一种高取向连通的BN复合纤维材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高取向连通的BN复合纤维材料的制备方法，选择直径在50‑200nm区间的BN纳米片或BN纳米颗粒，将其加入聚合物溶液得到内芯纺丝液和外壳纺丝液，经同轴定向静电纺丝和机械拉伸处理后得到高取向连通的BN复合纤维材料。本发明专利技术制备的高取向连通的BN复合纤维材料提高了BN取向性，形成高取向连通的BN复合纤维材料，其连贯而完善的导热通路，在散热绝缘领域中散热效果更好，取向性更佳，在微电子封装、电气绝缘、LED照明领域有着广阔的应用前景。

Preparation of BN Composite Fiber Material with High Orientation and Connection

【技术实现步骤摘要】
一种高取向连通的BN复合纤维材料的制备方法
本专利技术属于复合纤维制备领域，涉及一种高取向连通的BN复合纤维材料的制备方法。
技术介绍
氮化硼(BN)是一种优异的类石墨结构的无机高导热绝缘材料，因具有极高的面内热导率、高温稳定性、高绝缘电阻与高击穿强度、低介电常数与低介电损耗、优异的抗氧化性与耐化学腐蚀性等特点，在航空航天、电气工程、微电子器件及冶金工业等领域都具有广泛的应用。BN/聚合物复合材料具有成本低、无毒环保、操作方便等优势，成为当前高导热绝缘材料中的研究热点，在微电子封装、电气绝缘、LED照明等领域获得了广泛应用。由于BN的导热率具有各向异性，面内方向的导热率远高于厚度方向的导热率，取向排列的BN形成的导热通路具有极高的热导率。因此高效制备具有高取向BN的导热绝缘复合材料仍是一个巨大的挑战。Zhang等(ZhangX,ShenL,etal.Enhancedthermallyconductivityandmechanicalpropertiesofpolyethylene(PE)/boronnitride(BN)compositesthroughmultistagestret本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高取向连通的BN复合纤维材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、分别配制含低浓度BN的外壳纺丝液与含高浓度BN的内芯纺丝液；步骤2、超声处理步骤1所得的外壳纺丝液与内芯纺丝液；步骤3、用步骤2超声处理后的外壳纺丝液与含内芯纺丝液同轴定向静电纺丝。步骤4，将步骤3制得BN复合纤维材料机械拉伸处理。

【技术特征摘要】
1.一种高取向连通的BN复合纤维材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、分别配制含低浓度BN的外壳纺丝液与含高浓度BN的内芯纺丝液；步骤2、超声处理步骤1所得的外壳纺丝液与内芯纺丝液；步骤3、用步骤2超声处理后的外壳纺丝液与含内芯纺丝液同轴定向静电纺丝。步骤4，将步骤3制得BN复合纤维材料机械拉伸处理。2.根据权利要求1所述的一种高取向连通的BN复合纤维材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1具体按照以下步骤实施：将可纺聚合物、BN纳米材料及分散剂加入到溶剂中，分别配制含低浓度BN的外壳纺丝液与含高浓度BN的内芯纺丝液。3.根据权利要求2所述的一种高取向连通的BN复合纤维材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中BN纳米材料由直径为300～1000nm、长径比为5～100的BN纳米短纤维和直径在50～200nm的BN纳米片混合而成。4.根据权利要求2所述的一种高取向连通的BN复合纤维材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中可纺聚合物为聚乙烯醇、聚乙烯吡络烷酮、聚苯乙烯、聚偏氟乙烯中的任意一种；BN纳米材料中纳米短纤维和纳米片之间的比例为0:1～1:1；分散剂为聚乙烯吡络烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯亚胺、聚丙烯酸钠中的任意一种；溶剂为水、无水乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、丙酮、四氢呋喃中的任意一种或多种。5.根据权利要求1所述的一种高取向连通的BN复合纤维材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中配制的外壳纺丝液按质量百分比由以下物质组成：可纺聚合物7％～30％，BN纳米材料2％～5％，分散剂0％～1％，溶剂64％～91％，以上...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤玉斐，刘照伟，赵康，王田，郑美玲，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61