[发明专利]一种具有储热性能的热扩散材料及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种具有储热性能的热扩散材料，包括储热涂料和热扩散材料，所述储热涂料和热扩散材料紧密结合，所述一种具有储热性能的热扩散材料的制备工艺，用于制备一种具有储热性能的热扩散材料，包括以下步骤：1、真空加热搅拌混合，2、进行流延工艺，3、涂抹成型，本发明相比高导热材料，导热/储热双功能复合材料具有快速响应能力的相变储热功能，从而使得热量一边扩散一边被吸收，可使电子设备达到更好的降温效果，相比相变储热和热扩散材料采用胶合的方式，减少胶粘层的使用，增强厚度方向的导热性能，有利于提升散热效果；同时降低工艺成本，减少复合材料的厚度。

技术领域

本发明涉及电子产品热扩散材料领域，尤其是涉及一种具有储热性能的热扩散材料及其制备工艺。

背景技术

电子产品小型化的趋势，芯片功耗密度越来越高，散热逐步成为一个难题。电子产品发热器件主要是芯片，芯片热量如没有及时散开，温度太高会造成芯片性能或寿命降低。人工石墨、天然石墨、铜箔和铝箔具有良好的导热性能，常作为电子产品热扩散材料，消除热点。然而这种高导热材料只能转移热量，而无法吸收或存储热量。

石蜡通过相变吸收热量，具备储热功能；常与高分子塑料或石墨进行复合封装。在电子产品中可以延缓温升时间，降低芯片温度或延长通话时间。

电子产品为取得更好的散热效果，热扩散材料和储热材料会复合起来使用，两者之间用胶层粘合在一起。粘结胶带的使用会增加材料的厚度，在空间有限的条件下会限制它的使用；另外会降低散热效果。

因此，开发一种具有储热性能的热扩散材料及其制备工艺是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

一种具有储热性能的热扩散材料，包括储热涂料和热扩散材料，所述储热涂料和热扩散材料紧密结合。

一种具有储热性能的热扩散材料的制备工艺，用于制备权利要求1所述的一种具有储热性能的热扩散材料，其特征在于，包括以下步骤:

S1、将储热材料放进装有有机溶剂的容器中进行超声波分散，从而形成混合溶液，混合溶液形成后，加入纳米石墨粉末，随之纳米石墨粉末分散在混合溶液；

S2、将S1中形成的混合溶液加入真空加热搅拌机中混合搅拌，混合搅拌1-3小时后，形成储热涂料；

S3、将S2中形成的储热涂料与热扩散材料进行流延工艺，制得以热扩散材料为基材，储热涂料为涂层的的柔性导热、储热双功能复合材料。

作为本发明进一步的方案：所述S1中的有机溶剂为烷烃类的柴油，白矿油，芳香烃类的二甲苯，脂肪烃类其中的一。

作为本发明进一步的方案：所述S2中储热涂料由25-50wt％的石蜡和50-75wt％的纳米石墨组成，且石蜡相变点大于35度，厚度≤1mm，石蜡占储热材比例比例为44％，测试材料的相变潜热为106.76J/g，相变点为54.48℃。

作为本发明进一步的方案：所述S2中真空加热搅拌机搅拌温度高于石蜡相变点。

作为本发明进一步的方案：所述S3的流延工艺中需要控制机头进行狭缝尺寸，且控制机头温度高于石蜡相变点以上。

作为本发明进一步的方案：所述热扩散材料的载体为铜箔、铝箔、人工石墨或天然石墨的一种，且厚度<0.15mm。

作为本发明进一步的方案：所述储热涂料直接涂布在热扩散材料表面，且储热涂料的涂抹厚度为0.1-1.0mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用石蜡储热材料涂布到铜箔、铝箔或石墨表面，减少胶粘层的使用，有利于提升散热效果，消除热点；同时降低成本。