高性能导热硅脂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高性能导热硅脂的制备方法，其特征在于，它是将含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷及导热填料加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至60～100℃搅拌30～120min，最后在真空度为0.05～0.098MPa、温度为100～160℃下继续搅拌10～200min，制得高性能导热硅脂；原料质量分数如下：含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷100份；导热填料200～1200份；所述含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷的结构通式为：(R

Preparation method of high performance thermal grease

The invention discloses a method for preparing high performance thermal grease, characterized in that it is a polysiloxane and filler containing alkoxy, phenyl and boron added strong dispersion machine, stirring at room temperature, and then heated to 60 to 100 DEG C, stirring for 30 ~ 120min, the last in a vacuum 0.05 ~ 0.098MPa, the temperature is 100 to 160 DEG C to stir for 10 ~ 200Min, producing high performance thermal grease; the mass fraction of raw materials as follows: polysiloxane containing alkoxy, phenyl and boron based 100; thermal filler is 200 to 1200; the general structure of polysiloxane containing phenyl alkoxy, and boron the R (for:

【技术实现步骤摘要】
高性能导热硅脂的制备方法
本专利技术涉及导热材料
，特别涉及一种高性能导热硅脂的制备方法。
技术介绍
目前，电子设备正在向高性能、密集化、高精度以及大功率的方向快速发展，这必然导致其发热量大幅提高。同时，电子设备的小型化又使其散热空间急剧减小，散热通道比较拥挤，导致热量大量积聚，如果热量不能及时有效的传导出去，将会使其工作温度迅速上升，导致其失效的可能性成倍增加，严重影响其稳定性和可靠性，甚至会缩短电子设备的使用寿命。为了解决这个问题，多种热界面材料被开发出来。其中，导热硅脂与导热垫片、导热相变材料等热界面材料相比，具有润湿性好、施工方便、应用灵活和成本低等优点得到广泛应用。但普通的导热硅脂通常采用甲基硅油和导热填料制备，由于甲基硅油的耐高温性能差，导致硅脂不能长时间在高温下工作；而且甲基硅油与导热填料的相容性不好，硅脂易发生渗油、变干、开裂和粉化等现象，稳定性差，不能长期使用。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种不仅耐高温性能好，稳定性好，而且制备工艺简便的高性能导热硅脂的制备方法。本专利技术是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种高性能导热硅脂的制备方法，其特征在于，它是将含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷及导热填料加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至60～100℃搅拌30～120min，最后在真空度为0.05～0.098MPa、温度为100～160℃下继续搅拌10～200min，制得高性能导热硅脂；原料质量分数如下：含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷100份；导热填料200～1200份；所述含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷的结构通式为：(R1R2R3SiO1/2)a(R4R5SiO2/2)b(R6SiO3/2)c(BO3/2)d(SiO4/2)e其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6为烷基、烷氧基或苯基，a为0～0.6，b为0～0.8，c为0～0.6，d为0～0.4，e为0～0.6，a+b+c+d+e＝1。作为上述方案的进一步说明，所述导热填料为氧化锌、氧化铝、氧化镁、氮化铝、氮化硼、氮化硅、碳化硅、二氧化硅、石墨、铝粉、银粉、铜粉中的一种或多种，其平均粒径为0.01～40μm。进一步地，是将100质量份[(MeO)3SiO1/2]0.5(MePhSiO2/2)0.1(PhSiO3/2)0.1(BO3/2)0.2(SiO4/2)0.1，Me为甲基，Ph为苯基，40-60质量份平均粒径为0.01-1μm的氧化锌和600-800质量份平均粒径为15-25μm的氮化铝加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至60℃搅拌100-140min，最后在真空度为0.08-0.098MPa、温度为90-110℃下继续搅拌180-200min，制得导热硅脂。进一步地，是将100质量份[(MeO)3SiO1/2]0.4(MePhSiO2/2)0.2(MeSiO3/2)0.2(BO3/2)0.4，Me为甲基，Ph为苯基，及800-1000质量份平均粒径为20-30μm的碳化硅加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至100℃搅拌25-40min，最后在真空度为0.05-0.07MPa、温度为150-200℃下继续搅拌5-15min，制得导热硅脂。进一步地，是将100质量份[(EtO)3SiO1/2]0.6(Ph2SiO2/2)0.1(BO3/2)0.1(SiO4/2)0.2，Et为乙基，Ph为苯基，及300-500质量份平均粒径为25-40μm的氧化铝和600-900质量份平均粒径为35-50μm的氮化硼加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至90℃搅拌80-110min，最后在真空度为0.07-0.09MPa、温度为110-130℃下继续搅拌25-35min，制得导热硅脂。进一步地，是将100质量份[(EtO)3SiO1/2]0.6(PhSiO3/2)0.1(BO3/2)0.1(SiO4/2)0.2，Et为乙基，Ph为苯基，及700-800质量份平均粒径为5-15μm的铝粉加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至80℃搅拌55-70min，最后在真空度为0.08-0.095MPa、温度为130-160℃下继续搅拌100-130min，制得导热硅脂。进一步地，是将100质量份[(MeO)3SiO1/2]0.3(PhSiO3/2)0.4(BO3/2)0.3，Me为甲基，Ph为苯基，及90-110质量份平均粒径为4-7μm的石墨和400-600质量份平均粒径为25-35μm的氮化硼加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至70℃搅拌70-90min，最后在真空度为0.08-0.09MPa、温度为100-120℃下继续搅拌60-75min，制得导热硅脂。本专利技术采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：1、本专利技术采用制备的导热硅脂，耐高温性能好，可以在300℃下工作，保持其基本性能。2、本专利技术制备的导热硅脂，稳定性好，长期使用不发生渗油、变干、开裂和粉化现象。3、本专利技术的制备工艺简便，对生产设备要求较低，原料价廉易得，易于实现工业化生产。具体实施方式以下结合具体实施例对本技术方案作详细的描述。实施例1将100质量份[(MeO)3SiO1/2]0.5(MePhSiO2/2)0.1(PhSiO3/2)0.1(BO3/2)0.2(SiO4/2)0.1(Me为甲基，Ph为苯基)及50质量份平均粒径为0.01μm的氧化锌和700质量份平均粒径为20μm的氮化铝加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至60℃搅拌120min，最后在真空度为0.098MPa、温度为100℃下继续搅拌200min，制得导热系数为3.2W·m-1·K-1的导热硅脂。试样的性能如表1所示。实施例2将100质量份[(MeO)3SiO1/2]0.4(MePhSiO2/2)0.2(MeSiO3/2)0.2(BO3/2)0.4(Me为甲基，Ph为苯基)及900质量份平均粒径为25μm的碳化硅加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至100℃搅拌30min，最后在真空度为0.05MPa、温度为160℃下继续搅拌10min，制得导热系数为2.8W·m-1·K-1的导热硅脂。试样的性能如表1所示。实施例3将100质量份[(EtO)3SiO1/2]0.6(Ph2SiO2/2)0.1(BO3/2)0.1(SiO4/2)0.2(Et为乙基，Ph为苯基)及400质量份平均粒径为30μm的氧化铝和800质量份平均粒径为40μm的氮化硼加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至90℃搅拌100min，最后在真空度为0.08MPa、温度为120℃下继续搅拌30min，制得导热系数为3.7W·m-1·K-1的导热硅脂。试样的性能如表1所示。实施例4将100质量份[(EtO)3SiO1/2]0.6(PhSiO3/2)0.1(BO3/2)0.1(SiO4/2)0.2(Et为乙基，Ph为苯基)及750质量份平均粒径为10μm的铝粉加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至80℃搅拌60min，最后在真空度为0.09MPa、温度为140℃下继续搅拌120min，制得导热系数为3.5W·m-1·K-1的导热硅脂。试样的性能如表1所示。实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能导热硅脂的制备方法，其特征在于，它是将含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷及导热填料加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至60～100℃搅拌30～120min，最后在真空度为0.05～0.098MPa、温度为100～160℃下继续搅拌10～200min，制得高性能导热硅脂；原料质量分数如下：含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷    100份；导热填料                         200～1200份；所述含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷的结构通式为：(R

【技术特征摘要】
1.一种高性能导热硅脂的制备方法，其特征在于，它是将含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷及导热填料加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至60～100℃搅拌30～120min，最后在真空度为0.05～0.098MPa、温度为100～160℃下继续搅拌10～200min，制得高性能导热硅脂；原料质量分数如下：含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷100份；导热填料200～1200份；所述含烷氧基、苯基和硼基的聚硅氧烷的结构通式为：(R1R2R3SiO1/2)a(R4R5SiO2/2)b(R6SiO3/2)c(BO3/2)d(SiO4/2)e其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6为烷基、烷氧基或苯基，a为0～0.6，b为0～0.8，c为0～0.6，d为0～0.4，e为0～0.6，a+b+c+d+e＝1。2.根据权利要求1所述的一种高性能导热硅脂的制备方法，其特征在于，所述导热填料为氧化锌、氧化铝、氧化镁、氮化铝、氮化硼、氮化硅、碳化硅、二氧化硅、石墨、铝粉、银粉、铜粉中的一种或多种，其平均粒径为0.01～40μm。3.根据权利要求1所述的一种高性能导热硅脂的制备方法，其特征在于，将100质量份[(MeO)3SiO1/2]0.5(MePhSiO2/2)0.1(PhSiO3/2)0.1(BO3/2)0.2(SiO4/2)0.1，Me为甲基，Ph为苯基，40-60质量份平均粒径为0.01-1μm的氧化锌和600-800质量份平均粒径为15-25μm的氮化铝加入强力分散机，在室温下搅拌均匀，然后升温至60℃搅拌100-140min，最后在真空度为0.08-0.098MPa、温度为90-110℃下继续搅拌180-200min，制得导热硅脂。4.根据权利要求1所述的一种高性能导热硅脂的制备方法，其特征在于，将100质量份[(MeO)3SiO1/2]0.4(MePhSiO2/2)0.2(MeSiO3/2)0.2(BO3/2)0.4，Me为甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘科学，
申请(专利权)人：广东新翔星科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44