[发明专利]一种双组份导热界面材料及其使用方法和应用

说明书

本发明提供了一种双组份导热界面材料及其使用方法和应用。所述导热界面材料包括A组分和B组分，以所述A组分的总质量为100％计包括2～20wt％端乙烯基聚二甲基硅氧烷、0.3～5wt％甲基氢聚硅氧烷、0.2～15wt％碳纳米管材料、0.005～0.2wt％抑制剂和60～95wt％其他无机填料，以所述B组分的总质量为100％计包括2～20wt％端乙烯基聚二甲基硅氧烷、0.2～15wt％碳纳米管材料、0.005～0.2wt％催化剂和65～95wt％其他无机填料。本发明通过在导热界面材料中加入碳纳米管材料，获得一种导热性能较好、剪切强度较高且各组分加工性较好的高物理性能导热界面材料。

技术领域

本发明属于硅橡胶材料领域，具体涉及一种导热界面材料及其使用方法和应用，尤其涉及一种双组份高物理性能导热界面材料及其使用方法和应用。

背景技术

高温将会对电子元器件的稳定性、可靠性和寿命产生有害的影响，譬如过高的温度会危及半导体的结点，损伤电路的连接界面，增加导体的阻值和造成机械应力损伤。电子元器件材料表面和散热器之间存在极细微的凹凸不平的空隙，如果两者直接安装会存在大量的空气间隙，空气热导率只有0.024W/(m·K)，是热的不良导体，将导致电子元件与散热器间的接触热阻非常大，严重阻碍了热量的传导，最终造成散热器的效能低下。因此，如何确保发热电子元器件所产生的热量能够及时地排出，减小高温带来的影响，延长电子元器件寿命的关键问题。

导热界面材料(Thermal Interface Material)是用于涂敷在散热器件与发热器件之间，降低它们之间接触热阻所使用的材料的总称，使用具有高导热性的热界面材料填充电子元器件材料表面和散热器之间的间隙，排除其中的空气，在电子元件和散热器间建立有效的热传导通道，可以大幅度低接触热阻，使散热器的作用得到充分地发挥。导热硅橡胶以硅胶为基体材料，具有耐高低温、耐电压、耐老化、耐辐射等优异性能，成为导热界面材料中的重要品种之一。

CN104098914A公开一种有机硅导热界面材料，由两端含有与硅键合的链烯基的线型有机聚硅氧烷、导热填料、含氢的结构改进剂、交联剂以及增塑剂、催化剂和抑制剂等制备得到。此发明通过基础聚合物与结构改进剂的硅氢加成反应对基础聚合物实现结构改进，再进行交联固化，使所得材料同时具有高导热、低硬度及较好的力学性能，且制备方法简单易行。

然而为了赋予有机硅导热界面材料更好的导热和阻燃性能，需要在硅橡胶中添加较多的导热和阻燃填料，填料数量的增加会导致混合物的粘度和密度迅速增大，当填料添加到一定量时，胶料的挤出性会很差，无法作为电子元件保护的导热界面材料来使用。为了兼顾导热界面材料的流动性，使其易于填充至电子元器件与散热器件之间，使得导热界面材料的导热性能无法进一步提高。

因此，本领域的技术人员需要研发具有较优的导热性能的新型导热界面材料，以满足电子元器件的散热需求。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种双组份导热界面材料，该导热界面材料不但能够快速地将热量传导出去，而且物理性能良好，在使用过程中不会出现脱落、开裂或收缩不良等现象。为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种双组份导热界面材料，所述双组份导热界面材料包括A组分和B组分，

以所述A组分的总质量为100％计，包括如下组分：