一种基于环氧树脂的导热胶及其制备工艺的制作方法

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1.本发明涉及导热胶相关技术领域，具体为一种基于环氧树脂的导热胶及其制备工艺。

背景技术：

2.随着微电子器件集成密度越来越高，微电子器件的散热需求也越来越高，因此，开发一种具有高导热性能的界面散热材料具有重要意义。由于导热胶具备环境友好性和低成本特点，已逐渐取代传统锡铅焊料互连材料。
3.现在的导热胶都是溶剂型胶液，在导热胶的制备过程中所采用的溶剂大多为二甲基甲酰胺、丁酮、丙酮、丙二醇单甲醚、二甲苯、乙酸乙酯等带有毒性的有机溶剂，在生产制备过程中，这些有毒的有机溶剂会对生产线上的工人的身体产生危害，同时，这些有毒的溶剂会对环境造成污染；并且在导热胶的使用过程中，由于其含有大量的有机溶剂，导热胶中的树脂在固化后仍会有一定量的有机溶剂的残留，残留的有机溶剂会影响产品的耐击穿电压和耐热性。鉴于此，我们提出一种基于环氧树脂的导热胶及其制备工艺。

技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于环氧树脂的导热胶及其制备工艺，以解决背景技术中提出的问题。
5.为实现目的，本发明提供如下技术方案，一种基于环氧树脂的导热胶，所述导热胶由以下组分组成且各组分的百分比为：环氧树脂14-25％、水性聚氨酯5-12％、乙酸乙酯1-5％、导热填料25-60％、双氰胺5-12％、醋酸乙烯8-15％、聚丙烯酰胺6-9％、稀释剂7-12％、固化剂0.2-2％、促进剂0.4-0.8％、增韧剂0.5-1.2％、消泡剂0.5-1％。
6.优选的，所述环氧树脂采用无卤环氧树脂，且水性聚氨酯为聚醚型水性聚氨酯，分子量为1200-1500。
7.优选的，所述导热填料为氧化锌、氧化铝、纳米银粉、纳米铜粉、石墨烯中的两种或两种以上的混合物。
8.优选的，所述增韧剂为abs橡胶和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的混合物。
9.优选的，所述固化剂为β-羟乙基乙二胺和二乙烯三胺的混合物。
10.优选的，所述消泡剂采用聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂。
11.一种基于环氧树脂的导热胶的制备工艺，该制备工艺包括有以下步骤：
12.s1：首先在反应容器中加入水性聚氨酯、乙酸乙酯、双氰胺、醋酸乙烯、聚丙烯酰胺以及稀释剂，保持温度在40-60℃，反应20-50分钟；
13.s2：在混合溶液中加入环氧树脂，加热至70-85℃，反应30-60分钟，得到改性的环氧树脂；
14.s3：在改性环氧树脂中加入导热填料、固化剂、促进剂、增韧剂以及消泡剂，搅拌30分钟，得到混合均匀的导热胶。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.1.本发明制备的导热胶具有的良好的黏度以及导热性能，并且其中不含有害物，使用时不存在异味，生产过程中也不会对工作人员造成伤害；
17.2.本发明采用了细度小、均匀性好的导电颗粒作为填充，最终成品的导热胶品相优异，不存在泡沫，可利用率高。
具体实施方式
18.下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.本发明提供一种技术方案：下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
20.一种基于环氧树脂的导热胶，导热胶由以下组分组成且各组分的百分比为：环氧树脂14-25％、水性聚氨酯5-12％、乙酸乙酯1-5％、导热填料25-60％、双氰胺5-12％、醋酸乙烯8-15％、聚丙烯酰胺6-9％、稀释剂7-12％、固化剂0.2-2％、促进剂0.4-0.8％、增韧剂0.5-1.2％、消泡剂0.5-1％。
21.一种基于环氧树脂的导热胶的制备工艺，该制备工艺包括有以下步骤：
22.s1：首先在反应容器中加入水性聚氨酯、乙酸乙酯、双氰胺、醋酸乙烯、聚丙烯酰胺以及稀释剂，保持温度在40-60℃，反应20-50分钟；
23.s2：在混合溶液中加入环氧树脂，加热至70-85℃，反应30-60分钟，得到改性的环氧树脂；
24.s3：在改性环氧树脂中加入导热填料、固化剂、促进剂、增韧剂以及消泡剂，搅拌30分钟，得到混合均匀的导热胶。
25.具体实施例1
26.一种基于环氧树脂的导热胶，导热胶由以下组分组成且各组分的百分比为：环氧树脂22％、水性聚氨酯10％、乙酸乙酯2％、导热填料30％、双氰胺7％、醋酸乙烯10％、聚丙烯酰胺7％、稀释剂8％、固化剂2％、促进剂0.5％、增韧剂0.5％、消泡剂1％。
27.一种基于环氧树脂的导热胶的制备工艺，该制备工艺包括有以下步骤：
28.s1：首先在反应容器中加入水性聚氨酯、乙酸乙酯、双氰胺、醋酸乙烯、聚丙烯酰胺以及稀释剂，保持温度在50℃，反应30分钟；
29.s2：在混合溶液中加入环氧树脂，加热至80℃，反应30分钟，得到改性的环氧树脂；
30.s3：在改性环氧树脂中加入导热填料、固化剂、促进剂、增韧剂以及消泡剂，搅拌30分钟，得到混合均匀的导热胶。
31.具体实施例2
32.一种基于环氧树脂的导热胶，导热胶由以下组分组成且各组分的百分比为：环氧树脂18％、水性聚氨酯12％、乙酸乙酯3％、导热填料30％、双氰胺6％、醋酸乙烯11％、聚丙烯酰胺9％、稀释剂8％、固化剂1％、促进剂0.4％、增韧剂0.6％、消泡剂1％。
33.一种基于环氧树脂的导热胶的制备工艺，该制备工艺包括有以下步骤：
34.s1：首先在反应容器中加入水性聚氨酯、乙酸乙酯、双氰胺、醋酸乙烯、聚丙烯酰胺以及稀释剂，保持温度在60℃，反应20分钟；
35.s2：在混合溶液中加入环氧树脂，加热至70℃，反应40分钟，得到改性的环氧树脂；
36.s3：在改性环氧树脂中加入导热填料、固化剂、促进剂、增韧剂以及消泡剂，搅拌30分钟，得到混合均匀的导热胶。
37.具体实施例3
38.一种基于环氧树脂的导热胶，导热胶由以下组分组成且各组分的百分比为：环氧树脂20％、水性聚氨酯10％、乙酸乙酯1％、导热填料36％、双氰胺5％、醋酸乙烯10％、聚丙烯酰胺8％、稀释剂8％、固化剂0.3％、促进剂0.7％、增韧剂0.5％、消泡剂0.5％。
39.一种基于环氧树脂的导热胶的制备工艺，该制备工艺包括有以下步骤：
40.s1：首先在反应容器中加入水性聚氨酯、乙酸乙酯、双氰胺、醋酸乙烯、聚丙烯酰胺以及稀释剂，保持温度在50℃，反应50分钟；
41.s2：在混合溶液中加入环氧树脂，加热至85℃，反应30分钟，得到改性的环氧树脂；
42.s3：在改性环氧树脂中加入导热填料、固化剂、促进剂、增韧剂以及消泡剂，搅拌30分钟，得到混合均匀的导热胶。
43.通过以上三个实施例的方法所制备的导热胶经过检测，均具有的良好的黏度以及导热性能，并且其中不含有害物，使用时不存在异味，生产过程中也不会对工作人员造成伤害。
44.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种基于环氧树脂的导热胶，其特征在于：所述导热胶由以下组分组成且各组分的百分比为：环氧树脂14-25％、水性聚氨酯5-12％、乙酸乙酯1-5％、导热填料25-60％、双氰胺5-12％、醋酸乙烯8-15％、聚丙烯酰胺6-9％、稀释剂7-12％、固化剂0.2-2％、促进剂0.4-0.8％、增韧剂0.5-1.2％、消泡剂0.5-1％。2.根据权利要求1所述的一种基于环氧树脂的导热胶，其特征在于：所述环氧树脂采用无卤环氧树脂，且水性聚氨酯为聚醚型水性聚氨酯，分子量为1200-1500。3.根据权利要求2所述的一种基于环氧树脂的导热胶，其特征在于：所述导热填料为氧化锌、氧化铝、纳米银粉、纳米铜粉、石墨烯中的两种或两种以上的混合物。4.根据权利要求3所述的一种基于环氧树脂的导热胶，其特征在于：所述增韧剂为abs橡胶和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的混合物。5.根据权利要求4所述的一种基于环氧树脂的导热胶，其特征在于：所述固化剂为β-羟乙基乙二胺和二乙烯三胺的混合物。6.根据权利要求5所述的一种基于环氧树脂的导热胶，其特征在于：所述消泡剂采用聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂。7.一种如权利要求1-6所述的基于环氧树脂的导热胶的制备工艺，其特征在于：该制备工艺包括有以下步骤：s1：首先在反应容器中加入水性聚氨酯、乙酸乙酯、双氰胺、醋酸乙烯、聚丙烯酰胺以及稀释剂，保持温度在40-60℃，反应20-50分钟；s2：在混合溶液中加入环氧树脂，加热至70-85℃，反应30-60分钟，得到改性的环氧树脂；s3：在改性环氧树脂中加入导热填料、固化剂、促进剂、增韧剂以及消泡剂，搅拌30分钟，得到混合均匀的导热胶。

技术总结

本发明公开了一种基于环氧树脂的导热胶，所述导热胶由以下组分组成且各组分的百分比为：环氧树脂14-25％、水性聚氨酯5-12％、乙酸乙酯1-5％、导热填料25-60％、双氰胺5-12％、醋酸乙烯8-15％、聚丙烯酰胺6-9％、稀释剂7-12％、固化剂0.2-2％、促进剂0.4-0.8％、增韧剂0.5-1.2％、消泡剂0.5-1％。本发明制备的导热胶具有的良好的黏度以及导热性能，并且其中不含有害物。同时本发明还公开了一种基于环氧树脂的导热胶的制备工艺，该制备工艺包括有以下步骤：S1：首先在反应容器中加入水性聚氨酯、乙酸乙酯、双氰胺、醋酸乙烯、聚丙烯酰胺以及稀释剂；S2：在混合溶液中加入环氧树脂，得到改性的环氧树脂；S3：在改性环氧树脂中加入导热填料、固化剂、促进剂、增韧剂以及消泡剂，得到导热胶。胶。