[发明专利]互穿网络树脂电器灌封胶

说明书

本发明涉及一种灌封胶，特别是一种电器灌封胶。

在电子工业中，为了提高元器件和整机的稳定性和可靠性，往往需要对电子元器件或组装部件进行灌封，即除了引出导线和联接件外，整个部件被灌封胶所包裹和密封，与外界环境隔绝，使其在受震动、温度剧烈变化及高湿度条件下仍能正常工作，因而要求灌封胶具有良好的粘接性能，低的固化放热峰值，较小的固化收缩率以及绝缘、隔热、隔潮、耐水、耐腐等特性。目前，最常使用的灌封胶为环氧树脂，其固化收缩率为1.5～2%，远小于不饱和树脂的固化收缩率4～7%和酚醛树脂的固化收缩率8～10%，但不足之处是环氧树脂的价格高，约为其他热固性树脂的2倍，同时存在适应温度范围较窄、韧性较差。

本发明的目的是提出一种成本低、性能好、适应温度范围宽的互穿网络树脂电器灌封胶。

本发明的电器灌封胶为无溶剂型胶液，是以聚氨酯/低分子量高活性不饱和聚酯树脂互穿网络热固性树脂“合金”为胶粘剂，其中异氰酸根与羟基（-NCO/-OH）的当量比值为0.7～2.0，并以有机过氧化物为引发剂，叔胺或钴盐为促进剂，有机锡为催化剂，取代乙烯为稀释剂和交联剂配制而成。各辅助剂分别占胶粘剂的重量百分比是：引发剂为0.5～2%、促进剂为0.1～1%、催化剂为0.1～1%、稀释剂和交联剂为30～50%。聚氨酯是指异氰酸酯及其预聚体，如甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷-4，4′-二异氰酸酯（MDI）、多次甲基多苯基多异氰酸酯（PAPI）等。低分子量高活性不饱和聚酯树脂是指高模型、普通型、低模型的邻苯型不饱和聚酯和间苯型不饱和聚酯。有机过氧化物是指过氧化甲乙酮、过氧化环已酮、过氧化苯甲酰等。叔胺是指二乙基苯胺、二甲基苯胺。取代乙烯是指苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯等。

在本灌封胶中，可加入碳酸钙、氧化铝粉、二氧化硅粉、云母粉、水泥、滑石粉、石英粉、锌钡白、钛白粉、硅酸镁之中的一种或一种以上为填充剂，填充剂占胶粘剂的重量百分比为300%以下。可视不同用途选用填充剂的种类及其用量，如水泥能提高抗压性能及硬度，氧化铝粉、钛白粉能提高粘接力，云母粉能提高耐电弧性，滑石粉增加润滑性，碳酸钙可降低成本等。在此灌封胶中还可加入硅烷类或钛酸酯类偶联剂，用以提高其粘接强度，偶联剂占填充剂的重量百分比为1～3%。

实施例1

组份A：取低分子量高活性邻苯型不饱和聚酯209份，苯乙烯20份，二乙基苯胺1.5份，有机锡0.8份，并搅拌均匀。

组份B：取多次甲基多苯基多异氰酸酯（PAPI）41份，过氧化苯甲酰4份，并搅拌均匀。

将组份A、B搅拌均匀混合后，在室温下浇铸固化。

如果采用高模型、普通型、低模型的低分子量高活性不饱和聚酯，可相应的得到高模型、普通型、低模型的互穿网络树脂电器灌封胶。经测试其性能如下表：

表      不同类型的互穿网络树脂电器灌封胶的性能

性能  高模型  普通型  低模型

收缩率(%)  1.8  1.5～2.0  1.5～2.0

冲击强度(KJ/m²) 8 24 >40

弯曲强度(MPa)  144.8  73.5  20.7

弯曲模量(GPa)  3.4  2.0  0.3

拉伸强度(MPa)  89.6  47.1  20.7

拉伸应变(%)  5  13  65

介电强度(KV)  >20  >20  >20

实施例2

在实施例1的配方A组份中，加入碳酸钙100份，滑石粉40份，二氧化硅粉40份，云母粉70份，搅拌均匀混合后，再与B组份混合，在室温下浇铸固化。所制得的互穿网络树脂电器灌封胶的硬度和耐电弧性有所提高，成本显著降低。

实施例3

在实施例2的配方中，加入硅烷偶联剂5份，搅拌均匀混合后，在室温下浇铸固化。所制得的互穿网络树脂电器灌封胶的胶层粘接强度提高20%左右。

本发明提出的以聚氨酯/低分子量高活性不饱和聚酯树脂互穿网络热固性树脂“合金”为胶粘剂的电器灌封胶，为无溶剂型胶液，在固化过程中无溶剂挥发和小分子物逸出，其显著特点是具有成本低，高低温适应性强，韧性好，耐冲击强度高，工艺性能好，低收缩率，固化结构中不含羟基，具有优良的耐水性、耐腐蚀性、抗电弧性，及良好的粘接强度，在常温下进行浇铸和固化成型，适用于嵌缝、灌封、包封、埋封等各种密封方式的要求。