【技术实现步骤摘要】
本申请属于绝缘封装，尤其涉及一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂及制备方法和应用。
技术介绍
1、环氧树脂因具有低收缩性、优秀的电气绝缘性能、优异的热稳定性和良好的机械性能被广泛应用于半导体封装(semiconductor encapsulate)、高集成存储器芯片、发光二极管(leds)、电子线路板层压材料(laminate)、热界面材料(tims)、大型高压电机主绝缘vpi浸渍材料和燃料电池汽车(fcv)等电子元器件和电气设备封装领域；与干式变压器类似，高频变压器也会采用环氧树脂固封绝缘体系，然而在长期高频电应力冲击下，常规的环氧树脂性能较低，容易出现绝缘击穿，提升环氧树脂绝缘材料的介电性能、耐击穿强度以避免绝缘击穿隐患是目前研究人员关注的热点问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供了一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂及制备方法和应用，用于解决现有技术中环氧树脂性能较低，容易出现绝缘击穿的技术问题。
2、本申请第一方面提供了一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，原料包括环氧树脂固化组分和改性纳米粒子；
3、所述环氧树脂固化组分包括环氧树脂基体和固化剂；
4、所述改性纳米粒子包括氧化铝和氮化硼。
5、优选的，所述氧化铝选自表面接枝硅烷偶联剂的氧化铝；所述氮化硼选自表面接枝硅烷偶联剂的氮化硼。
6、优选的，所述耐绝缘击穿的改性环氧树脂中，所述氧化铝掺杂量不大于5wt％，所述氮化硼掺杂量不大于5wt％。
7、优选的，所述耐绝缘击
8、优选的，所述耐绝缘击穿的改性环氧树脂中，氧化铝掺杂量为2wt％，氮化硼掺杂量为1wt％。
9、优选的，所述改性纳米粒子中，氧化铝的粒径为1～50nm，氮化硼的粒径为1～100nm。
10、优选的，所述环氧树脂固化组分中，环氧树脂基体、固化剂的质量比为5～20:0.5～2。
11、优选的，所述环氧树脂基体选自双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂中的至少一种；
12、所述固化剂选自聚酰胺固化剂、酸酐固化剂、脂肪族多元胺固化剂中的至少一种。
13、优选的，所述环氧树脂基体选自双酚a型环氧树脂e51；
14、所述固化剂选自聚酰胺固化剂650。
15、本申请第二方面提供了一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂的制备方法，可制备第一方面所述耐绝缘击穿的改性环氧树脂；制备方法包括步骤：
16、步骤s1、将环氧树脂基体、固化剂混合后搅拌均匀，得到环氧树脂固化组分；
17、步骤s2、将表面接枝硅烷偶联剂的氧化铝和表面接枝硅烷偶联剂的氮化硼加入环氧树脂固化组分中搅拌均匀，室温下静置得到耐绝缘击穿的改性环氧树脂。
18、优选的，步骤s1中，所述环氧树脂基体、固化剂的质量比为5～20:0.5～2；
19、步骤s2中，所述表面接枝硅烷偶联剂的氧化铝掺杂量不大于5wt％，所述表面接枝硅烷偶联剂的氮化硼掺杂量不大于5wt％。
20、优选的，步骤s2中，所述表面接枝硅烷偶联剂的氮化硼的制备方法包括步骤：
21、步骤s21、将氮化硼置于碱溶液中进行第一加热搅拌反应，得到碱处理氮化硼中间产物；
22、步骤s22、将碱处理氮化硼中间产物进行加热静置反应，得到表面引入羟基的氮化硼；
23、步骤s23、将依次洗涤、干燥后的表面引入羟基的氮化硼、硅烷偶联剂加入无水乙醇中进行第二加热搅拌反应，得到表面接枝硅烷偶联剂的氮化硼。
24、优选的，步骤s21中，所述第一加热搅拌反应的温度为60～100℃，时间为6～18h；
25、步骤s22中，所述加热静置反应的温度为100～150℃，时间为6～18h；
26、步骤s23中，所述第二加热搅拌反应的温度为35～50℃，时间为0.2～1h。
27、优选的，步骤s21中，所述碱溶液为浓度为3～10mol/l的naoh溶液；
28、所述氮化硼和碱溶液的质量体积比为1g:20～50ml。
29、优选的，步骤s21中，所述表面引入羟基的氮化硼、所述硅烷偶联剂以及所述无水乙醇的质量比为1～5：1～3：90～100。
30、优选的，步骤s2中，所述表面接枝硅烷偶联剂的氧化铝的制备方法包括步骤：将氧化铝、硅烷偶联剂加入无水乙醇中进行第三搅拌反应，得到表面接枝硅烷偶联剂的氧化铝；
31、所述第三搅拌反应的反应温度为35～50℃，时间为0.2～1h；
32、所述氧化铝、所述硅烷偶联剂以及所述无水乙醇的质量比为1～5：1～3：90～100。
33、本申请第三方面提供了一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂在高频变压器封装领域中的应用。
34、综上所述，本申请提供了一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂及制备方法和应用，本申请提供的耐绝缘击穿的改性环氧树脂的原料包括环氧树脂基体和固化剂等环氧树脂固化组分和氧化铝和氮化硼复配改性纳米粒子；其中，固化剂用于使环氧树脂基体固化成型，而氧化铝和氮化硼复配改性纳米粒子掺杂到环氧树脂基体中后，能够相互协同，提高环氧树脂的电绝缘击穿电压，提高环氧树脂的电绝缘击穿电压的效果高于单一的氧化铝或氮化硼，从而解决现有技术中环氧树脂性能较低，容易出现绝缘击穿的技术问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，原料包括环氧树脂固化组分和改性纳米粒子；
2.根据权利要求1所述的一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，所述氧化铝选自表面接枝硅烷偶联剂的氧化铝；所述氮化硼选自表面接枝硅烷偶联剂的氮化硼。
3.根据权利要求1所述的一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，所述耐绝缘击穿的改性环氧树脂中，所述氧化铝掺杂量不大于5wt％，所述氮化硼掺杂量不大于5wt％。
4.根据权利要求1所述的一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，所述改性纳米粒子中，氧化铝的粒径为1～50nm，氮化硼的粒径为1～100nm。
5.根据权利要求1所述的一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，所述环氧树脂固化组分中，环氧树脂基体、固化剂的质量比为5～20:0.5～2。
6.根据权利要求1所述的一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，所述环氧树脂基体选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂中的至少一种；
<...【技术特征摘要】
1.一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，原料包括环氧树脂固化组分和改性纳米粒子；
2.根据权利要求1所述的一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，所述氧化铝选自表面接枝硅烷偶联剂的氧化铝；所述氮化硼选自表面接枝硅烷偶联剂的氮化硼。
3.根据权利要求1所述的一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，所述耐绝缘击穿的改性环氧树脂中，所述氧化铝掺杂量不大于5wt％，所述氮化硼掺杂量不大于5wt％。
4.根据权利要求1所述的一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，所述改性纳米粒子中，氧化铝的粒径为1～50nm，氮化硼的粒径为1～100nm。
5.根据权利要求1所述的一种耐绝缘击穿的改性环氧树脂，其特征在于，所述环氧树脂固化组分中，环氧树脂基体、固化剂的质量比为5～20:0.5～2。
6.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：何运华，刘荣海，郭新良，胡发平，李寒煜，聂永杰，张少杰，孔旭晖，张义，周福升，高超，郑尧，黄若栋，王国利，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。