[發明專利]一種低熱阻納米導熱組合物及其制備方法

在審

• 申請號: 201510844613.8
• 申請日: 2015-11-26
• 公開（公告）號: CN105348803A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 丁幸強
• 申請（專利權）人: 蘇州天脈導熱科技有限公司
• 主分類號: C08L83/04
• 分類號: C08L83/04;C08L83/07;C08K13/06;C08K3/08;C08K3/22;C08K3/38;C08K3/04;C08K7/18
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技術領域

本發明涉及電子材料產品及制備領域，特別涉及一種低熱阻納米導熱組合物及其制備方法。

背景技術

目前電子產品使用范圍非常廣，已經在人們的生活中不可分割。計算機(CPU)、晶體管、發光二極管(LED)等半導體在使用中發熱，該熱量會使得電子部件的性能下降。為此，需要安裝散熱體。因散熱體大多為金屬材質的，使得電子元件與散熱器不能完全密合接觸，導致散熱效果不好。為了提高散熱效果，增加電子元件與散熱器直接的接觸，減少空氣熱阻，采取了使用導熱墊片、導熱膠等方法。但是，隨著電子元件集成度越來越高，其產生的熱量也越來越多，普通的導熱墊片及導熱膠等已經不能獲得很好的分散熱效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低熱阻納米導熱組合物，以降低導熱材料的熱阻，提高其散熱性能，本發明提出以下技術方案：

一種低熱阻納米導熱組合物，該組合物包括成分及重量百分比如下：

基體油脂：5％～50％；

納米導熱填料：35％～55％；

表面處理劑：為納米導熱填料重量的0.1～2％；

其余為納米導熱粉體；

所述基體油脂粘度低于800cp，所述基體油脂為二甲基硅油、烷基改性硅油、苯基改性硅油、乙烯基硅油中的一種或者兩種以上的混合物。

作為本發明的一種優選方案，所述納米導熱填料為球形氧化鋁、鋁粉、銅粉、石墨粉、氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氧化鋅中的一種或者兩種以上的混合物。

作為本發明的一種優選方案，所述納米導熱粉體為納米氧化鋅、納米鋁粉、納米鍍銀鎳粉、納米氧化鎂、納米銅粉中的一種或者兩種以上的混合物。

作為本發明的另一種優選方案，所述基體油脂的黏度為50cp～300cp。

作為本發明的又一種優選方案，所述納米導熱填料與納米導熱粉體的總重量占組合物總重量的百分比大于等于90％。

作為本發明的再一種優選方案，所述納米導熱填料的粒徑不大于5μm。

作為本發明的再一種優選方案，所述納米導熱粉體的粒徑不大于5μm

本發明的另一個目的在于提供上述低熱阻納米導熱組合物的制備方法，該方法包括以下步驟：

A、按照權利要求1的要求配好基體油脂、納米導熱填料、表面處理劑和納米導熱粉體；

B、將納米導熱粉體置于80℃～120℃條件下，使用表面處理劑進行表面處理，處理的時候邊攪拌邊在動混設備的加料口出噴灑表面處理劑，整個過程持續2h～5h；

C、將動混設備溫度設定為80℃，并加入基體油脂總量的2/3～4/5，在動混設備中攪拌3小時以上；

D、將上述混合物取出，使用三輥研磨機進行研磨；

E、將研磨好的混合物添加至動混設備中，并加入剩余的基體油脂，攪拌1小時以上，攪拌完成后得到低熱阻納米導熱組合物成品。

作為本發明的一種優選方案，所述步驟D中使用三輥研磨機進行研磨，研磨3～5次。

本發明帶來的有益效果是：

1、本發明組合物熱阻低，導熱率高，導熱系數最高可以達到6W/m·K以上，熱阻0.008℃*in²/W10psi，具有良好的導熱效果；

2、本發明制備方法工藝簡單，制作成本低，可以大范圍推廣生產，有利于本發明低熱阻納米導熱組合物產品的大范圍推廣使用。

具體實施方式

下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

實施例1：

一種低熱阻納米導熱組合物，該組合物包括成分如下：

100cp苯基烷基硅油：86.5g；

納米氧化鋅：250g；

納米鍍銀鎳粉：200g；

0.7μm球形鋁粉：150g；

2μm球形鋁粉：300；

KH570：3.5g；

具體制備步驟如下：

A、基體油脂、納米導熱填料、表面處理劑和納米導熱粉體的用量如上所述；

B、將納米導熱粉體置于100℃條件下，使用表面處理劑進行表面處理，處理的時候邊攪拌邊在動混設備的加料口出噴灑表面處理劑，整個過程持續3h；

C、將動混設備溫度設定為80℃，并加入基體油脂總量的2/3，在動混設備中攪拌3小時；

D、將上述混合物取出，使用三輥研磨機進行研磨4次；