本发明涉及热传导材料，具体涉及低膨胀导热硅胶组合物、导热硅胶片及硅胶片制备方法。
背景技术：
1、导热硅胶填充于电子零件的发热体与散热件之间，主要作用是加速发热体与散热件之间的热传导，以降低高温对于电子设备芯片的损坏。按照固化方法导热硅胶的使用方式包括涂布后固化、制备成导热硅胶片使用两种。
2、导热硅胶片的硅胶组合物主要组分包括聚硅氧烷基材、导热填料、促进导热填料在基材中分散的偶联剂、硫化剂、催化剂、固化抑制剂等。导热硅胶片具有预定的厚度，受热升温后导热硅胶片因热膨胀体积增加，以硅胶厚度方向为例，导热硅胶片对发热体和散热件的压力随之增大，增加元件变形、翘起、损坏等风险。
3、改进的技术方案主要是优化导热填料的组成，例如在填料中增加二维的多层石墨烯或者负热膨胀材料，基于相同的热膨胀要求，均匀分散的负热膨胀材料添加量大，成本高。
技术实现思路
1、本发明的目的之一在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种低膨胀导热硅胶组合物，利用片状复合粉体在导热硅胶组合物中的取向，改变负热膨胀材料和/或低热膨胀材料在导热硅胶组合物内的分布，降低硅胶层或硅胶片的厚度方向膨胀程度。
2、为了实现上述技术效果，本发明的技术方案为：低膨胀导热硅胶组合物，主要组成为聚硅氧烷、导热填料、偶联剂、硫化剂、催化剂和固化抑制剂，所述导热填料包括第一粉体和片状复合粉体，所述片状复合粉体包括片状基材粉体和负载于所述片状基材粉体表面的第二粉体，所述负载粉体为负热膨胀材料和/或低热膨胀材料；
3、所述低热膨胀材料的热膨胀系数小于片状基材粉体。
4、第二粉体呈单层或者多层附着于片状基材粉体的表面，利于增加导热硅胶涂层厚度方向上第二粉体的分布量，片表面负载的聚集分布形态利于减小导热硅胶涂层厚度方向的热膨胀程度。
5、优选的技术方案为，所述片状基材粉体为云母，所述负热膨胀材料为选自稀土钨酸盐中的至少一种。
6、优选的技术方案为，按质量份数计，主要组成为聚硅氧烷100份、导热填料150～400份、硫化剂2～10份、催化剂0.3～10份、固化抑制剂0.1～5份；
7、偶联剂的质量为导热填料质量的0.5％～2％；导热填料中片状复合粉体的质量百分比不大于8.5％；导热填料中片状复合粉体的质量百分比具体可选为1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、8.5％点值以及任意点值作为最大值和最小值的区间。
8、进一步的，第一粉体的粒径d50为20～50μm，所述片状复合粉体的粒径d50为1～10μm。
9、优选的技术方案为，所述聚硅氧烷为选自乙烯基硅氧烷、含氢硅氧烷、甲基乙烯基硅氧烷中的至少一种；所述硫化剂为选自过氧化物硫化剂中的至少一种，所述催化剂为铂金催化剂；所述偶联剂为乙烯基硅烷偶联剂；所述固化抑制剂为炔基环已醇。
10、本发明的目的之二在于提供一种导热硅胶片，经由上述的低膨胀导热硅胶组合物压延固化制得。
11、本发明的目的之三在于提供一种导热硅胶片的制备方法，基于上述的低膨胀导热硅胶组合物，该方法包括以下步骤：
12、s1、惰性气体保护下球磨片状基材粉体和第二粉体，导出物料经过滤、干燥得片状基材粉体和第二粉体的片状复合粉体；
13、s2、用偶联剂分别处理第一粉体和片状复合粉体，得预处理导热填料；
14、s3、按配比称取聚硅氧烷、预处理导热填料和催化剂，混合均匀得混合料；
15、s4、将硫化剂加入混合料中混合均匀，真空消泡，得待硫化料；
16、s5：将待硫化料涂覆于基膜表面，经压延得到预定厚度的导热硅胶层，导入平板硫化机加压固化成型。
17、优选的技术方案为，s1中片状基材粉体的粒径d50为10～30μm，第二粉体的粒径d50为0.1～5μm；所述片状基材粉体的径厚比为60以上；磨球直径为6～10mm，球磨时长为2.5～5h。
18、优选的技术方案为，s1中片状基材粉体与第二粉体的质量之比为1：(0.05～0.2)，更进一步的，片状基材粉体与第二粉体的质量之比为1：(0.08～0.15)，可选为1:008、1:0.09、1:0.1、1:0.11、1:0.12、1:0.13、1:0.14、1:0.15点值以及任意点值作为最大值和最小值的区间。
19、优选的技术方案为，s5中压延比不小于0.5。进一步的，压延比为0.55～0.75，具体可选为0.55、0.6、0.65、0.7、0.75点值以及任意点值作为最大值和最小值的区间。压延比为压延前后的待硫化料厚度差与压延前待硫化料厚度的比值。压延比可为一次压延的压延比，或为多次压延的压延比之和。
20、优选的技术方案为，硫化温度为150～200℃，硫化压力0.5～1.2mpa，硫化时间为50～100s。
21、本发明的优点和有益效果在于：
22、该低膨胀导热硅胶组合物中包含片状复合粉体，经过压延等处理片状复合粉体在硅胶组合物中的解理面多垂直或者相交于导热硅胶厚度方向；在导热硅胶使用温度范围内，预定取向的片状复合粉体利于减小导热硅胶厚度方向的热膨胀程度；
23、与将负热膨胀材料和/或低热膨胀材料直接加入导热硅胶中相比，达到预定的低热膨胀要求所需的负热膨胀材料和/或低热膨胀材料更少。
1.低膨胀导热硅胶组合物，其特征在于，主要组成为聚硅氧烷、导热填料、偶联剂、硫化剂、催化剂和固化抑制剂，所述导热填料包括第一粉体和片状复合粉体，所述片状复合粉体包括片状基材粉体和负载于所述片状基材粉体表面的第二粉体，所述负载粉体为负热膨胀材料和/或低热膨胀材料；
2.根据权利要求1所述的低膨胀导热硅胶组合物，其特征在于，所述片状基材粉体为云母，所述负热膨胀材料为选自稀土钨酸盐中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的低膨胀导热硅胶组合物，其特征在于，按质量份数计，主要组成为聚硅氧烷100份、导热填料150～400份、硫化剂2～10份、催化剂0.3～10份、固化抑制剂0.1～5份；
4.根据权利要求1所述的低膨胀导热硅胶组合物，其特征在于，所述聚硅氧烷为选自乙烯基硅氧烷、含氢硅氧烷、甲基乙烯基硅氧烷中的至少一种；所述硫化剂为选自过氧化物硫化剂中的至少一种，所述催化剂为铂金催化剂；所述偶联剂为乙烯基硅烷偶联剂；所述固化抑制剂为炔基环已醇。
5.导热硅胶片，其特征在于，经由权利要求1至4中任意一项所述的低膨胀导热硅胶组合物压延固化制得。
6.导热硅胶片的制备方法，其特征在于，基于权利要求1至4中任意一项所述的低膨胀导热硅胶组合物，该方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的导热硅胶片的制备方法，其特征在于，s1中片状基材粉体的粒径d50为10～30μm，第二粉体的粒径d50为0.1～5μm；所述片状基材粉体的径厚比为60以上；磨球直径为6～10mm，球磨时长为2.5～5h。
8.根据权利要求7所述的低膨胀导热硅胶组合物，其特征在于，s1中片状基材粉体与第二粉体的质量之比为1：（0.05～0.2）。
9.根据权利要求6所述的导热硅胶片的制备方法，其特征在于，s5中压延比不小于0.5。
10.根据权利要求6所述的导热硅胶片的制备方法，其特征在于，硫化温度为150～200℃，硫化压力0.5～1.2 mpa，硫化时间为50～100s。
