一种导热凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种导热凝胶及其制备方法。导热凝胶包括以下原料组份：侧链乙烯基硅油1～20质量份；双端含氢硅油1～20质量份；双端乙烯基硅油1～20质量份；催化剂0.01～1.0质量份；抑制剂0.001～0.5质量份；导热填料60～90质量份。本发明专利技术从导热凝胶分子链结构的设计出发，在有机硅弹性体中引入大量分子链物理缠结网络、化学交联网络和导热填料网络，利用物理缠结点通过外力随分子链滑动的特点实现有机硅热界面材料的超高韧性(200～8000J/m2)；利用导热填料与分子链缠结间的相互作用形成的导热通路同时实现有机硅热界面材料的高导热率(0.5～8.0W/mK)和低接触热阻(2.00～0.05℃

【技术实现步骤摘要】
一种导热凝胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及导热凝胶
，尤其涉及一种导热凝胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着电子产品元器件的微型化和集成化发展趋势，工业界为了确保电子元器件的稳定性、可靠性和耐用性首先需要解决散热问题。出于制造工艺的原因，热源和散热器之间粗糙的表面接触后会产生大量的气孔，空气热导率过低严重阻碍热量的传输。为了解决这一问题，人们提出了一种填充热界面材料(Thermal interfere materials，TIMs)以取代原本的空气间隙，通过向有机硅材料中填充无机导热填料是提高其热导性能，和热传输效率。除此之外，由于材料的热膨胀系数不匹配，电子元器件在使用过程中常常出现热界面材料流失、脱落、翘曲等现象，这就要求热界面材料需要良好的韧性来应对这种情况的发生。
[0003]有机硅填充热界面材料普遍面临以下两个难题：1)无法同时实现热界面材料的高导热率和低接触热阻；2)无法同时实现优异的导热性能和超高韧性。现有技术中，在弹性体中引入分子链缠结网络结构和填料网络等是目前弹性体增韧最重要的两种方法。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导热凝胶，其特征在于，包括以下原料组份：(1)侧链乙烯基硅油1～20质量份；(2)双端含氢硅油1～20质量份；(3)双端乙烯基硅油1～20质量份；(4)催化剂0.01～1.0质量份；(5)抑制剂0.001～0.5质量份；(6)导热填料60～90质量份。2.根据权利要求1所述的导热凝胶，其特征在于，所述双端含氢硅油的质均分子量为18000～20000；优选地，所述双端乙烯基硅油的质均分子量为8000～10000；优选地，所述侧链乙烯基硅油的质均分子量为4000～5000；优选地，所述导热填料选自氧化铝、铝、氧化锌、氢氧化铝和氢氧化镁中的任意一种或几种；优选地，所述催化剂为氯铂酸
‑
异丙醇络合物；优选地，所述抑制剂为2
‑
苯基
‑3‑
丁基
‑2‑
己醇。3.根据权利要求1所述的导热凝胶，其特征在于，所述双端含氢硅油的氢基含量为0.1～0.12mmol/g；优选地，所述双端乙烯基硅油的乙烯基含量为0.20～0.24mmol/g；优选地，所述侧链乙烯基硅油的乙烯基含量为0.32～0.34mmol/g；优选地，所述导热填料的粒径为0.1～100μm。4.根据权利要求1所述的导热凝胶，其特征在于，所述导热凝胶的导热系数为0.5～8.0W/mK，接触热阻为2.00～0.05℃
·
cm2/W，断裂能为200～8000J/m2。5.权利要求1
‑
4任一所述的导热凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)合成硅油预聚体：将双端乙烯基硅油和双端含氢硅油在催化剂的作用下，反应得到硅油预聚体；(2)将步骤(1)得到的硅油预聚体与双端乙烯基硅油、双端含氢硅油、侧链乙烯基硅油、导热填料和抑制剂按比例搅拌共混；(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾小亮，蔡林峰，任琳琳，伍勇东，范剑锋，孙蓉，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：