导热复合材料的组分及比例显著影响着材料的各项关键性能,因此研发人员需要采用精确的配方分析技术,准确识别和量化各组分,从而优化配方组成,并确定最佳配比。然而,要对导热材料配方进行全面的配方分析不仅需要借助多种不同的实验室和专业设备,过程繁琐且耗时,而且还需要检测人员具有丰富的经验和过硬的专业知识,因此一站式的导热材料配方分析服务越来越受到一些研发企业及研发人员的青睐。
拥有高分子材料及有机化学相关领域人才和设备优势的广州博诺通技术股份有限公司(博诺通),凭借多年年来与众多领先化工企业合作过程中不断的积淀,打造了国内领先的一站式配方研发、配方还原、诊断分析、产品开发、专利申请等技术服务,能够帮助用户多,快,好,省的解决化工技术问题。下面就通过以下实操案例,看看博诺通是如何助力快速搭建导热材料配方体系的。
案例一:导热粉
1、原样红外:利用物质对红外光的吸收、反射等特性,研究物质的化学结构、官能团等。数据表明,主要是氢氧化铝+三氧化二铝,少量有机物信号
2、提取物红外:数据表明,主要是聚醚二醇二缩水甘油醚(DER736环氧树脂)
3、灰分红外:数据表明,主要是氧化铝,其中氢氧化铝经高温灼烧分解为氧化铝
4、热重分析(TGA)数据:测量样品在受控温度条件下的质量变化,TGA能够提供关于样品热稳定性、分解行为和组成成分的信息。该案例主要对应氢氧化铝以及有机物成分分解失重,可进行定量分析。
5、Py-GCMS数据:有机物成分在惰性气氛中快速加热而生成裂解产物,直接将裂解产物导入气相色谱系统进行分离,然后进入质谱仪进行检测,能够确定有机物的单体组成和结构信息。
6、原样核磁及提取物核磁数据:核磁共振获得NMR谱图,化学位移,偶合常数,可以确定分子的结构和化学环境。该案例主要是聚醚二醇二缩水甘油醚(DER736环氧树脂)+双氰胺+双硬脂酰氧基异丙氧基铝(铝酸酯偶联剂 SG-Al 821)
7、XRD数据:XRD基于X射线的衍射现象,通过测量衍射线的方向和强度来分析物质的晶态结构;该案例主要是主要是分析氢氧化铝+三氧化二铝。
结论:综上所述,该导热粉样品,主要成分是氢氧化铝和三氧化二铝,有机物成分主要是聚醚二醇二缩水甘油醚(DER736环氧树脂)+双氰胺+双硬脂酰氧基异丙氧基铝(铝酸酯偶联剂 SG-Al 821)
案例二:导热胶A组分(该产品为双组分导热胶,此处仅举例导热胶A组分)
1、原样红外:数据表明,主要是聚氨酯结构。
2、灰分红外:数据表明,主要是硅灰石+氧化铝(氢氧化铝灼烧分解成氧化铝)
3、烘干物红外:数据表明,主要是聚氨酯结构
4、乙醇提取物红外:数据表明,主要是聚氨酯结构
5、Py-GCMS数据:数据表明,主要是聚氨酯相关的单体结构及其他助剂。
6、原样及提取物核磁数据:该案例数据表明,主要是聚氨酯及其他助剂相关结构。
7、凝胶渗透色谱(GPC)数据:被分析的样品通过输液泵随着流动相以恒定的流量进入色谱柱后,不同分子量的聚合物由于凝胶孔隙的尺寸限制,淋出体积不一致,因此可通过聚合物的淋出体积计算聚合物分子量大小。该案例数据可知聚氨酯分子量(Mw)为7865。
8、X射线能谱(EDX)数据:电子束轰击样品时,样品原子内部的电子会发生跃迁,并以 X 射线形式放出多余能量,而X 射线的能量分布可以反映特定元素和跃迁特征。该案例表明主要是硅灰石+氢氧化铝相关元素。
结论:综上所述,该导热胶A组分样品,主要成分是聚氨酯预聚体+硅灰石+氢氧化铝,助剂成分主要是科盈KYC-918(防沉降分散剂)+某阻燃剂+抗氧剂1076+硅烷偶联剂KH560。其中,聚氨酯预聚体的合成单体具体如下:多亚甲基多苯基多异氰酸酯(粗MDI,NCO含量约为30%)、聚己二酸乙二醇酯二醇1000、三羟甲基丙烷、4,4'-二氨基二苯甲烷。
小结
产品研发周期长、技术人才和检测设备投入高等是困扰中小化工研发企业的常见难题。博诺通不仅拥有一支专业基础扎实和分析经验丰富的实验室团队,而且还配备了种类丰富齐全、市场认可、质量可靠的国际知名品牌仪器设备,掌握红外分析、Py-GCMS、核磁共振、凝胶渗透色谱、X射线能谱等多项分析技术,可提供包括成分分析、配方还原、诊断分析、产品开发、专利申请等一站式技术服务,帮助解决中小化工研发企业产品研发、生产、质控过程中的各类问题。
粉体圈 Corange
供应信息
采购需求