一种低介电高导热的复合薄膜材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低介电高导热的复合薄膜材料及其制备方法，包括树脂层、陶瓷复合层、陶瓷颗粒、孔隙和陶瓷微粒，树脂层的上方铺设连接有陶瓷复合层，陶瓷复合层的一侧内部分布设置有陶瓷颗粒，陶瓷颗粒的一侧内部分布开设有孔隙，孔隙的一侧内部套装有陶瓷微粒；树脂层为树脂，包括聚酰亚胺树脂、烷基酚醛树脂、二甲苯树脂、可固化有机硅树脂的两种或多种；陶瓷复合层为树脂基材和陶瓷颗粒均匀混合，其中树脂基材包括聚酰亚胺树脂、烷基酚醛树脂、二甲苯树脂、可固化有机硅树脂的两种或多种；该发明专利技术同时具备低介电特性与高散热特性，可消除常规的散热薄膜因高介电常数导致电流泄露而造成天线类产品的信号传输速度降低。造成天线类产品的信号传输速度降低。造成天线类产品的信号传输速度降低。

【技术实现步骤摘要】
一种低介电高导热的复合薄膜材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于复合材料
，具体为一种低介电高导热的复合薄膜材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]市场上现有的散热膜大多为以下3类：第1类是金属散热类，具体包括散热铜箔、散热铝箔等；第2类是石墨类，具体包括天然石墨片、人造石墨片、石墨烯膜等；第3类是绝缘散热，具体包括普通导热膜(环氧类树脂和绝缘导热粉体组成)、导热硅胶片和氮化铝、氮化硼陶瓷等复合材料；然而随着5G手机的到来，手机天线的工作频率增大，散热需求增加；且5G通信对信号传导的准确性要求更高；因此5G天线需要一款满足高导热、低介电、柔韧性好等性能要求的散热产品；
[0003]但现有技术中第1类和第2类的散热膜不能满足5G手机应用中的绝缘和低介电要求；第3类的导热膜采取普通树脂和绝缘导热粉体混合涂覆而成，不满足低介电的性能要求；第3类的导热硅胶片导热性较差，其导热系数一般在10～20W/mk之间，无法满足手机天线散热需求；第3类的氮化铝、氮化硼陶瓷等材料制成的复合散热膜比较脆，不满足柔软特性需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种低介电高导热的复合薄膜材料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种低介电高导热的复合薄膜材料，包括树脂层、陶瓷复合层、陶瓷颗粒、孔隙和陶瓷微粒，所述树脂层的上方铺设连接有陶瓷复合层，所述陶瓷复合层的一侧内部分布设置有陶瓷颗粒，所述陶瓷颗粒的一侧内部分布开设有孔隙，所述孔隙的一侧内部套装有陶瓷微粒。
[0006]作为本专利技术再进一步的方案：所述树脂层为树脂，包括聚酰亚胺树脂、烷基酚醛树脂、二甲苯树脂、可固化有机硅树脂的两种或多种，且树脂层厚度为10～50μm。
[0007]作为本专利技术再进一步的方案：所述的陶瓷复合层为树脂基材和陶瓷颗粒均匀混合，其中树脂基材包括聚酰亚胺树脂、烷基酚醛树脂、二甲苯树脂、可固化有机硅树脂的两种或多种，且陶瓷复合层厚度为20～100μm。
[0008]作为本专利技术再进一步的方案：所述的陶瓷复合层中陶瓷颗粒的总含量为20～80wt％。
[0009]作为本专利技术再进一步的方案：所述的陶瓷颗粒为氧化硅、氧化铝、氮化硼和碳化硅中的两种或多种，且陶瓷颗粒的粒径范围为100nm～100μm。
[0010]作为本专利技术再进一步的方案：一种复合薄膜材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，树脂层制备；步骤二，陶瓷颗粒制备；步骤三，陶瓷复合层制备；步骤四，高温热压，
[0011]其中在步骤一中，将树脂原料混合后，并且在原料中添加乙酸乙酯作为研磨介质，
然后采用研磨分散机将原料进行第一次研磨，使转速为10～500rpm，研磨时间为为0.5～4H，紧接着将树脂倒入成型盒内部，再采用刮刀对树脂进行涂布，从而使干膜厚度为20～80μm，最后将干膜放置到隧道烘干炉，使烘干温度为80～260℃，烘干时间为1～3H，从而烘干后得到树脂层；
[0012]其中在步骤二中，将陶瓷原料混合后，甲苯作为研磨介质放入到原料内部，再采用星球磨机调至自转速度为950～3000rpm，公转速度为100～600rpm使陶瓷原料经第二次研磨，研磨时间为6～12H，紧接着，将研磨后原料倒入离心喷雾干燥机内部，然后调节其转速为18000～25000rpm，从而使原料进行喷雾造粒，并且调节进风口温度110～190℃，出风口温度为90～130℃，最后将造粒后的颗粒放入到马弗炉内部，从而调节其最高温度为1150～1450℃，保温时间为4～10H，煅烧后得到陶瓷颗粒；
[0013]其中在步骤三中，将得到后的陶瓷颗粒和树脂原料混合后，将混合的原料放入到研磨分散机内部，调节其转速为10～100rpm，研磨时间为10～60min，从而对原料进行第三次研磨，然后将研磨后的材料倒入涂布盒内部，通过刮刀进行刮平，使干膜厚度为35～200μm；最后将涂布后的干膜放入到隧道烘干炉内部，再调节烘干温度为80～290℃，烘干时间为1～2H，从而烘干得到陶瓷复合层；
[0014]其中在步骤四中，将得到的树脂层和陶瓷复合层经高温热压后得到本专利所述的复合薄膜材料。
[0015]作为本专利技术再进一步的方案：步骤四中，所述的高温层压工艺采取采取FPCB行业的平板热压机，辊对辊的热压方式进行。
[0016]作为本专利技术再进一步的方案：步骤三中，所述研磨分散机包括分散机主体、支撑架和定量进料组件，所述分散机主体的顶端外壁上焊接固定有支撑架，所述支撑架的一侧内壁上固定有定量进料组件；
[0017]所述定量进料组件包括移动槽、滑槽、气缸、限位板、支撑板、聚料漏斗、定量杯、滑块、转动盘和挡板，所述支撑架的一侧内壁上开设有移动槽，所述移动槽的一侧内部安装有定量杯，所述定量杯的一侧外壁上对称焊接固定有滑块，所述移动槽的两侧内壁上对应滑块均开设有滑槽，所述定量杯的底端外壁上通过铰链转动连接有转动盘，所述支撑架的一侧外壁上对应转动盘焊接固定有限位板，所述移动槽的一侧内壁上镶嵌安装有气缸，且气缸的伸缩杆一端固接于定量杯的外壁上，所述支撑架的顶端外壁上对称焊接固定有支撑板，所述支撑板的顶端外壁上焊接固定有聚料漏斗，所述定量杯的顶端外壁上对应聚料漏斗焊接固定有挡板。
[0018]本发的有益效果是：
[0019]该低介电高导热的复合薄膜材料，同时具备低介电、高导热、高绝缘等性能。可防止由于电流泄露导致的传输速度降低，信号故障以及功率损耗，有效运用于移动设备和自动行驶汽车等多种电子设备上；
[0020]另外，本专利技术提供的制备方法研磨方便，涂布工艺成熟，烘干温度低时间短，适宜大规模产业化，具有十分广阔的发展前景。
附图说明
[0021]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实
施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0022]图1是本专利技术中复合薄膜的整体示意图；
[0023]图2是本专利技术陶瓷颗粒的立体结构示意图；
[0024]图3是本专利技术的工艺流程图；
[0025]图4是本专利技术分散机的立体结构示意图；
[0026]图5是本专利技术分散机的主视剖切结构示意图；
[0027]图6是本专利技术分散机的俯视剖切结构示意图；
[0028]图中：1、树脂层；2、陶瓷复合层；3、陶瓷颗粒；4、孔隙；5、陶瓷微粒；01、分散机主体；02、支撑架；03、定量进料组件；031、移动槽；032、滑槽；033、气缸；034、限位板；035、支撑板；036、聚料漏斗；037、定量杯；038、滑块；039、转动盘；0310、挡板。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低介电高导热的复合薄膜材料，其特征在于：包括树脂层(1)、陶瓷复合层(2)、陶瓷颗粒(3)、孔隙(4)和陶瓷微粒(5)，所述树脂层(1)的上方铺设连接有陶瓷复合层(2)，所述陶瓷复合层(2)的一侧内部分布设置有陶瓷颗粒(3)，所述陶瓷颗粒(3)的一侧内部分布开设有孔隙(4)，所述孔隙(4)的一侧内部套装有陶瓷微粒(5)。2.根据权利要求1所述的一种低介电高导热的复合薄膜材料，其特征在于：所述树脂层为树脂，包括聚酰亚胺树脂、烷基酚醛树脂、二甲苯树脂、可固化有机硅树脂的两种或多种，且树脂层厚度为10～50μm。3.根据权利要求1所述的一种低介电高导热的复合薄膜材料，其特征在于：所述的陶瓷复合层为树脂基材和陶瓷颗粒均匀混合，其中树脂基材包括聚酰亚胺树脂、烷基酚醛树脂、二甲苯树脂、可固化有机硅树脂的两种或多种，且陶瓷复合层厚度为20～100μm。4.根据权利要求3所述的一种低介电高导热的复合薄膜材料，其特征在于：所述的陶瓷复合层中陶瓷颗粒的总含量为20～80wt％。5.根据权利要求4所述的一种低介电高导热的复合薄膜材料，其特征在于：所述的陶瓷颗粒为氧化硅、氧化铝、氮化硼和碳化硅中的两种或多种，且陶瓷颗粒的粒径范围为100nm～100μm。6.符合权利要求1～5任一项所述的一种复合薄膜材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，树脂层制备；步骤二，陶瓷颗粒制备；步骤三，陶瓷复合层制备；步骤四，高温热压，其特征在于：其中在步骤一中，将树脂原料混合后，并且在原料中添加乙酸乙酯作为研磨介质，然后采用研磨分散机将原料进行第一次研磨，使转速为10～500rpm，研磨时间为为0.5～4H，紧接着将树脂倒入成型盒内部，再采用刮刀对树脂进行涂布，从而使干膜厚度为20～80μm，最后将干膜放置到隧道烘干炉，使烘干温度为80～260℃，烘干时间为1～3H，从而烘干后得到树脂层；其中在步骤二中，将陶瓷原料混合后，甲苯作为研磨介质放入到原料内部，再采用星球磨机调至自转速度为950～3000rpm，公转速度为100～600rpm使陶瓷原料经第二次研磨，研磨时间为6～12H，紧接着，将研磨后原料倒入离心喷雾干燥机内部，然后调节其转速为18000～25000rpm，从而使原料进行喷雾造粒，并且调节进风口温度110～190℃，出风口温度为90～130℃，最后将造...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雷，刘超，仝奇昆，
申请(专利权)人：广东载乘新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：