一种耐高压型环氧树脂组合物及其制备方法技术

一种耐高压型环氧树脂组合物及其制备方法，该组合物的主要成份包含环氧树脂、偶联剂、固化剂、促进剂、无机填料和添加剂；环氧树脂为式[1]和式[2]表示的环氧树脂中的一种或两种，其含量为组合物总质量的1％～20％；所述偶联剂的结构式为式[3]、式[4]、式[5]所示结构的一种或几种，其含量为组合物总含量的0.1％‑5％。本发明专利技术通过采用特殊结构人环氧树脂和带特殊官能结构的偶联剂，并结合本发明专利技术所述的工艺过程，使得环氧树脂组合物具有较高的玻璃化转变温度，同时塑封完成后能抵抗高压冲击，耐高压达到5000V甚至更高，设计合理，制备方便，抗高压冲击效果好。

A high pressure resistant epoxy resin composition and its preparation method

A high-pressure resistant epoxy resin composition and its preparation method. The main components of the composition include epoxy resin, coupling agent, curing agent, accelerator, inorganic filler and additive; epoxy resin is one or two of the epoxy resins represented by formula [1] and formula [2], the content of which is 1%-20% of the total mass of the composition; the structural formula of the coupling agent is formula [3], formula [4], formula [5]. One or more of the structures shown are 0.1%5% of the total content of the composition. The invention adopts special structure human epoxy resin and coupling agent with special functional structure, and combines the process of the invention, so that the epoxy resin composition has higher glass transition temperature, and can resist high-pressure impact after plastic sealing is completed. The high-pressure resistance reaches 5000V or higher, the design is reasonable, the preparation is convenient, and the high-pressure impact resistance effect is good.

【技术实现步骤摘要】
一种耐高压型环氧树脂组合物及其制备方法
本专利技术涉及一种环氧树脂组合物，特别涉及一种耐高压型环氧树脂组合物及其制备方法。
技术介绍
环氧塑封料一般是以环氧树脂为基体树脂，酚醛树脂为固化剂，加上填料、促进剂、偶联剂、阻燃剂等其他微量组分，按一定比例经混合、挤出、粉碎、打钉成型(打饼)等工艺制成。环氧塑封料价格相对便宜，成型工艺简单，适合大规模生产，是电子封装材料的主流产品。随着半导体技术的飞速发展，对封装材料的要求也越来越高，尤其是一些特殊应用的器件，在耐高压方面提出了更高的要求，要求高压耐受程度达到5000V甚至更高。这就要求环氧树脂组合物具有相对较高的玻璃化转变温度，能够在较高的环境温度下持续工作，而不发生热分解；同时，环氧树脂组合物与内部结构粘结处(如各中金属框架、芯片、芯片表面硅胶等)结合要牢固，防止高压环境下产生缝隙而导致器件失效。如专利CN104945853A公开的一种适用于高电压表面贴装器件封装的环氧树脂组合物，采用多官能团环氧树脂、磷类促进剂TPTP，对偶联剂没做特殊要求，且其高压测试仅为1800V。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，具有良好的高压耐受能力的环氧树脂组合物。本专利技术所要解决的另一技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，工艺简单的制备耐高压型环氧树脂组合物的方法。本专利技术所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本专利技术是一种耐高压型环氧树脂组合物，其特点是，该组合物的主要成份包含环氧树脂、偶联剂、固化剂、促进剂、无机填料和添加剂；所述环氧树脂为式[1]和式[2]表示的环氧树脂中的一种或两种，其中，n＝0～10；其含量为组合物总质量的1％～20％。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述偶联剂的结构式为式[3]、式[4]、式[5]所示结构的一种或几种，其中n＝0-4，R为烷基，碳原子数为1-4的整数；其中，R为碳原子数小于6的饱和烷基或者芳香族化合物及其衍生物，其含量为组合物总含量的0.1％-5％。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述固化剂为式[6]结构的酚醛树脂，其含量为组合物总质量的1％～20％，其中n＝0～10。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述促进剂为咪唑类、磷类或胺类催化剂中的一种或几种。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述的无机填料为熔融硅微粉、结晶硅微粉、钛白粉、氧化锌中的一种或几种。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述添加剂为应力释放剂、脱模剂、抗氧化剂、离子捕捉剂、着色剂中的一种或几种。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述环氧树脂中的环氧基数/酚醛树脂中的羟基数的比为0.5～2.0，优选0.7～1.8。本专利技术所要解决的另一技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本专利技术是一种上述耐高压型环氧树脂组合物的制备方法，其特点是，该方法为，先将环氧树脂与偶联剂按上述重量配比加入反应釜，充分搅拌、熔融混合，制得环氧树脂预聚体；再将环氧树脂预聚体与其他原料送入双螺杆挤出机中熔融混炼，混炼后，挤出、压片、冷却粉碎，从而制得耐高压型环氧树脂粉料。与现有技术相比，本专利技术通过采用特殊结构的环氧树脂和带特殊官能结构的偶联剂，并结合本专利技术所述的工艺过程，使得环氧树脂组合物具有较高的玻璃化转变温度，同时塑封完成后能抵抗高压冲击，耐高压达到5000V甚至更高，设计合理，制备方便，抗高压冲击效果好。具体实施方式进一步描述本专利技术的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本专利技术，而不构成对其权利的限制。实施例1，一种耐高压型环氧树脂组合物，该组合物的主要成份包含环氧树脂、偶联剂、固化剂、促进剂、无机填料和添加剂；所述环氧树脂为由式[1]或式[2]表示的环氧树脂中的一种，其含量为组合物总质量的1％；所述偶联剂的结构式为式[3]、式[4]或式[5]所示结构的一种，其含量为组合物总含量的0.1％；所述固化剂为式[6]结构的酚醛树脂，其含量为组合物总质量的1％。实施例2，一种耐高压型环氧树脂组合物，该组合物的主要成份包含环氧树脂、偶联剂、固化剂、促进剂、无机填料和添加剂；所述环氧树脂为由式[1]或式[2]表示的环氧树脂中的一种，其含量为组合物总质量的20％；所述偶联剂的结构式为式[3]、式[4]或式[5]所示结构的一种，其含量为组合物总含量的5％；所述固化剂为式[6]结构的酚醛树脂，其含量为组合物总质量的20％。实施例3，一种耐高压型环氧树脂组合物，该组合物的主要成份包含环氧树脂、偶联剂、固化剂、促进剂、无机填料和添加剂；所述环氧树脂为由式[1]或式[2]表示的环氧树脂中的一种，其含量为组合物总质量的10％；所述偶联剂的结构式为式[3]、式[4]或式[5]所示结构的一种，其含量为组合物总含量的2.5％；所述固化剂为式[6]结构的酚醛树脂，其含量为组合物总质量的10％。实施例4，一种耐高压型环氧树脂组合物，该组合物的主要成份包含环氧树脂、偶联剂、固化剂、促进剂、无机填料和添加剂；所述环氧树脂为由式[1]和式[2]表示的环氧树脂组成的混合物，其含量为组合物总质量的10％，其中，式[1]所表示的环氧树脂含量占环氧树脂组合物总质量的50％；所述偶联剂的结构式为由式[3]、式[4]、式[5]所示结构的三种组成的混合我，其含量为组合物总含量的2.5％，其中，三种结构的偶联剂含量各占三分之一；所述固化剂为式[6]结构的酚醛树脂，其含量为组合物总质量的10％。实施例5，一种耐高压型环氧树脂组合物，该组合物的主要成份包含环氧树脂、偶联剂、固化剂、促进剂、无机填料和添加剂；所述环氧树脂为由式[1]和式[2]表示的环氧树脂组成的混合物，其含量为组合物总质量的10％，其中，式[1]所表示的环氧树脂含量占环氧树脂组合物总质量的20％；所述偶联剂的结构式为式[3]、式[4]、式[5]所示结构的两种的组合物，其含量为组合物总含量的3％，其中，两种结构的偶联剂含量各占一半；所述固化剂为式[6]结构的酚醛树脂，其含量为组合物总质量的15％。实施例6，实施例1-5所述的耐高压型环氧树脂组合物，所述促进剂为咪唑类、磷类或胺类催化剂中的一种或几种。实施例7，实施例1-6所述的耐高压型环氧树脂组合物，所述的无机填料为熔融硅微粉、结晶硅微粉、钛白粉、氧化锌中的一种或几种。实施例8，实施例1-7所述的耐高压型环氧树脂组合物，所述添加剂为应力释放剂、脱模剂、抗氧化剂、离子捕捉剂、着色剂中的一种或几种。实施例9，实施例1-8所述的耐高压型环氧树脂组合物，所述环氧树脂中的环氧基数/酚醛树脂中的羟基数的比为0.5。实施例10，实施例1-8所述的耐高压型环氧树脂组合物，所述环氧树脂中的环氧基数/酚醛树脂中的羟基数的比为2.0。实施例11，实施例1-8所述的耐高压型环氧树脂组合物，所述环氧树脂中的环氧基数/酚醛树脂中的羟基数的比为1.0。实施例12，实施例1-9所述的耐高压型环氧树脂组合物，所述环氧树脂中的环氧基数/酚醛树脂中的羟基数的比为0.7。实施例13，实施例1-10所述的耐高压型环氧树脂组合物，所述环氧树脂中的环氧基数/酚醛树脂中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高压型环氧树脂组合物，其特征在于：该组合物的主要成份包含环氧树脂、偶联剂、固化剂、促进剂、无机填料和添加剂；所述环氧树脂为式[1]和式[2]表示的环氧树脂中的一种或两种，

【技术特征摘要】
1.一种耐高压型环氧树脂组合物，其特征在于：该组合物的主要成份包含环氧树脂、偶联剂、固化剂、促进剂、无机填料和添加剂；所述环氧树脂为式[1]和式[2]表示的环氧树脂中的一种或两种，其中，n＝0～10；其含量为组合物总质量的1％～20％。2.根据权利要求1所述的耐高压型环氧树脂组合物，其特征在于：所述偶联剂的结构式为式[3]、式[4]、式[5]所示结构的一种或几种，其中n＝0-4，R为烷基，碳原子数为1-4的整数；其中，R为碳原子数小于6的饱和烷基或者芳香族化合物及其衍生物，其含量为组合物总含量的0.1％-5％。3.根据权利要求1或2所述的耐高压型环氧树脂组合物，其特征在于：所述固化剂为式[6]结构的酚醛树脂，其含量为组合物总质量的1％～20％，其中n＝0～10。4.根据权利要求1或2所述的耐高压型环氧树脂组合物，其特征在于：所述促进剂为咪唑类、磷类或胺类催化剂中的一种或几种，其含量为组合物总含量的0.01％-2％。5.根据权利要求1或2所述的耐高压...

【专利技术属性】
技术研发人员：段杨杨，谭伟，李兰侠，刘红杰，成兴明，范丹丹，蒋小娟，崔亮，
申请(专利权)人：江苏华海诚科新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32