双组分导热凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种双组分导热凝胶及其制备方法。该双组分导热凝胶包括A组分和B组分，所述A组分包括如下重量份的成分以及铂催化剂：支化乙烯基硅油100份、导热粉体500～1500份；所述铂催化剂的含量以铂的质量计为5ppm～15ppm；所述B组分包括如下重量份的成分：支化乙烯基硅油100份、支化含氢硅油20～80份、导热粉体500～2000份、抑制剂0.01～0.3份。本发明专利技术的双组分导热凝胶具有优异的热老化可靠性，经过150℃/1000h热老化测试，硬度变化小，热阻上升低，无后固化现象，耐热老化性能优异。耐热老化性能优异。

【技术实现步骤摘要】
双组分导热凝胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及导热凝胶
，特别是涉及一种双组分导热凝胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着电子器件功率的不断增加，散热问题成为电子行业越来越关键的问题，新型散热材料不断涌现。有机硅由于其优异的耐老化特性，使得有机硅导热材料在散热材料领域占据重要位置。有机硅导热凝胶作为一种新型热界面材料，由于其兼具导热垫片和导热硅脂的优点而备受青睐。从目前应用形式来分，有机硅导热凝胶主要分为单组分导热凝胶和双组分导热凝胶。双组分导热凝胶为双剂/双管包装形式，其A、B组分通过混合管混合、点胶后进行硫化，由于其压缩应力低，而且硫化后形成软橡胶状态，具有一定的粘接固定作用，在新能源汽车领域应用十分广泛。
[0003]双组分导热凝胶由于其交联密度远远大于单组分导热凝胶，因此其固化后基本不存在严重的渗油/出油问题，但其高温老化可靠性一直是行业的痛点，即高温烘烤导致硬度上升，从而使散热界面的接触热阻大大提升，严重影响散热的可靠性。CN115216154A公开了一种热稳定双组份导热凝胶及其制备方法，其采用苯基乙烯基硅油，相比于常用的乙烯基硅油，含苯基的乙烯基硅油具有更高的耐高温、耐老化、耐黄变性能，可有效提升导热凝胶的热稳定性。但该专利未公布高温耐久性数据。CN113773649A公开了一种高可靠性低粘度高导热的导热凝胶及其制备方法和应用，其加入一种大分子量的新型硅烷偶联剂制备导热凝胶，可有效减少高温下工作导致的挥发，制备出一种更为稳定的高可靠性低粘度高导热的导热凝胶。但该专利仅公布了125℃/48h的挥发份含量，未对导热凝胶的长期老化后的硬度、热阻等进行评价。
[0004]从现有公布的文献来看，一般通过新型粉体改性剂或加入抗老化剂改善导热凝胶的热老化问题，但双组分导热凝胶还存在后固化问题(即硫化后经高温烘烤进一步硫化而硬度增加)，如果交联体系设计不当，其后固化问题严重，导致其硬化、陶瓷化，导热凝胶失去柔软性而使得热阻急速增加。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种无后固化问题，耐热老化性能优异的双组分导热导热凝胶。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术包括如下技术方案。
[0007]一种双组分导热凝胶，包括A组分和B组分，
[0008]所述A组分包括如下重量份的成分以及铂催化剂：
[0009]支化乙烯基硅油
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100份
[0010]导热粉体
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500～1500份；
[0011]所述铂催化剂的含量以铂的质量计为5ppm～15ppm；
[0012]所述B组分包括如下重量份的成分：
[0013]支化乙烯基硅油
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100份
[0014]支化含氢硅油
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20～80份
[0015]导热粉体
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500～2000份
[0016]抑制剂
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0.01～0.3份；
[0017]所述支化乙烯基硅油的结构为：
[0018][0019]所述支化含氢硅油的结构为：
[0020][0021]在其中一些实施例中，所述A组分和B组分的质量比为1：0.5～1.5。
[0022]在其中一些实施例中，所述A组分和B组分的质量比为1：0.8～1.2。
[0023]在其中一些实施例中，所述支化乙烯基硅油是端乙烯基硅油和侧含氢硅油在铂催化剂作用下通过硅氢加成反应制得，反应式如下：
[0024][0025]在其中一些实施例中，所述端乙烯基硅油和侧含氢硅油的质量比为5～6：1。
[0026]在其中一些实施例中，所述端乙烯基硅油的乙烯基含量为0.5wt％～1.5wt％；所述侧含氢硅油的粘度为50cP～500cP，其含氢量为0.05wt％～0.2wt％。
[0027]在其中一些实施例中，所述端乙烯基硅油的乙烯基含量为0.8wt％～1.2wt％；所述侧含氢硅油的粘度为80cP～200cP，其含氢量为0.08wt％～0.12wt％。
[0028]在其中一些实施例中，所述端乙烯基硅油的乙烯基含量为1wt％；所述侧含氢硅油的粘度为90cP～150cP，其含氢量为0.1wt％。
[0029]在其中一些实施例中，所述支化乙烯基硅油的粘度为200cP～2000cP，其乙烯基含量为0.1wt％～1wt％。
[0030]在其中一些实施例中，所述支化乙烯基硅油的粘度为500cP～1000cP，其乙烯基含量为0.3wt％～0.5wt％。
[0031]在其中一些实施例中，所述支化乙烯基硅油的粘度为800cP～900cP，其乙烯基含量为0.4wt％。
[0032]在其中一些实施例中，所述支化乙烯基硅油的制备方法包括如下步骤：
[0033]在反应瓶中加入所述侧含氢硅油、铂催化剂以及溶剂，搅拌均匀，再滴入所述端乙烯基硅油，滴完后升温至70℃～90℃，反应0.8h～2h，即得。
[0034]在其中一些实施例中，所述溶剂为甲苯。
[0035]在其中一些实施例中，所述支化含氢硅油是端含氢硅油和侧乙烯基硅油在铂催化剂作用下通过硅氢加成反应制得，反应式如下：
[0036][0037]在其中一些实施例中，所述端含氢硅油和侧乙烯基硅油的质量比为1：2～3。
[0038]在其中一些实施例中，所述侧乙烯基硅油的粘度为100cP～500cP，其乙烯基含量
为0.3wt％～1.0wt％；所述端含氢硅油的含氢量为0.1wt％～0.3wt％。
[0039]在其中一些实施例中，所述侧乙烯基硅油的粘度为150cP～300cP，其乙烯基含量为0.4wt％～0.6wt％；所述端含氢硅油的含氢量为0.15wt％～0.25wt％。
[0040]在其中一些实施例中，所述侧乙烯基硅油的粘度为180cP～250cP，其乙烯基含量为0.5wt％；所述端含氢硅油的含氢量为0.2wt％。
[0041]在其中一些实施例中，所述支化含氢硅油的粘度为200cP～1000cP，其含氢量为0.03wt％～0.15wt％。
[0042]在其中一些实施例中，所述支化含氢硅油的粘度为500cP～700cP，其含氢量为0.02wt％～0.04wt％。
[0043]在其中一些实施例中，所述支化含氢硅油的粘度为550cP～650cP，其含氢量为0.03wt％。
[0044]在其中一些实施例中，所述支化含氢硅油的制备方法包括以下步骤：
[0045]在反应瓶中，加入所述侧乙烯基硅油、铂催化剂以及溶剂，搅拌均匀，再滴入所述端含氢硅油，滴完后升温至70℃～90℃，反应0.8h～2h，即得。
[0046]在其中一些实施例中，所述溶剂为甲苯。
[0047]在其中一些实施例中，所述导热粉体为氧化铝、氧化锌、氧化镁、氮化铝和氮化硼中的一种或其组合。
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双组分导热凝胶，其特征在于，包括A组分和B组分，所述A组分包括如下重量份的成分以及铂催化剂：支化乙烯基硅油100份导热粉体500～1500份；所述铂催化剂的含量以铂的质量计为5ppm～15ppm；所述B组分包括如下重量份的成分：所述支化乙烯基硅油的结构为：所述支化含氢硅油的结构为：2.根据权利要求1所述的双组分导热凝胶，其特征在于，所述A组分和B组分的质量比为1：0.5～1.5。3.根据权利要求1所述的双组分导热凝胶，其特征在于，所述支化乙烯基硅油是端乙烯基硅油和侧含氢硅油在铂催化剂作用下通过硅氢加成反应制得，反应式如下：
4.根据权利要求3所述的双组分导热凝胶，其特征在于，所述端乙烯基硅油和侧含氢硅油的质量比为5～6：1；和/或，所述端乙烯基硅油的乙烯基含量为0.5wt％～1.5wt％；所述侧含氢硅油的粘度为50cP～500cP，其含氢量为0.05wt％～0.2wt％；和/或，所述支化乙烯基硅油的粘度为200cP～2000cP，其乙烯基含量为0.1wt％～1wt％。5.根据权利要求3所述的双组分导热凝胶，其特征在于，所述支化乙烯基硅油的制备方法包括如下步骤：在反应瓶中加入所述侧含氢硅油、铂催化剂以及溶剂，搅拌均匀，再滴入所述端乙烯基硅油，滴完后升温至70℃～90℃，反应0.8～2h，即得。6.根据权利要求1所述的双组分导热凝胶，其特征在于，所述支化含氢硅油是端含氢硅油和侧乙烯基硅油在铂催化剂作用下通过硅氢加成反应制得，反应式如下：7.根据权利要求6所述的双组分导热凝胶，其特征在于，所述端含氢硅油和侧乙烯基硅油的质量比为1：2～3；和/或，所述侧乙烯基硅油的粘度为100cP～500cP，其乙烯基含量为0.3wt％～1.0wt％；所述端含氢硅油的含氢量为0.1wt％～0.3wt％；和/或，所述支化含氢硅油的粘度为200cP～1000cP，其含氢量为0.03wt...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘光华，陈建军，叶路斌，陈永隆，黄恒超，缪明松，
申请(专利权)人：广东白云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：