CN101440266A - 一种新型表面贴装技术用贴片胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型表面贴装技术用贴片胶及其制备方法，原料包括环氧树脂混合物、稀释剂、潜伏性固化剂、咪唑型微胶囊固化剂、触变剂、增塑剂、消泡剂、颜料和填料，制备方法为：按所述原料配方比例准确称取各种原料，除微胶囊固化剂外，其余依次加入反应容器中，使原料搅拌均匀后，用三辊研磨机研磨3次，然后再加入微胶囊固化剂混合，搅拌，快速研磨两次即可；进行真空脱泡处理，即为所述的贴片胶。本发明的胶粘剂用于电子工业表面贴装，表面贴装强度高，电气性能优良，低温固化，固化时间短，且贮存期长，原料配方合理，制备过程简单易行，具有显著的经济效益。
Description
技术领域
本发明属于化工产品技术领域，更具体涉及一种用于电子工业表面贴装技术用的胶粘剂及其制备方法。
背景技术
随着电子工业的发展，表面贴装技术(简称SMT)的应用越来越普通，因为它具有组装密度高、体积小、重量轻、电路高频性能高等优点，采用SMT技术，事先将胶粘剂经丝网印刷或针式点涂，印刷到印刷板铜箔相应的位置上，然后将片状电子元器件粘贴到其位置上，粘接的质量直接影响到后序的处理和产品的质量。因此，选用合适的胶粘剂是保证装配质量的关键，理想的贴片胶，要求固化温度低，固化速度快，贮存时间长外，还要满足SMT实际生产中的要求，如：良好的印刷性，易于印刷和点涂，胶点无拉丝，胶点形状的保持是有高度、不流淌，固化前，粘度要适中，防止脱落，胶点收缩率要小，避免移位，具有良好的耐水、耐溶剂性，能经受住线路板的移动和挠曲、洗刷以及助焊剂、清洗剂和焊接温度的作用，电绝缘性好等。而目前市场上的胶片胶品种众多，都不能全部达到上述的要求，或多或少有不足和缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型表面贴装技术用贴片胶及其制备方法，该胶粘剂用于电子工业表面贴装，表面贴装强度高，电气性能优良，低温固化，固化时间短，且贮存期长，原料配方合理，制备过程简单易行，具有显著的经济效益。
本发明的新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述贴片胶的原料配方各组分按重量百分比为：
环氧树脂混合物 45—60％ 稀释剂 10—30％
潜伏性固化剂 5—20％ 咪唑型微胶囊固化剂 1—8％
触变剂 5％—15％ 增塑剂 5％—15％
消泡剂 0.5％—2％ 颜料 1％—3％
填料 5％—10％。
本发明的所述贴片胶的制备方法为：按所述原料配方比例准确称取各种原料，除微胶囊固化剂外，其余依次加入反应容器中，使原料搅拌均匀后，用三辊研磨机研磨3次，然后再加入微胶囊固化剂混合，搅拌，快速研磨两次即可；进行真空脱泡处理，即为所述的贴片胶。本发明的优点和显著进步：
1、环氧树脂固化后交联密度高，呈三维网状结构，内在应力质脆，耐疲劳性、耐热性、抗冲击差等不足，以及剥离强度、开裂应变力低和耐温热性等缺点。各环氧树脂、环氧值、粘度等性能各不相同，所以本发明采取三种不同的环氧树脂的混合，来协助达到贴片胶的要求更佳效果。
2、经大量实验，所选取的潜伏性固化剂与咪唑型微胶囊固化剂经加成或络合等方法进行改性处理，协调作用来降低固化温度、加快固化速度、大大延长贮存期，效果更佳。
3、增塑剂采用生物提取物，环保增塑剂环氧脂肪酸甲酯，增加其韧性，使胶点固化后脆性不大，剥离强度变强，该技术内容属于本发明独创。
具体实施方式
原料配方各组分按重量百分比为：
环氧树脂混合物 45—60％ 稀释剂 10—30％
潜伏性固化剂 5—20％ 咪唑型微胶囊固化剂 1—8％
触变剂 5％—15％ 增塑剂 5％—15％
消泡剂 0.5％—2％ 颜料 1％—3％
填料 5％—10％。
所述环氧树脂混合物为双酚A环氧树脂为：0164、128、E44、E51、E54、E56，酚醛型环氧树脂为F44、F51，由于环氧树脂环氧值、粘度等性能各有不同，本发明采取三种环氧树脂的混合物来满足贴片胶的要求。一般是两种双酚A环氧树脂+一种酚醛型环氧树脂。
所述的稀释剂为：环氧丙烷丁基醚(501#、660#)、环氧丙烷苯基醚(690#)、苄基缩水甘油醚(692#)或环氧氯丙烷(5746、5748、6628)中的一种或几种。
所述潜伏性固化剂为：多元混合胺类环氧树脂固化剂(115、593)、二乙烯三胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、EH-4070S、EH-4337S或EH-4360等(日本ADK公司生产)中的一种或几种。
所述咪唑型微胶囊固化剂为MC120D，微胶囊固化剂被一种物质裹起来，只有加热到一定温度时，囊才破坏，固化剂才起反应，在常温下粘片胶才能长期保存。
所述触变剂为气相二氧化硅，聚乙烯蜡、氢化蓖麻油，使贴片胶在加热固化时不会产生变形，塌陷和流淌。
所述增塑剂为非邻苯二甲酸酯类环保型增塑剂为环氧脂肪酸甲酯、柠檬酸酯、新戍二醇。由于环氧树脂含有很多苯环和杂环，分子键柔性小，使固化后的体型结构不宜变性，脆性大，剥离强度低，加入增塑剂是为增加其韧性。
所述消泡剂为破泡聚合物和聚硅氧烷溶液，如有机硅消泡剂HX-2013。
所述颜料为无机大红、永固红或黄颜料。
所述填料为硅微粉、碳酸钙、混合粉等。可减少贴片胶，固化时的收缩率达到粘接时界粘接性好的效果。
按配方比例准确称取各种原料，除微胶囊固化剂外，其余依次加入反应容器中，使原料搅拌均匀后，用三辊研磨机研磨3次，然后再加入微胶囊固化剂混合，搅拌，快速研磨两次即可。进行真空脱泡处理，即为本发明的贴片胶。
实施例1
按照重量百分比：
环氧树脂128 10％ 环氧树脂E51 20％
环氧树脂F44 20％ 环氧丙烷丁基醚660# 6％
环氧丙烷苯基醚690# 4％ 二胺基二苯基甲烷 4％
EH-4070S 13％ MC120(咪唑型微胶囊) 5％
氢化蓖麻油 6％ 环氧脂肪酸甲酸 5.5％
硅微粉 5％ 有机硅消泡剂HX-2013 0.5％
无机红 1％
制备方法：按配方比例准确称取各种原料，除微胶囊固化剂外，其余依次加入反应容器中，使原料搅拌均匀后，用三辊研磨机研磨3次，然后再加入微胶囊固化剂混合，搅拌，快速研磨两次即可。进行真空脱泡处理，即为本发明的贴片胶。
实施例2
按照重量百分比
环氧树脂0164 8％ 环氧树脂E56 22％
环氧树脂F51 19％ 环氧丙烷丁基醚660# 5％
苄基缩水甘油醚692# 5％ 二氨基二苯基砜 3％
EH-4337S 14％ MC120(咪唑型微胶囊) 5％
氢化蓖麻油 6％ 环氧脂肪酸甲酸 5.5％
碳酸钙 6％ 有机硅消泡剂HX-2013 0.5％
永固红 1％
制备方法：按配方比例准确称取各种原料，除微胶囊固化剂外，其余依次加入反应容器中，使原料搅拌均匀后，用三辊研磨机研磨3次，然后再加入微胶囊固化剂混合，搅拌，快速研磨两次即可。进行真空脱泡处理，即为本发明的贴片胶。
实施例3
按照重量百分比
环氧树脂128 8％ 环氧树脂E54 20％
环氧树脂F44 20％ 环氧丙烷苯基醚690# 5％
苄基缩水甘油醚692# 6％ 二乙烯三胺 5％
EH-4070S 13％ MC120(咪唑型微胶囊) 5％
氢化蓖麻油 6％ 环氧脂肪酸甲酸 5.5％
硅微粉 5％ 有机硅消泡剂HX-2013 0.5％
永固红 1％
制备方法：按配方比例准确称取各种原料，除微胶囊固化剂外，其余依次加入反应容器中，使原料搅拌均匀后，用三辊研磨机研磨3次，然后再加入微胶囊固化剂混合，搅拌，快速研磨两次即可。进行真空脱泡处理，即为本发明的贴片胶。
实施例4
按照重量百分比
环氧树脂0164 10％ 环氧树脂E44 21％
环氧树脂F44 18％ 环氧丙烷丁基醚501# 6％
苄基缩水甘油醚692# 5％ 二氨基二苯基砜 5％
EH-4360 13％ MC120(咪唑型微胶囊) 5.5％
聚乙烯蜡 5％ 环氧脂肪酸甲酸 5％
碳酸钙 5％ 有机硅消泡剂HX-2013 0.5％
永固红 1％
制备方法：按配方比例准确称取各种原料，除微胶囊固化剂外，其余依次加入反应容器中，使原料搅拌均匀后，用三辊研磨机研磨3次，然后再加入微胶囊固化剂混合，搅拌，快速研磨两次即可。进行真空脱泡处理，即为本发明的贴片胶。
实施例5
按照重量百分比
环氧树脂0164 20％ 环氧树脂128 20％
环氧树脂F44 20％ 环氧氯丙烷5746 10％
多元混合胺类环氧树脂固化剂115 5％
MC120(咪唑型微胶囊) 5％
气相二氧化硅 5％ 柠檬酸酯 5％
碳酸钙和硅微粉混合粉 5％ 有机硅消泡剂HX-2013 2％
永固黄颜料 3％
制备方法：按配方比例准确称取各种原料，除微胶囊固化剂外，其余依次加入反应容器中，使原料搅拌均匀后，用三辊研磨机研磨3次，然后再加入微胶囊固化剂混合，搅拌，快速研磨两次即可。进行真空脱泡处理，即为本发明的贴片胶。
实施例6
按照重量百分比
环氧树脂E44 12％ 环氧树脂E51 10％
环氧树脂F51 25％ 环氧氯丙烷5748或6628 6％
多元混合胺类环氧树脂固化剂593 7％
MC120(咪唑型微胶囊) 8％
聚乙烯蜡 10％ 新戍二醇 10％
碳酸钙 10％ 有机硅消泡剂HX-2013 1％
永固黄颜料 1％
制备方法：按配方比例准确称取各种原料，除微胶囊固化剂外，其余依次加入反应容器中，使原料搅拌均匀后，用三辊研磨机研磨3次，然后再加入微胶囊固化剂混合，搅拌，快速研磨两次即可。进行真空脱泡处理，即为本发明的贴片胶。
以上所述实例仅表达本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解对本发明专利范围的限制。应当指出的是对于本领域的普通技术人员来说在不脱离本发明构思的前提下，可以做出若干变形的改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述贴片胶的原料配方各组分按重量百分比为：
环氧树脂混合物 45—60％ 稀释剂 10—30％
潜伏性固化剂 5—20％ 咪唑型微胶囊固化剂 1—8％
触变剂 5％—15％ 增塑剂 5％—15％
消泡剂 0.5％—2％ 颜料 1％—3％
填料 5％—10％。
2.根据权利要求1所述的新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述的环氧树脂混合物为双酚A环氧树脂或酚醛型环氧树脂中的三种，所述双酚A环氧树脂为环氧树脂0164、环氧树脂128、环氧树脂E44、环氧树脂E51、环氧树脂E54或环氧树脂E56中的一种或几种，所述的酚醛型环氧树脂为酚醛型环氧树脂F44或酚醛型环氧树脂F51。
3.根据权利要求1所述的新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述稀释剂为：环氧丙烷丁基醚、环氧丙烷苯基醚、苄基缩水甘油醚或环氧氯丙烷中一种或几种。
4.根据权利要求1所述的新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述潜伏性固化剂为：多元混合胺类环氧树脂固化剂、二乙烯三胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、EH-4070S、EH-4337S或EH-4360种的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述咪唑型微胶囊固化剂为MC120D。
6.根据权利要求1所述的新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述触变剂为气相二氧化硅，聚乙烯蜡或氢化蓖麻油中的一种。
7.根据权利要求1所述的新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述增塑剂为非邻苯二甲酸酯类环保型增塑剂；所述非邻苯二甲酸酯类环保型增塑剂为环氧脂肪酸甲酯、柠檬酸酯或新戍二醇中的一种。
8.根据权利要求1所述的新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述消泡剂为破泡聚合物和聚硅氧烷溶液。
9.根据权利要求1所述的新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述颜料为无机大红、永固红或黄颜料；所述填料为硅微粉或碳酸钙中的一种或其混合物。
10.一种如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的新型表面贴装技术用贴片胶，其特征在于：所述贴片胶的制备方法为：按所述原料配方比例准确称取各种原料，除微胶囊固化剂外，其余依次加入反应容器中，使原料搅拌均匀后，用三辊研磨机研磨3次，然后再加入微胶囊固化剂混合，搅拌，快速研磨两次即可；进行真空脱泡处理，即为所述的贴片胶。
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