CN107384278A - 一种防霉阻燃电子灌封胶及其制备方法 - Google Patents

一种防霉阻燃电子灌封胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防霉阻燃电子灌封胶，属于灌封胶技术领域，包括以下重量份的原料：A组分：双酚A型环氧树脂80‑90份、硼酸锌16‑20份、石英粉11‑15份、刚玉粉22‑26份、碳酸钙14‑16份、三聚氰胺磷酸盐9‑11份、炭黑1‑5份、活性稀释剂3‑7份、消泡剂2‑4份、增塑剂4‑6份；B组分：四氢苯酐35‑45份、甲基六氢苯酐40‑55份、氧代双吩恶砒2‑4份、促进剂1‑6份；本发明还公开了一种防霉阻燃电子灌封胶的制备方法；本发明物理强度优异，具有较佳地耐高温和阻燃能力，还具有防霉能力，使用时间长。

Description

一种防霉阻燃电子灌封胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及灌封胶技术领域，具体的说，涉及了一种防霉阻燃电子灌封胶及其制备方法。
背景技术
环氧树脂至指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物。环氧树脂的介电性能、力学性能、粘接性能和耐腐蚀性能优异，固化收缩率和线膨胀系数小，固化物尺寸稳定，工艺性好，具有极佳的综合性能。由于环氧树脂材料的配方设计灵活性和多样性， 使其在电子器件领域得到广泛应用。
以环氧树脂为主要成分制备的环氧灌封胶能有效地强化电子器件的整体性，提高电子器件对外来冲击、震动的抵抗力，保持电子器件的绝缘，有利于电子器件的小型化、轻量化，避免电子元件及线路的直接暴露，可以大大改善电子器件的防水和防潮能力，极大延长电子器件的使用寿命和降低使用成本。
但目前的灌封胶在使用过程中会受到微生物的侵蚀，这种现象在潮湿的环境中尤为严重。随着时间的推移，霉变区域由表面扩散到深层，从而引起线路原件发生短路，造成损坏。当电子器件长时间使用，由于线路故障温度上升，会引起电子器件起燃，造成损失，危害人类的健康和安全。
在公开号为CN105001828A的专利文件中，公开了一种防霉阻燃电子灌封胶及其制备方法属于有机合成反应，具体涉及一种长霉等级为0级、阻燃达到UL94标准V-0级的防霉阻燃电子灌封胶及其制备方法。该电子灌封胶包括A胶和可与其混合使用的B胶,其中A胶由以下重量份数的原料反应而成：多元醇200-400份，增塑剂600-1200份，阻燃剂500-800份，异氰酸脂1500-3000份；其中B胶由以下重量份数的原料制备而成：多元醇1000-2000份，增塑剂600-1200份，阻燃剂1300-1800份，固化剂1-3份，防霉剂5-10份。该产品使用方便、电性能优良，长霉等级达到0级，阻燃等级达到V-0级；但该灌封胶的没有无机填料，物理强度和耐高温性不足。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种防霉阻燃电子灌封胶及其制备方法，制备简单，物理强度优异，具有较佳地耐高温和阻燃能力，还具有防霉能力，使用时间长。
本发明提供的一种防霉阻燃电子灌封胶，其特征在于：包括以下重量份的原料：
A组分：双酚A型环氧树脂80-90份、硼酸锌16-20份、石英粉11-15份、刚玉粉22-26份、碳酸钙14-16份、三聚氰胺磷酸盐9-11份、炭黑1-5份、活性稀释剂3-7份、消泡剂2-4份、增塑剂4-6份；
B组分：四氢苯酐35-45份、甲基六氢苯酐40-55份、氧代双吩恶砒2-4份、促进剂1-6份。
作为优选，硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙和炭黑的目数为325目。
作为优选，活性稀释剂为正丁基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚和1， 4-丁二醇二缩水甘油醚中的一种或二种以上的混合物。
作为优选，消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷的一种或二种以上的混合物。
作为优选，增塑剂为柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯、乙酰柠檬酸三辛酯、柠檬酸三正己酯、乙酰柠檬酸三正己酯的一种或二种以上的混合物。
作为优选，促进剂为BDMA、CT-152x、DBU、DMP-30的混合物，四者之间的重量比为5:2:3:1。
本发明还提供了一种防霉阻燃电子灌封胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、A组分的制备：将硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙、三聚氰胺磷酸盐、炭黑加入搅拌机内，在30-40℃的温度下搅拌10-15min，然后加入双酚A型环氧树脂、活性稀释剂、消泡剂和增塑剂，搅拌均匀得到A组分；
（3）、B组分的制备：将四氢苯酐、甲基六氢苯酐、氧代双吩恶砒、促进剂混合均匀得到B组分；
（4）、将A组分和B组分按重量比为6:1混合均匀，加热得到灌封胶。
其中，
步骤（2）、（3）的搅拌速度均为320-360r/min。
本发明的一种防霉阻燃电子灌封胶及其制备方法，制备简单，物理强度优异，具有较佳地耐高温和阻燃能力，还具有防霉能力，使用时间长，具体的有益效果如下：
（1）、双酚A型环氧树脂黏着力很强、有很强的耐化学腐蚀性、力学强度很高、电绝缘性好、耐腐蚀等性能，能有效地保证灌封胶的性能；
（2）、硼酸锌是一种环保型的非卤素阻燃剂，并可以调节灌封胶的化学、机械、电等方面的性能；石英粉能提高灌封胶的耐候、耐磨和耐高温性能，提高强度；刚玉粉化学稳定好，绝缘性佳，耐高温能力优异；硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙作为填料能有效地提高灌封胶的耐高温、阻燃、耐候和物理强度；
（3）、三聚氰胺磷酸盐能进一步提高阻燃能力；炭黑具有较佳地光稳定性，能提高灌封胶的使用寿命；四氢苯酐和甲基六氢苯酐是固化剂，耐热性好；
（4）、氧代双吩恶砒的添加能提高灌封胶的防霉能力；活性稀释剂、消泡剂、增塑剂和促进剂的添加能改善灌封胶的各项性能和制备时的稳定性；
（5）、本发明各种原料对应比例的混合，能有效地保证灌封胶的力学强度、附着能力、耐磨能力、耐高温能力和防霉阻燃能力，使用时间长；制备方法简单、稳定，能有效地将各原料之间充分混合。
具体实施方式
以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。
实施例1
本实施例的一种防霉阻燃电子灌封胶，其特征在于：包括以下重量份的原料：
A组分：双酚A型环氧树脂80份、硼酸锌16份、石英粉11份、刚玉粉22份、碳酸钙14份、三聚氰胺磷酸盐9份、炭黑1份、活性稀释剂3份、消泡剂2份、增塑剂4份；
B组分：四氢苯酐35份、甲基六氢苯酐40份、氧代双吩恶砒2份、促进剂1份。
本实施例中，硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙和炭黑的目数为325目。
本实施例中，活性稀释剂为正丁基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚和1， 4-丁二醇二缩水甘油醚的混合物。
本实施例中，消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷的混合物。
本实施例中，增塑剂为柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯、乙酰柠檬酸三辛酯、柠檬酸三正己酯、乙酰柠檬酸三正己酯的混合物。
本实施例中，促进剂为BDMA、CT-152x、DBU、DMP-30的混合物，四者之间的重量比为5:2:3:1。
本实施例还提供了一种防霉阻燃电子灌封胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、A组分的制备：将硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙、三聚氰胺磷酸盐、炭黑加入搅拌机内，在30℃的温度下搅拌10min，然后加入双酚A型环氧树脂、活性稀释剂、消泡剂和增塑剂，搅拌均匀得到A组分；
（3）、B组分的制备：将四氢苯酐、甲基六氢苯酐、氧代双吩恶砒、促进剂混合均匀得到B组分；
（4）、将A组分和B组分按重量比为6:1混合均匀，加热得到灌封胶。
其中，
步骤（2）、（3）的搅拌速度均为320r/min。
实施例2
本实施例的一种防霉阻燃电子灌封胶，其特征在于：包括以下重量份的原料：
A组分：双酚A型环氧树脂85份、硼酸锌18份、石英粉13份、刚玉粉24份、碳酸钙15份、三聚氰胺磷酸盐10份、炭黑3份、活性稀释剂5份、消泡剂3份、增塑剂5份；
B组分：四氢苯酐40份、甲基六氢苯酐50份、氧代双吩恶砒3份、促进剂4份。
本实施例中，硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙和炭黑的目数为325目。
本实施例中，活性稀释剂为正丁基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚和1， 4-丁二醇二缩水甘油醚的混合物。
本实施例中，消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷的混合物。
本实施例中，增塑剂为柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯、乙酰柠檬酸三辛酯、柠檬酸三正己酯、乙酰柠檬酸三正己酯的混合物。
本实施例中，促进剂为BDMA、CT-152x、DBU、DMP-30的混合物，四者之间的重量比为5:2:3:1。
本实施例还提供了一种防霉阻燃电子灌封胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、A组分的制备：将硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙、三聚氰胺磷酸盐、炭黑加入搅拌机内，在35℃的温度下搅拌13min，然后加入双酚A型环氧树脂、活性稀释剂、消泡剂和增塑剂，搅拌均匀得到A组分；
（3）、B组分的制备：将四氢苯酐、甲基六氢苯酐、氧代双吩恶砒、促进剂混合均匀得到B组分；
（4）、将A组分和B组分按重量比为6:1混合均匀，加热得到灌封胶。
其中，
步骤（2）、（3）的搅拌速度均为340r/min。
实施例3
本实施例的一种防霉阻燃电子灌封胶，其特征在于：包括以下重量份的原料：
A组分：双酚A型环氧树脂90份、硼酸锌20份、石英粉15份、刚玉粉26份、碳酸钙16份、三聚氰胺磷酸盐11份、炭黑5份、活性稀释剂7份、消泡剂4份、增塑剂6份；
B组分：四氢苯酐45份、甲基六氢苯酐55份、氧代双吩恶砒4份、促进剂6份。
本实施例中，硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙和炭黑的目数为325目。
本实施例中，活性稀释剂为正丁基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚和1， 4-丁二醇二缩水甘油醚的混合物。
本实施例中，消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷的混合物。
本实施例中，增塑剂为柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯、乙酰柠檬酸三辛酯、柠檬酸三正己酯、乙酰柠檬酸三正己酯的混合物。
本实施例中，促进剂为BDMA、CT-152x、DBU、DMP-30的混合物，四者之间的重量比为5:2:3:1。
本实施例还提供了一种防霉阻燃电子灌封胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、A组分的制备：将硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙、三聚氰胺磷酸盐、炭黑加入搅拌机内，在40℃的温度下搅拌15min，然后加入双酚A型环氧树脂、活性稀释剂、消泡剂和增塑剂，搅拌均匀得到A组分；
（3）、B组分的制备：将四氢苯酐、甲基六氢苯酐、氧代双吩恶砒、促进剂混合均匀得到B组分；
（4）、将A组分和B组分按重量比为6:1混合均匀，加热得到灌封胶。
其中，
步骤（2）、（3）的搅拌速度均为360r/min。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种防霉阻燃电子灌封胶，其特征在于：包括以下重量份的原料：
A组分：双酚A型环氧树脂80-90份、硼酸锌16-20份、石英粉11-15份、刚玉粉22-26份、碳酸钙14-16份、三聚氰胺磷酸盐9-11份、炭黑1-5份、活性稀释剂3-7份、消泡剂2-4份、增塑剂4-6份；
B组分：四氢苯酐35-45份、甲基六氢苯酐40-55份、氧代双吩恶砒2-4份、促进剂1-6份。
2.根据权利要求1所述的防霉阻燃电子灌封胶，其特征在于：硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙和炭黑的目数为325目。
3.根据权利要求1所述的防霉阻燃电子灌封胶，其特征在于：活性稀释剂为正丁基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚和1， 4-丁二醇二缩水甘油醚中的一种或二种以上的混合物。
4.根据权利要求1所述的防霉阻燃电子灌封胶，其特征在于：消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷的一种或二种以上的混合物。
5.根据权利要求1所述的防霉阻燃电子灌封胶，其特征在于：增塑剂为柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯、乙酰柠檬酸三辛酯、柠檬酸三正己酯、乙酰柠檬酸三正己酯的一种或二种以上的混合物。
6.根据权利要求1所述的防霉阻燃电子灌封胶，其特征在于：促进剂为BDMA、CT-152x、DBU、DMP-30的混合物，四者之间的重量比为5:2:3:1。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种防霉阻燃电子灌封胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）、按上述重量份称取各种原料；
（2）、A组分的制备：将硼酸锌、石英粉、刚玉粉、碳酸钙、三聚氰胺磷酸盐、炭黑加入搅拌机内，在30-40℃的温度下搅拌10-15min，然后加入双酚A型环氧树脂、活性稀释剂、消泡剂和增塑剂，搅拌均匀得到A组分；
（3）、B组分的制备：将四氢苯酐、甲基六氢苯酐、氧代双吩恶砒、促进剂混合均匀得到B组分；
（4）、将A组分和B组分按重量比为6:1混合均匀，加热得到灌封胶。
8.根据权利要求7所述的防霉阻燃电子灌封胶的制备方法，其特征在于：步骤（2）、（3）的搅拌速度均为320-360r/min。
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