[发明专利]一种低热阻相变导热材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低热阻相变导热材料，其特征在于，位于热源和散热片之间，所述低热阻相变导热材料包括导热物质、相变流体、阻燃剂、偶联剂和增韧剂；

所述导热物质包括石墨粉、氮化铝粉、氧化锌粉末、氧化铝粉末、碳化硅粉、二氧化硅粉、碳化硅粉、玻璃纤维；

所述相变流体包括石蜡、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯基硅油、聚对苯二甲酸丁二醇酯。

2.根据权利要求1所述的低热阻相变导热材料，其特征在于，所述低热阻相变导热材料，按质量分数计，包括石墨粉5～10份、氮化铝粉1～5份、氧化锌粉末1～5份、氧化铝粉末1～5份、碳化硅粉1～5份、二氧化硅粉1～5份、石蜡95～105份、聚乙烯10～25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物5-10份、乙烯基硅油5-10份、聚对苯二甲酸丁二醇酯5-10份、玻璃纤维5～10份、阻燃剂5～10份、偶联剂1～3份、增韧剂1～3份。

3.根据权利要求1所述的低热阻相变导热材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂或铝酸酯偶联剂。

4.根据权利要求1所述的低热阻相变导热材料，其特征在于，所述阻燃剂为低聚磷酸铵、溴化聚苯乙烯、三氧化二锑的混合物，三者质量比为1:1:1。

5.根据权利要求1所述的低热阻相变导热材料，其特征在于，所述石墨粉包括粒径为亚微米级的碳纳米管、石墨烯、碳纤维中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的低热阻相变导热材料，其特征在于，所述石墨粉、氮化铝粉、氧化锌粉末、氧化铝粉末、二氧化硅粉、碳化硅粉的粒径均在10～100nm，玻璃纤维的粒径为1～10μm。

7.一种权利要求1～6任一项所述的低热阻相变导热材料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：

1)将石墨粉、氮化铝粉、氧化锌粉末、氧化铝粉末、二氧化硅粉、碳化硅粉、玻璃纤维烘烤后，放入球磨机中球磨，使粉体物质均匀分散，得混合物；通过烘烤、球磨不仅使各粉末颗粒表面活性增大，且利于提高粉体与相变流体的结合，达到提高导热性能，降低热阻的功能；

2)将石蜡、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯基硅油、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯加入高速混合机中，加热至全部融化后，高速搅拌混匀，加入阻燃剂、偶联剂、增韧剂，继续搅拌；

3)将步骤1)所得混合物加入到步骤2)的高速混合机中，搅拌至体系分散均匀，倒入模具中，冷却至室温得到低热阻相变导热材料。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法的具体过程如下：

1)将石墨粉、氮化铝粉、氧化锌粉末、氧化铝粉末、二氧化硅粉、碳化硅粉、玻璃纤维在80～100℃烘箱中烘烤10～12h后，放入球磨机中球磨8～12h，使粉体物质均匀分散，得到混合物；

2)将石蜡、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯基硅油、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯加入高速混合机中，加热至100～150℃，待全部融化后，高速搅拌混匀，加入阻燃剂、偶联剂、增韧剂，继续搅拌；

3)降温至60～100℃，将步骤1)所得混合物加入到步骤2)的高速混合机中，搅拌至体系分散均匀，倒入模具中，冷却至室温得到低热阻相变导热材料。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法的具体过程如下：

1)将石墨粉5～10份、氮化铝粉1～5份、氧化锌粉末1～5份、氧化铝粉末1～5份、碳化硅粉1～5份、二氧化硅粉1～5份、玻璃纤维5～10份在80～100℃烘箱中烘烤10～12h后，放入球磨机中球磨8～12h，使粉体物质均匀分散，得到混合物；

2)将石蜡95～105份、聚乙烯10～25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物5-10份、乙烯基硅油5-10份、聚对苯二甲酸丁二醇酯5-10份加入高速混合机中，加热至100～150℃，待全部融化后，高速搅拌60～120min，混匀后，加入阻燃剂5～10份、偶联剂1～3份、增韧剂1～3份，继续搅拌20～40min；

3)降温至60～100℃，将步骤1)所得混合物加入到步骤2)的高速混合机中，搅拌至体系分散均匀，倒入模具中，冷却至室温得到低热阻相变导热材料。