处理5min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融的0.1g聚偏二氟乙烯均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型，冷却后得到不对称层状树脂基复合材料。
实施例12
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为聚丙烯和聚偏二氟乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于50W功率下处理5min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融均匀混合的0.05g聚丙烯和0.05g聚偏二氟乙烯均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型，冷却后得到不对称层状树脂基复合材料。
实施例13
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为聚乙烯和氯化聚氯乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于50W功率下处理5min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融均匀混合的0.05g聚乙烯和0.05g氯化聚氯乙烯均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型，冷却后得到不对称层状树脂基复合材料。
实施例14
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为聚乙烯、聚丙烯和氯化聚氯乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于50W功率下处理5min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融均匀混合的0.05g聚乙烯、0.05g聚丙烯和0.05g氯化聚氯乙烯均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型，冷却后得到不对称层状树脂基复合材料。
实施例15
将0.02g多壁碳纳米管、10g N,N’-4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺和7.4g二烯丙基双酚A混合，于85℃下超声振荡搅拌1h，得到混合液，而后将混合液在135℃下预聚2h。预聚结束后，将溶液倒入预热的模具中，在130℃下真空脱泡30min后将模具放入烘箱中，按照150℃/2h+180℃/2h+200℃/2h+220℃/2h的工艺进行固化并在230℃下后处理5h，得到多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
再按实施例1步骤（2）方法制备上层为低密度聚乙烯的不对称层状双马来酰亚胺树脂基复合材料。
实施例16
将0.1g多壁碳纳米管，20g环氧树脂（E-51）单体超声振荡搅拌1h，得到混合液，而后将混合液在80℃下加0.8g三乙烯二胺（固化剂）搅拌10分钟倒入预热的模具中，在80℃下真空脱泡30min。最后将模具放入烘箱中，按照80℃/2h+100℃/2h+120℃/2h的工艺进行固化并在150℃下后处理4h，得到多壁碳纳米管/环氧树脂复合材料。
再按实施例1步骤（2）方法制备上层为低密度聚乙烯的不对称层状环氧树脂基复合材料。
实施例17
将0.14g环氧化的多壁碳纳米管，16g环戊二烯型氰酸酯、4g N,N’-4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺超声振荡搅拌1h，得到混合液，而后将混合液在135℃下预聚2h。预聚结束后，将溶液倒入预热的模具中，在130℃下真空脱泡30min。最后将模具放入烘箱中，按照150℃/2h+180℃/2h+200℃/2h+220℃/2h的工艺进行固化并在230℃下后处理4h，得到多壁碳纳米管/双马来酰亚胺-三嗪树脂复合材料。
再按实施例1步骤（2）方法制备上层为低密度聚乙烯的不对称层状双马来酰亚胺-三嗪树脂基复合材料。
实施例18
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于30W功率下处理20min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融的0.33g线性低密度聚乙烯（ρ=0.92g/cm3）用可调式涂膜器均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型、冷却，即得到不对称层状树脂基复合材料。
实施例19
（1）按实施例1方法制备多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
（2）上层为低密度聚乙烯的不对称层状氰酸酯树脂基复合材料的制备
将制得的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料置于无水乙醇中清洗表面。干燥后，放入等离子体仪中，在臭氧气氛中于250W功率下处理1min，得到表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料。
将230℃下熔融的0.33g线性低密度聚乙烯（ρ=0.92g/cm3）用可调式涂膜器均匀涂膜于表面处理的多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料的表面，压制成型、冷却，即得到不对称层状树脂基复合材料。
Claims (6)
1.一种不对称层状树脂基复合材料，其特征在于：按重量计，它包括100份可热固化的树脂，0.1～1.0份碳纳米管和2～20份热塑性聚合物；所述复合材料的一层为热塑性聚合物层，另一层为碳纳米管/热固性树脂复合材料层，它们的厚度比为1:10～1:60。
2.如权利要求1所述的一种不对称层状树脂基复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）按重量计，将100份可热固化的树脂与0.1～1.0份碳纳米管混合均匀，按可热固化树脂的固化及后处理工艺条件，进行固化和后处理，得到碳纳米管/热固性树脂复合材料层；
（2）将步骤（1）得到的碳纳米管/热固性树脂复合材料层进行低温等离子体处理，功率为30～250W，处理时间为1～20分钟；得到表面处理的碳纳米管/热固性树脂复合材料层；
（3）将熔融的热塑性聚合物均匀涂布在步骤（2）得到的表面处理的碳纳米管/热固性树脂复合材料层的一个表面，即得到一种不对称层状树脂基复合材料。
3.根据权利要求2所述的一种不对称层状树脂基复合材料的制备方法，其特征在于：所述的可热固化的树脂为自身可热固化的树脂，或可热固化的树脂体系；所述的可热固化的树脂体系包括自身不能受热固化的树脂和固化剂。
4.根据权利要求2或3所述的一种不对称层状树脂基复合材料的制备方法，其特征在于：所述的可热固化的树脂或可热固化的树脂体系的热变形温度大于热塑性聚合物的熔点。
5.根据权利要求2所述的一种不对称层状树脂基复合材料的制备方法，其特征在于：所述的碳纳米管为未经表面处理或经表面处理的单壁碳纳米管、多壁碳纳米管中的一种，或其任意组合。
6.根据权利要求2所述的一种不对称层状树脂基复合材料的制备方法，其特征在于：所述的热塑性聚合物为聚乙烯、聚丙烯、氯化聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯中的一种，或其任意组合。
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