【技术实现步骤摘要】
本申请涉及导热材料，更具体地说，它涉及一种导热垫片及其制备方法。
技术介绍
1、随着电子科技的快速发展，电子元件正向高性能、密集化、高精度以及大功率的方向快速发展，电子元件的发热量大幅提高，其中发热量较大的电子元件俗称发热元件。为保证发热元件能够稳定地工作，通常在发热元件上加装散热器件来帮助发热元件散热，因此热量能否从发热元件快速导出决定了发热元件的工作性能和可靠性。
2、导热垫片是热界面材料中使用较广泛的一种高性能间隙填充导热材料，具有良好的导热功能和较高的回弹率。在散热器件与发热元器件界面间，导热垫片较高的回弹率可以使导热垫片与发热元件、散热器件一直维持良好紧密的接触，不会因振动、老化等因素出现脱落或假接触的情况，排除发热元件与散热器件界面间低热导率空气的存在，形成更多导热通路，从而提高热量从发热元件向散热器件传递的效果。
3、在实际应用中，为保证散热器件、发热元器件均与导热垫片有良好、充分的接触，散热器件、发热元器件之间需要保持适当的压力去共同挤压导热垫片，因而导热垫片会由于压缩产生内应力。一般，导热垫片由于被压缩产生的内应力不可以超过发热元件的使用安全范围，以防损坏半导体器件，因此导热垫片需要有较低的压缩应力。
4、但是，常见导热垫片的回弹率与压缩应力二者是相互制约的，目前市面上常见的导热垫片通常是具有高回弹率的同时压缩应力也比较高，或者具有压缩应力低时回弹性差，不能在发热元件和散热器件之间发挥良好的填补作用。
5、鉴于此，有必要开发一种同时具有高回弹能力和低压缩应力的导热
技术实现思路
1、为了使垫片同时具有高回弹能力和低压缩应力，本申请提供一种导热垫片及其制备方法。
2、第一方面，本申请提供一种导热垫片，采用如下的技术方案：
3、一种导热垫片，包括如下质量百分比的各组分：
4、a树脂2-6％；
5、b树脂2-6％；
6、改性剂0.72-1.45％；
7、导热粉体90-95％；
8、所述a树脂的组分和b树脂的组分均包括加成型有机硅树脂；
9、所述a树脂包括催化剂，所述催化剂与a树脂的质量比为(2-5)：100；
10、所述b树脂包括交联剂，所述交联剂与b树脂的质量比为(4-8)：100；
11、所述改性剂包括表面改性剂，所述表面改性剂为氟代烷基三甲氧基硅烷或氟代烷基三乙氧基硅烷。
12、通过采用上述技术方案，氟代烷基三甲氧基硅烷和氟代烷基三乙氧基硅烷分子均具有亲有机基团和亲无机基团，亲无机基团能与导热粉体表面形成化学键，从而氟代烷基三甲氧基硅烷和氟代烷基三乙氧基硅烷分子通过化学键的作用力紧密包覆在导热粉体颗粒表面；氟代烷基三甲氧基硅烷和氟代烷基三乙氧基硅烷分子的亲有机基团可以与加成型有机硅树脂发生缠绕或者化学反应，从而通过氟代烷基三甲氧基硅烷和氟代烷基三乙氧基硅烷可以提高导热粉体与加成型有机硅树脂的相容性。
13、氟代烷基三甲氧基硅烷和氟代烷基三乙氧基硅烷的分子链上有多个较为惰性的氟原子，易与周围分子产生相对滑移，从而氟代烷基三甲氧基硅烷和氟代烷基三乙氧基硅烷分子包覆在导热粉体颗粒表面后能够减小导热粉体颗粒之间的摩擦力，使得相邻粉体颗粒发生相对位移时摩擦力较小，进而降低导热垫片的压缩应力。
14、交联剂为甲基含氢硅氧烷，含氢量为(0.4-0.8)％，25℃粘度为15-40mpa·s，包括直链甲基含氢硅氧烷和环状含氢聚硅氧烷中的一种或两种。
15、催化剂为三甲基甲基环戊二烯基铂、二甲基-[(三甲基硅)甲基]-甲基环戊二烯合铂、(三甲基)(1,4-环辛二烯)铂中的一种或任意几种的混合。
16、通过采用a树脂、b树脂，采用乙烯基封端聚二甲基硅氧烷作为基料，固化过程主要是基料的乙烯基与含si-h键的交联剂交联，制得加成型有机硅树脂具有良好的弹性、机械性能和耐候性；在铂系催化剂的作用下，配合使用导热填料、改性剂等添加剂作为功能助剂，室温进行硅氢化反应，形成三维网状结构，从而完成固化，可以使制得的导热垫片具有良好的回弹率和使用寿命，能够填补发热元件和散热元件之间的空隙，起到缓冲减震的作用。
17、在一个具体的可实施方案中，所述a树脂为甲基乙烯基硅氧烷或乙烯基三乙氧基硅烷,所述b树脂包括端乙烯基聚二甲基硅氧烷。其中，含乙烯基的聚硅氧烷通式为(me3-nvinsio1/2)a(ph2sio)b(vimesio)c(sio2)d，vi表示乙烯基、me表示甲基、ph表示苯基；a、b、c、d均大于0；n的值为0或1；(a+b+c)/d＝0.6-1.5；所述含乙烯基的聚硅氧烷粘度为600-1000mpa·s，烯基含量为0.2-0.8mmol/g。
18、通过采用上述技术方案，通过对基体原料粘度、用量的调整，实现对导热材料粘度以及强度的控制，使得导热性垫片更好应用于被夹持在发热体与散热构件之间，提高发热面与散热器面的密合性。
19、在一个具体的可实施方案中，所述b树脂还包括聚丁二烯环氧树脂；所述端乙烯基聚二甲基硅氧烷与聚丁二烯环氧树脂的质量比为1：0.5-0.9。
20、通过采用上述技术方案，聚丁二烯环氧树脂固化时基本上无低分子挥发物产生,胶层的体积收缩率小,线胀系数也很小,因此内应力小，对胶接强度影响小，加之聚丁二烯环氧树脂的蠕变小，所以胶层的尺寸稳定性好,具有较大的粘性及非常良好的拉伸韧性，增强垫片材料的整体性，提高抗冲击性和耐磨性。
21、在一个具体的可实施方案中，所述改性剂包括表面改性剂，所述表面改性剂为十三氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷、九氟己基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷和九氟己基三甲氧基硅烷中的一种或者多种。
22、在一个具体的可实施方案中，所述改性剂还包括流变改性剂，流变改性剂为乙酸乙酯、甲苯、乙苯、丙酮、乙醇、异丙醇、烷烃类溶剂中的至少一种，所述表面改性剂和流变改性剂的质量比为1:0.6-0.9。
23、通过采用上述技术方案，表面改性剂分子中含有长链烷基和硅氧键，长链烷基可以与导热粉体表面形成相互作用，增强其附着力，硅氧键提高导热粉体与加成型有机硅树脂的相容性，增强化学稳定性，因表面活性剂分子具有较大活性，分子容易团聚，进而影响其均匀包覆导热粉体，通过表面活性剂和流变改性剂的复配，可以有效提高表面活性剂均匀包覆导热粉体颗粒的效率，节约表面活性剂的用量，也可以增加导热粉体的导热通道，增强导热率，并且有效降低导热粉体颗粒之间的摩擦力，从而降低导热垫片的压缩应力。
24、在一个具体的可实施方案中，所述导热粉体中包括非球形导热粉体和球形导热粉体，非球形导热粉体与球形导热粉体的质量比为(0-1)：5。
25、通过采用上述技术方案，非球形导热粉体导热效果好；导热粉体为球形时，在相邻粉体颗粒发生相对位移时，球形的导热粉体可以减少相邻粉体颗粒间本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种导热垫片，其特征在于：包括如下质量百分比的各组分：
2.根据权利要求1所述的一种导热垫片，其特征在于：所述A树脂包括甲基乙烯基硅氧烷或乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或两种,所述B树脂包括端乙烯基聚二甲基硅氧烷。
3.根据权利要求2所述的一种导热垫片，其特征在于：所述B树脂还包括聚丁二烯环氧树脂；所述端乙烯基聚二甲基硅氧烷与聚丁二烯环氧树脂的质量比为1：0.5-0.9。
4.根据权利要求1所述的一种导热垫片，其特征在于：所述表面改性剂为十三氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷、九氟己基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷和九氟己基三甲氧基硅烷中的一种或者多种。
5.根据权利要求4所述的一种导热垫片，其特征在于：所述改性剂还包括流变改性剂，流变改性剂为乙酸乙酯、甲苯、乙苯、丙酮、乙醇、异丙醇、烷烃类溶剂中的至少一种，所述表面改性剂和流变改性剂的质量比为1:0.6-0.9。
6.根据权利要求1所述的一种导热垫片，其特征在于：所述导热粉体中包括非球形导热粉体和球形导热粉体，非球形导热粉体与球形导
7.根据权利要求1所述的一种导热垫片，其特征在于：所述导热粉体包括小粒径导热粉体和大粒径导热粉体，所述小粒径导热粉体粒径为0.5-120μm，所述大粒径导热粉体粒径为140-180μm。
8.根据权利要求5所述的一种导热垫片，其特征在于：所述大粒径导热粉体和小粒径导热粉体的质量比为（5-15）：1。
9.权利要求1-8任意一项所述的导热垫片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.权利要求1-8任意一项所述的导热垫片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种导热垫片，其特征在于：包括如下质量百分比的各组分：
2.根据权利要求1所述的一种导热垫片，其特征在于：所述a树脂包括甲基乙烯基硅氧烷或乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或两种,所述b树脂包括端乙烯基聚二甲基硅氧烷。
3.根据权利要求2所述的一种导热垫片，其特征在于：所述b树脂还包括聚丁二烯环氧树脂；所述端乙烯基聚二甲基硅氧烷与聚丁二烯环氧树脂的质量比为1：0.5-0.9。
4.根据权利要求1所述的一种导热垫片，其特征在于：所述表面改性剂为十三氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷、九氟己基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷和九氟己基三甲氧基硅烷中的一种或者多种。
5.根据权利要求4所述的一种导热垫片，其特征在于：所述改性剂还包括流变改性剂，流变改性剂为乙酸乙酯、甲苯、乙苯、丙酮、乙醇...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾域，韩冰，夏洋洋，李兆强，
申请(专利权)人：苏州泰吉诺新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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