CN107880827B - 一种环氧树脂有机硅复合灌封胶及其制备方法 - Google Patents

一种环氧树脂有机硅复合灌封胶及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107880827B
CN107880827B CN201711110510.4A CN201711110510A CN107880827B CN 107880827 B CN107880827 B CN 107880827B CN 201711110510 A CN201711110510 A CN 201711110510A CN 107880827 B CN107880827 B CN 107880827B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
epoxy resin
pouring sealant
component
hours
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711110510.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107880827A (zh
Inventor
李丽娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI WENYOU INDUSTRY Co.,Ltd.
Original Assignee
Shanghai Wenyou Industry Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Wenyou Industry Co ltd filed Critical Shanghai Wenyou Industry Co ltd
Priority to CN202010781286.7A priority Critical patent/CN111925770A/zh
Priority to CN201711110510.4A priority patent/CN107880827B/zh
Publication of CN107880827A publication Critical patent/CN107880827A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107880827B publication Critical patent/CN107880827B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J183/00—Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J183/04—Polysiloxanes
    • C09J183/08—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen, and oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/22—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
    • C08G77/26—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen nitrogen-containing groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/206—Applications use in electrical or conductive gadgets use in coating or encapsulating of electronic parts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2312/00—Crosslinking

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种环氧树脂有机硅复合灌封胶及其制备方法，由按重量比为1：1～2的A组分和B组分组成；所述A组分包括以下重量份的原料：环氧树脂45‑65份、氧化铝包覆石墨烯10‑20份、环氧基硅氧烷偶联剂5‑8份、磷酸二苄酯5‑10份；所述B组分包括以下重量份的原料：氨基硅油45‑65份、氨基硅烷偶联剂5‑8份、氧化铝包覆石墨烯10‑20份。本发明公开的环氧树脂有机硅复合灌封胶克服了传统灌封胶的缺点，其力学性能、绝缘、密封、防水、导热性、阻燃性、化学稳定性、粘结性能优异，且灌封操作简单易行。

Description

一种环氧树脂有机硅复合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，尤其涉及一种环氧树脂有机硅复合灌封胶及其制备方法。
背景技术
随着经济社会的发展，电子材料和电子产品如雨后春笋般涌现，为了配合电子材料和电子产品的发展，人们对用于电子元器件的粘结、灌封、封装的灌封胶提出了新的要求，不仅要求其具有优异的力学性能、完美的外观、绝缘、密封、防水，还要求其具备良好的导热性、阻燃性、化学稳定性，且要求其灌装操作方便。
目前，使用较多的灌封材料主要有三类，它们分别是环氧树脂、聚氨酯及有机硅材料，室温固化环氧树脂灌封胶由于其良好的力学性能、粘结性，广泛应用于电子元件的粘结、灌装、封装，但是，未经改性环氧树脂的刚性大，高低温冲击时韧性差，胶层易开裂，高低温时热胀冷缩引起的尺寸稳定性差；有机硅材料具有优异的耐高低温、耐候和电绝缘性，但其存在热导率低、阻燃性和粘结性能差的缺陷；聚氨酯材料拥有最好的防水、耐酸性能、柔韧性和抗冲击性能都较好，但其在作为电子封装胶时，气泡比较多，需要进行抽真空灌胶，操作比较复杂。
因此，有必要寻求更为有效的方法，合成力学性能、绝缘、密封、防水、导热性、阻燃性、化学稳定性优异，且灌封操作简单易行的灌封胶。
发明内容
为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种环氧树脂有机硅复合灌封胶及其制备方法，该制备方法简单易行，对设备要求不高，成本低廉，通过该制备方法制备得到的环氧树脂有机硅复合灌封胶力学性能、绝缘、密封、防水、导热性、阻燃性、化学稳定性、粘结性能优异，且灌封操作简单易行。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，由按重量比为1：1～2的A组分和B组分组成；
所述A组分包括以下重量份的原料：环氧树脂45-65份、氧化铝包覆石墨烯10-20份、环氧基硅氧烷偶联剂5-8份、磷酸二苄酯5-10份；
所述B组分包括以下重量份的原料：氨基硅油45-65份、氨基硅烷偶联剂5-8份、氧化铝包覆石墨烯10-20份；
所述氧化铝包覆石墨烯的制备方法，包括如下步骤：在经280-300℃处理的石墨烯中加入蒸馏水和乳化剂，加入稀盐酸调节悬浮液的pH值至中性，并进行超声波分散。加热至200-250℃后，在1-2小时内将质量分数为10％-20％的氯化铝溶液慢慢加入到悬浮液中，同时滴加氨水以保持悬浮液的pH值稳定。氯化铝溶液加完后，保温4-5小时。然后将悬浮液过滤，并用蒸馏水反复清洗，直至滤液中检测不到氯离子，最后用无水酒精清洗，清洗过的石墨烯经过120℃×14h烘干，再经过500℃×6h热处理。
所述氨基硅油的制备方法，包括如下步骤：在四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷(D4)，磁力搅拌器搅拌，甲基硅油油浴加热，于氮气保护下升温至80-100℃，通过滴液漏斗向四口烧瓶中加入N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，搅拌20-40分钟后滴加质量分数为1-3％的四甲基氢氧化铵溶液。升温至100-110℃，反应6-8小时后滴加六甲基二硅氧烷并降温至60℃后反应l-2小时。对所得粗产物用旋转蒸发仪60-70℃减压蒸馏1-2 小时，以去除低沸点小分子杂质，得到无色透明的粘稠状氨基硅油。
其中，所述石墨烯、蒸馏水、乳化剂、氯化铝溶液的质量比为1：10： 0.1～0.3：5～10；
所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、聚氧丙烯聚乙烯甘油醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种；
所述八甲基环四硅氧烷(D4)、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、四甲基氢氧化铵溶液、六甲基二硅氧烷的质量比为200:4～1015～20： 2～3；
优先地，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、邻甲酚醛环氧树脂中的任意一种或几种；
优先地，所述环氧树脂使用前均过200目筛；
优先地，所述的环氧基硅氧烷偶联剂是3-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷；所述氨基硅烷偶联剂选自C-氨丙基三乙氧基硅烷、C-氨丙基三甲氧基硅烷、N-B(氨乙基)-C-氨丙基三甲氧基硅烷、N-B(氨乙基)-C-氨丙基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三甲氧基硅烷、多氨基烷基三烷氧基硅烷中的任意一种或几种；
所述环氧树脂有机硅复合灌封胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)A组分的制备：将环氧树脂、氧化铝包覆石墨烯、环氧基硅氧烷偶联剂、磷酸二苄酯在高速分散机中常温下抽空搅拌70-90分钟，转速为 1000-1200rpm，真空度0.15-0.25MPa，制成A组分；
(2)B组分的制备：在室温下，将氨基硅油、氨基硅烷偶联剂、氧化铝包覆石墨烯加入高速分散机中，常温下抽空搅拌抽空搅拌30-50分钟；真空度为0.1-0.2MPa，转速为800-1000rpm，制成B组分。
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶的使用方法，包括如下步骤：按设计的环氧树脂有机硅复合灌封胶组分的重量份取A组分和B组分，将其混合搅拌均匀，然后，在70-80℃下搅拌，待混合物溶化成液态后，持续搅拌60-80分钟，然后将其涂覆在被灌封物表面，室温静置3-5小时预固化后，置于真空干燥箱，120-150℃，恒温4-6小时，充分固化。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
(1)该环氧树脂有机硅复合灌封胶与现有技术中的灌封胶相比制备方法简单易行，对设备要求不高，原料易得，成本低廉。
(2)该环氧树脂有机硅复合灌封胶与现有技术中的灌封胶相比，克服了环氧树脂的刚性大，高低温冲击时韧性差，胶层易开裂，高低温时热胀冷缩引起的尺寸稳定性差及有机硅材料热导率低、阻燃性和粘结性能差的缺陷，结合了材料的优异性能，力学性能、绝缘、密封、防水、导热性、阻燃性、化学稳定性、粘结性能优异，且灌封操作简单易行。
(3)该环氧树脂有机硅复合灌封胶结构中含有氧化铝包裹的石墨烯填充剂，提高了材料抗氧化性、热导性及力学性能。
(4)该环氧树脂有机硅复合灌封胶，A组分中环氧基与B组分中氨基之间发生化学交联反应而固化形成三维网络结构，在保证加工流动性的同时，又能提高材料的力学性能和化学稳定性。
(5)该环氧树脂有机硅复合灌封胶，固化条件适中，不需要过高的温度，也不需要在胶料中添加催化剂，操作方便易行。
具体实施方式
为了使本技术领域人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明下述实施例中所使用的原料来自于上海泉昕进出口贸易有限公司。
实施例1
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，由按重量比为1：1的A组分和B 组分组成；
所述A组分包括以下重量份的原料：双酚A型环氧树脂45份、氧化铝包覆石墨烯10份、环氧基硅氧烷偶联剂5份、磷酸二苄酯5份；
所述B组分包括以下重量份的原料：氨基硅油45份、氨基硅烷偶联剂5份、氧化铝包覆石墨烯10份；
所述氧化铝包覆石墨烯的制备方法，包括如下步骤：在经280℃处理的石墨烯100g中加入蒸馏水1000g和乳化剂十二烷基苯磺酸钠10g，加入稀盐酸调节悬浮液的pH值至中性，并进行超声波分散。加热至200℃后，在1小时内将质量分数为10％的氯化铝溶液500g慢慢加入到悬浮液中，同时滴加氨水以保持悬浮液的pH值稳定。氯化铝溶液加完后，保温4小时。然后将悬浮液过滤，并用蒸馏水反复清洗，直至滤液中检测不到氯离子，最后用无水酒精清洗，清洗过的石墨烯经过120℃×14h烘干，再经过500℃×6h热处理。
所述氨基硅油的制备方法，包括如下步骤：在四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷(D4)200g，磁力搅拌器搅拌，甲基硅油油浴加热，于氮气保护下升温至80℃，通过滴液漏斗向四口烧瓶中加入4g N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，搅拌20分钟后滴加质量分数为1％的四甲基氢氧化铵溶液20g。升温至100℃，反应6小时后滴加六甲基二硅氧烷2g并降温至60℃后反应l小时。对所得粗产物用旋转蒸发仪60℃减压蒸馏1小时，以去除低沸点小分子杂质，得到无色透明的粘稠状氨基硅油。
优先地，所述环氧树脂使用前均过200目筛；
所述环氧树脂有机硅复合灌封胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)A组分的制备：将双酚A型环氧树脂、氧化铝包覆石墨烯、3- (2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、磷酸二苄酯在高速分散机中常温下抽空搅拌70分钟，转速为1000rpm，真空度0.15MPa，制成A组分；
(2)B组分的制备：在室温下，将氨基硅油、C-氨丙基三乙氧基硅烷、氧化铝包覆石墨烯加入高速分散机中，常温下抽空搅拌30分钟；真空度为0.1MPa，转速为800rpm，制成B组分。
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶的使用方法，包括如下步骤：按设计的环氧树脂有机硅复合灌封胶组分的重量份取A组分和B组分，将其混合搅拌均匀，然后，在70℃下搅拌，待混合物溶化成液态后，持续搅拌 60分钟，然后将其涂覆在被灌封物表面，室温静置3小时预固化后，置于真空干燥箱，120℃，恒温4小时，充分固化。
实施例2
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，由按重量比为1：1.2的A组分和B 组分组成；
所述A组分包括以下重量份的原料：邻甲酚醛环氧树脂48份、氧化铝包覆石墨烯13份、环氧基硅氧烷偶联剂7份、磷酸二苄酯7份；
所述B组分包括以下重量份的原料：氨基硅油48份、氨基硅烷偶联剂7份、氧化铝包覆石墨烯13份；
所述氧化铝包覆石墨烯的制备方法，包括如下步骤：在经290℃处理的石墨烯100g中加入蒸馏水1000g和乳化剂聚氧丙烯聚乙烯甘油醚20g，加入稀盐酸调节悬浮液的pH值至中性，并进行超声波分散。加热至220℃后，在1.5小时内将质量分数为13％的氯化铝溶液600g慢慢加入到悬浮液中，同时滴加氨水以保持悬浮液的pH值稳定；氯化铝溶液加完后，保温 4.3小时。然后将悬浮液过滤，并用蒸馏水反复清洗，直至滤液中检测不到氯离子，最后用无水酒精清洗，清洗过的石墨烯经过120℃×14h烘干，再经过500℃×6h热处理。
所述氨基硅油的制备方法，包括如下步骤：在四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷(D4)200g，磁力搅拌器搅拌，甲基硅油油浴加热，于氮气保护下升温至90℃，通过滴液漏斗向四口烧瓶中加入N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷6g，搅拌30分钟后滴加质量分数为2％的四甲基氢氧化铵溶液18g。升温至105℃，反应7小时后滴加六甲基二硅氧烷2.5g并降温至60℃后反应l.5小时。对所得粗产物用旋转蒸发仪65℃减压蒸馏1.5 小时，以去除低沸点小分子杂质，得到无色透明的粘稠状氨基硅油。
优先地，所述环氧树脂使用前均过200目筛；
所述环氧树脂有机硅复合灌封胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)A组分的制备：将邻甲酚醛环氧树脂、氧化铝包覆石墨烯、3- (2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、磷酸二苄酯在高速分散机中常温下抽空搅拌80分钟，转速为1050rpm，真空度0.2MPa，制成A组分；
(2)B组分的制备：在室温下，将氨基硅油、N-B(氨乙基)-C-氨丙基三甲氧基硅烷、氧化铝包覆石墨烯加入高速分散机中，常温下抽空搅拌40 分钟；真空度为0.15MPa，转速为900rpm，制成B组分。
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶的使用方法，包括如下步骤：按设计的环氧树脂有机硅复合灌封胶组分的重量份取A组分和B组分，将其混合搅拌均匀，然后，在75℃下搅拌，待混合物溶化成液态后，持续搅拌 70分钟，然后将其涂覆在被灌封物表面，室温静置4小时预固化后，置于真空干燥箱，130℃，恒温5小时，充分固化。
实施例3
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，由按重量比为1：1.7的A组分和B 组分组成；
所述A组分包括以下重量份的原料：环氧树脂55份、氧化铝包覆石墨烯17份、环氧基硅氧烷偶联剂7份、磷酸二苄酯8份；
所述B组分包括以下重量份的原料：氨基硅油55份、氨基硅烷偶联剂7份、氧化铝包覆石墨烯16份；
所述氧化铝包覆石墨烯的制备方法，包括如下步骤：在经285℃处理的石墨烯100g中加入蒸馏水1000g和乳化剂壬基酚聚氧乙烯醚22g，加入稀盐酸调节悬浮液的pH值至中性，并进行超声波分散。加热至240℃后，在1.8小时内将质量分数为16％的氯化铝溶液700g慢慢加入到悬浮液中，同时滴加氨水以保持悬浮液的pH值稳定。氯化铝溶液加完后，保温4.8 小时。然后将悬浮液过滤，并用蒸馏水反复清洗，直至滤液中检测不到氯离子，最后用无水酒精清洗，清洗过的石墨烯经过120℃×14h烘干，再经过500℃×6h热处理。
所述氨基硅油的制备方法，包括如下步骤：在四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷(D4)200g，磁力搅拌器搅拌，甲基硅油油浴加热，于氮气保护下升温至95℃，通过滴液漏斗向四口烧瓶中加入N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷8g，搅拌35分钟后滴加质量分数为3％的四甲基氢氧化铵溶液17g。升温至108℃，反应7.8小时后滴加六甲基二硅氧烷并降温至60℃后反应l.9小时。对所得粗产物用旋转蒸发仪68℃减压蒸馏1.8小时，以去除低沸点小分子杂质，得到无色透明的粘稠状氨基硅油。
所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、邻甲酚醛环氧树脂按质量比 2:5混合组成的混合物；
优先地，所述环氧树脂使用前均过200目筛；
所述环氧树脂有机硅复合灌封胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)A组分的制备：将环氧树脂、氧化铝包覆石墨烯、3-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、磷酸二苄酯在高速分散机中常温下抽空搅拌 83分钟，转速为1100rpm，真空度0.22MPa，制成A组分；
(2)B组分的制备：在室温下，将氨基硅油、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、氧化铝包覆石墨烯加入高速分散机中，常温下抽空搅拌42分钟；真空度为0.16MPa，转速为920rpm，制成B组分。
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶的使用方法，包括如下步骤：按设计的环氧树脂有机硅复合灌封胶组分的重量份取A组分和B组分，将其混合搅拌均匀，然后，在77℃下搅拌，待混合物溶化成液态后，持续搅拌 73分钟，然后将其涂覆在被灌封物表面，室温静置4小时预固化后，置于真空干燥箱，135℃，恒温6小时，充分固化。
实施例4
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，由按重量比为1：1.9的A组分和B 组分组成；
所述A组分包括以下重量份的原料：环氧树脂62份、氧化铝包覆石墨烯19份、环氧基硅氧烷偶联剂8份、磷酸二苄酯6份；
所述B组分包括以下重量份的原料：氨基硅油60份、氨基硅烷偶联剂8份、氧化铝包覆石墨烯19份；
所述氧化铝包覆石墨烯的制备方法，包括如下步骤：在经290℃处理的石墨烯100g中加入蒸馏水1000g和乳化剂十二烷基苯磺酸钠23g，加入稀盐酸调节悬浮液的pH值至中性，并进行超声波分散。加热至240℃后，在2小时内将质量分数为20％的氯化铝溶液850g慢慢加入到悬浮液中，同时滴加氨水以保持悬浮液的pH值稳定。氯化铝溶液加完后，保温5小时。然后将悬浮液过滤，并用蒸馏水反复清洗，直至滤液中检测不到氯离子，最后用无水酒精清洗，清洗过的石墨烯经过120℃×14h烘干，再经过500℃×6h热处理。
所述氨基硅油的制备方法，包括如下步骤：在四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷(D4)200g，磁力搅拌器搅拌，甲基硅油油浴加热，于氮气保护下升温至97℃，通过滴液漏斗向四口烧瓶中加入N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷8g，搅拌37分钟后滴加质量分数为2.5％的四甲基氢氧化铵溶液18g。升温至106℃，反应8小时后滴加六甲基二硅氧烷2.5g并降温至60℃后反应l小时。对所得粗产物用旋转蒸发仪66℃减压蒸馏1小时，以去除低沸点小分子杂质，得到无色透明的粘稠状氨基硅油。
所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、邻甲酚醛环氧树脂按质量比 3:8混合组成的混合物；
优先地，所述环氧树脂使用前均过200目筛；
所述环氧树脂有机硅复合灌封胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)A组分的制备：将环氧树脂、氧化铝包覆石墨烯、3-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、磷酸二苄酯在高速分散机中常温下抽空搅拌 90分钟，转速为1200rpm，真空度0.24MPa，制成A组分；
(2)B组分的制备：在室温下，将氨基硅油、多氨基烷基三烷氧基硅烷、氧化铝包覆石墨烯加入高速分散机中，常温下抽空搅拌抽空搅拌47 分钟；真空度为0.2MPa，转速为1000rpm，制成B组分。
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶的使用方法，包括如下步骤：按设计的环氧树脂有机硅复合灌封胶组分的重量份取A组分和B组分，将其混合搅拌均匀，然后，在80℃下搅拌，待混合物溶化成液态后，持续搅拌 77分钟，然后将其涂覆在被灌封物表面，室温静置5小时预固化后，置于真空干燥箱，140℃，恒温6小时，充分固化。
实施例5
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，由按重量比为1：2的A组分和B 组分组成；
所述A组分包括以下重量份的原料：环氧树脂65份、氧化铝包覆石墨烯20份、环氧基硅氧烷偶联剂8份、磷酸二苄酯10份；
所述B组分包括以下重量份的原料：氨基硅油65份、氨基硅烷偶联剂8份、氧化铝包覆石墨烯20份；
所述氧化铝包覆石墨烯的制备方法，包括如下步骤：在经300℃处理的石墨烯100g中加入蒸馏水1000g和乳化剂聚氧丙烯聚乙烯甘油醚30g，加入稀盐酸调节悬浮液的pH值至中性，并进行超声波分散。加热至250℃后，在2小时内将质量分数为20％的氯化铝溶液1000g慢慢加入到悬浮液中，同时滴加氨水以保持悬浮液的pH值稳定。氯化铝溶液加完后，保温 5小时。然后将悬浮液过滤，并用蒸馏水反复清洗，直至滤液中检测不到氯离子，最后用无水酒精清洗，清洗过的石墨烯经过120℃×14h烘干，再经过500℃×6h热处理。
所述氨基硅油的制备方法，包括如下步骤：在四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷(D4)200g，磁力搅拌器搅拌，甲基硅油油浴加热，于氮气保护下升温至100℃，通过滴液漏斗向四口烧瓶中加入N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷10g，搅拌40分钟后滴加质量分数为3％的四甲基氢氧化铵溶液20g。升温至110℃，反应8小时后滴加六甲基二硅氧烷3g并降温至60℃后反应2小时。对所得粗产物用旋转蒸发仪70℃减压蒸馏2小时，以去除低沸点小分子杂质，得到无色透明的粘稠状氨基硅油。
优先地，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、邻甲酚醛环氧树脂按质量比3:7混合组成；
优先地，所述环氧树脂使用前均过200目筛；
所述环氧树脂有机硅复合灌封胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)A组分的制备：将环氧树脂、氧化铝包覆石墨烯、3-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、磷酸二苄酯在高速分散机中常温下抽空搅拌 90分钟，转速为1200rpm，真空度0.25MPa，制成A组分；
(2)B组分的制备：在室温下，将氨基硅油、C-氨丙基三甲氧基硅烷、 N-B(氨乙基)-C-氨丙基三乙氧基硅烷、氧化铝包覆石墨烯加入高速分散机中，常温下抽空搅拌抽空搅拌50分钟；真空度为0.2MPa，转速为1000rpm，制成B组分。
一种环氧树脂有机硅复合灌封胶的使用方法，包括如下步骤：按设计的环氧树脂有机硅复合灌封胶组分的重量份取A组分和B组分，将其混合搅拌均匀，然后，在80℃下搅拌，待混合物溶化成液态后，持续搅拌 80分钟，然后将其涂覆在被灌封物表面，室温静置5小时预固化后，置于真空干燥箱，150℃，恒温6小时，充分固化。
对比例
传统市售环氧树脂灌封胶。
上述实施例和对比例的产品性能测试：
(1)粘度：依据，按照标准GB/T 10247-2008来测定；
(2)拉伸强度，断裂伸长率：；A、B组分混合均匀后真空脱泡，均匀涂覆在厚度为2mm的模具上，紫外固化40分钟后按GB/T 528-2009测试；
(3)硬度：按GB/T 531-2008测试邵氏A硬度；
(4)介电强度：按GB/T1695-2005测试介电强度；
(5)体积电阻率：按GB/T1692-2008测试体积电阻率；
(6)热导率：按GB/T 11205-2009测试热导率；
(7)阻燃性：按UL 94测试阻燃级别；
(8)耐热性：按GB/T 1634-79测试热变形温度；测试结果见表1：
表1实施例和对比例样品性能测试结果
项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例
粘度(mPa.s) 2550 2600 2500 2340 2220 5000
硬度(ShoreA) 83 81 83 83 84 80
拉伸强度(MPa) 4.6 4.6 4.5 4.7 4.6 2.2
断裂伸长率(％) 344 350 346 356 360 182
介电强度(KV/mm) 36 35 36 38 40 25
体积电阻率(×10<sup>15</sup>Q.cm) 5.3 5.2 5.4 5.6 5.4 2.3
导热系数(W/m.K) 2.3 2.4 2.6 2.8 2.6 1.5
阻燃级别(UL94) V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-1
耐热性(0.45MPa/℃) 105 110 104 115 110 87
从上表可以看出，与市售传统环氧树脂灌封胶相比，本发明实施例公开的电子灌封胶具有较好的阻燃性、导热系数、电绝缘性能、力学性能、流动性、和耐热性，符合电子灌封胶使用要求。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，其特征在于，由按重量比为1：1~2的A组分和B组分组成；
所述A组分包括以下重量份的原料：环氧树脂45-65份、氧化铝包覆石墨烯10-20份、环氧基硅氧烷偶联剂5-8份、磷酸二苄酯5-10份；
所述B组分包括以下重量份的原料：氨基硅油45-65份、氨基硅烷偶联剂5-8份、氧化铝包覆石墨烯10-20份；
所述氧化铝包覆石墨烯的制备方法，包括如下步骤：
（1）在经280-300℃处理的石墨烯中加入蒸馏水和乳化剂，加入稀盐酸调节悬浮液的pH值至中性，并进行超声波分散；
（2）加热至200-250℃后，在1-2小时内将质量分数为10%-20%的氯化铝溶液慢慢加入到悬浮液中，同时滴加氨水以保持悬浮液的pH 值稳定；
（3）氯化铝溶液加完后，保温4-5小时，然后将悬浮液过滤，并用蒸馏水反复清洗，直至滤液中检测不到氯离子，最后用无水酒精清洗，清洗过的石墨烯经过120℃×14h 烘干，再经过500℃×6h 热处理。
2.根据权利要求1所述的一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，其特征在于，所述石墨烯、蒸馏水、乳化剂、氯化铝溶液的质量比为1 ：10 ： 0.1~0.3 ：5~10。
3.根据权利要求1所述的一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，其特征在于，所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、聚氧丙烯聚乙烯甘油醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，其特征在于，所述氨基硅油的制备方法，包括如下步骤：
（1）在四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷，磁力搅拌器搅拌，甲基硅油油浴加热，于氮气保护下升温至80-100℃，通过滴液漏斗向四口烧瓶中加入N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，搅拌20-40分钟后滴加质量分数为1-3％的四甲基氢氧化铵溶液；
（2）升温至100-110℃，反应6-8小时后滴加六甲基二硅氧烷并降温至60℃后反应l-2小时；
（3）对所得粗产物用旋转蒸发仪60-70℃减压蒸馏1-2小时，以去除低沸点小分子杂质，得到无色透明的粘稠状氨基硅油。
5.根据权利要求4所述的一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，其特征在于，所述八甲基环四硅氧烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、四甲基氢氧化铵溶液、六甲基二硅氧烷的质量比为200 ：4~10 ：15~20 ：2~3。
6.根据权利要求1所述的一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚A 型环氧树脂、邻甲酚醛环氧树脂中的任意一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种环氧树脂有机硅复合灌封胶，其特征在于，所述的环氧基硅氧烷偶联剂是3-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷；所述氨基硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三甲氧基硅烷中的任意一种或几种。
CN201711110510.4A 2017-11-12 2017-11-12 一种环氧树脂有机硅复合灌封胶及其制备方法 Active CN107880827B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010781286.7A CN111925770A (zh) 2017-11-12 2017-11-12 一种环氧树脂有机硅复合灌封胶的制备方法
CN201711110510.4A CN107880827B (zh) 2017-11-12 2017-11-12 一种环氧树脂有机硅复合灌封胶及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711110510.4A CN107880827B (zh) 2017-11-12 2017-11-12 一种环氧树脂有机硅复合灌封胶及其制备方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010781286.7A Division CN111925770A (zh) 2017-11-12 2017-11-12 一种环氧树脂有机硅复合灌封胶的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107880827A CN107880827A (zh) 2018-04-06
CN107880827B true CN107880827B (zh) 2021-01-15

Family

ID=61780353

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711110510.4A Active CN107880827B (zh) 2017-11-12 2017-11-12 一种环氧树脂有机硅复合灌封胶及其制备方法
CN202010781286.7A Withdrawn CN111925770A (zh) 2017-11-12 2017-11-12 一种环氧树脂有机硅复合灌封胶的制备方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010781286.7A Withdrawn CN111925770A (zh) 2017-11-12 2017-11-12 一种环氧树脂有机硅复合灌封胶的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN107880827B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108441153A (zh) * 2018-04-08 2018-08-24 湖州丘天电子科技有限公司 一种高性能环氧树脂基电子灌封胶及其制备工艺
CN111690345B (zh) * 2020-06-22 2021-12-07 江西优宝新材料科技有限公司 改性氧化石墨烯、改性氧化石墨烯复合环氧粘结剂及制备方法
CN112358846A (zh) * 2020-11-04 2021-02-12 碳元科技股份有限公司 双组份低热膨胀系数的灌封胶及制备方法
CN114196211A (zh) * 2021-12-28 2022-03-18 佛山金戈新材料股份有限公司 一种低比重高导热垫片的制备方法
CN116903861B (zh) * 2023-09-12 2023-12-12 哈尔滨工业大学 一种高氨值硅油的合成方法、有机硅/环氧胶膜及其制备方法与可弯折层压板

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101805996A (zh) * 2010-03-18 2010-08-18 佛山市顺德区德美瓦克有机硅有限公司 一种亲水性氨基聚有机硅氧烷柔软剂及其制备方法
CN104877612A (zh) * 2015-06-15 2015-09-02 南京工业大学 一种导热绝缘胶粘剂及其制备方法
CN105524469A (zh) * 2014-11-27 2016-04-27 比亚迪股份有限公司 一种导热胶料及其制备方法和应用
CN105524225A (zh) * 2016-01-06 2016-04-27 上海保立佳新材料有限公司 一种核壳型聚丙烯酸酯乳液印花粘合剂
CN105623592A (zh) * 2014-11-05 2016-06-01 南京艾鲁新能源科技有限公司 一种基于改性环氧树脂的柔性绝缘灌封胶
CN107057322A (zh) * 2017-05-09 2017-08-18 东莞市亚仑塑料原料有限公司 一种pc合金材料及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101805996A (zh) * 2010-03-18 2010-08-18 佛山市顺德区德美瓦克有机硅有限公司 一种亲水性氨基聚有机硅氧烷柔软剂及其制备方法
CN105623592A (zh) * 2014-11-05 2016-06-01 南京艾鲁新能源科技有限公司 一种基于改性环氧树脂的柔性绝缘灌封胶
CN105524469A (zh) * 2014-11-27 2016-04-27 比亚迪股份有限公司 一种导热胶料及其制备方法和应用
CN104877612A (zh) * 2015-06-15 2015-09-02 南京工业大学 一种导热绝缘胶粘剂及其制备方法
CN105524225A (zh) * 2016-01-06 2016-04-27 上海保立佳新材料有限公司 一种核壳型聚丙烯酸酯乳液印花粘合剂
CN107057322A (zh) * 2017-05-09 2017-08-18 东莞市亚仑塑料原料有限公司 一种pc合金材料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
氧化铝包覆石墨复合粉体的制备及性能研究;王周福;《功能材料》;20051110;第35卷(第Z1期);第3128-3130,3136页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107880827A (zh) 2018-04-06
CN111925770A (zh) 2020-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107880827B (zh) 一种环氧树脂有机硅复合灌封胶及其制备方法
CN110003842B (zh) 一种单组份脱醇型室温硫化有机聚硅氧烷组合物
CN103102687B (zh) 单组份室温固化密封材料及其制备方法
CN105001422B (zh) 一种加成型硅橡胶用增粘剂及其制备方法和加成型硅橡胶
CN103396757A (zh) 一种单组份脱醇型阻燃rtv硅橡胶密封胶及其制备方法
CN105348813A (zh) 一种可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物及其制备方法
CN106190012B (zh) 一种透明的高强度自流平脱甲醇型单组份有机硅胶及其制备方法
CN104559195A (zh) 一种多面体低聚倍半硅氧烷改性液体硅橡胶及其制备方法
CN110078909B (zh) 一种含磷硅烷封端聚醚及其制备方法
CN112143446A (zh) 一种双组分硅酮密封胶及其制备方法和应用
CN113150737B (zh) 一种双组份有机硅灌封胶及其制备方法
CN108841263B (zh) 用于天线罩表面的疏水材料的制备方法及其应用
CN112778571A (zh) 食品级硅胶泡绵及其制造方法
CN103897344A (zh) 用于封装半导体器件的环氧树脂组合物以及使用其封装的半导体器件
CN114854353B (zh) 一种阻燃型硅烷改性聚醚组合物以及密封胶
CN113185947A (zh) 混合交联体系双组份中空密封胶
CN114214025B (zh) 一种新型双组份硅酮结构密封胶及其制备方法
CN113652193B (zh) 一种高强度流淌型硅胶及其制备方法和应用
CN102964983B (zh) 一种硅杂化复合涂覆电子胶及其制备方法
CN116589973B (zh) 一种耐高温cob封装胶及其制备方法
CN111393650A (zh) 一种改性乙烯基mq硅树脂及其制备方法与应用
CN103436028B (zh) 室温固化型单组份耐高温硅胶及其制备方法
CN113025160B (zh) 一种耐高温电磁屏蔽涂料及其应用
CN104293267A (zh) C级电焊机用有机硅改性环氧树脂的灌封胶及其制备方法
CN113773497B (zh) 一种耐高温改性硅树脂粘接剂及其在柔性云母板中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20201228

Address after: No.8, Lane 328, Minle Road, Xinghuo Development Zone, Fengxian District, Shanghai, 201419

Applicant after: SHANGHAI WENYOU INDUSTRY Co.,Ltd.

Address before: Ka-350, 7th floor, Yannong complex building, Dongfanghong community, 459 lushong Road, high tech Development Zone, Changsha City, Hunan Province, 410205

Applicant before: HUNAN QIWEI TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant