[發明專利]一種高強度LED導熱涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910036168.0
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109666322A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 馮歡心
• 申請（專利權）人: 馮歡心
• 主分類號: C09D4/02
• 分類號: C09D4/02;C09D4/06;C09D7/62;C09D7/61;C09D7/63;C09D7/65
• 代理公司: 杭州知管通專利代理事務所(普通合伙) 33288
• 代理人: 黃華

本發明公開了一種高強度LED導熱涂料，其由以下重量份數的原料組成：雙酚A液體環氧樹脂100份、紫膠樹脂10～20份、蜂蠟液5～10份、復合溶劑150～200份、導熱改性填料40～60份、改性無機填料10～20份、磷酸三鈉1～2份、甲基丙烯酸十二氟庚酯8～15份、五氧化二銻0.5～1份、苯基縮水甘油醚5～10份和固化劑10～15份，本發明同時公開了一種高強度LED導熱涂料的制備方法。本發明的LED導熱涂料可以避免在金屬或陶瓷基線路板的生產過程中重復彎折產生斷裂的問題，而且可以滿足散熱、機械強度/力學強度方面的要求。

技術領域

本發明涉及光電子產品加工用料技術領域，具體涉及一種高強度LED導熱涂料及其制備方法。

背景技術

被稱為第四代光源的LED具有節能、環保、安全、低功耗、低熱、光束集中、高亮度、維護簡便等特點，LED光源技術作為電子產品的一個代表性的技術得到了較為廣泛的關注應用，可以廣泛應用于各種指示、裝飾、顯示、背光源、普通照明等領域。而且隨著節能減排和環保要求的逐步提高，現在越來越多的傳統的光源被LED光源替代。但是LED在工作過程中，內部芯片單位面積上會產生大量的熱量，如不及時將熱量導出，蔣輝大大影響LED燈的發光效率及使用壽命。研究表明，LED溫度由25℃升至100℃，發光效率將衰減20～80％不等，熱量對LED的使用壽命影響非常大，LED環境溫度越高，其使用壽命越短。

隨著LED造型的多樣化發展，對適用于3D設計線路板提出了更多的要求，傳統的導熱鋁基板、陶瓷基板在耐彎折方面不能滿足要求，撓性電路板在立體定型以及導熱方面不能滿足要求。現有的導熱涂料導熱性能以及機械強度/力學強度較低，而且擊穿強度、附著力和耐折性等性能不高，很大程度上限制了其在LED產業上的應用，導熱性能不佳的涂料在應用過程中容易產生熱積聚，進一步加劇了涂料的老化、剝落，并且影響LED的使用效果和使用壽命，增加能耗。

發明內容

針對現有技術不足，本發明提供了一種高力學強度、高導熱/散熱性能的LED導熱涂料及其制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：一種高強度LED導熱涂料，其由以下原料組成：雙酚A液體環氧樹脂、紫膠樹脂、蜂蠟液、復合溶劑、導熱改性填料、改性無機填料、磷酸三鈉、甲基丙烯酸十二氟庚酯、五氧化二銻、苯基縮水甘油醚和固化劑；

所述的原料的重量份數為：雙酚A液體環氧樹脂100份、紫膠樹脂10～20份、蜂蠟液5～10份、復合溶劑150～200份、導熱改性填料40～60份、改性無機填料10～20份、磷酸三鈉1～2份、甲基丙烯酸十二氟庚酯8～15份、五氧化二銻0.5～1份、苯基縮水甘油醚5～10份和固化劑10～15份。

進一步地，所述的導熱改性填料為改性氣相三氧化二鋁，所述的改性無機填料為改性氣相二氧化鈦。

進一步地，所述的改性氣相三氧化二鋁的制備方法為：采用無水乙醇溶液，加入為氣相三氧化二鋁質量3％的硅烷偶聯劑KH560，乙酸調節pH為6，超聲處理1h，然后將得到的混合液加入到三口燒瓶，于75℃下攪拌回流4h，抽濾，無水乙醇洗2次，真空烘箱干燥，將得到的固形物充分研磨得到改性氣相三氧化二鋁，改性后的氣相三氧化二鋁與非極性基體的互溶或分散性亦較良好，不會出現聚集、下沉或分相等現象而影響共混后涂料的性能，聚集、下沉或分相等現象不僅會造成導熱性能的下降，而且會外觀不均一、堵塞噴槍等現象。

進一步地，所述的改性氣相二氧化鈦的制備方法為：將已干燥處理的氣相二氧化鈦和氣相三氧化二鋁置于濃度為10mol/L的NaOH溶液中，攪拌加熱至60℃，保溫攪拌下加入與氣相二氧化鈦質量比為5:1的環氧氯丙烷溶液，保溫回流攪拌反應4h，然后用甲醇、純水反復洗滌產品至pH為7，100℃真空烘干后得到改性氣相二氧化鈦，改性后的氣相二氧化鈦與非極性基體的互溶或分散性良好，不會出現聚集、下沉或分相等現象而影響共混后涂料的性能。

進一步地，所述的復合溶劑為丁酮和乙酸乙酯的混合溶劑，丁酮和乙酸乙酯的質量比為1～3:1。