本發(fā)明涉及散熱技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種膠水及其制備方法以及含有該膠水的膠帶和元器件。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，集成電路的密集化及微型化程度越來越高，電子元件變得更小且以更高的速度運行，使其對散熱的要求越來越高。為了將熱量從熱源盡快散發(fā)出去，目前出現(xiàn)了各種形形色色的散熱方法，其中，最為常見的是：在散熱器與電子元件的發(fā)熱部位之間連接導(dǎo)熱片，導(dǎo)熱片以水平熱傳導(dǎo)的方式將熱量傳遞出去，效率較低，散熱效果不理想。
在現(xiàn)有技術(shù)中，還有人利用散熱膠帶對電子元件進行散熱，散熱膠帶由高分子聚合物類基材、涂覆在該基材上的散熱涂層及膠水層組成，然而，由于散熱涂層通常通過熱傳導(dǎo)的形式進行散熱，高分子聚合物類基材的熱傳導(dǎo)性能差，不利于散熱，為了改善其散熱性能，科研工作者將熱傳導(dǎo)性能優(yōu)異的石墨材質(zhì)和高分子聚合物類基材復(fù)合作為散熱膠帶的基材，但是，由于石墨本身為片狀結(jié)構(gòu)，作為基材時容易發(fā)生粉碎或者損壞，散熱效果還有待進一步提高。
當(dāng)然，在現(xiàn)有技術(shù)中，還有很多提高散熱效果的方法，但是，現(xiàn)有的提高散熱效果的方法均停留在增大傳熱導(dǎo)熱性能，實現(xiàn)散熱膠帶和發(fā)熱元件的無縫接觸的階段，這樣，對材料的要求較高，并且導(dǎo)熱性能雖然提高了，但是熱量容易聚集起來不容易散發(fā)出去，散熱效果仍然不理想。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的實施例提供一種膠水及其制備方法以及含有該膠水的膠帶和元器件，能夠提高膠水和膠帶的散熱效果和機械性能。
為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案：
第一方面，本發(fā)明實施例提供一種膠水，所述膠水包括丙烯酸酯類膠粘劑以及散熱組分，所述散熱組分包括：納米碳化硅和納米氮化鈦，其中，所述納米碳化硅的粒徑在30-800nm之間，所述納米氮化鈦的粒徑在10-900nm之間。
進一步的，所述納米氮化鈦在所述散熱組分中的質(zhì)量分數(shù)為15-40％。
優(yōu)選的，所述散熱組分還包括：納米二氧化鈦，所述納米二氧化鈦的粒徑在30-800nm之間。
進一步優(yōu)選的，所述丙烯酸酯類膠粘劑為90-99份，所述散熱組分為1-10份。
進一步的，所述散熱組分均勻分散于所述丙烯酸酯類膠粘劑中。
第二方面，本發(fā)明實施例提供一種如上所述的膠水的制備方法，包括：
將丙烯酸酯類膠粘劑和散熱組分在有機溶劑的存在下混合并攪拌均勻，獲得膠水；
或者，將丙烯酸酯類膠粘劑的各反應(yīng)組分和散熱組分在有機溶劑的存在下進行原位聚合反應(yīng)，獲得膠水。
優(yōu)選的，所述將丙烯酸酯類膠粘劑的各反應(yīng)組分和散熱組分在有機溶劑的存在下進行原位聚合反應(yīng)具體包括：
將引發(fā)劑溶解于有機溶劑中獲得引發(fā)劑溶液；
將散熱組分、丙烯酸單體或/和預(yù)聚物分散于有機溶劑中，并攪拌至分散均勻，獲得反應(yīng)性單體溶液；
在攪拌下，將所述引發(fā)劑溶液滴加入所述反應(yīng)性單體溶液中發(fā)生原位聚合反應(yīng)，滴加完成后繼續(xù)反應(yīng)0.5-2h。
優(yōu)選的，所述將所述引發(fā)劑溶液滴加入所述反應(yīng)性單體溶液中具體包括：
將所述引發(fā)劑溶液分3-6次滴加入所述反應(yīng)性單體溶液中，每兩次滴加的時間間隔為0.5-1h。
優(yōu)選的，每一次的滴加量占總量的1/6-1/3。
第三方面，本發(fā)明實施例提供一種膠帶，包括：薄膜以及涂覆在所述薄膜表面上的散熱涂層，所述散熱涂層包括如上所述的膠水，所述薄膜對8-15微米波長的紅外光透過率大于等于50％。
優(yōu)選的，所述薄膜的厚度為10-200μm。
可選的，所述散熱涂層的厚度為10-90μm。
進一步的，所述膠帶還包括：覆蓋在所述散熱涂層的表面的離型層，所述離型層的厚度為25-100μm。
第四方面，本發(fā)明實施例提供一種元器件，所述元器件的發(fā)熱部位或/和散熱部位表面涂覆有如上所述的膠水；
或者，所述元器件的發(fā)熱部位或/和散熱部位表面貼附有如上所述的膠帶。
本發(fā)明實施例提供了一種膠水及其制備方法以及含有該膠水的膠帶和元器件，由于所述散熱組分包括納米碳化硅和納米氮化鈦，碳化硅具有導(dǎo)熱系數(shù)高、絕緣性強、機械強度高、不易老化、能產(chǎn)生較高的遠紅外光譜的特點，氮化鈦具有高熔點、高硬度、高溫化學(xué)穩(wěn)定性及優(yōu)良的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能，所述碳化硅和所述氮化鈦在低溫下能夠?qū)崃哭D(zhuǎn)化為8-15微米的紅外線輻射出去，通過將所述散熱組分分散于丙烯酸酯膠黏劑中，能夠形成散熱膠水，所述散熱膠水能夠屏蔽外界發(fā)射至所述膠水表面的紅外線，還能夠通過所述散熱組分將熱量轉(zhuǎn)化為8-15微米的紅外線輻射出去，并且所述散熱組分的法向發(fā)射率能夠達到0.9以上，法向發(fā)射率越高，其單位面積上輻射的熱量就越多，從而能夠提高散熱效果；另外，所述丙烯酸酯膠黏劑為一種優(yōu)良的透明膠黏劑，粘附性能好，在將其或者所制備的膠水粘附在發(fā)熱部位或/和散熱部位表面時，能夠?qū)崿F(xiàn)無縫連接，從而能夠進一步提高散熱效果?？朔爽F(xiàn)有技術(shù)中散熱效果較低的缺陷。
具體實施方式
下面對本發(fā)明實施例提供的一種膠水及其制備方法以及含有該膠水的膠帶和元器件進行詳細描述。
第一方面，本發(fā)明實施例提供一種膠水，所述膠水包括丙烯酸酯類膠粘劑以及散熱組分，所述散熱組分包括：納米碳化硅和納米氮化鈦，其中，所述納米碳化硅的粒徑在30-800nm之間，所述納米氮化鈦的粒徑在10-900nm之間。
需要說明的是，對于規(guī)則的球形納米碳化硅和納米氮化鈦顆粒，其粒徑即指其直徑；對于不規(guī)則的顆粒，粒徑的可以參考現(xiàn)有技術(shù)中關(guān)于粒徑的定義，示例的其定義方法可以有以下三種：投影徑、幾何當(dāng)量徑或者物理當(dāng)量徑。其中，投影徑：指顆粒在顯微鏡下所觀察到的粒徑；幾何當(dāng)量徑：取與顆粒的某一幾何量相等時的球形顆粒的直徑；物理當(dāng)量徑：取與顆粒的某一物理量相等時的球形顆粒的直徑。本發(fā)明實施例不對粒徑的定義進行限定，其可以是直徑，也可以是投影徑、幾何當(dāng)量徑或者物理當(dāng)量徑中的任意一種。
本發(fā)明實施例提供了一種膠水，由于所述散熱組分包括納米碳化硅和納米氮化鈦，碳化硅具有導(dǎo)熱系數(shù)高、絕緣性強、機械強度高、不易老化、能產(chǎn)生較高的遠紅外光譜的特點，氮化鈦具有高熔點、高硬度、高溫化學(xué)穩(wěn)定性及優(yōu)良的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能，所述碳化硅和所述氮化鈦在低溫下能夠?qū)崃哭D(zhuǎn)化為8-15微米的紅外線輻射出去，通過將所述散熱組分分散于丙烯酸酯膠黏劑中，能夠形成散熱膠水，所述散熱膠水能夠屏蔽外界發(fā)射至所述膠水表面的紅外線，還能夠通過所述散熱組分將熱量轉(zhuǎn)化為8-15微米的紅外線輻射出去，并且所述散熱組分的法向發(fā)射率能夠達到0.9以上，法向發(fā)射率越高，其單位面積上輻射的熱量就越多，從而能夠提高散熱效果；另外，所述丙烯酸酯膠黏劑為一種優(yōu)良的透明膠黏劑，粘附性能好，在將其或者所制備的膠水粘附在發(fā)熱部位或/和散熱部位表面時，能夠?qū)崿F(xiàn)無縫連接，從而能夠進一步提高散熱效果。克服了現(xiàn)有技術(shù)中散熱效果較低的缺陷。
其中，所述丙烯酸酯類膠粘劑可以為通過商業(yè)途徑獲取的丙烯酸酯壓敏膠，也可以通過自制獲取。所述丙烯酸酯類膠粘劑可以由丙烯酸單體和丙烯酸酯單體在有機溶劑中混合后在引發(fā)劑的作用下聚合而獲得。
本發(fā)明的一實施例中，所述丙烯酸單體選自丙烯酸和甲基丙烯酸中的一種或者兩種混合物。
通常，所述丙烯酸酯單體的結(jié)構(gòu)式如下式(I)所示，其中，式(I)中R1可以為氫或者甲基，R2可以為氫或者烷基。
CH2＝CR1-CO-OR2 (I)
優(yōu)選的，R1和R2中碳原子個數(shù)之和小于等于24。這種丙烯酸酯單體容易獲取，成本較低。
進一步優(yōu)選的，所述丙烯酸酯單體選自丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸月桂酯和丙烯酸-2-乙基己酯中的一種或者幾種混合物。這幾類丙烯酸酯單體為最為常用的制備丙烯酸酯膠粘劑的原料，分布廣泛，成本較低。
本發(fā)明的一實施例中，所述引發(fā)劑為偶氮化合物或者有機過氧化物。
其中，偶氮化合物選自偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈中的一種或者兩種混合物；所述有機過氧化物選自過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰中的一種或者兩種混合物。
優(yōu)選的，有機溶劑選自甲苯、二甲苯、乙苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯和丙二醇甲醚乙酸酯中的一種或者幾種混合物。
需要說明的是，在通過商業(yè)途徑或者通過如上所述的方法制備獲得丙烯酸酯膠黏劑后，將所述丙烯酸酯膠黏劑和所述散熱組分混合并攪拌均勻，獲得所述膠水。
本發(fā)明的一實施例中，所述丙烯酸酯類膠粘劑為90-99份，所述散熱組分為1-10份。其中，份表示一個單位，1份可以為1kg，也可以為1g，在這里僅表示兩種物質(zhì)之間的比例關(guān)系，在本發(fā)明實施例中，所述丙烯酸酯類膠粘劑與所述散熱組分以此份數(shù)進行混合所獲得的所述膠水的散熱性能最佳，所述散熱組分過多對散熱性能和機械性能的提高貢獻不大。
優(yōu)選的，所述納米碳化硅和納米氮化鈦的粒徑在50-200nm之間。
一般來說，納米碳化硅和納米氮化鈦的粒徑越小，比表面積越大，其散熱性能越好。但是，粒徑越小，對制備條件的要求越苛刻，并且，當(dāng)粒徑小到一定范圍時，粒徑的大小對性能的影響不再明顯，例如，對于粒徑為10nm的碳化硅和氮化鈦組成的散熱組分與粒徑為50nm的碳化硅和氮化鈦組成的散熱組分來說，二者的性能相差不大。因此，本發(fā)明實施例在綜合考慮制備條件和性能的情況下，認為納米碳化硅和納米氮化鈦的粒徑在50-200nm之間時，散熱效果能夠達到最佳。
本發(fā)明的一實施例中，所述納米氮化鈦在所述散熱組分中的質(zhì)量分數(shù)為15-40％。這樣，散熱組分的散熱性能最佳，所述納米氮化鈦的質(zhì)量分數(shù)過小或者過大，都會對散熱組分的散熱產(chǎn)生負面影響。
本發(fā)明的一實施例中，所述散熱組分還包括：納米二氧化鈦，所述納米二氧化鈦的粒徑在30-800nm之間。將納米二氧化鈦加入散熱組分中，會大大增強散熱組分的性能。這是因為納米碳化硅和納米氮化鈦在將熱量以紅外線的形式輻射到周圍環(huán)境中的過程中，也會吸收周圍環(huán)境輻射到其表面的紅外線，由于加入了納米二氧化鈦，其特殊形貌可以反射一部分發(fā)射到其表面的紅外線；同時，納米二氧化鈦還可以反射一部分環(huán)境中的紅外線，從而減少外界輻射到其表面的紅外線，使得在相同的散熱面積上，所需散發(fā)的熱量減少，散熱效果大大增強。因此，將包括二氧化鈦的散熱組分作為無機填料分散于丙烯酸酯類膠粘劑中，可以使膠水具有更加優(yōu)異的散熱性能，而且，由于其表面接收的紫外線減少，會使其抗老化性能增強，延長使用壽命。
其中，本發(fā)明實施例優(yōu)選銳態(tài)礦晶型的納米二氧化鈦。采用該晶型結(jié)構(gòu)的納米二氧化鈦，具有優(yōu)異的反射外界輻射的作用，能夠?qū)⑼饨鐐鲗?dǎo)的熱量發(fā)射出去，進一步提高散熱效果。
需要說明的是，在上述散熱組分中添加的納米二氧化鈦的量不做限定。優(yōu)選的，上述散熱組分中納米二氧化鈦的質(zhì)量分數(shù)為15％-25％。在這一質(zhì)量分數(shù)范圍內(nèi)，該散熱組分的性能會更加優(yōu)異，超過25％以后發(fā)射效果提高不明顯。
其中，對所述散熱組分與所述丙烯酸酯類膠粘劑的結(jié)合方式不做限定，所述散熱組分可以分散在所述丙烯酸酯類膠粘劑的表面，也可以作為一團填充于所述丙烯酸酯類膠粘劑中。
本發(fā)明的一實施例中，所述膠水還包括偶聯(lián)劑，偶聯(lián)劑是一類具有兩不同性質(zhì)官能團的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)的最大特點是分子中含有化學(xué)性質(zhì)不同的兩個基團，一個是親無機物的基團，易與無機物表面起化學(xué)反應(yīng)；另一個是親有機物的基團，能與所述丙烯酸酯類膠粘劑中的合成樹脂或其它聚合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或生成氫鍵溶于其中。因此偶聯(lián)劑被稱作“分子橋”，用以改善無機物與有機物之間的界面作用，從而大大提高復(fù)合材料的性能，如物理性能(機械性能)、電性能、熱性能、光性能等。
若所述膠水中含有偶聯(lián)劑，所述偶聯(lián)劑能夠?qū)⑸峤M分與所述丙烯酸酯類膠粘劑通過氫鍵或者化學(xué)鍵的形式連接起來，從而能夠進一步提高所述散熱組分與所述丙烯酸酯類膠粘劑的界面結(jié)合力，同時還能夠提高所述散熱膠水與被貼基體的結(jié)合力。所述偶聯(lián)劑可以加在所述散熱組分中，或加在丙烯酸酯類膠粘劑中，或兩者結(jié)合。
本發(fā)明的一實施例中，所述偶聯(lián)劑為0.5-5份。
本發(fā)明的又一實施例中，所述偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑和鋁酸酯偶聯(lián)劑中的任一種或者幾種混合。
進一步優(yōu)選的，所述膠水還可以包括添加劑，所述添加劑可以為表面活性劑、增塑劑、增稠劑、分散劑、涂面調(diào)節(jié)劑、流動性調(diào)節(jié)劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑中的一種或者幾種。通過添加根據(jù)需要添加添加劑，能夠提高膠水的物理和/或化學(xué)性能。
其中，所述添加劑已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此不再贅述。
本發(fā)明的一實施例中，所述散熱組分均勻分散于所述丙烯酸酯類膠粘劑中。
在本發(fā)明實施例中，所述散熱組分均勻分散于所述丙烯酸酯類膠粘劑中，由于該散熱組分均是無機剛性納米粒子，其粒子尺寸小、模量高，與丙烯酸酯類膠粘劑的界面結(jié)合力較強，同時還能夠改善膠水和被貼基體的結(jié)合力，進一步地，所述散熱組分均勻分散之后比表面積較大，能夠最大程度上將紅外線輻射出去，提高散熱效果。
第二方面，本發(fā)明實施例提供一種如上所述的膠水的制備方法，包括：
將丙烯酸酯類膠粘劑和散熱組分在有機溶劑的存在下混合并攪拌均勻，獲得膠水；
或者，將丙烯酸酯類膠粘劑的各反應(yīng)組分和散熱組分在有機溶劑的存在下進行原位聚合反應(yīng)，獲得膠水。
本發(fā)明實施例提供一種膠水的制備方法，通過直接將丙烯酸酯類膠粘劑和散熱組分混合均勻制備膠水，或者，將所述丙烯酸酯類膠粘劑的各反應(yīng)組分和散熱組分進行原位聚合反應(yīng)制備膠水，能夠?qū)⑺錾峤M分均勻分散于所述丙烯酸酯類膠粘劑中，所獲得的膠水在涂覆于發(fā)熱部位或/和散熱部位表面時，能夠屏蔽外界發(fā)送到所述發(fā)熱部位或/和散熱部位表面的紅外線，還能夠?qū)⑺霭l(fā)熱部位或/和散熱部位的熱量以紅外線的形式輻射出去，提高散熱效果。
其中，所述丙烯酸酯類膠粘劑可以為通過商業(yè)途徑獲取的壓敏膠，也可以通過自制獲取，在此不再贅述。
本發(fā)明的一實施例中，所述將丙烯酸酯類膠粘劑的各反應(yīng)組分和散熱組分在有機溶劑的存在下進行原位聚合反應(yīng)具體包括：
將引發(fā)劑溶解于有機溶劑中獲得引發(fā)劑溶液；
將散熱組分、丙烯酸單體或/和丙烯酸酯單體分散于有機溶劑中，并攪拌至分散均勻，獲得反應(yīng)性單體溶液；
在攪拌下，將所述引發(fā)劑溶液滴加入所述反應(yīng)性單體溶液中發(fā)生原位聚合反應(yīng)，滴加完成后繼續(xù)反應(yīng)0.5-2h。
在本發(fā)明實施例中，通過將引發(fā)劑溶液滴加入所述反應(yīng)性單體溶液中，邊滴加邊反應(yīng)，在此過程中，所述散熱組分被包裹在所述丙烯酸酯類膠粘劑中，使得分散更加均勻；另外，將催化劑滴加入反應(yīng)體系中，能夠增大催化劑和反應(yīng)組分的接觸面積，同時，還能夠提高反應(yīng)體系的催化效果。
本發(fā)明的一實施例中，所述引發(fā)劑為偶氮化合物或者有機過氧化物。
其中，偶氮化合物選自偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈中的一種或者兩種混合物；所述有機過氧化物選自過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰中的一種或者兩種混合物。
優(yōu)選的，有機溶劑選自甲苯、二甲苯、乙苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯和丙二醇甲醚乙酸酯中的一種或者幾種混合物。
其中，丙烯酸單體可以選自丙烯酸、甲基丙烯酸中的一種或者兩種混合物，所述丙烯酸預(yù)聚物是指由丙烯酸單體、丙烯酸酯單體等進行聚合反應(yīng)生成的聚合物。
通常，所述丙烯酸酯單體的結(jié)構(gòu)式如式(I)所示，其中，式(I)中R1可以為氫或者甲基，R2可以為氫或者烷基。
優(yōu)選的，R1和R2中碳原子個數(shù)之和小于等于24。這種丙烯酸酯單體容易獲取，成本較低。
進一步優(yōu)選的，所述丙烯酸酯單體選自丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸月桂酯和丙烯酸-2-乙基己酯中的一種或者幾種混合物。這幾種丙烯酸酯單體為最為常用的制作丙烯酸酯類膠粘劑的原料，應(yīng)用廣泛，成本較低。
本發(fā)明的又一實施例中，所述將所述引發(fā)劑溶液滴加入所述反應(yīng)性單體溶液中具體包括：
將所述引發(fā)劑溶液分3-6次滴加入所述反應(yīng)性單體溶液中，每兩次滴加的時間間隔為0.5-1h。
通過間隔滴加，能夠在一次滴加完后反應(yīng)一定的時間，從而能夠提高反應(yīng)速率。
示例性的，每一次的滴加量占總量的1/6-1/3。
其中，所述引發(fā)劑為偶氮化合物或者有機過氧化物。
其中，對反應(yīng)過程中所添加的散熱組分、丙烯酸單體或/和丙烯酸酯單體以及引發(fā)劑的質(zhì)量比不做限定。
本發(fā)明的一實施例中，在原位聚合反應(yīng)中，所述散熱組分為1-10份，所述丙烯酸單體或/和丙烯酸酯單體為90-99份，所述引發(fā)劑為0.1-0.5份，所述有機溶劑為110-350份。其中，所述丙烯酸單體和丙烯酸酯單體可以以任意比例混合。
本發(fā)明的又一實施例中，所述原位聚合反應(yīng)的溫度為60-85℃。
本發(fā)明的又一實施例中，所述方法還包括：
反應(yīng)完成后，向所述反應(yīng)體系其中添加添加劑，并攪拌均勻；
或者，在反應(yīng)過程中向反應(yīng)體系中添加添加劑。
其中，所述添加劑可以為表面活性劑、偶聯(lián)劑、增塑劑、增稠劑、分散劑、涂面調(diào)節(jié)劑、流動性調(diào)節(jié)劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑中的一種或者幾種。通過添加根據(jù)需要添加添加劑，能夠提高膠水的物理和/或化學(xué)性能，例如，通過添加偶聯(lián)劑，能夠增大所述散熱組分和所述丙烯酸酯膠黏劑之間的界面結(jié)合力，同時還能夠提高所述膠水與被貼基體的結(jié)合力。
表面活性劑可以選自十二烷基磺酸鈉、三乙醇胺皂、二辛基琥珀酸磺酸鈉和十二烷基硫酸鈉的一種或者幾種混合物。
第三方面，本發(fā)明實施例提供一種膠帶，包括：薄膜以及涂覆在所述薄膜表面上的散熱涂層，所述散熱涂層包括如上所述的膠水，所述薄膜對8-15微米波長的紅外光透過率大于等于50％。
本發(fā)明實施例提供一種膠帶，通過將具有散熱作用的膠水涂覆在薄膜的表面，能夠得到具有散熱性能的膠帶，由于該薄膜對8-15微米波長的紅外光透過率大于等于50％，在將所述膠帶黏貼于某個發(fā)熱部位或/和散熱部位時，所述膠水中的散熱組分能夠屏蔽外界發(fā)射至所述發(fā)熱部位或/和散熱部位的紅外線，所述膠水涂層中的散熱組分還能夠在低溫下將熱量以紅外線的形式經(jīng)所述薄膜輻射出去，從而能夠提高所述膠帶的散熱效果，并且，所述膠水表面的法向發(fā)射率能夠達到0.9以上，法向發(fā)射率越高，單位面積的散熱性能越好，從而能夠進一步提高散熱效果。
其中，對所述薄膜的材質(zhì)不做限定，只要所述膠水與所述薄膜的附著力良好即可。
本發(fā)明的一實施例中，所述薄膜的材質(zhì)為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、聚苯乙烯(PS)和聚氯乙烯(PVC)中的任意一種。所述聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)無毒無味、安全性好、耐高溫、力學(xué)性能優(yōu)異；所述聚碳酸酯(PC)無色透明，透光性好，耐熱，抗沖擊性強，耐紫外線輻射；所述聚乙烯(PE)應(yīng)用廣泛，成本較低；聚丙烯(PP)耐熱、耐腐蝕；所述乙烯醋酸乙烯酯(EVA)耐熱、耐濕性較好；所述聚苯乙烯(PS)具有良好的絕熱、絕緣和透明性，所述聚氯乙烯(PVC)柔韌性好，具有良好的抗熱、抗水滲透的特性。
本發(fā)明的一實施例中，所述薄膜的厚度為10-200μm。薄膜主要起承載膠水以及透過紅外線的作用，其厚度過大影響紅外線穿透效果，厚度過小容易發(fā)生破損。
其中，對所述薄膜的成型工藝不做限定，示例性的，所述薄膜可以通過雙向拉伸或者流延的工藝進行制作而獲得。在雙向拉伸工藝中，通過對雙向拉伸工藝進行優(yōu)化，所制作的薄膜具有較好的拉伸強度、沖擊強度、撕裂強度以及良好的光澤度。
當(dāng)然，所述薄膜還可以包括所述散熱組分。通過將所述散熱組分分散在所述薄膜中，能夠進一步提高所述膠帶的散熱效果，并能夠進一步屏蔽外界發(fā)射到所述薄膜表面的紅外線，增強所述薄膜的機械強度。
本發(fā)明的一實施例中，所述散熱涂層的厚度為10-90μm。所述散熱涂層太薄，粘結(jié)強度較差，產(chǎn)品不穩(wěn)定，容易從粘附基體表面剝離，厚度太大熱傳導(dǎo)路徑長，不利于導(dǎo)熱與散熱。
優(yōu)選的，所述膠帶還包括：覆蓋在所述散熱涂層的表面的離型層，所述離型層的厚度為25-100μm。通過在所述散熱涂層表面增設(shè)離型層，能夠?qū)λ瞿z水進行保護，并且易于剝離，所述離型層厚度太薄容易發(fā)生破損，不利于對膠水的保護，厚度太大膠帶卷曲時所受應(yīng)力過大，容易分離或產(chǎn)生褶皺。
第四方面，本發(fā)明實施例提供一種元器件，所述元器件的發(fā)熱部位或/和散熱部位表面涂覆有如上所述的膠水；
或者，所述元器件的發(fā)熱部位或/和散熱部位表面貼附有如上所述的膠帶。
本發(fā)明實施例提供一種元器件，通過將具有散熱作用的膠水涂覆在發(fā)熱部位或/和散熱部位表面，或者將具有散熱作用的膠帶貼附在發(fā)熱部位或/和散熱部位的表面，能夠屏蔽外界發(fā)射至所述發(fā)熱部位或/和散熱部位的紅外線，將所述發(fā)熱部位或/和散熱部位的熱量通過紅外線的形式輻射出去，從而能夠提高所述元器件的散熱效果，保護元器件，延長使用壽命。
其中，對所述元器件的種類不做限定。
所述元器件可以為手機、筆記本電腦、數(shù)碼相機、等離子顯示器、液晶顯示裝置、發(fā)光二極管、投影儀等。
所述元器件的發(fā)熱部位表面可以為處理器外殼表面、背光單元的外殼表面等，散熱部位表面可以為散熱器的表面。
關(guān)于本發(fā)明實施例的元器件的其他構(gòu)成等已為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知，在此不再詳細說明。
以下，本發(fā)明實施例將通過實施例對本發(fā)明進行說明。這些實施例僅是為了具體說明本發(fā)明而提出的示例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以知道的是本發(fā)明的范圍不受這些實施例的限制。
實施例1
分別將0.85g直徑為30nm的碳化硅，0.15g直徑為10nm的氮化鈦分別分散于100g乙酸乙酯溶劑中，攪拌至分散均勻，然后繼續(xù)加入90g丙烯酸酯壓敏膠，繼續(xù)攪拌至混合均勻，制得壓敏膠散熱膠水。
將散熱膠水噴涂在厚度為10微米的PP膜上，120℃烘干后在形成約25微米的散熱涂層的膠帶，將此膠帶貼附在激光散熱器FIN片上，在環(huán)境溫度25℃，激光器熱功率130W時，散熱器表面溫度為56.0℃，貼附后測試相同位置溫度為50.3℃。
實施例2
分別將0.7g直徑為800nm的碳化硅，0.8g直徑為900nm的氮化鈦、0.5g直徑為30nm的銳鈦礦型納米二氧化鈦分別分散在有機溶劑中(30g甲苯，40g乙酸乙酯，30g乙苯)，攪拌至分散均勻，然后繼續(xù)加入1.0g硅烷偶聯(lián)劑、0.5g十二烷基苯磺酸鈉、19.8g丙烯酸酯壓敏膠，繼續(xù)攪拌至混合均勻，制壓敏膠散熱膠水。
將散熱膠水噴涂在厚度為200微米的PET膜上，150℃烘干后在形成約10微米的散熱涂層的膠帶，將此膠帶貼附在激光散熱器FIN片上，在環(huán)境溫度25℃，激光器熱功率130W時，散熱器FIN表面溫度為55.4℃，貼附后測試相同位置溫度為49.7℃。
實施例3
分別將6g直徑為200nm的碳化硅，2.5g直徑為200nm的氮化鈦、1.5g直徑為800nm的銳鈦礦型納米二氧化鈦分別分散在溶劑中(30g二甲苯，40g乙酸乙酯，30g乙苯)，攪拌至分散均勻，然后繼續(xù)加入1g鈦酸酯偶聯(lián)劑、90g上海蘇澳化工的SA-108壓敏膠，繼續(xù)攪拌至混合均勻，制得壓敏膠散熱膠水。
將散熱膠水噴涂在厚度為100微米的PS膜上，100℃烘干后在形成約90微米的散熱涂層的膠帶，將此膠帶貼附在將此膠帶貼附在激光影院驅(qū)動板散熱器表面，在環(huán)境溫度25℃時，未貼附的散熱器表面溫度為77.5℃，貼附后測試相同位置溫度為69.7℃。
實施例4
分別將4g直徑為200nm的碳化硅，1g直徑為50nm的氮化鈦分別分散于10kg乙酸丁酯溶劑中，攪拌至分散均勻，然后繼續(xù)加入25g鋁酸酯偶聯(lián)劑、495g丙烯酸酯壓敏膠，繼續(xù)攪拌至混合均勻，制得壓敏膠散熱膠水。
將散熱膠水噴涂在厚度為50微米的PET膜上，120℃烘干后在形成約20微米的散熱涂層的膠帶，將此膠帶貼附在激光影院光源殼體表面，在環(huán)境溫度25℃時，未貼附的殼體表面溫度為61.8℃，貼附后測試相同位置溫度為57.3℃。
實施例5
分別將3.5g直徑為200nm的碳化硅，4g直徑為200nm的氮化鈦、2.5g直徑為800nm的銳鈦礦型納米二氧化鈦分別分散在有機溶劑中(30g二甲苯，40g乙酸丁酯，30g乙苯)，攪拌至分散均勻，然后繼續(xù)加入5g硅烷偶聯(lián)劑、99g丙烯酸酯壓敏膠，繼續(xù)攪拌至混合均勻，制得壓敏膠散熱膠水。
將散熱膠水噴涂在厚度為200微米的PP膜上，120℃烘干后在形成約25微米的散熱涂層的膠帶，將此膠帶貼附在激光影院光機殼體表面，在環(huán)境溫度25℃時，未貼附的殼體表面溫度為51.0℃，貼附后測試相同位置溫度為47.5℃。
實施例6
將0.1g偶氮二異丁腈和10g乙酸乙酯配制成引發(fā)劑溶液；分別將0.85g直徑為30nm的碳化硅，0.15g直徑為10nm的氮化鈦分別分散在100g乙酸乙酯中，攪拌至分散均勻，然后繼續(xù)加入90g甲基丙烯酸甲酯、5g丙烯酸-2-乙基己酯、4g丙烯酸，繼續(xù)攪拌至混合均勻，制得反應(yīng)性單體溶液；
在帶有物料混合功能以及溫控功能的反應(yīng)器內(nèi)將單體溶液升溫至60℃，分3次向單體溶液內(nèi)滴加引發(fā)劑溶液進行聚合反應(yīng)，每次滴加1/3，滴加時間為20分鐘，滴加后持續(xù)反應(yīng)1小時，當(dāng)引發(fā)劑溶液全部加入聚合體系后，繼續(xù)反應(yīng)0.5小時，合成反應(yīng)結(jié)束，得到基于丙烯酸類的常溫高遠紅外發(fā)射率散熱膠水。
將散熱膠水噴涂在厚度為20微米的PVC膜上，100℃烘干后在形成約90微米的散熱涂層的膠帶，將此膠帶貼附在將此膠帶貼附在激光影院驅(qū)動板散熱器表面，在環(huán)境溫度25℃時，未貼附的散熱器表面溫度為77.0℃，貼附后測試相同位置溫度為69.5℃。
實施例7
將0.1g過氧化苯甲酰和10g乙酸丁酯配制成引發(fā)劑溶液；分別將0.7g直徑為800nm的碳化硅，0.8g直徑為900nm的氮化鈦、0.5g直徑為30nm的銳鈦礦型納米二氧化鈦分散于60g乙酸丁酯溶劑中，攪拌至分散均勻，然后繼續(xù)加入10g甲基丙烯酸苯酯，5g甲基丙烯酸、4.8g丙烯酸正丙酯，繼續(xù)攪拌至混合均勻，制得反應(yīng)性單體溶液；
在帶有物料混合功能以及溫控功能的反應(yīng)器內(nèi)將單體溶液升溫至85℃，分4次向單體溶液內(nèi)滴加引發(fā)劑溶液進行聚合反應(yīng)，每次滴加時間為15分鐘，滴加1/4，滴加后持續(xù)反應(yīng)0.8小時，當(dāng)熱引發(fā)劑溶液全部加入聚合體系后，繼續(xù)反應(yīng)2小時，合成反應(yīng)結(jié)束，得到基于丙烯酸類的常溫高遠紅外發(fā)射率散熱膠水。
將散熱膠水噴涂在厚度為200微米的PET膜上，120℃烘干后在形成約90微米的散熱涂層的膠帶，將厚度為25微米的離型層貼附在所述散熱涂層表面，將此膠帶貼附在激光影院光源殼體表面，在環(huán)境溫度25℃時，未貼附的殼體表面溫度為61.2℃，貼附后測試相同位置溫度為56.7℃。
實施例8
將0.3g偶氮二異庚腈和50g甲苯配制成引發(fā)劑溶液；分別將6g直徑為200nm的碳化硅，2.5g直徑為200nm的氮化鈦、1.5g直徑為800nm的銳鈦礦型納米二氧化鈦分散在300g甲苯溶劑中，攪拌至分散均勻，然后繼續(xù)加入50g甲基丙烯酸甲酯，20g丙烯酸、20g丙烯酸正丙酯，繼續(xù)攪拌至混合均勻，制得反應(yīng)性單體溶液；
在帶有物料混合功能以及溫控功能的反應(yīng)器內(nèi)將單體溶液升溫至82℃，分5次向單體溶液內(nèi)滴加引發(fā)劑溶液進行聚合反應(yīng)，每次滴加時間為15分鐘，滴加1/5，滴加后持續(xù)反應(yīng)0.5小時，當(dāng)引發(fā)劑溶液全部加入聚合體系后，繼續(xù)反應(yīng)1小時，合成反應(yīng)結(jié)束，得到基于丙烯酸類的常溫高遠紅外發(fā)射率散熱膠水。
將散熱膠水噴涂在厚度為100微米的PET膜上，120℃烘干后在形成約35微米的散熱涂層的膠帶，在所述散熱涂層表面貼附一層厚度為100微米的離型層，將此膠帶貼附在激光影院光機殼體表面，在環(huán)境溫度25℃時，未貼附的殼體表面溫度為50.3℃，貼附后測試相同位置溫度為47.0℃。
實施例9
將2.5g偶氮二異丁腈和150g乙酸乙酯配制成引發(fā)劑溶液；分別將4g直徑為200nm的碳化硅，1g直徑為50nm的氮化鈦分別分散在1kg乙酸乙酯溶劑中，攪拌至分散均勻，然后繼續(xù)加入300g甲基丙烯酸甲酯，95g丙烯酸月桂酯、100g丙烯酸異丁酯，繼續(xù)攪拌至混合均勻，制得反應(yīng)性單體溶液；
在帶有物料混合功能以及溫控功能的反應(yīng)器內(nèi)將單體溶液升溫至85℃，分6次向單體溶液內(nèi)滴加引發(fā)劑溶液進行聚合反應(yīng)，每次滴加時間為15分鐘，滴加1/6，滴加后持續(xù)反應(yīng)1小時，當(dāng)引發(fā)劑溶液全部加入聚合體系后，繼續(xù)反應(yīng)1小時，合成反應(yīng)結(jié)束，得到基于丙烯酸類的常溫高遠紅外發(fā)射率散熱膠水。
將散熱膠水噴涂在厚度為25微米的PP膜上，115℃烘干后在形成約10微米的散熱涂層，在所述散熱涂層表面覆蓋一層厚度為50微米的離型層，將此膠帶貼附在激光影院光機殼體表面，在環(huán)境溫度25℃時，未貼附的殼體表面溫度為51.9℃，貼附后測試相同位置溫度為46.5℃。
實施例10
將2.5g過氧化苯甲酰和150g乙酸乙酯配制成引發(fā)劑溶液；分別將4g直徑為200nm的碳化硅，1g直徑為50nm的氮化鈦分別分散在1kg乙酸乙酯溶劑中，攪拌至分散均勻，然后繼續(xù)加入100g甲基丙烯酸甲酯，195g丙烯酸月桂酯、200g丙烯酸異丁酯，繼續(xù)攪拌至混合均勻，制得反應(yīng)性單體溶液；
在帶有物料混合功能以及溫控功能的反應(yīng)器內(nèi)將單體溶液升溫至70℃，分6次向單體溶液內(nèi)滴加引發(fā)劑溶液進行聚合反應(yīng)，每次滴加時間為15分鐘，滴加1/6，滴加后持續(xù)反應(yīng)1小時，當(dāng)引發(fā)劑溶液全部加入聚合體系后，繼續(xù)反應(yīng)1小時，合成反應(yīng)結(jié)束，得到基于丙烯酸類的常溫高遠紅外發(fā)射率散熱膠水。
將散熱膠水噴涂在厚度為25微米的PP膜上，115℃烘干后在形成約10微米的散熱涂層，在所述散熱涂層表面覆蓋一層厚度為50微米的離型層，將此膠帶貼附在激光影院光機殼體表面，在環(huán)境溫度25℃時，未貼附的殼體表面溫度為51.9℃，貼附后測試相同位置溫度為45℃。
綜上所述，由于所述散熱組分包括納米碳化硅和納米氮化鈦，碳化硅具有導(dǎo)熱系數(shù)高、絕緣性強、機械強度高、不易老化、能產(chǎn)生較高的遠紅外光譜的特點，氮化鈦具有高熔點、高硬度、高溫化學(xué)穩(wěn)定性及優(yōu)良的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能，所述碳化硅和所述氮化鈦在低溫下能夠?qū)崃哭D(zhuǎn)化為8-15微米的紅外線輻射出去，通過將所述散熱組分分散于丙烯酸酯膠黏劑中，能夠形成散熱膠水，所述散熱膠水能夠屏蔽外界發(fā)射至所述膠水表面的紅外線，還能夠通過所述散熱組分將熱量轉(zhuǎn)化為8-15微米的紅外線輻射出去，并且所述散熱組分的法向發(fā)射率能夠達到0.9以上，法向發(fā)射率越高，其單位面積上輻射的熱量就越多，從而能夠提高散熱效果；另外，所述丙烯酸酯膠黏劑為一種優(yōu)良的透明膠黏劑，粘附性能好，在將其或者所制備的膠水粘附在發(fā)熱部位或/和散熱部位時，能夠?qū)崿F(xiàn)無縫連接，從而能夠進一步提高散熱效果?？朔爽F(xiàn)有技術(shù)中散熱效果較低的缺陷。
以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。