[發明專利]一種高導熱及低出油性能的導熱凝膠及其制備工藝

在審

• 申請號: 202010047563.1
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111171575A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 譚銘;鐘華樂
• 申請（專利權）人: 廣東桑泰科技有限公司
• 主分類號: C08L83/07
• 分類號: C08L83/07;C08L83/04;C08L83/05;C08K5/5419;C08K5/09;C08K3/22;C08K13/02;C09K5/14
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本發明涉及智能通訊行業用的導熱界面材料技術領域，具體涉及一種高導熱及低出油性能的導熱凝膠及其制備工藝。包括以下質量百分數的的各組分：粉體65份～95份；硅油5份～30份；生膠0.01份～10份；固化劑0.1份～5份；偶聯劑0.1份～3份；催化劑0.5份～1份；所述的粉體組成成分為氧化鋁、氧化鋅粉混合物；其中，所述的粉體中各成分的質量百分比為：氧化鋁：60%～95%；氧化鋅：5%～40%。其中，所述的粉體中，氧化鋁粒徑為10?80微米，氧化鋅粒徑為1?10微米。本發明的導熱凝膠能夠形成一種均一的分散體系，具有高導熱率和良好的流動性，大大提高了導熱凝膠的散熱效率和使用壽命，具有較強的實用價值。

技術領域

本發明涉及智能通訊行業用的導熱界面材料技術領域，具體涉及一種高導熱及低出油性能的導熱凝膠及其制備工藝。

背景技術

隨著智能手機行業的快速發展，手機CPUGPU等芯片組發熱量越來越大，如果芯片組散熱太慢，溫度過高，則很容易導致手機主板芯片的功能及壽命降低。因此，主板芯片組的散熱，無疑成為手機終端廠商尤為關注的重要熱點之一。

針對CPUGPU芯片等發熱源的散熱問題，最常用的方法是在芯片組金屬屏蔽罩上方貼合人工石墨散熱片。然而，在CPUGPU等熱源和金屬屏蔽罩之間不可避免地存在一定的空隙，空隙的存在會增加空氣的接觸熱阻，這會嚴重地影響芯片的熱量快速傳輸，導致芯片溫度局部過高，給芯片的散熱造成困擾。

導熱界面材料因為能有效降低熱源和散熱片之間的界面熱阻而得到廣泛的應用。導熱凝膠就是其中一種最為常用的導熱介質，它是用來填充發熱源與散熱片之間空隙的材料，將熱源散發出來的熱量傳導給散熱片，使芯片熱源的溫度保持在一個可以穩定工作的水平，從而延長芯片等元器件的使用壽命，防止芯片等熱源因散熱不良而受損。

導熱凝膠為硅油加填料混合而成，主要分為兩大類：一類是最為常見的雙組份導熱凝膠，這類導熱凝膠在常溫下是粘稠的液體狀態，加熱固化型，硬度可調節，其填料主要為氧化鋁、氮化硼、碳化硅等粉體。例如，專利授權公告號為CN104513487B的中國發明專利和專利授權公告號為CN106700558B的中國發明專利均屬于這種雙組分導熱凝膠。雙組分導熱凝膠具有諸多缺點，例如固化時會帶來一定溫度變化，且固化收縮率較大，對基材的粘接性不好，雙組份導熱硅膠A、B組份混合后不會快速凝膠，因而操作時間較長，影響生產效率。另一類是單組分導熱凝膠，這類導熱凝膠性能介于導熱硅脂和導熱墊片之間，例如專利公告號為CN107043541A的中國發明專利所公開的導熱硅凝膠組合物便屬于單組分導熱凝膠，但是該技術方案對金屬導熱填料的選擇和比例均不佳，導致熱阻依舊較高，導熱系數也在1.2-3.1之間，不能很好地滿足使用需求。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的之一是提供一種高導熱及低出油性能的導熱凝膠，屬于單組分導熱凝膠，通過對多種粉體不同粒徑搭配，進一步降低導熱凝膠的熱阻，加快導熱凝膠對熱源的熱量吸收，從而達到填充及快速散熱的目的。

本發明的上述發明目的是通過以下技術方案得以實現的：一種高導熱及低出油性能的導熱凝膠，其特征在于：包括以下質量百分數的的各組分：

粉體65份～95份；

硅油5份～30份；

生膠0.01份～10份；

固化劑0.1份～5份；

偶聯劑0.1份～3份；

催化劑0.5份～1份；

所述的粉體組成成分為氧化鋁、氧化鋅粉混合物；

其中，所述的粉體中各成分的質量比為：

氧化鋁：60％～95％；

氧化鋅：5％～40％；