專利名稱:導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材,其理想地作為在發(fā)熱電子元件與散熱元件例如 散熱翅片等之間插入的散熱元件。所述導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材表現(xiàn)出良好的電絕緣性和導(dǎo)熱 性能,以及優(yōu)異的強(qiáng)度和撓性。
背景技術(shù):
通常,電絕緣的導(dǎo)熱材料被用做發(fā)熱電子和電氣元件的散熱元件,所述發(fā)熱電子 和電氣元件例如為功率晶體管、MOS晶體管、FET、閘流晶體管、整流器和變壓器等。這些電 絕緣的導(dǎo)熱材料的實(shí)例包括通過將金屬氧化物粉末例如氧化鈹、氧化鋁、氫氧化鋁、氧化鎂 或氧化鋅混入到合成橡膠例如硅橡膠中而制備的材料(參見專利文獻(xiàn)1),以及通過將氮化 硼混入到硅橡膠中,然后用網(wǎng)絡(luò)型絕緣材料增強(qiáng)混合物而制備的材料(參見專利文獻(xiàn)2)。此外,改進(jìn)散熱元件導(dǎo)熱性的一種可能的技術(shù)是盡可能降低元件的厚度。然而,如 果厚度降低太多,則會(huì)出現(xiàn)問題,包括散熱元件強(qiáng)度、耐久性和/或電絕緣性能的降低。提 出的用于解決這些問題的一種方法包括將散熱元件成形為多層結(jié)構(gòu),其中具有優(yōu)異的耐熱 性、電絕緣性和機(jī)械強(qiáng)度的薄膜,例如芳香族聚酰亞胺、聚酰胺、聚酰胺酰亞胺或聚萘二甲 酸乙二醇酯被用作內(nèi)層,而包含添加的氧化鈹、氧化鋁、氫氧化鋁等并表現(xiàn)出優(yōu)異的導(dǎo)熱和 電性能的硅橡膠層被用作外層。例如,專利文獻(xiàn)3公開了具有由至少三層組成的層狀結(jié)構(gòu) 的導(dǎo)熱電絕緣元件,其中包含了預(yù)定量的添加的氧化鋁等的聚酰亞胺(酰胺)薄膜被用作 內(nèi)層,包含添加的氧化鋁等的硅橡膠層被用作一對(duì)外層,所述外層配置在所述內(nèi)層的兩個(gè) 表面上。然而,在這些具有多層結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱電絕緣性元件中,硅橡膠外層與作為內(nèi)層的芳 香族聚酰亞胺等的薄膜之間的粘結(jié)傾向于不穩(wěn)定,意味著元件的耐久性傾向于不好,隨著 時(shí)間的推移,出現(xiàn)層間剝落。提出用于解決這些問題的結(jié)構(gòu)實(shí)例包括一種包括層狀結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片 材,其中硅橡膠層被用作外層,所述硅橡膠層是通過固化包括基于硅化合物的粘合促進(jìn)劑 的組合物而得到的,所述的粘合促進(jìn)劑具有至少一個(gè)選自環(huán)氧基、烷氧基、乙烯基和由式 Si-H表示的基團(tuán)的官能團(tuán)(參見專利文獻(xiàn)4)。然而,在這種導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材中,由芳 香族聚酰亞胺等形成的用作內(nèi)層的薄膜的導(dǎo)熱性顯著小于用作外層的導(dǎo)熱硅橡膠層的導(dǎo) 熱性,從而降低了整個(gè)復(fù)合片材的導(dǎo)熱性。其它常規(guī)的導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材實(shí)例包括在專利文獻(xiàn)5-7中所公開的那些,但其 中沒有一種復(fù)合片材能夠提供優(yōu)異的層間粘結(jié)和出眾的導(dǎo)熱性的結(jié)合。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)[專利文獻(xiàn) 1] JP 47-32400A[專利文獻(xiàn) 2]jp 54-184074U[專利文獻(xiàn) 3] JP 2-24383B[專利文獻(xiàn) 4] JP 2004-122664A
3
[專利文獻(xiàn) 5] JP 2001-018330A[專利文獻(xiàn) 6] JP 11-157011A[專利文獻(xiàn) 7] JP 10-237228A
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明是基于上述常規(guī)技術(shù)中存在的問題研發(fā)的,目的在于提供具有優(yōu)異的電絕 緣性能、出眾的強(qiáng)度和撓性、優(yōu)異的層間粘合性和特別良好的導(dǎo)熱性的導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片 材。發(fā)明概述為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材,包括層狀結(jié)構(gòu),該層狀結(jié)構(gòu)包括內(nèi)層和一對(duì)層壓在所述內(nèi) 層的兩個(gè)表面的外層,其中(A)內(nèi)層是電絕緣性合成樹脂薄膜層,其具有不低于0. 3ff/m · K的導(dǎo)熱率,和(B)外層是通過固化組合物形成的硅橡膠層,所述組合物包括(a)有機(jī)聚硅氧 烷,(b)固化劑,(c)導(dǎo)熱填料和(d)基于硅化合物的粘合促進(jìn)劑,所述粘合增進(jìn)劑具有至少 一個(gè)選自環(huán)氧基團(tuán)、烷氧基基團(tuán)、甲基基團(tuán)、乙烯基基團(tuán)和由式Si-H表示的基團(tuán)的基團(tuán)。發(fā)明效果因?yàn)楸景l(fā)明的導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材包含添加的導(dǎo)熱填料,不僅由硅橡膠層形成的 外層具有良好的導(dǎo)熱性,而且由合成樹脂薄膜層形成的內(nèi)層也具有出眾的導(dǎo)熱性,這意味 著整個(gè)復(fù)合片材也表現(xiàn)出優(yōu)異的導(dǎo)熱性。另外,內(nèi)層還表現(xiàn)出優(yōu)異的電絕緣和機(jī)械強(qiáng)度水 平,并且得到的增強(qiáng)效果意味著本發(fā)明的復(fù)合片材表現(xiàn)出令人滿意的強(qiáng)度和撓性?;谶@ 些原因,本發(fā)明的復(fù)合片材作為在發(fā)熱電子或電氣元件和散熱元件之間插入的散熱元件是 理想的。由于本發(fā)明的復(fù)合片材展現(xiàn)出出眾的導(dǎo)熱性,它特別有效地用于高發(fā)熱裝置。并 且,由于硅橡膠層還包括粘合促進(jìn)劑,硅橡膠層和合成樹脂薄膜層可強(qiáng)有力地結(jié)合在一起, 這意味著本發(fā)明的復(fù)合片材還表現(xiàn)出優(yōu)異的耐久性。
具體實(shí)施例方式以下提供本發(fā)明的更詳細(xì)說明。在此說明中,合成樹脂薄膜層的導(dǎo)熱率的值指的 是使用激光閃光法在25°C下測(cè)得的值。[㈧導(dǎo)熱內(nèi)層]對(duì)本發(fā)明復(fù)合片材的內(nèi)層沒有特殊的限定,條件為它是合成樹脂薄膜層,表現(xiàn)出 優(yōu)異的耐熱性和電絕緣性,具有高水平的撓性和機(jī)械強(qiáng)度,并且其具有不低于0. 3ff/m ·Κ的 導(dǎo)熱率??梢圆捎萌魏螡M足上述要求的常規(guī)的合成樹脂薄膜層。這種導(dǎo)熱合成樹脂薄膜層的導(dǎo)熱率通常不低于0. 3ff/m · K,優(yōu)選0. 4ff/m · K或更 高。如果導(dǎo)熱率低于0.3W/m*K,則本發(fā)明復(fù)合片材的導(dǎo)熱性很可能引起問題。就達(dá)到本發(fā) 明的目的而言,導(dǎo)熱率優(yōu)選盡可能地高,盡管對(duì)導(dǎo)熱率的上限沒有特殊的限定,但出于實(shí)用 方面考慮,導(dǎo)熱率通常不高于大約10W/m · K。這種導(dǎo)熱合成樹脂薄膜層的厚度通常在5-40 μ m,并且優(yōu)選10-30 μ m范圍內(nèi)。如果該層太厚,則會(huì)妨礙本發(fā)明復(fù)合片材的導(dǎo)熱性,相反如果該層太薄,作為內(nèi)層需要的層強(qiáng) 度可能不足,其耐電壓性可能降低,并且該層的電絕緣性能可能不足。并且,所述導(dǎo)熱合成 樹脂薄膜層必須不含任何可能導(dǎo)致耐電壓性降低的孔。被用作內(nèi)層的導(dǎo)熱率不低于0. 3ff/m ·Κ的導(dǎo)熱合成樹脂薄膜層通常是由包括合成 樹脂和分散在合成樹脂中的導(dǎo)熱粉末的薄膜形成的。合成樹脂和導(dǎo)熱粉末均可以各自由單 一材料或者兩種或多種材料的組合組成。合成樹脂的例子包括芳香族聚酰亞胺、聚酰胺、聚酰胺酰亞胺、聚酯如聚萘二甲酸 乙二醇酯、含氟聚合物如聚四氟乙烯(PTFE)和四氟乙烯與全氟烷基乙烯基醚的共聚物。在 含氟聚合物用作合成樹脂的情況下,得到的薄膜表面優(yōu)選使用基于金屬鈉/萘的處理液進(jìn) 行化學(xué)侵蝕處理來改善薄膜的粘合性。分散在合成樹脂中的導(dǎo)熱粉末實(shí)例包括導(dǎo)熱無機(jī)粉末,如氧化鋅粉末、氧化鋁粉 末、氧化鎂粉末、氫氧化鋁粉末、氮化硼粉末、氮化鋁粉末、碳化硅粉末和金剛石粉末。然而, 導(dǎo)熱粉末并不限于這些粉末,并且可以采用任何表現(xiàn)出導(dǎo)熱性和絕緣性能的粉末。導(dǎo)熱粉 末可以單獨(dú)使用,或兩種或多種組合使用。此外,導(dǎo)熱率不低于0. 3ff/m ·Κ的導(dǎo)熱合成樹脂薄膜層不需要必須含有導(dǎo)熱粉末, 但是它可以是導(dǎo)熱合成樹脂薄膜,其中通過改善合成樹脂的結(jié)晶度來提高導(dǎo)熱率。此外,導(dǎo)熱率不低于0. 3ff/m · K的導(dǎo)熱合成樹脂薄膜層可以是分散有導(dǎo)熱粉末的 具有提高的結(jié)晶度的合成樹脂薄膜。合成樹脂薄膜層優(yōu)選具有不低于200°C,更優(yōu)選250°C或更高的熔點(diǎn),因?yàn)檫@能保 證薄膜層表現(xiàn)出優(yōu)異的耐熱性,并且在機(jī)械強(qiáng)度或熱變形方面不易劣化。在一個(gè)優(yōu)選的合成樹脂薄膜層的例子中,基于可商購的芳香族聚酰亞胺的薄膜例 如MT型Kapton (注冊(cè)商標(biāo))(產(chǎn)品名,Dupont-Toray Co.,Ltd.制造),其可以用作熔點(diǎn)為 250°C或更高的具有優(yōu)異耐熱性的導(dǎo)熱薄膜。[(B)外層]本發(fā)明復(fù)合片材中包括的外層是通過固化組合物形成的硅橡膠層,所述組合物包 含(a)有機(jī)聚硅氧烷,(B)固化劑,(C)導(dǎo)熱填料和(d)基于硅化合物的粘合促進(jìn)劑,其具有 至少一個(gè)選自環(huán)氧基團(tuán)、烷氧基基團(tuán)、甲基基團(tuán)、乙烯基團(tuán)和由式Si-H表示的基團(tuán)的基團(tuán)。 這些外層(B)的每一個(gè)的厚度可以根據(jù)本發(fā)明復(fù)合片材預(yù)期的構(gòu)造和應(yīng)用進(jìn)行設(shè)定,盡管 對(duì)其沒有特別的限定,厚度通常在30-800 μ m的范圍內(nèi),優(yōu)選在50-400 μ m的范圍內(nèi)。通常, 如果外層太薄,則該層配合電子元件形狀的能力下降,并且導(dǎo)熱性趨于惡化,而如果外層太 厚,則熱傳導(dǎo)性能趨于下降,因而任何一種情況都是不希望的。組分(a)可以為單獨(dú)化合物或者兩種或多種化合物的組合。< (a)有機(jī)聚硅氧烷>組分(a)的有機(jī)聚硅氧烷是由平均組成式R1aSiOiav2表示的化合物(其中,R1是 相同或不同的、取代或未取代的、碳原子數(shù)為1-10的單價(jià)烴基團(tuán),優(yōu)選1-8個(gè)碳原子,a是 1. 90-2. 05 的正數(shù))。R1的例子包括烷基基團(tuán),例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬 基或癸基,環(huán)烷基基團(tuán),例如環(huán)戊基或環(huán)己基,芳基基團(tuán),例如苯基、甲苯基、二甲苯基或萘 基,芳烷基基團(tuán),例如芐基、苯乙基或3-苯丙基,鹵代的烷基基團(tuán),例如3,3,3_三氟丙基或3_氯丙基,和烯基基團(tuán),例如乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基或己烯基。通常,該組分(a)的有機(jī)聚硅氧烷具有由二甲基硅氧烷單元單獨(dú)形成的主鏈,或 由相似主鏈形成的主鏈,其中部分甲基被乙烯基、苯基或3,3,3-三氟丙基等取代。此外,分 子鏈終端可以用三有機(jī)甲硅烷基基團(tuán)或羥基基團(tuán)封端。三有機(jī)甲硅烷基基團(tuán)的例子包括三 甲基甲硅烷基、二甲基乙烯基甲硅烷基或三乙烯基甲硅烷基等。組分(a)的聚合度通常在200-12,000,優(yōu)選200-10,000范圍內(nèi)。組分(a)可以為
油狀或樹膠狀,并可以根據(jù)諸如所用的模塑方法等因素進(jìn)行選擇。在下述固化劑組分(b)是包含有機(jī)氫聚硅氧烷和基于鉬的催化劑的加成反應(yīng)型 固化材料的情況下,組分(a)的有機(jī)聚硅氧烷是每一分子內(nèi)硅原子上鍵接有至少2個(gè),優(yōu)選 3個(gè)或更多個(gè)烯基基團(tuán)的有機(jī)聚硅氧烷。如果鍵接到硅原子上的烯基基團(tuán)的數(shù)量低于上述 范圍的下限,那么得到的組合物可能不能滿意地固化。此外,這些鍵接到硅原子上的烯基優(yōu) 選為乙烯基。烯基可以存在于分子的鏈端、側(cè)鏈或這二種位置上,雖然至少一個(gè)烯基基團(tuán)優(yōu) 選鍵接在分子鏈末端的硅原子上。上述類型的有機(jī)聚硅氧烷(a)的具體例子包括兩個(gè)分子鏈末端都用三甲基甲硅 烷氧基封端的二甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物,兩個(gè)分子鏈末端都用三甲基甲 硅烷氧基封端的聚甲基乙烯基硅氧烷,兩個(gè)分子鏈末端都用三甲基甲硅烷氧基封端的二甲 基硅氧烷、甲基乙烯基硅氧烷和甲基苯基硅氧烷的共聚物,兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基乙 烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷,兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封 端的聚甲基乙烯基硅氧烷,兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的二甲基硅 氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物,兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的 二甲基硅氧烷、甲基乙烯基硅氧烷和甲基苯基硅氧烷的共聚物,和兩個(gè)分子鏈末端都用三 乙烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷。這些化合物可以單獨(dú)使用,或以兩種或多種化 合物組合使用。在下述固化劑組分(b)是有機(jī)過氧化物的情況下,盡管對(duì)組分(a)的有機(jī)聚硅氧 烷沒有特別的限定,但優(yōu)選每個(gè)分子包含至少兩個(gè)烯基基團(tuán)的有機(jī)聚硅氧烷。在這種情況下,有機(jī)聚硅氧烷(a)的具體例子包括兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基 乙烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷,兩個(gè)分子鏈末端都用甲基苯基乙烯基甲硅烷氧 基封端的聚二甲基硅氧烷,兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的二甲基硅 氧烷和甲基苯基硅氧烷的共聚物,兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的二 甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物,兩個(gè)分子鏈末端都用三甲基甲硅烷氧基封端的 二甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物,兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基乙烯基甲硅烷氧 基封端的聚甲基(3,3,3_三氟丙基)硅氧烷,兩個(gè)分子鏈末端都用硅烷醇基封端的二甲基 硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物,兩個(gè)分子鏈末端都用硅烷醇基封端的二甲基硅氧 烷、甲基乙烯基硅氧烷和甲基苯基硅氧烷的共聚物。這些化合物可以單獨(dú)使用,或以兩種或 多種化合物的組合使用。<(b)固化劑)>在組分(b)是氫化硅烷化反應(yīng)的固化劑的情況下,固化劑由在單一分子內(nèi)有平均 至少兩個(gè)氫原子鍵接到硅原子上的有機(jī)氫聚硅氧烷和基于鉬的催化劑組成。該有機(jī)氫聚硅 氧烷起交聯(lián)劑的作用,與組分(a)中包含的烯基發(fā)生加成反應(yīng)。
該有機(jī)氫聚硅氧烷的具體例子包括兩個(gè)分子鏈末端都用三甲基甲硅烷氧基封端 的聚甲基氫硅氧烷,兩個(gè)分子鏈末端都用三甲基甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷和甲基氫 硅氧烷的共聚物,兩個(gè)分子鏈末端都用三甲基甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷、甲基氫硅 氧烷和甲基苯基硅氧烷的共聚物,兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基氫甲硅烷氧基封端的聚二甲 基硅氧烷,兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基氫甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷和甲基氫硅氧烷 的共聚物,兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基氫甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷和甲基苯基硅氧 烷的共聚物,和兩個(gè)分子鏈末端都用二甲基氫甲硅烷氧基封端的聚甲基苯基硅氧烷。這些 化合物可以單獨(dú)使用,或以兩種或多種化合物的組合使用。 在用于形成本發(fā)明復(fù)合片材外層的組合物中,上述有機(jī)氫聚硅氧烷的量典型地足 以提供0. 1-4.0摩爾,優(yōu)選0.3-2.0摩爾的該組分(b)中鍵接到硅原子上的氫原子,相對(duì) 于每1摩爾組分(a)中鍵接到硅原子上的烯基。如果組分(b)的含量過少,則所得硅橡膠 組合物可能不能令人滿意地固化,相反,如果量太大,則所得的硅橡膠組合物可能變得非常 硬,并且表面可能出現(xiàn)很多的裂紋。與有機(jī)氫聚硅氧烷組合使用的基于鉬的催化劑是用于促進(jìn)組合物固化的催化劑。 該基于鉬的催化劑的例子包括氯鉬酸、氯鉬酸的醇溶液、鉬的烯烴絡(luò)合物、鉬的烯基硅氧 烷絡(luò)合物和鉬的羰基絡(luò)合物。對(duì)組合物中使用的基于鉬的催化劑的用量沒有特別的限定, 只需要達(dá)到有效催化量即可,盡管典型的量以組合物中鉬金屬的質(zhì)量相對(duì)組分(a)的質(zhì)量 表示為0. Ol-IOOOppm,優(yōu)選0. l-500ppm。如果催化劑的量太少,則所得硅橡膠組合物可能 不能令人滿意地固化,相反,添加大量的催化劑則不會(huì)進(jìn)一步改善硅橡膠組合物的固化速 率,并且可能是不經(jīng)濟(jì)的。在組分(b)的固化劑是有機(jī)過氧化物的情況下,有機(jī)過氧化物的例子包括過氧 化苯甲酰、過氧化二異丙苯、2,5_ 二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧)己烷、過氧化二叔丁基和 過苯甲酸叔丁酯。這些化合物可以單獨(dú)使用,或以兩種或多種化合物的組合使用。該有機(jī) 過氧化物添加的量典型地為0. 1-5質(zhì)量份,相對(duì)于每100質(zhì)量份的前述組分(a)的有機(jī)聚
硅氧烷。< (C)導(dǎo)熱填料〉組分(c)的導(dǎo)熱填料的優(yōu)選例子包括無機(jī)粉末,例如氧化鋁、氧化鋅、氧化硅、碳 化硅、氮化鋁和氮化硼。這些組分(c)的化合物可以單獨(dú)使用,或以兩種或多種化合物的組
合使用。組分(c)的平均粒度優(yōu)選不超過50 μ m,更優(yōu)選20 μ m或更小。此外,該組分(c)的添加量典型地為100-1800質(zhì)量份,優(yōu)選200-1600質(zhì)量份,相 對(duì)于每100質(zhì)量份組分(a)。如果添加的量太少,則外層的導(dǎo)熱性可能不令人滿意,而如果 添加量過大,則難以將組分(c)在組合物中混合均勻,并且其模塑加工性能傾向于下降。< (d)基于硅化合物的粘合促進(jìn)劑>組分(d)是表現(xiàn)本發(fā)明的導(dǎo)熱橡膠復(fù)合片材特征的重要組分,并且將該組分加入 到用于形成外層的硅橡膠組合物中能夠在內(nèi)層(A)的導(dǎo)熱合成樹脂薄膜層與外層(B)的硅 橡膠層之間獲得強(qiáng)的相互粘合性。結(jié)果,可以得到表現(xiàn)出長(zhǎng)時(shí)間優(yōu)異耐久性的復(fù)合片材,并 且不會(huì)出現(xiàn)層間剝離。此外,因?yàn)榭梢允∪ブ荚诟倪M(jìn)層的粘合性的對(duì)內(nèi)層(A)的導(dǎo)熱合成 樹脂薄膜層的底漆處理,復(fù)合片材的制備工藝可以得到簡(jiǎn)化,并且由于沒有底漆層,可以得
7到導(dǎo)熱性沒有下降的復(fù)合片材。組分(d)的基于硅化合物的粘合促進(jìn)劑必須是具有至少一個(gè)選自環(huán)氧基團(tuán)、烷氧 基基團(tuán)、甲基基團(tuán)、乙烯基基團(tuán)和由式Si-H表示的基團(tuán)的基團(tuán)的硅化合物。特別優(yōu)選在一 個(gè)分子中具有至少兩個(gè)上述基團(tuán)的硅化合物。更優(yōu)選,在組分(b)的固化劑是氫化硅烷化反應(yīng)固化劑的情況下,組分(d)的硅化 合物包括乙烯基基團(tuán)、由式Si-H表示的基團(tuán)或二者,和環(huán)氧基團(tuán)、烷氧基基團(tuán)或二者。在另 一個(gè)更優(yōu)選實(shí)施方案中,在組分(b)的固化劑是有機(jī)過氧化物固化劑的情況下,組分(d)的 娃化合物包括甲基基團(tuán)、乙烯基基團(tuán)或二者,和環(huán)氧基團(tuán)、烷氧基基團(tuán)或二者。該組分(d)的添加量典型地為0. 1-3. O質(zhì)量份,優(yōu)選0. 5-2. O質(zhì)量份,相對(duì)于每 100質(zhì)量份的組分(a)。如果添加的量過少,則可能得不到滿意的粘合促進(jìn)效果,而如果添 加量太大,則可能會(huì)發(fā)生不希望的機(jī)械性能損失。包含上述類型基團(tuán)的硅化合物的具體例子包括如下所示的化合物,盡管本發(fā)明并 不局限于如下所示的化合物。
權(quán)利要求
導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材,包括層狀結(jié)構(gòu),該層狀結(jié)構(gòu)包括內(nèi)層和一對(duì)層壓在所述內(nèi)層的兩個(gè)表面的外層,其中(A)內(nèi)層是電絕緣性合成樹脂薄膜層,其具有不低于0.3W/m·K的導(dǎo)熱率,和(B)外層是通過固化組合物形成的硅橡膠層,所述組合物包括(a)有機(jī)聚硅氧烷,(b)固化劑,(c)導(dǎo)熱填料,和(d)基于硅化合物的粘合促進(jìn)劑,所述粘合促進(jìn)劑具有至少一個(gè)選自環(huán)氧基團(tuán)、烷氧基基團(tuán)、甲基基團(tuán)、乙烯基基團(tuán)和由式Si H表示的基團(tuán)的基團(tuán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材,其中內(nèi)層(A)是由包括合成樹脂和分散在 該合成樹脂中的導(dǎo)熱粉末的薄膜形成的層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材,其中所述合成樹脂為芳香族聚酰亞胺、聚 酰胺、聚酰胺酰亞胺、聚酯、含氟聚合物或這些樹脂的兩種或多種的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材,其中所述導(dǎo)熱粉末為氧化鋅粉末、氧化鋁 粉末、氧化鎂粉末、氫氧化鋁粉末、氮化硼粉末、氮化鋁粉末、碳化硅粉末、金剛石粉末或這 些粉末的兩種或多種的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材,其中組分(b)的固化劑是氫化硅烷化反應(yīng) 固化劑,組分(d)的硅化合物包括乙烯基團(tuán)、由式Si-H表示的基團(tuán)或二者,和環(huán)氧基團(tuán)、烷 氧基基團(tuán)或二者。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材,其中組分(b)的固化劑為有機(jī)過氧化物化 合物,組分(d)的硅化合物包括甲基基團(tuán)、乙烯基基團(tuán)或二者,和環(huán)氧基團(tuán)、烷氧基基團(tuán)或
全文摘要
本發(fā)明提供導(dǎo)熱硅橡膠復(fù)合片材,其具有優(yōu)異的電絕緣性、出眾的強(qiáng)度和撓性、優(yōu)異的層間粘合性和特別良好的導(dǎo)熱性能。該復(fù)合片材包括層狀結(jié)構(gòu),所述層狀結(jié)構(gòu)包括內(nèi)層和一對(duì)層壓在所述內(nèi)層的兩個(gè)表面的外層。內(nèi)層是電絕緣性合成樹脂薄膜層,其具有不低于0.3W/m·K的導(dǎo)熱率,外層是通過固化組合物形成的硅橡膠層,所述組合物包括(a)有機(jī)聚硅氧烷,(b)固化劑,(c)導(dǎo)熱填料和(d)基于硅化合物的粘合促進(jìn)劑,所述粘合促進(jìn)劑具有至少一個(gè)選自環(huán)氧基團(tuán)、烷氧基基團(tuán)、甲基基團(tuán)、乙烯基基團(tuán)和由式Si-H表示的基團(tuán)的基團(tuán)。
文檔編號(hào)C08L83/04GK101954766SQ20101027004
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者武井博, 遠(yuǎn)藤晃洋 申請(qǐng)人:信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社