【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及灌封膠，具體而言，涉及一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電容器在電子設(shè)備中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。為了保護(hù)電容器在使用過(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性，通常需要使用灌封膠對(duì)其進(jìn)行封裝。灌封膠在未固化前屬于液體狀，具有流動(dòng)性，膠液黏度根據(jù)產(chǎn)品的材質(zhì)、性能、生產(chǎn)工藝的不同而有所區(qū)別。灌封膠完全固化后才能實(shí)現(xiàn)它的使用價(jià)值，固化后可以起到防水、防潮、防塵、絕緣、導(dǎo)熱、保密、防腐蝕、耐溫、防震的作用。電子灌封膠種類非常多，從材質(zhì)類型來(lái)分，使用最多最常見的主要為三種，即環(huán)氧樹脂灌封膠、有機(jī)硅灌封膠、聚氨酯灌封膠。
2、有機(jī)硅灌封膠具有優(yōu)良的電絕緣性能，且耐水、耐紫外等性能較理想，因此是常用的電子灌封材料，然后有機(jī)硅灌封膠由于自身分子極性低的原因，其固化后與基材粘接性能較差，同時(shí)其易燃燒性，因此需要向其中加入功能性的填料以提高相關(guān)性能。例如加入氫氧化鋁作為阻燃劑提高阻燃性能、加入導(dǎo)熱材料提高導(dǎo)熱性能，但是氫氧化鋁加入過(guò)少難以達(dá)到阻燃要求，而加入過(guò)多又會(huì)導(dǎo)致灌封膠粘度過(guò)低易產(chǎn)生沉淀同時(shí)影響粘接強(qiáng)度；而導(dǎo)熱材料的加入又會(huì)增大灌封膠的密度、難以滿足輕量化要求。
3、因此，提供一種密度低、導(dǎo)熱系數(shù)高、阻燃性好、粘接強(qiáng)度高，同時(shí)粘度低且流動(dòng)性好的有機(jī)硅灌封膠是現(xiàn)有技術(shù)亟需解決的問題。
4、有鑒于此，特提出本申請(qǐng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有硅灌封膠存在著密度大、阻燃性低、導(dǎo)熱性能差等問題，目的在
2、本專利技術(shù)通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
3、第一方面，本專利技術(shù)提供一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，包括組分a和組分b；
4、所述組分a包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)組分：乙烯基硅油80～100份、環(huán)氧改性乙烯基硅油20～30份、導(dǎo)熱填料50～100份、硅酸鎂鋁25～30份、改性氧化石墨烯10～15份、催化劑0.05～0.5份、阻燃劑10～15份；
5、所述組分b包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)組分：乙烯基硅油15～20份、乙烯基硅樹脂60～70份、阻燃劑20～30份、交聯(lián)劑10～15份、抑制劑0.05～0.5份。
6、本專利技術(shù)組分a中包含乙烯基硅油和環(huán)氧改性乙烯基硅油，組分b中包含乙烯基硅油和乙烯基硅樹脂，乙烯基硅樹脂可以與其他組分發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成具有交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的固化物，這種交聯(lián)反應(yīng)使得有機(jī)硅灌封膠具有更好的粘接性能和耐久性，可以在各種環(huán)境下保持穩(wěn)定的性能；環(huán)氧改性乙烯基硅油引入環(huán)氧基團(tuán)，其具備的環(huán)氧基團(tuán)在改性環(huán)氧乙烯基硅油中具有較高的反應(yīng)活性，可以與多種物質(zhì)發(fā)生開環(huán)反應(yīng)，從而與不同分子量的乙烯基硅油和乙烯基硅樹脂生成交叉網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在提升固化效果的同時(shí)交叉的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)能避免游離小分子析出，進(jìn)一步的提升粘接性能。另外，本申請(qǐng)使用的環(huán)氧改性乙烯基硅油具有環(huán)氧封端，能夠?qū)饘佟⒉ＡУ然倪M(jìn)行更好的粘結(jié)。
7、在某一具體實(shí)施方式中，所述改性氧化石墨烯包覆在所述硅酸鎂鋁中，具體制備方法為：
8、將正硅酸烷基酯、酸、水混合均勻，形成凝膠，滴加鋁鹽、鎂鹽溶液，攪拌混合均勻，滴加氨水，制得硅酸鎂鋁溶膠；具體為：將10重量份正硅酸甲酯、0.5重量份4mol/l的鹽酸、30重量份水混合，攪拌15min，形成凝膠，滴加25重量份含有3重量份氯化鋁、1重量份氯化鎂的溶液，攪拌混合15min，滴加10重量份25wt％的氨水，制得硅酸鎂鋁溶膠；
9、將改性氧化石墨烯加入硅酸鎂鋁溶膠中，攪拌混合15min，陳化2h，清水洗滌，500℃煅燒1h，球磨2h，制得硅酸鎂鋁包覆改性氧化石墨烯。
10、在某一具體實(shí)施方式中，改性氧化石墨烯采用4，4’-二氨基二苯醚進(jìn)行氨基化改性；具體為取納米氧化石墨烯粉加入到適量n-甲基吡咯烷酮(nmp)中充分溶解；然后加入適量4，4’-二氨基二苯醚(oda)，在氮?dú)鈿夥障拢瑪嚢璺稚ⅲ闉V、清洗、干燥后得到氨基改性納米氧化石墨烯。
11、本專利技術(shù)向組分a中加入了硅酸鎂鋁包覆改性氧化石墨烯，首先氧化石墨烯是一種在二維基面上具有納米孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)材料，其經(jīng)過(guò)氨基化改性后，能夠改善其納米材料的表面電荷，使得自身不易絮凝沉淀，能夠充分分散，然后在二維網(wǎng)狀骨架的外面包覆生長(zhǎng)了一層硅酸鎂鋁層，具有極大的比表面積和多孔性結(jié)構(gòu)，具有良好的吸油性，因此能夠增強(qiáng)灌封膠的流動(dòng)性；又因?yàn)槠洫?dú)特的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，氨基改性的氧化石墨烯在交聯(lián)劑的作用下與乙烯基硅油等發(fā)生化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)后，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的氧化石墨烯錨定在交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，最終形成三維交叉網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，大大的提高了交聯(lián)的密度，既增強(qiáng)了灌封膠的力學(xué)性能，又提高了導(dǎo)熱性能。氨基化氧化石墨烯的氨基基團(tuán)也能夠與環(huán)氧基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)形成化學(xué)鍵合，大大的提高粘接強(qiáng)度。
12、其中，硅酸鎂鋁比表面積大且表面多孔，吸油后能夠膨脹形成多孔凝膠層，與氧化石墨烯的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)協(xié)同，使阻燃劑與導(dǎo)熱填料“填充”其中，以阻礙填料的自由移動(dòng)，防止發(fā)生聚沉，從而能夠在保證灌封膠的低粘度高流動(dòng)性的同時(shí)充分提高阻燃性能與導(dǎo)熱性能，而不會(huì)出現(xiàn)填料沉淀影響粘接強(qiáng)度的情況。
13、在某一具體實(shí)施方式中，所述組分a中的阻燃劑采用粒徑為18～20μm的改性氫氧化鋁；
14、所述組分b中的阻燃劑包括粒徑為4～5μm的改性氫氧化鎂和非磷氮系阻燃劑，所述有機(jī)硅系阻燃劑采用甲基苯基硅樹脂；
15、所述改性氫氧化鋁和改性氫氧化鎂的質(zhì)量比為5:8～10。
16、氫氧化鋁粉和氫氧化鎂粉的粒徑與灌封膠的黏度呈正態(tài)分布：粉體的粒徑越小，比表面積越大，粉體與灌封膠的接觸面積越大、結(jié)合點(diǎn)越多，灌封膠的黏度越高、不易產(chǎn)生沉淀；反之，粉體的粒徑越大，灌封膠的黏度越低、但容易出現(xiàn)沉淀。
17、本專利技術(shù)通過(guò)采用粒徑為18～20μm的改性氫氧化鋁和粒徑為4～5μm的改性氫氧化鎂配比混合作為阻燃劑，小分量的大粒徑18～20μm的改性氫氧化鋁的加入能夠改善膠體的粘度，降低a、b組分固化之前的粘度，增強(qiáng)其流動(dòng)性能，大分量的小粒徑4～5μm的改性氫氧化鎂的加入則能夠明顯的改善顆粒沉淀的問題，同時(shí)結(jié)合硅酸鎂鋁包覆改性氧化石墨烯的網(wǎng)絡(luò)多孔結(jié)構(gòu)對(duì)阻燃劑顆粒的“束縛”作用，能夠在充分提高阻燃性能的同時(shí)保證灌封膠具有低黏度和不易沉淀的特點(diǎn)，均一性和流動(dòng)性均得到了加強(qiáng)，從而延長(zhǎng)了兩種組分的混合使用時(shí)間。
18、本專利技術(shù)阻燃劑中還添加有機(jī)硅系阻燃劑甲基苯基硅樹脂，與鎂-鋁系阻燃劑協(xié)同，減小對(duì)灌封膠性能的影響，能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)保阻燃。
19、本專利技術(shù)采用混合粒徑、混合組分的阻燃劑能夠改善灌封膠低黏度和沉降互斥的問題，有效改善其融合性能，將其作為填料用于環(huán)氧樹脂灌封膠時(shí)，能夠得到低黏度且不沉淀的產(chǎn)品，使產(chǎn)品的使用時(shí)間和流動(dòng)性能都得本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，包括組分A和組分B；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，所述改性氧化石墨烯包覆在所述硅酸鎂鋁中，具體制備方法為：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，改性氧化石墨烯采用4，4’-二氨基二苯醚進(jìn)行氨基化改性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，所述交聯(lián)劑采用端側(cè)含氫硅油。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，環(huán)氧改性乙烯基硅油的制備過(guò)程如下：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，所述導(dǎo)熱填料包括介孔中空納米二氧化鈦、改性納米二氧化硅和氧化鋁；所述介孔中空納米二氧化鈦、改性納米二氧化硅和氧化鋁的質(zhì)量比為4～5:2.5～4:1～2。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，包括組分a和組分b；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，所述改性氧化石墨烯包覆在所述硅酸鎂鋁中，具體制備方法為：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，改性氧化石墨烯采用4，4’-二氨基二苯醚進(jìn)行氨基化改性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電容器用高導(dǎo)熱阻燃有機(jī)硅灌封膠，其特征在于，所述交聯(lián)劑采用端側(cè)含氫硅油。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：羅飛雪，楊兆明，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：四川省科學(xué)城久信科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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