一种有机硅导热胶粘剂及其制备方法与流程

本发明涉及有机硅导热胶粘胶的，具体为一种有机硅导热胶粘剂及其制备方法。

背景技术：

1、有机硅导热胶是以有机硅胶为主体，加入导热性填料，经过一定的制备工艺可得到电子级灌封胶胶粘剂，具有较好的导热、电绝缘性能，为电子元器件在使用过程中的稳定性起到保障作用，提高电子产品的使用性能。

2、有机硅导热胶中的导热填料一般以无机粉体为主，填充高比例的无机粉体可以提升其导热性能。有机硅导热胶中的导热粉体一般会处于松散的堆积态，随着放置时间的延长，胶料中的粉体慢慢发生分离、沉降、板结，不利于有机硅胶粘胶应用性能的稳定。

3、除此之外，有机硅胶粘胶的拉伸强度不高，黏结强度不佳，这些都是目前限制有机硅胶粘胶应用的主要因素。提高有机硅胶粘材料的耐热性、散热性、抗开裂性、拉伸性能，制备综合性能优良的有机硅导热胶是未来主要的发展方向。

技术实现思路

1、针对现有技术，本发明提供了一种有机硅导热胶粘剂及其制备方法。所述胶粘胶以乙烯基硅油为基胶，含氢硅油为交联剂，甲基mq硅树脂为补强剂，氧化铝纤维与氧化铝粉体作为导热填料，同时添加抑制剂和卡斯特催化剂来控制硅氢加成反应。通过纤维与粉体的协同作用，使之形成导热网络通路结构，成为纤维增强材料，提升了有机硅胶粘胶的导热性能与力学性能，减少了有机硅胶粘胶中导热粉体的分离、沉降、板结的现象。

2、本发明技术方案包括：

3、一种有机硅导热胶粘剂，其组成组分按照重量份计，包括：乙烯基硅油90～150份，甲基mq硅树脂10～70份，含氢硅油5～30份，导热填料50～80份，抑制剂0.1～1份，卡斯特催化剂0.1～2份。其中，导热填料为氧化铝纤维与氧化铝粉体，纤维与粉体的质量比为1:3～1:9。

4、优选的，所述乙烯基硅油为支链型乙烯基硅油，直链型乙烯基硅油，直、支链型乙烯基硅油中的一种或多种的混合物；更优选的，其粘度范围为1000～5000mpa·s。

5、优选的，所述甲基mq硅树脂的粒径范围为50～150μm。

6、优选的，所述含氢硅油的含氢量为1wt％～1.45wt％。

7、优选的，所述氧化铝纤维的直径为5～10μm，长度为10～50μm；所述氧化铝粉体的平均粒径尺寸为5～10μm。

8、优选的，所述抑制剂选自马来酸酯、富马酸酯抑制剂、有机磷类抑制剂和炔类抑制剂中的一种或两种。

9、优选的，所述卡斯特催化剂的质量分数为0.2wt％～1wt％。

10、所述有机硅导热胶粘剂的制备方法，将各组成组分按配比混合均匀，再进行真空排泡处理。

11、优选的，所述的制备方法中，利用行星搅拌机进行混合。

12、更优选的，所述的制备方法中，行星搅拌机参数设置为：搅拌转速为200～8000r/min，搅拌时间为30～120min，分散转速为1500～3500r/min，分散时间为60～160min，真空排泡的压力为-0.08～-0.1mpa，时间为5～20min。

13、通过采用上述技术方案，部分氧化铝粉体附着在氧化铝纤维上，胶料热固化成型后构成导热网络结构，进一步提升导热通路的密度，提高了有机硅导热胶的导热系数。同时氧化铝纤维也作为增强材料，胶料热固化成型后高分子基体和纤维之间形成你中有我，我中有你的界面结构，提升了有机硅胶粘胶的力学性能。

14、一种如上述的有机硅胶粘胶的测试方法为先将制备好的胶料倒入模具中，升温至120～160℃反应1～3h，固化成型。导热性能主要通过导热系数进行评估，测试采用导热系数仪。力学性能主要通过拉伸强度进行评估，测试采用万能拉伸试验机。

15、本发明的有益效果为：

16、本发明的有机硅胶粘胶得益于纤维与粉体的协同作用，共同搭建导热网络通路结构，提高了有机硅胶粘剂的导热系数，并且粉体附着在纤维上不易发生分离、沉降、板结。

17、本发明的有机硅胶粘胶，高分子基体受到力，形变会传递到纤维上，纤维的形变小，基体形变大，大部分力会传递给纤维，成为主要受力点，提升了有机硅胶粘胶的力学性能。

1.一种有机硅导热胶粘剂，其特征在于，其组成组分按照重量份计，包括：乙烯基硅油90～150份，甲基mq硅树脂10～70份，含氢硅油5～30份，导热填料50～80份，抑制剂0.1～1份，卡斯特催化剂0.1～2份；其中，导热填料为氧化铝纤维与氧化铝粉体。

2.根据权利要求1所述的一种有机硅导热胶粘剂，其特征在于，所述的氧化铝纤维与氧化铝粉体的质量比为1:3～1:9。

3.根据权利要求1所述的一种有机硅导热胶粘剂，其特征在于，所述乙烯基硅油为支链型乙烯基硅油，直链型乙烯基硅油，直、支链型乙烯基硅油中的一种或多种的混合物。

4.根据权利要求3所述的一种有机硅导热胶粘剂，其特征在于，所述乙烯基硅油粘度范围为1000～5000mpa·s。

5.根据权利要求1所述的一种有机硅导热胶粘剂，其特征在于，所述甲基mq硅树脂的粒径范围为50～150μm。

6.根据权利要求1所述的一种有机硅导热胶粘剂，其特征在于，所述含氢硅油的含氢量为1wt％～1.45wt％。

7.根据权利要求1所述的一种有机硅导热胶粘剂，其特征在于，所述氧化铝纤维的直径为5～10μm，长度为10～50μm；所述氧化铝粉体的平均粒径尺寸为5～10μm。

8.根据权利要求1所述的一种有机硅导热胶粘剂，其特征在于，所述抑制剂选自马来酸酯、富马酸酯抑制剂、有机磷类抑制剂和炔类抑制剂中的一种或两种；所述卡斯特催化剂的质量分数为0.2wt％～1wt％。

9.权利要求1-8任意一项所述有机硅导热胶粘剂的制备方法，其特征在于，将各组成组分按配比混合均匀，再进行真空排泡处理。

10.根据权利要求9所述有机硅导热胶粘剂的制备方法，其特征在于，所述的制备方法中，利用行星搅拌机进行混合，行星搅拌机参数设置为：搅拌转速为200～8000r/min，搅拌时间为30～120min，分散转速为1500～3500r/min，分散时间为60～160min，真空排泡的压力为-0.08～-0.1mpa，时间为5～20min。