【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及有機硅組合物、其制備方法、以及使用其的熱界面材料、裝置和從基底散熱的方法。特別地，本專利技術的有機硅組合物使用有機硅凝膠和具有si-h和/或烷氧基官能團的硅烷或硅氧烷，其使得由其制得的熱界面材料能夠承受長期高溫條件和反復的熱沖擊，從而提供優異的長期可靠性。
技術介紹
1、在現代電子裝置中，常使用熱界面材料填充發熱部件與散熱器之間的界面來改善電子裝置的散熱性能。作為此類熱界面材料，常使用可固化的導熱硅膠和不可固化的導熱硅脂。導熱硅膠典型地由乙烯基官能的聚硅氧烷、具有si-h的聚硅氧烷、貴金屬催化劑和導熱填料組成。導熱硅膠沒有諸如泵出和遷移的問題，但其導熱系數比導熱硅脂低，并且通常需要熱固化而限制了其使用。導熱硅脂典型地由具有不同尺寸分布的導熱填料、填料處理劑和有機基聚硅氧烷組成。然而，導熱硅脂材料本身的性質使得其在長時間暴露于高溫條件(例如150℃以上的溫度)或者反復暴露于熱沖擊條件(例如從-40℃至150℃劇烈的溫度變化)后，很容易被泵出、變干后開裂和在豎直方向上滑移，從而導致材料遷移，使得電子裝置受到污染或者甚至引起短路。
2、因此，仍然需要無需熱固化且能夠承受長期高溫條件和反復的熱沖擊的、具有長期可靠性的熱界面材料。
技術實現思路
1、在一個方面，本專利技術提供有機硅組合物，其包含：(a)有機硅凝膠，該有機硅凝膠是通過使至少一種具有si-h的第一聚有機基硅氧烷與至少一種具有烯屬不飽和基團的第二聚有機基硅氧烷以第一聚有機基硅氧烷的si-h相對于第二聚有機
2、在另一方面，本專利技術提供制備所述有機硅組合物的方法，其包括：(a)將所述第一聚有機基硅氧烷與所述第二聚有機基硅氧烷以第一聚有機基硅氧烷的si-h相對于第二聚有機基硅氧烷的烯屬不飽和基團的摩爾比小于1的比率在氫化硅烷化催化劑的存在下進行氫化硅烷化反應以制備有機硅凝膠(a)；以及(b)將制得的有機硅凝膠(a)直接與組分(b)、組分(c)和任選的組分(d)共混以制備所述有機硅組合物。
3、在又一方面，本專利技術提供熱界面材料，其包含根據以上方面的有機硅組合物。
4、在另一方面，本專利技術提供裝置，其包括第一基底、第二基底和橋接第一基底和第二基底之間的界面的熱界面材料，該熱界面材料為根據以上方面的熱界面材料。
5、在又一方面，本專利技術提供用于制備所述裝置的方法，其包括將所述有機硅組合物施加到所述第一基底和所述第二基底中的至少一個。
6、在另一方面，本專利技術提供用于從基底散熱的方法，其包括將所述熱界面材料與所述基底接觸。
7、根據本專利技術的有機硅組合物為呈流體狀態的導熱硅脂，且因此易于填充在不同基底之間的間隙中成為優異的熱界面材料。該有機硅組合物在施用至需要散熱的發熱部件的表面后無需熱固化即可發揮其散熱作用。同時，該施用在發熱部件表面上的有機硅組合物在發熱部件釋放的熱的作用下發生交聯和/或縮合反應，使得由其制得的熱界面材料能夠承受長期高溫條件和反復的熱沖擊，從而提供優異的長期可靠性。在一些優選實施方案中，使用根據本專利技術的有機硅組合物制備的熱界面材料能夠承受150℃的高溫達1000小時以上。在其它一些優選實施方案中，所述熱界面材料能夠承受至少500次、甚至1000次以上的-40℃至150℃的熱循環沖擊。
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1.有機硅組合物，其包含：
2.根據權利要求1所述的有機硅組合物，其中所述第一聚有機基硅氧烷具有通式(I)的結構：
3.根據權利要求1或2所述的有機硅組合物，其中所述第二聚有機基硅氧烷具有如下通式(II)的結構：
4.根據權利要求1-3任一項所述的有機硅組合物，其中所述第三聚有機基硅氧烷具有通式(III)的結構：
5.根據權利要求1-4任一項所述的有機硅組合物，其中所述烷氧基硅烷具有如下通式(IV)的結構：
6.根據權利要求1-5任一項所述的有機硅組合物，其中所述填料選自氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂、氮化鋁、氮化硼、碳化硅和二氧化硅；優選地，所述填料選自氧化鋁和氧化鋅。
7.根據權利要求1-6任一項所述的有機硅組合物，其中所述輔助添加劑選自：粘度調節劑、氫化硅烷化反應抑制劑、潤濕劑和顏料的一種或多種。
8.根據權利要求7所述的有機硅組合物，其中所述粘度調節劑選自在25℃下的粘度為20-1000cp的硅油；優選地，該粘度調節劑以1-10重量份的量存在，以組合物的總重量為100重量份計。
9.根
10.根據權利要求1-9任一項所述的有機硅組合物，其中第一聚有機基硅氧烷的Si-H與第二聚有機基硅氧烷的烯屬不飽和基團的摩爾比為0.05:1至0.9:1，優選地為0.1:1至0.8:1，更優選地為0.15:1至0.7:1。
11.根據權利要求1-10任一項所述的有機硅組合物，其中有機硅凝膠具有的烯屬不飽和基團的量為每1g凝膠0.01-0.30mmol，優選每1g凝膠0.02-0.25mmol，且更優選每1g凝膠0.05-0.20mmol。
12.根據權利要求1-11任一項所述的有機硅組合物，其中基于100重量份的所述組合物，組分(A)為0.5-10重量份，優選0.8-8重量份，更優選1-5重量份；組分(B)為0.01-5重量份，優選0.05-4重量份，更優選0.08-3重量份；組分(C)為50-95重量份，優選55-90重量份，更優選60-85重量份；組分(D)為0-10重量份，優選地0.01-8重量份，更優選0.1-5重量份。
13.制備根據權利要求1-12任一項所述的有機硅組合物的方法，其包括：
14.熱界面材料，其包含根據權利要求1-12任一項所述的有機硅組合物。
15.裝置，其包括第一基底、第二基底和橋接第一基底和第二基底之間的界面的根據權利要求14所述的熱界面材料。
16.用于制備根據權利要求15所述的裝置的方法，其包括將根據權利要求1-12任一項所述的有機硅組合物施加到所述第一基底和所述第二基底中的至少一個。
17.用于從基底散熱的方法，其包括將根據權利要求14所述的熱界面材料與所述基底接觸。
...【技術特征摘要】
1.有機硅組合物，其包含：
2.根據權利要求1所述的有機硅組合物，其中所述第一聚有機基硅氧烷具有通式(i)的結構：
3.根據權利要求1或2所述的有機硅組合物，其中所述第二聚有機基硅氧烷具有如下通式(ii)的結構：
4.根據權利要求1-3任一項所述的有機硅組合物，其中所述第三聚有機基硅氧烷具有通式(iii)的結構：
5.根據權利要求1-4任一項所述的有機硅組合物，其中所述烷氧基硅烷具有如下通式(iv)的結構：
6.根據權利要求1-5任一項所述的有機硅組合物，其中所述填料選自氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂、氮化鋁、氮化硼、碳化硅和二氧化硅；優選地，所述填料選自氧化鋁和氧化鋅。
7.根據權利要求1-6任一項所述的有機硅組合物，其中所述輔助添加劑選自：粘度調節劑、氫化硅烷化反應抑制劑、潤濕劑和顏料的一種或多種。
8.根據權利要求7所述的有機硅組合物，其中所述粘度調節劑選自在25℃下的粘度為20-1000cp的硅油；優選地，該粘度調節劑以1-10重量份的量存在，以組合物的總重量為100重量份計。
9.根據權利要求7所述的有機硅組合物，其中所述氫化硅烷化反應抑制劑與組分(b-1)組合使用，且選自異氰脲酸酯和炔醇；優選地，該抑制劑以0.01-2重量份的量存在，以組合物的總重量為100重量份計。
10.根據權利要求1-9任一項所述的有機硅組合物，其中第一聚有機基硅氧烷的si-h與第二聚有機基硅氧烷的烯...
【專利技術屬性】
技術研發人員：夏旭輝，曹衛強，潘珊，朱濤，
申請(專利權)人：邁圖高新材料公司，
類型：發明
國別省市：
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