The invention relates to an anisotropic conductive polyimide film modified by graphene fabric, a preparation method and an application thereof. Graphene fabric modified anisotropic thermal conductivity of polyimide film, which is a family of two silicone ring containing aromatic amine and acid anhydride as raw materials four two, while adding nano inorganic filler filler polyamic acid glue obtained by condensation reaction, and then disseminated to graphene with 3D mesh fabric laminate in the thermal imidization. The high heat dissipation aluminum clad copper plate prepared by the anisotropic conductive polyimide film has higher thermal conductivity, wherein, the transverse thermal conductivity is greater than 8.0W/m * K, and the longitudinal thermal conductivity is greater than 5.0W/m. K. As a component circuit substrate, the heat can be transmitted directionally, and the heat can not be accumulated in the inner part of the component, thereby reducing the cooling device. At the same time, the aluminum based copper clad laminate has higher peel strength and good adhesive property at high temperature.
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯织物改性各向异性导热聚酰亚胺薄膜、制备方法及应用
本专利技术涉及一种石墨烯织物改性制备各向异性导热聚酰亚胺薄膜、制备方法及该薄膜在高散热铝基覆铜板的应用,主要解决目前同种类产品无法兼顾高导热性与制造成本、低介电性能及高尺寸稳定性的技术问题,主要应用在高散热电路板上,属于高分子材料应用领域。
技术介绍
高散热铝基覆铜板(TCCAS)作为新兴基板将是大功率电源、军用电子及高频微电子设备使用的主流基板,相比FR-4和普通铝基覆铜板,具有近10倍以上的热导率,高击穿电压,高体、表电阻率,以及优良耐高温等优异性能,满足高频微电子发展的趋势和需求。大功率LED作为照明光源具有体积小、耗电小、发热小、寿命长、响应速度快、安全低电压、耐候性好、方向性好等优点,在油田、石化、铁路、矿山、部队等特殊行业、舞台装饰、城市景观照明、显示屏以及体育场馆等,特种工作灯具中的具有广泛的应用前景。但大功率LED需要进行热处理,这极大地增加了LED的成本。在设计过程中,最昂贵的附加物就是散热片,散热片可以由各种金属材料制作,这些材料既包括相对便宜的铝,也包括导电性能更好但却更昂贵的材料(如铜和银)。而新兴的高散热铝基覆铜板具有散热效率高,制作工艺简单、成本低等特点在大功率LED中将有广阔的发展前景。目前大多数铝基覆铜板中使用的是在环氧树脂或热固性聚酰亚胺中添加导热填料作为导热胶膜,CN102673048A报道了一种环氧树脂导热胶膜,由环氧树脂(A-80)、环氧树脂(E-51)、马克、氮化铝、丁腈橡胶、丙酮、二甲基甲酰胺,合成为高导热树脂,其热阻≤0.50℃/W,导热系数≥2.0W ...
【技术保护点】
石墨烯织物改性各向异性导热聚酰亚胺薄膜,其特征在于:它是以含硅脂环族二胺和芳香族四酸二酐为原料,同时添加无机纳米导热填料经缩聚反应得到聚酰胺酸‑导热填料胶液,然后浸染到具有3D网状结构的石墨烯织物层积板中,经热酰亚胺化获得。
【技术特征摘要】
1.石墨烯织物改性各向异性导热聚酰亚胺薄膜,其特征在于:它是以含硅脂环族二胺和芳香族四酸二酐为原料,同时添加无机纳米导热填料经缩聚反应得到聚酰胺酸-导热填料胶液,然后浸染到具有3D网状结构的石墨烯织物层积板中,经热酰亚胺化获得。2.根据权利要求1所述的石墨烯织物改性各向异性导热聚酰亚胺薄膜,其特征在于:所述的含硅脂环族二胺包括含硅氧烷二胺和含硅烷二胺,分子通式分别如式2、3,其中R1为含1~14个碳原子的单价烃基或取代烃基,R2为烷基、亚苯基和取代亚苯基等,n为大于等于1的整数,所述的芳香族四酸二酐单体结构式如式4所示,式4中R基代表苯基、联苯基、芳香醚、芳香酮,优选包括均苯四甲酸二酐(PMDA)、联苯四甲酸二酐(BPDA)、二苯甲酮四酸二酐(BTDA)、二苯醚四酸二酐(ODPA)和六氟二酐(6FDA)中的一种或两种以上混合物,3.根据权利要求1所述的石墨烯织物改性各向异性导热聚酰亚胺薄膜,其特征在于:缩聚反应制备聚酰胺酸-导热填料胶液中原料单体芳香族四羧酸二酐与含硅脂环族二胺和填料中填料使用量按质量百分比计为5%~30%;使用的原料单体芳香族四羧酸二酐与含硅脂环族二胺占溶剂的总质量百分比为5%~20%。4.根据权利要求1所述的石墨烯织物改性各向异性导热聚酰亚胺薄膜,其特征在于:石墨烯织物在聚酰亚胺薄膜中的含量百分数为1%~15%;所述具有3D网状结构的石墨烯织物层积板是以镍丝网状织物做生长基底,通过化学气相沉淀法在其表面生长单层或层数少的石墨烯层层层叠加得到的。5.根据权利要求1所述的石墨烯织物改性各向异性导热聚酰亚胺薄膜,其特征在于:所述镍丝网状织物选用200目~300目镍丝网状织物;所述的石墨烯织物层积板包含5~15层石墨烯织物层;所述的无机填料为无机氧化物或者无机氮化物,其中粒径为50~200nm;所述各向异性导热聚酰亚胺薄膜的厚度为20~50μm。6.权利要求1所述的石墨烯织物改性制备各向异性导热聚酰亚胺薄膜的制备方法,其特征在于:首先通过原位聚合,在非质子极性溶剂中,使用含硅脂环族二胺和芳香族四酸二酐,同时添加少量无机纳米导热填料,低温合成粘度大于40000mPa·s的聚酰胺酸-导热填料胶液,然后浸染到具有3D网状结构的石墨烯织物层积板中,得到石墨烯织物/聚酰胺酸-导热填料浸渍薄板,再经热酰亚胺化获得各向异性导热聚酰亚胺薄膜。7.根据权利要求6所述的石墨烯织物改性各向异性导热聚酰亚胺薄膜的制备方法,其特征在于:所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:范和平,王丹,严辉,李桢林,杨蓓,陈伟,刘莎莎,韩志慧,
申请(专利权)人:华烁科技股份有限公司,江汉大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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