一种具有优异导热性能的光固化压敏胶及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种具有优异导热性能的光固化压敏胶及其制备方法。该导热光固化压敏胶带包括以下组分：聚丙烯酸酯预聚物、丙烯酸酯类单体、组合导热填料、交联剂、引发剂等助剂。具体包括以下三个步骤：(1)利用不同碳原子数的丙烯酸烷基酯制备聚丙烯酸酯预聚物；(2)将聚丙烯酸酯预聚物、组合导热填料、丙烯酸酯单体以及助剂混合分散；(3)除泡后通过UV固化得到无基材高导热光固化压敏胶带。本发明专利技术制备的高导热光固化压敏胶不仅有较高的导热性能和优异的力学性能，同时具有良好的绝缘性，胶带产品稳定性高，满足电子产品的使用要求，而且制备工艺简单易操作，工业生产成本低且效率高。工业生产成本低且效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种具有优异导热性能的光固化压敏胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及光固化压敏胶领域，尤其涉及一种具有优异导热性能的光固化压敏胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着电子工业产品的发展，电子产品的体积越来越小，对单位功率、性能和稳定可靠性要求越来越高，热量管理显得尤为重要。虽然大部分金属材料的散热速度比较快，但其比重大、不耐腐蚀、导电，特别是不可适用于各种异形的导热界面，所以导热胶粘剂的替代和开发显得尤为迫切。导热胶黏剂,因其具有高导热、高粘结度等特性而广泛应用于电子电气、国防航空等领域，但导热胶黏剂目前的导热性能依然不能满足高端消费电子产品和军工产品的需求，研制出高导热且力学性能优良的胶黏剂具有重要的战略意义和商业价值。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种具有优异导热性能的光固化压敏胶及其制备方法，解决当前导热胶黏剂市场上高导热和力学性能不平衡的难题，在保证高的粘接性、良好的耐热性能的基础上确保该种胶带有较高的导热性能。
[0004]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种具有优异导热性能的光固化压敏胶及其制备方法，其特征在于，(1)先制备聚丙烯酸酯预聚物；(2)按照重量计份，将聚丙烯酸酯预聚物35.0
‑
59.0份、丙烯酸酯类单体25份、其他助剂0.1
‑
1.2份加入到搅拌器中，采用60rpm的速度将混合物搅拌5min得到基胶；(3)在搅拌下，按照重量计份，将15
‑
39份导热组合填料混合到基胶中，提高搅拌速率以将胶水分散均匀，得到具有一定粘度的胶水；(4)胶水经脱泡后涂膜固化得到高导热光固化压敏胶。
[0006]所述的高导热光固化压敏胶的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸酯预聚物的制备方法为：先将两种丙烯酸酯类单体、助剂1以及助剂2按80
‑
94:5
‑
19:0.01
‑
1.00:0.0001
‑
0.010的比例混合，混合物在1000rpm的搅拌速度下搅拌2
‑
4h以分散均匀，在氮气气氛下紫外灯引发聚合，预聚物粘度控制在4000
‑
8000mpa
·
s。
[0007]进一步地，所述两种丙烯酸酯类单体分别为碳原子数4
‑
12的丙烯酸烷基酯和含有羧基的丙烯酸酯。
[0008]进一步地，所述助剂1为光引发剂，所述助剂2为分散剂。
[0009]进一步地，步骤(2)中所述其他助剂为交联剂和引发剂。
[0010]进一步地，按照重量计份，所述步骤(2)中的交联剂为0.1
‑
0.5份，引发剂P1为0.2份，引发剂P3为0.1份。
[0011]进一步地，步骤(3)中所述导热组合填料为直径15
‑
30μm的氮化硼和直径5
‑
12μm的氮化硼按一定比例混合而成。
[0012]所述导热组合填料的比例为5:1
‑
1:2。
[0013]进一步地，所述步骤(3)中的搅拌速度提高到200
‑
400rpm，搅拌时间为4
‑
6h，控制体系温度不高于45℃。
[0014]进一步地，所述步骤(3)中胶水粘度控制在8000
‑
12000mpa
·
s。
[0015]进一步地，所述步骤(4)中的脱泡方法为真空脱泡。
[0016]进一步地，高导热光固化压敏胶的厚度为240
‑
260μm。
[0017]进一步地，所述步骤(4)中固化方法为UV固化，UV灯的能力为800mJ/min，固化时间为3min。
[0018]本专利技术的有益效果在于：
[0019]本专利技术将丙烯酸酯单体、聚丙烯酸酯预聚物以及导热组合填料进行混合，所得的待固化胶水沉降率低，常温下可放置48h以上，降低了工业生产过程中的时间限制。
[0020]本专利技术采用不同尺寸(15
‑
30μm和5
‑
12μm)的氮化硼作为导热组合填料，利用不同尺寸颗粒之间的填充效应提高分散效果并形成连续的导热网络，仅需较低含量的导热填料即可达到较高的导热系数(≥0.7W/m
·
K)，制备工艺简单易操作，工业生产成本低且效率高。
[0021]本专利技术制备的高导热光固化压敏胶带不仅有较高的导热性能，同时保持了优异的力学性能和耐热性能，而且胶带具有良好的绝缘性，稳定性高，满足电子产品的使用要求。
具体实施方案
下面结合具体实施方案，进一步阐述本专利技术。应理解，以下实施方案仅用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例中的氮化硼购自深圳泓源化工新材料技术有限公司，其余原料均为常规原料，为市售产品。实施例1一种具有优异导热性能的光固化压敏胶及其制备方法，包括以下步骤：首先制备聚丙烯酸酯预聚物，具体方法为：先将丙烯酸酯类单体(碳原子数4
‑
12的丙烯酸烷基酯和含有羧基的丙烯酸酯)按80
‑
94:5
‑
19的比例混合，按照重量计份，加入0.01
‑
1.00份光引发剂和0.001
‑
0.010份分散剂，混合物在1000rpm的搅拌速度下搅拌2
‑
4h以分散均匀，在氮气气氛下UV引发聚合，预聚物粘度控制在4000
‑
8000mpa
·
s。然后，按照重量计份，将聚丙烯酸酯预聚物44.54份、丙烯酸酯类单体25.00份、交联剂0.16份，引发剂P1 0.20份，引发剂P3 0.10份加入到搅拌器中，在60rpm的转速下搅拌5min得到基胶。在搅拌下，按照重量计份，将30.00份导热组合填料加入到搅拌器中，然后提高转速至300rpm，持续搅拌4
‑
6h，控制体系温度不高于45℃，胶水粘度为8000
‑
12000mpa
·
s，搅拌分散后经真空脱泡除去胶水中的气泡，上机涂膜经UV固化后得到高导热光固化压敏胶带。所述导热组合填料为直径15
‑
30μm的氮化硼和直径5
‑
12μm的氮化硼按5:1的比例共混而成。所述高导热光固化压敏胶的厚度为240
‑
260μm。实施例2
与实施例1相同，除了聚丙烯酸酯预聚物为54.54份、导热组合填料为20.00份。实施例3与实施例1相同，除了聚丙烯酸酯预聚物为49.54份、导热组合填料为25.00份。实施例4与实施例1相同，除了调节转速至200rpm。实施例5与实施例4相同，除了提高转速至400rpm。实施例6与实施例1相同，除了导热组合填料为直径15
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30μm的氮化硼和直径5
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12μm的氮化硼按2:1的比例共混而成。实施例7与实施例1相同，除了聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有优异导热性能的光固化压敏胶及其制备方法，其特征在于，(1)先制备聚丙烯酸酯预聚物；(2)按照重量计份，将聚丙烯酸酯预聚物35.0
‑
59.0份、丙烯酸酯类单体25.0份、其他助剂0.1
‑
1.2份(以聚丙烯酯预聚物和单体总量为基数计算，以下助剂含量均以此为基数计算)加入到搅拌器中，采用60rpm的速度将混合物搅拌5min得到基胶；(3)在搅拌下，按照重量计份，将15.0
‑
39.0份导热组合填料加入到基胶中，提高搅拌速率以将胶水分散均匀，得到具有一定粘度的胶水，胶水经脱泡后涂膜固化得到高导热光固化压敏胶。2.如权利要求1所述的高导热光固化压敏胶的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸酯预聚物的制备方法为：先将两种丙烯酸酯类单体、助剂1以及助剂2按80
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94:5
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19:0.01
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1.00:0.0001
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0.010的比例混合，混合物在1000rpm的搅拌速度下搅拌2
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4h以分散均匀，在氮气气氛下UV引发聚合，预聚物粘度控制在4000
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8000mpa
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s。3.如权利要求1或2所述的高导热光固化压敏胶的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸酯类单体为碳原子数4
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12的丙烯酸烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟维晓，
申请(专利权)人：安徽富印新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：