h-BN/SiCw/聚砜导热绝缘复合材料的协同导热效应

高分子材料科学与工程, 2015, 31(4): 73-77.

h-BN/SiCw/聚砜导热绝缘复合材料的协同导热效应

李明 ^1, , 张凯 ^2, , 杨文彬 ^3, , 范敬辉 ^4, , 廖治强 ^5,

1.西南科技大学四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,四川绵阳621010;西南科技大学材料科学与工程学院,四川绵阳621010

2.中国工程物理研究院总体工程研究所,四川绵阳,621900

3.西南科技大学四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,四川绵阳621010;西南科技大学材料科学与工程学院,四川绵阳621010

4.中国工程物理研究院总体工程研究所,四川绵阳,621900

5.西南科技大学四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,四川绵阳621010;西南科技大学材料科学与工程学院,四川绵阳621010

基金项目: 四川省教育厅重大培育项目(14CZ0011) 四川省非金属复合与功能材料省部共建国家重点实验室培育基地开放基金项目(11zxfk01,12zxfk05) 国家自然科学基金委员会-中国工程物理研究院联合基金资助项目(11176025)

关键词：聚砜 , 复合材料 , 导热性能 , 电绝缘性能 , 协同效应

Synergistic Improvement of Thermal Conductivity of Thermally Conductive and Insulating BN/SiCw/Polysulfone Composites

Keywords： polysulfone , composite , thermal conduction , electrically insulation , synergistic effect

以聚砜为基体,具有二维结构的六方片状氮化硼和一维结构的碳化硅晶须二元复配填料为导热填料,使用双辊开炼机在高温熔融共混,模压成型制得导热绝缘复合材料.用扫描电子显微镜、导热分析仪、超高电阻微电流测量仪对复合材料的断面微观形貌、导热性能、电绝缘性能进行了表征.结果表明,不同形状的导热填料均匀分散在聚合物基体中,相互搭接形成导热网络,合适配比的二元复配填料对复合材料热导率的提高具有协同效应.随着二元复配填料用量的增加,复合材料热导率升高,表面电阻率和体积电阻率却有所下降.当h-BN与SiCw质量比为8/2,复配填料质量分数为50％时,h-BN/SiCw/聚砜复合材料的热导率达到2.728 W/(m·K),表面电阻率和体积电阻率为5.21×1013 Ω和7.86×1013Ω· cm.

参考文献

[1]	储九荣,张晓辉,徐传骧.导热高分子材料的研究与应用[J].高分子材料科学与工程,2000(04):17-21.
[2]	Hyungu Im;Jooheon Kim .Thermal conductivity of a graphene oxide-carbon nanotube hybrid/epoxy composite[J].Carbon: An International Journal Sponsored by the American Carbon Society,2012(15):5429-5440.
[3]	Kimiyoshi Naito;Jenn-Ming Yang;Yibin Xu .Enhancing the thermal conductivity of polyacrylonitrile- and pitch-based carbon fibers by grafting carbon nanotubes on them[J].Carbon: An International Journal Sponsored by the American Carbon Society,2010(6):1849-1857.
[4]	Seong Yeol Pak;Hyung Min Kim;Seong Yun Kim .Synergistic improvement of thermal conductivity of thermoplastic composites with mixed boron nitride and multi-walled carbon nanotube fillers[J].Carbon: An International Journal Sponsored by the American Carbon Society,2012(13):4830-4838.
[5]	秦丽丽,王占京,侯君,瞿雄伟,张立群,Saeed Z,Beckry A.氮化硼填充导热绝缘复合材料的研究进展[J].高分子材料科学与工程,2013(09):175-178.
[6]	Geon-Woong Lee;Min Park;Junkyung Kim .Enhanced thermal conductivity of polymer composites filled with hybrid filler[J].Composites, Part A. Applied science and manufacturing,2006(5):727-734.
[7]	杨文彬,张凯,杨序平,白进伟,周元林.BN/聚砜导热绝缘复合材料的制备及性能[J].西南科技大学学报,2011(01):24-27.
[8]	程亚非,杨文彬,魏霞,范敬辉,张凯,董发勤.PA基导热绝缘复合材料的制备及性能研究[J].功能材料,2013(05):748-751.
[9]	Hsieh CY;Chung SL .High thermal conductivity epoxy molding compound filled with a combustion synthesized AIN powder[J].Journal of Applied Polymer Science,2006(5):4734-4740.
[10]	Wenying Zhou;Caifeng Wang;Tao Ai .A novel fiber-reinforced polyethylene composite with added silicon nitride particles for enhanced thermal conductivity[J].Composites. Part A, Applied science and manufacturing,2009(6/7):830-836.
[11]	徐慧,杨杰.瞬态热带法和瞬态平面法测量材料热传导系数[J].测控技术,2004(11):71-73.

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