[發明專利]一種高強度自粘性導電導熱膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201810380518.0
• 申請日: 2018-04-25
• 公開（公告）號: CN108641610A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 王學剛;蔡秀娟
• 申請（專利權）人: 常州馳科光電科技有限公司
• 主分類號: C09J7/10
• 分類號: C09J7/10;C09J7/30;C09J9/02;C09J123/20;C09J11/08
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本發明涉及一種高強度自粘性導電導熱膜及其制備方法，包括導電填料、大分子量聚異丁烯樹脂和其他輔料樹脂，所述的導電填料為包覆金屬石墨粉、柔性石墨粉和高純石墨粉的石墨混合填料；所述的其他輔料樹脂為酚醛樹脂，聚丙烯酸酯、石油樹脂，N?苯基馬來酰亞胺樹脂及高級脂肪酸的金屬皂化物類分散劑的至少一種。本發明操作工藝簡單，易于操作，制備的導熱導電膜具有超高強度，良好的粘接性、同時具有良好的導電導熱效果,厚度0.1mm、寬度20mm試樣導熱系數可達4.5W/m·K，電導率可達2.95S/cm，抗拉強度可達10.1MPa。

技術領域

本發明涉及導電導熱石墨、石墨包覆材料及高分子樹脂材料領域，石墨具有很好的導熱性、導電性、質量輕等優點，選用金屬包覆石墨粉、柔性石墨和高純石墨粉按一定比例混合用做導電、導熱填料，可分散良好且保證良好導電導熱效果，使用大分子量樹脂材料、輔料樹脂與石墨類導電材料混合，采用簡單易于操作的工藝制備出各種形狀、尺寸、厚度的導電導熱膜。該自粘性導電膜導電導熱性能好，強度高，具有自粘性，生產成本低，制備方法簡單、使用方便等優點。在精密儀器、電子產品等高科技領域具有很好的應用前景。

背景技術

復合型導電導熱材料，是由高分子材料和導電導熱劑通過不同的復合工藝加工而成的材料，它既具有導電性，導熱性，同時又具有高分子材料的許多優異特性，易加工成各種復雜的形狀、化學穩定性好以及電阻率可以在較大范圍內調節等特點而最具有實用價值，近年來復合型導電高分子材料在石油化工、醫療衛生、生活日用、電子工業、航空、軍事等領域得到廣泛應用。如US,5256857[P]中美國Texas設備有限公司將自控溫發熱材料做成加熱器用于客艙加熱，不僅經濟性好，而且安全可靠。石墨本身具有優良的導熱導電性能，傳統意義上的石墨片材或卷材在應用上存在如強度低、成型性差、穩定性差及難于界面的貼合實現其導熱、導電等功能，本發明正是基于上述應用不便，提出新的解決方案，通過高分子材料、輔料樹脂與石墨復合，分別發揮出高分子材料、輔料樹脂與石墨材料的性能優勢，如高分子材料的強度、優良的成型性、穩定性好及便于不同材料界面貼合，石墨材料的導熱導電性能。

發明內容

本發明目的在于提出一種操作工藝簡單、易于貼合、成本低廉、導熱導電性能優良、具有超高強度的自粘性導電導熱膜及其制備方法。該自粘性導電導熱膜具有柔性好，密度輕，強度大，易于加工成各種需求厚度及形狀尺寸等優點。

本發明的技術方案為：

一種高強度自粘性導電導熱膜，包括導電填料、大分子量聚異丁烯樹脂和其他輔料樹脂，所述的導電填料為包覆金屬石墨粉、柔性石墨粉和高純石墨粉的石墨混合填料；所述的其他輔料樹脂為酚醛樹脂，聚丙烯酸酯、石油樹脂，N-苯基馬來酰亞胺樹脂及高級脂肪酸的金屬皂化物類分散劑的至少一種。

優選的是：所述的導電填料中，包覆金屬石墨粉、柔性石墨粉、高純石墨粉的添加質量比例為2-5:1-6：3-5。

優選的是：所述的包覆金屬石墨粉為鍍銅、鍍鎳、鍍銀石墨粉的至少一種，顆粒為200-300目。

優選的是：所述的柔性石墨粉和高純石墨粉純度高于99.9％。

優選的是：所述的酚醛樹脂為鋇酚醛。

優選的是：所述的石油樹脂為C9樹脂。

優選的是：導電填料與大分子量聚異丁烯樹脂和輔料樹脂的質量比為2-3:1：0.5-1。

優選的是：導電導熱膜的厚度為0.02mm-1mm，形狀根據具體使用要求模切。

本發明還提供制備上述高強度自粘性導電導熱膜的方法，使用開煉機混煉2-5次，混煉溫度為120-230℃，將各原料混合均勻；熱壓機模壓溫度為180-240℃、工作壓力為12-25MPa，熱壓時間為0.5小時-3小時，冷壓時間0.5-3小時。