CN105385013A - 一种非金属散热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非金属散热器，所采用的散热材料由按重量份计的以下原料制备而成：碳纳米管：10-15份；聚甲基丙烯酸甲酯：3-5份；石墨：10-12份；有机蒙脱土：3-5份；羟基硅油：3.5-4.5份；陶土：2.5-3.5份；八甲基环四硅氧烷：5-6份；乙烯-醋酸乙烯共聚物：4-5份；聚苯硫醚：1-2份；玻璃纤维：0.8-1.2份；偶联剂：0.5-0.8份；增塑剂：0.5-0.8份。本发明的散热器，其导热系数达到155w/m·k，热膨胀系数约为别为11.5×10-6K-1，具有高导热低膨胀性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种散热器，尤其涉及到一种非金属散热器。
背景技术
散热器是用来传导、释放热量的一系列装置的统称。其应用范围非常广泛，可以用于机械设备、计算机设备、供暖设备等。
设备工作时会产生大量的热量，而这些多余的热量不能有快速散去并聚积起来产生高温，很可能会毁坏正在工作的设备，这时就需要散热器将设备上产生的多余热量散发出去使设备可以保持正常运行。
目前散热器主要是采用金属散热器或非金属散热器。金属散热器主要是铜、铝、铁等金属材料散热器。非金属散热器主要是金刚石、石墨等非金属散热器。金属散热片虽然导热系数高，但是膨胀系数过高，高温使用易发生开裂现象。非金属散热器具有低膨胀的性能，稳定性好，但是其导热系数较低也影响其使用效果。
因此，我们有必要开发出一种导热性好的非金属散热器。
发明内容
发明目的：针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种导热性好的非金属散热器。
技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种非金属散热器，所采用的散热材料由按重量份计的以下原料制备而成：
碳纳米管：10-15份；
聚甲基丙烯酸甲酯：3-5份；
石墨：10-12份；
有机蒙脱土：3-5份；
羟基硅油：3.5-4.5份；
陶土：2.5-3.5份；
八甲基环四硅氧烷：5-6份；
乙烯-醋酸乙烯共聚物：4-5份；
聚苯硫醚：1-2份；
玻璃纤维：0.8-1.2份；
偶联剂：0.5-0.8份；
增塑剂：0.5-0.8份。
作为优选方案，所述增塑剂为癸二酸二辛酯。
作为优选方案，所述偶联剂为乙烯基三过氧化叔丁基硅烷。
作为优选方案，所述有机蒙脱土为季铵盐改性的有机蒙脱土。
作为进一步优选方案，所述有机蒙脱土为3-十六烷氧基-2-羟基丙基三甲基氯化铵改性的有机蒙脱土。
作为更进一步优选方案，所述有机蒙脱土的制备方法为：将质量比为1:1的无机蒙脱土和3-十六烷氧基-2-羟基丙基三甲基氯化铵溶于质量分数为50%的乙醇水溶液中，混合均匀后加热至75℃，反应1小时，过滤，滤饼用乙醇清洗，干燥即得所述的有机蒙脱土。
作为更更进一步优选方案，1g无机蒙脱土需要15-20ml质量分数为50%的乙醇水溶液。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著性有益效果：
本发明非金属散热器采用的散热材料将碳纳米管、聚甲基丙烯酸甲酯、石墨、有机蒙脱土相结合，相较于普通的非金属材料如石墨等的散热器而言，其导热性大大提高，散热性能好；同时本发明的散热器采用的散热材料中，还增加了聚苯硫醚、玻璃纤维等物质，使得其在好导热性的同时，还具有抗腐蚀性，可以在一些较为苛刻的环境下使用，大大拓宽了其适用范围。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明技术方案做进一步详细、完整地说明。
实施例1
一种非金属散热器，所采用的散热材料由按重量份计的以下原料制备而成：
碳纳米管：10份；
聚甲基丙烯酸甲酯：3份；
石墨：10份；
有机蒙脱土：3份；
羟基硅油：3.5份；
陶土：2.5份；
八甲基环四硅氧烷：5份；
乙烯-醋酸乙烯共聚物：4份；
聚苯硫醚：1份；
玻璃纤维：0.8份；
偶联剂：乙烯基三过氧化叔丁基硅烷：0.5份；
增塑剂：癸二酸二辛酯：0.5份。
实施例2
一种非金属散热器，所采用的散热材料由按重量份计的以下原料制备而成：
碳纳米管：12份；
聚甲基丙烯酸甲酯：4份；
石墨：11份；
有机蒙脱土：4份；
羟基硅油：4份；
陶土：3份；
八甲基环四硅氧烷：5.5份；
乙烯-醋酸乙烯共聚物：4.5份；
聚苯硫醚：1.5份；
玻璃纤维：1份；
偶联剂：乙烯基三过氧化叔丁基硅烷：0.6份；
增塑剂：癸二酸二辛酯：0.7份。
实施例3
一种非金属散热器，所采用的散热材料由按重量份计的以下原料制备而成：
碳纳米管：15份；
聚甲基丙烯酸甲酯：5份；
石墨：12份；
有机蒙脱土：5份；
羟基硅油：4.5份；
陶土：3.5份；
八甲基环四硅氧烷：6份；
乙烯-醋酸乙烯共聚物：5份；
聚苯硫醚：2份；
玻璃纤维：1.2份；
偶联剂：乙烯基三过氧化叔丁基硅烷：0.8份；
增塑剂：癸二酸二辛酯：0.8份。
上述实施例中的有机蒙脱土，是通过如下方法制备而得：
将质量比为1:1的无机蒙脱土和3-十六烷氧基-2-羟基丙基三甲基氯化铵溶于质量分数为50%的乙醇水溶液中（1g无机蒙脱土需要15-20ml质量分数为50%的乙醇水溶液），混合均匀后加热至75℃，反应1小时，过滤，滤饼用乙醇清洗，干燥即得所述的有机蒙脱土。
上述实施例中的散热器，是通过如下方法制备而得：将各组分按照配方进行配料，配好的物料加入混合机中在70-80℃下混合搅拌均匀，然后送入到注塑成型设备中加工成型即可。
上述实施例制备的散热器，其导热系数达到155w/m·k，热膨胀系数约为别为11.5×10-6K-1，具有高导热低膨胀性能，具有推广应用价值。
最后需要在此指出的是：以上仅是本发明的部分优选实施例，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种非金属散热器，其特征在于：所采用的散热材料由按重量份计的以下原料制备而成：
碳纳米管：10-15份；
聚甲基丙烯酸甲酯：3-5份；
石墨：10-12份；
有机蒙脱土：3-5份；
羟基硅油：3.5-4.5份；
陶土：2.5-3.5份；
八甲基环四硅氧烷：5-6份；
乙烯-醋酸乙烯共聚物：4-5份；
聚苯硫醚：1-2份；
玻璃纤维：0.8-1.2份；
偶联剂：0.5-0.8份；
增塑剂：0.5-0.8份。
2.根据权利要求1所述的非金属散热器，其特征在于：所述增塑剂为癸二酸二辛酯。
3.根据权利要求1所述的非金属散热器，其特征在于：所述偶联剂为乙烯基三过氧化叔丁基硅烷。
4.根据权利要求1所述的非金属散热器，其特征在于：所述有机蒙脱土为季铵盐改性的有机蒙脱土。
5.根据权利要求4所述的非金属散热器，其特征在于：所述有机蒙脱土为3-十六烷氧基-2-羟基丙基三甲基氯化铵改性的有机蒙脱土。
6.根据权利要求5所述的非金属散热器，其特征在于：所述有机蒙脱土的制备方法为：将质量比为1:1的无机蒙脱土和3-十六烷氧基-2-羟基丙基三甲基氯化铵溶于质量分数为50%的乙醇水溶液中，混合均匀后加热至75℃，反应1小时，过滤，滤饼用乙醇清洗，干燥即得所述的有机蒙脱土。
7.根据权利要求6所述的非金属散热器，其特征在于：1g无机蒙脱土需要15-20ml质量分数为50%的乙醇水溶液。
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|---|---|---|---|---|
| WO2021081820A1 (zh) * | 2019-10-29 | 2021-05-06 | 追信数字科技有限公司 | 一种吸热传热辐射复合机制cpu散热材料的制造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010084845A1 (ja) * | 2009-01-20 | 2010-07-29 | ユニチカ株式会社 | 樹脂組成物およびそれからなる成形体 |
| CN102651961A (zh) * | 2012-05-29 | 2012-08-29 | 邱璟 | 一种导热散热界面材料及其制造方法 |
| CN103481393A (zh) * | 2013-09-06 | 2014-01-01 | 四川大学 | 具有连续交替层状结构的聚合物材料及其制备方法 |
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2015
- 2015-12-04 CN CN201510877427.4A patent/CN105385013A/zh active Pending
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