[发明专利]一种高导热型导热硅垫的制备方法

说明书

本发明公开了一种高导热型导热硅垫的制备方法，属于导热材料技术领域。按重量分数计，依次称取10～20份甲基乙烯基硅橡胶，100～200份改性微囊，50～70份二甲基硅油，10～30份含氢硅油和1～3份铂金催化剂，将甲基乙烯基硅橡胶与二甲基硅油混合研磨，得橡胶硅油混合料，将橡胶硅油混合料与改性微囊混合，并加入含氢硅油和铂金催化剂，搅拌混合，得基料，将基料抽真空后，硫化成型，即得高导热型导热硅垫。本发明技术方案制备的高导热型导热硅垫具有优异的导热性能及绝缘性能的特点。

技术领域

本发明公开了一种高导热型导热硅垫的制备方法，属于导热材料技术领域。

背景技术

近年来，随着科学发展、微电子器件的迅猛发展，集成化程度越来越高，元器件工作效率提升的同时，热量也急剧积累，要保证电器的可靠运行，良好的散热是必不可少的所以迫切需要高导热型材料来解决此问题。作为金属、无机材料等传统导热材料，导热性能虽好，但由于脆性大、加工困难、导电等因素，限制了其应用领域。而聚合物基导热复合材料因具有质轻、耐腐蚀、易加工等优点被认为是可取代传统导热材料用于热控制领域的理想材料之一。导热垫是高性能间隙填充导热材料，主要用于电子设备与散热片或产品外壳间的传递界面。具有良好的粘性、柔性、良好的压缩性能以及具有优良的热传导率。使其在使用中能完全使电子原件和散热片之间的空气排出，以达到接触充分，散热效果明显增加。

在国内制备导热硅胶材料主要采用熔融共混法，由于其制备方法较为简单，所以应用普遍，但这种方法存在不足之处，如在高填充量时，加工性能差，制品硬度偏大，填料分散性差导致导热率不高。除此之外，由于导热硅垫大多运用于电子设备中作为传热设备，因此，为放置电子设备短路导致设备故障问题的出现，导热硅垫还需要具有良好的绝缘性能，但是随着金属氧化物的加入导热性能虽能大大提高，但相伴的绝缘性能下降，影响其使用与发展。

因此，如何改善传统硅垫导热性能及绝缘性能不佳的缺点，以获取更高综合性能的硅垫，是其推广与应用，满足工业生产需求亟待解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统硅垫导热性能及绝缘性能不佳的缺点，提供了一种高导热型导热硅垫的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）将导热油与混合胶液按质量比1：8～1：12混合，并加入导热油质量3～5倍的硫酸钠溶液，搅拌混合后，得微囊坯料，将微囊坯料降温，并将降温后的微囊坯料与甲醛溶液按质量比10：1～15：1混合，得预处理微囊坯料，调节预处理微囊坯料的pH，并固化，得预处理微囊，将预处理微囊抽滤水洗后，冷冻干燥，得微囊；

（2）将石蜡与预处理氧化石墨烯按质量比5：1～5：2混合，并加入石蜡质量0.2～0.6倍的聚乙烯蜡，加热搅拌混合后，得混合蜡液；

（3）将预处理沸石与水按质量比1：4～1：8混合，并加入预处理沸石质量0.1～0.3倍的氯化铝，搅拌混合后，得沸石混合物，调节沸石混合物pH，过滤，得滤饼，将滤饼干燥，煅烧，得改性沸石；

（4）将微囊与混合蜡液按质量比1：2～1：3混合，并加入微囊质量4～5倍的改性沸石，于氮气保护状态下搅拌混合后，冷冻粉碎，过筛，得改性微囊；

（5）按重量分数计，依次称取10～20份甲基乙烯基硅橡胶，100～200份改性微囊，50～70份二甲基硅油，10～30份含氢硅油和1～3份铂金催化剂，将甲基乙烯基硅橡胶与二甲基硅油混合研磨，得橡胶硅油混合料，将橡胶硅油混合料与改性微囊混合，并加入含氢硅油和铂金催化剂，搅拌混合，得基料，将基料抽真空后，硫化成型，即得高导热型导热硅垫。

步骤（1）所述导热油为联苯类导热油，有机硅导热油或苯烷烃类导热油中任意一种。

步骤（1）所述混合胶液制备方法为将阿拉伯胶与明胶按质量比1：1～1：2混合，并加入明胶质量20～30倍的水，搅拌混合，得混合胶液。