[发明专利]一种相变导热材料及其制备方法及用于制备相变导热材料的组合物

说明书

一种相变导热材料及其制备方法及用于制备相变导热材料的组合物，涉及导热材料技术领域。组合物按重量百分比计包括10％～45％的聚合物单体、20％～60％的导热粉体、15％～45％的阻燃剂和余量的光引发剂。聚合物单体包括丙烯酸酯、丙烯腈、醋酸乙烯酯和顺丁烯二酸中的至少一者。制备方法包括将聚合物单体、导热粉体、阻燃剂和光引发剂的混合物延压后光固化成型。相变导热材料由上述组合物经上述制备方法制得。组合物容易获得，成本低廉，降低了对原材料的要求。导热材料可以降低与元器件之间的接触热阻，热传导效率高。制备方法工艺简单、容易实施，降低了投资成本。

技术领域

本发明涉及导热材料技术领域，具体而言，涉及一种相变导热材料及其制备方法及用于制备相变导热材料的组合物。

背景技术

随着集成技术和微电子的组装愈来愈密集化，电子设备所产生的热量容易发生迅速的积累和增加。电子元器件温度每升高2℃，其可靠性下降约10％，因此及时散热成为影响其使用寿命的重要因素。为保证电子元器件在使用环境温度下仍能保持高可靠性地正常工作，需要开发新型导热材料替代传统材料。

导热界面材料用于迅速将发热元件散发的热量传递至散热设备，保障电子设备正常运行。目前市场上主要提供的是硅凝胶体系导热垫片，虽然硅凝胶能做到shore C 20甚至更低的硬度，但是材料牺牲了强度方便的性能，操作性大为降低。另一方面，硅凝胶体系导热垫片在使用温度环境下为固态，与元器件接触并不充分，总是会有较大的接触热阻，这直接降低了热传导效率，不利于及时散热。

发明内容

本发明的目的在于提供一种相变导热材料，其在传热过程中可以大大降低与元器件之间的接触热阻，热传导效率高，能够保证元器件持续正常地工作。

本发明的另一目的在于提供一种用于制备相变导热材料的组合物，其容易获得，成本低廉，大大降低了对原材料的要求，使相变导热材料可以被推广使用并适用于规模化生产；其制得的相变导热材料在传热过程中可以大大降低与元器件之间的接触热阻，热传导效率高，能够保证元器件持续正常地工作。

本发明的又一目的在于提供一种相变导热材料的制备方法，其工艺简单、容易实施、节能环保，大大降低了投资成本，适用于相变导热材料的推广使用以及规模化生产；其制得的相变导热材料稳定性与导热性能均很好，能够有效降低与元器件之间的接触热阻，提高热传导效率。

本发明的实施例是这样实现的：

一种用于制备相变导热材料的组合物，其按重量百分比计包括：10％～45％的聚合物单体、20％～60％的导热粉体、15％～45％的阻燃剂和余量的光引发剂。

其中，聚合物单体选自丙烯酸酯、丙烯腈、醋酸乙烯酯和顺丁烯二酸中的至少一者。导热粉体选自氧化铝粉、氧化锌粉、氧化硅粉、氮化铝粉、氮化硼粉、石墨烯粉和金刚石粉中的至少一者。阻燃剂选自氢氧化铝、氢氧化镁、卤素阻燃剂、磷系阻燃物、二氧化硅、硼酸锌、三氧化二锑和五氧化二锑中的至少一者。

一种相变导热材料的制备方法，其包括将聚合物单体、导热粉体、阻燃剂和光引发剂的混合物延压后光固化成型。

一种相变导热材料，其由上述的用于制备相变导热材料的组合物经上述的相变导热材料的制备方法制备得到。

本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供的相变导热材料，其在常温下是固态，当温度上升到设计温度后，相变导热材料相变为粘稠态。此时相变导热材料能够更好的贴合于元器件，在传热过程中可以大大降低与元器件之间的接触热阻，使热传导效率大大提高，够保证元器件持续正常地工作。

本发明实施例提供的用于制备相变导热材料的组合物，其容易获得，成本低廉，大大降低了对原材料的要求，使相变导热材料可以被推广使用并适用于规模化生产。利用该组合物制得的相变导热材料在传热过程中可以大大降低与元器件之间的接触热阻，热传导效率高，能够保证元器件持续正常地工作。