本发明专利技术涉及一种高介电绝缘板，由树脂基复合体系热压后制成；将磷酸铝加入N,N‑二甲基甲酰胺中，然后再加入异构十三醇聚氧乙烯醚，除去N,N‑二甲基甲酰胺，得到活性磷酸铝；将二正己胺、钛酸铜铋钠陶瓷粉末混合，再依次加入N‑甲酰吗啉、活性磷酸铝与5,5’‑双（三乙氧基硅基）‑3,3’‑联吡啶，得到混合物；将双马来酰亚胺树脂单体、马来酸酐混合均匀；然后依次加入1‑氯萘、季戊四醇四丙烯酸酯；然后加入联硼酸新戊二醇酯、异构十三醇聚氧乙烯醚、混合物，得到改性双马树脂；然后混合改性双马溶液与酰胺溶液，加入椰油酰胺丙基甜菜碱，于60℃搅拌1.5小时，于真空烘箱蒸除溶剂得到树脂基复合体系，具有优异的力学性能、高介电性能，满足高介电绝缘板的发展应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于绝缘复合材料
，具体涉及一种高介电绝缘板。
技术介绍
越来越多的电器设备进出人们的家庭，为了能够让人们生活更加安全，需要绝缘效果更加良好的绝缘材料来进行电器设备的绝缘。PTC发热技术目前已经很广泛的应用于暖风机、空调器等家电行业，将金属电极与PTC发热片的喷铝电极叠合，并用聚酰亚氨复合薄膜包裹后放置在铝管中，该金属电极引出铝管外后经通电使得PTC发热片发热，并通过设置在铝管上的散热片进行热量传递从而达到加热目的；但是其接触电阻大，因此电极容易打火烧毁，影响了PTC发热器的安全和使用寿命。
复合材料是新型材料，因其多样化的功能和出色的性能，在近30年来的航空、航天、能源、交通、机械、建筑、化工、生物医学和体育等领域得到广泛应用。高介电常数高分子复合材料的无机粒子主要分3类：陶瓷、碳类和金属粒子。采用高介电常数材料可以实现等效厚度不变的条件下有效减少隧穿效应和提高删介质层承受的电场强度的方法。如今，高介电常数材料的研究已经成为绝缘行业最热门的研究课题之一。要得到性能优异的高介电复合绝缘材料，应合理地选择适当的聚合物基体、无机填料、复合材料的制备工艺以及工艺的参数等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高介电绝缘板，其具有高的介电常数，可作为电子绝缘材料应用。
为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种高介电绝缘板，由树脂基复合体系热压后制成；所述树脂基复合体系的制备如下：
将磷酸铝加入N,N-二甲基甲酰胺中，然后再加入异构十三醇聚氧乙烯醚，搅拌1小时，然后除去N,N-二甲基甲酰胺，得到活性磷酸铝；将二正己胺、钛酸铜铋钠陶瓷粉末搅拌混合1.5小时，再依次加入N-甲酰吗啉、活性磷酸铝与5,5’-双（三乙氧基硅基）-3,3’-联吡啶，搅拌混合8小时得到混合物；将双马来酰亚胺树脂单体、马来酸酐混合均匀，于125℃反应1小时；然后依次加入1-氯萘、季戊四醇四丙烯酸酯，于110℃搅拌2小时；然后加入联硼酸新戊二醇酯、异构十三醇聚氧乙烯醚、混合物，于130℃搅拌0.4小时，冷却得到改性双马树脂；然后将改性双马树脂物溶入丙酮配置成改性双马溶液，将聚己内酰胺树脂加入N,N-二甲基甲酰胺配置成酰胺溶液；然后混合改性双马溶液与酰胺溶液，加入椰油酰胺丙基甜菜碱，于60℃搅拌1.5小时，于真空烘箱蒸除溶剂得到树脂基复合体系。
本专利技术中，磷酸铝的平均粒径为8μm；聚己内酰胺树脂的平均分子量为2.8万。有利于填料分散均匀，以及有机组分之间混熔。
本专利技术中，有机物体系为树脂基复合体系的主要粘接成分，刚性的磷酸铝、钛酸铜铋钠陶瓷能均匀地分散在树脂中，提高其固化物的强度与绝缘水平；特别的本专利技术避免了复合界面之间出现孔洞，不会妨碍聚合物互穿网络的形成，保证固化复合板的强度。对有机无机介电材料而言，无机粒子的分散对于获得较高介电常数的复合材料是极其重要的；现有技术使用分散剂处理无机粒子制备较高介电常数的复合材料，但是分散剂会降低体系的耐热性以及绝缘性、力学性，甚至会影响有机材料的固化，特别是需要固化良好的双马来酰亚胺树脂；本专利技术无需分散剂，通过配伍有机体系可以提高有机物和无机粒子间的相容性，有利于无机粒子在聚合物基体中更好地均匀分散，从而提高复合物的介电常数。此外，本专利技术公开的复合物中，反应基团含量高，黏度小，所以参与聚合反应的转化率较高，固化后得到的是交联聚合物网络，同时由于填料以及小分子化合物的存在，分子间链段的可旋转性较好，产品机械性能好。
本专利技术中，磷酸铝、N,N-二甲基甲酰胺、异构十三醇聚氧乙烯醚的质量比为（0.4～0.6）∶（1.2～1.5）∶1；二正己胺、钛酸铜铋钠陶瓷、N-甲酰吗啉、活性磷酸铝、5,5’-双（三乙氧基硅基）-3,3’-联吡啶的质量比为（0.4～0.6）∶（0.2～0.5）∶（0.8～1.2）∶（0.3～0.5）∶1；双马来酰亚胺树脂单体、马来酸酐、1-氯萘、季戊四醇四丙烯酸酯、联硼酸新戊二醇酯、异构十三醇聚氧乙烯醚、混合物的质量比为1∶（0.2～0.4）∶（0.1～0.2）∶（0.2～0.3）∶（0.3～0.5）∶（0.1～0.2）∶（0.3～0.5）；改性双马树脂、聚己内酰胺树脂、椰油酰胺丙基甜菜碱的质量比为1∶（0.2～0.3）∶（0.01～0.02）；优选的，磷酸铝、N,N-二甲基甲酰胺、异构十三醇聚氧乙烯醚的质量比为0.5∶（1.25～1.3）∶1；二正己胺、钛酸铜铋钠陶瓷、N-甲酰吗啉、活性磷酸铝、5,5’-双（三乙氧基硅基）-3,3’-联吡啶的质量比为0.5∶（0.25～0.3）∶（1～1.1）∶（0.35～0.4）∶1；双马来酰亚胺树脂单体、马来酸酐、1-氯萘、季戊四醇四丙烯酸酯、联硼酸新戊二醇酯、异构十三醇聚氧乙烯醚、混合物的质量比为1∶（0.25～0.3）∶0.15∶0.25∶（0.35～0.45）∶（0.15～0.18）∶（0.35～0.45）；改性双马树脂、聚己内酰胺树脂、椰油酰胺丙基甜菜碱的质量比为1∶（0.25～0.28）∶0.015。
本专利技术将树脂基复合体系置入预热的模具中，热压即得到高介电绝缘板；预热的温度为105℃；热压工艺为1MPa/150℃/1小时+1.5MPa/170℃/1小时+3MPa/180℃/1小时+3MPa/200℃/1小时。
本专利技术中，通过酸酐将双马来酰亚胺树脂、活性的单体与聚己内酰胺树脂组合使用，能够得到力学性能优异、绝缘性能优异的聚合物主体。通过加入椰油酰胺丙基甜菜碱与异构十三醇聚氧乙烯醚，体系中填料的密度均匀，能得到良好的拌合性，变得容易制备成具有流动性的糊剂状；有利于聚合体聚合。
由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：
1．本专利技术利用的树脂基复合体系组成合理，各组成分之间相容性好，由此制备得到了高介电绝缘板，具有良好的力学性、耐热性能，特别具有优异的耐电压性能，满足高介电绝缘板的发展应用；本专利技术制备的树脂基复合体系具有热固化的特性，可以提供热压下可控的交联固化方式，在一定温度下预聚后，有机聚合物之间进行可控交联固化形成力学性能和耐热优异的高介电绝缘板。
2.本专利技术公开的制备高介电绝缘板原料中，原料简单易得，无需现有技术的复杂反应，综合聚合物、无机粒子两组分的优点，改善两组分的缺点，从而提高得到材料的综合性能；制备的高介电常数复合材具有优异的高介电性能，固化效果好，交联结构均匀，小分子化合物可以作为高分子有机物的相容剂，一方面增加体系各组分的相容性，另一方面避免热压固化时形成交联不均的缺陷，保证树脂体系形成稳定的结构，力学性强，取得了意想不到的效果。
具体实施方式
下面结合实施例对本专利技术作进一步描述：
本实施例所用原料都为市购，属于工业品；其中磷酸铝的平均粒径为8μm；聚己内酰胺树脂的平均分子量为2.8万；热压工艺为1MPa/150℃/1小时+1.5MPa/170℃/1小时+3MPa/180℃/1小时+3MPa/200℃/1小时。
实施例一
将50g磷酸铝加入130gN,N-二甲基甲酰胺中，然后再加入100g异构十三醇聚氧乙烯醚，搅拌1小时，然后除去N,N-二甲基甲酰胺，得到活性磷酸铝；将5g二正己胺、3g钛酸铜铋钠陶瓷粉末本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高介电绝缘板，由树脂基复合体系热压后制成；所述树脂基复合体系的制备如下：将磷酸铝加入N,N‑二甲基甲酰胺中，然后再加入异构十三醇聚氧乙烯醚，搅拌1小时，然后除去N,N‑二甲基甲酰胺，得到活性磷酸铝；将二正己胺、钛酸铜铋钠陶瓷粉末搅拌混合1.5小时，再依次加入N‑甲酰吗啉、活性磷酸铝与5,5’‑双（三乙氧基硅基）‑3,3’‑联吡啶，搅拌混合8小时得到混合物；将双马来酰亚胺树脂单体、马来酸酐混合均匀，于125℃反应1小时；然后依次加入1‑氯萘、季戊四醇四丙烯酸酯，于110℃搅拌2小时；然后加入联硼酸新戊二醇酯、异构十三醇聚氧乙烯醚、混合物，于130℃搅拌0.4小时，冷却得到改性双马树脂；然后将改性双马树脂物溶入丙酮配置成改性双马溶液，将聚己内酰胺树脂加入N,N‑二甲基甲酰胺配置成酰胺溶液；然后混合改性双马溶液与酰胺溶液，加入椰油酰胺丙基甜菜碱，于60℃搅拌1.5小时，于真空烘箱蒸除溶剂得到树脂基复合体系。
【技术特征摘要】
1.一种高介电绝缘板，由树脂基复合体系热压后制成；所述树脂基复合体系的制备如下：
将磷酸铝加入N,N-二甲基甲酰胺中，然后再加入异构十三醇聚氧乙烯醚，搅拌1小时，然后除去N,N-二甲基甲酰胺，得到活性磷酸铝；将二正己胺、钛酸铜铋钠陶瓷粉末搅拌混合1.5小时，再依次加入N-甲酰吗啉、活性磷酸铝与5,5’-双（三乙氧基硅基）-3,3’-联吡啶，搅拌混合8小时得到混合物；将双马来酰亚胺树脂单体、马来酸酐混合均匀，于125℃反应1小时；然后依次加入1-氯萘、季戊四醇四丙烯酸酯，于110℃搅拌2小时；然后加入联硼酸新戊二醇酯、异构十三醇聚氧乙烯醚、混合物，于130℃搅拌0.4小时，冷却得到改性双马树脂；然后将改性双马树脂物溶入丙酮配置成改性双马溶液，将聚己内酰胺树脂加入N,N-二甲基甲酰胺配置成酰胺溶液；然后混合改性双马溶液与酰胺溶液，加入椰油酰胺丙基甜菜碱，于60℃搅拌1.5小时，于真空烘箱蒸除溶剂得到树脂基复合体系。
2.根据权利要求1所述高介电绝缘板，其特征在于：所述磷酸铝的平均粒径为8μm；所述聚己内酰胺树脂的平均分子量为2.8万。
3.根据权利要求1所述高介电绝缘板，其特征在于：磷酸铝、N,N-二甲基甲酰胺、异构十三醇聚氧乙烯醚的质量比为（0.4～0.6）∶（1.2～1.5）∶1；二正己胺、钛酸铜铋钠陶瓷、N-甲酰吗啉、活性磷酸铝、5,5’-双（三乙氧基硅基）-3,3’-联吡啶的质量比为（0.4～0.6）∶（0.2～0.5）∶（0.8～1.2）∶（0.3～0.5）∶1；双马来酰亚胺树脂单体、马来酸酐、1-氯萘、季戊四醇四丙烯酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙政良，
申请(专利权)人：苏州锦腾电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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