[发明专利]一种耐高温低模量导热有机硅材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种耐高温低模量导热有机硅材料，包括如下制备原料：硅油、导热粉体填料、低模量助剂、耐高温助剂、交联剂和铂金催化剂；所述硅油与所述导热粉体填料的质量比为90‑110：900‑1100，所述导热粉体填料与所述低模量助剂的质量比为100：0.5‑2，所述硅油、所述耐高温助剂、所述交联剂、所述铂金催化剂的质量比依次为100：0.1‑1：5‑15：0.1‑0.2。本发明属于有机硅技术领域，本发明提供的导热有机硅材料在高温条件下的散热长期稳定性好，低模量，易贴合间隙，热阻低，不渗油，无挥发，可自动化点胶施工，为电子电器发热元器件和散热器件或设备之间提供更好的界面导热材料。

技术领域

本发明属于有机硅技术领域，尤其涉及一种耐高温低模量导热有机硅材料及其制备方法。

背景技术

随着电子电器行业的日益发展，电子产品向高集成，大功率和小型微型化不断更新换代以满足新兴市场的需求。然而，高集成、大功率和小型微型化会使电子元器件单位面积上产生的热量急剧增多，如果不及时传导出去，电子电器产品的使用性能及寿命都将受到严重的影响。

为此，在电子电器产品的设计与制作中，为了将芯片等发热元器件产生的热量及时散出，通常会加装散热器来加速散热，但散热器与发热元器件之间往往存在间隙，间隙空气具有很大的热阻，严重影响散热器的作用发挥，目前常用的技术方法是采用界面导热材料填充间隙部位，降低发热元器件与散热器之间的热阻，及时将热量散发掉，从而保证设备的稳定正常运行。

传统的界面导热材料有导热硅脂和导热垫片两种。导热硅脂通常是采用低粘度硅油与导热粉体填料混合而成的一种永不固化材料，其易于多种操作方式、能够设备快速生产，可以刮得很薄，从而降低热阻并且节约成本，但硅油与导热粉体填料之间没有化学反应交联，使得硅脂在长期使用尤其高温下长期使用后，硅油会慢慢游离出来，导致硅脂变干裂而进入空气，大大增加了传热热阻，散热稳定性较差，严重影响电子电器产品设备的使用寿命。中国专利申请CN 105400202公开了一种氮化硼/石墨烯复合导热硅脂，各组分及质量份数组成为：甲基苯基硅油10～30份，改性氮化硼/石墨烯复配导热填料60～90份，硅烷偶联剂为导热填料的3％～8％，交联剂为甲基苯基硅油的0.1％～1％，结构改善助剂0.1～1份，抗氧剂0.1～1份；虽然具有高导热系数的优点，但存在渗油的问题，长期使用后会导致散热效果明显降低。

导热垫片的出现较好的解决了导热硅脂长期受热后的干裂粉化弊端，但导热垫片厚度较硅脂大，热阻较大，同时导热垫片不能用于设备快速生产施工，会增加施工成本。

随着电子产品整机小型化及大功率化的快速发展，发热组件温度不断升高，对界面导热材料需求进一步提升，要求也更加苛刻。提供一种既具有高温条件下的稳定高效散热性能又能实现自动化快速施工的界面导热材料具有重要意义。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题(渗油、长期散热稳定性不够理想)，发明人通过大量试验对有机硅材料的组分进行筛选和复配，预料不到的发现：通过添加少量低模量助剂，可改变导热粉体的表面极性，有助于导热填料的导热网链形成，提高与硅油的相容性，还能够实现导热有机硅材料固化后低硬度和低模量的性能，高温条件下的散热长期稳定性好，低模量，易贴合间隙，热阻低，不渗油，无挥发，可自动化点胶施工，为电子电器发热元器件和散热器件或设备之间提供更好的界面导热材料。基于上述发现，从而完成本发明。

本发明的目的将通过下面的详细描述来进一步体现和说明。

一种耐高温低模量导热有机硅材料，其特征在于：包括如下制备原料：硅油、导热粉体填料、低模量助剂、耐高温助剂、交联剂和铂金催化剂；所述硅油与所述导热粉体填料的质量比为90-110：900-1100，所述导热粉体填料与所述低模量助剂的质量比为100：0.5-2，所述硅油、所述耐高温助剂、所述交联剂、所述铂金催化剂的质量比依次为100：0.1-1：5-15：0.1-0.2。