用于石墨胶带的制造工艺制造技术

本发明专利技术公开一种用于无针孔石墨胶带的制造工艺，包括以下步骤：在聚酰亚胺薄膜的上、下表面均涂覆一层石墨改性剂获得处理后的聚酰亚胺薄膜；所述石墨改性剂由以下重量份的组分组成：均苯四甲酸二酐、二苯甲酮四酸二酐、二氨基二苯甲烷、二甲基甲酰胺、N‑甲基吡咯烷酮、乙二醇、聚二甲基硅氧烷；将处理后的聚酰亚胺薄膜升温至1200℃，保温后冷却，从而获得预烧制的碳化膜；然后将主烧制的石墨膜进行压延从而获得所述石墨层。本发明专利技术提高了在垂直方向和水平方向的导热性能，也避免了石墨化烧结过程中的体积收缩。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于无针孔石墨胶带的制造工艺，属于散热贴膜

技术介绍
随着现代微电子技术高速发展，电子设备（如笔记本电脑、手机、平板电脑等）日益变得超薄、轻便，这种结构使得电子设备内部功率密度明显提高，运行中所产生的热量不易排出、易于迅速积累而形成高温。另一方面，高温会降低电子设备的性能、可靠性和使用寿命。因此，当前电子行业对于作为热控系统核心部件的散热材料提出越来越高的要求，迫切需要一种高效导热、轻便的材料迅速将热量传递出去，保障电子设备正常运行。现有技术中聚酰亚胺薄膜大多用于柔性电路板，虽然有采用聚酰亚胺薄膜烧结获得石墨散热片，从而贴覆在热源上，但是受限于聚酰亚胺薄膜的产品质量和性能的良莠不齐，影响到了散热双面贴膜散热性能的发挥，存在以下技术问题：散热不均匀，易出现胶带局部过热，提高了产品的散热性能不稳定、可靠性性能差，不利于产品质量管控，影响产品的竞争力。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种用于无针孔石墨胶带的制造工艺，该用于无针孔石墨胶带的制造工艺避免了褶皱和石墨化烧结过程中的体积收缩，提高了致密性和结晶度，进一步提高了在垂直方向和水平方向的导热性能，在垂直方向和水平方向均提高了导热性能，避免胶带局部过热。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种用于无针孔石墨胶带的制造工艺，所述无针孔石墨胶带贴合于发热部件表面，所述无针孔石墨胶带包括石墨层、位于石墨层表面的导热胶粘层和离型材料层，此离型材料层贴合于导热胶粘层与石墨层相背的表面；其特征在于：所述石墨层通过以下工艺方法获得，此工艺方法包括以下步骤：步骤一、将聚酰亚胺薄膜从室温升至250℃，保温后升至400℃后将至室温；步骤二、在经过步骤一的聚酰亚胺薄膜的上、下表面均涂覆一层石墨改性剂获得处理后的聚酰亚胺薄膜；所述石墨改性剂由以下重量份的组分组成：均苯四甲酸二酐 26份，二苯甲酮四酸二酐 10份，二氨基二苯甲烷 20份，二甲基甲酰胺 23份，N-甲基吡咯烷酮 8份，乙二醇 2.5份，聚二甲基硅氧烷 3份；步骤三、将处理后的聚酰亚胺薄膜升温至800℃，保温后在升温至1200℃，保温后冷却，从而获得预烧制的碳化膜；步骤四、采用压延机压延所述步骤四的预烧制的碳化膜；步骤五、升温至2400℃，保温后再升温至2900℃，保温后冷却，从而获得主烧制的石墨膜；步骤六、然后将步骤五所得的主烧制的石墨膜进行压延从而获得所述石墨层。上述技术方案中进一步改进的方案如下：1、上述方案中，所述步骤一中将聚酰亚胺薄膜以4~6度/min速度从室温升至250℃，保持0.9~1.1小时，然后以2.5~3.5度/min，升至400℃，保持1小时后将至室温。2、上述方案中，所述步骤二中石墨改性剂的粘度为30000~48000CP。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点和效果：1、本专利技术用于无针孔石墨胶带的制造工艺，其结构中石墨层由上、下表面均涂覆一层石墨改性剂的聚酰亚胺薄膜制备而成，提高了在垂直方向和水平方向的导热性能，避免胶带局部过热，实现了胶带导热性能的均匀性；其次，其位于聚酰亚胺薄膜表面的石墨改性剂由特定含量的二苯甲酮四酸二酐、均苯四甲酸二酐、二氨基二苯甲烷、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、乙二醇、聚二甲基硅氧烷组成，涂覆于聚酰亚胺薄膜上，填充了加热过程中的针孔，提高了结晶度同时，也克服了热收缩过大导致的不均匀，提高了石墨层双向拉伸性能。2、本专利技术用于无针孔石墨胶带的制造工艺，其位于聚酰亚胺薄膜表面的石墨改性剂由特定含量的二苯甲酮四酸二酐、均苯四甲酸二酐、二氨基二苯甲烷、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、乙二醇、聚二甲基硅氧烷组成，采用二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮降低了共沸点并且平滑的沸点区，改善了最终产品成膜的平坦性和柔韧性；其次，聚酰亚胺薄膜表面具有石墨改性剂，改善了双面贴膜中石墨层与导热胶粘层导热性能，且采用压延机压延所述预烧制的碳化膜，避免了褶皱和石墨化烧结过程中的体积收缩，提高了致密性和结晶度，进一步提高了在垂直方向和水平方向的导热性能。3、本专利技术用于无针孔石墨胶带的制造工艺，先将聚酰亚胺薄膜升至400℃亚胺化后，再预烧制的碳化膜和石墨化之间增加压延步骤，以及再形成导热石墨贴片后再次压延，避免了褶皱和石墨化烧结过程中的体积收缩，提高了致密性和结晶度，进一步提高了在垂直方向和水平方向的导热性能。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述：实施例：一种用于无针孔石墨胶带的制造工艺，所述无针孔石墨胶带贴合于发热部件表面，所述无针孔石墨胶带包括石墨层、位于石墨层表面的导热胶粘层和离型材料层，此离型材料层贴合于导热胶粘层与石墨层相背的表面；其特征在于：所述石墨层通过以下工艺方法获得，此工艺方法包括以下步骤：步骤一、将聚酰亚胺薄膜以4~6度/min速度从室温升至250℃，保持0.9~1.1小时，然后以2.5~3.5度/min，升至400℃，保持1小时后将至室温；步骤二、在经过步骤一的聚酰亚胺薄膜的上、下表面均涂覆一层石墨改性剂获得处理后的聚酰亚胺薄膜，所述石墨改性剂由以下重量份的组分组成：均苯四甲酸二酐 26份，二苯甲酮四酸二酐 10份，二氨基二苯甲烷 20份，二甲基甲酰胺 23份，N-甲基吡咯烷酮 8份，乙二醇 2.5份，聚二甲基硅氧烷 3份；注：实施例1的石墨改性剂的粘度为32000CP，实施例2的石墨改性剂的粘度为35000CP，实施例3的石墨改性剂的粘度为38000CP，实施例4的石墨改性剂的粘度为42000CP，实施例5的石墨改性剂的粘度为45000CP。步骤三、以4~6度/min的速度升至800℃，保持0.9~1.1小时；再以9~11度/min的速度升至1200℃，保存0.9~1.1小时后冷却，从而获得预烧制的碳化膜；步骤四、采用压延机压延所述步骤四的预烧制的碳化膜；步骤五、以19~21度/min的速度升至2400℃，保持0.9~1.1小时，再以19~21度/min的速度升至2900℃，保持1.8~2.2小时后冷却，从而获得主烧制的石墨膜；步骤六、然后将步骤五所得的主烧制的石墨膜进行压延从而获得所述石墨层6。采用上述用于无针孔石墨胶带的制造工艺时，其结构中石墨层由上、下表面均涂覆一层石墨改性剂的聚酰亚胺薄膜制备而成，提高了在垂直方向和水平方向的导热性能，避免胶带局部过热，实现了胶带导热性能的均匀性；其次，其位于聚酰亚胺薄膜表面的石墨改性剂由特定含量的二苯甲酮四酸二酐、均苯四甲酸二酐、二氨基二苯甲烷、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、乙二醇、聚二甲基硅氧烷组成，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于无针孔石墨胶带的制造工艺，所述无针孔石墨胶带贴合于发热部件表面，所述无针孔石墨胶带包括石墨层、位于石墨层表面的导热胶粘层和离型材料层，此离型材料层贴合于导热胶粘层与石墨层相背的表面；其特征在于：所述石墨层通过以下工艺方法获得，此工艺方法包括以下步骤：步骤一、将聚酰亚胺薄膜从室温升至250℃，保温后升至400℃后将至室温；步骤二、在经过步骤一的聚酰亚胺薄膜的上、下表面均涂覆一层石墨改性剂获得处理后的聚酰亚胺薄膜；所述石墨改性剂由以下重量份的组分组成：均苯四甲酸二酐                    26份，二苯甲酮四酸二酐                  10份，二氨基二苯甲烷                    20份，二甲基甲酰胺                      23份，N‑甲基吡咯烷酮                    8份，乙二醇                            2.5份，聚二甲基硅氧烷                    3份；步骤三、将处理后的聚酰亚胺薄膜升温至800℃，保温后在升温至1200℃，保温后冷却，从而获得预烧制的碳化膜；步骤四、采用压延机压延所述步骤四的预烧制的碳化膜；步骤五、升温至2400℃，保温后再升温至2900℃，保温后冷却，从而获得主烧制的石墨膜；步骤六、然后将步骤五所得的主烧制的石墨膜进行压延从而获得所述石墨层。...

【技术特征摘要】
1.一种用于无针孔石墨胶带的制造工艺，所述无针孔石墨胶带贴合于发热部件表面，所述无针孔石墨胶带包括石墨层、位于石墨层表面的导热胶粘层和离型材料层，此离型材料层贴合于导热胶粘层与石墨层相背的表面；其特征在于：所述石墨层通过以下工艺方法获得，此工艺方法包括以下步骤：步骤一、将聚酰亚胺薄膜从室温升至250℃，保温后升至400℃后将至室温；步骤二、在经过步骤一的聚酰亚胺薄膜的上、下表面均涂覆一层石墨改性剂获得处理后的聚酰亚胺薄膜；所述石墨改性剂由以下重量份的组分组成：均苯四甲酸二酐 26份，二苯甲酮四酸二酐 10份，二氨基二苯甲烷 20份，二甲基甲酰胺 23份，N-甲基吡咯烷酮 8份，乙二醇 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：金闯，梁豪，
申请(专利权)人：苏州斯迪克新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32