[发明专利]一种膏体导热硅脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种膏体导热硅脂及其制备方法。

背景技术

导热硅脂，俗称散热膏，以有机硅酮为主要原料，添加耐热、导热性能优异的材料，制成的导热型有机硅脂状复合物，用于功率放大器、晶体管、电子管、CPU等电子原器件的导热及散热，从而保证电子仪器、仪表等的电气性能的稳定。

导热硅脂是一种高导热绝缘有机硅材料，几乎永远不固化，可在-50℃~230℃的温度下长期保持使用时的脂膏状态。既具有优异的电绝缘性，又有优异的导热性，同时具有低油离度（趋向于零），耐高低温、耐水、臭氧、耐气候老化。导热硅脂又称之为热界面材料，在散热与导热应用中，即使是表面非常光洁的两个平面在相互接触时都会有空隙出现，这些空隙中的空气是热的不良导体，会阻碍热量向散热片的传导。而导热硅脂就是一种可以填充这些空隙，使热量的传导更加顺畅迅速的材料。它可广泛涂覆于各种电子产品，电器设备中的发热体（功率管、可控硅、电热堆等）与散热设施（散热片、散热条、壳体等）之间的接触面，起传热媒介作用和防潮、防尘、防腐蚀、防震等性能，适用于微波通讯、微波传输设备、微波专用电源、稳压电源等各种微波器件的表面涂覆或整体灌封。导热硅脂对产生热的电子元件，提供了极佳的导热效果。导热硅脂可用于如：晶体管、CPU组装、热敏电阻、温度传感器、汽车电子零部件、汽车冰箱、电源模块、打印机头等中。

本申请人的在先申请CN 102732229A公开了一种膏体导热硅脂及其制备方法。该导热硅脂按重量份数包括：100重量份的甲基硅油、200~1000重量份的导热填料和10~100份的处理剂。该导热硅脂的制备方法为：将100重量份甲基硅油、200～1000重量份导热填料和10～100份处理剂加入真空捏合机或动力混合机中，在100～150℃温度和-0.06～-0.099MPa真空度情况下，脱水共混30～200分钟即可获得膏体导热硅脂。该发明通过对导热粉进行表面高温和真空处理，提高油与粉的相容性，使得产品在使用过程中在-50～230℃的温度下能长期保持膏脂状态，不出现发干、发硬及油粉分离现象，从而使该发明所制备的膏体导热硅脂具有优异的电绝缘性和导热性。但是，该发明采用了较少量的处理剂对导热填料进行表面改性，导热填料与甲基硅油的相容性较差，使得导热填料在导热硅脂中的分散较差，油粉容易分离，导热硅脂的导热性能差，不利于长期使用。

发明内容

针对现有技术中导热填料在导热硅脂中分散差，导热硅脂导热性能差的问题，本发明的目的之一在于提供一种膏体导热硅脂，所述导热硅脂具有高的导热系数，导热性能非常优异。

为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种膏体导热硅脂，按重量份数包括：

甲基硅油            100份

导热填料            400~1000份

偶联剂              40~200份。

优选地，所述膏体导热硅脂按重量份数包括：

甲基硅油            100份

导热填料            400~1000份

偶联剂        101~200份。

优选地，所述膏体导热硅脂按重量份数包括：

甲基硅油        100份

导热填料        600~1000份

偶联剂          150~200份。

二甲基硅油，别名甲基硅油，具有生理惰性、良好的化学稳定性、电缘性、耐热性和耐候性。本发明所述甲基硅油在温度为25℃时的粘度为100~5000mPa·s，例如105~300mPa·s、400~1500mPa·s、800~2800mPa·s、1200~3500mPa·s、2800~4800mPa·s，优选110~4000mPa·s。粘度太大，导热硅脂的加工性能变差。

导热填料，添加在甲基硅油中可增加导热硅脂的导热系数，本发明所述导热填料选自氧化铝、氧化锌、氮化铝、氮化硼、氧化镁或碳化硅中的任意一种或者至少两种的混合物，优选氧化铝、氧化锌、氮化铝或氮化硼中的任意一种或者至少两种的混合物。两种或者两种以上的导热填料，可以取得更好地协同作用，显著增加导热硅脂的导热系数。