一種用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料、其制備方法及其所得涂層技術

本發明專利技術公開了一種用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料、其制備方法及其所得涂層。用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料，其原料組分包括：吸氣劑20?80份、聚合物粘結劑30?60份、固化粘結劑5?25份、氧化劑0?50份、有機溶劑0?60份、纖維素1?5份和調節劑1?5份，所述份數為質量份數；吸氣劑為堿金屬、堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、硅膠、沸石分子篩、堿金屬碳酸鹽、金屬氧化物、金屬鹵化物、硫酸鹽、高氯酸鹽或具有長鏈碳化氫的金屬醇化物中的至少一種；吸氣劑粒徑為0.1μm?100μm。本發明專利技術所得涂層粘結附著力好，表面柔韌性好，耐沖擊振動，無粉塵脫落，表面光潔度好，使用壽命長。

【技術實現步驟摘要】
一種用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料、其制備方法及其所得涂層
本專利技術屬于半導體封裝領域，具體涉及一種用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料、其制備方法及其所得涂層。
技術介紹
光纖激光器、短波紅外傳感器、有機致發光器件(OLED/PLED)、半導體二極管激光器、氣體激光器等氣密性封裝器件、發光二極管(LED)、光伏太陽能電池、砷化鎵電路封裝器件、光電管等氣密性封裝器件的內部的電子裝置和顯示裝置對某些氣體非常敏感，容易造成暗點、光斑、像素收縮、發射效率低下、發射能量衰減，這就需要吸氣劑來長期選擇性吸收對器件工作有害的氣體，保證器件的工作環境。吸氣劑涂層能夠選擇性吸除氣密性器件工作期間漏放的水汽、有機溶劑、氫氣、碳氫化合物、二氧化碳、硫化物等，有效干燥控制密閉空間內的有害氣體，保證氣密性封裝器件工作期間不夠雜質污染氣體干擾，提高氣密性激光器件的壽命和可靠性。然而現有的吸氣劑存在粘結固化溫度高、活化溫度高、附著力差、柔韌性差、耐沖擊振動性差、有粉塵脫落、表面光潔度差，耐高溫性差、耐酸堿性能差、易老化、耐紫外線性能差、吸濕能力差等缺陷。
技術實現思路
為了解決現有技術中固化粘結溫度高、活化溫度高、附著力差、柔韌性差、易老化脫落等缺陷，本專利技術提供一種用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料、其制備方法及其所得涂層。為解決上述技術問題，本專利技術所采用的技術方案如下：一種用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料，其原料組分包括：吸氣劑20-80份、聚合物粘結劑30-60份、固化粘結劑5-25份、氧化劑0-50份、有機溶劑0-60份、纖維素1-5份和調節劑1-5份，所述份數為質量份數；吸氣劑為堿金屬、堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、硅膠、沸石分子篩、堿金屬碳酸鹽、金屬氧化物、金屬鹵化物、硫酸鹽、高氯酸鹽或具有長鏈碳化氫的金屬醇化物中的至少一種；吸氣劑粒徑為0.1μm-100μm。進一步優選，吸氣劑粒徑為1-10μm。這些粒徑的吸氣劑粉末可通過球磨篩選得到。氣密性封裝器件包含：光纖激光器、有機質發光器件(OLED/PLED)、半導體二極管激光器、氣體激光器等氣密性封裝器件、發光二極管(LED)，光伏太陽能電池、光電管等。用本申請吸氣劑漿料所制得的吸氣劑涂層主要能夠長期吸收控制封裝后器件密閉的空間內漏放或電離出來的有害氣體，這些氣體包含：水汽、氫氣、氧氣、二氧化碳、碳氫化合物、硫化物等。器件內部的電子裝置和顯示裝置對某些氣體非常敏感，容易造成暗點、光斑、像素收縮、發射效率低下，這就需要吸氣劑來長期選擇性吸收對器件工作有害的氣體。上述漿料可在室溫下固化、活化溫度低、附著力強、柔韌性好、耐沖擊振動性好、無粉塵脫落、表面光潔度好，耐高溫性好、耐酸堿性能好、不易老化、耐紫外線性能好、吸濕能力強。為了進一步增強各組分之間的協同效應，增加吸收能力、降低活化溫度、提高附著力，應用于光纖激光時，吸氣劑為3A沸石分子篩粉末；應用于有機質發光體顯示器時，吸氣劑為4A或13X分子篩中的至少一種。上述當用于光纖激光時，主要吸除水汽；應用于有機質發光體顯示器(OLED/PLED)時，主要吸除水汽，氧氣、氫氣、二氧化碳、碳氫化合物、硫化物等。為了進一步增強各組分之間的協同效應，進一步提高所得涂層的附著力和耐老化程度，聚合物粘結劑為環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、丙烯酸樹脂，甲基丙烯酸酯、α-氰基丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、有機硅丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸β-羥乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂、有機硅樹脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚甲基丙烯酸乙酯中至少一種的共聚物乳液；固化粘結劑為氟硅酸鈉、氟硅酸鎂、氯化銨、磷酸銨、醋酸乙酯、氧化鋅、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鎂、硅酸鈣、氫氧化鋁、鋁粉、磷酸鋁、磷酸鎂、硼酸鋁、硼酸鈣、二氧化硅、鋅粉或氯化銀中的至少一種物質的懸浮液體或溶膠。為了進一步增強各組分之間的協同效應，進一步提高所得涂層的附著力、柔韌性、光潔度和耐老化性能，聚合物粘結劑為丙烯酸酯共聚乳液；固化粘結劑為氧化鋁溶膠。為了進一步增強各組分之間的協同效應，進一步提高所得涂層的使用壽命、稀釋能力、附著力、柔韌性和耐高溫性能，氧化劑為氧化鈀、氧化鉑、氧化鈷、氧化銅、氧化鎳或氧化鐵中的至少一種；有機溶劑為乙酸乙酯、無水乙醇、異丙醇、醇、芳烴、甲苯、高沸點醇、乙二醇、萜品醇、醋酸乙酯、二醇、乙酸酯、醚醇、醇酯、酮、松油醇、煤油、丁基卡必醇乙酸醋、鄰苯二甲酸二丁醋或丁基卡必醇中的至少一種；纖維素為甲基纖維素、乙基纖維素、羥丙甲甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素或羥丙基纖維素中的至少一種。進一步優選，氧化劑為粒徑不大于100μm的氧化鈷粉末；有機溶劑為無水乙醇；纖維素為乙基纖維素。氧化劑主要用于吸除密閉器件中被漏放和電離出的氫氣。進一步優選，氧化鈷粉末粒徑為1-10μm。上述調節劑為消泡劑、增塑劑、脫模劑、增稠劑、分散劑或保水劑中的至少一種。通過添加調節劑中的其中的一種或幾種，可以改變吸氣劑漿料的粘度、稠度、觸變性、流變性、涂層成膜后的表面特性、涂層成膜后的多微孔透氣特征等。上述用于氣密性封裝激光器件的吸氣劑漿料的制備，包括如下步驟:A、將各原料組分按比例配置，然后在速度為300±50r/min的速度下攪拌混勻，攪拌時間為24±2小時；B、將步驟A所得物料放置于離心脫泡機中，充分脫泡混合，即得吸氣劑漿料。制作好的吸氣劑漿料可直接通過多種方式施加在載體上或將制備好的漿料裝入罐中密閉儲存，吸氣劑漿料具備良好的觸變性和流變性，儲存在密封罐的吸氣劑漿料應儲存在常溫下1-10℃，在靜止狀態下吸氣劑漿料會凝聚成固體，通過攪拌可再次恢復流變性，可多次拆封。由上述吸氣劑漿料所制備的吸氣劑涂層，通過絲網印刷、點膠注射方式、旋涂、浸涂、刮刀涂層或澆鑄沉積的方式將吸氣劑漿料施加在載體上，然后在常溫下固化60±5分鐘或在60-80℃下固化10±2分鐘，即得吸氣劑涂層；或通過模具注射、壓制或澆筑的方式制作成適用于載體空間的形狀，然后在常溫下固化60±5分鐘或在60-80℃下固化10±2分鐘，即得吸氣劑涂層；吸氣劑涂層厚度為10μm-300μm，載體指氣密性封裝器件的蓋板、殼體或內部可用于吸氣劑涂層的結構表面。上述涂層的制備只需要保證溫度和時間即可，且所得涂層附著力強、牢固度高。上述載體所用的材料一般為金屬、陶瓷、玻璃、硅樹脂、聚合物塑料或其他應用于氣密性封裝領域的材料，這些材料可以是平面蓋板、帶有凸臺的蓋板、帶有凹槽的蓋板、帶有凹槽的殼體、異形的蓋板或異形的殼體或異形的結構表面等。上述制作好的漿料還可以不用粘結在載體上，可通過模具注射、壓制、澆筑等方式制作成一定形狀的圓片、方片或其他適用于載體空間的形狀，便于拆裝使用。通過澆筑等方式制作時，優選所得直徑或長度為2mm-30mm，厚度為0.5mm-10mm。上述所得的吸氣劑涂層，其真空條件下的活化溫度為100-200℃，活化時間為3-7h。將帶有吸氣劑涂層的載體置于干燥氮氣、干燥空氣的高溫氛圍下清洗活化或者置于真空爐中，通過真空加熱活化方式對吸氣劑涂層、膜層活化本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料，其特征在于：其原料組分包括：吸氣劑20?80份、聚合物粘結劑30?60份、固化粘結劑5?25份、氧化劑0?50份、有機溶劑0?60份、纖維素1?5份和調節劑1?5份，所述份數為質量份數；吸氣劑為堿金屬、堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、硅膠、沸石分子篩、堿金屬碳酸鹽、金屬氧化物、金屬鹵化物、硫酸鹽、高氯酸鹽或具有長鏈碳化氫的金屬醇化物中的至少一種；吸氣劑粒徑為0.1μm?100μm。

【技術特征摘要】
1.一種用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料，其特征在于：其原料組分包括：吸氣劑20-80份、聚合物粘結劑30-60份、固化粘結劑5-25份、氧化劑0-50份、有機溶劑0-60份、纖維素1-5份和調節劑1-5份，所述份數為質量份數；吸氣劑為堿金屬、堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、硅膠、沸石分子篩、堿金屬碳酸鹽、金屬氧化物、金屬鹵化物、硫酸鹽、高氯酸鹽或具有長鏈碳化氫的金屬醇化物中的至少一種；吸氣劑粒徑為0.1μm-100μm。2.如權利要求1所述的用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料，其特征在于：應用于光纖激光時，吸氣劑為3A沸石分子篩粉末；應用于有機質發光體顯示器時，吸氣劑為4A或13X分子篩中的至少一種。3.如權利要求1或2所述的用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料，其特征在于：聚合物粘結劑為環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、丙烯酸樹脂，甲基丙烯酸酯、α-氰基丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、有機硅丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸β-羥乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂、有機硅樹脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚甲基丙烯酸乙酯中至少一種的共聚物乳液；固化粘結劑為氟硅酸鈉、氟硅酸鎂、氯化銨、磷酸銨、醋酸乙酯、氧化鋅、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鎂、硅酸鈣、氫氧化鋁、鋁粉、磷酸鋁、磷酸鎂、硼酸鋁、硼酸鈣、二氧化硅、鋅粉或氯化銀中的至少一種物質的懸浮液體或溶膠。4.如權利要求3所述的用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料，其特征在于：聚合物粘結劑為丙烯酸酯共聚乳液；固化粘結劑為氧化鋁溶膠。5.如權利要求1或2所述的用于吸收氣密性封裝器件有害氣體的吸氣劑漿料，其特征在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳文一，陳軍，石曉沛，
申請(專利權)人：南京益東惠電子科技有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32