[發明專利]一種高導熱絕緣硅膠墊片及其制備方法

在審

• 申請號: 202011236851.8
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112457673A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 雷軍;徐晶晶;李忠明;鄢定祥;張力
• 申請（專利權）人: 江蘇集萃先進高分子材料研究所有限公司;南京串晶科技有限公司
• 主分類號: C08L83/07
• 分類號: C08L83/07;C08L83/05;C08K9/06;C08K7/18;C08K3/28;C08K5/5445;C08K3/38;C08K3/34;C08K5/5419;C08K9/02;C09K5/14
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 鄧唯

本發明公開了一種高導熱絕緣硅膠墊片，其原料按質量份包括：乙烯基硅油100份、導熱填料800?2000份、交聯劑2?5份、改性劑2?8、鉑金催化劑1?3、抑制劑0.05?0.1；其中，導熱填充劑由納米氮化鋁、立方氮化硼、納米碳化硅中的至少一種與十二甲基三甲氧基硅烷改性球形氧化鋁組成。本發明還提出上述高導熱絕緣硅膠墊片的制備方法。本發明通過對填料改性處理及復配設計，使得產品具有高導熱、高絕緣及化學穩定等優異性能，導熱系數可達到8W/（m?K）以上，用于散熱要求較高的消費電子、5G通訊、高功率芯片等領域。

技術領域

本發明涉及導熱散熱技術領域，尤其涉及一種高導熱絕緣硅膠墊片及其制備方法。

背景技術

隨著工業生產和科學技術的發展，導熱硅膠片作為一種高性能熱傳導界面材料，用于填充發熱器件和散熱片或金屬底座之間的間隙，其柔性、彈性特征使其能夠用于覆蓋不平整的表面，能夠形成良好的導熱通路，同時還起到絕緣、減震、密封等作用，是電子產品、電子設備中最受歡迎的一種材料。但隨著電子產品不斷更新升級，設備的功耗不斷增大，發熱量也隨之上升，市場對導熱硅膠片的導熱要求也越來越高。

目前國內市場上導熱硅膠片的導熱系數普遍偏低，限制了其應用，而高導熱系數的硅膠片主要通過進口，且價格十分昂貴。因此為滿足市場高導熱需求，研發出高導熱絕緣且成本低的導熱硅膠片，對高科技電子信息時代的散熱傳熱應用有著重大意義。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種高導熱絕緣硅膠墊片及其制備方法，本發明具有較高的導熱性能以及良好絕緣性。

本發明提出的一種高導熱絕緣硅膠墊片，其原料按質量份包括：乙烯基硅油100份、導熱填料800-2000份、交聯劑2-5份、改性劑2-8、鉑金催化劑1-3、抑制劑0.05-0.1；

其中，導熱填充劑包括第一填料和第二填料組成，所述的第一填料是納米氮化鋁、立方氮化硼、納米碳化硅中的至少一種；所述的第二填料是十二甲基三甲氧基硅烷改性球形氧化鋁。

在一個實施方式中，所述的乙烯基硅油是指端乙烯基聚二甲基硅氧烷或端乙烯基聚甲基乙烯基硅氧烷，乙烯基摩爾含量0.45-3%，粘度200-800mPa.s。

在一個實施方式中，所述的十二甲基三甲氧基硅烷改性球形氧化鋁的制備方法包括：將十二甲基三甲氧基硅烷與甲醇、水混合，氨水調節pH值至堿性，加入球形氧化鋁，升溫至60-85℃，保溫攪拌1-6h，冷卻至室溫，洗滌后烘干，得到十二甲基三甲氧基硅烷改性球形氧化鋁。

在一個實施方式中，所述的十二甲基三甲氧基硅烷與球形氧化鋁的質量比為1-10：100。

在一個實施方式中，所述的氮化硼是氨基改性氮化硼。

在一個實施方式中，所述的氨基改性氮化硼的制備方法包括如下步驟：將氮化硼粒子加入至NaOH水溶液中，進行升溫表面活化反應，反應過程，產物濾出、洗滌、烘干，得到表面活化的氮化硼；再將得到的氮化硼加入至含有有氨基的硅烷偶聯劑溶液中，進行升溫交聯反應，反應結束后將產物濾出、洗滌、烘干、研磨，得到表面氨基化的氮化硼。

在一個實施方式中，活化反應溫度80-110℃，反應時間2-8h；所述的有氨基的硅烷偶聯劑是γ-氨丙基三乙氧基硅烷；交聯反應過程溫度是65-90℃，反應時間5-15h。

在一個實施方式中，所述的交聯劑是含氫硅油和端含氫硅油混合而成。