CN106085253A - 一种计算机用显示器封装材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种计算机用显示器封装材料及其制备方法，所述计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末和聚丙烯纤维素，所述增强体包括聚乙烯、丙烯酸酯、氧化镁粉末、氯化钙粉末、碳化硅颗粒、亚氨基二琥珀酸、乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末25‑45份，聚丙烯纤维素15‑20份，聚乙烯5‑10份，丙烯酸酯5‑10份，氧化镁粉末2‑8份，氯化钙粉末2‑8份，碳化硅颗粒4‑8份，亚氨基二琥珀酸0.1‑0.5份，乙二醇丁醚醋酸酯5‑8份。本发明通过对计算机用显示器封装材料进行优化，显著地提高了计算机用显示器封装材料的粘结强度和电绝缘性。本发明的方法制备得到的计算机用显示器封装材料表面电阻达到4.5×106Ω以上，粘结强度为12.8MPa至16.5MPa。
Description
技术领域
本发明涉及一种高分子材料技术领域，具体是一种计算机用显示器封装材料及其制备方法。
背景技术
数码显示器因其性能佳、美观、使用寿命长、成本低等特点已被越来越广泛应用于各类家电产品尤其是作为计算机显示器。但随着制作技术的不断更新，其显示器尺寸也越来越大，传统的计算机显示器封装材料通常采用环氧树脂，其出光性能优良，工艺适应性好，产品可靠性较高，但对于大尺寸面积的显示器，环氧树脂封装材料容易出现开裂和电绝缘性较低的严重问题。
因此，如何制备计算机用显示器封装材料，同时降低其工艺成本及提高电绝缘和粘结性能，这始终是计算机用显示器封装材料推广应用的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种计算机用显示器封装材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末和聚丙烯纤维素，所述增强体包括聚乙烯、丙烯酸酯、氧化镁粉末、氯化钙粉末、碳化硅颗粒、亚氨基二琥珀酸、乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末25-45份，聚丙烯纤维素15-20份，聚乙烯5-10份，丙烯酸酯5-10份，氧化镁粉末2-8份，氯化钙粉末2-8份，碳化硅颗粒4-8份，亚氨基二琥珀酸0.1-0.5份，乙二醇丁醚醋酸酯5-8份。
作为本发明进一步的方案：所述计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末和聚丙烯纤维素，所述增强体包括聚乙烯、丙烯酸酯、氧化镁粉末、氯化钙粉末、碳化硅颗粒、亚氨基二琥珀酸、乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末33-37份，聚丙烯纤维素16-19份，聚乙烯7-8份，丙烯酸酯7-8份，氧化镁粉末4-6份，氯化钙粉末2-8份，碳化硅颗粒4-8份，亚氨基二琥珀酸0.2-0.4份，乙二醇丁醚醋酸酯6-7份。
作为本发明进一步的方案：所述陶瓷粉末目数为1200目，所述氧化镁粉末目数为1200目，所述氯化钙粉末目数为800目。
作为本发明进一步的方案：所述碳化硅颗粒粒径为10-20μm。
作为本发明进一步的方案：所述聚丙烯纤维素的直径为150-300nm，长度为200-300μm。
一种计算机用显示器封装材料的制备方法，具体步骤为：
(1)将陶瓷粉末和氧化镁粉末、氯化钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在900-1000℃保温2-3h，冷去后粉碎并加入亚氨基二琥珀酸和乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与聚丙烯纤维素进行交联固化，得到混合物I；
(2)将步骤(1)得到的混合物I与聚乙烯和丙烯酸酯多酯混合，在有机锡的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II；
(3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1-2h；接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以200-250℃和5-10MPa的压力下预压5-8分钟，随后在400-500℃下烧结20-40分钟，再降温至125℃，并以5-10MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用显示器封装材料。
作为本发明进一步的方案：所述具体步骤(1)中随后放入到化学气相沉积炉内在950℃保温2.5h。
作为本发明进一步的方案：所述具体步骤(3)中以225℃和8MPa的压力下预压8分钟，随后在450℃下烧结30分钟，再降温至125℃，并以8MPa的压力保压30分钟。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过对计算机用显示器封装材料进行优化，显著地提高了计算机用显示器封装材料的粘结强度和电绝缘性。本发明的方法制备得到的计算机用显示器封装材料表面电阻达到4.5×106Ω以上，粘结强度为12.8MPa至16.5MPa。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末和聚丙烯纤维素，所述增强体包括聚乙烯、丙烯酸酯、氧化镁粉末、氯化钙粉末、碳化硅颗粒、亚氨基二琥珀酸、乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末25份，聚丙烯纤维素15份，聚乙烯5份，丙烯酸酯5份，氧化镁粉末2份，氯化钙粉末2份，碳化硅颗粒4份，亚氨基二琥珀酸0.1份，乙二醇丁醚醋酸酯5份；所述陶瓷粉末目数为1200目，所述氧化镁粉末目数为1200目，所述氯化钙粉末目数为800目；所述碳化硅颗粒粒径为10-20μm；所述聚丙烯纤维素的直径为150-300nm，长度为200-300μm。
一种计算机用显示器封装材料的制备方法，具体步骤为：
(1)将陶瓷粉末和氧化镁粉末、氯化钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在900℃保温2h，冷去后粉碎并加入亚氨基二琥珀酸和乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与聚丙烯纤维素进行交联固化，得到混合物I；
(2)将步骤(1)得到的混合物I与聚乙烯和丙烯酸酯多酯混合，在有机锡的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II；
(3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1h；接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以200℃和5MPa的压力下预压5分钟，随后在400℃下烧结20分钟，再降温至125℃，并以5MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用显示器封装材料。
上述工艺制备得到的计算机用显示器封装材料，测得其材料性能参数如下：表面电阻达到4.5×106Ω，粘结强度为12.8MPa。
实施例2
一种计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末和聚丙烯纤维素，所述增强体包括聚乙烯、丙烯酸酯、氧化镁粉末、氯化钙粉末、碳化硅颗粒、亚氨基二琥珀酸、乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末35份，聚丙烯纤维素18份，聚乙烯8份，丙烯酸酯8份，氧化镁粉末5份，氯化钙粉末5份，碳化硅颗粒6份，亚氨基二琥珀酸0.3份，乙二醇丁醚醋酸酯7份；所述陶瓷粉末目数为1200目，所述氧化镁粉末目数为1200目，所述氯化钙粉末目数为800目；所述碳化硅颗粒粒径为10-20μm；所述聚丙烯纤维素的直径为150-300nm，长度为200-300μm。
一种计算机用显示器封装材料的制备方法，具体步骤为：
(1)将陶瓷粉末和氧化镁粉末、氯化钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在950℃保温2.5h，冷去后粉碎并加入亚氨基二琥珀酸和乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与聚丙烯纤维素进行交联固化，得到混合物I；
(2)将步骤(1)得到的混合物I与聚乙烯和丙烯酸酯多酯混合，在有机锡的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II；
(3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1.5h；接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以225℃和8MPa的压力下预压8分钟，随后在450℃下烧结30分钟，再降温至125℃，并以8MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用显示器封装材料。
上述工艺制备得到的计算机用显示器封装材料，测得其材料性能参数如下：表面电阻达到2.8×107Ω，粘结强度为16.5MPa。
实施例3
一种计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末和聚丙烯纤维素，所述增强体包括聚乙烯、丙烯酸酯、氧化镁粉末、氯化钙粉末、碳化硅颗粒、亚氨基二琥珀酸、乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末45份，聚丙烯纤维素20份，聚乙烯10份，丙烯酸酯10份，氧化镁粉末8份，氯化钙粉末8份，碳化硅颗粒8份，亚氨基二琥珀酸0.5份，乙二醇丁醚醋酸酯8份；所述陶瓷粉末目数为1200目，所述氧化镁粉末目数为1200目，所述氯化钙粉末目数为800目；所述碳化硅颗粒粒径为10-20μm；所述聚丙烯纤维素的直径为150-300nm，长度为200-300μm。
一种计算机用显示器封装材料的制备方法，具体步骤为：
(1)将陶瓷粉末和氧化镁粉末、氯化钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在1000℃保温3h，冷去后粉碎并加入亚氨基二琥珀酸和乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与聚丙烯纤维素进行交联固化，得到混合物I；
(2)将步骤(1)得到的混合物I与聚乙烯和丙烯酸酯多酯混合，在有机锡的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II；
(3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为2h；接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以250℃和10MPa的压力下预压8分钟，随后在500℃下烧结40分钟，再降温至125℃，并以10MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用显示器封装材料。
上述工艺制备得到的计算机用显示器封装材料，测得其材料性能参数如下：表面电阻达到8.7×106Ω，粘结强度为14.6MPa。
对比例1
一种计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末，所述增强体包括丙烯酸酯、氧化镁粉末、氯化钙粉末、碳化硅颗粒、亚氨基二琥珀酸、乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末35份，丙烯酸酯8份，氧化镁粉末5份，氯化钙粉末5份，碳化硅颗粒6份，亚氨基二琥珀酸0.3份，乙二醇丁醚醋酸酯7份；所述陶瓷粉末目数为1200目，所述氧化镁粉末目数为1200目，所述氯化钙粉末目数为800目；所述碳化硅颗粒粒径为10-20μm。
一种计算机用显示器封装材料的制备方法，具体步骤为：
(1)将陶瓷粉末和氧化镁粉末、氯化钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在950℃保温2.5h，冷去后粉碎并加入亚氨基二琥珀酸和乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与丙烯酸酯多酯混合，在有机锡的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物I；
(2)将混合物I在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1.5h；接着，再将脱泡后的混合物I加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以225℃和8MPa的压力下预压8分钟，随后在450℃下烧结30分钟，再降温至125℃，并以8MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用显示器封装材料。
上述工艺制备得到的计算机用显示器封装材料，测得其材料性能参数如下：表面电阻达到2.4×105Ω，粘结强度为3.7MPa。
对比例2
一种计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末，所述增强体包括丙烯酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末35份，丙烯酸酯8份；所述陶瓷粉末目数为1200目。
一种计算机用显示器封装材料的制备方法，具体步骤为：
(1)将陶瓷粉末熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在950℃保温2.5h，冷去后粉碎并与丙烯酸酯多酯混合，在有机锡的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物I；
(2)将混合物I在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1.5h；接着，再将脱泡后的混合物I加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以225℃和8MPa的压力下预压8分钟，随后在450℃下烧结30分钟，再降温至125℃，并以8MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用显示器封装材料。
上述工艺制备得到的计算机用显示器封装材料，测得其材料性能参数如下：表面电阻达到5.6×103Ω，粘结强度为0.7MPa。
对比例3
一种计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末和聚丙烯纤维素，所述增强体包括聚乙烯、丙烯酸酯、氧化镁粉末、氯化钙粉末、碳化硅颗粒、亚氨基二琥珀酸、乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末35份，聚丙烯纤维素18份，聚乙烯8份，丙烯酸酯8份，氧化镁粉末5份，氯化钙粉末5份，碳化硅颗粒6份，亚氨基二琥珀酸0.3份，乙二醇丁醚醋酸酯7份；所述陶瓷粉末目数为1200目，所述氧化镁粉末目数为1200目，所述氯化钙粉末目数为800目；所述碳化硅颗粒粒径为10-20μm；所述聚丙烯纤维素的直径为150-300nm，长度为200-300μm。
一种计算机用显示器封装材料的制备方法，具体步骤为：
(1)将陶瓷粉末和氧化镁粉末、氯化钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在950℃保温2.5h，冷去后粉碎并加入亚氨基二琥珀酸和乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与聚丙烯纤维素进行交联固化，得到混合物I；
(2)将步骤(1)得到的混合物I与聚乙烯和丙烯酸酯多酯混合，进行微波加热处理，得到混合物II；
(3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1.5h；接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以225℃和8MPa的压力下预压8分钟，随后在450℃下烧结30分钟，再降温至125℃，并以8MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用显示器封装材料。
上述工艺制备得到的计算机用显示器封装材料，测得其材料性能参数如下：表面电阻达到1.2×106Ω，粘结强度为8.3MPa。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (8)
1.一种计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，其特征在于，所述基体包括陶瓷粉末和聚丙烯纤维素，所述增强体包括聚乙烯、丙烯酸酯、氧化镁粉末、氯化钙粉末、碳化硅颗粒、亚氨基二琥珀酸、乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末25-45份，聚丙烯纤维素15-20份，聚乙烯5-10份，丙烯酸酯5-10份，氧化镁粉末2-8份，氯化钙粉末2-8份，碳化硅颗粒4-8份，亚氨基二琥珀酸0.1-0.5份，乙二醇丁醚醋酸酯5-8份。
2.根据权利要求1所述的计算机用显示器封装材料，其特征在于，所述计算机用显示器封装材料，由基体和增强体组成，所述基体包括陶瓷粉末和聚丙烯纤维素，所述增强体包括聚乙烯、丙烯酸酯、氧化镁粉末、氯化钙粉末、碳化硅颗粒、亚氨基二琥珀酸、乙二醇丁醚醋酸酯，以重量份来计，陶瓷粉末33-37份，聚丙烯纤维素16-19份，聚乙烯7-8份，丙烯酸酯7-8份，氧化镁粉末4-6份，氯化钙粉末2-8份，碳化硅颗粒4-8份，亚氨基二琥珀酸0.2-0.4份，乙二醇丁醚醋酸酯6-7份。
3.根据权利要求1或2所述的计算机用显示器封装材料，其特征在于，所述陶瓷粉末目数为1200目，所述氧化镁粉末目数为1200目，所述氯化钙粉末目数为800目。
4.根据权利要求1或2所述的计算机用显示器封装材料，其特征在于，所述碳化硅颗粒粒径为10-20μm。
5.根据权利要求3所述的计算机用显示器封装材料，其特征在于，所述聚丙烯纤维素的直径为150-300nm，长度为200-300μm。
6.一种如权利要求1-5任一所述的计算机用显示器封装材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
(1)将陶瓷粉末和氧化镁粉末、氯化钙粉末及碳化硅颗粒熔融成液态，随后放入到化学气相沉积炉内在900-1000℃保温2-3h，冷去后粉碎并加入亚氨基二琥珀酸和乙二醇丁醚醋酸酯，充分搅拌混合直至无团聚为止，接着与聚丙烯纤维素进行交联固化，得到混合物I；
(2)将步骤(1)得到的混合物I与聚乙烯和丙烯酸酯多酯混合，在有机锡的催化和高纯氮气的保护下进行等压热梯度反应，得到混合物II；
(3)将混合物II在真空脱泡机中进行脱泡，脱泡时间为1-2h；接着，再将脱泡后的混合物II加入模具中进行固化，放入高频感应加热热压烧结炉中，在氩气气氛中，以200-250℃和5-10MPa的压力下预压5-8分钟，随后在400-500℃下烧结20-40分钟，再降温至125℃，并以5-10MPa的压力保压30分钟，脱模后即得计算机用显示器封装材料。
7.根据权利要求6所述的计算机用显示器封装材料的制备方法，其特征在于，所述具体步骤(1)中随后放入到化学气相沉积炉内在950℃保温2.5h。
8.根据权利要求6所述的计算机用显示器封装材料的制备方法，其特征在于，所述具体步骤(3)中以225℃和8MPa的压力下预压8分钟，随后在450℃下烧结30分钟，再降温至125℃，并以8MPa的压力保压30分钟。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20161109 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |