树脂组合物、由该树脂组合物制备的物品及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种树脂组合物、由该树脂组合物制备的物品及其制备方法。该树脂组合物包括导热颗粒、氮化硼纳米管以及基质树脂。本发明专利技术的树脂组合物是一种具有改善导热性和电绝缘性质的树脂组合物；通过使用该树脂组合物制备而得的树脂产品，其导热率可达3.0W/mK以上，击穿电压可达10.0kV/mm以上，挠曲模量可达20 GPa以上。

Resin composition, articles prepared from the resin composition and preparation method thereof

The invention discloses a resin composition, an article prepared from the resin composition and a preparation method thereof. The resin composition comprises a heat conducting particle, a boron nitride nanotube and a matrix resin. The resin composition of the invention is a resin composition with improved thermal conductivity and electrical insulation; the resin product prepared by using the resin composition can reach over 3.0W/mK, the breakdown voltage is above 10.0kV/mm, and the flexure modulus is up to 20 GPa.

【技术实现步骤摘要】
树脂组合物、由该树脂组合物制备的物品及其制备方法
本专利技术涉及一种树脂组合物、通过使用该树脂组合物而制备的物品以及制备该物品的方法。
技术介绍
由于电子产品被制造成高度集成的、尺寸小、多功能且重量轻的，所以在电子产品内部产生大量的热。当从电子产品内部的电子装置产生的热未被适当地放出到外面时，电子产品的功能可能劣化，并且可减少电子产品的寿命。因此，必须开发一种材料，该材料具有适合于在电子装置中使用的电绝缘性质，并且同时能够提供具有改善导热性(thermalconductivity)的热释放材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种树脂组合物、由该树脂组合物制备的物品及其制备方法。本专利技术中，一个或多个实施例包括一种树脂组合物、通过使用该树脂组合物而制各的物品以及制备该物品的方法。特别地，一个或多个实施例包括一种具有改善导热性和电绝缘性质的树脂组合物、通过使用该树脂组合物制各的物品以及制备该物品的方法。在随后的描述中部分地阐述了与实施例有关的附加方面，并且其将部分地从本描述显而易见，或者通过提出的实施例的实施来获悉。根据一个或多个实施例，一种树脂组合物包括导热颗粒；氮化硼纳米管；以及基质树脂。根据一个或多个实施例，通过使用树脂组合物来制备一种物品。根据一个或多个实施例，一种制备物品的方法包括：提供树脂组合物，其包括导热颗粒、氮化硼纳米管以及基质树脂，将树脂组合物加热或固化而形成一种物品。具体而言，本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：第一方面，本专利技术涉及一种树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物包括：导热颗粒；氮化硼纳米管；以及基质树脂。作为优选方案，所述导热颗粒的平均粒径在0.1μm至150μm的范围内，并且所述导热颗粒的平均纵横比在1至300的范围内。作为优选方案，所述导热颗粒包括金属氮化物、金属氧化物、金属氧氮化物、金属碳化物或其组合。作为优选方案，所述导热颗粒包括氮化铝、氧化铝、氧氮化铝、氮化硼氧化硼、氧氮化硼、氧化硅、碳化硅、氧化铍或其组合。作为优选方案，所述导电热粒包括氮化硼。作为优选方案，所述导热颗粒是六边形氮化硼颗粒。作为优选方案，所述六边形氮化硼颗粒的平均粒直径在0.1μm至150μm的范围内，并且所述六边形氮化硼颗粒的平均纵横比在10至300的范围内。作为优选方案，所述氮化硼纳米管的平均直径在2nm至1μm的范围内，所述氮化硼纳米管的平均长度在0.5μm至1,000μm的范围内，并且所述氮化硼纳米管的平均纵横比在5至100,000的范围内。作为优选方案，所述基质树脂是热塑性树脂或热固性树脂。作为优选方案，所述基质树脂是选自以下各项中的至少一个：尼龙树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚丁烯树脂、聚酯树脂、聚氨基甲酸酯树酯、聚丙烯酸树脂、苯乙烯丁二烯树脂、乙烯基树脂、聚碳酸酯树酯、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、聚醋酸乙烯酯树脂、聚苯乙烯树脂、苯乙烯-二乙烯苯树脂、氟化物树脂、丙烯酸树脂、硅树酯、环氧树脂、氨基树脂以及酚醛树脂。作为优选方案，所述基质树脂是环氧树脂。作为优选方案，基于所述树脂组合物的总重量，包括：在10wt％或以上至80wt％或以下的范围内的量的导热颗粒；在大于0wt％至30wt％或以下的范围内的量的氮化硼纳米管；以及在20wt％至90wt％的范围内的量的基质树脂。作为优选方案，导热颗粒的总重量以在约1wt％至约20wt％的范围内的量包括氮化硼纳米管。作为优选方案，还包括添加剂。第二方面，本专利技术还涉及一种通过使用上述的树脂组合物制备的物品。作为优选方案，所述物品的导热率为3.0W/mK或更高；所述物品的击穿电压为10.0kV/mm或更高；并且所述物品的挠曲模量是20GPa或更高。第三方面，本专利技术还涉及一种制备物品的方法，该方法包括：提供树脂组合物，其包括导热颗粒、氮化硼纳米管以及基质树脂；以及将树脂组合物加热或固化而形成一种物品。作为优选方案，所述方法还包括：在提供树脂组合物之前对导热颗粒和/或氮化硼纳米管进行预处理；以及将导热颗粒和/或氮化硼纳米管分散在溶剂中以制备分散体；向分散体施加超声波；以及去除溶剂。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为：本专利技术的树脂组合物是一种具有改善导热性和电绝缘性质的树脂组合物；通过使用该树脂组合物制备而得的树脂产品，其导热率可达3.0W/mK以上，击穿电压可达10.0kV/mm以上，挠曲模量可达20GPa以上。附图说明根据结合附图进行的实施例的以下描述，这些和/或其它方面将变得显而易见并能更容易地被认识到：图1是示意性地图示出根据实施例的通过使用树脂组合物而制备的物品的结构的横截面图；其中，100为物品，110为导热颗粒、120为氮化硼纳米管、130为基质树脂；图2是在实施例中使用的氮化硼纳米管的扫描电子显微镜(SEM)图像(1μm)；图3是在实施例中使用的氮化硼纳米管的扫描电子显微镜(SEM)图像(10μm)；图4是在实施例中使用的氮化硼纳米管的透射电子显微镜(TEM)图像；图5示出了在实施例中使用的氮化硼纳米管的x射线衍射(XRD)图案；图6示出了在实施例中使用的六边形氮化硼颗粒的SEM图像；图7是在实施例1中是被的圆盘样本的实际图像；图8是在实施例1中制备的矩形横梁式样本的实际图像；图9是在实施例1中制备的正方形板式样本的实际图像；图10是在实施例1中制备的样本的断裂表面的SEM图像(1μm)；图11是在实施例1中制备的样本的断裂表面的SEM图像(10μm)；图12是在对比例1中制备的样本的断裂表面的SEM图像(10μm)；图13是在对比例1中制备的样本的断裂表面的SEM图像(100μm)。具体实施方式下面将结合实施例和附图对本专利技术进行详细说明。附图中相同的附图标记自始至终指代相同的元件。在这方面，本专利技术的实施例可具有不同的形式，并且不应理解为局限于在本文中阐述的描述。因此，下面仅仅参考附图为了解释本描述的技术方案而描述实施例。如本文所使用的术语“和/或”包括关联开列项目中的一个或多个的任何和所有组合。由于本专利技术概念允许有各种改变和许多实施例，所以将在图中图示出特定实施例，并在编写的描述中详细地进行描述。然而，这并不意图使本专利技术概念局限于特定实施方式，并且将认识到的是不脱离精神和技术范围的所有改变、等价物以及替换被包含在本专利技术概念中。在本描述中，当认为相关技术的某些详细说明可能不必要地使本专利技术概念的本质含糊难懂时，将其省略。在本说明书中，应理解的诸如“包括”、“具有”以及“包含”之类的术语意图指示在本说明书中公开的特征或组件的存在，并且并不意图排除可存在或者可添加一个或多个其它特征或组件的可能性。如本文所使用的术语“导热颗粒的平均纵横比”指代通过将导热颗粒的平均长(即，最长)轴除以导热颗粒的平均短(即，最短)轴而获得的值。如本文所使用的术语“氮化硼纳米管的平均纵横比”指的是通过将氮化硼纳米管的平均长度除以氮化硼纳米管的平均直径而获得的值。如本文所使用的术语“氮化硼纳米管”指的是由氮化硼形成的管状的材料，其中，理想地，材料的六边形环被沿着管的轴平行地布置。然而，该材料可具有与管的轴不平行、而是可扭曲的六边形环。并且，可包括材料的改性，诸如被用另一材料掺杂的氮化硼。树脂组合物根据实施例，一种树脂组合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物包括：导热颗粒；氮化硼纳米管；以及基质树脂。

【技术特征摘要】
2016.09.21 KR 10-2016-01204161.一种树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物包括：导热颗粒；氮化硼纳米管；以及基质树脂。2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述导热颗粒的平均粒径在0.1μm至150μm的范围内，并且所述导热颗粒的平均纵横比在1至300的范围内。3.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述导热颗粒包括金属氮化物、金属氧化物、金属氧氮化物、金属碳化物或其组合。4.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述导热颗粒包括氮化铝、氧化铝、氧氮化铝、氮化硼氧化硼、氧氮化硼、氧化硅、碳化硅、氧化铍或其组合。5.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述导电热粒包括氮化硼。6.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述导热颗粒是六边形氮化硼颗粒。7.根据权利要求6所述的树脂组合物，其特征在于，所述六边形氮化硼颗粒的平均粒直径在0.1μm至150μm的范围内，并且所述六边形氮化硼颗粒的平均纵横比在10至300的范围内。8.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述氮化硼纳米管的平均直径在2nm至1μm的范围内，所述氮化硼纳米管的平均长度在0.5μm至1,000μm的范围内，并且所述氮化硼纳米管的平均纵横比在5至100,000的范围内。9.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述基质树脂是热塑性树脂或热固性树脂。10.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述基质树脂是选自以下各项中的至少一个：尼龙树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、...

【专利技术属性】
技术研发人员：金在愚，徐德奉，郭燦圭，
申请(专利权)人：奈厄尔技术公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR