一种电子产品用高强散热粘结材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于粘结材料领域,尤其涉及一种电子产品用高强散热粘结材料及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 在电子产品中,产品的散热一直是人们迫切关注的。随着现如今电子产品的小型 化集成化的加深,对散热性的要求也越来越高,散热问题也已成为制约着电子产品小型化 的主要障碍之一。改善电子产品散热性的方法有多种,其中包括,提高粘结材料的散热性、 增加散热薄膜材料以及使用高散热的橡胶材料等等。
[0003] 传统的散热粘结材料的导热率较低,无法满足更大功率、以及更高集成度的电子 产品的要求。另外,传统的散热粘结材料中,通常采用掺杂大量的无机导热粒子来传导热 量,提高粘结材料的散热性,但是由于无机导热粒子与有机材料之间的相容性一般都不佳, 很容易使得有机材料之间在内部形成缝隙,如此会削弱粘结材料的整体的机械性能,非常 不利于实际的应用。
【发明内容】
[0004] 要解决的技术问题是:为了解决上述技术问题的至少一种,提供一种电子产品用 高强散热粘结材料及其制备方法。
[0005] 技术方案:为了解决上述问题,本发明提供了一种电子产品用高强散热粘结材料, 其组分及重量份数为: 聚乙烯醇缩丁醛80~100份、丙烯酸树脂45~60份、乙酰化二淀粉磷酸酯25~38份、磷酸铁 粉2~8份、导电云母粉3~9份、四针状氧化锌晶须4~8份、氧化镁2~6份、二辛基锡4~11份、莫来 石2~5份、黏土 1~3份、2-巯基苯并噻唑16~28份、氯化石蜡5~10份、固化剂6~15份、偶联剂8~ 17份和复合相容剂6~15份。
[0006] 优选的,所述复合相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯、过氧化甲乙酮、邻苯二甲酸二辛 酯和改性聚丙烯酸酯的混合物,且马来酸酐接枝聚丙烯、过氧化甲乙酮、邻苯二甲酸二辛酯 和改性聚丙烯酸酯的质量比为5:2:1:1.4。
[0007] 优选的,所述偶联剂为硅烷偶联剂KH792或硅烷偶联剂KH570。
[0008]优选的,所述固化剂为多乙烯多胺或二氨基二苯基甲烷。
[0009] 所述的电子产品用高强散热粘结材料,其组分及重量份数为: 聚乙烯醇缩丁醛92份、丙烯酸树脂53份、乙酰化二淀粉磷酸酯32份、磷酸铁粉6份、导电 云母粉4份、四针状氧化锌晶须6份、氧化镁3份、二辛基锡6份、莫来石2份、黏土 1份、2-巯基 苯并噻唑20份、氯化石蜡8份、固化剂12份、偶联剂10份和复合相容剂11份。
[0010] 上述所述的电子产品用高强散热粘结材料的制备方法,所述制备方法包括如下步 骤: (1)将莫来石和黏土置于球磨罐中球磨1~3h,然后过150目筛备用; (2) 将氧化镁、导电云母粉、磷酸铁粉、四针状氧化锌晶须和步骤(1)中的过筛物置于混 料罐中,混合搅拌均匀,然后向混料罐中加入偶联剂,继续搅拌均匀,得到混合料; (3) 将聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂和乙酰化二淀粉磷酸酯置于搅拌罐中,加热至50~ 80°C,搅拌30min~2h,然后向搅拌罐中依次投入2-巯基苯并噻唑、二辛基锡、复合相容剂和 步骤(2)中的混合料,搅拌1~3h后自然冷却至室温; (4) 最后将氯化石蜡和固化剂投入到搅拌罐中,搅拌均匀后真空脱泡,即得所需的粘结 材料。
[0011] 优选的,所述步骤(3)中的加热温度为68°C,搅拌时间为1.5h。
[0012] 本发明具有以下有益效果:发明所制备的粘结材料的综合性能良好,其粘结强度 大于5.0MPa,导热系数大于2.0W /m · k,弯曲强度大于65MPa,均显示良好的导热性和机械 性能。实验结果显示,组分中乙酰化二淀粉磷酸酯、四针状氧化锌晶须和复合相溶剂均在粘 结材料中发挥重要作用。本发明的所制备的粘结剂适用于电子产品领域,且该制备方法简 便,适宜批量化生产。
【具体实施方式】
[0013] 为了进一步理解本发明,下面结合实施例对发明具体实施方案进行描述,但是应 当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限 制。
[0014] 实施例1 一种电子产品用高强散热粘结材料,其组分及重量份数为: 聚乙烯醇缩丁醛80份、丙烯酸树脂45份、乙酰化二淀粉磷酸酯25份、磷酸铁粉2份、导电 云母粉3份、四针状氧化锌晶须4份、氧化镁2份、二辛基锡4份、莫来石2份、黏土 1份、2-巯基 苯并噻唑16份、氯化石蜡5份、固化剂6份、偶联剂8份和复合相容剂6份。
[0015] 上述所述的电子产品用高强散热粘结材料的制备方法,所述制备方法包括如下步 骤: (1) 将莫来石和黏土置于球磨罐中球磨lh,然后过150目筛备用; (2) 将氧化镁、导电云母粉、磷酸铁粉、四针状氧化锌晶须和步骤(1)中的过筛物置于混 料罐中,混合搅拌均匀,然后向混料罐中加入偶联剂,继续搅拌均匀,得到混合料; (3) 将聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂和乙酰化二淀粉磷酸酯置于搅拌罐中,加热至50 °C,搅拌30min,然后向搅拌罐中依次投入2-巯基苯并噻唑、二辛基锡、复合相容剂和步骤 (2 )中的混合料,搅拌1 h后自然冷却至室温; (4) 最后将氯化石蜡和固化剂投入到搅拌罐中,搅拌均匀后真空脱泡,即得所需的粘结 材料。
[0016] 优选的,所述复合相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯、过氧化甲乙酮、邻苯二甲酸二辛 酯和改性聚丙烯酸酯的混合物,且马来酸酐接枝聚丙烯、过氧化甲乙酮、邻苯二甲酸二辛酯 和改性聚丙烯酸酯的质量比为5 :2:1:1.4。所述偶联剂为硅烷偶联剂KH792。所述固化剂为 多乙烯多胺。
[0017] 实施例2 一种电子产品用高强散热粘结材料,其组分及重量份数为: 聚乙烯醇缩丁醛100份、丙烯酸树脂60份、乙酰化二淀粉磷酸酯38份、磷酸铁粉8份、导 电云母粉9份、四针状氧化锌晶须8份、氧化镁6份、二辛基锡11份、莫来石5份、黏土 3份、2-巯 基苯并噻唑28份、氯化石蜡10份、固化剂15份、偶联剂17份和复合相容剂15份。
[0018]上述所述的电子产品用高强散热粘结材料的制备方法,所述制备方法包括如下步 骤: (1) 将莫来石和黏土置于球磨罐中球磨3h,然后过150目筛备用; (2) 将氧化镁、导电云母粉、磷酸铁粉、四针状氧化锌晶须和步骤(1)中的过筛物置于混 料罐中,混合搅拌均匀,然后向混料罐中加入偶联剂,继续搅拌均匀,得到混合料; (3) 将聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂和乙酰化二淀粉磷酸酯置于搅拌罐中,加热至80 °C,搅拌32h,然后向搅拌罐中依次投入2-巯基苯并噻唑、二辛基锡、复合相容剂和步骤(2) 中的混合料,搅拌1~3h后自然冷却至室温; (4) 最后将氯化石蜡和固化剂投入到搅拌罐中,搅拌均匀后真空脱泡,即得所需的粘结 材料。
[0019]优选的,所述复合相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯、过氧化甲乙酮、邻苯二甲酸二辛 酯和改性聚丙烯酸酯的混合物,且马来酸酐接枝聚丙烯、过氧化甲乙酮、邻苯二甲酸二辛酯 和改性聚丙烯酸酯的质量比为5 :2:1:1.4。所述偶联剂为硅烷偶联剂KH570。所述固化剂为 ^?氣基^苯基甲烧。
[0020] 实施例3 一种电子产品用高强散热粘结材料,其组分及重量份数为: 聚乙烯醇缩丁醛90份、丙烯酸树脂52份、乙酰化二淀粉磷酸酯32份、磷酸铁粉5份、导电 云母粉6份、四针状氧化锌晶须6份、氧化镁4份、二辛基锡7份、莫来石3份、黏土 2份、2-巯基 苯并噻唑22份、氯化石蜡7份、固化剂10份、偶联剂12份和复合相容剂10份。
[0021] 上述所述的电子产品用高强散热粘结材料的制备方法,所述制备方法包括如下步 骤: (1) 将莫来石和黏土置于球磨罐中球磨2h,然后过150目筛备用; (2) 将氧化镁、导电云母粉、磷酸铁粉、四针状氧化锌晶须和步骤(1)中的过筛物置于混 料罐中,混合搅拌均匀,然后向混料罐中加入偶联剂,继续搅拌均匀,得到混合料; (3) 将聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂和乙酰化二淀粉磷酸酯置于搅拌罐中,加热至65 °C,搅拌lh,然后向搅拌罐中依次投入2-巯基苯并噻唑、二辛基锡、复合相容剂和步骤(2 )中 的混合料,搅拌2h后自然冷却至室温; (4) 最后将氯化石蜡和固化剂投入到搅拌罐中,搅拌均匀后真空脱泡,即得所需的粘结 材料。