一种低挥发导热片制造工艺制造技术

本申请涉及一种低挥发导热片制造工艺。包括以下步骤：步骤一：称取包覆剂与水混合均匀，得到包覆液，再称取导热填料，分批次加入至包覆液中，搅拌，脱水，烘干，研磨，过筛，得到包覆导热料，备用；称取二苯基二甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基二氯硅烷以及盐酸溶液，混合均匀，加热至32

【技术实现步骤摘要】
一种低挥发导热片制造工艺


[0001]本申请涉及导热材料的
，更具体地说，它涉及一种低挥发导热片制造工艺。

技术介绍

[0002]导热片具有导热、绝缘的效果，常用于发热器件和散热片或金属底座之间。导热片分为金属导热片和非金属导热片，而非金属导热片包括导热硅胶片、导热石墨片、导热相变材料等，导热石墨烯虽然具有较好的导热效果，但是柔软性和弹性等不及导热硅胶片，而导热相变材料主要是用于体积电路板接触截面上细微不规则填充，其在使用过程中受到很大局限，而采用导热硅胶片不仅具有较好柔软性、弹性、延展性，并且能够覆盖不平整的表面。因此，导热硅胶片广泛应用于电子产品、家用电器、仪器仪表等。
[0003]而目前的硅胶导热片主要是通过在硅油载体中加入各种导热助剂制备得到，由于硅油载体中会带有一些小分子杂质，使制得的硅胶导热片的导热性降低，从而降低其散热效果。

技术实现思路

[0004]为了提高导热片的导热效果，本申请提供一种低挥发导热片制造工艺。
[0005]本申请提供一种低挥发导热片制造工艺，包括以下制备步骤：步骤一：按照重量份计，称取13
‑
18份包覆剂与100
‑
120份水混合均匀，得到包覆液，再称取50
‑
70份导热填料，分2
‑
3批次加入至包覆液中，在转速为500
‑
800r/min下，搅拌45
‑
60min，脱水，烘干，研磨，过筛100
‑
200目，得到包覆导热料，备用；称取20
‑
30份二苯基二甲氧基硅烷、25
‑
35份二甲基二甲氧基硅烷、5
‑
8份甲基二氯硅烷以及100
‑
150份质量分数为10
‑
12％盐酸溶液，混合均匀，加热至32
‑
35℃，反应3
‑
4h，水洗，分液，蒸馏，得到预混合物，备用；步骤二：按照重量份计，称取0.5
‑
1份催化剂和5
‑
10份封端剂，混合均匀，加入50
‑
60份步骤1得到的预混合物，加热至65
‑
70℃，反应3
‑
8h，中和，水洗，再加入50
‑
70份包覆导热料、0.5
‑
1份颜料以及0.3
‑
0.5份交联剂，搅拌30
‑
60min，真空脱泡，压延定型、加热至130
‑
170℃加成交联反应，得到导热片。
[0006]通过以上制备方法制得的导热片具有较好的导热效果。本申请通过二苯基二甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基二氯硅烷作为合成硅油的主要原料，加入封端剂，在催化剂的催化作用下合成复合硅油，该复合硅油具有较好的耐高温性、耐热性、绝缘性等；上述步骤二中的中和通过加入氢氧化钠，调节pH值至7
‑
7.5。
[0007]另外，在制备预混合物的制备过程中，采用包覆剂与水充分混合，便于包覆剂与导热填料充分混合，由于包覆剂具有包覆作用，且与聚合物具有相容性，进而能够包覆导热填料，使导热填料的表面形成包覆层，减少小分子物质直接与导热填料接触的可能性。通过包覆剂包覆后导热填料经过粉碎后得到包覆导热料。当包覆导热料与复合硅油混合后，能够
避免包覆导热料内部的导热填料直接与小分子杂质(小分子杂质指的是水、合成硅油后惨留的单体、催化剂以及惨留的封端剂)接触，减少导热填充料中夹藏有小分子杂质，使得在加热减压蒸馏过程中小分子杂质能够完全挥发，进而使制得导热硅胶片具有较好的导热效果。
[0008]另外，颜料的加入可以调整导热片的颜色，使其富有色彩；本申请的标题中的低挥发使指导热片在生产过程中将低分子杂质去除较为较彻底，故得到的导热片中的小分子挥发份小。
[0009]综上，本申请首先通过包覆剂包覆导热填料，减少小分子杂质直接接触导热填料，减少导热填料夹藏小分子杂质可能性；再进行制备复合硅油，并加入包覆导热料和颜料成型，使其充分与复合硅油混合均匀，通过真空脱泡使气泡脱除(真空脱泡时间5min)之后加热至130
‑
170℃时，使小分子杂质能够快速脱除，同时，使其内部结构发生交联，从而获得低挥发的导热片，由于导热片中的小分子杂质含量少，使其导热性更佳。(因为小分子杂质会占用一定的空间，当减少小分子杂质后，其包覆导热填料与复合硅油的接触更紧密，形成的导热片结构致密，其导热效果较佳)。
[0010]另外，步骤二中的，当称取0.5
‑
1份催化剂和5
‑
10份封端剂，混合均匀，加入50
‑
60份步骤1得到的预混合物，加热至65
‑
70℃，反应3
‑
8h，后得到复合物，该复合物经过中和、水洗后，水洗是指在复合物加入水，使其充分与水混合均匀，再将其进行蒸馏掉部分溶剂，此时，得到复合硅油，然后在复合硅油中加入包覆导热料、颜料以及交联剂与其充分混合均匀。其中交联剂为含氢聚硅氧烷(含氢量1.55％；粘度:100CS)。
[0011]优选的，所述导热填充料为氧化铝、氮化硼、氮化铝、氢氧化铝、氧化锌、硅微粉中的一种或者多种组成。
[0012]氧化铝、氮化硼、氮化铝、氢氧化铝、氧化锌、硅微粉均具有较好的导热性，通过以上原料的一种或者多种复合制得的导热片具有较好的导热效果。
[0013]优选的，所述导热填充料由氮化硼、硅微粉、氮化铝以重量份之比为10:(3
‑
5):(1
‑
3)组成。
[0014]上述中，氮化硼、硅微粉、氮化铝均具有较好的绝缘性和导热性，本申请的氮化硼为六方氮化硼或六立方氮化硼；通过氮化硼、硅微粉、氮化铝以重量份之比为10:(3
‑
5):(1
‑
3)复合使用，起到协同作用，使得导热片具有较好的导热效果。
[0015]由于氮化硼、硅微粉、氮化铝的惰性较大，不易与聚合物的相容，通过会采用强酸或强碱进行腐蚀后，降低惰性，提高活性，但其表面会形成沟壑，当直接与复合硅胶的原料体系混合时，容易夹藏小分子杂质。因此本申请，通过包覆剂对氮化硼、硅微粉、氮化铝微粒的表面进行包覆，使其形成隔绝层，使得小分子杂质不易与氮化硼、硅微粉、氮化铝接触，减少夹藏小分子聚合的可能性，另外该包覆剂包覆导热填料后，还能够提高氮化硼、硅微粉、氮化铝在聚物中的分散性，使制得的导热片具有较好导热效果。
[0016]优选的，所述氮化硼、硅微粉、氮化铝的粒径均为10
‑
50nm。
[0017]选用10
‑
50nm的粒径，使得氮化硼、硅微粉、氮化铝能够与包覆剂充分混合，形成均一的包覆导热料，进而提高导热片的导热效果；当粒径大于50nm，粒径过大，氮化硼、硅微粉、氮化铝的分散性降低，使制得的导热片致密性降低，使得导热片导热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低挥发导热片制造工艺，其特征在于，包括以下制备步骤：步骤一：按照重量份计，称取13
‑
18份包覆剂与100
‑
120份水混合均匀，得到包覆液，再称取50
‑
70份导热填料，分2
‑
3批次加入至包覆液中，在转速为500
‑
800r/min下，搅拌45
‑
60min，脱水，烘干，研磨，过筛50
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3000目，得到包覆导热料，备用；称取20
‑
30份二苯基二甲氧基硅烷、25
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35份二甲基二甲氧基硅烷、5
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8份甲基二氯硅烷以及100
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150份质量分数为10
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12%盐酸溶液，混合均匀，加热至32
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35℃，反应3
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4h，水洗，分液，蒸馏，得到预混合物，备用；步骤二：按照重量份计，称取0.5
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1份催化剂和5
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10份封端剂，混合均匀，加入50
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60份步骤1得到的预混合物，加热至65
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70℃，反应3
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8h，中和，水洗，再加入50
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70份包覆导热料、0.5
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1份颜料以及0.1
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0.5份交联剂，搅拌30
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60min，真空脱泡，压延定型，加热至130
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170℃进行加成交联反应，得到导热片。2.根据权利要求1所述的一种低挥发导热片制造工艺，其特征在于：所述导热填充料为氧化铝、氮化硼、氮化铝、氢氧化铝、氧化锌、硅微粉中的一种或者多种组成。3.根据权利要求1所述的一种低挥发导热片制造工艺，其特征在于：所述导热填充料由氮化硼、硅微粉、氮化铝以重量份之比为10:（3
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5）:（1
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3）组成。4.根据权利要求1所述的一种低挥发导热片制造工艺，其特征在于，所述包覆剂，包括以下重量份原料制得：水16
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18份硅烷偶联剂3
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6份羧甲基淀粉钠0.5
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0.8份聚乙烯吡咯烷酮2
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5份高取代羟丙基纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘有泉，
申请(专利权)人：东莞市零度导热材料有限公司，
类型：发明
国别省市：