CS211844B1

CS211844B1 - Material for casing electrotechnical details

Info

Publication number: CS211844B1
Application number: CS539380A
Authority: CS
Inventors: Vaclava Jisova; Vladimir Muenz
Original assignee: Vaclava Jisova; Vladimir Muenz
Priority date: 1980-08-04
Filing date: 1980-08-04
Publication date: 1982-02-26

Description

Vynález se týká .použití epoxidové kompozice jako materiálu pro poUzdření elektrotechnických Součástek ponorem «nebo 'zakapáváním a jejich «tmelení.The present invention relates to the use of an epoxy composition as a material for the coating of electrotechnical components by immersion or dripping and their sealing.

Píro· pouzdření a tmelení elektrotechnických součástek bylo vyvinuto mnoho materiálů na bázi epoxidových pryskyřic. Jsou na ně kladeny požadavky jalko Snadná přeprava, dlouhá izpiracovaíeliská ®votno'st, krátká dolba želatinace a Vytvrzování. Po vytvlrzení má [být materiál odolný vůči vysokým teplotám a změnám teploty a má mít nízké vnitřní pnutí.Many epoxy resin based materials have been developed for bonding and sealing of electrical components. They are subject to the requirements of ease of transport, long and long-lasting, quick-release gelatinization and curing. After curing, the material should be resistant to high temperatures and temperature changes and have low internal stress.

Dosud byly používány hlavně materiály vytvrzované tvrdidly na Ibáizi -reaktivních polyataidu nebo polykamboxylových kyselin. Nevýhodou většiny těchto· materiálů Je jejich nižší chemická a klimatická odolnost. Další nevýhodou ije jejich toonozlvní působení na zapouzdřené součástky v případě amin-iclkých tvrdidel a dlouhá doba Želatinace v případě anhydridů polykarboxylovýeh kySlelliin.Until now, mainly hardeners cured on Ibiza-reactive polyatides or polycarboxylic acids have been used. The disadvantage of most of these materials is their lower chemical and climatic resistance. Another disadvantage is that they have a thawing effect on the encapsulated components in the case of amino hardeners and a long gelation time in the case of polycarboxylic anhydrides.

Účelem vynálezu je sestavit vhodnou epoxidovou kompozici ma bázi epoxidových pryskyřic bez uvedených nevýhodných vlastností. Epoxidová kompozice podle podstaty vynálelzu se (skládá ze 100 hmotnostních dílů epoxidové pryskyřice o teplotě měknutí nliižší inež 60 °C a 1 až 15 hmotnostních dílů alkyltmidalzolu nebo airylimldaaolu. «Základní směs il'ze doplnit až 200 hmotnostních idlilů minerálního plniva.The purpose of the invention is to provide a suitable epoxy composition based on epoxy resins without the aforementioned disadvantageous properties. The epoxy composition of the present invention consists of 100 parts by weight of an epoxy resin having a softening point lower than 60 ° C and 1 to 15 parts by weight of alkylltidalzole or airylimldaaol. The base mixture can be supplemented with up to 200 parts by weight of mineral filler.

Epoxidová kompozice podle vynálezu má velmi krátk ou idotou 'želatinaee a vytvrzování a poměřně Idilouhoh zpracovatelskou životnost při nízkých teplotách.The epoxy composition of the present invention has a very short gelatin and cure iden- tity and relatively low temperature processing life.

•Lize poulžít «epoxidové pryskyřice na bázi bi«sfeholiu, novolaku -i cykloalilfatické, 'která je při pokojové teplotě kapalná mého taje při teplotách «niiižšícih než 50 °C. Vhodnými deriváty ímldtízolu jsou n-butyl,imidalzoll, 2-etyl-4-metyiIimidaZol. Jako minerální plniva, ovlivňující tokové vlastnosti materiálu, tepelnou vodivost, propustnost Světla, elektrické vtalstoosti, klimatickou odolnost, lz«e použít, kysličník (křemičitý, hlinitý, tltaničitý, ehromitý, želtíziltý, sazie aj. .• It is possible to use biophenol-based epoxy resins, novolac and cycloalphatic, which are liquid at room temperature and at a temperature below 50 ° C. Suitable derivatives of imidazole are n-butyl, imidalzole, 2-ethyl-4-methylimidazole. As mineral fillers affecting the flow properties of the material, thermal conductivity, light transmittance, electrical vststostosti, climatic resistance, it is possible to use, oxide (silica, aluminum, titanium dioxide, chromium, gelatinous, carbon black, etc.).

Epoxidová kompozice podle'vynálezu j«e homogenní isměis epoxidové pryskyřice a alkyltaiidaizoliu «nebo airylimidaiziolu. IPřipravuJe «se tak, že se do kapalné pryskyřice ismíšené popřípadě b minerálním plnivem za (stálého míchání přidá derivát imídázolu. Zhomogiemizovaná směs se nanáší v tekutém Stavu na «součástky ohřáté na teplotu vytvrzování 80 tíž «120 °C z dávkovače, umUžňdjícílho ohřev ismSsl, něho se součástky poUzidří ponorem ido kapalné směisi. .Podle typu použité pryskyřice ij«e zpracovatelská životnost při teplotách poid 50 °C il až 48 hodin. S«mě«s žeiiatinuje při teplotě 80 «až il’3O 3C ibělhem 20 až 300 sekund «a k vytvrzení dochází (během 5 až 30 minut, Zvýšení tepelné odolnolsti pouzder lze doIsáhnout dalším (dotvrzením po- dobu-l· až-.-3: hod-, při teplotě il'50 až .180 °C.The epoxy composition of the present invention is a homogeneous isomeric blend of epoxy resin and alkylthioisolium or airylimidaisole. It is prepared by adding an imidazole derivative to the liquid resin, optionally mixed with a mineral filler, with stirring (stirring continuously). Depending on the type of resin used, the working life is at a temperature of 50 ° C for up to 48 hours. And curing occurs (within 5 to 30 minutes). An increase in the heat resistance of the shells can be achieved by further (curing for 1 to 3 hours) at a temperature of 50 to 180 ° C.

'Příklad 1 epoxidová pryskyřice (teplota tání 40 °C) 100 hmot. dílů n-ibutylimidate-oil 8 hmot. dílůEXAMPLE 1 Epoxy resin (m.p. 40 DEG C.) 100 wt. parts by weight of n-ibutylimidate-oil 8 wt. parts

Dokonale «zhomogenízovaná «smě|s .se nanáší zs zásobníku vyhřívaného na 40°iC na součástky ohřáté n.a teplotu 120 °C. Za 30 sekund 'je materiál tuhý.The perfectly "homogenized" mixture is applied from a container heated to 40 ° C to the parts heated to 120 ° C. In 30 seconds, the material is rigid.

Příklad ,2 epoxidová pryskyřice (vilskóizmí kapalina) 100 hmot. dílůExample, 2 epoxy resin (william liquid) 100 wt. parts

2-etyil-4-metyl«imidazol 4 'hmot. díly 'Zhomogenilzovaná Směs se nanáší při pokojové teplotě na (součástky ohřáté na teplotu 120 °C. Z«a 30 sekund j«e materiál tulhý.2-ethyl-4-methylimidazole 4 ' The homogenized mixture is applied at room temperature to (parts heated to 120 [deg.] C. For 30 seconds the material is stiff.

Příklad 3Example 3

epoxidová pryskyřice epoxy resin (vilskóizmí kapalina)' (Welsh liquid) ' 100 100 ALIGN! ihmot. ihmot. kysličník úhromltý. Oxidium oxide. 40 40 hmot. wt. kysličník 'křemičitý silicon dioxide 10 10 hmot. wt. n-hutylimiidaZol n-hutylimideZol 8 8 hmot. wt.

Zhomogenlzoyaná směs byla použita na pouzdřé-ní vrstvových odporů, které s minimální tloušťkou .ochranné Vrstvy 0,1 mm vyhověly zkoušce na průraz napětím 1000 Vstř.The homogeneous mixture was used to encapsulate film resistors which, with a minimum protective layer thickness of 0.1 mm, passed the 1000 VAC breakdown test.

iPříklald 4 epoxidová pryskyřice (vilslkólziní kapalina} 100 ihm.ot. dílů n-hutýlímidalziol 4 hmot. díly «Přesné destičkové odpory byly «ve dvou vrstvách poUztiřeny po.no.rem. .Po dvouhodinovém vytvrzování ipři teplotě «100 °«C Ise nezměnily hodnoty odporů. Tlustovtstvé odpory lby-ly vytvrzovány «15 .minut při teplotě 120 ec a 30 minut při teplotě ISO °«C. Po 24 hodinách zatížení příkonem 2 W, při kterém «dochází k zahřátí «odporu alž na 180 °C, nedošlo k podstatným směnám.For example, 4 epoxy resin (vilsylic liquid) 100 parts by weight of n-butyl imidazole 4 parts by weight of "Precision plate resistors" were coated in two layers after immersion. After curing for 2 hours at a temperature of "100 ° C" Thickness resistors were cured for 1515 minutes at 120 ec and 30 minutes at ISO «C. After 24 hours of load at 2 W at which« heating «of the resistor up to 180 ºC did not occur. to substantial shifts.

Příklad (5 epoxidová pryskyřiceExample (5 epoxy resin)

(teplota tání 40 °G) (melting point 40 ° C) SO SO hmot; dílů wt; parts epoxidová pryskyřice (-viskám! kapalina) epoxy resin (-visk! liquid) 50 50 hmot. dílů wt. parts kysličník tltaničitý titanium dioxide 10 10 hmot. dílů wt. parts kysličník křemičitý silicon dioxide 10 10 hmot. «dílů wt. «Parts 2-f©nyltoitíaiaol . 2-Phenyltoithiol. 10 10 hmot. idílů wt. idílů

•Směs dhou pryskyřic ise roztaví při 36 °C, smísí «se kysličníky a přidá s.e 2-fenylimildaziol. «Materiálem byly přiřmelemy.drátové vývody k «feritovým trubičkám. ÍPo vytvrzování 15 minut při teplotě 120 °C a 30 minut při teplotě 165 °C bylo možno pájet vývody v těsné blízkosti tmelených spojů.The resin mixture is melted at 36 ° C, mixed with oxides and 2-phenylimildaziol is added. The material was fused to the ferrite tubes. After curing for 15 minutes at 120 ° C and 30 minutes at 165 ° C, it was possible to solder the leads in close proximity to the cemented joints.

Materiál (podle vynálezu má (široký rozsah použití podle izyolené pryskyřice nebo dr.uhU a koncentrace 'plnívá. Materiál lize is výhodou použít pro technologii kontinuálního pouzdření lokálním zalkapáváeiím, při níž (je ochranná vrstva nanesena na roaměirově přesně stanovenou část povrchu |sou|částky, například při pouzdrení čipů na oolsiiči neíbo při 'zalévání jen něktelrých částí hybridních integrovaných obvodů, neboť v důsledku velmi rychlého zvyšování vilskozity nedochází k neregulovanému roatékání materiálu po podložce. Materiál připravený podíle vynálezu odolává teplotám —60 až +180 °C a rychlému střídání teplot v rozmezí —55 až +155 °C. Elektrotechnické součástky jako polovodičové čipy nebo přesné detetičjkové odpory nemění pouedřením své pařametry.The material (according to the invention has a wide range of uses according to isylated resin or dr.uhU and the concentration is filled. The material can also be used advantageously for continuous encapsulation technology by local dripping in which (a protective layer is applied to a precisely defined part of the surface). For example, when encapsulating the chips on an oolithic or embedding only some of the parts of the hybrid ICs, because of the very rapid increase in the viscosity, there is no unregulated material flow over the substrate. in the range of -55 to +155 ° C. Electrical components such as semiconductor chips or precision detector resistors do not change their parameters by dropping their parameters.

Claims

OBJECT OF USING Epoxy Ico-resin consisting of 100 parts by weight of epoxy resin with a softening temperature of less than 60 PCs and 1 to 15 parts by weight of alkyliltaidazole or airylimidaisole for enclosing electronic components by immersion or dripping and sealing them.