单组分环氧导热胶黏剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种单组分环氧导热胶黏剂及其制备方法，所述单组分环氧导热胶黏剂包括如下重量百分比含量的各组分：环氧树脂10％～50％，导热填料30％～70％，潜伏性固化剂3％～10％，稀释剂3％～10％。制备时，称取环氧树脂、稀释剂，搅拌均匀；加入导热填料，在500～2000r/min的条件下搅拌分散，搅拌分散的时间为30～60min；加入潜伏性固化剂，在200～500r/min的条件下搅拌分散，搅拌分散时间为10～30min，即可。本发明专利技术的单组分环氧导热胶黏剂能够在中低温下在较短的时间内完成固化，并且比现有的单组分环氧胶黏剂有更长的储藏时间，便于储藏，能广泛适用于微电子和LED照明行业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及胶黏剂领域，特别涉及一种能在中低温固化的单组分环氧导热胶黏剂 及其制备方法。
技术介绍
在电子技术不断发展的今天，电子产品越来越薄、轻、小，为了使电子产品更薄、 轻、小，及延长电子元器件的使用寿命，越来越多的电子产品使用了胶黏剂进行粘接、导热。 其中环氧树脂在可粘接性、耐腐蚀性、机械性能、热性能和电性能等方面性能优异，且适用 范围广。为了达到更好的粘接强度，更快速的固化以及更好的导热效果，业内越来越倾向使 用环氧树脂胶黏剂进行粘接和导热。 环氧树脂是属于热塑性树脂，必须与固化剂的配合才能得以作为胶黏剂使用。按 环氧树脂与固化剂的配合使用的方式分，环氧树脂胶黏剂分为单组分环氧胶和双组分环氧 胶：双组分环氧胶的环氧树脂与固化剂分开，在使用时即时将两者混合，优点是可以在常 温下进行胶黏，而且成本较低，缺点是使用时需要精确配比，配好后使用时效短甚至几分钟 就会失效，导致使用极不方便；单组分环氧胶中环氧树脂已经加入了固化剂或催化剂，在 一定的条件下（如高温、湿度、紫外辐射等）完成固化反应，优点是适用期长、计量误差小、 配胶质量稳定、可随用随取、快捷方便，缺点是固化条件较高，影响其适用性，并且储存时 间和条件受到限制。例如市面上的加热固化的单组分环氧胶的固化温度较高（通常大于 120°C)，会对部分温度敏感的电子元器件的可靠性造成影响，并且其储存温度一般为_5°C 到_15°C，储存期只有30?60天，从而限制了其适用性。因此，亟需一种能在中低温度 (60?100°C)下使用并能更好储存的单组份环氧胶黏剂。 【专利技术内容】 本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种单组分环氧导热胶黏 剂及其制备方法。本专利技术的单组分环氧导热胶黏剂能够在中低温度下固化使用，避免了对 电子元器件的可靠性造成影响，有较广的适用性。 本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的： 本专利技术涉及一种单组分环氧导热胶黏剂，所述单组分环氧导热胶黏剂包括如下重 量百分比含量的各组分： 环氧树脂 10%?50%; 导热填料 30%?70%; 潜伏性固化剂 3%?10%; 稀释剂 3%?10%; 所述导热填料的导热系数大于或等于50W/m?K。 优选的，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和多功能基团环氧 树脂中的一种或多种。 优选的，所述环氧树脂的重量百分比含量为20%?50%。 优选的，所述导热填料为无机导热填料，所述无机导热填料的导热系数大于或等 于 80W/m?K。 优选的，所述无机导热填料为氧化铝粉、二氧化硅、碳化硅、氮化铝、氮化硼中的一 种或多种。需要理解的是，当导热填料使用一种以上的填料时，本专利技术中提到的导热系数为 这几种填料的平均导热系数。 优选的，所述潜伏性固化剂为咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪 唑中的一种或多种。 优选的，所述稀释剂为活性稀释剂。 优选的，所述活性稀释剂为1，4-丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、聚 丙二醇二缩水甘油醚、C12-14脂肪缩水甘油醚中的一种或多种。 本专利技术还涉及一种上述的单组分环氧导热胶黏剂的制备方法，所述方法包括如下 步骤： A、称取所述环氧树脂、稀释剂，搅拌均匀； B、在稀释后的环氧树脂中，加入所述导热填料，在500?2000r/min的条件下进行 搅拌分散，搅拌分散的时间为30?60min; C、加入所述潜伏性固化剂，在200?500r/min的条件下搅拌分散，搅拌分散的时 间为10?30min，得到所述单组分环氧导热胶黏剂。 与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果： 本专利技术提供的单组分环氧导热胶黏剂采用潜伏性固化剂并使用导热系数较高的 导热填料，能够在中低温下在较短的时间内完成固化，且比现有的单组分环氧胶黏剂有更 长的储藏时间，便于储藏，并且使单该组分环氧导热胶黏剂导热能力好，能广泛应用于微电 子和LED照明行业。 【具体实施方式】 现有的单组分环氧胶无法在中低温度下使用，存储期也较短，因而使用受到限制。 专利技术人经过大量研究和实验发现，使用潜伏性固化剂并加入导热系数较高（大于 等于50W/m?!()的导热填料，可以使导热胶黏剂在中低温下固化，在不影响环氧胶黏剂的其 它性质的条件下，大大提高环氧胶黏剂的导热能力，在此基础上完成了本专利技术。这样可以减 小或消除对电子元器件可靠性的影响；另外，专利技术人还发现该导热胶黏剂的存储温度要求 降低并且存储时间有了较大的提高。 具体的，各组分配比如下：环氧树脂10%?50%;导热填料30%?70%;潜伏性 固化剂3%?10%;稀释剂3%?10%。上述各百分比均为重量百分比。 下面将结合具体实施例对本专利技术的单组分环氧导热胶黏剂进行更详细的描述，为 了描述和对比方便，以下各实施例均以配置l〇〇g所述单组分环氧导热胶黏剂为例，其中表 示了本专利技术的优选实施例，应该指出的是，以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步 理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术 构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。 实施例1 本实施例涉及一种单组分环氧导热胶黏剂，其制备具体如下： 在搅拌器中称取环氧树脂30g，稀释剂7g，搅拌均匀，将所述环氧树脂进行稀释。 本实施例中环氧树脂选取双酚A型环氧树脂，稀释剂选取重量比为1 : 1(可选择任意比） 的1，4_ 丁二醇二缩水甘油醚和乙二醇二缩水甘油醚。然后在搅拌机中称取导热填料60g， 在1500r/min的分散机下进行搅拌分散45min，得到一种粘度较小且均勻的中间胶体。本实 施例中具体使用重量比为1 : 1 : 1(可选择任意比）的二氧化硅、碳化硅、氮化铝作为导 热填料。之后，在搅拌器中称取3g潜伏性固化剂在350r/min的条件下在分散机中进行搅 拌分散，搅拌分散的时间为20min，得到单组分环氧导热胶黏剂。本实施例中潜伏性固化剂 为2-乙基-4-甲基咪唑。 实施例2 与实施例1中的制备方法相同，所不同之处在于： 环氧树脂选用重量比（可选择任意比）为1 : 1的双酚F型环氧树脂和多功能基 团环氧树脂共20g，导热填料选用重量比（可选择任意比）为1 : 1 : 2的氧化铝粉、氮化 铝和氮化硼共67g，潜伏性固化剂选用重量比为1 : 1(可选择任意比）的2-乙基-4-甲基 咪唑和2-苯基咪唑共3g，稀释剂选用重量比为1 : 2(可选择任意比）的聚丙二醇二缩水 甘油醚和C12-14脂肪缩水甘油醚共10g。 加入导热填料后，在1000r/min的分散机下进行搅拌分散40min。 加入潜伏性固化剂后，在300r/min的条件下在分散机中进行搅拌分散，搅拌分散 的时间为25min。 实施例3 与实施例1中的制备方法相同，所不同之处在于： 环氧树脂选用双酚F型环氧树脂50g，导热填料选用重量比（可选择任意比）为 2 : 1 : 2的氧化铝粉、二氧化硅和氮化硼共37g，潜伏性固化剂选用重量比（可选择任意 比）为2 : 1的2-甲基咪唑和2-苯基咪唑共10g，稀释剂选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单组分环氧导热胶黏剂，其特征在于，所述单组分环氧导热胶黏剂包括如下重量百分比含量的各组分：所述导热填料的导热系数大于或等于50W/m·K。

【技术特征摘要】
1. 一种单组分环氧导热胶黏剂，其特征在于，所述单组分环氧导热胶黏剂包括如下重 量百分比含量的各组分： 环氧树脂 10%?50%; 导热填料 30%?70%; 潜伏性固化剂 3%?10%; 稀释剂 3%?10%; 所述导热填料的导热系数大于或等于50W/m · K。2. 如权利要求1所述的单组分环氧导热胶黏剂，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型 环氧树脂、双酚F型环氧树脂和多功能基团环氧树脂中的一种或多种。3. 如权利要求1所述的单组分环氧导热胶黏剂，其特征在于，所述导热填料为无机导 热填料，所述无机导热填料的导热系数大于或等于80W/m · K。4. 如权利要求3所述的单组分环氧导热胶黏剂，其特征在于，所述无机导热填料为氧 化铝粉、二氧化硅、碳化硅、氮化铝、氮化硼中的一种或多种。5. 如权利要求1所述的单组分环氧导热胶黏剂，其特征在于，所述潜伏性固化剂为咪...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈春根，许礼，李晟，何孝亮，
申请(专利权)人：上海三思电子工程有限公司，上海三思科技发展有限公司，嘉善三思光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31