权利要求
1.一种应用在笔记本NB模组的
石墨烯散热材料,其特征在于,所述散热材料的组成和各组分比重如下:物理法制备石墨烯3~25份、分散剂2~15份、粘结剂3~25份、稀释剂42~75份、消泡剂0.1~0.6份、
硅烷偶联剂0.5~4份、增稠剂0.3~3份。
2.根据权利要求1所述的一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料,其特征在于:所述石墨烯的原料为利用物理方法自制的石墨烯材料。
3.根据权利要求1所述的一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料,其特征在于:所述水性分散剂组成为聚乙烯醇(PVA)分散剂。
4.根据权利要求1所述的一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料,其特征在于:所述黏结剂组成为聚氨酯树脂。
5.根据权利要求1所述的一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料,其特征在于:所述稀释剂组成为去离子水。
6.根据权利要求1所述的一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料,其特征在于:所述消泡剂组成为有机硅类高聚物,如BYK-018。
7.根据权利要求1所述的一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料,其特征在于:所述增稠剂为聚氨酯增稠剂。
8.根据权利要求1所述的一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料,其特征在于:所述硅烷偶联剂为KH550。
9.根据权利要求1至7中任意一项所述一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料的制备工艺,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、先将稀释剂、分散剂、消泡剂、石墨烯按照一定配比混合后,采用高速搅拌至浆料呈分散均匀(搅拌参数为:转速2000r/min、时间10~30min),再用卧式砂磨机研磨得到散热浆料A(浆料细度小于30μm);
步骤2、散热浆料A按照一定配方比例加入粘结剂、增稠剂、硅烷偶联剂采用低速搅拌均匀(搅拌参数为:转速400r/min、时间10~30min)即获得用于笔记本NB模组散热的材料B。
步骤3、热
铜箔上涂覆一层厚度约为10~30μm的黑涂层(炭黑石墨烯与黏结剂聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种按照一定比例混合而成),烘烤固化即可制得成品。
步骤4、将散热材料B涂覆于带有黑涂层的散热铜箔背面,烘烤固化,控制干膜厚度约为10~30μm,即可制得石墨烯散热铜箔。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及电子产品散热技术领域,具体为一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料。
背景技术
[0002]专利CN117565484A人工石墨散热
复合材料中人工石墨散热膜以聚酰亚胺PI膜为原材料先碳化,再石墨化,最后再压延工序得到石墨散热膜。后续还需要覆膜包边加工处理,整体生产和加工工艺较为繁杂。
[0003]CN202222050385.5专利研究了一种多层笔记本主板散热石墨片,该技术方案里散热石墨片在使用过程中需双层PET双面胶带粘接到散热体上搭配黑色单面胶包边使用,由于胶带的热阻较高、散热性能差,多次使用不仅会导致产品的散热性下降,而且会增加产品整体的厚度,为此,提出一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料。
发明内容
[0004]基于此,本发明的目的是提供一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料,以解决上述背景中提出的传统散热石墨片存在的工艺复杂、体系厚度较大和成本较高技术问题。
[0005]为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料1.,所述散热材料的组成和各组分比重如下:物理法制备石墨烯3~25份、分散剂2~15份、粘结剂3~25份、稀释剂42~75份、消泡剂0.1~0.6份、硅烷偶联剂0.5~4份、增稠剂0.3~3份。
[0006]作为优选技术方案,所述石墨烯的原料为利用物理方法自制的石墨烯材料。
[0007]作为优选技术方案,所述水性分散剂组成为聚乙烯醇(PVA)分散剂、聚乙烯吡咯烷酮PVP K30、迪高760W、AE-NO1和AE-NO2中的一种或多种组合。
[0008]作为优选技术方案,所述黏结剂组成为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种组合。
[0009]作为优选技术方案,所述稀释剂组成为去离子水、乙醇和异丙醇中的一种或多种组合。
[0010]作为优选技术方案,所述消泡剂组成为有机硅类高聚物,如BYK-018、BYK-530、埃夫科纳2508的一种或多种组合。
[0011]作为优选技术方案,所述增稠剂为聚氨酯增稠剂和丙烯酸增稠剂中的一种或多种组合。
[0012]作为优选技术方案,所述硅烷偶联剂为KH550、KH560和KRN8027中的一种或多种组合。
[0013]一种用于笔记本NB模组散热的石墨烯材料的制备方法,包括如下步骤:
[0014]步骤1、先将稀释剂、分散剂、消泡剂、石墨烯按照一定配比混合后,采用高速搅拌至浆料呈分散均匀(搅拌参数为:转速2000r/min、时间10~30min),再用卧式砂磨机研磨得到散热浆料A(浆料细度小于30μm);
[0015]步骤2、散热浆料A按照一定配方比例加入粘结剂、增稠剂、硅烷偶联剂采用低速搅拌均匀(搅拌参数为:转速400r/min、时间10~30min)即获得用于笔记本NB模组散热的材料B。
[0016]步骤3、热铜箔上涂覆一层厚度约为10~30μm的黑涂层(炭黑石墨烯与黏结剂聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种按照一定比例混合而成),烘烤固化即可制得成品。
[0017]步骤4、将散热材料B涂覆于带有黑涂层的散热铜箔背面,烘烤固化,控制干膜厚度约为10~30μm,即可制得石墨烯散热铜箔。
[0018]综上所述,本发明主要具有以下有益效果:
[0019]本发明的石墨烯散热材料,可直接涂覆在铜箔等金属散热体表面,可有效提升体系的导热散热效率且使散热更加均匀;
[0020]本发明的石墨烯散热材料,能减少导热性能低的材料的使用,降低产品整体的厚度;
[0021]本发明的石墨烯散热材料,比市场上的散热石墨片,成本更低;
[0022]本发明的石墨烯散热材料,散热更加均匀。
附图说明
[0023]图1为本发明的制备工艺流程图。
[0024]图2为散热材料测试结构图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0026]下面根据本发明的整体结构,对其实施例进行说明。
[0027]实施例一
[0028]一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料1.,散热材料的组成和各组分比重如下:物理法制备石墨烯3~25份、分散剂2~15份、粘结剂3~25份、稀释剂42~75份、消泡剂0.1~0.6份、硅烷偶联剂0.5~4份、增稠剂0.3~3份。
[0029]石墨烯的原料为利用物理方法自制的石墨烯材料。
[0030]水性分散剂组成为聚乙烯醇(PVA)分散剂、聚乙烯吡咯烷酮PVP K30、迪高760W、AE-NO1和AE-NO2中的一种或多种组合。
[0031]黏结剂组成为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种组合。
[0032]稀释剂组成为去离子水、乙醇和异丙醇中的一种或多种组合。
[0033]消泡剂组成为有机硅类高聚物,如BYK-018、BYK-530、埃夫科纳2508的一种或多种组合。
[0034]增稠剂为聚氨酯增稠剂和丙烯酸增稠剂中一种或多种组合。
[0035]硅烷偶联剂为KH550、KH560和KRN8027中的一种或多种组合。
[0036]一种用于笔记本NB模组散热的石墨烯材料的制备方法,包括如下步骤:
[0037]步骤1、将20份石墨烯、各1份分散剂AE-NO1、分散剂AE-NO2、78份去离子水、0.1份消泡剂BYK-530按配比混合后,高速搅拌至分散均匀(搅拌参数为:转速2000r/min、时间10~30min),再用卧式砂磨机研磨至细度不大于30微米,得到散热浆料A(浆料细度小于30μm);
[0038]步骤2、按照散热浆料A55份、粘结剂50份、增稠剂2份、硅烷偶联剂0.5份的比例采用低速搅拌均匀(搅拌参数为:转速400r/min、时间10~30min)即获得用于笔记本NB模组散热的材料B。
[0039]步骤3、热铜箔上涂覆一层厚度约为10~30μm的黑涂层(炭黑石墨烯与黏结剂聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种组合按照一定比例混合而成),烘烤固化即可制得成品。
[0040]步骤4、将散热材料B涂覆于带有黑涂层的散热铜箔背面,烘烤固化,控制干膜厚度约为10~30μm,即可制得石墨烯散热铜箔。
[0041]实施例二
[0042]一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料1.,散热材料的组成和各组分比重如下:物理法制备石墨烯3~25份、分散剂2~15份、粘结剂3~25份、稀释剂42~75份、消泡剂0.1~0.6份、硅烷偶联剂0.5~4份、增稠剂0.3~3份。
[0043]石墨烯的原料为利用物理方法自制的石墨烯材料。
[0044]水性分散剂组成为聚乙烯醇(PVA)分散剂、聚乙烯吡咯烷酮PVP K30、迪高760W、AE-NO1和AE-NO2中的一种或多种组合。
[0045]黏结剂组成为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种组合。
[0046]稀释剂组成为去离子水、乙醇和异丙醇中的一种或多种组合。
[0047]消泡剂组成为有机硅类高聚物,如BYK-018、BYK-530、埃夫科纳2508的一种或多种组合。
[0048]增稠剂为聚氨酯增稠剂和丙烯酸增稠剂中一种或多种组合。
[0049]硅烷偶联剂为KH550、KH560和KRN8027中的一种或多种组合。
[0050]一种用于笔记本NB模组散热的石墨烯材料的制备方法,包括如下步骤:
[0051]步骤1、将20份石墨烯、各1份分散剂AE-NO1、分散剂AE-NO2、78份去离子水、0.1份消泡剂BYK-530按配比混合后,高速搅拌至分散均匀(搅拌参数为:转速2000r/min、时间10~30min),再用卧式砂磨机研磨至细度不大于30微米,得到散热浆料A(浆料细度小于30μm);
[0052]步骤2、按照散热浆料A65份、黏结剂40份、增稠剂2份、硅烷偶联剂0.5份的比例采用低速搅拌均匀(搅拌参数为:转速400r/min、时间10~30min)即获得用于笔记本NB模组散热的材料B。
[0053]步骤3、热铜箔上涂覆一层厚度约为10~30μm的黑涂层(炭黑石墨烯与黏结剂聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种组合按照一定比例混合而成),烘烤固化即可制得成品。
[0054]步骤4、将散热材料B涂覆于带有黑涂层的散热铜箔背面,烘烤固化,控制干膜厚度约为10~30μm,即可制得石墨烯散热铜箔。
[0055]实施例三
[0056]一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料1.,散热材料的组成和各组分比重如下:物理法制备石墨烯3~25份、分散剂2~15份、粘结剂3~25份、稀释剂42~75份、消泡剂0.1~0.6份、硅烷偶联剂0.5~4份、增稠剂0.3~3份。
[0057]石墨烯的原料为利用物理方法自制的石墨烯材料。
[0058]水性分散剂组成为聚乙烯醇(PVA)分散剂、聚乙烯吡咯烷酮PVP K30、迪高760W、AE-NO1和AE-NO2中的一种或多种组合。
[0059]黏结剂组成为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种组合。
[0060]稀释剂组成为去离子水、乙醇和异丙醇中的一种或多种组合。
[0061]消泡剂组成为有机硅类高聚物,如BYK-018、BYK-530、埃夫科纳2508的一种或多种组合。
[0062]增稠剂为聚氨酯增稠剂和丙烯酸增稠剂中一种或多种组合。
[0063]硅烷偶联剂为KH550、KH560和KRN8027中的一种或多种组合。
[0064]一种用于笔记本NB模组散热的石墨烯材料的制备方法,包括如下步骤:
[0065]步骤1、将20份石墨烯、各1份分散剂AE-NO1、分散剂AE-NO2、78份去离子水、0.1份消泡剂BYK-530按配比混合后,高速搅拌至分散均匀(搅拌参数为:转速2000r/min、时间10~30min),再用卧式砂磨机研磨至细度不大于30微米,得到散热浆料A(浆料细度小于30μm);
[0066]步骤2、按照散热浆料A75份、粘结剂30份、增稠剂2份、硅烷偶联剂0.5份的比例采用低速搅拌均匀(搅拌参数为:转速400r/min、时间10~30min)即获得用于笔记本NB模组散热的材料B。
[0067]步骤3、热铜箔上涂覆一层厚度约为10~30μm的黑涂层(炭黑石墨烯与黏结剂聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种组合按照一定比例混合而成),烘烤固化即可制得成品。
[0068]步骤4、将散热材料B涂覆于带有黑涂层的散热铜箔背面,烘烤固化,控制干膜厚度约为10~30μm,即可制得石墨烯散热铜箔。
[0069]实施例四
[0070]一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料1.,散热材料的组成和各组分比重如下:物理法制备石墨烯3~25份、分散剂2~15份、粘结剂3~25份、稀释剂42~75份、消泡剂0.1~0.6份、硅烷偶联剂0.5~4份、增稠剂0.3~3份。
[0071]石墨烯的原料为利用物理方法自制的石墨烯材料。
[0072]水性分散剂组成为聚乙烯醇(PVA)分散剂、聚乙烯吡咯烷酮PVP K30、迪高760W、AE-NO1和AE-NO2中的一种或多种组合。
[0073]黏结剂组成为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种组合。
[0074]稀释剂组成为去离子水、乙醇和异丙醇中的一种或多种组合。
[0075]消泡剂组成为有机硅类高聚物,如BYK-018、BYK-530、埃夫科纳2508的一种或多种组合。
[0076]增稠剂为聚氨酯增稠剂和丙烯酸增稠剂中一种或多种组合。
[0077]硅烷偶联剂为KH550、KH560和KRN8027中的一种或多种组合。
[0078]一种用于笔记本NB模组散热的石墨烯材料的制备方法,包括如下步骤:
[0079]步骤1、将20份石墨烯、各1份分散剂AE-NO1、分散剂AE-NO2、78份去离子水、0.1份消泡剂BYK-530按配比混合后,高速搅拌至分散均匀(搅拌参数为:转速2000r/min、时间10~30min),再用卧式砂磨机研磨至细度不大于30微米,得到散热浆料A(浆料细度小于30μm);
[0080]步骤2、按照散热浆料A85份、粘结剂20份、增稠剂2份、硅烷偶联剂0.5份的比例采用低速搅拌均匀(搅拌参数为:转速400r/min、时间10~30min)即获得用于笔记本NB模组散热的材料B。
[0081]步骤3、热铜箔上涂覆一层厚度约为10~30μm的黑涂层(炭黑石墨烯与黏结剂聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的一种或多种组合按照一定比例混合而成),烘烤固化即可制得成品。
[0082]步骤4、将散热材料B涂覆于带有黑涂层的散热铜箔背面,烘烤固化,控制干膜厚度约为10~30μm,即可制得石墨烯散热铜箔。
[0083]实施例一至实施例四步骤二中散热材料配方见下方表1:
[0084]表1各实施例的散热材料配方
[0085]
成分实施例一实施例二实施例三实施例四散热浆料A55份65份75份85份黏结剂50份40份30份20份增稠剂2份2份2份2份硅烷偶联剂0.5份0.5份0.5份0.5份
[0086]对比例:国产50微米厚的人工石墨片,价格为价格45元/㎡。
[0087]将实施例一-4裁剪为6cm*22cm的长方形,刮涂10±1μm胶水烘烤后,贴附于6cm*22cm的
铝板,具体结构如图2所示;对比例用现有市场的方法,于6cm*22cm的石墨纸两面贴10μm双面胶,分别贴附于散热铜箔、铝板。在恒温恒湿实验室中,铝板背面中心贴附热电偶,在相同热功率下记录T1~T4稳定后温度,T1是热电偶表面温度,T2是放置60min为最上层材料的中心的温度、T3、T4分别为放置60min后最上层材料的两端距离边缘1cm中心点处的温度。以上温度指标各测试5组取平均值,结果见表2。
[0088]表2各实施例和对比例的参数和温度对比
[0089]
[0090]由表2数据可得:实施例一的T1、T2、T3、T4均比对比例高,比对比例高,即经过实施例一材料散热后热源稳定温度更高且最上方黑涂层材料的中心和两侧的温度中心也更高,实施例一体系整体的散热效率比对比例较差。实施例二-4的T1比对比例低,T2、T3、T4比对比例低,即实施例二-4材料散热后热源稳定温度低且上层的黑涂层的中心和两侧的温度中心偏低,实施例二-4体系整体的散热效率比对比例好,整体来说,添加石墨烯散热材料的散热效果比人工石墨片更好,实例1的效果差可能是由于散热材料A的组分过少。对比组1的T3、T4相差较大,而实例1-4的相差度在0.1℃。
[0091]表3实施例与对比例价格对比
[0092]
[0093]结合表1、表2、表3可得出本发明实施例一至实施例四所制备的一种应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料与对比例相比具有以下优点:
[0094]1、本发明的石墨烯散热材料,可直接涂覆在铜箔等金属散热体表面,可有效提升体系的导热散热效率且使散热更加均匀。
[0095]2、本发明的石墨烯散热材料,能减少导热性能低的材料的使用,降低产品整体的厚度。
[0096]3、本发明的石墨烯散热材料,成本更低。
[0097]该发明中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
[0098]尽管已经示出和描述了本发明的实施例,但本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对发明的限制,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合,本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下,可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
说明书附图(2)
声明:
“应用在笔记本NB模组的石墨烯散热材料” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)