[发明专利]一种低渗油和低挥发特性的导热垫片及其制备方法

说明书

本申请涉及导热垫片领域，具体公开了一种低渗油和低挥发特性的导热垫片及其制备方法。一种低渗油和低挥发特性的导热垫片由包括以下质量百分比的原料制成：含羟基的金属有机框架材料0.05%‑0.5%、乙烯基硅油3%‑12%、含氢硅油3%‑12%、胶黏剂3%‑5%、铂金催化剂0.03%‑0.06%、抑制剂0.1%‑0.5%、余量为导热粉体；其制备方法为：按配比，将原料混合搅拌得到膏体，膏体置于第一离型膜上，在膏体上覆盖第二离型膜，辊压后得到片状半成品，将片状半成品烘烤至膏体固化，获得低渗油和低挥发特性的导热垫片。本申请的导热界面垫片具有超低渗油和超低挥发特性优点。

技术领域

本申请涉及导热垫片领域，更具体地说，它涉及一种低渗油和低挥发特性的导热垫片及其制备方法。

背景技术

5G光模块、传感器及显示屏等光学组件对热界面材料的低渗油及低挥发特性具有严苛的要求。导热垫片作为一种热界面材料，被用于添加在发热光学组件和散热器件之间，以形成良好的导热通路，降低热源表面和器件接触面之间产生的接触热阻。

导热垫片主要为硅凝胶材质，在硅凝胶内填充有大量的高导热粉体，并加入部分聚二甲基硅氧烷(PDMS，又称硅油)调节垫片的柔软度和表面粘性，硅凝胶对导热粉体起到支撑固定作用，导热粉体分散在硅凝胶内部形成导热网络，从而对热量进行传导并存储。目前，导热垫片中常用的绝缘导热粉体有铝粉、氧化铝、氧化镁、氮化硼、氮化铝、氧化铍和碳化硅等。

PDMS与铝粉等导热粉体的作用力不强，容易渗油污染光学组件，尤其是PDMS中通常含有一定量的小分子聚合物D3-D10，在导热垫片热老化过程中，这些小分子聚合物会挥发出来，导致垫片变硬，导热率下降，小分子聚合物挥发后导热垫片的接触界面还会变干燥，使表面粘性下降，并且这些小分子容易在光学组件表面形成油膜，导致光学性能受影响。

针对上述中的相关技术，发明人认为，现有的导热粉体虽然可以吸附挥发的小分子聚合物，但是现有的导热粉体的颗粒尺寸不均匀，比表面积小，吸附能力弱，需要较大的添加量才能实现一定的吸附效果，而导热粉体的添加量过大会影响导热垫片的柔软度与粘性。因此，制备一种低渗油和低挥发特性的导热垫片是目前需要解决的问题。

发明内容

为了以低添加量使导热垫片具有超低渗油和超低挥发的效果，本申请提供一种低渗油和低挥发特性的导热垫片及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种低渗油和低挥发特性的导热垫片，采用如下的技术方案：

一种低渗油和低挥发特性的导热垫片，由包括以下质量百分比的原料制成：

含羟基的金属有机框架材料0.05％-0.5％、

乙烯基硅油3％-12％、

含氢硅油3％-12％、

胶黏剂3％-5％、

铂金催化剂0.03％-0.06％、

抑制剂0.1％-0.5％

余量为导热粉体。

通过采用上述技术方案，含氢硅油作为交联剂与乙烯基PDMS加成反应交联为三位网络结构，导热粉体分散于其中；采用含羟基的MOF(金属有机框架材料)作为控油颗粒，MOF的高比表面积使其能够有效吸附PDMS聚合物及小分子聚合物，含羟基的MOF能够与PDMS及小分子所含的硅氧基团形成氢键进而进一步增强吸附能力，能够以较低的添加量实现对小分子聚合物的理想吸附效果，进而使导热垫片具有超低渗油和超低挥发特性。

优选的,所述含羟基的MOF包括MIL-53(Al)、MIL-53(Fe),MIL-53(Cr)、MIL-101(Fe)、MOF-5(Zn)、UiO-66-OH中的至少一种