[发明专利]一种热传导润滑脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种热传导润滑脂，包括以下重量含量的原料：基础油：10～35％；导热填料：63～88％；非离子表面活性剂：1.0～2.0％；抗氧剂：0.2～0.5％；防锈剂：0.03～0.05％；所述基础油为直链α‑烯烃与不饱和二元酸酯的共聚物。本发明还公开了上述热传导润滑脂的制备方法。本发明制备的热传导润滑脂具有优异的可压缩性和流动性、出色的热传导性，且结构稳定，不会对电子元器件造成污染，不影响电子元件的正常运行，可广泛用于各种光电部件和散热片之间的界面材料。

技术领域

本发明涉及润滑脂，尤其是一种热传导润滑脂及其制备方法。

背景技术

现代电子工业飞速发展，电子设备逐渐微型化，并且需要具有好的性能和长的寿命。例如电脑设备中的CPU和显卡，其微型化集成度高，对元件的散热性能提出了近乎苛刻的要求。如果不充分除去热量，则光电部件将在明显高于其正常操作温度的条件下运行，光电部件的性能和与其相关的器件的正常运行将受到影响，并增加平均故障频率。另外，工业设备中的大功率管、可控硅、加有散热器或散热片的电子元件等，也需要提升散热性能以延长使用寿命和稳定性。

为了避免散热性较差出现上述问题，可通过把光电部件的热传导到散热片来除去，而光电部件和散热片的接触面通常不是十分光滑，很难使这些接触面之间完全接触，接触面之间的间隙会形成热界面热阻，严重影响系统的传热效率。因此，通常需要在这些接触面之间放入填充材料，如导热脂，以提高热传导效率。目前，比较常用的导热脂都是以硅油和无机固体导热填料通过表面处理技术等调制而成。有关导热硅脂的专利文献如CN102348763B、CN102220181B、CN106566253 A和CN106715592 A等。然而，采用硅油作为基础油调制的热传导脂存在以下问题：(1)离油度大，硅油容易从脂中析出，污染电子元器件；(2)硅油中含有的低分子量硅氧烷在热的作用下会生成如SiO₂和SiC等绝缘材料，导致电子元件发生故障。此外，为了提高导热脂的热传导效率，基础油中导热填料应具有较大的密度，但采用传统的硅油作为基础油时，导热填料含量越大，制备的导热脂会越稠，润滑脂的流动性和分散性变差，不能在光电部件和散热片之间形成均匀薄层，热传导效率会比较差。

发明内容

发明目的：提供一种具有优异的可压缩性和流动性、出色的热传导性，且结构稳定，离油度小，不会对电子元器件造成污染，不影响电子元件正常运行，制备工艺简单，易于实现的热传导润滑脂，可作为界面材料广泛用于各种光电部件和散热片之间。

本发明的另一目的是提供上述热传导润滑脂的制备方法。

技术方案：本发明提供一种热传导润滑脂，该热传导润滑脂包括以下重量含量的原料：基础油：10～35％；导热填料：63～88％；非离子表面活性剂：1.0～2.0％；抗氧剂：0.2～0.5％；防锈剂：0.03～0.05％；基础油为直链α-烯烃与不饱和二元酸酯的共聚物。

优选地，上述热传导润滑脂包括以下重量含量的原料：基础油：13～33％；导热性填料：65～85％；非离子表面活性剂：1.0～1.5％；抗氧剂：0.2～0.5％；防锈剂：0.03～0.05％。

优选地，上述基础油的平均分子量为1400～2500，进一步优选地，所述基础油的平均分子量为2000～2500；上述基础油40℃运动粘度为115～770mm²/s，进一步优选地，基础油40℃运动粘度为340～770mm²/s；基础油可以采用市售意特麦琪公司的Ketjenlube 135、Ketjenlube 165或Ketjenlube 240。

上述导热填料为微米级氧化锌、微米级氧化铝、微米级氮化铝或微米级氮化硼中的至少一种，导热填料的平均粒径不大于15μm，优选地，导热性填料的平均粒径为不大于5μm。