CN103409116B - 一种绝缘增强型导热界面材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种绝缘增强型导热界面材料及其制备方法，包括：硅胶垫片半成品和表面介质层材料，其中，所述硅胶垫片半成品包括100重量份的树脂基体、250～400重量份的导热填充物、和重量是导热填充物重量的1%～10%的助剂，所述表面介质层材料包括绝缘矽胶布。本发明制备的导热界面材料既具有导热界面材料固有的性能，又具有较强的力学强度和绝缘性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种绝缘增强型导热界面材料及其制备方法，适用于既需要导热性能又需要电绝缘特性的电子生产领域。
背景技术
现今，导热界面材料种类繁多，但功能单一。对于导热界面材料来说，其自身的导热性和自粘性已越来越不能满足市场的需求。在电子仪器及设备日益向轻、薄、短、小的方向发展的大环境下，功能多样性的呼声日益高涨。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种绝缘增强型导热界面材料及其制备方法，本发明在成型导热垫片的同时复合表面介质层材料，制备出的导热界面材料既具有导热界面材料固有的性能，又具有较强的力学强度和绝缘性能。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种绝缘增强型导热界面材料，包括：硅胶垫片半成品和表面介质层材料，硅胶垫片半成品呈膏态，具有流动性，
其中，所述硅胶垫片半成品包括100重量份的树脂基体、250～400重量份的导热填充物、和重量是导热填充物重量的1%～10%的助剂，所述表面介质层材料包括绝缘矽胶布。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述导热填充物包括氧化铝、氧化锌、氮化硼、氮化铝、氧化钛或氢氧化铝中的一种或几种的混合物。
进一步，所述助剂包括硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅烷交联剂、分散剂、消泡剂中的一种或几种的混合物。
本发明还提供了一种绝缘增强型导热界面材料的制备方法，包括：
1）取表面处理剂涂覆在表面介质层材料的一侧表面，涂覆厚度为0.1～0.15mm，在100℃～150℃烘烤5～10分钟，直至表面处理剂完全烘干；
2）称取树脂基体与助剂，混合，搅拌，待搅拌完成后，向上述混合物中加入导热填充物，搅拌，得到硅胶垫片半成品；
3）将2）得到的硅胶垫片半成品涂覆于1）处理过的表面介质层材料的一侧表面（即表面介质层材料涂覆表面处理剂的那面），使用成型辊或刮刀成型所需厚度（0.1～0.15mm）的导热界面材料，固化，即得，
其中，所述硅胶垫片半成品包括100重量份的树脂基体、250～400重量份的导热填充物、和重量是导热填充物重量的1%～10%的助剂。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，在步骤1）中，所述表面处理剂包括二甲基硅油、煤油、酒精、丙酮、甲苯、天然橡胶、丁基橡胶、硅橡胶、三元乙丙橡胶中一种或几种混合。
采用此步骤的有益效果是增强表面介质层材料与硅胶垫片半成品的粘附性。
进一步，在步骤2）中，所述搅拌工艺条件为：在真空度为-0.1MPa下真空脱泡20～40分钟。
进一步，在步骤3）中，所述固化为130℃固化20～40分钟。
采用上述进一步方案的有益效果是使材料脱泡，高温固化后产品表面光亮平整，从而可以保证材料的导热效果。
本发明的有益效果是：
本发明在成型导热垫片的同时复合表面介质层材料，制备出的导热界面材料既具有导热界面材料固有的性能，又具有较强的力学强度和绝缘性能。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
将二甲基硅油，酒精和三元乙丙橡胶混合处理剂（按质量比1：1：1），涂覆在矽胶布表面，涂覆厚度为0.1～0.15mm，在120℃下烘烤10分钟，直至表面处理剂完全烘干。
准确称取有机硅树脂100重量份，并加入25重量份的Pt催化剂，加入混合搅拌机内，在真空度为-0.1MPa下搅拌40分钟，待搅拌完成后，向上述混合物中加入350中份的氧化铝，在真空度为-0.1MPa下搅拌35分钟后出料，得到硅胶垫片半成品，将硅胶垫片半成品涂覆于矽胶布表面处理过的一侧表面，涂覆厚度0.5mm～10mm，130℃固化20分钟，即得绝缘增强型导热界面材料。
实施例2
将二甲基硅油，煤油和硅橡胶混合处理剂按照质量1：1：1比例混合，涂覆在矽胶布表面，涂覆厚度为0.1～0.15mm，在120℃的温度下烘烤10分钟，直至表面处理剂完全烘干。
准确称取有机硅树脂100重量份，并加入25重量份的酞酸酯偶联剂，加入混合搅拌机内，在真空度为-0.1MPa下搅拌40分钟，待搅拌完成后，向上述混合物中加入350份的氢氧化铝，在真空度为-0.1MPa下搅拌35分钟后出料，得到硅胶垫片半成品，将硅胶垫片半成品涂覆于矽胶布表面处理过的一侧表面，厚度为0.5mm～10mm，130℃固化20分钟，即得绝缘增强型导热界面材料。
本发明对实施例1、2制备的绝缘增强型导热界面材料和不复合表面介质层制备的导热界面材料进行对比，测试介电击穿电压强度和拉伸性能，实验结果如表1所示。
表1测试结果
| 介电击穿电压强度 | 拉伸性能 | |
| 无介质导热界面材料 | 6kV/mm | 56psi |
| 实施例1 | 11kV/mm | 134psi |
| 实施例2 | 12kV/mm | 147psi |
从上述实施例可以说明，导热界面材料经过绝缘增强处理后，抗介电击穿电压强度和拉伸强度明显优于不处理材料。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种绝缘增强型导热界面材料，其特征在于，包括：
将二甲基硅油，酒精和三元乙丙橡胶混合处理剂按质量比1：1：1，涂覆在矽胶布表面，涂覆厚度为0.1～0.15mm，在120℃下烘烤10分钟，直至表面处理剂完全烘干，
准确称取有机硅树脂100重量份，并加入25重量份的Pt催化剂，加入混合搅拌机内，在真空度为-0.1MPa下搅拌40分钟，待搅拌完成后，向上述混合物中加入350重量份的氧化铝，在真空度为-0.1MPa下搅拌35分钟后出料，得到硅胶垫片半成品，将硅胶垫片半成品涂覆于矽胶布表面处理过的一侧表面，涂覆厚度0.5mm～10mm，130℃固化20分钟，即得绝缘增强型导热界面材料。
2.一种绝缘增强型导热界面材料，其特征在于，包括：
将二甲基硅油，煤油和硅橡胶混合处理剂按照质量1：1：1比例混合，涂覆在矽胶布表面，涂覆厚度为0.1～0.15mm，在120℃的温度下烘烤10分钟，直至表面处理剂完全烘干，
准确称取有机硅树脂100重量份，并加入25重量份的钛酸酯偶联剂，加入混合搅拌机内，在真空度为-0.1MPa下搅拌40分钟，待搅拌完成后，向上述混合物中加入350重量份的氢氧化铝，在真空度为-0.1MPa下搅拌35分钟后出料，得到硅胶垫片半成品，将硅胶垫片半成品涂覆于矽胶布表面处理过的一侧表面，厚度为0.5mm～10mm，130℃固化20分钟，即得绝缘增强型导热界面材料。
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Legal Events
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |