[发明专利]一种高阻尼无卤硅膏组合物

说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及硅膏技术领域，是对现有技术的改进，具体涉及一种高阻尼无卤硅膏组合物。

背景技术

在现代电子工业技术领域，随着电子技术和人们生活水平的不断提高，电子产品的小型化、高速化和多功能化更为显著。电子产品在运转过程中产生出更多的热量，如果这些热量不能得到及时、有效的散发，将严重影响电子产品的运转速度，甚至可能损坏电子产品。因此，如何将这些热量快速散发出去，成为一个重要的技术课题。目前，通常采用散热片进行热量散发，但是散热片与发热元器件之间的接触总是不够严密，无法实现热量的高效散发，难以保证电子产品在使用温度下继续高可靠运转。硅膏正是填充在散热片与发热元器件之间的一种材料，它的性能好坏直接关系到电子产品热量散发的效果，影响到电子产品的使用性能和长期可靠性。电子产品在使用、运输等过程中，往往不可避免的产生震动，对硅膏和电子产品产生重要影响。目前的硅膏由于减震降噪性能不好，往往使其无法承受相应的震动干扰，无法及时高效的帮助散热片将电子产品内的热量散发出去，从而导致电子产品出现故障或报废。

锌铝合金是目前常用的一种低成本高阻尼合金，它适用于大批量生产，费用低、各项性能较优异，是一种极具应用前景的高阻尼合金。它在外界应力作用下，激发金属内部热作用，从而消除晶界运动障碍，产生运动，生成内耗，从而起到减震降噪的作用；而且这类阻尼合金的阻尼性能随温度上升而提高；温度越高，合金的阻尼性能越强。但单纯的锌铝合金是不绝缘的，直接加入到硅膏中可能引起短路等问题。因此，必须采用适当的方法对锌铝合金进行表面改性。

发明内容

本发明的目的是避免上述现有技术中的不足之处而提供的一种高阻尼无卤硅膏组合物。本发明制备的高阻尼无卤硅膏不仅具有优异的导热性能、绝缘性能，而且具有优异的减震性能和环保性能。

本发明的目的可通过下列的措施来实现：

本发明一种高阻尼无卤硅膏组合物，所含成分重量百分比（%）为：

改性高阻尼合金粉      3~45%；

导热填料   15~75%；

无卤稀释剂         0.5~10%；

其余为无卤硅油，各成分重量之和为100%。

所述的改性高阻尼合金粉为表面包覆纳米氮化铝的锌铝合金粉；所述的改性高阻尼合金粉粒径为20~100μm，再优选为25~45μm；所述的纳米氮化铝表面包覆涂层厚度为1~10μm，再优选为2~6μm。通过表面包覆纳米氮化铝的改性，有效避免单纯使用锌铝合金粉存在的问题，在保证绝缘性的前提下，有效提高硅膏的导热性和抗震减噪性能。

所述的导热填料为氧化铝、纳米氧化铝、氮化铝、纳米氮化铝、氮化硼、纳米氮化硼中的一种或几种。其主要作用为硅膏提供基础的导热性能。

所述的无卤稀释剂为辛醇、石油醚、庚烷、松节油、二元酸脂、甲基乙基酮中的一种或几种。其主要作用是稀释硅膏，使其具有良好的施工性能。

所述的无卤硅油为甲基硅油、二甲基硅油、环二甲基硅油、甲基乙氧基硅油、乙烯基硅油、二甲基乙烯基硅油中的一种或几种，优选为二甲基硅油、环二甲基硅油、甲基硅油中的一种或两种。其主要作用是分散改性高阻尼合金粉和导热填料，保证硅膏具有适当的流动性能和较长的使用寿命。

本发明一种高阻尼无卤硅膏组合物的制备方法，包括以下两个步骤：（1）依次加入无卤硅油和0.5~10%无卤稀释剂于真空搅拌机中搅拌至均匀，其中真空度为0.07~0.09兆帕，搅拌速度为250转/分~550转/分，同时以5℃/min±2℃/min的速度升温至60℃±2℃，到温后继续搅拌30min±2min；（2）再加入3~45%改性高阻尼合金粉、15~75%导热填料到真空搅拌机中搅拌至均匀，其中真空度为0.07~0.09兆帕，搅拌速度为150转/分~450转/分；然后停止加热，以2℃/min±1℃/min的速度降温至室温后取出，即得本发明一种高阻尼无卤硅膏组合物。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：一是改性高阻尼合金粉的添加，不仅确保了硅膏的绝缘性能，而且显著增强了硅膏的导热性能和抗震减噪性能；二是无卤材料的使用，使硅膏更具环保性。本发明实用，具有较大的工业应用前景。

具体实施方式

实施例1：表面包覆纳米氮化铝的锌铝合金粉（粒径为25~45μm；包覆层厚度为5μm）          3%；

纳米氧化铝   75%；

松节油   0.5%；

二甲基硅油     21.5%。