CN108070257A - 一种绝缘型高导热硅胶垫片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绝缘型高导热硅胶垫片，按重量份计，包括有氧化铝颗粒500‑800份、聚硅氧烷20‑40份、二氧化硅15‑25份、甲基乙烯基硅橡胶4‑9份、硅烷偶联剂3‑8份、含氢硅油1‑2.5份、催化剂1‑3份。本发明与现有技术相比，本发明的高导热绝缘导热硅胶垫片通过合理配比硅胶组份，并对球形氧化铝粒子的筛分，实现氧化铝粒子在硅胶基体中的合理分配和氧化铝粒子本身导热系数的提高，使本发明的硅胶垫片的绝缘性好，且其导热系数提高到5.0W以上，是现有技术所不能企及的。
Description
技术领域
本发明涉及一种硅胶垫，特别是一种绝缘型高导热硅胶垫片。
背景技术
随着科学技术的发展，电子元器件越来越趋近于密集化和小型化，从而对电子器件的稳定性提出了更高的要求，电子产品的可靠性及其性能在很大程度上取决于所采用的散热材料及散热方案是否合理。统计资料表明，电子元器件温度每升高2℃，其可靠性下降10%，温度降低8℃，电子元器件的寿命将增加一倍。因此，热界面材料在信息技术领域所扮演的角色越来越重要。如何进一步提高热界面材料的传导性及降低热阻，仍是目前电子封装与散热工程所面临的一个相当重要的课题。目前所使用的封灌和封装主要为合成的聚合物材料，其中以环氧树脂，聚氨酯和橡胶的应用最为广泛。硅橡胶可在很宽的温度范围内长期保持弹性、硫化时不会吸热放热，并具有优良的电气性能和化学稳定性，是电子电气组装件灌封的首选材料。
硅橡胶是一种特种合成橡胶，以硅氧键为主链，而一般的橡胶是以C-C键为主链的结构。由于其结构的特殊性决定了它具有耐高低温、耐高电压、耐臭氧老化、耐辐射性、高透气性、以及对润滑油等介质表现出优异的化学惰性。此外，使用温度范围（-50℃-250℃）宽广，弹性好、耐漏电起痕以及电蚀损性能好，尤其是在其表面积污后仍既有良好的憎水性能特点。因此，采用硅橡胶为导热基体，与高导热填料复合制成一种优异性能的弹性导热绝缘材料具有重要意义。
热主要是通过热传导、热对流和热辐射3种方式进行传递，对于导热硅胶而言，其主要的导热机理就是通过热传导进行，目前所采用的导热硅胶内部导热通道不足，造成了硅胶垫的导热性能差，限制了其应用范围。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种绝缘型高导热硅胶垫片。本发明具有导热性好、绝缘度高的特点。
本发明的技术方案：一种绝缘型高导热硅胶垫片，按重量份计，包括有氧化铝颗粒500-800份、聚硅氧烷20-40份、二氧化硅15-25份、甲基乙烯基硅橡胶4-9份、硅烷偶联剂3-8份、含氢硅油1-2.5份、催化剂1-3份。
前述的绝缘型高导热硅胶垫片，按重量份计，包括有氧化铝颗粒620-720份、聚硅氧烷28-32份、二氧化硅18-22份、甲基乙烯基硅橡胶5-7份、硅烷偶联剂4-7份、含氢硅油1.2-1.8份、催化剂1.6-2份。
前述的绝缘型高导热硅胶垫片，按重量份计，包括有氧化铝颗粒680份、聚硅氧烷30份、二氧化硅20份、甲基乙烯基硅橡胶6份、硅烷偶联剂6份、含氢硅油1.5份、催化剂1.8份。
前述的绝缘型高导热硅胶垫片，所述的氧化铝颗粒为球形氧化铝颗粒。
前述的绝缘型高导热硅胶垫片，所述球形氧化铝颗粒包括大粒径的氧化铝颗粒和小粒径的氧化铝颗粒，大粒径的氧化铝颗粒的粒径为50-80μm，小粒径的氧化铝颗粒的粒径为3-7μm；大粒径的氧化铝颗粒与小粒径的氧化铝颗粒的质量比为1：1.5-4。
前述的绝缘型高导热硅胶垫片，所述大粒径的氧化铝颗粒的粒径为70μm，小粒径的氧化铝颗粒的粒径为5μm；大粒径的氧化铝颗粒与小粒径的氧化铝颗粒的质量比为1：3。
本发明的有益效果：本发明与现有技术相比，本发明的高导热绝缘导热硅胶垫片通过合理配比硅胶组份，并对球形氧化铝粒子的筛分，实现氧化铝粒子在硅胶基体中的合理分配和氧化铝粒子本身导热系数的提高，使本发明的硅胶垫片的绝缘性好，且其导热系数提高到5.0W以上，是现有技术所不能企及的。
具体实施方式
本发明的实施例
实施例1：一种绝缘型高导热硅胶垫片，按重量份计，包括有氧化铝颗粒680份、聚硅氧烷30份、二氧化硅20份、甲基乙烯基硅橡胶6份、硅烷偶联剂6份、含氢硅油1.5份、催化剂1.8份。
所述的氧化铝颗粒为球形氧化铝颗粒，球形氧化铝颗粒包括大粒径的氧化铝颗粒和小粒径的氧化铝颗粒，其中大粒径的氧化铝颗粒的粒径为70μm，小粒径的氧化铝颗粒的粒径为5μm；大粒径的氧化铝颗粒与小粒径的氧化铝颗粒的质量比为1：3。
实施例2：一种绝缘型高导热硅胶垫片，按重量份计，包括有氧化铝颗粒500份、聚硅氧烷20份、二氧化硅15份、甲基乙烯基硅橡胶4份、硅烷偶联剂3份、含氢硅油1份、催化剂1份。
所述的氧化铝颗粒为球形氧化铝颗粒，球形氧化铝颗粒包括大粒径的氧化铝颗粒和小粒径的氧化铝颗粒，大粒径的氧化铝颗粒的粒径为50μm，小粒径的氧化铝颗粒的粒径为3μm；大粒径的氧化铝颗粒与小粒径的氧化铝颗粒的质量比为1：1.5。
实施例3：一种绝缘型高导热硅胶垫片，按重量份计，包括有氧化铝颗粒800份、聚硅氧烷40份、二氧化硅25份、甲基乙烯基硅橡胶9份、硅烷偶联剂8份、含氢硅油2.5份、催化剂3份。
所述的氧化铝颗粒为球形氧化铝颗粒，球形氧化铝颗粒包括大粒径的氧化铝颗粒和小粒径的氧化铝颗粒，大粒径的氧化铝颗粒的粒径为80μm，小粒径的氧化铝颗粒的粒径为7μm；大粒径的氧化铝颗粒与小粒径的氧化铝颗粒的质量比为1：4。
实施例4：上述绝缘型高导热硅胶垫片的制备方法，包括如下步骤：
（1）球形氧化铝颗粒的筛分：将球形氧化铝颗粒通过筛网筛分，得到大粒径和小粒径两种粒径的球形氧化铝颗粒，其中大粒径的氧化铝颗粒的粒径为80μm，小粒径的氧化铝颗粒的粒径为7μm；大粒径的氧化铝颗粒与小粒径的氧化铝颗粒的质量比为1： 4；
（2）球形氧化铝颗粒的烧结：将球形氧化铝颗粒在高温下进行烧结，得到烧结后的球形氧化铝颗粒；烧结温度为1400℃；
（3）聚硅氧烷、二氧化硅、含氢硅油与甲基乙烯基硅橡胶的研磨：将聚硅氧烷、二氧化硅、含氢硅油与甲基乙烯基硅橡胶加入到三辊研磨机中进行研磨，得到混合均匀的硅橡胶胶体；
（4）搅拌：将硅橡胶胶体放入容器中，加入球形氧化铝颗粒，在高速搅拌机中充分搅拌均匀后，加入催化剂，高速搅拌，搅拌速度为3800 rpm，得到基料；
（5）抽真空：将搅拌均匀的基料放置真空机中抽真空20min，使混在基料中的气泡完全被抽出；
（6）硫化成型：将基料冷压成型，通过180℃热空气硫化20min后冷却，即得绝缘型高导热硅胶垫。
Claims (6)
1.一种绝缘型高导热硅胶垫片，其特征在于：按重量份计，包括有氧化铝颗粒500-800份、聚硅氧烷20-40份、二氧化硅15-25份、甲基乙烯基硅橡胶4-9份、硅烷偶联剂3-8份、含氢硅油1-2.5份、催化剂1-3份。
2.根据权利要求1所述的绝缘型高导热硅胶垫片，其特征在于：按重量份计，包括有氧化铝颗粒620-720份、聚硅氧烷28-32份、二氧化硅18-22份、甲基乙烯基硅橡胶5-7份、硅烷偶联剂4-7份、含氢硅油1.2-1.8份、催化剂1.6-2份。
3.根据权利要求2所述的绝缘型高导热硅胶垫片，其特征在于：按重量份计，包括有氧化铝颗粒680份、聚硅氧烷30份、二氧化硅20份、甲基乙烯基硅橡胶6份、硅烷偶联剂6份、含氢硅油1.5份、催化剂1.8份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的绝缘型高导热硅胶垫片，其特征在于：所述的氧化铝颗粒为球形氧化铝颗粒。
5.根据权利要求4所述的绝缘型高导热硅胶垫片，其特征在于：所述球形氧化铝颗粒包括大粒径的氧化铝颗粒和小粒径的氧化铝颗粒，大粒径的氧化铝颗粒的粒径为50-80μm，小粒径的氧化铝颗粒的粒径为3-7μm；大粒径的氧化铝颗粒与小粒径的氧化铝颗粒的质量比为1：1.5-4。
6.根据权利要求5所述的绝缘型高导热硅胶垫片，其特征在于：所述大粒径的氧化铝颗粒的粒径为70μm，小粒径的氧化铝颗粒的粒径为5μm；大粒径的氧化铝颗粒与小粒径的氧化铝颗粒的质量比为1：3。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108516735A (zh) * | 2018-06-21 | 2018-09-11 | 东莞市摩充电子科技有限公司 | 一种汽车储物盒用无线充电硅胶垫 |
| CN110684359A (zh) * | 2019-10-28 | 2020-01-14 | 深圳市傲川科技有限公司 | 硅胶垫片及其制备方法 |
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2016
- 2016-11-17 CN CN201611012450.8A patent/CN108070257A/zh active Pending
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