[发明专利]一种高韧性超薄导热硅胶垫片及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种硅胶垫片及其制备方法，具体涉及一种高韧性超薄导热硅胶垫片及其制备方法。

 

背景技术

硅橡胶具有耐高低温、耐高电压、耐臭氧老化、耐辐射性、高透气性、以及对润滑油等介质表现出优异的化学惰性。此外，使用温度范围（-50℃-250℃）宽广，弹性好、耐漏电起痕与电蚀损性能好，尤其是在其表面积污后仍既有良好的憎水性能特点。因此，采用硅橡胶为导热基体，与高导热填料复合制成一种优异性能的弹性导热绝缘材料具有重要意义。

导热硅胶作为一种热界面材料，完成发热部件与散热器部位间的热传递，其热阻的大小决定着热量传递的效果，产品热阻的与其导热系数和它的厚度相关，在导热系数相同下，厚度越小热阻越小。本发明人研究发现，导热系数4.0W1.5mm导热硅胶的热阻和导热系数1.0W0.3mm的热阻相同，用在界面作为热传导材料的时候，达到的热传递效果是相同的。目前市面上的导热硅胶垫片最薄一般都在0.3mm以上，当厚度小于0.3mm时，由于产品的韧性和强度不够，给操作者带来很大的麻烦，因此在某些特定的场合，要达到比较好的散热效果，必须选择高导热硅胶产品，增加了成本。因此，制备具有高韧性超薄导热硅胶垫片是很有必要的。

 

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高韧性超薄导热硅胶垫片，通过对硅橡胶基体的改进和对粉体材料的改性，增加硅橡胶基体本身的强度和硅橡胶基体与粉体之间的结合力，从而达到提高导热硅胶垫片的强度的目的。本发明的导热硅胶垫片具有力学性能高、热阻低等优点，其导热系数可达2.0W以上，厚度可控制在0.1mm左右，拉伸强度1.0MPa。

本发明的另一目的在于提供一种高韧性超薄导热硅胶垫片的制备方法，对硅橡胶基体的改进和对粉体的改性，实现提高导热硅胶垫片强度的目的。

实现本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种高韧性超薄导热硅胶垫片，其特征在于由按重量份计的以下原料制备而成：

甲基乙烯基硅橡胶               5-30份

乙烯基硅油                    10-50份

二甲基硅油                   10-100份

MQ硅树脂                       1-20份

改性氧化铝颗粒             300-1000份

硅胶补强剂                     1-10份

含氢硅油                        1-8份

催化剂                        0.5-5份。

优选的方案中，本发明所述的高韧性超薄导热硅胶垫片，由按重量份计的以下原料制备而成：

甲基乙烯基硅橡胶                15份

乙烯基硅油                      25份

二甲基硅油                      45份

MQ硅树脂                      1-20份

改性氧化铝颗粒             300-1000份

硅胶补强剂                     1-10份

含氢硅油                        1-8份

催化剂                        0.5-5份。

本发明所述的高韧性超薄导热硅胶垫片导热系数将在2.0W以上，厚度0.1mm，拉伸强度1.0MPa以上。

本发明所采用的改性氧化铝颗粒是通过以下方法制备的：将0.2-2重量份的硅烷偶联剂用质量浓度为95%的无水乙醇溶解配置成质量浓度为3%-10%的硅烷偶联剂醇溶液，搅拌至偶联剂全部溶解；将400-700重量份数的球形氧化铝颗粒加入到硅烷偶联剂醇溶液中，搅拌后，烘干，即得改性氧化铝颗粒；通过改性后，球形氧化铝颗粒的表面活性增大，有利于提高粉体与硅橡胶基体的结合力，从而达到提高导热硅胶垫片的导热功能。所述的硅烷偶联剂为KH-550、KH-560、KH-570和KH-580中的一种或者几种；