CN111748307A - 一种高粘结强度导热聚酯粘合剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高粘结强度导热聚酯粘合剂的制备方法：(1)制备粘合剂基体胶液：将聚酯树脂溶解在溶剂中，通过带加热的磁力搅拌均匀后得到粘合剂胶液；(2)在胶液中依次加入纳米玻璃纤维、醇类扩链剂、固化剂和无机导热材料，边加边搅拌至溶液混合均匀并稳定不发生沉降。通过以上制备方法得到的粘结剂，强度高、粘结层薄、导热性能好。

Description

一种高粘结强度导热聚酯粘合剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种粘合剂的制备方法，尤其是一种高粘结强度导热粘合剂的制备方法
背景技术
近年来，随着电子产品的种类和使用量快速增长，并且人们对电子产品的轻便和小型易携带较为看重。电子产品中高密度的发热电子部件构成大规模的集成电路，电子元器件的散热性能直接影响到整个电子产品的稳定性和寿命，所以开发导热性能及粘结性的要较高电子元件粘结剂极其重要。
目前，用于电子和电器上的导热粘合剂主要有橡胶型导热粘合剂，丙烯酸型导热粘合剂，有机硅型导热粘合剂和环氧树脂型导热粘合剂等。专利CN104817985A公开了一种导热粘合剂，其原料有软化剂、橡胶增韧剂、导热填料、增粘剂、抗氧剂和老化剂，制备方法为依次加入原料组分软化剂、导热填料、增粘剂、抗氧剂和防老剂，在80～150℃温度下进行混炼，混炼1～2h后，得到导热粘合剂，该橡胶型导热粘胶剂中增加导热材料石墨和炭黑，解决了原橡胶型粘胶剂不导电的缺点，但其较厚，并且高温老化性能差，限制了其实用范围。专利CN200780019381.6以丙烯酸类聚合物为基体，加入导热材料膨胀石墨粉末和氢氧化铝，催化剂有机过氧化物和有机单体通过热聚合得到导热粘结剂，该粘结剂具有导热压敏性，并且阻燃性、硬度和热导率性能较好，但制备工艺复杂，成本较高，不适合用在大量使用粘结剂的电器或电子产品。专利CN104559904A发明了一种导热粘合剂制备粘合剂基体胶液：将双酚A环氧树脂、酚醛树脂溶于丙酮，置于强磁力搅拌器内，搅拌均匀，制得粘合剂基体胶液，再将配置好的纳米碳化硅、氧化铝和二氧化硅溶液加入上述胶液中，制备的粘结剂粘结性能好，但对使用时间要求严格，不利于操作。
发明内容
为了克服现有技术的缺点与不足，本发明提供一种高粘结强度导热聚酯粘合剂的制备方法，得到的粘结剂粘结强度高、粘结层薄、导热性能好。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种高粘结强度导热聚酯粘合剂及其制备方法，其特征在于由下述方法制备而得：
(1)制备粘合剂基体胶液：将聚酯树脂溶解在溶剂中，通过带加热的磁力搅拌机搅拌均匀后得到粘合剂胶液；
其中质量比：聚酯树脂80-120份；
溶剂300-500份；
(2)粘结剂的制备：向(1)中所述胶液中依次加入纳米玻璃纤维、醇类扩链剂、固化剂和无机导热材料，边加边搅拌至溶液混合均匀并稳定不发生沉降；
其中质量比：纳米玻璃纤维0-10份；
醇类扩链剂2～15份；
固化剂2～8份；
无机导热材料：30～80份；
优选地，所述的溶剂为乙酸乙酯、丁酮、甲苯或二甲苯中的一种或多种。
优选地，所述加热温度为50-90℃。
优选地，所述纳米玻璃纤维的粒径为0.5-20nm。
优选地，所述的固化剂为异氰酸酯、异二丁醇中的一种或两种。
优选地，所述的无机导热材料为氮化硼、碳化硅、碳化硼中的一种或多种。
优选地，所述高粘结强度导热聚酯粘合剂的粘结力>2N/mm，导热率>1.5W/m.K,干胶厚度<50um。
本发明的有益效果是：
(1)本发明采用聚酯树脂，价格低，耐老化性好，不用再加老化添加剂；
(2)本发明的聚酯粘胶纤维中加入纳米玻璃纤维，增强了聚酯粘胶剂的抗压力变形强度，开创了其在电子和电器行业的应用；
(3)本发明制备的聚酯粘结剂的粘结性高，导电性好，粘结层薄。
具体实施例
实施例1
按质量比，将80份聚酯树脂加入300份的乙酸乙酯溶剂中，在60℃下磁力搅拌机搅拌均匀后得到粘合剂胶液；向该胶液中依次加入3份平均粒径为5nm的玻璃纤维、6份醇类扩链剂、4份异氰酸酯固化剂和50份碳化硼导热材料，边加边搅拌至溶液混合均匀并稳定不发生沉降；将得到的粘胶剂涂布在50um PET膜上，烘干，测试得出该粘胶剂的粘结力为2.2N/mm，导热率为1.7W/m.K，干胶厚度为40um。
实施例2
按质量比，将120份聚酯树脂加入500份的丁酮溶剂中，在50℃下磁力搅拌机搅拌均匀后得到粘合剂胶液；向该胶液中依次加入10份平均粒径为0.5nm的玻璃纤维、15份醇类扩链剂、8份异丁二醇固化剂和80份氮化硼导热材料，边加边搅拌至溶液混合均匀并稳定不发生沉降；将得到的粘胶剂涂布在50um PET膜上，烘干，测试得出该粘胶剂的粘结力为2.4N/mm，导热率为1.9W/m.K，干胶厚度为42um。
实施例3
按质量比，将100份聚酯树脂加入400份的甲苯溶剂中，在80℃下磁力搅拌机搅拌均匀后得到粘合剂胶液；向该胶液中依次加入6份平均粒径为10nm的玻璃纤维、8份醇类扩链剂、3份异氰酸酯固化剂和30份碳化硅导热材料，边加边搅拌至溶液混合均匀并稳定不发生沉降；将得到的粘胶剂涂布在50um PET膜上，烘干，测试得出该粘胶剂的粘结力为2.8N/mm，导热率为2.0W/m.K，干胶厚度为38um。

Claims (7)

1.一种高粘结强度导热聚酯粘合剂及其制备方法，其特征在于由下述方法制备而得：
(1)制备粘合剂基体胶液：将聚酯树脂溶解在溶剂中，通过带加热的磁力
搅拌机搅拌均匀后得到粘合剂胶液；
其中质量比：聚酯树脂80-120份；
溶剂300-500份；
(2)粘结剂的制备：向(1)中所述胶液中依次加入纳米玻璃纤维、醇类扩链剂、固化剂和无机导热材料，边加边搅拌至溶液混合均匀并稳定不发生沉降；
其中质量比：纳米玻璃纤维0-10份；
醇类扩链剂2～15份；
固化剂2～8份；
无机导热材料：30～80份。
2.根据权利要求1所述的一种高粘结强度导热聚酯粘合剂及其制备方法，其特征在于：所述的溶剂为乙酸乙酯、丁酮、甲苯或二甲苯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种高粘结强度导热聚酯粘合剂及其制备方法，其特征在于：所述加热温度为50-90℃。
4.根据权利要求1所述的一种高粘结强度导热聚酯粘合剂及其制备方法，其特征在于：所述纳米玻璃纤维的粒径为0.5-20nm。
5.根据权利要求1所述的一种高粘结强度导热聚酯粘合剂及其制备方法，其特征在于：所述的固化剂为异氰酸酯。
6.根据权利要求1所述的一种高粘结强度导热聚酯粘合剂及其制备方法，其特征在于：所述的无机导热材料为氮化硼、碳化硅、碳化硼中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种高粘结强度导热聚酯粘合剂，其特征在于：所述高粘结强度导热聚酯粘合剂的粘结力>2N/mm，导热率>1.5W/m.K,干胶厚度<50um。
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