适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及灌封胶技术领域，具体公开了一种适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶及其制备方法。所述的适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶，其包含A组分和B组分；所述的A组分包含如下重量份的原料：改性环氧树脂10

【技术实现步骤摘要】
适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及灌封胶
，具体涉及一种适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]在电力电子控制、转换、驱动、信号传输等领域以及新能源领域(新能源汽车动力电池散热、UPS及储能系统散热、大型服务器散热、大型光伏逆变器散热、SVG/SVC散热等)，为追求高效能、低噪音低温运行，且受到空间限制时，散热问题成为产品开发理想化的最大限制，液冷散热技术成为首选热管理方式。主要有金属冷板和散热铜管构造而成；其中散热铜管是一种利用相变过程中要吸收/散发热量的性质来进行冷却的技术，散热铜管具有热传递速度极快的优点，安装至散热器中可以有效的降低热阻值，增加散热效率。它通过在全封闭真空管内工质的汽、液相变来传递热量，具有极高的导热性，导热系数可达10,000至100,000W/mK，高达纯铜导热能力的上百倍，有“热超导体”之美称。
[0003]埋管工艺是用得最多的液冷散热器液冷板的制作工艺，一般来说是铝基板埋铜管，即将铝基板用CNC加工铣槽，再采用冲压机将已弯好形状的铜管压到铝基板上，再进行钎焊焊接，然后进行后加工成水冷板。埋管式的液冷板一般有三种形式：一是浅埋管液冷板；二是深埋管液冷板；三是焊管工艺；四是双面夹管工艺液冷板。三种形式的工艺都差别不大，加工的难度也是一样的。是针对大功率开关器件设计的液冷原理，例如在芯片，LED，动力电池冷却系统中都可以应用。
[0004]其中深埋管液冷板，可以使用导热环氧树脂灌封胶进行，由于热管和铝制之间空隙，需要完全填充以减少传热热阻，因此需要灌封胶拥有极优的流动性和小缝隙填充能力。此外，由于长期使用过程中，热管本身的冷热效应，对固化胶体的冷热冲击性能也拥有较高的要求。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中存在的上述至少之一的技术问题，本专利技术提供了一种适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶。
[0006]本专利技术所要解决的上述技术问题的技术方案如下：
[0007]一种适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶，其包含A组分和B组分；
[0008]所述的A组分包含如下重量份的原料：改性环氧树脂10
‑
18份、增韧剂5
‑
15份、稀释剂2
‑
5份、导热填料50
‑
70份、偶联剂0
‑
1份、分散剂0
‑
1份、消泡剂0
‑
0.5份；
[0009]所述的B组分包含如下重量份的原料：聚醚胺60
‑
95份、固化剂5
‑
10份、促进剂1
‑
5份。
[0010]专利技术人通过大量的实验研究表明，本专利技术通过上述含量和组成的A组分和B组分制成的适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶，其具有较低的粘度，具有较好的流动性，可以流入埋管后的热管底部，实现热管和冷板的粘接减少传热热阻。
[0011]此外，本专利技术所述的适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶，其以改性环氧树脂作为主体树脂，同时添加桥壳类增韧剂以及搭配聚醚胺共同制备得到的适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶还具有一定的韧性，尤其是具有较强的耐冷热冲击性能。
[0012]优选地，A组分和B组分的重量比为100∶5～20。
[0013]最优选地，A组分和B组分的重量比为100∶10。
[0014]优选地，所述的改性环氧树脂选自聚氨酯改性环氧树脂、聚醚改性环氧树脂、液体丁腈橡胶改性环氧树脂以及二羧酸改性环氧树脂中的一种或一种以上的组合。
[0015]优选地，所述的增韧剂选自桥壳类增韧剂；
[0016]所述的桥壳类增韧剂选自环氧树脂增韧剂和端环氧液体反应型丁腈橡胶中的一种或二者的组合。
[0017]优选地，所述的稀释剂选自苯基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、1，4
‑
丁二醇二缩水甘油醚、1，6
‑
己二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚以及三羟甲基丙烷三缩水甘油醚中的一种或一种以上的组合。
[0018]优选地，所述的导热填料选自球形铝粉或片状铝粉，或球形铝粉和片状铝粉的组合。
[0019]优选地，所述的导热填料由大粒径导热填料、中粒径导热填料以及小粒径导热填料复配而成。
[0020]所述大粒径导热填料的平均粒径D50为35
‑
40μm；
[0021]所述中粒径导热填料中球形铝粉的平均粒径D50为7
‑
8μm；
[0022]所述小粒径导热填料小球形氧化铝的平均粒径D50为0.5
‑
1μm；
[0023]优选地，大粒径导热填料、中粒径导热填料以及小粒径导热填料的重量比为45
‑
53∶15
‑
17∶4
‑
12。
[0024]最优选地，大粒径导热填料、中粒径导热填料以及小粒径导热填料的重量比为47∶17∶8。
[0025]专利技术人在研究中惊奇的发现，在本专利技术中，导热填料的组成，对于本专利技术适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶是否具有优异的耐冷热冲击性能有着重要的影响；专利技术人在研究中惊奇的发现，当导热填料选用由大粒径导热填料、中粒径导热填料以及小粒径导热填料复配而成的导热填料时制备得到的适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶具有优异的耐冷热冲击性能。其耐冷热冲击性能远远好于导热填料仅仅选用大粒径导热填料、中粒径导热填料或小粒径导热填料，或任意二者的组合制备得到的适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶。
[0026]优选地，所述的偶联剂选自硅烷类偶联剂3
‑
缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
[0027]优选地，所述的分散剂选自BYK
‑
P104。
[0028]优选地，所述的消泡剂选自聚合物消泡剂。
[0029]优选地，所述的聚醚胺选自Jeffamine
‑
D230、Jeffamine
‑
D400、Jeffamine
‑
D2000、1922A其中一种或一种以上的组合。
[0030]优选地，所述的固化剂为脂环胺固化剂；
[0031]所述的脂环胺固化剂选自异弗尔酮二胺IPDA或氨基乙基哌嗪(N
‑
AEP)，或异弗尔
酮二胺IPDA和氨基乙基哌嗪(N
‑
AEP)的组合。
[0032]优选地，所述的促进剂选自DMP
‑
30或咪唑；或DMP
‑
30和咪唑的组合。
[0033]本专利技术还提供了一种上述适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶的制备方法，其包含A组分的制备步骤和B组分的制备步骤；
[0034]其中，A组分的制备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶，其特征在于，包含A组分和B组分；所述的A组分包含如下重量份的原料：改性环氧树脂10
‑
18份、增韧剂5
‑
15份、稀释剂2
‑
5份、导热填料50
‑
70份、偶联剂0
‑
1份、分散剂0
‑
1份、消泡剂0
‑
0.5份；所述的B组分包含如下重量份的原料：聚醚胺60
‑
95份、固化剂5
‑
10份、促进剂1
‑
5份。2.根据权利要求1所述的适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶，其特征在于，所述的改性环氧树脂选自聚氨酯改性环氧树脂、聚醚改性环氧树脂、液体丁腈橡胶改性环氧树脂以及二羧酸改性环氧树脂中的一种或一种以上的组合。3.根据权利要求1所述的适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶，其特征在于，所述的增韧剂选自桥壳类增韧剂；所述的桥壳类增韧剂选自环氧树脂增韧剂和端环氧液体反应型丁腈橡胶中的一种或二者的组合。4.根据权利要求1所述的适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶，其特征在于，所述的稀释剂选自苯基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、1，4
‑
丁二醇二缩水甘油醚、1，6
‑
己二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚以及三羟甲基丙烷三缩水甘油醚中的一种或一种以上的组合。5.根据权利要求1所述的适合散热铜管埋管工艺的导热环氧灌封胶，其特征在于，所述的导热填料选自球...

【专利技术属性】
技术研发人员：张广达，刘跃，杨瑛，葛超，
申请(专利权)人：上海科蓝柏新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：