[发明专利]一种具有石墨烯/碳纳米管复合散热涂层的铝基覆铜箔层压板及其涂覆方法

说明书

本发明属于电子线路板材料技术领域，具体涉及一种具有石墨烯/碳纳米管复合散热涂层的铝基覆铜箔层压板及其涂覆方法。利用铝基覆铜箔层压板组合技术，把表面喷涂有石墨烯/碳纳米管复合散热涂层的散热器与绝缘导热层(介质)粘接剂、铜箔印制电路板黏合为一体，形成具有石墨烯/碳纳米管复合散热涂层的铝基覆铜箔层压板。

技术领域

本发明属于电子线路板材料技术领域，具体涉及一种具有石墨烯/碳纳米管复合散热涂层的铝基覆铜箔层压板及其涂覆方法。

背景技术

覆铜板是印制电路板极其重要的基础材料，各种不同形式、不同功能的印制电路板，都是在覆铜板上有选择地进行加工、蚀刻、钻孔及镀铜等工序，制成不同的印制电路(单面、双面、多层)。这种线路板必须具备良好的散热性能，为了能让线路板处于正常的工作状态，已有技术采取在铝箔板表面加装具有翅肋的铝质散热板等技术措施。随着电子产品技术不断发达，产品体积越来越小、功率需求越来越强，强大的功率致使产品产生更多的热量，纤巧的体积又限制了电子器件的散热空间，很多时候电子产品因为过热出现死机或卡壳的现象，严重影响了产品质量。如何在有限的空间内进一步提高其散热效果，最大程度地提高散热效率，是当前散热领域急需解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种具有石墨烯/碳纳米管复合散热涂层的铝基覆铜箔层压板，依次包括铜箔印制电路板、绝缘导热层(介质层)、散热器、石墨烯/碳纳米管复合散热涂层，

其中，散热器的基板为铝质型材，石墨烯/碳纳米管复合散热涂层附着于该铝质型材基板表面。

本发明还提供了一种上述具有石墨烯/碳纳米管复合散热涂层的铝基覆铜箔层压板的涂覆方法：

(1)将石墨烯/碳纳米管、溶剂混合并超声分散充分，得到石墨烯/碳纳米管复合散热涂层分散液，

其中，石墨烯/碳纳米管中，石墨烯和碳纳米管的质量比为1:0.8～1.2，

溶剂为去离子水、乙醇、丙酮的混合溶剂，三者的体积比依次为1：1～3：1～3，

石墨烯/碳纳米管与溶剂的质量比为10～15：85～90，

超声分散时，超声频率为30KHZ，超声功率为2000W，超声时间为30min，

当然步骤(1)的分散液中也可以进一步加入一定量的粘结剂(如环氧树脂)；

(2)将还原型谷胱甘肽用去离子水分散后涂覆于散热器的铝质型材基板表面，再喷涂上步骤(1)中得到的石墨烯/碳纳米管复合散热涂层分散液，然后经过固化处理得到石墨烯/碳纳米管复合散热涂层，控制固化后的石墨烯/碳纳米管复合散热涂层的厚度为50～120μm，

其中，还原型谷胱甘肽用去离子水分散后的浓度为40～45g/L，还原型谷胱甘肽分散于去离子水中后要求尽快涂覆至基板表面，并且要求尽快在其上喷涂石墨烯/碳纳米管复合散热涂层分散液，这是因为还原型谷胱甘肽在水中自身也会发生一定的分解，如果各操作环节间隔太久的话，容易导致还原型谷胱甘肽失效，喷涂效果欠佳，

固化处理为150～180℃下处理1～1.5h，

本方案中直接利用石墨烯/碳纳米管复合材料高比表面积的特点，即表面吸附力强，表面能大，涂层干燥时能形成网状结构，从而增强涂层与铝质型材基板表面的附着力，避免了使用粘合剂对导热性产生影响；同时本方案采用直接喷涂的方式即实现了散热层与铝质型材基板之间的稳定结合，代替了传统的板材层压操作；同时申请人还发现，在固化过程中，石墨烯/碳纳米管复合材料、还原型谷胱甘肽及铝质型材三者间会发生某种化学反应从而实现对散热涂层的牢固结合，并且在本方案的固化过程中，多余的还原型谷胱甘肽也逐渐分解殆尽，不会残留在铝质型材基板表面或散热涂层中。