一种超薄型导热胶带的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种超薄型导热胶带，所述胶带为具有基材或者无基材的单面胶带或双面胶带；当所述胶带为无基材的胶带时，所述胶带由厚度为0.5-2μm的导热胶构成；当所述胶带为具有基材的胶带时，所述胶带由厚度为1-5μm基材和单面或双面总厚度为0.5-2μm的导热胶构成，所述导热胶由高分子聚合物中添加纳米陶瓷导热填料、纳米金属导热填料以及碳纳米管或石墨烯制成。本发明的超薄型导热胶带由于采用了上述导热胶，其可以制作薄至0.5μm的厚度且具有20?W/(m·k)以上的导热系数，并且该厚度下的导热胶带可以具备相对现有的导热胶带更大的力学强度，具备更好的机械性能。
【专利说明】一种超薄型导热胶带
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于散热器件的具有导热功能的超薄型导热胶带，所述导热胶带可以是双面胶带或单面胶带。
【背景技术】
[0002]目前手机等电子设备的散热主要采用在需要散热的元器件上粘贴散热器件的方式，这些散热器件通常为石墨、铜碳体等散热片材或其它类型的片状散热器件，用于满足超薄型电子设备的流行趋势需要。
[0003]虽然如今的这些散热器件在导热性能上已经颇为可观，然而这些散热器件仍然需要通过粘结胶水或胶带(双面胶带或单面胶带)等方式与需要散热的元器件连接，因此现有的粘结胶水或胶带的导热性能逐渐成为了散热性能提高的瓶颈。
[0004]随着电子设备超薄化趋势的流行，采用涂抹具备导热功能的胶水的方式粘贴散热器件，存在胶水涂抹不均匀，难以标准化的缺陷，而且由于电子设备内部空间越来越狭小，现实中已经很难如此操作了。另一方面，采用导热胶带粘贴散热器件能够很好的解决胶水的缺陷，但是现有的导热胶带要么导热系数小，难以满足散热的需要；要么就是很难做得很薄，主要由于为了提高胶带导热系数，需要添加大量填料，而导热胶带做薄的话会大量填料会导致强度很低，导致操作困难且粘结力很差，无法将散热器件牢固的粘接到需要散热的元器件上，而一旦将导热胶带做厚，导热胶带在厚度方向的导热系数又会急剧降低，并且也难以满足电子设备超薄化的需要。
[0005]导热胶的另一种用法是将其直接喷涂到需要散热的元器件上，但是其同样存在喷涂厚度太大，导热系数小的缺点。因为可用于喷涂的导热胶通常较稀，其中的导热填料含量相对较低，导致其只能通过增加喷涂厚度的方式提高导热系数；或者通过在导热胶带中添加各种填料提高导热系数，由此更加提高了粘度，其结果是填料太多使胶水混合物成粉末状，胶水混合物的粘性丧失，没有办法用来做超薄、导热系数较高、力学性能又好的导热胶带。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是提供一种超薄型导热胶带，以减少或避免前面所提到的问题。
[0007]为解决上述技术问题，一种超薄型导热胶带，所述胶带为具有基材或者无基材的单面胶带或双面胶带；当所述胶带为无基材的胶带时，所述胶带由厚度为0.5-2 μ m的导热胶构成；当所述胶带为具有基材的胶带时，所述胶带由厚度为1-5 μ m基材和单面或双面总厚度为0.5_2μπι的导热胶构成，所述导热胶由高分子聚合物中添加纳米陶瓷导热填料、纳米金属导热填料以及碳纳米管或石墨烯制成。
[0008]优选地，所述导热胶由如下重量份的原料制成:高分子聚合物，35-45重量份；纳米陶瓷导热填料，5-10重量份；纳米金属导热填料，5-10重量份；碳纳米管或石墨烯20-30重量份。
[0009]优选地，所述纳米陶瓷导热填料为纳米氧化锆、纳米氧化铝、纳米金刚石、纳米氮化硼之一或其混合物。
[0010]优选地,所述纳米金属为纳米金属颗粒、纳米金属片、纳米金属线之一或其混合物。
[0011]优选地，所述纳米金属为纳米金、银、铜、铝金属之一或其混合物。
[0012]优选地，所述高分子聚合物为聚乙烯、聚丙乙烯、环氧树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯之一或其混合物。
[0013]优选地，所述基材为PET片材或者无纺布，也可以是铜或其它材质的金属片材。
[0014]本发明的超薄型导热胶带由于采用了上述导热胶，其可以制作薄至0.5μπι的厚度且具有20 ff/(m.k)以上的导热系数，并且该厚度下的导热胶带可以具备相对现有的导热胶带更大的力学强度，具备更好的机械性能。
【具体实施方式】
[0015]
[0016]正如【背景技术】部分所述，现有的导热胶通过涂抹的方式粘贴散热器件存在一定的缺陷，此外，导热胶的另一种用法是将其直接喷涂到需要散热的元器件上，但是其同样存在喷涂厚度太大，导热系数小的缺点。因为可用于喷涂的导热胶通常较稀，其中的导热填料含量相对较低，导致其只能通过增加喷涂厚度的方式提高导热系数。
[0017]因此，本发明提供了一种可用于制作超薄型导热胶带的导热胶，用以客服现有技术的上述缺陷。具体来说，本发明提出了一种超薄型导热胶带，其可以是一种具有基材的胶带，或者也可以是一种无基材的胶带。上述具有基材或者无基材的胶带可以是双面胶带(胶带的两面都具备粘性，无基材的胶带两面都有粘性，属于双面胶带)，也可以是单面胶带(胶带只有一面具备粘性，有基材的胶带可以是单面胶带，也可以是双面胶带)。
[0018]当所述胶带为无基材的胶带时，其可以仅仅由厚度为0.5_2μπι的导热胶构成。当所述胶带为具有基材的胶带时，其可以由厚度为1-5 μ m基材和单面或双面总厚度为
0.5-2 μ m的导热胶构成。其中，所述基材可以是PET片材或者无纺布，也可以是铜或其它材质的金属片材。
[0019]本发明的发明点即在于提供了一种特殊性能的导热胶，其可以制作薄至0.5μπι的厚度且具有20 ff/(m.k)以上的导热系数，并且该厚度下的导热胶带可以具备相对现有的导热胶带更大的力学强度，具备更好的机械性能。
[0020]具体来说，本发明的导热胶带所采用的导热胶由高分子聚合物中添加纳米陶瓷导热填料、纳米金属导热填料以及碳纳米管或石墨烯制成。在一个优选实施例中，所述导热胶由如下重量份的原料制成:高分子聚合物，35-45重量份；纳米陶瓷导热填料，5-10重量份；纳米金属导热填料，5-10重量份；碳纳米管或石墨烯20-30重量份。
[0021]现有的导热胶中，通常有在高分子聚合物中添加碳纳米管或石墨烯的案例，但是碳纳米管或石墨烯成本较高，而且有一个很大的问题是，高分子聚合物中可以添加的碳纳米管或石墨烯的量是有其极限的，也就是说，当碳纳米管或石墨烯添加量过大时，高分子聚合物和碳纳米管或石墨烯的混合物会成为一种粉末状结构，从而使其粘性降低，无法应用于本发明的导热胶带。另外，现有技术中，也有在高分子聚合物中添加陶瓷导热填料或金属填料的案例，但是同样会发生填料添加量有限的问题，从而导致由此制成的导热胶中导热成分不够，因而存在由于导热胶的导热系数较低而无法获得导热系数很高很薄的导热胶带的问题。
[0022]本发明的发明人经过研究发现，可以将现有导热胶中的导热胶成分组合使用，SP在高分子聚合物中添加纳米陶瓷导热填料、纳米金属导热填料以及碳纳米管或石墨烯制成新型导热胶，由上述重量份的原料获得的导热胶可以出人意料的容纳更大量的导热成分填料，而不会如前所述的那样降低其粘性。另一方面，由上述重量份的原料获得的导热胶还可以在薄至0.5μπι的厚度下具有20 ff/(m.k)以上的导热系数，并且该厚度下的导热胶带可以具备相对现有的导热胶带更大的力学强度，具备更好的机械性能，这也是本发明出人意料的技术效果之一。上述技术效果应用于本发明的导热胶带，是本领域技术人员无法通过现有技术获得任何技术启示的情况下获得的，因而导致本发明的超薄型导热胶带具备超越现有技术的创造性。
[0023]另外，在如下所述的优选实施例中，所述纳米陶瓷导热填料可以为纳米氧化锆、纳米氧化招、纳米金刚石、纳米氮化硼之一或其混合物。所述纳米金属可以为纳米金属颗粒、纳米金属片、纳米金属线之一或其混合物。优选地，所述纳米金属可以为纳米金、银、铜、铝金属之一或其混合物。所述高分子聚合物可以为聚乙烯、聚丙乙烯、环氧树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯之一或其混合物。
[0024]综上所述，本发明的超薄型导热胶带由于采用了上述导热胶，其可以制作薄至
0.5μπι的厚度且具有20 ff/(m.k)以上的导热系数，并且该厚度下的导热胶带可以具备相对现有的导热胶带更大的力学强度，具备更好的机械性能。
[0025]本领域技术人员应当理解，虽然本发明是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本发明的保护范围。
[0026]以上所述仅为本发明示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。
【权利要求】
1.一种超薄型导热胶带，所述胶带为具有基材或者无基材的单面胶带或双面胶带；当所述胶带为无基材的胶带时，所述胶带由厚度为0.5-2 μ m的导热胶构成；当所述胶带为具有基材的胶带时，所述胶带由厚度为1-5 μ m基材和单面或双面总厚度为0.5-2 μ m的导热胶构成，其特征在于，所述导热胶由高分子聚合物中添加纳米陶瓷导热填料、纳米金属导热填料以及碳纳米管或石墨烯制成。
2.如权利要求1所述的超薄型导热胶带，其特征在于，所述导热胶由如下重量份的原料制成:高分子聚合物，35-45重量份；纳米陶瓷导热填料，5-10重量份；纳米金属导热填料,5-10重量份；碳纳米管或石墨烯20-30重量份。
3.如权利要求1或2所述的超薄型导热胶带，其特征在于，所述纳米陶瓷导热填料为纳米氧化错、纳米氧化招、纳米金刚石、纳米氮化硼之一或其混合物。
4.如权利要求1或2所述的超薄型导热胶带，其特征在于，所述纳米金属为纳米金属颗粒、纳米金属片、纳米金属线之一或其混合物。
5.如权利要求4所述的超薄型导热胶带，其特征在于，所述纳米金属为纳米金、银、铜、招金属之一或其混合物。
6.如权利要求1-5之一所述的超薄型导热胶带，其特征在于，所述高分子聚合物为聚乙烯、聚丙乙烯、环氧树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯之一或其混合物。
7. 如权利要求1或2所述的超薄型导热胶带，其特征在于，所述基材为PET片材或者无纺布，也可以是铜或其它材质的金属片材。
【文档编号】C09J167/02GK104178048SQ201410440357
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日
【发明者】逯平, 刘丽梅, 张文娟, 张天旭, 邓毅 申请人:络派模切（北京）有限公司