[发明专利]一种高导热石墨胶带及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高导热石墨胶带及其制备方法，包括依次层叠设置的离型纸层、导热胶粘层、石墨层和金属层，所述石墨层是由以下重量份数配比的原料组成：石墨粉、聚酰亚胺树脂、二甲基甲酰胺、乙二醇、偶联剂、抗老化剂。本发明提供的高导热石墨胶带，在导热胶粘层内加入导热剂，使得胶粘层亦具有导热性能，避免了石墨层在导热时受到胶粘层的阻碍影响散热效果，提高了产品的性能和寿命，在石墨层表面上贴覆金属层，即提高了沿长度的导热性，也提高了厚度方向导热性，实现了胶带导热性能的均匀性，避免胶带局部过热，提高了产品的性能和寿命，具有突出的实质性特点和显著的进步。

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，具体为一种高导热石墨胶带及其制备方法。

背景技术

随着现代微电子技术高速发展，电子设备(如笔记本电脑、手机、平板电脑等)日益变得超薄、轻便，这种结构使得电子设备内部功率密度明显提高，运行中所产生的热量不易排出、易于迅速积累而形成高温。另一方面，高温会降低电子设备的性能、可靠性和使用寿命。因此，当前电子行业对于作为热控系统核心部件的散热材料提出越来越高的要求，迫切需要一种高效导热、轻便的材料迅速将热量传递出去，保障电子设备正常运行。现有技术中聚酰亚胺薄膜大多用于柔性电路板，虽然有采用聚酰亚胺薄膜烧结获得石墨散热片，从而贴覆在热源上，但是受限于聚酰亚胺薄膜的产品质量和性能的良莠不齐，影响到了散热双面贴膜散热性能的发挥，存在以下技术问题：散热不均匀，易出现胶带局部过热，提高了产品的散热性能不稳定、可靠性性能差，不利于产品质量管控，影响产品的竞争力。为此，我们提出一种高导热石墨胶带及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高导热石墨胶带及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高导热石墨胶带，包括依次层叠设置的离型纸层、导热胶粘层、石墨层和金属层，所述导热胶粘层是由以下重量份数配比的原料组成：甲基乙烯基硅橡胶52-64份、环氧树脂47-55份、导热剂25-33份、交联剂8-12份、固化剂5-7份、有机溶剂4-8份；

所述石墨层是由以下重量份数配比的原料组成：石墨粉88-113份、聚酰亚胺树脂75-87份、二甲基甲酰胺22-28份、乙二醇13-17份、偶联剂7-9份、抗老化剂5-8份。

优选的，所述导热剂是由氧化铝、氮化铝、氮化硼按照重量比为5:6:4的比例经表面活性剂改性混合而成，所述交联剂为甲基三甲基硅氧烷、正硅酸乙酯或硅氮低聚物中的一种，所述固化剂为胺类固化剂或酸酐类固化剂中的一种，所述有机溶剂为正己烷或石油醚中的一种。

优选的，所述表面活性剂为羧酸盐类或磷酸酯类活性剂中的一种。

优选的，所述导热剂的制备方法包括如下步骤：

步骤一：将氧化铝、氮化铝、氮化硼混合后放入反应釜中，搅拌，升温至124-146℃；

步骤二：将表面活性剂加入到反应釜中，然后以8-10℃/min的速度升温至216-238℃，继续搅拌43-48min，反应结束，冷却至常温得到导热剂。

优选的，所述偶联剂为马来酸酐接枝相容剂和KH-550硅烷偶联剂按照(3-5)：2的重量比混合而成，抗老化剂UV抗老化剂。

优选的，所述金属层为铜网和铝网交织而成。

一种高导热石墨胶带的制备方法，包括以下步骤：

S1、导热胶粘层的制备：

S11、将甲基乙烯基硅橡胶和环氧树脂依次加入到开炼机中，升温至78-94℃进行混炼，混炼均匀后，将导热剂、交联剂和有机溶剂依次加入到开炼机中，升温至122-138℃，混炼30-50min；