[发明专利]纵向高导热垫片、制备方法及应用

权利要求书

1.一种制备纵向高导热垫片的方法，其特征在于：包括：

1)将物料混合均匀，得到混合物料，所述物料包括粘结剂和各向异性导热填料；

2)将所述混合物料涂布至基体材料表面，在所述基体材料表面得到涂层；

3)将步骤2)所得涂层处理至半硫化状态，得到半硫化状态的涂层；

4)在步骤3)所得半硫化状态的涂层上再次涂布所述混合物料；

5)多次重复所述步骤3)和步骤4)，涂层硫化成型，沿着垂直于涂布的方向切片，得到纵向高导热垫片。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述粘结剂采用环氧树脂、酚醛树脂、糠醛树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂、有机硅胶中的一种或几种的混合物；

优选地，所述粘结剂采用有机硅胶；

进一步优选地，所述粘结剂采用聚二甲基环硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、聚二苯基硅氧烷、α,ω-二羟基聚甲基(3,3,3-三氟丙基)硅氧烷、氰基硅氧基硅烷、α,ω-二乙基聚二甲基硅氧烷中的一种或几种的混合物。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述各项异性导热填料包括碳纤维、石墨烯、石墨、碳纳米管、碳纳米纤维、碳微米纤维和氮化硼中至少一种；

优选地，所述各向异性导热填料经过表面处理；所述表面处理为化学处理或物理处理；所述化学处理包括酸化、氧化、碱基化、硝化、磺化、环氧化、氢化和金属化中至少一种；所述物理处理包括包覆和包裹中至少一种；

进一步优选地，所述各项异性导热填料在所述混合物料中的含量为20wt.％-60wt.％；更优为30wt.％-40wt.％；

进一步优选地，所述碳纤维的导热系数≥300W/(m K)；碳纤维的长度为50-500μm；更优为100-300μm；碳纤维的直径为5-30μm；更优为7-15μm；

进一步优选地，所述石墨烯导热系数≥300W/(m K)；所述石墨烯的片径为1-500μm；更优为5-200μm；

进一步优选地，所述石墨片的导热系数≥300W/(m K)；片径为30-500μm；更优为50-300μm；

进一步优选地，所述氮化硼的导热系数≥100W/(m K)；片径为5-500μm，更优为10-200μm。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：所述物料还包括各项同性导热填料；

优选地，所述各项同性导热填料包括氧化铝、氮化铝、碳化硅中至少一种；

优选地，所述各向同性导热填料的粒径为0.1-150μm，进一步优选地，各向同性导热填料的粒径为5-50μm；

优选地，所述各项同性导热填料在混合物料中的含量为20wt.％-60wt.％，进一步优选地，所述各项同性导热填料在混合物料中的含量为30wt.％-40wt.％。

5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于：所述各项异性导热填料与各项同向填料的总含量作为填料总含量；所述填料总含量在所述纵向高导热垫片中的含量为40wt.％-80wt.％，优选地，所述填料总含量在所述纵向高导热垫片中的含量为50wt.％-70wt.％。

6.根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中，涂布方式优选为刮刀涂布；

涂布速度为0.1-2m/min；优选地，涂布速度为0.5-1.5m/min；

每次涂布的厚度为0.1-2mm；优选地，每次涂布的厚度为0.5-1.5mm；宽度无特殊限制，优选地，每次涂布的宽度为100-200mm。

7.根据权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于：所述步骤3)中，所述涂层的处理的方法为加热；

所述加热中，温度为50-80℃，优选为60℃；时间为1-10min，优选为3-5min；

所述步骤4)中，涂布的条件与所述步骤2)相同；

所述步骤5)中，温度为100-200℃，优选为150℃；时间为30-90min。