本發(fā)明屬于導熱，尤其是涉及一種自修復導熱膠粘劑及其制備和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、導熱膠粘劑是一種由含導熱填料與高分子膠粘劑組成的復合材料。為保證導熱膠粘劑的高導熱率，導熱膠粘劑中的導熱填料含量很高，高占比的導熱填料與少占比的膠粘劑，使其導熱功能良好但粘接性能差，導熱性能和粘接性能不能平衡。同時，加入高填料含量來改善導熱膠粘劑的性能可能會導致填料在膠粘劑基體中不均勻聚集，導致基體內(nèi)部受熱不均，從而引起基體內(nèi)部裂紋，而無法自愈合的裂紋會嚴重阻礙熱量的有效傳遞，導致熱聚集，降低電子設(shè)備的使用壽命。

2、專利cn118185011a公布了一種復合彈性體及其制備方法，將溶解后的含羧基的化合物與金屬離子于150～180℃下反應(yīng)5～20min，得到所述復合彈性體。該專利制備過程復雜，需要在特定溫度下反應(yīng)一定時間，且涉及含羧基化合物與金屬離子的反應(yīng)，對反應(yīng)條件要求較高，同時，彈性體在導熱與粘接性能平衡方面也有待優(yōu)化，且基本不具備自修復功能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是為了提供一種具有自修復膠粘劑及其制備方法，以實現(xiàn)導熱、粘接以及自修復性能的綜合平衡優(yōu)異。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

3、在第一方面，本發(fā)明提供了一種自修復導熱膠粘劑的制備方法，將硫辛酸置于惰性氣氛中，進行第一次加熱反應(yīng)，得到淡黃色溶液，再加入至n,n`-亞甲基雙丙烯酰胺中，進行第二次加熱反應(yīng)，繼續(xù)依次加入氯化鋁和導熱填料，進行第三次加熱反應(yīng)，冷卻后得到膠粘劑產(chǎn)品。

4、進一步的，所述硫辛酸、n,n`-亞甲基雙丙烯酰胺、氯化鋁、導熱填料的質(zhì)量比為1：(0.4～0.6)：(0.008～0.012)：(0.17～0.7)。

5、進一步的，所述導熱填料質(zhì)量占膠粘劑總質(zhì)量的10％-30％。

6、進一步的，所述導熱填料為氧化鋁、氮化硼、氮化鋁中的一種。

7、進一步的，提供惰性氣氛中的氣體為氮氣或氬氣。

8、進一步的，第一次加熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度為100-200℃，反應(yīng)時間為5-15min。

9、進一步的，第二次加熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度為100-200℃，反應(yīng)時間為3-5min。

10、進一步的，第三次加熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度為100-200℃，反應(yīng)時間為3-5min。

11、在第二方面，本發(fā)明提供了一種自修復導熱膠粘劑，其采用如上任一項所述的制備方法制備得到。

12、在第三方面，本發(fā)明提供了一種自修復導熱膠粘劑在電子設(shè)備膠粘場合中的應(yīng)用。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

14、(1)本發(fā)明所采用的制備方法步驟簡單，反應(yīng)條件溫和。

15、(2)本發(fā)明采用通過將硫辛酸在150℃下開環(huán)形成線性長鏈，然后與n,n`-亞甲基雙丙烯酰胺分子中的雙鍵通過反向硫化猝滅末端自由基，構(gòu)建了共價聚合物網(wǎng)絡(luò)。此外，加入alcl3與導熱填料進一步穩(wěn)定了導熱膠粘網(wǎng)絡(luò)。al3+與硫辛酸分子中的羧基進行金屬配位，增強聚合物網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，同時起到動態(tài)交聯(lián)的作用，使得交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)具有自修復的功能。

16、(3)本發(fā)明將導熱填料引入，是通過在形成聚合物網(wǎng)絡(luò)時將其牢牢鎖住，同時構(gòu)建導熱網(wǎng)絡(luò)，從而制得一種具有導熱與自修復功能的膠粘劑。

技術(shù)特征：

1.一種自修復導熱膠粘劑的制備方法，其特征在于，將硫辛酸置于惰性氣氛中，進行第一次加熱反應(yīng)，得到淡黃色溶液，再加入至n,n`-亞甲基雙丙烯酰胺中，進行第二次加熱反應(yīng)，繼續(xù)依次加入氯化鋁和導熱填料，進行第三次加熱反應(yīng)，冷卻后得到膠粘劑產(chǎn)品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自修復導熱膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述硫辛酸、n,n`-亞甲基雙丙烯酰胺、氯化鋁、導熱填料的質(zhì)量比為1：(0.4～0.6)：(0.008～0.012)：(0.17～0.7)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種自修復導熱膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述導熱填料質(zhì)量占膠粘劑總質(zhì)量的10％-30％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自修復導熱膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述導熱填料為氧化鋁、氮化硼、氮化鋁中的一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自修復導熱膠粘劑的制備方法，其特征在于，提供惰性氣氛中的氣體為氮氣或氬氣。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自修復導熱膠粘劑的制備方法，其特征在于，第一次加熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度為100-200℃，反應(yīng)時間為5-15min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自修復導熱膠粘劑的制備方法，其特征在于，第二次加熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度為100-200℃，反應(yīng)時間為3-5min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自修復導熱膠粘劑的制備方法，其特征在于，第三次加熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度為100-200℃，反應(yīng)時間為3-5min。

9.一種自修復導熱膠粘劑，其采用如權(quán)利要求1-8任一項所述的制備方法制備得到。

10.如權(quán)利要求9所述的一種自修復導熱膠粘劑在電子設(shè)備膠粘場合中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種自修復導熱膠粘劑及其制備和應(yīng)用，以硫辛酸開環(huán)后與N,N`?亞甲基雙丙烯酰胺的雙鍵發(fā)生反向硫化反應(yīng)，后引入氯化鋁與導熱填料，進一步穩(wěn)定了導熱膠粘網(wǎng)絡(luò)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有方法簡單、材料易得，反應(yīng)條件溫和，Al<supgt;3+</supgt;與硫辛酸分子中的羧基進行金屬配位，增強聚合物網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，同時起到動態(tài)交聯(lián)的作用等優(yōu)點。

技術(shù)研發(fā)人員：晏金燦,李龍海,鄭澤妮,尚子琛,姜思帆,包可怡
受保護的技術(shù)使用者：上海應(yīng)用技術(shù)大學
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6