[发明专利]一种纳米结构光热双固化透明导热环氧胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纳米结构光热双固化透明导热环氧胶及其制备方法，属于环氧树脂胶粘剂领域。

背景技术

环氧树脂是复合材料中应用最广泛的基体树脂之一，具有优异的综合物理性能，如机械性能优异、电绝缘性能好、耐腐蚀性能优良、固化收缩率低、良好的化学和热稳定性、高强度高模量、粘接性能好、加工性能优良等，因此在诸多领域得到广泛应用。但是普通环氧树脂固化后导热系数只有0.2 w/m.k，导热率低下，不适应有导热需求的应用场合，而市面常见的导热环氧胶，由于导热填料的添加，导致环氧胶虽然拥有导热能力，但却失去了透明性能，这一缺陷导致在很多需要兼具导热和透明需求的领域，传统导热胶不能满足需求。因此，透明导热氧胶粘剂一直是导热环氧胶粘剂的重要研究课题。

透明导热环氧胶粘剂的出现，解决了上述问题，开发了出环氧树脂胶粘剂新的用途，例如在LED领域，透明胶粘剂可以用作封装保护LED芯片并把光导出，导热可以把芯片产生的热导出，而透明导热氧胶粘剂的出现，则同时解决了上述问题，由此可以革命性的改变整个LED产业的生产工艺模式，消除了很多以前所不能解决的问题。

关于导热的方法，一般是添加具有导热性能的填料，但一般填料由于粒径比较大，当光子接触到粒径表面的时候，会被粒径表面吸收从而转化成为热量，因此光线不能在这类导热胶中传播，但是，当填料的粒径达到了纳米级别的时候，上述现象发生了变化，光子能够在纳米结构材料中通行无阻，当采用拥有导热性能的纳米结构材料的时候，则整个体系就兼具了导热和透光两种性能，从而实现了透明导热环氧胶粘剂的突破。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种纳米结构光热双固化透明导热环氧胶及其制备方法，以克服普通环氧树脂固化后导热率低下以及普通导热胶不透明的问题，使得纳米结构改性透明导热氧胶粘剂兼具了导热和透光两种性能。   

本发明解决上述问题的技术方案如下：一种纳米结构光热双固化透明导热环氧胶及其制备方法，所述胶粘剂由以下重量百分比的各原料组成：环氧树脂15～30%、酸酐15～30%、稀释剂1～15%、填料40～67%、硅烷活性偶联剂0～0.5%、染料0～0.5%、促进剂0～0.5%、光引发剂0～0.5%、消泡剂1～2%。

本发明的有益效果是：使用纳米结构环氧树脂和纳米结构导热填料，光子能够在纳米结构材料中通行无阻，并且纳米结构导热填料又起到了导热的功能，因此整个体系兼具导热和透光两种性能，从而实现了透明导热环氧胶粘剂的突破。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述环氧树脂为纳米结构改性环氧树脂。

进一步，所述纳米结构改性环氧树脂包括纳米结构改性双酚 A环氧树脂、纳米结构改性双酚F环氧树脂、纳米结构改性酚醛型环氧树脂、纳米结构改性脂环环氧树脂中的一种或任意几种的混合物。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用纳米结构改性环氧树脂，能够充分实现光子在胶体中的自由穿行。

进一步，所述的纳米级填料包括纳米钙、纳米二氧化硅、纳米氢氧化铝、纳米氧化铝、纳米氮化硼、纳米气相硅、纳米金刚石、纳米氮化铝中的一种或任意几种的混合物。

采用上述进一步方案的有益效果是：使用纳米导热材料，光子能够在纳米材料中通行无阻，并且纳米级的导热材料又起到了导热的功能，则整个体系兼具了导热和透光两种性能，从而实现了透明导热环氧胶粘剂的突破。

进一步，所述双官能度环氧树脂稀释剂包括：乙二醇二缩甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚、1,2-环己二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚中的一种或任意几种的混合物。

进一步，所述消泡剂为硅烷消泡剂。

采用上述进一步方案的有益效果是：能够充分消除工艺过程中体系产生的气泡，保证胶的品质。

本发明还包括一种纳米结构光热双固化透明导热环氧胶制备方法，所述方法包括：环氧树脂15～30%、酸酐15～30%、稀释剂1～15%、填料40～67%、硅烷活性偶联剂0～0.5%、染料0～0.5%、促进剂0～0.5%、光引发剂0～0.5%、消泡剂1～2%。制备方法为依次加入物料到搅拌机内，抽真空，搅拌均匀，自然晾置至室温，密封包装即可

进一步，所述抽真空的真空度为-0.08～-0.05MPa。

进一步，所述搅拌转速为300～1000转/分，所述搅拌时间为0.5～4小时。

具体实施方式

以下为对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。