一种耐高温环氧浇注料及其制备方法技术

一种耐高温环氧浇注料，配方如下，树脂A组份：改性环氧树脂即硅橡胶改性环氧树脂，90～95份，增韧剂5～10份，增韧剂为甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸乙酯高聚物或甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物(MBS)；其他助剂1～2份(消泡剂、偶联剂)；树脂B组份中：改性酸酐固化剂：20‑30份；胺类促进剂或咪唑类固化促进剂1‑2份；无机填料80‑120份，无机填料80‑120目和150‑200目以上细度的石英砂或氧化铝各为60‑40的比例，无机填料先与偶联剂拌合后再与A组份混和。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温环氧浇注料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种散热性能好且耐高温环氧浇注料或称灌封胶及其制备方法。尤其是H级环氧树脂浇注料及其制备方法。
技术介绍
随着以智能手机为代表的电子产品(包括各种充电器和电源)的电子元器件向智能化、高密度化、微型化的方向发展，对电子封装材料性能的要求也越来越高。电子部件的制造过程中大都需要使用封装剂材料进行粘结和密封，要求绝缘和固定能力，而高温也是重要指标，无论电子产品在表面贴装及安装时耐受的温度要求较高，还有在工作过程中高密度化、微型化的智能芯片工作温度以及电源充电和大流量放电时均可能温度升高到100℃，SMD表面贴装时温度更高。目前广泛使用的环氧树脂材料作为粘接及灌封料的耐温及散热性能要求较高。目前市场上使用的导热浇注料中，环氧浇注料因粘结工艺简单，无需加压试胶，一般只要真空条件下浇铸，且胶体耐化学性能优异，得到广泛推广。但环氧树脂作为主体树脂的浇注料仍存在一些待改进之处。散热性能好且耐高温环氧浇注料达到H级耐热及散热能保证浇注料的广泛用途和性能，能促进电子产品使用寿命进一步提高的具有广泛应用价值。CN109280522A给出了一种环氧浇注料配方：主体树脂20份～30份，固化剂20份～30份，固化促进剂0.5份～2.5份，稀土氧化物填料0.5份～3份，气相二氧化硅0.5份～3份，消泡剂0.5份～2份，色料0份～1.5份；但未强调耐高温的应用，灌封胶是一个重要的应用领域，是电子工业不可缺少的绝缘材料，灌封是将液态环氧树脂复合物用机械或手工方式灌入装有电子元件、线路的部件内，一般与PCB板及外壳紧密填充，在常温或微加热条件下固化成为性能优异的热固性高分子绝缘材料，强化电子部件的整体性，提高对外来冲击、振动的抵抗力，改善电子部件的防水防潮能力，一般的品种是微加热的双组分固化的灌封料。
技术实现思路
为了解决现有技术中环氧灌封胶高温下性能下降的问题，本专利技术提供一种散热性能好及耐H级(180℃温度下长期使用)高温环氧密封胶，该密封胶或灌封胶具有优良的耐高温性能和抗老化性能，且能克服环氧树脂的脆性。本专利技术的技术方案如下：一种耐高温环氧浇注料，配方如下，树脂A组份：改性环氧树脂即硅橡胶改性环氧树脂，90～95份，增韧剂5～10份，增韧剂为甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸乙酯高聚物或甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物(MBS)；其他助剂1～2份(消泡剂、偶联剂)；树脂B组份中：改性酸酐固化剂：20-30份；胺类促进剂或咪唑类固化促进剂1-2份；无机填料80-120份，无机填料80-120目和150-200目以上细度的石英砂或氧化铝各为60-40的比例，无机填料先与偶联剂拌合后再与A组份混和。添加300-350目细度的碳化硅20-25份导热性更好。B组份中咪唑类固化促进剂1-2份，所述咪唑类固化促进剂选自2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑等的至少一种。树脂B组份为改性酸酐固化剂：采用六氢苯酐或甲基四氢苯酐(MeTHPA)，具有相对较低的熔点，35-60℃左右。使用固化的灌封胶产物具有优良的耐热性和硬度，固化收缩率小。为了降低潮气渗透性和增加抗水性、抗剥性和抗冲强度增加抗化学性能和强度，本专利技术还添加如下组分：树脂A中：乙二醇2-6份、丁二异氰酸酯4-10份，树脂B乙二胺2-5份。另外，A组份中还加有消泡剂，所述消泡剂为有机硅烷消泡剂。石英砂或氧化铝作为导热和散热填料，采用二种细度的散热填料，导热系数高，无机材料在改性环氧体系的包裹与作用下，散热性能好也能提高灌封胶的耐温性能，二种细度的导热填料混合均匀。导热填料的使用比例按80-120重量份添加，偶联剂的作用下树脂与填料界面的结合强度以及具有在一定温度变化条件，灌封胶的固态平面并不开裂。最好再添加2-3份无机填料总重的2-3毫米PP纤维。本专利技术实施例中环氧树脂选用本公司自产的双酚A环氧树脂。有机硅烷消泡剂是聚二甲基硅氧烷和聚醚改性有机硅消泡剂中的一种或者两者的混合物。本专利技术还提供所述环氧灌封胶及制备方法，以下步骤：A组份：将双酚A树脂、硅橡胶和硅烷偶联剂A172、A151、乙二醇2-6份、丁二异氰酸酯4-10份，均可加入混合搅拌釜中，在室温到60℃下搅拌0.3～1小时，分散均匀；然后加入石英填料和消泡剂，继续在室温下搅拌0.3～1小时，分散均匀；减少填料的沉淀，最后加入B组份：固化剂和固化促进剂，添加2-3份的2-3毫米PP纤维。在室温-120℃下、真空度大于0.09MPa真空条件下，高速搅拌1-2小时，即得。组份的重量添加完全依照配方的说明。电子器件也要在烘箱中加热到60-100℃进行灌封。有益效果：本专利技术的实施例2经机械工业电工材料产品质量监督检测中心的权威第三方检测：材料固化后失重6％所对应的温度为314℃，此项性能能够表明经受得住180℃的长期使用，即达到H级H级环氧树脂浇注料。而且强度、韧性(冲击性能指标)、表面电阻和体电阻(IEC63621-3-2等标准)均达到相当高的水平。克服了现有技术中环氧灌封胶高温下性能下降的问题，本专利技术提供一种散热性能好及耐H级(180℃温度下长期使用)高温环氧密封胶，该密封胶或灌封胶具有优良的耐高温性能和抗老化性能，且能克服环氧树脂的脆性。耐紫外线性，耐臭氧性，耐水性均变好，尤其是采用常用树脂产品，成本不高。本专利技术的环氧密封胶强度高，具有良好的粘接性，添加无机填料尤其是添加300-350目细度的碳化硅20-25份。尤其是具有优异的导热性和耐高温性能，且固化收缩率小。导热率大于2.1W/mK，柔韧性和强度也不会下降。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。本专利技术实施例中所使用的原料均为市场采购，其中，多官能团环氧树脂为亨斯迈9663环氧树脂。实施例中所使用仪器设备均为本领域常规生产设备，性能检测采用本领域按照相关标准的常规检测手段。实施例1：耐高温环氧浇注料，树脂A组份：硅橡胶改性环氧树脂，90份，增韧剂，甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸乙酯高聚物5份；消泡剂、偶联剂均为1.5份；树脂B组份：改性酸酐固化剂六氢苯酐：20份；咪唑类固化促进剂1-2份；无机填料100份，无机填料80-120目和150-200目以上细度的石英砂或氧化铝各为60和40份，无机填料先与偶联剂拌合后再与A组份混和。硅橡胶改性环氧树脂，硅橡胶10份，环氧树脂90份。添加2份2-3毫米PP纤维。所述咪唑类固化促进剂选自2-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑至少一种。采用硅烷偶联剂(A155)1份。实施例2：耐高温环氧浇注料，树脂A组份：硅橡胶改性环氧树脂，90份，增韧剂，甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸乙酯高聚物5份；消泡剂、偶联剂均为1.5份；树脂B组份：改性酸酐固化剂六氢苯酐：30份；咪唑类固化促进剂2份；无机填料100份，无机填料80-120目和150-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温环氧浇注料，其特征是，配方如下，树脂A组份：改性环氧树脂即硅橡胶改性环氧树脂，90～95份，增韧剂5～10份，增韧剂为甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸乙酯高聚物或甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物(MBS)；其他助剂1～2份(消泡剂、偶联剂)；树脂B组份中：改性酸酐固化剂：20-30份；胺类促进剂或咪唑类固化促进剂1-2份；无机填料80-120份，无机填料80-120目和150-200目以上细度的石英砂或氧化铝各为60-40的比例，无机填料先与偶联剂拌合后再与A组份混和。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐高温环氧浇注料，其特征是，配方如下，树脂A组份：改性环氧树脂即硅橡胶改性环氧树脂，90～95份，增韧剂5～10份，增韧剂为甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸乙酯高聚物或甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物(MBS)；其他助剂1～2份(消泡剂、偶联剂)；树脂B组份中：改性酸酐固化剂：20-30份；胺类促进剂或咪唑类固化促进剂1-2份；无机填料80-120份，无机填料80-120目和150-200目以上细度的石英砂或氧化铝各为60-40的比例，无机填料先与偶联剂拌合后再与A组份混和。


2.根据权利要求1所述的耐高温环氧浇注料，其特征是，树脂B组份为改性酸酐固化剂：采用六氢苯酐或甲基四氢苯酐(MeTHPA)，具有相对较低的熔点，35-60℃左右。


3.根据权利要求1或2所述的耐高温环氧浇注料，其特征是，树脂A中：添加乙二醇2-6份、丁二异氰酸酯4-10份，树脂B中，添加乙二胺2-5份。


4.根据权利要求2或3所述的耐高温环氧浇注料，其特征是，硅橡胶改性环氧树脂，硅橡胶8-10份，环氧树脂70～100份。


5.根据权利要求2或3所述的耐高温环...

【专利技术属性】
技术研发人员：张士鸣，陈子方，徐达洋，袁浩凌，陈永东，
申请(专利权)人：无锡市大禾电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32