[發明專利]一種導熱絕緣膠及制備方法

有效

• 申請號: 201610652937.6
• 申請日: 2016-08-11
• 公開（公告）號: CN106281162B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 魯程;崔忠杰;謝文奇
• 申請（專利權）人: 咸寧海威復合材料制品有限公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J11/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種導熱絕緣膠，導熱絕緣膠由耐溫型環氧樹脂內填充氮化鋁，氮化鋁由粒徑大小不同且呈圓球形顆粒組成，氮化鋁為納米級氮化鋁、微米級氮化鋁、毫米級氮化鋁；氮化鋁質量份數比為：（納米級氮化鋁+微米級氮化鋁）∶毫米級氮化鋁=（120～150）∶（100～320）。本發明的導熱絕緣膠有益效果是：熱導率可達3～5W/（m·K）；絕緣性優：耐溫性好：耐溫性好：測試膠液固化后玻璃化轉變溫度高于300度，強度高、粘接力強、密封性好，模擬小電機試驗，封電圈后15MPA水壓試驗，能密封。

技術領域

本發明屬于復合材料領域。具體來說，本發明涉及一種導熱、絕緣性能良好的改性氮化鋁填充環氧樹脂復合材料。

背景技術

電機線圈密封膠，對深海水下電機轉子線圈進行密封，固化后需要能承1000米水壓強度和密封，且應具有良好的絕緣性，防止線圈破損短路，同時電機工作時會放出大量熱量，該膠黏劑需要耐熱，同時有良好導熱性能，能及時將熱量傳導，降溫材料溫度。

中國專利CN 102532606 B，發明名稱為一種改性氮化鋁填充環氧樹脂復合材料，主要由環氧樹脂以及其中夾雜的上述改性氮化鋁粉末構成 ； 所述環氧樹脂和改性氮化鋁的質量比為 ：（2~11）:1。該復合材料熱導率 比純樹脂增加 2 ～ 3 倍，熱導率可達0.73W·m-1·K-1。

發明內容

本發明提供一種耐熱、良好導熱性能的導熱絕緣膠。

本發明的技術方案是：一種導熱絕緣膠，導熱絕緣膠由耐溫型環氧樹脂內填充氮化鋁，氮化鋁由粒徑大小不同且呈圓球形顆粒組成；其中氮化鋁為納米級氮化鋁、微米級氮化鋁、毫米級氮化鋁。

進一步地，上述氮化鋁質量份數比為：（納米級氮化鋁+微米級氮化鋁）∶毫米級氮化鋁=（120～150）∶（100～320）。

進一步地，上述環氧樹脂和氮化鋁質量份數比100∶（250～440）。

進一步地，上述環氧樹脂、（納米級氮化鋁+微米級氮化鋁）、毫米級氮化鋁的質量份數比為：100∶（120～150）∶（100～320）。

進一步地，上述導熱復合材料的膠液固化前黏度為4000～5000cps。

上述任意一種導熱絕緣膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 ：

①將上述材料按比例混合后，升溫降低材料體系黏度；

②攪拌3-4小時機械攪拌混勻微粒，再通過超聲波震蕩1小時進一步充分混勻微料；出料前真空攪拌脫泡；倒入需要灌注處，真空震動脫泡，并升溫固化。

進一步地，上述步驟①升溫溫度為40-50℃，步驟②固化升溫步驟為：80-90℃，4小時，120℃，2小時固化。

本發明的創新點是：

1）材料配方組合 采用特種高性能環氧與高導熱絕緣填料組合；

2）為提升導熱率，通過添加各種粒徑氮化鋁，能進一步進行互補優化填充；

3）采用毫米級氮化鋁顆粒，大幅提升氮化鋁加入量，且采用球形氮化鋁顆粒(微米級氮化鋁粉末，經燒結配方造粒，離心力作用下快速凝結，再經高溫燒制制得)，增加導熱膠的流動性，方便其隨料倒出，大幅提升導熱率。

說明：加氮化鋁粉粒（微米級及更小粒徑），現有技術100份樹脂加入氮化鋁量超過150份，膠液黏度就很大了，膠液黏度大，流動性差，不利于操作和脫泡，且絕熱性能樹脂對導電填料都形成包覆，大大降低其導熱性，而不同粒徑的氮化鋁同時加入時，在樹脂黏度并不太高情況下，能加入250-440份氮化鋁，且大顆粒氮化鋁直接相連，能大幅度提升其導熱率。

本發明的導熱絕緣膠有益效果是：