專利名稱：導熱用高溫氧化鋁填料的生產方法及其產品的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種導熱填料的生產方法，尤其涉及一種導熱用高溫氧化鋁填料的生產方法以及由該生產方法制備得到的產品，屬于導熱用氧化鋁填料的生產領域。
背景技術：
隨著集成技術和微封裝技術的發展，電子元器件和電子設備向小型化和微型化方向發展，電子設備所產生的熱量迅速積累、增加。為保證電子元器件在使用環境溫度下仍能高可靠性地正常工作，需要開發導熱絕緣高分子復合材料替代傳統高分子材料，作為熱界面和封裝材料，迅速將發熱元件熱量傳遞給散熱設備，保障電子設備正常運行。一般都是用高導熱性的金屬或無機填料對高分子材料進行填充。氧化鋁(Al2O3)通常作為填料應用于絕緣導熱高分子復合材料。目前中國國內生產的高溫氧化鋁大都用于陶瓷、耐火材料等行業，產品指標達不到導熱填料行業使用要求，中國國內使用的導熱用氧化鋁填料多為從日本、德國等國家進
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種導熱用高溫氧化鋁填料的生產方法，所生產的氧化鋁產品具有高比重、低吸油率、高填充率，導熱值優于普通高溫氧化鋁等優點，可用作絕緣導熱聚合物的填料。本發明所要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現的一種導熱用高溫氧化鋁填料的生產方法，包括(1)以氧化鋁或氫氧化鋁為原料，添加礦化劑；(2)利用梭式窯或隧道窯在 1300-1500°C溫度下進行煅燒，保溫5-20小時；C3)將煅燒保溫后的產品研磨成不同粒度的微粉，得到導熱用高溫氧化鋁填料。其中，步驟(1)中所述的礦化劑優選自硼酸、硼酸鹽、氟化鋁、氟化銨、氟硼酸或氟硼酸鹽中的任意一種或幾種；本發明人通過大量的實驗發現，所加入的礦化劑的種類對于終產品的性能有著非常顯著的影響，最終，本發明通過大量的篩選實驗發現，當所加入的礦化劑選自由硼酸、硼酸鹽、氟化鋁、氟化銨、氟硼酸或氟硼酸鹽中的一種以上按任意質量比例所組成的復合礦化劑，相比于現有的單一組分的礦化劑，能夠非常有效的提高氧化鋁填料的導熱值和比重，此外，產品的吸油率也有一定程度的下降。按質量百分比計，所加入的復合礦化劑占混合物總量的0. 1 2%。步驟O)中所述的保溫時間優選為5-20小時。本發明方法可制備得到高比重、高填充率，低吸油率的導熱用高溫氧化鋁填料，所得到的產品導熱值彡1W· (!!! kr1，吸油率彡20(mg/100ml蓖麻油)，緊裝密度為1. 8 2. lg/cm3。本發明方法所制備的產品可作絕緣導熱聚合物的填料，替代現有的國外進口產品，能夠廣泛應用于導熱塑料、導熱橡膠、導熱粘合劑、導熱涂料等領域。
具體實施例方式下面結合具體實施例來進一步描述本發明，本發明的優點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是范例性的，并不對本發明的范圍構成任何限制。本領域技術人員應該理解的是，在不偏離本發明的精神和范圍下可以對本發明技術方案的細節和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發明的保護范圍內。實施例1選取氫氧化鋁為原料，添加硼酸礦化劑，添加量為0. 5wt%，利用梭式窯煅燒，煅燒溫度1400°C，保溫5小時；按球料=5 1，研磨120分鐘，得到粒度為10微米的高溫氧化鋁微粉。經檢測，本實施例所制備的產品吸油率為2aiig/100ml，導熱值為0. 89W · (m-k)"1, 緊裝密度為1. 3g/cm3。實施例2選取氧化鋁為原料，添加氟化鋁礦化劑，添加量lwt%，利用隧道窯進行煅燒，煅燒溫度1420°C，保溫8小時；按球料=5 1，研磨時間120分鐘，得到粒度為10微米的
高溫氧化鋁微粉。經檢測，本實施例所制備的產品吸油率為21. 7mg/100ml,導熱值為 0. 91W · (m · k)—1，緊裝密度為 1. 24g/cm3。實施例3選取氧化鋁為原料，添加氟化銨礦化劑，添加量Iwt%，利用隧道窯進行煅燒，煅燒溫度1420°C，保溫8小時；按球料=5 1，研磨時間120分鐘，得到粒度為10微米的高
溫氧化鋁微粉。經檢測，本實施例所制備的產品吸油率為22. 4mg/100ml,導熱值為 0. 93W · (m · k)—1，緊裝密度為 1. 22g/cm3。實施例4選取氫氧化鋁為原料，添加由硼酸、氟化鋁和氟化銨按任意質量比例所組成的復合礦化劑，添加量lwt%，利用隧道窯煅燒，煅燒溫度1420°C，保溫8小時；按球料= 5 1，研磨時間120分鐘，得到粒度為10微米的高溫氧化鋁微粉。經檢測，本實施例所制備的產品吸油率為15mg/100ml，導熱值為1. 22W · (m-k)"1, 緊裝密度為2. 05g/cm3。實施例5選取氧化鋁為原料，添加由硼酸和氟硼酸按任意質量比例所組成的復合礦化劑， 添加量為Iwt %，利用梭式窯或隧道窯煅燒，煅燒溫度1420°C，保溫8小時；按球料= 5 1，研磨時間120分鐘，得到粒度為10微米的高溫氧化鋁微粉。經檢測，本實施例所制備的產品吸油率為Hmg/100ml，導熱值為1. 19W · (m-k)"1, 緊裝密度為2. lg/cm3。實施例6選取氫氧化鋁為原料，添加由硼酸和氟化銨按任意質量比例所組成的復合礦化劑，添加量lwt%，利用隧道窯煅燒，煅燒溫度1420°C，保溫8小時；按球料=5 1，研磨時間120分鐘，得到粒度為10微米的高溫氧化鋁微粉。經檢測，本實施例所制備的產品吸油率為14. 5mg/100ml,導熱值為 1. 197W · (m · k)—1，緊裝密度為 2. 08g/cm3。實施例7選取氫氧化鋁為原料，添加由氟化鋁和氟化銨按任意質量比例所組成的復合礦化齊U，添加量lwt%，利用隧道窯煅燒，煅燒溫度1420°C，保溫20小時；按球料=5 1， 研磨時間120分鐘，得到粒度為10微米的高溫氧化鋁微粉。經檢測，本實施例所制備的產品吸油率為16mg/100ml，導熱值為1. 18W · (m-k)"1, 緊裝密度為1.97g/cm3。實施例8選取氫氧化鋁為原料，添加由硼酸、氟化鋁和氟化銨按任意質量比例所組成的復合礦化劑，添加量0. Iwt %，利用隧道窯煅燒，煅燒溫度1300°C，保溫20小時；按球料= 5 1，研磨時間120分鐘，得到粒度為10微米的高溫氧化鋁微粉。經檢測，本實施例所制備的產品吸油率為16. 2mg/100ml,導熱值為 1. 15W · (m · k)—1，緊裝密度為 2. 02g/cm3。實施例9選取氫氧化鋁為原料，添加由氟化銨和氟硼酸按任意質量比例所組成的復合礦化劑，添加量2wt%，利用隧道窯煅燒，煅燒溫度1500°C，保溫5小時；按球料=5 1，研磨時間120分鐘，得到粒度為10微米的高溫氧化鋁微粉。經檢測，本實施例所制備的產品吸油率為Hmg/100ml，導熱值為1. 198W · (m -k)"1, 緊裝密度為2. 09g/cm3。
權利要求
1.一種導熱用高溫氧化鋁填料的生產方法，包括(1)以氧化鋁或氫氧化鋁為原料，添加礦化劑；(2)利用梭式窯或隧道窯在 1300-1500°C溫度下進行煅燒，保溫；(3)將煅燒保溫后的產品研磨成微粉，即得。
2.按照權利要求1所述的生產方法，其特征在于步驟(1)中所述的礦化劑選自硼酸、 硼酸鹽、氟化鋁、氟化銨、氟硼酸或氟硼酸鹽中的任意一種或多種。
3.按照權利要求1或2所述的生產方法，其特征在于所述的礦化劑選自由硼酸、硼酸鹽、氟化鋁、氟化銨、氟硼酸或氟硼酸鹽中的一種以上按任意比例所組成的復合礦化劑。
4.按照權利要求3所述的生產方法，其特征在于所述的礦化劑選自由硼酸、氟化鋁和氟化銨按任意質量比例所組成的復合礦化劑。
5.按照權利要求3所述的生產方法，其特征在于所述的礦化劑選自由硼酸和氟硼酸按任意質量比例所組成的復合礦化劑或由硼酸和氟化銨按任意質量比例所組成的復合礦化劑。
6.按照權利要求3所述的生產方法，其特征在于所述的礦化劑選自由硼酸和氟化銨按任意質量比例所組成的復合礦化劑或由氟化銨和氟硼酸按任意質量比例所組成的復合礦化劑。
7.按照權利要求1或2所述的生產方法，其特征在于所加入的礦化劑占混合物總量的 0. 1 2wt%。
8.按照權利要求1或2所述的生產方法，其特征在于步驟(2)中所述的保溫時間為 5-20小時。
9.由權利要求1或2所述的生產方法得到的產品。
10.權利要求9所述的產品作為絕緣導熱聚合物的填料中的用途。
全文摘要
本發明公開了一種導熱用高溫氧化鋁填料的生產方法及其產品。包括(1)以氧化鋁或氫氧化鋁為原料，添加礦化劑；(2)利用梭式窯或隧道窯在1300-1500℃溫度下進行煅燒，保溫；(3)將煅燒保溫后的產品研磨成不同粒度的微粉，即得。本發明方法可制備得到高比重、高填充率，低吸油率的導熱用高溫氧化鋁填料，所得到的產品導熱值高，吸油率≤mg/100ml蓖麻油，緊裝密度為1.8～2.1g/cm3。本發明方法所制備的產品可作為絕緣導熱聚合物的填料，替代現有的國外進口產品，廣泛應用于導熱塑料、導熱橡膠、導熱粘合劑、導熱涂料等領域。
文檔編號C04B35/10GK102363577SQ20111022212
公開日2012年2月29日 申請日期2011年8月4日 優先權日2011年8月4日
發明者付延軍, 劉軼巍, 姚昌仁, 孫興波, 宋六九, 李廣戰, 王立家, 閻愛萍 申請人:中國鋁業股份有限公司