聚酰亚胺基复合导热绝缘片及其制备方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010061386.2 (22)申请日 2020.01.19 (71)申请人 深圳德邦界面材料有限公司 地址 518000 广东省深圳市龙岗区教育北 路88号 (72)发明人 周其星万炜涛陈田安 (74)专利代理机构 烟台上禾知识产权代理事务 所(普通合伙) 37234 代理人 高峰 (51)Int.Cl. B32B 25/00(2006.01) B32B 25/08(2006.01) B32B 27/28(2006.01) B32B 27/36(2006.01) C08L。

2、 83/07(2006.01) C08L 83/05(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08J 5/18(2006.01) B29C 43/30(2006.01) B29C 43/24(2006.01) (54)发明名称 一种聚酰亚胺基复合导热绝缘片及其制备 方法 (57)摘要 本发明公开了一种聚酰亚胺基复合导热绝 缘片， 为三层结构， 由上向下依次为PET保护膜 层、 导热硅胶绝缘层和聚酰亚胺层， PET保护膜层 层厚为0 .05-0 .1mm， 导热硅胶绝缘层层厚为 0.25-1mm， 聚酰亚胺层层厚为0.03-0.075mm。 本 发明的有益效果是： 本发明聚酰亚。

3、胺基复合导热 绝缘片由高导热有机硅聚合物与聚酰亚胺膜一 次成型方法制得， 生产效率高， 生产过程环保无 污染。 该导热绝缘片具有高导热系数、 低热阻系 数、 优良的抗刺穿能力、 优良的抗撕裂能力、 高的 耐电击穿能力， 适用于高温高压的电子元件器的 散热绝缘装配， 可以提高发热电子元件的寿命与 稳定性。 权利要求书1页 说明书3页 CN 111186187 A 2020.05.22 CN 111186187 A 1.一种聚酰亚胺基复合导热绝缘片， 为三层结构， 其特征在于， 由上向下依次为PET保 护膜层、 导热硅胶绝缘层和聚酰亚胺层， 所述PET保护膜层层厚为0.05-0.1mm， 所述导热。

4、硅 胶绝缘层层厚为0.25-1mm， 所述聚酰亚胺层层厚为0.03-0.075mm。 2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺基复合导热绝缘片， 其特征在于， 所述导热硅胶绝缘 层导热率为3W/mk， 由以下重量份的组分组成： 乙稀基硅油80-120份、 含氢硅油15-20份、 铂金催化剂0.1-0.2份、 粘接力促进剂1-3份、 抑制剂0.6-1份、 氧化铝粉体700-800份和氧化锌粉体100-200份； 其中， 所述乙稀硅油的粘度150-1500mPas， 乙稀基含量1.8-2.5； 所述含氢硅油 粘度为200-1000mPas， 含氢量为0.12-0.8； 所述铂金催化剂铂含量为3000-50。

5、00ppm； 所述粘接力促进剂选自-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、 乙稀基三甲氧基硅烷或乙 稀基三乙氧基硅烷中的一种； 所述氧化铝粉体粒径为5-10 m； 所述氧化锌粉体粒径为0.2- 0.5 m。 3.一种如其录取1或2所述的聚酰亚胺基复合导热绝缘片的制备方法， 其特征在于， 制 备步骤为： 设置搅拌釜真空度0.9MPa， 将乙稀基硅油、 含氢硅油加入搅拌釜中， 50-70rpm 搅拌0.5h， 然后加入偶联剂， 20-50rpm搅拌0.5h， 加入氧化铝和氧化锌继续搅拌1h， 加入催 化剂和粘接力促进剂， 50-70rpm搅拌0.5h， 常温出料， 得导热硅胶物料； 将导热硅胶物料均 。

6、匀压延在PET保护膜和聚酰亚胺膜之间， 在80-130下固化30-60min， 即得。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111186187 A 2 一种聚酰亚胺基复合导热绝缘片及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及导热绝缘片， 尤其涉及一种聚酰亚胺基复合导热绝缘片及其制备方 法。 背景技术 0002 本发明涉及导热绝缘片领域。 电子元器件随着小型化与超薄化发展， 发热电子元 器件与散热元件之间的热传递、 耐高压、 绝缘的性能需要考虑的最关键因素。 导热绝缘片可 用于装备电子工业的散热器缝隙、 装配发热元件的外包保护等， 具有极高的耐电压击穿、 耐 高温能力和良好的导热能力。 适用于高温。

7、高压的电子元件器的散热绝缘装配， 可以提高发 热电子元件的寿命与稳定性。 可在-40-200长期使用， 安全环保， 使用方便。 0003 聚酰亚胺基复合导热绝缘片使用方便， 耐高温且导热效果好。 在高温高压电子元 器件领域应用日益广泛。 然而， 目前该领域使用的产品主要存在的问题是： 一、 高导热胶层 与聚酰亚胺薄膜粘接力不足， 导致产品在装配过程中导热胶层容易脱落； 二、 在高温高压 (150、 5KV)使用环境下容易产生针眼、 电击穿、 降解等不良， 易引起高发热电子元件失效； 三、 普通的导热绝缘片耐电击穿能力不足， 耐电击穿能力难以超过25KV/mm。 发明内容 0004 本发明针对现。

8、有聚酰亚胺基复合导热绝缘片综合性能低的问题， 提供一种聚酰亚 胺基复合导热绝缘片及其制备方法。 0005 本发明聚酰亚胺基复合导热绝缘片为三层结构， 由上向下依次为PET保护膜层、 导 热硅胶绝缘层和聚酰亚胺层， 所述PET保护膜层层厚为0.05-0.1mm， 所述导热硅胶绝缘层层 厚为0.25-1mm， 所述聚酰亚胺层层厚为0.03-0.075mm。 0006 导热硅胶绝缘层导热率为3W/mk， 由以下重量份的组分组成： 乙稀基硅油80-120 份、 含氢硅油15-20份、 铂金催化剂0.1-0.2份、 粘接力促进剂1-3份、 抑制剂0.6-1份、 氧化铝 粉体700-800份和氧化锌粉体1。

9、00-200份； 其中， 所述乙稀硅油的粘度150-1500mPas， 乙稀 基含量1.8-2.5； 所述含氢硅油粘度为200-1000mPas， 含氢量为0.12-0.8； 所述 铂金催化剂铂含量为3000-5000ppm； 所述粘接力促进剂选自-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲 氧基硅烷、 乙稀基三甲氧基硅烷或乙稀基三乙氧基硅烷中的一种； 所述氧化铝粉体粒径为 5-10 m； 所述氧化锌粉体粒径为0.2-0.5 m。 0007 本发明聚酰亚胺基复合导热绝缘片的制备方法为： 设置搅拌釜真空度0.9MPa， 将乙稀基硅油、 含氢硅油加入搅拌釜中， 50-70rpm搅拌0.5h， 然后加入偶联剂， 20。

10、-50rpm搅 拌0.5h， 加入氧化铝和氧化锌继续搅拌1h， 加入催化剂和粘接力促进剂， 50-70rpm搅拌 0.5h， 常温出料， 得导热硅胶物料； 将导热硅胶物料均匀压延在PET保护膜和聚酰亚胺膜之 间， 在80-130下固化30-60min， 即得。 0008 本发明的有益效果是： 本发明聚酰亚胺基复合导热绝缘片由高导热有机硅聚合物 与聚酰亚胺膜一次成型方法制得， 生产效率高， 生产过程环保无污染。 该导热绝缘片具有高 说明书 1/3 页 3 CN 111186187 A 3 导热系数、 低热阻系数、 优良的抗刺穿能力、 优良的抗撕裂能力、 高的耐电击穿能力， 适用于 高温高压的电子。

11、元件器的散热绝缘装配， 可以提高发热电子元件的寿命与稳定性。 具体实施方式 0009 以下结合实例对本发明进行描述， 所举实例只用于解释本发明， 并非用于限定本 发明的范围。 0010 实施例1 0011 一种聚酰亚胺基复合导热绝缘片， 为三层结构， 由上向下依次为PET保护膜层、 导 热硅胶绝缘层和聚酰亚胺层， PET保护膜层层厚为0.05mm； 导热硅胶绝缘层层厚为0.25mm， 导热率为3W/mk， 由以下重量份的组分组成： 乙稀基硅油80份、 含氢硅油20份、 铂金催化剂 0.1份、 粘接力促进剂3份、 抑制剂0.6份、 氧化铝粉体800份和氧化锌粉体200份， 其中， 乙稀 硅油的粘。

12、度150mPas， 乙稀基含量1.8， 含氢硅油粘度为1000mPas， 含氢量为0.8， 铂 金催化剂铂含量为3000ppm， 粘接力促进剂为-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷， 氧化 铝粉体粒径为5 m， 氧化锌粉体粒径为0.5 m； 聚酰亚胺层层厚为0.03mm。 0012 实施例2 0013 一种聚酰亚胺基复合导热绝缘片， 为三层结构， 由上向下依次为PET保护膜层、 导 热硅胶绝缘层和聚酰亚胺层， PET保护膜层层厚为0.07mm； 导热硅胶绝缘层层厚为0.6mm， 导 热率为3W/mk， 由以下重量份的组分组成： 乙稀基硅油100份、 含氢硅油17份、 铂金催化剂 0.15份、 粘。

13、接力促进剂1-3份、 抑制剂0.6-1份、 氧化铝粉体750份和氧化锌粉体150份， 其中， 乙稀硅油的粘度800mPas， 乙稀基含量2.1， 含氢硅油粘度为1200mPas， 含氢量为 0.45， 铂金催化剂铂含量为4000ppm， 粘接力促进剂为乙稀基三甲氧基硅烷， 氧化铝粉体 粒径为7 m； 氧化锌粉体粒径为0.35 m； 聚酰亚胺层层厚为0.05mm。 0014 实施例3 0015 一种聚酰亚胺基复合导热绝缘片， 为三层结构， 由上向下依次为PET保护膜层、 导 热硅胶绝缘层和聚酰亚胺层， PET保护膜层层厚为0.1mm； 导热硅胶绝缘层层厚为1mm， 导热 率为3W/mk， 由以下。

14、重量份的组分组成： 乙稀基硅油120份、 含氢硅油15份、 铂金催化剂0.2 份、 粘接力促进剂1份、 抑制剂1份、 氧化铝粉体700份和氧化锌粉体100份， 其中， 乙稀硅油的 粘度1500mPas， 乙稀基含量12.5， 含氢硅油粘度为200mPas， 含氢量为0.12， 铂金催 化剂铂含量为5000ppm， 粘接力促进剂为乙稀基三乙氧基硅烷， 氧化铝粉体粒径为10 m， 氧 化锌粉体粒径为0.2 m； 聚酰亚胺层层厚为0.075mm。 0016 实施例1-3聚酰亚胺基复合导热绝缘片的制备为： 设置搅拌釜真空度0.9MPa， 将 乙稀基硅油、 含氢硅油加入搅拌釜中， 50-70rpm搅拌0。

15、.5h， 然后加入偶联剂， 20-50rpm搅拌 0.5h， 加入氧化铝和氧化锌继续搅拌1h， 加入催化剂和粘接力促进剂， 50-70rpm搅拌0.5h， 常温出料， 得导热硅胶物料； 将导热硅胶物料均匀压延在PET保护膜和聚酰亚胺膜之间， 在 80-130下固化30-60min， 即得。 0017 将实施例1-3所得聚酰亚胺基复合导热绝缘片按以下设备及方法检测其性能： 1、 使用Hot Disk TPS2500S导热系数测试仪进行导热率的测试， 测试条件： 发热功率200mw， 时 间5秒； 2、 使用瑞领LW-9389热阻仪进行热阻的测试， 测试条件： 热端面温度80， 端面压力 40ps。

16、i； 3、 使用HJC-50KV计算机控制电压击穿试验仪进行耐击穿电压的测试。 测试结果如表 说明书 2/3 页 4 CN 111186187 A 4 1所示。 0018 表1.实施例1-3所得聚酰亚胺基复合导热绝缘片性能检测 0019 实施例1实施例2实施例3 导热系数(W/mk)3.103.023.15 热阻(in2W/)0.3210.3460.351 耐击穿电压(KV/mm)363839 高温脱落无无无 0020 从表1数据可以看出， 实施例1-3所得聚酰亚胺基复合导热绝缘片具有较高的导热 系数， 耐电击穿能力不低于36KV/mm， 且高温不脱落。 0021 以上所述仅为本发明的较佳实施例， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精神和 原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 3/3 页 5 CN 111186187 A 5 。