[发明专利]导热膜、导热垫片及其制备方法

权利要求书

1.一种导热膜，其特征在于，所述导热膜表面形成若干三维阵列排布的且相互连续的凹凸结构单元，使导热膜任一方向的截面均呈现为具有波峰和波谷的折线、波浪线或其变形的结构。

2.根据权利要求1所述的导热膜，其特征在于，所述导热膜包括第一表面和第二表面，所述凹凸结构单元均包括互相匹配凸部和凹部，所述凹凸结构单元在第一表面为凸部时，在第二表面则为凹部，在第一表面为凹部时，在第二表现则为凸部。

3.根据权利要求1所述的导热膜，其特征在于，所述凹凸结构单元为翅片形、蛋托形或锥形；

优选地，所述凹凸结构单元包括顶端和底端，所述顶端在导热膜的截面上呈波峰，在一个凹凸结构单元的底端与其毗邻的凹凸结构单元的底端相互连续，一个凹凸结构单元的波峰与其毗邻的凹凸结构单元的波峰相互远离。

优选地，所述凹凸结构单元的底端边缘围成三角形、四边形或多边形；进一步优选地，所述凹凸结构单元的底端边缘围成三角形；

优选地，所述石墨烯导热膜的任一截面的形状均成具有波峰和波谷的折线形；

优选地，每一凹凸结构单元的顶端和其毗邻的凹凸结构单元的顶端的垂直距离均为0.2-10mm；

优选地，所述凹凸结构单元的底端到顶端的高度均为0.01-1mm，优选0.2mm；

优选地，所述导热膜的厚度为0.01-1mm，优选0.2mm。

优选地，所述导热膜为石墨烯导热膜，所述石墨烯导热膜的导热系数为100-1800W/m·k，优选1000-1500W/m·k；

优选地，所述石墨烯导热膜的密度为0.1-2.5g/cm³，优选1.5-2.2g/cm³。

4.一种导热垫片，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述导热膜和导热填料；所述导热填料将导热膜包覆其中。

5.根据权利要求4所述的导热填料，其特征在于，所述导热填料采用在载体中分散无机氧化物的混合材料；

优选地，所述无机氧化物还包括氧化铝、氧化镁、氮化硼和氮化铝中的一种或两种以上的混合；

优选地，所述载体为硅胶和/或硅脂；

进一步优选地，无机氧化物占填料的质量百分比为10-95％，优选35-50％。

6.根据权利要求4所述的导热垫片，其特征在于，还包括封装层，所述导热膜和导热填料封装于封装层内；

优选地，所述封装层的厚度为0.001-0.1mm；

优选地，所述封装层的材料为PET或PI。

7.根据权利要求4所述的导热垫片，其特征在于，所述导热垫片在其厚度方向的纵向导热系数为10-35W/m·k，优选25-30W/m·k；

优选地，所述导热垫片的横向导热系数为200-1500W/m·k；；

所述导热垫片的厚度为0.1-20mm，优选2-3mm。

8.根据权利要求4-7任一项所述的导热垫片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

用模具对平整的导热膜施压，形成两个表面均有若干凸起和凹陷的三维结构；

在导热膜表面包覆导热填料，和

再在导热填料表面复合封装层；

优选地，所述在导热填料表面复合封装层的方法包括包覆、涂覆或浸渍中的一种或两种以上。

9.根据权利要求6所述的导热垫片的制备方法，其特征在于，所述平整的导热膜的厚度为0.01-1mm，优选0.2mm；

优选地，采用自动或手动压痕机对导热膜施压；

优选地，施压的压力为25-40MPa，优选30MPa。

10.根据权利要求6所述的导热垫片的制备方法，其特征在于，所述在石墨烯导热膜表面包覆导热填料的方法包括：在石墨烯导热膜的表面灌注液体导热填料，加热，使液体导热填料固化成型。

11.根据权利要求10所述的导热垫片的制备方法，其特征在于，灌注液体导热填料在真空条件下进行；

优选地，加热温度为80-120℃，优选100℃；

优选地，加热时间为30-60min，优选40min。