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导热油脂

阅读:196发布:2020-05-13

IPRDB可以提供导热油脂专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本发明涉及可包含载体油、分散剂和导热颗粒的导热油脂,其中所述导热颗粒为至少三种分布的导热颗粒的混合物,所述至少三种分布的导热颗粒的每一种均具有与其他平均粒度相差因子至少为5的平均(D50)粒度。,下面是导热油脂专利的具体信息内容。

1.一种导热油脂,所述导热油脂包含:

0至约49.5重量%的载体油;

约0.5至约25重量%的至少一种分散剂;和

至少约49.5重量%的导热颗粒,其中所述导热颗粒包含至少三种 分布的导热颗粒的混合物,所述至少三种分布的导热颗粒的每一种均 具有与其他分布相差因子至少为5的平均(D50)粒度。

2.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述至少三种分布的 导热颗粒的每一种均具有与其他分布相差因子至少为7.5的平均 (D50)粒度。

3.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述至少三种分布的 导热颗粒的每一种均具有与其他分布相差因子至少为10的平均(D50) 粒度。

4.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述导热颗粒包含选 自由下列材料组成的组的材料:金刚石、碳化硅、矾土、氮化硼(六 方形或立方体)、碳化硼、二氧化硅、石墨、无定形碳、多晶金刚石、 氮化铝、铝、氧化锌、镍、钨、银、以及它们的组合。

5.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述分散剂包含选自 由下列物质组成的组的分散剂:非离子分散剂、聚合物分散剂、离子 分散剂、无机分散剂、以及它们的组合。

6.根据权利要求1所述的导热油脂,其中载体油的存在量为约 0.5至约20重量%。

7.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述至少三种分布的 导热颗粒的一种具有约0.02至约5微米范围内的平均粒度。

8.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述至少三种分布的 导热颗粒的一种具有约0.10至约50.0微米范围内的平均粒度。

9.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述至少三种分布的 导热颗粒的一种具有约0.50至约500微米范围内的平均粒度。

10.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述至少一种分散剂 包含离子分散剂和聚合物分散剂。

11.根据权利要求1所述的导热油脂,所述导热油脂还包含第四 种分布的导热颗粒。

12.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述导热颗粒包含金 刚石和碳化硅颗粒的混合物。

13.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述至少三种分布的 导热颗粒基本上不重叠。

14.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述至少三种分布的 导热颗粒具有最小的重叠。

15.根据权利要求1所述的导热油脂,其中具有最大平均(D50) 粒度的颗粒分布包含金属颗粒。

16.根据权利要求15所述的导热油脂,其中所述导热颗粒包含 金刚石和金属颗粒的混合物。

17.根据权利要求15所述的导热油脂,其中具有中等平均(D50) 粒度的颗粒分布包含碳化硅或金刚石颗粒。

18.根据权利要求15所述的导热油脂,其中具有最小平均(D50) 粒度的颗粒分布包含氧化锌颗粒。

19.根据权利要求15所述的导热油脂,其中具有最大平均(D50) 粒度的颗粒分布包含球形铝颗粒。

20.一种制造导热油脂的方法,所述方法包括以下步骤:提供载体油、分散剂和根据权利要求1所述的导热颗粒;

将所述载体油与分散剂混合在一起;以及

按最小至最大平均粒度的次序将所述导热颗粒混入所述载体油 和分散剂混合物中。

21.根据权利要求20所述的方法,其中在将所述导热颗粒混入 所述载体油和分散剂混合物中之前,用分散剂预处理所述导热颗粒。

22.一种制造导热油脂的方法,所述方法包括以下步骤:提供载体油、分散剂和根据权利要求1所述的导热颗粒;

将所述导热颗粒混合在一起;

将所述载体油与分散剂混合在一起;以及

将所述混合的导热颗粒与所述载体油和分散剂混合物混合在一 起。

23.根据权利要求22所述的方法,其中在将所述导热颗粒混入 所述载体油和分散剂混合物中之前,用分散剂预处理所述导热颗粒。

24.一种微电子组件,所述组件包括:

基板;

连接到所述基板上的至少一个微电子热源;和

在所述至少一个微电子热源上的根据权利要求1所述的导热油 脂。

25.根据权利要求24所述的微电子组件,还包括均热器,并且 所述导热油脂位于所述微电子热源和所述均热器之间。

26.根据权利要求25所述的微电子组件,所述微电子组件还包 括散热装置,其中导热油脂位于所述均热器和所述散热装置之间。

27.根据权利要求11所述的导热油脂,其中所述导热颗粒包含 选自由下列物质组成的组的材料:金刚石、碳化硅、矾土、钨、镍、 氮化硼(六方形或立方体)、碳化硼、二氧化硅、石墨、无定形碳、 多晶金刚石、氮化铝、铝、银、氧化锌、以及它们的组合。

28.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述至少三种分布的 导热颗粒的至少一种中的导热颗粒包含至少两种不同类型的导热颗粒 的混合物。

29.根据权利要求1所述的导热油脂,其中所述至少三种分布的 导热颗粒的至少一种中的导热颗粒包含不同于其他颗粒分布中导热颗 粒的类型的导热颗粒。

说明书全文

本发明涉及热界面材料以及它们的使用。

计算机行业一直在不断地向更高的计算能力和速度前进。微处理 器的形体尺寸正被制造得越来越小以提高计算速度。因此,就增加了 功率通量,并且每单位面积的微处理器产生更多热量。当微处理器的 热输出增加时,热或“热能管理”就成为一种更大的挑战。

在本行业,热能管理的一个方面被称为“热界面材料”或“TIM”, 这种材料被置于热源(例如微处理器)和散热装置之间来促进热传递。 此类TIM可以采取油脂或片状材料的形式。也使用这些热界面材料来 排除微处理器和散热装置之间的任何绝缘空气。

通常,TIM用于将热源热连接至散热器(即比热源更大的导热 板),这种情况下它们被称为TIM I。也可以将TIM用于散热器和 散热装置如冷却装置或翅式散热器之间,这种情况下TIM被称为 TIM II。在具体的安装中,TIM可存在于一个位置或两个位置中。

发明内容

在一个实施例中,本发明提供了一种导热油脂,所述油脂包含0 至约49.5重量%的载体油、约0.5至约25重量%的至少一种分散剂 和至少约50重量%的导热颗粒。导热颗粒包含至少三种分布的导热颗 粒的混合物,其中该至少三种分布的导热颗粒的每一种均具有与其他 分布相差因子至少为5的平均(D50)粒度。
在另一个实施例中,本发明提供了一种制造本发明的导热油脂的 方法,所述方法包括以下步骤:提供载体油、分散剂和导热颗粒,然 后将载体油(如果存在的话)、分散剂和导热颗粒混合在一起。
在一个方面,将载体油(如果存在的话)与分散剂混合在一起, 然后将导热颗粒按最小至最大平均粒度的次序混入载体油和分散剂的 混合物中。在另一个方面,将导热颗粒混合在一起,然后将它们混入 载体油(如果存在的话)和分散剂的混合物中。在另一个方面,在将 导热颗粒混入载体油(如果存在的话)和分散剂的混合物中之前,先 用分散剂将一部分或全部的导热颗粒预分散。
在另一个实施例中,本发明提供了微电子组件,该组件包括基板、 连接到基板上的至少一个微电子热源和在至少一个微电子热源上的本 申请所公开的导热油脂。
在一个方面,本发明提供的上述微电子组件还包括散热器和位于 微电子热源和散热器之间的本申请中所公开的导热油脂。
在另一个方面,本发明提供了微电子组件,该组件包括基板、连 接到基板上的至少一个微电子热源、散热器以及连接到散热器上的散 热装置,其中本申请中所公开的导热油脂位于散热器和散热装置之间。
在另一个方面,本发明提供了微电子组件,该组件包括基板、连 接到基板上的至少一个微电子热源、散热器、位于微电子热源和散热 器之间的本申请所公开的导热油脂以及散热装置,其中导热油脂位于 散热器和散热装置之间。

具体实施方式

如本文所用,
“油脂”是指在1/s剪切速率下和20℃时具有大于1X104cps (10Pa.s)的粘度并且在1/s剪切速率下和125℃时具有小于108cps 的粘度的物质。
“导热油脂”是指当按下文所述的测试方法“体积热导率”测定 时具有大于0.05W/m-K的体积热导率的油脂。
除非另外规定,假定本文所有数字均被术语“约”修饰。由端点 表述的数值范围包括包含在该范围内的所有数值(例如,1至5包括 1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。
本发明的导热油脂(TCG)可包含一种或多种载体油。载体油为本 发明的TCG提供基料或基质。可用的载体油可包括合成油或矿物油、 或它们的组合,并且通常在环境温度下易流动。可用载体油的具体实 例包括多羟基化合物酯、环氧化物、硅油和聚烯烃或它们的组合。
市售载体油包括二戊赤藓醇与短链脂肪酸的多羟基化合物酯 HATCOL 1106以及三羟甲基丙烷、己二酸、辛酸和癸酸的复合多羟基 化合物酯HATCOL 3371(两者均得自Hatco Corporation,Fords,NJ); 和得自Hexion Specialty Chemicals,Inc.,Houston TX的脂族环氧酯树 脂HELOXY 71。
载体油可以存在于本发明的TCG中的量为所述总组合物的0 至约49.5重量%,并且在其他实施例中为0至最多约20或约12重 量%。在其他实施例中,载体油可以存在的量为所述组合物的至少2、 1或0.5重量%。载体油也可以包括约0.5、1或2至约12、15或20 重量%的范围存在于本发明的TCG中。
本发明的TCG包含一种或多种分散剂。分散剂可以与载体油联 合存在,或可以在没有载体油的情况下存在。分散剂改善了载体油(如 果存在的话)中导热颗粒(下文所述)的分散性。可用的分散剂可以 表征为聚合物或离子性质的。离子分散剂可以为阴离子的或阳离子的。 在一些实施例中,分散剂可以为非离子的。可以使用分散剂的组合, 例如离子分散剂和聚合物分散剂的组合。
可用分散剂的实例包括但不限于聚胺、磺酸酯、改性聚己酸内酯、 有机磷酸酯、脂肪酸、脂肪酸的盐、聚醚、聚酯和多羟基化合物、以 及例如表面改性的无机纳米级微粒等无机分散剂、或它们的任何组合。
市售分散剂包括得自Lubrizol Corporation,Cleveland,OH的子公 司Noveon,Inc.的具有商品名SOLSPERSE 24000和SOLSPERSE 39000超分散剂的那些;得自Efka Additives BV,Heerenveen,The Netherlands的改性聚氨酯分散剂EFKA 4046;和得自Rhone-Poulenc, Plains Road,Granbury,NJ的有机磷酸酯RHODAFAC RE-610。
分散剂存在于本发明的TCG中的量为所述总组合物的至少0.5 并且不超过50重量%,并且在其他实施例中不超过25、10或5重量 %。在另一个实施例中,分散剂可以存在的量为至少1重量%。分散剂 也可以包括约1至约5重量%的范围存在于本发明的TCG中。
本发明的TCG包含导热颗粒。可用的导热颗粒包括但不限于由 以下物质制成或包含以下物质的那些:金刚石、多晶金刚石、碳化硅、 矾土、氮化硼(六方形或立方体)、碳化硼、二氧化硅、石墨、无定 形碳、氮化铝、铝、氧化锌、镍、钨、银、以及它们中任一个的组合。 这些颗粒中的每种都是不同类型的。
可用于本发明的TCG中的导热颗粒为至少三种分布的导热颗粒 的混合物。该至少三种分布的导热颗粒的每一种均具有同其上和/或其 下分布的平均粒度相差因子至少为5的平均粒度,并且在其他实施例 中,至少7.5的因子,或至少10的因子,或大于10。例如,导热颗 粒的混合物可由以下物质组成:具有0.3微米的平均粒径(D50)的最 小颗粒分布;具有3.0微米的平均粒径(D50)的中等分布;和具有30 微米的平均粒径(D50)的最大分布。另一个实例可以具有平均粒径 (D50)值为0.03微米、0.3微米和3微米的平均粒径分布。
可用于本发明的TCG中的导热颗粒为导致至少三模态分布的至 少三种分布的导热颗粒的混合物。在这种三模态分布中,各峰之间的 最小值(各峰的基线与各分布峰之间的谷的最低点之间的距离)可不 超过相邻峰之间的内插值(高度)的75%、50%、20%、10%或5%。 在一些实施例中,三种尺寸分布基本上不重叠。“基本上不重叠”是 指谷的最低点不超过相邻峰之间的内插值的5%。在其他实施例中,三 种分布仅有最小的重叠。“最小的重叠”是指谷的最低点不超过相邻 峰之间的内插值的20%。
通常,对于三模态TCG,用于最小平均直径的平均粒度可以在约 0.02至约5.0微米的范围内。通常,用于中等平均直径的平均粒度可 以在约0.10至约50.0微米的范围内。通常,用于最大平均直径的平 均粒度可以在约0.5至约500微米的范围内。
在一些实施例中,希望提供具有最大可能体积分率导热颗粒的 TCG,该TCG符合所得TCG的期望物理性能。例如,该TCG适 形其所接触的表面,并且该TCG充分易流动使得能够轻松地应用。
考虑到这点,可以根据以下基本原则来选择导热颗粒分布。最小 直径颗粒的分布应当具有小于或几乎桥接将被热连接的两个基板之间 的期望间隙的直径。实际上,最大的颗粒可以桥接基板间的最小间隙。 当最大直径分布的颗粒彼此接触时,颗粒间将留下间隙或空隙体积。 可以有利地选择中等直径分布的平均直径以正好适合填入较大颗粒之 间的间隙或空隙内。插入中等直径分布将会在最大直径分布的颗粒与 中等直径分布的颗粒之间产生一组较小的间隙或空隙,该间隙或空隙 的尺寸可用于选择最小分布的平均直径。如果需要,可以类似的方式 为第四、第五或更高次序组的颗粒选择期望的平均颗粒尺寸。
在至少三种分布中的每一种或任一种中,每种分布的导热颗粒可 以包括相同或不同的导热颗粒。另外,每种分布的导热颗粒可以包含 不同类型导热颗粒的混合物。
留下的空隙可以被看作充满了载体、分散剂和其他组分,这些成 分拥有极少多余量来提供流动性。选择合适颗粒分布方面的其他指导 可见于“Recursive Packing of Dense Particle Mixtures”,Journal of Materials Science Letters,第21期(2002年),第1249至1251页。 通过上述论述将会看到,连续粒度分布的平均直径将优选为完全不同 的并且充分间隔开,以确保在不显著搅动先前填充颗粒的填料的情况 下它们将适当填入先前填充的颗粒所留下的空隙内。
导热颗粒可以存在于本发明的TCG中的量按重量计为至少 50%。在其他实施例中,导热颗粒可以存在的量为至少70%、75%、 80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、 95%、96%、97%或98重量%。在其他实施例中,导热颗粒可以存在 于本发明的TCG中的量为不超过99%、98%、97%、96%、95%、94%、 93%、92%、91%、90%、89%、88%、87%、86%或85重量%。
本发明的TCG和TCG组合物也可以任选地包含添加剂,如抗 负载(antiloading)剂、抗氧化剂、均化剂和溶剂(以减小涂敷粘度), 例如,甲基乙基酮(MEK)、甲基异丁基酮、以及酯,如乙酸丁酯。
通常通过以下步骤制成本发明的TCG:将分散剂和载体油混合在 一起,然后按最小至最大平均粒度的次序将导热颗粒混入分散剂和载 体油的混合物中。也可以将导热颗粒彼此预混,然后加入到液体组分 中。可以对混合物进行加热以便减小总粘度进而有助于得到均匀分散 的混合物。在一些实施例中,在将颗粒混入分散剂和载体的混合物中 之前,先用分散剂预处理或预分散一部分或全部导热颗粒可能是可取 的。
本发明的TCG可用于微电子组件,并且可用于帮助从热源(例 如微电子芯或芯片)散热到散热装置。微电子组件可包括至少一个热 源,例如安装在基板上的芯或基板上的叠芯、热源上的本发明的导热 油脂,并且可以包括与芯热接触和物理接触的附加散热装置,例如散 热器。散热器也可以为用于任何后续散热装置的热源。本发明的导热 油脂可用于提供所述芯和散热装置之间的热接触。另外,本发明的 TCG也可以用于散热装置和冷却装置之间的热接触和物理接触。在另 一个实施例中,本发明的TCG可用于热生成装置和冷却装置之间, 也就是说,在中间不使用散热器。本发明的TCG可用于TIM I和 TIM II应用中。
实施例
体积热导率
通常使用得自Custom Automation,Inc.,Blaine,MN.的传热测试 仪,根据ASTM D-5470-01在TCG样本上测定体积热导率。传热测 试仪是根据Proposal Number 3M-102204-01建造的,并且包括如下部 件:视觉系统,其能够测量铜仪表棒间的平行性和间隙,最多测到0.010 英寸(0.254mm)间隙;铜仪表棒,每个仪表棒上有5个电阻温度检 测器(RTD)传感器;冷却器,其用来冷却冷的可调节压块(用于固定 冷仪表棒),具有-20至100℃的操作范围,并且可以将冷却剂温度 保持到+/-0.02℃;25lbF测力传感器,安装在X-Y微米调整位置台 上;冷的可调节压块(用于固定冷仪表棒),安装在测力传感器上; 热的可调节压块(用于固定热仪表棒),使用热阻元件加热并且其温 度由控制器和热电偶控制,具有在热的可调节压块上添加砝码以调节 仪表棒上的触点压力从5至50N的能力;以及在一定的时间间隔测 量温度、仪表棒间隙和触点压力并且计录至电子表格的部件。
按照所提供的操作程序中的概述来校准用于测量仪表棒间隙的视 觉系统。用50/50的水和乙烯乙二醇的共混物填充冷却器。在室温下 将铜仪表棒之间的间隙设定为约550微米。将加热器设定点置于120 ℃,并且将冷却器设定点置于-5℃,然后让元件平衡。在平衡之后仪 表棒间隙为约400微米。使用各仪表棒的螺丝扣使热仪表棒和冷仪表 棒的表面共平面,直到三个独立的照相机中的每一个读取的各仪表棒 之间的间隙落入+/-3μm范围内为止。
将每种测试过的TCG样本的多余部分放置在热仪表棒表面上, 并且使其在整个表面上平滑。然后闭合头部并且将其夹在适当位置, 使得多余的TCG样本渗漏出仪表棒间隙。用纸巾或细布擦除该余量, 并且清洁仪表棒的销轴,以有利于通过三台视觉照相机精确地测量间 隙。在连续计录数据之前让仪表平衡约10分钟。使仪表棒间隙减小 约100μm,多余的TCG样本泄漏出间隙,然后清洁。在连续计录数 据之前再次让仪表平衡约10分钟。重复使仪表棒间隙减小约100μm 增量、清洁和计录数据的这种次序,直到取得最后的读数(通常在小 于100μm的仪表棒间隙时)。向后打开仪表棒一直到约400μm间 隙,清洁,然后对下一个样本重复该程序。
每7至8秒用仪表计录一次数据。数据包含时间/日期时间戳、 样本名称、施加在仪表棒间隙中TCG上的力、各单个仪表棒间隙读 数、以及10个RTD传感器各自的温度读数。将文件下载到电子表 格中用于分析。在分析中,对在给定间隙计录的最后10个数据点取 平均值,然后用这些平均值进行计算。
使用铜的已知体积热导率、铜棒的尺寸和RTD温度传感器的位 置计算出流经TCG样本的功率。通常,计算显示流下热仪表棒的瓦 特数稍微不同于流下冷仪表棒的瓦特数;对这两个值取平均用于扩展 至TCG样本的计算。从温度对RTD传感器位置的图线外推还得出 各仪表棒表面的温度。
然后用功率、三个单独仪表棒间隙的平均值、穿过仪表棒间隙的 温差、以及热/冷仪表棒的横截面积来计算温度梯度、功率通量,然后 计算出那些条件下TCG样本的热阻抗。
对于TCG样本在其中测试过的每个仪表棒间隙都完成这些计 算,用结果所得的热阻抗和平均间隙数据作图。使用电子表格软件作 出适合数据的图线,体积热导率计算为线的斜率的倒数。然后用y轴 截距和斜率来计算100μm仪表棒间隙时的热阻抗。
粘度
在Rheometrics RDA3粘度计(TA Instruments,Newcastle,DE) 上产生所选样本上的粘度数据。用一次性的1英寸(25.4mm)直径平 行板以log扫描模式运行粘度计,始于0.5/s初始剪切速率,取5个 点/十(10/s),一直到1000/s剪切速率。对于一次运行,将间隙设定 为0.5mm,然后降至0.25mm以在一些样本进行第二次运行;在其他 样本上只设定在0.25mm的间隙运行。如下表所显示,将各次运行的 温度控制在125℃或25℃。将粘度计录为1.25/s剪切速率下的 mPa.s。
研磨工序
将约略40cc的0.5mm直径的氧化钇稳定的氧化锆小珠(得自 Tosoh,Hudson,OH或得自Toray Ceramics,George Missbach&Co., Atlanta,GA)放入Hockmeyer HM-1/16微型磨(“Hockmeyer磨”) (Hockmeyer Equipment Corp.,Harrison,NJ)的篮中。将期望的MEK和 分散剂(SOLSPERSE)加入到研磨室中,然后用空气搅拌器搅拌至少 4分钟,以将分散剂溶解到溶剂中。将金刚石颗粒称入室内,然后将 内容物再另外搅拌一分钟以浸湿金刚石颗粒。然后以Hockmeyer的避 免飞溅的最大速度研磨所得混合物。将所得浆料倒入聚乙烯容器中, 使溶剂蒸发,直到不能根据气味察觉出溶剂为止。研磨的组合物的详 细内容显示如下。
金刚石粒度 (D50)(微米)     研磨时间     (分钟)                      研磨装料     甲基乙基酮     (g)     SOLSPERSE     24000(g)     金刚石颗粒     (g) 0.25     20     280     54     900 0.50     15     280     27     900 1.00     10     255     16.5     1100
术语表
名称 描述 来源 BYK 361 聚丙烯酸酯共聚物均化剂 BYK-Chemie USA,Wallingford, CT 2,2’-二吡啶基乙烯二水 杨基亚胺 螯合剂 Alfa Aesar,Ward Hill,MA DP 1 具有0.25μm的D50和0.50μm的 D50的金刚石颗粒 Tomei Diamond,Englewood Cliffs,NJ DP 2 具有除了0.25或0.50μm的D50之 外的金刚石颗粒 National Diamond Research Company,Chesterfield,MI 乙烯二水杨基亚胺 螯合剂 Strem Chemicals,Newburyport, MA F180 SiC 具有80μm的D50粒度的碳化硅颗 粒 Washington Mills Electro Mineral Corp.,Niagara Falls,NY GAFAC RE 610(现在为 RHODAFAC RE-610) 离子分散剂 Rhone-Poulene,Granbury,NJ GDia.(1.5) GDia.(3.0) GDia.(30) 分别为1.5、3.0和30μm直径的金刚 石 Diamond Innovation,Worthington, OH H Dia.(0.25) H Dia.(2-3) H Dia.(20-30) 分别为0.25、2至3和20至30μm 直径的金刚石 河南恒翔金刚石磨料有限公司, 中国郑州
 名称 描述 来源  GC 20000 具有0.3μm的D50的碳化硅颗粒 Fujimi Corporation,Nagoya,JP  GC 8000 具有1.0μm的D50的碳化硅颗粒 Fujimi Corporation  GC 6000 具有2.0μm的D50的碳化硅颗粒 Fujimi Corporation  GC 4000 具有3.0μm的D50的碳化硅颗粒 Fujimi Corporation  GC 2000 具有9μm的D50的碳化硅颗粒 Fujimi Corporation  GC 1200 具有13.5μm的D50的碳化硅颗粒 Fujimi Corporation  GC 700 具有18μm的D50的碳化硅颗粒 Fujimi Corporation  GC 600 具有20μm的D50的碳化硅颗粒 Fujimi Corporation  GC 400 具有35μm的D50的碳化硅颗粒 Fujimi Corporation  GCF320 具有29μm的D50的碳化硅颗粒 Fujimi Corporation  HATCOL 1106 二戊赤藓醇与短链脂肪酸的多羟基化 合物酯(载体油) HATCOL Corporation, Fords,NJ  HATCOL 2300 季戊四醇与短链脂肪酸的复合多羟基 化合物酯(载体油) HATCOL Corporation  HATCOL 2930 三苯六甲酸酐与异癸醇的二酯(载体 油) HATCOL Corporation  HATCOL 2949 二聚物酸与2-乙基己醇的二酯(载体 油) HATCOL Corporation  HATCOL 2999 季戊四醇与短链脂肪酸的多羟基化合 物酯(载体油) HATCOL Corporation  HATCOL 3165 二戊赤藓醇与短链脂肪酸的多羟基化 合物酯(载体油) HATCOL Corporation  HATCOL 3371 三羟甲基丙烷、己二酸、辛酸与癸酸的 复合多羟基化合物酯(载体油) HATCOL Corporation  HATCOL 5150 二戊赤藓醇与短链脂肪酸的多羟基化 合物酯(载体油) HATCOL Corporation  HELOXY 71 脂族环氧酯树脂(载体油) Hexion Specialty Chemicals,Inc., Houston,TX  HELOXY 505 脂族环氧酯树脂(载体油) Hexion Specialty Chemicals,Inc.  IRGANOX 1010 抗氧化剂 Ciba Specialty Chemicals, Tarrytown,NY  KADOX 911(0.1)  KADOX 930(0.3) 分别为0.1和0.3μm直径的氧化锌 Horsehead Corporation,Monaca, PA  硬脂酸锂 脂肪酸盐(离子分散剂) Baerlocher USA,Cincinnati,OH  镍(<5)  镍(-400目) 分别为<5μm直径的球形镍粉和<35 μm直径的镍粉。 Novamet,Wykoff,New Jersey
 名称 描述 来源  OX-50(0.04) 40纳米直径的二氧化硅 Degussa Corporation,Parsippany, NJ  PEG二硬脂酸酯 具有约930的数均分子量的聚乙烯乙 二醇二硬脂酸酯(载体油/聚合物分散 剂) Aldrich Chemical Co.,Milwaukee, WI  RHODAFAC RE610 聚合物分散剂 Rhone-Poulenc,Granbury,NJ  SOLPLUS 520 聚合物分散剂 Lubrizol Corporation,Cleveland, OH的子公司Noveon,Inc.  SOLSPERSE 16000 聚合物分散剂 Lubrizol Corporation,Cleveland, OH的子公司Noveon,Inc.  SOLSPERSE 24000 聚合物分散剂 Noveon,Inc.  SOLSPERSE 39000 聚合物分散剂 Noveon,Inc.  Sph.Al(3.0-4.5)  Sph.Al(17-30) 分别为3.0至4.5和17至30μm 直径的球形铝粉 Alfa Corp.,Ward Hill,MA  T Dia.(0.25) 0.25μm直径的金刚石 Tomei Corporation of America, Englewood Cliffs,NJ  TONE 305 得自己内酯与三羟甲基丙烷的加成反 应的多羟基化合物(载体油) The Dow Chemical Company, Midland,MI  钨(1-5)  钨(-325目) 分别为1至5和<50μm直径的钨 粉。 Alfa Corp.,Ward Hill, Massachusetts  WA 30000 具有0.25μm的D50的氧化铝 Fujimi Corporation  WA6000(2.0) 2.0μm直径的矾土细粒 Fujimi Corporation,Nagoya,Japan  WA 4000 具有3.0μm的D50的氧化铝 Fujimi Corporation  WA 500 具有30μm的D50的氧化铝 Fujimi Corporation
离子分散剂“磺化二(戊烷二己内酯)”如下制备:向配有机械 搅拌器和真空的反应器中加入25克(0.476当量)得自Aldrich Chemical Co.,Milwaukee,WI的1,5-戊二醇、54.3克(0.476当量) 得自Aldrich Chemical Co.的己内酯和8.0克(0.054当量)得自 DuPont Chemicals,Wilmington,DE.的间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠。搅 拌反应器内容物,并且在115mm汞柱的真空下加热至170℃。反应 在4小时后完成,然后用红外光谱分析样本。最终产品为具有1342 的理论磺化当量的透明低粘度液体。
非离子无机分散剂“iC8改性的二氧化硅纳米级微粒”如下制备: 将61.42克BS1316异辛基三甲氧基硅烷(Wacker Silicones Corp., Adrian,MI)、1940克1-甲氧基-2-丙醇和1000克NALCO 2326胶态 二氧化硅合并在1加仑的玻璃广口瓶中。摇动混合物以确保混合,然 后放在80℃的烘箱中过夜。然后在通流烘箱(flow through oven)中 在150℃干燥,产生白色粒状固体。
磺化多羟基化合物离子分散剂“HIMOD”如下制备:给配有机械 搅拌器、氮吹扫和蒸馏设备的反应器装入间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠 (42.6克,0.144摩尔,得自DuPont Chemicals,Wilmington,DE)、 具有400的分子量的聚乙二醇(115.1克,0.288摩尔,得自Union Carbide Chemical and Plastics Co.,Inc.(现在为The Dow Chemical Company,Midland,MI))和具有425的分子量的聚丙二醇(122.3克, 0.288摩尔,得自Aldrich Chemical Co.,Milwaukee,WI)和二甲苯(75 克)。将反应器慢慢加热至220℃约1小时,以移除二甲苯。然后 向反应器中加入乙酸锌(0.2克)并且将温度保持在220℃4小时, 伴随甲醇自反应中蒸馏出来。将温度降至约160℃,并且向所得混合 物施加0.2托(SI)真空30分钟。在氮气下将内容物冷却至120℃, 产生无色透明的多羟基化合物。测定出OH当量为310g/摩尔OH, 并且发现理论磺化当量为1882克聚合物/摩尔磺化物。
离子分散剂“TCPA HATCOL 3371”如下制备:向配有机械搅拌 器和氮吹扫的反应器中加入45克(0.0241当量)HATCOL 3371和 3.4克(0.0121当量)四氯邻苯二甲酸酐。搅拌反应器内容物,并且 在持续氮吹扫下加热至150℃。反应在4小时后完成,然后用红外光 谱分析样本。最终产品为具有18,127的理论酸当量的褐色低粘度液 体。
离子分散剂“TONE 305 TCPA”如下制备:向配有机械搅拌器和 氮吹扫的反应器中加入10克(0.1当量)得自Dow Chemical Company 的Tone 305和1.0克(0.00355当量)得自Aldrich Chemical的四 氯邻苯二甲酸酐。搅拌反应器内容物,并且在持续氮吹扫下加热至105 ℃。反应在4小时后完成,然后用红外光谱分析样本。最终产品为具 有3,100的理论酸当量的透明低粘度液体。
样本制备
除了具体实例中所注之外,将分散剂或分散剂的混合物称入表面 皿中。将任何其他表面活性成分(如果存在的话)也称到表面皿上。 将载体油(如果存在的话)加入到分散剂中,然后用金属刮刀搅拌混 合物直到分散剂完全混入载体油中。然后按次序(从最小粒度分布开 始)将导热颗粒加入到分散剂和载体油的混合物中。在添加下一个分 布的导热颗粒之前,用金属刮刀将各导热颗粒分布分散入分散剂和载 体油的混合物中。如果需要,在烘箱(110℃)中加热导热油脂组合物 以减小组合物的粘度,以有利于混合导热颗粒和/或后续添加导热颗粒。 将所得的导热油脂转移到带盖的玻璃瓶中并且储存在其中。
在预分散导热颗粒的情况下,计算出要负载到细小导热颗粒分布 上的分散剂的量。然后确定制剂必需的剩余分散剂的量并且称到表面 皿上。其余步骤与上述的那些相同。
实例1至64
实例1至64的组合物示于表1。实例A至N和65至74 的组合物示于表2。表3示出得自为所选实例进行体积热导率和热阻 抗测定的数据。表4示出所选实例的粘度数据。
表1
  示例  载体油   (g)     分散剂     (g)     分散剂     (g)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm)   实例1   HATCOL 1106   (0.32);   HATCOL   3371(0.32)     SOLSPERSE     39000(0.36)     --   GC 20000   (2.12)   (0.3)   GC 4000   (2.97)   (3.0)   GC 400   (3.92)   (35)   实例2   HATCOL 1106   (0.37);   HATCOL 3371   (0.37)     SOLSPERSE     39000(0.36)     --   GC 20000   (2.08)   (0.3)   GC 4000   (2.97)   (3.0)   GC 400   (3.88)   (35)   实例3   HATCOL1106   (0.42);   HATCOL 3371   (0.42)     SOLSPERSE     39000     (0.35)     --   GC 20000   (2.07)   (0.3)   GC 4000   (2.91)   (3.0)   GC 400   (3.84)   (35)   实例4   HATCOL 3371   (1.60)     SOLSPERSE     39000     (0.90)     --   GC 20000   (5.28)   (0.3)   GC 4000   (7.40)   (3.0)   GC 400   (9.81)   (35)   实例5   HATCOL 3371   (0.74)     SOLSPERSE     39000     (0.36)     --   GC 20000   (2.08)   (0.3)   GC 4000   (2.93)   (3.0)   GC 400   (3.89)   (35)   实例6   HATCOL 3371   (0.85)     SOLSPERSE     39000     (0.35)     --   GC 20000   (2.07)   (0.3)   GC 4000   (2.90)   (3.0)   GC 400   (3.82)   (35)   实例7   -     SOLSPERSE     39000(1.10)     --   GC 20000   (2.09)   (0.3)   GC 4000   (2.93)   (3.0)   GC 400   (3.90)   (35)   实例8   HATCOL 1106   (0.37);   HATCOL 3371   (0.37)     SOLSPERSE     39000     (0.27)     GAFACRE 610     (0.09)   GC 20000   (2.10)   (0.3)   GC 4000   (2.93)   (3.0)   GC 400   (3.89)   (35)   实例9   HATCOL 1106   (0.37);   HATCOL 3371   (0.37)     SOLSPERSE     39000     (0.27)     HIMOD     (0.09)   GC 20000   (2.09)   (0.3)   GC 4000   (2.94)   (3.0)   GC 400   (3.88)   (35)
  示例    载体油    (g)    分散剂   (g)    分散剂    (g)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm) 实例10    HATCOL 3371    (0.75)   SOLSPERSE   39000   (0.18)    GAFAC RE 610    (0.18)   GC 20000   (2.10)   (0.3)   GC 4000   (2.92)   (3.0)   GC 400   (3.87)   (35) 实例11    HATCOL 3371    (0.74)   SOLSPERSE   39000   (0.27)    GAFAC RE 610    (0.09)   GC 20000   (2.09)   (0.3)   GC 4000   (2.92)   (3.0)   GC 400   (3.89)   (35) 实例12    HATCOL 3371    (0.57)   SOLSPERSE   39000   (0.27)    TCPA HATCOL 3371    (0.27)   GC 20000   (2.09)   (0.3)   GC 4000   (2.94)   (3.0)   GC 400   (3.90)   (35) 实例13    HATCOL 1106    (0.37);    HATCOL 3371    (0.37)   SOLSPERSE   39000   (0.27)    硬脂酸锂    (0.09)   GC 20000   (2.08)   (0.3)   GC 4000   (2.93)   (3.0)   GC 400   (3.89)   (35) 实例14    HATCOL 3371    (0.15)   SOLSPERSE   39000   (0.08)    2,2’-二吡啶基乙烯二水    杨基亚胺    (0.02)   GC 20000   (0.50)   (0.3)   GC 4000   (0.70)   (3.0)   GC 400   (0.93)   (35) 实例15    HATCOL 3371    (0.15)   SOLSPERSE   39000   (0.08)    乙烯二水杨基亚胺    (0.02)   GC 20000   (0.49)   (0.3)   GC 4000   (0.69)   (3.0)   GC 400   (0.92)   (35) 实例16    HATCOL 3371    (0.16)   SOLSPERSE   39000   (0.09)    BYK 361    (0.03)   GC 20000   (0.53)   (0.3)   GC 4000   (0.74)   (3.0)   GC 400   (0.98)   (35) 实例17    HELOXY 71    (0.83)   SOLSPERSE   39000   (0.27)    --   GC 20000   (2.10)   (0.3)   GC 4000   (2.92)   (3.0)   GC 400   (3.87)   (35) 实例18    HELOXY 71    (0.94)   SOLSPERSE   39000   (0.26)    --   WA 30000   (2.09)   (0.25)   WA 4000   (3.00)   (3.0)   WA 500   (3.83)   (30) 实例19    HATCOL 3371    (0.94)   SOLSPERSE   39000   (0.26)    --   WA 30000   (2.07)   (0.25)   WA 4000   (2.90)   (3.0)   WA 500   (3.83)   (30) 实例20    TONE 305    (0.85)   SOLSPERSE   39000   (0.35)    --   GC 20000   (2.07)   (0.3)   GC 4000   (2.90)   (3.0)   GC 400   (3.83)   (35)
  示例    载体油    (g)   分散剂   (g)   分散剂   (g)     颗粒     (g)     (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm) 实例21    TONE 305    (0.75)   SOLSPERSE   39000   (0.27)   磺化二(戊烷二己内酯)   (0.09)     GC 20000     (2.09)     (0.3)   GC 4000   (2.94)   (3.0)   GC 400   (3.88)   (35) 实例22    TONE 305    (0.85)   SOLSPERSE   39000   (0.26)   TCPA改性的TONE   305   (0.09)     GC 20000     (2.07)     (0.3)   GC 4000   (2.90)   (3.0)   GC 400   (3.83)   (35) 实例23    TONE 305    (0.85)   SOLSPERSE   39000   (0.26)   GAFACRE 610   (0.09)     GC 20000     (2.07)     (0.3)   GC 4000   (2.91)   (3.0)   GC 400   (3.85)   (35) 实例24    TONE 305    (0.75)   SOLSPERSE   39000   (0.36)   --     GC 20000     (2.08)     (0.3)   GC 4000   (2.93)   (3.0)   GC 400   (3.88)   (35) 实例25    HATCOL 3371    (0.74)   SOLSPERSE   39000   (0.27)   GAFACRE 610   (0.09)     GC 20000     (2.09)     (0.3)   GC 4000   (2.94)   (3.0)   GC 400   (3.90)   (35) 实例26    HATCOL 3371    (0.74)   SOLSPERSE   39000   (0.27)   GAFACRE 610   (0.09)     GC 20000     (2.09)     (0.3)   GC 4000   (2.92)   (3.0)   GC 400   (3.89)   (35) 实例27    HATCOL 3371    (0.74)   SOLSPERSE   39000   (0.27)   GAFACRE 610   (0.09)     GC 20000     (2.09)     (0.3)   GC 4000   (2.93)   (3.0)   GC 400   (3.88)   (35) 实例28    HATCOL 3371    (0.74)   SOLSPERSE   39000   (0.27)   磺化戊二醇己内酯   (0.09)     GC 20000     (2.09)     (0.3)   GC 4000   (2.93)   (3.0)   GC 400   (3.89)   (35) 实例29    HATCOL 3371    (0.74)   SOLSPERSE   39000   (0.36)   --     GC 20000     (2.09)(0.3)   GC 2000   (2.93)   (9.0)   F180 SiC   (3.88)   (80) 实例30    HATCOL 1106    (0.74)   SOLSPERSE   39000   (0.36)   --     GC 20000     (2.10)     (0.3)   GC 2000   (2.93)   (9.0)   F180 SiC   (3.89)   (80) 实例31    HATCOL 3371    (0.74)   SOLSPERSE   39000   (0.36)   --     GC 20000     (2.09)     (0.3)   GC 2000   (2.94)   (9.0)   F180 SiC   (3.88)   (80)
  示例    载体油    (g)     分散剂    (g)  分散剂  (g)     颗粒     (g)     (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm) 实例32    HATCOL 3371    (0.74)    SOLSPERSE    39000    (0.27)  GAFACRE 610  (0.09)     GC 20000     (2.09)     (0.3)   GC 1200   (2.93)   (13.5)   F180 SiC   (3.89)   (80) 实例33    HATCOL 3371    (0.74)    SOLSPERSE    39000    (0.27)  PEG二硬脂酸酯  (0.09)     GC 20000     (2.10)     (0.3)   GC 2000   (2.93)   (9.0)   F180 SiC   (3.88)   (80) 实例34    HATCOL 3371    (0.74)    SOLSPERSE    39000    (0.36)  iC8改性的二氧化硅纳  米级微粒  (0.01)     GC 20000     (2.09)     (0.3)   GC 2000   (2.93)   (9.0)   F180 SiC   (3.89)   (80) 实例35    HATCOL 1106    (0.74)    SOLSPERSE    39000    (0.28)  GAFACRE 610  (0.09)     GC 20000     (2.09)     (0.3)   GC 2000   (2.93)   (9.0)   F180 SiC   3.88)   (80) 实例36    --    SOLSPERSE    39000    (0.80)  --     DP 1     (2.16)     (0.25)   DP 2   (3.03)   (3.0)   DP 2   (4.04)   (30) 实例37    HATCOL 2300    (0.25)    SOLSPERSE    39000    (0.55)  --     DP 1     (2.19)     (0.25)   DP 2   (3.03)   (3.0)   DP 2   (4.02)   (30) 实例38    HATCOL 2300    (0.52)    SOLSPERSE    39000    (0.28)  --     DP 1     (2.14)     (0.25)   DP 2   (3.03)   (3.0)   DP 2   (4.03)   (30) 实例39    HATCOL 2930    (0.52)    SOLSPERSE    39000    (0.28)  --     DP 1     (2.18)     (0.25)   DP 2   (3.05)   (3.0)   DP 2   (4.02)   (30) 实例40    HATCOL    3165    (0.52)    SOLSPERSE    39000    (0.28)  --     DP 1     (2.15)     (0.25)   DP 2   (3.04)   (3.0)   DP 2   (4.02)   (30) 实例41    HATCOL    3371    (0.52)    SOLSPERSE    39000    (0.28)  --     DP 1     (2.18)     (0.25)   DP 2   (3.04)   (3.0)   DP 2   (4.02)   (30)
  示例    载体油    (g)    分散剂    (g)     分散剂     (g)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm) 实例42    HATCOL 3371    (0.83)    SOLSPERSE    39000    (0.27)     --   GC 20000   (2.09)   GC 4000   (2.92)   GC 400   (3.89) 实例43    HELOXY 71    (0.74)    SOLSPERSE    39000    (0.36)     --   DP 1   (2.10)   (0.25)   DP 2   (2.93)   (6.0)   DP 2   (3.89)   (60) 实例44 (1)    HELOXY 71    (0.52)    SOLSPERSE    39000    (0.28)     --   DP 2   (0.83)   (0.1)   DP 2   (1.43)   (1.0)   DP 2   (2.53)   (9.0) 实例45    HELOXY 71    (1.08)    SOLSPERSE    39000    (0.92)     --   DP 1   (5.40)   (0.25)   DP 2   (7.58)   (6.0)   DP 2   (10.0)   (60) 实例46    HATCOL 1106    (1.15)    SOLSPERSE    24000    (0.13)     --   DP 1   (3.55)   (0.25)   DP 2   (6.50)   (3.0)   DP 2   (11.0)   (30) 实例47 (2)    HATCOL 1106    (0.51)    SOLSPERSE    24000    (0.31)     --   DP 1   (2.54)   (0.25)   DP 2   (4.66)   (3.0)   DP 2   (7.94)   (30) 实例48 (2)    HATCOL 1106    (0.35)    SOLSPERSE    24000    (0.46)     --   DP 1   (2.53)   (0.25)   DP 2   (4.67)   (3.0)   DP 2   (7.96)   (30) 实例49    HATCOL 1106    (0.51)    SOLSPERSE    39000    (0.46)     --   DP 1   (2.39)   (0.25)   DP 2   (4.69)   (3.0)   DP 2   (7.94)   (30) 实例50 (2)    HATCOL 1106    (0.73)    SOLSPERSE    24000    (0.21)     --   DP 2   (2.14)   (1.0)   DP 2   (2.99)   (6.0)   DP 2   (3.97)   (30) 实例51 (2)    HELOXY 71    (0.74)    SOLSPERSE    24000    (0.21)     --   DP 2   (2.12)   (1.0)   DP 2   (2.96)   (6.0)   DP 2   (3.98)   (30) 实例52 (2)    HATCOL 1106    (0.74)    SOLSPERSE    24000    (0.25)     --   DP 1   (2.10)   (0.5)   DP 2   (2.98)   (6.0)   DP 2   (4.00)   (45)
  示例    载体油    (g)    分散剂    (g)     分散剂     (g)     颗粒     (g)     (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm) 实例53 (2)    HELOXY 71    (0.76)    SOLSPERSE    24000    (0.24)     --     DP 1     (2.10)     (0.5)   DP 2   (2.97)   (6.0)   DP 2   (3.98)   (45) 实例54 (2)    HELOXY 71    (0.63)    SOLSPERSE    24000    (0.04)     --     DP 1     (2.25)     (0.25)   DP 2   (3.08)   (3.0)   DP 2   (4.05)   (30) 实例55    HELOXY 71    (0.64)    SOLSPERSE    39000    (0.16)     --     DP 1     (2.19)     (0.25)   DP 2   (3.06)   (3.0)   DP 2   (4.05)   (30) 实例56    HELOXY 71    (0.45)    SOLSPERSE    39000    (0.15)     --     DP 1     (1.78)     (0.25)   DP 2   (3.04)   (3.0)   DP 2   (4.63)   (30) 实例57    HELOXY 71    (0.55)    SOLSPERSE    39000    (0.15)     --     DP 1     (1.90)     (0.25)   DP 2   (3.02)   (3.0)   DP 2   (4.28)   (30) 实例58    HATCOL 2949    (0.64)    SOLSPERSE    39000    (0.17)     --     DP 1     (2.17)     (0.25)   DP 2   (3.02)   (3.0)   DP 2   (4.03)   (30) 实例59    HATCOL 2300    (0.64)    SOLSPERSE    39000    (0.17)     --     DP 1     (2.19)     (0.25)   DP 2   (3.02)   (3.0)   DP 2   (4.02)   (30) 实例60    HATCOL 2999    (0.64)    SOLSPERSE    39000    (0.17)     --     DP 1     (2.16)     (0.25)   DP 2   (3.04)   (3.0)   DP 2   (4.01)   (30) 实例61    HATCOL 5150    (0.64)    SOLSPERSE    39000    (0.17)     --     DP 1     (2.19)     (0.25)   DP 2   (3.03)   (3.0)   DP 2   (4.03)   (30) 实例62    HELOXY 505    (0.63)    SOLSPERSE    39000    (0.17)     --     DP 1     (2.14)     (0.25)   DP 2   (3.03)   (3.0)   DP 2   (4.04)   (30) 实例63    HELOXY 71    (0.78)    SOLSPERSE    39000    (0.17)     --     GC 8000     (2.12)   GC 2000   (2.98)   F180 SiC   (3.96)
  示例   载体油   (g)   分散剂   (g)     分散剂     (g)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm)   颗粒   (g)   (D50,μm) 实例64   HELOXY 71   (0.70)   SOLSPERSE   39000   (0.20)     --   DP 1   (1.91)   (0.25)   GC4000   (2.67)   GC 700   (3.54)
(1)实例44包含第4级导热颗粒:DP 2,(4.41克),(60μ m)。
(2)实例46至48和50至54使用根据上述研磨工序和样本 制备所制备的0.25、0.50或1.0μm的预分散金刚石颗粒。
实例A至N和65至74
除了下文所注之外,将各组分分别称入表面皿中并且如下混合。 最初通过用金属刮刀搅拌使二氧化硅、抗氧化剂、分散剂和载体油与 细小和中等的导热颗粒合并,直到各成分的组合成为匀和一致的共混 物。然后加入最大的颗粒,并且再次用金属刮刀搅拌/搓捏表面皿的内 容物,直到复合物成为匀和一致的共混物。如果需要,在烘箱(110℃) 中加热导热油脂组合物以减小组合物的粘度,以有利于混合导热颗粒 和/或后续添加导热颗粒。将所得的导热油脂转移到带盖的玻璃瓶中并 且储存在其中。
除了制备约16.5克抗氧化剂、二氧化硅、分散剂和载体流体的 预混物之外,某些样本的制备与上文相同。用金属刮刀搅拌混合物, 直到各成分的组合成为匀和一致的共混物。然后在干净的表面皿上通 过搅拌合并约0.824克预混物与细小和中等的导热颗粒,随后合并最 大的颗粒。某些样本与预混组合物描述于下文。
“预混物A”组分  添加至共混物(g)    “预混物B”组分  添加至共混物(g) HATCOL 1106  9.10     HATCOL 1106  8.49 SOLSPERSE 39000    5.50       SOLSPERSE 16000    5.52 RHODAFAC RE610    1.83       RHODAFAC RE610    1.84 IRGANOX 1010  0.0076     IRGANOX 1010  0.159 胶态二氧化硅  0.025     胶态二氧化硅  0.479 总重:  16.4626     总重:  16.488
使用预混物A制备实施例J、K、L和I。使用预混物B制备 实施例65、67和71以及实施例M和N。
表2
      实施例        载体油(g)       分散剂(g)        分散剂(g)   抗氧化剂   (g)   二氧化硅(g)     颗粒     (g)     D50(μ)   颗粒   (g)   D50(μ)     颗粒     (g)     D50(μ)           实例I        HATCOL    1106    (0.45)       SOLSPERSE   39000   (0.27)        RHODAFAC    RE-610    (0.09)   IRGANOX   1010   (0.0004)   OX-50   (0.0013)       KADOX     911     (1.31)     (0.1)       Sph.Al   (2.62)   (3-4.5)         WA500     (5.24)     (30)           实例J        HATCOL    1106    (0.45)       SOLSPERSE   39000   (0.27)        RHODAFAC    RE-610    (0.09)   IRGANOX   1010   (0.0004)   OX-50   (0.0013)       KADOX     911     (1.30)     (0.1)       Sph.Al   (2.62)   (3-4.5)         GC F320     (5.24)     (29)
      实施例        载体油(g)       分散剂(g)         分散剂(g)   抗氧化剂   (g)   二氧化硅(g)     颗粒     (g)     D50(μ)   颗粒   (g)   D50(μ)   颗粒   (g)   D50(μ)           实例A        HATCOL    1106    (0.42)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)   IRGANOX   1010   (0.0075)   OX-50   (0.024)       KADOX     911     (1.31)     (0.1)       Sph.Al   (2.62)   (3-4.5)       GC600   (5.24)   (20)           实例B        HATCOL    1106    (0.42)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)   IRGANOX   1010   (0.0081)   OX-50   (0.028)       KADOX     930     (1.31)     (0.3)       Sph.Al   (2.62)   (3-4.5)       GC600   (5.24)   (20)           实例C        HATCOL    1106    (0.52)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)   IRGANOX   1010   (0.0077)   OX-50   (0.027)       KADOX     930     (1.29)     (0.3)       Sph.Al   (2.59)   (3-4.5)       GC600   (5.18)   (20)           实例65        HATCOL    1106    (0.42)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)   IRGANOX   1010   (0.0080)   OX-50   (0.024)       KADOX     911     (1.31)     (0.1)       WA6000   (2.62)   (2.0)       Sph.Al   (5.24)   (17-30)           实例66        HATCOL    1106    (0.52)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)   IRGANOX   1010   (0.0090)   OX-50   (0.027)       KADOX     930     (1.29)     (0.3)       GC6000   (2.59)   (2.0)       Sph.Al   (5.18)   (17-30)           实例67        HATCOL    1106    (0.42)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)   IRGANOX   1010   (0.0079)   OX-50   (0.023)       KADOX     911     (1.31))     (0.1)       GC6000   (2.62)   (2.0)       Sph.Al   (5.24)   (17-30)
      实施例        载体油(g)       分散剂(g)         分散剂(g)     抗氧化剂     (g)     二氧化硅(g)     颗粒     (g)     D50(μ)     颗粒     (g)     D50(μ)     颗粒     (g)     D50(μ)           实例K        HATCOL    1106    (0.45)       SOLSPERSE   39000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)     IRGANOX     1010     (0.0004)     OX-50     (0.0013)         TDia.     (1.30)     (0.25)         G Dia,     (2.62)     (3.0)         G Dia.     (5.24)     (30)           实例D        HATCOL    1106    (0.42)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)     IRGANOX     1010     (0.0087)     OX-50     (0.024)         TDia.     (1.31)     (0.25)         G Dia.     (2.62)     (3.0)         G Dia.     (5.24)     (30)           实例E        HATCOL    1106    (0.42)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)     IRGANOX     1010     (0.0077)     OX-50     (0.026)         H Dia.     (1.31)     (0.25)         H Dia.     (2.62)     (2-3)         H Dia.     (5.24)     (20-30)           实例68        HATCOL    1106    (0.42)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)     IRGANOX     1010     (0.0080)     OX-50     (0.022)       KADOX     911     (1.31)     (0.1)         G Dia.     (2.62)     (1.5)         Sph.Al     (5.24)     (3-4.5)           实例69        HATCOL    1106    (0.42)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)     IRGANOX     1010     (0.0076)     OX-50     (0.022)       KADOX     930     (1.31)     (0.3)         GDia.     (2.62)     (3.0)         Sph.Al     (5.24)     (17-30)           实例70        HATCOL    1106    (0.42)       SOLSPERSE   16000   (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)     IRGANOX     1010     (0.0092)     OX-50     (0.023)       KADOX     911     (1.31)     (0.1)         G Dia.     (2.62)     (1.5)         Sph.Al     (5.24)     (17-30)
      实施例         载体油(g)         分散剂(g)         分散剂(g)     抗氧化剂     (g)     二氧化硅(g)     颗粒     (g)     D50(μ)   颗粒   (g)   D50(μ)   颗粒   (g)   D50(μ)           实例71         HATCOL     1106     (0.42)         SOLSPERSE     16000     (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)     IRGANOX     1010     (0.0079)     OX-50     (0.023)       KADOX     911     (1.31)     (0.1)       H Dia.   (2.62)   (2-3)       Sph.Al   (5.24)   (17-30)           实例M         HATCOL     1106     (0.42)         SOLSPERSE     16000     (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)     IRGANOX     1010     (0.0080)     OX-50     (0.024)       KADOX     911     (1.30)     (0.1)       H Dia.   (2.62)   (2-3)       H Dia.   (5.24)   (20-30)           实例L         HATCOL     1106     (0.45)         SOLSPERSE     39000     (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)     IRGANOX     1010     (0.0004)     OX-50     (0.0013)       KADOX     911     (1.31)     (0.1)       sph.Al   (2.62)   (3-4.5)       G Dia.   (5.24)   (30)           实例N         HATCOL     1106     (0.45)         SOLSPERSE     16000     (0.27)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)     IRGANOX     1010     (0.0004)     OX-50     (0.024)       KADOX     911     (1.31)     (0.1)       sph.Al   (2.62)   (3-4.5)       H Dia.   (5.24)   (20-30)           实例72         HATCOL     1106     (0.35)         SOLSPERSE     16000     (0.17)         RHODAFAC     RE-610     (0.06)     IRGANOX     1010     (0.0066)     OX-50     (0.018)       KADOX     911     (0.583)     (0.1)       G Dia.   (1.18)   (3.0)       镍   (7.64)   (-400目)           实例73         HATCOL     1106     (0.16)         SOLSPERSE     16000     (0.09)         RHODAFAC     RE-610     (0.04)     IRGANOX     1010     (0.0027)     OX-50     (0.0085)       KADOX     911     (0.310)     (0.1)       GC4000   (0.572)   (3.0)     钨   (8.81)   (-325   目)
      实施例        载体油(g)       分散剂(g)         分散剂(g)    抗氧化剂    (g)    二氧化硅(g)     颗粒     (g)     D50(μ)   颗粒   (g)   D50(μ)     颗粒     (g)     D50(μ)           实例74        HATCOL    1106    (0.16)       SOLSPERSE   16000   (0.09)         RHODAFAC     RE-610     (0.04)    IRGANOX    1010    (0.0042)    OX-50    (0.010)       KADOX     911     (0.300)     (0.1)       G Dia.   (0.62)   (3.0)       钨     (8.77)     (-325     目)           实例F        HATCOL    1106    (0.42)       SOLSPERSE   16000   (0.28)         RHODAFAC     RE-610     (0.09)    IRGANOX    1010    (0.0077)    OX-50    (0.024)       KADOX     911     (0.789)     (0.1)       Sph.镍   (4.16)   (<5)         H Dia.     (4.23)     (20-30)           实例G        HATCOL    1106    (0.29)       SOLSPERSE   16000   (0.19)         RHODAFAC     RE-610     (0.06)    IRGANOX    1010    (0.0070)    OX-50    (0.015)       KADOX     911     (0.538)     (0.1)       钨   (6.24)   (1-5)         GC600     (2.66)     (20)           实例H        HATCOL    1106    (0.28)       SOLSPERSE   16000   (0.19)         RHODAFAC     RE-610     (0.06)    IRGANOX    1010    (0.0048)    OX-50    (0.015)       KADOX     911     (0.539)     (0.1)       钨   (6.07)   (1-5)         H Dia.     (2.84)     (20-30)
表3
    实例     体积热导率     (W/m-K)     100μm样本棒间隙时的热阻抗     (℃-cm2/W)     1     3.71     0.497     2     3.50     0.542     3     2.86     0.555     4     4.18     0.518     5     3.53     0.476     6     3.21     0.602     7     4.19     0.355     8     3.74     0.520     9     3.42     0.548     10     3.84     0.431
    实例     体积热导率     (W/m-K)     100μm样本棒间隙时的热阻抗     (℃-cm2/W)     11     4.24     0.444     12     3.52     0.425     13     3.71     0.528     14     3.78     0.464     15     3.77     0.532     16     3.58     0.555     17     4.24     0.644     18     3.86     0.547     19     3.15     0.482     20     3.54     0.616     21     3.62     0.622     22     4.10     0.608     23     3.71     0.638     24     3.91     0.580     25     3.95     0.545     26     3.93     0.63     27     3.44     0.605     28     3.44     0.604     29     4.45     0.652     30     3.49     0.628     31     3.84     0.625     32     3.65     0.582     33     3.28     0.507     34     3.01     0.569     35     3.63     0.595     36     5.01     0.409     37     4.92     0.389     38     4.58     0.451     39     3.71     0.464     40     4.47     0.514     41     4.23     0.451     42     2.73     0.412     43     3.52     0.662     44     5.88     0.491     45     5.62     0.519
 实例     体积热导率     (W/m-K)     100μm样本棒间隙时的热阻抗     (℃-cm2/W) 46     4.35     0.473 47     6.31     0.421 48     6.80     0.388 49     6.12     0.395 50     3.18     0.821 51     3.33     0.728 52     2.78     0.871 53     2.96     0.839 54     4.11     0.535 55     4.00     0.403 56     5.22     0.351 57     4.92     0.372 58     2.44     0.398 59     3.35     0.514 60     3.62     0.562 61     3.56     0.596 62     4.18     0.501 63     4.24     0.644 64     2.73     0.412 实例I     3.94     0.374 实例J     4.78     0.275 实例A     4.64     0.327 实例B     4.59     0.336 实例C     3.80     0.411 实例65     4.81     0.323 实例66     5.06     0.310 实例67     6.12     0.261 实例K     4.96     0.277 实例D     5.05     0.315 实例E     4.61     0.322 实例68     5.50     0.280 实例69     5.31     0.306 实例70     5.27     0.263
 实例     体积热导率     (W/m-K)     100μm样本棒间隙时的热阻抗     (℃-cm2/W) 实例71     5.16     0.288 实例72     3.30     0.395 实例73     4.32     0.404 实例74     3.94     0.404 实例M     5.08     0.304 实例L     4.27     0.346 实例N     4.88     0.325 实例F     3.23     0.377 实例G     3.24     0.405 实例H     3.40     0.405 CE 1     2.49     0.766 CE 2     2.54     0.665 CE 3     3.44     0.383 CE 4     3.39     0.344
CE 1=ShinEtsu G751,样本1
CE 2=ShinEtsu G751,样本2
CE 3=Dow Corning TC5022
CE 4=ShinEtsu G751,样本3
表4
    实例     0.5mm间隙     η(mPa.s),在25℃的温     度和1.25/s的剪切速率下     0.25和0.5mm     平均间隙η(mPa.s),在     125℃的温度和1.25/s的     剪切速率下     0.25mm间隙     η(mPa.s),在125℃的     温度和1.25/sec的剪切     速率下     26     --     4.4E+04     5.8E+04     28     --     1.1E+06     1.0E+06     30     2.7E+06     --     1.3E+04     31     --     9.2E+04     7.9E+04     32     --     2.5E+04     3.8E+04     35     --     --     1.7E+04     43     --     4.2E+04     2.9E+04     44     --     --     2.4E+05     45     4.4E+06     --     --     CE     1.2E+06     4.3E+05     3.1E+05
CE=ShinEtsu G751
在不脱离本发明的范围和精神的前提下,对本发明的可预见的修 改和更改对于本领域内的技术人员将显而易见。本发明不应限于为了 示例目的在本申请中所阐述的实施例。
对相关申请的交叉引用
本申请是2005年8月3日提交的美国申请No.11/195,953的部 分继续申请,所述申请的公开内容以引用的方式全文并入本文中。

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