[發(fā)明專利]雙組份低硬度高導熱室溫固化有機硅導熱膠

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210476392.X
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN102936484A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李軍明;朱凱
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇創(chuàng)景科技有限公司
• 主分類號: C09J183/08
• 分類號: C09J183/08;C09J183/05;C09J11/04;C09J9/00;C08G77/388
• 代理公司: 常熟市常新專利商標事務(wù)所 32113
• 代理人: 朱偉軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子電器元件粘結(jié)和封裝用絕緣膠粘劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙組份低硬度高導熱室溫固化有機硅導熱膠。

背景技術(shù)

隨著電子工業(yè)中集成電路技術(shù)和組裝技術(shù)的迅猛發(fā)展，電子元器件及其電路體積愈來愈趨向于小型化，從而對粘結(jié)和封裝材料的絕緣性能、導熱性能和耐熱性能等要求越來越高，于是推動了業(yè)界對此類膠粘劑的開發(fā)進程，并且在已公開的中國專利文獻中不乏關(guān)于電子元器件的導熱膠的技術(shù)信息。

發(fā)明專利公開號CN1970666A推薦有“導熱膠”，該專利申請方案雖有其著稱之良好的導熱性，但是由于僅用聚合物（多元醇或惰性的聚二甲基硅氧烷）與導熱填料如導熱粉（導熱粉為銀、金、銅、鎳、鋁、氧化鋁、氧化鋅、氮化硼、鋁礬土、石墨和/或碳黑）混合，因此聚合物未形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，在長期使用時聚合物會慢慢地與導熱填料分離（業(yè)界習慣稱這種分離為滲油），導致外界空氣進入膠中，而由于空氣是熱的不良導體，因此不利于導熱膠的熱量擴散。

發(fā)明專利授權(quán)公告號CN100491490C提供有“低粘度導熱膠粘劑及其制備方法”、公布號CN102220103A披露有“一種用于LED芯片的低粘度導熱膠粘劑”和公布號CN102504707A揭示有“一種快速固化導熱膠及其制備方法”，這三項專利技術(shù)中的前兩項為環(huán)氧樹脂類導熱膠，而后一項則為丙烯酸樹脂類導熱膠，由于該三項專利受材料的局限性而難以獲得理想的耐溫性，在高溫環(huán)境下長時間使用時易出現(xiàn)老化而致開裂。

發(fā)明專利公布號CN102352213A公布有“用于大功率LED照明的有機硅導熱粘合劑及其制備方法”，該專利申請方案雖然具有導熱系數(shù)高、固化后彈性優(yōu)異和對LED電子元器件及鋁基板無腐蝕等長處，但是在固化過程中會釋放出溶劑即甲醇，并且在固化后粘合劑內(nèi)部存在微小氣孔，從而不利于散熱，此外這種導熱粘合劑的硬度偏大。根據(jù)熱阻計算公式R=L/K+R₁+R₂（其中R表示熱阻，L表示導熱膠的厚度，K表示導熱膠的導熱系數(shù)，R1表示產(chǎn)生熱量的電子元件和導熱膠之間的界面熱阻，R2表示導熱膠和散熱器之間的界面熱阻），導熱膠在實際應(yīng)用時不僅與材料的熱導率有關(guān)，還和導熱材料的與界面的熱阻有關(guān)，因此，如果膠的硬度偏高，膠和散熱元器件中的空隙就會變大，界面熱阻便會增加，從而降低即影響散熱效果。

如業(yè)界所知，有機硅膠具有優(yōu)異的耐高低溫的性能，可以在—50~200℃下長期使用，有機硅的絕緣性是有機材料中拔萃的，所以用有機硅作為聚合物合成的導熱材料是目前乃至以后發(fā)展的趨勢，本發(fā)明在下面將要介紹的技術(shù)方案便是基于該背景下產(chǎn)生的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種有助于持久地保障理想的高導熱效果而藉以滿足長期在高溫環(huán)境下的使用要求、有利于顯著改善交聯(lián)密度而藉以體現(xiàn)既保證理想的固化效果又避免因時久而滲油并且還可降低膠的硬度和有益于體現(xiàn)與作為載體的電子元器件之間的緊密接觸效果而藉以保障對電子元器件的優(yōu)異的散熱性能的雙組份低硬度高導熱室溫固化有機硅導熱膠。

本發(fā)明的任務(wù)是這樣完成的：一種雙組份低硬度高導熱室溫固化有機硅導熱膠，包括A組份和B組份，所述A組份由基料與鉑催化劑按重量份比100:0.1~0.5混合構(gòu)成；所述的B組份由基料、端含氫硅油、側(cè)含氫硅油和抑制劑按重量份比100:0.1~10:?0.1~10:0.01~1混合構(gòu)成，所述的基料是由雙乙烯基硅油和氧化鋁按重量份比100:800~1500混合后用六甲基二硅氮烷在115-125℃下處理后經(jīng)冷卻至室溫所得到的基料。

在本發(fā)明的一個具體的實施例中，所述的鉑催化劑中的鉑含量為2000~8000ppm。

在本發(fā)明的另一個具體的實施例中，所述的鉑催化劑為氯鉑酸催化劑。

在本發(fā)明的又一個具體的實施例中，所述的端含氫硅油為硅氫在分子鏈兩端的端含氫硅油，該端含氫硅油的粘度為20~100?Pa.S，并且分子中硅氫含量為0.03~1.5%?。

在本發(fā)明的再一個具體的實施例中，所述的側(cè)含氫硅油為硅氫在分子鏈中間的側(cè)含氫硅油，該側(cè)含氫硅油的粘度為20~100?Pa.S，并且分子中硅氫含量為0.03~1.5%?。

在本發(fā)明的還有一個具體的實施例中，所述的抑制劑為炔醇、乙烯基環(huán)體、醚類化合物或富馬酸酯類化合物。

在本發(fā)明的更而個具體的實施例中，所述的雙乙烯基硅油的粘度為100~2000Pa.S。

在本發(fā)明的進而一個具體的實施例中，所述的雙乙烯基硅油為分子中的乙烯基含量為0.2~3%的雙乙烯基硅油。