[发明专利]高性能单组分有机硅改性环氧导热材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能单组分有机硅改性环氧导热材料及其制备方法，导热材料由有机硅改性环氧树脂、交联剂、促进剂、稀释剂、偶联剂和导热粉按照一定质量比组成；导热材料的制备方法包括：（ⅰ）导热粉体干燥；（ⅱ）导热粉体粒径极配；（ⅲ）导热粉体包覆和（ⅳ）混合等步骤。本发明所制备的导热材料既可以与基板之间有着良好的导热性能和力学性能，又能保证长期工况下的可靠性，用本发明产品制作的通讯RRU用散热片与基板之间具有良好的粘结强度和韧性，同时又具有良好的散热性能。

技术领域

本发明属于导热界面有机材料领域，具体涉及一种高性能单组分有机硅改性环氧导热材料及其制备方法。

背景技术

随着移动网络的发展，5G时代已经来临，新的服务和应用层出不穷。更高的频率带来更高的数据传输速度，网络基站和天线阵列的数量成倍增长，但设计空间尺寸却越来越小。设备产品的功能更加复杂和强大，功耗也随之同步增长，元件使用过程中产生的热能如不能及时从内部散发出去，温度的升高会导致其运行速度减慢，寿命缩短。因此，如何有效地从产生更高温度的元件中移走大量的热，以确保器件足够的工作和服务寿命，是5G电子设备热管理面临的严峻问题。

目前市场上存在很多种类的导热界面材料，如导热硅脂，导热凝胶，导热灌封胶，相变导热材料等，但市场上流行的导热界面材料，主要是在有机硅材料中添加大量的导热填料，具有良好导热的同时，使力学性能大大降低，无法满足材料的粘结性和长期的服役稳定性。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中存在的缺点而提出的，其目的是提供一种高性能单组分有机硅改性环氧导热材料及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高性能单组分有机硅改性环氧导热材料，所述导热材料的组分和各组分的重量百分比为：

有机硅改性环氧树脂 8%～10%；

交联剂 5%～8%；

促进剂 0.5%～1%；

稀释剂 0.5%～1%；

偶联剂 1%～2%；

导热粉 余量。

在上述技术方案中，所述有机硅改性环氧树脂是有机硅改性环氧树脂胶粘剂。

在上述技术方案中，所述交联剂为甲基六氢邻苯二甲酸酐。

在上述技术方案中，所述促进剂为潜伏性的双氰胺。

在上述技术方案中，所述稀释剂为聚丙二醇二缩水甘油醚。

在上述技术方案中，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。

在上述技术方案中，所述导热粉体为氧化铝粉、氧化锌粉、氮化铝粉、铝粉中的任意一种或多种的混合物。

在上述技术方案中，所述导热粉体包括大粒径、中粒径和小粒径三种粉体，三种粉体的重量比为大：中：小=8：6：1；所述大粒径粉体的粒径为50～80μm；所述中粒径粉体的粒径为20～30μm；所述小粒径粉体的粒径为0.5～1μm。

一种高性能单组分有机硅改性环氧导热材料的制备方法，包括以下步骤；

（ⅰ）导热粉体干燥

烘烤导热粉体除去水分；

（ⅱ）导热粉体粒径极配

按照8：6：1的重量比分别取大、中、小三种粒径的导热粉体混合；

（ⅲ）导热粉体包覆

采用湿法对步骤（ⅱ）所得混合粉体进行表面处理，得到包覆一层偶联剂的导热粉体；

（ⅳ）混合