CN115477910B - 一种单组份高性能绝缘环氧胶及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种单组份高性能绝缘环氧胶及其制备方法和应用。该单组份高性能绝缘环氧胶的原料组成包括30重量份‑50重量份的环氧树脂,1重量份‑3重量份的潜伏型固化剂,0.5重量份‑1重量份的促进剂,1重量份‑10重量份的稀释剂,0重量份‑1重量份的偶联剂,40重量份‑60重量份的填料,1重量份‑5重量份的增韧剂。本发明还提供了上述环氧胶的制备方法。本发明的上述环氧胶可以用于固定线圈,具有较优异的密封效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种密封胶,尤其涉及一种单组份的高性能绝缘环氧密封胶,属于密封胶技术领域。
背景技术
电子元件是电子电路中重要的组成部分,大多数电子原件是以焊接的方式被固定,并形成集成电路,但是焊点是刚性的,在运输或者工作的时候震荡容易造成焊点松动,导致短路、信号干扰,严重的可造成电路损坏。为了保持电子元件的稳定性,防止运输和使用过程中振动引起的电子元件节点松动,需要通过固定胶对其进行固定和辅助补强。
线圈作为大型电子器件中不可缺少的电子元件之一,涉及到航空、工业生产、电子各个领域。而对于固定线圈类的胶粘剂来说,对其绝缘性、耐高温性、阻燃性以及粘结强度等都有很高的要求。
固定电子元件的胶粘剂以有机硅类和环氧类为主,其中环氧类胶粘剂大多以双组分居多,操作性复杂。目前,用于固定线圈的胶粘剂的耐高温性、绝缘性、流平性、阻燃性和粘结强度不够,无法满足市场的日益增长的性能需求。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种同时具有操作性简单、含氯量低、对铜或漆包铜等线圈材质无腐蚀性、高阻燃、高绝缘、高粘结强度以及较好的耐高温性和导热性的单组份的高性能绝缘环氧胶。
本发明的又一目的在于提供上述单组份高性能绝缘环氧胶的制备方法和应用。
为了实现上述技术任一目的,本发明提供了一种单组份高性能绝缘环氧胶,该高性能绝缘环氧胶的原料组成包括:30重量份-50重量份的环氧树脂,1重量份-3重量份的潜伏型固化剂,0.5重量份-1重量份的促进剂,1重量份-10重量份的稀释剂,0重量份-1重量份的偶联剂,40重量份-60重量份的填料,1重量份-5重量份的增韧剂。
在一具体实施方式中,该高性能绝缘环氧胶的原料组成为:30重量份-50重量份的环氧树脂,1重量份-3重量份的潜伏型固化剂,0.5重量份-1重量份的促进剂,1重量份-10重量份的稀释剂,0重量份-1重量份的偶联剂,40重量份-60重量份的填料,1重量份-5重量份的增韧剂。其中,以该单组份高性能绝缘环氧胶的各原料的总质量百分比之和为100%计,填料的含量为55-60%,非填料(环氧树脂、固化剂、促进剂、稀释剂、偶联剂、增韧剂)的含量为40%-45%。
在本发明的一具体实施方式中,其中,环氧树脂的重量份含量为30重量份-50重量份;比如可以为31重量份-45重量份,31重量份-42重量份。具体可以为31重量份、32重量份、33重量份、34重量份、35重量份、36重量份、37重量份、38重量份、39重量份、40重量份、41重量份、42重量份、43重量份、44重量份、45重量份、46重量份、47重量份、48重量份、49重量份、50重量份。
其中,采用的环氧树脂为双酚A型环氧树脂;更具体地,采用的环氧树脂为双酚A型环氧树脂618。
在本发明的一具体实施方式中,潜伏型固化剂的重量份含量为1重量份-3重量份。比如可以为1重量份-2.5重量份。具体可以为1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份、2.0份、2.1份。
其中,采用的潜伏型固化剂为二氰二胺(Dicy)。
在本发明的一具体实施方式中,促进剂的重量份含量为0.5重量份-1重量份。比如可以为0.5份-0.8份,0.5-0.7份,0.5-0.6份。具体可以为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份。
其中,采用的促进剂为有机脲促进剂UHA5050。
在本发明的一具体实施方式中,稀释剂的重量份含量为1重量份-10重量份。比如可以为3份-8份、4份-6份。具体可以为1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份。
其中,采用的稀释剂为活性稀释剂;比如稀释剂为DY-3601和丁基缩水甘油醚BGE其中的一种或两种。
在本发明的一具体实施方式中,偶联剂的重量份含量为0重量份-1重量份(不包括0)。比如具体可以为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份。
其中,偶联剂为硅烷偶联剂;更具体地,偶联剂为γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷,N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲(乙)氧基硅烷中的一种或几种的组合。优选γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲(乙)氧基硅烷的组合。
在本发明的一具体实施方式中,填料的重量份含量为40重量份-60重量份。比如可以为45份-55份。具体可以为41份、42份、43份、44份、45份、46份、47份、48份、49份、50份、51份、52份、53份、54份、55份、56份、57份、58份、59份、60份。
其中,填料为炭黑、云母、Al(OH)3中的一种或几种的组合;具体地,填料为云母与Al(OH)3的复配物,复配物中云母的含量为Al(OH)3的含量的10%-15%。
在本发明的一具体实施方式中,增韧剂的重量份含量为1重量份-5重量份。比如可以为1份-4份,2份-4份。具体可以为1份、2份、3份、4份、5份。
其中,增韧剂为VL-1。
为了实现上述任一目的,本发明还提供了上述单组份高性能绝缘环氧胶的制备方法,该制备方法包括:
将环氧树脂、潜伏型固化剂、促进剂、稀释剂、偶联剂、填料、增韧剂混合,高速分散(1000rmp-1500rmp)进行预混,三辊研磨后,行星机搅拌脱泡,得到单组份高性能绝缘环氧胶。
为了实现上述任一目的,本发明还提供了一种电子器件,该电子器件的其中一个或多个元件通过本发明的单组份高性能绝缘环氧胶粘接而成。
本发明的单组份高性能绝缘环氧胶作为密封胶,保持了原有的线圈固定密封胶的特性,即具有高阻燃性和绝缘性、耐高温且有较好的粘接强度外,还对铜或漆包铜等线圈材质无腐蚀性且含氯值低,其体积电阻率还可达到3.6×1015Ω·cm;对铁片的粘结强度可达到20MPa-23MPa,对铝片的粘结强度可达到9MPa-14MPa;在导热方面,其导热系数可达到0.7w/m.k;阻燃方面,在UL94的阻燃等级中可达到V-0等级;在固化方式方面,既可120℃×30min固化也可110℃×60min固化;耐温性方面,高性能缘环氧胶固化后可在200-250℃高温环境下持续作业。
附图说明
图1为由本发明的实施例的单组份高性能绝缘环氧胶密封的电子器件。
具体实施方式
实施例
本发明的实施例中提供了一种单组份高性能绝缘环氧胶,该高性能绝缘环氧胶的原料组成如表1所示。
上述实施例中的高性能绝缘环氧胶是按照以下步骤制备得到的:
将环氧树脂、固化剂、促进剂、稀释剂、偶联剂、填料、增韧剂混合,高速分散(1200rmp)进行预混,三辊研磨后,行星机搅拌脱泡,得到高性能绝缘环氧胶。
表1
对比例5
本对比例的添加量均不再本发明的权利要求范围内,可明显看出,其体积电阻率和阻燃等级以及导热系数均有明显下降。
对比例6
本对比例与实施例1基本相同,区别在于将在实施例1中的无机阻燃填料Al(OH)3换成了Mg(OH)2,其中可以看出,虽然阻燃性能有所提高,但是体积电阻率6.3×1012Ω·cm和实施例1的8.1×1014Ω·cm相比下降明显。而且从价格方面考虑,Al(OH)3更为便宜合适,整体效果更好。
本实施例还提供了由实施例4中的高性能绝缘环氧胶密封的电子器件(不限于其他线圈类电子器件使用)。其结构如图1所示。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种单组份高性能绝缘环氧胶,该单组份高性能绝缘环氧胶的原料由以下组分组成:33重量份的环氧树脂,1.6重量份的潜伏型固化剂,0.5重量份的促进剂,4重量份的稀释剂,0.6重量份的偶联剂,59重量份的填料,1.3重量份的增韧剂;
所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂,
所述潜伏型固化剂为二氰二胺,
所述促进剂为有机脲促进剂UHA5050,
所述稀释剂为DY-3601和丁基缩水甘油醚BGE按质量比1:1组成的混合物;
所述偶联剂为γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲(乙)氧基硅烷按质量比1:1组成的混合物;
所述填料为炭黑、云母和Al(OH)3的复配物,其质量比为1:104:13;
所述增韧剂为VL-1。
2.权利要求1所述的单组份高性能绝缘环氧胶的制备方法,该制备方法包括:
将环氧树脂、潜伏型固化剂、促进剂、稀释剂、偶联剂、填料、增韧剂混合,高速分散进行预混,三辊研磨后,行星机搅拌脱泡,得到所述单组份高性能绝缘环氧胶。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其中,所述高速分散的转速为1000rmp-1500rmp。
4.一种电子器件,该电子器件的其中一个或多个元件通过权利要求1所述的单组份高性能绝缘环氧胶粘接。
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