[發(fā)明專利]一種具有儲熱性能的熱擴(kuò)散材料及其制備工藝

在審

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• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109897608A
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡嫦月
• 申請（專利權(quán)）人: 李茂
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06;C09K5/14
• 代理公司: 新余市渝星知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 36124
• 代理人: 廖平

本發(fā)明公開了一種具有儲熱性能的熱擴(kuò)散材料，包括儲熱涂料和熱擴(kuò)散材料，所述儲熱涂料和熱擴(kuò)散材料緊密結(jié)合，所述一種具有儲熱性能的熱擴(kuò)散材料的制備工藝，用于制備一種具有儲熱性能的熱擴(kuò)散材料，包括以下步驟：1、真空加熱攪拌混合，2、進(jìn)行流延工藝，3、涂抹成型，本發(fā)明相比高導(dǎo)熱材料，導(dǎo)熱/儲熱雙功能復(fù)合材料具有快速響應(yīng)能力的相變儲熱功能，從而使得熱量一邊擴(kuò)散一邊被吸收，可使電子設(shè)備達(dá)到更好的降溫效果，相比相變儲熱和熱擴(kuò)散材料采用膠合的方式，減少膠粘層的使用，增強(qiáng)厚度方向的導(dǎo)熱性能，有利于提升散熱效果；同時(shí)降低工藝成本，減少復(fù)合材料的厚度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子產(chǎn)品熱擴(kuò)散材料領(lǐng)域，尤其是涉及一種具有儲熱性能的熱擴(kuò)散材料及其制備工藝。

背景技術(shù)

電子產(chǎn)品小型化的趨勢，芯片功耗密度越來越高，散熱逐步成為一個(gè)難題。電子產(chǎn)品發(fā)熱器件主要是芯片，芯片熱量如沒有及時(shí)散開，溫度太高會造成芯片性能或壽命降低。人工石墨、天然石墨、銅箔和鋁箔具有良好的導(dǎo)熱性能，常作為電子產(chǎn)品熱擴(kuò)散材料，消除熱點(diǎn)。然而這種高導(dǎo)熱材料只能轉(zhuǎn)移熱量，而無法吸收或存儲熱量。

石蠟通過相變吸收熱量，具備儲熱功能；常與高分子塑料或石墨進(jìn)行復(fù)合封裝。在電子產(chǎn)品中可以延緩溫升時(shí)間，降低芯片溫度或延長通話時(shí)間。

電子產(chǎn)品為取得更好的散熱效果，熱擴(kuò)散材料和儲熱材料會復(fù)合起來使用，兩者之間用膠層粘合在一起。粘結(jié)膠帶的使用會增加材料的厚度，在空間有限的條件下會限制它的使用；另外會降低散熱效果。

因此，開發(fā)一種具有儲熱性能的熱擴(kuò)散材料及其制備工藝是目前亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服上述情況不足，旨在提供一種能解決上述問題的技術(shù)方案。

一種具有儲熱性能的熱擴(kuò)散材料，包括儲熱涂料和熱擴(kuò)散材料，所述儲熱涂料和熱擴(kuò)散材料緊密結(jié)合。

一種具有儲熱性能的熱擴(kuò)散材料的制備工藝，用于制備權(quán)利要求1所述的一種具有儲熱性能的熱擴(kuò)散材料，其特征在于，包括以下步驟:

S1、將儲熱材料放進(jìn)裝有有機(jī)溶劑的容器中進(jìn)行超聲波分散，從而形成混合溶液，混合溶液形成后，加入納米石墨粉末，隨之納米石墨粉末分散在混合溶液；

S2、將S1中形成的混合溶液加入真空加熱攪拌機(jī)中混合攪拌，混合攪拌1-3小時(shí)后，形成儲熱涂料；

S3、將S2中形成的儲熱涂料與熱擴(kuò)散材料進(jìn)行流延工藝，制得以熱擴(kuò)散材料為基材，儲熱涂料為涂層的的柔性導(dǎo)熱、儲熱雙功能復(fù)合材料。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述S1中的有機(jī)溶劑為烷烴類的柴油，白礦油，芳香烴類的二甲苯，脂肪烴類其中的一。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述S2中儲熱涂料由25-50wt％的石蠟和50-75wt％的納米石墨組成，且石蠟相變點(diǎn)大于35度，厚度≤1mm，石蠟占儲熱材比例比例為44％，測試材料的相變潛熱為106.76J/g，相變點(diǎn)為54.48℃。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述S2中真空加熱攪拌機(jī)攪拌溫度高于石蠟相變點(diǎn)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述S3的流延工藝中需要控制機(jī)頭進(jìn)行狹縫尺寸，且控制機(jī)頭溫度高于石蠟相變點(diǎn)以上。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述熱擴(kuò)散材料的載體為銅箔、鋁箔、人工石墨或天然石墨的一種，且厚度<0.15mm。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述儲熱涂料直接涂布在熱擴(kuò)散材料表面，且儲熱涂料的涂抹厚度為0.1-1.0mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：采用石蠟儲熱材料涂布到銅箔、鋁箔或石墨表面，減少膠粘層的使用，有利于提升散熱效果，消除熱點(diǎn)；同時(shí)降低成本。