一種具有散熱儲(chǔ)熱功能的導(dǎo)熱膠帶及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及導(dǎo)熱膠帶領(lǐng)域，尤其涉及一種具有散熱儲(chǔ)熱功能的導(dǎo)熱膠帶及其制作 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在顯示和照明領(lǐng)域，為了節(jié)約能源，LED已經(jīng)逐漸取代常規(guī)的顯示照明器件。在液 晶顯示方面，為了降低成本，使用較少數(shù)量較大功率的LED是生產(chǎn)廠家追求的目標(biāo)。而在照 明方面，特別是公共場(chǎng)合，工礦廠房的照明，使用更大功率的LED是必備的條件。但是，增大 功率也造成LED的發(fā)熱量增大，對(duì)其壽命有著顯著地影響，而已有的被動(dòng)散熱方法并不能 有效解決LED的散熱問題。
[0003] 電子消費(fèi)品在近幾年來迅速發(fā)展，特別是智能手機(jī)，在2012年的出貨量已經(jīng)達(dá)到 了七億臺(tái)。為了迎合消費(fèi)者對(duì)功能集成的要求，制造商在手機(jī)上開始使用更大功率的芯片 和更大儲(chǔ)量的電池，但同時(shí)也帶來了非常高的發(fā)熱量和更高的溫度。其結(jié)果是影響了設(shè)備 的運(yùn)行穩(wěn)定性、運(yùn)行速度、電池容量以及設(shè)備壽命。
[0004] 金屬具有良好的導(dǎo)熱性能，因此其在散熱方面得到了廣泛使用，如銀、銅、金、鋁 等。其中銀的導(dǎo)熱率最高，但銅和鋁因?yàn)閮r(jià)格優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用最為普遍，如筆記本電腦里的銅質(zhì) 散熱管，LCD顯示屏上的鋁質(zhì)熱沉。但是，隨著電子設(shè)備的日益小型化和功率增加，在導(dǎo)熱 材料和電子器件需要膠帶的填充或粘結(jié)，而這種膠帶一般是高分子材料，其非常低的導(dǎo)熱 率（〈5W/mK)將會(huì)大大阻礙熱的傳導(dǎo)。另外，當(dāng)電子器件的發(fā)熱量比較大的時(shí)候，熱量在 導(dǎo)熱膠帶中的傳導(dǎo)不能滿足散熱要求的時(shí)候，就需要膠帶具有一定的儲(chǔ)熱功能。
[0005]因此如何使導(dǎo)熱膠帶具有散熱儲(chǔ)熱功能是本領(lǐng)域亟待解決的一個(gè)技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種具有散熱儲(chǔ)熱功能的導(dǎo)熱膠帶及其制作方法，該導(dǎo)熱 膠帶在平面及厚度方向同時(shí)具有l(wèi)〇-25w/mk的高導(dǎo)熱率，又因?yàn)榻饘倬哂斜容^高的導(dǎo)熱 率，并且由于其較大的密度，因此金屬薄膜具有比較強(qiáng)的儲(chǔ)熱能力，從而，實(shí)現(xiàn)熱源與散熱 材料之間的快速導(dǎo)熱，在傳導(dǎo)不能滿足散熱要求的時(shí)候儲(chǔ)存一定的熱量。
[0007] 為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案： 一種具有散熱儲(chǔ)熱功能的導(dǎo)熱膠帶，包括金屬薄膜、導(dǎo)熱膠粘層、離型膜，該導(dǎo)熱膠帶 在平面及厚度方向同時(shí)具有l(wèi)〇-25w/mk的高導(dǎo)熱率。
[0008] 優(yōu)選的，在上述的導(dǎo)熱膠帶中，所述導(dǎo)熱膠粘層厚度在50-10000um，包含以下成 分：膠粘劑100份，石墨片為50-500份，增韌劑0-10份，固化劑1-10份，促進(jìn)劑0.01-1份， 溶劑100-200份。
[0009] 優(yōu)選的，在上述的導(dǎo)熱膠帶中，所述的金屬薄膜表面做過增強(qiáng)與膠粘層粘結(jié)力的 電暈處理或偶聯(lián)劑處理，在使用過程中與導(dǎo)熱膠粘層作為一體使用。
[0010] 本發(fā)明還提供了一種具有散熱儲(chǔ)熱功能的導(dǎo)熱膠帶的制作方法，所述制作方法包 括以下步驟： 第一步，將高分子膜在石墨化爐中在2200-3300°C的溫度下石墨化形成石墨膜，然后在 粉碎機(jī)中粉碎成l-l〇〇um的石墨片； 第二步，將1-10份固化劑和0. 01-1份促進(jìn)劑溶解在100-200份溶劑，充分?jǐn)嚢璨⒒旌?均勻； 第三步，將0-10份增韌劑，0. 1-10份偶聯(lián)劑，100份膠粘劑和50-500份第一步所得的 石墨片混合在第二步所得的溶液中，并經(jīng)高速攪拌器分散4-8小時(shí)，制得膠粘劑混合液； 第四步，將第三步所得的導(dǎo)熱膠粘劑混合液涂布于金屬薄膜上，經(jīng)過烘烤得到導(dǎo)熱膠/ 金屬復(fù)合膜； 第五步，將第四步所得的復(fù)合膜與離型膜復(fù)合收卷，得到具有散熱儲(chǔ)熱功能的導(dǎo)熱膠 帶。
[0011] 優(yōu)選的，在上述的導(dǎo)熱膠帶中，所述膠粘劑為環(huán)氧樹脂膠粘劑、丙烯酸酯膠粘劑、 聚醋酸乙烯膠粘劑、硅膠和聚氨酯膠粘劑中的至少一種；所述石墨片是通過由高分子膜在 2200-3300°C的溫度下石墨化并粉碎得到，其平均直徑在l-100um;所述固化劑為多胺固化 齊U、酚醛固化齊IJ、酸酐固化劑、聚硫醇固化劑、多異氰酸酯固化劑中的一種或多種的組合；所 述增韌劑為聚硫橡膠、硅橡膠、丙烯酸酯橡膠、聚乙烯醇縮丁醛、聚氨酯、聚醋酸乙烯中的一 種或多種的組合；所述促進(jìn)劑為三乙醇胺，三乙烯二胺，N，N-二甲基苯胺，乙酰丙酮，芐基 二甲胺中的一種或多種的組合；所述溶劑為丙酮，乙酸乙酯，二甲基甲酰胺，乙醇一種或多 種的組合。
[0012] 優(yōu)選的，在上述的導(dǎo)熱膠帶中，所述高分子膜為聚醚砜酮、聚苯撐亞乙烯基、聚酰 亞胺、聚醚酰亞胺、酚醛樹脂、聚噁二唑中的一種或多種的組合。
[0013] 優(yōu)選的，在上述的導(dǎo)熱膠帶中，所述金屬薄膜的材質(zhì)為銅，鋁，金，銀，錫中的一種 或多種的組合。
[0014] 本發(fā)明公開了一種具有散熱儲(chǔ)熱功能的導(dǎo)熱膠帶及其制作方法，該導(dǎo)熱膠帶包括 金屬薄膜、導(dǎo)熱膠粘層、離型膜，該導(dǎo)熱膠帶在平面及厚度方向同時(shí)具有10-25w/mk的高導(dǎo) 熱率，所述導(dǎo)熱膠帶的導(dǎo)熱膠粘層由膠粘膠粘劑、石墨片、增韌劑、固化劑、促進(jìn)劑、溶劑復(fù) 合而成，其中石墨片是通過將高分子膜石墨化所得，膠粘劑為環(huán)氧樹脂膠粘劑，丙烯酸酯膠 粘劑，聚醋酸乙烯膠粘劑，硅膠和聚氨酯膠粘劑中的至少一種，由于導(dǎo)熱膠帶使用的材料導(dǎo) 熱性能好，又因?yàn)榻饘倬哂斜容^高的導(dǎo)熱率，并且由于其較大的密度，因此金屬薄膜具有比 較強(qiáng)的儲(chǔ)熱能力，從而能夠大大增加其散熱和儲(chǔ)熱功能。
[0015]
【附圖說明】
[0016] 本發(fā)明的具有散熱儲(chǔ)熱功能的導(dǎo)熱膠帶及其制作方法由以下的實(shí)施例及附圖給 出。
[0017] 圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的具有散熱儲(chǔ)熱功能的導(dǎo)熱膠帶的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖中，1-金屬薄膜，2-導(dǎo)熱膠粘層，3-離型膜。
[0019] _
【具體實(shí)施方式】
[0020] 以下將對(duì)本發(fā)明的具有散熱儲(chǔ)熱功能的導(dǎo)熱膠帶及其制作方法作進(jìn)一步的詳細(xì) 描述。
[0021] 下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例， 應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明而仍然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的有益效果。因 此，下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0022] 為了清楚，不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中，不詳細(xì)描述公知的功能 和結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠?huì)使本發(fā)明由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開 發(fā)中，必須做出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的 限制，由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí)施例。另外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi) 時(shí)間的，但是對(duì)于本領(lǐng)域技