聚合物/氮化硼填充型导热界面材料研究进展

电子电气等行业的发展更趋向于密集化和微型化。电子器件在工作时会释放出大量热量,能及时将其传导移除,导热界面材料(TIM)在生、散热器件间起到重要作用。氮化硼作为导热填料,优异导热性能、低膨胀率、低电阻系数和化学稳定性,在制备高性能TIM方面越来越受到重视。本文重点介绍了氮化硼的结构以及影响氮化硼/聚合物复合材料导热性能的关键因素,并展望了今后以氮化硼作为填充材料的导热界面材料研究重点和方向。     

高强度碳纳米管/聚合物复合材料的制备和应用

介绍了碳纳米管的结构和碳纳米管/聚合物复合材料的制备方法——溶液共混法、熔融法、原位聚合法和化学修饰法等。结合碳纳米管的特性,综述了碳纳米管/聚合物复合材料在力学性能的增强、电极材料、生物医学材料等方面的应用。     

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。     

氮化硼纤维及其复合材料的研究进展

介绍了氮化硼陶瓷粉体、纤维及其复合材料的制备方法,以及各种方法的优缺点;并对氮化硼纤维的产业化发展进行了展望。目前,氮化硼粉体的制备主要采用相沉积法,氮化硼纤维的制备主要采用有机前驱体法,氮化硼复合材料主要采用包覆法、冷压法等。指出制备性能优良的氮化硼纤维是该领域研究的热点,寻找反应条件相对温和、适合大批量生产氮化硼纤维的方法是氮化硼纤维产业化发展的关键,实现其产业化发展将会拓宽其在复合材料方面的应用。     

氮化硼填充导热绝缘塑料的研究及应用

六方氮化硼(h-BN)由于其高的导热系数和良好的电绝缘性能在学术界和工业界都受到了广泛的关注。以其作为导热填料制备导热绝缘塑料是近年来研究者的重点研究方向。介绍了氮化硼填充的聚合物基复合材料导热性能的影响因素,包括氮化硼的表面功能化、填料混杂、塑料基体以及填料在基体中的取向。此外,还介绍了氮化硼/聚合物复合材料在电子领域的应用情况。     

基于氮化硼取向结构的高导热聚合物基复合材料研究进展

简要介绍了氮化硼的分类、结构特点以及其导热特性。重点概述了近几年基于在聚合物基体中形成氮化硼取向结构制备高导热复合材料的研究进展,分析了磁场诱导法、电场诱导法、剪切诱导法、冰晶诱导法以及热压取向等方法的特点。对氮化硼取向填充的导热聚合物基复合材料的未来发展趋势进行了分析与展望,为低填充、高导热绝缘聚合物基复合材料的开发及应用提供借鉴。     

多功能性聚苯胺/聚合物纳米复合材料的制备及应用

基于国内外最新研究文献及本课题组的研究,综述了多功能性聚苯胺/聚合物纳米复合材料的制备方法、性能及应用前景。聚苯胺/聚合物纳米复合材料可以由机械共混法、涂布法和原位聚合法,如分散聚合法、模板诱导聚合法及电化学聚合法制备得到。聚苯胺/聚合物纳米复合材料在透明导电塑料薄膜、防静电涂料、导电纤维、电致发光器件、电磁屏蔽材料等领域有着广阔的应用前景。     

导电聚合物/无机纳米复合材料的制备及应用的研究进展

主要综述了导电聚合物/无机纳米复合材料的研究进展,重点叙述了六种制备方法:原位聚合法、电化学聚合法、溶胶凝胶法、共混法、插层复合法和自组装法,介绍了其在防腐材料、光学材料、生物材料以及电容材料等方面的应用,并对导电聚合物/无机纳米复合材料研究前景进行了展望。     

纳米层状石墨/六方氮化硼协效膨胀阻燃EP复合材料的制备与阻燃特性研究

首先将环氧树脂与少量膨胀阻燃剂进行复配出环氧树脂/膨胀阻燃复合材料,再将石墨、氮化硼两种材料同时进行微波剥离,制备出纳米层状石墨/纳米氮化硼,将其与环氧树脂/膨胀阻燃复合材料进行协效阻燃,制备出阻燃型环氧树脂复合材料。分别研究了微波剥离出的纳米层状石墨/氮化硼作为协效阻燃剂对复合材料的热稳定性能、燃烧性能、固化行为的影响。使用扫描电子显微镜观察石墨、氮化硼剥离前后的差异,发现经合适的微波剥离工艺可有效制备纳米层状石墨/纳米氮化硼;使用热重分析仪对比纳米层状石墨/纳米氮化硼环氧树脂复合材料与环氧树脂/膨胀阻燃复合材料的热稳定性,结果表明残炭率提高了30%;使用锥形量热仪对比纳米层状石墨/纳米氮化硼环氧树脂复合材料与环氧树脂/膨胀阻燃复合材料的燃烧性能,结果表明燃烧时间延长了51 s,平均热释放速率降低了29%。     

石墨烯/导电聚合物复合防腐蚀材料制备及应用研究进展

石墨烯/导电聚合物复合材料不仅具有石墨烯优异的屏蔽性能和导电聚合物良好的氧化还原特性,还能协同发挥二者的功能,在金属防腐蚀领域有着巨大的应用潜力。本文综述了石墨烯/导电聚合物复合防腐蚀材料的制备方法,包括电化学方法、化学氧化法、分散液混合法和化学气相沉积法（CVD）;并全面总结了石墨烯/导电聚合物复合材料在防腐蚀涂层中的应用及性能。制备的石墨烯/导电聚合物复合材料可以通过电化学方法、溶剂挥发法制成石墨烯/导电聚合物防腐蚀薄膜涂层,还可以混入成膜物树脂中制备树脂复合防护涂层。讨论了石墨烯/导电聚合物在制备过程、薄膜涂层和树脂复合涂层应用中的优势与不足,提出了构建结构可控、综合性能好的复合防腐涂层是石墨烯/导电聚合物复合防腐蚀材料的未来主要发展趋势。     

六方氮化硼改性聚合物基介电复合材料的研究进展

综述了近年来国内外利用六方氮化硼来改善聚合物基复合材料介电性能的研究工作进展,介绍了多种六方氮化硼的制备方法与不同复合策略的优势与不足。指出了利用六方氮化硼改善聚合物基介电复合材料性能时存在的问题和发展方向。     

POSS/聚合物纳米材料的制备方法及应用

本文介绍了POSS/聚合物纳米复合材料的几种制备方法及POSS纳米复合材料在航天航空,生物医药,多孔材料和光固化材料等方面的应用。     

聚合物/LDH复合材料的制备及阻燃性能研究进展

水滑石(LDH)是一类典型的阴离子型层状材料,具有优异的阻燃性和热稳定性,且低烟、低毒、环境友好。将其与聚合物制备复合材料,可以显著提升聚合物的耐火能力,因而受到研究者的广泛关注。介绍了LDH的结构特点及其有机改性方法,包括离子交换法、煅烧还原法、一步法和溶剂剥离法。总结了常用于制备聚合物/LDH复合材料的方法,并简述了其优缺点。重点综述了影响聚合物/LDH复合材料阻燃性的因素,主要包括LDH板层二价和三价阳离子、多金属阳离子的引入和改性剂等方面的影响;简述了其他阻燃材料配合LDH协同阻燃的进展。最后,分析了阻燃型聚合物/LDH复合材料的研究现状,就该材料在产业化推广、进一步提升高效阻燃性能、明确阻燃机理等方面提出了观点。     

聚合物/LDH纳米复合材料的制备及其阻燃性的研究进展

水滑石（LDH）是一类典型的阴离子型层状材料，具有优异的阻燃性和热稳定性，且低烟、低毒、环境友好。将其与聚合物复合制备复合材料，可以显著提升聚合物的耐火能力，因而受到研究者的广泛关注。本文介绍了LDH的结构特点及其有机改性方法，包括离子交换法、煅烧还原法、一步法和溶剂剥离法。总结了常用于制备聚合物/LDH复合材料的方法，并简述了它们各自的优缺点。重点综述了影响聚合物/LDH复合材料阻燃性的因素，主要包括LDH板层二价和三价阳离子、多金属阳离子的引入和改性剂等方面的影响；简述了其他阻燃材料配合LDH协同阻燃的进展。最后，笔者分析了阻燃型聚合物/LDH复合材料的研究现状，就该材料在产业化推广、进一步提升高效阻燃性能、明确阻燃机理等方面，提出了自己的观点。     

冻干取向法制备高导热复合材料研究进展

介绍了冻干取向法的原理，综述了采用冻干取向法构建不同种高导热填料从而制备各种高导热复合材料的研究进展，包括氮化硼类、石墨烯类、过渡金属碳/氮/碳氮化物衍生的二维层状材料类、碳纤维类以及氧化铝类高导热复合材料。分析了采用冻干取向法制备高导热复合材料时会对热导率产生影响的条件因素。     

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。     

皂石/聚合物纳米复合材料的制备研究进展

介绍了皂石/聚合物纳米复合材料主要的制备方法,即:溶液插层法、原位聚合法和熔融插层法,以及皂石在纳米复合材料中的作用。综述了制备方法、制备工艺条件对皂石/聚合物纳米复合材料性能的影响。分析了制备皂石/聚合物纳米复合材料现存的问题,对未来的研究进行了展望。     

皂石/聚合物纳米复合材料的制备研究进展

介绍了皂石/聚合物纳米复合材料主要的制备方法,即:溶液插层法、原位聚合法和熔融插层法,以及皂石在纳米复合材料中的作用。综述了制备方法、制备工艺条件对皂石/聚合物纳米复合材料性能的影响。分析了制备皂石/聚合物纳米复合材料现存的问题,对未来的研究进行了展望。     

碳纳米管/氮化硼配比对聚乙烯复合材料性能的影响

以高密度聚乙烯为基体材料,以碳纳米管和氮化硼颗粒为导热填料,通过熔融共混法制备了导热聚乙烯复合材料;研究了碳纳米管和氮化硼颗粒的配比和添加量时复合材料力学性能、导热率、流动性、耐热性的影响。结果表明:当碳纳米管和氮化硼的质量比为1:1时,复合材料导热率最高;当碳纳米管和氮化硼含量均为10%时,复合材料的导热率提高了62.64%(100℃)。     

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插层剥离改性氮化硼用量的增加,复合材料的导热性能提高,拉伸强度和弯曲强度提高,悬臂梁缺口冲击强度下降;粒径较大的PEG插层剥离改性氮化硼对复合材料导热性能的提高更显著;复合材料的表面电阻下降,但仍保持在1010数量级,具有优异的电绝缘性能。