[發(fā)明專(zhuān)利]一種超柔性高分子導(dǎo)熱材料及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110222369.3
• 申請(qǐng)日: 2011-08-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102352110A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石紅娥;王建斌;陳田安;解海華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 煙臺(tái)德邦電子材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L83/04
• 分類(lèi)號(hào): C08L83/04;C09K5/14;C08L83/07;C08L83/05;C08K13/04;C08K7/08;C08K7/10;C08K3/08;C08K3/22;C08K3/28;C08K3/38;C08K3/34;B29C43/24
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種導(dǎo)熱材料，尤其涉及一種超柔性高分子導(dǎo)熱材料及其制備方法，屬于高分子材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，微電子的組裝愈來(lái)愈密集化，其工作環(huán)境急劇向高溫方向變化。電子元器件溫度每升高2℃，其可靠性下降10%，因此及時(shí)散熱成為影響其使用壽命的重要因素。隨著電子產(chǎn)品的小型化和功能集成化，電子器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，元器件密度越來(lái)越高，發(fā)熱量越來(lái)越大，對(duì)導(dǎo)熱材料的要求也越來(lái)越高。

導(dǎo)熱材料粘附在器件表面或填充在兩個(gè)面之間的縫隙之中，排除間隙內(nèi)部空氣，保護(hù)器件不受外界侵蝕，吸收運(yùn)動(dòng)或變形應(yīng)力，將內(nèi)部器件運(yùn)行產(chǎn)生的熱量及時(shí)傳導(dǎo)出來(lái)，同時(shí)起到導(dǎo)熱、密封、填充、絕緣、減震和防腐作用，是一種用途十分廣泛的功能性材料。

近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的高分子導(dǎo)熱材料總體可以分為兩類(lèi):?非固化的導(dǎo)熱膏和固化的導(dǎo)熱膠/片.?導(dǎo)熱膏以惰性樹(shù)脂為基體，?不固化，?潤(rùn)濕性好，?但是高溫下易變形，?析出甚至流動(dòng)，?污染器件，?限制了其在較寬間隙中的應(yīng)用，?尤其是不在同一平面上的多個(gè)需要散熱的器件.?導(dǎo)熱膠/片以活性樹(shù)脂為基體樹(shù)脂，?配合固化劑在一定條件下固化成型，?工藝簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性好，?但是由于其硬度較高，?在裝配壓力下產(chǎn)生較大應(yīng)力，?容易損壞微小器件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種超柔性高分子導(dǎo)熱材料及其制備方法，以使其硬度降低，?應(yīng)力減小，耐熱性提高，并且在高溫下不易分解，成本降低，應(yīng)用廣泛。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：一種高分子導(dǎo)熱材料，由重量配比100:300～100:1100的基體樹(shù)脂和導(dǎo)熱填料兩部分組成，所述基體樹(shù)脂由以下重量百分比的原料組成:?有機(jī)硅樹(shù)脂A?85～90%、有機(jī)硅樹(shù)脂B?5～10%、固化劑a?1～3%、固化劑b?0～1%、催化劑0.1～1%；所述熱填料由以下重量百分比的原料組成:球形填料70～95%、針狀填料5～30%。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的超柔性高分子導(dǎo)熱材料硬度在5~15(邵氏E)可調(diào)，?導(dǎo)熱系數(shù)在1~6.0?W/m·K可調(diào)，可用于大功率電子產(chǎn)品的散熱及大量用于民用電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，其成本較低，介電性能良好，同時(shí)還可以起到絕緣和密封作用。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述有機(jī)硅樹(shù)脂A為直鏈或支鏈乙烯基硅樹(shù)脂，所述直鏈乙烯基硅樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)式由下述通式（Ⅰ）表示，所述支鏈乙烯基硅樹(shù)脂由下述通式（Ⅱ）表示:

CH₂=CH-Si(CH₃)₂O[(CH₃)₂SiO]_e(CH₃)₂Si－CH=CH₂（Ⅰ）；

(CH₃)₃SiO[(CH₃)₂SiO]_ｍ[(CH₂=CH)(CH₃)SiO]_ｎSi(CH₃)₃（Ⅱ）；

其中，式（Ⅰ）中，e=50～200;

式（Ⅱ）中，m+n=50～260;

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是，乙烯基硅樹(shù)脂固化屬于加成固化，固化過(guò)程無(wú)小分子逸出，無(wú)味無(wú)污染，耐溫性能良好，可在-50℃～260℃范圍內(nèi)使用，無(wú)小分子遷出、無(wú)味，不會(huì)污染腐蝕器件表面。

進(jìn)一步，所述有機(jī)硅樹(shù)脂B為含有R¹₃SiO_1/2結(jié)構(gòu)單元和SiO_4/2結(jié)構(gòu)單元的共聚物，?其中，所述R¹₃SiO_1/2結(jié)構(gòu)單元與所述SiO_4/2結(jié)構(gòu)單元的摩爾比為0.5～0.9。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是，?通過(guò)調(diào)整有機(jī)硅樹(shù)脂B的含量以及R¹₃SiO_1/2結(jié)構(gòu)單元與所述SiO_4/2結(jié)構(gòu)單元的摩爾比值，?可以調(diào)節(jié)固化物表面粘性，?從表面光滑到有粘性，?適應(yīng)不同工藝要求。

進(jìn)一步，所述固化劑a為含氫硅油類(lèi)固化劑，其結(jié)構(gòu)式由以下通式（Ⅲ）表示: