一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物及其制备方法；涉及铝基板技术领域；解决现有技术中铝基板耐压性能较差的问题；所述胶粘剂组合物由以下重量份数组分组成：双酚A型环氧树脂30

【技术实现步骤摘要】
一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物及其制备方法


[0001]本专利技术属于铝基板
，具体涉及一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物及其制备方法。

技术介绍

[0002]铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板，一般单面板由三层结构所组成，分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层(铝板)。用于高端使用的也有设计为双面板，结构为电路层、绝缘层、铝基、绝缘层、电路层。极少数应用为多层板，可以由普通的多层板与绝缘层、铝基贴合而成。
[0003]铝基板与电路层之间必须要有一层导热绝缘层，来实现金属基板与电路层之间的绝缘和粘合。例如专利申请文件CN 111040701 A公开了一种耐高温、高韧性环氧树脂胶黏剂，由组分A和组分B制得，其中，组分A由双酚A型环氧树脂、增韧剂超支化聚酯化合物、活性稀释剂、硅烷偶联剂、耐热填料微米级氧化铝粉、触变剂、消泡剂制得，组分B由聚酰胺固化剂、脂环胺固化剂、硅烷偶联剂、耐热填料微米级氧化铝粉，触变剂和消泡剂制得；本专利技术还公开了一种耐高温、高韧性环氧树脂胶黏剂的制备方法，采用加热搅拌分别制备组分A和组分B再混合。
[0004]以上现有技术中的导热绝缘层主要是由有机树脂材料填充单一的氧化铝导热粒子制备而成，使得铝基板整体的耐压性能较低。因此，还需要对现有技术中的铝基板进一步改进，在保持良好热传导性的基础上提高其耐压性能。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物及其制备方法。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物。所述铝基板包括金属基层、导热绝缘层和电路层，所述导热绝缘层由胶粘剂干燥后获得，其中，所述胶粘剂组合物由以下重量份数组分组成：
[0008][0009]所述胶粘剂组合物的粘度为涂4#杯1
‑
8min。
[0010]采用以上技术方案，采用双酚A型环氧树脂和酚醛树脂复配作为有机树脂基体，与单一的双酚A型环氧树脂相比，得到的所述胶粘剂组合物有利于提高所述铝基板的耐压性；此外，通过将天然橡胶与有机树脂材料复配，得到的所述胶粘剂组合物有利于提高铝基板的耐压性。所述胶粘剂组合物通过在有机树脂基体中添加微米级硅粉作为导热填料粒子，从而能够改善整个体系的导热性能。本专利技术增加了有机溶剂的用量，适当减小了所述胶粘剂组合物的粘度，使得单层胶粘剂层的厚度控制在90
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110μm范围内，双层胶粘剂层叠加在一起经热压合工序后形成所述导热绝缘层，使得所述导热绝缘层更均匀，保证所述铝基板的耐压性。
[0011]双酚A型环氧树脂为常见的胶粘剂有机树脂材料，但本专利技术减少了其用量，只采用30
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50份，便于添加合适含量的酚醛树脂与之复配。但双酚A型环氧树脂的添加量不能低于30份，否则影响所述胶粘剂的粘结性。进一步，双酚A型环氧树脂的添加量优选为35
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45份，更优选为40份。
[0012]酚醛树脂，是一种合成塑料，无色或黄褐色透明固体，因电气设备使用较多，也俗称电木，热传导性、耐燃性、耐水性和绝缘性优良，耐酸性较好，耐碱性差，机械和电气性能良好。本专利技术发现在双酚A型环氧树脂中复配酚醛树脂作为有机树脂基体，能增强所述铝基板的耐压性。如果酚醛树脂的含量低于10份，则所述铝基板的耐压性提高的不明显；如果酚醛树脂的含量高于30份，则双酚A型环氧树脂的含量降低，则会影响所述胶粘剂的粘结性。因此，考虑到所述铝基板的综合性能，本专利技术中选择采用10
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30份的酚醛树脂。进一步，酚醛树脂的添加量优选为15
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25份，更优选为20份。
[0013]天然橡胶，是指从巴西橡胶树上采集的天然胶乳，经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物。天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物，天然橡胶其橡胶烃(聚异戊二烯)含量在90％以上，还含有少量的蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等。天然橡胶是非极性橡胶，所以电绝缘性能良好。将天然橡胶添加到本专利技术的胶粘剂中，有助于增加所述铝基板的耐热性，因此，本专利技术中天然橡胶的添加量为5
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15份，进一步，天然橡胶的添加量优选为8
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12份，更优选为10份。
[0014]本专利技术中对有机溶剂的种类不作特殊限定，只要能形成均匀的胶粘剂浆料即可，例如可以采用DMF、乙酸乙酯、丙酮等。但有机溶剂的添加量对本专利技术至关重要，因为这关系到胶粘剂的粘度和最后形成的导热绝缘层的厚度问题。如果有机溶剂添加量低于70份，则
胶粘剂粘度高于涂4#杯8min，涂膜厚度可能不均匀且光洁度较差；如果有机溶剂添加量高于80份，则胶粘剂粘度低于涂4#杯1min，不能在电路层上形成100μm左右厚度的胶粘剂层，耐压性大大降低。因此，本专利技术中有机溶剂的添加量为70
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80份。进一步，有机溶剂的添加量为73
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77份，更进一步，有机溶剂的添加量为75份。
[0015]由于铝基板与电路层之间必须要有一层导热绝缘层，来实现金属基板与电路层之间的绝缘和粘合。而目前的导热绝缘层主要是由有机树脂材料填充导热粒子制备而成的。但目前，导热粒子填料一般采用单一的氧化铝，但氧化铝热传递性能有限。本专利技术通过以微米级硅粉代替氧化铝，大大提高了铝基板的导热性能。进一步，纳米级硅粉的粒径优选为3
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7μm，更优选为5μm。
[0016]另外，本专利技术还提供了一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物的制备方法。所述制备方法包括以下步骤：将所述胶粘剂组合物各组分按照比例称量、混合均匀，得到所述胶粘剂组合物。
[0017]此外，本专利技术还提供了一种高耐压铝基板，包括金属基层、导热绝缘层和电路层，其中，所述导热绝缘层由以上任一项所述的胶粘剂组合物干燥后获得。
[0018]此外，本专利技术还提供了一种耐高压铝基板的制备方法。所述制备方法包括以下步骤：
[0019](1)将所述胶粘剂组合物辊涂在所述电路层表面形成胶粘剂层一，以及将所述胶粘剂组合物辊涂在离型膜表面形成胶粘剂层二；
[0020](2)将所述胶粘剂层二覆盖在所述胶粘剂层一表面，去处离型膜，并将所述金属基层覆盖在所述胶粘剂层二表面，形成铝基板半成品；
[0021](3)将所述铝基板半成品热压合，形成所述铝基板。
[0022]在以上技术方案中，通过双层100μm左右的胶粘剂层压合成一层200μm左右的导热绝缘层，得到的导热绝缘层更均匀，质量更好。如果增大所述胶粘剂组合物的粘度，然后直接由一层200μm左右的胶粘剂层压合形成一层200μm左右的导热绝缘层，理论上是可以的，但实际生产中技术并不成熟，得到的导热绝缘层质量不达标，厚度过大容易导致耐冲剪性变差，会有分层和爆边的情况。
[0023]进一步，本专利技术对耐压性要求较高，因此，所述导热绝缘层的厚度为180
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220μm，更优选为200μm，可以使得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物，其特征在于，所述胶粘剂组合物由以下重量份数组分组成：所述胶粘剂组合物的粘度为涂4#杯1
‑
8min。2.根据权利要求1所述的一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物，其特征在于，所述胶粘剂组合物由以下重量份数组分组成：所述胶粘剂组合物的粘度为涂4#杯3
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6min。3.根据权利要求2所述的一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物，其特征在于，所述胶粘剂组合物由以下重量份数组分组成：粘剂组合物由以下重量份数组分组成：
所述胶粘剂组合物的粘度为涂4#杯5min。4.根据权利要求1所述的一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂为低分子固态双酚A型环氧树脂。5.根据权利要求1所述的一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物，其特征在于，所述纳米级硅粉的粒径为3
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7μm。6.根据权利要求5所述的一种用于高耐压铝基板的胶粘剂组合物，其特征在于，所述纳米级硅粉的粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭小亮，郭登超，鲁洋，张海峰，郭国营，
申请(专利权)人：焦作市凯诺电子有限公司，
类型：发明
国别省市：