[发明专利]一种导热硅胶片的制备方法

说明书

本发明涉及导热电子材料制备技术领域，具体涉及一种导热硅胶片的制备方法。本发明以乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、导热石墨片、EPS泡沫颗粒、乙烯基酯树脂作为原料制备发泡片材，将乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、玻璃纤维、膨胀石墨粉等混合加热得到玻纤树脂，将其涂覆于发泡片材表面热压硫化得到导热硅胶片，环氧大豆油中的极性基团与活泼性基团使丙烯酸酯基体树脂表现出优良的粘接强度、电绝缘性能和耐高温性能，EPS泡沫颗粒的苯环结构赋予基体树脂耐热性和刚性，达到高温下粘度不会降低的效果，通过偶联作用提高石墨片与乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物的相容性，通过膨胀舒张的导热石墨片，使硅胶片的导热面积提高，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及导热电子材料制备技术领域，具体涉及一种导热硅胶片的制备方法。

背景技术

导热硅胶片是以硅胶为基材，添加金属氧化物等各种辅材，通过特殊工艺合成的一种导热介质材料。在行业内，又称为导热硅胶垫、软性导热垫等，是专门为利用缝隙传递热量的设计方案生产，能够填充缝隙，完成发热部位与散热部位间的热传递，同时还起到绝缘、减震、密封等作用，能够满足设备小型化及超薄化的设计要求，是极具工艺性和使用性，且厚度适用范围广，是一种极佳的导热填充材料。

目前市场上传统的导热硅胶片一般由硅油、导热粉体及其它一些添加些调配而成。其导热效果依靠配方中的导热粉体，该导热粉体一般是氧化铝、氮化铝之类。根据使用条件和产品形式不同，导热硅胶可分为单组分室温固化的硅胶和双组分硅胶，双组分硅胶包括加成型和缩合型两类。其中，加成型导热硅胶由于在固化过程中不产生副产物，更具有优势。

目前，现有技术中的导热硅胶片往往存在以下缺陷：（1）导热系数低，一般不超过1.5W/m·k，主要原因是受到导热填料的接触密度和导热系数的影响；（2）流动性差，由于加入了较大比例的填料，使体系粘度大幅增高，导致流动性变差；（3）耐热性低，一般不能在高于150℃下长时间工作，主要原因是硅油的耐热性不够，以及与填料的兼容性不好；（4）抗拉伸性差且耐电压性能低，在使用过程中由于抗拉伸性较差会很容易出现撕裂的情况；（5）热膨胀系数较大，会对电子元件的组成部分造成较大压力，导致元件变形、损坏；（6）固化速度慢，需要在较高的温度下较长时间加热固化，且在材料固化过程中需要添加硫化剂，容易对环境造成严重的污染，不利于环境保护和人体健康等问题。

因此，研究开发出一种能够获得较高流动性、导热率和耐热性的导热硅胶片及其制备方法具有重要意义。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前导热硅胶片由于导热填料的接触密度和导热系数较低，导致整个导热硅胶片的导热性能较差，导热硅胶片在电路元件的长期高温工作条件下，容易老化热解导致其粘性下降的缺陷，提供了一种导热硅胶片的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种导热硅胶片的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）取30～35g天然鳞片石墨，放入网袋中，在网袋内放置一块钛金属板作为阳极，将网袋置于烧杯中，烧杯内放入一块铂金属板作为阴极，将高氯酸和冰醋酸混合，得到电解液，向烧杯中加入200～300mL电解液，启动电源，电解反应，得到膨胀石墨酸液；

（2）向膨胀石墨酸液中加入氢氧化钠溶液，得到中和的膨胀石墨悬浮液，将膨胀石墨悬浮液放入布氏漏斗中，水洗，减压抽滤20～25min，将抽滤得到的滤渣置于烘箱中，加热升温，干燥，得到导热石墨片；

（3）按重量份数计，向带有搅拌器、回流冷凝管、温度计、滴液漏斗的四口烧瓶中加入50～60份蒸馏水、10～15份十二烷基磺酸钠、4～5份碳酸氢钠，启动搅拌器搅拌，水浴升温，将40～45份丙烯酸、20～30份甲基丙烯酸加入四口烧瓶后，继续反应，得到预聚乳液；