【摘 要】
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信息时代的到来,电子设备向着密集型、大功率型趋势发展,对于设备的散热能力也提出更高的要求。有机硅导热垫片填充于电子器件和散热器之间,建立良好的导热通路,其导热能力、热稳定性和机械性能突出,但是在使用中常出现“渗油”问题,污染周围器件,影响设备正常使用。本文将“荧光示踪”概念引入有机硅导热垫片渗油问题的探索中,制备了一系列荧光有机硅导热弹性体,探究了荧光基团对弹性体各方面性能的影响以及在渗油中的作用
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信息时代的到来,电子设备向着密集型、大功率型趋势发展,对于设备的散热能力也提出更高的要求。有机硅导热垫片填充于电子器件和散热器之间,建立良好的导热通路,其导热能力、热稳定性和机械性能突出,但是在使用中常出现“渗油”问题,污染周围器件,影响设备正常使用。本文将“荧光示踪”概念引入有机硅导热垫片渗油问题的探索中,制备了一系列荧光有机硅导热弹性体,探究了荧光基团对弹性体各方面性能的影响以及在渗油中的作用。研究内容包括:（1）以9-乙烯基蒽与不同含氢量（Si-H）的端甲基侧氢硅油为原料,通过硅氢加成反应合成了三种荧光硅油（AH1、AH2和AH3）,将荧光硅油作为交联剂,与双端乙烯基硅油在高温下交联,制备了荧光有机硅弹性体（FPDMS）。FPDMS具有较低的硬度（13.9-33.4 H00）和较小的交联密度,交联点分布较为均匀,热稳定性突出。力学性能测试中,FPDMS的拉伸强度提高,是无荧光原料弹性体（PDMS）的1.59-3.27倍,其中AH3作交联剂制备的FPDMS-3的拉伸强度与断裂伸长率同时提高,分别提高至PDMS-3的3.27倍和1.16倍。渗油测试中,FPDMS可实现对渗出物质的荧光示踪,实时监测其渗出情况;对渗出物质的扩散距离-时间曲线进行了拟合,定量评价渗油速率,以期保护电子器件的正常使用。（2）利用1-溴芘和双端乙烯基硅油为原料,在钯催化剂作用下进行赫克偶联反应,合成了三种分子量不同的荧光乙烯基硅油（Py Vi-1、Py Vi-2和Py Vi-3）。将Py Vi作为基础聚合物,与交联剂RH-H2在高温下交联固化,制备了三种荧光有机硅弹性体（Py PDMS）。Py PDMS具有较低的硬度（25.8-39.4 H00）、较小的交联密度,稳定的荧光性能和较高的热稳定性。Py PDMS的拉伸强度和弹性模量随荧光硅油分子量的减小而增加,而断裂伸长率随荧光硅油分子量的减小而减小。与无荧光弹性体（PDMS）相比,Py PDMS-2的拉伸强度与PDMS-2相近,断裂伸长率增加至PDMS-2的1.64倍,Py PDMS-3的拉伸强度、弹性模量与断裂伸长率均有所提高,分别提高至PDMS-3的1.94倍、2.22倍和1.12倍。在渗油测试中,Py PDMS的析出物质被荧光标记,可以对其进行实时监测,并且与无荧光弹性体相比,Py PDMS的析出物质明显减少,可用于实际应用中对导热有机硅材料渗油量的调控。
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