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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 11/2019

02.05.2019

Hybridization of polyhedral oligomeric silsesquioxane and boron nitride for epoxy composites with improved dielectric, thermal and tensile properties

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 11/2019

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Abstract

Low-dielectric polymer composites with high mechanical and thermal properties are very promising for microelectronic devices application. In this paper, chloride salt of octa (aminopropylsilsesquioxane) was prepared successfully and then was grafted onto silane modified boron nitride (BN). The hybrids were used to prepare epoxy-based composites and the dielectric, thermal and tensile properties of the composites were studied. Results revealed that the dielectric constant and dielectric loss values of the epoxy composites were decreased, and the AC resistivity was increased by adding only 0.6 wt% of the hybrids. Moreover, the epoxy composite exhibited improved thermal stability and higher glass transition temperature compared with the pure epoxy. The tensile strength, tensile modulus, and elongation at break of the epoxy composites were increased by 19.7%, 15.5%, and 69.7% compared with that of pure epoxy, respectively, when the hybrids loading was 0.6 wt%. These results indicated that hybridization of polyhedral oligomeric silsesquioxane and BN was beneficial to take their advantages for preparing high performance low-dielectric epoxy composites.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat K. Maex, M.R. Baklanov, D. Shamiryan, F. Iacopi, S.H. Brongersma, Z.S. Yanovitskaya, J. Appl. Phys. 93, 8793 (2003)CrossRef K. Maex, M.R. Baklanov, D. Shamiryan, F. Iacopi, S.H. Brongersma, Z.S. Yanovitskaya, J. Appl. Phys. 93, 8793 (2003)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat M.B.H. Othman, M.R. Ramli, L.Y. Tyng, Z. Ahmad, H.M. Akil, Mater. Des. 32, 3173 (2011)CrossRef M.B.H. Othman, M.R. Ramli, L.Y. Tyng, Z. Ahmad, H.M. Akil, Mater. Des. 32, 3173 (2011)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat X.B. He, X.H. Qu, S.B. Ren, C.C. Jia, Sci. China Ser. E 52, 238 (2009)CrossRef X.B. He, X.H. Qu, S.B. Ren, C.C. Jia, Sci. China Ser. E 52, 238 (2009)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat J.Y. Shieh, S.P. Yang, M.F. Wu, C.S. Wang, J. Polym. Sci. 42, 2589 (2004)CrossRef J.Y. Shieh, S.P. Yang, M.F. Wu, C.S. Wang, J. Polym. Sci. 42, 2589 (2004)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat H. Li, F.H. Liu, H.D. Tian, C. Wang, Z.H. Guo, P. Liu, Z.R. Peng, Q. Wang, Compos. Sci. Technol. 167, 539 (2018)CrossRef H. Li, F.H. Liu, H.D. Tian, C. Wang, Z.H. Guo, P. Liu, Z.R. Peng, Q. Wang, Compos. Sci. Technol. 167, 539 (2018)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat C.J. Zhao, X.N. Wei, Y.W. Huang, J.J. Ma, K. Cao, G.J. Chang, J.X. Yang, Phys. Chem. Chem. Phys. 18, 19183 (2016)CrossRef C.J. Zhao, X.N. Wei, Y.W. Huang, J.J. Ma, K. Cao, G.J. Chang, J.X. Yang, Phys. Chem. Chem. Phys. 18, 19183 (2016)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Y.K. Zou, Y.Q. Zhan, R. Zhao, X.B. Liu, J. Mater. Sci. 24, 1238 (2013) Y.K. Zou, Y.Q. Zhan, R. Zhao, X.B. Liu, J. Mater. Sci. 24, 1238 (2013)
11.
Zurück zum Zitat Q. Li, L. Chen, M.R. Gadinski, S.H. Zhang, G.Z. Zhang, H.Y.U. Li, E. Iagodkine, A. Haque, L.Q. Chen, T.N. Jackson, Q. Wang, Nature 325, 576 (2015)CrossRef Q. Li, L. Chen, M.R. Gadinski, S.H. Zhang, G.Z. Zhang, H.Y.U. Li, E. Iagodkine, A. Haque, L.Q. Chen, T.N. Jackson, Q. Wang, Nature 325, 576 (2015)CrossRef
12.
13.
Zurück zum Zitat Z.Q. Yang, Y. Yuan, F.L. Li, R.J. Liao, J. Appl. Polym. Sci. 132, 41385 (2015) Z.Q. Yang, Y. Yuan, F.L. Li, R.J. Liao, J. Appl. Polym. Sci. 132, 41385 (2015)
14.
Zurück zum Zitat C. Yuan, K.K. Jin, K. Li, S. Diao, J.W. Tong, Q. Fang, Adv. Mater. 25, 4875 (2013)CrossRef C. Yuan, K.K. Jin, K. Li, S. Diao, J.W. Tong, Q. Fang, Adv. Mater. 25, 4875 (2013)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat J. Hou, G.H. Li, N. Yang, L.L. Qin, M.E. Grami, Q.X. Zhang, N.Y. Wang, X.W. Qu, RSC Adv. 4, 44282 (2014)CrossRef J. Hou, G.H. Li, N. Yang, L.L. Qin, M.E. Grami, Q.X. Zhang, N.Y. Wang, X.W. Qu, RSC Adv. 4, 44282 (2014)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Z. Geng, Y.N. Lu, S.L. Zhang, X. Jiang, P.F. Huo, J.S. Luan, G.B. Wang, Polym. Int. 63, 333 (2014)CrossRef Z. Geng, Y.N. Lu, S.L. Zhang, X. Jiang, P.F. Huo, J.S. Luan, G.B. Wang, Polym. Int. 63, 333 (2014)CrossRef
17.
18.
Zurück zum Zitat L. Huang, P.L. Zhu, G. Li, F.R. Zhou, D.Q. Lu, R. Sun, C.P. Wong, J. Mater. Sci. 26, 3564 (2015) L. Huang, P.L. Zhu, G. Li, F.R. Zhou, D.Q. Lu, R. Sun, C.P. Wong, J. Mater. Sci. 26, 3564 (2015)
19.
Zurück zum Zitat X.B. Wang, A. Pakdel, J. Zhang, Q.H. Weng, T.Y. Zhai, C.Y. Zhi, D. Golberg, Y. Bando, Nanoscale Res. Lett. 7, 662 (2012)CrossRef X.B. Wang, A. Pakdel, J. Zhang, Q.H. Weng, T.Y. Zhai, C.Y. Zhi, D. Golberg, Y. Bando, Nanoscale Res. Lett. 7, 662 (2012)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat D.J. Lee, S.Y. Lee, S. Byun, K.W. Paik, S.H. Song, Composites Part A 107, 217 (2018)CrossRef D.J. Lee, S.Y. Lee, S. Byun, K.W. Paik, S.H. Song, Composites Part A 107, 217 (2018)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat W.Y. Zhou, J. Zuo, X.Q. Zhang, A.N. Zhou, J. Compos. Mater. 48, 2517 (2013)CrossRef W.Y. Zhou, J. Zuo, X.Q. Zhang, A.N. Zhou, J. Compos. Mater. 48, 2517 (2013)CrossRef
22.
23.
Zurück zum Zitat F. Ciesielczyk, K. Szwarc-Rzepka, T. Jesionowski, Surf. Interface Anal. 45, 998 (2013)CrossRef F. Ciesielczyk, K. Szwarc-Rzepka, T. Jesionowski, Surf. Interface Anal. 45, 998 (2013)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat M.C. Gravel, R.M. Laine, ACS Polym. Prepr. 38, 155 (1997) M.C. Gravel, R.M. Laine, ACS Polym. Prepr. 38, 155 (1997)
25.
Zurück zum Zitat C.Y. Zhi, Y. Bando, C.C. Tang, H. Kuwahara, D. Golberg, Adv. Mater. 21, 2889 (2009)CrossRef C.Y. Zhi, Y. Bando, C.C. Tang, H. Kuwahara, D. Golberg, Adv. Mater. 21, 2889 (2009)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat X.F. Wu, Z.H. Zhao, Y.S.H. Li, C.X. Zhang, Y.J. Wang, S.S. Zheng, H. Zhang, Ceram. Int. 43, 2274 (2017)CrossRef X.F. Wu, Z.H. Zhao, Y.S.H. Li, C.X. Zhang, Y.J. Wang, S.S. Zheng, H. Zhang, Ceram. Int. 43, 2274 (2017)CrossRef
27.
Zurück zum Zitat P. Singla, N. Goel, V. Kumar, S. Singhal, Ceram. Int. 41, 10565 (2015)CrossRef P. Singla, N. Goel, V. Kumar, S. Singhal, Ceram. Int. 41, 10565 (2015)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat L. Huang, P.L. Zhu, G. Li, F.R. Zhou, D.Q. Lu, R. Sun, C.P. Wong, J. Mater. Sci. 26, 3564 (2015) L. Huang, P.L. Zhu, G. Li, F.R. Zhou, D.Q. Lu, R. Sun, C.P. Wong, J. Mater. Sci. 26, 3564 (2015)
29.
Zurück zum Zitat J. Li, X. Xiao, X.W. Xu, J. Lin, Y. Huang, Y.M. Xue, P. Jin, J. Zou, C.C. Tang, Sci. Rep. 3, 3208 (2013)CrossRef J. Li, X. Xiao, X.W. Xu, J. Lin, Y. Huang, Y.M. Xue, P. Jin, J. Zou, C.C. Tang, Sci. Rep. 3, 3208 (2013)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat L. Hu, P.P. Jiang, G. Bian, M. Huang, A. Haryono, P.B. Zhang, Y.M. Bao, J.L. Xia, J. Appl. Polym. Sci. 134, 44440 (2017) L. Hu, P.P. Jiang, G. Bian, M. Huang, A. Haryono, P.B. Zhang, Y.M. Bao, J.L. Xia, J. Appl. Polym. Sci. 134, 44440 (2017)
31.
Zurück zum Zitat Z.P. Zhang, G.Z. Liang, T.L. Lu, J. Appl. Polym. Sci. 103, 2608 (2007)CrossRef Z.P. Zhang, G.Z. Liang, T.L. Lu, J. Appl. Polym. Sci. 103, 2608 (2007)CrossRef
32.
Zurück zum Zitat Y.L. Wu, F. Li, J.N. Huyan, X.R. Zou, Y. Li, J. Appl. Polym. Sci. 132, 41951 (2015)CrossRef Y.L. Wu, F. Li, J.N. Huyan, X.R. Zou, Y. Li, J. Appl. Polym. Sci. 132, 41951 (2015)CrossRef
33.
34.
36.
Zurück zum Zitat J.K.H. Teo, K.C. Teo, B.H. Pan, Y. Xiao, X.H. Lu, Polymer 48, 5671 (2007)CrossRef J.K.H. Teo, K.C. Teo, B.H. Pan, Y. Xiao, X.H. Lu, Polymer 48, 5671 (2007)CrossRef
38.
Zurück zum Zitat L.L. Qin, G.H. Li, J. Hou, X.Y. Yu, H.L. Ding, Q.X. Zhang, N.Y. Wang, X.W. Qu, Polym. Compos. 36, 1675 (2015)CrossRef L.L. Qin, G.H. Li, J. Hou, X.Y. Yu, H.L. Ding, Q.X. Zhang, N.Y. Wang, X.W. Qu, Polym. Compos. 36, 1675 (2015)CrossRef
39.
Zurück zum Zitat D.H. Tang, J.Q. Su, M.Q. Kong, Z.G. Zhao, Q. Yang, Y.J. Huang, X. Liao, Y.H. Niu, Polym. Compos. 37, 2611 (2016)CrossRef D.H. Tang, J.Q. Su, M.Q. Kong, Z.G. Zhao, Q. Yang, Y.J. Huang, X. Liao, Y.H. Niu, Polym. Compos. 37, 2611 (2016)CrossRef
40.
Zurück zum Zitat X.Y. Huang, C.Y. Zhi, P.K. Jiang, D. Golberg, Y. Bando, T. Tanaka, Adv. Funct. Mater. 23, 1824 (2013)CrossRef X.Y. Huang, C.Y. Zhi, P.K. Jiang, D. Golberg, Y. Bando, T. Tanaka, Adv. Funct. Mater. 23, 1824 (2013)CrossRef
Metadaten
Titel
Hybridization of polyhedral oligomeric silsesquioxane and boron nitride for epoxy composites with improved dielectric, thermal and tensile properties
Publikationsdatum
02.05.2019
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 11/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-019-01375-0

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