導(dǎo)熱硅脂組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及熱界面材料領(lǐng)域,特別是提供一種導(dǎo)熱硅脂組合物,包括:(A)100.00重量份的導(dǎo)熱填料;(B)5.00~50.00重量份的甲基氟硅油或乙烯基氟硅油或氟硅樹(shù)脂;(C)1.00~15.00重量份的羥基氟硅油;(D)1.00~15.00重量份的3,3,3-三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷。本發(fā)明的導(dǎo)熱硅脂組合物具有高導(dǎo)熱性能,同時(shí)具有良好的使用耐候性能,具有耐油、耐化學(xué)溶劑等優(yōu)良特性,可以制作成為導(dǎo)熱膏,導(dǎo)熱片材,導(dǎo)熱涂層,用于需要導(dǎo)熱、散熱的苛刻工況??蓮V泛地適用于各種需要加強(qiáng)散熱/傳熱、降低熱阻的應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】導(dǎo)熱硅脂組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于熱界面材料領(lǐng)域,特別提供一種導(dǎo)熱硅脂組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,電子產(chǎn)品更加密集化、微型化、高效率化。由于其在使用過(guò) 程中產(chǎn)生大量熱能(熱聚集問(wèn)題)直接影響了其可靠性和使用壽命。導(dǎo)熱硅脂,又稱散熱 膏,是一種呈軟膏狀的熱界面材料,由于具有較好的熱導(dǎo)性能,常被應(yīng)用于該領(lǐng)域,用以快 速導(dǎo)走電子產(chǎn)品使用時(shí)產(chǎn)生的熱量。
[0003] 有關(guān)導(dǎo)熱硅脂的研制已有較多披露,譬如中國(guó)專利文獻(xiàn)CN101294067A、 CN1696194A、CN1534690A、CN1916105A、CN1733840A、CN101525489A。也有多種產(chǎn)品在市場(chǎng)上 銷售,如美國(guó)道康寧公司(Dow Corning)的TC-5022型導(dǎo)熱硅脂、日本信越公司(ShinEtsu) 的X-23-7762型導(dǎo)熱硅脂、英國(guó)易力高公司(ElectroLube)的886HTSP-1型導(dǎo)熱硅脂、中國(guó) 優(yōu)寶惠公司的D600型導(dǎo)熱硅脂、中國(guó)富士康公司的G301型導(dǎo)熱硅脂等。
[0004] 經(jīng)過(guò) 申請(qǐng)人:廣泛調(diào)研和深入分析后發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)與產(chǎn)品基本以硅氧烷聚合物或 者烯烴聚合物為有機(jī)載體,存在下列不足:
[0005] (1)現(xiàn)有產(chǎn)品不能用于需要接觸油、以及廢氣的場(chǎng)所;
[0006] (2)現(xiàn)有產(chǎn)品不能用于需要耐有機(jī)溶劑等的場(chǎng)所;
[0007] (3)現(xiàn)有產(chǎn)品不能用于需要耐高溫氧化腐蝕的場(chǎng)所。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 為克服現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明就在于提供一種具有耐油特性,耐氧化和化學(xué)腐蝕 性均較好的的導(dǎo)熱硅脂組合物。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是:
[0010] 一種導(dǎo)熱硅脂組合物,包括:
[0011] (A) 100. 00重量份導(dǎo)熱填料;
[0012] (B) 5. 00?50. 00重量份甲基氟硅油或乙烯基氟硅油或氟硅樹(shù)脂;
[0013] (C) 1. 00?15. 00重量份羥基氟硅油;
[0014] (D) 1. 00?15. 00重量份3, 3, 3-三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷。
[0015] 組分(A)為經(jīng)表面改性處理的疏水親油性無(wú)機(jī)導(dǎo)熱填料,導(dǎo)熱填料的導(dǎo)熱系數(shù)值 為5?1000W/mK,導(dǎo)熱填料的粒徑D50為10nm?100 μ m。具體可為氧化鈦、氧化鎂、氧化 鋁、氧化鋅、鋁粉、銀粉、銅粉、鋅粉、單質(zhì)硅微粉、炭黑、石墨、金剛石、碳納米管、碳纖維、氮 化鋁、氮化硼、氮化鈦、氮化硅、碳化硅,或其組合物。
[0016] 組分⑶作為導(dǎo)熱硅脂組合物的基礎(chǔ)油,使用粘度為100?l〇〇〇〇cSt的甲基氟硅 油,或粘度為300?8000cSt的乙烯基氟硅油,或粘度為50?500cSt的氟硅樹(shù)脂。
[0017] 組分(C)作為導(dǎo)熱硅脂組合物的結(jié)構(gòu)控制劑,使用粘度為500?lOOOcSt的羥基 氟硅油。
[0018] 組分(D)作為粉體處理劑,使用純度>99. 8%的3, 3, 3-三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷。
[0019] 本發(fā)明的制作工藝包括如下步驟:
[0020] (1)稱取物料:按物料計(jì)量配方稱取,并置于攪拌釜中;
[0021] (2)均勻混合:用高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌速度為350rpm,呈流動(dòng)性膏體狀;
[0022] (3)膠體磨研磨:在高速膠體磨上進(jìn)一步研磨分散處理1?3遍,流動(dòng)性更好;
[0023] (4)三輥研磨:在三輥上慢研細(xì)磨1?3遍,實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱硅脂的致密化與脫泡效果;
[0024] (5)真空脫氣;在真空攪拌釜中進(jìn)行,抽真空處理1?5h,制得成品導(dǎo)熱硅脂。
[0025] 在三輥研磨步驟中還可以添加重量比2 %的硫化劑2, 5-二甲基-2, 5-雙(叔丁基 過(guò)氧基)己烷(DBPH),能促使組合物中的有機(jī)分子鏈起交聯(lián)反應(yīng),使線形分子形成立體網(wǎng) 狀結(jié)構(gòu),可塑性降低,彈性劑強(qiáng)度增加。
[0026] 本發(fā)明導(dǎo)熱硅脂產(chǎn)品具有較好的耐油性能,耐有機(jī)溶劑以及化學(xué)腐蝕的特性,阻 燃等級(jí)更高,可以用于汽車以及工業(yè)設(shè)備等需要導(dǎo)熱的苛刻環(huán)境中長(zhǎng)期使用。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面就從物料組成、計(jì)量配方2個(gè)因數(shù)來(lái)闡述本發(fā)明的具體實(shí)施例。所有實(shí)施例 均進(jìn)行了導(dǎo)熱系數(shù)值的測(cè)定、25°C /72h的耐正己烷溶劑或150°C /72h的耐3#標(biāo)準(zhǔn)油的實(shí) 驗(yàn)以及除去溶劑后的導(dǎo)熱系數(shù)值的測(cè)定,并計(jì)算導(dǎo)熱系數(shù)值的保持率。
[0028] 實(shí)施例1
[0029] 1、物料組成與計(jì)量配方
【權(quán)利要求】
1. 一種導(dǎo)熱硅脂組合物,包括: (A) 100. 00重量份的導(dǎo)熱填料; (B) 5. 00?50. 00重量份的甲基氟硅油或乙烯基氟硅油或氟硅樹(shù)脂; (C) 1. 00?15. 00重量份的羥基氟硅油; (D) 1. 00?15. 00重量份的3, 3, 3-三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱硅脂組合物,其特征在于,包括: (A) 100. 00重量份的導(dǎo)熱填料; (B) 12. 82?25. 00重量份的甲基氟硅油或乙烯基氟硅油或氟硅樹(shù)脂; (C) 7. 50?10. 26重量份的羥基氟硅油; (D) 2. 25?4. 90重量份的3, 3, 3-三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)熱硅脂組合物,其特征在于,組分(B)使用粘度為 100?lOOOOcSt的甲基氟硅油,或粘度為300?8000cSt的乙烯基氟硅油,或粘度為50? 500cSt的氟硅樹(shù)脂;組分(C)使用粘度為500?lOOOcSt的羥基氟硅油;組分(D)使用純 度>99. 8%的3, 3, 3-三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷。
4. 權(quán)利要求1、2或3所述的導(dǎo)熱硅脂組合物的制備方法,包括如下步驟: (1) 稱取物料:按物料計(jì)量配方稱取,并置于攪拌釜中; (2) 均勻混合:用高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌速度為350rpm,呈流動(dòng)性膏體狀; (3) 膠體磨研磨:在高速膠體磨上進(jìn)一步研磨分散處理1?3遍,流動(dòng)性更好; (4) 三輥研磨:在三輥上慢研細(xì)磨1?3遍,實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱硅脂的致密化與脫泡效果; (5) 真空脫氣;在真空攪拌釜中進(jìn)行,抽真空處理1?5h,制得成品導(dǎo)熱硅脂。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)熱硅脂組合物的制備方法,其特征在于,在三輥研磨步驟 中添加重量比2%的硫化劑2, 5-二甲基-2, 5-雙(叔丁基過(guò)氧基)己烷(DBPH)。
【文檔編號(hào)】C08L83/06GK104119685SQ201410312943
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】李士成, 童蓉, 池圣偉, 李巖, 王虹, 岳風(fēng)樹(shù) 申請(qǐng)人:深圳市優(yōu)寶惠新材料科技有限公司