[发明专利]一种低粘度高导热率的双组分灌封硅胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种灌封硅胶，尤其涉及一种低粘度高导热率的双组分灌封及其制备方法，可适用于各种电器元器件的灌封应用，属于灌封胶粘剂领域。

背景技术

随着集成电路在电子领域的运用与发展，电子元件变得更小，热阻发热部件更为密集，使得电子材料的散热越来越困难，大大降低了电子器件的使用寿命和安全性。因此，为了使电子部件更好的散热，在电子器件内部灌封具有高导热率的导热材料，提高电子器件的导热速率，从而提高器件的撒热效率，延长器件的使用寿命，增加器件的安全性。

有机硅橡胶由于优异的高低温性能和电绝缘性能，被普遍应用电子元器件的灌封和粘接。尤其是加成型硅橡胶，其反应无挥发、固化低收缩的特点得到了广大用户的青睐。但是有机硅橡胶导热率低，未添加填料的硅橡胶的导热率只有0.16W/m·K。目前市场上使用的导热灌封硅橡胶主要通过使用导热粉体填充，从而制得具有一定导热性能的导热灌封胶，如道康宁170、160，上海回天5299等。而粉体的填充往往会使粘度提高，导热粉体填充量限制了灌封胶的导热性能。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种低粘度高导热率的灌封硅橡胶的制备方法，以达到在施工灌封时有较好的流动性能，固化后有很好的导热性能，从而提高电子器件的可靠性和稳定性，增加其使用寿命的目的。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种低粘度高导热率的双组分灌封胶，由A组分和B组分按100∶80～100∶125的重量比组成，所述A组分由以下重量百分比的原料组成：导热粉体40.00％～90.00％，低粘度液体硅油4.50％～50.00％，硅烷固化剂0.50％～10.00％，调色剂0.00～5.00％；所述的B组分由以下重量百分比的原料组成：导热材料40.00％～90.00％，低粘度液体硅油9.50％～54.00％，催化剂0.04％～1.00％，调色剂0.00～5.00％。

本发明的有益效果是：较低的粘度有利于灌封胶的流动，可以对器件的细小缝隙进行很好的填充密封；高的导热率有利于电子器件热量的散发，保证了电子器件的工作稳定性和可靠性，延长了电子器件的使用寿命；两组份质量相近的配比，有利于共混操作，混合更为均匀。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述导热粉体中含有球形氧化铝粉体，所述球形氧化铝粉体的平均粒径为0.1～100μm，所述球形氧化铝粉体占灌封胶总质量的0～90.00％。

采用上述进一步方案的有益效果是，由于球形粉体直接的接触为点与点的接触，不同于无规粉体之间面与面的接触，摩擦力小，从而可以降低灌封胶的粘度，提高其流动性能。

进一步，所述导热粉体为导热陶瓷粉体和金属粉体，其平均粒径为0.1～100μm。

采用上述进一步方案的有益效果是，由于在大粒径粉体之间，尤其是大粒径球形粉体之间存在较大的空间，采用的较小粒径的粉体就能对其进行有效填充，且对粘度影响较小，从而在保证较好的流动性能的同时，提高灌封胶的导热性能。

进一步，所述导热陶瓷粉体为氧化铝、氢氧化铝、氧化锌、氮化铝、氮化硼、氮化硅、碳化硅中的一种或任意几种的混合物。

进一步，所述金属导热粉体为铝粉、铜粉、银粉中的一种或任意几种的混合物。

进一步，所述低粘度液体硅油为乙烯基硅油，其粘度范围为40～4000mPa·s。

进一步，所述乙烯基硅油为端乙烯基硅树脂和支链型乙烯基硅树脂，所述直链乙烯基硅树脂的结构式由下述通式(I)表示，所述支链乙烯基硅树脂的结构式由下述通式(II)表示：

CH₂＝CH-Si(CH₃)₂O[(CH₃)₂SiO]_n(CH₃)₂Si-CH＝CH₂(I)；

(CH₃)₃SiO[(CH₃)₂SiO]_m[(CH₂＝CH)(CH₃)SiO]_nSi(CH₃)₃(II)；

其中，式(I)中，n＝50～200；

式(II)中，m+n＝50～260。