CN105131879B - 一种灌封胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种灌封胶及其制备方法，由以下重量百分比的各原料组成：环氧树脂30～60%、稀释剂2～10%、硅烷偶联剂0.5～5%、固化剂9.5～22%、复配硅微粉15%～45%、炭黑0.5%。本发明灌封胶流动速度快，消泡性好，同时缝隙渗透性小，粘接性优良，使封装元器件外观平整，具有很高的可靠性。特别适用于结构复杂带有缝隙且缝隙下面又有线路板的元器件灌封。

Description

一种灌封胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种灌封胶及其制备方法，适用于汽车、电动车马达等电子元器件的灌封与保护，属于胶黏剂领域。

背景技术

随着电子产业的迅猛发展，与之密切相关的电子封装技术也越来越先进。智能化、重量轻、体积小、速度快、功能强、可靠性好等成为电子产品的主要发展趋势。灌封胶用于电子元器件的粘接,密封,灌封和涂覆保护。 灌封胶在未固化前属于液体状，具有流动性，胶液黏度根据产品的材质、性能、生产工艺的不同而有所区别。灌封胶完全固化后才能实现它的使用价值，固化后可以起到防水防潮、防尘、绝缘、导热、保密、防腐蚀、耐温、防震的作用。

常温固化环氧灌封胶一般为双组分，灌封后不需加热即可固化，对设备要求不高，使用方便。缺点是复合物作业黏度大，浸渗性差，适用期短，难以实现自动化生产，且固化物耐热性和电性能不很高。一般多用于低压电子器件灌封或不宜加热固化的场合使用。

加热固化单组分环氧灌封胶，是用量最大、用途最广的品种。其特点是复合物作业黏度小,工艺性好，适用期长，固化物综合性能优异，适于高压电子器件自动生产线使用单组分环氧灌封料，是国外发展的新品种。

发明内容

目前普通的单组份环氧灌封胶存在的问题是流动性好的，渗透性就会强，容易透过缝隙渗到线路板上，影响元器件的功能；触变性高的脱泡性与流动性又会差，表面不平整。不适合一些结构复杂带有缝隙且缝隙下面又有线路板的元器件灌封。本发明针对现有技术的不足，提供一种灌封胶及其制备方法，制得产品流动速度快，消泡性好，同时缝隙渗透性小，粘接性优良，使封装元器件外观平整，具有很高的可靠性。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种灌封胶，由重量百分比的各原料组成：环氧树脂30～60%、稀释剂2～10%、硅烷偶联剂0.5～5%、固化剂9.5～22%、复配硅微粉15%～45%、炭黑0.5%。

本发明的有益效果是：本发明的灌封胶，流动速度快，消泡性好，同时缝隙渗透性小，粘接性优良，使封装元器件外观平整，具有很高的可靠性。特别适合于一些结构复杂带有缝隙且缝隙下面又有线路板的元器件灌封。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和酚醛型环氧树脂中的一种或任意几种的混合物。

采用上述进一步方案的有益效果是，选择不同类型的环氧树脂配合，可以使得固化速度、粘结强度等达到一个平衡点，综合性能优异。

进一步，所述所述活性稀释剂为正丁基缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、叔丁基缩水甘油醚、聚乙二醇二醇二缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚中的一种或任意几种的混合物。

采用上述进一步方案的有益效果是，活性稀释剂可以降低胶水粘度，提高流动性，同时又可以与环氧树脂固化剂反应到一起，不会影响整体强度。

进一步，所述硅烷偶联剂为β－(3，4－环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ－缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ－巯基丙基三甲氧基硅烷、γ－氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或任意几种的混合物。

采用上述进一步方案的有益效果是，硅烷偶联剂有利于提高灌封胶对基材的润湿性能，改善流动性。

进一步，所述固化剂为潜伏型固化剂，包括ADEKA 的EH-4360s、 EH-4370s、EH-3293s中的一种或两种的混合物。

采用上述进一步方案的有益效果是，潜伏型固化剂活性高，同时室温稳定性好。

进一步，所述复配硅微粉为直径在0.5u到5u之间两种或两种以上不同粒径硅微粉，通过计算设计复配使用，包括TATSUMORI的XR-08P、XR-18P、TSS-6中两种或两种以上不同粒径硅微粉。

采用上述进一步方案的有益效果是，采用不同粒径硅微粉配合使用，既能使得胶水流动性好，又能调配出适当的触变性，保证外观平整的同时，又不会透过缝隙渗透到线路上，影响元器件的功能。

进一步，本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种灌封胶的制备方法，包括按以下重量百分比称取环氧树脂30～60%、活性稀释剂2～10%、硅烷偶联剂0.5～5%、炭黑0.5%，将其投入反应釜中，室温混合30分钟，然后再称取复配硅微粉15%～45%投入反应釜中，室温混合3小时，然后再称取固化剂9.5～22%加入反应釜中，真空度-0.08～-0.05MPa，转速500～1000转/分，搅拌混合1小时，即得产品。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

准确称取如下各种原料，双酚A型环氧树脂（E51）50g、正丁基缩水甘油醚剂7.5g、β－(3，4－环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷2g、炭黑0.5g投入反应釜中，在室温下混合30分钟，然后称取TATSUMORI的XR-08P 5g,TSS-6 25g投入反应釜中，室温混合3小时，再称取ADEKA的EH-4360s 10g，加入反应釜中，于温度25℃，真空度-0.07MPa，转速800转/分，搅拌混合1小时，即得产品。

实施例2

准确称取如下各种原料，酚醛环氧树脂（F51） 30g、叔丁基缩水甘油醚10g、γ－缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷5g、炭黑0.5g投入反应釜中，在室温下混合30分钟，然后称取TATSUMORI的XR-18P 5g,TSS-6 40g投入反应釜中，室温混合3小时，再称取ADEKA的EH-43709.5g，加入反应釜中，于温度25℃，真空度-0.07MPa，转速800转/分，搅拌混合1小时，即得产品。

实施例3

准确称取如下各种原料，双酚F环氧树脂（862） 60g、邻甲苯基缩水甘油醚2g、γ－巯基丙基三甲氧基硅烷0.5g、炭黑0.5g投入反应釜中，在室温下混合30分钟，然后称取TATSUMORI的XR-08P 2g,XR-18P 13g投入反应釜中，室温混合3小时，再称取ADEKA的EH-3293s 22g，加入反应釜中，于温度25℃，真空度-0.07MPa，转速800转/分，搅拌混合1小时，即得产品。

具体试验实施例

通过下面的试验测试本发明上述实施例1-3和市售灌封胶的性能。

试验实施例1 流平速度测试

胶水点入埋有线束的2cm x2cm模具盒,秒表计时。

试验实施例2 表面气孔率

胶水点入埋有线束的2cm x2cm模具盒，流平后放入烘箱90℃固化30min后取出观察外观。

试验实施例3 胶水渗入线路比例

胶水点入带有缝隙和线路板的样件，固化后在线路层切割，观察渗入比例。

测试结果如下面的表1所示。

表1 实施例1-3制得的样品与市售普通灌封胶性能对比测试结果

从表1中的数据可以看出，本发明的灌封胶，通过使用计算设计复配的硅微粉作为填料，使得胶水在流平速度、表面气孔率、胶水渗入线路比例等方面较普通的灌封胶都有明显优势，本方法制得的灌封胶在快速流平的同时，又不会渗入缝隙，保证了封装元器件有更高的可靠性。特别适用于结构复杂带有缝隙且缝隙下面又有线路板的元器件灌封。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种灌封胶，其特征在于，制备方法包括：双酚A型环氧树脂E51 50g、正丁基缩水甘油醚7.5g、β－(3，4－环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷2g、炭黑0.5g投入反应釜中，在室温下混合30分钟，然后称取TATSUMORI的XR-08P 5g,TSS-6 25g投入反应釜中，室温混合3小时，再称取ADEKA的EH-4360s 10g，加入反应釜中，于温度25℃，真空度-0.07MPa，转速800转/分，搅拌混合1小时，即得产品。