具有双连续结构的BN/PP/SEBS复合材料导热与绝缘性能的研究

作     者：郭宁 王铭锋 张志丽 孙建宇 张锐 高俊国 GUO Ning;WANG Mingfeng;ZHANG Zhili;SUN Jianyu;ZHANG Rui;GAO Junguo

作者机构：工程电介质及其应用技术教育部重点实验室(哈尔滨理工大学)黑龙江省哈尔滨市150080 国网大同供电公司山西省大同市037008 江苏中利集团股份有限公司江苏省常熟市215542 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2024年第44卷第3期

页      面：1214-1223,I0031页

核心收录：

学科分类：080701[工学-工程热物理] 080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学] 0813[工学-建筑学] 

主　　题：导热特性 绝缘材料 电导特性 弹性体 

摘      要：通过将聚丙烯(polypropylene,PP)与弹性体(styrene-ethylene-butylene-styrene,SEBS)材料共混并掺杂高导热填料可提高PP绝缘材料的使用性能。为了研究导热填料在聚合物基体中的分散规律,有效调控导热网络的形成,该文将不同含量SEBS与PP共混作为基体,以氮化硼纳米片(boron nitride nanosheets,BNNSs)为导热填料,改变2种基体树脂的比例、BNNSs含量,通过熔融共混,制备出复合材料,分别探究SEBS与BNNSs含量对复合材料的微观结构、热导率、变温电导特性、本体击穿特性和力学性能的影响。结果显示:随着SEBS比例的增加,有机相逐渐由“海岛结构转变为“双连续结构,相同BNNSs含量下,调控有机相结构,可显著提升复合材料热导率。复合材料不仅具有良好的导热性能(0.4254 W/(m·K)),且保证了自身在高温下的绝缘性能以及机械性能,拓展了绝缘材料的实用性。