【技术实现步骤摘要】
本申请涉及导热绝缘材料的领域，更具体地说，它涉及一种导热绝缘片及其制备方法。
技术介绍
1、导热绝缘片是一种具有导热和绝缘双重功能的材料，能够有效地传导热量并且防止电流泄露，能够在高温环境下稳定工作，并且具有一定的柔韧性和耐久性，通常用于新能源汽车电池散热、电子设备或家居散热器比如ptc水加热器等等领域。
2、常规的导热绝缘片一般是以聚酰亚胺膜作为基材，在聚酰亚胺膜上涂布或者流延导热材料，导热材料一般由硅胶、导热填料和其他助剂组成，具有一定的自粘性，适用于产品组装；但是导热绝缘片的粘接性较低，为了提升组装稳定性，需要额外增加背胶，但是背胶容易使得导热绝缘片的导热性能降低，且增加背胶后，在后期维护或者配件需要循环利用时，又比较难撕离，因此，降低了导热绝缘片的使用性能。
技术实现思路
1、为了解决常规的导热绝缘片不能同时兼具粘接性、导热性和绝缘性的问题，本申请提供一种导热绝缘片及其制备方法。
2、第一方面，本申请提供一种导热绝缘片，采用如下的技术方案：
3、一种导热绝缘片，包括绝缘层和导热层，所述绝缘层为聚酰亚胺膜，所述导热层由导热胶固化制得，所述导热胶由以下重量份的原料制得：
4、甲基苯基乙烯基硅橡胶 10-20份
5、乙烯基硅油 40-50份
6、甲基含氢硅油 15-20份
7、导热填料 35-45份
8、增粘剂 4-8份
9、二甲基硅油 1-2份
10、催化剂
11、所述导热填料由氧化铝、氮化硼、偶联剂和交联剂制得；
12、所述交联剂由季戊四醇三烯丙基醚、三甲代烯丙基异氰酸酯和四甲基二乙烯基二硅氮烷组成。
13、通过采用上述技术方案，以聚酰亚胺膜作为绝缘层，具有较好的绝缘和力学性能补强作用，在聚酰亚胺膜上涂布导热胶，本申请的导热胶以甲基苯基乙烯基硅橡胶和乙烯基硅油复配作为乙烯基硅胶主体，在催化剂的作用下，与含氢硅油进行硅氢加成反应，甲基苯基乙烯基硅橡胶在侧链引入苯基，与乙烯基硅油进行复配能够较好的改善导热胶的热性能，导热填料能够分散于硅胶体系中，提升导热胶的导热性和力学性能，本申请以氧化铝、氮化硼、偶联剂和交联剂制备导热填料，通过偶联剂和交联剂对氧化铝和氮化硼进行改性，以季戊四醇三烯丙基醚、三甲代烯丙基异氰酸酯和四甲基二乙烯基二硅氮烷复配作为交联剂，能够与偶联剂产生较好的协同作用，提升氧化铝和氮化硼的分散均匀性，进一步与硅胶体系进一步进行交联，从而提升制得的导热绝缘片的导热性和绝缘性，二甲基硅油能够改善硅胶体系的粘度和表面张力,从而提高硅胶体系的加工稳定性,以此制得的导热绝缘片具有较好的粘接稳定性和导热性，在高电压下能够保持较好的绝缘性，应用于产品组装中，具有较好的贴合稳定性、散热性和绝缘性，撕离无损伤无残胶。可应用于新能源汽车电池、电子设备或家居散热器比如ptc水加热器等等中。
14、优选的，所述季戊四醇三烯丙基醚、所述三甲代烯丙基异氰酸酯和所述四甲基二乙烯基二硅氮烷的重量比为(1-2):(0.5-1):1。
15、通过采用上述技术方案，较优用量比的季戊四醇三烯丙基醚、三甲代烯丙基异氰酸酯和四甲基二乙烯基二硅氮烷作为交联剂，三者具有较好的协同作用，能够与含氢硅油进行交联，赋予硅胶体系柔软的链段和三维立体网状的交织结构，进而使得氧化铝和氮化硼均匀分散于交织结构中，提升制得的导热绝缘片的导热性，在高电压下能够保持较好的绝缘性，同时交织结构赋予导热胶稳定的内聚力和粘接性，在贴合稳定的同时，撕离不易损坏且不易有残胶。
16、优选的，所述偶联剂由重量比为1:(1-3)的聚二甲基二烯丙基氯化铵和γ-氨丙基三乙氧基硅烷组成。
17、通过采用上述技术方案，聚二甲基二烯丙基氯化铵为阳离子聚合物，具有较强的吸附性，能够在氧化铝和氮化硼表面形成吸附性薄膜，对氧化铝和氮化硼的改性起到增效作用，能够与γ-氨丙基三乙氧基硅烷进行协同，进一步提升交联剂与氧化铝和氮化硼的相容性和分散均匀性，进而提升制得的导热胶的导热性，在高电压下能够保持较好的绝缘性，同时改善贴合稳定性。
18、优选的，所述导热填料由以下重量份的原料制得：
19、氧化铝 50-60份
20、氮化硼 20-30份
21、偶联剂 4-6份
22、交联剂 10-15份。
23、优选的，所述导热填料由以下步骤制得：
24、a1、按重量份计，将50-60份氧化铝和20-30份氮化硼加入至60-80份50-85wt％的乙醇水溶液中，升温至55-65℃，加入4-6份偶联剂，搅拌1-2h，过滤，干燥，制得预处理填料；
25、a2、向预处理填料中加入10-15份交联剂，升温至70-90℃，捏合30-60min，制得导热填料。
26、通过采用上述技术方案，在较优浓度的乙醇水溶液中，使用偶联剂对氧化铝和氮化硼进行表面处理，提升氧化铝和氮化硼的分散性能，后向制得的预处理填料中加入交联剂，交联剂交织分散于交联剂体系中，增强了预处理填料之间的结合力，提升了预处理填料填料与硅胶体系之间的相容性，以此制得的导热填料在导热胶中具有较好的分散和交联性能，能够提升制得的导热绝缘片的导热性、绝缘性和粘接稳定性。
27、优选的，所述氧化铝的粒径为70-100nm，所述氮化硼的粒径为20-50nm。
28、通过采用上述技术方案，粗粒径的氧化铝和细粒径的氮化硼稳定配合，使得氮化硼稳定分散于氧化铝的间隙中，在硅胶体系中的相互接触面积增加，进而使得填充密实性增加，以此制得的导热绝缘片具有较好的导热性，在高电压下能够保持较好的绝缘性，同时在粘接和撕离的过程中内聚力不易损耗，进而使得导热绝缘片在具有较好的粘接稳定性的同时，容易撕离而不易破损和产生导热胶残留。
29、优选的，所述增粘剂由重量比为(1-2):(0.5-1)的聚乙二醇单烯丙基醚和γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷组成。
30、通过采用上述技术方案，较优重量比的聚乙二醇单烯丙基醚和γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷具有较好的协同作用，能够进一步与含氢硅油进行交联，提升导热胶的交联性能，进而提升导热胶的粘接性能，同时能够与导热填料产生较好的增效作用，提升导热填料在硅胶体系中的分散性能，进而提升制得的导热绝缘胶的导热性和绝缘性。
31、优选的，所述催化剂为铂金催化剂。
32、通过采用上述技术方案，铂金催化剂能够促进各个组份的交联反应，提高导热胶的固化速度和交联密度，显著提高导热胶固化的效率和质量。
33、第二方面，本申请提供一种导热绝缘片的制备方法，采用如下的技术方案：
34、一种导热绝缘片的制备方法，包括以下步骤：
35、s1、导热胶制备：将甲基苯基乙烯基硅橡胶、乙烯基硅油、二甲基硅油和导热填料混合均匀，后加入增粘剂、含氢硅油和催化剂混合均匀本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种导热绝缘片，其特征在于，包括绝缘层和导热层，所述绝缘层为聚酰亚胺膜，所述导热层由导热胶固化制得，所述导热胶由以下重量份的原料制得：
2.根据权利要求1所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述季戊四醇三烯丙基醚、所述三甲代烯丙基异氰酸酯和所述四甲基二乙烯基二硅氮烷的重量比为（1-2）:（0.5-1）:1。
3.根据权利要求1所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述偶联剂由重量比为1:（1-3）的聚二甲基二烯丙基氯化铵和γ-氨丙基三乙氧基硅烷组成。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述导热填料由以下重量份的原料制得：
5.根据权利要求4所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述导热填料由以下步骤制得：
6.根据权利要求1所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述氧化铝的粒径为70-100nm，所述氮化硼的粒径为20-50nm。
7.根据权利要求1所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述增粘剂由重量比为（1-2）:（0.5-1）的聚乙二醇单烯丙基醚和γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷组成。p>
8.根据权利要求1所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述催化剂为铂金催化剂。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的一种导热绝缘片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.一种如权利要求9所述的一种导热绝缘片的制备方法，其特征在于，所述S2步骤中的导热胶的涂布量为40-50g/m2，所述硫化温度为100-120℃。
...【技术特征摘要】
1.一种导热绝缘片，其特征在于，包括绝缘层和导热层，所述绝缘层为聚酰亚胺膜，所述导热层由导热胶固化制得，所述导热胶由以下重量份的原料制得：
2.根据权利要求1所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述季戊四醇三烯丙基醚、所述三甲代烯丙基异氰酸酯和所述四甲基二乙烯基二硅氮烷的重量比为（1-2）:（0.5-1）:1。
3.根据权利要求1所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述偶联剂由重量比为1:（1-3）的聚二甲基二烯丙基氯化铵和γ-氨丙基三乙氧基硅烷组成。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述导热填料由以下重量份的原料制得：
5.根据权利要求4所述的一种导热绝缘片，其特征在于，所述导热填料由以下步...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘有泉，宁胜艳，李蒙蒙，
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：
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