[发明专利]一种高导热氮化硼粉体填料及制备方法

说明书

本发明公开了一种高导热氮化硼粉体填料及制备方法，配方包括：氢氧化钠、氮化硼、环氧基硅烷偶联剂、无水乙醇和去离子水，各组分的质量百分含量分别是：15‑25份的氢氧化钠、40‑60份的氮化硼、20‑30份的环氧基硅烷偶联剂、10‑20份的无水乙醇和5‑10份的去离子水；该发明，安全可靠，微球氮化硼容易形成导热网络，优化氮化硼的粒径，改善了填料的导热效果，优化环氧基硅烷偶联剂对对氮化硼粉体湿法改性工艺条件，使之与有机物有很好的相容性，粘度、油性以及含水率等达到技术指标要求，且该发明工艺简单严谨，能够代替其他较为昂贵的高导热氮化硼粉体填料生产工艺，效果显著，原料便宜成本低廉，大大节约了生产成本，有利于加工与生产。

技术领域

本发明涉及高导热氮化硼粉体填料技术领域，具体为一种高导热氮化硼粉体填料及制备方法。

背景技术

无机导热粒子主要有氮化物、碳化物、氧化物等，目前，工业及科研单位研制高导热绝缘填料主要是以上所述无机填料，无机填料粒径、形状的选择及填料本体的改性对制备特种高导热绝缘材料意义重大，氮化硼是由氮、硼原子构成，因为与石墨结构相同，都为层状结构，被称为“白色石墨”，与其他无机导热填料相比，BN是陶瓷中性能最优异的高温绝缘材料，电阻率高，击穿场强高，导热能力强，介电损耗最低、介电常数最低，是研制低介电损耗、低介电常数和高导热复合材料的最优填充粒子，由于氮化硼粉体属于疏水疏油性质，与有机基体的相容性很差，在树脂基体中分散很不均匀，发生团聚的几率较大，影响树脂复合材料的导热性能；针对这些缺陷，设计一种高导热氮化硼粉体填料及制备方法是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高导热氮化硼粉体填料及制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种高导热氮化硼粉体填料，配方包括：氢氧化钠、氮化硼、环氧基硅烷偶联剂、无水乙醇和去离子水，各组分的质量百分含量分别是：15-25份的氢氧化钠、40-60份的氮化硼、20-30份的环氧基硅烷偶联剂、10-20份的无水乙醇和5-10份的去离子水。

一种高导热氮化硼粉体填料的制备方法，包括以下步骤，步骤一，材料选取；步骤二，氮化硼处理；步骤三，超声分散；步骤四，预热烧结；步骤五，降温存储；

其中上述步骤一中，按照各组分的含量分别是：15-25份的氢氧化钠、40-60份的氮化硼、20-30份的环氧基硅烷偶联剂、10-20份的无水乙醇和5-10份的去离子水进行选取，并进行称取；

其中上述步骤二中，氮化硼处理包括以下步骤：

1)人工选择合适的氮化硼粉体原料，并将氮化硼粉体原料进行过滤，随后倒入反应釜中；

2)将反应釜中兑入无水乙醇，搅拌均匀后再次兑入氢氧化钠，混合搅拌10-20min；

3)将混合物倒出，并将其通过过滤网进行过滤，即可得到氮化硼粉末；

其中上述步骤三中，超声分散包括以下步骤：

1)人工将氮化硼粉末倒入超声机中，兑入去离子水，搅拌10-20min，随后边搅拌边兑入环氧基硅烷偶联剂，将氮化硼粉末进行湿法改性处理，直至溶液变浑浊；

2)开启超声机，将混合液进行超声剥离，随后将其倒入离心机中，进行离心分散；

其中上述步骤四中，预热烧结包括以下步骤：

1)人工将步骤三2)中混合物倒出，并将其倒入管式炉中，搅拌均匀后再次兑入无水乙醇，混合搅拌静置；

2)管式温度升高600-800℃，预热烧结20-40min，随后将温度提升至1000-1200℃，持续烧结6-8h，取出后静置，即可得到高导热氮化硼粉体填料；