CN109868085A - 定向高导热超薄单面胶带 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定向高导热超薄单面胶带，包括金属箔层，此金属箔层的一面涂覆有一绝缘涂层，金属箔层的另一面设置有一高导热胶粘层，一离型膜层贴覆于所述高导热胶粘层相背于金属箔层的一面；所述高导热胶粘层由以下组分组成：端羟基聚硅氧烷、环氧树脂、MQ树脂、四乙氧基硅烷、钛酸叔丁酯、4,4’‑二(苯基异丙基)二苯胺、石墨烯粉末、纳米氮化硼、苯骈三氮唑、乙氧基炔二醇、3‑巯丙基三乙氧基硅烷、有机锡类催化剂、有机溶剂；该定向高导热超薄单面胶带的胶层耐热老化性能强，使胶带能够长期在较高的温度下工作，且其粘结性能无明显减弱，有效避免了胶带长期受热后发生脱落的情况，使用寿命长。

Description

定向高导热超薄单面胶带

技术领域

本发明涉及一种胶带，尤其涉及一种定向高导热超薄单面胶带。

背景技术

随着电子行业的快速发展，电子产品趋于轻便，体积越来越小，因而电子元件的集成度就越来越高，所以对电子元器件的导散热性能的要求就越来越高。导热胶带因具有导热和粘接为一体的功能而被广泛的使用，且其具有柔软性、压缩性、服帖性和适应温度范围大等特性而占据着较大的导热材料市场。

目前制备导热胶带的方法是在胶体中加入导热填料，达到导热的目的，但是目前的导热胶带的导热系数普遍比较小，且胶体在长期高温工作环境下容易产生热老化，发生开裂脱落等问题。因此，如何提供一种导热性能好，并且具有良好的耐热性能，能够避免胶带长期受热后发生脱落情况的定向高导热超薄单面胶带，成为本领域技术人员努力的方向。

发明内容

本发明目的在于提供一种定向高导热超薄单面胶带，该胶带胶层耐热老化性能强，使胶带能够长期在较高的温度下工作，且其粘结性能无明显减弱，有效避免了胶带长期受热后发生脱落的情况。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种定向高导热超薄单面胶带，包括金属箔层，此金属箔层的一面涂覆有一绝缘涂层，金属箔层的另一面设置有一高导热胶粘层，一离型膜层贴覆于所述高导热胶粘层相背于金属箔层的一面；

所述高导热胶粘层由以下重量份组分组成：

端羟基聚硅氧烷 30~40份，

环氧树脂 8~15份，

MQ树脂 35~50份，

四乙氧基硅烷 3~8份，

钛酸叔丁酯 0.05~1份，

4,4’-二(苯基异丙基)二苯胺 0.5~5份，

石墨烯粉末 25~40份，

纳米氮化硼 5~10份，

苯骈三氮唑 0.3~2份，

乙氧基炔二醇 0.05~1份，

3-巯丙基三乙氧基硅烷 5~10份，

有机锡类催化剂 0.1~3份，

有机溶剂 55~70份。

上述技术方案中进一步改进的技术方案如下：

1. 上述方案中，所述端羟基聚硅氧烷的分子量为20~30万，所述端羟基聚硅氧烷的羟基含量为0.3~1.5%。

2. 上述方案中，所述有机锡类催化剂选自二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、二月桂酸二丁基锡或者辛酸亚锡中的至少一种。

3. 上述方案中，所述有机溶剂为乙酸乙酯和二甲苯的混合物，所述乙酸乙酯和二甲苯的体积比为1:2。

4. 上述方案中，所述金属箔层选自铜箔、铝箔或者锡箔中的一种。

5. 上述方案中，所述高导热胶粘层的厚度为5~20μm。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1. 本发明定向高导热超薄单面胶带，其高导热胶粘层采用石墨烯粉末25~40份和纳米氮化硼5~10份形成复合导热体系，并添加了乙氧基炔二醇0.05~1份和3-巯丙基三乙氧基硅烷5~10份与导热填料共同分散，以进一步改善其导热性能，起到尽量少的导热填料添加量达到较高导热系数的效果，制得高导热胶粘层的导热系数达到3W/(m.K)以上，避免了导热填料添加过多影响胶体力学性能和绝缘性能的问题。

2. 本发明定向高导热超薄单面胶带，其高导热胶粘层在有机硅体系的基础上，添加了环氧树脂8~15份、4,4’-二(苯基异丙基)二苯胺0.5~5份和苯骈三氮唑0.3~2份，有效改善了胶体的耐热性能，使得本发明定向高导热超薄单面胶带能够长期在较高的温度下工作，且其粘结性能无明显减弱，避免了胶带长期受热后发生脱落的情况，延长了胶带的使用寿命。

附图说明

附图1为本发明定向高导热超薄单面胶带结构示意图。

以上附图中：1、绝缘涂层；2、金属箔层；3、高导热胶粘层；4、离型膜层。

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1~4：一种定向高导热超薄单面胶带，包括金属箔层2，此金属箔层2的一面涂覆有一绝缘涂层1，金属箔层2的另一面设置有一高导热胶粘层3，一离型膜层4贴覆于所述高导热胶粘层3相背于金属箔层2的一面；

上述金属箔层2为铜箔，上述高导热胶粘层3的厚度为10μm。

上述高导热胶粘层3由以下重量份组分组成：

表1

上述端羟基聚硅氧烷的分子量为20~30万，上述端羟基聚硅氧烷的羟基含量为0.3~1.5%。

上述实施例1的有机锡类催化剂为二月桂酸二丁基锡，实施例2的有机锡类催化剂为二月桂酸二辛基锡，实施例3的有机锡类催化剂为二月桂酸二丁基锡，实施例4的有机锡类催化剂为辛酸亚锡。

上述有机溶剂为乙酸乙酯和二甲苯的混合物，上述乙酸乙酯和二甲苯的体积比为1:2。

上述定向高导热超薄单面胶带的制备方法包括以下步骤：

S1. 将端羟基聚硅氧烷30~40份、环氧树脂8~15份、MQ树脂35~50份、四乙氧基硅烷3~8份、4,4’-二(苯基异丙基)二苯胺0.5~5份、苯骈三氮唑0.3~2份和有机溶剂30~40份加入反应釜中，升温至130~135℃后加入钛酸叔丁酯0.05~1份和有机锡类催化剂0.1~3份，在140~150℃下反应2~3小时，冷却后制得有机硅压敏胶液；

S2. 将石墨烯粉末25~40份、纳米氮化硼5~10份、3-巯丙基三乙氧基硅烷5~10份、乙氧基炔二醇0.05~1份和剩余的有机溶剂加入到搅拌釜中，高速分散40~60分钟，再将S1中制得的有机硅压敏胶液缓慢加入搅拌釜中，搅拌30~40分，制得高导热胶粘剂；

S3. 在金属箔层2的一面涂布设置绝缘涂层1，在金属箔层2的另一面涂布S2中制得的高导热胶粘剂，烘干、固化形成高导热胶粘层3；

S4. 将一离型膜层4贴覆于高导热胶粘层3相背于金属箔层2的一面，收卷，即制得所述定向高导热超薄单面胶带。

对比例1~3，一种单面胶带，包括金属箔层2，此金属箔层2的一面涂覆有一绝缘涂层1，金属箔层2的另一面设置有一高导热胶粘层3，一离型膜层4贴覆于所述高导热胶粘层3相背于金属箔层2的一面；

上述金属箔层2为铜箔，上述高导热胶粘层3的厚度为10μm。

上述高导热胶粘层3由以下重量份组分组成：

表2

上述端羟基聚硅氧烷的分子量为20~30万，上述端羟基聚硅氧烷的羟基含量为0.3~1.5%。

上述对比例1的有机锡类催化剂为二月桂酸二丁基锡，对比例2的有机锡类催化剂为二月桂酸二辛基锡，对比例3的有机锡类催化剂为辛酸亚锡。

上述有机溶剂为乙酸乙酯和二甲苯的混合物，上述乙酸乙酯和二甲苯的体积比为1:2。

制备工艺方法同实施例。

上述实施例1~4和对比例1~3制得的胶带的高导热胶粘层性能如表3所示：

表3

如表3的评价结果所示，本发明各实施例定向高导热超薄单面胶带的胶层无论是导热性能还是耐热老化性能，都显著优于各对比例，制得的单面胶带能够长期在较高的温度下工作，其粘结性能在高温下无明显减弱，有效避免了胶带长期受热后发生脱落的情况。

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)

1.一种定向高导热超薄单面胶带，其特征在于：包括金属箔层（2），此金属箔层（2）的一面涂覆有一绝缘涂层（1），金属箔层（2）的另一面设置有一高导热胶粘层（3），一离型膜层（4）贴覆于所述高导热胶粘层（3）相背于金属箔层（2）的一面；

所述高导热胶粘层（3）由以下重量份组分组成：

端羟基聚硅氧烷 30~40份，

环氧树脂 8~15份，

MQ树脂 35~50份，

四乙氧基硅烷 3~8份，

钛酸叔丁酯 0.05~1份，

4,4’-二(苯基异丙基)二苯胺 0.5~5份，

石墨烯粉末 25~40份，

纳米氮化硼 5~10份，

苯骈三氮唑 0.3~2份，

乙氧基炔二醇 0.05~1份，

3-巯丙基三乙氧基硅烷 5~10份，

有机锡类催化剂 0.1~3份，

有机溶剂 55~70份。

2.根据权利要求1所述的定向高导热超薄单面胶带，其特征在于：所述端羟基聚硅氧烷的分子量为20~30万，所述端羟基聚硅氧烷的羟基含量为0.3~1.5%。

3.根据权利要求1所述的定向高导热超薄单面胶带，其特征在于：所述有机锡类催化剂选自二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、二月桂酸二丁基锡或者辛酸亚锡中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的定向高导热超薄单面胶带，其特征在于：所述有机溶剂为乙酸乙酯和二甲苯的混合物，所述乙酸乙酯和二甲苯的体积比为1:2。

5.根据权利要求1所述的定向高导热超薄单面胶带，其特征在于：所述金属箔层（2）选自铜箔、铝箔或者锡箔中的一种。

6.根据权利要求1所述的定向高导热超薄单面胶带，其特征在于：所述高导热胶粘层（3）的厚度为5~20μm。