[發明專利]樹脂組合物與導熱材料的形成方法

有效

• 申請號: 201810933700.4
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN110016122B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 劉彥群;王閔仟;曹翔雁;邱國展
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: C08G59/50
• 分類號: C08G59/50;C08L63/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 孫梵

本公開提供導熱材料的形成方法，包括：混合1摩爾份的(a)芳香族環氧樹脂單體；0.25至1摩爾份的(b)脂環族環氧樹脂單體；以及1至9摩爾份的(c)脂肪族環氧樹脂單體，以形成樹脂組合物；以及加熱硬化樹脂組合物，以形成導熱材料。

【技術領域】

本公開涉及導熱材料，更特別涉及導熱材料所用的樹脂組合物。

【背景技術】

為了應對未來5G以及IoT網通時代的來臨，電子產品往薄型化以及高功率方面設計，而熱界面材料在整體模組設計中扮演非常關鍵的角色。為了增加元件及散熱片間的熱傳遞效率，熱界面材料需具熱導和熱阻抗特性。

現有熱界面材料的樹脂組合物多以硅氧烷樹脂為主，再添加高導熱填充物如氧化鋁或氮化硼等陶瓷粉末以增進熱傳導率，再制成薄片、襯墊、帶狀、或薄膜。為了使熱界面材料具有更佳的熱傳導值，導熱填充物的添加量通常會大于總組成的85wt％。導熱填充物越多，熱傳導值則越高。然而隨著導熱填充物添加量提高，樹脂組合物的特性常難以顯現，因此熱界面材料有電子絕緣性不佳，且柔軟性、機械強度、或耐熱性特性不足等問題。最重要的是，上述熱界面材料不能進行整卷式的涂布，只能以熱壓方式進行加工，而大幅限制其用途。

為了克服因添加過多導熱填充物而降低材料的絕緣與機械特性等問題，目前亟需導熱、絕緣、與可涂布的樹脂組合物。

【發明內容】

本公開一實施例提供樹脂組合物，包括：1摩爾份的(a)芳香族環氧樹脂單體；0.25至1摩爾份的(b)脂環族環氧樹脂單體；以及1至9摩爾份的(c)脂肪族環氧樹脂單體。

本公開一實施例提供導熱材料的形成方法，包括：混合1摩爾份的(a)芳香族環氧樹脂單體；0.25至1摩爾份的(b)脂環族環氧樹脂單體；以及1至9摩爾份的(c)脂肪族環氧樹脂單體，以形成樹脂組合物；以及加熱硬化樹脂組合物，以形成導熱材料。

【具體實施方式】

本公開一實施例提供樹脂組合物，包括：1摩爾份的(a)芳香族環氧樹脂單體；0.25至1摩爾份的(b)脂環族環氧樹脂單體；以及1至9摩爾份的(c)脂肪族環氧樹脂單體。若(b)脂環族環氧樹脂單體的比例過高，則導熱系數不佳。若(b)脂環族環氧樹脂單體的比例過低，則組合物的相容性下降。若(c)脂肪族環氧樹脂單體的比例過高，則機械特性與導熱系數皆下降。若(c)脂肪族環氧樹脂單體的比例過低，則組合物的柔軟性下降。

在一實施例中，(a)芳香族環氧樹脂單體的結構為：其中Ar為R¹為-CH₂-、-C(CH₃)₂-、-CH＝CH-、-CH＝C(CH₃)-、-O-、-C≡C-、-C＝CH-CO-、-COO-、-CONH-、或-CO-。每一R²各自為H、鹵素、或C_1-8烷基。在一些實施例中，(a)芳香族環氧樹脂單體的結構為

在一實施例中，(b)脂環族環氧樹脂單體的結構為：

Cy為R³為-CH₂-、-C(CH₃)₂-、-CH＝CH-、-CH＝C(CH₃)-、-O-、-C≡C-、-C＝CH-CO-、-COO-、-CONH-、或-CO-。每一R⁴各自為H、鹵素、或C_1-8烷基。在一些實施例中，(b)脂環族環氧樹脂單體的結構為

在一些實施例中，(c)脂肪族環氧樹脂單體的結構為：R為C_1-6直鏈狀烷撐基(亞烷基)，且直鏈狀烷撐基上取代有氫或C_1-8烷基。在一些實施例中，(c)脂肪族環氧樹脂單體的結構為