单组分导热凝胶改性用组合物、包含其的单组分导热凝胶和制造方法与流程

1.本发明涉及一种单组分导热凝胶改性用组合物、包含其的单组分导热凝胶和制造方法。具体而言，本发明涉及能够降低单组分导热凝胶的硬度的单组分导热凝胶改性用组合物，包含其的预交联树脂改性的低硬度单组分湿气固化导热凝胶，以及该导热凝胶的制造方法，该导热凝胶可用于例如汽车的电子元件、电器、通讯、交通、航空等领域。


背景技术：

2.汽车工业中，电子元件小型化、集成化及大功率化需求不断，元件尺寸不断缩小的趋势随之而来，电路中的热管理问题急剧增多。因此，相关领域对热管理材料的需求，如导热填缝材料，在过去的几年里迅速增长。
3.一般散热器和发热元件(ic)间的热传导材料主要有导热垫片和导热凝胶。导热垫片是一种比较传统传热介质方法，同时应用比较成熟，价格比较便宜。但是，导热垫片是通过贴合方式来使用的，为了克服间隙公差，需要比较大的压力，这对发热元件的承受能力有要求；同时，导热垫片对一些不规则的发热元件无能为力，比如汽车中的dc/dc转换系统、obc系统、动力电池包间的缝隙等都需要填充导热材质。这种情况下往往需要导热凝胶。导热凝胶由于具有比较高的触变性和适合施工的挤出性，只需通过包装管挤到缝隙或者接触面即可。
4.常用的导热凝胶可分类为单组份式和ab双组份式。
5.单组份湿气固化导热凝胶可在室温下贮存并且在室温下固化，这克服了一般单组份热固化导热凝胶的缺点，固化后单组份湿气固化导热凝胶具有良好的垂直可靠性，低渗油性，以及与双组份导热凝胶相同的其他良好性能。
6.与用于双组份导热凝胶的复杂且昂贵的点胶设备相比，湿气固化导热凝胶具有更简单的点胶设备并且更便于使用。
7.然而，湿气固化导热凝胶的固化材料由于其反应特性而过度交联。含有填料的固化材料的硬度通常可以达到邵氏硬度a 80或甚至大于90。固化材料的高硬度使其自身在经受振动和变形时易于开裂或界面分离，这限制了其应用。例如，汽车的电子元件显然需要导热材料通过高温和低温循环振动测试。该测试用来检验导热凝胶在汽车的高低温和高振动环境下的可靠性。实验的关注点在于，导热凝胶在测试条件下是否能够保持原状并且位置固定。万一出现位移或者碎裂的情况，导热凝胶就无法帮助元器件散热。
8.现有技术中存在已经存在一些单组份导热凝胶。
9.cn107532001a公开了一种导热性组合物，它是包含(a)球状的导热性填充剂和 (b)烷氧基硅烷化合物或二甲基聚硅氧烷的导热性组合物，其中，所述(a)成分掺和有包含氮化物的平均粒径50μm以上的球状的导热性填充剂。
10.cn110719939a公开了涉及导热性聚硅氧烷组合物，其包含：(a)导热性填充剂； (b)特定结构的硅氧烷化合物；(c)特定结构的烷氧基硅烷化合物；(d)在1分子中含有 1个
以上的脂肪族不饱和基的聚有机硅氧烷；(e)在1分子中具有2个以上的键合于硅原子的氢原子的聚有机氢硅氧烷；及(f)铂系催化剂。
11.另外，作为市售单组份湿气固化产品，可提及1)momentive(迈图)tia0260；2) momentive tia0220。但是tia0260的邵氏硬度a为90，导热系数tc为2.6w/mk， tia0220的邵氏硬度a为86，tc为2.2w/mk。也就是说，其邵氏硬度a都大于80，存在在经受振动和变形时易于开裂或界面分离的问题。
12.总之，如果湿气固化导热凝胶在固化后可实现低硬度，则该材料不仅在性能方面可与双组份可固化导热凝胶相当，而且比双组份导热凝胶更便于使用。其具有良好的市场应用前景，特别是对于经受振动的汽车电子部件的热传导而言更是如此。


技术实现要素：

13.单组份湿气固化导热凝胶的一般固化材料由于它们的反应特性而过度交联，这使得在固化后硬度达到邵氏硬度a 80或甚至大于邵氏硬度a 90，并且在需要经受住振动和变形而不开裂和界面分离的一些情况下限制了该材料的应用。
14.本发明发现在单组份湿气固化导热凝胶的树脂体系里加入乙烯基聚有机硅氧烷，在混合过程中加热使乙烯基聚有机硅氧烷交联，并且控制较低的交联度，能够实现降低单组份湿气固化导热凝胶在固化后的硬度的目标。
15.因此，本发明解决了固化的湿气固化填缝剂的固有高硬度问题，并使材料更容易经受振动和变形而没有开裂和界面分离。这拓宽了单组份湿气固化导热可点胶填缝剂的应用。
16.根据一个方面，本发明提供一种单组分导热凝胶改性用组合物，其包含乙烯基封端聚有机硅氧烷、含氢聚有机硅氧烷和铂金催化剂。
17.在一个实施方式中，所述导热凝胶改性用组合物为交联的加成固化的聚有机硅氧烷，其是乙烯基封端聚有机硅氧烷和含氢聚有机硅氧烷在铂金催化剂作用下加成交联而形成的预交联树脂。
18.在一个实施方式中，所述含氢聚有机硅氧烷的硅氢含量为所述乙烯基封端聚有机硅氧烷的乙烯基的1～20摩尔％，优选为2～16摩尔％，更优选为4～10摩尔％，还更优选为5～8摩尔％；并且
19.以所述铂金催化剂中的铂计，所述铂金催化剂的量为所述乙烯基封端聚有机硅氧烷和所述含氢聚有机硅氧烷的总重量的3～10ppm，优选为4～8ppm，更优选为5～ 7ppm。
20.在一个实施方式中，所述乙烯基封端聚有机硅氧烷在预固化前的粘度为 50cps～2000cps，优选为100～1500cps，更优选150～1000cps，还更优选为200～800cps，还更优选300～500cps。
21.在另一方面，本发明涉及一种单组分导热凝胶，其包含：
22.羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷；
23.交联的加成固化的聚有机硅氧烷，其为上述单组分导热凝胶改性用组合物；
24.导热填料；
25.第二催化剂；和
26.交联剂。
27.在一个实施方式中，所述羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷为烷氧基封端的聚有机硅氧烷，优选的是，所述羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷的粘度为 50cps～2000cps，优选为100～1500cps，更优选150～1000cps，还更优选为200～800cps，还更优选为400～600cps。
28.在一个实施方式中，所述导热填料为选自氧化铝、氮化铝、氮化硼和氧化锌中的一种或者几种；和/或所述第二催化剂为有机锡类催化剂或者钛酸酯类催化剂；和/或所述交联剂为甲氧基硅烷和乙氧基硅烷中的一种或几种。
29.在一个实施方式中，基于100重量％的所述单组分导热凝胶，
30.所述羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷为1～10重量％，优选2％～8重量％，更优选2～7重量％，还更优选2～5重量％；
31.所述交联的加成固化的有机硅为5％～18重量％，优选为6％～15重量％，还优选为8％～10重量％，
32.所述导热填料为75％～92重量％，优选80％～90重量％，还优选85％～88重量％；
33.所述第二催化剂为0.2％～2重量％，优选0.5％～1.5重量％，更优选至0.8～1重量％；
34.所述交联剂为1.5％～5重量％，2％～4.5重量％，还优选2.5％～4重量％。
35.在一个实施方式中，所述导热凝胶的邵氏硬度a为50～80，和/或热导率为1w/mk 至4w/mk。
36.在又一方面，本发明提供上述单组分湿气固化导热凝胶的制造方法，其包括下述步骤：
37.将包含乙烯基聚有机硅氧烷、含氢聚有机硅氧烷和铂金催化剂的单组分导热凝胶改性用组合物、羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷和导热填料混合均匀；
38.在真空下在100～120℃加热至少2小时以除去湿气，在该过程中，乙烯基聚有机硅氧烷与含氢聚有机硅氧烷在铂金催化剂作用下，加成交联，形成交联的加成固化的聚有机硅氧烷；
39.在保持真空的情况下，降温至室温，分别依次加入第二催化剂和交联剂，混合均匀后，获得本发明的预交联树脂改性的低硬度单组分湿气固化导热凝胶。
40.在又一方面，本发明还提供上述单组分导热凝胶改性用组合物在降低单组分导热凝胶的硬度中的用途。
41.有益效果
42.本发明的预交联树脂改性的低硬度单组分湿气固化导热凝胶具有以下优点：
43.1.其具有邵氏(shore)硬度a为约50～75的较低硬度，可以经受住振动和变形而没有开裂和界面分离。
44.2.可以在室温下储存1年，无需冷冻储存。
45.3.在室温下原位固化，具有良好的垂直稳定性。
46.4.单份组份包装和点胶应用方便。
47.5.热导率可以为1w/mk至4w/mk。
具体实施方式
48.现在将在下文中更全面地描述本发明。
49.所描述的本发明不应该限于所公开的特定实施方式，并且修改和其他实施方式也包括在本发明的范围内。尽管本文采用了特定术语，但是它们仅在一般性和描述性意义上使用，而不是出于限制的目的。
50.贯穿本说明书以及随后的权利要求书中，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数形式，除非上下文另有明确说明。
51.本文所使用的术语和措词是出于描述的目的，并且不应被视为限制。本文使用的术语“包含”、“包括”、“具有”和“含有”及其变体的使用意在涵盖其后列出的项目及其等同物以及其他项目。
52.1.单组分导热凝胶改性用组合物
53.本发明的单组分导热凝胶改性用组合物是用于降低单组分湿气固化导热凝胶的硬度以避免后者开裂和界面分离的组合物。
54.本发明发现，在单组份湿气固化导热凝胶的树脂体系里加入乙烯基聚有机硅氧烷，在混合过程中加热使乙烯基聚有机硅氧烷交联，并且控制较低的交联度，能够实现降低单组份湿气固化导热凝胶的硬度的目标。
55.本发明的单组分导热凝胶改性用组合物包含乙烯基封端聚有机硅氧烷、含氢聚有机硅氧烷和铂金催化剂，或者由其组成。更具体而言，该导热凝胶改性用组合物为交联的加成固化的聚有机硅氧烷，其是乙烯基封端聚有机硅氧烷和含氢聚有机硅氧烷在铂金催化剂作用下加成交联而形成的预交联树脂。
56.该导热凝胶改性用组合物的交联过程可以单独进行，然后将预交联树脂添加到单组份湿气固化导热凝胶的树脂体系中。但是优选的是，在将本发明的乙烯基封端聚有机硅氧烷、含氢聚有机硅氧烷和铂金催化剂加入单组份湿气固化导热凝胶的树脂体系中之后，混合并同时加热，该过程中乙烯基聚有机硅氧烷交联，并且控制较低的交联度，能够实现降低单组份湿气固化导热凝胶的硬度的目标。
57.加热温度和加热时间可以根据需要适当地选择。例如，加热温度可以为 100～120℃，优选110℃，加热时间可以为至少2小时，例如至少3小时，至少4小时、5小时等。
58.需要说明的是，在本领域，乙烯基聚有机硅氧烷也可以称为乙烯基硅油，含氢聚有机硅氧烷也可以称为含氢硅油。
59.乙烯基聚有机硅氧烷在预固化前的粘度为50cps～2000cps，优选为100～1500cps，更优选150～1000cps，还更优选为200～800cps，还更优选300～500cps。如果该粘度小于50cps，则有机硅氧烷的粘度过低，在低预交联程度下，储存过程中更容易发生渗油；如果该粘度大于2000cps，则有机硅氧烷粘度过高，不利于导热填料的高填充，影响最终的导热率。
60.该粘度还可以为75cps、100cps、200cps、300cps、400cps、500cps、600cps、 700cps、800cps、900cps、1000cps、1100cps、1200cps、1300cps、1400cps、1500 cps、1600cps、1700cps、1800cps、1900cps、2000cps或者其任意二者之间的范围。
61.作为乙烯基聚有机硅氧烷，可以采用本领域常用的乙烯基聚有机硅氧烷，例如端乙烯基聚有机硅氧烷、侧链乙烯基聚有机硅氧烷、单乙烯基聚有机硅氧烷中的一种或几种。
其可以商购获得。举例而言，可以举出安比亚特特种有机硅有限公司的 vs250、vs500、vs1000、vdm 500、mv2000等等。
62.含氢聚有机硅氧烷是与乙烯基封端聚有机硅氧烷在铂金催化剂作用下发生交联的聚有机硅氧烷。为了控制所形成的预交联树脂具有较低的交联度，需要使含氢聚有机硅氧烷的硅氢含量相对于所述乙烯基封端聚有机硅氧烷的乙烯基含量的比例为 1％～20摩尔％。如果该比例低于1摩尔％，则可能交联度过低，容易造成最终产品更容易发生渗油；如果该比例高于20摩尔％，则可能交联度过高，预交联树脂的硬度也过高，也达不到降低单组分湿气固化导热凝胶的硬度的效果。
63.此外，该比例还可以为1％、3％、5％、7％、9％、11％、13％、15％、17％、20％或者其任意二者之间的范围。
64.作为含氢聚有机硅氧烷，可以采用本领域常用的含氢聚有机硅氧烷，例如端氢聚有机硅氧烷、侧氢聚有机硅氧烷、端氢侧氢聚有机硅氧烷中一种或几种。其可以商购获得。举例而言，可以举出安比亚特特种有机硅有限公司的andisil xl12、andisilxl13、andisil ce13、andisil ce500等等。
65.此外，以所述铂金催化剂中的铂计，所述铂金催化剂的量相对于所述乙烯基封端聚有机硅氧烷和所述含氢聚有机硅氧烷的总重量的比例可以为3～10ppm，优选为4～ 8ppm，更优选为5～7ppm。如果该比例低于3ppm，则有可能在铂金催化剂含量较低的情况下，太多填料加入，催化效果可能受到抑制，可能造成预交联反应不充分，如果该比例高于10ppm，则会提高混合后预交联的速度，而且提高了配方成本，并没有更多的实质作用。
66.该比例还可以为3、4、5、6、7、8、9、10ppm或者其任意二者之间的范围。
67.2.单组份导热凝胶
68.在本发明中，单组份导热凝胶是指单组份湿气固化导热凝胶。
69.所述湿气固化型为脱醇固化型。为了获得低硬度固化材料，特别设计整个树脂体系。一方面，引入羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷，另一方面，引入交联的加成固化的有机硅以降低最终固化后的交联密度。固化产物具有良好的柔性并且可以经受住振动和变形而没有开裂和界面分离。
70.产品形式是单组份可点胶材料。可以实现在室温下的一年储存和在室温下的固化。
71.本发明的单组份导热凝胶包含：羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷；交联的加成固化的聚有机硅氧烷，其为上述单组分导热凝胶改性用组合物；导热填料；第二催化剂；和交联剂。
72.在本发明中，羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷的粘度为50cps～2000cps，优选为100～1500cps，更优选150～1000cps，还更优选为200～800cps，还更优选400～ 600cps。如果该粘度小于50cps，则在过度交联的情况下，交联密度大，容易造成最终固化后产品的高硬度；如果该粘度大于2000cps，则有机硅氧烷粘度过高，不利于导热填料的高填充，影响最终的导热率。
73.该粘度还可以为75cps、100cps、200cps、300cps、400cps、500cps、600cps、 700cps、800cps、900cps、1000cps、1100cps、1200cps、1300cps、1400cps、1500 cps、1600cps、1700cps、1800cps、1900cps、2000cps或者其任意二者之间的范围。
0.2％，则交联速度太低。如果该含量大于2重量％，则表层固化速度过快，形成干膜，影响胶层的内部固化。
88.该含量还可以为0.2％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1.0％、1.1％、 1.2％、1.3％、1.5％、1.6％、1.8％、2.0重量％或者其任意二者之间的范围。
89.基于预交联树脂改性的低硬度单组分湿气固化导热凝胶的总重量，交联剂为 1.5％～5重量％，2％～4.5重量％，还优选2.5％～4重量％。如果该含量小于1.5％，则降低室温储存的稳定性。如果该含量大于5重量％，则固化时，多余的交联剂也会发生相互之间的缩聚，造成硬度偏高。
90.在本发明中，由于在单组份湿气固化导热凝胶的树脂体系里加入具有低交联度的乙烯基封端聚有机硅氧烷的预交联树脂，能够降低导热凝胶固化后的硬度。
91.例如，本发明的导热凝胶在固化后的邵氏硬度a为50～75，例如52～73，64～70 等。与不使用本发明的预交联树脂改性的导热硅胶固化后的80～90的硬度相比，显著降低。
92.由于硬度降低，因此在按照iso 19453-3振动测试后，固化界面不脱离，无材料开裂。
93.此外，本发明的导热硅胶保持良好的导热性，热导率至少为1w/mk至4w/mk，例如2w/mk至3w/mk。其可用作电子元件的散热材料，例如用作搭载电源模块、超lsi、光部件(光拾取器或led)的各种电子设备、家电设备(dvd/hdd录像机(播放器)、fpd等视听设备等)、pc周边设备、家庭用游戏机、汽车以及变频器和开关电源等产业用设备等的散热材料。
94.3.制造方法
95.本发明提供上述预交联树脂改性的低硬度单组分湿气固化导热凝胶可以通过下述方法制备：混合搅拌锅里加入可加成固化的乙烯基聚有机硅氧烷及含氢聚有机硅氧烷和铂金催化剂、羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷、导热填料。混合均匀后，抽真空，并在100～120℃加热至少2小时。混合物除湿的过程中，同时乙烯基聚有机硅氧烷与含氢聚有机硅氧烷在铂金催化剂作用下，加成交联，形成预交联树脂。保持真空，降温到室温，分别依次加入催化剂、交联剂，抽真空混合均匀后，出料灌装。
96.实施例
97.以下通过实施例来示例性的展示本发明的实施方式和效果。
98.本发明中,对于各个组分的含量的百分比,如果没有特别说明,均指重量百分比 (wt％)。
99.导热凝胶的制备：
100.混合搅拌锅里加入乙烯基封端聚有机硅氧烷(包含含氢聚有机硅氧烷和铂金催化剂)、羟基或烷氧基封端的有机硅、导热填料。混合均匀后，抽真空，并在100～120℃加热至少2小时。保持真空，降温到室温，分别依次加入催化剂、交联剂，抽真空混合均匀后，出料灌装。
101.导热率的测试
102.采用hot disk公司的导热系数仪，型号：2500s。
103.硬度的测试
104.采用台式邵氏a硬度计。
105.振动测试
106.按照iso 19453-3进行振动测试，评估固化材料是否存在界面脱离和开裂。
107.实施例1
108.羟基封端聚二甲基硅油andisil oh 2,000，2％，
109.乙烯基封端聚二甲基硅油vs 2000(预混入铂金催化剂 catalyst ol(含1％铂)，以铂计，添加量为约7ppm，基于乙烯基封端聚二甲基硅油vs 2000和下述含氢聚有机硅氧烷xl12总重量)7.9％，
110.含氢聚有机硅氧烷xl12 0.1％，
111.10微米球型氧化铝55％，
112.2微米球型氧化铝25％，
113.0.6微米氧化铝5％，
114.钛酸酯类催化剂d62 1％，
115.交联剂 甲基三甲氧基硅烷4％。
116.测试结果：导热率：1w/mk,
117.硬度：shore a 52,
118.按照iso 19453-3振动测试后，无界面脱离，无材料开裂。
119.实施例2
120.甲氧基封端的聚二甲基硅油rh-fw600，2％；
121.乙烯基封端聚有机硅氧烷vs 500(预混入铂金催化剂 catalyst ol(含1％铂)，以铂计，添加量为约7ppm，基于甲氧基封端的聚二甲基硅油rh-fw600和下述含氢聚有机硅氧烷xl17总重量)4.97％；
122.含氢聚有机硅氧烷xl17 0.03％
123.40微米球型氮化铝56％
124.5微米球型氮化铝30％
125.0.6微米氧化铝5％；
126.钛酸酯类催化剂nb722 0.5％，
127.交联剂甲基三乙氧基硅烷1％，
128.交联剂乙烯基三甲基硅烷0.5％
129.测试结果：导热率：4.0w/mk,
130.硬度：shore a 75,
131.按照iso 19453-3振动测试后，无界面脱离，无材料开裂。
132.实施例3
133.甲氧基封端的聚二甲基硅油rh-fw1k，3％；
134.乙烯基封端聚有机硅氧烷vs100(预混入铂金催化剂 catalyst ol(含1％铂)，以铂计，添加量为约7ppm，基于甲氧基封端的聚二甲基硅油rh-fw1k和下述含氢聚有机硅氧烷xl12总重量)，9.75％；
135.含氢聚有机硅氧烷xl12 0.25％
136.30微米氮化硼8％；
137.30微米球型氮化铝30％
138.5微米球型氮化铝35％
139.0.6微米氧化锌10％
140.钛酸酯类催化剂nb722 1％，
141.交联剂甲基三甲氧基硅烷1.5％，
142.交联剂甲基三乙氧基硅烷1.5％.
143.测试结果：导热率：2.2w/mk,硬度：shore a 64,
144.按照iso 19453-3振动测试后，无界面脱离，无材料开裂。
145.比较例1
146.甲氧基封端的聚二甲基硅油rh-fw600，5％；
147.40微米球型氧化铝50％，
148.10微米球型氧化铝25％
149.0.6微米氧化铝5％
150.2微米氮化铝10％
151.钛酸酯类催化剂d62 1％，
152.交联剂甲基三甲氧基硅烷2％，
153.交联剂甲基三乙氧基硅烷)2％。
154.导热率：2w/mk,
155.硬度：shore a 88,
156.按照iso 19453-3振动测试后，界面有脱离，材料有开裂现象。
157.比较例2
158.羟基封端的聚二甲基硅氧烷oh 750 4％；
159.20微米球型氧化铝45％
160.5微米球型氧化铝40％；
161.0.6微米氧化锌5％
162.钛酸酯类催化剂nb722 1％，
163.交联剂甲基三甲氧基硅烷2％，
164.交联剂甲基三乙氧基硅烷3％。
165.导热率：1.6w/mk,硬度：shore a 92,
166.按照iso 19453-3振动测试后，界面有脱离，材料有开裂现象。
167.由以上实施例1-3和比较例1-2可知，本发明的单组分导热凝胶改性用组合物能有效的降低湿气固化单组份导热凝胶固化后的硬度，提高韧性，满足振动测试和的需求。

技术特征：
1.一种单组分导热凝胶改性用组合物，其特征在于，其包含乙烯基封端聚有机硅氧烷、含氢聚有机硅氧烷和铂金催化剂。2.根据权利要求1所述的单组分导热凝胶改性用组合物，其特征在于，所述导热凝胶改性用组合物为交联的加成固化的聚有机硅氧烷，其是乙烯基封端聚有机硅氧烷和含氢聚有机硅氧烷在铂金催化剂作用下加成交联而形成的预交联树脂。3.根据权利要求1或2所述的单组分导热凝胶改性用组合物，其特征在于，所述含氢聚有机硅氧烷的硅氢含量为所述乙烯基封端聚有机硅氧烷的乙烯基的1％～20摩尔％，优选为2％～16摩尔％，更优选为4％～10摩尔％，还更优选为5％～8摩尔％；并且以所述铂金催化剂中的铂计，所述铂金催化剂的量为所述乙烯基封端聚有机硅氧烷和所述含氢聚有机硅氧烷的总重量的3～10ppm，优选为4～8ppm，更优选为5～7ppm。4.根据权利要求1或2所述的单组分导热凝胶改性用组合物，其特征在于，所述乙烯基封端聚有机硅氧烷在预固化前的粘度为50cps～2000cps，优选为100～1500cps，更优选150～1000cps，还更优选为200～800cps，还更优选300～500cps。5.一种单组分导热凝胶，其特征在于，其包含：羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷；交联的加成固化的聚有机硅氧烷，其为权利要求2～4中任一项所述的单组分导热凝胶改性用组合物；导热填料；第二催化剂；和交联剂。6.根据权利要求5所述的单组分导热凝胶，其特征在于，所述羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷为烷氧基封端的聚有机硅氧烷，优选的是，所述羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷的粘度为50cps～2000cps，优选为100～1500cps，更优选150～1000cps，还更优选为200～800cps，还更优选为400～600cps。7.根据权利要求5或6所述的单组分导热凝胶，其特征在于，所述导热填料为选自氧化铝、氮化铝、氮化硼和氧化锌中的一种或者几种；和/或其中，所述第二催化剂为有机锡类催化剂或者钛酸酯类催化剂；和/或其中，所述交联剂为甲氧基硅烷和乙氧基硅烷中的一种或几种。8.根据权利要求5所述的单组分导热凝胶，其特征在于，基于100重量％的所述单组分导热凝胶，所述羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷为1～10重量％，优选2％～8重量％，更优选2～7重量％，还更优选2～5重量％；所述交联的加成固化的有机硅为5％～18重量％，优选为6％～15重量％，还优选为8％～10重量％，所述导热填料为75％～92重量％，优选80％～90重量％，还优选85％～88重量％；所述第二催化剂为0.2％～2重量％，优选0.5％～1.5重量％，更优选至0.8～1重量％；所述交联剂为1.5％～5重量％，2％～4.5重量％，还优选2.5％～4重量％。9.根据权利要求5所述的单组分导热凝胶，其特征在于，所述导热凝胶在固化后的硬度为邵氏硬度a为50～75，和/或热导率为1w/mk至4w/mk。
10.权利要求5-9中任一项所述的单组分导热凝胶的制造方法，其包括下述步骤：将包含乙烯基聚有机硅氧烷、含氢聚有机硅氧烷和铂金催化剂的单组分导热凝胶改性用组合物、羟基或烷氧基封端的聚有机硅氧烷和导热填料混合均匀；在真空下在100～120℃加热至少2小时以除去湿气，在该过程中，乙烯基聚有机硅氧烷与含氢聚有机硅氧烷在铂金催化剂作用下，加成交联，形成交联的加成固化的聚有机硅氧烷；在保持真空的情况下，降温至室温，分别依次加入第二催化剂和交联剂，混合均匀后，获得所述单组分导热凝胶。

技术总结
本发明涉及单组分导热凝胶改性用组合物、包含其的单组分导热凝胶和制造方法。具体而言，该单组分导热凝胶改性用组合物包含：包含乙烯基封端聚有机硅氧烷、含氢聚有机硅氧烷和铂金催化剂。利用本发明的单组分导热凝胶改性用组合物改性的导热凝胶具有邵氏硬度A约50至75的较低硬度，可以经受住振动和变形而没有开裂和界面分离；可以在室温下储存1年，无需冷冻储存；能够在室温下原位固化，具有良好的垂直稳定性，并且单份组份包装易于点胶。此外，本发明的导热凝胶热导率可以为1W/mK至4W/mK。明的导热凝胶热导率可以为1W/mK至4W/mK。


技术研发人员：唐斌 赵敬棋
受保护的技术使用者：天津莱尔德电子材料有限公司
技术研发日：2022.02.08
技术公布日：2023/8/21