CN102965063A - 一种纳米改性红胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子装联用红胶技术领域，是对现有技术的改进，具体涉及一种纳米改性红胶及其制备方法，其重量百分比（%）为：8.0~25.0%稀释剂、14.0~25.0%固化剂、0.2~1.0%促进剂、3.0~8.5%触变剂、10.0~22.0%纳米填料、0.3~0.5%大红色料、其余为纳米改性环氧树脂，各成分重量之和为100%。本发明相比现有技术具有如下优点：一是纳米改性环氧树脂的添加，有效提高了红胶的粘结性能、在提高韧性的同时保证了良好的强度和抗冲击性能；二是纳米填料的添加，有效改善了红胶的挤出性能和长期稳定性，并进一步提高了红胶的力学性能；三是本产品不含卤化物，满足电子装联的无卤化要求。本发明实用，市场潜力大。
Description
技术领域
本发明涉及电子装联行业红胶技术领域，是对现有技术的改进，具体涉及一种纳米改性红胶。
背景技术
红胶是电子装联行业中一种主要起粘结作用的辅料。随着人们对电子产品小型化、多功能化、环保化等方面不断的追求，红胶品质的提高成为电子产品质量的重要保障之一。但现有的红胶常常因为易掉件、常温稳定性差、含有卤素等问题降低了电子装联的生产、增加企业成本，而且大大降低电子产品的可靠性。
CN 101440266 B专利中公开了一种表面贴装技术用贴片胶及其制备方法，原料包括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。但该发明选用的环氧氯丙烷等是含氯化合物，无法满足现代电子装联的无卤化要求。
纳米技术作为一种新发展起来的高新技术，在材料与制备、微电子与计算机、医学与健康、航天与航空、环境与能源等方面具有广阔的应用前景。纳米材料的表面效应﹑量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，使其具有许多特殊的的物理、化学性能。
发明内容
本发明的目的是避免上述现有技术中的不足之处而提供的一种纳米改性红胶。该纳米改性红胶具有优良的成形性、粘接性、长期储存性，不易掉件，且满足无卤化要求。
本发明的目的可通过下列的措施来实现：
本发明纳米改性红胶，其所含成分重量百分比（%）为：
稀释剂 8.0~25.0%
固化剂 14.0~25.0%
促进剂 0.2~1.0%
触变剂 3.0~8.5%
纳米填料 10.0~22.0%
大红色料 0.3~0.5%
其余为纳米改性环氧树脂，各成分重量之和为100%。
所述的稀释剂为丁醇、异丙醇、丙醇、二乙二醇二丁醚、二乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇丁醚中的一种或几种。其主要作用是降低黏度便于使用，并提高使用寿命。
所述的固化剂为丁二酸酐、戊二酸酐、二乙烯三胺、三乙烯二胺中的一种或几种。其主要作用是和纳米改性环氧树脂反应，生成三维网状结构，提高产品的力学性能。
所述的促进剂为乙烯硫脲、2,2-二硫代二苯并噻唑、2-乙基咪唑、咪唑中的一种或几种。其主要作用是提高反应速度、降低生产成本，同时起到抗氧化等作用。
所述的触变剂为氢化蓖麻油、改性氢化蓖麻油、气相二氧化硅中的一种或几种。其主要作用是提高红胶的成形性，避免红胶在加热固化过程中发生变形、塌陷等问题。
所述的纳米填料为纳米硅粉、纳米滑石粉中的一种或几种。由于纳米填料自身的微观形貌和晶体结构，它的添加将使胶体获得更好的力学性能、挤出性能，同时由于纳米填料的均匀分布有助于提高胶体长期稳定性。
所述的纳米改性环氧树脂为碳纳米管改性环氧树脂、纳米碳纤维改性环氧树脂、纳米蒙脱土改性环氧树脂中的一种或几种。由于环氧树脂经过了纳米改性，有效解决了普通环氧树脂脆性大、韧性差的问题，并且保证了环氧树脂在韧性提高的同时具有较好的强度和抗冲击性能。纳米改性环氧树脂的添加主要起到两个方面的作用：一是赋予红胶基本的粘接性能；二是有效提高了红胶的韧性。
本发明纳米改性红胶的制备方法，包括如下步骤：（1）依次将纳米改性环氧树脂、8.0~25.0%稀释剂，加入真空行星搅拌机中，搅拌40min±5min，其中真空度为0.070~0.099MPa、转速为50r/min±5r/min；（2）再依次加入14.0~25.0%固化剂、0.2~1.0%促进剂、3.0~8.5%触变剂、10.0~22.0%纳米填料、0.3~0.5%大红颜料，搅拌80min±10min，其中真空度为0.070~0.099 MPa、转速为250 r/min±50 r/min；即得本发明纳米改性红胶。
本发明相比现有技术具有如下优点：一是纳米改性环氧树脂的添加，有效提高了红胶的粘结性能、在提高韧性的同时保证了良好的强度和抗冲击性能；二是纳米填料的添加，有效改善了红胶的挤出性能和长期稳定性，并进一步提高了红胶的力学性能；三是本产品不含卤化物，满足电子装联的无卤化要求。本发明实用，市场潜力大。
具体实施方式
实施例1：碳纳米管改性环氧树脂64.5%
三丙二醇丁醚8.0%
二乙烯三胺14.0%
乙烯硫脲0.2%
气相二氧化硅3.0%
纳米硅粉10.0%
大红色料0.3%
实施例2：碳纳米管改性环氧树脂34.5%
纳米碳纤维改性环氧树脂%7.0%
二乙二醇二丁醚16.0%
二乙烯三胺20.0%
咪唑0.6%
改性氢化蓖麻油5.5%
纳米硅粉16.0%
大红色料0.4%
实施例3：碳纳米管改性环氧树脂20.0%
二乙二醇丁醚25.0%
二乙烯三胺25.0%
咪唑1.0%
氢化蓖麻油8.5%
纳米硅粉20.0%
大红色料0.5%
表1为本发明实施例1-3与一款市售红胶的主要性能试验对比数据。
表1 实施例1-3的主要性能试验结果对比数据
Claims (8)
1.一种纳米改性红胶，其所含成分重量百分比（%）为：
稀释剂 8.0~25.0%
固化剂 14.0~25.0%
促进剂 0.2~1.0%
触变剂 3.0~8.5%
纳米填料 10.0~22.0%
大红色料 0.3~0.5%
其余为纳米改性环氧树脂，各成分重量之和为100%。
2.根据权利要求1所述的纳米改性红胶，其特征在于：所述的稀释剂为丁醇、异丙醇、丙醇、二乙二醇二丁醚、二乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇丁醚中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的纳米改性红胶，其特征在于：所述的固化剂为丁二酸酐、戊二酸酐、二乙烯三胺、三乙烯二胺中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的纳米改性红胶，其特征在于：所述的促进剂为乙烯硫脲、2,2-二硫代二苯并噻唑、2-乙基咪唑、咪唑中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的纳米改性红胶，其特征在于：所述的触变剂为氢化蓖麻油、改性氢化蓖麻油、气相二氧化硅中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的纳米改性红胶，其特征在于：所述的纳米填料为纳米硅粉、纳米滑石粉中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的纳米改性红胶，其特征在于：所述的纳米改性环氧树脂为碳纳米管改性环氧树脂、纳米碳纤维改性环氧树脂、纳米蒙脱土改性环氧树脂中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的纳米改性红胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）依次将纳米改性环氧树脂、8.0~25.0%稀释剂，加入真空行星搅拌机中，搅拌40min±5min，其中真空度为0.070~0.099MPa、转速为50r/min±5r/min；（2）再依次加入14.0~25.0%固化剂、0.2~1.0%促进剂、3.0~8.5%触变剂、10.0~22.0%纳米填料、0.3~0.5%大红颜料，搅拌80min±10min，其中真空度为0.070~0.099 MPa、转速为250 r/min±50 r/min；即得本发明纳米改性红胶。
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