氮化硼/蚕丝导热复合材料的制备及其性能研究

针对传统导热材料基体难以自然降解的问题,选择更加环保的蚕丝蛋白为基体材料,采用球磨共混-热压成型制备了氮化硼/蚕丝蛋白导热复合材料,考察了复合材料的形貌结构和导热性能。结果表明,氮化硼在复合材料中沿水平方向分布,导致复合材料表现出明显的导热各向异性。复合材料的导热系数随着氮化硼质量分数的增加而提高。当氮化硼质量分数为50%时,复合材料的水平方向导热系数为12.42 W/(m·K),垂直方向导热系数为0.41 W/(m·K)。红外热成像结果表明,氮化硼/蚕丝蛋白复合材料具有优异的传热性能。     

氮化硼填充甲基乙烯基硅橡胶导热复合材料的性能

用0.3,6.0,20.0μm 3种粒径的氮化硼(BN)(质量比为1:1:3)混合填充甲基乙烯基硅橡胶(MVQ),研究了BN用量对MVQ导热系数、热失重、热膨胀系数、硫化特性的影响.结果表明,随着BN用量的增加,MVQ的导热系数和热分解温度升高,热失重量和热膨胀系数明显降低,但对MVQ的硫化反应影响不大;当BN填充量为150份时,MVQ的综合性能较佳.     

氮化硼对硅橡胶复合材料导热性能和力学性能的影响

研究了氮化硼微观结构(团聚体和片状微观结构)和用量对硅橡胶复合材料导热性能、力学性能、基体中分散形态结构的影响.结果 表明,随着氮化硼用量的增加,硅橡胶复合材料的拉伸强度和导热系数提高;当硅橡胶复合材料填料用量相同时,氮化硼团聚体比片状氮化硼的导热系数高,但拉伸强度低;当球状结构的氮化硼团聚体用量为100份时,硅橡胶复...     

LDPE/PEG插层剥离改性氮化硼导热复合材料的制备及其性能

以聚乙二醇(PEG)为插层剂,通过机械球磨法制备了PEG插层剥离改性氮化硼.以低密度聚乙烯(LDPE)为基体,PEG插层剥离改性氮化硼为导热填料,采用双辊开炼、压片成型制备LDPE/PEG插层剥离改性氮化硼导热复合材料,研究了改性氮化硼用量及粒径对复合材料导热性能、力学性能和电绝缘性能的影响.结果表明:随着PEG插层剥...     

聚乳酸/热塑性淀粉/氮化硼/碳纳米管复合材料的制备与性能研究

通过熔融共混制备聚乳酸/热塑性淀粉/氮化硼/碳纳米管（PLA/TPS/BN/CNT）复合材料,探究BN和CNT对复合材料力学性能、耐热性能和导热性能的影响。结果表明：随着BN含量的提高,复合材料的导热性能和耐热性能提高。加入CNT能够进一步提高复合材料的导热系数、拉伸强度和冲击强度。当加入50份BN和3份CNT,PLA/TPS/BN/CNT复合材料的综合性能良好,拉伸强度、缺口冲击强度和拉伸模量分别达到42.2 MPa、1.84 kJ/m2和402 MPa,导热系数可以达到1.06 W/（m·K）,初始热分解温度提高27.5℃。填充BN和CNT是提高PLA/TPS共混物导热性能的有效方法。     

聚乙烯/石墨烯/氮化硼导热复合材料的制备及性能

本文采用机械球磨法制备了石墨烯插层氮化硼(GIBN),将其作为导热填料,加入低密度聚乙烯(LDPE)基体中,采用双辊开炼、压制成型的方法制得了LDPE基导热复合材料.研究了导热填料的含量对复合材料的导热性能、力学性能、绝缘性能、结晶行为等的影响规律.结果表明,随着导热填料用量的增加,复合体系的导热系数逐渐增大,当导热填...     

氮化硼/硅橡胶可瓷化复合材料的制备及性能研究

以硅橡胶为基体材料、氮化硼为成瓷填料、短切碳纤维为补强填料,制备出硅橡胶可瓷化复合材料,研究氮化硼用量对硅橡胶可瓷化复合材料性能的影响。结果表明:随着氮化硼用量的增大,硅橡胶可瓷化复合材料的物理性能提高,当氮化硼用量为20份时,复合材料的拉伸强度和拉断伸长率均达到最大值;复合材料高温热解产物的弯曲强度随着氮化硼用量的增大而逐渐增大;复合材料中氮化硼的X射线衍射峰强度随其用量的增大而逐渐增强;当氮化硼用量为40份时,高温热解产物表面形成了坚硬、致密的陶瓷层,能够有效地阻止热量传递。     

氮化硼纳米片的修饰及其在导热复合材料中的应用

1-氨基亚乙基二膦酸(AEDP)可以通过路易斯酸碱作用与氮化硼纳米片(BNNSs)反应生成BNNSs@AEDP,从而实现BNNSs的改性修饰。该反应过程既不会改变BNNSs的晶体结构,也不会引入其他杂质。改性修饰后的BNNSs在异丙醇中表现出更高的分散稳定性;通过制备导热复合材料发现,有机基团的引入,明显增加了BNNSs与环氧树脂(EP)的相容性。当填料比例为20%(wt)时,EP/BNNSs@AEDP复合材料的热导率、冲击强度和拉伸强度分别为0.5 W·m-1·K-1、6.81 kJ/m2、33.96 MPa,而EP/BNNSs复合材料的对应参数分别为0.39 W·m-1·K-1、5.62 kJ/m2、28.15 MPa。     

氮化硼对聚丙烯复合材料性能的影响

以氮化硼为填充,聚丙烯为基体,采用熔融共混的方法制备聚丙烯/氮化硼复合材料。通过力学性能、流动性能以及导热性能等研究发现,随着氮化硼的加入,复合材料的冲击性能、弯曲性能、熔体流动性均有明显提升,拉伸强度、断裂伸长率、熔体流动速率有明显下降。氮化硼填充量为20%,复合材料的冲击强度为3.42 kJ/m²,弯曲强度为41.97 MPa,弯曲模量为2.78 GPa,拉伸强度为30.37 MPa,断裂伸长率为4.14%,熔体流动速率为2.89 g/(10 min),此时导热系数均为0.345 W/(m·K),比纯PP基体增加了50%。     

耐高温高导热环氧树脂／玻纤／BN复合材料的制备

以4,4-二氨基二苯砜（DDS）和内亚甲基四氢邻苯二甲酸酐（NA）为复配固化剂,采用高温模压成型法制备耐高温高导热环氧树脂／玻纤／氮化硼（BN）复合材料。探讨了BN用量和偶联剂处理对复合材料冲击强度、导热性能和电阻率的影响。结果表明：当nDDS：nNA=3：1时,复合材料的耐热性能最佳。当BN质量分数为8％时,复合材料的冲击强度最高;导热性能随BN用量的增加而增加,当BN用量为15％时,热导率为0．7560W／（mk）,此时复合材料仍保持较高的体积、表面电阻率;当BN填充量为一定值时,偶联剂处理使冲击强度和导热性能得到进一步提高。     

BN/环氧树脂导热灌封胶的制备与性能

采用硅烷偶联剂KH-560对氮化硼(BN)进行表面处理,用于制备BN/环氧树脂导热灌封胶。结果表明,随着BN用量的增加,环氧导热灌封胶的剪切强度下降,导热性能则增加,表面改性有助于提高环氧灌封胶的剪切强度和导热性能。CTBN的加入可有效提高剪切强度。当改性BN和CTBN质量分数均为15%时,BN/环氧灌封胶具有较理想的剪切强度、热性能和导热性能。     

聚合物/BN导热复合材料研究进展

与其他导热无机粒子相比,氮化硼粒子具有的独特结构及良好的热、电综合性能,是制备高导热、高绝缘聚合物的一类重要导热绝缘填料。综述了微、纳米氮化硼粒子填充导热聚合物的研究进展,重点讨论了氮化硼粒子的物理性能、表面改性、结构及用量等对聚合物导热、绝缘及力学性能的影响。与微米氮化硼相比,氮化硼纳米管及纳米片增强的聚合物具有高导热、高电击穿强度、高绝缘电阻、低介电常数及介电损耗、良好的力学性能。解决导热聚合物高导热与高电击穿强度间的矛盾是聚合物/氮化硼导热复合材料未来发展的方向。     

环氧树脂/玻纤/BN导热绝缘复合材料制备研究

采用高温模压成型法制备环氧树脂/玻纤/BN导热复合材料,探讨了BN用量对复合材料力学性能、导热性能和电性能的影响,结果表明.当BN用量为10%时,复合材料的冲击强度和弯曲强度较佳;导热性能随BN用量的增加而提高,当BN用量为20%耐.热导率为0.7438 W/mk,此时复合材料仍保持较好的绝缘性能.     

HDPE/BN复合材料的热导率

研究了高密度聚乙烯(HDPE)／氮化硼(BN)复合材料中BN分散状态、含量及粒径对热导率的影响。用粉末混合法制得的复合材料中BN粒子围绕在HDPE粒子周围,形成特殊的网状导热通路,在(?)(BN)为30％时复合材料的热导率达1．20 W／(m·K),是纯HDPE的4倍。随BN粒径减小,复合材料的热导率升高,小粒子在基体中形成导热通路能力优于大粒子。HDPE／BN复合材料具有优良的电绝缘性能和机械性能。     

石墨及其表面改性对硅橡胶导热性能的影响

用双辊混炼机将导热填料分散到聚甲基乙烯基硅氧烷中,再配以增强剂、硫化剂等,经模压硫化制得导热硅橡胶。研究了导热填料种类、石墨的表面改性和用量以及石墨与炭黑的复配对硅橡胶导热性和力学性能的影响。结果表明,在用量相同的情况下,导热填料的导热系数越高,其填充硅橡胶的导热性越好,且硅橡胶的导热系数随导热填料用量的增加而增大。石墨的表面改性改善了石墨与硅橡胶的界面相容性,使硅橡胶的力学性能和导热性都得到提高。不同粒径及颗粒形态的炭黑与石墨复合可改善硅橡胶的导热性和力学性能,导热硅橡胶的拉伸强度和扯断伸长率随复合填料中炭黑用量的增加而提高,当石墨与炭黑质量比为25/5时,硅橡胶的导热系数最高,综合性能较好。     

Noncovalent functionalization of boron nitride and its effect on the thermal conductivity of polycarbonate composites

Polycarbonate (PC) is an engineering thermoplastic with excellent insulation and mechanical properties. However, the low thermal conductivity restricted its application in electronic devices. Hexagonal boron nitride (h ‐BN) microparticle, a promising material with high thermal conductivity, was functionalized with cationic polyacrylamide (CPAM) and introduced into PC matrix to improve the thermal conductivity. SEM and XRD analysis showed that the modified BN (CBN) particles oriented and formed thermal conductive pathways within PC matrix. The formation of large‐area oriented CBN significantly improved the thermal conductivity and thermal stability of composites. At 20 wt % CBN loading, the thermal conductivity of 0.7341 Wm^?1 K^?1 and the temperature for 5% weight loss (T ₅) of 498.6 °C were obtained, which was 3.1 times and 77 °C higher than that of pure PC, respectively. Furthermore, outstanding electrical insulation property of matrix was retained in the composites. These results revealed that PC/CBN composite was a promising material for thermal management and electrical enclosure. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2017 , 134 , 44978.     

导热弹性硅橡胶垫片的性能研究

试验研究氧化铝和氧化镁晶须对导热弹性硅橡胶垫片性能的影响.结果表明,当氧化铝用量为150份时,甲基乙烯基硅橡胶胶料的导热系数达到1.08 W·(m·K)-1,约为未加导热填料硅橡胶胶料的5倍;氧化铝与少量氧化镁晶须(氧化镁晶须质量分数为0.06)并用填充的硅橡胶导热性能优于氧化铝粒子填充硅橡胶,热稳定性明显提高,热膨胀系数明显减小;以氧化铝/氧化镁晶须填充的硅橡胶为基体、电子级玻璃布为增强材料制得的导热弹性垫片具有优良的导热性能和较高的撕裂强度.     

PA6/BN/MgO导热复合材料的制备与性能研究

以聚酰胺6（PA6)为基体,以氮化硼（BN）、氧化镁（MgO）为导热填料制备了PA6/BN/MgO导热复合材料。固定填料含量为50%（质量分数,下同）不变,考察MgO/BN配比的变化对复合材料热导率、力学性能和熔体流动性的影响。结果表明,材料的热导率、拉伸强度和弯曲强度随着MgO/BN配比的增大而减小,冲击强度和断裂伸长率随着MgO/BN配比的增大而增大,材料熔体流动性则呈现了随MgO/BN配比的增大先增大后减小的趋势。