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本发明公开了一种聚乙烯鳞片石墨复合材料的制备方法及产品。该方法包括：（a）将鳞片石墨与聚乙烯粉末混合，或者鳞片石墨、石墨烯和聚乙烯粉末混合，然后将其置于反应器中压实，同时排除反应器中的空气至真空状态；（b）将反应器中的粉末加热使其首次熔融，对该首次熔融后的粉末施加压力使其二次熔融，使得熔融粉末中的聚乙烯粉末相互粘结成块，同时该粘结成块的聚乙烯粉末将鳞片石墨包覆其中，由此获得复合材料前驱体；（c）将复合材料前驱体保温一段时间后冷却结晶成形，由此制得聚乙烯鳞片石墨复合材料。本发明可极大提高聚乙烯材料的导热性，