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一种低挥发量的导热垫片及其制备方法与流程

发布时间:2020-07-01 06:22

  本发明属于有机硅导热垫片技术领域,尤其涉及一种低挥发量的导热垫片及其制备方法。

  导热垫片将电子元件内部产生的热量持续导出,延长了产品的寿命和使用稳定性。产品在长期使用过程中,导热垫片内部的一些小分子会逐渐挥发出来,而垫片由于封装在灯管内部,挥发的小分子聚集在玻璃等透明材质的表面,严重的会影响灯管的亮度和清晰度。因此要控制导热垫片的挥发量,使得产品在使用过程中不会影响产品的亮度和清晰度。

  导热垫片的挥发物主要是水汽和树脂小分子。水汽主要由填料引入,而树脂小分子很难完全除去。对于有机硅树脂来讲,小分子主要是d4-d10的一些小分子。只要能将这些小分子挥发物含量大幅减少,即能制得低挥发量的导热垫片应用于监控等领域。

  本发明针对上述现有技术存在的不足,提供一种低挥发量的导热垫片及其制备方法。

  本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种低挥发量的导热垫片,其组分按照重量份数计包括:乙烯基硅油100份、苯基硅油5-15份、含氢硅油1-5份、催化剂1-3份、扩链剂3-5份、气相硅3-5份、球型氧化铝800-1000份和氧化锌50-100份。

  进一步,所述乙烯基硅油中的乙烯基含量为0.05-0.3wt%,粘度为500-1000mpa·s,其中有机硅单体d4-d10含量≤300ppm。

  更进一步,所述有机硅d4为单体八甲基环四硅氧烷,d5为十甲基环五硅氧烷,d6为十二甲基环六硅氧烷,d7为十四甲基环七硅氧烷,d8为十六甲基环八硅氧烷,d9为十八甲基环九硅氧烷,d10为二十甲基环十硅氧烷。

  (1)将球型氧化铝和氧化锌在105℃条件下烘烤12h,冷却到15-25℃,备用;

  (2)将乙烯基硅油100份、苯基硅油5-15份、含氢硅油1-5份、催化剂1-3份、扩链剂3-5份加入到搅拌釜中搅拌0.5h,转速为10-30rpm;继续加入步骤(1)的球型氧化铝800-1000份,搅拌1h,转速为20-30rpm;加入步骤(1)的氧化锌50-100份,搅拌0.5h,转速为30-50rpm;最后加入气相硅3-5份,搅拌0.5h,转速为30-50rpm,得混合物;

  (3)将步骤(2)的混合物压成2mm厚的片材,在125℃条件下硫化0.5h,得到挥发量小于0.03%的导热垫片。

  本发明中,通过选择原材料树脂控制有机硅单体d4-d10的含量在300ppm以下,将导热填料高温烘烤后使用,又加入疏松多孔的气相硅和扩链剂来与小分子反应,从而制得低挥发量的导热垫片。将所得垫片在150℃烘烤24h,重量损失小于0.03%,成功应用在监控等领域。该导热垫片用于监控及led灯管内部,既能起到导热散热作用,又不影响灯的亮度和清晰度。

  以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。

  一种低挥发量的导热垫片,其组分按照重量份数计包括:乙烯基硅油(乙烯基含量0.05wt%、粘度500mpa·s)100份、苯基硅油(粘度300mpa·s)5份、含氢硅油(活泼氢含量0.2wt%)1份、铂金催化剂1份、扩链剂3份、气相硅3份、球型氧化铝800份和氧化锌50份。

  (1)将球型氧化铝和氧化锌在105℃条件下烘烤12h,冷却到15-25℃,备用;

  (2)将乙烯基硅油(乙烯基含量0.05wt%、粘度500mpa·s)100份、苯基硅油(粘度300mpa·s)5份、含氢硅油(活泼氢含量0.2wt%)1份、铂金催化剂1份、扩链剂3份加入到搅拌釜中搅拌0.5h,转速为10rpm;继续加入步骤(1)的球型氧化铝800份,搅拌1h,转速为20rpm;加入步骤(1)的氧化锌50份,搅拌0.5h,转速为30rpm;最后加入气相硅3份,搅拌0.5h,转速为30rpm,得混合物;

  (3)将步骤(2)的混合物压成2mm厚的片材,在125℃条件下硫化0.5h,得到导热垫片;将所得导热垫片在150℃条件下烘烤24h,重量损失0.03%。

  一种低挥发量的导热垫片,其组分按照重量份数计包括:乙烯基硅油(乙烯基含量0.2wt%、粘度800mpa·s)100份、苯基硅油(粘度500mpa·s)15份、含氢硅油(活泼氢含量0.3wt%)5份、铂金催化剂3份、扩链剂5份、气相硅5份、球型氧化铝1000份和氧化锌100份。

  (1)将球型氧化铝和氧化锌在105℃条件下烘烤12h,冷却到15-25℃,备用;

  (2)将乙烯基硅油(乙烯基含量0.2wt%、粘度800mpa·s)100份、苯基硅油(粘度500mpa·s)15份、含氢硅油(活泼氢含量0.3wt%)5份、铂金催化剂3份、扩链剂5份加入到搅拌釜中搅拌0.5h,转速为20rpm;继续加入步骤(1)的球型氧化铝1000份,搅拌1h,转速为30rpm;加入步骤(1)的氧化锌100份,搅拌0.5h,转速为50rpm;最后加入气相硅5份,搅拌0.5h,转速为50rpm,得混合物;

  (3)将步骤(2)的混合物压成2mm厚的片材,在125℃条件下硫化0.5h,得到导热垫片;将所得导热垫片在150℃条件下烘烤24h,重量损失0.028%。

  一种低挥发量的导热垫片,其组分按照重量份数计包括:乙烯基硅油(乙烯基含量0.3wt%、粘度1000mpa·s)100份、苯基硅油(粘度600mpa·s)10份、含氢硅油(活泼氢含量0.5wt%)3份、铂金催化剂2份、扩链剂4份、气相硅4份、球型氧化铝900份和氧化锌80份。

  (1)将球型氧化铝和氧化锌在105℃条件下烘烤12h,冷却到15-25℃,备用;

  (2)乙烯基硅油(乙烯基含量0.3wt%、粘度1000mpa·s)100份、苯基硅油(粘度600mpa·s)10份、含氢硅油(活泼氢含量0.5wt%)3份、铂金催化剂2份、扩链剂4份加入到搅拌釜中搅拌0.5h,转速为30rpm;继续加入步骤(1)的球型氧化铝900份,搅拌1h,转速为30rpm;加入步骤(1)的氧化锌80份,搅拌0.5h,转速为40rpm;最后加入气相硅4份,搅拌0.5h,转速为40rpm,得混合物;

  (3)将步骤(2)的混合物压成2mm厚的片材,在125℃条件下硫化0.5h,得到导热垫片;将所得导热垫片在150℃条件下烘烤24h,重量损失0.029%。

  以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。