CN110519914A - 一种导热结构及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及导热结构技术领域，尤其涉及一种导热结构及其制备方法和应用。本发明提供的一种导热结构，包括基底、银浆电路层、石墨烯电路层和透明保护层。本发明所述的导热结构可以任意弯折，所述银浆电路层能够保证在所述导热结构弯折后的导电和导热性，使所述导热结构具有很好的传输功能和稳定性。

Description

一种导热结构及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及导热结构技术领域，尤其涉及一种导热结构及其制备方法和应用。
背景技术
石墨烯自2004年被英国曼彻斯特大学的教授Geim等报道以来，引起了科学家的广泛关注和极大的兴趣。单层石墨烯以二维晶体结构存在，其厚度只有0.1334nm，它是一种没有能隙的半导体，具有比硅高100倍的载流子迁移率，在室温下具有微米级自由程和大的相干长度。因此，石墨烯是纳米电路的理想材料。
同时，人们的生活条件越来越好，但是各式各样的慢性病也越来越多，现在很多人出门坐车，上楼乘楼梯，容易导致血液循环不正常。而按摩恰好可以存在改善血液循环问题。但目前的按摩装置中的导热结构成本高、使用麻烦且不能任意弯折。
发明内容
本发明的目的在于提供一种成本低、结构简单且可以任意弯折的导热结构及其制备方法和应用。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种导热结构，包括基底、银浆电路层、石墨烯电路层和透明保护层。
优选的，按照重量份数计，所述银浆电路层的制备，包括以下原料：
优选的，所述银浆电路层的厚度为4～20μm。
优选的，所述石墨烯电路层的制备原料，按照重量份数计，包括以下原料：
优选的，所述石墨烯电路层的厚度为2～15μm。
优选的，所述透明保护层的材料为介电油墨；所述透明保护层的厚度为1～8μm。
优选的，所述基底的材料为塑料；
所述塑料为TPU、PET、PVC、PC、OPP、AS、PS、PMMA、PP或ABS；
所述基底的厚度为0.05～0.38mm。
本发明还提供了上述技术方案所述导热结构的制备方法，包括以下步骤：
在所述基底上表面依次制备银浆电路层、石墨烯导热层和透明保护层，得到导热结构。
优选的，所述制备银浆电路层、石墨烯导热层和透明保护层的方法为印刷。
本发明还提供了上述技术方案所述导热结构在按摩装置中的应用。
本发明提供了一种导热结构，包括基底、银浆电路层、石墨烯电路层和透明保护层。本发明所述的导热结构可以任意弯折，所述银浆电路能够保证在所述导热结构弯折后的导电和导热性，具有很好的传输功能和稳定性，根据实施例的记载，本发明所述的导热结构的电阻为3～20欧姆，经过正反弯折3次后，电阻仅增加10％以下，产品合格(经过正反弯折3次后，电阻增加量在10％以下)。
具体实施方式
本发明提供了一种导热结构，包括基底、银浆电路层、石墨烯电路层和透明保护层。
在本发明中，若无特殊说明，所有原料组分均为本领域技术人员熟知的市售产品。
在本发明中，所述导热结构包括基底，所述基底的材料优选为塑料；所述塑料优选为TPU、PET、PVC、PC、OPP、AS、PS、PMMA、PP或ABS；所述基底的厚度优选为0.05～0.38mm，更优选为0.1～0.188mm，最优选为0.12～0.15mm。
在本发明中，所述导热结构还包括银浆电路层，所述银浆电路层的制备原料，按照重量份数计，优选包括以下原料：银粉20～55份，树脂40～60份，碳粉1～5份和异佛尔酮1～5份。所述银粉的用量更优选为30～50份；所述银粉的粒径优选为0.3～0.6μm，更优选为0.4～0.5μm；所述树脂的用量更优选为45～55份，最优选为48～52份；所述树脂优选为树脂5013(上海金汤塑胶科技有限公司)；所述碳粉的用量更优选为2～4份，最优选为2.5～3.5份；所述碳粉的粒径优选为0.3～0.4μm，更优选为0.35μm；所述异佛尔酮的用量优选为2～4份，最优选为2.5～3.5份。在本发明中，所述银浆电路层的厚度优选为4～20μm，更优选为10～19μm，最优选为15～18μm。
在本发明中，所述导热结构还包括石墨烯电路层，按照重量份数计，所述银浆电路层的制备，包括以下原料：：石墨粉1～50份，固化剂1～3份，树脂60～87份，开油水2～10份。所述石墨粉的用量更优选为5～30份，最优选为20～25份；所述石墨粉的粒径优选为0.25～0.35μm，更优选为0.3μm；所述固化剂的用量优选为1.5～2.5份，更优选为1.8～2.2份；本发明对所述固化剂的种类没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的任何一种固化剂均可；所述树脂的用量优选为65～80份，更优选为70～75份；所述树脂优选为树脂5013(上海金汤塑胶科技有限公司)；所述开油水的用量优选为4～8份，更优选为5～6份。在本发明中，所述石墨烯电路层的厚度优选为2～15μm，更优选为2～5μm。
在本发明中，所述导热结构还包括透明保护层，所述透明保护层的材料为介电油墨；所述介电油墨优选为溶剂型介电油墨；本发明对所述溶剂型介电油墨的来源没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可；在本发明的具体实施例中，可以具体选择为DI-7001；所述透明保护层的厚度优选为1～8μm，更优选为3～4μm。
本发明还提供了上述技术方案所述导热结构的制备方法，包括以下步骤：
在所述基底上表面依次制备银浆电路层、石墨烯导热层和透明保护层，得到导热结构。
在本发明中，制备银浆电路层、石墨烯导热层和透明保护层前，优选对所述基底进行清洗，本发明对所述清洗的条件没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行清洗即可。
在本发明中，所述制备银浆电路的过程优选包括以下步骤：
将银粉、树脂、碳粉和异佛尔酮混合，得到银浆；
将所述银浆印刷在基底上表面，得到银浆电路层。
本发明对所述混合没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行混合即可。
在本发明中，所述印刷的方式优选为丝网印刷；本发明对所述丝网印刷的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行印刷即可。
所述印刷完成后，本发明优选对印刷后得到的银浆电路层进行干燥，本发明对所述干燥没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行干燥即可。
在本发明中，所述制备石墨烯电路层的过程优选包括以下步骤：
将石墨粉、固化剂、树脂和开油水混合，得到石墨烯浆料；
将所述石墨烯浆料印刷在所述银浆电路层的上表面，得到石墨烯电路层。
本发明对所述混合没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行混合即可。
在本发明中，所述印刷的方式优选为丝网印刷；本发明对所述丝网印刷的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行印刷即可。
所述印刷完成后，优选对印刷后得到的石墨烯电路层进行干燥，本发明对所述干燥没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行干燥即可。
在本发明中，所述制备透明保护层的过程优选包括以下步骤：
将透明保护油印刷在所述石墨烯电路层的上表面，得到透明保护层。
在本发明中，所述印刷优选为丝网印刷；本发明对所述丝网印刷的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行印刷即可。
所述印刷完成后，优选对印刷后得到的透明保护层进行干燥，本发明对所述干燥没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行干燥即可。
本发明还提供了上述技术方案所述导热结构在按摩装置中的应用。
下面结合实施例对本发明提供的一种导热结构及其制备方法和应用进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
将0.125mm的PE塑料进行清洗；
将47g 0.35μm的银粉，48g树脂5013，3g 0.5μm的碳粉和2g异佛尔酮混合，得到银浆；
将所述银浆丝印刷在所述PE塑料的上表面，干燥，得到银浆电路层(10±1.2μm)；
将25g 0.35μm的石墨粉，2g的固化剂，70g树脂5013和3g开油水混合，得到石墨烯浆料；
将所述石墨烯浆料丝印在所述银浆电路层表面，干燥，得到石墨烯电路层(3±0.1μm)；
将DI-7001丝印在所述石墨烯电路层表面，干燥，得到透明保护层(2±0.1um)，最终得到导热结构；
所述导热结构的电阻为15±2欧，经过正反弯折3次，电阻为16±2欧，产品合格。
实施例2
将0.15mm的PU塑料进行清洗；
将50g 0.35μm的银粉，45g的树脂5013，3g 0.5μm的碳粉和2g异佛尔酮混合，得到银浆；
将所述银浆丝印在所述PU塑料的上表面，干燥，得到银浆电路层(13±1.2μm)；
将20g 0.35nm的石墨粉，2g的固化剂，75g的树脂5013和3g开油水混合，得到石墨烯浆料；
将所述石墨烯浆料丝印在所述银浆电路层表面，干燥，得到石墨烯电路层(3±0.1μm)；
将DI-7001丝印在所述石墨烯电路层表面，干燥，得到透明保护层(2±0.1um)，最终得到导热结构；
所述导热结构的电阻为10±2欧，经过正反弯折3次，电阻为10.5±2欧，产品合格。
实施例3
将0.1mm的TPU塑料进行清洗；
将45g 0.35μm的银粉，50g的树脂5013，3g 0.5μm的碳粉和2g异佛尔酮混合，得到银浆；
将所述银浆丝印在所述TPU塑料的上表面，干燥，得到银浆电路层(15±1.2μm)；
将25g 0.35nm的石墨粉，2g的固化剂，70g的树脂5013和3g开油水混合，得到石墨烯浆料；
将所述石墨烯浆料丝印在所述银浆电路层表面，干燥，得到石墨烯电路层(2±0.1μm)；
将DI-7001丝印在所述石墨烯电路层表面，干燥，得到透明保护层(1.5±0.1μm)，最终得到导热结构；
所述导热结构的电阻为8±2欧，经过正反弯折3次，电阻为8.8±2欧，产品合格。
由以上实施例可知，本发明所述的导热结构可以任意弯折，所述银浆电路能够保证在所述导热结构弯折后的导电和导热性，具有很好的传输功能和稳定性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种导热结构，其特征在于，包括基底、银浆电路层、石墨烯电路层和透明保护层。
2.如权利要求1所述导热结构，其特征在于，按照重量份数计，所述银浆电路层的制备，包括以下原料：
3.如权利要求1或2所述导热结构，其特征在于，所述银浆电路层的厚度为4～20μm。
4.如权利要求1所述导热结构，其特征在于，所述石墨烯电路层的制备原料，按照重量份数计，包括以下原料：
5.如权利要求1或4所述导热结构，其特征在于，所述石墨烯电路层的厚度为2～15μm。
6.如权利要求1所述导热结构，其特征在于，所述透明保护层的材料为介电油墨；
所述透明保护层的厚度为1～8μm。
7.如权利要求1所述导热结构，其特征在于，所述基底的材料为塑料；
所述塑料为TPU、PET、PVC、PC、OPP、AS、PS、PMMA、PP或ABS；
所述基底的厚度为0.05～0.38mm。
8.权利要求1～7任一项所述导热结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在所述基底上表面依次制备银浆电路层、石墨烯导热层和透明保护层，得到导热结构。
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述制备银浆电路层、石墨烯导热层和透明保护层的方法为印刷。
10.权利要求1～7任一项所述导热结构在按摩装置中的应用。
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