[發明專利]不含硅氧烷的熱凝膠

有效

• 申請號: 201880057543.3
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN111051392B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 張立強;段惠峰;潘榕偉;張琦;劉亞群;亢海剛
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08L71/02;C08L61/28;C08G65/48;C08K5/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 徐厚才;邵長準

本公開提供了一種不含硅氧烷的凝膠，其可用于將熱量從發熱電子器件，諸如計算機芯片傳送至散熱結構，諸如散熱器和散熱片。所述熱界面材料包含聚醚多元醇、交聯劑、偶聯劑、抗氧化劑、催化劑和至少一種導熱填料。

相關申請的交叉引用

本申請要求2018年8月20日提交的，名稱為“不含硅氧烷的熱凝膠(SILICONE-FREETHERMAL GEL)”的美國申請號16/105,456的優先權，并且還根據U.S.C.§119(e)的第35篇，要求2017年9月8日提交的，名稱為“不含硅氧烷的熱凝膠(SILICONE-FREE THERMAL GEL)”的美國臨時專利申請序列號62/555,954的權益，上述專利文獻的公開內容以引用方式全文明確地并入本文。

技術領域

本公開整體涉及熱界面材料，并且更具體地講，涉及用于熱界面材料中的不含硅氧烷的熱凝膠。

相關技術的描述

熱界面材料(TIM)和熱凝膠被廣泛用于耗散來自電子部件(諸如中央處理單元、視頻圖形陣列、服務器、游戲控制臺、智能電話，LED板等)的熱量。熱界面材料通常用于將過量的熱量從電子部件傳送至散熱器，諸如散熱片。

傳統的熱凝膠為含硅氧烷的化合物，其可以為填料的良好基質，并且為最終復合材料提供良好的流動性。然而，對于一些高電壓應用而言，復合材料中的一些含硅氧烷的組分可潛在地從復合材料中滲漏，導致可部分燃燒的殘余物，并且非導電氧化硅可在電極上形成，這可影響電極導電性并進一步損壞器件功能。

希望對前述方面加以改進。

發明內容

本公開提供了一種呈不含硅氧烷的凝膠形式的熱界面材料，其可用于將熱量從發熱電子器件(諸如計算機芯片)傳送至散熱結構(諸如散熱器和散熱片)。所述熱界面材料包含聚醚多元醇、交聯劑、偶聯劑、抗氧化劑、催化劑和至少一種導熱填料。

在一個示例性實施方案中，提供了熱凝膠。所述熱凝膠包含基質，所述基質包含至少一種聚醚多元醇，所述至少一種聚醚多元醇以基于所述熱凝膠的總重量計介于1重量％和10重量％之間的量存在；催化劑，所述催化劑以基于所述熱凝膠的總重量計介于0.3重量％和0.6重量％之間的量存在；交聯劑，所述交聯劑包括多個反應性胺基團，所述交聯劑以基于所述熱凝膠的總重量計介于0.5重量％和2重量％之間的量存在；偶聯劑，所述偶聯劑以基于所述熱凝膠的總重量計介于0.1重量％和5重量％之間的量存在；以及至少一種導熱填料，所述至少一種導熱填料以基于所述熱凝膠的總重量計介于80重量％和98重量％之間的量存在。

在根據上述實施方案中任一個所述的一個更具體的實施方案中，所述熱凝膠還包含：抗氧化劑，所述抗氧化劑以基于所述熱凝膠的總重量計介于0.2重量％和0.4重量％之間的量存在。在根據上述實施方案中任一個所述的一個更具體的實施方案中，所述熱凝膠包含基于硅氧烷的組分，所述基于硅氧烷的組分的量基于所述熱凝膠的總重量計小于1重量％。在根據上述實施方案中任一個所述的一個更具體的實施方案中，所述熱凝膠具有低于150℃的固化溫度。在根據上述實施方案中任一個所述的一個更具體的實施方案中，所述多元醇為聚醚多元醇，所述聚醚多元醇為分子量介于200道爾頓和10000道爾頓之間的二醇聚合物。在根據上述實施方案中任一個所述的一個更具體的實施方案中，所述至少一種聚醚多元醇以基于所述熱凝膠的總重量計介于5重量％和10重量％之間的量存在。在根據上述實施方案中任一個所述的一個更具體的實施方案中，交聯劑為烷基化三聚氰胺甲醛樹脂。