导热、绝缘、耐燃及耐高温的黏着剂及其组合物制造技术

技术编号:8956060 阅读:212 留言:0更新日期:2013-07-25 01:04
本发明专利技术公开了一种具有导热、绝缘、耐燃及耐高温性质的单面或是双面黏着剂,其包含基材与黏着组合物。基材可以是金属箔、玻璃纤维、有机聚合物或是硅胶导热片材。黏着组合物包含硅氧树脂、金属氢氧化物、金属氧化物、氮化物或铝粉。在选用非硅胶材料的基材场合,则搭配硅烷调配的偶联剂来使用。视情况所需,黏着剂还可以包含离形膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大致上关于一种新颖的、同时具有导热、绝缘、耐高温与耐燃性质的组合物,以及含有此等组合物的黏着剂。特别是一种符合UL94V-0国际耐燃标准的组合物,以及含有此组合物的黏着剂,其同时具有导热、绝缘、耐高温与耐燃的性质,而适合作为单面背胶或是双面背胶用途。
技术介绍
黏着剂组合物一般的功能,是将两个对象牢固地接着在一起,因此具有广泛的用途。在一些特定的场合,还希望赋予黏着剂组合物其它的实用性质。例如,在计算机主机板中会使用特别的黏着剂组合物。一方面,希望此等黏着剂组合物将发热源与散热装置牢固地接着在一起,另一方面,还希望此等黏着剂组合物能够将发热源热导引至散热装置。市面上目前已知有导热的双面背胶,可以将发热源的热导引至散热装置。此等导热的双面背胶,一般是以丙烯酸胶系(acrylic adhesive)的黏胶涂布在基材上,用以黏着发热源与散热装置。但是,由于其主要成分是以有机化合物为主的丙烯酸黏胶,此等导热双面背胶的缺点是: 既不耐高温(一般而言不会超过100°C),又不耐燃,而且导热性能也不算优良。另外,虽然目前市面上也有以硅胶系的黏胶涂布在基材上的导热双面背胶产品,而且也可以耐高温(一般而言不会超过180°C),但是此等以硅胶为主体的黏胶,仍然不具备耐燃的特性。还有,虽然目前市面上也有厚度极薄的导热背胶产品,但是由于厚度不足的原因,材料强度明显不敷所需。于是,目前业界仍然需要一种同时具有导热、绝缘又耐燃性质的组合物与黏着剂,特别是符合UL94V-0的国际耐燃标准的组合物与黏着剂,而能满足更严格与更高的产业需求。
技术实现思路
本专利技术有鉴于此,于是提出一种新颖的、同时具有导热、绝缘、耐高温与耐燃性质的组合物,以及含有此等组合物的黏着剂。本专利技术黏着组合物与黏着剂的特点在于,不但具有高导热、高绝缘的特性,也同时符合UL94V-0的国际耐燃标准,所以完全能够满足更严格与更高的产业需求。视情况需要,本专利技术的黏着剂与组合物可以具有极小的厚度或是包含离形膜,而作为单面背胶或是双面背胶之用。本专利技术在第一方面,首先提出一种具有导热、绝缘、耐高温与耐燃性质的黏着剂。本专利技术具有导热、绝缘、耐高温与耐燃性质的黏着剂,包含基材与黏着组合物。基材可以是金属箔、玻璃纤维、有机聚合物,或是导热硅胶片材。本专利技术在第二方面,又提出一种具有导热、绝缘、耐高温与耐燃性质的黏着组合物。黏着组合物包含硅氧树脂、金属氢氧化物与金属氧化物,与视情况需要的氮化物以及铝粉,以及针对非硅氧树脂基材的应用时所需的以娃烧调配的偶联剂。硅氧树脂占整体黏着组合物的10% 90%重量百分比。金属氢氧化物受热后会产生水及对应的金属氧化物,占整体黏着组合物的0.01% 75%重量百分比,其可以是氢氧化铝与氢氧化镁的其中至少一个。金属氧化物占整体黏着组合物的0.01% 80%重量百分比,例如可以是氧化铝与氧化镁,以及氧化锌等的至少一个。视情况需要的氮化物占整体黏着组合物的0.01% 30%重量百分比,可以是一种金属氮化物或是非金属氮化物,例如可以是氮化铝与氮化硼的其中至少一个。视情况需要的铝粉可占整体黏着组合物的0.01% 3%重量百分比。视情况需要的偶联剂可以是各类硅烷单独使用,或是添加溶剂调配来使用。偶联剂占整体黏着组合物的0.01% 5%重量百分比,其可单独使用或混合溶剂使用。在硅氧树脂中,利用与娃氧树脂的交联反应(cross-linking reaction)而进行黏着,用来强化娃氧树脂与非硅氧树脂系列的基材间的黏着力。在本专利技术一实施态样中,具有导热、绝缘、耐高温与耐燃性质的黏着剂还可以包含覆盖黏着组合物至少一面的离形膜。较佳的是,当黏着剂为一双面背胶时,离形膜分别覆盖在第一黏着组合物与第二黏着组合物。在本专利技术另一实施态样中,具有导热、绝缘、耐高温与耐燃性质的黏着剂还可以是单面背胶,离形膜则覆盖在黏着组合物的其中一面。在本专利技术另一实施态样中,具有导热、绝缘、耐高温与耐燃性质的黏着剂更包含第一黏着组合物与第二黏着组合物。第一黏着组合物覆盖基材的第一面,而第二黏着组合物覆盖基材的第二面,使得基材夹置于第一黏着组合物以及第二黏着组合物之间。在本专利技术另一实施态样中,离形膜覆盖黏着组合物的某一面,使得黏着组合物夹置于基材以及离形膜之间。在本专利技术另一实施态样中,具有导热、耐燃、耐高温的黏着组合物会直接涂布在基材表面上或是单独使用。在本专利技术实施态样中,黏着组合物的厚度介于0.5 20公厘之间。在本专利技术实施态样中,黏着组合物的热阻不大于5°C /瓦特。在本专利技术实施态样中,黏着组合物的体积电阻大于108欧姆-公分。在本专利技术实施态样中,黏着组合物符合UL94V-0国际耐燃标准。在本专利技术实施态样中,富耐燃或耐高温或导热,以及耐电压的基材厚度可在0.05公厘(mm)到20公厘(mm)之间。附图说明图1绘示出黏着组合物搭配基材的单面背胶制备流程。图2绘示出本专利技术的黏着剂可以形成厚度极小的单面背胶。图3绘示出本专利技术的黏着剂形成单面背胶。图4绘示出本专利技术的黏着剂可以形成厚度极小的双面背胶。图5绘示出本专利技术的黏着剂形成具有基材的双面背胶。图6绘示出本专利技术的黏着剂形成具有基材的双面背胶。图7绘示出本专利技术的黏着剂形成具有基材的双面背胶。图8绘示出本专利技术 的黏着剂形成具有基材的可压缩单面背胶。图9绘示出本专利技术的黏着剂形成具有基材的双面背胶。其中,附图标记说明如下:9,19,30,39,49,59,70,74黏着剂11,20,40,50,60,71,75基材10,21,41,51,61偶联剂12,22,32,42,44,52,54,62,64,72,76,黏着组合物7713,23,33,43,53,63,73,78离形膜40a, 50a, 60a第一 面40b, 50b, 60b第二面42,52,62,76第一黏着组合物44,54,64,77第二黏着组合物具体实施例方式本专利技术提供了一种同时具有导热、绝缘、耐高温与耐燃性质的新颖组合物,以及含有此等组合物的黏着剂。本专利技术的黏着剂至少包含硅氧树脂、金属氢氧化物与金属氧化物,与视情况所需的氮化物与铝粉。另外,针对非硅氧树脂基材的应用时,还可以包含所需以硅烧调配的偶联剂。硅氧树脂可以作为耐高温的载体、金属氢氧化物与金属氧化物可以用来提升耐燃特性。氮化物与铝粉的其中至少一个可以用来提升导热特性。如硅烷偶联剂单独使用或是混合溶剂使用时能与非含硅材料的基材间产生化学键结,提高结合强度。其中当金属氧化物比例提高时,导热效果越好,耐燃效果也越好。在较佳的情况下,本专利技术黏着剂中的组合物可以是未完全固化(cured)的,而具有适当的黏性。硅氧树脂占整体黏着剂的10% 90%重量百分比,较佳为20% 50%重量百分比。此等硅氧树脂可耐高温150°C以上,其在150°C高温下不会实质上产生热解,且硬度不会实质上随温度变化而改变。本专利技术所谓的“实质上”,可以视为随着温度变化,硅氧树脂的整体硬度变化范围为10度以内,符合UL157国际密封垫与填料标准中的热老化测试结果所提及的规格。如此一来,测 试中若热塑性橡胶塑料体的硬度变化为正负10度以内,即不会有使用功能上的影响。娃氧树脂可以是全球知名品牌USA Momentive (GE)、USA Dow Corning、Ja本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,其组成包含:一基材;以及一种黏着组合物,其包含:重量百分比10%~90%的一种硅氧树脂,所述硅氧树脂本身耐温150℃以上,而在150℃高温下不会产生热解且硬度不随着温度变化而有改变;重量百分比0.01%~75%的一种金属氢氧化物;以及重量百分比0.01%~80%的一种金属氧化物。

【技术特征摘要】
2012.01.20 US 61/588,6611.一种导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,其组成包含: 一基材;以及 一种黏着组合物,其包含: 重量百分比10% 90%的一种硅氧树脂,所述硅氧树脂本身耐温150°C以上,而在150°C高温下不会产生热解且硬度不随着温度变化而有改变; 重量百分比0.01% 75%的一种金属氢氧化物;以及 重量百分比0.01% 80%的一种金属氧化物。2.一种导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,其组成更包含: 重量百分比0.01% 30%的一种氮化物。3.一种导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,其组成更包含: 重量百分比0.01% 3%的铝粉 。4.一种导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,其组成更包含: 重量百分比0.01% 5%的一种偶联剂。5.根据权利要求1所述的导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,所述金属氢氧化物包含氢氧化铝与氢氧化镁的其中至少一个。6.根据权利要求5所述的导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,所述金属氢氧化物的平均粒径大小在0.1 100微米之间。7.根据权利要求1所述的导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,所述金属氧化物选自由片状、不规则状、球状所组成的氧化铝与氧化锌、以及氧化镁的其中至少一个。8.根据权利要求7所述的导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,所述金属氧化物的平均粒径大小在0.1 100 i! m微米。9.根据权利要求2所述的导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,所述氮化物包含氮化铝与氮化硼的其中至少一个。10.根据权利要求9所述的导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,所述氮化物的平均粒径大小在0.5 300 ii m之间。11.根据权利要求3所述的导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,占整体百分比低于3%的铝粉的平均粒径大小在I 20 ii m之间。12.根据权利要求4所述的导热、绝缘、耐高温与耐燃的黏着剂,其特征在于,所述偶联剂包含以硅烷作为不含硅材料的基材的黏着促进剂,当含硅氧树脂的黏着组合物搭配非含硅的材料作为基材时,所述偶联剂使得两者界面进行交联反应而具有可黏着的功...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡咏棋蔡渊顺林玮婷
申请(专利权)人:先锋材料科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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