[發明專利]耐濕熱環氧膠黏劑

無效

• 申請號: 200710072800.4
• 申請日: 2007-09-12
• 公開（公告）號: CN101126003A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發明（設計）人: 王軍;邱琪浩;田浩;霍子春;孫鶴;劉華榮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術領域

本發明涉及的是一種膠粘劑。

(二)背景技術

隨著電子領域高密度安裝技術的迅速發展，采用薄型化封裝的越來越多。但是當這種薄型封裝器件安裝到印刷線路板上時，要把封裝件整體放到錫浴中浸漬，這種焊接工藝要經受200℃以上的高溫，此外，在航天航空、國防等高科技領域，由于使用環境的惡劣，要求封裝材料必須具備高耐熱性和高的粘接強度。環氧樹脂具有良好的耐熱及尺寸穩定性、粘接性能、電絕緣性能和耐化學腐蝕性能，而通用環氧樹脂，如雙酚A環氧樹脂、酚醛環氧樹脂、多官能度的AG-80(即TGDDM)環氧樹脂、脂環族縮水甘油酯(如TDE-85)及其改性樹脂，采用通用固化劑固化后，樹脂交聯密度高、內應力大、韌性差，又因交聯網絡中羥基濃度較大，所以存在吸濕大、濕熱穩定性差、尺寸穩定性和介電性能欠佳等缺點，不能滿足近年來對環氧樹脂的使用特性要求。同時，固化劑品種對耐熱性和吸水性亦有非常大的關聯。為此，一般是在環氧樹脂的結構中導入芳香環等多環物質(如萘環、聯苯等)以提高樹脂的耐熱性。很顯然多官能團型的環氧樹脂是有利于提高封裝材料的交聯度。隨著封裝器件的高性能化，要求環氧樹脂不僅要具有高耐熱性，還必須具有低吸水率。如果所用環氧樹脂封裝材料的耐濕性不好，則封裝件金屬配線易被腐蝕鈍化；另一方面，如果封裝件處在高溫高濕環境中，則水分易從封裝材料和引出線框界面或孔隙處浸入，使配線結構產生松動等不良缺陷。

為了降低封裝材料的吸水率，在環氧樹脂結構中盡量減少羥基和醚基等極性大的基團濃度，導入極性小的C-H鍵和憎水性較大的含硅和含氟結構。提高耐熱性和降低吸水率是一對矛盾。因為提高封裝材料的耐熱性，一般是要提高封裝材料的交聯度。但是，封裝材料的自由體積也增加了，導致吸水率也提高了。這就需要在二者中找到最佳平衡值，使封裝材料既具有高耐熱性，又具有低吸水率。

(三)發明內容

本發明的目的在于提供一種耐濕熱性好，高溫粘接強度高的耐濕熱環氧膠黏劑。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明的膠黏劑是由甲、乙雙組分組成的，甲組分的質量比組成包括20～100份芴基環氧樹脂、1～50份雙酚A環氧樹脂、1～100份酚醛環氧樹脂或1～50份脂環族縮水甘油酯環氧樹脂；乙組是20～80份芳香胺固化劑。

本發明還可以包括：

1、所述的芴基環氧樹脂是雙酚芴環氧樹脂、雙鄰甲酚芴環氧樹脂或雙(2，6-二甲基-4-羥苯基)芴環氧樹脂中的一種。

2、所述的芳香胺固化劑是DDS、雙胺芴、雙鄰甲胺芴或雙(4-甲基胺苯基)芴中的一種。

在膠黏劑使用前，將甲、乙組分在100～120℃下混合均勻，并在150～200℃下固化2～8小時，其固化條件為150℃/0.5～2小時+180℃/1～4小時+200℃/0.5～2小時。

本發明的特點之一是以芴基環氧樹脂為主體樹脂，因此，在交聯網絡中引入大分子芴環骨架來提高樹脂的耐濕熱性能，通過與常規雙酚A環氧樹脂、酚醛環氧樹脂或脂環族縮水甘油酯環氧樹脂進行共混，在滿足產品性能的同時，既提高了樹脂的加工性能，同時還可降低成本。

本發明的另一個特點就是采用采用具有高耐熱骨架的雙胺苯基芴作為固化劑，解決了脂肪族胺類，如乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺等，芳香族二胺，如間(對)苯二胺、二氨基二苯砜(DDS)、二氨基二苯甲烷(DDM)，以及酸酐類固化劑存在的吸水率高的缺點，同時，可以增加普通環氧樹脂的選擇范圍和使用。

以本發明的膠黏劑，在200℃高溫條件下的剪切強度達到10MPa以上，而經過48小時沸水煮實驗，其吸水率小于2.1％，可用于濕熱環境下對高溫剪切強度要求較高的場合。

本發明的膠黏劑具有優良的耐高溫性能，其高溫剪切強度比常規或改性環氧樹脂膠黏劑高出許多，而吸水率大大低于常規環氧樹脂，可以用在濕熱環境下對高溫剪切強度要求較高的場合。

(四)具體實施方式

下面舉例對本發明做更詳細地描述：

本發明中的部分原料的品牌選擇為：雙酚A環氧樹脂為E-44、E-51或E-54(國產商品牌號)，酚醛環氧樹脂為F-44、F-48或F-51(國產商品牌號)，脂環族縮水甘油酯環氧樹脂為TDE-85(國產商品牌號)。

實施例1：

甲組分：65份F-44環氧樹脂，35份雙酚芴環氧樹脂(環氧值為0.40)；

乙組份：35份雙胺芴。