CN113214755A - 一种高导热系数胶带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高导热系数胶带及其制备方法，包括由上至下依次设置的复合导热基材层、绝缘层、导热胶粘层、离型层；所述复合导热基材层包括导热基材层、导热泡棉层、导热金属箔层，所述导热基材层、导热泡棉层、导热金属箔层之间设有胶黏夹层；本发明由于采用了导热泡棉层、导热金属箔层作为基材，大大提高了高导热系数胶带的导热均匀性和导热系数，同时采用导热胶粘层提高导热系数，最终形成具有良好导热性能的胶带。
Description
技术领域
本发明涉及胶带领域，具体涉及一种高导热系数胶带及其制备方法。
背景技术
科技的发展和市场需求使电子器件向小型化、轻量化、结构紧凑化、运行高效化的方向发展，这样使得其散热效果成为整机小型化设计的关键。为保证电子器件或设备稳定得运行，需将产生的热量及时的导出。因而对散热材质的质量、导热性、强度和稳定性提出了更高的要求。于是高导热系数胶带应运而生，其用于电子器件至上，用以及时导出热量来保证整个电子器件的正常运行，这种胶带通常具有极强的粘合强度，良好的粘着力及导热性能，柔软、可压缩，易于模切，分为有基材和无基材；目前高导热系数胶带的导热率过低，在某些指标上达不到使用要求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种高导热系数胶带，包括由上至下依次设置的复合导热基材层、绝缘层、导热胶粘层、离型层；所述复合导热基材层包括导热基材层、导热泡棉层、导热金属箔层，所述导热基材层、导热泡棉层、导热金属箔层之间设有胶黏夹层；
所述导热基材层为玻璃纤维织物、环氧树脂玻璃纤维布、无纺布、陶瓷中的一种；
所述导热泡棉层由导热粉体与泡棉一起发泡成型；
所述金属基材为铜箔、铝箔、镍箔、铂箔、银箔、锡箔或金箔中的一种；
所述胶黏夹层为聚丙烯酸类或聚氨酯类或有机硅类的压敏胶层；
所述离型保护层为涂硅离型纸、涂硅离型膜或PE淋膜涂硅离型纸中的一种；
所述导热胶粘层由以下原料组成：聚氨酯压敏胶、氧化锌、硅烷偶联剂、三异丙氧基铝交联剂、甲苯溶剂、有机硅胶、铝粉、氮化硼。
优选地，所述导热胶粘层由以下质量份的原料组成：聚氨酯压敏胶80-100份、氧化锌200-300份、硅烷偶联剂2-3份、三异丙氧基铝交联剂2-5份、甲苯溶剂12-30份、有机硅胶20-30份、铝粉3-5份、氮化硼35-50份。
优选地，所述导热胶粘层由以下质量份的原料组成：聚氨酯压敏胶90份、氧化锌250份、硅烷偶联剂2份、三异丙氧基铝交联剂3份、甲苯溶剂20份、有机硅胶25份、铝粉4份、氮化硼42份。
一种高导热系数胶带的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯压敏胶、氧化锌、硅烷偶联剂、三异丙氧基铝交联剂、甲苯溶剂、有机硅胶、铝粉、氮化硼混合制备导热胶粘剂；
(2)对复合导热基材层内部的导热基材层、导热泡棉层、导热金属箔层表面进行处理，在各层表面涂以压敏胶，并粘合；
(3)在复合导热基材层、绝缘涂层表面上转涂导热胶粘剂，并粘合形成中心层，上胶厚度18-20μ；
(4)在离型层一面、及中心层两面转涂导热胶粘剂，将离型层与中心层经过压合以及卷取形成高导热系数胶带，放置于23℃-40℃环境条件下熟化3-5天，制得高导热系数胶带。
采用以上方案后，本发明具有如下优点：本发明由于采用了导热泡棉层、导热金属箔层作为基材，大大提高了高导热系数胶带的导热均匀性和导热系数，同时采用导热胶粘层提高导热系数，最终形成具有良好导热性能的胶带。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解的是，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明一种高导热系数胶带的结构示意图。
具体实施方式
实施例一
一种高导热系数胶带，其特征在于，包括由上至下依次设置的复合导热基材层1.11、绝缘层2、导热胶粘层3、离型层4；所述复合导热基材层1.11包括导热基材层1.1、导热泡棉层1.2、导热金属箔层1.3，所述导热基材层1.1、导热泡棉层1.2、导热金属箔层1.3之间设有胶黏夹层1.4；
所述导热基材层1.1为玻璃纤维织物、环氧树脂玻璃纤维布、无纺布、陶瓷中的一种；
所述导热泡棉层1.2由导热粉体与泡棉一起发泡成型；
所述金属基材为铜箔、铝箔、镍箔、铂箔、银箔、锡箔或金箔中的一种；
所述胶黏夹层1.4为聚丙烯酸类或聚氨酯类或有机硅类的压敏胶层；
所述离型保护层为涂硅离型纸、涂硅离型膜或PE淋膜涂硅离型纸中的一种；
所述导热胶粘层3由以下原料组成：聚氨酯压敏胶、氧化锌、硅烷偶联剂、三异丙氧基铝交联剂、甲苯溶剂、有机硅胶、铝粉、氮化硼。
所述导热胶粘层3由以下质量份的原料组成：聚氨酯压敏胶80份、氧化锌200份、硅烷偶联剂2份、三异丙氧基铝交联剂2份、甲苯溶剂12份、有机硅胶20份、铝粉3份、氮化硼35份。
一种高导热系数胶带的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯压敏胶、氧化锌、硅烷偶联剂、三异丙氧基铝交联剂、甲苯溶剂、有机硅胶、铝粉、氮化硼混合制备导热胶粘剂；
(2)对复合导热基材层1.11内部的导热基材层1.1、导热泡棉层1.2、导热金属箔层1.3表面进行处理，在各层表面涂以压敏胶，并粘合；
(3)在复合导热基材层1.11、绝缘涂层表面上转涂导热胶粘剂，并粘合形成中心层，上胶厚度18-20μ；
(4)在离型层4一面、及中心层两面转涂导热胶粘剂，将离型层4与中心层经过压合以及卷取形成高导热系数胶带，放置于23℃-40℃环境条件下熟化3-5天，制得高导热系数胶带。
实施例二
一种高导热系数胶带，包括由上至下依次设置的复合导热基材层1.11、绝缘层2、导热胶粘层3、离型层4；所述复合导热基材层1.11包括导热基材层1.1、导热泡棉层1.2、导热金属箔层1.3，所述导热基材层1.1、导热泡棉层、导热金属箔层1.3之间设有胶黏夹层1.4；
所述导热基材层1.1为玻璃纤维织物、环氧树脂玻璃纤维布、无纺布、陶瓷中的一种；
所述导热泡棉层1.2由导热粉体与泡棉一起发泡成型；
所述金属基材为铜箔、铝箔、镍箔、铂箔、银箔、锡箔或金箔中的一种；
所述胶黏夹层1.4为聚丙烯酸类或聚氨酯类或有机硅类的压敏胶层；
所述离型保护层为涂硅离型纸、涂硅离型膜或PE淋膜涂硅离型纸中的一种；
所述导热胶粘层3由以下原料组成：聚氨酯压敏胶、氧化锌、硅烷偶联剂、三异丙氧基铝交联剂、甲苯溶剂、有机硅胶、铝粉3-5、氮化硼。
所述导热胶粘层3由以下质量份的原料组成：聚氨酯压敏胶100份、氧化锌300份、硅烷偶联剂3份、三异丙氧基铝交联剂5份、甲苯溶剂30份、有机硅胶30份、铝粉5份、氮化硼50份。
一种高导热系数胶带的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯压敏胶、氧化锌、硅烷偶联剂、三异丙氧基铝交联剂、甲苯溶剂、有机硅胶、铝粉、氮化硼混合制备导热胶粘剂；
(2)对复合导热基材层1.11内部的导热基材层1.1、导热泡棉层1.2、导热金属箔层1.3表面进行处理，在各层表面涂以压敏胶，并粘合；
(3)在复合导热基材层1.11、绝缘涂层表面上转涂导热胶粘剂，并粘合形成中心层，上胶厚度18-20μ；
(4)在离型层4一面、及中心层两面转涂导热胶粘剂，将离型层4与中心层经过压合以及卷取形成高导热系数胶带，放置于23℃-40℃环境条件下熟化3-5天，制得高导热系数胶带。
实施例三
一种高导热系数胶带，其特征在于，包括由上至下依次设置的复合导热基材层1.11、绝缘层2、导热胶粘层3、离型层4；所述复合导热基材层1.11包括导热基材层1.1、导热泡棉层1.2、导热金属箔层1.3，所述导热基材层1.1、导热泡棉层、导热金属箔层1.3之间设有胶黏夹层1.4；
所述导热基材层1.1为玻璃纤维织物、环氧树脂玻璃纤维布、无纺布、陶瓷中的一种；
所述导热泡棉层1.2由导热粉体与泡棉一起发泡成型；
所述金属基材为铜箔、铝箔、镍箔、铂箔、银箔、锡箔或金箔中的一种；
所述胶黏夹层1.4为聚丙烯酸类或聚氨酯类或有机硅类的压敏胶层；
所述离型保护层为涂硅离型纸、涂硅离型膜或PE淋膜涂硅离型纸中的一种；
所述导热胶粘层3由以下原料组成：聚氨酯压敏胶、氧化锌、硅烷偶联剂、三异丙氧基铝交联剂、甲苯溶剂、有机硅胶、铝粉3-5、氮化硼。
所述导热胶粘层3由以下质量份的原料组成：所述导热胶粘层3由以下质量份的原料组成：聚氨酯压敏胶90份、氧化锌250份、硅烷偶联剂2份、三异丙氧基铝交联剂3份、甲苯溶剂20份、有机硅胶25份、铝粉4份、氮化硼42份。
一种高导热系数胶带的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯压敏胶、氧化锌、硅烷偶联剂、三异丙氧基铝交联剂、甲苯溶剂、有机硅胶、铝粉、氮化硼混合制备导热胶粘剂；
(2)对复合导热基材层1.11内部的导热基材层1.1、导热泡棉层1.2、导热金属箔层1.3表面进行处理，在各层表面涂以压敏胶，并粘合；
(3)在复合导热基材层1.11、绝缘涂层表面上转涂导热胶粘剂，并粘合形成中心层，上胶厚度18-20μ；
(4)在离型层4一面、及中心层两面转涂导热胶粘剂，将离型层4与中心层经过压合以及卷取形成高导热系数胶带，放置于23℃-40℃环境条件下熟化3-5天，制得高导热系数胶带。
一、性能测试
(1)将上述实施例1-3按照标准GB2792-81测试剥离强度、按照标准GB4851-84测试持粘性、按照GB4852-2002(滚球法)测试初粘性进行性能测试，测试结果见表1，对照样为市场上销售的同类产品。
表1实施例1-3及对照样的测试结果
| 编号 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对照样 |
| 剥离强度(N/25mm) | 25.1 | 26.7 | 27.0 | 15.5 |
| 持粘性能(h) | ≥48 | ≥48 | ≥48 | ≥24 |
| 初粘性能(球号数) | 8 | 8 | 9 | 5 |
由表1可知，采用本发明制备的压敏胶的剥离强度和持粘性能均有较大改善，在使用过程中不会发生脱胶的问题。
(2)将上述实施例1-3按照稳态法测定导热系数，测定结果见表2，对照样为市场上销售的同类产品。
表2实施例1-3及对照样的测试结果
从表2可以看出本申请具备较好的导热性。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种高导热系数胶带，其特征在于，包括由上至下依次设置的复合导热基材层、绝缘层、导热胶粘层、离型层；所述复合导热基材层包括导热基材层、导热泡棉层、导热金属箔层，所述导热基材层、导热泡棉层、导热金属箔层之间设有胶黏夹层；
所述导热基材层为玻璃纤维织物、环氧树脂玻璃纤维布、无纺布、陶瓷中的一种；
所述导热泡棉层由导热粉体与泡棉一起发泡成型；
所述金属基材为铜箔、铝箔、镍箔、铂箔、银箔、锡箔或金箔中的一种；
所述胶黏夹层为聚丙烯酸类或聚氨酯类或有机硅类的压敏胶层；
所述离型保护层为涂硅离型纸、涂硅离型膜或PE淋膜涂硅离型纸中的一种；
所述导热胶粘层由以下原料组成：聚氨酯压敏胶、氧化锌、硅烷偶联剂、三异丙氧基铝交联剂、甲苯溶剂、有机硅胶、铝粉、氮化硼。
2.根据权利要求1所述的一种高导热系数胶带，其特征在于，所述导热胶粘层由以下质量份的原料组成：聚氨酯压敏胶80-100份、氧化锌200-300份、硅烷偶联剂2-3份、三异丙氧基铝交联剂2-5份、甲苯溶剂12-30份、有机硅胶20-30份、铝粉3-5份、氮化硼35-50份。
3.根据权利要求1所述的一种高导热系数胶带，其特征在于，所述导热胶粘层由以下质量份的原料组成：聚氨酯压敏胶90份、氧化锌250份、硅烷偶联剂2份、三异丙氧基铝交联剂3份、甲苯溶剂20份、有机硅胶25份、铝粉4份、氮化硼42份。
4.一种高导热系数胶带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯压敏胶、氧化锌、硅烷偶联剂、三异丙氧基铝交联剂、甲苯溶剂、有机硅胶、铝粉、氮化硼混合制备导热胶粘剂；
(2)对复合导热基材层内部的导热基材层、导热泡棉层、导热金属箔层表面进行处理，在各层表面涂以压敏胶，并粘合；
(3)在复合导热基材层、绝缘涂层表面上转涂导热胶粘剂，并粘合形成中心层，上胶厚度18-20μ；
(4)在离型层一面、及中心层两面转涂导热胶粘剂，将离型层与中心层经过压合以及卷取形成高导热系数胶带，放置于23℃-40℃环境条件下熟化3-5天，制得高导热系数胶带。
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