CN102604585B - 电子保护胶及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子保护胶及其制备方法与应用。该电子保护胶包括如下重量百分比的组分组成：醇酸树脂5～30％、氨基树脂2～8％、有机硅树脂5～50％、保护胶溶剂30～60％。该电子保护胶制备方法包括以下步骤：按照权利要求1～6任一所述的电子保护胶配方分别称取各组分；将所述醇酸树脂、氨基树脂、有机硅树脂加入保护胶溶剂中分散均匀后，包装，得到所述电子保护胶。本发明电子保护胶耐紫外和耐湿热性能优异，粘结性能好，不容易开裂，性能稳定，环保安全的电子保护胶。有效克服了现有电子保护胶容易开裂，粘结性能差、价格昂贵的缺陷。电子保护胶的制备方法工艺简单，成本低廉，对设备要求低的特点，适于工业化生产。

Description

电子保护胶及其制备方法与应用

技术领域

本发明属于化工、电子技术领域，具体的是涉及一种电子保护胶及其制备方法与应用

背景技术

电子保护胶用于电子元器件的粘接、密封、灌封和涂覆保护。

为了确保电路板、电子器件、LED芯片等在使用过程中保持良好的绝缘性能，避免外部冲击及损坏，不会受到机械、热、潮湿、灰尘、油烟、腐蚀气体等的影响，并提高使用性能和稳定参数，需对这些器件涂覆保护涂层或进行封装处理。电了保护胶由于在使用前是液体，便于灌注、使用方便，常用于电子元器件及光电器件等的粘接、密封、灌封和涂覆保护，可以起到防潮、防尘、防腐蚀、防震的作用。目前常用的电子保护胶有环氧树脂保护胶、有机硅保护胶、溶剂型聚氨酯保护胶、溶剂型酚醛保护胶等。其中，环氧树脂电子保护胶粘结性能好、价格便宜，但容易开裂、耐紫外和耐湿热性差；有机硅电子保护胶耐紫外和耐湿热性能优异，但粘结性能差、价格昂贵，溶剂型的聚氨酯或酚醛电子保护胶由于含有大量有机溶剂，在环境保护要求日益严格的今天，使用受到严格的限制。

随着电子工业向小型化、精密化力一向的发展和对环境保护的呼声日趋高涨，在电子元件、集成电路、液晶屏、电子封装、LED封装、印刷电路板等的生产中，保护胶在电子工业中的运用愈来愈受到人们的重视，成为当今研究和开发的热点。高性能的电子护胶胶的需求与日俱增，应用前景十分广阔，对于目前快速发展的电子行业来说，急待开发环保型、固化迅速、胶接性能好、耐紫外和耐湿热性能优异，不容易开裂的电子保护胶产品。

发明内容

本发明实施例的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种耐紫外和耐湿热性能优异，粘结性能好，不易开裂，环保安全的电子保护胶。

本发明的另一目的是提供一种工艺简单，成本低廉的电子保护胶制备方法。

本发明的又一目的是提供前述电子保护胶用于电子工业、军用电子器材、电控设备、电子仪表、卫浴设备、家电用品电器、LED、汽车电控零件、PCB线路板的保护涂层。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种电子保护胶，包括如下重量百分比的组分组成：

以及，一种电子保护胶的制备方法，包括以下步骤：

按照上述的电子保护胶配方分别称取各组分；

将所述醇酸树脂、氨基树脂、有机硅树脂加入保护胶溶剂中分散均匀后，包装，得到所述电子保护胶。

本发明电子保护胶通过将醇酸树脂、氨基树脂、有机硅树脂、保护胶溶剂等组分的协同作用，使得该电子保护胶耐紫外和耐湿热性能优异，粘结性能好，不容易开裂，性能稳定，环保安全的电子保护胶。有效克服了现有电子胶容易开裂，粘结性能差、价格昂贵的缺陷。另外，该电子保护胶防水、防潮，不含有毒物质，提高了安全性能，无环境污染，安全环保。

上述电子保护胶的制备只需按配方将各组分按序混合均匀即可，其制备方法工艺简单，成本低廉，对设备要求低的特点，适于工业化生产。

本发明电子保护胶具有防水、防潮、防尘“三防”性能和耐冷热冲击、耐老化、耐辐射、耐盐雾、耐紫外、耐臭氧腐蚀、耐振动、柔韧性好、附着力强等性能。可以用于电子工业、军用电子器材、电控设备、电子仪表、卫浴设备、家电用品电器、LED、汽车电控零件、PCB线路板的保护涂层。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明电子保护胶制备方法的工艺流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种耐紫外和耐湿热性能优异，粘结性能好，不易开裂，环保安全的电子保护胶。该电子保护胶包括如下重量百分比的组分组成：

这样，本发明实施例电子保护胶通过将醇酸树脂、氨基树脂、有机硅树脂、保护胶溶剂等组分的协同作用，使得该电子保护胶耐紫外和耐湿热性能优异，粘结性能好，不容易开裂，性能稳定，环保安全的电子保护胶。有效克服了现有电子胶容易开裂，粘结性能差、价格昂贵的缺陷。另外，该电子保护胶防水、防潮，不含有毒物质，提高了安全性能，无环境污染，安全环保。

优选地，作为本发明的实例，上述醇酸树脂具有外观美好、耐冲击、快干和耐水性好、与氧气交联好等特性，因此，该醇酸树脂能增加电子保护胶的光亮度。本实施例中，该醇酸树脂的重量百分含量为10～20％。该醇酸树脂为苯乙烯改性醇酸树脂、豆油改性醇酸树脂、椰子油改性醇酸树脂中的至少一种。如，当醇酸树脂为苯乙烯改性醇酸树脂与椰子油改性醇酸树脂互配物时，该苯乙烯改性醇酸树脂与椰子油改性醇酸树脂的重量比为1∶0.5～1；当醇酸树脂为苯乙烯改性醇酸树脂、豆油改性醇酸树脂、椰子油改性醇酸树脂三种树脂互配物时，该苯乙烯改性醇酸树脂、豆油改性醇酸树脂、椰子油改性醇酸树脂的重量比为1∶0.6～1∶0.3～1。通过该优选的醇酸树脂组分与其他组分协同作用，能进一步提高电子保护胶的光亮度耐水性好。

优选地，作为本发明的实例，上述氨基树脂的重量百分含量为3～6％。该氨基树脂为丁醚化氨基树脂、甲醚化氨基树脂中的一种或两种互配。如，当氨基树脂为丁醚化氨基树脂与甲醚化氨基树脂互配物时，该丁醚化氨基树脂与甲醚化氨基树脂的重量比为1∶0.3～0.8。该氨基树脂组分在本保护胶中作为固化催干剂，能加快保护胶的固化成膜。通过调整其含量，如上述优选的含量，能缩短保护胶干燥的时间，提高生产效率。

优选地，作为本发明的实例，上述有机硅树脂组分的重量百分含量为20～40％。该有机硅树脂为纯硅树脂、环氧改性有机硅树脂、丙烯酸改性有机硅树脂中的至少一种。如，当有机硅树脂为纯硅树脂与环氧改性有机硅树脂互配物时，该纯硅树脂与环氧改性有机硅树脂的重量比为1∶1～2。该有机硅树脂是高度交联的网状结构的聚有机硅氧烷，通常是用甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基苯基二氯硅烷的各种混合物，在有机溶剂如甲苯存在下，在较低温度下加水分解，得到酸性水解物。水解的初始产物是环状的、线型的和交联聚合物的混合物，通常还含有相当多的羟基。水解物经水洗除去酸，中性的初缩聚体于空气中热氧化或在催化剂存在下进一步缩聚，最后形成高度交联的立体网络结构。它最突出的性能之一是优异的热氧化稳定性。如250℃加热24小时后，硅树脂失重仅为2～8％。硅树脂另一突出的性能是优异的电绝缘性能，它在宽的温度和频率范围内均能保持其良好的绝缘性能。一般硅树脂的电击穿强度为50千伏/毫米，体积电阻率为1013～1015欧姆/厘米，介电常数为3，介电损耗角正切值在10-30左右。此外，有机硅树脂还具有卓越的耐潮、防水、防锈、耐寒、耐臭氧和耐候性能。因此，该有机硅树脂组分及其优选含量能赋予本实施例电子保护胶更优的绝缘性、耐紫外和湿热性，粘结性能好，不容易开裂。

优选地，作为本发明的实例，上述保护胶溶剂组分的重量百分含量为40～50％。该保护胶溶剂为醋酸丁酯、醋酸乙脂、二甲苯、甲苯、环己酮中的至少一种。该优选实例中的保护胶溶剂能加速本发明实施例电子保护胶其他组分如醇酸树脂、氨基树脂、有机硅树脂组分的溶解，并使得各组分分散更加均匀，提高了电子保护胶的稳定性能。

由上述，本发明实施例电子保护胶的优选重量百分比的配方为：

本发明实施例还提供了上述电子保护胶的制备方法，其工艺流程如图1所示。该方法包括如下步骤：

S01.称取配方组分：按照上述电子保护胶的配方称取各组分；

S02.配制电子保护胶：将醇酸树脂、氨基树脂、有机硅树脂加入保护胶溶剂中溶解并分散均匀后，包装，得到所述电子保护胶。

具体地，上述步骤S01中，电子保护胶的配方以及配方中的各组分优选含量和种类如上文所述，为了节约篇幅，在此不再赘述。

上述步骤S02中，醇酸树脂、氨基树脂、有机硅树脂等组分的溶解的方法采用高速分散搅拌的方式使得其溶解到助焊剂溶剂中。搅拌30～60分钟使各组分完全溶解并分散均匀，使得形成体系稳定的电子保护胶。必要时，待各组分完全溶解并分散均匀后进行过滤，然后再进行包装。

上述电子保护胶的制备只需按配方将各组分按序混合均匀即可，其制备方法工艺简单，成本低廉，对设备要求低的特点，适于工业化生产。

进一步的，上述本发明实施例电子保护胶具有耐紫外和耐湿热性能优异，粘结性能好，不容易开裂，性能稳定，环保安全的优点，该电子保护胶可以用于电子工业、军用电子器材、电控设备、电子仪表、卫浴设备、家电用品电器、LED、汽车电控零件、PCB线路板的保护涂层、封装材料、保护胶黏剂。例如，将本发明实施例电子保护性膜作为保护胶黏剂披覆在印刷电路板及零组件上后，当受到操作环境不利因素影响时，可降低电子操作性能衰退状况减至最低或免除。湿气为最普遍、最具破坏性之环境不利作用。过多的湿气会大幅降低导体间的绝缘阻抗、加速高速分解、降低Q值、及腐蚀导体可在印刷电路板上随便找到的几百种污染物具有一样的破坏力，它们会导致与湿气侵蚀造成的同等结果——电子衰坏、腐蚀导体甚至造成无可挽回的短路。最常于电气系统中发现的污染物，可能是由制程中残留下来的化学物质。这些污染物举例来说有助熔剂、溶剂离型剂、金属粒及记号墨水等。有一主要污染群为人为经手时不慎造成的，如人体油脂、指印、化妆品及食物残垢。操作环境中亦有许多污染物，如盐类、沙土、燃料、酸、及其他腐蚀性的蒸汽及霉菌。虽然污染物不胜枚举，但本发明实施例电子保护胶作为保护胶黏剂形成的披覆层均可有效防范。此种披覆膜可承受机械性振动及摆动、热冲击，以及高温高湿下的操作。

现以具体电子保护胶的配方和制备方法为例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

电子保护胶的重量百分比的配方组分如下：

该电子保护胶的制备方法如下：

S11：按照上述电子保护胶的配方称取各组分；

S12：将上述组分中的将所述醇酸树脂、氨基树脂、有机硅树脂加入保护胶溶剂中溶解分散均匀后，然后过滤，包装，得到所述电子保护胶。

将本实施例制备的电子保护胶用于线路板浸入保护胶固化成膜后，测得绝缘阻抗值5.8×10¹¹Ω。在恒温恒湿箱中85℃、85％RH 168小时后，测得绝缘阻抗值5.2×10¹¹Ω，绝缘阻抗值基本无变化，检测其它性能正常，达到了保护线路板的要求。

实施例2

电子保护胶的重量百分比的配方组分如下：

该电子保护胶的制备方法如同实施例1中制备方法。

将本实施例制备的电子保护胶用于LED线路板浸入保护胶固化成膜后，测得绝缘阻抗值7.3×10¹⁰Ω。在恒温恒湿箱中85℃、85％RH 168小时后，测得绝缘阻抗值6.5×10¹⁰Ω，绝缘阻抗值基本无变化，检测其它性能正常，达到了保护线路板的要求。

实施例3

电子保护胶的重量百分比的配方组分如下：

该电子保护胶的制备方法如同实施例1中制备方法。

将本实施例制备的电子保护胶用于线路板浸入保护胶固化成膜后，测得绝缘阻抗值2.3×10¹¹Ω。在恒温恒湿箱中85℃、85％RH 168小时后，测得绝缘阻抗值2.1×10¹¹Ω，绝缘阻抗值基本无变化，检测其它性能正常，达到了保护线路板的要求。

实施例4

电子保护胶的重量百分比的配方组分如下：

该电子保护胶的制备方法如同实施例1中制备方法。

将本实施例制备的电子保护胶用于线路板浸入保护胶固化成膜后，测得绝缘阻抗值5.3×10¹⁰Ω。在恒温恒湿箱中85℃、85％RH 168小时后，测得绝缘阻抗值5.0×10¹⁰Ω，绝缘阻抗值基本无变化，检测其它性能正常，达到了保护线路板的要求。

实施例5

电子保护胶的重量百分比的配方组分如下：

该电子保护胶的制备方法如同实施例1中制备方法。

将本实施例制备的电子保护胶用于线路板浸入保护胶固化成膜后，测得绝缘阻抗值4.7×10¹¹Ω。在恒温恒湿箱中85℃、85％RH 168小时后，测得绝缘阻抗值？4.6×10¹¹Ω，绝缘阻抗值基本无变化，检测其它性能正常，达到了保护线路板的要求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电子保护胶，由如下重量百分比的组分组成：

醇酸树脂   5～30%

氨基树脂   2～8%

有机硅树脂 5～50%

保护胶溶剂 30～60%。

2.根据权利要求1所述的电子保护胶，其特征在于：由如下重量百分比的组分组成：

醇酸树脂   10～20%

氨基树脂   3～6%

有机硅树脂 30～40%

保护胶溶剂 40～50%。

3.根据权利要求1或2所述的电子保护胶，其特征在于：所述醇酸树脂为苯乙烯改性醇酸树脂、豆油改性醇酸树脂、椰子油改性醇酸树脂中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的电子保护胶，其特征在于：所述氨基树脂为丁醚化氨基树脂、甲醚化氨基树脂中的一种或两种互配。

5.根据权利要求1或2所述的电子保护胶，其特征在于：所述有机硅树脂为纯硅树脂、环氧改性有机硅树脂、丙烯酸改性有机硅树脂中的至少一种。

6.根据权利要求1或2所述的电子保护胶，其特征在于：保护胶溶剂为醋酸丁酯、醋酸乙酯、二甲苯、甲苯、环已酮中的至少一种。

7.一种电子保护胶制备方法，包括以下步骤：

按照权利要求1～6任一所述的电子保护胶配方分别称取各组分；

将所述醇酸树脂、氨基树脂、有机硅树脂加入保护胶溶剂中分散均匀后，包装，得到所述电子保护胶。

8.如权利要求1～6任一所述的电子保护胶用于军用电子器材、电控设备、电子仪表、卫浴设备、家电用品电器、LED、汽车电控零件、PCB线路板的保护涂层。

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