[發明專利]一種有機硅彈性涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201110440529.1
• 申請日: 2011-12-26
• 公開（公告）號: CN102559047A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 陶云峰;張先銀;徐燕芬;阮開敏;方輝;陳群躍
• 申請（專利權）人: 成都拓利化工實業有限公司
• 主分類號: C09D183/06
• 分類號: C09D183/06;C09D183/04;C09D7/12
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 吳彥峰

技術領域

本發明屬于有機硅領域，尤其涉及一種有機硅涂料及其制備方法。

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背景技術

電子產品中，印制電路板（即PCB板）是實現各種電子元器件之間的相互連接的主要載體。PCB板上密布有導電線路，表面涂覆了阻焊層（一般為綠色或棕色）以及絲網印刷面（即圖標面），在PCB板的加工和使用過程中，對其表面進行“三防”和絕緣保護尤為重要，而一般的丙烯酸樹脂類和聚氨酯類絕緣涂料對阻焊層粘接較差、硬度高、彈性差，容易破碎，且大多數需要中高溫固化或UV固化，在很多場合，尤其是大面積施工時不宜操作。

隨著電子信息行業的飛速發展，印制電路板（即PCB或PWB板）和各種電子元器件趨于精密化、高性能化和生產使用自動化，對其表面進行絕緣保護處理越來越重要，對其處理用的材料要求也越來越高。相對于其他的橡膠或樹脂材料來說，一種室溫硫化、使用便捷、低粘度、固化后具有良好的電絕緣性、高彈性、自修復性、高強度的有機硅彈性涂料更能滿足電子元器件及PCB板的使用要求。

在國外，用于電子產品行業的有機硅彈性涂料的研究和應用較為成熟，如：美國Humiseal?公司生產的1C49LV、1C51、1C49、1C55、1C53都是用于電子線路及元器件防水、防潮、防霉、防銹、絕緣、保護用的三防膠，世界硅橡膠制造業的巨頭美國道康寧公司生產的DC1-2577,但其在低硬度、高韌性方面也有所缺陷，且進口產品價格高昂。在國內，有一些用于建筑建材方面的耐候防水型有機硅涂料的研究和應用，但用于電子產品行業，特別是PCB板及電子元器件的表面處理的單組份室溫硫化有機硅彈性涂料的研究和應用尚少。隨著電子產品工業的進一步發展，有機硅彈性涂料在電子產品領域的應用有待進一步開發。

脫酮肟型有機硅彈性涂料，由于采用溶劑油或石油醚等代替苯、甲苯、二甲苯等芳香烴做溶劑，其在硫化過程中溶劑油揮發，放出酮肟，呈中性，低氣味、除對銅有輕微的腐蝕外，對其它基材無腐蝕性，粘接面廣，特別適用于電子行業、汽車行業、家電行業。

在涂覆PCB板及電子元器件時，可采用刷涂、噴涂、浸涂、設備選擇性涂覆四種操作工藝，都需要一種具有低粘度、低氣味、快流平、快固化、無腐蝕等特性的產品，而國內外還沒有這種產品的開發。

國內外使用的PCB板三防漆主要有丙烯酸樹脂類、聚氨酯類和有機硅類絕緣涂料。丙烯酸類絕緣漆是目前市場上普遍使用的三防漆，具有表干固化快的優點，但固化后的漆膜硬度較高、韌性差，且耐侯性和耐高低溫性遠不如有機硅彈性涂料；聚氨酯類三防漆具有優良的耐低溫、耐溶劑和耐潮性，但漆膜發脆，耐候性和耐高溫性遠不如有機硅類彈性涂料；丙烯酸類和聚氨酯類三防漆主要用芳香族類，酯類，酮類作為溶劑，如：甲苯、乙酸乙酯、丙酮、松節油、環己烷，這些溶劑毒性較大，揮發后，對人體健康和環境有所損傷。現有投入市場的RTV-1型有機硅涂料，是以中低粘度的α,ω-二羥基聚二甲基硅氧烷為基膠、有機錫螯合物為催化劑，甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷作為交聯劑，丙氨基三乙氧基硅烷增粘劑、添加填料、溶劑配制而成。這種配方制成的產品在主要存在4個問題：1、表干時間長，內部固化速度慢，影響客戶使用；2、作為三防漆使用時，對所接觸基材粘接性不好，易剝落；3、產品所形成的漆膜強度較低、彈性較差、硬度較高，最終導致韌性較差，在使用過程中容易破碎；4、含有部分芳香類溶劑，毒性較大。

為此，解決RTV-1有機硅涂料應用方面面臨的問題成為研發的主要目標，表現在：1、提高RTV-1有機硅涂料的硫化速度，縮短表干時間和固化時間；2、提高涂料對基材的粘接性；3、增加強度，降低硬度，改善韌性；4、使用低氣味低毒的溶劑。

隨著科技的發展，電子集成化越來越高，精密電子元器件的制備使用越來越廣泛，PCB板已廣泛應用于各種電子集成電路、汽車電子控制系統、家電制造業，在覆PCB板和電子元器件塊過程中，為了達到滿意的性能，需要產品具有以下性質：

1、滿足涂覆工藝所需的低粘度性：粘度過大，涂覆后，流平性差，在涂料表干后不能流到一定的面積，而導致涂覆厚度過厚，使用量增多，造成不必要的浪費；所以此種專用涂料需要達到低粘度：500-1200?mPa.s/25℃；高流淌：涂敷之后可以快速填充、自流平，可以保證涂料在使用時能夠快速鋪展，嵌縫到十分狹窄的電子元器件縫隙中，同時還可以滿足噴涂施工要求；