一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料及其制备方法，包括如下以质量份计的成分：烷氧基封端聚硅氧烷70～100份；二甲基硅油0～30份；功能填料：400～700份；表面处理剂：0.5～10份；防沉降剂：1～10份；交联剂：0.5～5份；阻燃助剂：0.5～3份；粘接力促进剂：0.2～2.0份；催化剂：1.0～5.0份，同时本发明专利技术还提供了所述低粘度流动型高导热阻燃封装材料的制备方法。本发明专利技术的封装材料具有较低的粘度、良好的流动性、1.5W/m.K以上的导热系数以及UL94V0级别的阻燃性能，同时还具有良好的粘接性能。性能。

【技术实现步骤摘要】
一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及硅橡胶领域，具体涉及一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]单组份导热粘接封装材料一直被广泛应用于航空航天、电源设备、功率器件、汽车电子、军事设备等各个领域，起到导热粘接、绝缘保护的作用，是一种很好的导热封装材料，随着功率器件处理功率的增加及趋向于更小、更高密度电子模块的趋势，对于热量的控制需要也不断增加，与此同时，这些功率器件以及电子模块的结构设计也越来越多样化，越来越多的应用场合通常都需要导热胶需要有较好的流动性才能满足散热元件的导热密封要求，而传统的触变型单组份导热封装材料已经无法满足应用。另外，除了导热之外，电子行业对于材料阻燃性能的要求也是越来越高，只有既能满足导热要求又具有优异阻燃性能的材料才能更好地适应市场的需求。
[0003]单组份阻燃导热封装材料需要获得较高的导热性能以及优异的阻燃性能通常需要添加大量的导热以及阻燃填料，这会导致胶的稠度较高，工艺性较差，不具备任何流动性，此外，大量填料的填充也会使得胶的粘接性能变得很差；而低的填料填充虽然可以使得胶获得流动性，但又会导致胶的导热系数大幅降低、阻燃性能变差的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种低粘度流动型高导热阻燃粘接封装材料。该导热阻燃封装材料具有粘度低、流动性好、高导热、高阻燃性以及优异的粘接性的特点，为了达到上述技术效果，本专利技术提供了如下技术方案：
[0005]一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料，包括如下以质量份计的成分：
[0006][0007]进一步的技术方案为，所述烷氧基封端聚硅氧烷是由端含氢硅油与乙烯基三甲氧基硅烷通过硅氢加成反应制得，粘度为500～5000mpa.s,其中优选粘度500～3000mPa.s；所述烷氧基封端聚硅氧烷的制备方法包括以下步骤：在反应釜内加入端含氢硅油、乙烯基三甲氧基硅烷，在室温下搅拌10
‑
30分钟，之后加入一定量的二乙烯基四甲基二硅氧烷铂络合物，其中铂含量3000ppm，在此温度下继续搅拌10
‑
20分钟，之后升温至60
‑
90℃并在此温度下持续搅拌反应60
‑
180分钟，制得烷氧基封端的聚硅氧烷。
[0008]进一步的技术方案为，所述二甲基硅油粘度为50～500mPa.s，优选使用50～200mPa.s粘度的二甲基硅油。
[0009]进一步的技术方案为，所述功能填料为类球形氧化铝、球形氧化铝、氢氧化铝、硅微粉、勃姆石、氧化锌、氮化铝、氮化硼中的一种或几种，其中优选类球形氧化铝、球形氧化铝、氢氧化铝、硅微粉、勃姆石、氧化锌中的一种或几种。
[0010]进一步的技术方案为，所述类球形氧化铝的粒径优选为1um～20um、球形氧化铝的粒径优选为10um～50um，氢氧化铝的粒径优选为0.5um～10um，硅微粉的粒径优选为1um～20um，勃姆石的粒径优选为2um～15um，氧化锌的粒径优选为3um～30um。
[0011]进一步的技术方案为，所述防沉降剂为经表面改性的气相法白炭黑，比表面积为80～300m2/g，其中优选比表面积100～200m2/g的白炭黑。
[0012]进一步的技术方案为，所述填料表面处理剂为甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、正己基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、γ
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氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
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(2
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氨乙基)
‑3‑
氨丙基三甲氧基硅烷、N
‑
(2
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氨乙基)
‑3‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
(2
‑
氨乙基)
‑3‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或几种复配。
[0013]进一步的技术方案为，所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、聚甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、聚正硅酸乙酯中的一种或几种，其中优选甲基三甲
氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、正硅酸甲酯中的一种或两种。
[0014]进一步的技术方案为，所述阻燃助剂为二乙烯基四甲基二硅氧烷铂络合物，其中铂含量3000ppm。
[0015]进一步的技术方案为，所述粘接力促进剂为γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
(2
‑
氨乙基)
‑3‑
氨丙基三甲氧基硅烷、N
‑
(2
‑
氨乙基)
‑3‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
(2
‑
氨乙基)
‑3‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或两种以上的反应物。
[0016]进一步的技术方案为，所述粘接促进剂优选γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
(2
‑
氨乙基)
‑3‑
氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷中的任意一种或γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷与γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的反应物。
[0017]更进一步的技术方案为：所述γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷与γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的反应物，其中γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷与γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷质量比为0.5:1～3:1。
[0018]进一步的技术方案为，所述催化剂为钛酸异丙酯、钛酸丁酯、聚钛酸丁酯、钛酸四异辛酯、四乙氧基钛、正丙基钛酸盐或有机钛复合物，如乙酰乙酸乙酯钛复合物、钛酸四叔丁酯复合物、乙酰丙酮钛复合物中的一种或几种。
[0019]进一步的技术方案为，所述催化剂优选乙酰乙酸乙酯钛复合物或乙酰丙酮钛复合物中的任意一种。
[0020]本专利技术还提供了一种低粘度流动型高导热阻燃粘接封装材料的制备方法，具体步骤如下：
[0021]A、基胶的制备：
[0022]⑴
将烷氧基封端聚硅氧烷、二甲基硅油以及填料表面处理剂加入到捏合机内，于室温下捏合5～30分钟；
[0023]⑵
将功能填料加入到捏合机内，升温至50～100度，在此温度下捏合30～本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料，其特征在于，包括如下以质量份计的成分：2.根据权利要求1所述一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料，其特征在于：所述烷氧基封端聚硅氧烷是由端含氢硅油与乙烯基三甲氧基硅烷通过硅氢加成反应制得，粘度为500～5000mpa.s；其制备方法包括以下步骤：在反应釜内加入端含氢硅油、乙烯基三甲氧基硅烷，在室温下搅拌10～30分钟，之后加入二乙烯基四甲基二硅氧烷铂络合物，其中铂含量3000ppm，在此温度下继续搅拌10～20分钟，之后升温至60～90℃并在此温度下持续搅拌反应60～180分钟，制得烷氧基封端的聚硅氧烷。3.根据权利要求1所述一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料，其特征在于：所述功能填料为类球形氧化铝、球形氧化铝、氢氧化铝、硅微粉、勃姆石、氧化锌、氮化铝、氮化硼中的一种或几种。4.根据权利要求1所述一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料，其特征在于：所述填料表面处理剂为甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、正己基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、γ
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氨丙基三甲氧基硅烷、γ
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氨丙基三乙氧基硅烷、、N
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(2
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氨乙基)
‑3‑
氨丙基三甲氧基硅烷、N
‑
(2
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氨乙基)
‑3‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
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(2
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氨乙基)
‑3‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或几种复配。5.根据权利要求1所述一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料，其特征在于：所述防沉降剂为表面改性的气相法白炭黑。6.根据权利要求1所述一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料，其特征在于：所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、聚甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、聚正硅酸乙酯中的一种或几种。7.根据权利要求1所述一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料，其特征在于：所述阻燃助剂为二乙烯基四甲基二硅氧烷铂络合物，其中铂含量3000ppm。
8.根据权利要求1所述一种低粘度流动型高导热阻燃封装材料，其特征在于：所述粘接力促进剂为γ
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氨丙基三甲氧基硅烷、γ
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氨丙基三乙氧基硅烷、、N
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【专利技术属性】
技术研发人员：芦成，陆南平，赵元刚，钟思伟，
申请(专利权)人：绵阳惠利电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：