CN103059758A - 用于电子器件的导热胶带及其制备方法 - Google Patents

用于电子器件的导热胶带及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种用于电子器件的导热胶带，包括一厚度为0.004mm~0.025mmPET薄膜，PET薄膜下表面涂覆有导热胶粘层，所述导热胶粘层由以下重量份组分混合后烘烤获得：丙烯酸酯胶粘剂100，石墨粉50~150，交联剂0.1~1，甲苯50~150，乙酸乙酯50~150，丁酮50~150，偶联剂0.1~1；所述PET薄膜、导热胶粘层和铝箔层的厚度比为100：100~300：10~100；所述石墨粉直径为3~6微米。本发明在长度和厚度方向大大提高了导热性，且克服了长时间导热时大大降低低粘接层的粘度的技术缺陷，能长时间保持与电子器件的接触强度的粘贴强度，实现了散热性能的稳定性，从而进一步提高胶带的使用寿命。

Description

用于电子器件的导热胶带及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于电子器件的导热胶带及其制备方法，属于胶粘材料技术领域。
背景技术
随着电子行业的快速发展，现在从普通的台式电脑，到笔记本电脑，平板电脑，智能手机，科技创新突飞猛进。电子产品携带越来越轻便化，体积越来越小，功能越来越强大，这样导致集成度越来越高。这样导致体积在缩小，功能变强大，直接导致电子元器件的散热要求越来越高。而以前采用的风扇式散热，由于体积大，会产生噪音等问题，逐渐被市场淘汰。进而产生了其它的散热材料，如铜箔、铝箔类散热，但是由于资源有限，而且价格昂贵，散热效果也没有想象中的好，慢慢的，都在寻找新的高效的散热材料。其次，由于电子产品的多样性，现有的产品往往需要定制，从而难适用具体的使用场合且限制了其应用的推广；因此，如果设计一种针对电子产品特点的具有高性能散热胶带，成为本领域普通技术人员努力的方向。
发明内容
本发明目的是提供一种用于电子器件的导热胶带及其制备方法，该导热胶带及其制备方法在长度和厚度方向大大提高了导热性，且克服了长时间导热时大大降低粘接层的粘度的技术缺陷，能长时间保持与电子器件的接触强度的粘贴强度，实现了散热性能的稳定性，从而进一步提高胶带的使用寿命。
为达到上述目的，本发明采用的第一种技术方案是：一种用于电子器件的导热胶带，包括一厚度为0.004mm~0.025mmPET薄膜，此PET薄膜上表面镀覆有一铝箔层，PET薄膜下表面涂覆有导热胶粘层，一隔离纸贴覆于导热胶粘层另一表面，所述导热胶粘层由以下重量份组分混合后烘烤获得： 
丙烯酸酯胶粘剂              100，
石墨粉                      50~150，
交联剂                      0.1~1，
甲苯                        50~150，
乙酸乙酯                    50~150，
丁酮                        50~150，
偶联剂                      0.1~1；
所述交联剂自以下通式（                                                
Figure 966641DEST_PATH_IMAGE001
）的化合物，
                  
                              （
Figure 812904DEST_PATH_IMAGE001
）；
式中，R1、R2、R3各自独立地代表碳原子数为3~8的酮的碳链上去除一个氢原子后的残基，M代表Fe 、Ca、Al、或Zn；
所述PET薄膜、导热胶粘层和铝箔层的厚度比为100：100~300：10~100；
所述石墨粉直径为3~6微米。
上述技术方案中进一步改进的方案如下：
1、上述方案中，所述M代表K或Al。
2、上述方案中，所述PET薄膜、导热胶粘层和铝箔层的厚度比为100：150：50；所述石墨粉直径为3~6微米。
3、上述方案中，所述导热胶粘层配方中还包括偶联剂，其与石墨粉的重量比为10：0.001~0.01。
为达到上述目的，本发明采用的第二种技术方案是：一种导热胶带的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将0.1~1份交联剂与50~150份甲苯、50~150份乙酸乙酯和50~150份丁酮均匀混合获得稀释物，此交联剂选自以下通式（
Figure 567234DEST_PATH_IMAGE001
）的化合物，
Figure 241929DEST_PATH_IMAGE003
                  
                        （
Figure 765314DEST_PATH_IMAGE001
）；
 式中，R1、R2、R3各自独立地代表碳原子数为3~8的酮的碳链上去除一个氢原子后的残基，M代表Fe、Ca、Al、或Zn；
第二步：将50~150份石墨粉与第一步稀释物混合均匀，并在84~86℃条件搅拌形成混合液；
第三步：将100份丙烯酸酯胶粘剂与第二步的混合液混合，并经高速搅拌器分散2~10小时，从而混合均匀形成导热胶粘混合溶剂；
第四步：0.1~1份偶联剂加入胶黏剂，搅拌0.5-1小时；
第五步：将第三步获得的导热胶粘混合溶剂涂布于上表面具有铝箔层的PET薄膜的下表面；
第六步：对第四步中的导热胶粘混合溶剂进行烘烤形成导热胶粘层；
第七步：将第五步中经过烘烤的导热胶粘层另一表面贴合离型材料；
第八步：收卷。                    
上述技术方案中进一步改进的方案如下：
1、上述方案中，所所述M代表Fe或Al。
2、上述方案中，所述第二步的搅拌温度为85℃。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：
1、本发明导热胶带及其制备方法在长度和厚度方向大大提高了导热性，且克服了长时间导热时大大降低低粘接层的粘度的技术缺陷，能长时间保持与电子器件的接触强度的粘贴强度，实现了散热性能的稳定性，从而进一步提高胶带的使用寿命。
2、本发明配方中添加特定的交联剂，克服了长时间导热时大大降低低粘接层的粘度的技术缺陷，能长时间保持与电子器件的接触强度的粘贴强度，实现了散热性能的稳定性，从而进一步提高胶带的使用寿命
3、本发明采用三种特定含量的组分作为溶剂，有效避免了石墨颗粒在后续工艺丙烯酸酯胶粘体系中团聚现象，从而有利于长度和厚度方向导热同步提高；
4、本发明根据其配方特定，采用直径为3~6微米的石墨和厚度比为10：10~30：1~10依次叠加的PET薄膜、导热胶粘层和铝箔层的导热贴膜，在兼顾现有贴膜性能同时，更有利于电子器件的热量分散和传输，从而进一步避免了胶带局部热量的集中，提高了产品的使用寿命。
附图说明
附图1为本发明用于电子器件的导热胶带结构示意图。
以上附图中：1、PET薄膜；2、铝箔层；3、导热胶粘层；4、隔离纸。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例：一种用于电子器件的导热胶带，如表1和图1所示，包括一厚度为0.004mm~0.025mmPET薄膜，此PET薄膜上表面镀覆有一铝箔层，PET薄膜下表面涂覆有导热胶粘层，一隔离纸贴覆于导热胶粘层另一表面，所述导热胶粘层由以下重量份组分混合后烘烤获得： 
丙烯酸酯胶粘剂              100，
石墨粉                      50~150，
交联剂                      0.1~1，
甲苯                        50~150，
乙酸乙酯                    50~150，
丁酮                        50~150，
偶联剂                      0.1~1；
所述交联剂自以下通式（
Figure 195158DEST_PATH_IMAGE001
）的化合物，
                  
                              （
Figure 898858DEST_PATH_IMAGE001
）；
 式中，R1、R2、R3各自独立地代表碳原子数为3~8的酮的碳链上去除一个氢原子后的残基，M代表Fe 、Ca、Al、或Zn；
所述PET薄膜、导热胶粘层和铝箔层的厚度比为100：100~300：10~100；
所述石墨粉直径为3~6微米。
上述M代表K或Al。
上述PET薄膜、导热胶粘层和铝箔层的厚度比为100：150：50；所述石墨粉直径为3~6微米。
表1
 一种上述实施例的导热胶带的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将0.1~1份交联剂与50~150份甲苯、50~150份乙酸乙酯和50~150份丁酮均匀混合获得稀释物，此交联剂选自以下通式（
Figure 877495DEST_PATH_IMAGE001
）的化合物，
                  
                        （
Figure 622915DEST_PATH_IMAGE001
）；
 式中，R1、R2、R3各自独立地代表碳原子数为3~8的酮的碳链上去除一个氢原子后的残基，M代表Fe、Ca、Al、或Zn；
第二步：将50~150份石墨粉与第一步稀释物混合均匀，并在84~86℃条件搅拌形成混合液；
第三步：将100份丙烯酸酯胶粘剂与第二步的混合液混合，并经高速搅拌器分散2~10小时，从而混合均匀形成导热胶粘混合溶剂；
第四步：0.1~1份偶联剂加入胶黏剂，搅拌0.5~1小时；
第五步：将第三步获得的导热胶粘混合溶剂涂布于上表面具有铝箔层的PET薄膜的下表面；
第六步：对第四步中的导热胶粘混合溶剂进行烘烤形成导热胶粘层；
第七步：将第五步中经过烘烤的导热胶粘层另一表面贴合离型材料；
第八步：收卷。               
上述M代表Fe或Al。
上述第二步的搅拌温度为85℃。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于电子器件的导热胶带，其特征在于：包括一厚度为0.004mm~0.025mmPET薄膜，此PET薄膜上表面镀覆有一铝箔层，PET薄膜下表面涂覆有导热胶粘层，一隔离纸贴覆于导热胶粘层另一表面，所述导热胶粘层由以下重量份组分混合后烘烤获得： 
丙烯酸酯胶粘剂              100，
石墨粉                      50~150，
交联剂                      0.1~1，
甲苯                        50~150，
乙酸乙酯                    50~150，
丁酮                        50~150，
偶联剂                      0.1~1；
所述交联剂自以下通式（                                                
Figure 996937DEST_PATH_IMAGE001
）的化合物，
Figure 733948DEST_PATH_IMAGE002
                  
                              （
Figure 663858DEST_PATH_IMAGE001
）；
 式中，R1、R2、R3各自独立地代表碳原子数为3~8的酮的碳链上去除一个氢原子后的残基，M代表Fe 、Ca、Al、或Zn；
所述PET薄膜、导热胶粘层和铝箔层的厚度比为100：100~300：10~100；
所述石墨粉直径为3~6微米。
2.根据权利要求1所述的导热胶带，其特征在于：所述M代表K或Al。
3.根据权利要求1或2所述的导热胶带，其特征在于：所述PET薄膜、导热胶粘层和铝箔层的厚度比为100：150：50；所述石墨粉直径为3~6微米。
4.一种权利要求所述导热胶带的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
第一步，将0.1~1份交联剂与50~150份甲苯、50~150份乙酸乙酯和50~150份丁酮均匀混合获得稀释物，此交联剂选自以下通式（）的化合物，
Figure 866487DEST_PATH_IMAGE002
                  
                        （
Figure 548135DEST_PATH_IMAGE001
）；
 式中，R1、R2、R3各自独立地代表碳原子数为3~8的酮的碳链上去除一个氢原子后的残基，M代表Fe、Ca、Al、或Zn；
第二步：将50~150份石墨粉与第一步稀释物混合均匀，并在84~86℃条件搅拌形成混合液；
第三步：将100份丙烯酸酯胶粘剂与第二步的混合液混合，并经高速搅拌器分散2~10小时，从而混合均匀形成导热胶粘混合溶剂；
第四步：0.1~1份偶联剂加入胶黏剂，搅拌0.5-1小时；
第五步：将第三步获得的导热胶粘混合溶剂涂布于上表面具有铝箔层的PET薄膜的下表面；
第六步：对第四步中的导热胶粘混合溶剂进行烘烤形成导热胶粘层；
第七步：将第五步中经过烘烤的导热胶粘层另一表面贴合离型材料；
第八步：收卷。
5.根据权利要求4所述导热胶带的制备方法，其特征在于：所述M代表Fe或Al。
6.根据权利要求4或5所述导热胶带的制备方法，其特征在于：所述第二步的搅拌温度为85℃。
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