CN109054357A - 一种无硅导热垫片的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无硅导热垫片的制作方法，其包括以下步骤：按质量份向搅拌釜中依次加入羟基烯烃60至130份、异氰酸酯4至20份、偶联剂1至12份和增塑剂5至50份，然后混合搅拌均匀，然后抽真空。再加入球形氧化铝100至600份，搅拌均匀并抽真空。再依次加入球形氧化铝220至850份，抗氧剂10100.1至2份，抗氧剂1680.05至2份，搅拌均匀并抽真空。再加入球形氧化铝180至750份，色浆0.3至2.5份，搅拌均匀并抽真空。然后加入有机锡催化剂0.01至0.05份，搅拌均匀并保持真空，出料压延后长烤箱70‑100℃硫化温度，硫化成型，裁切机裁切成品，出油率低且挥发率低，不会造成电路短路，工艺简易且交联固化效果优良。

Description

一种无硅导热垫片的制作方法
技术领域
本发明涉及一种无硅导热垫片的制作方法。
背景技术
随着科技的进步，电子器械的使用量越来越大，在高温条件下需要的具有密闭功能的零件也相应增多，现有技术中的导热垫片大多含有硅，而含硅垫片中的硅油在受热及零部件之间的压力下会渗出，使得导热垫片的寿命缩短。而市面上的无硅型导热垫片因其制备材料及制备工艺不够完善，生产成本较高。
鉴于此，克服上述现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种工艺简易、生产效率高且交联固化效果优良的一种无硅导热垫片的制作方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无硅导热垫片的制作方法，其包括以下步骤：
a、按质量份向搅拌釜中依次加入液体端羟基烯烃60至130份、六亚甲基二异氰酸酯4至20份、钛酸酯偶联剂1至12份和磺酸酯增塑剂5至50份，然后混合搅拌均匀，
b、将步骤a中的液体抽真空，
c、按质量份加入球形氧化铝100至600份，搅拌均匀并抽真空，
d、按质量份依次加入球形氧化铝220至850份，抗氧剂10100.1至2份，抗氧剂1680.05至2份，搅拌均匀并抽真空，
e、按质量份加入球形氧化铝180至750份，色浆0.3至2.5份，搅拌均匀并抽真空，
f、按质量份加入有机锡催化剂0.01至0.05份，搅拌均匀并保持真空，
g、出料压延，
h、长烤箱70-100℃硫化温度，20-50min硫化时间成型，
i、裁切机裁切成品。
进一步的是，步骤a中，设置搅拌速度30-50r/min，搅拌时间10-30min。
进一步的是，步骤b中，设置搅拌速度20-40r/min，搅拌时间10-40min。
进一步的是，步骤c中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再提高转速至25-45r/min，抽真空10-30min。
进一步的是，步骤d中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再提高转速至25-45r/min，抽真空10-30min。
进一步的是，步骤e中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再提高转速至25-45r/min，抽真空10-30min。
进一步的是，步骤f中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再降至超低速7-12r/min，保持真空20-60min。
进一步的是，步骤g中，压延机压延产品厚度为0.3--16mm。
进一步的是，步骤a中的液体端羟基烯烃为液体端羟基丁二烯。
进一步的是，步骤c中的球形氧化铝为2微米球形氧化铝，步骤d中的球形氧化铝为20微米球形氧化铝，步骤e中的球形氧化铝为40微米球形氧化铝。
本发明的有益效果是：出油率低且挥发率低，不会造成电路短路，工艺简易、交联固化效果优良。
附图说明
图1为一种无硅导热垫片的制作方法工艺流程图的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1所示，一种无硅导热垫片的制作方法，包括以下步骤：
a、按质量份向搅拌釜中依次加入液体端羟基烯烃60至130份、六亚甲基二异氰酸酯4至20份、钛酸酯偶联剂1至12份和磺酸酯增塑剂5至50份，然后混合搅拌均匀。
b、将步骤a中的液体抽真空。
c、按质量份加入球形氧化铝100至600份，搅拌均匀并抽真空。
d、按质量份依次加入球形氧化铝220至850份，抗氧剂10100.1至2份，抗氧剂1680.05至2份，搅拌均匀并抽真空，抗氧剂1010也可以是抗氧剂264，抗氧剂168也可以是抗氧剂DLTDP、抗氧剂1076、抗氧剂1098或者抗氧剂164。
e、按质量份加入球形氧化铝180至750份，色浆0.3至2.5份，搅拌均匀并抽真空。
f、按质量份加入有机锡催化剂0.01至0.05份，搅拌均匀并保持真空。
g、出料压延。
h、长烤箱70-100℃硫化温度，20-50min硫化时间成型。
i、裁切机裁切成品。
如图1所示，步骤a中，设置搅拌速度30-50r/min，搅拌时间10-30min。
如图1所示，步骤b中，设置搅拌速度20-40r/min，搅拌时间10-40min。
如图1所示，步骤c中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再提高转速至25-45r/min，抽真空10-30min。
如图1所示，步骤d中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再提高转速至25-45r/min，抽真空10-30min。
如图1所示，步骤e中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再提高转速至25-45r/min，抽真空10-30min。
如图1所示，步骤f中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再降至超低速7-12r/min，保持真空20-60min。
如图1所示，步骤g中，压延机压延产品厚度为0.3--16mm。
如图1所示，步骤a中的液体端羟基烯烃为液体端羟基丁二烯。
如图1所示，步骤c中的球形氧化铝为2微米球形氧化铝，步骤d中的球形氧化铝为20微米球形氧化铝，步骤e中的球形氧化铝为40微米球形氧化铝。
步骤c、步骤d和步骤e中的球形氧化铝也可以用粒径是纳米级至微米级的、无规则或者类球形的氧化铝、氢氧化铝、氧化锌、二氧化硅、氧化镁、氮化硼、氮化铝、碳化硅或者铜铝银粉代替，或者复配使用。
液体端羟基烯烃可以是液体端羟基丁二烯。六亚甲基二异氰酸酯可以用二苯基甲烷二异氰酸酯或者甲苯二异氰酸酯代替。但是经过试验得出，六亚甲基二异氰酸酯的固化效果要优于二苯基甲烷二异氰酸酯或者甲苯二异氰酸酯。
有机锡催化剂也可以用胺类催化剂、有机金属催化剂或者羧酸铋催化剂代替。
钛酸酯偶联剂可以用硅烷偶联剂或者硬脂酸代替。
磺酸酯增塑剂可以用苯甲酸酯增塑剂代替，但是经过试验得出，利用苯甲酸酯增塑剂制出的产品出油率高于利用磺酸酯增塑剂制出的产品。
取25.4mm长，25.4mm宽，1mm厚任意导热系数或硬度的导热硅胶片及本发明无硅垫片样品各5片，按行业内出油率标准进行对比测试，导热硅胶片出油率为0.9--2％，本发明无硅垫片出油率为0.2--0.4％。另按ASTM E595标准做挥发性对比测试，一般导热硅胶片挥发率为0.5--1.5％，本发明无硅垫片挥发率为0.1--0.3％。
导热硅胶片是有机硅树脂体系，另外市面上现有的无硅垫片是橡胶或者丙烯酸体系，橡胶体系工艺是密炼，开炼，模压硫化，导热系数一般不超过2W/m.k，丙烯酸体系做出的垫片表面缺陷明显，硬度高，产品回弹性差，强度低。本发明是聚氨酯体系，产品表面平整，硬度可调，回弹性好，压缩比大，导热系数可以做到4W/m.k，工艺为搅拌压延，相比橡胶体系工艺更简单，生产效率更高。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无硅导热垫片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、按质量份向搅拌釜中依次加入液体端羟基烯烃60至130份、六亚甲基二异氰酸酯4至20份、钛酸酯偶联剂1至12份和磺酸酯增塑剂5至50份，然后混合搅拌均匀，
b、将步骤a中的液体抽真空，
c、按质量份加入球形氧化铝100至600份，搅拌均匀并抽真空，
d、按质量份依次加入球形氧化铝220至850份，抗氧剂10100.1至2份，抗氧剂1680.05至2份，搅拌均匀并抽真空，
e、按质量份加入球形氧化铝180至750份，色浆0.3至2.5份，搅拌均匀并抽真空，
f、按质量份加入有机锡催化剂0.01至0.05份，搅拌均匀并保持真空，
g、出料压延，
h、长烤箱70-100℃硫化温度，20-50min硫化时间成型，
i、裁切机裁切成品。
2.根据权利要求1所述的一种无硅导热垫片的制作方法，其特征在于，步骤a中，设置搅拌速度30-50r/min，搅拌时间10-30min。
3.根据权利要求1所述的一种无硅导热垫片的制作方法，其特征在于，步骤b中，设置搅拌速度20-40r/min，搅拌时间10-40min。
4.根据权利要求1所述的一种无硅导热垫片的制作方法，其特征在于，步骤c中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再提高转速至25-45r/min，抽真空10-30min。
5.根据权利要求1所述的一种无硅导热垫片的制作方法，其特征在于，步骤d中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再提高转速至25-45r/min，抽真空10-30min。
6.根据权利要求1所述的一种无硅导热垫片的制作方法，其特征在于，步骤e中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再提高转速至25-45r/min，抽真空10-30min。
7.根据权利要求1所述的一种无硅导热垫片的制作方法，其特征在于，步骤f中，12-25r/min低速搅拌2-4min，再降至超低速7-12r/min，保持真空20-60min。
8.根据权利要求1所述的一种无硅导热垫片的制作方法，其特征在于，步骤g中，压延机压延产品厚度为0.3--16mm。
9.根据权利要求1所述的一种无硅导热垫片的制作方法，其特征在于，步骤a中的液体端羟基烯烃为液体端羟基丁二烯。
10.根据权利要求1所述的一种无硅导热垫片的制作方法，其特征在于，步骤c中的球形氧化铝为2微米球形氧化铝，步骤d中的球形氧化铝为20微米球形氧化铝，步骤e中的球形氧化铝为40微米球形氧化铝。
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