一種耐瞬間升溫至極高溫涂料及其應用
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐瞬間升溫至極高溫涂料，包括經(jīng)接枝改性的有機樹脂15％～45％、無機鹽填料15％～50％、硬化劑0.1％～3％、溶劑3％～20％；所述的經(jīng)接枝改性的有機樹脂是由有機樹脂與含胺基之硅烷或與二甲基二乙氧基硅烷進行接枝反應而成；且該有機樹脂含有鋁、硅、鋯、鎂、鈣、鈦、鐵離子中的至少一種；本發(fā)明所述的涂料可以用于壓敏電阻、熱敏電阻、傳感器、溫度保險絲等電子組件的包封或灌封。本發(fā)明所得涂料的硬度和耐熱沖擊強度高，附著力強，耐腐蝕，具有優(yōu)異的耐沖擊性能；具有良好的高溫抗裂性，所得涂料由室溫瞬間進入1000℃，且持溫時間于15分鐘以上不開裂。
【專利說明】
一種耐瞬間升溫至極高溫涂料及其應用
技術(shù)領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種涂料材料領域，尤其是一種耐瞬間升溫至極高溫涂料及其應用。
【背景技術(shù)】
[0002] 耐瞬間升溫至極高溫涂料一般是指在短時間內(nèi)溫度急升至300~1000°C附近，并 在高溫區(qū)停留短暫時間，涂料仍具不開裂、不脫落，達到保護被涂覆產(chǎn)品能保持其基本物 理、機械特性等功能，或在被保護組件發(fā)生異常時，有效保護被保護元器件周邊組件不被損 壞的特種功能涂料；
[0003] 隨著航天、汽車、家用電器等產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，苛刻的高溫使用環(huán)境下，對于產(chǎn)品表 面涂料層的保護功能要求越來越高;而市場上耐高溫涂料，主要以有機硅耐熱涂料最為常 用，其耐熱溫度范圍為200-700°C，且具有良好的耐水性、電絕緣性和良好的機械性能。但是 對于需耐l〇〇〇°C或以上的高溫保護涂料仍以無。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提出一種耐瞬間升溫至極高溫涂料及其應用，耐瞬 間升溫至極高溫之溫度可達l〇〇〇°C附近，并停留在極高溫時間可達15分鐘以上，而仍具有 抗開裂性、致密性、熱傳導及阻燃性。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種耐瞬間升溫至極高溫涂料，包括經(jīng)接枝改性的 有機樹脂、無機鹽填料、硬化劑以及溶劑;所述的經(jīng)接枝改性的有機樹脂、無機鹽填料、硬化 劑以及溶劑的重量百分比分別為:經(jīng)接枝改性的有機樹脂15 %~45 %、無機鹽填料15 %~ 50 %、硬化劑0.1 %~3 %、溶劑3 %~20 %;
[0006] 所述的經(jīng)接枝改性的有機樹脂是由有機樹脂與含胺基之硅烷或與二甲基二乙氧 基硅烷進行接枝反應而成;且該有機樹脂含有鋁、硅、鋯、鎂、鈣、鈦、鐵離子中的至少一種。
[0007] 進一步的說，本發(fā)明所述的含胺基之硅烷為二乙胺基甲基三乙氧基硅烷。
[0008] 再進一步的說，本發(fā)明所述的有機樹脂為環(huán)氧有機娃樹脂、聚氣有機娃樹脂、有機 硅酚醛樹脂和/或硼酚醛樹脂。
[0009] 再進一步的說，本發(fā)明所述的無機鹽填料為金屬氧化物、滑石粉、云母粉、碳黑、石 墨、二硫化鉬、磷酸鋅中的一種或兩種以上的混合物。
[0010] 本發(fā)明所述的涂料可以用于壓敏電阻、熱敏電阻、傳感器、溫度保險絲等電子組件 的包封或灌封。
[0011 ]本發(fā)明以耐尚溫的有機樹脂為基料，加入含錯、娃、錯、儀、f丐、欽、鐵等1?子之接枝 改性之絕緣導熱材料形成有機材料，利用有機材料之結(jié)合性與成形性，成形于組件外部。當 組件瞬間承受高溫過程，有機材料會緩慢自我犧牲損耗，而有機接枝部分，因含有鋁、硅、 鋯、鎂、鈣、鈦、鐵等離子在犧牲耗損過程，會高溫氧化形成納米等級的金屬氧化物，這些納 米等級金屬氧化物具有絕緣熱傳之功能而形成耐瞬間高溫的保護功能，此結(jié)合物另一特色 是耐高溫熱沖擊性。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是：借由添加一種或含兩種以上之接枝改性之絕緣導熱材料 (含有鋁、硅、鋯、鎂、鈣、鈦、鐵、硼離子），以提高涂料之耐溫性能;所得涂料的硬度和耐熱沖 擊強度高，附著力強，耐腐蝕，具有優(yōu)異的耐沖擊性能;具有良好的高溫抗裂性，所得涂料由 室溫瞬間進入1 〇〇〇 °C，且持溫時間于15分鐘以上不開裂。
【具體實施方式】
[0013] 現(xiàn)在結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0014] -種耐瞬間升溫至極高溫之涂料，耐瞬間升溫至極高溫之溫度可達1000°C附近， 并停留在極高溫時間可達15分鐘以上。涂料組成成分按重量百分比計算為:經(jīng)接枝改性之 有機樹脂15 %~45 %，無機鹽填料15 %~50 %，硬化劑0.1 %~3 %，溶劑3 %~20 %。通過使 用耐高溫之接枝性有機樹脂，系指有機樹脂與含胺基之硅烷(如二乙胺基甲基三乙氧基硅 燒），或與二甲基二乙氧基硅烷((1；[11161：1171(1丨61：11(?718；[13116,01^^5)，且該有機樹脂為含有 鋁、硅、鋯、鎂、鈣、鈦、鐵等離子至少一種以上可接枝性有機材料，通過改性形成絕緣導熱材 料，并添加一種或含兩種以上之無機鹽填料混合制作涂料，可以進一步提升耐瞬間升溫至 高溫涂料的品質(zhì)，并有效提高涂層的綜合性能，特別是能大幅提升涂層在高溫條件下的抗 開裂性、致密性、熱傳導及阻燃性，廣泛用于各種耐高溫元器件等的包封。
[0015] 耐高溫之有機樹脂與含鋁、硅、鋯、鎂、鈣、鈦、鐵等離子例如環(huán)氧有機硅樹脂、聚氨 有機硅樹脂、有機硅酚醛樹脂、硼酚醛樹脂至少一種以上之成分接枝改性，再與其他組份進 行混合加工；依照常規(guī)涂料制作工藝進行加工，可以根據(jù)產(chǎn)品類別、工藝要求，調(diào)整各組份 比例、組份粒徑配比，對于涂料粘度、固化時間、固化溫度、涂料顏色進行調(diào)整優(yōu)化，符合實 際產(chǎn)品、工藝要求。
[0016] 無機鹽填料為一種或含兩種以上的混合物:可為金屬氧化物(如鈦白粉、鉻鐵黑）、 滑石粉、云母粉、碳黑、石墨、二硫化鉬、磷酸鋅等材料。
[0017] 接枝改質(zhì)劑可為？〇1丫（(1;[11161:11718；[1(^&116)(?0]\13)、]\^3(3-11161:11&(^71〇叉7-propyl-trimethoxysilane) NGPS(3-glycidoxypropyl-trimethoxysilane)g!c^5F^|3tl:ftit 氧化物及帶有特殊反應官能基(vinyl、amino、epoxy group)之硅氧烷偶合劑等。硬化劑為 胺類或酸酐類之任一種。溶劑為甲苯與二甲苯之混合液。
[0018] 此耐瞬間升溫至極高溫涂料可用于壓敏電阻、熱敏電阻、傳感器，等需要短暫高溫 保護、阻燃要求較高的產(chǎn)品、或近似需求的產(chǎn)品；
[0019] 涂料可以根據(jù)產(chǎn)品類別、工藝要求，調(diào)整各組份比例、組份粒徑配比，對于涂料粘 度、固化時間、固化溫度、涂料顏色進行調(diào)整優(yōu)化，符合實際產(chǎn)品、工藝要求；
[0020] 依壓敏電阻為例，采用該發(fā)明之涂料進行包封測試，依照UL1449-39.4之限流過壓 測試條件測試，產(chǎn)品涂層無開裂、起明火等燃燒不良；
[0021] 實際瞬間極高溫測試:1000°C/10min，無涂層無開裂、起明火等燃燒不良；
[0022]
[0023] 實例應用
[0024] 壓敏電阻、熱敏電阻、傳感器、溫度保險絲等電子組件的包封、灌封，達到具有阻 燃、高溫隔離等作用；
[0025] 以上說明書中描述的只是本發(fā)明的【具體實施方式】，各種舉例說明不對本發(fā)明的實 質(zhì)內(nèi)容構(gòu)成限制，所屬技術(shù)領域的普通技術(shù)人員在閱讀了說明書后可以對以前所述的具體 實施方式做修改或變形，而不背離本發(fā)明的實質(zhì)和范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種耐瞬間升溫至極高溫涂料，其特征在于:包括經(jīng)接枝改性的有機樹脂、無機鹽填 料、硬化劑以及溶劑;所述的經(jīng)接枝改性的有機樹脂、無機鹽填料、硬化劑以及溶劑的重量 百分比分別為:經(jīng)接枝改性的有機樹脂15 %~45 %、無機鹽填料15 %~50 %、硬化劑0.1 % ~3%、溶劑3 %~20 %; 所述的經(jīng)接枝改性的有機樹脂是由有機樹脂與含胺基之硅烷或與二甲基二乙氧基硅 烷進行接枝反應而成;且該有機樹脂含有鋁、硅、鋯、鎂、鈣、鈦、鐵離子中的至少一種。2. 如權(quán)利要求1所述的一種耐瞬間升溫至極高溫涂料，其特征在于:所述的含胺基之硅 烷為二乙胺基甲基三乙氧基硅烷。3. 如權(quán)利要求1所述的一種耐瞬間升溫至極高溫涂料，其特征在于:所述的有機樹脂為 環(huán)氧有機硅樹脂、聚氨有機硅樹脂、有機硅酚醛樹脂和/或硼酚醛樹脂。4. 如權(quán)利要求1所述的一種耐瞬間升溫至極高溫涂料，其特征在于:所述的無機鹽填料 為金屬氧化物、滑石粉、云母粉、碳黑、石墨、二硫化鉬、磷酸鋅中的一種或兩種以上的混合 物。5. -種如權(quán)利要求1所述的耐瞬間升溫至極高溫涂料的應用，其特征在于：用于電子組 件的包封或灌封。
【文檔編號】C09D161/14GK105936806SQ201610407723
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】隋介衡, 高沖沖
【申請人】興勤（常州）電子有限公司