[發(fā)明專(zhuān)利]一種超低析油量且高流速性能的導(dǎo)熱凝膠及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010846190.4
• 申請(qǐng)日: 2020-08-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111944498A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃華利
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣東鼎泰新材料科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C09K5/14
• 分類(lèi)號(hào): C09K5/14;C08L83/04;C08L83/08;C08K13/04;C08K5/544;C08K5/5425;C08K7/18
• 代理公司: 深圳市深聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44357
• 代理人: 張琪

本發(fā)明公開(kāi)了一種超低析油量且高流速性能的導(dǎo)熱凝膠及其制備方法，其中導(dǎo)熱凝膠包括如下重量份的組分：粉體60?98份；硅油1?50份；固化劑0.05?5份；處理劑0.1?5份；催化劑0.01?1份；色漿0.01?1份；所述粉體由三種不同粒徑的球型氧化鋁組成，它們的重量百分比如下：30?50μm粒徑的球型氧化鋁：40％?90％；10?30μm粒徑的球型氧化鋁：5％?30％；0.1?10μm粒徑的球型氧化鋁：5％?30％。本發(fā)明導(dǎo)熱凝膠的析油量≤12mm(55℃/168h)，流速≥6.5g/min(1.55mm@90psi)，實(shí)現(xiàn)了超低析油量且高流速的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能通訊行業(yè)用的導(dǎo)熱界面材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超低析油量且高流速性能的導(dǎo)熱凝膠及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著智能手機(jī)行業(yè)的快速發(fā)展及5G智能手機(jī)時(shí)代的來(lái)臨，手機(jī)CPUGPU等芯片組的功耗越來(lái)越大，隨之產(chǎn)生的熱量也越來(lái)越高。如果芯片組產(chǎn)生的熱量無(wú)法及時(shí)散去，則造成熱點(diǎn)溫度過(guò)高，導(dǎo)致手機(jī)主板芯片的功能及壽命降低。因此，智能手機(jī)芯片組的散熱，將會(huì)成為手機(jī)廠商尤為關(guān)注的重要熱點(diǎn)之一。

針對(duì)CPUGPU芯片等發(fā)熱源的散熱問(wèn)題，最常用的方法是利用人工石墨片、銅箔或者熱管散熱。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間隙，間隙的存在會(huì)增加接觸熱阻，這會(huì)嚴(yán)重地影響芯片的熱量快速傳輸，導(dǎo)致芯片溫度局部過(guò)高，給芯片的散熱造成困擾。

導(dǎo)熱界面材料因?yàn)槟苡行Ы档蜔嵩春蜕崞g的界面熱阻而得到廣泛的應(yīng)用。導(dǎo)熱凝膠就是其中一種最為常用的導(dǎo)熱介質(zhì)，它是用來(lái)填充發(fā)熱源與散熱片之間空隙的材料，將熱源散發(fā)出來(lái)的熱量快速傳導(dǎo)到散熱片，使芯片熱源的溫度保持在一個(gè)可以穩(wěn)定工作的水平，從而延長(zhǎng)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(dǎo)熱凝膠為硅油加填料，經(jīng)特殊的工藝混合分散而成。然而，目前市場(chǎng)上智能手機(jī)用的導(dǎo)熱凝膠，導(dǎo)熱系數(shù)一般為3-3.5w/m·K。由于配方工藝的限制，導(dǎo)熱凝膠的析油率普遍偏大。若降低導(dǎo)熱凝膠的析油率，則流速也會(huì)隨之降低。一般情況下，析油和流速是一對(duì)矛盾。目前市場(chǎng)上的導(dǎo)熱凝膠，析油量一般在14-24mm(55℃/168h)，流速在2-6g/min(1.55mm@90psi)。

中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN111171575A公開(kāi)了一種高導(dǎo)熱及低出油性能的導(dǎo)熱凝膠及其制備工藝。包括以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)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(lián)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(zhì)量百分此為：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。該高導(dǎo)熱及低出油性能的導(dǎo)熱凝膠的導(dǎo)熱系數(shù)能夠達(dá)到3.5w/m·K，析油量(出油量)＜20mm(55℃/168h)，最小壓縮厚度可達(dá)到0.08mm。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種超低析油量且高流速性能的導(dǎo)熱凝膠及其制備方法，制得的導(dǎo)熱凝膠的析油量≤12mm(55℃/168h)，流速≥6.5g/min(1.55mm@90psi)。

所采用的技術(shù)方案為：

一種超低析油量且高流速性能的導(dǎo)熱凝膠，包括如下重量份的組分：

粉體60-98份；

硅油1-50份；

固化劑0.05-5份；

處理劑0.1-5份；

催化劑0.01-1份；

色漿0.01-1份；

所述粉體由三種不同粒徑的球型氧化鋁組成，它們的重量百分此如下：