一种具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片及其制备方法，该绝缘弹性硅胶垫片由乙烯基封端苯基硅油、液体硅树脂、含氢硅油、改性填料、阻燃剂和催化剂制备而成。其制备方法包括以下步骤：1）基料制备：将乙烯基封端苯基硅油、液体硅树脂、改性填料和阻燃剂加入捏合机，进行捏合，再加入含氢硅油和催化剂，进行捏合，得到基料；2）脱泡：边捏合边抽真空脱泡；3）硫化：将进行过脱泡处理的基料加入辊压机，压制成一定厚度的垫片，再进行烘烤硫化。本发明专利技术的绝缘弹性硅胶垫片的初始粘结强度较低，便于施工操作，随着时间的推移，其粘接力会显著增强，48小时后便能达到很好的粘结强度；本发明专利技术的制备方法操作简单，生产成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热界面材料，具体涉及一种具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片及其制备方法。
技术介绍
电子产品向着小型化、便携化发展是科技发展的必然趋势，要满足这一发展趋势不仅要求电子元器件的尺寸越来越小，还要求电子元器件的封装密度越来越高。封装密度的提高也会带来热量的急剧积累，导致电子产品内部温度升高，会对电子元器件的稳定性、可靠性和寿命产生影响。高温会危及半导体的结点，损伤电路的连接界面，增加导体的阻值和造成机械应力损伤。对于集成程度和组装密度都较高的便携式电子产品（如笔记本电脑、手机等），如何解决电子元器件的散热问题，已经成为整个产品的技术瓶颈问题。金属、无机材料等传统导热材料，导热性能虽好，但由于脆性大、加工困难、导电等因素，限制了其在电子器件领域中的应用。高导热垫片是一种典型的热界面材料，可以显著地减小因接触空隙而产生的热阻，提高散热效果，在电子器件散热领域得到了广泛应用。然而，目前市面上大多数导热垫片的初始粘接性能较强，施工操作难度大，且其粘接性能会随着时间的推移显著下降，使用寿命较短，会大大影响了产品的稳定性。本专利技术公开了一种具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片，其导热性能优异，绝缘性能好，且其初始粘接力低，便于施工操作，随着时间的推移，其粘接力会显著增强，48小时后便能达到很好的粘结强度，粘接牢靠。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片及其制备方法。本专利技术所采取的技术方案是：一种具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片，其由以下质量份的原料制备而成：乙烯基封端苯基硅油：30～80份；液体硅树脂：10～30份；含氢硅油：6～40份；改性填料：500～1000份；阻燃剂：10～90份；催化剂：0.1～0.8份。所述的乙烯基封端苯基硅油为乙烯基封端甲基苯基硅油、乙烯基封端三氟丙基苯基硅油、乙烯基封端二苯基硅油中的至少一种。所述的乙烯基封端苯基硅油为乙烯基封端甲基苯基硅油。所述的液体硅树脂通过以下方法制备得到：1)将90～150质量份的封端剂、80～250质量份的去离子水和10～100质量份的醇加入反应器，控制pH值为1～2，30～120℃搅拌反应20～40min；2)加入300～1000质量份的硅酸酯，30～120℃搅拌反应3～10h；3)将步骤2）的产物冷却至室温，再加入200～1000质量份的有机硅小分子物质，萃取，静置，分层，排除酸水层，得水解产物；4)洗涤水解产物至中性，去除水分，然后加入0.002～0.05质量份的碱性催化剂和1～10质量份的去离子水，50～160℃聚合反应3～6h；所述的封端剂为六甲基二硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、四甲基二氢基二硅氧烷中的至少一种；所述的硅酸酯为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯、聚硅酸乙酯中的至少一种；所述的醇为甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇中的至少一种；所述的有机硅小分子物质为有机硅环体DMC、D4、乙烯基环体、线性硅油中的至少一种；所述的碱性催化剂为NaOH、KOH、四甲基氢氧化铵中的至少一种。所述的含氢硅油的粘度为100～500mPa.s，氢的质量百分含量为0.01%～1.6%。所述的改性填料为改性球形氧化铝、改性氧化镁、改性碳化硅、改性纳米氧化锌、改性球形氮化硼、改性氮化铝中的至少两种所组成的混合物。所述的改性球形氧化铝的粒径为2～90μm；所述的改性氧化镁的平均粒径小于2μm；所述的改性碳化硅的粒径为0.2～2.4μm；所述的改性纳米氧化锌的粒径为1～100nm；所述的改性球形氮化硼粒径为5～20μm；所述的改性氮化铝的粒径为1.2～1.6μm。所述的阻燃剂为无机阻燃剂。所述的催化剂为铂金催化剂。上述具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片的制备方法，包括以下步骤：1)基料制备：将乙烯基封端苯基硅油、液体硅树脂、改性填料和阻燃剂加入捏合机，捏合均匀后加入含氢硅油和催化剂，捏合2～4h，得到基料；2)脱泡：边捏合边抽真空0.5～1h；3)硫化：将进行过脱泡处理的物料加入辊压机，压制成一定厚度的垫片，置于100～150℃烘箱中烘烤10～20min，得到具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片。本专利技术的有益效果是：本专利技术的具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片的初始粘结强度较低，便于施工操作，随着时间的推移，其粘接力会显著增强，48小时后便能达到很好的粘结强度，粘接牢靠；本专利技术的制备方法操作简单，生产成本低。具体实施方式一种具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片，其由以下质量份的原料制备而成：乙烯基封端苯基硅油：30～80份；液体硅树脂：10～30份；含氢硅油：6～40份；改性填料：500～1000份；阻燃剂：10～90份；催化剂：0.1～0.8份。优选的，所述的乙烯基封端苯基硅油为乙烯基封端甲基苯基硅油、乙烯基封端三氟丙基苯基硅油、乙烯基封端二苯基硅油中的至少一种。进一步优选的，所述的乙烯基封端苯基硅油为乙烯基封端甲基苯基硅油。再进一步优选的，所述的乙烯基封端苯基硅油为粘度200～3000mPa.s、乙烯基的质量百分含量0.45%～3.0%的乙烯基封端甲基苯基硅油。优选的，所述的液体硅树脂通过以下方法制备得到：1)将90～150质量份的封端剂、80～250质量份的去离子水和10～100质量份的醇加入反应器，控制pH值为1～2，30～120℃搅拌反应20～40min；2)加入300～1000质量份的硅酸酯，30～120℃搅拌反应3～10h；3)将步骤2）的产物冷却至室温，再加入200～1000质量份的有机硅小分子物质，萃取，静置，分层，排除酸水层，得水解产物；4)洗涤水解产物至中性，去除水分，然后加入0.002～0.05质量份的碱性催化剂和1～10质量份的去离子水，50～160℃聚合反应3～6h；优选的，所述的封端剂为六甲基二硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、四甲基二氢基二硅氧烷中的至少一种；所述的硅酸酯为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯、聚硅酸乙酯中的至少一种；所述的醇为甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇中的至少一种；所述的有机硅小分子物质为有机硅环体DMC、D4、乙烯基环体、线性硅油中的至少一种；所述的碱性催化剂为NaOH、KOH、四甲基氢氧化铵中的至少一种。优选的，所述的含氢硅油的粘度为100～500mPa.s，氢的质量百分含量为0.01%～1.6%。优选的，所述的改性填料为改性球形氧化铝、改性氧化镁、改性碳化硅、改性纳米氧化锌、改性球形氮化硼、改性氮化铝中的至少两种所组成的混合物。优选的，所述的改性球形氧化铝的粒径为2～90μm。优选的，所述的改性氧化镁的平均粒径小于2μm。优选的，所述的改性碳化硅的粒径为0.2～2.4μm。优选的，所述的改性纳米氧化锌的粒径为1～100nm。优选的，所述的改性球形氮化硼粒径为5～20μm。优选的，所述的改性氮化铝的粒径为1.2～1.6μm。优选的，所述的阻燃剂为无机阻燃剂。进一步优选的，所述的阻燃剂为硼酸锌、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑中的至少一种。优选的，所述的催化剂为铂金催化剂。优选的，所述的铂金催化剂的浓度为1000～5000ppm。上述具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片的制备方法，包括以下步骤：1)基料制备：将乙烯基封端苯基硅油、液体硅树脂、改性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片，其特征在于：其由以下质量份的原料制备而成：乙烯基封端苯基硅油：30～80份；液体硅树脂：10～30份；含氢硅油：6～40份；改性填料：500～1000份；阻燃剂：10～90份；催化剂：0.1～0.8份。

【技术特征摘要】
1.一种具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片，其特征在于：其由以下质量份的原料制备而成：乙烯基封端苯基硅油：30～80份；液体硅树脂：10～30份；含氢硅油：6～40份；改性填料：500～1000份；阻燃剂：10～90份；催化剂：0.1～0.8份。2.根据权利要求1所述的具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片，其特征在于：所述的乙烯基封端苯基硅油为乙烯基封端甲基苯基硅油、乙烯基封端三氟丙基苯基硅油、乙烯基封端二苯基硅油中的至少一种。3.根据权利要求2所述的具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片，其特征在于：所述的乙烯基封端苯基硅油为乙烯基封端甲基苯基硅油。4.根据权利要求1所述的具有特殊粘接性能的绝缘弹性硅胶垫片，其特征在于：所述的液体硅树脂通过以下方法制备得到：1）将90～150质量份的封端剂、80～250质量份的去离子水和10～100质量份的醇加入反应器，控制pH值为1～2，30～120℃搅拌反应20～40min；2）加入300～1000质量份的硅酸酯，30～120℃搅拌反应3～10h；3）将步骤2）的产物冷却至室温，再加入200～1000质量份的有机硅小分子物质，萃取，静置，分层，排除酸水层，得水解产物；4）洗涤水解产物至中性，去除水分，然后加入0.002～0.05质量份的碱性催化剂和1～10质量份的去离子水，50～160℃聚合反应3～6h；所述的封端剂为六甲基二硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、四甲基二氢基二硅氧烷中的至少一种；所述的硅酸酯为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯、聚硅酸乙酯中的至少一种；所述的醇为甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇中的至少一种；所述的有机硅小分子物质为有机硅环体...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴伟鹏，李良，徐华斌，
申请(专利权)人：深圳市新亚新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44