一种高导热泡棉材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高导热泡棉材料及其制备方法，属于散热器材领域。该高导热泡棉材料包括泡棉本体，以及分散在泡棉本体内部的高散热膜材料。其制备方法为：步骤1，将高散热膜材料剪切成条形或方形的散热材料；步骤2，在泡棉的制作原料中加入上述的散热材料，搅拌后使二者混合；步骤3，将上述混合后的材料倒入模具中，经过膨化处理后，发泡成型。这种将高散热膜材料设置在泡棉中的形式，由于泡棉本身具有的弹性使得高散热膜材料的韧性增强，同时因为该泡棉材料中含有高散热膜材料，增强了泡棉本身的散热性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于散热器件领域。
技术介绍
电子产品、机械、电力、通信、化工等诸多领域，在产品的加工、生产的过程中，以及使用的过程中，都会产生数量不同的热量。而且，所产生的热量如果不能得到有效散发的话，则会对产品的加工及使用，均有可能造成影响。目前，各种各样的散热材料已经广泛使用。不同类型的散热材料，会具有不同的性能，比如说，金属材料的导热性能良好，特别是其中的一部分金属材料，如铜、铝、银等，其导热性尤其良好。利用这些金属制成的散热器，比如铜质的散热器、铝质的散热器，也得到普遍应用。下面列举一下常用的一些散热材料的热导率性能铝:237ff/m· K ；铜:401ff/m· K ；银420W/m· K ；金318W/m· K。因为价格因素，当前使用的绝大多数散热器，是采用铜质材料或者铝制材料来制造的；但有一些特殊场所，也使用银质或金质材料，来用作散热材料。散热器的形状与结构、 尺寸等，根据不同的应用场合互有不同。比如，各种CUP上使用的散热器，以及电路板上使用的散热器，大多是具有波浪形散热沟槽的散热器件。虽然上述的金属作为散热材料比较常见，但是其散热性还是比较低，随着具有高散热性能的膜材料的出现，用其制造的散热器材越来越向其进行靠拢。泡棉是一种具有减震吸引功效的优质材料，其运用的范围很广，包含家具、建材、 运动器材、汽车用品等等产业中都使用泡棉制品。现有的泡棉分为PU泡棉、防静电泡棉、导电泡棉等等，由不同的制造工艺生产出的泡棉的特性不同。有的具有抗压缩变形性，有的具有韧性强、隔水防潮、防震等特点，如果将高散热材料应用到这些泡棉中，无疑给散热器材提供了一个新的思路。本专利技术就利用高散热膜材料和泡棉混合在一起制造成具有高导热性的泡棉材料，这种材料质轻、有弹性，同时增加了高散热膜材料的韧性。
技术实现思路
本专利技术的目的，是提供一种具有高导热性的泡棉材料，它将高散热膜材料设置在泡棉中，由于该泡棉材料中含有高散热膜材料，即增强了泡棉本身的散热性能。一种高导热泡棉材料，它包括泡棉本体，以及分散在泡棉本体内部的高散热膜材料。进一步，本专利技术所述的一种高导热泡棉材料还具有如下技术特征所述的高散热膜材料包括高散热石墨膜或者石墨烯膜。所述的高散热膜材料为条形或者方形的高散热石墨膜。所述的高散热膜材料的厚度为1-300微米。所述的泡棉本体为珍珠棉、PU泡棉、聚乙酰胺、泡沫炭中的其一。所述的高散热膜材料，在总的高导热泡棉材料中所占的质量比为0. 1% -15%。本专利技术还提供了一种高导热泡棉材料的制备方法，该方法包括步骤1，将高散热膜材料剪切成条形或方形的散热材料；步骤2，在泡棉的制作原料中加入上述的散热材料，搅拌后使二者混合；步骤3，将上述混合后的材料倒入模具中，经过膨化处理后，发泡成型。进一步，本专利技术所述的一种高导热泡棉材料的制备方法还具有如下技术特征所述的高散热膜材料的厚度为1-300微米。所述的泡棉的制作原料为聚氨酯、聚乙烯脂、聚乙酰胺。所述的膨化处理是通过在混合材料中加入发泡剂实现的，发泡剂采用偶氮二甲酰胺或丁烷或戊烷或氮气。在泡棉的制作原料中加入防火剂，以增加高导热泡棉的防火性。在步骤2中，搅拌过程中采用搅拌装置，增加混合材料的均勻度。所述的高散热膜材料，在总的高导热泡棉材料中所占的质量比为0. 1_15%。附图说明图1是本专利技术所述的高导热泡棉材料的结构示意图。图2是本专利技术所述的制造过程的示意图。图3是本专利技术所述的制备方法的流程图。具体实施例针对于本专利技术主要功能的描述本专利技术将高散热膜材料剪切成较小的形状，将其分散在制造泡棉的原料中，充分搅拌后使二者混合，然后将混合物导入模具中发泡成型制成高导热泡棉材料。该材料中的高散热膜材料增强了其散热性能，同时由于含有泡棉材料，增强了其韧性和抗压缩变形性。下面通过举例对本专利技术进行描述。参照图1所示，展示的是本专利技术所述的高导热泡棉材料的结构示意图。该图是将泡棉材料制作成块状，它包括泡棉本体100，以及分散设置在泡棉本体100中的高散热膜材料200。该高散热膜材料200选为具有超高散热率的高散热石墨膜或者石墨烯膜，在本专利技术中优选为高散热石墨膜，这种利用碳成分制作的高散热石墨膜，具有很高的散热能力， 可以达到1500 1750W/m · K，它还具有质量轻的特点。在这种高导热泡棉材料中，所用的高散热膜材料的厚度为1-300微米之间，它在整个成型的高导热泡棉材料中的质量比为 0. 1% -15%，例如，制作成型的泡棉材料的质量为100克，那么其中所含有的高散热膜材料的质量为0. 1克-15克之间。上述的泡棉本体100采用珍珠棉、PU泡棉、聚乙酰胺、泡沫炭中的其一。该比例控制主要是令高散热膜材料200在混合搅拌时，可与气体的混合原料充分混合，进而令高散热膜材料200尽量均勻的分散在成型的高导热泡棉中。在本专利技术中优选为珍珠棉，它是由低密度的聚乙烯脂经物理发泡产生无数的独立气泡构成的，它的可塑性强、抗撞力强。结合在制造过程，对图2所示的高导热泡棉做详细说明。如图2所示，在本专利技术中，将厚度为200微米的高散热石墨膜剪切成长度为500微米的条形散热材料300，在泡棉的制作原料400放入容器500中，如聚氨酯、聚乙烯脂、聚乙酰胺，加入上述剪切好的条形散热材料300，利用搅拌装置将其搅拌均勻，然后将混有条形散热材料300在内的制作原料 400放入模具中，经过发泡形成了泡棉本体100，以及分撒在其中的条形散热材料300，而条形散热材料300在制作成型的高导热泡棉中所占的质量比为10%。需要说明的是，为了使倒入模具中的混合材料发泡成型，可以在其中加入发泡剂，比如偶氮二甲酰胺，加热后使温度升高到发泡剂的分解温度，发泡剂分解成气体，达到发泡的目的。参照图3所示，描述的是本专利技术所述的制备方法的流程图。该方法包括步骤1，将高散热膜材料剪切成条形或方形的散热材料。所述的高散热膜材料为高散热石墨膜或者石墨烯膜，在本专利技术中优选为高散热石墨膜，它是利用碳成分制成的厚度厚度控制在1-300微米内的膜材料，它的质量轻且具有超高导热性。步骤2，在泡棉的制作原料中加入上述的散热材料，搅拌后使二者混合。在本步骤中，泡棉的制作原料为聚氨酯、聚乙烯脂、聚乙酰胺，将上述剪切好的条形的高散热石墨膜与制作泡棉的原料充分混合，搅拌的过程中采用搅拌装置，它可以增强高散热石墨膜在制作成型的泡棉中的均勻度，使高散热石墨膜分散在高导热泡棉中，其所占的质量比为0. 1% -15%。为了增强高导热泡棉的防火性，可以在制作原料中加入防火剂。步骤3，将上述混合后的材料倒入模具中，经过膨化处理后，发泡成型。该步骤中的膨化处理过程是通过在步骤2中得到的混合原料中加入发泡剂实现的，当然加入发泡剂后也需要搅拌使之分散在混合原料中。这里所使用的发泡剂为偶氮二甲酰胺或丁烷或戊烷或氮气，本专利技术中优选为偶氮二甲酰胺，它的分解温度为 195°C -210°C，混合后的材料倒入模具中，温度达到它的分解温度时，发泡后形成高导热泡棉材料。以上是对本专利技术的描述而非限定，基于本专利技术思想的其它实施例，亦均在本专利技术的保护范围之中。权利要求1.一种高导热泡棉材料，其特征在于它包括泡棉本体，以及分散在泡棉本体内部的高散热膜材料。2.根据权利要求1所述的一种高导热泡棉材料，其特征在于所述的高散热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：上海杰远环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：