一種高導熱性硅橡膠及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種高導熱性硅橡膠，其特征在于：按重量份計，其包括如下成分，甲基乙烯基硅橡膠100～150份；炭黑40～57份；陶瓷粉25～43份；鋁粉和氮化鋁混合物20～34份；氮化硅30～50份；硬脂酸8～13份；鉑金水1～2份；甲基含氫硅油16～25份；炔醇類抑制劑2～4份；雙二五硫化劑11～13份。本發(fā)明的高導熱性硅橡膠具有優(yōu)良的導熱散熱性能，并且原料成本低廉，來源廣泛。
【專利說明】一種高導熱性硅橡膠及其制備方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種橡膠產(chǎn)品及其制備方法，尤其涉及一種硅橡膠及其制備方法。

【背景技術】
[0002] 在眾多的合成橡膠中，硅橡膠是在其中的佼佼者，它具有無味無毒，不怕高溫和抵 御嚴寒等特點，普通硅橡膠在兩百攝氏度至零下五十攝氏度之間仍不失原有的強度和彈 性，同時，硅橡膠還有良好的電絕緣性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防霉性、化學穩(wěn)定 性等，因此其被廣泛應用于航天航空、汽車、船舶、辦公用品、電子等行業(yè)。但是隨著科技創(chuàng) 新的突飛猛進，電子電力行業(yè)的快速發(fā)展，電子產(chǎn)品的體積越來越小，集成度越來越高，于 是對電子元器件的導熱要求也越要越高，但是，目前國內(nèi)普通硅橡膠的導熱性能普遍不理 想，而具有較好導熱性能的硅橡膠只能靠從國外進口，價格昂貴。因此有必要對現(xiàn)有的硅橡 膠進行改進，提高其導熱性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術中的上述缺陷，提供一種造價低廉，導熱散熱性 能優(yōu)良，并且制備方法簡易的高導熱性硅橡膠及其制備方法。
[0004] 為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術方案：一種高導熱性硅橡膠，按重量 份計，其包括如下成分，
[0005] 甲基乙烯基硅橡膠 100?150份； 炭黑 40?57份； 陶瓷粉 25?43份； 鋁粉和氮化鋁混合物 20?34份； 氮化硅 30?50份； 硬脂酸 8?13份； 鉑金水 1?2份； 甲基含氫硅油 16?25份； 塊醇類抑制劑 2?4份;
[0006] 雙二五硫化劑 11?13份
[0007] 此外，本發(fā)明還提供如下附屬技術方案：
[0008] 該高導熱性硅橡膠，按重量份計，其包括如下成分，
[0009] 甲基乙細基5圭橡I父 120份; 炭黑 48份； 陶瓷粉 30份; 鋁粉和氮化鋁混合物 28份； 氮化娃 40份； 硬脂酸 10份； 鉑金水 1份； 甲基含氣桂油 20份； 炔醇類抑制劑 3份； 雙二五硫化劑 12份。
[0010] 所述鋁粉和氮化鋁混合物中鋁粉與氮化鋁的重量份比例為8?12 : 1。
[0011] 所述炔醇類抑制劑為乙炔基環(huán)已醇。
[0012] 該高導熱性硅橡膠的制備方法包括如下步驟：
[0013] 1)取混煉機，并將其升溫至50?100°C，真空度調(diào)節(jié)為-0. 01?-0. IMPa ;
[0014] 2)往步驟1)的混煉機內(nèi)放入所述甲基乙烯基硅橡膠、炭黑、陶瓷粉、鋁粉和氮化 鋁混合物、氮化硅硬脂酸、鉑金水、甲基含氫硅油、炔醇類抑制劑和雙二五硫化機，并攪拌均 勻，攪拌速度為40?70r/min，攪拌時間為20?45分鐘，得到混料；
[0015] 3)將所得的混料靜置冷卻15?40分鐘；
[0016] 4)冷卻后的混料放入平流壓片機上進行一段硫化，硫化溫度為100?200°C，氣壓 為10?20MPa，時間為30?50分鐘；
[0017] 5) -段硫化后的物料放入烘箱內(nèi)進行二段硫化，硫化溫度為150?260°C，氣壓為 常壓，時間為4. 5?7小時；
[0018] 6)包裝出品。
[0019] 相比于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的優(yōu)勢在于：本發(fā)明揭示了一種高導熱性硅橡膠，其包括 甲基乙烯基硅橡膠、炭黑、陶瓷粉、鋁粉和氮化鋁混合物、氮化硅、硬脂酸、鉑金水、甲基含氫 硅油、炔醇類抑制劑和雙二五硫化劑，其中鋁粉和氮化鋁混合物和氮化硅作為導熱添加劑， 在很大程度上提升了硅橡膠的導熱性能，因此本發(fā)明具有優(yōu)良的導熱散熱性能，并且造價 低廉，制備方法簡便。

【具體實施方式】
[0020] 以下結合較佳實施例對本發(fā)明技術方案作進一步非限制性的詳細說明。
[0021] 一種高導熱性硅橡膠，按重量份計，其包括如下成分，
[0022] 甲基乙稀基桂橡U父 120份； 炭黑 48份； 陶瓷粉 30份； 鋁粉和氮化鋁混合物 28份； 氮化硅 40份； 硬脂酸 10份； 鉑金水 1份； 甲基含氫桂油 20份； 塊醇類抑制劑 3份； 雙二五硫化劑 12份。
[0023] 其中，甲基乙烯基硅橡膠作為基料，其乙烯基含量為0. lmol%，分子含量為70萬。
[0024] 炭黑和陶瓷粉作為補強填充材料，是能提高硅橡膠制品強度的物質(zhì)，能增加硫化 后的硅橡膠的拉伸強度、硬度、耐磨耗和耐屈撓等性能。并且該兩種物質(zhì)的價格低廉，來源 廣泛，能極大程度地減低娃橡膠的制作成本。
[0025] 鋁粉和氮化鋁混合物作為導熱添加劑加入到基料內(nèi)，用以提高硅橡膠的導熱性 能。由于鋁粉的價格比氮化鋁便宜，因此在鋁粉和氮化鋁混合物中鋁粉和氮化鋁重量份比 例為10 : 1，當該鋁粉和氮化鋁混合物經(jīng)硬脂酸表面處理后，能在填料表面形成一層有機 包裹層，有利于提尚娃橡膠的導熱率。
[0026] 氮化硅作為導熱添加劑的補充材料，減少鋁粉和氮化鋁混合物，降低生產(chǎn)成本。
[0027] 甲基含氫硅油由于分子中含有一定數(shù)量比較活潑的Si-H鍵，易發(fā)生交聯(lián)反應，在 鉑金水催化劑催化下，可作硅橡膠的交聯(lián)劑。
[0028] 炔醇類抑制劑為乙炔基環(huán)已醇，主要用作鉑催化硅氫加成的高效抑制劑或延遲 劑，可以使乙烯基組份和硅氫組份混合后常溫下長時間不交聯(lián)或延遲交聯(lián)，而溫度達到硫 化溫度時卻快速交聯(lián)，并且與硅橡膠相溶性很好，氣味又小。
[0029] 雙二五硫化劑價格便宜，來源廣泛，并且硫化速度快，效果佳。
[0030] 該高導熱性硅橡膠的制備方法包括如下步驟：
[0031] 1)取混煉機，并將其升溫至75°C，真空度調(diào)節(jié)為-0. OlMPa ;
[0032] 2)往步驟1)的混煉機內(nèi)放入所述甲基乙烯基硅橡膠、炭黑、陶瓷粉、鋁粉和氮化 鋁混合物、氮化硅硬脂酸、鉑金水、甲基含氫硅油、炔醇類抑制劑和雙二五硫化機，并攪拌均 勻，攪拌速度為50r/min，攪拌時間為30分鐘，得到混料；
[0033] 3)將所得的混料靜置冷卻30分鐘；
[0034] 4)冷卻后的混料放入平流壓片機上進行一段硫化，硫化溫度為150°C，氣壓為 lOMPa，時間為40分鐘；
[0035] 5) -段硫化后的物料放入烘箱內(nèi)進行二段硫化，硫化溫度為230°C，氣壓為常壓， 時間為6小時；
[0036] 6)包裝出品。
[0037] 本發(fā)明的高導熱性硅橡膠導熱系數(shù)在0. 55?0. 75之間，導熱性能顯著，適用于各 種電子產(chǎn)品，并且原料的價格低廉，來源廣泛，同時制備方法簡易。
[0038] 需要指出的是，上述較佳實施例僅為說明本發(fā)明的技術構思及特點，其目的在于 讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護 范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1. 一種高導熱性硅橡膠，其特征在于：按重量份計，其包括如下成分， 甲基乙烯基硅橡膠 100?150份； 炭40?57份； 陶瓷粉 25?43份； 鋁粉和氮化鋁混合物 20?34份; 氮化硅 30?50份； 硬脂酸 8?13份； 鉬金水 1?2份; 甲基含氧桂油 16?25份; 炔醇類抑制劑 2?4份； 雙二五硫化劑 11?13份。
2. 根據(jù)權利要求1所述的高導熱性硅橡膠，其特征在于：按重量份計，其包括如下成 分， 甲基乙烯基硅橡膠 120份； 炭黑 48份； 陶瓷粉 30份； 鋁粉和氮化鋁混合物 28份； 氮化桂 40份； 硬脂酸 10份; 鉬金水 1份； 甲基含氫硅油 20份； 炔醇類抑制劑 3份： 雙二五硫化劑 12份。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的高導熱性硅橡膠，其特征在于：所述鋁粉和氮化鋁混合 物中鋁粉與氮化鋁的重量份比例為8?12 : 1。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的高導熱性硅橡膠，其特征在于：所述炔醇類抑制劑為乙 炔基環(huán)已醇。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述的高導熱性硅橡膠的制備方法，其特征在于其包括如下步 驟： 1) 取混煉機，并將其升溫至50?100°C，真空度調(diào)節(jié)為-0. 01?-0. IMPa; 2) 往步驟1)的混煉機內(nèi)放入所述甲基乙烯基硅橡膠、炭黑、陶瓷粉、鋁粉和氮化鋁混 合物、氮化硅硬脂酸、鉑金水、甲基含氫硅油、炔醇類抑制劑和雙二五硫化機，并攪拌均勻， 攪拌速度為40?70r/min，攪拌時間為20?45分鐘，得到混料； 3) 將所得的混料靜置冷卻15?40分鐘； 4) 冷卻后的混料放入平流壓片機上進行一段硫化，硫化溫度為100?200°C，氣壓為 10?20MPa，時間為30?50分鐘； 5) -段硫化后的物料放入烘箱內(nèi)進行二段硫化，硫化溫度為150?260°C，氣壓為常 壓，時間為4. 5?7小時； 6) 包裝出品。
【文檔編號】C08K3/28GK104497585SQ201410787394
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月17日 優(yōu)先權日:2014年12月17日
【發(fā)明者】張國青, 孫政良 申請人:蘇州錦騰電子科技有限公司