[發明專利]基于丙烯酸的無基材導熱貼片的制備方法

有效

• 申請號: 201110142530.6
• 申請日: 2011-05-30
• 公開（公告）號: CN102277111A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 何千舟
• 申請（專利權）人: 天津安品有機硅材料有限公司
• 主分類號: C09J133/08
• 分類號: C09J133/08;C09J145/00;C09J153/02;C09J7/00;C09J11/04;C08F220/18;C08F220/06;C08F220/58;C08F220/14
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所 44248
• 代理人: 胡吉科;羅志強

技術領域

????本發明涉及一種基于丙烯酸的導熱貼片，尤其是一種基于丙烯酸的無基材導熱貼片的制備方法。

背景技術

隨著電子設備將更強大的功能集成到更小的組件中，溫度的升高會導致設備運行速度減慢、器件工作中途出故障、尺寸空間限制以及其他很多性能方面的問題。因此，溫度控制已經成為設計中至關重要的挑戰之一，即在架構緊縮、操作空間越來越小的情況下，如何有效地帶走更大功率所產生的更多熱量，需要在電了設備的發熱部件上安裝散熱部件使熱量擴散。為了使發熱部件向散熱部件高效地導熱，在固定發熱部件和散熱部件的用途中，通常采用壓敏粘合片。從工程設計的角度，需要采用高性能的軟性導熱材料以方便進行仿形設計使與器件不規則的表面相匹配、消除空氣間隙，并且在工作條件下能緊密地貼合，從而提高整體的熱轉送能力，完成發熱部件與散熱部件間的熱量傳遞使器件在更低的溫度中工作。因此導熱材料需要具有柔韌性和對發熱部件及散熱部件的粘附性，但是粘性過高又會導致使用后難以除去。

目前應用的這類導熱片主要有兩類，有機硅類和丙烯酸類，無論是哪一種，如何保證既有良好的柔韌性又有優良的導熱性，既具有工作溫度下很好的壓敏粘合性又具有使用后良好的可去除能力，這種平衡往往很難做到。比如有些技術采用丙烯酸酯聚合物微發泡方法改進柔韌性，雖然獲得了較好的形狀追隨性能，但熱阻卻增加了，導熱性能下降，并且高溫粘合強度也下降。還有技術通過在導熱材料中引入具有長鏈烷基基團的丙烯酸聚合物，改進了使用后的可去除能力，也獲得了較低的熱阻，但制得的導熱片硬度增加，柔韌性下降。另外還有技術獲得了材料本身良好的導熱性、硬度及粘合性的平衡，但彈性不夠，需復合在具有一定強度的基材上制得導熱片，這又導致熱阻的增加。

發明內容

本發明提供一種基于丙烯酸的無基材導熱貼片的制備方法，采用本制備方法得的導熱貼片取得了硬度、柔韌性、導熱性、粘合性和使用后的可去除能力的良好平衡且熱阻低。

本發明所采用的技術方案是：一種基于丙烯酸的無基材導熱貼片的制備方法，所述導熱貼片包括粘合劑組份和導熱填料，所述粘合劑組分由包括(甲基)丙烯酸2-乙基己酯單體(a)、(甲基)丙烯酸丁酯單體和/或(甲基)丙烯酸己酯單體(b)、N-羥甲基丙烯酰胺單體和/或N-羥甲基甲基丙烯酰胺單體(c)、(甲基)丙烯酸甲酯單體(d)、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物（K樹脂）(e)、(甲基)丙烯酸單體(f)和萜烯樹脂(g)的混合物經聚合反應得到，所述制備方法包括下列步驟：

B1、使(甲基)丙烯酸2-乙基己酯單體(a)和萜烯樹脂(g)混合并預聚合，得到第一預聚物(P₁)，其粘度控制為3000mPa·s～10000mPa·s；

B2、使(甲基)丙烯酸丁酯單體和/或(甲基)丙烯酸己酯單體(b)和部分量的(甲基)丙烯酸單體(f)混合并預聚合，得到第二預聚物(P₂)，其粘度控制為3000mPa·s～10000mPa·s；

B3、使N-羥甲基丙烯酰胺單體和/或N-羥甲基甲基丙烯酰胺單體(c)、(甲基)丙烯酸甲酯單體(d)、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物（K樹脂）(e)、剩余量的(甲基)丙烯酸單體(f)、導熱填料和揮發性有機溶劑混合，得到單體導熱填料預混物(M₁)；

B4、使上述第一預聚物(P₁)、第二預聚物(P₂)和單體導熱填料預混物(M₁)在真空條件下混合得到混合物(M)；

B5、將混合物(M)制成片狀后進行聚合反應。

其中步驟B1、B2、B3無先后順序之分，(甲基)丙烯酸單體(f)在步驟B2、B3中都要用到，只要將(甲基)丙烯酸單體(f)分作兩份就可以了。

優選的，所述粘合劑組分與導熱填料的重量份數比為40～60：40～60，以全部粘合劑組分重量為100%，所述粘合劑組分由包括以下重量百分數的單體和樹脂的混合物聚合得到：

20%～50%的(甲基)丙烯酸2-乙基己酯單體(a)，

30%～50%的(甲基)丙烯酸丁酯單體和/或(甲基)丙烯酸己酯單體(b)，

1%～5%的N-羥甲基丙烯酰胺單體和/或N-羥甲基甲基丙烯酰胺單體(c)，

0.5%～5%的(甲基)丙烯酸甲酯單體(d)，

3%～5%的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物（K樹脂）(e)，

1%～10%的(甲基)丙烯酸單體(f)，和

3%～10%的萜烯樹脂(g)。