本發(fā)明涉及導(dǎo)熱材料技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種新型高導(dǎo)熱絕緣墊片。

背景技術(shù)：
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隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，封裝密度的不斷提高，過熱問題已經(jīng)成為限制電子器件發(fā)展的瓶頸，高導(dǎo)熱墊片作為一種典型的熱界面材料(TIM)可以顯著地減小因接觸空隙而產(chǎn)生的熱阻，提高散熱效果，在電子器件散熱領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。它可取代各種導(dǎo)熱云母墊片、氧皮披陶瓷墊片、高絕緣鋁薄膜墊片以及各種導(dǎo)熱膏(脂)，并可廣泛用于各種半導(dǎo)體器件、可控硅、集成塊與散熱器之間(或安裝界面間)，能有效地減小熱阻，并能明顯地提高電子元器件的可靠性，是一種良好的導(dǎo)熱絕緣襯墊。但是目前市面上存在的導(dǎo)熱墊片內(nèi)部導(dǎo)熱通道不足，從而造成其導(dǎo)熱性能比較差，限制了其應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明公開了一種新型高導(dǎo)熱絕緣墊片，該絕緣墊片絕緣性能好，導(dǎo)熱性能佳，具有良好的耐磨耐高溫性能。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種新型高導(dǎo)熱絕緣墊片，采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括第一改性硅橡膠層、中間層、第二改性硅橡膠層；所述中間層是由樹脂基復(fù)合材料壓制成型制得，所述樹脂基復(fù)合材料，以重量份計，包括：氮化硼粉末10-20份，氮化硼納米片1-4份，膠黏劑2-8份，聚苯乙烯樹脂50-85份；所述氮化硼和氮化硼納米片發(fā)生協(xié)同作用在導(dǎo)熱復(fù)合材料中構(gòu)成獨立導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)；

所述第一改性硅橡膠層和第二改性硅橡膠層的材料相同，均由以下重量份的材料固化制得：甲基乙烯基硅橡膠20-40份，甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠8-15份，球形納米氮化鋁1-3份，片狀納米氮化鋁0.8-1.2份，桐油5-8份，交聯(lián)劑1-2份，硫化劑0.5-0.8份。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述樹脂基復(fù)合材料，以重量份計，包括：氮化硼粉末13份，氮化硼納米片1份，膠黏劑6.5份，聚苯乙烯樹脂78份；所述第一改性硅橡膠層和第二改性硅橡膠層的材料相同，均由以下重量份的材料固化制得：甲基乙烯基硅橡膠27份，甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠13份，球形納米氮化鋁2份，片狀納米氮化鋁1份，桐油7份，交聯(lián)劑1份，硫化劑0.68份。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述氮化硼納米片的厚度為5-10nm，尺寸大小為50-80μm，其是采用通過溶劑剝離法制備，溶劑法剝離時采用異丙醇作為溶劑。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述膠黏劑為酚醛-丁腈膠、環(huán)氧-丁腈膠中的一種或兩種混合。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述聚苯乙烯樹脂的形狀為球形或近似球形。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述樹脂基復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：

(1)將氮化硼納米片分成2等份分次加入到膠黏劑中，攪拌混合均勻后，然后在1000W功率下進行超聲處理30-50min，得到氮化硼納米片膠黏劑；

(2)向步驟(1)制得的氮化硼納米片膠黏劑中加入聚苯乙烯樹脂，攪拌均勻，使得混有氮化硼納米片的膠黏劑均勻的分布在聚苯乙烯樹脂表面；

(3)將氮化硼粉末分5等份分次加入到步驟(2)制得的包裹有氮化硼納米片膠黏劑的聚苯乙烯樹脂中，攪拌均勻，然后在50-75℃下干燥20-30h，得到具有核殼結(jié)構(gòu)式的樹脂基復(fù)合材料。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述交聯(lián)劑為含氫硅油、四乙氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三異丙烯氧基硅烷中的一種或多種混合。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述硫化劑為氧化鋅、氧化鎂的混合物，二者質(zhì)量比為1:2。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的新型高導(dǎo)熱絕緣墊片采用兩層改性硅橡膠層作為表面層，樹脂基復(fù)合材料壓制成型的薄層作為中間層，改性硅橡膠層中加入適量的片狀納米氮化鋁以及球狀的納米氮化鋁，二者相互協(xié)同，大大提高了改性硅橡膠層的導(dǎo)熱性能；

對于中間的樹脂基復(fù)合薄膜層，本發(fā)明采用聚苯乙烯樹脂作為基底樹脂，并添加氮化硼和氮化硼納米片，制得的樹脂基復(fù)合材料為核殼式結(jié)構(gòu)，其最外層為氮化硼粉末，中心為樹脂，中間層為氮化硼納米片膠黏劑，氮化硼與氮化硼納米片可以形成兩條導(dǎo)熱通道，形成獨立的導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)，大大提高了材料的導(dǎo)熱性能，且其導(dǎo)熱填料添加量小，對基底材料的機械性能以及加工性能無影響。

具體實施方式：

為了更好的理解本發(fā)明，下面通過實施例對本發(fā)明進一步說明，實施例只用于解釋本發(fā)明，不會對本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。

實施例1

一種新型高導(dǎo)熱絕緣墊片，采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括第一改性硅橡膠層、中間層、第二改性硅橡膠層；所述中間層是由樹脂基復(fù)合材料壓制成型制得，所述樹脂基復(fù)合材料，以重量份計，包括：氮化硼粉末10份，氮化硼納米片1份，膠黏劑2份，聚苯乙烯樹脂50份；所述氮化硼和氮化硼納米片發(fā)生協(xié)同作用在導(dǎo)熱復(fù)合材料中構(gòu)成獨立導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)；

所述第一改性硅橡膠層和第二改性硅橡膠層的材料相同，均由以下重量份的材料固化制得：甲基乙烯基硅橡膠20份，甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠8份，球形納米氮化鋁1份，片狀納米氮化鋁0.8份，桐油5份，含氫硅油1份，硫化劑0.5份。

所述樹脂基復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：

(1)將氮化硼納米片分成2等份分次加入到膠黏劑中，攪拌混合均勻后，然后在1000W功率下進行超聲處理30min，得到氮化硼納米片膠黏劑；

(2)向步驟(1)制得的氮化硼納米片膠黏劑中加入聚苯乙烯樹脂，攪拌均勻，使得混有氮化硼納米片的膠黏劑均勻的分布在聚苯乙烯樹脂表面；

(3)將氮化硼粉末分5等份分次加入到步驟(2)制得的包裹有氮化硼納米片膠黏劑的聚苯乙烯樹脂中，攪拌均勻，然后在50℃下干燥30h，得到具有核殼結(jié)構(gòu)式的樹脂基復(fù)合材料。

實施例2

一種新型高導(dǎo)熱絕緣墊片，采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括第一改性硅橡膠層、中間層、第二改性硅橡膠層；所述中間層是由樹脂基復(fù)合材料壓制成型制得，所述樹脂基復(fù)合材料，以重量份計，包括：氮化硼粉末20份，氮化硼納米片4份，膠黏劑8份，聚苯乙烯樹脂85份；所述氮化硼和氮化硼納米片發(fā)生協(xié)同作用在導(dǎo)熱復(fù)合材料中構(gòu)成獨立導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)；

所述第一改性硅橡膠層和第二改性硅橡膠層的材料相同，均由以下重量份的材料固化制得：甲基乙烯基硅橡膠40份，甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠15份，球形納米氮化鋁3份，片狀納米氮化鋁1.2份，桐油8份，四乙氧基硅烷2份，硫化劑0.8份。

所述樹脂基復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：

(1)將氮化硼納米片分成2等份分次加入到膠黏劑中，攪拌混合均勻后，然后在1000W功率下進行超聲處理50min，得到氮化硼納米片膠黏劑；

(2)向步驟(1)制得的氮化硼納米片膠黏劑中加入聚苯乙烯樹脂，攪拌均勻，使得混有氮化硼納米片的膠黏劑均勻的分布在聚苯乙烯樹脂表面；

(3)將氮化硼粉末分5等份分次加入到步驟(2)制得的包裹有氮化硼納米片膠黏劑的聚苯乙烯樹脂中，攪拌均勻，然后在75℃下干燥20h，得到具有核殼結(jié)構(gòu)式的樹脂基復(fù)合材料。

實施例3

一種新型高導(dǎo)熱絕緣墊片，采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括第一改性硅橡膠層、中間層、第二改性硅橡膠層；所述中間層是由樹脂基復(fù)合材料壓制成型制得，所述樹脂基復(fù)合材料，以重量份計，包括：氮化硼粉末12份，氮化硼納米片2份，膠黏劑4份，聚苯乙烯樹脂60份；所述氮化硼和氮化硼納米片發(fā)生協(xié)同作用在導(dǎo)熱復(fù)合材料中構(gòu)成獨立導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)；

所述第一改性硅橡膠層和第二改性硅橡膠層的材料相同，均由以下重量份的材料固化制得：甲基乙烯基硅橡膠24份，甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠10份，球形納米氮化鋁1.3份，片狀納米氮化鋁0.9份，桐油6份，甲基三丁酮肟基硅烷1.2份，硫化劑0.6份。

所述樹脂基復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：

(1)將氮化硼納米片分成2等份分次加入到膠黏劑中，攪拌混合均勻后，然后在1000W功率下進行超聲處理35min，得到氮化硼納米片膠黏劑；

(2)向步驟(1)制得的氮化硼納米片膠黏劑中加入聚苯乙烯樹脂，攪拌均勻，使得混有氮化硼納米片的膠黏劑均勻的分布在聚苯乙烯樹脂表面；

(3)將氮化硼粉末分5等份分次加入到步驟(2)制得的包裹有氮化硼納米片膠黏劑的聚苯乙烯樹脂中，攪拌均勻，然后在55℃下干燥22h，得到具有核殼結(jié)構(gòu)式的樹脂基復(fù)合材料。

實施例4

一種新型高導(dǎo)熱絕緣墊片，采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括第一改性硅橡膠層、中間層、第二改性硅橡膠層；所述中間層是由樹脂基復(fù)合材料壓制成型制得，所述樹脂基復(fù)合材料，以重量份計，包括：氮化硼粉末14份，氮化硼納米片2.5份，膠黏劑5份，聚苯乙烯樹脂70份；所述氮化硼和氮化硼納米片發(fā)生協(xié)同作用在導(dǎo)熱復(fù)合材料中構(gòu)成獨立導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)；

所述第一改性硅橡膠層和第二改性硅橡膠層的材料相同，均由以下重量份的材料固化制得：甲基乙烯基硅橡膠28份，甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠12份，球形納米氮化鋁1.6份，片狀納米氮化鋁1.0份，桐油6.5份，甲基三乙酰氧基硅烷1.6份，硫化劑0.7份。

所述樹脂基復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：

(1)將氮化硼納米片分成2等份分次加入到膠黏劑中，攪拌混合均勻后，然后在1000W功率下進行超聲處理40min，得到氮化硼納米片膠黏劑；

(2)向步驟(1)制得的氮化硼納米片膠黏劑中加入聚苯乙烯樹脂，攪拌均勻，使得混有氮化硼納米片的膠黏劑均勻的分布在聚苯乙烯樹脂表面；

(3)將氮化硼粉末分5等份分次加入到步驟(2)制得的包裹有氮化硼納米片膠黏劑的聚苯乙烯樹脂中，攪拌均勻，然后在60℃下干燥25h，得到具有核殼結(jié)構(gòu)式的樹脂基復(fù)合材料。

實施例5

一種新型高導(dǎo)熱絕緣墊片，采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括第一改性硅橡膠層、中間層、第二改性硅橡膠層；所述中間層是由樹脂基復(fù)合材料壓制成型制得，所述樹脂基復(fù)合材料，以重量份計，包括：氮化硼粉末18份，氮化硼納米片3.5份，膠黏劑7份，聚苯乙烯樹脂80份；所述氮化硼和氮化硼納米片發(fā)生協(xié)同作用在導(dǎo)熱復(fù)合材料中構(gòu)成獨立導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)；

所述第一改性硅橡膠層和第二改性硅橡膠層的材料相同，均由以下重量份的材料固化制得：甲基乙烯基硅橡膠38份，甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠13份，球形納米氮化鋁2.5份，片狀納米氮化鋁1.1份，桐油7份，乙烯基三異丙烯氧基硅烷1.6份，硫化劑0.75份。

所述樹脂基復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：

(1)將氮化硼納米片分成2等份分次加入到膠黏劑中，攪拌混合均勻后，然后在1000W功率下進行超聲處理45min，得到氮化硼納米片膠黏劑；

(2)向步驟(1)制得的氮化硼納米片膠黏劑中加入聚苯乙烯樹脂，攪拌均勻，使得混有氮化硼納米片的膠黏劑均勻的分布在聚苯乙烯樹脂表面；

(3)將氮化硼粉末分5等份分次加入到步驟(2)制得的包裹有氮化硼納米片膠黏劑的聚苯乙烯樹脂中，攪拌均勻，然后在70℃下干燥28h，得到具有核殼結(jié)構(gòu)式的樹脂基復(fù)合材料。