一种均温导热硅胶片复合材料制造技术

本发明专利技术涉及导热硅胶材料技术领域，且公开了一种均温导热硅胶片复合材料，包括以下重量份的组分：5

【技术实现步骤摘要】
一种均温导热硅胶片复合材料


[0001]本专利技术涉及导热硅胶材料
，具体为一种均温导热硅胶片复合材料。

技术介绍

[0002]导热硅胶是高端的导热化合物，以及不会固体化，不会导电的特性可以避免诸如电路短路等风险。导热粘接密封硅橡胶是单组份、导热型、室温固化有机硅粘接密封胶；是通过空气中的水份发生缩合反应放出低分子引起交联固化，而硫化成高性能弹性体。具有卓越的抗冷热交变性能、耐老化性能和电绝缘性能。并具有优异的防潮、抗震、耐电晕、抗漏电性能和耐化学介质性能。可持续使用且保持性能。不溶胀并且对大多数金属和非金属材料具有良好的粘接性,能对电子元器；目前常见的导热硅胶垫在用于设备的导热过程中，在设备运转一段之间后，随着温度的升高，导热硅胶垫容易发生软化、应力松弛现象，回弹性和密封性有所降低，同时通过提高金属氧化物等填料的添加量，能够提高导热硅胶片的导热系数，但与此同时，随着填料的添加量的增加，导热硅胶片的拉伸性能往往出现大幅下降，为此我们提出可一种均温导热硅胶片复合材料。

技术实现思路

[0003](一)解决的技术问题
[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种均温导热硅胶片复合材料，解决了上述问题。
[0005](二)技术方案
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种均温导热硅胶片复合材料，包括以下重量份的组分：5
‑
12份甲基乙烯基硅橡胶、25
‑
40份有机硅油、50
‑
300份导热填料、5
‑
20份改性氢氧化镁，1
‑
8份气相二氧化硅、10
‑
25份聚醚酯弹性体、6
‑
22份纤维填料、5
‑
15份分散剂、0.1
‑
5份偶联剂和0.05
‑
3份铂金催化剂；
[0007]所述导热填料包括质量比的1：1.5的氮化硼和石墨烯；
[0008]所述有机硅油分为两种粘度，一种粘度为200
‑
450cps，另一种粘度为1000
‑
2500cps；
[0009]所述聚醚酯弹性体为硬链段聚对苯甲酸丁二醇酯和软链段聚四氢呋喃构成的嵌段共聚物，硬链段聚对苯甲酸丁二醇酯占聚醚酯弹性体的重量百分比为45
‑
50％。
[0010]优选的，所述导热填料中包括50
‑
100微米和0.5
‑
10微米两种粒径粉末。
[0011]优选的，所述有机硅油包括甲基硅树脂、乙烯基硅树脂、二甲基硅油或含氢硅油中的一种或几种以上。
[0012]优选的，所述分散剂包括聚乙烯醇、聚酰胺、聚醋酸乙烯酯、聚氨基甲酸酯和聚丙烯酸酯中的一种或几种。
[0013]优选的，所述偶联剂包括γ(2，3
‑
环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
(β一氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基三甲(乙)氧基硅烷、γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅
烷和γ
‑
二乙烯三胺丙烯三乙氧基硅烷中的一种或几种。
[0014]优选的，所述纤维填料包括碳纤维、陶瓷纤维、氮化硼纤维中的一种或几种。
[0015]优选的，所述改性氢氧化镁主要由以下步骤制得：
[0016]a，将氢氧化镁粉末加入去离子水中，然后超声分散形成浆料；
[0017]b，将步骤一得到的浆料滴加至硬脂酰乳酸钠中，然后在40
‑
80℃下进行搅拌，然后进行抽滤，烘干并粉碎，得到改性氢氧化镁粉末。
[0018]优选的，所述b步骤中在烘干前先将抽滤得到的产物进行冷压1min，然后热压5min，最后再冷压5min，且粉碎后筛选粒径小于1.2微米的改性氢氧化镁粉末。
[0019]优选的，该均温导热硅胶片复合材料的制备方法包括以下步骤：
[0020]S1：将导热填料置于80
‑
100℃的捏合分散设备中进行捏合搅拌，捏合转速为35
‑
60r/min，然后在处理功率为20
‑
100W的条件下进行等离子体表面处理0.5
‑
2s，得到表面处理的导热填料；
[0021]S2：在100
‑
120℃的条件下，将甲基乙烯基硅橡胶、经过S1表面处理后的导热填料、氢氧化镁、聚醚酯弹性体、纤维填料、分散剂、偶联剂和铂金催化剂以及交联剂在捏合分散设备中或高速搅拌机中搅拌均匀形成混合物；
[0022]S3：将S2步骤中的混合物取出放入真空设备中抽真空脱泡，形成导热硅胶复合材料；
[0023]S4：将S3步骤得到的脱泡后的导热硅胶复合材料在80
‑
120℃下硫化，并放入压延机中压延并热固化形成导热硅胶片。
[0024]优选的，所述S2中搅拌成混合物时的搅拌速度为50
‑
100r/min，搅拌时间为2
‑
5h，且对氢氧化镁投料的过程中，将氢氧化镁分成三份，每隔半小时投入一份。
[0025](三)有益效果
[0026]与现有技术相比，本专利技术提供了一种均温导热硅胶片复合材料，具备以下有益效果：
[0027]1、该均温导热硅胶片复合材料，通过采用特定配比的氮化硼和石墨烯配以气相二氧化硅进行复配使用后，相对于传统采用纯氧化金属材料，其制备得到的硅胶在导热性能上得到显著的提升，添加较少量的导热填料即能起到较好的导热性能，而又不影响硅胶材料的力学性能。
[0028]2、该均温导热硅胶片复合材料，通过添加聚醚酯弹性体，利用其高弹性增加该导热硅胶材料的弹性，使得该导热硅胶材料具有更高的回弹性，提高其力学性能。
[0029]3、该均温导热硅胶片复合材料，通过导热填料由不同粒径组成，单一粒径填料填充时往往存在较多空隙，使得导热网链不完整，热阻较大，采用不同粒径导热填料进行填充，空隙可被小颗粒填充，使得导热填料在硅胶中堆砌的更加紧密，提高了导热硅胶的导热性能
[0030]4、该均温导热硅胶片复合材料，通过加入少量纤维填料，纤维填料拥有良好的导热性和导电性，少量纤维填料的添加，有利于导热网链趋于完善，同时，少量碳纤维之间不会形成导电通路，保证了导热硅胶的电绝缘性。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例，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得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]一种均温导热硅胶片复合材料，包括以下重量份的组分：5
‑
12份甲基乙烯基硅橡胶、25
‑
40份有机硅油、50
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种均温导热硅胶片复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：5
‑
12份甲基乙烯基硅橡胶、25
‑
40份有机硅油、50
‑
300份导热填料、5
‑
20份改性氢氧化镁，1
‑
8份气相二氧化硅、10
‑
25份聚醚酯弹性体、6
‑
22份纤维填料、5
‑
15份分散剂、0.1
‑
5份偶联剂和0.05
‑
3份铂金催化剂；所述导热填料包括质量比的1：1.5的氮化硼和石墨烯；所述有机硅油分为两种粘度，一种粘度为200
‑
450cps，另一种粘度为1000
‑
2500cps；所述聚醚酯弹性体为硬链段聚对苯甲酸丁二醇酯和软链段聚四氢呋喃构成的嵌段共聚物，硬链段聚对苯甲酸丁二醇酯占聚醚酯弹性体的重量百分比为45
‑
50％。2.根据权利要求1所述的一种均温导热硅胶片复合材料，其特征在于，所述导热填料中包括50
‑
100微米和0.5
‑
10微米两种粒径粉末。3.根据权利要求1所述的一种均温导热硅胶片复合材料，其特征在于，所述有机硅油包括甲基硅树脂、乙烯基硅树脂、二甲基硅油或含氢硅油中的一种或几种以上。4.根据权利要求1所述的一种均温导热硅胶片复合材料，其特征在于，所述分散剂包括聚乙烯醇、聚酰胺、聚醋酸乙烯酯、聚氨基甲酸酯和聚丙烯酸酯中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的一种均温导热硅胶片复合材料，其特征在于，所述偶联剂包括γ(2，3
‑
环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
(β一氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基三甲(乙)氧基硅烷、γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和γ
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，刘成彬，
申请(专利权)人：苏州矽美科导热科技有限公司，
类型：发明
国别省市：