可印刷或點膠式導熱墊片及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于導熱材料技術領域，特別是涉及一種可印刷或點膠式導熱墊片及其制 備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著電子行業(yè)設備小型化和超薄化的不斷推進，架構緊縮和設計空間限制了大型 散熱部件的應用，故其對熱傳導材料的要求也日益提高。導熱墊片主要用于填充發(fā)熱元件 與散熱部件之間的縫隙，降低界面處的接觸熱阻，同時還兼具絕緣、減震、保護等作用。
[0003]相關的導熱墊片及其制備方法已有較多披露，這些導熱墊片或類似的組合物使用 時已固化為系列規(guī)格厚度的片狀材料，若器件間距不符合這些既定的規(guī)格厚度，則需要進 行定制，這限制了應用上的靈活性。
[0004]此外，這些材料使用時需要進行裁剪，以使其形狀大小符合相應基材的表面，這不 但降低了生產效率，裁剪剩余的邊角料也難以回收，導致了不必要的浪費。
[0005]在一些導熱墊片或組合物中，為了增強墊片的物理性能，需要使用涂覆有導熱涂 層的玻璃纖維布或聚合物薄膜進行補強;在另一些導熱墊片或組合物中，還需要使用背膠 來增強墊片對基材的粘附性;這些技術方案使得導熱墊片或組合物的傳熱性能受到很大限 制。

【發(fā)明內容】

[0006]基于此，本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種可印刷或點膠式 的導熱墊片及其制備方法。
[0007]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取了以下技術方案：
[0008]-種可印刷或點膠式的導熱墊片，其由重量比為1:1的A組分和B組分制備而得，[0009]所述A組分由以下重量份的原料制備：
[0010] 基料 100份
[0011]含氫硅油交聯(lián)劑 15-50份
[0012] 固化抑制劑 0.002-0.05份；
[0013]所述B組分由以下重量份的原料制備：
[0014] 基料 100份
[0015]鉑絡合物催化劑 0.5-2份；
[0016]上述A組分和B組分中的基料均由以下重量份的原料制備：
[0017]乙烯基聚硅氧烷 100份
[0018] 導熱填料 500-1500份；
[0019]所述乙烯基聚硅氧烷，具有如式(1)的結構式
[0020]Vi-UROU^SiOL^VijR%-aSiO]m-Si(OR3)2_Vi (1)
[0021] 其中，Vi為乙烯基，R\R2、R3為未被取代或取代的一價烴基團，R\R2、R3相同或不 同;η和m為5到100的整數(shù);a為0-2的整數(shù)。
[0022] 在其中一些實施例中，R1和R3分別為甲基、乙基、丙基、己基、辛基或十二烷基等直 鏈烷基；異丙基、異丁基、叔丁基或2-乙基己基等支鏈烷基；甲氧基乙基或甲氧基丙基等燒 氧基烷基;R2為直鏈烷基、支鏈烷基、環(huán)烷基、烯基、芳基、芳烷基、環(huán)氧基，如甲基、乙基、丙 基、己基、辛基或十二烷基等直鏈烷基；異丙基、異丁基、叔丁基或2-乙基己基等支鏈烷基； 環(huán)戊基或環(huán)己基等環(huán)烷基；乙烯基或烯丙基等烯基;苯基或甲苯基等芳基;2-苯基乙基或2-甲基-2-苯基乙基等芳烷基;2，3-環(huán)氧丙氧丙基等環(huán)氧基。
[0023]在其中一些實施例中，R1和R3分別為甲基或乙基，R2為甲基、辛基或十二烷基。
[0024]在其中一些實施例中，所述導熱填料為平均粒徑0.1_25μπι的經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理 的氧化鋅、氧化鋁、氮化鋁、氮化硼、碳化硅、氮化硅和鋁粉中的一種或幾種;本發(fā)明對偶聯(lián) 劑的種類和表面處理方法沒有限制，常用的偶聯(lián)劑和表面處理方法均可適用。
[0025] 在其中一些實施例中，所述含氫硅油交聯(lián)劑為端含氫硅油和下垂鏈型含氫硅油中 的一種或兩種，所述含氫硅油交聯(lián)劑的含氫量為〇.l-lmm〇l/g。
[0026] 在其中一些實施例中，所述固化抑制劑為1-乙炔基-1-環(huán)己醇、2-甲基-3-丁炔基- 2- 醇、2-甲基-1-己炔基-3-醇、3,5_二甲基-1-己炔基-3-醇、3,7，11_三甲基-1-十二炔基- 3- 醇、馬來酸二乙烯丙酯、烯丙基縮水甘油醚和二乙二醇二乙烯基醚中的一種或幾種。
[0027]在其中一些實施例中，所述鉑絡合物催化劑為氯鉑酸的乙烯基硅氧烷絡合物，所 述鉑絡合物催化劑的鉑含量為3000-5000ppm。
[0028]本發(fā)明還提供了上述可印刷或點膠式的導熱墊片的制備方法，采取了以下技術方 案：
[0029] 一種可印刷或點膠式的導熱墊片的制備方法，包括以下步驟：
[0030] (1)、將乙烯基聚硅氧烷和導熱填料加入攪拌機內，在120-180°c下真空混合2-4h， 制作成基料；
[0031] (2)、在常溫下，在步驟（1)制得的基料中，加入含氫硅油交聯(lián)劑和固化抑制劑，在 攪拌機內混合均勻制得A組分；
[0032] (3)、在常溫下，在步驟（1)制得的基料中，加入鉑絡合物催化劑，在攪拌機內混合 均勻制得B組分；
[0033] (4)、在常溫下，取等重量的A組分和B組分混合均勻，在真空中脫除氣泡，在室溫或 加熱條件下，通過絲網(wǎng)印刷或點膠設備在基材表面固化，即得。
[0034]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明所述的一種可印刷或點膠式導熱墊片及其制備方法具有 以下優(yōu)點和有益效果：
[0035] 1、本發(fā)明的導熱墊片，其固化前的A組分和B組分在25°C下黏度為100-350P;A組分 與B組分混合后在25°C下黏度為150-400P，這使得該導熱墊片固化前可以通過絲網(wǎng)印刷或 點膠設備進行涂布，不但能通過施膠量控制固化后的材料厚度，還能在復雜形狀的基材上 現(xiàn)場固化，大大提高了生產效率，減少了不必要的浪費；
[0036] 2、本發(fā)明的導熱墊片由于具有特殊結構的乙烯基聚硅氧烷，這種結構的乙烯基聚 硅氧烷具有一定的烷氧基基團，對各種基材有較好的粘附性，因此不需要使用背膠，該特殊 結構的乙烯基聚硅氧烷在固化后不需要使用涂覆有導熱涂層的玻璃纖維布或聚合物薄膜 進行補強即可得到較好的物理性能;還具有良好的導熱性能和可壓縮性能，能有效地降低 接觸界面的接觸熱阻，可應用于對散熱要求較高的電子/通信產品；
[0037] 3、本發(fā)明的導熱墊片的制備方法簡單易操作，適合大規(guī)模生產。
【具體實施方式】
[0038]為更好的理解本發(fā)明，下面通過實施例對本發(fā)明作進一步具體的闡述，但不可理 解為對本發(fā)明的界定，對于本領域的技術人員根據(jù)上述
【發(fā)明內容】
所做的一些非本質的改進 與調整，也應視為落在本發(fā)明的保護范圍內。
[0039]除特殊說明外，以下實施例中所使用的原料均來源于市售。
[0040]實施例1
[0041]本實施例的一種可印刷或點膠式的導熱墊片，其由重量比為1:1的A組分和B組分 制備而得，
[0042]所述A組分由以下重量份的原料制備：
[0043] 基料 1〇〇份
[0044] 含氫量為lmmol/g的下垂鏈型含氫硅油交聯(lián)劑 15份
[0045] 1-乙炔基-1-環(huán)己醇（固化抑制劑） 0.002份；
[0046]所述B組分由以下重量份的原料制備：
[0047] 基料 1〇〇份
[0048]氯鉑酸的乙烯基硅氧烷絡合物催化劑(鉑含量為3000ppm) 0.5份；
[0049] 上述A組分和B組分中的基料均由以下重量份的原料制備：
[0050] 乙烯基聚硅氧烷 100份
[0051]經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的氧化鋁(導熱填料） 500份；
[0052]其中，所述乙烯基聚硅氧烷，具有通式(2)的結構式
[0053] Vi-[(CH3)2SiO]4〇-[(CH3)2SiO]6〇-Si(OCH3)2-Vi(2)
[0054]本實施例的一種可印刷或點膠式的導熱墊片的制備方法，包括以下步驟：
[0055] (1)、將100重量份結構如式(2)的乙烯基聚硅氧烷和500重量份經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處 理的氧化錯(平均粒徑5μηι，導熱填料)加入攪拌機內，在150°C下真空混合3h，制作成基料；
[0056] (2)、在常溫下，將15重量份含氫量為lmmol/g的下垂鏈型含氫硅油交聯(lián)劑、0.002 重量份固化抑制劑1-乙炔基-1-環(huán)己醇和100重量份基料，在攪拌機內混合均勻制得A組分；[0057] (3)、在常溫下，將鉑含量為3000ppm的氯鉑酸的乙烯基硅氧烷絡合物催化劑0.5重 量份和100重量份基料，在攪拌機內混合均勻制得B組分；
[0058] (4)、在常溫下，取等重量的A組分和B組分在室溫下通過靜態(tài)混合注射器混合均 勻，在真空中脫除氣泡，固化后得到可印刷或點膠式導熱墊片，性能測試結果如表1所示。
[0059] 實施例2
[0060]本實施例的一種可印刷或點膠式的導熱墊片，其由重量比為1:1的A組分和B組分 制備而得，所述A組分和B組分組成同實施例1，其中基料由以下重量份的原料制備：
[0061]乙烯基聚硅氧烷 100份
[0062]經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的氧化鋅(導熱填料，平均粒徑0.6μπι) 330份
[0063]經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的氧化鋅(導熱填料，平均粒徑7.2μπι) 670份；
[0064]其中，所述乙烯基聚硅氧烷，具有通式(3)的結構式
[0065] Vi-[(CH3)2SiO]5〇-[Vi(CH3)SiO]2〇-Si(OCH3)2-Vi(3)
[0066]本實施例的一種可印刷或點膠式的導熱墊片的制備方法同實施例1，性能測試結 果如表1所示。
[0067] 實施例3
[0068]本實施例的一種可印刷或點膠式的導熱墊片，其由重量比為1:1的A組分和B組分 制備而得，所述B組分組成同實施例1，
[0069]所述A組分由以下重量份的原料制備：
[0071]其中基料由以下重量份的原料制備：
[0073]其中，所述乙烯基聚硅氧烷，具有通式(4)