一种耐高温低模量硅材料及其制备方法技术

本发明专利技术公布了硅材料技术领域的一种耐高温低模量硅材料及其制备方法，包括如下步骤：S1：选料，S2:制备，S3:一次搅拌，S3:二次搅拌，S4:反应，S5:一次冷却，S6:真空搅拌，S7:真空搅拌，本发明专利技术采用陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇进得到溶液，使电气石和陶瓷微粉互相搭接构成导热网络，使制得的导热有机硅材料有了导热通路，进一步提高了其导热率，使制得的导热有机硅材料导热性能和散热性能更好，同时陶瓷微粉还使制得的导热有机硅材料具有防腐、耐高温、耐侯、绝缘、反射隔热及表面的耐划伤、耐擦洗等优良性能。

A high temperature resistant low modulus silicon material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温低模量硅材料及其制备方法
本专利技术涉及硅材料
，具体为一种耐高温低模量硅材料及其制备方法。
技术介绍
随着电子电器行业的日益发展，电子产品向高集成，大功率和小型微型化不断更新换代以满足新兴市场的需求。然而，高集成、大功率和小型微型化会使电子元器件单位面积上产生的热量急剧增多，如果不及时传导出去，电子电器产品的使用性能及寿命都将受到严重的影响，目前常用的技术方法是采用界面导热材料填充间隙部位，降低发热元器件与散热器之间的热阻，及时将热量散发掉，从而保证设备的稳定正常运行，现有的硅材料导热和散热能力较差，严重影响电子电器产品设备的使用寿命，为此，我们提出一种耐高温低模量硅材料及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐高温低模量硅材料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种耐高温低模量硅材料及其制备方法，包括如下步骤：S1：选料：硅油、导热粉体填料、低模量助剂、耐高温助剂、交联剂、铂金催化剂、陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇，按重量份数计，分别称取硅油10～20份、导热粉体填料20～40份、低模量助剂3～6份、耐高温助剂1～3份、交联剂2～4份、铂金催化剂2～4份、陶瓷微粉1～3份、电气石2～5份、钛酸丁酯2～5份和无水乙醇2～4份；S2:制备：将S1中的陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇进行均匀搅拌反应，得到溶液；S3:一次搅拌：将S1中的硅油投入分散机中，再分批次加入导热粉体填料和低模量助剂，在室温情况进行搅拌反应40～80min；S3:二次搅拌：在S3中进行搅拌反应的过程中将S2得到的溶液加入分散机，搅拌10～20min后，再加入耐高温助剂和交联剂，继续搅拌；S4:反应：在真空保护条件下升温至100℃～115℃，抽真空搅拌分散反应40～80min；S5:一次冷却：在S4反应结束后，静置使得到的物料进行冷却，冷却至68～72℃；S6:真空搅拌：冷却后，再向分散机加入铂金催化剂，抽真空搅拌反应25～40min；S7:二次冷却：在S6反应结束后，静置待物料冷却至室温，就可取出制备好的耐高温低模量硅材料。进一步地，所述S1中低模量助剂为羟基乙烯基硅油、烷氧基乙烯基硅油，粘度为1～30cp。进一步地，所述S1中耐高温助剂选自有机硅铜络合物、有机硅铝络合物、有机硅铁络合物和有机硅锆络合物中的一种或多种。进一步地，所述S1中硅油为甲基乙烯基硅油、苯基乙烯基硅油，所述S1中导热粉体填料选自氧化铝、氧化锌、氮化硼、碳化硅、氮化铝、石墨烯、铝粉和碳纳米管粉体中的一种或多种。进一步地，所述S1中交联剂由端含氢硅油和侧含氢硅油以1:1.5～2的质量比组成，粘度为1～16cp，所述S1中铂金催化剂为卡斯特铂金催化剂，粘度为300～1000cp。进一步地，所述S2中将钛酸丁酯、电气石、陶瓷微粉和无水乙醇混合，搅拌速度为400～500r/min下搅拌5～10min。进一步地，所述S1中导热粉体填料粒径为0.5～20μm，形状呈球型。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1）本专利技术采用陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇进得到溶液，使电气石和陶瓷微粉互相搭接构成导热网络，使制得的导热有机硅材料有了导热通路，进一步提高了其导热率，使制得的导热有机硅材料导热性能和散热性能更好，同时陶瓷微粉还使制得的导热有机硅材料具有防腐、耐高温、耐侯、绝缘、反射隔热及表面的耐划伤、耐擦洗等优良性能；2）本专利技术采用低模量助剂，不仅提高导热填料粉体的分散效果和填充率，有助于导热填料的导热网链形成，还有助于实现导热有机硅材料固化后低硬度和低模量的性能，进而使制得的导热有机硅材料具有低模量、导热性能稳定、不渗油和无挥发等优点，添加有耐高温助剂，提高了耐高温性能，保证高温条件下的长期散热稳定性，使用寿命更长。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种耐高温低模量硅材料及其制备方法，包括如下步骤：S1：选料：硅油、导热粉体填料、低模量助剂、耐高温助剂、交联剂、铂金催化剂、陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇，按重量份数计，分别称取硅油10份、导热粉体填料20份、低模量助剂3份、耐高温助剂1份、交联剂2份、铂金催化剂2份、陶瓷微粉1份、电气石2份、钛酸丁酯2份和无水乙醇2份；S2:制备：将S1中的陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇进行均匀搅拌反应，得到溶液；S3:一次搅拌：将S1中的硅油投入分散机中，再分批次加入导热粉体填料和低模量助剂，在室温情况进行搅拌反应40min；S3:二次搅拌：在S3中进行搅拌反应的过程中将S2得到的溶液加入分散机，搅拌10min后，再加入耐高温助剂和交联剂，继续搅拌；S4:反应：在真空保护条件下升温至100℃，抽真空搅拌分散反应40min；S5:一次冷却：在S4反应结束后，静置使得到的物料进行冷却，冷却至68℃；S6:真空搅拌：冷却后，再向分散机加入铂金催化剂，抽真空搅拌反应25min；S7:二次冷却：在S6反应结束后，静置待物料冷却至室温，就可取出制备好的耐高温低模量硅材料。包括，S1中低模量助剂为羟基乙烯基硅油、烷氧基乙烯基硅油，粘度为1cp；S1中耐高温助剂选自有机硅铜络合物、有机硅铝络合物、有机硅铁络合物和有机硅锆络合物中的一种或多种；S1中硅油为甲基乙烯基硅油、苯基乙烯基硅油，S1中导热粉体填料选自氧化铝、氧化锌、氮化硼、碳化硅、氮化铝、石墨烯、铝粉和碳纳米管粉体中的一种或多种；S1中交联剂由端含氢硅油和侧含氢硅油以1:1.5的质量比组成，粘度为1cp，S1中铂金催化剂为卡斯特铂金催化剂，粘度为300cp；S2中将钛酸丁酯、电气石、陶瓷微粉和无水乙醇混合，搅拌速度为400r/min下搅拌5min；S1中导热粉体填料粒径为0.5μm，形状呈球型。实施例2一种耐高温低模量硅材料及其制备方法，包括如下步骤：S1：选料：硅油、导热粉体填料、低模量助剂、耐高温助剂、交联剂、铂金催化剂、陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇，按重量份数计，分别称取硅油15份、导热粉体填料30份、低模量助剂5份、耐高温助剂2份、交联剂3份、铂金催化剂3份、陶瓷微粉2份、电气石4份、钛酸丁酯4份和无水乙醇3份；S2:制备：将S1中的陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇进行均匀搅拌反应，得到溶液；S3:一次搅拌：将S1中的硅油投入分散机中，再分批次加入导热粉体填料和低模量助剂，在室温情况进行搅拌反应60min；S3:二次搅拌：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温低模量硅材料及其制备方法，其特征在于：包括如下步骤：/nS1：选料：硅油、导热粉体填料、低模量助剂、耐高温助剂、交联剂、铂金催化剂、陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇，按重量份数计，分别称取硅油10～20份、导热粉体填料20～40份、低模量助剂3～6份、耐高温助剂1～3份、交联剂2～4份、铂金催化剂2～4份、陶瓷微粉1～3份、电气石2～5份、钛酸丁酯2～5份和无水乙醇2～4份；/nS2:制备：将S1中的陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇进行均匀搅拌反应，得到溶液；/nS3:一次搅拌：将S1中的硅油投入分散机中，再分批次加入导热粉体填料和低模量助剂，在室温情况进行搅拌反应40～80min；/nS3:二次搅拌：在S3中进行搅拌反应的过程中将S2得到的溶液加入分散机，搅拌10～20min后，再加入耐高温助剂和交联剂，继续搅拌；/nS4:反应：在真空保护条件下升温至100℃～115℃，抽真空搅拌分散反应40～80min；/nS5:一次冷却：在S4反应结束后，静置使得到的物料进行冷却，冷却至68～72℃；/nS6:真空搅拌：冷却后，再向分散机加入铂金催化剂，抽真空搅拌反应25～40min；/nS7:二次冷却：在S6反应结束后，静置待物料冷却至室温，就可取出制备好的耐高温低模量硅材料。/n...

【技术特征摘要】
1.一种耐高温低模量硅材料及其制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：选料：硅油、导热粉体填料、低模量助剂、耐高温助剂、交联剂、铂金催化剂、陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇，按重量份数计，分别称取硅油10～20份、导热粉体填料20～40份、低模量助剂3～6份、耐高温助剂1～3份、交联剂2～4份、铂金催化剂2～4份、陶瓷微粉1～3份、电气石2～5份、钛酸丁酯2～5份和无水乙醇2～4份；
S2:制备：将S1中的陶瓷微粉、电气石、钛酸丁酯和无水乙醇进行均匀搅拌反应，得到溶液；
S3:一次搅拌：将S1中的硅油投入分散机中，再分批次加入导热粉体填料和低模量助剂，在室温情况进行搅拌反应40～80min；
S3:二次搅拌：在S3中进行搅拌反应的过程中将S2得到的溶液加入分散机，搅拌10～20min后，再加入耐高温助剂和交联剂，继续搅拌；
S4:反应：在真空保护条件下升温至100℃～115℃，抽真空搅拌分散反应40～80min；
S5:一次冷却：在S4反应结束后，静置使得到的物料进行冷却，冷却至68～72℃；
S6:真空搅拌：冷却后，再向分散机加入铂金催化剂，抽真空搅拌反应25～40min；
S7:二次冷却：在S6反应结束后，静置待物料冷却至室温，就可取出制备好的耐高温低模量硅材料。


2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新涛，
申请(专利权)人：安徽若水化工有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34