[发明专利]一种导热组合物、热界面材料及其应用

说明书

本发明公开了一种导热组合物、热界面材料及其应用，涉及导热材料技术领域，所述包括以下重量份的组分：导热粉体1000重量份、偶联剂2‑8重量份、双端乙烯基硅油20‑100重量份、单端含氢硅油2‑10重量份、侧含氢硅油0.2‑2重量份、抑制剂0.5‑1重量份、催化剂0.2‑0.8重量份；本发明通过在导热组合物中添加双端乙烯基硅油与单端含氢硅油的复合体系，能够在保证高填充量的前提下，使由该导热组合物制备得到的热界面材料兼具高的导热率和低硬度的优点，改善导热界面材料对电子元器件的保护效果。

技术领域：

本发明涉及导热材料技术领域，具体涉及一种导热组合物、热界面材料及其应用。

背景技术：

随着电子产品集成程度不断提高，并呈小型化、轻质化的发展，功率也不断攀升，从而面临着有限空间内热量不断富集的问题。通常利用热界面材料来进行电子产品内的界面填充以进行热量的快速传递，常用的热界面材料有导热硅胶片、导热膏、导入凝胶等。目前，一般通过提高导热粉体的填充量来提高热界面材料的导热效果，这会导致热界面材料的硬度显著上升，进而导致热界面材料的可操作性降低，在实际应用过程中难以填充界面间的微小接触不良区域，使得界面产生较大热阻，对散热造成不良影响，应用范围受到限制，并且高硬度导热材料不利于电子产品的加工以及对电子元器件的保护，进一步限制了其应用场景。因此，如何获得低硬度、高导热的导热材料显得尤为重要。

CN 111286200A公开了一种高柔顺低渗出导热硅凝胶及其制备方法，通过含侧链多氢基硅油与单乙烯基硅油的组分A与含侧链多乙烯基硅油与单氢基硅油的组分B进行复合，消弱主链的互相缠结，但是该方案中导热填料的填充量低，虽然在一定程度上降低了导热硅凝胶的硬度，但同时也会降低其导热系数，影响导热效果。

CN 112143239A公开了一种宽频导热吸波垫片及其制备方法，该垫片的导热系数区间介于1.6-2.6W·m^-1·K^-1，邵氏硬度为Shore 00 45-50，垫片的硬度较高，对电子元器件的保护作用有限。

因此，开发出兼具低硬度、高导热系数的热界面材料具有非常重要的现实意义，同时也存在较大的技术挑战。

发明内容：

本发明的目的是为了克服现有技术存在的热界面材料不能兼顾低硬度和高导热系数的问题，提供一种导热组合物、热界面材料及其应用。

本发明的发明人研究发现，现有制备导热材料的硅油体系大多同时使用双端乙烯基硅油(即端乙烯基硅油)和双端含氢硅油(即端氢硅油)进行扩链，辅以侧含氢硅油进行链间交联，该方法使得所制备得到的热界面材料的内部交联度过高，导致固化后的热界面材硬度较高，邵氏硬度Shore 00高达50-90，一方面不利于对电子元器件的保护，另一方面也提高了热阻。本发明的发明人通过长期研究发现，将双端乙烯基硅油与单端含氢硅油进行复合，能够在不降低导热粉体填充量的前提下，有效降低固化后的热界面材料的硬度，改善热界面材料对电子元器件的保护效果。

为了实现上述目的，本发明的目的之一在于提供一种导热组合物，以导热粉体的重量份为1000计，所述导热组合物包括：导热粉体1000重量份、偶联剂2-8重量份、双端乙烯基硅油20-100重量份、单端含氢硅油2-10重量份、侧含氢硅油0.2-2重量份、抑制剂0.5-1重量份、催化剂0.2-0.8重量份。

本发明的目的之二在于提供一种热界面材料，由上述导热组合物制备得到。

本发明的目的之三在于提供上述热界面材料在电子装置中的应用。

本发明的有益效果是：本发明通过在导热组合物中添加双端乙烯基硅油与单端含氢硅油的复合体系，能够在保证高填充量的前提下，使由该导热组合物制备得到的热界面材料兼具高的导热率和低硬度的优点，改善导热界面材料对电子元器件的保护效果。

具体实施方式：