专利名称：导热膏组合物、导热膏制造方法及以天然油脂作为导热膏的应用的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种以天然材料制造耐高温的导热膏组合物、导热膏制造方法及以 天然油脂作为导热膏的应用。
背景技术：
电子组件因为散热需要必须安装铝或铜制金属散热片。散热片与组件表面的接合 处往往有空气隙的存在。空气隙造成散热困难，需要加入导热材料弥补空气隙以增加导热。 基于上述需求I960年代世界开始生产导热膏。各式导热膏以石化工业高分子材料硅酮、硅 橡胶或者是环氧树酯为基础配合金属氧化物或者矿石粉末为主要成分。但是，上述常用导热膏所使用的导热材料受到限制，造成生产制造的不便，且使得 成本难以降低。再者，常用的硅酮基导热膏使用一段时间之后会干化，其原因是导热膏中的硅酮 逐步分解，干化之后的导热膏成为干粉层，热阻增加导致组件老化以及损坏。硅橡胶为固态 或者胶状物质，制造与施工不易。环氧树脂主要是作为导热膏使用，储存要放在冰箱之中， 使用之后要在摄氏200度烘烤90分钟，而且安装之后分解困难。常用的导热膏长期使用温 度在摄氏65度以下，对于长期高温摄氏90度以上不适用。显然常用导热膏具有储存及使 用困难的问题。由此，本发明人有感上述缺失可改善，乃特潜心研究并配合学理的运用，终于提出 一种设计合理且有效改善上述缺失的本发明。
发明内容
本发明的主要目的，在于可提供一种导热膏组合物、导热膏制造方法及以天然油 脂作为导热膏的应用，其导热材料的选用更加的广泛，以便于生产制造，且使得成本得以降 低。本发明的另一目的，在于可提供一种导热膏组合物、导热膏制造方法及以天然油 脂作为导热膏的应用，可用以解决常用导热膏储存及使用困难的问题。为了达成上述的目的，本发明提供一种导热膏组合物，其特征在于，包括导热材 料，其选自天然油脂以及其衍生物的至少一种；以及添加物。本发明另提供一种导热膏制造方法，其特征在于，包括步骤如下提供导热材料及 添加物，该导热材料选自天然油脂以及其衍生物的至少一种；将所述导热材料及添加物混 合，制成导热膏。本发明还提供一种以天然油脂作为导热膏的应用，将天然油脂用于耐高温的导热膏。本发明具有以下有益的效果本发明主要是以天然油脂作为导热材料，使导热材料的选用更加的广泛，以便于生产制造，且使得成本得以降低。本发明的导热膏在天然油脂中添加低温氧化剂，可以在摄氏100度左右硬化，因 此大幅减低设备需求以及能源消耗。本发明在导热膏中添加中高温氧化剂或者是发泡剂、分解剂，拆解时在摄氏 150-300度左右氧化、发泡等类似手段分解导热膏。工作件可以很简单的拆解，以利维修或 者回收作业。为使能够更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细 说明与附图
，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者
具体实施例方式本发明提供一种导热膏组合物，包括导热材料及添加物。该导热材料采用天然油 脂、松香或天然橡胶等天然物质及其衍生物，配合各式矿石粉、陶瓷、人造高分子、石化材料 或金属粉等添加物，制成一种可以生产耐热范围摄氏-50度至摄氏130度可以长期使用的导热膏。本发明另提供一种导热膏制造方法，包括步骤如下提供导热材料及添加物，该导 热材料选自天然油以及其衍生物的至少一种；将所述导热材料及添加物混合，制成导热膏。所述的天然油脂例如干性油亚麻仁油，半干性油例如大豆油，非干性油例如椰子 油，或者是动物脂肪。本发明是以天然油脂作为导热材料，使导热材料的选用更加的广泛， 以便于生产制造，且使得成本得以降低。天然油脂的含量为30-100重量％。天然油脂中如 果有不纯物以及水分存在，可以加工除去水分、不纯物等等以及异味。添加物比例为0-70 重量％。本发明除采用天然材料以外，可以混用人造高分子以及石化材料，以提供产品多 样性。例如添加树酯或人造橡胶，以提供耐高温性更好的材料。或者是提供相变化导热物 质，相变化导热膏在室温下是膏状物，摄氏50度到60度之下黏滞系数迅速减小变成流动性 好适合捐印、滚筒或者是刮刀涂布。该天然油脂可为干性油或半干性油，采用干性油或半干性油的导热膏在大气中会 有氧化问题，造成导热膏表面或者是全部氧化硬化。本发明采用添加抗氧化剂的方法解决 这个问题，抗氧化剂可以是天然的，例如麻油，也可以是人工合成的，例如BHT 2，6_ 二叔丁 基对甲酚。其比例为0 10重量％。紫外线会促进干性油以及半干性油的氧化硬化，本发明采用添加可转化紫外线物 质的紫外线吸收物质，例如氧化锌以吸收转化阳光的紫外线。其比例为0-70重量％。常用的导热膏是没有流动性的膏状物，应用上是越薄越好。电子组件的面积一般 在10平方公分以下，应用上问题还不大。但是对于大面积散热装置就不适用，例如大面积 高功率发光二极管模块，模块面积往往数百平方公分。常用导热膏由于黏滞系数高，使得大 面积涂布之后流动性低，使得厚度无法减低，同时空气无法完全排除，使得导热膏涂层反而 成为散热瓶颈。至于常用的散热油，虽然流动性高，但是附着力低，不适合电子装配使用。本发明解决方法是提供黏滞系数适中的液态热传导材料，在室温或者加热之下可 以捐印、滚筒、刮刀或者类似手段涂布，装配工人不用机械加压即可装配以达到产品散热需求。
本发明以下列方法调整导热膏的黏滞系数第一是调整各种油脂(导热材料)比 例；第二是添加抗氧化性油；第三是添加其它油品或树酯；第四是调整固态液态物质配比。 另外对于彼此难溶物质可以机械搅拌等方式制造固溶体以调整黏滞系数。常用的导热膏储存、使用都很困难，尤其是组装之后高温烘烤更是增加设备问题 以及能源消耗。本发明在干性油以及半干性油中添加低温氧化剂，可以在摄氏100度左右 硬化。因此大幅减低设备需求以及能源消耗。上述的氧化剂例如过硫酸钾。其比例为0 30重量％。常用的导热膏一旦组装完成就无法分解，以机械力强行拆解往往造成工作件的损 伤。本发明提供在导热膏中添加中高温氧化剂或者是发泡剂，其比例为O 30重量％。拆 解时在摄氏150-300度左右氧化分解导热膏，工作件可以很简单的拆解以利维修或者回收 作业。
实施例本发明的固态材料例如矿石粉末需要经过纳米处理或磨粉处理将平均粒度减小。 粉体粒径可以为0-20微米左右。其比例为0 70重量％。本发明所述导热膏制造过程步骤如下先将天然油脂在加温槽与可融熔物质混 炼，温度为摄氏100-150度；搅拌均勻之后降温到摄氏100以下，添加各种抗氧化剂、氧化 剂；保持作业温度在摄氏80度左右添加各种粉体材料；搅拌以及去除气泡后降温即可，气 泡的去除可以真空釜内进行。以上所述仅为本发明的较佳实施例，非意欲局限本发明的专利保护范围，所以凡 运用本发明说明书及图式内容所为的等效变化，均同理都包含于本发明的权利保护范围 内，预先给予说明。
权利要求
一种导热膏组合物，其特征在于，包括导热材料，其选自天然油以及其衍生物的至少一种；以及添加物。
2.如权利要求1所述的导热膏组合物，其特征在于，所述天然油为干性油、半干性油、 非干性油以及动物脂肪。
3.如权利要求1所述的导热膏组合物，其特征在于，所述添加物为人造或天然高分子 材料、石化材料、陶瓷材料或者是金属材料。
4.如权利要求1所述的导热膏组合物，其特征在于，进一步包括抗氧化剂。
5.如权利要求1所述的导热膏组合物，其特征在于，进一步包括紫外线吸收物质。
6.如权利要求1所述的导热膏组合物，其特征在于，进一步包括低温氧化剂。
7.如权利要求1所述的导热膏组合物，其特征在于，进一步包括中高温氧化剂、发泡剂 或分解剂。
8.一种导热膏制造方法，其特征在于，包括步骤如下提供导热材料及添加物，该导热材料选自天然油以及其衍生物的至少一种，在所述导 热材料及添加物中添加抗氧化剂；将所述导热材料及添加物混合，制成导热膏。
9.如权利要求8所述的导热膏制造方法，其特征在于，进一步在所述导热材料及添加 物中添加低温氧化剂。
10.如权利要求8所述的导热膏制造方法，其特征在于，进一步在所述导热材料及添加 物中添加中高温氧化剂、发泡剂或分解剂。
11.如权利要求8所述的导热膏制造方法，其特征在于，进一步调整该导热膏的黏滞系数。
12.—种以天然油脂作为导热膏的应用，将天然油用于耐高温的导热膏。
全文摘要
一种导热膏组合物，包括导热材料，其选自天然油脂以及其衍生物的至少一种；以及添加物。本发明另提供一种导热膏制造方法及以天然油脂作为导热膏的应用。
文档编号C09K5/08GK101987952SQ20091016482
公开日2011年3月23日 申请日期2009年8月7日 优先权日2009年8月7日
发明者邢启光 申请人:邢启光