三层结构P(VDF-HFP)-BNNS复合材料的介电与导热性能

摘要

为了综合提升聚合物复合材料的介电、绝缘和导热性能,基于氮化硼纳米片(BNNS)改性聚偏二氟乙烯-六氟丙烯(P(VDF-FHFP)),利用逐层溶液浇注法制备了三层结构的P(VDF-HFP)/P(VDF-HFP)-BNNS/P(VDF-HFP)复合材料,其中上、下层为P(VDF-HFP)薄膜,中间层分别为体积分数为0、1%、3%、5%氮化硼纳米片(BNNS)改性的P(VDF-HFP)-BNNS薄膜,并对复合材料的性能进行分析。结果表明:添加1%BNNS改性的三层聚合物复合材料介电性能较纯P(VDF-HFP)试样和添加1%BNNS改性的单层复合薄膜均有明显提升,在1 000 Hz时其介电常数为8.52,介质损耗因数为0.022,并且具有更优异的电击穿性能和导热性能;其电气强度为452.6 MV/m,较纯P(VDF-HFP)试样和添加1%BNNS改性的单层复合薄膜分别提升了17.3%、24.9%;其热扩散率为0.04 mm~2/s,较纯P(VDF-HFP)试样和添加1%BNNS改性的单层复合薄膜分别提升了25%、5.3%。