超细AlN填充聚烯烃树脂基复合材料性能研究.pdf

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1、第42卷，第5期工程塑料应用v0l42，No．512ol4年5月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONMav2014doi：10．3969／j．issn．1001—3539．2014．05．004超细AIN填充聚烯烃树脂基复合材料性能研究古章家立，陈波，何剑峰，王祥吉(华东交通大学化学化工系，南昌330013)摘要：采用密炼的加工方式将高导热性超细氮化铝(A1N)粉末与聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)树脂混合形成复合材料，研究了复合材料的导热性能和力学性能与超细A1N粉末的填充量、偶联剂含量的关系。结果表明，A1N表面修饰后更能提高聚烯烃树脂基复合材料

2、的导热性能，其中PP体系性能变化更显著；偶联剂含量也是影响复合材料的一个重要因素，当含量为5％时，两种复合材料的导热系数最大；复合材料的力学性能随A1N含量的增加先下降后上升，随偶联剂含量的增加先提高后降低。关键词：超细氮化铝；聚乙烯；聚丙烯；导热性中图分类号：TQ32文献标识码：A文章编号：1001—3539(2014)05-0015—05ResearchonPropertyofPolyolefinCompositesFilledwithSuperfineAluminiumNitrideZhangJiali，ChenBo，HeJianfeng，WangXiangji(D

3、epartmentofChemistryandChemicalEngineering，EastChinaJiaotongUniversity，Nanchang330013，China)Abstract：Thepolyethyleneandpolypropylenecompositesfilledwithsuperfinealuminiumnitride(A1N)werepreparedbybanburyingmachineshaping．TheefectsofsuperfineA1Npowdercontentandcouplingagentcontentonthether

4、malconductivitiesandmechanicalpropertiesofcompositeswerestudied．TheresultsshowthatthethermalconductivityofcompositefilledwithsurfacemodifiedA1NishigherthanthatoftheunmodifiedA1N，andpolypropylenesystemexhibitsexcellentthermalconductivity．Thethermalconductivityappearedamaximumat5％contentofc

5、ouplingagent．ThemechanicalpropertiesofcompositesdecreaseatfirstandthenincreasewithAINcontentincreasing，whiletheyshowoppositetrendwithcouplingagentcontentincreasing．Keywords：superfinealuminumnitride；polyethylene；polypropylene；thermalconductivity金属材料具有很好的导热性，经常被用于散热胺、聚乙炔、聚吡咯等；第二，通过在聚合物中填充器、

6、热交换材料、余热回收、刹车片及印刷电路板等具有高导热系数的无机材料实现高导热性，常见的方面。近年来，随着工业生产的需要，人们对导热材高导热系数的无机物材料有石墨、氮化铝(A1N)、碳料的要求，除导热外，还需具备质轻、力学性能好、化硅、氮化硅等。其中第二种方法得到了广泛的采耐化学药品腐蚀、易成型加工等良好的综合性能[1]。用，如王琪等采用石墨填充PE-HD合成了导热虽然金属材料通过增加防腐涂层可在一定程度上改复合材料。在高分子导热复合材料的研究过程中，善耐腐蚀性，但导热性又大大降低。与金属材料相导热复合材料工业化难易程度由小到大顺序是：油比，高分子材料具有绝缘、耐腐蚀、质轻

7、、价廉、易加墨、粘合剂、橡胶、热固性树脂、热塑性树脂【5】。由此工、成型能耗低等特点，已经在电子电气等领域得到可见聚烯烃树脂基导热复合材料难度最大，其工业广泛的应用[2-3]c~然而应用于工作中需要散发热量化的品种也相对很少。然而，聚烯烃树脂又具有加的电子封装元件中却又受到限制，因为高分子材料工方便、制品可循环利用的特点，因此研究开发聚烯自身的结构特点决定了绝大多数高分子材料是热绝烃树脂基复合导热材料具有重要的现实价值。这类缘体，导热率极低，即使导热性最好的高密度聚乙烯材料已成为当今国内外研究的热点[6-9]o根据现代(PE—