(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210939233.2 (22)申请日 2022.08.05 (71)申请人 浙江荣泰科技企业有限公司 地址 314000 浙江省嘉兴 市嘉兴工业园区 明新路23 5号 (72)发明人 葛凡　汪蔚　冉涛　陈婷婷　马苗　 (51)Int.Cl. C08K 3/22(2006.01) C08K 3/08(2006.01) C08L 63/00(2006.01) (54)发明名称 一种氢氧化铝-锡铋 合金杂化粉体材料的制 备方法及其用途 (57)摘要 本申请涉及绝缘导热填料技术领域， 尤其是 一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料的制备方 法及其用途。 杂化粉体材料的制备方法， 将氯化 亚锡、 氯化铋以摩尔比5 7:43溶解于乙醇， 得混合 液； 将硼氢化钠溶于水， 然后加入氢氧化铝粉体， 搅拌分散均匀， 得分散液； 将混合液滴加到分散 液中， 滴加完毕后， 继续反应30min， 静置后倒出 上层清液， 再加入水， 静置， 倒出上层清液， 如此 反复3‑5次， 所得沉淀物真 空加热干燥， 得氢氧化 铝‑锡铋合金杂化粉体材料， 杂化材料中锡铋合 金的锡铋摩尔比57:43， 熔点138 ‑145℃。 本申请 用于导热绝缘填料时， 在树脂基体中本申请的锡 铋合金熔融将氢氧化铝相互紧密连接形成导热 通路， 有效改善导热性能。 权利要求书1页 说明书8页 CN 115093605 A 2022.09.23 CN 115093605 A 1.一种氢 氧化铝‑锡铋合金杂化粉体材 料的制备 方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： 步骤一， 在室温、 惰性气体保护条件下进行将氯化亚锡 （SnCl2） 、 氯化铋 （BiCl3） 溶解于 乙醇； 氯化 亚锡 （SnCl2） 、 氯化铋 （BiCl3） 的摩尔比控制在57:43； 步骤二， 在室温、 惰性气体保护条件下将硼氢化钠 （NaBH4） 溶于水， 然后加入氢氧化铝， 搅拌分散均匀； 步骤三， 在 室温、 惰性气体保护条件下将步骤一所得溶液滴加到步骤二所得分散液中， 滴加完毕后， 继续反应3 0‑40min； 步骤四， 将步骤三所得产物静置， 然后倒出上层清液， 再加入去离子水， 静置， 倒出上层 清液， 如此反复3 ‑5次； 步骤五， 将步骤四所 得沉淀物真空加热干燥， 得 氢氧化铝‑锡铋合金杂化粉体材 料。 2.根据权利要求1所述的一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料的制备方法， 其特征在 于： 所述氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料包括氢氧化铝和 锡铋合金， 所述锡铋合金吸附于 氢氧化铝表面。 3.根据权利要求2所述的一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料的制备方法， 其特征在 于： 所述氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料中锡铋合金的锡铋摩尔比为57:43； 所述锡铋合 金为低熔点 合金， 熔点 为138‑145℃。 4.根据权利要求1所述的一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料的制备方法， 其特征在 于： 所述步骤二中NaBH4的摩尔数为SnCl2+BiCl3总摩尔数的0.5 ‑0.8倍。 5.根据权利要求4所述的一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料的制备方法， 其特征在 于： 所述步骤二中NaBH4的摩尔数为SnCl2+BiCl3总摩尔数的0.6倍。 6.根据权利要求1所述的一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料的制备方法， 其特征在 于： 所述步骤五中真空加热干燥的温度为80 ‑100℃， 真空度为0.1 ‑10Pa， 时间20 ‑26h。 7.权利要求1 ‑6所述的一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料的用途， 其特征在于： 所 述氢氧化铝‑锡铋合金杂化粉体材 料用于导热绝 缘填料。 8.根据权利要求7所述的一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料的用途， 其特征在于： 所述氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料可用于导热绝缘环氧树脂组合物及其固化物的制 备； 所述导热绝缘环氧树脂组合物及其固化物包括环氧树脂、 固化剂和氢氧化铝 ‑锡铋合金 杂化粉体材 料。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115093605 A 2一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料的制备方 法及其用途 技术领域 [0001]本申请涉及绝缘导热填料技术领域， 尤其是涉及一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉 体材料的制备 方法及其用途。 背景技术 [0002]绝缘材料是电气设备的关键基础材料， 绝缘材料的性能直接影响设备运行的可靠 性和使用寿命。 影响设备运行的可靠性和使用寿命的主要原因如下： 电气设备运行过程中， 由于电流热效应产生的热量必须及时向外传导或散发出去， 否则会导致设备内部温升过 高， 影响工作稳定性， 严重时甚至发生故障或事故。 [0003]随着现代电气设备向高功率密度、 高过载能力等方向发展， 导致的直接后果便是 设备内部有效散热空间不足而发热量增加。 随之带来的问题如下： 如果这些热量无法及时 向外传递， 那么将会加速材 料绝缘老化， 严重影响设备的运行效率、 可靠性和使用寿命。 [0004]为了解决上述问题通常是采用高导热绝缘材料替代导热性偏低的绝缘材料， 即高 导热绝缘材料是解决电气设备结构散热问题的最有效途径。 目前， 电气设备使用的绝缘材 料中环氧树脂应用最为广泛， 但是， 纯环氧树脂材料的导 热系数低， 约0.20W(m*K)‑1， 越来越 难以满足现代电气设备及时高效的散热要求， 成为电气产业发展的主 要技术瓶颈之一。 [0005]为了突破电气产业发展技术瓶颈， 填充型导热绝缘环氧树脂在电气绝缘领域得到 广泛应用。 常用的导热绝缘填料有氧化铝、 氮化硼、 氧化镁、 氮 化铝等。 其中， 氮 化硼、 氮化铝 的导热系数高， 分别约为280W(m*K)‑1、 320W(m*K)‑1， 但是价格昂贵。 氧化铝、 氧化镁的导热 系数较低， 分别约为33W(m*K)‑1、 36W(m*K)‑1， 但价格便宜。 氢氧化铝和氢氧化镁的导热系数 则更低， 但价格也 最便宜， 并具有阻燃性。 [0006]尽管氮化硼、 氮化铝具有很高的热导率， 但实际上， 其填充环氧树脂的热导率提高 却十分有限。 例如： 当填料体积含量为25％时， 氮化硼填充环氧树脂复合材料的导热系数约 为0.90‑1.00W(m*K)‑1， 还不到纯氮化硼的0.36％， 远远没有发挥氮化硼的高导热系数优势。 类似的， 氧化铝填充环氧树脂复合材料， 当填料体积含量为50％时， 其导热系数约为1.30W (m*K)‑1， 仅为纯氧化铝的4.0％左右。 发明内容 [0007]为了解决现有导热绝缘填料填充树脂基复合材料热导率提高有限的技术缺陷， 本 发明提供了一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料制备方法， 以及将该粉体材料作为填料 应用于导热绝 缘环氧树脂组合物及其固化物的用途。 [0008]第一方面， 本申请提供的一种氢氧化铝 ‑锡铋合金杂化粉体材料的制备方法， 是通 过以下技 术方案得以实现的： 一种氢氧化铝‑锡铋合金杂化粉体材 料的制备 方法， 包括以下步骤： 步骤一， 在室温、 惰性气体保护条件下进行将氯化亚锡(SnCl2)、 氯化铋(BiCl3)溶 解于乙醇； 氯化 亚锡(SnCl2)、 氯化铋(BiCl3)的摩尔比控制在57:43；说　明　书 1/8 页 3 CN 115093605 A 3