[发明专利]一种高导热率的导热胶膜及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及导热胶膜领域，尤其涉及一种高导热率的导热胶膜及其制作方法。

背景技术

随着近年来电子电器技术的快速发展，智能电子设备，如平板电脑和智能手机，功能变得越来越强大,而体积却越来越小,越来越轻便化。因此导致电子设备更大的发热量和更高的温度，从而影响设备的运行稳定性，运行速度，电池容量，更会带来设备寿命上的降低。在照明和显示领域，LED因为其大幅度降低的耗热量，已经在逐渐的取代常规的显示照明器件。而从效率和成本方面考虑，使用更大功率的LED成为了研发和生产的主要。但是，对于大功率的LED，因为其封装材料的热阻大和本身的发热量大，因此使用时温度比较高，由此造成效率和寿命的着显著降低。早期的散热采用的是主动式散热，如风扇，但由于体积问题而被淘汰。金属由于其较高的导热系数高和储热能力强而被广泛应用为散热材料，如银（420 W/mK）、铜 （402 W/mK）、金（318W/mK）、铝（237 W/mK）等。但是，在导热材料和电子器件需要胶膜的填充或粘结，而这种胶膜一般是高分子材料，其非常低的导热率（< 5 W/mK）将会大大阻碍热的传导。

因此如何设计一种高导热率的导热胶膜及其制作方法是本领域亟待解决的一个技术问题。

发明内容

本发明公开了一种高导热率的导热胶膜及其制作方法，该导热胶膜在平面及厚度方向同时具有10-25w/mk的高导热率，由石墨片和高分子胶液混合并加热固化制成，其原材料比例为高分子胶液 60-100份，石墨片为50-500份，增韧剂 0-20份，固化剂1-30份，促进剂0.01-1份，溶剂100-200份，由于导热胶膜使用的材料导热性能好，且具有良好的柔韧性，解决了传统导热材料由于金属/金属氧化物/陶瓷填料造成的的硬脆问题，从而能够大大增加其散热和可靠性。

为了达到上述的目的，本发明采用如下技术方案：

一种高导热率的导热胶膜，包括高导热胶膜（1）、经离化处理的PET薄膜（2），该导热胶膜在平面及厚度方向同时具有10-25w/mk的高导热率，由石墨片和高分子胶液混合并加热固化制成，其原材料比例为高分子胶液 60-100份，石墨片为50-500份，增韧剂 0-20份，固化剂1-30份，促进剂0.01-1份，溶剂100-200份。

优选的，在上述的高导热率的导热胶膜中，所述导热胶膜厚度在50-10000um。

优选的，在上述的高导热率的导热胶膜中，所述石墨片是通过由高分子膜在2200-3300^oC的温度下石墨化并粉碎得到，其平均直径在1-100um。

本发明还提供了一种高导热率的导热胶膜的制作方法，该方法包括以下步骤：

第一步，将高分子膜在石墨化炉中在2200-3300oC的温度下石墨化形成石墨膜，然后在粉碎机中粉碎成1-100um的石墨片；

第二步，将1-30份固化剂和0.01-1份促进剂溶解在100-200份溶剂，充分搅拌并混合均匀；

第三步，将0-20份增韧剂，0.1-10份偶联剂 ，60-100份高分子胶液和50-500份第一步所得的石墨片混合在第二步所得的溶液中，并经高速搅拌器分散4-8小时，制得导热胶混合液；

第四步，将第三步所得的导热胶混合液涂布于经离化处理的PET薄膜上，经过烘烤得到高导热胶膜 。

优选的，在上述的高导热率的导热胶膜中，所述高分子胶液为环氧树脂胶胶液，丙烯酸酯胶胶液，聚醋酸乙烯胶胶液，硅胶液和聚氨酯胶液中的一种或多种的组合；所述固化剂为多胺固化剂，酚醛固化剂，酸酐固化剂，聚硫醇固化剂，多异氰酸酯固化剂中的一种或多种的组合；所述增韧剂为聚硫橡胶，硅橡胶，丙烯酸酯橡胶，聚乙烯醇缩丁醛，聚氨酯，聚醋酸乙烯中的一种或多种的组合；所述促进剂为三乙醇胺，三乙烯二胺，N，N-二甲基苯胺，乙酰丙酮，苄基二甲胺等中的一种或多种的组合；所述溶剂为丙酮，乙酸乙酯，二甲基甲酰胺，乙醇一种或多种的组合。

优选的，在上述的高导热率的导热胶膜中，所述高分子膜为聚醚砜酮，聚苯撑亚乙烯基，聚酰亚胺，聚醚酰亚胺, 酚醛树脂，聚噁二唑中的一种或多种的组合。

本发明公开了一种高导热率的导热胶膜及其制作方法，该导热胶膜在平面及厚度方向同时具有10-25w/mk的高导热率，由于导热胶膜使用的材料导热性能好，且具有良好的柔韧性，解决了传统导热材料由于金属/金属氧化物/陶瓷填料造成的的硬脆问题，从而能够大大增加其散热和可靠性。

附图说明