一种高导热球形氮化硼复合环氧树脂的固化方法

技术特征：
1.一种高导热球形氮化硼复合环氧树脂的固化方法，其特征在于，具体包括以下步骤：s1：选择球形氮化硼复合环氧树脂体系并制备相应的高导热球形氮化硼复合环氧树脂；s2：通过固化度和固化反应热之间的线性函数关系，得到加入填料的动态固化特性关系；s3：通过加入不同含量的填料，通过加入填料的动态固化特性关系，获得固化动力学模型及参数，并得到变化趋势；s4：验证变化趋势的准确性，再根据变化趋势获得高导热球形氮化硼复合环氧树脂在不同填料含量中的最佳固化工艺。2.根据权利要求1所述的高导热球形氮化硼复合环氧树脂的固化方法，其特征在于，所述步骤s1中的球形氮化硼复合环氧树脂体系选择双酚a型环氧树脂作为基体，脂环族树脂为活性稀释剂；甲基六氢邻苯二甲酸酐为固化剂，所述填料包括球形氮化硼和/或球形氧化铝；加入填料的含量为0～30vol％。3.根据权利要求2所述的高导热球形氮化硼复合环氧树脂的固化方法，其特征在于，所述步骤s2的具体步骤为：采用差示扫描量热仪对环氧-酸酐体系进行动态dsc升温测试并进行监测，得到不同升温速率β下固化度随反应温度的变化规律；从而获得环氧树脂固化度和固化反应热存在线性关系，其关系表达式为：式中，α是t时刻环氧树脂的固化度，q
tol
是该升温速率下环氧树脂总的放热量，q
t
是t时刻固化反应的累积放热量。4.根据权利要求3所述的高导热球形氮化硼复合环氧树脂的固化方法，其特征在于，所述步骤s3的具体步骤为：s31：通过ozawa-flynn-wall法求解固化过程中不同含量的填料的表观活化能；s32：对不同含量的填料表观活化能利用matlab的非线性最小二乘法拟合实验数据得到lna，m和n，取其平均值，即可得到纯环氧树脂体系的固化动力学模型。5.根据权利要求4所述的高导热球形氮化硼复合环氧树脂的固化方法，其特征在于，所述步骤s3采用中ozawa-flynn-wall法求解固化过程中的表观活化能，其计算方法表示如式：式中，β
i
是升温速率，e
a
为表观活化能，r是普适气体常数，t
a,i
是对应升温速率下固化a对应的绝对温度，c为常数。6.根据权利要求4所述的高导热球形氮化硼复合环氧树脂的固化方法，其特征在于，所述步骤s3中的环氧-酸酐体系属于自催化放热反应，固化动力学模型为自催化模型，形式为：
式中，m为指前因子，n为反应指数，t为每个交点的温度；r为普适气体常数。7.根据权利要求2所述的高导热球形氮化硼复合环氧树脂的固化方法，其特征在于，所述步骤s1中的加入的填料的含量为30vol％；脂环族树脂的添加量为67％；所述球形氮化硼复合环氧树脂体系的配方为：双酚a型环氧树脂/脂环族树脂/甲基六氢邻苯二甲酸酐＝33/67/95。8.根据权利要求2所述的高导热球形氮化硼复合环氧树脂的固化方法，其特征在于，所述球形氮化硼和球形氧化铝的比例为：0.2～0.5：1；所述球形氮化硼的直径为30～160μm，所述球形氧化铝的直径为10～50μm。

技术总结
本发明涉及一种高导热球形氮化硼复合环氧树脂的固化方法，步骤为：S1：选择球形氮化硼复合环氧树脂体系并制备相应的高导热球形氮化硼复合环氧树脂；S2：通过固化度和固化反应热之间的线性函数关系，得到加入填料的动态固化特性关系；S3：通过加入不同含量的填料，通过加入填料的动态固化特性关系，获得固化动力学模型及参数，并得到变化趋势；S4：验证变化趋势的准确性，再根据变化趋势获得高导热球形氮化硼复合环氧树脂在不同填料含量中的最佳固化工艺。将复合环氧树脂的填料参数加入了固化工艺中，建立了不同填料含量球形氮化硼复合环氧树脂的非等温固化动力学模型，获得了不同填料含量的高导热球形氮化硼复合环氧树脂的优化固化工艺。固化工艺。固化工艺。


技术研发人员：黄正勇 李剑 杨森元 陈晗 王飞鹏 陈伟根
受保护的技术使用者：重庆大学
技术研发日：2022.09.27
技术公布日：2022/11/29