[发明专利]一种氮化硼/环氧树脂导热绝缘复合材料的制备方法

摘要

本发明的一种氮化硼/环氧树脂导热绝缘复合材料的制备方法，属于导热绝缘复合材料的制备领域。首先对氮化硼粉末进行退火预处理，后用硅烷偶联剂进行表面修饰改性，再将改性后的六方氮化硼微粉及改性后的立方氮化硼微粉按照一定比例对环氧树脂基体进行填充。本发明工艺简单，通过采用不同形貌和尺寸、不同相结构的氮化硼进行添加，构筑有效的导热通路，最终改善环氧树脂的导热性能。改性后六方氮化硼与树脂间界面结合紧密，片状六方氮化硼与块状立方氮化硼在环氧树脂内相互搭接，形成良好的导热网络，有效地降低了界面热阻，利于热量的快速传递，提高了环氧树脂的导热性能，并且制备的复合材料具有良好的绝缘性，提升了复合材料的力学性质。

主权项

1.一种氮化硼/环氧树脂导热绝缘复合材料的制备方法，以环氧树脂为基体，以氮化硼粉末为填料，所述的氮化硼粉末，是六方氮化硼微粉、立方氮化硼微粉、六方氮化硼纳米片中的1～2种；按填料的退火处理、填料的改性处理、填料与基体混合、脱泡固化处理的步骤进行制备；所述的填料的退火处理，是分别将氮化硼粉末在750～1000℃下退火1～2h，再研磨待用；所述的填料的改性处理，是将硅烷偶联剂加入到乙醇水溶液中，磁力搅拌至水解，得到混合溶液，其中硅烷偶联剂与无水乙醇与去离子水的质量比为1:144:16；将经退火处理后的氮化硼粉末分别加入混合溶液，60℃下搅拌1～2h，然后用无水乙醇抽滤清洗，去除多余的硅烷偶联剂，经真空干燥，分别得到硅烷偶联剂改性的氮化硼粉末，其中硅烷偶联剂的用量与每种氮化硼粉末的质量比均为1:20；所述的填料与基体混合，是以无水乙醇作为非活性稀释剂，将环氧树脂加入到无水乙醇中混合均匀，得到稀释后的环氧树脂，再将硅烷偶联剂改性的氮化硼粉末加入稀释后的环氧树脂中，超声处理，得到氮化硼与环氧树脂混合物；其中，环氧树脂与无水乙醇的用量质量体积比为5:3，氮化硼粉末总质量与环氧树脂的用量质量比为0.75～3.25:5；所述的脱泡固化处理，是在氮化硼与环氧树脂混合物中加入固化剂，混合均匀后进行真空脱泡，再倒入模具中，室温预固化1～3h，然后升温至80℃固化1～4h，自然冷却至室温脱模，得到氮化硼/环氧树脂导热绝缘复合材料；其中固化剂为650聚酰胺固化剂，用量与环氧树脂等量。