[發明專利]一種有機耐高溫封裝膠及其制備方法

有效

• 申請號: 202011132844.3
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112143452B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 姚義俊;董雅鳳;陳一琛;張宇豪;王彥
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: C09J183/04
• 分類號: C09J183/04;C09J161/06;C09J11/04;C09J11/06
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

本發明公開了一種有機耐高溫封裝膠及其制備方法，由以下重量配比的原料制備而成：耐高溫填料5?10wt%，活性劑2~5wt%，改性有機硅樹脂20~25wt%，硅烷偶聯劑5%~10wt%，催化劑1%~3wt%，固化劑10%~15wt%，無水乙醇5%~10wt%，消泡劑0.5~1wt%，稀釋劑40%~45wt%。本發明通過對各組分進行合理選擇和尋求最佳配比，在實現耐高溫性能的同時，不影響整體的膠合性能，達到耐高溫、增強膠合質量的目的，有效提高電子產品的封裝效果。

技術領域

本發明屬于封裝技術領域，具體涉及一種有機耐高溫封裝膠及其制備方法。

背景技術

隨著電子技術的日益成熟，市場對封裝膠高溫下耐開裂、耐黃變的性能提出更高的要求。普通有機硅封裝膠在空氣中的耐熱溫度一般在230℃左右，當溫度超過250℃后會很快發脆并碎裂。中國專利申請CN104710796A公開了一種封裝用有機硅封裝硅膠組合物，雖然該封裝硅膠組合物具有良好的透光率和耐冷熱沖擊性能，但所使用的含氫硅油、乙烯基硅油和乙烯基MQ樹脂組成的聚合物在250℃高溫下容易開裂，穩定性不佳，難以滿足封裝使用要求。因此，設計一種有機耐高溫封裝膠是十分必要的。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺陷，提供一種能夠用于電子設備、有效耐高溫的封裝膠。

為了達到上述目的，本發明提供了一種有機耐高溫封裝膠，由以下重量配比的原料制備而成：

耐高溫填料5-10wt％，活性劑2～5wt％，改性有機硅樹脂20～25wt％，硅烷偶聯劑5％～10wt％，催化劑1％～3wt％，固化劑10％～15wt％，無水乙醇5％～10wt％，消泡劑0.5～1wt％,稀釋劑40％～45wt％。

其中，耐高溫填料采用凹凸棒石粘土與納米氧化鋯復合粉末，具體制備方法如下：將凹凸棒石粘土粉末進行改性處理(具體處理方法參見專利ZL201210083674.3)，與納米氧化鋯粉末以質量比100:15～100:20混合，制備復合粉末。

利用凹凸棒石粘土特殊纖維狀晶體形態的層鏈狀結構，在粘結劑形成空間網狀結構，通過凹土表面吸附納米氧化鋯粉末的羥基與粘結劑通過氫鍵結合，提高粘結劑聚合的交聯度，提高粘合劑固化的強度。

活性劑采用三烷氧硅烴基三聚異氰酸酯及(N—三烷氧硅烴基)烷亞乙基二胺，即氨烴基烷氧基硅烷與環氧烴基烷氧基硅烷，按照質量比1:1制備的混合物，利用環狀氨烴基硅烷及雜氮硅三環化合物，促進膠膜固化與基體的粘合強度。

改性有機硅樹脂采用有機硅樹脂和酚醛樹脂采用質量比1:0.5-1:1以物理混合的方式進行制備。

硅烷偶聯劑采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和γ-環氧丙基醚基三甲氧基硅烷按照質量比1:1-1:1.5混合。

催化劑采用甲酸。

固化劑采用過氧化苯甲酰。

消泡劑采用硅氧烷油。

稀釋劑采用四氫呋喃(THF)，其有利于溶解凝膠，促進樹脂與固化劑膠合反應。

本發明還提供上述有機耐高溫封裝膠的制備方法，具體包括以下步驟：

(1)、將凹凸棒石粘土粉末進行改性處理，與納米氧化鋯粉末采用100:15～20的質量比進行混合制備出復合粉末，即為所述耐高溫填料，待用；

(2)、將硅烷偶聯劑放在燒杯中，倒入無水乙醇，再加入催化劑，調節pH值到8～9，利用電動攪拌機攪拌2～4h，攪拌速度為300-500r/min，使各相均勻混溶后，將溶液密封好，在超聲波清洗劑進行超聲振蕩1h～3h，最后放置在40-50℃水浴中反應至凝膠狀，在凝膠內加入稀釋劑使其溶解，加入改性有機硅樹脂，放入磁力攪拌機以188～250r/min的轉速攪拌1～3h，得混合體系，待用；