[发明专利]加成型有机硅导热电子灌封胶及其制造方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种加成型有机硅导热电子灌封胶及其制造方法，尤其是使用经复配的导热填料的加成型有机硅导热电子灌封胶及其制造方法。

二、背景技术

有机硅胶具有优异的耐老化性、物理惰性、电学性能、防水防尘性等，能在常温常压下硫化(加温能加速硫化速度)，自上世纪80年代传入中国市场后发展迅猛，产品应用广泛、用量激增，被广泛应用于建筑、汽车、电子电气、机械、化工、食品等行业。

加成型硅橡胶可在60～200℃长期保持弹性，固化时不吸热、不放热，固化后不收缩，具有优良的电性能和化学稳定性能，能耐水、耐臭氧、耐气候老化，用其灌封电子产品后，可以起到防潮、防腐蚀、防震、防尘的作用，稳定电子元件参数。普通的硅橡胶虽具有一定的导热性，但导热性较差(大约0.2左右)。

随着电子产品尤其是LED、太阳能等新兴节能新能源产品向大功率方向发展，伴随着辅件中电子元器件发热量的增加，急需将其产生的热量向外界传递，以免因热量的积累烧坏电子元器件，同时这些辅件直接接触大气环境，不断接受冷、热、干、湿的交替，需要有能防潮、防尘、防油污的有机硅胶对它灌封保护，从而延长其使用寿命，使之与LED、太阳能的长寿命绿色节能的特点相符。

影响硅胶的导热性能不仅与导热材料本身导热性有关，而且与导热填料的粒径分布、形态、界面接触，分子内部的结合程度等密切相关。现有的导热填料种类较多，如Al₂O₃，SiO₂，BN，AlN，ZnO，SiC，B₂O₃(有毒)等。选择高导热系数的填料，综合考虑填料在硅橡胶中形成导热网链的难易程度，有利于提高硅橡胶的导热系数。纳米级的导热填料相比于常规导热填料的热导率可增加10倍，但同时售价也上升10倍以上。缩合综合考虑填料的导热性能、加入量对产品的使用性能、原料成本、生产环保要求，本发明采用混杂型的无机导热填料，在适当比例加入的情况下，具有较高的导热性能，适于使用的流动性，合格的电性能及顾客易于接受的生产成本，适合目前市场的大规模推广应用。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种加成型有机硅导热电子灌封胶及其制备方法。其特点是采用α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷为基料，混杂型无机导热填料作为导热材料，适量的无机填料作为机械性能改善剂，和适量的交联剂、偶联剂、及催化剂，分别配制成A、B组分，经加温(或室温)硫化加成反应得到对基材无污染、导热性优异、防水防尘的电子用导热灌封胶。混杂型无机导热填料的使用使产品达到导热系数1.0以上的情况下，灌封胶的贮存性、粘度和流动性及硫化后的收缩率均大大改善。

本发明提供的技术方案是：

1、双组分加温(室温)硫化、电子用导热有机硅灌封胶，包括的原材料及重量份数是：

A组份

B组份

其中：

α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷结构式为

式中n＝50～2000，R为-CH₃、-CH₂CH₃。

2、根据权利要求1所述的加成型有机硅导热电子灌封胶，其特征所述的无机填料为超细碳酸钙、活性纳米钙、超细二氧化硅粉、石英粉、超细高岭土、钛白粉、氢氧化铝中的一种。

3、根据权利要求1所述的加成型有机硅导热电子灌封胶，其特征在于所述的导热填料为氧化铝、纳米氧化铝、二氧化硅、氮化铝、纳米氮化铝、氮化硼、纳米氮化硼、碳化硅中的至少一种。

4、根据权利要求1所述的加成型有机硅导热电子灌封胶，其特征在于所述的催化剂为铂催化剂。

5、根据权利要求1所述的加成型有机硅导热电子灌封胶，其特征在于所述的交联剂为低聚合度的端氢硅油、低聚合度的甲基封端的含氢硅油的至少一种。

6、根据权利要求1所述的加成型有机硅导热电子灌封胶，其特征在于所述的偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、含环氧基的聚硅氧烷的至少一种。

7、加成型有机硅导热电网子灌封胶的制造方法，其步骤为：

(1)将α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、填料0～20份、导热填料120～360份加入到捏合机中，在100～180℃、真空度-0.06～-0.1MPa下脱水1～4小时，冷却后制得基料备用；