一种阻燃六方氮化硼/热固性树脂复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种阻燃六方氮化硼/热固性树脂复合材料及其制备方法。将六方氮化硼与甲苯混合均匀，加入硅烷偶联剂，得到偶联化处理的六边氮化硼；将其混合于溶剂中，加入催化剂得混合物；将氯磷腈溶解在溶剂中，缓慢加入到混合物中，得到氯磷腈化的六方氮化硼；将溶剂、试剂与氯磷腈化的六方氮化硼混合后加入催化剂，得到含磷腈结构的六方氮化硼；将其与熔融态的可热固化树脂混合均匀，经固化得阻燃六方氮化硼/热固性树脂复合材料。含磷腈结构的六方氮化硼是兼具有机树脂高阻燃性和低热膨胀系数的功能体，含有大量活性基团，确保了六方氮化硼在树脂基体中的良好分散及获得良好的界面作用力，所制备的复合材料兼具高阻燃性和低热膨胀系数。

主权项

一种阻燃六方氮化硼/热固性树脂复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）在N₂保护下，按质量计，将1份六方氮化硼与20～50份甲苯混合均匀，加入0.05～0.1份硅烷偶联剂，在100～110℃的温度条件下进行回流处理8～10h；反应结束后，抽滤，洗涤，烘干，得到偶联化处理的六方氮化硼；（2）按质量计，将1份偶联化处理的六方氮化硼与30～50份溶剂A混合均匀，加入5～8份催化剂三乙胺后，在冰水浴、N₂气保护下，搅拌1～2h后得到混合物；（3）按质量计，将2～6份氯磷腈溶解在25～100份溶剂A中，在0.5～2h内缓慢加入到步骤（2）得到的混合物中，在60～80℃的温度条件下反应8～12h；洗涤，过滤后，得到氯磷腈化的六方氮化硼；（4）按质量比40:1:1～200:3:1，将溶剂B、试剂A与氯磷腈化的六方氮化硼混合，所述的试剂A为对苯二胺、对苯二酚、缩水甘油中的一种；加入催化剂三乙胺，催化剂与试剂A的质量比为4:1～4:3；在20～80℃的温度下搅拌8～12h，洗涤，抽滤，烘干后，得到含磷腈结构的六方氮化硼；（5）按质量计，将3～50份含磷腈结构的六方氮化硼与100份熔融态的可热固化树脂混合均匀，经固化处理后即得到一种阻燃六方氮化硼/热固性树脂复合材料；其中，所述的溶剂A为四氢呋喃、苯、二甲苯，或它们的任意组合；所述的溶剂B为四氢呋喃、丙酮、乙醇、乙醚，或它们的任意组合。