一种低熔点合金包覆氮化硼环氧树脂电磁屏蔽复合胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低熔点合金包覆氮化硼环氧树脂电磁屏蔽复合胶及其制备方法，包括以下质量分数的组分：环氧树脂基体

【技术实现步骤摘要】
一种低熔点合金包覆氮化硼环氧树脂电磁屏蔽复合胶及其制备方法


[0001]本专利技术属于电子封装和电磁防护材料领域，具体涉及一种低熔点合金包覆氮化硼环氧树脂电磁屏蔽复合胶及其制备方法
。

技术介绍

[0002]聚合物电磁屏蔽材料是一类在电子设备
、
通信系统
、
军事装备等领域中广泛应用的关键材料
。
它们具有轻质
、
柔韧性和易加工等优势，可用于有效屏蔽电磁辐射，保护设备免受干扰，同时降低了材料的重量和制造成本
。
随着电子器件的不断发展引起的电磁干扰现象的日益突出，电磁屏蔽能力变得尤为重要
。
传统的金属电磁屏蔽材料，如铁
、
铜
、
铝等，虽然具有良好的电磁屏蔽性能，但由于其高密度和重量，使其在轻量化和便携设备中的应用受到了限制
。
因此，研究人员开始探索聚合物电磁屏蔽材料，以满足不同应用场景的需求
。
聚合物电磁屏蔽材料通常由导电填料和聚合物基体组成
。
导电填料通常是碳纳米管
、
碳黑
、
金属纳米颗粒或导电聚合物等
。
这些填料赋予了材料导电性能，使其具备屏蔽电磁辐射的潜力
。
优化填料的类型
、
形状和含量可以显著影响材料的电导率和机械性能
。
[0003]高分子基体对聚合物热界面材料的柔韧性
、
粘附性和耐温性起着重要作用
。
需要选择适当的聚合物基体，并通过调整其化学结构和交联度来实现所需的性能
。
此外，材料间的表面处理可以显著改善聚合物的界面附着力和填料在基体内部导电网络的构建
。
常见的处理方法包括表面清洁
、
表面活化和使用粘接剂等
。
[0004]早期的电磁屏蔽研究主要集中在传统金属材料，如钢铁
、
铜和铝上
。
这些材料在电磁屏蔽方面表现出色，但由于其高密度和重量，限制了它们在轻型电子设备和通信系统中的应用
。
此后，人们将导电填料，如碳黑和石墨等，与聚合物基体相结合，以制备具有导电性的聚合物复合材料
。
这些复合材料具有轻质
、
柔韧性和可塑性等优势，为电子设备的轻量化设计提供了新途径
。
最近的研究集中在改善导电填料的性能，以提高材料的电磁屏蔽效果
。
例如，碳纳米管的功能化处理可以改善其分散性，降低材料的比例填充率，并提高电磁屏蔽性能
。
同时，金属纳米颗粒的形状和尺寸优化也在不断进行，以实现更好的电磁波吸收和反射性能
。
[0005]目前，研究人员正在探索新的方法和技术来改善现有的聚合物基电磁屏蔽材料或开发新的电磁防护材料，例如利用自组装
、
自愈合
、
相变等机制来增强界面极化的提高材料的电磁损耗；利用多层结构
、
梯度结构
、
多孔结构等设计来优化电磁界面反射与散射；利用表面处理
、
添加剂
、
掺杂等手段来调节界面的化学性质和物理性质提高界面极化来增强电磁损耗
。
这些方法和技术为提高电磁防护材料的水平和拓展其应用领域提供了新的思路和可能
。

技术实现思路

[0006]为了克服绝缘氮化硼环氧胶中的氮化硼分散不均，绝缘，不具备电磁屏蔽性能的
问题，本专利技术提供一种具有制备简便
、
环保
、
性能高
、
成本低
、
易于商业应用的高导电和高电磁屏蔽性能低熔点合金包覆氮化硼环氧树脂复合胶及其制备工艺
。
本专利技术中，利用片层氮化硼的高长径比来构建环氧树脂基体中的基本网络骨架，使用表面改性剂改善氮化硼的界面浸润性，使得低熔点合金能够顺利包覆在氮化硼微片表面
。
包覆在氮化硼表面的低熔点合金能够沿着氮化硼彼此接触形成导电网络
。
同时，绝缘氮化硼与导电低熔点合金形成的差异化的界面可以增强界面极化，提高电磁损耗，从而提高电磁屏蔽性能
。
[0007]为了实现专利技术目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种低熔点合金包覆氮化硼环氧树脂电磁屏蔽复合胶，包括以下质量分数的组分：
[0008]环氧树脂基体
35
～
25
％；
[0009]低熔点合金包覆氮化硼粉末
30
～
50
％；
[0010]固化剂
35
～
25
％
。
[0011]在本专利技术的优选的实施方案中，所述的复合胶由以下质量分数的组分构成：环氧树脂基体为
25
％，低熔点合金包覆氮化硼粉末为
50
％，固化剂为
25
％
。
[0012]在本专利技术的优选的实施方案中，环氧树脂基体选自双酚
A
型环氧树脂或双酚
F
型环氧树脂
。
[0013]在本专利技术的优选的实施方案中，所述的氮化硼为六方片层结构的多层氮化硼微片
。
[0014]在本专利技术的优选的实施方案中，所述的低熔点合金为
(
铋铟锡
)Bi
‑
In
‑
Sn
合金体系，其配比以质量百分比计，铋含量为
35
％，铟含量为
50
％，锡含量为
15
％
。
[0015]在本专利技术的优选的实施方案中，固化剂为胺类固化剂和酸酐类固化剂中的一种或几种
。
[0016]本专利技术还保护上述低熔点合金包覆氮化硼环氧树脂电磁屏蔽复合胶的制备方法，按如下步骤进行：
[0017](1)
将氮化硼粉末分散在溶剂中，添加盐酸多巴胺，所得混合物在室温下充分搅拌
12
小时，再通过离心分离得到粉末产物，再经过水洗和乙醇清洗后，取出产物，真空干燥后，得到聚多巴胺改性氮化硼粉末；
[0018](2)
先将金属铋铟锡粉末按照质量比
35
：
50
：
15
的比例均匀搅拌，再将混合后的粉末进行密封加热，加热到
1000
摄氏度维持1小时进行合金熔炼，经过室温冷却后得到低熔点合金颗粒备用；
[0019](3)
将步骤
(1)
得到的聚多巴胺改性氮化硼粉末在有机溶剂中充分搅拌均匀，然后超声
0.5
～
1h
，再加入步骤
(2)
得到的低熔点合金颗粒，将所得产物加热至
150
摄氏度，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低熔点合金包覆氮化硼环氧树脂电磁屏蔽复合胶，其特征在于，包括以下质量分数的组分：环氧树脂基体
35
～
25
％；低熔点合金包覆氮化硼粉末
30
～
50
％；固化剂
35
～
25
％
。2.
根据权利要求1所述的复合胶，其特征在于，由以下质量分数的组分构成：环氧树脂基体为
25
％，低熔点合金包覆氮化硼粉末为
50
％，固化剂为
25
％
。3.
根据权利要求1所述的复合胶，其特征在于，所述的环氧树脂基体选自双酚
A
型环氧树脂或双酚
F
型环氧树脂
。4.
根据权利要求1所述的复合胶，其特征在于，所述的氮化硼为六方片层结构的多层氮化硼微片
。5.
根据权利要求1所述的复合胶，其特征在于，所述的低熔点合金为
(
铋铟锡
)Bi
‑
In
‑
Sn
合金体系，其配比以质量百分比计，铋含量为
35
％，铟含量为
50
％，锡含量为
15
％
。6.
根据权利要求1所述的复合胶，其特征在于，所述的固化剂为胺类固化剂和酸酐类固化剂中的一种或几种
。7.
根据权利要求1‑6中任一项所述的低熔点合金包覆氮化硼环氧树脂电磁屏蔽复合胶的制备方法，其特征在于，按如下步骤进行：
(1)
将氮化硼粉末分散在溶剂中，添加盐酸多巴胺，所得混合物在室温下充分搅拌
12
小时，再通过离心分离得到粉末产物，再经过水洗和乙醇清洗后，取出产物，真空干燥后，得到聚多巴胺改性氮化硼粉末；
(2)

【专利技术属性】
技术研发人员：江悦，姚飞，董群锋，杨立峰，刘传奇，
申请(专利权)人：浙江天女集团制漆有限公司，
类型：发明
国别省市：