CN109411115B - 一种高扭矩导热绝缘垫片材料及其生产工艺 - Google Patents

一种高扭矩导热绝缘垫片材料及其生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高扭矩导热绝缘垫片材料及其生产工艺，所述高扭矩导热绝缘垫片材料包括：导热绝缘垫片基体和高导热润滑层，所述高导热润滑层附着在导热绝缘垫片基体表面；所述导热绝缘垫片基体包括常用玻纤载体导热绝缘垫片材料和膜类载体导热绝缘垫片材料；所述高导热润滑层为六方氮化硼材料；所述六方氮化硼通过干喷、湿喷或湿涂工艺附着在导热绝缘垫片基体上。通过上述方式，本发明能够在不降低垫片材料的导热绝缘能力的基础上大幅提高导热绝缘垫片材料的抗扭矩能力。

Description

一种高扭矩导热绝缘垫片材料及其生产工艺
技术领域
本发明涉及界面材料领域，特别是涉及一种高扭矩导热绝缘垫片材料及其生产工艺。
背景技术
随着科技的发展电子元件的速度越来越快，功率越来越大，发热越来越高，散热问题成为了制约电子产品进一步发展的重要问题，导热绝缘界面材料作为电子和电气设备散热方案的重要组成部分，应用范围越来越广。目前导热绝缘界面材料通常是采用硅树脂作为基体材料，以氧化铝、氮化硼、氧化锌等导热绝缘的陶瓷颗粒作为填充剂，通过涂布或者压合的方式复合到载体上，形成高度绝缘并且导热的界面材料。但此方式生产的导热绝缘材料，由于粉体和树脂形成均匀连续的相，材料的表面在收到摩擦时阻力较大，在应用到使用螺丝高扭矩锁紧的场合中时会受到很大的挤压摩擦，材料容易破裂导致绝缘和导热性能降低甚至失效。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种导热绝缘垫片材料，能够满足在高扭矩锁紧安装的需求。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种高扭矩导热绝缘垫片材料及其生产工艺，所述高扭矩导热绝缘垫片材料包括：导热绝缘垫片基体和高导热润滑层，所述高导热润滑层附着在导热绝缘垫片基体表面；所述导热绝缘垫片基体包括常用玻纤载体导热绝缘垫片材料和膜类载体导热绝缘垫片材料；所述高导热润滑层为；所述六方氮化硼材料的附着工艺包括干喷工艺、湿喷工艺和湿涂工艺。
本发明采用的另一个技术方案是：提供一种高扭矩导热绝缘垫片材料生产工艺，所述工艺为六方氮化硼湿喷生产工艺，包括以下几个步骤：
1）导热绝缘垫片基体生产，
2）配制六方氮化硼喷涂液，
3）20~200PSI高压空气雾化喷涂，
4）烘烤固化。
在本发明一个较佳实施例中，所述六方氮化硼喷涂液的一种配制方法为：取六方氮化硼1-10份，溶剂10份～100份，混合并高速搅拌后形成悬浮液；所述搅拌器搅拌速度：200-2500RPM；所述溶剂为醇类、、酯类、酮类和油类有机溶剂的单品溶剂或混合溶剂。
在本发明一个较佳实施例中，所述醇类溶剂包括乙醇、异丙醇和正丁醇；所述酮类溶剂包括丙酮和丁酮；所述酯类包括乙酸乙酯和乙酸正丁酯；所述油类包括汽油、柴油、石脑油和矿物油。
在本发明一个较佳实施例中，所述六方氮化硼的喷涂液的另一种配制方法为：取六方氮化硼1-20份，溶剂100份～5000份，可热固化有机硅树脂1份～20份，贵金属络合催化剂0.0005~0.005份，混合并高速搅拌成悬浮液；所述搅拌器搅拌速度：200-2500RPM；所述溶剂为醇类、、酯类、酮类和油类有机溶剂的单品溶剂或混合溶剂；所述有机硅树脂为氨基聚硅氧烷、羟基聚硅氧烷、苯基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、含氢聚硅氧烷、甲基聚硅氧烷和乙烯基聚硅氧烷中的一种或几种组合。
在本发明一个较佳实施例中，所述醇类溶剂包括乙醇、异丙醇和正丁醇；所述酮类溶剂包括丙酮和丁酮；所述酯类包括乙酸乙酯和乙酸正丁酯；所述油类包括汽油、柴油、石脑油和矿物油。
在本发明一个较佳实施例中，所述烘烤固化步骤使用的烘烤方式有烘箱烘烤和窑炉连续烘烤两种方式，所述烘烤温度范围为80~200℃。
本发明的有益效果是：本发明的技术方案是通过在常用导热绝缘垫片表面附着一层导热绝缘效果好同时兼具良好的润滑特性的氮化硼材料，降低界面摩擦阻力，从而防止所述导热绝缘垫片在高扭矩的情况下出现褶皱和破裂，导致导热绝缘性能下降，该方案生产出的产品经实践验证，抗扭矩性能显著提高，受到相关客户的好评。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明的具体内容为提供一种高扭矩导热绝缘垫片材料及其生产工艺，所述高扭矩导热绝缘垫片材料包括：导热绝缘垫片基体和高导热润滑层，所述高导热润滑层附着在导热绝缘垫片基体表面；所述导热绝缘垫片基体包括常用玻纤载体导热绝缘垫片材料和膜类载体导热绝缘垫片材料；所述高导热润滑层为六方氮化硼材料，因为六方氮化硼材料兼具导热绝缘性能和润滑性能，能够在提高导热的同时降低表面摩擦系数，从而提高材料的抗机械扭矩的性能，在收到高扭矩的场合下不会发生破损，保证了材料的电绝缘可靠性。所述六方氮化硼材料通过干喷、湿喷或者湿涂工艺附着在导热绝缘垫片基片表面。。
本发明具体实施方式如下：
实施例一：
第一步先按照传统方法生产制造玻纤载体导热绝缘垫片材料；
第二步，使用六方氮化硼1份，有机溶剂10份，在搅拌器中以1800RPM高速搅拌后形成悬浮液，所述溶剂为乙酸乙酯，然后以200PSI的高压空气使所述喷涂液以雾化状态均匀喷涂在玻纤载体导热绝缘垫片材料的上下表面；
第三步，将使用所述氮化硼悬浮液喷涂完成后的高扭矩导热绝缘垫片材料放入烘箱烘烤，将多余的有机溶剂去除，使六方氮化硼均匀附着在玻纤载体的导热热绝缘垫片材料两侧表面，所述烘烤温度设置为120℃，烘烤10min后取出检测。
实施例二：
第一步先按照传统方法生产制造玻纤载体导热绝缘垫片材料；
第二步，使用六方氮化硼1份，有机溶剂50份，在搅拌器中以2000RPM高速搅拌后形成悬浮液，所述溶剂为乙酸乙酯，然后以100PSI的高压空气使所述喷涂液以雾化状态均匀喷涂在玻纤载体导热绝缘垫片材料的上下表面；
第三步，将使用所述氮化硼悬浮液喷涂完成后的高扭矩导热绝缘垫片材料放入烘箱烘烤，将多余的有机溶剂去除，使六方氮化硼均匀附着在玻纤载体的导热热绝缘垫片材料两侧表面，所述烘烤温度设置为120℃，烘烤10min后取出检测。
实施例三：
第一步先按照传统方法生产制造膜类载体导热绝缘垫片材料；
第二步，使用六方氮化硼1份，有机溶剂100份，在搅拌器中以2500RPM高速搅拌后形成悬浮液，所述溶剂为乙醇，然后以20PSI的高压空气使所述喷涂液以雾化状态均匀喷涂在膜类载体导热绝缘垫片材料的上下表面；
第三步，将使用所述氮化硼悬浮液喷涂完成后的高扭矩导热绝缘垫片材料放入烘箱烘烤，将多余的有机溶剂去除，使六方氮化硼均匀附着在玻纤载体的导热热绝缘垫片材料两侧表面，所述烘烤温度设置为80℃，烘烤20min后取出检测。
实施例四：
第一步先按照传统方法生产制造玻纤载体导热绝缘垫片材料；
第二步，使用六方氮化硼1份，有机溶剂100份，热固化有机硅树脂1份，贵金属络合催化剂0.0005份，在搅拌器中以1600RPM的转速高速搅拌后形成悬浮液，然后以200PSI的高压空气使所述喷涂液以雾化状态均匀喷涂在玻纤载体导热绝缘垫片材料的上下表面，所述溶剂为石脑油，所述热固化有机硅树脂包括：甲基的聚硅氧烷0.7份，含羟基聚硅氧烷0.3份，所述贵金属络合催化剂为铂金络合催化剂，此配方中加入有机硅树脂，可以在最终固化后与氮化硼形成附着力较高的润滑体系，所述铂金络合催化剂的作用是在加热烘烤的情况下提高有机硅树脂的固化速度，提高生产效率；
第三步，将使用所述氮化硼悬浮液喷涂完成后的高扭矩导热绝缘垫片材料放入烘箱烘烤，将多余的有机溶剂去除，使六方氮化硼均匀附着在玻纤载体的导热热绝缘垫片材料两侧表面，所述烘烤温度设置为200℃，烘烤15min后取出检测。
实施例五：
第一步先按照传统方法生产制造膜类载体导热绝缘垫片材料；
第二步，使用六方氮化硼10份，溶剂500份，热固化有机硅树脂6 份，贵金属络合催化剂0.001份，在搅拌器中以2000RPM的转速高速搅拌后形成悬浮液，然后以100PSI的高压空气使所述喷涂液以雾化状态均匀喷涂在膜类载体导热绝缘垫片材料的上下表面，所述溶剂为石脑油，所述热固化有机硅树脂包括：含乙烯基的聚硅氧烷5份，含硅氢的聚硅氧烷1份，所述贵金属络合催化剂为铂金络合催化剂，此配方中加入有机硅树脂，可以在最终固化后与氮化硼形成附着力较高的润滑体系，所述铂金络合催化剂的作用是在加热烘烤的情况下提高有机硅树脂的固化速度，提高生产效率；
第三步，将使用所述氮化硼悬浮液喷涂完成后的高扭矩导热绝缘垫片材料放入烘箱烘烤，将多余的有机溶剂去除，使六方氮化硼均匀附着在玻纤载体的导热热绝缘垫片材料两侧表面，所述烘烤温度设置为120℃，烘烤20min后取出检测。
实施例六：，
第一步先按照传统方法生产制造玻纤载体导热绝缘垫片材料；
第二步，使用六方氮化硼20份，溶剂5000份，热固化有机硅树脂20 份，贵金属络合催化剂0.005份，在搅拌器中以2500RPM的转速高速搅拌后形成悬浮液，然后以160PSI的高压空气使所述喷涂液以雾化状态均匀喷涂在玻纤载体导热绝缘垫片材料的上下表面，所述溶剂为石脑油，所述热固化有机硅树脂为氨基聚硅氧烷，所述贵金属络合催化剂为铂金络合催化剂，此配方中加入有机硅树脂，可以在最终固化后与氮化硼形成附着力较高的润滑体系，所述铂金络合催化剂的作用是在加热烘烤的情况下提高有机硅树脂的固化速度，提高生产效率；
第三步，将使用所述氮化硼悬浮液喷涂完成后的高扭矩导热绝缘垫片材料放入烘箱烘烤，将多余的有机溶剂去除，使六方氮化硼均匀附着在玻纤载体的导热热绝缘垫片材料两侧表面，所述烘烤温度设置为200℃，烘烤20min后取出检测。
上述实施例1~6的检测结果汇总表：
Figure 35046DEST_PATH_IMAGE001
综合实施例一到实施例六的检测结果可以看出，与原始样品对比，经过处理的材料抗扭矩性能大幅度增加，且总热阻降低明显，说明本方案可以达到预期的提高抗扭矩效果。相对而言实施例一、二、三所用的喷涂液配制方案制作的导热绝缘垫片，表面极其润滑，抗扭矩性能大幅提升，但略有氮化硼微粒脱落，表面附着性能稍差；实施例四、五、六所用的喷涂液配制方案制作的导热绝缘垫片，在表面润滑，抗扭矩性能显著提升的基础上无氮化硼微粒脱落，表面附着性能更好，实施例一、二、三相对实施例四、五、六的一个优点是成本较低，溶剂烘干时间短，生产效率较高，但是综合考虑热阻及抗扭矩性能和表面状态，第二种喷涂液配制方案更有优势。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种高扭矩导热绝缘垫片材料的生产工艺，所述高扭矩导热绝缘垫片材料包括：导热绝缘垫片基体和高导热润滑层，所述高导热润滑层附着在导热绝缘垫片基体表面；所述导热绝缘垫片基体包括常用玻纤载体导热绝缘垫片材料和膜类载体导热绝缘垫片材料；所述高导热润滑层为六方氮化硼材料，所述六方氮化硼材料通过干喷、湿喷或者湿涂工艺附着在导热绝缘垫片基片表面，其特征在于，所述生产工艺为六方氮化硼湿喷生产工艺，所述生产工艺包括以下几个步骤： 1）导热绝缘垫片基体生产， 2）配制六方氮化硼喷涂液， 3）20~200PSI高压空气雾化喷涂， 4）烘烤固化；
所述六方氮化硼的喷涂液的一种配制方法为：取六方氮化硼1-20份，溶剂100份～5000份，可热固化有机硅树脂1份～20份，贵金属络合催化剂0.0005~0.005份，混合并高速搅拌成悬浮液；所述搅拌器搅拌速度：200-2500RPM；所述溶剂为醇类、酯类、酮类和油类有机溶剂的单品溶剂或混合溶剂；所述有机硅树脂为氨基聚硅氧烷、羟基聚硅氧烷、苯基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、含氢聚硅氧烷、甲基聚硅氧烷和乙烯基聚硅氧烷中的一种或几种组合。
2.根据权利要求 1所述的高扭矩导热绝缘垫片材料的生产工艺，其特征在于，所述醇类溶剂包括乙醇、异丙醇和正丁醇；所述酮类溶剂包括丙酮和丁酮；所述酯类包括乙酸乙酯和乙酸正丁酯；所述油类包括汽油、柴油、石脑油和矿物油。
3.根据权利要求 1所述的高扭矩导热绝缘垫片材料的生产工艺，其特征在于，所述烘烤固化步骤使用的烘烤方式有烘箱烘烤和窑炉连续烘烤两种方式，所述烘烤温度范围为80~200℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112851992B (zh) * 2021-01-12 2023-04-25 江苏中迪新材料技术有限公司 导热垫片的生产方法及设备

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001098095A (ja) * 1999-09-30 2001-04-10 Sekisui Chem Co Ltd 遮熱シート
CN103333536A (zh) * 2013-06-06 2013-10-02 南京航空航天大学 单原子层氮化硼在表面涂层中的应用
CN103409115A (zh) * 2013-07-30 2013-11-27 深圳德邦界面材料有限公司 一种增强型导热界面材料及其制备方法
CN103568402A (zh) * 2012-07-22 2014-02-12 上海利隆化工化纤有限公司 带玻纤导热硅胶片及其制备方法
CN103587176A (zh) * 2013-10-21 2014-02-19 昆山市奋发绝缘材料有限公司 一种导热性能突出的绝缘垫片的制备方法
CN103594152A (zh) * 2013-10-21 2014-02-19 昆山市奋发绝缘材料有限公司 一种导热性能突出的绝缘垫片
CN103773204A (zh) * 2012-10-18 2014-05-07 吕建雄 具润滑及导热效果的组合物及其制造方法
CN205542220U (zh) * 2016-04-25 2016-08-31 北京鑫鑫顺源科技发展有限公司 一种导热绝缘垫片
CN107686699A (zh) * 2016-08-05 2018-02-13 中兴通讯股份有限公司 导热界面材料和导热界面材料制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001098095A (ja) * 1999-09-30 2001-04-10 Sekisui Chem Co Ltd 遮熱シート
CN103568402A (zh) * 2012-07-22 2014-02-12 上海利隆化工化纤有限公司 带玻纤导热硅胶片及其制备方法
CN103773204A (zh) * 2012-10-18 2014-05-07 吕建雄 具润滑及导热效果的组合物及其制造方法
CN103333536A (zh) * 2013-06-06 2013-10-02 南京航空航天大学 单原子层氮化硼在表面涂层中的应用
CN103409115A (zh) * 2013-07-30 2013-11-27 深圳德邦界面材料有限公司 一种增强型导热界面材料及其制备方法
CN103587176A (zh) * 2013-10-21 2014-02-19 昆山市奋发绝缘材料有限公司 一种导热性能突出的绝缘垫片的制备方法
CN103594152A (zh) * 2013-10-21 2014-02-19 昆山市奋发绝缘材料有限公司 一种导热性能突出的绝缘垫片
CN205542220U (zh) * 2016-04-25 2016-08-31 北京鑫鑫顺源科技发展有限公司 一种导热绝缘垫片
CN107686699A (zh) * 2016-08-05 2018-02-13 中兴通讯股份有限公司 导热界面材料和导热界面材料制备方法

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