[发明专利]一种反应型导热绝缘双面胶带及其制备方法

说明书

本发明公开了一种反应型导热绝缘双面胶带及其制备方法，方法包括如下步骤：取以下重量百分的原料：环氧树脂5％～30％、成膜物3％～50％、固化剂0.2％～3.0％、促进剂0.01％～2.0％、导热粉体30％～90％，将原料加入到行星搅拌机中混合均匀并真空脱泡，得到反应型导热胶；将反应型导热胶与PET离型膜一起经压延机挤压成导热胶膜；将导热胶膜经贴合设备将贴合在聚酰亚胺薄膜的两面，得到反应型导热绝缘双面胶带。本发明能实现高导热胶胶带的高初粘性的要求，还能使导热胶带具有更高的机械强度和更加优异的粘接性；克服了传统涂布工艺必须使用溶剂造成的环境污染问题，并避免了烘烤工艺可能产生的气孔的问题，并可节约能源消耗，降低生产成本。

技术领域

本发明电子封装散热材料领域，尤其涉及一种反应型导热绝缘双面胶带及其制备方法。

背景技术

随着近年来电子电器技术的快速发展，智能电子设备，如笔记本电脑、平板和智能手机，功能变得越来越强大，而电子元器件和设备的集成密度越来越高，体积也不断缩小，散热成为一个突出问题。热量如果不能及时散出去，不断地累积，会对电子元器件及设备的运行速度、工作稳定性、可靠性产生显著影响，出现系统死机或热变形等问题，甚至导致失效造成电子元器件的使用寿命严重降低。因此，当前电子行业对于散热系统提出了越来越高的要求。

热界面材料是解决电子器件散热问题的重要手段。常见热界面材料包括导热膏、导热垫片、导热胶、导热胶带及相变材料等。导热胶带因具有自粘性、柔软性、服贴性及高压缩比，可填补不平整的表面，能紧密牢固地贴合热源器件和散热片，有效解决导热、绝缘与缓冲等问题，成为IC散热片和芯片之间最好的导热界面材料，被越来越多的厂家所喜爱。导热胶带是由聚丙烯酸酯、有机硅、聚氨酯或橡胶类聚合物与导热陶瓷粉体复合，然后涂敷在PET、PI及玻阡布等载体上而得到的。目前，市售的导热双面胶带几乎都是以聚丙烯酸酯和有机硅两类材质为主，其中聚丙烯酸酯是丙烯酸酯单体和其它乙烯类单体的共聚物，可通过自身聚合物分子链中的软硬段比例来调节其自身的粘弹性和压敏性。由于分子结构中不含不饱和键，具有优异的初粘性、持久性、耐候性、耐低温性，并且无相分离和迁移现象，透明性好，毒性小，粘接面广等特点。但是，其耐高温性差，高温时粘结层易老化，因而用途受到限制。与其不同，有机硅材质则具有较低的表面能、突出的耐高低温性能、优良的电气绝缘性等特性性，使得其对低表面张力的聚四氟乙烯、聚四氟乙烯涂塑物质及有机硅涂布织物等材料具有粘附力；且可在-40℃～180℃的温度范围内长期使用，可靠性高；即使在恶劣环境中放置较长时间仍能保持这些性能，特别是当暴露在电流中时，能抵抗击穿而不产生碳残留或电流泄漏。这些优点决定了有机硅压敏树脂在一些特殊的应用领域具有不可替代的作用。然而，有机硅是非极性聚合物，分子间的作用力比较低，导致存在机械强度低、粘结力弱的缺陷，尤其是在导热粉体高填充时，初粘性及粘结力会进一步降低，甚至失去粘性。随着电子封装技术向高密度化、三维封装、高集成化和高性能方向发展，对散热材料的导热性、绝缘性、可靠性的要求亦越来越高，而目前使用的有机硅或丙烯酸酯类压敏导热双面胶带亦无法满足需求，因此开发高导热性、高粘结强度、高可靠性的导热绝缘胶带具有重要意义。

以上所述的目前的导热胶带多是选用低交联密度的聚丙烯酸酯或有机硅作为导热胶层，这类压敏树脂存在模量和强度很低，抗蠕变性能较差，耐候性、耐溶剂性能差、粘结力小、以及制备过程使用大量溶剂造成环境污染的问题，无法在一些需要临时定位又需要结构胶水平的永久粘接场合的应用。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种反应型导热绝缘双面胶带及其制备方法。

一种反应型导热绝缘双面胶带的制备方法，包括如下步骤：

S1、取以下重量百分的原料：环氧树脂5％～30％、成膜物3％～50％、固化剂0.2％～3.0％、促进剂0.01％～2.0％、导热粉体30％～90％，将所述原料加入到行星搅拌机中混合均匀并真空脱泡，得到反应型导热胶；

S2、将所述反应型导热胶与PET离型膜一起经压延机挤压成导热胶膜；