[發明專利]一種導熱凝膠及其制備方法

有效

• 申請號: 202010675663.9
• 申請日: 2020-07-14
• 公開（公告）號: CN111777994B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 劉志軍;孟鴻;王飛;劉繼鋒;羊輝
• 申請（專利權）人: 廣東陸祥新材料科技有限公司
• 主分類號: C09K5/14
• 分類號: C09K5/14
• 代理公司: 深圳市合道英聯專利事務所(普通合伙) 44309
• 代理人: 廉紅果

1.一種導熱凝膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，稱取以下重量份的原料：球形復合導熱填料50~90份；一維結構導熱填料0.5~5份；二維結構導熱填料0.5~5份；抗氧化劑0.1~0.5份；有機硅凝膠4~10份；液體金屬導熱膏0~40份，備用；其中，有機硅凝膠包括組分A和組分B；所述液體金屬導熱膏與所述球形復合導熱填料的質量比為1：（1~5）；

S2，將所述S1稱取的球形復合導熱填料、一維結構導熱填料、二維結構導熱填料、液體金屬導熱膏均平均分為兩份，將其中一份的四種填料混合，以25~70m/s的線速度分散5~30min，得到高速分散后的導熱填料，并在真空條件下于20~60℃處理10~30min，得到真空處理的導熱填料，將另一份進行相同處理；

S3，將所述S1稱取的抗氧化劑平均分為兩份，將有機硅凝膠中的組分A與其中一份抗氧化劑以及所述S2獲得的一份真空處理的導熱填料混合，在真空條件下于20~60℃攪拌0.5~3h，得到流動性膏體A；

將組分B與另一份抗氧化劑以及所述S2獲得的另一份真空處理的導熱填料混合，并在真空條件下于20~60℃攪拌0.5~3h，得到流動性膏體B；

S4，將所述S3獲得的流動性膏體A與流動性膏體B按照1:1的質量比混合后壓延成型，并于80~130℃下加熱10~60min，得到導熱凝膠。

2.根據權利要求1所述的一種導熱凝膠的制備方法，其特征在于，所述導熱凝膠包括以下重量份的組分：

球形復合導熱填料50~90份；一維結構導熱填料0.5~5份；二維結構導熱填料0.5~5份；抗氧化劑0.1~0.5份；有機硅凝膠4~10份；

其中，所述有機硅凝膠由組分A和組分B按照1:（1~1.02）的質量比組成，所述組分A包括乙烯基硅油和含氫硅油，含氫硅油與組分A的質量比為（5~9）：50，組分B包括質量比為100：（0.01~1.4）的乙烯基硅油和鉑金催化劑；

其中，所述球形復合導熱填料的平均粒徑為0.5~30μm，一維結構導熱填料的平均長度為1~50μm，二維結構導熱填料的平均粒徑為0.5~30μm；

此外，該導熱凝膠還包括0~40份液體金屬導熱膏。

3.根據權利要求2所述的一種導熱凝膠的制備方法，其特征在于，所述液體金屬導熱膏為鎵、鎵銦、鎵銦錫、鎵銦錫鋅、鉍銦錫、鉍銦錫鋅合金中的至少一種。

4.根據權利要求2或3所述的一種導熱凝膠的制備方法，其特征在于，所述球形復合導熱填料為改性導熱陶瓷粉、氧化鋁、氮化鋁、金剛石、鋁粉、銀粉中的至少一種。

5.根據權利要求2或3所述的一種導熱凝膠的制備方法，其特征在于，所述一維結構導熱填料為碳纖維、碳納米管、碳化硅晶須、銀納米線、金納米線中的至少一種。

6.根據權利要求2所述的一種導熱凝膠的制備方法，其特征在于，所述二維結構導熱填料為片狀石墨烯、片狀石墨、片狀氮化硼、片狀碳化硅中的至少一種。

7.根據權利要求2所述的一種導熱凝膠的制備方法，其特征在于，所述組分A和組分B中的乙烯基硅油選自端乙烯基聚二甲基硅氧烷，端乙烯基聚二甲基-甲基乙烯基硅氧烷，端乙烯基聚甲基苯基-甲基乙烯基硅氧烷中的至少一種；所述乙烯基硅油在25℃下的粘度為100~5000cps。

8.根據權利要求2所述的一種導熱凝膠的制備方法，其特征在于，所述含氫硅油的含氫量為0.1~1.2%。