CN110628109A - 一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，涉及电子材料领域。该高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，包括以下步骤：以球形氧化铝一、球形氧化铝二、不规则氧化铝、氧化锌混合均匀得混合物A；将得到的混合物A加入表面处理剂，混合均匀得混合物B；取聚乙烯蜡在高温环境下熔融后加入混合物B，充分混合均匀后得混合物C；对所述混合物C进行抽真空排泡处理；将处理后的混合物C通过高温压延成型。该高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，通过将本相变散热材料应用在电子产品上，从而避免电子产品发生电击穿导致短路等情况，且本相变散热材料产率高，无副产物，边角料可回收重新生产，易于加工。

Description

一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法
技术领域
本发明涉及电子材料技术领域，具体为一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法。
背景技术
导热相变材料是热量增强聚合物，设计用于使功率消耗型电子器件和与之相连的散热片之间的热阻力降低到最小，相变材料的种类很多，可以被用作相变材料的物质有两万多种，导热相变材料应用范围相当广泛，如应用于微处理器、存储器模块DC/DC转换器、IGBT组件、功率模块、功率半导体器件、固态继电器、桥式整流器、高速缓冲存储器芯片等。
然而，现有导热相变材料使用金属粉体提高导热系数，导致绝缘性差，电阻率低，且存在电击穿的风险和相变温度较高、润湿性差等影响材料使用寿命的情况。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，解决了上述背景技术中提出相变材料绝缘性能差，相变温度高，润湿性差的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，包括以下步骤：
S1.以球形氧化铝一、球形氧化铝二、不规则氧化铝和氧化锌混合均匀得混合物A；
S2.将所述步骤S1得到的混合物A加入表面处理剂，混合均匀得混合物B；
S3.取聚乙烯蜡在高温环境下熔融后加入混合物B，充分混合均匀后得混合物C；
S4.对所述混合物C进行抽真空排泡处理；
S5.将经步骤S4处理后的混合物C通过高温压延成型。
优选的，所述球形氧化铝一的中心粒径为70～75um，所述球形氧化铝二的中心粒径为5～10um，且混合物A的成分质量比为：球形氧化铝一：球形氧化铝二：不规则氧化铝：氧化锌＝60：27：10：3。
优选的，所述表面处理剂是硅烷偶联剂。
优选的，所述混合物B的成分质量比为：混合物A：表面处理剂＝99.6： 0.4，且混合物B与表面处理剂的混合温度为80℃。
优选的，所述混合物C的成分质量比为：聚乙烯蜡：混合物B＝1:10。
优选的，所述聚乙烯蜡的熔融温度为70℃。
优选的，所述混合物C进行真空排泡，并通过设备振动排泡。
(三)有益效果
本发明提供了一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法。具备有益效果如下：
该高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，通过制备出具有优异的相变及润湿性和高导热高绝缘性的相变散热材料，使通过将此相变散热材料应用在电子产品上，从而避免电子产品发生电击穿导致短路等情况，且本相变散热材料产率高，无副产物，边角料可回收重新生产，易于加工。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详细阐述。
本发明实施例提供以下技术方案：一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，包括以下步骤：
S1.以球形氧化铝一、球形氧化铝二、不规则氧化铝和氧化锌混合均匀得混合物A；
S2.将所述步骤S1得到的混合物A加入表面处理剂，混合均匀得混合物B；
S3.取聚乙烯蜡在高温环境下熔融后加入混合物B，充分混合均匀后得混合物C；
S4.对所述混合物C进行抽真空排泡处理；
S5.将经步骤S4处理后的混合物C通过高温压延成型。
具体地：所述球形氧化铝一的中心粒径为70～75um，所述球形氧化铝二的中心粒径为5～10um，且混合物A的成分质量比为：球形氧化铝一：球形氧化铝二：不规则氧化铝：氧化锌＝60：27：10：3。
具体地：所述表面处理剂是硅烷偶联剂。
具体地：所述混合物B的成分质量比为：混合物A：表面处理剂＝99.6： 0.4，且混合物B与表面处理剂的混合温度为80℃。
具体地：所述混合物C的成分质量比为：聚乙烯蜡：混合物B＝1:10。
具体地：所述聚乙烯蜡的熔融温度为70℃。
具体地：所述混合物C进行真空排泡，并通过设备振动排泡。
本实施方案中：通过将球形氧化铝一、球形氧化铝二、不规则氧化铝和氧化锌四种物质进行混合，并且球形氧化铝一、球形氧化铝二、不规则氧化铝和氧化锌以质量比为：球形氧化铝一：球形氧化铝二：不规则氧化铝：氧化锌＝60％：27％：10％：3％的比例均匀混合，充分混合均匀后在温度为80℃的环境下加入硅烷偶联剂进行充分搅拌并混合均匀得到备用粉体，且球形氧化铝一、球形氧化铝二、不规则氧化铝和氧化锌所得的混合物与表面处理剂的质量比为：混合粉体：表面处理剂＝99.6％：0.4％，此时，将聚乙烯蜡在70℃的温度中加热至熔融态，将熔融态的聚乙烯蜡加入到所得混合物粉体中并充分搅拌混合，将得到的混合物进行真空排泡处理，并通过设备振动排泡，本品可制备成薄片后进行各种规格模切，也可制备成胶料。
本实施方案中：通过制备出具有优异的相变及润湿性和高导热高绝缘性的相变散热材料，使通过将此相变散热材料应用在电子产品上，从而避免电子产品发生电击穿导致短路等情况，且本相变散热材料产率高，无副产物，边角料可回收重新生产，易于加工。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.以球形氧化铝一、球形氧化铝二、不规则氧化铝和氧化锌混合均匀得混合物A；
S2.将所述步骤S1得到的混合物A加入表面处理剂，混合均匀得混合物B；
S3.取聚乙烯蜡在高温环境下熔融后加入混合物B，充分混合均匀后得混合物C；
S4.对所述混合物C进行抽真空排泡处理；
S5.将经步骤S4处理后的混合物C通过高温压延成型。
2.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，其特征在于：所述球形氧化铝一的中心粒径为70～75um，所述球形氧化铝二的中心粒径为5～10um，且混合物A的成分质量比为：球形氧化铝一：球形氧化铝二：不规则氧化铝：氧化锌＝60：27：10：3。
3.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，其特征在于：所述表面处理剂是硅烷偶联剂。
4.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，其特征在于：所述混合物B的成分质量比为：混合物A：表面处理剂＝99.6：0.4，且混合物B与表面处理剂的混合温度为80℃。
5.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，其特征在于：所述混合物C的成分质量比为：聚乙烯蜡：混合物B＝1:10。
6.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，其特征在于：所述聚乙烯蜡的熔融温度为70℃。
7.根据权利要求1所述的一种高导热高绝缘性相变散热材料的制备方法，其特征在于：所述混合物C进行真空排泡，并通过设备振动排泡。
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