熒光導熱有機硅彈性體的制備與性能研究

張 嫚馬星星馮亞凱

隨著5G 時代的到來,電子器件和機械設備的發展趨向于微型化、大功率型,對于界面導熱材料的要求也越來越高[1-3]。 界面導熱材料可填充于電子器件與散熱器之間,趕走孔隙中的空氣,建立連續的導熱通路,來提高導熱效率[4-6]。 導熱有機硅彈性體是一類應用比較廣泛的導熱材料,是以有機硅樹脂為基材,添加各種具有高導熱率的無機化合物填料,通過多種材料的組合加熱固化而制備的一種作為傳熱介質的復合材料[7,8]。

加成型導熱有機硅彈性體,一般使用相對分子質量較大的線性乙烯基硅油作為基礎聚合物,側氫硅油作為交聯劑,加入填料、助劑、鉑金催化劑和抑制劑,經硅氫加成反應制備。 導熱有機硅彈性體的彈性較好,具有優異的熱穩定性、高機械強度和高導熱系數,可適用于多種使用環境[9-13]。 由于受到擠壓和高溫的影響,導熱有機硅彈性體在使用中常常出現“滲油”現象(聚硅氧烷析出),嚴重影響電子設備的正常使用和使用壽命。 在工業生產中,為制備出富有彈性可穩定保存的導熱有機硅彈性體,配方中的基礎物乙烯基硅油比例較大,制備的彈性體中未交聯的乙烯基硅油較多,在受到擠壓時,體系交聯網絡受損,相對分子質量較小的低聚物和未交聯的乙烯基硅油就會“穿過”交聯網絡,向彈性體外滲出。 為及時了解導熱有機硅彈性體的滲油情況,可引入“熒光示蹤”概念,對基礎聚合物熒光標記,追蹤其析出情況。……