一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置的製作方法

2023-04-25 13:42:26

本發明涉及電子產品發熱組件的隔熱領域，特別是涉及一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置。

背景技術：

隨著微電子集成技術和高密度印製板組裝技術的迅速發展，組裝密度迅速提高，電子元件、邏輯電路體積成千上萬倍地縮小，筆記本電腦日益朝輕、薄、小的方向發展，目前筆記本計算機cpu為配合其運行速度，通常cpu需高速運轉，因此局部發熱量會大幅增加，同時顯示屏要求高亮度，使led發光二極體數量量增加，也增加了設備的發熱量，同時因耗能的增加，電池容量也需增大，因電池內部阻抗而產生的熱能大幅提升，如不能讓發出的熱能有序散出及隔離，cpu、顯卡、led發光二極體、電池這些熱源周邊的熱敏感元件因溫度過高而縮短壽命或喪失功能，尤其熱源位置與遠離熱源位置存在這較大的溫差。尤其是，熱源附近的電子產品外殼溫度過高，一方面會引起使用者的不適，另外一方面，由於外殼承受的過高溫度，導致影響外殼的使用壽命及引起外殼外觀的劣化。目前市場上電子產品的隔熱一般應用玻璃纖維，但玻璃纖維導熱係數偏高，易掉屑，需包邊還不能施壓其因施壓排氣後會降低其絕熱功能，加工工藝也較為複雜。普通塊狀氣凝膠易碎，無強度，不可成型，不能直接用於電子產品的隔熱。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明提供了一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置，通過石墨層的高層熱性結合氣凝膠層的低導熱係數，降低了局部高溫，降低了熱源位置和遠離熱源位置的溫度差，易模切成型，可自粘接，可彎折，有較強的可撓性。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置，它包括石墨片層和位於石墨片層之上的氣凝膠片層；所述氣凝膠片層的上表面設置有高分子聚合物絕緣保護層或膠粘層；所述石墨片層的下表面設置有膠粘層或高分子聚合物絕緣保護層，且與氣凝膠片層的上表面設置的層不同；氣凝膠隔熱裝置的總厚度為0.2-5mm。

所述高分子聚合物絕緣保護層的厚度為0.01-0.05mm。

所述石墨片層的厚度為0.017-0.1mm。

所述氣凝膠片層的厚度為0.1-5mm。

所述膠粘層的厚度為0.005-0.1mm。

所述高分子聚合物絕緣保護層為pet保護層、pc保護層或pe保護層。

所述氣凝膠片層為多個氣凝膠小顆粒301組成；多個氣凝膠小顆粒的間隙填充有粘合劑。

所述氣凝膠小顆粒為sio2氣凝膠、二氧化鈦tio2氣凝膠、al2o3氣凝膠、sio2/al2o3氣凝膠或sic氣凝膠。

所述粘合劑為乙烯基聚二甲基矽氧烷、乙烯基聚甲基乙烯基矽氧烷、氫基聚二甲基矽氧烷、苯基聚二甲基矽氧烷、氯苯基聚二甲基矽氧烷、三氟丙基聚二甲基矽氧烷和笨基聚甲基乙烯基矽氧烷中的一種或其中幾種按任意比例的混合物；其粘度範圍為500-10000cps。

所述膠粘層為彈性體型壓敏膠層、樹脂型壓敏膠層、亞克力膠層或熱熔膠層。

本發明的有益效果：本發明的一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置，通過石墨層的高層熱性結合氣凝膠層的低導熱係數，降低了局部高溫，降低了熱源位置和遠離熱源位置的溫度差，易模切成型，可自粘接，可彎折，有較強的可撓性。

附圖說明

圖1為實施例一的一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置的使用狀態的示意圖；

圖2為實施例二的一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置的使用狀態的示意圖；

圖3為實施例中的一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置的氣凝膠片層的結構示意圖。

具體實施方式

為了加深對本發明的理解，下面將結合附圖和實施例對本發明做進一步詳細描述，該實施例僅用於解釋本發明，並不對本發明的保護範圍構成限定。

實施例一

如圖1和圖3所示，本實施例提供了一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置，它包括石墨片層200和位於石墨片層200之上的氣凝膠片層300；所述氣凝膠片層300的上表面設置有膠粘層400；所述石墨片層200的下表面設置有高分子聚合物絕緣保護層100；氣凝膠隔熱裝置的總厚度為0.2mm；所述石墨片層200為人工石墨片層，其厚度為0.025mm；所述氣凝膠片層300為多個sio2氣凝膠小顆粒(粒徑為2-5μm)組成，間隙填充有乙烯基聚二甲基矽氧烷粘合劑302(粘度範圍為500-800cps)，其厚度為0.125mm；所述膠粘層400為pet雙面膠，其厚度為0.03mm；所述高分子聚合物絕緣保護層100為透明pet保護層，厚度為0.015mm；膠粘層400接觸外殼600，高分子聚合物絕緣保護層100靠近熱源500。

本實施例的一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置製備成面積為100mm*60mm；用dummybox盒進行測試，熱源500為25mm*25mm*1mm，發熱功率為3.3w；(1)不用隔熱裝置：加熱20分鐘後，熱源tc溫度為107.8℃，正對熱源機殼600部位的溫度t1為77.1℃；(2)用本實施例的隔熱裝置：隔熱裝置加熱20分鐘後，熱源tc溫度為100.6℃，正對熱源的外殼600部位的溫度t1為70.8℃。

實施例二

如圖2和圖3所示，本實施例提供了一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置，它包括石墨片層200和位於石墨片層200之上的氣凝膠片層300；所述氣凝膠片層300的上表面設置有高分子聚合物絕緣保護層100；所述石墨片層200的下表面設置有膠粘層400；氣凝膠隔熱裝置的總厚度為0.2mm；所述石墨片層200為人工石墨片層，其厚度為0.025mm；所述氣凝膠片層300為多個sio2氣凝膠小顆粒(粒徑為2-5μm)組成，間隙填充有乙烯基聚二甲基矽氧烷粘合劑302(粘度範圍為500-800cps)，其厚度為0.125mm；所述膠粘層400為pet雙面膠，其厚度為0.03mm；所述高分子聚合物絕緣保護層100為透明pet保護層，厚度為0.015mm；膠粘層400接觸熱源500，高分子聚合物絕緣保護層100靠近外殼600。

本實施例的一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置製備成面積為100mm*60mm；用dummybox盒進行測試，熱源500為25mm*25mm*1mm，發熱功率為3.3w；(1)不用隔熱裝置：加熱20分鐘後，熱源tc溫度為107.8℃，正對熱源機殼600部位的溫度t1為77.1℃；(2)用本實施例的隔熱裝置：隔熱裝置加熱20分鐘後，熱源tc溫度為101.5℃，正對熱源的外殼600部位的溫度t1為71.6℃。

上述實施例的一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置利用石墨層的平面高導熱性將熱源發出的熱能迅速擴散向遠方結合氣凝膠層極低的導熱係數，導熱係數可達到0.028～0.20w/mk；能有效的隔開熱源周圍的熱敏感元件，增加熱敏感元件使用壽命和保證熱敏感元件的正常運行；能有效消除電子產品的點熱問題；能有效降低熱源附近的機殼部位溫度，減少發生燙傷的可能性，因降低了局部高溫而增加了用戶接觸電子產品時的舒適度；降低了熱源位置和遠離熱源位置的溫度差；可製作成卷料，也可製作成片料。

上述實施例的一種用於電子產品的氣凝膠隔熱裝置，通過石墨層的高層熱性結合氣凝膠層的低導熱係數，降低了局部高溫，降低了熱源位置和遠離熱源位置的溫度差，易模切成型，可自粘接，可彎折，有較強的可撓性。

上述實施例不應以任何方式限制本發明，凡採用等同替換或等效轉換的方式獲得的技術方案均落在本發明的保護範圍內。