【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电子器件封装,具体涉及一种纳米晶磁芯用的粘结剂及其制备方法。
技术介绍
1、纳米晶磁芯是一种通过选取具有良好软磁性能的金属元素，并利用化学或物理合成方法来制备纳米晶合金粉末的复合软磁材料。制备过程包括将制备好的纳米晶合金粉末与绝缘剂、粘结剂等物质进行混合，然后将混合均匀的粉末放入模具中，在适当的温度和压力下进行成型，并经过热处理以获得最终的纳米晶磁芯产品。纳米晶磁芯具有一系列优秀的磁性能，例如较高的饱和磁感应强度、低磁滞和低损耗等特点。这些性能使得纳米晶磁芯在电力变压器、电感等领域得到广泛应用。粘结剂作为制备纳米晶磁芯的一个重要组成部分，其主要作用包括固结粉末、改善成型性能、促进结合并提高耐热性。
2、目前可用的粘结剂主要分为有机胶黏剂和无机胶黏剂两类。有机胶黏剂是由有机高分子材料制成的胶黏剂，常见的有机胶黏剂包括环氧树脂和聚酰亚胺等。这些有机胶黏剂具有良好的可塑性和粘接性能，非常适合用于纳米晶磁芯的粘结。然而，需要注意的是，有机胶材料在高温环境下可能出现失效或分解的情况，导致粘结层松动或断裂。相比之下，无机胶黏剂如玻璃胶和陶瓷胶等机械性能通常较差，容易在高载荷下发生破裂和失效。
3、总结而言，纳米晶磁芯的制备过程中，粘结剂起着重要的作用，可以通过有机胶黏剂或无机胶黏剂来实现粉末的固结和改善成型性能。有机胶黏剂具有良好的可塑性和粘接性能，但在高温环境下可能出现失效或分解；而无机胶黏剂则在机械性能方面通常较差。因此，在具体应用中需要根据实际需求进行选择，并平衡粘结剂的性能与对纳米晶磁芯的影响。
4、基于上述问题，开发一种具备高粘附强度、高绝缘性及高稳定性特性的粘接剂具有重要意义。
技术实现思路
1、基于上述所存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种纳米晶磁芯用的粘结剂及其制备方法。
2、本专利技术的第一方面，提供一种纳米晶磁芯用的粘结剂，包括如下重量份的组分：80～100份改性环氧丙烯酸酯交联体系、23～35份填料、3.5～5份光引发剂、7～8.5份纳米补充剂、3～6份硅烷耦合剂。
3、优选地，所述硅烷耦合剂是γ-甲基丙烯酸丙酯基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种，优选为γ-甲基丙烯酸丙酯基三甲氧基硅烷。
4、优选地，所述光引发剂是n-甲基二苯氨基甲酰基酮、1-羟基环戊酮和苯腙-4-硫酸镍中的一种。
5、优选地，所述填料是改性氧化铝，包括以下制备步骤：
6、1.称取一定比例al2o3和聚乙烯吡咯烷酮加入烧瓶中，再依次加入氨水、超纯水和无水乙醇，微波超声处理10min；室温下1200rpm搅拌30min；迅速注入四丁基钛酸酯，继续上述搅拌反应8h；离心机8000rpm离心取沉淀物，用乙醇洗涤，置于真空烘箱120℃干燥24h，获得al2o3@tio2；
7、2.称取适量al2o3@tio2加入烧瓶中，按一定比例加入正硅酸乙酯、正丙胺和环己烷，微波超声10min，室温下1600rpm搅拌30min；提升温度至60℃，继续上述搅拌30min，控制温度85℃，时间80min旋转蒸发去除溶剂，真空烘箱中80℃干燥18h，获得改性al2o3@tio2，即改性氧化铝。
8、进一步地，所述al2o3与聚乙烯吡咯烷酮的质量之比为1:0.1～0.12；所述al2o3与氨水、超纯水、无水乙醇的用量之比为2.5g:0.4ml:1ml:50ml；所述四丁基钛酸酯与al2o3的用量之比为0.2～0.24ml:1g；所述al2o3@tio2与正硅酸乙酯、正丙胺、环己烷的用量之比为1g:0.12～0.15ml:0.04～0.06ml:20ml。
9、优选地，所述纳米补充剂是复合碳量子点，包括以下制备步骤：
10、1).将葡萄糖和尿素溶解在去离子水中形成透明溶液后．置于封闭的磁力搅拌器中，300～500rpm搅拌混合均匀，获得混合物；将混合物加入装有聚四氟乙烯的反应釜中，控制温度160℃，恒温加热反应12h，冷却至室温，通过0.22～0.3μm滤头过滤，再以10000～12000rpm的速度在离心机中纯化15min，取上清液，冷冻干燥，获得上述复合碳量子点；
11、优选地，所述葡萄糖、尿素和去离子水的用量之比为1g:1.2g:12ml；
12、优选地，所述聚四氟乙烯的用量为去离子水的5倍。
13、优选地，所述改性环氧丙烯酸酯交联体系的制备，包括以下制备步骤：
14、(1)向三角烧瓶中加入适量环氧树脂和对甲基苯酚，控制转速400～650rpm，温度95℃，充分搅拌溶解后，获得混合物a；向反应釜中加入适量去离子水，再依次加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯，控制温度60℃，充分搅拌30～45min，获得混合物b；
15、(2)将步骤(1)中混合物升温至80℃，加入抗氧剂和聚山梨酯-80，保持温度80℃，继续上述转速，反应1～1.5h后，获得混合溶液c，将混合溶液c缓慢滴加入混合物a中，加入邻苯二甲酸二辛酯和引发剂，保持温度105℃，继续上述转速搅拌，4h后，蒸发浓缩去除溶剂，获得环氧丙烯酸酯；
16、(3)称取步骤(2)中制备的环氧丙烯酸酯和适量丁醇加入三口瓶中，充分搅拌，加入8wt%的氢氧化钠调节ph至8.2，获得混合物；向混合物中加入10倍体积8.2%乙二醇水溶液，再加入羟基乙酸，水浴加热控制温度65～80℃，时间8h，然后加入5wt%盐酸中和ph至中性，在-0.091mpa～-0.096mpa真空条件下减压脱水除去溶剂，获得改性环氧丙烯酸酯；
17、(4)称取适量二甲基亚碳酰胺和步骤(3)中制备的改性环氧丙烯酸酯加入乙酸乙酯中，控制温度80℃，1ml/s缓慢加入环氧已酸酐，300～500rpm搅拌反应30～60min，冷却至室温，过滤，真空-0.08mpa～-0.1mpa脱泡，静置12h，获得改性环氧丙烯酸酯交联体系。
18、优选地，步骤(1)中所述环氧树脂和对甲基苯酚的质量之比为1:0.002。
19、优选地，步骤(1)中所述甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯的质量之比为0.16～0.25:0.8:0.4～0.6，去离子水与底物用量之比为12～18ml:1g。
20、优选地，步骤(2)中所述抗氧剂是2，6-二叔丁基对甲酚、二巯基二辛基醚中的一种，抗氧化剂用量为底物质量的0.5%。
21、优选地，步骤(2)中所述聚山梨酯-80用量为底物质量的2%。
22、优选地，步骤(2)中所述邻苯二甲酸二辛酯用量为底物质量的1.2%。
23、优选地，步骤(2)中所述引发剂是过氧化二异丙苯、过氧化氢中的一种，引发剂用量为底物质量的1.5%。
24、优选地，步骤(3)中所述丁醇和环氧丙烯酸酯的用量之比为12.5ml:1g。
25、优选地，步骤(3)中所述羟基乙酸和环氧丙烯酸酯的质量之比为本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，包括如下重量份的组分：80～100份改性环氧丙烯酸酯交联体系、23～35份填料、3.5～5份光引发剂、7～8.5份纳米补充剂、3～6份硅烷耦合剂。
2.根据权利要求1中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，所述硅烷耦合剂是γ-甲基丙烯酸丙酯基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种。
3.根据权利要求2中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，所述光引发剂是N-甲基二苯氨基甲酰基酮、1-羟基环戊酮和苯腙-4-硫酸镍中的一种。
4.根据权利要求3中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，所述填料是改性氧化铝，所述改性氧化铝的制备方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，所述纳米补充剂是复合碳量子点，所述复合碳量子点的制备方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，所述改性环氧丙烯酸酯交联体系的制备方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6中
8.根据权利要求7中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，步骤(3)中所述丁醇和环氧丙烯酸酯的用量之比为12.5mL:1g；羟基乙酸和环氧丙烯酸酯的质量之比为0.15～0.2:1。
9.根据权利要求8中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，步骤(4)中所述乙酸乙酯、环氧已酸酐和环氧丙烯酸酯的用量之比为14.5mL:0.76mL:1g；二甲基亚碳酰胺用量为底物质量的0.5～2%。
10.一种根据权利要1-9中任一项所述的纳米晶磁芯用的粘结剂的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，包括如下重量份的组分：80～100份改性环氧丙烯酸酯交联体系、23～35份填料、3.5～5份光引发剂、7～8.5份纳米补充剂、3～6份硅烷耦合剂。
2.根据权利要求1中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，所述硅烷耦合剂是γ-甲基丙烯酸丙酯基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种。
3.根据权利要求2中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，所述光引发剂是n-甲基二苯氨基甲酰基酮、1-羟基环戊酮和苯腙-4-硫酸镍中的一种。
4.根据权利要求3中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，所述填料是改性氧化铝，所述改性氧化铝的制备方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，所述纳米补充剂是复合碳量子点，所述复合碳量子点的制备方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5中所述的一种纳米晶磁芯用的粘结剂，其特征在于，所述改性环氧丙烯酸酯交联体系的制备方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6中所述的一种纳米晶磁芯用的...
【专利技术属性】
技术研发人员：江沐风，江向荣，
申请(专利权)人：朗峰新材料菏泽有限公司，
类型：发明
国别省市：
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