[发明专利]铝酸铈纳米棒电子封装材料

说明书

技术领域

本发明属于结构材料技术领域，具体涉及一种铝酸铈纳米棒电子封装材料。

背景技术

随着电子设备的小型化、多功能化及高性能化，对电子封装材料的性能提出了更高的要求，目前已有多项专利公开了无机非金属、金属及高分子电子封装材料。

国家发明专利“一种Cu-TiNi复合材料的制备方法”(国家发明专利号：ZL200710192401.1)以铜板、钛镍合金为材料，通过在氢气气氛中于750-850℃、保温40-50min经过热轧复合，750-840℃固溶处理2-4h，160-360MPa、400-500℃压应力时效处理10-20h等过程制备出了Cu-TiNi复合电子封装材料。国家发明专利“金属硅粉末及其制造方法、球状二氧化硅粉末与树脂组合物”(国家发明专利号：ZL200810087986.5)公开了一种可以应用于电子封装材料的金属硅粉末、球状二氧化硅和树脂组合物。

国家发明专利“封装材料和采用该封装材料形成的太阳能电池组件”(国家发明专利号：ZL200910128142.5)公开了一种由乙烯共聚物基质及少量无机氧化物颗粒构成的封装材料，乙烯共聚物选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物或者离子共聚物，无机氧化物颗粒选自二氧化钛、二氧化锆、氧化镁、氧化硅及氧化铝。

现有封装材料中，传统的无机非金属、金属封装材料强度高、热膨胀系数小、耐老化性能好，但是难于加工、制备温度高，高分子封装材料的热膨胀系数大、耐老化性能差，而电子封装材料要求具有良好的综合性能，即热膨胀系数低、导热系数高、耐老化及耐腐蚀性能优良、易加工、绝缘性好等。单一的传统材料难以满足电子封装材料的性能要求。

发明内容

本发明的目的是提供铝酸铈纳米棒作为主要原料，引入聚乙二醇、聚丙乙烯、木质素磺酸钠、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和乙烯-四氟乙烯共聚物等成分，以期得到具有热膨胀系数低、导热系数高、耐老化及耐腐蚀性能优良、绝缘性好、易加工及制备温度低的铝酸铈纳米棒电子封装材料。

本发明所提供的铝酸铈纳米棒电子封装材料的质量百分比组成如下：

铝酸铈纳米棒65-80％、聚乙二醇3-6％、聚丙乙烯3-6％、木质素磺酸钠0.05-0.5％、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3-8％、乙烯-四氟乙烯共聚物10-15％。

本发明所述铝酸铈纳米棒的直径为30-100nm、长度为1-2μm。

本发明所提供的铝酸铈纳米棒的具体制备方法如下：

以铝酸钠、乙酸铈作为原料，水为溶剂，其中铝酸钠与乙酸铈的摩尔比为1:1，将铝酸钠、乙酸铈与水均匀混合后置于反应容器内并密封，于温度120-180℃、保温12-36h，其中铝酸钠与乙酸铈的重量不大于水重量的50％。

本发明所提供的铝酸铈纳米棒电子封装材料的具体制备方法如下：

按照质量比例称取铝酸铈纳米棒、聚乙二醇、聚丙乙烯、木质素磺酸钠、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和乙烯-四氟乙烯共聚物，然后通过机械搅拌将原料混合均匀，并置于磨具中冲压成型，在100-150℃、保温24-72h，自然冷却后得到了铝酸铈纳米棒电子封装材料。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

1、本发明以铝酸铈纳米棒作为主要原料，添加少量聚乙二醇、聚丙乙烯、木质素磺酸钠、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和乙烯-四氟乙烯共聚物，制备出了无机非金属纳米材料基电子封装材料，这种电子封装材料具有耐老化及耐腐蚀性能优良、易加工、绝缘性好、热膨胀系数小、导热系数高等特点。

2、本发明铝酸铈纳米棒电子封装材料的制备温度为100-150℃，低于无机非金属、金属基封装材料的制备温度，制备过程简单，降低了能耗和成本。

3、本发明采用的铝酸铈纳米棒具有稳定性好和无污染的特点，聚乙二醇、聚丙乙烯、木质素磺酸钠、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和乙烯-四氟乙烯共聚物都是批量生产的原料，可以实现铝酸铈纳米棒电子封装材料的制备。

附图说明

图1为实施例1制备的铝酸铈纳米棒电子封装材料的SEM图像；

从图可以看出铝酸铈纳米棒电子封装材料由纳米棒和无规则颗粒构成，纳米棒的直径为30-100nm、长度为1-2μm。

具体实施方式

以下结合具体实施例详述本发明，但本发明不局限于下述实施例。

实施例1