高导热有机硅复合物及其生产方法技术

技术编号:10093078 阅读:221 留言:1更新日期:2014-05-28 16:58
本发明专利技术公开了一种高导热有机硅复合物及其生产方法,将甲基硅油、苯基硅油、苯基树脂、导热填料以及填料表面处理剂混合,得到高导热有机硅复合物。此种高导热有机硅复合物在常温下的粘度高,在一般的环境下具有一定的自我支撑能力,能以稳定形式存在,不会任意散落滑移;而当其处于应用温度(如40-120℃)时,粘度会降低,能更好地填充所有表面不规则的地方并消除夹带空气的空洞或空间,从而有效地降低了热阻,提高了散热效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种,将甲基硅油、苯基硅油、苯基树脂、导热填料以及填料表面处理剂混合,得到高导热有机硅复合物。此种高导热有机硅复合物在常温下的粘度高,在一般的环境下具有一定的自我支撑能力,能以稳定形式存在,不会任意散落滑移;而当其处于应用温度(如40-120℃)时,粘度会降低,能更好地填充所有表面不规则的地方并消除夹带空气的空洞或空间,从而有效地降低了热阻,提高了散热效率。【专利说明】
本专利技术涉及高导热有机复合物及其生产方法,具体涉及一种。
技术介绍
一直以来由于1C、功率器件的热积蓄,导致产品使用寿命大大的降低。市面上大都采用导热性有机硅复合物来降低热积蓄。导热性有机硅复合物具有显著的优点:如导热性能优良,耐高低温,使用工艺简单,可以多种方式操作,不受发热器件形状的影响,发热器件和散热器之间可以非常紧密的接触,更加有利于散热的效果。但也有其缺点:如易污染器件,易产生滑动,使用时不易控制,长期使用时复合物容易自身开裂,界面表面间形成可能夹带空气的空洞或空间,从而大大的降低了导热性能。另一方面,已知硅橡胶具有非常优异的性能,对于形状规整的器件,具有使用方便,维修方便等优点,但大都导热性不够好,通常无法完全填满发热面和散热面间的空隙,使两接触面接触不够好,影响硅橡胶的导热性能。可是要获得好的导热性能,必须大比例的填充导热填料,而大比例的填充导热填料时,体系的粘度会急剧上升,需要更长的分散时间,甚至无法使用,生产效率极低,即使使用了一般的表面改性剂,也难以达到高导热,优异的工艺性能,以及导热性能的稳定性。现在随着电子工业的迅速发展,器件的小型化以及功率不断增加,发热量不断增大,高导热,高稳定性的有机 硅复合物已成为必需,并且加紧改善上述问题。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足,提供一种高导热的有机硅复合物及其生产方法,该复合物具有非常好的导热性,电绝缘性能,工艺性能,以及热稳定性能。为解决上述的技术问题,本专利技术采用以下技术方案:—种高导热有机硅复合物,包括基体树脂、导热填料、导热填料表面处理剂;所述的导热填料包括氧化铝,氧化镁,氧化铍,氧化锌,二氧化硅,氮化硼,氮化铝,氮化硅,碳化硅,金属粉体,金刚石,氢氧化铝粉体中的一种或几种;所述的导热填料表面处理剂包括:短链的羟基硅油、乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基二乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基硅烷、乙稀基三甲乙氧基硅烷、长链烷基二甲氧基硅烷、长链烷基二乙氧基硅烷、长链烷基三甲氧基硅烧、长链烷基二乙氧基硅烷、氣丙基二甲氧基硅烷、氣丙基二乙氧基硅烷、氣丙基二甲氧基硅烷、氯丙基二乙氧基硅烷、Y _缩水甘油醚氧丙基二甲氧基硅烷、Y-丙基二甲氧基硅烷、Y -甲基丙烯酰氧基硅烷、氨丙基二甲基硅烷、氨丙基三甲基硅烷、氨丙基二氧基硅烷、氨丙基二氧基硅烷、异臆酸酷二甲基硅烷、异臆酸酷二甲基硅烷、异臆酸酷二氧基硅烷、异臆酸酷二氧基硅烷、丙稀酸酷基二甲基硅烷、丙稀酸酷基二氧基硅烷、丙稀酸酷基二甲基硅烷、丙稀酸酷基二氧基硅烷、疏基二甲基硅烷、疏基~二氧基硅烷、疏基二甲基硅烷、疏基二氧基硅烷、钛酸异丙酯、钛酸丁酯、以及钛的螯合物、锆酸酯以及锆酸酯螯合物中的两种或几种。更进一步的技术方案是导热填料为粒径为0.1 μ m-5 μ m的第一导热填料和粒径为I μ m-45 μ m的第二导热填料的混合填料,其中第一导热填料与第二导热填料的重量比为 1:9 至 9:1。更进一步的技术方案是导热填料处理剂重量为导热填料重量的0.01%_10%。更进一步的技术方案是基体树脂为甲基硅油、苯基硅油、苯基树脂中的一种或几种。更进一步的技术方案是基体树脂是苯基硅油和苯基树脂,且苯基硅油与苯基树脂重量比为1:8至8:1。更进一步的技术方案是导热填料的重量比30%至90%。更进一步的技术方案是提供以中国高导热有机硅复合物的生产方法,所述的生产方法包括以下步骤:在捏合机中加入50-600份基体树脂,升温至80_160°C ;匀速加入粒径为0.1 μ m-5 μ m的第一填料32-1500份及粒径为1 μ m-45 μ m的第二填料32-1500份;捏合搅拌的同时,加入表面处理剂,用量为导热填料用量的0.01% -10% ;捏合搅拌0.5-5小时,再升温至100_220°C ;真空度:-0.06一-0.098Mpa0.5-5小时,冷却至室温,得到高导热有机硅复合物。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术将甲基硅油、苯基硅油、苯基树脂、导热填料以及填料表面处理剂混合,得到高导热有机硅复合物。此种高导热有机硅复合物在常温下的粘度高,在一般的环境下具有一定的自我支撑能力,能以稳定形式存在,不会任意散落滑移;而当其处于应用温度(如40-120°C)时,粘度会降低,能更好地填充所有表面不规则的地方并消除夹带空气的空洞或空间,从而有效地降低了热阻,提高了散热效率。【具体实施方式】下面对本专利技术作进一步阐述。本专利技术的有机娃复合物基体树脂为甲基硅油、苯基硅油、苯基树脂中的一种或几种,优先选用苯基硅油和苯基树脂的混合物。本专利技术的导热填料优选球形氧化铝,粒径为1_45μπι占60-1200份;氧化锌,粒径为 0.1-5μπι 占 60-1200 份。本专利技术的表面改性剂为某混合物C。其中,生产的高导热有机硅复合物的主要参数及测试方法如下:GB/T10294-2008绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法GB/T1695-2005硫化橡胶工频击穿介电强度和耐电压的测定方法本专利专利技术所提及和使用的原材料均可通过已知方法或市售途径获得。本专利技术可通过如下的实施例进一步说明,但实施例不是对本专利技术保护范围的限制。实施例1在捏合机中加入0.6Kg苯基硅油,0.4Kg苯基树脂,升温至100°C,慢慢加入粒径为0.7 μ m的氧化锌3.5Kg,及粒径为3-5 μ m的球形氧化铝7.5Kg,捏合搅拌的同时,加入表面处理剂混合物C,其中混合物C为Ig Y -氨丙基三乙氧基硅烷、84g短链羟基硅油、5g长链硅烷,捏合搅拌2小时,升温至150°C,真空度> 0.095MPa2小时,冷却至室温,得到的高导热有机娃复合物如表1所述。实施例2在实施例1中,表面处理剂用Ig Y-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和99g短链羟基硅油,其它的原料及加工工艺与实施例1相同,得到的高导热有机硅复合物如表1所述。实施例3在实施例1中,表面处理剂用Ig乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基二乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基二甲乙氧基硅烷中的一种、84g短链羟基硅油及5g长链硅烷,其它的原料及加工工艺与实施例1相同,得到的高导热有机硅复合物如表1所述。实施例4在实施例1中,用甲基硅油代替苯基硅油和苯基树脂,其它的原料及加工工艺相同,得到的高导热有机硅复合物如表1所述。实施例5在实施例1中,用粒径为1-2 μ m的非球形普通氧化铝7.5Kg,代替粒径为3_5 μ m的球形氧化铝7.5Kg,其它的原料及加工工艺相同,得到的高导热有机硅复合物如表1所述。比较实施例1在实施例1中,用粒径为3`-5 μ m的球形氧化铝I IKg代替粒径为0.7 μ m的氧化锌3.5Kg及粒径为3-5 μ m的球形氧化铝7.5Kg,其它的原料及加工工艺相同,得到的高导热有机娃复合物如本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种高导热有机硅复合物,包括基体树脂、导热填料、导热填料表面处理剂;其特征在于:所述的导热填料包括氧化铝,氧化镁,氧化铍,氧化锌,二氧化硅,氮化硼,氮化铝,氮化硅,碳化硅,金属粉体,金刚石,氢氧化铝粉体中的一种或几种;所述的导热填料表面处理剂包括:短链的羟基硅油、乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲乙氧基硅烷、长链烷基二甲氧基硅烷、长链烷基二乙氧基硅烷、长链烷基三甲氧基硅烷、长链烷基三乙氧基硅烷、氯丙基二甲氧基硅烷、氯丙基二乙氧基硅烷、氯丙基三甲氧基硅烷、氯丙基三乙氧基硅烷、γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ‑丙基三甲氧基硅烷、γ‑甲基丙烯酰氧基硅烷、氨丙基二甲基硅烷、氨丙基三甲基硅烷、氨丙基二氧基硅烷、氨丙基三氧基硅烷、异腈酸酯二甲基硅烷、异腈酸酯三甲基硅烷、异腈酸酯二氧基硅烷、异腈酸酯三氧基硅烷、丙烯酸酯基二甲基硅烷、丙烯酸酯基二氧基硅烷、丙烯酸酯基三甲基硅烷、丙烯酸酯基三氧基硅烷、巯基二甲基硅烷、巯基二氧基硅烷、巯基三甲基硅烷、巯基三氧基硅烷、钛酸异丙酯、钛酸丁酯、以及钛的螯合物、锆酸酯以及锆酸酯螯合物中的两种或几种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李姣陆南平
申请(专利权)人:绵阳惠利电子材料有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

网友询问留言 已有1条评论
  • 来自[美国加利福尼亚州圣克拉拉县山景市谷歌公司] 2014年12月04日 18:58
    当物体各部分之间不发生相对位移或不同的物体直接接触时依靠物质的分子原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热量传递称为导热热传导所以理论上讲导热可以在固体液体和气体中发生
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