專利名稱：一種絕緣導(dǎo)熱粘合劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種絕緣導(dǎo)熱粘合劑及其制備方法，一種高分子復(fù)合材料應(yīng)用領(lǐng)域的絕緣導(dǎo)熱粘合劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著能源供應(yīng)的日趨緊張和環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重，人們不斷尋求新的節(jié)能環(huán)保光源。LED光源由于其發(fā)光效率高、壽命長(zhǎng)、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)而成為新一代的綠色光源產(chǎn)品。 LED光源應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，LED光源逐步向高光強(qiáng)、高功率發(fā)展，從而引起的LED散熱問題日漸突出。在LED光源系統(tǒng)中，散熱基板是熱通路的核心部件。其作用就是吸收LED芯片產(chǎn)生的熱量，并將其迅速傳遞出去，以保持LED芯片的工作狀態(tài)的穩(wěn)定。鋁基覆銅板是一種常用的金屬基線路板材料，它由銅箔、絕緣粘合層和金屬鋁板組成。由于金屬鋁和金屬銅的導(dǎo)熱性能非常好，所以絕緣粘合層的導(dǎo)熱能力是影響鋁基覆銅板散熱的關(guān)鍵因素。絕緣粘合層通常由環(huán)氧樹脂、固化劑、促進(jìn)劑和稀釋劑等組成的配合液涂覆在金屬鋁板或銅箔的粘合面上，或者是將配合液加工成半固化片與金屬鋁板或銅箔疊合，然后通過抽真空、加溫、加壓過程層壓而形成。對(duì)于絕緣粘合層，除了要求通過其能實(shí)現(xiàn)金屬鋁板和銅箔的良好的粘合和要有良好的絕緣性能外，還要求其具有良好的導(dǎo)熱性能。而影響絕緣粘合層的導(dǎo)熱能力的因素又有兩個(gè)，一個(gè)是絕緣粘合層導(dǎo)熱系數(shù)，另一個(gè)是絕緣粘合層的厚度。為了提高絕緣粘合層的導(dǎo)熱和絕緣性能，需要添加部分絕緣導(dǎo)熱填料。絕緣粘合層導(dǎo)熱性能和介電性能主要取決于所添加填料的種類和粘合劑與填料的比例?，F(xiàn)在使用的粘合劑大多是采用單一的普通填料，絕緣、導(dǎo)熱和粘合效果不甚理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是解決上述背景技術(shù)中存在的問題，提供一種配方合理、絕緣、導(dǎo)熱和粘合性能好的絕緣導(dǎo)熱粘合劑及其制備方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種絕緣導(dǎo)熱粘合劑，其特征在于由下述方法制備而得
(1)制備粘合劑基體膠液按下述質(zhì)量組份將雙酚A環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂溶于丙酮，置于強(qiáng)磁力攪拌器內(nèi)，攪拌均勻，制得粘合劑基體膠液；
雙酚A環(huán)氧樹脂100份； 酚醛樹脂35 100份； 丙酮20 60份；
(2)制備納米無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料溶液按下述質(zhì)量組份將碳化硅、氧化鋁和二氧化硅溶于丙酮，放置于強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至混合均勻，制得無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料溶液；
碳化硅20 30份； 氧化鋁10 20份； 二氧化硅2 8份；丙酮20 50份。(3)制備粘合劑將納米無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料溶液加入到粘合劑基體膠液中，放置于強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至混合均勻，制得絕緣導(dǎo)熱粘合劑。優(yōu)選地，所述碳化硅的粒度為1 lOOnm。優(yōu)選地，所述氧化鋁的粒度為1 lOOnm。優(yōu)選地，所述二氧化硅的粒度為1 lOOnm。本發(fā)明的有益效果是通過在樹脂基體中添加納米級(jí)無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料碳化硅、 氧化鋁和二氧化硅，來(lái)提高固化后粘合劑的導(dǎo)熱性能。納米級(jí)無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料由于粒徑比較小，比表面積比較大，具有極高的表面能，有很強(qiáng)的團(tuán)聚趨勢(shì)，容易與其他原子結(jié)合，以便于增加無(wú)機(jī)填料粒子間的接觸點(diǎn)和無(wú)機(jī)填料粒子與粘合劑間的接觸面，對(duì)膠體空隙填充效果更好，使得絕緣粘合層的到熱能力大大提高。同時(shí)，由于填充效果比較好，也使得絕緣粘合層更加均勻，還可以減薄絕緣粘合層的厚度，從而降低絕緣粘合層的熱阻。由于本發(fā)明使用的雙酚A環(huán)氧樹脂具有良好的粘結(jié)性、成型性和耐熱性，同時(shí)無(wú)機(jī)填料納米級(jí)碳化硅、納米級(jí)氧化鋁、納米級(jí)二氧化硅等均具有良好的絕緣性和導(dǎo)熱性。因此，使用該種絕緣導(dǎo)熱粘合劑制備的鋁基覆銅板，具有很好的絕緣性能和導(dǎo)熱性能。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
(1)制備粘合劑基體膠液。按質(zhì)量份計(jì)，分別稱取雙酚A環(huán)氧樹脂100份，酚醛樹脂60 份，溶于60份丙酮。將其放置于強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至混合均勻，制得粘合劑基體膠液， 待用。(2)制備納米無(wú)機(jī)復(fù)合填料溶液。按質(zhì)量份計(jì)，分別稱取納米級(jí)碳化硅25份，納米級(jí)氧化鋁15份，納米級(jí)二氧化硅5份，溶于20份丙酮。將其放置到強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至?xí)途鶆颍频眉{米無(wú)機(jī)復(fù)合填料溶液，待用。(3)將上述制得的納米無(wú)機(jī)復(fù)合填料溶液加入到粘合劑基體膠液中，放置于強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至混合均勻，即可制得高導(dǎo)熱鋁基覆銅板用絕緣導(dǎo)熱粘合劑。實(shí)施例2:
(1)制備粘合劑基體膠液。按質(zhì)量份計(jì)，分別稱取雙酚A環(huán)氧樹脂100份，酚醛樹脂60 份，溶于60份丙酮。將其放置于強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至混合均勻，制得粘合劑基體膠液， 待用。(2)制備納米無(wú)機(jī)復(fù)合填料溶液。按質(zhì)量份計(jì)，分別稱取納米級(jí)碳化硅20份，納米級(jí)氧化鋁18份，納米級(jí)二氧化硅7份，溶于20份丙酮。將其放置到強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至?xí)途鶆颍频眉{米無(wú)機(jī)復(fù)合填料溶液，待用。(3)將上述制得的納米無(wú)機(jī)復(fù)合填料溶液加入到粘合劑基體膠液中，放置于強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至混合均勻，即可制得高導(dǎo)熱鋁基覆銅板用絕緣導(dǎo)熱粘合劑。實(shí)施例3:
(1)制備粘合劑基體膠液。按質(zhì)量份計(jì)，分別稱取雙酚A環(huán)氧樹脂100份，酚醛樹脂60 份，溶于60份丙酮。將其放置于強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至混合均勻，制得粘合劑基體膠液， 待用。
(2)制備納米無(wú)機(jī)復(fù)合填料溶液。按質(zhì)量份計(jì)，分別稱取納米級(jí)碳化硅30份，納米級(jí)氧化鋁10份，納米級(jí)二氧化硅5份，溶于20份丙酮。將其放置到強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至?xí)途鶆颍频眉{米無(wú)機(jī)復(fù)合填料溶液，待用。(3)將上述制得的納米無(wú)機(jī)復(fù)合填料溶液加入到粘合劑基體膠液中，放置于強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至混合均勻，即可制得高導(dǎo)熱鋁基覆銅板用絕緣導(dǎo)熱粘合劑。絕緣導(dǎo)熱粘合劑的配方組分表
權(quán)利要求
1.一種絕緣導(dǎo)熱粘合劑，其特征在于由下述方法制備而得(1)制備粘合劑基體膠液按下述重量組份將雙酚A環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂溶于丙酮，置于強(qiáng)磁力攪拌器內(nèi)，攪拌均勻，制得粘合劑基體膠液；雙酚A環(huán)氧樹脂100份；酚醛樹脂35 100份；丙酮20 60份；(2)制備納米無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料溶液按下述重量組份將碳化硅、氧化鋁和二氧化硅溶于丙酮，放置于強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至混合均勻，制得無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料溶液；碳化硅20 30份；氧化鋁10 20份；二氧化硅2 8份；丙酮20 50份；(3)制備粘合劑將納米無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料溶液加入到粘合劑基體膠液中，放置于強(qiáng)磁力攪拌器上，攪拌至混合均勻，制得絕緣導(dǎo)熱粘合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣導(dǎo)熱粘合劑，其特征在于所述碳化硅的粒度為1 IOOnm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣導(dǎo)熱粘合劑，其特征在于所述氧化鋁的粒度為1 lOOnm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣導(dǎo)熱粘合劑，其特征在于所述二氧化硅的粒度為1 IOOnm0
全文摘要
一種絕緣導(dǎo)熱粘合劑，由下述方法制備而得(1)制備粘合劑基體膠液；(2)制備納米無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料溶液；(3)制備粘合劑。該絕緣導(dǎo)熱粘合劑由下述重量組分構(gòu)成，雙酚A環(huán)氧樹脂100份，酚醛樹脂35～100份，納米級(jí)碳化硅20～30份，納米級(jí)氧化鋁10～20份，納米級(jí)二氧化硅2～8份，丙酮40～100份。本發(fā)明的有益效果是通過在樹脂基體中添加納米級(jí)無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料碳化硅、氧化鋁和二氧化硅，來(lái)提高固化后粘合劑的導(dǎo)熱性能。同時(shí)納米級(jí)無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)機(jī)填料對(duì)膠體空隙填充效果更好，也使得絕緣粘合層更加均勻，還可以減薄絕緣粘合層的厚度，從而降低絕緣粘合層的熱阻。
文檔編號(hào)C09J9/00GK102391818SQ20111029913
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者秦會(huì)斌, 秦惠民, 鄭鵬 申請(qǐng)人:秦會(huì)斌