CN115286832A - 一种应用于新能源汽车导热硅胶片及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及新能源汽车导热材料的领域，具体公开一种应用于新能源汽车导热硅胶片及其制备方法，一种应用于新能源汽车导热硅胶片包括导热硅胶和聚酰亚胺膜，聚酰亚胺膜包括：均苯四甲酸二酐30‑40%，二氨基二苯醚20‑30%，导热填料10‑17%，改性剂5‑10%，溶剂10‑20%，封端剂2‑5%；导热硅胶包括：端乙烯基硅油6‑30%、含氢硅油3‑16%、导热填料50‑90%、流平剂0.5‑2.5%、硫化剂0.1‑1%、催化剂0.3‑2.5%、抑制剂0.05‑0.3%；制备方法：将导热硅胶涂覆于聚酰亚胺膜进行压延、硫化，形成导热硅胶片。本申请的导热硅胶片对新能源汽车电池模组具有散热、防穿刺性和保护作用。

Description

一种应用于新能源汽车导热硅胶片及其制备方法
技术领域
本申请涉及新能源汽车导热材料的领域，更具体地说，它涉及一种应用于新能源汽车导热硅胶片及其制备方法。
背景技术
随着新能源汽车的快速发展，人们对于新能源汽车的消费需求也越来越强大，而电池是新能源汽车行驶的动力源，新能源汽车的电池是通过多个电池模组串并联组成的动力电池组，电池之间都是紧密排列连接的。
当新能源汽车在行驶运行的过程当中，动力电池组通过持续放电为新能源汽车提供运行动力，因此动力电池组会产生一定的热量，使得动力电池组的温度升高，长期积累使得动力电池组产生的热量集聚，影响电池的使用寿命，因此需要采用导热硅胶片对动力电池组进行散热，同时对动力电池组进行防护、防穿刺和减震。
然而本发明人发现，目前导热硅胶片还存在一些问题有待提升，如导热硅胶片本身的导热性能有限，一般需要添加导热填料对导热硅胶片的导热性能进行提升，但是导热性能提升后，导热硅胶本身的力学性能会降低，对新能源汽车动力电池组的防护、防穿刺和减震作用降低。
发明内容
为了解决导热硅胶中添加导热填料使得导热硅胶的力学性能下降、对新能源汽车动力电池组的防护、防穿刺和减震作用降低的问题，本申请提供一种应用于新能源汽车导热硅胶片及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种应用于新能源汽车导热硅胶片，采用如下的技术方案：一种应用于新能源汽车导热硅胶片,包括导热硅胶和附着于导热硅胶的聚酰亚胺膜，所述聚酰亚胺膜由以下重量百分比的组分组成：
均苯四甲酸二酐 30-40％；
二氨基二苯醚 20-30％；
导热填料 10-17％；
溶剂 10-20％；
改性剂 5-10％；
封端剂 2-5％。
通过采用上述技术方案，均苯四甲酸二酐和二氨基二苯醚在溶剂中发生共聚反应，并经过后处理形成聚酰亚胺膜，优选的，溶剂为乙醇，聚酰亚胺膜本身是不具有导热性的，通过在聚酰亚胺体系中加入混合均匀的改性剂和导热填料，优选的，导热填料为氧化铝，导热填料起到提升聚酰亚胺膜导热性能的作用，改性剂和封端剂起到提升导热填料与聚酰亚胺体系混合均匀的作用，使得导热填料均匀稳定地分散，提升了导热填料与聚酰亚胺体系的结合力稳定性，同时封端剂降低了聚酰亚胺膜的硬度，提升了聚酰亚胺膜的附着性。
优选的，所述改性剂由质量比为(0.05-0.15):1的有机硅表面活性剂和硅烷偶联剂KH-560组成。
通过采用上述技术方案，改性剂降低了导热填料的表面能，使得导热填料均匀稳定分散至聚酰亚胺体系中，提升了导热填料的分散均匀性，改善了聚酰亚胺体系的导热性能，同时硅烷偶联剂KH-560提升了导热填料与聚酰亚胺体系的结合稳定性，使得聚酰亚胺膜与导热硅胶的结合力提升，进一步提升了导热硅胶片的结合力和导热性能，有机硅表面活性剂极低的表面张力使得整个聚酰亚胺体系的表面润湿性和分散性降低，有助于导热填料在聚酰亚胺体系中的分散性能的提升，同时提升聚酰亚胺体系在成膜时的延展性和均匀性，使得形成的聚酰亚胺膜导热均匀。
所述封端剂由质量比为(0.2-0.5)：1的琥珀酸酐和马来酸酐组成。
通过采用上述技术方案，采用琥珀酸酐和马来酸酐作为封端剂，提高了双键的活性，可以实现均聚和共聚，在均苯四甲酸二酐和二氨基二苯醚发生共聚反应后，琥珀酸酐和马来酸酐与均苯四甲酸二酐和二氨基二苯醚的反应产物聚酰胺酸水溶液进一步发生封端反应，形成了聚酰亚胺型琥珀酰胺结构和聚酰亚胺型马来酰胺结构，提升了聚酰亚胺膜的柔韧性和附着性，使得形成的聚酰亚胺膜与其他有机基材的附着性和相容性提升。
优选的，所述聚酰亚胺膜由以下步骤制得：
A1：将均苯四甲酸二酐、二氨基二苯醚、琥珀酸酐、马来酸酐和溶剂进行混合搅拌反应，升高温度至50-60℃，控制真空压力为0.1-0.3KPa,反应时间为5-6小时，制得混合料A；
A2：将导热填料和改性剂混合，控制温度40-50℃，混合搅拌20-30min，搅拌至混合均匀,形成混合料B；
A3：将A1中制得的混合料A和A2中形成的混合料B搅拌均匀并进行真空脱泡，真空压力为0.2-0.5KPa，后涂覆压延成膜，升温至170-190℃进行亚胺化处理，再在温度为440-460℃的条件下进行固化，制得聚酰亚胺膜。
通过采用上述技术方案，在特定的温度和压力下，均苯四甲酸二酐和二氨基二苯醚在乙醇中进行共聚，形成体系稳定的混合料A；后通过特定的温度和搅拌时间，将导热填料氧化铝和由有机硅表面活性剂和硅烷偶联剂KH-560形成的改性剂混合形成混合料B，使得导热填料氧化铝的表面进行充分润湿，氧化铝稳定分散至改性剂中，便于后续在混合料A中的稳定分散；后将混合料B加入至混合料A中进行混料，并进行真空脱泡，便于后续涂覆时形成连续均匀且稳定的聚酰亚胺体系，后在特定的温度下进行亚胺化，再通过升高至特定温度进行固化，形成最终的具有优异导热性能的聚酰亚胺膜。
优选的，所述导热硅胶由以下重量百分比的组分组成：
Figure BDA0003830993680000031
通过采用上述技术方案，含有Si-H键的反应型硅油与含有不饱和键的端乙烯基硅油发生硅氢加成反应，含氢硅油端基上的活性氢作为扩链剂可以对形成的导热硅胶起到很好的增韧作用，有效提升导热硅胶的拉伸强度，端乙烯基硅油有效提升导热硅胶的强度和弹性，复配含氢硅油，进一步提升了导热硅胶的拉伸强度；催化剂起到催化硅氢加成反应的效果，抑制剂起到降低硅氢加成反应产生副产物的作用，使得硅氢加成反应的反应效率提升，导热填料的加入，提升了导热硅胶的导热性能，流平剂起到调节导热硅胶流动性的性能，使得导热硅胶呈均匀流动，易于涂覆流延，硫化剂的加入，便于后续导热硅胶硫化时，提升硫化效率，经过以上配比形成的导热硅胶，具有优良的拉伸强度和弹性。
优选的，所述导热填料包括质量比为(2.5-3):(1.5-2):5的氮化硼、二氧化硅和复合改性氧化铝。
通过采用上述技术方案，氮化硼和氧化铝都具有优异的导热性能，优选的，氮化硼为六方氮化硼，氧化铝为球形氧化铝，将具有优异导热性能的导热填料填充至导热硅胶中，提升了导热硅胶的导热性能，同时二氧化硅具有较好的填充效果，且成本较低，通过较优比例和不同形状的氮化硼、氧化铝和二氧化硅的填充，使得导热填料粒子之间接触面积增大，提升了导热硅胶的导热性能，复合改性氧化铝在提升导热填料与导热硅胶之间的结合力的同时对导热硅胶的硬度具有调节作用，使得导热填料的硬度不会过度增高而影响导热硅胶的拉伸强度等力学性能，使得添加导热填料后的导热硅胶具有良好的弹性性能和拉伸强度的性能。
优选的，所述硫化剂为过氧化苯甲酰，所述催化剂为铂金催化剂，所述抑制剂为乙炔基环己醇，所述流平剂为乙二胺和季戊四醇的复配物。
通过采用上述技术方案，过氧化苯甲酰能促使导热硅胶分子链起交联反应，形成立体网状结构，提升导热硅胶的弹性和拉伸强度；采用乙炔基环己醇作为抑制剂与铂金催化剂结合使用，抑制硅氢加成反应过程中伴随发生的副反应，提升了正反应物的转化率，提高了导热硅胶的反应效率，采用乙二胺和季戊四醇的复配物作为流平剂，进一步提升了形成的导热硅胶浆料的分散均匀性和平铺延展性，使得后续将导热硅胶浆料涂覆于聚酰亚胺膜时易铺展均匀，形成稳定均匀分布的导热硅胶。
优选的，所述复合改性氧化铝由以下步骤制得：
B1:将质量比为(5-7):1的乙醇和去离子水混合形成乙醇水溶液；
B2：向上述乙醇水溶液中加入占乙醇水溶液20-30wt％的氧化铝，搅拌20-30min至氧化铝完全分散，形成氧化铝分散液；
B3:向B2形成的氧化铝分散液中依次加入占乙醇水溶液10wt％的质量比为(0.1-0.3):1的乙烯基三丁酮肟基硅烷和硅烷偶联剂KH-560，升高温度至55-65℃，并添加占乙醇水溶液1-3wt％的乙酸，反应3-5h，后进行过滤、干燥并再次过滤，制得复合改性氧化铝。
由于无机填充物的表面能极高，容易团聚，不容易与导热硅胶混匀、分散和润湿，因此直接填充在导热硅胶中，容易使得导热硅胶与无机填充物之间的分散性和结合性不好，使得形成的导热硅胶的导热性不均匀，使得导热性降低。
通过对导热填料中的氧化铝进行改性，采用较优比例的乙烯基三丁酮肟基硅烷和硅烷偶联剂KH-560对氧化铝进行表面改性接枝处理，降低氧化铝表面能，处理后的复合改性氧化铝均匀分散于导热硅胶中，同时乙烯基三丁酮肟基硅烷和硅烷偶联剂KH-560在导热硅胶中形成均匀网状分散结构，有助于氮化硼和二氧化硅在导热硅胶中的分散，氮化硼和二氧化硅稳定分散于乙烯基三丁酮肟基硅烷和硅烷偶联剂KH-560形成的均匀网状分散结构中，因此不需要再对氮化硼和氧化硅进行改性，降低了导热填料改性的成本并提升了导热填料与导热硅胶的结合性，在使得导热填料与聚合物之间形成较强结合力的同时，由于聚合物的网状结构特征，可以在无机填料表面形成一层弹性膜，当形成的导热硅胶受到外力冲击时，由于弹性膜的缓冲作用，可分散外力冲击力，使得导热硅胶具有明显的补强、增韧和减震性能。
较优比例的乙烯基三丁酮肟基硅烷和硅烷偶联剂KH-560使得氧化铝的接枝率提升，而乙烯基三丁酮肟基硅烷的添加，有利于导热填料在导热硅胶体系中的分散性能，并有助于导热硅胶后续硫化，提升导热硅胶的拉伸强度和撕裂强度，当乙烯基三丁酮肟基硅烷含量过多时，会使得后续导热硅胶硫化变脆，影响导热硅胶的硬度、拉伸强度和撕裂强度。
优选的，所述导热硅胶通过如下步骤制得：
C1：将端乙烯基硅油、含氢硅油、催化剂、抑制剂、流平剂依次加入反应设备中进行搅拌混料反应，搅拌速率为30-50r/min,搅拌反应2-3h，形成混合料Ⅰ；
C2：将导热填料和硫化剂缓慢加入混合料Ⅰ中，搅拌速率为60-80r/min，搅拌40-60min至完全混匀，形成混合料Ⅱ；
C3:将混合料Ⅱ进行真空脱泡，时间为20-30min，真空压力为0.3-0.5KPa,形成导热硅胶。
通过采用上述技术方案，在特定的温度和条件下，端乙烯基硅油和含氢硅油发生硅氢加成反应，并将导热填料均匀分散形成稳定的导热硅胶，后对导热硅胶进行真空脱泡，排出导热硅胶浆料中的气泡，便于后续压延形成表面平整、无鼓泡现象的导热硅胶。
第二方面，本申请提供一种应用于新能源汽车导热硅胶片的制备方法，采用如下的技术方案：
一种应用于新能源汽车导热硅胶片的制备方法，将导热硅胶涂覆于聚酰亚胺膜表面并进行压延成型，形成附着于聚酰亚胺膜表面的导热硅胶层，后加热至100-110℃进行一次硫化1-3min，再加热至110-120℃进行二次硫化4-6min，降温冷却后进行裁切得到导热硅胶片。
通过采用上述技术方案，将导热硅胶涂覆于具有导热性能的聚酰亚胺膜表面，通过两次高温硫化，使得导热硅胶中的分子发生交联反应，形成网状的弹性结构，降低了导热硅胶的塑性，提升导热硅胶的弹性，进而提升了导热硅胶的力学性能；同时通过特定的温度进行硫化，使得导热硅胶与聚酰亚胺膜稳定结合，提升了导热硅胶与聚酰亚胺膜的结合力，进一步对导热硅胶片进行补强和增韧，使得整个导热硅胶片的导热性能和力学性能提升。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请的导热硅胶片，通过在导热硅胶上附着制备的具有导热性能且柔韧性好的聚酰亚胺膜，通过添加琥珀酸酐你和马来酸酐作为封端剂，降低了形成的聚酰亚胺膜的硬度，提升了聚酰亚胺膜的弹性和附着力，并进行高温硫化，提升了导热硅胶与聚酰亚胺膜的结合力，提高了导热硅胶片的力学性能。
2、本申请通过在聚酰亚胺膜中添加导热填料氧化铝，使得导热填料稳定分散于聚酰亚胺体系中，形成具有导热性能的聚酰亚胺膜；同时采用较优比例的有机硅表面活性剂和硅烷偶联剂KH-560作为改性剂添加到聚酰亚胺体系中，在提升导热填料分散性能并提高了导热填料氧化铝与聚酰亚胺体系的结合力的同时，提升了聚酰亚胺膜的拉伸强度和弹性，减少了聚酰亚胺膜由于应力集中使得拉伸强度较低的问题，进而提升了聚酰亚胺膜与导热硅胶的结合力，使得导热硅胶与聚酰亚胺膜不易分离，进一步提升了导热硅胶片的导热性能和力学性能。
3、本申请通过在导热硅胶表面附着改性后的具有一定导热性能的聚酰亚胺膜，对导热硅胶起到补强和增韧的效果，通过对导热硅胶进行两次硫化，使得导热硅胶和聚酰亚胺膜结合强度提升，形成导热性能良好、且具有优良的防穿刺、拉伸强度和撕裂强度的性能的导热硅胶片。
4、本申请的导热硅胶，通过在硅氢加成反应形成的混合料Ⅰ中添加较优比例的复合导热填料氮化硼、二氧化硅和复合改性氧化铝，三种不同形状和配比的导热填料相互配合使用，提升了导热填料相互之间的接触面积，进而提升了导热硅胶的导热性能。
5、本申请采用乙烯基三丁酮肟基硅烷和硅烷偶联剂KH-560对导热填料氧化铝进行改性，降低了氧化铝的表面能，使得氧化铝能稳定分散至导热硅胶中，同时乙烯基三丁酮肟基硅烷和硅烷偶联剂KH-560形成的网状结构分散于导热硅胶中，提升了氮化硼和二氧化硅在导热硅胶中的分散作用，不需要再对氮化硼填料和二氧化硅填料进行改性，降低了生产成本，由于聚合物的网状结构特征，可以在导热填料表面形成一层弹性膜，当形成的导热硅胶受到外力冲击时，可分散外力冲击力，使得导热硅胶具有明显的补强和增韧性能，提升了导热硅胶的拉伸、撕裂以及弹性等力学性能，不会由于导热填料的加入而降低导热硅胶的力学性能，有效地对新能源汽车动力电池组进行防护、防穿刺和减震保护。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
聚酰亚胺膜制备例
制备例1
A1：将15kg均苯四甲酸二酐、15kg二氨基二苯醚、10kg乙醇、0.415kg琥珀酸酐和2.085kg马来酸酐升高温度至50℃，控制真空压力为0.1KPa,反应时间为5小时，形成混合料A；
A2：将5kg导热填料、0.125kg有机硅表面活性剂和2.235kg硅烷偶联剂KH-560混合，控制温度40℃，混合搅拌20min至混合均匀，形成混合料B；
A3：将A1中制得的混合料A和A2中形成的混合料B搅拌均匀并进行真空脱泡，真空压力为0.2KPa，后涂覆压延成膜，升温至170℃进行亚胺化处理，再升温至440℃的条件下进行固化，制得聚酰亚胺膜。
形成的聚酰亚胺膜的厚度为0.04mm。
制备例2-3
制备例2-3与制备例1不同点在于，原料的添加比例和反应条件不同，具体参见下表1。
表1制备例1-3的参数、配比及用量数据
Figure BDA0003830993680000071
有机硅表面活性剂为购买的德国毕克品牌的BYK345聚醚改性硅氧烷。
聚酰亚胺膜的制备对比例
制备对比例1
制备对比例1与制备例2的区别在于，制备对比例1中有机硅表面活性剂的用量为0.136kg，硅烷偶联剂KH-560的用量为1.364kg，乙醇用量为10.5kg，其他条件和参数均不变。
制备对比例2
制备对比例2与制备例2的区别在于，制备对比例2中将有机硅表面活性剂等量替换为硅烷偶联剂KH-560，其他条件和参数均不变。
制备对比例3
制备对比例3与制备例2的区别在于，制备对比例3中将琥珀酸酐和马来酸酐等量替换为乙醇，其他条件和参数均不变。
复合改性氧化铝的制备例
制备例4
一种复合改性氧化铝，由以下步骤制得：
B1:将41.67kg乙醇和8.33kg水混合形成乙醇水溶液；
B2:将10kg氧化铝加入至乙醇水溶液中，搅拌20min至氧化铝完全分散形成氧化铝分散液；
B3：向B2形成的氧化铝分散液中依次加入0.45kg乙烯基三丁酮肟基硅烷和4.55kg硅烷偶联剂KH-560，升高温度至55℃，加入0.5kg的乙酸，反应3小时，后进行过滤、干燥并再次过滤，制得复合改性氧化铝。
制备例5-6
制备例5-6与制备例4不同点在于，原料的添加比例和反应条件不同，具体参见下表2。
表2制备例4-6的参数、配比及用量数据
Figure BDA0003830993680000081
复合改性氧化铝的制备对比例
制备对比例4
制备对比例4与制备例5的区别在于，制备对比例4中将乙烯基三丁酮肟基硅烷等量替换为硅烷偶联剂KH-560，其他条件和参数均不变。
制备对比例5
制备对比例4与制备例5的区别在于，制备对比例5中的乙烯基三丁酮肟基硅烷的用量为1.67kg,硅烷偶联剂KH-560的的用量为3.33kg，其他条件和参数均不变。
实施例
实施例1
一种应用于新能源汽车导热硅胶片，通过如下步骤制得：
C1:称取15kg端乙烯基硅油、8kg含氢硅油、0.9kg铂金催化剂、0.15kg乙炔基环己醇、0.45kg乙二胺和0.25kg季戊四醇，依次加入至反应设备进行搅拌混料反应，搅拌速度为30r/min，搅拌反应2h，形成混合料Ⅰ；
C2:将制备例4制得的12.5kg复合改性氧化铝、7.5kg氮化硼和5kg二氧化硅依次加入至混合料Ⅰ，并向混合料Ⅰ加入0.25kg过氧化苯甲酰，搅拌速度为60r/min，搅拌时间40min，形成混合料Ⅱ；
C3:将混合料Ⅱ进行20min真空脱泡，真空压力为0.3KPa,形成导热硅胶；
C4：将制得的导热硅胶涂覆于制备例1制得的聚酰亚胺膜表面，后进行压延成型，形成附着于聚酰亚胺膜表面的导热硅胶层，加热至100℃进行一次硫化，再加热至110℃进行二次硫化，降温冷却后进行裁切制得导热硅胶片。
其中，形成的导热硅胶片的厚度为2.5mm。
实施例2-3
实施例2-3与实施例1的区别在于，各原料的添加比例和反应条件不同，具体参见下表3。
表3实施例1-3的原料用量及反应条件数据
Figure BDA0003830993680000091
Figure BDA0003830993680000101
实施例4-8
实施例4-8与实施例2的区别在于，复合改性氧化铝和聚酰亚胺膜的来源不同，具体参见下表4。
表4实施例4-8的复合改性氧化铝和聚酰亚胺膜的来源
Figure BDA0003830993680000102
Figure BDA0003830993680000111
实施例9-11
实施例9-11与实施例2的区别在于，氮化硼、二氧化硅和复合改性氧化铝的配比不同，具体参见下表5。
表5实施例9-11的配比用量数据
Figure BDA0003830993680000112
Figure BDA0003830993680000121
对比例
对比例1
对比例1与实施例9的区别在于，将制备例5中的复合改性氧化铝等量替换为常规氧化铝，其他条件和参数均不变。
对比例2
对比例2与实施例9的区别在于，将制备例2形成的聚酰亚胺膜更换为常规市售聚酰亚胺膜，常规市售聚酰亚胺膜为美国杜邦聚酰亚胺膜(型号：200HN)。
性能检测试验
以下分别采用上述实施例1-11以及对比例1-2制备得到的导热硅胶片进行性能测试，其中，导热硅胶片规格参数如下：
试验导热硅胶片的尺寸为长度*宽度*厚度为20mm*20mm*2.5mm；
每组试验采用三片导热硅胶片进行平行性能检测，将检测的三组数据取平均值并作记录。
(一)导热系数检测试验：
采用导热系数测试仪(型号：DRL导热仪),参照ASTM D5470-2017《导热绝缘材料的热传输特性的标准试验方法》，对试验用导热硅胶片进行导热系数(单位：W/m.K)检测并记录结果。
(二)硬度检测试验：
采用邵氏硬度计，参照ASTM D2240-2015《用硬度计测试橡胶硬度的标准试验方法》，对试验用导热硅胶片进行硬度(SHORE 00型)的检测并记录结果。
(三)拉伸强度试验
采用材料试验机(型号：QJ211万能材料试验机),参照ASTM-D412《硫化橡胶和热塑性弹性体拉伸试验方法》，对试验用导热硅胶片进行拉伸强度(单位：MPa)的检测并记录结果。
(四)撕裂强度试验
采用材料试验机(型号：QJ211万能材料试验机),参照ASTM D624《常规硫化橡胶和热塑性弹性体撕裂强度的标准试验方法》，采用无割口方式对试验用导热硅胶片进行撕裂强度(单位：N/mm)的检测并记录结果。
(五)层间结合力试验
采用材料试验机(型号：QJ211万能材料试验机)，参照ASTM-D3330《剥离强度测试方法》，对试验用导热硅胶片进行剥离强度(单位：MPa)的检测并记录结果。
实施例1-11与对比例1-2对导热硅胶片的导热系数、硬度、拉伸强度、撕裂强度和剥离强度的检测数据如下表6所示。
表6实施例1-11与对比例1-2的性能测试数据
Figure BDA0003830993680000131
结合实施例2、8、9和对比例2并结合表6，采用本申请制备的聚酰亚胺膜的导热性能有所提升，通过在体系中加入琥珀酸酐和马来酸酐作为封端剂，提升了聚酰亚胺膜的力学性能和附着性，提升了导热硅胶层和聚酰亚胺膜之间的结合力，形成的导热硅胶片的拉伸强度和撕裂强度也提升。
结合实施例4、5、9-11和对比例1并结合表6，从数据中可以看出，当采用改性后的氧化铝粉作为导热填料加入导热硅胶中时，提升了导热硅胶与导热填料的分散稳定性，使得导热硅胶的硬度有改善，提升了导热硅胶的弹性，也提升了导热硅胶的拉伸强度和撕裂强度，同时，当选用较优比例复配的乙烯基三丁酮肟基硅烷和硅烷偶联剂KH-560对氧化铝进行改善时，导热硅胶的拉伸强度和撕裂强度也进一步提升，从而使得导热硅胶的防刺穿性能提升。
结合实施例6-8和对比例2并结合表6，从数据中可以看出，采用本申请制备的聚酰亚胺膜，提高了聚酰亚胺膜本身的导热性能，降低了聚酰亚胺膜的硬度，提升了聚酰亚胺膜的拉伸强度和撕裂强度，使得聚酰亚胺膜具有一定的弹性，使得整个导热硅胶片的导热系数提高，拉伸强度和撕裂强度也有所提高，而实施例6中减少了改性剂的用量，使得形成的聚酰亚胺膜硬度变大，拉伸强度和撕裂强度也降低。
结合实施例9、10、11和实施例2并结合表6，从数据中可以看出，采用较优比的导热填料时，导热硅胶片的导热系数、硬度、拉伸强度和撕裂强度性能均有所提升。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种应用于新能源汽车导热硅胶片，包括导热硅胶和附着于导热硅胶的聚酰亚胺膜，其特征在于，所述聚酰亚胺膜由以下重量百分比的组分组成：
均苯四甲酸二酐 30-40%；
二氨基二苯醚 20-30%；
导热填料 10-17%；
溶剂 10-20%；
改性剂 5-10%；
封端剂 2-5%。
2.根据权利要求1所述的一种应用于新能源汽车导热硅胶片，其特征在于，所述改性剂由质量比为（0.05-0.15）:1的有机硅表面活性剂和硅烷偶联剂KH-560组成。
3.根据权利要求1所述的一种应用于新能源汽车导热硅胶片，其特征在于，所述封端剂由质量比为（0.2-0.5）：1的琥珀酸酐和马来酸酐组成。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种应用于新能源汽车导热硅胶片，其特征在于，所述聚酰亚胺膜由以下步骤制得：
A1：将均苯四甲酸二酐、二氨基二苯醚、琥珀酸酐、马来酸酐和溶剂进行混合搅拌反应，升高温度至50-60℃，控制真空压力为0.1-0.3KPa,反应时间为5-6小时，制得混合料A；
A2：将导热填料和改性剂混合，控制温度40-50℃，混合搅拌20-30min，搅拌至混合均匀,形成混合料B；
A3：将A1中制得的混合料A和A2中形成的混合料B搅拌均匀并进行真空脱泡，真空压力为0.2 -0.5 KPa，后涂覆压延成膜，升温至170-190℃进行亚胺化处理，再在温度为440-460℃的条件下进行固化，制得聚酰亚胺膜。
5.根据权利要求1所述的一种应用于新能源汽车导热硅胶片，其特征在于，所述导热硅胶由以下重量百分比的组分组成：
端乙烯基硅油 6-30%；
含氢硅油 3-16%；
导热填料 50-90%；
流平剂 0.5-2.5%；
硫化剂 0.1-1%；
催化剂 0.3-2.5%；
抑制剂 0.05-0.3%。
6.根据权利要求5所述的一种应用于新能源汽车导热硅胶片，其特征在于，所述导热填料包括质量比为（2.5-3）:（1.5-2）:5的氮化硼、二氧化硅和复合改性氧化铝。
7.根据权利要求5所述的一种应用于新能源汽车导热硅胶片，其特征在于，所述硫化剂为过氧化苯甲酰，所述催化剂为铂金催化剂，所述抑制剂为乙炔基环己醇，所述流平剂为乙二胺和季戊四醇的复配物。
8.根据权利要求6所述的一种应用于新能源汽车导热硅胶片，其特征在于，所述复合改性氧化铝由以下步骤制得：
B1:将质量比为（5-7）:1的乙醇和去离子水混合形成乙醇水溶液；
B2：向上述乙醇水溶液中加入占乙醇水溶液20-30wt%的氧化铝，搅拌20-30min至氧化铝完全分散，形成氧化铝分散液；
B3:向B2形成的氧化铝分散液中依次加入占乙醇水溶液10wt%的质量比为（0.1-0.3）:1的乙烯基三丁酮肟基硅烷和硅烷偶联剂KH-560，升高温度至55-65℃，并添加占乙醇水溶液1-3wt%的乙酸，反应3-5h，后进行过滤、干燥并再次过滤，制得复合改性氧化铝。
9.根据权利要求5所述的一种应用于新能源汽车导热硅胶片，其特征在于，所述导热硅胶通过如下步骤制得：
C1：将端乙烯基硅油、含氢硅油、催化剂、抑制剂、流平剂依次加入反应设备中进行搅拌混料反应，搅拌速率为30-50r/min,搅拌反应2-3h，形成混合料Ⅰ；
C2：将导热填料和硫化剂缓慢加入混合料Ⅰ中，搅拌速率为60-80r/min，搅拌40-60min至完全混匀，形成混合料Ⅱ；
C3: 将混合料Ⅱ进行真空脱泡，时间为20-30min，真空压力为0.3-0.5KPa,形成导热硅胶。
10.一种由权利要求1-9任一项所述的应用于新能源汽车导热硅胶片的制备方法，其特征在于，将导热硅胶涂覆于聚酰亚胺膜表面并进行压延成型，形成附着于聚酰亚胺膜表面的导热硅胶层，后加热至100-110℃进行一次硫化1-3min，再加热至110-120℃进行二次硫化4-6min，降温冷却后进行裁切得到导热硅胶片。
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