CN106700427A - 一种氮化硼/环氧树脂复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种氮化硼/环氧树脂复合材料，所述氮化硼具有三维网络结构，按质量分数计所述复合材料包括以下组分：氮化硼5％～50％，羧甲基纤维素钠0.5％～2％，环氧树脂35％～80％，固化剂10％～30％以及催化剂0.1％～10％，所述复合材料中氮化硼纳米片在基体中形成高度有序的三维导热网络，从而有效地降低了界面热阻，提高了复合材料高的导热性能。

Description

一种氮化硼/环氧树脂复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于复合材料领域，涉及一种氮化硼/环氧树脂复合材料及其制备方法。
背景技术
随着人类科技的不断发展，电脑、手机等电子产品进入千家万户。这些技术的革新是建立在印刷电路板上的越来越集成化、小型化和高速运转的电子器件基础上的。集成度如此高的电子器件在运行过程中无疑会散出大量的热量，热量的持续堆积和无法及时耗散会带来诸多严重的后果。所以热量的及时排出和耗散就越来越成为限制半导体电子封装行业发展的关键技术问题。因此，下一代电子封装材料的设计离不开高热导的聚合物复合材料。但是，现在大部分聚合物材料的本征热导率都很低，比如应用极其广泛的纯环氧树脂的热导率仅为0.1～0.5W m-1K-1，远远满足不了器件散热的需求。
现有技术中普遍的做法是在聚合物中填入高导热无机填料，实现聚合物导热性能的提高。为了满足部分界面填充材料绝缘的需求，一些陶瓷材料比如氮化铝、氮化硼、碳化硅等由于其高的热导率和体积电阻率受到了重视。其中，素有“白色石墨”之称的六方氮化硼由于与石墨烯结构类似，拥其优越的热稳定性和化学稳定性、高机械强度以及高的热导率，成为了最有前景的聚合物填充材料之一。但是，由于复合物材料的导热性能与填充物的含量、大小、形貌和分布状态等因素有关。简单而粗糙地将氮化硼填料分布在聚合物体系内无疑会加大声子的散射，提高了界面热阻。
因此，开发一种具有优良结构设计的高导热聚合物复合材料仍是目前一个重要的研究方向。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种氮化硼/环氧树脂复合材料及其制备方法，所述符合材料具有优异的导热性能，同时具有良好的维度稳定性以及更低的热膨胀系数；所述氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法简单温和，可用于工业化生产。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明目的之一在于提供一种氮化硼/环氧树脂复合材料，所述氮化硼具有三维网络结构，按质量分数计所述复合材料包括以下组分：
其中所述氮化硼的质量分数可以是5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％或50％等；所述羧甲基纤维素钠的质量分数可以是0.5％、0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.5％、1.8％或2％等；环氧树脂的质量分数可以是35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％或80％等；固化剂的质量分数可以是10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％、28％或30％等；催化剂的质量分数可以是0.1％、0.2％、0.5％、1％、2％、5％、8％或10％等，但并不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。
氮化硼在基体中形成高度有序的三维导热网络，从而有效地降低了界面热阻和声子散射作用，有效地提高了复合材料高的导热性能。同时，氮化硼的引入还增加了复合物材料的维度稳定性，使得复合物材料具有更低的热膨胀系数。
羧甲基纤维素钠在本发明中，主要起到对三维氮化硼结构的支撑作用，以提高氮化硼气凝胶的力学性能，避免在后续减压操作中氮化硼气凝胶的坍塌，而加入的羧甲基纤维素钠的质量分数超过2％，由于羧甲基纤维素钠为热的不良导体，加入量过多会导致热量在复合材料内部的积累，而影响三维氮化硼结构的导热性能。
作为本发明优选的技术方案，按质量半分比计所述复合材料包括以下组分：
作为本发明优选的技术方案，按质量半分比计所述复合材料包括以下组分：
作为本发明优选的技术方案，所述环氧树脂为液晶环氧树脂。
优选地，所述液晶环氧树脂包括4,4'-二(2,3-环氧丙氧基)联苯酚酯、4,4'-联苯酚-二[4-(2-环氧丙氧基)苯甲酸酯]、3,3',5,5'-四甲基联苯二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚或4，4'-二羟基联苯二缩水甘油醚中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：4,4'-二(2,3-环氧丙氧基)联苯酚酯和4,4'-联苯酚-二[4-(2-环氧丙氧基)苯甲酸酯]的组合、4,4'-联苯酚-二[4-(2-环氧丙氧基)苯甲酸酯]和3,3',5,5'-四甲基联苯二缩水甘油醚的组合、3,3',5,5'-四甲基联苯二缩水甘油醚和双酚A二缩水甘油醚的组合、双酚A二缩水甘油醚和4,4'-二羟基联苯二缩水甘油醚的组合或4,4'-二(2,3-环氧丙氧基)联苯酚酯、4,4'-联苯酚-二[4-(2-环氧丙氧基)苯甲酸酯]和3,3',5,5'-四甲基联苯二缩水甘油醚的组合等，优选为4,4'-二(2,3-环氧丙氧基)联苯酚酯。
作为本发明优选的技术方案，所述固化剂包括4,4'-二羟基联苯、4,4'-二氨基联苯、4,4'-二氨基二苯砜、4,4'-二氨基二苯醚或N,N-二甲基六氢苯酐中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：4,4'-二羟基联苯和4,4'-二氨基联苯的组合、4,4'-二氨基联苯和4,4'-二氨基二苯砜的组合、4,4'-二氨基二苯砜和4,4'-二氨基二苯醚的组合、4,4'-二氨基二苯醚和N,N-二甲基六氢苯酐的组合或4,4'-二羟基联苯、4,4'-二氨基联苯和4,4'-二氨基二苯砜的组合等，优选为N,N-二甲基六氢苯酐。
作为本发明优选的技术方案，所述催化剂包括咪唑、三苯基膦或乙酰丙酮铬中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：咪唑和三苯基膦的组合、三苯基膦和乙酰丙酮铬的组合、咪唑和乙酰丙酮铬的组合或咪唑、三苯基膦和乙酰丙酮铬的组合等，优选为咪唑。
本发明的另一个目的在于提供一种上述氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将氮化硼加入到羧甲基纤维素钠的水溶液中，球磨混合，得到氮化硼-羟甲基纤维素钠水溶液；
(2)将步骤(1)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液快速冷却，完全结冰后冷冻干燥，得到三维氮化硼网络气凝胶；
(3)将固化剂和催化剂加入到环氧树脂中，混合得到环氧树脂混合物；
(4)将步骤(3)得到的环氧树脂混合物减压注入步骤(2)得到的三维氮化硼网络气凝胶中，加热固化，得到氮化硼/环氧树脂复合材料。
作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述羧甲基纤维素钠和氮化硼的质量比为(0.01～0.1):1，如0.01:1、0.02:1、0.03:1、0.04:1、0.05:1、0.06:1、0.07:1、0.08:1、0.09:1或0.1:1等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(1)所述氮化硼的浓度为0.1～5g/mL，如0.1g/mL、0.5g/mL、1g/mL、1.5g/mL、2g/mL、2.5g/mL、3g/mL、3.5g/mL、4g/mL、4.5g/mL或5g/mL等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，优选地，步骤(1)所述球磨的转速为100～300rpm，如100rpm、150rpm、200rpm、250rpm或300rpm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(1)所述球磨的时间为1～48h，如1h、2h、8h、12h、18h、24h、36h或48h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，步骤(2)所述冷却为将步骤(1)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液放入冷却装置中，使用液氮作为冷却装置的冷源。
优选地，步骤(2)所述冷冻干燥得时间为36～60h，如36h、42h、48h、54h或60h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
球磨之后得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液放置在冷却装置中，冷却装置底部与铜棒连接，该铜棒插入到液氮中，水溶液底部与冷却装置底部接触温度低，而水溶液表面与空气接触温度较高，进而水溶液中形成温度梯度，利用温度梯度使得冰晶在垂直方向快速生长，冰晶在推进过程中会排开氮化硼和羧甲基纤维素钠等杂质粒子，使其在温度梯度方向形成高度取向的定向排列。同时由于羧甲基纤维素钠粘度剂的作用，使得氮化硼形成三维互连的网络状结构，从而作为有效的导热通路，提高复合物材料的声子传输效率。
作为本发明优选的技术方案，步骤(4)所述减压注入的压强为-15～-30Pa，如-15Pa、-16Pa、-18Pa、-20Pa、-22Pa、-25Pa、-28Pa或-30Pa等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
选地，步骤(4)所述减压注入的时间为2～4h，如2h、2.5h、3h、3.5h或4h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(4)所述加热固化为在120～145℃、150～185℃以及190～220℃三个温度段内依次加热固化。
其中第一个温度段的温度可以是120℃、125℃、130℃、135℃、140℃或145℃等；第二个温度段的温度可以是150℃、155℃、160℃、165℃、170℃、175℃、180℃或185℃等；第三个温度段的温度可以是190℃、195℃、200℃、205℃、210℃、215℃或220℃等，但并不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述每个温度段的加热固化的时间为1～3h，如1h、1.5h、2h、2.5h或3h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述加热固化为在140℃、160℃和210℃三个温度下依次加热固化1～3h。
与现有技术方案相比，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本申请提供了一种氮化硼/环氧树脂复合材料，所述复合材料具有优异的导热性能，导热系数最高达5.5W m-1K-1，热膨胀系数最低至40ppm/K；
(2)本申请提供了一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，所述制备方法简单温和，可用于工业化生产。
附图说明
图1是本申请提供的氮化硼/环氧树脂复合材料结构示意图，其中10-氮化硼，20-羧甲基纤维素钠，30-环氧树脂；
图2本发明提供的氮化硼/环氧树脂复合材料截面的SEM图，其标尺为5μm。
具体实施方式
本发明具体实施例部分提供了一种氮化硼/环氧树脂复合材料，所述氮化硼具有三维网络结构，按质量半分比计所述复合材料包括以下组分：
本发明具体实施例部分还提供了一种上述氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将氮化硼加入到羧甲基纤维素钠的水溶液中，球磨混合，得到氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液；
(2)将步骤(1)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液快速冷却，完全结冰后冷冻干燥，得到三维氮化硼网络气凝胶；
(3)将固化剂和催化剂加入到环氧树脂中，混合得到环氧树脂混合物；
(4)将步骤(3)得到的环氧树脂混合物减压注入步骤(2)得到的三维氮化硼网络气凝胶中，加热固化，得到氮化硼/环氧树脂复合材料。
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将2g氮化硼加入到10mL羧甲基纤维素钠的水溶液中(羧甲基纤维素钠的浓度为10mg/mL)，在200rpm下球磨混合1h，得到氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液；
(2)将步骤(2)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液快速冷却，完全结冰后冷冻干燥48h，得到三维氮化硼网络气凝胶；
(3)将0.5g 4,4'-二羟基联苯和0.05g咪唑加入到2g 4,4'-二(2,3-环氧丙氧基)联苯酚酯中，混合得到环氧树脂混合物；
(4)减压到-15Pa，将步骤(3)得到的环氧树脂混合物注入步骤(2)得到的三维氮化硼网络气凝胶中2h，然后在140℃、160℃以及210℃下分别加热固化2h，得到氮化硼/环氧树脂复合材料。
制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为0.8Wm-1K-1，热膨胀系数在55ppm/K。
实施例2
一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将4g氮化硼加入到10mL羧甲基纤维素钠的水溶液中(羧甲基纤维素钠的浓度为10mg/mL)，在200rpm下球磨混合12h，得到氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液；
(2)将步骤(2)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液快速冷却，完全结冰后冷冻干燥48h，得到三维氮化硼网络气凝胶；
(3)将5g 4,4'-二氨基联苯和0.5g三苯基膦加入到8g 4,4'-联苯酚-二[4-(2-环氧丙氧基)苯甲酸酯]中，混合得到环氧树脂混合物；
(4)减压到-15Pa，将步骤(3)得到的环氧树脂混合物注入步骤(2)得到的三维氮化硼网络气凝胶中2h，然后在140℃、160℃以及210℃下分别加热固化2h，得到氮化硼/环氧树脂复合材料。
制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为3.5W m-1K-1，热膨胀系数在45ppm/K。
实施例3
一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将6g氮化硼加入到12mL羧甲基纤维素钠的水溶液中(羧甲基纤维素钠的浓度为10mg/mL)，在200rpm下球磨混合24h，得到氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液；
(2)将步骤(2)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液快速冷却，完全结冰后冷冻干燥48h，得到三维氮化硼网络气凝胶；
(3)将8g 4,4'-二氨基二苯砜和0.8g乙酰丙酮铬加入到9g 3,3',5,5'-四甲基联苯二缩水甘油醚中，混合得到环氧树脂混合物；
(4)减压到-15Pa，将步骤(3)得到的环氧树脂混合物注入步骤(2)得到的三维氮化硼网络气凝胶中2h，然后在140℃、160℃以及210℃下分别加热固化2h，得到氮化硼/环氧树脂复合材料。
制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为5.5W m-1K-1，热膨胀系数在40ppm/K。
实施例4
一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将5g氮化硼加入到1mL羧甲基纤维素钠的水溶液中(羧甲基纤维素钠的浓度为0.05g/mL)，在300rpm下球磨混合2h，得到氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液；
(2)将步骤(2)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液快速冷却，完全结冰后冷冻干燥60h，得到三维氮化硼网络气凝胶；
(3)将1g 4,4'-二氨基二苯醚和0.45g乙酰丙酮铬加入到3.5g双酚A二缩水甘油醚中，混合得到环氧树脂混合物；
(4)减压到-30Pa，将步骤(3)得到的环氧树脂混合物注入步骤(2)得到的三维氮化硼网络气凝胶中4h，然后在120℃、150℃以及190℃下分别加热固化3h，得到氮化硼/环氧树脂复合材料。
制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为4.9W m-1K-1，热膨胀系数在45ppm/K。
实施例5
一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将0.5g氮化硼加入到1mL羧甲基纤维素钠的水溶液中(羧甲基纤维素钠的浓度为0.05g/mL)，在100rpm下球磨混合36h，得到氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液；
(2)将步骤(2)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液快速冷却，完全结冰后冷冻干燥36h，得到三维氮化硼网络气凝胶；
(3)将1.44g N,N-二甲基六氢苯酐和0.01g三苯基膦加入到8g 4,4'-二羟基联苯二缩水甘油醚中，混合得到环氧树脂混合物；
(4)减压到-20Pa，将步骤(3)得到的环氧树脂混合物注入步骤(2)得到的三维氮化硼网络气凝胶中2.5h，然后在140℃、160℃以及210℃下分别加热固化2h，得到氮化硼/环氧树脂复合材料。
制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为0.55W m-1K-1，热膨胀系数在65ppm/K。
实施例6
一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将1.9g氮化硼加入到10mL羧甲基纤维素钠的水溶液中(羧甲基纤维素钠的浓度为10mg/mL)，在150rpm下球磨混合24h，得到氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液；
(2)将步骤(2)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液快速冷却，完全结冰后冷冻干燥48h，得到三维氮化硼网络气凝胶；
(3)将1.5g 4,4'-二羟基联苯、1.5g 4,4'-二氨基联苯和1g三苯基膦加入到2g 4,4'-二(2,3-环氧丙氧基)联苯酚酯和2g 4,4'-联苯酚-二[4-(2-环氧丙氧基)苯甲酸酯]的混合物中，混合得到环氧树脂混合物；
(4)减压到-25Pa，将步骤(3)得到的环氧树脂混合物注入步骤(2)得到的三维氮化硼网络气凝胶中3.5h，然后在140℃、160℃以及210℃下分别加热固化2h，得到氮化硼/环氧树脂复合材料。
制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为0.7W m-1K-1，热膨胀系数在58ppm/K。
实施例7
一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将2.3g氮化硼加入到10mL羧甲基纤维素钠的水溶液中(羧甲基纤维素钠的浓度为10mg/mL)，在200rpm下球磨混合12h，得到氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液；
(2)将步骤(2)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液快速冷却，完全结冰后冷冻干燥48h，得到三维氮化硼网络气凝胶；
(3)将1.8g 4,4'-二羟基联苯和0.1g三苯基膦加入到6g 4,4'-二(2,3-环氧丙氧基)联苯酚酯中，混合得到环氧树脂混合物；
(4)减压到-15Pa，将步骤(3)得到的环氧树脂混合物注入步骤(2)得到的三维氮化硼网络气凝胶中2h，然后在140℃、160℃以及210℃下分别加热固化2h，得到氮化硼/环氧树脂复合材料。
制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为0.95W m-1K-1，热膨胀系数在51ppm/K。
对比例1
一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，除了不进行步骤(1)与步骤(2)，步骤(3)中直接将2g氮化硼和0.1g羧甲基纤维素钠与固化剂和催化剂一起加入到树脂中外，其他条件均与实施例1相同。
制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为0.5W m-1K-1，热膨胀系数在63ppm/K。
对比例2
一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，除了步骤(1)中不加入羧甲基纤维素钠外，其他条件均与实施例1相同。
制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为0.45W m-1K-1，热膨胀系数在65ppm/K。
对比例3
一种氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，除了步骤(1)中羧甲基纤维素钠水溶液的浓度为0.1g/mL外，其他条件均与实施例1相同。
制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为0.5W m-1K-1，热膨胀系数在60ppm/K。
从实施例1-7可以看出，本申请提供的一种氮化硼/环氧树脂复合材料的热到系数均大于0.5Wm-1K-1由于现有技术，且导热系数最高可达5.5Wm-1K-1，热膨胀系数最低可达40ppm/K，具有优异的导热性能。对比例1-3与实施例1比较可以看出，对比例1中氮化硼没有形成三维网络结构而直接与环氧树脂混合，制备得到的复合材料的导热系数仅为0.5W m- 1K-1，导热效果差于实施例1；对比例2没有加入羧甲基纤维素钠，由于氮化硼三维网络结构缺乏羧甲基纤维素钠的支撑，导致环氧树脂注入过程中，氮化硼三维网络结构受到破坏，制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数仅为0.45W m-1K-1，导热效果差于实施例1；对比例3中加入了过量的羧甲基纤维素钠，由于羧甲基纤维素钠为热的不良导体，过量加入会导致热量在复合材料内部的积累，而使导热性能下降，制备得到的氮化硼/环氧树脂复合材料的导热系数为0.5W m-1K-1，导热效果差于实施例1。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种氮化硼/环氧树脂复合材料，其特征在于，所述氮化硼具有三维网络结构，按质量分数计所述复合材料包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，按质量分数计所述复合材料包括以下组分：
3.根据权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，按质量分数计所述复合材料包括以下组分：
4.根据权利要求1-3任一项所述的复合材料，其特征在于，所述环氧树脂为液晶环氧树脂；
优选地，所述液晶环氧树脂包括4,4'-二(2,3-环氧丙氧基)联苯酚酯、4,4'-联苯酚-二[4-(2-环氧丙氧基)苯甲酸酯]、3,3',5,5'-四甲基联苯二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚或4,4'-二羟基联苯二缩水甘油醚中任意一种或至少两种的组合，优选为4,4'-二(2,3-环氧丙氧基)联苯酚酯。
5.根据权利要求1-4任一项所述的复合材料，其特征在于，所述固化剂包括4,4'-二羟基联苯、4,4'-二氨基联苯、4,4'-二氨基二苯砜、4,4'-二氨基二苯醚或N,N-二甲基六氢苯酐中任意一种或至少两种的组合，优选为N,N-二甲基六氢苯酐。
6.根据权利要求1-5任一项所述的复合材料，其特征在于，所述催化剂包括咪唑、三苯基膦或乙酰丙酮铬中任意一种或至少两种的组合，优选为咪唑。
7.一种权利要求1-6任一项所所述的氮化硼/环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将氮化硼加入到羧甲基纤维素钠的水溶液中，球磨混合，得到氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液；
(2)将步骤(1)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液冷却至完全结冰，再冷冻干燥，得到三维氮化硼网络气凝胶；
(3)将固化剂和催化剂加入到环氧树脂中，混合得到环氧树脂混合物；
(4)将步骤(3)得到的环氧树脂混合物减压注入步骤(2)得到的三维氮化硼网络气凝胶中，加热固化，得到氮化硼/环氧树脂复合材料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述羧甲基纤维素钠和氮化硼的质量比为(0.01～0.1):1；
优选地，步骤(1)所述氮化硼的浓度为0.1～5g/mL；
优选地，步骤(1)所述球磨的转速为100～300rpm；
优选地，步骤(1)所述球磨的时间为1～48h。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述冷却为将步骤(1)得到的氮化硼-羧甲基纤维素钠水溶液放入冷却装置中，使用液氮作为冷却装置的冷源；
优选地，所述冷冻干燥的时间为36～60h。
10.根据权利要求7-9任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述减压注入的压强为-15～-30Pa；
优选地，步骤(4)所述减压注入的时间为2～4h；
优选地，步骤(4)所述加热固化为在120～145℃、150～185℃以及190～220℃三个温度段内依次加热固化；
优选地，所述每个温度段的加热固化时间为1～3h；
优选地，所述加热固化为在140℃、160℃和210℃三个温度下依次加热固化1～3h。。
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