一种硅橡胶垫片及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及硅橡胶垫片技术领域，尤其涉及一种导热硅橡胶垫片及其制备方法和应用。本发明专利技术利用压力对短碳纤维进行一维约束取向，通过加压制备橡胶固体块，使碳纤维的长度延伸方向与垂直于压力的方向平行，并且在上述一维约束取向的基础上，通过开炼和压延对短碳纤维进行二维约束取向，进一步提高碳纤维沿所述硅橡胶垫片厚度方向的取向率，即长度延伸方向与所述硅橡胶垫片厚度方向之间的角度的余弦分布值，即沿着所述硅橡胶垫片厚度方向进行热传导的通道，一维约束取向具有50％的取向率，二维约束取向具有60％～70％的取向率。最后将所述橡胶固体块的长高平面进行切割，得到具有高取向率的硅橡胶垫片，进而提高所述硅橡胶垫片的导热系数。热系数。

【技术实现步骤摘要】
一种硅橡胶垫片及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及硅橡胶垫片
，尤其涉及一种硅橡胶垫片及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]导热硅橡胶垫片用于电子产品，电子设备的发热元器件和散热器之间，通过填充两者缝隙之间的空气，使得电子设备的热量加速导出，从而保证电子产品的性能和寿命。随着电子元器件的高功率化、高密度化和高集成化的迅猛发展，日益突出的散热问题已成为大功率电子元器件、超大规模和超高速集成电路发展的瓶颈，特别是当前面临5G应用技术的快速发展和普及，提硅橡胶垫片的导热性能，成为当前微电子产业的亟待解决的一个重要发展课题。
[0003]硅橡胶具有良好的柔软性、高温性能和阻燃性，可以在发热元器件和散热器之间紧密贴合，但硅橡胶是低导热系数材料。碳纤维是一种高导热纤维材料，在纤维方向上的导热系数可以超过铜，同时具有良好的机械性能和优异的导热及辐射散热能力。将碳纤维和硅橡胶的性质组合起来进行优化设计和制造，有可能制备出具有超高导热系数的硅橡胶垫片。但现有技术中的碳纤维质量含量在硅橡胶垫片中的比例高达40％，制备出的硅橡胶垫片的厚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅橡胶垫片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将短碳纤维、导热填料和硅橡胶进行混合，得到混合料；所述短碳纤维的长度≤6mm；将所述混合料在模具中进行加压硫化，得到橡胶固体块；将所述橡胶固体块的长高平面进行切割，得到所述硅橡胶垫片；所述碳纤维沿所述硅橡胶垫片厚度方向的取向率为50％或>50％；当所述碳纤维沿所述硅橡胶垫片厚度方向的取向率>50％时，所述混合包括以下步骤：将所述导热填料和硅橡胶进行预混，得到预混料；将所述预混料和短碳纤维依次进行开炼和压延，得到所述混合料。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述短碳纤维包括丙烯腈基短碳纤维或沥青基短碳纤维；所述短碳纤维的直径为5～12μm。3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，进行混合前，还包括对所述短碳纤维进行氧化处理；所述氧化处理的温度为450～550℃，时间为2～5h。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述导热填料的粒度为1～45μm；所述导热填料为银、铜、银包铜、镍、铝、氧化镁、氮化硼、氮化铝、碳化硅、氧化铝、碳单质和氧化硅中的一种或几种。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅橡胶、短碳纤维和导热填料的质量比为100：(50～150)：(60～180)。6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅橡胶为室温硫化型液体硅橡胶或热硫化型硅橡胶；当所述碳纤维沿所述硅橡胶垫片厚度方向的取向率为50％时，所述硅橡胶为室温硫化型液体硅橡胶；当所述碳纤维沿所述硅橡胶垫片厚度方向的取向率>50％时，所述硅橡胶为热硫化型硅橡胶。7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述室温硫化型液体硅橡胶为加成型液体硅橡胶或缩合型液体硅橡胶；所述加成型液体硅橡胶包括α、ω
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二乙烯基聚二甲基硅氧烷、含氢聚硅氧烷、乙炔基环己醇和氯铂酸
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二乙烯基四甲基二硅氧烷配合物；所述缩合型液体硅橡胶包括α、ω
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二羟基聚二甲基硅氧烷、正硅酸乙酯、二月硅酸二丁基锡和二甲基硅油。8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述α、ω
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二乙烯基聚二甲基硅氧烷、含氢聚硅氧烷、乙炔基环己醇和氯铂酸
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二乙烯基四甲基二硅氧烷配合物的质量比(80～95)：(2～6)：(0～2)：(0.05～1)；所述α、ω
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二羟基聚二甲基硅氧烷、正硅酸乙酯、二月硅酸二丁基锡和二甲基硅油的质量比为(90～95)：(2～5)：(0.2～2)：(0～5)。9.如权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，所述α、ω
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二乙烯基聚二甲基硅氧烷的粘度为1000～10000mPa
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s；所述含氢聚硅氧烷中的含氢量为0.2～1.6mol％；
所述α、ω
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二羟基聚二甲基硅氧烷的粘度为1000～10000mPa

【专利技术属性】
技术研发人员：胡中奇，胡以强，
申请(专利权)人：嘉兴超维新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：