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單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物的制作方法

文檔序號:3760119閱讀:1406來源:國知局
專利名稱:單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物的制作方法
技術(shù)領域
本發(fā)明涉及粘合劑材料,特別涉及一種用于電子元件、變壓器、電流互感器、電動機等密封、灌封、浸著的單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物及其制備方法。
背景技術(shù)
環(huán)氧樹脂固化物具有許多優(yōu)點,如優(yōu)良的力學性能、電絕緣性能、耐熱性、耐腐蝕性以及與各種材料良好的粘接性能等,因而被廣泛地應用于干式變壓器、互感器、電抗器、電動機、發(fā)電機等電氣設備的整體灌注或浸著密封上。單組份環(huán)氧灌封膠由于粘度低、使用方便、生產(chǎn)效率高,在電子制造業(yè)中得到廣泛地應用。橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂是近年來國內(nèi)外科研工作者為解決普通環(huán)氧樹脂固化物脆性大、耐沖擊和耐疲勞性大而發(fā)展出來的ー類新型改性環(huán)氧樹脂體系。橡膠成分的加入 極大地提高了環(huán)氧樹脂的韌性。然而,受橡膠粒子自身性質(zhì)特點影響,橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂在耐熱、耐高低溫交變性等方面不能滿足在各種苛刻環(huán)境下的應用需要,極大的限制了其在各種電子元件、電氣設備等電子電器元件灌封料上的應用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂在耐熱、耐高低溫交變性以及粘性等方面的不足,提供一種韌性高、耐久性好,在耐高低溫沖擊性方面有顯著優(yōu)勢的單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物。使用時,可用點膠機直接將膠粘劑注入需要灌注密封的元件,固化時間短,手動或自動點膠均可,使用方便。本發(fā)明的技術(shù)方案是ー種單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,由包含以下重量份的各原料組成橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂100份,活性稀釋劑(Γ20份,酸酐固化劑80 120份,潛伏性固化促進劑0.5 10份,增韌劑 10 40份,觸變劑 2 20份,填料 50 100份,其中,所述的活性稀釋劑選用腰果酚型縮水甘油醚,酸酐固化劑選取常溫下為液態(tài)的脂環(huán)族酸酐固化劑,所述的潛伏性固化促進劑選取微膠囊型胺類化合物、咪唑類化合物或改性胺類化合物中的任意ー種,所述的增韌劑為聚丙烯酸酯核殼復合粒子;進一歩,所述單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,原料組成以重量計,優(yōu)選為橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂100份,
活性稀釋劑 8-15份,酸酐固化劑 90-100份,潛伏性固化促進劑 4-8份,增韌劑 20 40份,觸變劑 2 20份,填料50 100份;橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂由于天然橡膠、丁腈橡膠等預先與環(huán)氧樹脂交聯(lián),橡膠作為應カ集中中心,通過橡膠顆粒自身形變,以及誘導更多新裂紋并擴散來吸收能量,從而顯著増加環(huán)氧樹脂的韌性,同時增強了環(huán)氧樹脂組合物的耐低溫性;
所述腰果酚型縮水甘油醚優(yōu)選為印度阿圖公司的K-513或美國亨斯邁公司Araldite DY-CN0/US的任意ー種;腰果酚型縮水甘油醚屬于單環(huán)氧基稀釋劑,與多環(huán)氧基稀釋劑相比具有更好的稀釋效果,因此能夠顯著改善橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂高粘度、流動性差的不利因素;進一歩,腰果酚型縮水甘油醚具有獨特的長碳鏈結(jié)構(gòu),且含有芳香環(huán),具有很好的韌性和耐熱性,有助于提高環(huán)氧樹脂組成物的抗彎強度、沖擊韌性以及耐高低溫性;所述脂環(huán)族酸酐固化劑優(yōu)選為氫化甲基納迪克酸酐或甲基六氫苯酐中的任意一種;脂環(huán)族酸酐固化劑屬于高溫型固化劑,能夠極大地提高環(huán)氧樹脂固化物的耐熱性和熱穩(wěn)定性;同時,處于液態(tài)的脂環(huán)族酸酐固化劑粘度很低,在固化反應過程中可與橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂充分混合、潤濕,有效克服了因橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂粘度較高,流動性差而造成的不均勻固化;所述的潛伏性固化促進劑優(yōu)選為日本ASAHI KASEI公司的NOVA⑶RE HX-3088、HX-3741或日本富士化成公司Fujicure FXR-1030、FXR_1081中的任意ー種;所述潛伏性固化促進劑的活性官能團只有達到一定反應溫度才開始反應,具有很好的儲存穩(wěn)定性;當達到反應溫度后,活性官能團迅速促進酸酐與環(huán)氧樹脂反應,提高反應速度;所述聚丙烯酸酯核殼復合粒子優(yōu)選為日本鐘淵公司的MX-125核殼型的液體橡膠或日本瑞翁公司的F-351核殼粉末顆粒中的ー種或兩種;聚丙烯酸酯核殼橡膠有能和橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂分子中的羥基、環(huán)氧基等形成配位鍵結(jié)合力的基團,較與一般的環(huán)氧樹脂結(jié)合具有更高的相容性,進ー步改善環(huán)氧樹脂的脆性并提高膠粘劑的粘合力;另外,其獨特的核殼結(jié)構(gòu)具有更大的弾性,進ー步提高了橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂的耐高低溫交變性;所述的觸變劑選用疏水性氣相法白炭黑、納米級碳酸鈣中的ー種或兩種;所述的填料為經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑改性的結(jié)晶硅微粉、球形熔融硅微粉中的一種或兩種。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的又一技術(shù)方案如下ー種所述單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物的制備方法,它包括以下步驟a.將單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物中的10份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂、5份活性稀釋劑和全部潛伏性固化促進劑加入到高速攪拌機中,以300轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌20分鐘,制成混合物A ;b.稱取剰余90份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂、全部增韌劑和全部觸變劑在攪拌機中混合均勻,然后在三輥研磨機上軋制2-3遍,制成混合物B ;
c.將混合物B、全部酸酐固化劑、混合物A、全部填料以及剩余全部活性稀釋劑,依次加入攪拌機內(nèi),混合均勻,然后抽真空至真空度為-O. 08MPa -IMPa,于500 1000轉(zhuǎn)/分攪拌O. 5"!小時,攪拌均勻,自然晾至室溫,密封包裝即可。本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是本發(fā)明單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組合物具有優(yōu)異的綜合性能,制備エ藝簡單,具有較低的粘度和較好的流動性,使用方便;擁有較長的潛伏期,能夠室溫保存,具有優(yōu)異的儲存穩(wěn)定性;固化物粘接力強,與多種基材都具有優(yōu)良的粘接性能;在保持高韌性的同時具有良好的耐高低溫性,可在_40°C 200で范圍內(nèi)使用;熱膨脹系數(shù)小,具有較低的應力,防止固化過程中開裂。因此,本發(fā)明的單組份環(huán)氧樹脂組成物,特別適用于小型、高性能、使用環(huán)境嚴酷的電子元器件的灌封,能大大提高封裝可靠性和耐久性。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進ー步說明,并不將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之內(nèi)。 單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組合物,其中環(huán)氧樹脂為橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂;活性稀釋劑選用印度阿圖公司的K-513、美國亨斯曼公司Araldite DY-CN0/US腰果酚型縮水甘油醚中的任意ー種;酸酐固化劑為常溫下為液態(tài)的脂環(huán)族酸酐固化劑的氫化甲基納迪克酸酐或甲基六氫苯酐中的任意ー種;潛伏性固化促進劑為日本ASAHI KASEI公司的N0VACUREHX-3088、HX-3741或日本富士化成公司Fujicure FXR-1030、FXR-1081潛伏性固化促進劑中的任意ー種;增韌劑為日本鐘淵公司的MX-125核殼型的液體橡膠或日本瑞翁公司的F-351核殼粉末顆粒中的ー種或兩種;觸變劑選用疏水性氣相法白炭黑、納米級碳酸鈣中的ー種或兩種;填料為經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑改性的結(jié)晶硅微粉、球形熔融硅微粉中的ー種或兩種。所有成份需存放在干燥通風陰涼處,使用前將樹脂、填料放在8(T15(TC烘房中烘烤1(Γ15小時,以除去其中的水分。另外,各種物理性能和化學性能的測定方法及各項特性的評價方法如下所示。(I)粘度依據(jù)GB/T 2794-1995進行測試。室溫下用NDJ-79型旋轉(zhuǎn)粘度計,使用3號轉(zhuǎn)子(I X 100),I : 10減速器進行測試,測定吋,注意試樣中不得有氣泡,粘度計轉(zhuǎn)子上不要附有氣泡,當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動2min時的讀數(shù)即為該批試樣的粘度值。用于灌封膠的粘度一般不超過2500mPa. S。⑵含浸性在轉(zhuǎn)子芯上卷繞約5層的線徑2mm的漆包覆銅線而制成轉(zhuǎn)子芯,此轉(zhuǎn)子芯在150°C下加熱,在漆包覆銅線上滴上環(huán)氧樹脂組合物并含浸,然后在150°C下加熱固化3小時,冷卻,在相對于卷線方向的橫方向上切斷轉(zhuǎn)子芯,觀察各層樹脂的含浸情況,并進行含浸性評價。O樹脂含浸了卷線的全層。X樹脂沒有含浸卷線的全層,存在未含浸部分。(3)儲存穩(wěn)定性測定出試樣的初始粘度,將該試樣約250ml放入廣ロ瓶中,加蓋后置于恒溫培養(yǎng)箱內(nèi),于(40±2)°C下放置168小時,取出冷卻至室溫,測定其粘度。O (40 + 2)で、168小時保存后粘度上升不足50%。X (40 + 2)で、168小時保存后粘度上升超過50%。(4)剪切強度按照GB/T 7124規(guī)定測定環(huán)氧固化物在固化后(150°C、3小時)的剪切強度,如下進行評價。試片為SPCC-SD鋼板,尺寸為100X25X2mm。(5) T型剝離強度按照GB/T 2791規(guī)定測定環(huán)氧固化物在固化后(150°C、3小時)的T型剝離強度,如下進行評價。試片為SPCC-SD鋼板,尺寸為150X25X0. 8mm。
(6)高低溫交變性將試件在150°C下加熱固化3小時,然后將試件作冷熱交變循環(huán),循環(huán)條件為-400C X IOh——室溫——2000C X IOh,如此往復3個循環(huán)。〇通過剪切強度下降率小于20%,無裂紋;X不通過剪切強度下降率高于20%或產(chǎn)生裂紋。下面通過具體實施例與比較例來對本發(fā)明技術(shù)效果進行詳細的說明。實施例I單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物按重量份包括下述配方橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂(ADEKA EPR-21) 100份,腰果酚縮水甘油醚(印度阿圖K-513) 10份,聚丙烯酸酯核殼復合粒子(日本鐘淵MX-125) 20份,氫化甲基納迪克酸酐(新日本理化株式會社HNA-100) 100份,潛伏性固化促進劑(Fujicure FXR-1030) 6份,觸變劑納米碳酸鈣322 10份,觸變劑經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18) I份,填料800目熔融硅微粉80份,顏料色素炭黑C66 2份;按照配比將上述實施例I組分中的全部潛伏性固化促進劑(FXR-1030)與10份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂(ADEKA EPR-21)、5份腰果酚型縮水甘油醚(印度阿圖K-513)加入到高速攪拌機中,以300轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌20分鐘,制成混合物Al ;稱取剩余90份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂(ADEKA EPR-21)、全部聚丙烯酸酯核殼復合粒子(日本鐘淵MX-125)、納米碳酸鈣322、經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18)和色素炭黑C66在高速攪拌機中混合均勻,然后在三輥研磨機上軋制2遍,制成混合物BI ;將混合物BI、氫化甲基納迪克酸酐(新日本理化株式會社HNA-100)、混合物Al、800目熔融硅微粉和剰余所有腰果酚型縮水甘油醚(印度阿圖K-513),依次加入高速攪拌機內(nèi),混合均勻,然后抽真空至真空度為-O. 08MPa -IMPa,于500 1000轉(zhuǎn)/分攪拌O. 5 I小時,攪拌均勻,自然晾至室溫,密封包裝即可。使用所得到的環(huán)氧樹脂組成物,采用上述方法測定各種物性以及評價各種特性,其結(jié)果如表I所示。實施例2
單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物按重量份包括下述配方端羧基液體丁腈改性環(huán)氧樹脂(ADK-EPR-4023) 100份,腰果酚縮水甘油醚(美國亨斯邁公司Araldite DY-CN0/US) 15份,聚丙烯酸酯核殼復合粒子(日本鐘淵MX-125) 30份,甲基六氫苯酐(新日本理化株式會社MH-700) 90份,潛伏性固化促進劑(NOVACURE HX-3741) 6份,觸變劑納米碳酸鈣322 20份,填料800目球形熔融硅微粉100份,
顏料鈦白粉3份;按照配比將上述實施例2組分中的全部潛伏性固化促進劑(NOVA⑶RE HX-3741)、10份端羧基液體丁腈改性環(huán)氧樹脂(ADK-EPR-4023)和5份腰果酚縮水甘油醚(美國亨斯邁公司Araldite DY-CN0/US)加入到高速攪拌機中,以300轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌20分鐘,制成混合物A2 ;稱取剰余90份端羧基液體丁腈改性環(huán)氧樹脂(ADK-EPR-4023)、全部聚丙烯酸酯核殼復合粒子(日本鐘淵MX-125)、納米碳酸鈣322和鈦白粉在高速攪拌機中混合均勻,然后在三輥研磨機上軋制2遍,制成混合物B2 ;將混合物B2、甲基六氫苯酐(新日本理化株式會社MH-700)、混合物A2、800目球形熔融硅微粉和剩余所有腰果酚縮水甘油醚(美國亨斯邁公司Araldite DY-CN0/US),依次加入高速攪拌機內(nèi),混合均勻,然后抽真空至真空度為-O. 08MPa -IMPa,于500 1000轉(zhuǎn)/分攪拌O. 5 I小時,攪拌均勻,自然晾至室溫,密封包裝即可。使用所得到的環(huán)氧樹脂組成物,采用上述方法測定各種物性以及評價各種特性,其結(jié)果如表I所示。實施例3單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物按重量份包括下述配方端羧基液體丁腈改性環(huán)氧樹脂(ADK EPR-4023) 100份,腰果酚縮水甘油醚(印度阿圖K-513) 8份,聚丙烯酸酯核殼復合粒子(日本瑞翁F-351) 40份,甲基六氫苯酐(新日本理化株式會社MH-700) 95份,潛伏性固化促進劑(Fujicure FXR-1081) 8份,觸變劑經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18) 3份,填料800目球形熔融硅微粉60份,顏料色素炭黑C66 2份;按照配比將上述實施例3組分中的全部潛伏性固化促進劑(Fujicure FXR-1081)與10份端羧基液體丁腈改性環(huán)氧樹脂(ADK EPR-4023)和5份腰果酚縮水甘油醚(印度阿圖K-513)加入到高速攪拌機中,以300轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌20分鐘,制成混合物A3 ;稱取剰余90份端羧基液體丁腈改性環(huán)氧樹脂(ADK EPR-4023)、聚丙烯酸酯核殼復合粒子(日本瑞翁F-351)、經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18)和色素炭黑C66在高速攪拌機中混合均勻,然后在三輥研磨機上軋制2遍,制得混合物B3 ;將混合物B3、全部甲基六氫苯酐(新日本理化株式會社MH-700)、混合物A3、800目球形熔融硅微粉和腰果酚縮水甘油醚(印度阿圖K-513),依次加入高速攪拌機內(nèi),混合均勻,然后抽真空至真空度為-O. 08MPa^-lMPa,于50(Γ1000轉(zhuǎn)/分攪拌O. 5^1小時,攪拌均勻,自然晾至室溫,密封包裝即可。使用所得到的環(huán)氧樹脂組成物,采用上述方法測定各種物性以及評價各種特性,其結(jié)果如表I所示。比較例I環(huán)氧樹脂組成物按重量份包括下述配方(市場上常用產(chǎn)品配方)環(huán)氧樹脂雙酚A型環(huán)氧樹脂(E-51) 100份,活性稀釋劑C12 14縮水甘油醚748 10份,酸酐固化劑甲基四氫苯酐90份,
潛伏性固化促進劑(Fujicure FXR-1030) 6份,觸變劑納米碳酸鈣322 10份,觸變劑經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18) I份,填料800目熔融硅微粉80份,顏料色素炭黑C66 2份;按照配比將上述比較例I組分中的全部潛伏性固化促進劑(FXR-1030)與10份雙酚A型環(huán)氧樹脂(E-51)、5份C12 14縮水甘油醚748加入到高速攪拌機中,以300轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌20分鐘,混合物A4 ;稱取剰余90份雙酚A型環(huán)氧樹脂(E-51)、納米碳酸鈣322、經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18)和色素炭黑C66在高速攪拌機中混合均勻,然后在三輥研磨機上軋制2遍,制成混合物B4 ;將混合物B4、甲基四氫苯酐、混合物A4、800目熔融硅微粉和剰余所有C12 14縮水甘油醚748,依次加入高速攪拌機內(nèi),混合均勻,然后抽真空至真空度為-O. 08MPa -IMPa,于500 1000轉(zhuǎn)/分攪拌O. 5 I小時,攪拌均勻,自然晾至室溫,密封包裝即可。使用所得到的環(huán)氧樹脂組成物,采用上述方法測定各種物性以及評價各種特性,其結(jié)果如表I所示。比較例2單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物按重量份包括下述配方環(huán)氧樹脂雙酚A型環(huán)氧樹脂(E-51) 100份,腰果酚縮水甘油醚(印度阿圖K-513)10份,聚丙烯酸酯核殼復合粒子(日本鐘淵MX-125) 20份,氫化甲基納迪克酸酐(新日本理化株式會社HNA-100) 100份,潛伏性固化促進劑(Fujicure FXR-1030) 6份,觸變劑納米碳酸鈣322 10份,觸變劑經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18) I份,填料800目熔融硅微粉80份,顏料色素炭黑C66 2份;按照配比將上述比較例2組分中的全部潛伏性固化促進劑(FXR-1030)與10份雙酚A型環(huán)氧樹脂(E-51)、5份腰果酚型縮水甘油醚(印度阿圖K-513)加入到高速攪拌機中,以300轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌20分鐘,混合物A5 ;稱取剩余90份雙酚A型環(huán)氧樹脂(E-51)、全部聚丙烯酸酯核殼復合粒子(日本鐘淵MX-125)、納米碳酸鈣322、經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18)和色素炭黑C66在高速攪拌機中混合均勻,然后在三輥研磨機上軋制2遍,制成混合物B5 ;將混合物B5、氫化甲基納迪克酸酐(新日本理化株式會社HNA-100)、混合物A5、800目熔融硅微粉和剰余所有腰果酚型縮水甘油醚(印度阿圖K-513),依次加入高速攪拌機內(nèi),混合均勻,然后抽真空至真空度為-O. 08MPa -IMPa,于500 1000轉(zhuǎn)/分攪拌
O.5"!小時,攪拌均勻,自然晾至室溫,密封包裝即可。使用所得到的環(huán)氧樹脂組成物,采用上述方法測定各種物性以及評價各種特性,其結(jié)果如表I所示。比較例3單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物按重量份包括下述配方環(huán)氧樹脂橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂(ADEKAEPR-21) 100份,聚丙烯酸酯核殼復合粒子(日本鐘淵ΜΧ-125) 20份, 氫化甲基納迪克酸酐(新日本理化株式會社ΗΝΑ-100) 100份,潛伏性固化促進劑(Fujicure FXR-1030) 6份,觸變劑納米碳酸鈣322 10份,觸變劑經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18) I份,填料800目熔融硅微粉80份,顏料色素炭黑C66 2份;按照配比將上述比較例3組分中的全部潛伏性固化促進劑(FXR-1030)與10份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂(ADEKA EPR-21)加入到高速攪拌機中,以300轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌20分鐘,混合物A6 ;稱取剰余90份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂(ADEKA EPR-21)、全部聚丙烯酸酯核殼復合粒子(日本鐘淵MX-125)、納米碳酸鈣322、經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18)和色素炭黑C66在高速攪拌機中混合均勻,然后在三輥研磨機上軋制2遍,制成混合物B6 ;將混合物B6、氫化甲基納迪克酸酐(新日本理化株式會社HNA-100)、混合物A6、800目熔融硅微粉,依次加入高速攪拌機內(nèi),混合均勻,然后抽真空至真空度為-O. 08MPa'lMPa,于500^1000轉(zhuǎn)/分攪拌O. 5^1小時,攪拌均勻,自然晾至室溫,密封包裝即可。使用所得到的環(huán)氧樹脂組成物,采用上述方法測定各種物性以及評價各種特性,其結(jié)果如表I所示。比較例4單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物按重量份包括下述配方環(huán)氧樹脂橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂(ADEKAEPR-21) 100份,腰果酚縮水甘油醚(印度阿圖K-513) 10份,氫化甲基納迪克酸酐(新日本理化株式會社HNA-100) 100份,潛伏性固化促進劑(Fujicure FXR-1030) 6份,觸變劑納米碳酸鈣322 10份,觸變劑經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18) I份,填料800目熔融硅微粉80份,顏料色素炭黑C66 2份;按照配比將上述比較例4組分中的全部潛伏性固化促進劑(FXR-1030)與10份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂(ADEKA EPR-21)、5份腰果酚型縮水甘油醚(印度阿圖K-513)加入到高速攪拌機中,以300轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌20分鐘,混合物A7 ;稱取剩余90份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂(ADEKA EPR-21)、納米碳酸鈣322、經(jīng)改性的納米白炭黑(瓦克化學H-18)和色素炭黑C66在高速攪拌機中混合均勻,然后在三輥研磨機上軋制2適,制成混合物B7 ;將混合物B7、氫化甲基納迪克酸酐(新日本理化株式會社HNA-100)、混合物A7、800目熔融硅微粉和剰余所有腰果酚型縮水甘油醚(印度阿圖K-513),依次加入高速攪拌機內(nèi),混合均勻,然后抽真空至真空度為-O. 08MPa -IMPa,于500 1000轉(zhuǎn)/分攪拌O. 5 I小時,攪拌均勻,自然晾至室溫,密封包裝即可。使用所得到的環(huán)氧樹脂組成物,采用上述方法測定各種物性以及評價各種特性,其結(jié)果如表I所示。表I
權(quán)利要求
1.一種單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于由包含以下重量份的各原料組成 橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂100份, 活性稀釋劑(Γ20份, 酸酐固化劑80 120份, 潛伏性固化促進劑0.5 10份, 增韌劑10 40份, 觸變劑2 20份, 填料50 100份, 其中, 所述的活性稀釋劑選用腰果酚型縮水甘油醚,酸酐固化劑選取常溫下為液態(tài)的脂環(huán)族酸酐固化劑,所述的潛伏性固化促進劑選取微膠囊型胺類化合物、咪唑類化合物或改性胺類化合物中的任意一種,所述的增韌劑為聚丙烯酸酯核殼復合粒子。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于由包含以下重量份的各原料組成 橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂100份, 活性稀釋劑8-15份, 酸酐固化劑90-100份, 潛伏性固化促進劑4-8份, 增韌劑2(Γ40份, 觸變劑2 20份, 填料50 100份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于所述腰果酚型縮水甘油醚為印度阿圖公司Κ-513或美國亨斯邁公司Araldite DY-CNO/US中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于所述脂環(huán)族酸酐固化劑為氫化甲基納迪克酸酐或甲基六氫苯酐中的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于所述的潛伏性固化促進劑為日本ASAHI KASEI公司的NOVACURE ΗΧ-3088、ΗΧ-3741或日本富士化成公司 Fujicure FXR-1030、FXR-1081 中的任意一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于所述聚丙烯酸酯核殼復合粒子為日本鐘淵公司的ΜΧ-125核殼型的液體橡膠或日本瑞翁公司的F-351核殼粉末顆粒中的一種或兩種。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于所述的觸變劑為疏水性氣相法白炭黑、納米級碳酸鈣中的一種或兩種。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于所述的填料為經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑改性的結(jié)晶硅微粉、球形熔融硅微粉中的一種或兩種。
9.一種制備如權(quán)利要求1-8任一項所述單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物的方法,它包括以下步驟a.將單組份耐高低溫環(huán)氧組成物中的10份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂、5份活性稀釋劑和全部潛伏性固化促進劑加入到高速攪拌機中,以300轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌20分鐘,制成混合物A ; b.稱取剩余90份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂、全部增韌劑和全部觸變劑在攪拌機中混合均勻,然后在三輥研磨機上軋制2-3遍,制成混合物B ; c.將混合物B、全部酸酐固化劑、混合物A、全部填料以及剩余全部活性稀釋劑,依次加入攪拌機內(nèi),混合均勻,然后抽真空至真空度為-O. 08MPa -IMPa,于500 1000轉(zhuǎn)/分攪拌O.5"!小時,攪拌均勻,自然晾至室溫,密封包裝即可。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種單組份耐高低溫環(huán)氧樹脂組成物,以重量份數(shù)計,包括100份橡膠交聯(lián)改性環(huán)氧樹脂、0~20份腰果酚型縮水甘油醚、80~120份脂環(huán)族酸酐固化劑、0.5~10份潛伏性固化促進劑、10~40份聚丙烯酸酯核殼復合粒子增韌劑、2~20份觸變劑、50~100份填料。該環(huán)氧樹脂組合物具有較好的韌性和耐高低溫交變性,且制備工藝簡單,具有較低的粘度和較好的流動性,能大大提高電子元器件封裝可靠性和耐久性。
文檔編號C09J11/08GK102827566SQ20121035082
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者郭亞昆, 王永明, 高之香, 李建武, 朱興明, 吳子剛 申請人:三友(天津)高分子技術(shù)有限公司
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