CN105199594B - 一种电子产品用散热材料及其制备方法 - Google Patents

一种电子产品用散热材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电子产品用散热材料及其制备方法。该散热材料，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液份、环氧树脂份、粉煤灰份、矿渣份、回收银粉、六钛酸钠、磷酸三钙、钼粉、铝硅酸盐水泥、磷铁粉、二氨基二苯基甲烷、硅烷偶联剂KH‑560和适量的乙醇。本发明所制备的散热材料附着力强，不易脱落，相比于传统的石墨基散热材料其使用过程中更佳稳定。本发明所制备的散热材料的导热率大于2W/（m•k），且所使用的聚苯胺的化学稳定性好，抗静电能力佳，非常适合电子产品使用。此外，本发明的制备方法工艺简便，适合大规模的生产。

Description

一种电子产品用散热材料及其制备方法
技术领域
本发明属于散热领域，特别涉及一种电子产品用散热材料及其制备方法。
背景技术
在手机、平板电脑、智能手环等电子产品中，散热问题一直是人们迫切关注的。在电子产品中，往往会在电子器件上面增加一层散热材料的薄膜，在业界可将该薄膜分为几大类：如天然石墨型、人工石墨型、石墨烯型和纳米碳管型。其中石墨烯和纳米碳管的散热效果较好，以石墨烯的散热效果更佳突出，但是其成本也是最高的。天然石墨虽然价格低廉，但是其散热效果不佳，限制了其广泛应用。故而，在市面上，大量使用的是人工石墨，将人工石墨制作为石墨片，可达到电子器件对散热的普遍要求。然而石墨片在使用过程中，也是容易脱落，若不慎掉入电子产品内部，会造成电子产品短路，严重时会引发火灾等危险。此外，随着电子产品的小型化，集成度越来越高，对散热材料的要求也原来越高。因此，迫切需求一款既具有良好的导热性，同时使用安全，不易脱落，稳定使用的电子产品用散热材料。
发明内容
要解决的技术问题是：解决电子产品对散热材料的使用安全稳定、导热性更佳的需求，提供一种电子产品用散热材料及其制备方法。
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散热材料，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液65~86份、环氧树脂25~40份、粉煤灰18~35份、矿渣10~26份、回收银粉5~14份、六钛酸钠3~18份、磷酸三钙4~13份、钼粉3~15份、铝硅酸盐水泥2~10份、磷铁粉2~8份、二氨基二苯基甲烷7~18份、硅烷偶联剂KH-560 1~3份和适量的乙醇。
进一步的，所述的一种电子产品用散热材料，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液70~85份、环氧树脂28~40份、粉煤灰20~35份、矿渣13~26份、回收银粉7~14份、六钛酸钠6~18份、磷酸三钙5~13份、钼粉6~15份、铝硅酸盐水泥4~10份、磷铁粉2~7份、二氨基二苯基甲烷8~18份、硅烷偶联剂KH-560 1~2份和适量的乙醇。
更进一步的，所述的一种电子产品用散热材料，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液75份、环氧树脂30份、粉煤灰21份、矿渣18份、回收银粉6份、六钛酸钠11份、磷酸三钙8份、钼粉6份、铝硅酸盐水泥5份、磷铁粉3份、二氨基二苯基甲烷10份、硅烷偶联剂KH-560 1份和适量的乙醇。
上述所述的一种电子产品用散热材料的制备方法，包括以下制备步骤：
（1）预处理：称取一定重量的粉煤灰和矿渣，后经过清水洗涤，滤干后置于140~300℃马弗炉中处理1~8h，冷却后研磨至150目细度，备用；
（2）称量：称取剩下的原料：聚苯胺溶液、环氧树脂、回收银浆、六钛酸钠、磷酸三钙、钼粉、铝硅酸盐水泥、磷铁粉、二氨基二苯基甲烷、硅烷偶联剂KH-560和适量的乙醇；
（3）混合：将上述经过预处理的料和原料均置于混料机中，于40~80℃下混合搅拌5~10h，得到散热材料，即可。
进一步的，所述步骤（1）中滤干后置于220℃马弗炉中处理3h。
进一步的，所述步骤（3）中于50℃下混合搅拌8h。
本发明具有以下有益效果：本发明所制备的散热材料附着力强，不易脱落，相比于传统的石墨基散热材料其使用过程中更佳稳定。本发明所制备的散热材料的导热率为2.02~2.68W/（m•k），且所使用的聚苯胺的化学稳定性好，抗静电能力佳，非常适合电子产品使用。此外，本发明的制备方法工艺简便，适合大规模的生产。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对发明优选实施方案进行描述，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。
实施例1
一种电子产品用散热材料，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液65份、环氧树脂25份、粉煤灰18份、矿渣10份、回收银粉5份、六钛酸钠3份、磷酸三钙4份、钼粉3份、铝硅酸盐水泥2份、磷铁粉2份、二氨基二苯基甲烷7份、硅烷偶联剂KH-560 1份和适量的乙醇。
所述的一种电子产品用散热材料的制备方法，包括以下制备步骤：
（1）预处理：称取一定重量的粉煤灰和矿渣，后经过清水洗涤，滤干后置于140℃马弗炉中处理8h，冷却后研磨至150目细度，备用；
（2）称量：称取剩下的原料：聚苯胺溶液、环氧树脂、回收银浆、六钛酸钠、磷酸三钙、钼粉、铝硅酸盐水泥、磷铁粉、二氨基二苯基甲烷、硅烷偶联剂KH-560和适量的乙醇；
（3）混合：将上述经过预处理的料和原料均置于混料机中，于40℃下混合搅拌10h，得到散热材料，即可。
将上述制备的散热材料涂覆于PET或PVC基材上，干燥后进行性能测试，材料的附着力强，不易脱落，此外测得的导热率为2.02 W/（m•k）。
实施例2
一种电子产品用散热材料，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液86份、环氧树脂40份、粉煤灰35份、矿渣26份、回收银粉14份、六钛酸钠18份、磷酸三钙13份、钼粉15份、铝硅酸盐水泥10份、磷铁粉8份、二氨基二苯基甲烷18份、硅烷偶联剂KH-560 3份和适量的乙醇。
所述的一种电子产品用散热材料的制备方法，包括以下制备步骤：
（1）预处理：称取一定重量的粉煤灰和矿渣，后经过清水洗涤，滤干后置于300℃马弗炉中处理1h，冷却后研磨至150目细度，备用；
（2）称量：称取剩下的原料：聚苯胺溶液、环氧树脂、回收银浆、六钛酸钠、磷酸三钙、钼粉、铝硅酸盐水泥、磷铁粉、二氨基二苯基甲烷、硅烷偶联剂KH-560和适量的乙醇；
（3）混合：将上述经过预处理的料和原料均置于混料机中，于80℃下混合搅拌5h，得到散热材料，即可。
将上述制备的散热材料涂覆于PET或PVC基材上，干燥后进行性能测试，材料的附着力强，不易脱落，此外测得的导热率为2.34 W/（m•k）。
实施例3
一种电子产品用散热材料，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液75份、环氧树脂32份、粉煤灰26份、矿渣18份、回收银粉10份、六钛酸钠12份、磷酸三钙8份、钼粉9份、铝硅酸盐水泥7份、磷铁粉5份、二氨基二苯基甲烷13份、硅烷偶联剂KH-560 2份和适量的乙醇。
所述的一种电子产品用散热材料的制备方法，包括以下制备步骤：
（1）预处理：称取一定重量的粉煤灰和矿渣，后经过清水洗涤，滤干后置于220℃马弗炉中处理4h，冷却后研磨至150目细度，备用；
（2）称量：称取剩下的原料：聚苯胺溶液、环氧树脂、回收银浆、六钛酸钠、磷酸三钙、钼粉、铝硅酸盐水泥、磷铁粉、二氨基二苯基甲烷、硅烷偶联剂KH-560和适量的乙醇；
（3）混合：将上述经过预处理的料和原料均置于混料机中，于60℃下混合搅拌8h，得到散热材料，即可。
将上述制备的散热材料涂覆于PET或PVC基材上，干燥后进行性能测试，材料的附着力强，不易脱落，此外测得的导热率为2.52 W/（m•k）。
实施例4
一种电子产品用散热材料，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液75份、环氧树脂30份、粉煤灰21份、矿渣18份、回收银粉6份、六钛酸钠11份、磷酸三钙8份、钼粉6份、铝硅酸盐水泥5份、磷铁粉3份、二氨基二苯基甲烷10份、硅烷偶联剂KH-560 1份和适量的乙醇。
所述的一种电子产品用散热材料的制备方法，包括以下制备步骤：
（1）预处理：称取一定重量的粉煤灰和矿渣，后经过清水洗涤，滤干后置于250℃马弗炉中处理4h，冷却后研磨至150目细度，备用；
（2）称量：称取剩下的原料：聚苯胺溶液、环氧树脂、回收银浆、六钛酸钠、磷酸三钙、钼粉、铝硅酸盐水泥、磷铁粉、二氨基二苯基甲烷、硅烷偶联剂KH-560和适量的乙醇；
（3）混合：将上述经过预处理的料和原料均置于混料机中，于50℃下混合搅拌8h，得到散热材料，即可。
将上述制备的散热材料涂覆于PET或PVC基材上，干燥后进行性能测试，材料的附着力强，不易脱落，此外测得的导热率为2.68 W/（m•k）。
实施例5
一种电子产品用散热材料，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液70份、环氧树脂28份、粉煤灰20份、矿渣13份、回收银粉7份、六钛酸钠6份、磷酸三钙5份、钼粉6份、铝硅酸盐水泥4份、磷铁粉7份、二氨基二苯基甲烷8份、硅烷偶联剂KH-560 2份和适量的乙醇。
所述的一种电子产品用散热材料的制备方法，包括以下制备步骤：
（1）预处理：称取一定重量的粉煤灰和矿渣，后经过清水洗涤，滤干后置于220℃马弗炉中处理3h，冷却后研磨至150目细度，备用；
（2）称量：称取剩下的原料：聚苯胺溶液、环氧树脂、回收银浆、六钛酸钠、磷酸三钙、钼粉、铝硅酸盐水泥、磷铁粉、二氨基二苯基甲烷、硅烷偶联剂KH-560和适量的乙醇；
（3）混合：将上述经过预处理的料和原料均置于混料机中，于70℃下混合搅拌8h，得到散热材料，即可。
将上述制备的散热材料涂覆于PET或PVC基材上，干燥后进行性能测试，材料的附着力强，不易脱落，此外测得的导热率为2.54 W/（m•k）。

Claims (6)

1.一种电子产品用散热材料，其特征在于，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液65~86份、环氧树脂25~40份、粉煤灰18~35份、矿渣10~26份、回收银粉5~14份、六钛酸钠3~18份、磷酸三钙4~13份、钼粉3~15份、铝硅酸盐水泥2~10份、磷铁粉2~8份、二氨基二苯基甲烷7~18份、硅烷偶联剂KH-5601~3份和适量的乙醇;
所述的一种电子产品用散热材料的制备方法，包括以下制备步骤：
（1）预处理：称取一定重量的粉煤灰和矿渣，后经过清水洗涤，滤干后置于140~300℃马弗炉中处理1~8h，冷却后研磨至150目细度，备用；
（2）称量：称取剩下的原料：回收银浆、六钛酸钠、磷酸三钙、钼粉、铝硅酸盐水泥、磷铁粉、二氨基二苯基甲烷、硅烷偶联剂KH-560和适量的水；
（3）混合：将上述经过预处理的料和原料均置于混料机中，于40~80℃下混合搅拌5~10h，得到散热材料，即可。
2.根据权利要求1所述的一种电子产品用散热材料，其特征在于，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液70~85份、环氧树脂28~40份、粉煤灰20~35份、矿渣13~26份、回收银粉7~14份、六钛酸钠6~18份、磷酸三钙5~13份、钼粉6~15份、铝硅酸盐水泥4~10份、磷铁粉2~7份、二氨基二苯基甲烷8~18份、硅烷偶联剂KH-5601~2份和适量的乙醇。
3.根据权利要求1所述的一种电子产品用散热材料，其特征在于，按重量份数由以下原料制备而成：聚苯胺溶液75份、环氧树脂30份、粉煤灰21份、矿渣18份、回收银粉6份、六钛酸钠11份、磷酸三钙8份、钼粉6份、铝硅酸盐水泥5份、磷铁粉3份、二氨基二苯基甲烷10份、硅烷偶联剂KH-5601份和适量的乙醇。
4.如权利要求1~3任一项所述的一种电子产品用散热材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
（1）预处理：称取一定重量的粉煤灰和矿渣，后经过清水洗涤，滤干后置于140~300℃马弗炉中处理1~8h，冷却后研磨至150目细度，备用；
（2）称量：称取剩下的原料：回收银浆、六钛酸钠、磷酸三钙、钼粉、铝硅酸盐水泥、磷铁粉、二氨基二苯基甲烷、硅烷偶联剂KH-560和适量的水；
（3）混合：将上述经过预处理的料和原料均置于混料机中，于40~80℃下混合搅拌5~10h，得到散热材料，即可。
5.根据权利要求4所述的一种电子产品用散热材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中滤干后置于220℃马弗炉中处理3h。
6.根据权利要求4所述的一种电子产品用散热材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中于50℃下混合搅拌8h。
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