CN117341251A - 复合导热层的制备方法、装置及纵向导热体的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合导热层的制备方法、装置及纵向导热体的制作方法。所述制备方法包括：提供复合底膜，包括热熔胶层和底层载膜；使石墨烯导热层铺设，并继续覆盖顶层覆膜；进行热压，且热压后石墨烯导热层与顶层覆膜的结合强度低于石墨烯导热层与热熔胶层的结合强度，以及在空置区域中顶层覆膜与热熔胶层的结合强度高于热熔胶层与底层载膜的结合强度；使顶层覆膜自组合体中分离，并在分离过程中同步带离处于空置区域内的热熔胶层。本发明利用了经过设计的材料粘接能力的差异产生结合力差异使得在连续制备过程中，仅仅通过顶层覆膜的剥离即可同步较为彻底地去除未覆盖石墨烯导热层的区域中的热熔胶膜，制备过程高效简捷，并提高了边缘去除品质。
Description
技术领域
本发明涉及导热复合材料技术领域，尤其涉及一种复合导热层的制备方法、装置及纵向导热体的制作方法。
背景技术
近年来，随着科技水平的不断发展，电子产品日益朝着轻薄化和集成化的方向发展，但同时也导致更高的发热温度，过热往往会导致电子器件的寿命缩短及其运行稳定性的降低。石墨烯所具有优异的热传导性能，是迄今为止导热系数最高的碳材料。由石墨烯制作而成的新型石墨烯导热层因其突出的导热性能及热通量性能优势，以及柔韧性优异、质轻等特点而备受关注。
而石墨烯的特性决定了其沿厚度方向的导热性能远不及沿铺展方向的导热性能，因此，现有技术提供的诸多方案使石墨烯在导热体中纵向排列，以此构筑石墨烯纵向导热体。
而为保护石墨烯片材的表面完整，维持石墨烯片材表面平滑和光亮，提升片材的耐磨性、耐湿性以及耐污等性能，需要对成型的石墨烯片材进行膜材复合处理，例如采用聚合物层与石墨烯层层叠复合，然后多层累积复合形成多层的纵向导热体。目前现有技术中没有进行石墨烯导热膜覆胶作业的相关设备以及覆胶工艺，导致石墨烯导热膜覆胶并叠片作业的无法连续化生产，限制了石墨烯导热膜的应用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种复合导热层的制备方法、装置及纵向导热体的制作方法。利用经过设计的不同材料层之间的结合力差异，使得材料的贴合、剥离过程连续化完成，极大提高制备效率，并且还能够提升复合导热层边缘的剥离品质。
为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：
第一方面，本发明提供石墨烯复合导热层的制备方法，其包括：
提供复合底膜，所述复合底膜包括热熔胶层和底层载膜，所述热熔胶层具有相背的第一面和第二面，所述第二面与所述底层载膜结合；
使石墨烯导热层铺设于所述第一面，并继续覆盖顶层覆膜，形成组合体，所述顶层覆膜连续覆盖所述石墨烯导热层以及所述第一面上未被所述石墨烯导热层所覆盖的空置区域；
对所述组合体进行热压，以使所述组合体中的各层结合，且热压后所述石墨烯导热层与所述顶层覆膜的结合强度低于所述石墨烯导热层与热熔胶层的结合强度，以及在所述空置区域中所述顶层覆膜与热熔胶层的结合强度高于所述热熔胶层与底层载膜的结合强度；
使所述顶层覆膜自所述组合体中分离，并在分离过程中同步带离处于所述空置区域内的所述热熔胶层。
第二方面，本发明还提供一种石墨烯纵向导热体的制作方法，其包括：
利用上述制备方法制得多个石墨烯复合导热层；
沿所述石墨烯复合导热层的厚度方向多层层叠并使其中的热熔胶层与相邻的石墨烯导热层结合，并可选择地沿所述厚度方向进行切片或不切片，获得石墨烯纵向导热体。
第三方面，本发明还提供一种石墨烯复合导热层的制备装置，其包括沿工艺顺序依次设置的：
底膜提供模块，用于提供复合底膜，所述复合底膜包括热熔胶层和底层载膜，所述热熔胶层具有相背的第一面和第二面，所述第二面与所述底层载膜结合；
组合体模块，用于使石墨烯导热层铺设于所述第一面，并继续覆盖顶层覆膜，形成组合体，所述顶层覆膜连续覆盖所述石墨烯导热层以及所述第一面上未被所述石墨烯导热层所覆盖的空置区域；
热压模块，用于对所述组合体进行热压，以使所述组合体中的各层结合，且热压后所述石墨烯导热层与所述顶层覆膜的结合强度低于所述石墨烯导热层与热熔胶层的结合强度，以及在所述空置区域中所述顶层覆膜与热熔胶层的结合强度高于所述热熔胶层与底层载膜的结合强度；
覆膜撕除模块，用于使所述顶层覆膜自所述组合体中分离，并在分离过程中同步带离处于所述空置区域内的所述热熔胶层。
基于上述技术方案，与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：
本发明所提供的复合导热层的制备方法、装置利用了经过设计的材料粘接能力的差异，使得底层载膜和顶层覆膜与中间的热熔胶膜产生结合力差异，并且利用热熔胶膜与石墨烯导热层和顶层覆膜之间天然的结合力差异，使得在连续制备过程中，仅仅通过顶层覆膜的剥离即可同步较为彻底地去除未覆盖石墨烯导热层的区域中的热熔胶膜，使得多个石墨烯复合导热层彼此相互分离，制备过程高效简捷，大大提高了生产效率，并提高了边缘去除品质，有利于批量化制备复合导热层或进一步批量化制备石墨烯纵向导热体。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够使本领域技术人员能够更清楚地了解本申请的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合详细附图说明如后。
附图说明
图1是本发明一典型实施案例提供的石墨烯复合导热层的制备方法的流程示意图；
图2是本发明一典型实施案例提供的石墨烯复合导热层的制备装置的结构示意图；
图3是本发明一典型实施案例提供的石墨烯复合导热层的制备过程及装置运作状态示意图；
图4是本发明一典型实施案例提供的石墨烯复合导热层的制备过程示例照片。
附图标记说明：1、机体；2、上料台；3、下料台；4、放料组件；5、上放料卷；6、上收料卷；7、下放料卷；8、下一收料卷；9、下二收料卷；10、制冷板一；11、第一加压双辊；12、加热双辊；13、第二加压双辊；14、制冷板二；15、刮板。
具体实施方式
鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件或方法步骤区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件或方法步骤之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
本发明实施例提供一种石墨烯复合导热层的制备方法，其包括如下的步骤：
提供复合底膜，所述复合底膜包括热熔胶层和底层载膜，所述热熔胶层具有相背的第一面和第二面，所述第二面与所述底层载膜结合。
使石墨烯导热层铺设于所述第一面，并继续覆盖顶层覆膜，形成组合体，所述顶层覆膜连续覆盖所述石墨烯导热层以及所述第一面上未被所述石墨烯导热层所覆盖的空置区域。
对所述组合体进行热压，以使所述组合体中的各层结合，且热压后所述石墨烯导热层与所述顶层覆膜的结合强度低于所述石墨烯导热层与热熔胶层的结合强度，以及在所述空置区域中所述顶层覆膜与热熔胶层的结合强度高于所述热熔胶层与底层载膜的结合强度。
使所述顶层覆膜自所述组合体中分离，并在分离过程中同步带离处于所述空置区域内的所述热熔胶层。
在一些实施方案中，在去除所述顶层覆膜之后，所述制备方法还可以包括：
使所述底层载膜自所述组合体中分离，获得由所述石墨烯导热层与热熔胶层组合形成的石墨烯复合导热层。
在一些实施方案中，使所述组合体被冷冻后，剥离所述底层载膜。
在一些实施方案中，所述复合底膜的提供过程包括：
提供复合前体膜，所述复合前体膜包括所述复合底膜以及覆盖在所述第一面的保护膜。
使所述保护膜自所述复合前体膜中撕除，获得所述复合底膜。
在一些实施方案中，所述石墨烯复合导热层的制备过程连续化进行。
在一些实施方案中，所述底层载膜和/或顶层覆膜的材质选自PET、PE、PS、PC、ABS中的任意一种或两种以上的组合。
在一些实施方案中，所述热熔胶层的材质选自低温固化环氧树脂胶膜、TPU热熔胶膜、EVA热熔胶膜中的任意一种或两种以上的组合。所提供的实施案例中，较为常用的热熔胶层材质为型号EC0711DL-6或者是EC0714的低温固化环氧树脂胶膜。所述的低温固化环氧胶膜是指在冷冻条件下(例如0℃或者10℃以下，但不限于此)固化的环氧胶膜。
在一些实施方案中，所述底层载膜与热熔胶层的界面处还含有分离材料，所述分离材料使所述底层载膜与热熔胶层的粘接力下降。当然，无论通过何种方式，能够满足形成上述结合力的大小关系即可。
作为上述技术方案的一些典型的应用示例，石墨烯复合导热层的连续化制备流程如图1所示，其中所示例的为典型膜层材质，但并不意味着本发明的可实施方案仅限于此。该实施流程中，首先将三层复合的PE-环氧胶-PET2复合膜(即所述复合前体膜)中的PE层连续剥离，提供了连续的环氧胶-PET2复合膜；然后不间断地在行进中的膜层的环氧胶层表面铺设石墨烯导热层；并且经过覆膜辊压热压后，覆盖PET1膜作为顶层覆膜；通过连续的收卷撕除，将PET1膜撕除，撕除同时，利用结合力的差异性，带离了不处于石墨烯导热层区域的环氧胶膜；之后再通过适当方式去除PET1膜层，即可获得独立的石墨烯复合导热层。
更加具体的实施案例中，采用加热辊对pet膜1和pet膜2与环氧胶进行热压后，环氧胶的两侧面分别与pet膜1和pet膜2粘接，由于pet膜2为涂有硅油的pet膜，所以pet膜1与环氧胶的粘接力要大于pet膜2与环氧胶的，因此能够利用上述结合力的差异实现带离撕除效果，并且在这种实施方式下，若是有极少量的剩余的环氧胶残留在pet膜2上，由于经过了PET1膜层的撕扯力的破坏，后续冷却的步骤后的收卷，会使得pet膜2直接将残留的少量环氧胶一并收卷带走，而不会再残留结合在导热体上了。
该石墨烯复合导热层的进一步应用例如可以直接应用，亦可像下述实施方式那样多层层叠制备更优的纵向多层导热体。
而更加具体的，在一些实施方案中，所述分离材料例如可以包括硅油或者其他油性物质，或者粉末类物质等中的任意一种或两种以上的组合。能够起到降低层间结合力的作用即可。
在一些实施方案中，热压后，所述顶层覆膜与所述热熔胶层的结合强度为所述热熔胶层与底层载膜的结合强度的2倍以上。
在一些实施方案中，热压后的所述组合体经过二次辊压后立即呈角度撕除所述顶层覆膜。
在一些实施方案中，呈角度撕除时，分离出的所述顶层覆膜与所述组合体的夹角为30-80°。
在一些实施方案中，撕除下的所述顶层覆膜的张力控制为60-70N/m。
作为上述技术方案的进一步应用，本发明实施例还提供了一种石墨烯纵向导热体的制作方法，其包括如下步骤：
利用上述任一实施方式所提供的制备方法制得多个石墨烯复合导热层。
沿所述石墨烯复合导热层的厚度方向多层层叠并使其中的热熔胶层与相邻的石墨烯导热层结合，并可选择地沿所述厚度方向进行切片或不切片，获得石墨烯纵向导热体。
具体地，当纵向导热体的纵向方向需求较宽时，可能可以不进行切片，当所需纵向厚度较薄时，通常需要将层叠并热压结合后的块状体切片为薄片作为石墨烯纵向导热体。
为了实现上述制备方法，本发明实施例还提供了一种石墨烯复合导热层的制备装置，其包括沿工艺顺序依次设置的：
底膜提供模块，用于提供复合底膜，所述复合底膜包括热熔胶层和底层载膜，所述热熔胶层具有相背的第一面和第二面，所述第二面与所述底层载膜结合。
组合体模块，用于使石墨烯导热层铺设于所述第一面，并继续覆盖顶层覆膜，形成组合体，所述顶层覆膜连续覆盖所述石墨烯导热层以及所述第一面上未被所述石墨烯导热层所覆盖的空置区域。
热压模块，用于对所述组合体进行热压，以使所述组合体中的各层结合，且热压后所述石墨烯导热层与所述顶层覆膜的结合强度低于所述石墨烯导热层与热熔胶层的结合强度，以及在所述空置区域中所述顶层覆膜与热熔胶层的结合强度高于所述热熔胶层与底层载膜的结合强度。
覆膜撕除模块，用于使所述顶层覆膜自所述组合体中分离，并在分离过程中同步带离处于所述空置区域内的所述热熔胶层。
在一些实施方案中，所述组合体模块包括放料组件、覆膜辊轴以及第一压辊组。
所述放料组件用于向铺展的所述复合底膜的第一面铺设所述石墨烯导热层；所述第一压辊组用于汇集铺设有所述石墨烯导热层的所述复合底膜和所述顶层覆膜，并进行初步压合形成的所述组合体。
在一些实施方案中，所述热压模块包括第二压辊组，所述第二压辊组包含至少一个加热辊轴，用于对所述组合体进行热压。
在一些实施方案中，所述制备装置还可以包括：
底膜去除模块，用于使所述底层载膜自所述组合体中分离，获得由所述石墨烯导热层与热熔胶层组合形成的石墨烯复合导热层。
在一些实施方案中，所述底膜去除模块包括制冷板、刮板、收卷辊轴以及收料组件；所述制冷板用于对所述组合体进行冷冻，所述刮板用于分离所述组合体中的底层载膜和热熔胶层，所述收卷辊轴用于连续收卷分离出的所述底层载膜，所述收料组件用于拾取分离下的所述石墨烯复合导热层。
作为上述技术方案的一些典型的应用示例，如图2-图3所示，该制备装置包括加工机体1、上料台2和下料台3。
其中，上料台2和下料台3上均设置有放料组件4，放料组件4包括两个垂直设置的移动模组，其中竖直设置的移动模组固定于水平设置的移动模组的滑块上，竖直设置的移动模组的滑块上连接有吸盘，吸盘用于取、放石墨烯片材作为石墨烯导热层；上料台2和下料台3上均设置有片材料盒，片材料盒的尺寸形状根据片材料而定，吸盘取、放片材均是从片材料盒里进行。
具体例如，上料台2的片材料盒的顶部还设置有检测传感器，片材料盒的底部设置有提升机构，提升机构由气缸、推杆和导向架组成，导向架垂直设置，推杆固定于气缸的端部，且推杆的端部抵于片材料盒最底部的片材的底部，当最顶部的片材被取出后，检测传感器会发送信号，气缸推动一个片材厚度的距离，将片材料盒内的片材向上顶，以保障吸盘能够顺利将片材取出。当然，具体的上料方式可以不同于此，甚至采取人工摆放上料的形式亦可，只要能够实现高效率的连续化运行时不断铺设石墨烯导热层即可。
机体1上设置有上放料卷5、上收料卷6、下放料卷7、下一收料卷8和下二收料卷9，上放料卷卷绕PET膜1，下放料卷卷绕夹有环氧胶膜卷，环氧胶膜卷由环氧胶膜、PET膜2和PE膜组成(PET膜2和PE膜夹着环氧胶膜，PET膜2和PE膜均涂有硅油以使其与环氧胶膜的结合性出现下降)，上收料卷6用于收卷PET膜1，下一收料卷8和下二收料卷9分别用于收卷PE膜和最终的PET膜2。
机体1的两侧各设置有一个张紧辊，从而形成了用于放置片材的端部和用于取走片材的端部，机体1上设置有第一加压双辊11、底辊加热双辊12和至少一个第二加压双辊13，第一加压双辊11、底辊加热双辊12设置于上放料卷5和上收料卷6之间，第二加压双辊13设置于上收料卷6朝向下料台3的一侧；第二加压双辊13和下料台3之间设置有制冷板二14，制冷板二14朝向下料台3的侧边固定有刮板15，刮板15的顶部略高于制冷板二14；下放料卷7和下一收料卷8设置于机体1下方的同一箱体内，箱体内设置有保冷制冷板一10以维持箱体内的低温。
正式加工时，下放料卷7上卷绕的环氧胶膜卷在保冷制冷板一10制造的低温环境中，使得PE膜和环氧胶膜之间的粘接性降低，通过下一收料卷8将PE膜撕下，使得环氧胶膜在用于放置片材的端部上时，状态为另一层PET膜2朝向机体1，环氧胶膜朝向上方。
上料台2上的两个移动模组进行水平和竖直方向的移动，并利用吸盘将片材盒内的石墨烯片材吸取后放置于机体1上用于放置片材的端部，使片材落到环氧胶膜上，然后在穿过第一加压双辊11前，上放料卷5上的PET膜1在导热层背离环氧胶膜的一侧一起进行加压，使得PET膜1覆膜在膜上，利用辊对导热层、环氧胶和PET膜进行初步的压合，然后穿过底辊加热双辊12，利用底辊加热双辊12的加热作用，使环氧胶膜与导热层粘接，此时，导热层下方的环氧胶膜与石墨烯导热层的粘接强度大于环氧胶膜与PET膜2的粘接强度，未在导热层下方多余的环氧胶膜(两个导热层间隔之间的和导热层两端的)与PET膜1的粘接强度大于环氧胶膜与PET膜2的粘接强度，然后经过第二加压双辊13再次辊压后，通过上收料卷6将PET膜1收卷，且因为环氧胶膜与PET膜1的粘接强度大于环氧胶膜与PET膜2的粘接强度的缘故，多余的环氧胶膜(未处于导热层区域的部分环氧胶膜)会在PET膜1被收卷的过程中被同步带离撕下，然后经过制冷板二14，在低温作用下，使环氧胶膜与PET膜2粘接性下降、分离，然后在刮板15的作用下，将导热层和环氧胶膜形成一体后的片材翘起，使片材与PET膜2分离，然后通过下二收料卷9将PET膜2收卷，此时片材仅为导热层和环氧胶膜的结合，且无多余的环氧胶膜和PET膜粘连，然后下料台3上的的两个移动模组进行水平和竖直方向的移动，并利用吸盘将独立的片材从机体1上用于放置片材的端部吸取至片材盒内，完成了多片石墨烯复合导热层的制备过程。
以下通过若干实施例并结合附图进一步详细说明本发明的技术方案。然而，所选的实施例仅用于说明本发明，而不限制本发明的范围。
实施例1
本实施例示例一石墨烯复合导热层的制备过程，具体如下所示：
利用上述实施方式中图2和图3所对应的制备装置，将底辊加热双辊12施加的压力设置为30-100N，底辊的加热温度为55-75℃(压力与导热膜的平整性有关，压力过大会出现褶皱)，此辊为主动辊，用于限制整个的生产速度，辊速为1m/s，也就是产品传动速度为1m/s。
图中最右侧的第二加压双辊13与上收卷辊6形成的夹角为30-80°，最优的实际夹角为45°和80°。(此处夹角对于撕扯胶有影响，角度过大，不利于胶的撕下，角度过小可能会存在将导热膜带起的情况，影响加工和产品质量，45°最佳)；制冷板二14的制冷温度为(-5)-(-10)℃(此温度可以快速进行冷却，使环氧胶和pet膜快速分离)制冷板一10使密闭空间的温度维持在(-5)-(-15)℃。
以图中标号为准，5号辊为逆时针旋转，5-11辊之间对物料施加的张力值为16N/m；6号辊为顺时针旋转，6-13辊之间对物料施加的张力值为65N/m；7号辊为顺时针旋转，7-11辊之间对物料施加的张力值为60N/m；8号辊为顺时针旋转，7-8辊之间对物料施加的张力值为30N/m；9号辊为顺时针旋转，9-15辊之间对物料施加的张力值为60N/m(上述张力彼此配合，使整体过程处于张紧过程，各加工步骤更好的进行)。但用于PET膜1撕除的6-13号辊的张力大小控制尤为关键。
第二加压双辊13对膜材进行压紧后，与6号辊之间的转速的差会产生一定的张力，通过控制张力，在不会影响膜形态的情况下，将pet膜1撕下，而张力的影响为，张力过大会影响膜材的质量，而张力过小会导致膜材产生褶皱，还会影响撕扯的效果。
而且此处的第二加压双辊13为主动辊，用于配合加热辊控制整体膜材的速度与张力，而所使用的胶为热熔胶，在加热后再次加压定型可更加平整，并且此处的双辊配合辊6形成斜角，才能更好的将pet膜撕扯下来，因此第二加压双辊13的作用是多重的。
本实施例通过将所有过程配合独有的设备，集结于一体同步进行，利用粘接力的创新点代替导热膜之间的切片和废料收卷的过程本案主要通过将所有过程配合独有的设备，集结于一体同步进行，利用粘接力的创新点代替导热膜之间的切片和废料收卷的过程，实现了连续的高效率的复合导热层的制备，其连续制备过程的照片如图4所示。
并且所制得的复合导热层的边缘去除干净，膜层平整，无缺角、残留、褶皱、卷边现象，层叠制备纵向导热体时的良率极高。
且值得注意，而若是出现pet膜1在热压后出现褶皱的现象，则会导致在撕胶过程中将石墨烯导热层部分撕下，破坏石墨烯导热层。所以上放料卷5-第一加压双辊11之间的张力与其它各辊的良好配合也对于生产的成品率的提醒具有一定影响。
对比例1
本对比例制备与实施例1同样的石墨烯复合导热层，其过程与实施例1大体相同，但区别在于：
将实施例1中的低温固化环氧胶膜替换为普通环氧胶膜。使用此胶膜，撕胶效果差，在刮板将pet膜2与石墨烯导热层分离时，会将没有撕除干净的剩余胶也随着石墨烯导热层一并刮下，在刮板与下料台的交接处会有大量残胶，导致在下一片石墨烯导热层下料时，会将残胶带起，进而导致有多余的胶存在层叠的石墨烯膜之间，膜与膜之间的叠合效果不佳。
对比例2
本对比例制备与实施例1同样的石墨烯复合导热层，其过程与实施例1大体相同，但区别在于：
保持其他条件不变，分别将放料卷5-第一加压双辊11和下二收料卷9-第二加压双辊13之间的张力调低5-10N，这两种情况下的张力不足会导致pet膜1产生褶皱，进而导致撕胶时破坏石墨烯膜。
对比例3
本对比例制备与实施例1同样的石墨烯复合导热层，其过程与实施例1大体相同，但区别在于：
保持其他条件不变，将上收料卷6-第二加压双辊13张力调小5-10N，此时的张力不足会导致撕胶效果差，产生过多残胶，但产生残胶的速度比上述对比例1中使用不匹配的胶膜要慢一些。
对比例4
本对比例制备与实施例1同样的石墨烯复合导热层，其过程与实施例1大体相同，但区别在于：不再覆设顶层覆膜PET1，而是利用刮板强行分离石墨烯导热片材与底层载膜PET2，后果是，不设置顶层pet膜1，直接进行热压，没有pet膜1进行保护，会容易对石墨烯膜造成损伤，导致产品次品率高，成品率低，整体产品质量非常差。
基于上述实施例以及对比例，可以明确，本发明实施所提供的复合导热层的制备方法、装置利用了经过设计的材料粘接能力的差异，使得底层载膜和顶层覆膜与中间的热熔胶膜产生结合力差异，并且利用热熔胶膜与石墨烯导热层和顶层覆膜之间天然的结合力差异，使得在连续制备过程中，仅仅通过顶层覆膜的剥离即可同步较为彻底地去除未覆盖石墨烯导热层的区域中的热熔胶膜，使得多个石墨烯复合导热层彼此相互分离，制备过程高效简捷，大大提高了生产效率，并提高了边缘去除品质，有利于批量化制备复合导热层或进一步批量化制备石墨烯纵向导热体。
应当理解，上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种石墨烯复合导热层的制备方法，其特征在于，包括：
提供复合底膜，所述复合底膜包括热熔胶层和底层载膜，所述热熔胶层具有相背的第一面和第二面，所述第二面与所述底层载膜结合；
使石墨烯导热层铺设于所述第一面，并继续覆盖顶层覆膜，形成组合体，所述顶层覆膜连续覆盖所述石墨烯导热层以及所述第一面上未被所述石墨烯导热层所覆盖的空置区域；
对所述组合体进行热压，以使所述组合体中的各层结合，且热压后所述石墨烯导热层与所述顶层覆膜的结合强度低于所述石墨烯导热层与热熔胶层的结合强度，以及在所述空置区域中所述顶层覆膜与热熔胶层的结合强度高于所述热熔胶层与底层载膜的结合强度；
使所述顶层覆膜自所述组合体中分离，并在分离过程中同步带离处于所述空置区域内的所述热熔胶层。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在去除所述顶层覆膜之后，还包括：
使所述底层载膜自所述组合体中分离，获得由所述石墨烯导热层与热熔胶层组合形成的石墨烯复合导热层；
优选的，具体包括：使所述组合体被冷冻后，剥离所述底层载膜；
和/或，所述复合底膜的提供过程包括：
提供复合前体膜，所述复合前体膜包括所述复合底膜以及覆盖在所述第一面的保护膜；
使所述保护膜自所述复合前体膜中撕除，获得所述复合底膜。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯复合导热层的制备过程连续化进行。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述底层载膜和/或顶层覆膜的材质选自PET、PE、PS、PC、ABS中的任意一种或两种以上的组合；
和/或，所述热熔胶层的材质选自低温固化环氧树脂胶膜、TPU热熔胶膜、EVA热熔胶膜中的任意一种或两种以上的组合。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述底层载膜与热熔胶层的界面处还含有分离材料，所述分离材料使所述底层载膜与热熔胶层的粘接力下降。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，热压后的所述组合体经过二次辊压后立即呈角度撕除所述顶层覆膜；
优选的，呈角度撕除时，分离出的所述顶层覆膜与所述组合体的夹角为30-80°；
优选的，撕除下的所述顶层覆膜的张力控制为60-70N/m。
7.一种石墨烯纵向导热体的制作方法，其特征在于，包括：
利用权利要求1-6中任意一项所述的制备方法制得多个石墨烯复合导热层；
沿所述石墨烯复合导热层的厚度方向多层层叠并使其中的热熔胶层与相邻的石墨烯导热层结合，并可选择地沿所述厚度方向进行切片或不切片，获得石墨烯纵向导热体。
8.一种石墨烯复合导热层的制备装置，其特征在于，包括沿工艺顺序依次设置的：
底膜提供模块，用于提供复合底膜，所述复合底膜包括热熔胶层和底层载膜，所述热熔胶层具有相背的第一面和第二面，所述第二面与所述底层载膜结合；
组合体模块，用于使石墨烯导热层铺设于所述第一面，并继续覆盖顶层覆膜，形成组合体，所述顶层覆膜连续覆盖所述石墨烯导热层以及所述第一面上未被所述石墨烯导热层所覆盖的空置区域；
热压模块，用于对所述组合体进行热压，以使所述组合体中的各层结合，且热压后所述石墨烯导热层与所述顶层覆膜的结合强度低于所述石墨烯导热层与热熔胶层的结合强度，以及在所述空置区域中所述顶层覆膜与热熔胶层的结合强度高于所述热熔胶层与底层载膜的结合强度；
覆膜撕除模块，用于使所述顶层覆膜自所述组合体中分离，并在分离过程中同步带离处于所述空置区域内的所述热熔胶层。
9.根据权利要求8所述的制备装置，其特征在于，所述组合体模块包括放料组件、覆膜辊轴以及第一压辊组；
所述放料组件用于向铺展的所述复合底膜的第一面铺设所述石墨烯导热层；所述第一压辊组用于汇集铺设有所述石墨烯导热层的所述复合底膜和所述顶层覆膜，并进行初步压合形成的所述组合体；
和/或，所述热压模块包括第二压辊组，所述第二压辊组包含至少一个加热辊轴，用于对所述组合体进行热压。
10.根据权利要求8所述的制备装置，其特征在于，还包括：
底膜去除模块，用于使所述底层载膜自所述组合体中分离，获得由所述石墨烯导热层与热熔胶层组合形成的石墨烯复合导热层；
优选的，所述底膜去除模块包括制冷板、刮板、收卷辊轴以及收料组件；所述制冷板用于对所述组合体进行冷冻，所述刮板用于分离所述组合体中的底层载膜和热熔胶层，所述收卷辊轴用于连续收卷分离出的所述底层载膜，所述收料组件用于拾取分离下的所述石墨烯复合导热层。
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