[發明專利]一種導熱硅橡膠復合材料、導熱硅膠片及其制備方法

有效

• 申請號: 201210348975.4
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN103665882A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 張宇強;田海玉;許建明;高堅生
• 申請（專利權）人: 浙江三元電子科技有限公司
• 主分類號: C08L83/07
• 分類號: C08L83/07;C08L83/04;C08L83/05;C08K3/22;C08K3/08;C08K3/28;C08K3/38;C08J3/28;C08J3/24;C09J175/14;C09J4/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵;李玉秋

技術領域

本發明涉及導熱墊片技術領域，尤其涉及一種導熱硅橡膠復合材料、導熱硅膠片及其制備方法。

背景技術

隨著集成技術、微電子封裝技術和大功率LED技術的發展，電子元件和電子設備向小型化和微型化發展，電子設備所產生的熱量迅速積累、增加。為保證電子元器件在使用環境溫度下能高可靠性地正常工作，需要開發導熱絕緣復合材料替代傳統的高分子材料作為熱界面材料和封裝材料，迅速將發熱元件熱量傳遞給散熱設備，保障電子設備的運行。

導熱硅橡膠片是以硅膠為基材，添加金屬氧化物等各種輔材，通過特殊工藝合成的一種導熱介質材料，是專門為利用縫隙傳遞熱量的設計方案生產,能夠填充縫隙，完成發熱部位與散熱部位間的熱傳遞，同時還起到絕緣、減震、密封等作用，能夠滿足設備小型化及超薄化的設計要求，是極具工藝性和使用性，且厚度適用范圍廣，是一種極佳的導熱填充材料。導熱硅膠片能夠減少熱源表面與散熱器件接觸面之間產生的接觸熱阻；還可以將空氣擠出接觸面，避免了空氣引起的熱量傳遞受阻；能夠很好地填充接觸面的間隙，可以使發熱源和散熱器之間的接觸面更好的充分接觸，在溫度上的反應可以達到盡量小的溫差。因此，導熱絕緣硅橡膠以其優異的電絕緣性能、良好的熱穩定性和化學穩定性，以及耐溫、耐油等卓越性能而日益引起人們的重視。

傳統的導熱硅橡膠片采用的是加成型硅橡膠制造技術，制得的成品兩表面性能一樣的，不能滿足特殊應用場合的需求，如兩表面粘性不同的需要；而且其與其它類型的膠黏劑不夠粘結，無法與之進行有效地復合，限制了導熱片的應用。為了提高導熱硅橡膠片的粘結能力，并且使其能夠適應特殊場合的需要，現有技術公開了一種通過涂層熱固化的方式對導熱硅膠材料的表面進行改性，但是這種處理技術會引起材料導熱性能的下降。

發明內容

本發明的目的在于提供一種導熱硅橡膠復合材料、導熱硅膠片及其制備方法，本發明提供的導熱硅橡膠復合材料具有較高的導熱性能，由其制成的導熱硅橡膠片的上下兩表面具有不同的表面屬性，能夠適應特殊場合的需要。

本發明提供了一種導熱硅橡膠復合材料，包括以下重量份的組分：

5份~40份的甲基乙烯基硅橡膠；

15份~50份的有機硅油；

0.1份~5份的硅烷偶聯劑；

0.005份~0.5份的鉑金催化劑；

5份~30份光固化膠；

40份~500份的導熱粉體。

優選的，所述光固化膠包括以下重量份的組分：

40份~65份的樹脂；

20份~45份的乙二醇二丙烯酸酯；

5份~20份的光引發劑。

優選的，所述樹脂為聚氨酯丙烯酸酯、環氧樹脂或聚酯。

優選的，所述光引發劑為三甲基苯甲基二苯基氧化膦、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羥基環己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-二甲氨基-2-芐基-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、2-羥基-2-甲基-1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-1-丙酮或苯甲酰甲酸甲酯。

優選的，所述有機硅油包括以下重量份的組分：

10份~35份的二甲基硅油；

1份~10份的乙烯基硅油；

1份~5份的含氫硅油。

優選的，所述硅烷偶聯劑為γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷或丁二烯基三乙氧基硅烷。

優選的，所述導熱粉體為氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、鋁粉、氮化鋁或氮化硼中的兩種或多種。

優選的，所述導熱粉體的粒徑為0.1μm~60μm。

本發明提供了一種導熱硅膠片的制備方法，包括以下步驟：

將上述技術方案所述的組分混合，得到膠料；

將所述膠料置于模具中進行硫化，得到導熱硅膠片半成品；

將所述導熱硅膠片半成品的兩表面進行不同時間的紫外光照射，得到導熱硅膠片。

本發明提供了一種導熱硅膠片，由上述技術方案所述的方法制得。