一种吸波导热材料、胶带、电子元器件及胶带的制备方法与流程

本发明涉及材料，特别涉及一种吸波导热材料、胶带、电子元器件及胶带的制备方法。

背景技术：

1、电子系统里有许多电子元件，电子元件的高频、微型、集成电子元件运作时所产生的电磁波会互相干涉，因此现有技术中在电磁波敏感的电子元件上覆盖吸波片来降低电磁波(杂讯)干涉，以使电磁波敏感的电子元件运作正常。电磁波干涉的来源例如是其他电子元件的电磁波或电磁波敏感的电子元件的被反射电磁波。现有的吸波片的厚度越厚，其吸波效果越好，可以减轻电磁波干涉的情形。但厚度越厚的吸波片越不利于电子元件的散热，并且吸波片与电子元件之间连接的双面胶也会增加材料的热阻，使电子元件处于过热的高风险中。

2、另外，目前的实现吸波导热主要有两种方式，一种是在吸波材料上贴导热石墨或者铜等散热材料，另一种是将导热硅片与吸波材料复合。但这两种方式均存在一些问题。第一种的方式对吸波材料本体的导热性能并无较大帮助，只是增加电磁波的反射与吸收性能。第二种方式散热性能整体有提高，但吸波材料热阻较导热硅片大很多，整体散热性能仍达不到理想水平。例如，专利号为cn104558973b的专利提供了一种高性能吸波散热复合材料专利，其利用氟碳树脂与纳米碳结合制成100-1000微米吸波导热片材，上面涂覆10-200微米二氧化钛涂料层，该方法相对磁导率较低，吸波性能较差。且上方有二氧化钛涂层增加热阻，使散热变差；专利号为cn104972708a的专利提供了一种吸波散热双功能复合材料及其制造方法，在石墨膜上通过气相法制造金属过度层，在金属过度层表面喷涂或者电镀金属导热层，在石墨膜的另一面通过压膜、旋转、带涂、印刷、喷涂或滚涂制成吸波膜，此工艺无中间粘结过渡层，因此无额外增加热阻，但是利用气相法制造金属过度层的成本较高，第二道与第三道喷涂、电镀金属导热层、喷涂、滚涂吸波浆料，多次喷涂、滚涂等工艺引起厚度容易不均匀，工艺控制困难，也容易导致吸波导热性能不稳定。

技术实现思路

1、本发明提供了一种吸波导热材料、胶带、电子元器件及胶带的制备方法，将该吸波导热材料应用至电子元器件中其自身的热阻较低，且可以降低外部电磁波对电子元器件的干扰，解决电子元器件对吸波和散热两方面的要求。

2、为解决上述一个或多个技术问题，本申请采用的技术方案是：

3、第一方面，提供了一种吸波导热材料，按照重量份数计，所述吸波导热材料的组分包括：

4、60～100份粘结剂、5～40份增粘树脂、0.1～5份增稠剂、0.1～5份分散剂、0.5～3份偶联剂、0.1～3份消泡剂、0.1～3份润湿剂、10～40份吸波剂及20～60份导热剂。

5、进一步地，所述粘结剂包括水性eva乳液、水性丙烯酸乳液、水性聚氨酯乳液中的至少一种。

6、进一步地，所述分散剂包括带酸性基团高分子聚合物类、烷基酰胺类中的至少一种。

7、进一步地，所述增粘树脂包括水性松香树脂和水性萜烯树脂中的至少一种。

8、进一步地，所述增稠剂包括聚氨酯增稠剂和聚丙烯酸酯共聚物中的至少一种。

9、进一步地，所述偶联剂包括硅烷偶联剂，优选地包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷的至少一种。

10、进一步地，所述润湿剂包括炔二醇乙氧基化合物、聚醚硅氧烷共聚物中的至少一种。

11、进一步地，所述吸波剂包括羰基铁粉、铁氧体粉、铁镍合金粉及二维软磁铁粉中的至少一种。

12、进一步地，所述二维软磁铁粉包括铁硅合金微粉、坡莫合金微粉、铁硅铝合金微粉、铁硅铬合金微粉、铁铜硼合金微粉、铁铜硅硼钴合金微粉、铁铜硼镍合金微粉、铁铜硅硼碳钒合金微粉中的至少一种。

13、进一步地，所述导热剂包括碳纳米管、纳米碳纤维、人工石墨、氮化铝、氮化硼、石墨烯中的至少一种。

14、进一步地，所述吸波导热材料的组分包括：

15、70～90份粘结剂、15～35份增粘树脂、0.1～3份增稠剂、0.5～2份分散剂、0.5～2份偶联剂、0.3～0.8份消泡剂、0.5～1份润湿剂、25～45份吸波剂及25～55份导热剂。

16、第二方面，还提供了一种胶带，分别带有吸波导热或屏蔽导热功能。胶带包括：所述吸波导热材料以及基材，所述吸波导热材料作为吸波导热胶层涂覆在所述基材的一个表面上。

17、进一步地，所述基材包括吸波片、石墨烯膜、铝膜或铜膜。

18、进一步地，所述胶带还包括：

19、保护膜，与所述吸波导热胶层远离所述基材的一面连接。

20、第三方面，还提供了一种胶带的制备方法，包括：

21、将基材平铺在聚酯薄膜上；

22、通过涂布方式吸波导热材料作为吸波导热胶层涂覆在所述基材远离所述聚酯薄膜的一面上得到半成品；

23、将所述半成品干燥熟化；

24、在所述吸波导热胶层远离所述基材的一面上覆盖保护膜得到所述胶带。

25、第四方面，还提供了一种电子元器件，包括元器件本体和所述胶带，所述胶带与所述元器件本体连接时所述元器件本体和所述基材位于所述吸波导热胶的相对的两侧。

26、本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

27、本发明实施例提供的吸波导热材料通过在粘结剂中添加导热剂(如添加氮化铝、氮化硼)使材料具有导热性能且其自身带有吸波性能与低介电性能，不仅扩展吸收带宽且增加阻抗匹配减少电磁波反射率。同时添加吸波粉体，从而可以同时实现吸波和导热两方面功能。并且当所述吸波导热材料作为胶黏层使用时，吸波和导热同时在胶黏层中，避免吸波片与导热片复合导致的整体热阻上升，同时也减少双面胶(即便双面胶只有很薄的10微米也会大大增加热阻)本身热阻较高对导热性能的影响。将该吸波导热材料作为胶黏层应用在电子元器件中热阻较低，且可以降低外部电磁波对电子元器件的干扰，解决电子元器件对吸波/屏蔽和散热两方面的要求。

技术特征：

1.一种吸波导热材料，其特征在于，按照重量份数计，所述吸波导热材料的组分包括：

2.根据权利要求1所述的吸波导热材料，其特征在于，所述吸波剂包括羰基铁粉、铁氧体粉、铁镍合金粉及二维软磁铁粉中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的吸波导热材料，其特征在于，所述二维软磁铁粉包括铁硅合金微粉、坡莫合金微粉、铁硅铝合金微粉、铁硅铬合金微粉、铁铜硼合金微粉、铁铜硅硼钴合金微粉、铁铜硼镍合金微粉、铁铜硅硼碳钒合金微粉中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的吸波导热材料，其特征在于，所述导热剂包括碳纳米管、纳米碳纤维、人工石墨、氮化铝、氮化硼、石墨烯中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的吸波导热材料，其特征在于，按照重量份数计，所述吸波导热材料的组分包括：

6.一种胶带，其特征在于，包括权利要求1～5任一项所述的吸波导热材料以及基材，所述吸波导热材料作为吸波导热胶层涂覆在所述基材的一个表面上。

7.根据权利要求6所述的胶带，其特征在于，所述基材包括吸波片、石墨烯膜、铝膜或铜膜。

8.根据权利要求6所述的胶带，其特征在于，还包括：

9.一种用于权利要求6～8任一项所述的胶带的制备方法，其特征在于，包括：

10.一种电子元器件，其特征在于，包括元器件本体和权利要求6～8任一项所述的胶带，所述胶带与所述元器件本体连接时所述元器件本体和所述基材位于所述吸波导热胶的相对的两侧。

技术总结
本发明公开了一种吸波导热材料、胶带、电子元器件及胶带的制备方法，属于高分子材料技术领域。按照重量份数计，所述吸波导热材料的组分包括：60～100份粘结剂、5～40份增粘树脂、0.1～5份增稠剂、1～5份分散剂、0.5～3份偶联剂、0.1～3份消泡剂、0.1～3份润湿剂、20～50份吸波剂及20～60份导热剂。本发明提供的吸波导热材料应用至电子元器件中其自身的热阻较低，且可以降低外部电磁波对电子元器件的干扰，解决电子元器件对吸波和散热两方面的要求。

技术研发人员：杨宇龙,王斌斌,孟晨,吕刚刚
受保护的技术使用者：江苏博云塑业股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12