[发明专利]一种散热材料、其制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种散热材料，具体地说，涉及一种用于LED液晶模组的散热材料、其制备方法及其应用。

背景技术

随着微电子技术及组装技术的发展，现代电子设备正日益成为由高密度组装、微组装所形成的高度集成系统，电子设备的热流密度也日益提高，而寿命与其工作温度具有直接的关系，使用过程中的温度梯度会产生热应力与热变形，最终导致产品疲劳失效。由此可见，散热设计处理不当是导致现代电子产品失效的重要原因。

LED液晶电视是近几年才出现的新产品，如图1所示，LED散热器一般为挤出铝合金型材1，铝合金型材1放置在背板2上，通过螺钉连接，将LED灯条3与铝合金型材1连接在一起。

在液晶模组工作时，LED散发的热量由LED传到到LED灯条3的基板上，然后再经由铝合金型材传导到背板2上进而进行散热。随着目前LED功率的增大，为解决散热问题，大多数是使用铝背板或设计异型散热器1’增加散热器的面积来着手，如图2所示，这样不但对制件的加工技术的要求提高，也会造成设计难度的提高，导致成本的增加。

在专利文献中也有相关解决LED液晶模组散热问题的报道，比如专利申请CN 200810149566.5公开的是LED基板散热结构及包括该结构的LED灯管，其采用在LED基板上涂覆有涂布层，涂布层中含有纳米粉末和粘结剂；纳米粉末采用纳米粘土、纳米二氧化硅、远红外陶瓷粉末中一种或三者的混合。该LED基板散热结构只适合在LED敞开在空间内的状况下应用，不适合在液晶模组内的LED灯条上使用。

专利申请CN 201010187223.5公开的是一种碳基复合散热材料，其含有碳量82%以上的碳基材料，18%以下的金属铜、铝、金、银或锡，该散热材料可以作为LED液晶模组的背板，但其存在如下缺点：1）耐冲击性能差，受机械冲击后，易断裂；2）材料成型条件苛刻，不适合大批量的工业生产；3）成型需要复杂精密的控制过程来实现，设计自由度低，不能很容易的进行设计变更以适应多样化的产品。

专利申请CN 200920277539.6和专利申请CN 200920261709.1分别公开了一种散热结构，但其只是增强了模组中的导热性能，并未增加背板的辐射散热效率。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种用于LED液晶模组的散热材料，可提高液晶模组的辐射散热性能，提高散热效率。

本发明的另一目的是提供该散热材料的制备方法。

本发明的再一目的是提供散热材料在用于制备散热涂层的应用。

为了实现本发明目的，本发明提供一种散热材料，其包含如下重量份组分：

无机化合物10-30重量份，金属氧化物10-30重量份，成膜材料40-80重量份。

其中，所述重量份，可为本领域技术人员熟知的重量单位，比如克、千克、公斤、吨等。

所述无机化合物为碳纤维与碳纳米管、氮化硼、碳化硅中的一种或多种组合的混合物。

所述金属氧化物为三氧化二铁、三氧化二铝、二氧化锰中的一种或多种组合的混合物。

所述碳纤维的直径3-7微米，长度为5-20微米。

所述碳纳米管直径为0.05-0.1微米，长度为0.05-10微米。其可以选择单壁碳纳米管或多壁碳纳米管，或是带有羟基或羧基的碳纳米管，羟基或羧基质量百分数控制在0.1-3%为佳。

所述氮化硼、碳化硅以及金属氧化物的直径控制在0.1-20微米。

所述氮化硼优选采用六方氮化硼。

所述成膜材料为丙烯酸树脂和/或环氧树脂。

为了实现本发明的另一目的，本发明所述散热材料的制备方法，其采用将无机化合物、金属氧化物和成膜材料按配比加入有机溶剂中，搅拌均匀，并经烘干而成。

其中所述有机溶剂为酯类或苯类有机溶剂，具体地说，可以为甲苯、二甲苯、乙苯、乙酸乙酯或者乙酸丁酯中一种或多种。

所述烘干温度为150-200℃，烘干时间在1-2小时。

本发明的所述散热材料可以采用喷涂、刷涂、丝印的方法（优选喷涂方法）形成散热涂层覆于液晶模组背板外表面上。

本发明提供一种散热涂层，由所述的散热涂料制备而成。

所述散热涂层的厚度为20-60微米，优选为20-40微米。

本发明提供一种液晶模组，包括所述的散热涂层，所述散热涂层设于背板外表面。