一种高导热高介电低损耗聚合物纳米复合材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高导热高介电低损耗聚合物纳米复合材料的制备方法，本发明专利技术使用自钝化的纳米金属Al粉与聚合物经液相混合→浇铸成膜→蒸发溶剂→热处理的工艺过程制备纳米Al粉填充的聚合物纳米复合材料，其中纳米Al粉在复合材料中的体积百分比含量为50%；本发明专利技术所提供的聚合物纳米复合材料导热率大于1.5W/m·K，介电常数大于40，损耗小于0.02。本发明专利技术制备的聚合物基纳米复合材料同时具有高导热性能、高介电常数和低损耗，使用纳米Al粉填料还能有效降低聚合物复合材料的成膜厚度，缩小电容器的尺寸；由本发明专利技术提供的聚合物纳米复合材料能用于在有机PCB中制作高性能埋入式电容器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有高导热率、高介电常数和低介电损耗的聚合物复合材料，尤其涉及一种用于在有机电路板中制备埋入式电容器的聚合物基复合纳米材料。
技术介绍
埋入式电容印制电路板是集成原件板(PCB)的一种，由美国一家PCB公司Zycon于1992年最先提出(Buried Capacitor)。但是,在当时由于SMT电容价格、性能等方面能够适应集成电路工艺的发展，埋入电容较长时间并没有得到PCB业界的特别关注。电子技术的进步，PCB高密度化快速先前发展，埋入式电容可优先提高印制电路板互连密度、改善性能，现已成为新一代HDI板发展的一个重要方面。对于制作埋入式电容器的电介质材料而言，需要它具有低的加工温度以和PCB板的制作工艺相匹配，同时需要电介质材料具有高的介电常数(以缩小使用面积，利于设备小型化)、低的介电损耗(减少能量损耗和减少发热)和高的导热率(散热)。目前常用制备埋入式电容器的电介质材料的方法是使用材料复合的方法制备高介电常数聚合物基复合材料。陶瓷/聚合物复合材料(如钛酸钡/环氧树脂)和导电填料/聚合物(如银/聚酰亚胺)复合材料是近年来研究最多的两大类高介电常数聚合物基复合材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高导热高介电低损耗聚合物纳米复合材料的制备方法，其特征在于它是按体积百分比为1:1的纳米金属Al粉和聚合物经液相混合→浇铸成膜→蒸发溶剂→热处理的工艺过程复合而成。

【技术特征摘要】
1.一种高导热高介电低损耗聚合物纳米复合材料的制备方法，其特征在于它是按体积百分比为1:1的纳米金属Al粉和聚合物经液相混合一浇铸成膜一蒸发溶剂一热处理的工艺过程复合而成。2.按权利要求1所述的一种高导热高介电低损耗聚合物纳米复合材料的制备方法，其特征在于所述的纳米金属Al粉自钝化，并具有核壳结构，金属Al核的平均粒径为50 nm,Al2O3壳的厚度为3-4 nm。3.按权利要求1所述的一种高导热高介电低损耗聚合物纳米复合材料的制备方法，其特征在于所述的聚合物 包括聚偏氟乙烯、环氧树脂、聚酰亚胺、聚醚砜和室温硫化硅橡胶；其中聚合物的聚偏氟乙烯和聚醚砜的溶剂均为N，N- 二甲基甲酰胺；其中环氧树脂的环氧当量值为215，固化剂为酚醛树脂，羟基当量值为105，使用2-甲基咪唑为促进剂，环氧树脂和固化剂按照等当量配比混合，溶剂为丙酮；其中聚酰亚胺由均苯四甲酸二酐和4，4-二氨基二苯醚在溶剂N，N- 二甲基乙酰胺中室温聚合为聚酰胺酸后经热亚胺化而成；其中室温硫化硅橡胶由粘度为10000 CP的107基胶和固化剂四乙氧基硅烷以及催化剂二月桂酸二异丁基锡组合而成，溶剂为正己烷。4.按权利要求1所述的一种高导热高介电低损耗聚合物纳米复合材料的制备方法，其特征在于所述的液相混合过程根据使用的聚合物基体不同而不同；其中以聚偏氟乙烯为聚合物基体的复合材料的混合过程为:将纳米Al粉在N，N- 二甲基甲酰胺中超声分散10分钟，同时将聚偏氟乙烯溶解在N，N- 二甲基甲酰胺中，然后将二者混合，磁力搅拌15分钟并超声分散15分钟后完成混合过程；以环氧树脂为聚合物基体的复合材料的混合过程为:将纳米Al粉在丙酮中超声分散10分钟，同时将等当量配比的线型邻甲酚环氧树脂与酚醛树脂溶解于丙酮中，然后将二者混合，磁力搅拌15分钟并超声分散15分钟，随后加入固化剂2-甲基咪唑并继续搅拌10分钟后完成混合过程；以聚酰亚胺为聚合物基体的复合材料的混合过程为:将纳米Al粉在N，N-二甲基乙酰胺中超声分散10分钟，同时将均苯四甲酸二酐与4，4-二氨...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽君，陆绍叶，陈彩莲，董利飞，王法军，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：发明
国别省市：