一种缩合型双组份有机硅灌封胶及其制备方法技术

本申请涉及有机灌封胶领域，具体公开了一种缩合型双组份有机硅灌封胶及其制备方法。缩合型双组份有机硅灌封胶包括A组分和B组分；A组分以重量份计包括以下组分：α，ω

【技术实现步骤摘要】
一种缩合型双组份有机硅灌封胶及其制备方法


[0001]本申请涉及有机硅灌封胶
，更具体地说，它涉及一种缩合型双组份有机硅灌封胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]灌封胶主要用于电子元器件的粘接、密封、灌封和涂覆保护等，不仅可以起到防潮、防尘、防腐蚀和防震的作用，还有利于器件的小型化、轻量化。有机硅材料由于具有优异的耐高低温、耐候性和电绝缘性而广泛应用于电子灌封领域。
[0003]现有技术中，申请号为CN201510420454.9的中国专利技术专利申请文件中公开了一种双组份缩合型室温硫化有机硅电子灌封胶及其制备方法，包括A组分和B组分，其特征在于，A组分由基础胶、填料及结构助剂组成，B组分包括交联剂、催化剂和增稠剂混合，所述基础胶为α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷，A组分与B组分的重量比为20～100∶1～10，其中，基础胶100份，填料5～80份，结构助剂1～30份，交联剂3～10份，催化剂0.1～1份，增稠剂1.0～10份。
[0004]现有的这种有机硅灌封胶由于催化剂和结构助剂的使用，提高了交联密度，使灌封胶具有较好的粘接性，随着电子元件的小型化和功率的增大，微电子封装的散热问题变得越来越重要，如何提高封装材料的导热性已经成为研究热点，目前提高灌封胶导热性的方法主要是添加导热填料，如三氧化二铝，但使用单一导热填料的作用有限，且增加导热填料用量虽然能提高灌封胶的热导率，但也会导致灌封胶的流动性和力学性能下降。
[0005]针对上述中的相关技术，专利技术人认为亟待研究一种导热效果好，且力学性能强的有机硅灌封胶。

技术实现思路

[0006]为了提高灌封胶的导热性和力学性能，本申请提供一种缩合型双组份有机硅灌封胶及其制备方法。
[0007]第一方面，本申请提供一种缩合型双组份有机硅灌封胶，采用如下的技术方案：一种缩合型双组份有机硅灌封胶，包括A组分和B组分；所述A组分以重量份计包括以下组分：α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷12
‑
15份、增塑剂1.5
‑
2.5份、导热填料3
‑
6份、基料6
‑
10份；所述B组分以重量份计包括以下组分：交联剂1.3
‑
1.8份、偶联剂0.5
‑
1.5份、催化剂0.05
‑
0.5份、增塑剂1.8
‑
2.2份；每重量份所述基料以重量份计包括以下组分：α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷4
‑
6份、碳纳米管纤维1
‑
2份和碳化硅晶须1
‑
2份；每重量份所述导热填料以重量份计包括以下组分：氧化锆1
‑
2份、石墨烯1
‑
2份和氮化硼1
‑
2份。
[0008]通过采用上述技术方案，由于采用α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷与交联剂等发生
缩合反应，固化过程中释放出乙醇分子，为脱醇型缩合反应，在组分A中加入导热填料和基料去，且导热填料由导热系数在常温情况下为2W/m
·
K，石墨烯的导热系数为5000W/m
·
K，氮化硼的导热系数为20
‑
30W/m
·
K，使用导热系数不同的传热物质作为导热填料，能增加灌封胶的导热性能，另外使用碳纳米管纤维和碳化硅晶须和α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷作为基料，以α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷作为基料耳朵主要成分，能增加基料与灌封胶主体的相容性，改善力学效果，碳化硅晶须是具有一定长径比的短纤维材料，碳纳米管纤维是比碳纤维密度更轻、力学性能更强，具有完美石墨层结构和一维纳米结构的纤维状材料，其力学强度比碳纤维高出一个数量级，强度达到1.5GPa，弹性模量达到1TPa，具有纤维状的碳化硅晶须和碳纳米管纤维能穿插在导热填料粒子之间，从而形成导热的网络结构，增加导热通路，使灌封胶的传热阻力降低，因纤维状的碳化硅晶须和碳纳米管纤维是纤维状补强填料，与灌封胶基体之间的界面结合力比导热填料大，填充纤维状晶须和纤维的灌封胶在受到拉伸应力时抵消一部分能量，从而使其拉伸强度和断裂伸长率提高，因此使用碳化硅晶须和碳纳米管纤维和α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷形成的基料，不仅能配合导热填料提高灌封胶导热性，还能改善灌封胶的拉伸强度和断裂伸长率。
[0009]优选的，所述基料由以下制备方法制成：将α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷、碳纳米管纤维和碳化硅晶须混合均匀，在110
‑
120℃，真空度为
‑
0.06～0.1MPa的条件下，捏合100
‑
120min，冷却，制得基料。
[0010]通过采用上述技术方案，将α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷和碳纳米管纤维和碳化硅晶须经真空捏合后，碳纳米管纤维和碳化硅晶须与α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷混合均匀，防止发生团聚。
[0011]优选的，所述基料经过以下后处理：用甲苯溶解2402树脂和松香，加入聚烯烃分散体，混合均匀后，加入基料，混合均匀，以重量份计，组分的用量为，2402树脂0.3
‑
0.5份，松香0.1
‑
0.3份，聚烯烃分散体0.5
‑
2.5份，基料3
‑
5份，甲苯1
‑
1.5份。
[0012]通过采用上述技术方案，因聚烯烃类电子配件表面张力低，具有非极性的特点，灌封胶在对聚烯烃类电子配件进行粘合时，粘合强度低，粘合不牢，使用2402树脂和松香作为增粘剂使用，二者能通过扩散或渗透作用，迁移至聚烯烃电子配件的表面，增大聚烯烃类电子配件的表面润湿能力，且2402树脂和松香混合使用，二者具有协同效应，增粘效果显著；另外聚烯烃分散体选自上海摩田化工，型号为Hankins AE810,该聚烯烃分散体是一种基于接枝改性技术的低分子量的聚丙烯和聚乙烯的共聚物分散体，具有熔点高、聚合物桂珍、窄粒径分布、复配稳定性高等特点，在灌封胶乳液中，随着灌封胶的固化，以微晶形式迁移到灌封胶与聚烯烃电子配件的界面，在粘附的过程中，由于结构极为相似，因此表现出较为出色的粘附力，且Hankins AE810聚烯烃分散体不易黄变、成膜性好，能大大降低聚烯烃材料的表面能，增加持粘性。
[0013]优选的，所述导热填料由以下方法制成：将氧化锆、石墨烯和氮化硼混合均匀，加入N
‑
甲基吡咯烷酮和浓度为3
‑
5％的KH
‑
550，在氮气氛围下超声3
‑
4h，离心，氧化锆、N
‑
甲基吡咯烷酮和浓度为3
‑
5％的KH
‑
550的质量比为1:2
‑
3:0.3
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缩合型双组份有机硅灌封胶，其特征在于，包括A组分和B组分；所述A组分以重量份计包括以下组分：α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷12
‑
15份、增塑剂1.5
‑
2.5份、导热填料3
‑
6份、基料6
‑
10份；所述B组分以重量份计包括以下组分：交联剂1.3
‑
1.8份、偶联剂0.5
‑
1.5份、催化剂0.05
‑
0.5份、增塑剂1.8
‑
2.2份；每重量份所述基料以重量份计包括以下组分：α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷4
‑
6份、碳纳米管纤维1
‑
2份和碳化硅晶须1
‑
2份；每重量份所述导热填料以重量份计包括以下组分：氧化锆1
‑
2份、石墨烯1
‑
2份和氮化硼1
‑
2份。2.根据权利要求1所述的缩合型双组份有机硅灌封胶，其特征在于：所述基料由以下制备方法制成：将α，ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷、碳纳米管纤维和碳化硅晶须混合均匀，在110
‑
120℃，真空度为
‑
0.06～0.1MPa的条件下，捏合100
‑
120min，冷却，制得基料。3.根据权利要求2所述的缩合型双组份有机硅灌封胶，其特征在于，所述基料经过以下后处理：用甲苯溶解2402树脂和松香，加入聚烯烃分散体，混合均匀后，加入基料，混合均匀，以重量份计，组分的用量为，2402树脂0.3
‑
0.5份，松香0.1
‑
0.3份，聚烯烃分散体0.5
‑
2.5份，基料3
‑
5份，甲苯1
‑
1.5份。4.根据权利要求1所述的缩合型双组份有机硅灌封胶，其特征在于，所述导热填料由以下方法制成：将氧化锆、石墨烯和氮化硼混合均匀，加入N
‑
甲基吡咯烷酮和浓度为3
‑
5%的KH
‑
550，在氮气氛围下超声3
‑
4h，离心，氧化锆、N
‑
甲基吡咯烷酮和浓度为3
‑
%%的KH
‑
550的质量比为1:2
‑
3:0.3
‑
0.5。5.根据权利要求4所述的缩合型双组份有机硅灌封胶，其特征在于，所述导热填料由以下方法制成：（1）将氧化锆、石墨烯和氮化硼混合均匀，加入...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖俊威，郑柚田，
申请(专利权)人：深圳市新泰盈电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：