[发明专利]低温、高导热、电绝缘环氧树脂纳米复合材料制备工艺

摘要

一种低温、高导热、电绝缘环氧树脂纳米复合材料制备工艺，采用填充法在环氧树脂基体中引入高导热率纳米陶瓷颗粒，通过对纳米陶瓷颗粒的表面改性解决了纳米颗粒易团聚的问题，并通过高速搅拌和超声波振荡等方法使得纳米陶瓷颗粒在环氧树脂中得到了均匀分散，解决了纳米陶瓷颗粒在树脂中的沉降问题。此外，由于纳米陶瓷颗粒对微裂纹的钉扎作用，复合材料体系的冲击韧性也得到了提高。同时所引入的纳米陶瓷颗粒也具有较高的体积电阻率，因此复合材料体系的体积电阻率仍然保持在较高的水平。

主权项

1、一种低温、高导热、电绝缘环氧树脂纳米复合材料制备工艺，其特征在于：先对纳米陶瓷颗粒进行表面处理，以克服纳米陶瓷颗粒由于表面能高而易团聚的缺点，利于纳米填料在树脂中的分散，然后通过高速搅拌与超声波振荡相结合的方法来实现改性纳米陶瓷颗粒在树脂中的均匀分散，最后是环氧树脂的固化；具体步骤如下：1)纳米陶瓷粉体的表面改性将2～15重量份的纳米粒子加入到0.1～5重量份的偶联剂与20～60重量份的有机溶剂中，通过500～2000转/分的速度的高速剪切搅拌1～4小时将上述溶液混合均匀，并通过超声波振荡0.5～4小时使得纳米粉体均匀分散，然后将溶液边搅拌边加热，直至溶剂挥发完毕，将改性后的纳米粉体烘干后研磨待用；2)纳米陶瓷粉体的均匀分散将改性后的1～50重量份纳米粉体加入到环氧树脂40～80重量份、低分子双酚A环氧树脂20～60重量份、液态芳香二胺10～50重量份的混合液中，在500～2000转/分的搅拌速度下搅拌1～4小时，将上述混合液混合均匀，并经过超声波振荡1～3小时，使纳米粉体在混合液中分散均匀；3)环氧树脂的固化将混合液倒入模具中进行固化，真空状态时在60～80℃保持18～24小时，然后升温至110～130℃保持8～14小时，随炉冷却。