[发明专利]核壳型导热粒子、其制备方法及导热填料

说明书

本发明涉及核壳型导热粒子、导热填料及核壳型导热粒子的制备方法。本发明的核壳型导热粒子具有含有液态金属的核，以及包覆在所述核表面的由固化树脂形成的壳。提过采用本发明的核壳型导电热粒子，能够解决液态金属从包覆的材料中析出的问题。

技术领域

本公开属于热界面材料技术领域，更具体地，涉及导热粒子、导热填料及其制备方法。

背景技术

随着微电子技术的发展，电子产品中模组、器件、元件的集成度越来越高，功率越来越大。由此导致的热传导问题越来越突出，对于电子元器件的热传导的要求也越来越高。

为了解决电子元器件的热传导问题，通常在电子元器件的上方或周围安置散热装置以利于电子元器件的散热。但是，在电子元件与散热装置之间的接触面无法达到理想的平整面，在其接触的界面缝隙中存在空气，由于空气的导热系数很低，使得界面热阻增加，影响热传导效果。因此，通常在散热装置与电子元器件之间涂抹例如热导环氧树脂、相变材料等导热材料，以填补散热装置与电子元器件之间的空隙缝隙，减少界面热阻。

随着微处理器等电子元器件的性能提升，导热材料也不断升级。液态金属由于具有相变吸热的特性而被认为作为热界面材料方面具有巨大的潜力。

专利文献1公开了将液态金属在绝缘性基材中分散制备导热金属胶的方案，但是该方案中由于液态金属与基材的结合性差，导致液态金属容易从基材中析出，另外，还存在无法作为独立的导热填料添加剂应用于不同基材的缺陷。

另外，专利文献2中公开了在使用含功能基团的聚硅氧烷对液态金属表面进行改性后通过聚氨酯对液态金属进行包覆制备液态金属导热填料的技术，但是，该技术获得的粒子粒径分散，并且由于没有对聚氨酯进行固化，仍然存在液态金属容易析出的问题。

现有技术文献

专利文献1：CN104031600A

专利文献2：CN107488416A

发明内容

为了解决现有技术存在的问题之一，本发明人等进行了深入研究发现，通过采用本发明的核壳型导电热粒子，能够解决液态金属从包覆的材料中析出的问题，从而完成了本发明。

具体地，本发明提供下述方案：

本发明的一方面，涉及核壳型导热粒子，其具有含有液态金属的核，以及包覆在所述核表面的由固化树脂形成的壳。

本发明的再一方面，涉及导热填料，其含有本发明的核壳型导热粒子。

本发明的又一方面，还涉及核壳型导热粒子的制备方法，其包括以下步骤：

分散步骤：将熔融状态的液态金属与树脂混合并分散，直至所述液态金属呈分散为粒子状并且表面包覆有树脂的液态金属粒子的状态，然后快速冷却至低于所述金属的熔点的温度；

静置分层步骤：所述分散步骤完成后，在低于液态金属粒子的熔点的温度下进行静置，直至所述表面包覆有树脂的液态金属粒子与所述树脂分层；

分离步骤：所述静置分层后，将所述表面包覆有树脂的液态金属粒子分离至有机溶剂中；

固化步骤：在低于液态金属粒子的熔点的温度下，使液态金属粒子表面包覆的所述树脂进行固化反应，得到核壳型导热粒子。

发明效果

根据本发明，能够提供一种液态金属不容易析出的核壳型导热粒子、其制备方法，以及含有导热粒子的导热填料。

本发明的核壳型导热粒子能够以固体颗粒状的形式适用到不同基材，从而制备适用于不同环境的导热填料。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细说明。