CN113322037B - 一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶及制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶及制备方法，包括液体环氧树脂A 50份，环氧树脂B 50份，固化剂60～80份，增韧剂4‑10份，稀释剂8‑20份，促进剂0.9～3份，触变剂2‑4份以及无机粉体填料200～250份。加入软质的氮化硼作为第二相，在材料受到外力时吸收能量，同时诱发微裂纹的形成，阻碍裂纹的扩展，导致裂纹止裂而提升材料的韧性；层状结构的微米氮化硼相互搭接，易于形成声子传递的导热通道，在满足灌封胶散热要求的前提下还可以有效提升环氧灌封胶的导热性能。纳米氮化硼引入陷阱参数捕获载流子提高电气绝缘性能，通过微纳米共掺杂的手段同时提升环氧灌封材料的导热性能与绝缘性能。

Description

一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶及制备方法
技术领域
本发明属于胶黏剂技术领域，具体涉及一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶及制备方法。
背景技术
环氧灌封胶是以环氧树脂为主要成分，配合添加一些功能性的材料配制而成的一类环氧树脂液体封装材料。环氧灌封胶因具有优良的密封性、电绝缘性、耐化学腐蚀性和耐候性，以及较高的机械强度而广泛用于电子电气设备重要部位或集成组件的灌封保护处理。通过灌封胶对电子电气设备中的各个器件进行密封和保护，不仅可以减少外界有害物质对器件的损害，还可以防止外力损伤，延长器件的使用寿命。随着航空航天领域的不断发展，需要适应恶劣极端环境的航天用电气设备对灌封胶提出了新的要求，应用于航空、航天、军事等领域的器件通常都需在高频、高压、高功率、极端高低温等条件下运行，现有环氧灌封胶目前存在一些问题。其中比较突出的一个缺点就是灌封工件比较容易开裂，在经历高低温或机械应力的冲击后，热应力的累计导致灌封胶发生开裂而最终失效。除此以外，环氧树脂是热的不良导体，导热系数一般为0.3W/mK左右，在高功率电子器件的应用中散热问题也亟待解决，目前普遍采用的添加氧化铝、硅微粉等材料提升灌封胶的导热性能，这两种材料的密度分别为3.5g/cm3与2.6g/cm3，高比例地加入这些材料通常会大幅环氧树脂复合材料的密度，不满足航空航天领域对于环氧树脂灌封胶的轻量化的要求。需要提出一种新的方案来在提升环氧灌封胶抗热冲击性能的同时，提升环氧体系的导热性能并实现轻量化。
发明内容
本发明目的是提供一种具有抗热冲击的高导热环氧灌封胶及制备方法，旨在解决目前技术中的环氧灌封胶在高低温条件下易开裂，导热系数较低且体系密度较大的问题。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案如下：
一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶，按重量份数计，包括液体环氧树脂A 50份，环氧树脂B 50份，固化剂60～80份，增韧剂4-10份，稀释剂8-20份，促进剂0.9～3份，触变剂2-4份以及无机粉体填料200～250份。
本发明的进一步改进在于，液体环氧树脂A为双酚A型环氧树脂，环氧树脂B为双酚F型环氧树脂；固化剂为甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、改性脂肪胺与芳香胺中的一种。
本发明的进一步改进在于，增韧剂为F-100的增韧剂。
本发明的进一步改进在于，稀释剂为丙酮。
本发明的进一步改进在于，促进剂为促进剂DBU，苄基二甲胺与二乙氨基丙胺中的一种或多种。
本发明的进一步改进在于，触变剂为粒径为20～40nm的气相二氧化硅。
本发明的进一步改进在于，无机粉体填料包括：中位粒径为10～30μm的活性球型硅微粉、中位粒径10～30μm的微米级立方氮化硼粉A、中位粒径1～10μm的微米级六方氮化硼粉B以及中位粒径为30～50nm的纳米级六方氮化硼粉C，其中活性球型硅微粉、微米级立方氮化硼粉A、微米级六方型氮化硼粉B、纳米级六方氮化硼粉C的重量比为(10～20)：(10～15)：(15～20)：(1～5)；
其中，活性球型硅微粉通过以下过程制得：按照硅烷偶联剂KH560：去离子水：乙醇的质量比为5：5：90，将硅烷偶联剂KH560：去离子水：乙醇进行搅拌10min，然后密封处理2h进行水解过程，最后将硅微粉填料浸入，浸泡后取出，烘干。
一种根据上述的抗热冲击的高导热环氧灌封胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)按重量份数计，将环氧树脂A 50份预热，然后将预热的环氧树脂A、环氧树脂B50份，固化剂60～80份，增韧剂4～10份，稀释剂8～20份，触变剂1～3份，加入到容器中，混匀均匀，得到环氧树脂混合物；
(2)将环氧树脂混合物加入到反应器中，在加热并搅拌下混合均匀后，进行脱气泡处理；
(3)加入10～20份活性球形硅微粉，10～15份微米级立方氮化硼粉A，15～20份微米级六方氮化硼粉B以及1～5份纳米级六方氮化硼粉C，搅拌下进行脱气泡处理；
(4)加入1～3份促进剂，进行脱气泡处理后采用分段等温阶梯固化的方式进行固化，得到环氧灌封胶。
本发明的进一步改进在于，加热的温度为70～90℃。
本发明的进一步改进在于，采用分段等温阶梯固化的方式进行固化的具体过程为：在85～90℃下加热2h，然后在100～120℃下加热2h，再于140～170℃下加热3h，最后在180～200℃下加热5h与现有技术相比，本发明具有的有益效果：
本发明通过向灌封胶中引入低模量(约300MPa)的六方氮化硼填料，大幅降低了环氧胶的弹性模量，提升了灌封材料的热震抗力，有利于提升材料的抗热冲击性能。使用时，在高低温快速变化的环境中，由于基体树脂与填料中的六方氮化硼晶体的热膨胀系数相差较大，热应力导致六方氮化硼晶粒内部发生层间开裂，可有效缓解热应力引起的破坏作用，氮化硼为柔软的六方结构，能够协调变形、减缓材料的开裂，从而改善灌封胶的抗热冲击性能。本发明中的促进剂能够加强固化剂对环氧树脂的固化作用从而加快固化速度，触变剂能够抑制各种填料的沉降与相对位移，微米氮化硼与纳米氮化硼之间具有协同作用，通过控制采用微米级立方氮化硼、微米级六方氮化硼、纳米级立方氮化硼能够提升材料的抗热冲击性能、力学性能、导热性能与绝缘性能。通过向作为第一相的环氧树脂中，加入软质的氮化硼作为第二相，在材料受到外力时吸收能量，同时诱发微裂纹的形成，阻碍裂纹的扩展，导致裂纹止裂而提升材料的韧性；层状结构的微米氮化硼相互搭接，易于形成声子传递的导热通道，在满足灌封胶散热要求的前提下还可以有效提升环氧灌封胶的导热性能。纳米氮化硼引入陷阱参数捕获载流子提高电气绝缘性能，通过微纳米共掺杂的手段同时提升环氧灌封材料的导热性能与绝缘性能。
本发明的制备方法中，填料加入顺序影响体系内的填料分布，搅拌时间影响灌封材料体系的均匀性，固化温度影响灌封材料的耐热性能，填料比例与粒径配合影响体系粘度与电学、热学、力学性能。相较于现有的大量加入氧化铝、硅微粉等填料的环氧灌封胶，本发明中加入的主要无机粒子即氮化硼的密度为2.26g/cm3，可以有效地降低灌封器件的总重量，满足航空航天领域对于灌封胶的轻量化的要求。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明进行详细说明。
一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶，按重量份数计，包括液体环氧树脂A 50份，环氧树脂B 50份，固化剂60～80份，增韧剂4-10份，稀释剂8-20份，促进剂0.9～3份，触变剂2-4份以及无机粉体填料200～250份；
其中，液体环氧树脂A为双酚A型环氧树脂，环氧树脂B为双酚F型环氧树脂；
固化剂为甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、改性脂肪胺(市售的固化剂型号为PS-921)与芳香胺中的一种。
增韧剂为商品化的型号为F-100的增韧剂。该增韧剂为一种具有双亲性的多元醇衍生物，同时也是一种经过特殊设计可以实现自我组合的共聚物，可以在环氧固化体系中产生一种增加固化物韧性所需的微粒。
稀释剂为丙酮。
促进剂为脒类促进剂DBU，苄基二甲胺BDMA与二乙氨基丙胺DEAPA中的一种或多种。
触变剂为气相二氧化硅，粒径在20～40nm之间。
无机粉体填料包括：经过硅烷偶联剂KH-560处理的中位粒径为10～30μm的活性球型硅微粉、中位粒径10～30μm的微米级立方氮化硼粉A、中位粒径1～10μm的微米级六方氮化硼粉B以及中位粒径为30～50nm的纳米级六方氮化硼粉C，其中活性球型硅微粉、微米级立方氮化硼粉A、微米级六方型氮化硼粉B、纳米级六方氮化硼粉C的重量比为(10～20)：(10～15)：(15～20)：(1～5)。
其中，活性球型硅微粉通过以下过程制得：按照硅烷偶联剂KH560：去离子水：乙醇的质量比为5：5：90，将硅烷偶联剂KH560：去离子水：乙醇进行搅拌10min，然后密封处理2h进行水解过程，最后将硅微粉填料浸入，浸泡后取出，60℃下烘干6h。
本发明提供的一种抗热冲击、高导热、轻量化的环氧灌封胶制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按重量份数计，将环氧树脂树脂A预热10min后，称取环氧树脂A 50份，环氧树脂B 50份，固化剂60～80份，增韧剂4～10份，稀释剂8～20份，触变剂1～3份，依次加入烧杯中，并且使用玻璃棒初步搅拌均匀，得到环氧树脂混合物；
(2)将环氧树脂混合物加入到带有搅拌装置与加热装置的反应器中，在温度为70～90℃，转速为300～600rpm的搅拌状态下，初步机械搅拌10min，使得混合均匀后，搅拌15～20min进行脱气泡处理。
(3)依次称取并加入10～20份活性球形硅微粉，10～15份微米级立方氮化硼粉A，15～20份微米级六方氮化硼粉B以及1～5份纳米级六方氮化硼粉C，在转速为500～800rpm的搅拌状态下进行脱气泡处理30～40min。
(4)加入1～3份促进剂，继续脱气泡处理后搅拌10～15min，搅拌均匀后将灌封胶浇入模具中，采用分段等温阶梯固化的方式减小浇注体系中的热应力：固化温度梯度可设置为：85～90℃/2h+100～120℃/2h+140～170℃/3h+180～200℃/5h，固化过程结束后，制备得到环氧灌封胶。
实施例1
本实施例中环氧罐装胶包括，液体环氧树脂A50g，环氧树脂B50g、增韧剂4g、稀释剂12g，触变剂3g、固化剂60g、无机粉体填料205g；无机粉体包括中位粒径为30μm的活性球型硅微粉、中位粒径为20μm的微米级立方氮化硼粉A、中位粒径为10μm的微米级六方氮化硼粉B以及中位粒径为50nm的球纳米级六方氮化硼粉C，活性球型硅微粉、微米级立方氮化硼粉A、微米级六方型氮化硼粉B、纳米级六方氮化硼粉C的重量比为15：10：15：1。
本实施例制备包括如下步骤：
(1)将环氧树脂树脂A预热10min后，称取环氧树脂A 50g，环氧树脂B 50g，固化剂60g，增韧剂4g，稀释剂12g，触变剂3g，依次加入烧杯中，并且使用玻璃棒初步搅拌；
(2)将初步混合的环氧树脂混合物加入到有搅拌装置与加热装置的反应器中，在温度为85℃，转速为400rpm的搅拌状态下，降低混料的粘度，同时降低溶液中气体的溶解度。，初步机械搅拌10min后，进行脱气泡处理并继续搅拌15min。使其充分混合，均匀分散
(3)依次称取并加入75g偶联处理的活性球形硅微粉，50g微米级立方氮化硼粉A，75g微米级六方氮化硼粉B、5g纳米级六方氮化硼粉C，在转速为500rpm的搅拌状态下进行脱气泡处理30min。
(4)加入1g促进剂，继续脱气泡处理并搅拌15min，脱气完成后注意先停止搅拌后停止抽气，以保证真空脱气效果，搅拌均匀后将灌封胶浇入模具中，控制环氧树脂的沿壁流速，采用分段等温阶梯固化的方式减小浇注体系中的热应力：固化温度梯度可设置为：85℃/2h+105℃/2h+145℃/3h+185℃/5h，固化过程完成后自然冷却至室温；固化完成后进行脱模处理，制备得到环氧灌封胶。性能测试数据见表1。
其中，环氧树脂A为双酚A型环氧树脂，环氧树脂B为双酚F型环氧树脂；
固化剂为甲基四氢苯酐。
增韧剂为型号为F-100的增韧剂。
稀释剂为丙酮。
促进剂为脒类促进剂DBU
触变剂为气相二氧化硅，粒径在20～40nm之间。
实施例2
本实施例中环氧罐装胶包括，液体环氧树脂A50g，环氧树脂B50g、增韧剂8g、稀释剂10g，触变剂2g、固化剂75g、无机粉体填料201g；无机粉体包括中位粒径为30μm的活性球型硅微粉、中位粒径为20μm的微米级立方氮化硼粉A、中位粒径为10μm的微米级六方氮化硼粉B、中位粒径为50nm的球纳米级六方氮化硼粉C混合物，活性球型硅微粉、微米级立方氮化硼粉A、微米级六方型氮化硼粉B、纳米级六方氮化硼粉C的重量比为20：10：10：5。
本实施例制备包括如下步骤：
(1)将环氧树脂树脂A预热10min后，称取环氧树脂A 50g，环氧树脂B 50g，固化剂75g，增韧剂8g，稀释剂10g，触变剂2g，依次加入烧杯中，并且使用玻璃棒初步搅拌；
(2)将初步混合的环氧树脂混合物加入到有搅拌装置与加热装置的反应器中，在温度为70℃，转速为450rpm的搅拌状态下，降低混料的粘度，同时降低溶液中气体的溶解度。，初步机械搅拌10min后，进行脱气泡处理并继续搅拌20min。使其充分混合，均匀分散
(3)依次称取并加入89g偶联处理的活性球形硅微粉，45g微米级立方氮化硼粉A，45g微米级六方氮化硼粉B、22g纳米级六方氮化硼粉C，在转速为500rpm的搅拌状态下进行脱气泡处理30min。
(4)加入1.8g促进剂，继续脱气泡处理并搅拌10min，脱气完成后注意先停止搅拌后停止抽气，以保证真空脱气效果，搅拌均匀后将灌封胶浇入模具中，控制环氧树脂的沿壁流速，采用分段等温阶梯固化的方式减小浇注体系中的热应力：固化温度梯度可设置为：90℃/2h+120℃/2h+150℃/3h+190℃/5h，固化过程完成后自然冷却至室温；固化完成后进行脱模处理，制备得到环氧灌封胶。性能测试数据见表1。
其中，环氧树脂A为双酚A型环氧树脂，环氧树脂B为双酚F型环氧树脂；
固化剂为甲基四氢苯酐及芳香胺的混合物。
增韧剂为型号为F-100的增韧剂。
稀释剂为丙酮。
促进剂为脒类促进剂DBU
触变剂为气相二氧化硅，粒径在20～40nm之间。
实施例3
本实施例中环氧罐装胶包括，液体环氧树脂A50g，环氧树脂B50g、增韧剂4g、稀释剂15g，触变剂1.5g、固化剂80g、无机粉体填料200g；无机粉体包括中位粒径为30μm的活性球型硅微粉、中位粒径为20μm的微米级立方氮化硼粉A、中位粒径为10μm的微米级六方氮化硼粉B、中位粒径为50nm的球纳米级六方氮化硼粉C混合物，活性球型硅微粉、微米级立方氮化硼粉A、微米级六方型氮化硼粉B、纳米级六方氮化硼粉C的重量比为15：15：15：3。
本实施例制备包括如下步骤：
(1)将环氧树脂树脂A预热10min后，称取环氧树脂A 50g，环氧树脂B 50g，固化剂80g，增韧剂4g，稀释剂15g，触变剂1.5g，依次加入烧杯中，并且使用玻璃棒初步搅拌；
(2)将初步混合的环氧树脂混合物加入到有搅拌装置与加热装置的反应器中，在温度为75℃，转速为350rpm的搅拌状态下，降低混料的粘度，同时降低溶液中气体的溶解度。，初步机械搅拌10min后，进行脱气泡处理并继续搅拌20min。使其充分混合，均匀分散
(3)依次称取并加入62.5g偶联处理的活性球形硅微粉，62.5g微米级立方氮化硼粉A，62.5g微米级六方氮化硼粉B、12.5g纳米级六方氮化硼粉C，在转速为750rpm的搅拌状态下进行脱气泡处理30min。
(4)加入2g促进剂，继续脱气泡处理并搅拌10min，脱气完成后注意先停止搅拌后停止抽气，以保证真空脱气效果，搅拌均匀后将灌封胶浇入模具中，控制环氧树脂的沿壁流速，采用分段等温阶梯固化的方式减小浇注体系中的热应力：固化温度梯度可设置为：90℃/2h+120℃/2h+150℃/3h+190℃/5h，固化过程完成后自然冷却至室温；固化完成后进行脱模处理，制备得到环氧灌封胶。性能测试数据见表1。
其中，环氧树脂A为双酚A型环氧树脂，环氧树脂B为双酚F型环氧树脂；
固化剂为甲基六氢苯酐。
增韧剂为型号为F-100的增韧剂。
稀释剂为丙酮。
促进剂为苄基二甲胺BDMA
触变剂为气相二氧化硅，粒径在20～40nm之间。
实施例4
本实施例中环氧罐装胶包括，液体环氧树脂A50g，环氧树脂B50g、增韧剂10g、稀释剂18g，触变剂3g、固化剂80g、无机粉体填料199.7g；无机粉体包括中位粒径为30μm的活性球型硅微粉、中位粒径为20μm的微米级立方氮化硼粉A、中位粒径为10μm的微米级六方氮化硼粉B、中位粒径为50nm的球纳米级六方氮化硼粉C混合物，活性球型硅微粉、微米级立方氮化硼粉A、微米级六方型氮化硼粉B、纳米级六方氮化硼粉C的重量比为20：15：15：5。
本实施例制备包括如下步骤：
(1)将环氧树脂树脂A预热10min后，称取环氧树脂A 50g，环氧树脂B 50g，固化剂80g，增韧剂10g，稀释剂18g，触变剂3g，依次加入烧杯中，并且使用玻璃棒初步搅拌；
(2)将初步混合的环氧树脂混合物加入到有搅拌装置与加热装置的反应器中，在温度为90℃，转速为600rpm的搅拌状态下，降低混料的粘度，同时降低溶液中气体的溶解度。，初步机械搅拌10min后，进行脱气泡处理并继续搅拌20min。使其充分混合，均匀分散
(3)依次称取并加入72.7g偶联处理的活性球形硅微粉，54.5g微米级立方氮化硼粉A，54.5g微米级六方氮化硼粉B、18g纳米级六方氮化硼粉C，在转速为550rpm的搅拌状态下进行脱气泡处理40min。
(4)加入0.9g促进剂，继续脱气泡处理并搅拌10min，脱气完成后注意先停止搅拌后停止抽气，以保证真空脱气效果，搅拌均匀后将灌封胶浇入模具中，控制环氧树脂的沿壁流速，采用分段等温阶梯固化的方式减小浇注体系中的热应力：固化温度梯度可设置为：90℃/2h+120℃/2h+150℃/3h+190℃/5h，固化过程完成后自然冷却至室温；固化完成后进行脱模处理，制备得到环氧灌封胶。
其中，环氧树脂A为双酚A型环氧树脂，环氧树脂B为双酚F型环氧树脂；
固化剂为改性脂肪胺型号为PS-921。
增韧剂为型号为F-100的增韧剂。
稀释剂为丙酮。
促进剂为苄基二甲胺BDMA与二乙氨基丙胺DEAPA的混合物。
触变剂为气相二氧化硅，粒径在20～40nm之间。
实施例1-4性能测试数据见表1。
表1性能测试数据
Figure BDA0003076418490000101
Figure BDA0003076418490000111
从表1可以看出，本发明制备的环氧灌封胶的断裂临界温差为87.2～102.8℃，导热系数为0.88～1.13(W/(m·K)，弹性模量为2875～3181MPa，冲击强度为15.1～18.0kJ/m2，拉伸强度为68.2～76.4MPa，击穿强度为18～22kV/mm，密度为1.42～1.5g/cm3。
实施例5
(1)将环氧树脂树脂A预热10min后，称取环氧树脂A 50g，环氧树脂B 50g，固化剂60g，增韧剂4g，稀释剂20g，触变剂3g，依次加入烧杯中，并且使用玻璃棒初步搅拌；
(2)将初步混合的环氧树脂混合物加入到有搅拌装置与加热装置的反应器中，在温度为90℃，转速为300rpm的搅拌状态下，降低混料的粘度，同时降低溶液中气体的溶解度。初步机械搅拌10min后，进行脱气泡处理并继续搅拌15min，使其充分混合，均匀分散；
(3)依次称取并加入75g活性球形硅微粉，75g微米级立方氮化硼粉A，75g微米级六方氮化硼粉B、25g纳米级六方氮化硼粉C，在转速为500rpm的搅拌状态下进行脱气泡处理30min。
(4)加入3g促进剂，继续脱气泡处理并搅拌15min，脱气完成后注意先停止搅拌后停止抽气，以保证真空脱气效果，搅拌均匀后将灌封胶浇入模具中，控制环氧树脂的沿壁流速，采用分段等温阶梯固化的方式减小浇注体系中的热应力：固化温度梯度可设置为：87℃/2h+100℃/2h+150℃/3h+180℃/5h，固化过程完成后自然冷却至室温；固化完成后进行脱模处理，制备得到环氧灌封胶。
其中，环氧树脂A为双酚A型环氧树脂，环氧树脂B为双酚F型环氧树脂；
固化剂为甲基四氢苯酐。
增韧剂为型号为F-100的增韧剂。
稀释剂为丙酮。
促进剂为脒类促进剂DBU。
触变剂为气相二氧化硅，粒径在20～40nm之间。
实施例6
(1)将环氧树脂树脂A预热10min后，称取环氧树脂A 50g，环氧树脂B 50g，固化剂70g，增韧剂7g，稀释剂15g，触变剂2g，依次加入烧杯中，并且使用玻璃棒初步搅拌；
(2)将初步混合的环氧树脂混合物加入到有搅拌装置与加热装置的反应器中，在温度为80℃，转速为500rpm的搅拌状态下，降低混料的粘度，同时降低溶液中气体的溶解度。初步机械搅拌10min后，进行脱气泡处理并继续搅拌17min，使其充分混合，均匀分散；
(3)依次称取并加入50g活性球形硅微粉，50g微米级立方氮化硼粉A，100g微米级六方氮化硼粉B、5g纳米级六方氮化硼粉C，在转速为500rpm的搅拌状态下进行脱气泡处理30min。
(4)加入2g促进剂，继续脱气泡处理并搅拌10min，脱气完成后注意先停止搅拌后停止抽气，以保证真空脱气效果，搅拌均匀后将灌封胶浇入模具中，控制环氧树脂的沿壁流速，采用分段等温阶梯固化的方式减小浇注体系中的热应力：固化温度梯度可设置为：85℃/2h+110℃/2h+140℃/3h+190℃/5h，固化过程完成后自然冷却至室温；固化完成后进行脱模处理，制备得到环氧灌封胶。
其中，环氧树脂A为双酚A型环氧树脂，环氧树脂B为双酚F型环氧树脂；
固化剂为甲基六氢苯酐与芳香胺的混合物。
增韧剂为型号为F-100的增韧剂。
稀释剂为丙酮。
促进剂为苄基二甲胺BDMA与二乙氨基丙胺DEAPA的混合物。
触变剂为气相二氧化硅，粒径在20～40nm之间。
实施例7
(1)将环氧树脂树脂A预热10min后，称取环氧树脂A 50g，环氧树脂B 50g，固化剂80g，增韧剂10g，稀释剂8g，触变剂1g，依次加入烧杯中，并且使用玻璃棒初步搅拌；
(2)将初步混合的环氧树脂混合物加入到有搅拌装置与加热装置的反应器中，在温度为70℃，转速为600rpm的搅拌状态下，降低混料的粘度，同时降低溶液中气体的溶解度。初步机械搅拌10min后，进行脱气泡处理并继续搅拌20min，使其充分混合，均匀分散；
(3)依次称取并加入100g活性球形硅微粉，50g微米级立方氮化硼粉A，80g微米级六方氮化硼粉B、15g纳米级六方氮化硼粉C，在转速为500rpm的搅拌状态下进行脱气泡处理30min。
(4)加入1g促进剂，继续脱气泡处理并搅拌12min，脱气完成后注意先停止搅拌后停止抽气，以保证真空脱气效果，搅拌均匀后将灌封胶浇入模具中，控制环氧树脂的沿壁流速，采用分段等温阶梯固化的方式减小浇注体系中的热应力：固化温度梯度可设置为：90℃/2h+120℃/2h+170℃/3h+200℃/5h，固化过程完成后自然冷却至室温；固化完成后进行脱模处理，制备得到环氧灌封胶。
其中，环氧树脂A为双酚A型环氧树脂，环氧树脂B为双酚F型环氧树脂；
固化剂为甲基四氢苯酐。
增韧剂为型号为F-100的增韧剂、甲基六氢苯酐、改性脂肪胺与芳香胺的混合物。
稀释剂为丙酮。
促进剂为脒类促进剂DBU、苄基二甲胺BDMA与二乙氨基丙胺DEAPA的混合物。
触变剂为气相二氧化硅，粒径在20～40nm之间。

Claims (8)

1.一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶，其特征在于，按重量份数计，包括液体环氧树脂A 50份，环氧树脂B 50份，固化剂60～80份，增韧剂4-10份，稀释剂8-20份，促进剂0.9～3份，触变剂2-4份以及无机粉体填料200～250份；
液体环氧树脂A为双酚A型环氧树脂，环氧树脂B为双酚F型环氧树脂；
无机粉体填料包括：中位粒径为10～30μm的活性球型硅微粉、中位粒径10～30μm的微米级立方氮化硼粉A、中位粒径1～10μm的微米级六方氮化硼粉B以及中位粒径为30～50nm的纳米级六方氮化硼粉C，其中活性球型硅微粉、微米级立方氮化硼粉A、微米级六方型氮化硼粉B、纳米级六方氮化硼粉C的重量比为(10～20)：(10～15)：(15～20)：(1～5)；
其中，活性球型硅微粉通过以下过程制得：按照硅烷偶联剂KH560：去离子水：乙醇的质量比为5：5：90，将硅烷偶联剂KH560：去离子水：乙醇进行搅拌10min，然后密封处理2h进行水解过程，最后将硅微粉填料浸入，浸泡后取出，烘干。
2.根据权利要求1所述的一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶，其特征在于，固化剂为甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、改性脂肪胺与芳香胺中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶，其特征在于，增韧剂为F-100的增韧剂。
4.根据权利要求1所述的一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶，其特征在于，稀释剂为丙酮。
5.根据权利要求1所述的一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶，其特征在于，促进剂为促进剂DBU，苄基二甲胺与二乙氨基丙胺中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种抗热冲击的高导热环氧灌封胶，其特征在于，触变剂为粒径为20～40nm的气相二氧化硅。
7.一种根据权利要求1-6中任意一项所述的抗热冲击的高导热的环氧灌封胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按重量份数计，将环氧树脂A 50份预热，然后将预热的环氧树脂A、环氧树脂B 50份，固化剂60～80份，增韧剂4～10份，稀释剂8～20份，触变剂2～4份，加入到容器中，混匀均匀，得到环氧树脂混合物；
(2)将环氧树脂混合物加入到反应器中，在加热并搅拌下混合均匀后，进行脱气泡处理；
(3)加入10～20份活性球形硅微粉，10～15份微米级立方氮化硼粉A，15～20份微米级六方氮化硼粉B以及1～5份纳米级六方氮化硼粉C，搅拌下进行脱气泡处理；
(4)加入1～3份促进剂，进行脱气泡处理后采用分段等温阶梯固化的方式进行固化，得到环氧灌封胶；其中，采用分段等温阶梯固化的方式进行固化的具体过程为：在85～90℃下加热2h，然后在100～120℃下加热2h，再于140～170℃下加热3h，最后在180～200℃下加热5h。
8.一种根据权利要求7所述的抗热冲击的高导热的环氧灌封胶的制备方法，其特征在于，加热的温度为70～90℃。
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