一种硅胶片及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种硅胶片，一种硅胶片的制备方法，以及该方法制备的硅胶片。
【背景技术】
[0002] 随着航空、汽车、电子等行业的高速发展，人们对导热材料的要求越来越高。有机 硅因其优异的耐热、绝缘、耐候等性能，成为导热复合材料的优良载体。但是，目前有机硅复 合材料导热性能差，制备过程中需要加入偶联剂，制备工艺复杂，成本也较高，严重影响了 有机娃导热材料的应用。
[0003] 因此，目前急需一种制备工艺简单、导热性能优异、生产成本较低的有机硅导热材 料。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了克服现有技术中有机硅导热材料存在制备工艺复杂、导热性 能差、生产成本高的缺陷，提供一种硅胶片，一种硅胶片的制备方法，以及该方法制备的石圭 胶片。
[0005] 本发明的发明人在研究中发现，当硅胶片的导热系数为6W/mK以上时，能够显著 提高硅胶片的导热性能，且生产成本较低，硅胶片的制备工艺也较简单。
[0006] 因此，为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种硅胶片，该硅胶片的导热系 数为6W/mK以上。
[0007] 另一方面，本发明还提供了一种硅胶片的制备方法，该方法包括：
[0008] (1)将乙烯基硅油、含氢硅油、抑制剂、催化剂进行混合，得到有机硅交联体系；
[0009] (2)将导热粉末、有机娃交联体系和有机溶剂进行球磨；
[0010] (3)将球磨得到的混合物喷雾造粒，制得粉体；
[0011] (4)将粉体进行干压成型；
[0012] (5)将干压成型得到的片材进行交联反应。
[0013] 第三方面，本发明还提供了上述方法制备的硅胶片。
[0014] 本发明的硅胶片具有制备工艺简单、导热性能优异、生产成本较低等优点，能够满 足电子产品模块的散热要求。
[0015] 本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0016] 以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0017] 本发明提供了一种硅胶片，该硅胶片的导热系数为6W/mK以上。
[0018] 优选地，硅胶片的导热系数为6-6. 8W/mK。
[0019] 根据本发明所述的硅胶片，只要硅胶片的导热系数为6W/mK以上，即可提高硅胶 片的导热性，但是为了进一步提高硅胶片的导热性，硅胶片中含有导热粉末，以所述硅胶片 的总重量为基准，所述导热粉末的含量为90-97重量％。
[0020] 根据本发明所述的硅胶片，硅胶片中的导热粉末可以为本领域常规的导热粉末， 优选选自氧化铝、氧化锌、二氧化硅、氮化铝、氮化硼和碳化硅中的至少一种，更优选为氧化 铝和/或氧化锌，能够进一步提高硅胶片的导热系数，从而进一步提高硅胶片的导热性。当 导热粉末为氧化铝和氧化锌的混合物时，氧化铝和氧化锌的重量比优选为1 :〇. 2-1。
[0021] 根据本发明所述的硅胶片，其中，导热粉末的大小可以为本领域常规用于制备导 热硅胶片的导热粉末的规格，但是，为了进一步提高硅胶片的导热性，优选地，导热粉末的 粒径为 0· 5-4. 5 μ m。
[0022] 另一方面，本发明还提供了一种硅胶片的制备方法，该方法包括：
[0023] (1)将乙烯基硅油、含氢硅油、抑制剂、催化剂进行混合，得到有机硅交联体系；
[0024] (2)将导热粉末、有机硅交联体系和有机溶剂进行球磨；
[0025] (3)将球磨得到的混合物喷雾造粒，制得粉体；
[0026] (4)将粉体进行干压成型；
[0027] (5)将干压成型得到的片材进行交联反应。
[0028] 根据本发明所述的方法，其中，只要采用上述方法制备硅胶片，即可提高制得的硅 胶片的导热性，但是，为了进一步提高制得的硅胶片的导热性，优选地，所述导热粉末选自 氧化铝、氧化锌、二氧化硅、氮化铝、氮化硼和碳化硅中的至少一种，更优选为氧化铝和/或 氧化锌，能够进一步提高硅胶片的导热系数，从而进一步提高硅胶片的导热性。当导热粉末 为氧化铝和氧化锌的混合物时，氧化铝和氧化锌的重量比优选为1 :〇. 2-1。
[0029] 根据本发明所述的方法，其中，导热粉末的大小可以为本领域常规用于制备导热 硅胶片的导热粉末的规格，但是，为了进一步提高制得的硅胶片的导热性，优选地，导热粉 末的粒径为0. 5-4. 5 μ m。
[0030] 根据本发明所述的方法，其中，步骤（5)中，交联反应的条件可以为本领域常规的 交联反应的条件，但是，为了进一步提高制得的硅胶片的导热性，优选地，交联反应的条件 包括：温度为130-180°C，时间为15-60min。
[0031] 根据本发明所述的方法，其中，步骤（1)中，乙烯基硅油、含氢硅油、抑制剂、催化 剂间的用量比可以为本领域常规的用量比，例如，乙烯基硅油、含氢硅油、抑制剂、催化剂的 重量比可以为 100 :7-15 :0· 02-0. 1 :0· 02-0. 1。
[0032] 根据本发明所述的方法，其中，步骤（2)中，导热粉末、有机硅交联体系和有机溶 剂间的用量比可以为本领域常规的用量比，例如，导热粉末、有机硅交联体系和有机溶剂的 重量比可以为100 :3-6 :200-500。
[0033] 本发明中，有机溶剂可以为本领域常规的有机溶剂，例如可以选自正己烷、丙酮、 二甲苯和甲苯中的至少一种。
[0034] 本发明中，球磨的方法和条件可以采用本领域常规的球磨方法和条件，例如球磨 的条件可以包括：在球磨罐中球磨2-4h。
[0035] 根据本发明所述的方法，其中，步骤（3)中，喷雾造粒的条件可以为本领域常规的 喷雾造粒的条件，优选地，喷雾造粒的条件包括：温度为70-KKTC。当在该温度范围内时， 能够使得球磨得到的混合物在喷雾造粒过程中不发生交联反应。其中，喷雾造粒的方法可 以为本领域常规的喷雾造粒的方法。
[0036] 根据本发明所述的方法，其中，步骤（4)中，干压成型的条件可以为本领域常规的 干压成型的条件，例如，干压成型的条件可以包括：压力为8-80MPa。其中，干压成型的方法 可以为本领域常规的干压成型的方法。
[0037] 根据本发明所述的方法，其中，乙烯基硅油可以为本领域的用于制备硅胶片的乙 烯基硅油，例如可以为端乙烯基硅油。本发明中，对乙烯基硅油的粘度和乙烯基含量没有特 别的限定，例如其粘度可以为100-50000cp，以乙烯基硅油的摩尔数为基准，所述乙烯基硅 油中乙烯基的含量为0. 2_2mol %。根据本发明所述的方法，其中，含氢硅油可以为本领域常 规用于制备硅胶片的含氢硅油，例如可以为端氢硅油。本发明中，对含氢硅油中SiH的含量 没有特别的限定，例如含氢硅油中SiH的含量可以为0. 05-0. 5重量％。
[0038] 根据本发明所述的方法，其中，抑制剂可以为本领域常规的阻止交联反应发生的 抑制剂，例如其可以选自3-甲基-1- 丁炔-3-醇、1-乙炔基环己醇、甲肼、苯肼、三苯基膦、 亚磷酸三苯酯、亚砜类中的至少一种。
[0039] 根据本发明所述的方法，其中，催化剂可以为本领域常规的用于催化乙烯基硅油 和含氢硅油发生交联反应的催化剂，所述催化剂优选为第八族过渡金属及其化合物或配合 物，更优选为钼类催化剂，进一步优选为氯钼酸-异丙醇、氯钼酸-二乙烯基四甲基二硅氧 烷和氯钼酸-邻苯二甲酸二乙酯中的至少一种。
[0040] 第三方面，本发明还提供了上述方法制备的硅胶片。
[0041] 本发明的硅胶片中导热粉末的填充量高达90-97重量％，导热系数可达到6W/mK 以上，因此，本发明的硅胶片具有优异的导热性能。
[0042] 实施例
[0043] 实施例1
[0044] 本实施例用于说明本发明的硅胶片及其制备方法。
[0045] (1)将乙烯基硅油（粘度为lOOcp，乙烯基含量为0· 2mol% )、含氢硅油（SiH的含 量为0.05重量％ )、1_乙炔基环己醇、氯钼酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷按照重量比100 : 7 :0. 06 :0. 02进行混合均匀，得到有机硅交联体系；
[0046] (2)将氧化铝（粒径为4. 5 μ m)、有机硅交联体系和正己烷按照重量比100 :3 :200 进行球磨3h ;
[0047] (3)将球磨得到的混合物在80°C下进行喷雾造粒，制得粉体；
[0048] (4)将粉体在压力为8MPa的条件下进行干压成型，得到厚度为2mm的片材；
[0049] (5)将干压成型得到的片材在180°C下交联反应15min，制得硅胶片A1。
[0050] 实施例2
[0051] 本实施例用于说明本发明的硅胶片及其制备方法。