一種無基材壓敏型丙烯酸導熱膠、其製備方法及其應用的製作方法

2023-06-04 23:17:56

專利名稱：一種無基材壓敏型丙烯酸導熱膠、其製備方法及其應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種導熱性壓敏膠粘劑，具體地說，涉及一種無基材壓敏型丙烯酸導熱膠、其製備方法及其應用。
背景技術：
目前，隨著微電子技術及組裝技術的發展，現代電子設備正日益成為由高密度組裝、微組裝所形成的高度集成系統，電子設備的熱流密度也日益提高，而壽命與其工作溫度具有直接的關係，電子產品中發熱器件和散熱器接觸的界面往往不能達到理論上的「0間隙」接觸，接觸面的情況如圖1所示，發熱器件12(比如LED燈、晶片等)和散熱器13(比如鋁合金型材、背板等)之間部分界面接觸不上，只能通過空氣層A進行熱量交換。熱量不能通過整個接觸面均勻的傳遞，影響了電子產品發熱器件的散熱，使用過程中的溫度梯度會產生熱應力與熱變形，最終導致產品疲勞失效。而導熱膠粘劑有著粘接和填充導熱的雙重作用，因此在電子產品中作為發熱器件和散熱組件連接的界面材料有著廣泛的應用。性能優良的導熱膠粘劑既要保證與發熱器件和散熱器之間的粘接性，而且也需具有良好的導熱(散熱)性，雖然有關導熱膠粘劑的專利文獻有不少，但在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在如下問題比如，專禾Ij 申請 CN97181574. 7、CN201010163571. 9、CN91103592. 3、 CN200480010246. UCN200780028241. 5 公開的導熱粘合劑，以及 CN201110008919. 1 公開的一種高導熱複合材料，其採用將導熱粒子添加到已經聚合後的聚合物(溶液)內，由於導熱粒子直徑小，聚合物粘度高，在混合的過程中很難分散均勻，使用時會造成貼合表面熱量分布不均勻，導熱性能惡化，在冷熱循環衝擊的過程中容易產生熱應力，造成膠膜的性能惡化甚至失效。專利申請CN200510034477. 2中公開一種熱界面材料，CN200680045876. 1中公開
一種碳納米管複合物，是採用碳納米管-金屬的複合物與矽膠混合後製得，由於碳納米管為長徑比很高的納米材料，容易產生納米材料經常出現的「團簇」現象，很難在聚合物中分散成均勻的導熱連續相。

發明內容
本發明的目的在於克服上述技術的不足，提供一種導熱性能優良的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠。本發明的另一目的是提供該無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的製備方法。本發明的再一目的是提供該無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的應用。為了實現本發明目的，本發明提供一種無基材壓敏型丙烯酸導熱膠，其先採用將導熱劑分散在單體溶液中，原位聚合後經固化交聯而成，所述導熱劑與所述單體的用量比為(1-4) (6-9)，所述導熱劑由75-90% (質量百分數，以下同)碳纖維和10-25%碳納米管組成，所述的單體為丙烯酸和/或丙烯酸酯。
進一步地，本發明所述無基材壓敏型丙烯酸導熱膠採用如下重量比的原料製成 10-40重量份導熱劑、60-90重量份單體、1-4重量份交聯劑和0. 05-0. 7重量份引發劑。其中，所述重量份，可為本領域技術人員熟知的重量單位，比如克、千克、公斤、噸寸。優選的，其採用如下原料製成15-20重量份導熱劑、80-85重量份單體、2. 5-3重量份交聯劑和0. 1-0. 7重量份引發劑。所述碳纖維優選為浙青基碳纖維粉，直徑5000-7000nm，長度5000-10000nm ；更優
選採用羧基質量百分數為0.01-0. 羧基化的浙青基碳纖維。所述碳納米管優選為羧基質量百分數為0. 3-2. 5%的單壁碳納米管或多壁碳納米管,直徑 Ι-lOOnm，長度為 100_5000nm。所述的單體為式(1)結構的一種或多種單體CH2 = CR1-CO-OR2式(1)R1 為 H 或 CH3 ； R2 為 H 或烷基；R^R2 < 15。所述單體由丙烯酸和丙烯酸酯組成為佳，具體為丙烯酸單體0-5%，丙烯酸酯單體 95-100%。優選的，丙烯酸單體由丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)中的一種或兩種組成；丙烯酸酯單體由丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸正丙酯(PA)、丙烯酸正丁酯(n-BA)、丙烯酸異丁酯 (i-BA)、丙烯酸月桂酯(LA)、丙烯酸-2-乙基己酯0-ΕΗΑ，又名丙烯酸異辛酯)中的一種或多種組成。所述交聯劑為有機金屬鹽，比如四水合乙酸鎂或乙酸鎂。所述引發劑為偶氮二異丁腈(AIBN)、偶氮二異庚腈(ABVN)中的一種及兩種組成， 二者的用量比可以在0-100%之間調整。為了便於聚合反應的進行，可以分別將導熱劑和單體、弓I發劑、交聯劑加入溶劑溶解，分別形成單體溶液，引發劑溶液和固化溶液，所述單體溶液在引發劑溶液的存在下進行聚合反應，反應後加入固化溶液，去除溶劑後，根據需要用塗布設備塗覆成一定厚度的膠膜，經加熱固化而成。所述溶劑為乙酸乙酯(EAC)、乙酸丁酯(BAC)、丙二醇甲醚乙酸酯(PMA)中的一種或多種組成。所述單體溶液中的各成分的用量為10-40重量份導熱劑、60-90重量份單體和 75-200重量份的溶劑。所述引發劑溶液中的各成分的用量為0. 05-0. 7重量份引發劑和5-50重量份溶劑。所述固化溶液中的各成分的用量為1-3重量份交聯劑和50-100重量份溶劑。在應用過程中，本發明所述無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的膠膜厚度一般控制在 0. l_5mm，優選的為 0. 1-0. 5mm。為了實現本發明的另一目的，本發明所述無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的製備方法，包括如下步驟分別將導熱劑和單體、引發劑、交聯劑加入溶劑溶解，分別形成單體溶液、引發劑溶液和固化溶液，然後將所述單體溶液在引發劑溶液的存在下進行聚合反應，反應後加入固化溶液，去除溶劑後，塗覆成膠膜，加熱固化。
其中，所述引發劑溶液由0. 05-0. 7重量份引發劑和5-50重量份溶劑配製而成。所述單體溶液由10-40重量份導熱劑、60-90重量份單體和75-200重量份的溶劑配製而成。所述固化溶液由1-3重量份交聯劑和50-100重量份溶劑配製而成。所述聚合反應採用在70_90°C向所述單體溶液中滴加引發劑溶液進行，滴加完畢後，繼續反應0. 5-2小時。所述固化溶液在50°C以下加入。所述加熱固化採用70-90°C下加熱固化1-10分鐘而成。具體地說，本發明所述無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的製備方法，包括如下步驟1)將0. 05-0. 7重量份引發劑和5_50重量份溶劑配製成引發劑溶液；2)將10-40重量份導熱劑、60-90重量份單體和75-200重量份的溶劑配製成單體溶液；3)將1-3重量份交聯劑和50-100重量份溶劑配製成固化溶液；4)然後在70-90°C向所述單體溶液中滴加引發劑溶液進行原位聚合反應，滴加完畢後，繼續反應0. 5-2小時，隨後降溫至50°C以下加入所述固化溶液，混合均勻得導熱膠溶液；5)再將所述導熱膠溶液脫溶劑，並塗覆成膠膜，最後將膠膜在70-90°C下加熱固化1-10分鐘。聚合反應中的引發劑溶液可以分多次滴加，每兩次滴加的時間間隔為0. 5-2小時，每次滴加總量的1/6-1/3。控制加入固化溶液的溫度為30_50°C，優選30-40°C，50°C以下可防止其進行交聯。所述脫溶劑採用在真空下進行。脫溶劑後，形成未固化的導熱膠粘劑，採用本領域熟知的塗布設備將未固化的導熱膠粘劑形成一定厚度的膠膜，其厚度一般控制在0. l_5mm，優選的為0. 1-0. 5mm。本發明的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠，選擇碳纖維和碳納米管作為導熱劑，不僅可起到連接、導熱作用，同時還具有防靜電等作用，可應用在不需要絕緣的兩個接觸面之間，作為雙面粘合的導熱膠帶，可在液晶模組的兩個接觸面縫隙較大的情況下使用。本發明提供一種導熱膠帶，由所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠製備而成。本發明提供一種液晶模組，包括所述的導熱膠帶，所述導熱膠帶設於鋁合金型材與背板之間，或LED燈條與鋁合金型材之間，或LED燈條與背板之間，或晶片與散熱器之間。本發明採用將特定組分的導熱劑均勻的分散在丙烯酸聚合單體內，進行原位聚合，製成均勻的導熱膠，然後進行熱固化交聯，製成有穩定的三維導熱結構的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠膠體。其具有如下優點1)採用碳纖維與碳納米管組成導熱劑，保證其在徑向和軸向上都具有高的導熱性，並在丙烯酸聚合物中起到「骨架」作用，以形成三維網狀的散熱結構。本領域熟知，浙青基碳纖維的導熱性能與石墨類似，屬於「各向異性」，由於其特殊的結構，碳纖維軸向的導熱係數在500W/m*K以上，但是徑嚮導熱係數還不到軸向的1/10，這大大制約了碳纖維作為導熱材料的應用，而浙青基碳纖維微粉(官能化)表面、截面及內部有許多物理缺陷，因此，本發明採用在溶劑中將碳纖維和碳納米管進行混合，碳纖維作為骨架，碳納米管為納米材料， 有吸附作用，可以搭接在碳纖維上，可以使得碳納米管附著在碳纖維內部缺陷及表面上，使得碳纖維在徑向和軸向上都具有高的導熱性，由於其具備一定的長度，在聚合物中能起到 「骨架」的作用，而羧基化的碳纖維和碳納米管分散性非常好，可以分散在聚合物體系內，在脫去溶劑後，可以形成對導熱有利的穩定的三維網狀體系的散熱結構；2)由於使用羧基化的碳納米管，也大大減弱了納米材料的「團簇現象」，保持與體系內丙烯酸聚合物好的相容性，附著在碳纖維上作為導熱組分後，容易分散成均勻的連續相，更利於熱量的傳導；3)所用溶劑中不含甲苯、二甲苯溶劑，製備過程中環保性好，無汙染；4)採用滴加引發劑溶液的方法進行反應，反應速度可控，提高反應均勻度，不易發生聚合過程中經常出現的「暴聚」現象，同時優選採用偶氮二異丁腈(AIBN)、偶氮二異庚腈 (ABVN)進行引發反應，原料易得，成本低廉，引發劑的分解幾乎全為一級反應，副反應可以忽略不計，因此所得小分子量產物少，大分子聚合物的分子量分布較窄，性能穩定；而如果採用過氧化物引發的時候，體系的黏度偏低，用甲醇或乙醇溶解清洗聚合物膜片時，失重會偏大，小分子和單體會溶解析出，造成小分子量產物多，分子量分布寬；5)優選採用乙酸鎂作為交聯劑，對丙烯酸導熱膠進行固化交聯，在保證粘性的基礎上，提高了丙烯酸導熱膠膠體的抗變形能力，使之用於無基材的導熱膠帶(膠片)，可作為接觸面縫隙較大的發熱器件和散熱器件之間的導熱材料，比如液晶模組的鋁合金型材與背板之間，或LED燈條與鋁合金型材之間，或LED燈條與背板之間，或晶片與散熱器之間。6)本發明包含所述導熱膠帶的液晶模組，由於使得大功率LED燈散發的熱量可快速、均勻散發開來，有效減弱了其熱量對光學膜片組所造成的熱變形影響，因此避免了由 LED等散熱而引起的液晶模組漏光現象，提高了液晶模組顯示圖像的品質，並最大程度地延長了 LED燈和液晶模組部件的使用壽命。


圖1為發熱器件與散熱器之間熱交換示意圖；圖2為評價導熱效果的測試裝置俯視圖；圖3為評價導熱效果的測試裝置主視圖；圖4為本發明包含所述導熱膠帶的液晶模組的結構示意圖。其中，1測溫點，2 LED燈條，3螺釘，4鋁合金型材，5背板，6導熱膠帶，7反射片，8反射點，9光學膜片組，10液晶面板，11導光板，12發熱器件，13散熱器。
具體實施例方式以下實施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。評價導熱效果方法在LED功率、環境等情況相同的狀態下，利用如圖2-3裝置進行測試。其中背板5足夠大，測試鋁合金型材4上測溫點1的溫度，LED燈條2產生的熱量是恆定的，輻射和對流傳到空氣中的熱量可以認為是恆定的，因此通過背板5散去的熱量也相對恆定，而由於背板5足夠大，可以作為一個理想的熱沉，經過一段時間的平衡後，測溫點1溫度越低，證明熱量能夠更快的經過導熱膠帶6從LED燈條2導熱到背板5上，也就是導熱膠帶6的導熱效果越好。在沒有導熱膠直接用螺釘3固定的情況下，室溫^TC時(以下測試均在同一測試環境下進行)，進行測試，測溫點1的溫度為70. 2°C，作為參比數據。實施例1本實施例的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠按如下步驟製成將0. 4g偶氮二異丁腈和40g乙酸乙酯配製成引發劑溶液，將4g羧基含量為1. 1 % 的多壁碳納米管(直徑lOOnm，長度500nm)和16g碳纖維(羧基含量為0. 05%的浙青基碳纖維，直徑5000nm，長度6000nm)、3g丙烯酸、80g丙烯酸正丁酯、20g丙烯酸-2-乙基己酯與 140g乙酸乙酯配製成單體溶液，將3. 5g乙酸鎂和80g乙酸乙酯配製成固化劑溶液；在帶有物料混合功能以及溫控功能的反應器內將單體溶液升溫至76°C，分5次向單體溶液內滴加引發劑溶液進行聚合反應，每次滴加時間為10分鐘，滴加後持續反應1小時，當熱引發劑溶液全部加入聚合體系後，繼續反應2小時，合成反應結束，降溫到35°C後， 加入固化劑溶液，混合均勻後得到導熱膠溶液。中間檢測體系的穩定性，將所得的導熱膠溶液靜置2小時，未發現分層和明顯沉澱物質，視為穩定的均勻體系。然後將導熱膠溶液在模具內50°C脫去溶劑後，升溫至83°C，保持2分鐘，然後冷卻降溫至常溫，得到厚度為0. 25mm的導熱膠片材，將片材裁切成與鋁合金型材同樣面積的導熱膠帶，用導熱膠帶將背板與鋁合金型材粘結在一起，用前述方法進行導熱性測試，測溫點溫度為66. 3°C。本實施例合成的導熱膠可以應用在液晶模組中鋁合金型材和背板之間，或LED燈條與鋁合金型材之間，或LED燈條與背板之間，或晶片和散熱器之間。實施例2本實施例的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠按如下步驟製成將0. 35g偶氮二異丁腈和30g乙酸乙酯配製成引發劑溶液，將2g羧基含量為 1.5%的多壁碳納米管(直徑80nm，長度IOOOnm)和15g碳纖維(羧基含量為0.09%羧基化的浙青基碳纖維，直徑6000nm，長度7000nm)、4. 5g丙烯酸、50g丙烯酸異丁酯、IOg丙烯酸月桂酯、15g丙烯酸-2-乙基己酯、與IOOg乙酸乙酯配製成單體溶液，將3g乙酸鎂和50g 乙酸乙酯配製成固化劑溶液；在帶有物料混合功能以及溫控功能的反應器內將單體溶液升溫至76°C，分6次向單體溶液內滴加引發劑溶液進行聚合反應，每次滴加時間為15分鐘，滴加後持續反應1小時，當熱引發劑溶液全部加入聚合體系後，繼續反應1小時，合成反應結束，降溫到35°C後， 加入固化劑溶液，混合均勻後得到導熱膠溶液。中間檢測體系的穩定性，將所得的導熱膠溶液靜置2小時，未發現分層和明顯沉澱物質，視為穩定的均勻體系。將導熱膠溶液在模具內50°C脫去溶劑後，升溫至80°C，保持3分鐘，然後冷卻降溫至常溫，得到厚度為0. 35mm的導熱膠片材，將片材裁切成與鋁合金型材同樣面積的導熱膠帶，用導熱膠帶將背板與鋁合金型材粘結在一起，用前述方法進行導熱性測試，測溫點溫度為 67. 1°C。
實施例3本實施例的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠按如下步驟製成將0. 5g偶氮二異丁腈和45g乙酸乙酯配製成引發劑溶液，將2. 5g羧基含量為 2. 3%的多壁碳納米管(直徑30nm，長度500nm)和17. 5g碳纖維(羧基含量為0. 05%羧基化的浙青基碳纖維，直徑5000nm，長度8000nm)、4g丙烯酸、Ig甲基丙烯酸、55g丙烯酸正丁酯、28g丙烯酸-2-乙基己酯、165g乙酸乙酯配製成單體溶液，將2. 5g四水合乙酸鎂和50g 乙酸乙酯配製成固化劑溶液；在帶有物料混合功能以及溫控功能的反應器內將單體溶液升溫至76°C，分5次向單體溶液內滴加引發劑溶液進行聚合反應，每次滴加時間為20分鐘，滴加後持續反應1小時，當熱引發劑溶液全部加入聚合體系後，繼續反應1. 5小時，合成反應結束，降溫到40°C 後，加入固化劑溶液，混合均勻後得到導熱膠溶液。中間檢測體系的穩定性，將所得的導熱膠溶液靜置2小時，未發現分層和明顯沉澱物質，視為穩定的均勻體系。將導熱膠溶液在模具內50°C脫去溶劑後，升溫至90°C，保持1分鐘，然後冷卻降溫至常溫，得到厚度為0. 45mm的導熱膠片材，將片材裁切成與鋁合金型材同樣面積的導熱膠帶，用導熱膠帶將背板與鋁合金型材粘結在一起，用前述方法進行導熱性測試，測溫點溫度為 67. 3°C。實施例4本實施例的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠按如下步驟製成將0. 7g偶氮二異丁腈和50g乙酸丁酯配製成引發劑溶液，將3g羧基含量為1. 2% 的多壁碳納米管(直徑lOOnm，長度2000nm)和35g碳纖維(羧基含量為0. 08 %羧基化的浙青基碳纖維，直徑5000nm，長度5000nm)、3g甲基丙烯酸、55g丙烯酸正丁酯、15g丙烯酸-2-乙基己酯、180g乙酸丁酯配製成單體溶液，將1. 5g乙酸鎂和50g乙酸丁酯配製成固化劑溶液；在帶有物料混合功能以及溫控功能的反應器內將單體溶液升溫至82°C，分5次向單體溶液內滴加引發劑溶液進行聚合反應，每次滴加時間為15分鐘，滴加後持續反應1小時，當熱引發劑溶液全部加入聚合體系後，繼續反應1小時，合成反應結束，降溫到35°C後， 加入固化劑溶液，混合均勻後得到導熱膠溶液。中間檢測體系的穩定性，將所得的導熱膠溶液靜置2小時，未發現分層和明顯沉澱物質，視為穩定的均勻體系。將導熱膠溶液在模具內50°C脫去溶劑後，升溫至85°C，保持3分鐘，然後冷卻降溫至常溫，得到厚度為0. 4mm的導熱膠片材，將片材裁切成與鋁合金型材同樣面積的導熱膠帶，用導熱膠帶將背板與鋁合金型材粘結在一起，用前述方法進行導熱性測試，測溫點溫度為 67. 2°C。實施例5本實施例的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠按如下步驟製成將0. Ig偶氮二異庚腈和15g乙酸丁酯配製成引發劑溶液，將3g羧基含量為0. 5% 的多壁碳納米管(直徑40nm，長度600歷)和15g碳纖維(羧基含量為0. 02%羧基化的浙青基碳纖維，直徑7000nm，長度5000nm)、5g丙烯酸、55g丙烯酸正丁酯、20g丙烯酸-2-乙基己酯、200g乙酸丁酯配製成單體溶液，將4. Og乙酸鎂和96g乙酸乙酯配製成固化劑溶液；在帶有物料混合功能以及溫控功能的反應器內將單體溶液升溫至88°C，分3次向單體溶液內滴加引發劑溶液進行聚合反應，每次滴加時間為15分鐘，滴加後持續反應1小時，當熱引發劑溶液全部加入聚合體系後，繼續反應1小時，合成反應結束，降溫到35°C後， 加入固化劑溶液，混合均勻後得到導熱膠溶液。中間檢測體系的穩定性，將所得的導熱膠溶液靜置2小時，未發現分層和明顯沉澱物質，視為穩定的均勻體系。將導熱膠溶液在模具內50°C脫去溶劑後，升溫至80°C，保持3分鐘，然後冷卻降溫至常溫，得到厚度為0. 15mm的導熱膠片材，將片材裁切成與鋁合金型材同樣面積的導熱膠帶，用導熱膠帶將背板與鋁合金型材粘結在一起，用前述方法進行導熱性測試，測溫點溫度為 65. 3°C。實施例6圖4為本發明包含所述導熱膠帶的液晶模組的結構示意圖。如圖4所示，該液晶模組包括導熱膠帶6，設於鋁合金型材4和背板5之間。導熱膠帶6為實施例1-5製成的導熱膠帶。該液晶模組的其他部件與現有的液晶模組中通常設有的部件相同，背板5的一側固定連接鋁合金型材4和LED燈條2 ；背板5底部上依次設有反射片7、導光板11、光學膜片組9和液晶面板10，導光板11上設有用於光反射的反射點8。導熱膠帶6可將LED燈條2上LED燈散發出來的熱量快速、均勻地散發開來，最大程度將該熱量在液晶模組中均勻地散發掉，避免該由於背板5受熱不均勻影響光學膜片組 9發生翹曲，可有效減弱光學膜片組9發生熱變形現象，進而可有效解決液晶模組的漏光問題。同時，導熱膠帶6可使得LED燈條2上LED燈所散發的熱量均勻、快速的傳導到背板5 上，使得背板5上的溫度呈均勻分布狀態，因此，避免了其內部由於局部熱量集中而容易發生損壞的現象，延長了 LED燈的使用壽命，進而延長了液晶模組的使用壽命。當然，該導熱膠帶6還可設於液晶模組中其他的兩個接觸面縫隙較大的情況，比如LED燈條2與鋁合金型材4之間，LED燈條2與背板5之間，或晶片(圖未示)與散熱器 (圖未示)之間，等等。雖然，上文中已經用一般性說明及具體實施方案對本發明作了詳盡的描述，但在本發明基礎上，可以對之作一些修改或改進，這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發明精神的基礎上所做的這些修改或改進，均屬於本發明要求保護的範圍。
權利要求
1.一種無基材壓敏型丙烯酸導熱膠，其特徵在於，其先採用將導熱劑分散在單體溶液中，原位聚合後經固化交聯而成，所述導熱劑與所述單體的用量比為(1-4) (6-9)，所述導熱劑由75-90%碳纖維和10-25%碳納米管組成，所述的單體為丙烯酸和/或丙烯酸酯。
2.根據權利要求1所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠，其特徵在於，所述導熱膠採用如下重量比的原料製成10-40重量份導熱劑、60-90重量份單體、1-4重量份交聯劑和 0. 05-0. 7重量份引發劑；優選的為，15-20重量份導熱劑、80-85重量份單體、2. 5-3重量份交聯劑和0. 1-0. 7重量份引發劑。
3.根據權利要求1或2所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠，其特徵在於，所述碳纖維為浙青基碳纖維粉，所述浙青基碳纖維粉的直徑5000-7000nm，長度5000-10000nm ；優選的為，所述浙青基碳纖維粉採用羧基質量百分數為0. 01-0. 羧基化的浙青基碳纖維。
4.根據權利要求1-3中任意一項所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠，其特徵在於，所述碳納米管為羧基質量百分數為0. 3-2. 5%的單壁碳納米管或多壁碳納米管；優選的為， 所述碳納米管的直徑Ι-lOOnm，長度為100-5000nm。
5.根據權利要求1-4中任意一項所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠，其特徵在於，所述單體為式(1)結構的一種或多種單體CH2 = CR1-CO-OR2式(1)R1 為 H 或 CH3 ； R2 為 H 或烷基；R1+R2 < 15。
6.根據權利要求1-5中任意一項所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠，其特徵在於，所述交聯劑為有機金屬鹽，優選的為，所述有機金屬鹽為四水合乙酸鎂或乙酸鎂。
7.根據權利要求1-6中任意一項所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠，其特徵在於，所述無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的厚度為0. l_5mm，優選為0. 1-0. 5mm。
8.製備權利要求1-7中任意一項所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的方法，其特徵在於，包括如下步驟分別將導熱劑和單體、引發劑、交聯劑加入溶劑溶解，分別形成單體溶液、引發劑溶液和固化溶液，然後將所述單體溶液在引發劑溶液的存在下進行聚合反應，反應後加入固化溶液，去除溶劑後，塗覆成膠膜，加熱固化。
9.根據權利要求8所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的製備方法，其特徵在於，所述溶劑為乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚乙酸酯中的一種或多種組成。
10.根據權利要求8或9所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的製備方法，其特徵在於， 所述聚合反應採用在70-90°C向所述單體溶液中滴加引發劑溶液進行，滴加完畢後，繼續反應0. 5-2小時。
11.根據權利要求8-10中任意一項所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的製備方法，其特徵在於，所述加熱固化採用70-90°C下加熱固化1-10分鐘而成。
12.根據權利要求8所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟1)將0.05-0. 7重量份引發劑和5-50重量份溶劑配製成引發劑溶液；2)將10-40重量份導熱劑、60-90重量份單體和75-200重量份的溶劑配製成單體溶液；3)將1-4重量份交聯劑和50-100重量份溶劑配製成固化溶液；4)然後在70-90°C向所述單體溶液中滴加引發劑溶液進行原位聚合反應，滴加完畢後，繼續反應0. 5-2小時，隨後降溫至50°C以下加入所述固化溶液，混合均勻得導熱膠溶液；5)再將所述導熱膠溶液脫溶劑，並塗覆成膠膜，最後將膠膜在70-90°C下加熱固化 1-10分鐘。
13.根據權利要求12所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠的製備方法，其特徵在於，聚合反應中的引發劑溶液分多次滴加，每兩次滴加的時間間隔為0. 5-2小時，每次滴加總量的 1/6-1/3。
14.一種導熱膠帶，其特徵在於，由權利要求1-7中任意一項所述的無基材壓敏型丙烯酸導熱膠製備而成。
15.一種液晶模組，其特徵在於，包括權利要求14所述的導熱膠帶，所述導熱膠帶設於鋁合金型材與背板之間，或LED燈條與鋁合金型材之間，或背板與鋁合金型材之間，或晶片與散熱器之間。
全文摘要
本發明提供了一種無基材壓敏型丙烯酸導熱膠，其先採用將導熱劑分散在單體溶液中，原位聚合後經固化交聯而成，所述導熱劑與所述單體的用量比為(1-4)∶(6-9)，所述導熱劑由75-90％碳纖維和10-25％碳納米管組成，所述的單體為丙烯酸和/或丙烯酸酯。本發明由於採用將特定組分的導熱劑均勻的分散在丙烯酸聚合單體內，形成穩定的三維網狀的導熱結構，其導熱性能優良，環保性好。可應用在LED燈條與鋁合金型材之間，鋁合金型材與背板之間，LED燈條與背板之間，或晶片與散熱器之間，作為雙面粘合的膠帶，在液晶模組的兩個接觸面縫隙較大的情況下使用。
文檔編號C09J7/00GK102391799SQ20111026066
公開日2012年3月28日 申請日期2011年9月5日 優先權日2011年9月5日
發明者喬明勝, 李文濤, 邢哲 申請人:青島海信電器股份有限公司