[發明專利]一種防刺穿導熱絕緣復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201911401637.0
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN110964456A
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 余惠珍;楊曄
• 申請（專利權）人: 東莞市高酷納米科技有限公司
• 主分類號: C09J7/29
• 分類號: C09J7/29;C09J7/30;C09J183/05;C09J183/07;C09J11/04
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本發明公開了一種防刺穿導熱絕緣復合材料及其制備方法，包括：導熱硅膠層，所述導熱硅膠層有三層分別為面層導熱硅膠層、隔層導熱硅膠層與底層導熱硅膠層，所述面層導熱硅膠層與隔層導熱硅膠層之間還設置有玻纖層，所述隔層導熱硅膠層與底層導熱硅膠層之間還設置有PI膜層，有效的通過貼附式的散熱效果，將發熱源(受防護器件)中的熱量通過傳導的方式散出，同時，當有尖銳物撞向受防護器件時，防刺穿導熱絕緣復合材料中，首先面層導熱硅膠層、玻纖、隔層導熱硅膠層可將受力面積由點擴散到面，避免應力集中，同時延長沖撞作用時間起到緩沖作用；其次PI膜吸收主要沖擊能量，起到防刺穿作用；最后底層導熱硅膠層起到緩沖以及貼覆作用。

技術領域

本發明涉及散熱材料領域，尤其是涉及一種防刺穿導熱絕緣復合材料及其制備方法。

背景技術

市場上無基材和玻纖基材的導熱硅膠片防刺穿性能差，絕緣性能一般。而單一的PI膜層和PI膠帶沒有導熱或導熱性能差，且單一PI膜如有局部缺陷，容易造成應力集中，導致撕裂強度差。現有材料無法滿足導熱絕緣和防刺穿等雙重需要，從而保證產品在動態使用過程中的穩定性和安全性。(如汽車撞擊或碰撞)

市場上防刺穿材料多為硬質材料，客戶使用經常用背膠，開螺絲孔等方式固定，工序增多，成本較高，使用不便。

防刺穿材料多為硬質材料剛性較大，且產品本身較厚，不輕薄，且功能單一，做不到導熱等功能。

發明內容

本發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方案。

一種防刺穿導熱絕緣復合材料，包括：導熱硅膠層，所述導熱硅膠層有三層分別為面層導熱硅膠層、隔層導熱硅膠層與底層導熱硅膠層，所述面層導熱硅膠層與隔層導熱硅膠層之間還設置有玻纖層，所述隔層導熱硅膠層與底層導熱硅膠層之間還設置有PI膜層。

作為本發明進一步的方案：玻纖層是玻璃纖維材質編織而成，厚度≤0.05mm，克重在15～40g/m2之間，具有良好的滲透性。

作為本發明進一步的方案：所述導熱硅膠層由導熱膠料加熱固化而成

作為本發明進一步的方案：所述導熱膠料由導熱填料、阻燃填料、含氫硅油、乙烯基硅油、抑制劑和硫化劑混合而成。

作為本發明進一步的方案：所述導熱填料為氧化鋁、二氧化硅、氮化鋁、氮化硼并不僅限于這些，且填料粒徑＜30um。

作為本發明進一步的方案：所述阻燃填料為氫氧化鋁、氫氧化鎂、勃姆石等無機阻燃劑，填料粒徑≤30um。

一種防刺穿導熱絕緣復合材料的制備方法，采用以下制備步驟：

步驟一：采用導熱填料、阻燃填料、含氫硅油、乙烯基硅油、抑制劑和硫化劑混合攪拌并抽真空，形成導熱膠料；

步驟二：在PI膜層的表面涂覆一層表面改性處理劑，通過表面改性處理劑進行PI膜層的表面改性處理；

步驟三：將處理后的PI膜層表面涂覆一層導熱膠料，并且在該導熱膠料上貼附一層離型保護層，而后送入烤箱中加熱固化，形成底層導熱硅膠層；

步驟四：在PI膜的另一面涂覆表面改性處理劑，并貼合玻纖，在玻纖上涂覆一層導熱膠料，而后在該層導熱膠料上貼附一層離型膜，過輥成型時導熱膠料滲透過玻纖并與PI膜接觸，在玻纖面形成上下兩層導熱膠料涂層，而后將其送入到烤箱中加熱固化，使得隔層導熱硅膠層與面層導熱硅膠層同時加熱成型，從而得到防刺穿導熱絕緣復合材料。

作為本發明進一步的方案：所述表面改性處理劑是硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑的一種或多種。

作為本發明進一步的方案：所述步驟三與步驟四的烤箱加熱固化的溫度為80-100℃，且烘烤時間不小于20min。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：