The invention relates to a boron nitride silver/epoxy resin composite material and its preparation method and application. The composite material includes boron nitride silver hybrid filler and epoxy resin. The boron nitride silver hybrid filler is composed of boron nitride nanosheets and silver nanoparticles. The composite material of the present invention is uniformly mixed with boron nitride nanosheets and silver sources in organic solvents, and the boron nitride-silver hybrid filler is obtained by reducing reaction under the action of reducing agent, then it is evenly mixed with epoxy resin, and the composite material is obtained by hot pressing treatment. The boron nitride silver/epoxy resin composite reduces the interfacial thermal resistance between the boron nitride nanosheets, realizes the high thermal conductivity of the composite material, and realizes the high mechanical strength of the composite material.
【技术实现步骤摘要】
一种氮化硼-银/环氧树脂复合材料及其制备方法和应用
本专利技术属于功能材料
,涉及一种树脂复合材料及其制备方法和应用,尤其涉及一种氮化硼-银/环氧树脂复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
随着电子科学技术的飞速发展,电子产品和电子元器件逐渐走向微型化、轻薄化,由此导致的工作热量快速积累会对电子器件的使用寿命产生不利影响,因此,提高材料的散热性能成为延长其使用寿命的关键因素。高分子材料因其优良的加工性能、耐腐蚀性能、电绝缘性以及成本优势被广泛应用于热界面材料,其中环氧树脂因其收缩率低、粘结性和浸润性好等优势被应用得最为广泛。但高分子材料往往是热的不良导体,因为其分子链中一般不存在传导热能的自由电子和离子,其结晶的不完整性,也限制了热能的传导。比如环氧树脂,其导热系数通常只有0.1~0.5W·m-1·K-1,即使是导热性最好的高密度聚乙烯,其导热率也仅为0.44W·m-1·K-1,而目前提高高分子材料导热性能最便捷有效的方式是对高分子材料进行复合导热改性。六方氮化硼(简称h-BN),六方晶型结构,二维材料,和石墨有着很相似的结构,又有“白色石墨”之称,具有优异的导热和绝缘性质,常被作为导热填料,其导热系数可达到185~360W·m-1·K-1,但由于其与高分子材料的相容性差,界面热阻大等缺点使该复合材料的应用受到了一定的限制,因此,如何提高氮化硼复合材料的导热性并保持绝缘性仍是一项重大挑战。CN106009530A公开了一种氮化硼-银杂化粒子/环氧树脂复合材料及其制备方法,纳米级的银在复合材料热固化过程中通过熔融实现氮化硼之间的相互连接,有效降低了氮化 ...
【技术保护点】
1.一种树脂复合材料,其特征在于,所述树脂复合材料包括氮化硼‑银杂化填料和环氧树脂,所述氮化硼‑银杂化填料由氮化硼纳米片和银纳米颗粒构成。
【技术特征摘要】
1.一种树脂复合材料,其特征在于,所述树脂复合材料包括氮化硼-银杂化填料和环氧树脂,所述氮化硼-银杂化填料由氮化硼纳米片和银纳米颗粒构成。2.如权利要求1所述的树脂复合材料,其特征在于,所述树脂复合材料的导热系数为2.7W·m-1·K-1~23.1W·m-1·K-1,优选8W·m-1·K-1~23.1W·m-1·K-1,进一步优选15W·m-1·K-1~23.1W·m-1·K-1。3.如权利要求1或2所述的树脂复合材料,其特征在于,所述树脂复合材料的厚度为200μm~500μm。4.如权利要求1-3中任一项所述的树脂复合材料,其特征在于,所述氮化硼-银杂化填料与环氧树脂的质量比为1:9~6:4,优选5:5~6:4;优选地,在所述氮化硼-银杂化填料中,银纳米颗粒的质量分数为1.3%~1.8%;优选地,所述氮化硼纳米片的侧向尺寸为2μm~18μm;优选地,所述银纳米颗粒的粒径小于等于50nm。5.如权利要求1-4中任一项所述的树脂复合材料,其特征在于,所述环氧树脂包括双酚A型环氧树脂或脂环族环氧树脂中的任意一种或至少两种的组合;优选地,所述环氧树脂为E-54和/或ER-4221。6.一种如权利要求1-5中任一项所述树脂复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将氮化硼纳米片和银源在有机溶剂中混合均匀,在还原剂作用下进行还原反应得到氮化硼-银杂化填料;(2)将所述氮化硼-银杂化填料与环氧树脂混合均匀,热压处理得到所述树脂复合材料。7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺;优选地,步骤(1)所述银源为硝酸银;优选地,步骤(1)所述银源在有机溶剂中的浓度为0.4g/mL~1g/mL。8.如权利要求6或7所述的制备方法,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙蓉,孙佳佳,曾小亮,胡建滔,黄云,
申请(专利权)人:中国科学院深圳先进技术研究院,
类型:发明
国别省市:广东,44
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