[发明专利]一种填充型导热硅橡胶的加工工艺

说明书

本发明公开了一种填充型导热硅橡胶的加工工艺，包括以下步骤，S1，材料准备，填充型导热硅橡胶的准备原料包括硅橡胶基体、导热填料和硫化剂组成，S2，溶液法复合硅橡胶：先将硅橡胶基体溶入适当溶剂，再与导热填料均匀混合，将硅橡胶基体溶解后形成液态导热硅胶。本发明的加工工艺极大的保持硅橡胶自身的性能优势，通过填剂和工艺使其在导热性能方面更加优良，充分利用填充型导热硅橡胶的共混生产工艺和配方易调控、产品切换成本低和适合工业化生产等特点。

技术领域

本发明涉及导热硅橡胶生产技术领域，尤其涉及一种填充型导热硅橡胶的加工工艺。

背景技术

导热硅橡胶分为本征型和填充型两类。普通硅橡胶的导热系数虽然高于传统合成橡胶，但导热性能仍然较差，只有0.2 W/(m-K)左右6，与在硅橡胶合成或加工过程中改变分子和链节结构以获得较好导热性能的本征型导热橡胶制备技术相比，采用填充方式制备高导热硅橡胶在技术上更易实施。

现有的导热硅橡胶制备中，由于工艺落后，会造成很多的导热系数和低热膨胀系数不均衡，同时会使硅橡胶的制备成本提高，而不能得到较好品质的硅橡胶产品。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种填充型导热硅橡胶的加工工艺。

本发明提出的一种填充型导热硅橡胶的加工工艺，包括以下步骤：

S1：材料准备：填充型导热硅橡胶的准备原料包括硅橡胶基体、导热填料和硫化剂组成；

S2：溶液法复合硅橡胶：先将硅橡胶基体溶入适当溶剂，再与导热填料均匀混合，将硅橡胶基体溶解后形成液态导热硅胶；

S3：一次硫化：液态导热硅胶在进行加热成型，去除溶剂部分后,进行第一步硫化反应，加入硫化剂实施一步硫化反应，增加导热硅胶片的拉升强度、回弹性、硬度、溶胀程度、密度、热稳定的性能；

S4：二次硫化：再加入硫化剂至液态导热硅胶中进行二次硫化，进一步提高其导热硅胶片的拉升强度、回弹性、硬度、溶胀程度、密度、热稳定的性能；

S4：冷却定型：二次硫化中高温处理后的导热硅胶片需要放置一段时间，采用自然冷却状态处理，然后更具不同需求选用延压成型、模具成型和压出成型中任一成型方式形成片状结构；

S5：性能检测：其中成品需要检测的主要项目包括：导热系数、耐温范围、体积电阻率、耐电压、阻燃性、抗拉强度、硬度和厚度。

优选地，所述S1-S5中的硅橡胶基体包括二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、甲基苯基乙烯基硅橡胶、氟硅橡胶和氰硅橡胶中至少一种橡胶基体。

优选地，所述S2中的硅橡胶基体在溶解过程中使用得的溶液为甲苯、二甲苯和醋酸乙酯中至少一种。

优选地，所述导热填料为均为微米级导热填料结构，其中包括Al₂O₃、BeO、SiO₂、SiC和SiN₄中至少一种。

优选地，所述补强填料为各种白炭黑和天然硅酸盐。

优选地，所述硫化剂为硫化剂PDM、一氯化硫、硒和碲中任一试剂。

本发明中的有益效果为：

1.本填充型导热硅橡胶的加工工艺通过改善导热填料的粒径分布、形态、界面接触、分子内部的结合程度，利用纤维状或箔片状的导热填料，同时优选微米级导热填料，使其导热材料从填料结构上得到提升；

2.本填充型导热硅橡胶的加工工艺中提高导热系数，溶液法和机械挤压共混法能有效地提高填料在硅橡胶体系中分散效果，对导热系数提高作用最明显；