專利名稱:導(dǎo)熱填隙材料、其制備方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種化學(xué)材料,特別是一種導(dǎo)熱填隙材料的制備及應(yīng)用。
背景技術(shù):
導(dǎo)熱填隙材料主要用于導(dǎo)熱墊片,目前傳統(tǒng)導(dǎo)熱墊片材料為導(dǎo)熱填充與基礎(chǔ)材料在有效硫化劑的作用下,成型成不同厚度及形狀的襯墊。傳統(tǒng)導(dǎo)熱墊片硬度高,裝配需要較大壓縮力,容易損傷元器件,而且較難排出介面氣泡,影響導(dǎo)熱性;在介面不規(guī)則且復(fù)雜的填隙部位,材料極易被刺穿,電絕緣性能失去,使系統(tǒng)失效。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是克服目前導(dǎo)熱墊片壓縮應(yīng)力大,材料裝配過程中變 形,刺穿,以及高溫環(huán)境中使用導(dǎo)熱性能下降等問題,提供一種導(dǎo)熱填隙材料,其具有超低硬度、超低模量,以及高度的表面適應(yīng)性,裝配時(shí)無需較大壓縮力,兼具可塑性,防刺穿,不變形,節(jié)省裝配時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供上述導(dǎo)熱填隙材料的制備方法。一種導(dǎo)熱填隙材料,所述材料由以下重量份數(shù)的物質(zhì)制成高分子聚合物10-100份;所述高分子聚合物選自乙烯基樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂和含硅的改性樹脂中的一種或幾種;優(yōu)選分子量60萬硅橡膠。導(dǎo)熱粉500-1800份;所述導(dǎo)熱粉選自氮化鋁、氮化硼、氧化鋁、氫氧化鋁、氧化鋅和碳化硅中的一種或幾種;優(yōu)選重量比為I : I的碳化硅和氧化鋁的混合物。阻燃助劑1-100份;加工助劑0. 5-5份;交聯(lián)助劑5-60份。本發(fā)明的導(dǎo)熱填隙材料,所述材料中還含有補(bǔ)強(qiáng)體系,所述補(bǔ)強(qiáng)體系選自玻璃纖維、尼龍、PE膜和硅膠布中的一種或幾種。優(yōu)選尼龍。本發(fā)明將高分子聚合物和導(dǎo)熱粉混合后經(jīng)過高溫處理,在加工助劑輔助下,可在模具內(nèi)交聯(lián)為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),獲得較好的物理性能。其柔軟的特性由高分子聚合物不飽和鍵含量與交聯(lián)劑用量控制;補(bǔ)強(qiáng)體系可選擇性加入,可增強(qiáng)物理性能,防刺穿,防變形等。本發(fā)明的導(dǎo)熱填隙材料,所述阻燃助劑選自氫氧化鋁和/或氧化鋁。優(yōu)選氫氧化招。本發(fā)明的導(dǎo)熱填隙材料,所述加工助劑選自滑石、二氧化硅、陶瓷和二氧化鈦中的一種或幾種。優(yōu)選二氧化硅。本發(fā)明的導(dǎo)熱填隙材料,所述交聯(lián)助劑選自含氫硅油、鉬族金屬基催化劑、雙二四和雙二五中的一種或幾種。優(yōu)選雙二五。
本發(fā)明的導(dǎo)熱填隙材料的制備方法,包括以下步驟(I)將導(dǎo)熱粉高溫脫水除雜;(2)將高分子聚合物和脫水除雜后的導(dǎo)熱粉混合,在密閉加壓高溫容器中分散均勻,得到一混合物;將加工助劑加入之前所得混合物中,再加入硫化劑,攪拌均勻;(3)將所得混合物轉(zhuǎn)入高溫容器,在高溫中硫化,得到導(dǎo)熱填隙材料。上述制備方法,所述步驟3)中硫化溫度為75_200°C。優(yōu)選180°C。上述制備方法,步驟2)中還包括準(zhǔn)備補(bǔ)強(qiáng)體系,將補(bǔ)強(qiáng)體系放入容器中的步驟。
本發(fā)明制得的導(dǎo)熱填隙材料用于導(dǎo)熱墊片,有超低硬度、超低模量,以及高度的表 面適應(yīng)性,裝配時(shí)無需較大壓縮力,兼具可塑性,防刺穿,不變形,節(jié)省裝配時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
,本發(fā)明的導(dǎo)熱填隙材料的一種優(yōu)選實(shí)施配方如下所示
具體物質(zhì)用量(重量份數(shù))
高分子聚合物分子量60萬硅橡膠10-100份
導(dǎo)熱粉重量比為1:1的碳化桂和氧500-1800份
化微溫合物
阻燃助劑氫氧化銷1-100份
交聯(lián)助齊IJ雙二五5-60份
加工助布]二氧化娃0.5-5份本發(fā)明制得的導(dǎo)熱填隙材料用于導(dǎo)熱墊片,具有以下優(yōu)點(diǎn)I、超低硬度使其具有超低模量,以及高度的表面適應(yīng)性;2、單面或雙面自然黏性,不需額外添加粘合劑(額外添加劑將降低導(dǎo)熱性);3、更低的出油率又比同類產(chǎn)品更環(huán)保,不易污染器件;4、同時(shí),導(dǎo)熱填隙材料可選擇是否需要補(bǔ)強(qiáng),兼具可塑性,防刺穿,不變形,節(jié)省裝配時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明中使用的原料物質(zhì)均有市售。
具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步說明本發(fā)明,結(jié)合以下實(shí)施例具體說明實(shí)施例I :一種超低硬度且單面纖維補(bǔ)強(qiáng)的導(dǎo)熱填隙材料,配方如下
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)熱填隙材料,其特征在于所述材料由以下重量份數(shù)的物質(zhì)制成 高分子聚合物10-100份; 所述高分子聚合物選自乙烯基樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂和含硅的改性樹脂中的一種或幾種; 導(dǎo)熱粉:500-1800份; 所述導(dǎo)熱粉選自氮化鋁、氮化硼、氧化鋁、氫氧化鋁、氧化鋅和碳化硅中的一種或幾種; 阻燃助劑1-100份; 加工助劑:0. 5-5份; 交聯(lián)助劑5-60份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)熱填隙材料,其特征在于所述材料中還含有補(bǔ)強(qiáng)體系,所述補(bǔ)強(qiáng)體系選自玻璃纖維、尼龍、PE膜和硅膠布中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)熱填隙材料,其特征在于所述阻燃助劑選自氫氧化鋁和/或氧化鋁。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)熱填隙材料,其特征在于所述加工助劑選自滑石、二氧化硅、陶瓷和二氧化鈦中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)熱填隙材料,其特征在于所述交聯(lián)助劑選自含氫硅油、鉬族金屬基催化劑、雙二四和雙二五中的一種或幾種。
6.權(quán)利要求I所述的導(dǎo)熱填隙材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟 (1)將導(dǎo)熱粉高溫脫水除雜; (2)將高分子聚合物和脫水除雜后的導(dǎo)熱粉混合,在密閉加壓高溫容器中分散均勻,得到一混合物;將加工助劑加入之前所得混合物中,再加入硫化劑,攪拌均勻; (3)將所得混合物轉(zhuǎn)入高溫容器,在高溫中硫化,得到導(dǎo)熱填隙材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述步驟3)中硫化溫度為75-200。。。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,步驟2)中還包括準(zhǔn)備補(bǔ)強(qiáng)體系,將補(bǔ)強(qiáng)體系放入容器中的步驟。
9.權(quán)利要求I所述的導(dǎo)熱填隙材料在導(dǎo)熱墊片中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種導(dǎo)熱填隙材料、其制備方法及應(yīng)用,其主要采用高分子聚合物、導(dǎo)熱粉、助燃助劑、加工助劑和交聯(lián)助劑等制備而成,本發(fā)明制得的導(dǎo)熱填隙材料用于導(dǎo)熱墊片,有超低硬度、超低模量,以及高度的表面適應(yīng)性,裝配時(shí)無需較大壓縮力,兼具可塑性,防刺穿,不變形,節(jié)省裝配時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)C09K5/14GK102807754SQ201110143498
公開日2012年12月5日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者吳曉寧 申請人:北京中石偉業(yè)技術(shù)有限公司