專利名稱：導熱膏組合物、導熱膏制造方法及以天然油脂作為導熱膏的應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種以天然材料制造耐高溫的導熱膏組合物、導熱膏制造方法及以 天然油脂作為導熱膏的應用。
背景技術：
電子組件因為散熱需要必須安裝鋁或銅制金屬散熱片。散熱片與組件表面的接合 處往往有空氣隙的存在?？諝庀对斐缮崂щy，需要加入導熱材料彌補空氣隙以增加導熱。 基于上述需求I960年代世界開始生產導熱膏。各式導熱膏以石化工業(yè)高分子材料硅酮、硅 橡膠或者是環(huán)氧樹酯為基礎配合金屬氧化物或者礦石粉末為主要成分。但是，上述常用導熱膏所使用的導熱材料受到限制，造成生產制造的不便，且使得 成本難以降低。再者，常用的硅酮基導熱膏使用一段時間之后會干化，其原因是導熱膏中的硅酮 逐步分解，干化之后的導熱膏成為干粉層，熱阻增加導致組件老化以及損壞。硅橡膠為固態(tài) 或者膠狀物質，制造與施工不易。環(huán)氧樹脂主要是作為導熱膏使用，儲存要放在冰箱之中， 使用之后要在攝氏200度烘烤90分鐘，而且安裝之后分解困難。常用的導熱膏長期使用溫 度在攝氏65度以下，對于長期高溫攝氏90度以上不適用。顯然常用導熱膏具有儲存及使 用困難的問題。由此，本發(fā)明人有感上述缺失可改善，乃特潛心研究并配合學理的運用，終于提出 一種設計合理且有效改善上述缺失的本發(fā)明。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的，在于可提供一種導熱膏組合物、導熱膏制造方法及以天然油 脂作為導熱膏的應用，其導熱材料的選用更加的廣泛，以便于生產制造，且使得成本得以降 低。本發(fā)明的另一目的，在于可提供一種導熱膏組合物、導熱膏制造方法及以天然油 脂作為導熱膏的應用，可用以解決常用導熱膏儲存及使用困難的問題。為了達成上述的目的，本發(fā)明提供一種導熱膏組合物，其特征在于，包括導熱材 料，其選自天然油脂以及其衍生物的至少一種；以及添加物。本發(fā)明另提供一種導熱膏制造方法，其特征在于，包括步驟如下提供導熱材料及 添加物，該導熱材料選自天然油脂以及其衍生物的至少一種；將所述導熱材料及添加物混 合，制成導熱膏。本發(fā)明還提供一種以天然油脂作為導熱膏的應用，將天然油脂用于耐高溫的導熱膏。本發(fā)明具有以下有益的效果本發(fā)明主要是以天然油脂作為導熱材料，使導熱材料的選用更加的廣泛，以便于生產制造，且使得成本得以降低。本發(fā)明的導熱膏在天然油脂中添加低溫氧化劑，可以在攝氏100度左右硬化，因 此大幅減低設備需求以及能源消耗。本發(fā)明在導熱膏中添加中高溫氧化劑或者是發(fā)泡劑、分解劑，拆解時在攝氏 150-300度左右氧化、發(fā)泡等類似手段分解導熱膏。工作件可以很簡單的拆解，以利維修或 者回收作業(yè)。為使能夠更進一步了解本發(fā)明的特征及技術內容，請參閱以下有關本發(fā)明的詳細 說明與附圖
，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制者
具體實施例方式本發(fā)明提供一種導熱膏組合物，包括導熱材料及添加物。該導熱材料采用天然油 脂、松香或天然橡膠等天然物質及其衍生物，配合各式礦石粉、陶瓷、人造高分子、石化材料 或金屬粉等添加物，制成一種可以生產耐熱范圍攝氏-50度至攝氏130度可以長期使用的導熱膏。本發(fā)明另提供一種導熱膏制造方法，包括步驟如下提供導熱材料及添加物，該導 熱材料選自天然油以及其衍生物的至少一種；將所述導熱材料及添加物混合，制成導熱膏。所述的天然油脂例如干性油亞麻仁油，半干性油例如大豆油，非干性油例如椰子 油，或者是動物脂肪。本發(fā)明是以天然油脂作為導熱材料，使導熱材料的選用更加的廣泛， 以便于生產制造，且使得成本得以降低。天然油脂的含量為30-100重量％。天然油脂中如 果有不純物以及水分存在，可以加工除去水分、不純物等等以及異味。添加物比例為0-70 重量％。本發(fā)明除采用天然材料以外，可以混用人造高分子以及石化材料，以提供產品多 樣性。例如添加樹酯或人造橡膠，以提供耐高溫性更好的材料?；蛘呤翘峁┫嘧兓瘜嵛?質，相變化導熱膏在室溫下是膏狀物，攝氏50度到60度之下黏滯系數(shù)迅速減小變成流動性 好適合捐印、滾筒或者是刮刀涂布。該天然油脂可為干性油或半干性油，采用干性油或半干性油的導熱膏在大氣中會 有氧化問題，造成導熱膏表面或者是全部氧化硬化。本發(fā)明采用添加抗氧化劑的方法解決 這個問題，抗氧化劑可以是天然的，例如麻油，也可以是人工合成的，例如BHT 2，6_ 二叔丁 基對甲酚。其比例為0 10重量％。紫外線會促進干性油以及半干性油的氧化硬化，本發(fā)明采用添加可轉化紫外線物 質的紫外線吸收物質，例如氧化鋅以吸收轉化陽光的紫外線。其比例為0-70重量％。常用的導熱膏是沒有流動性的膏狀物，應用上是越薄越好。電子組件的面積一般 在10平方公分以下，應用上問題還不大。但是對于大面積散熱裝置就不適用，例如大面積 高功率發(fā)光二極管模塊，模塊面積往往數(shù)百平方公分。常用導熱膏由于黏滯系數(shù)高，使得大 面積涂布之后流動性低，使得厚度無法減低，同時空氣無法完全排除，使得導熱膏涂層反而 成為散熱瓶頸。至于常用的散熱油，雖然流動性高，但是附著力低，不適合電子裝配使用。本發(fā)明解決方法是提供黏滯系數(shù)適中的液態(tài)熱傳導材料，在室溫或者加熱之下可 以捐印、滾筒、刮刀或者類似手段涂布，裝配工人不用機械加壓即可裝配以達到產品散熱需求。
本發(fā)明以下列方法調整導熱膏的黏滯系數(shù)第一是調整各種油脂(導熱材料)比 例；第二是添加抗氧化性油；第三是添加其它油品或樹酯；第四是調整固態(tài)液態(tài)物質配比。 另外對于彼此難溶物質可以機械攪拌等方式制造固溶體以調整黏滯系數(shù)。常用的導熱膏儲存、使用都很困難，尤其是組裝之后高溫烘烤更是增加設備問題 以及能源消耗。本發(fā)明在干性油以及半干性油中添加低溫氧化劑，可以在攝氏100度左右 硬化。因此大幅減低設備需求以及能源消耗。上述的氧化劑例如過硫酸鉀。其比例為0 30重量％。常用的導熱膏一旦組裝完成就無法分解，以機械力強行拆解往往造成工作件的損 傷。本發(fā)明提供在導熱膏中添加中高溫氧化劑或者是發(fā)泡劑，其比例為O 30重量％。拆 解時在攝氏150-300度左右氧化分解導熱膏，工作件可以很簡單的拆解以利維修或者回收 作業(yè)。
實施例本發(fā)明的固態(tài)材料例如礦石粉末需要經過納米處理或磨粉處理將平均粒度減小。 粉體粒徑可以為0-20微米左右。其比例為0 70重量％。本發(fā)明所述導熱膏制造過程步驟如下先將天然油脂在加溫槽與可融熔物質混 煉，溫度為攝氏100-150度；攪拌均勻之后降溫到攝氏100以下，添加各種抗氧化劑、氧化 劑；保持作業(yè)溫度在攝氏80度左右添加各種粉體材料；攪拌以及去除氣泡后降溫即可，氣 泡的去除可以真空釜內進行。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，非意欲局限本發(fā)明的專利保護范圍，所以凡 運用本發(fā)明說明書及圖式內容所為的等效變化，均同理都包含于本發(fā)明的權利保護范圍 內，預先給予說明。
權利要求
一種導熱膏組合物，其特征在于，包括導熱材料，其選自天然油以及其衍生物的至少一種；以及添加物。
2.如權利要求1所述的導熱膏組合物，其特征在于，所述天然油為干性油、半干性油、 非干性油以及動物脂肪。
3.如權利要求1所述的導熱膏組合物，其特征在于，所述添加物為人造或天然高分子 材料、石化材料、陶瓷材料或者是金屬材料。
4.如權利要求1所述的導熱膏組合物，其特征在于，進一步包括抗氧化劑。
5.如權利要求1所述的導熱膏組合物，其特征在于，進一步包括紫外線吸收物質。
6.如權利要求1所述的導熱膏組合物，其特征在于，進一步包括低溫氧化劑。
7.如權利要求1所述的導熱膏組合物，其特征在于，進一步包括中高溫氧化劑、發(fā)泡劑 或分解劑。
8.一種導熱膏制造方法，其特征在于，包括步驟如下提供導熱材料及添加物，該導熱材料選自天然油以及其衍生物的至少一種，在所述導 熱材料及添加物中添加抗氧化劑；將所述導熱材料及添加物混合，制成導熱膏。
9.如權利要求8所述的導熱膏制造方法，其特征在于，進一步在所述導熱材料及添加 物中添加低溫氧化劑。
10.如權利要求8所述的導熱膏制造方法，其特征在于，進一步在所述導熱材料及添加 物中添加中高溫氧化劑、發(fā)泡劑或分解劑。
11.如權利要求8所述的導熱膏制造方法，其特征在于，進一步調整該導熱膏的黏滯系數(shù)。
12.—種以天然油脂作為導熱膏的應用，將天然油用于耐高溫的導熱膏。
全文摘要
一種導熱膏組合物，包括導熱材料，其選自天然油脂以及其衍生物的至少一種；以及添加物。本發(fā)明另提供一種導熱膏制造方法及以天然油脂作為導熱膏的應用。
文檔編號C09K5/08GK101987952SQ20091016482
公開日2011年3月23日 申請日期2009年8月7日 優(yōu)先權日2009年8月7日
發(fā)明者邢啟光 申請人:邢啟光