[发明专利]一种耐高温有机硅粉末包封料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐高温有机硅粉末包封料，它是一种以有机硅树脂为主体、硅粉或氧化铝等导热填料为主要填料的、无溶剂、耐高温、绝缘性能优良的电子元器件用包封料。

背景技术

在电子封装领域，主要采用环氧树脂、酚醛树脂以及有机硅树脂做为主体树脂，配合固化剂、填料、助剂以达到绝缘、耐热、隔绝水蒸气的作用，对热敏电阻而言，其工作温度最低可达-40℃，最高可达250℃，因此耐温和散热成为热敏电阻包封材料的关键控制指标，而在当今环保意识日渐增强的大环境下，绿色、环保也成为热敏电阻包封材料的重要要求。

在耐温要求在200℃以上领域，热敏电阻主要采用溶剂型有机硅浸渍包封料，该种包封料具有优良的耐高温性、散热性、绝缘性和阻燃性，但也存在着严重的问题，这些问题主要有：1、溶剂，此类浸渍包封料大多采用甲苯、二甲苯、异丙醇、正丁醇等溶剂，固化过程中有溶剂放出，污染环境，危害身体健康；2、固化强度低，由于此类包封料大量使用溶剂和填料，最终固化物所含有机份很少，材料硬而脆，后加工时容易发生脆裂，限制了产品的应用。

在耐温要求在180℃领域，热敏电阻主要采用溶剂型酚醛树脂浸渍包封料，该种包封料具有优良的耐高温性、散热性、绝缘性和阻燃性，但存在和有机硅浸渍包封料相同的问题：1、溶剂，此类浸渍包封料大多采用甲苯、二甲苯、异丙醇、正丁醇等溶剂，固化过程中有溶剂放出，污染环境，危害身体健康；2、固化强度低，由于此类包封料大量使用溶剂和填料，最终固化物所含有机份很少，材料硬而脆，后加工时容易发生脆裂，限制了产品的应用。

综上所述，目前热敏电阻用浸渍包封料存在较大问题，因此，提供一种绿色环保、耐高温、散热快、强度高的新型包封料具有重大的应用价值和环保意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种热敏电阻用耐高温酚醛粉末包封料，解决现有酚醛浸渍包封料的溶剂危害问题和强度差的问题。

本发明实现目的的技术方案如下：

一种耐高温有机硅粉末包封料，由以下组分组成：有机硅树脂20～50份，催化剂0.1～5份，颜料1～5份，填料40～70份，增韧剂3～6份，触变剂0.3～1份，偶联剂0.1份，消泡剂0.5份，其他助剂0.1～5份，总计100份，各组分按重量份计。

而且，所述有机硅树脂为甲基硅树脂、苯基甲基有机硅树脂、苯基硅树脂、MQ硅树脂、乙烯基硅树脂、聚酯改性硅树脂、环氧改性硅树脂、酚醛改性硅树脂中的一种或几种的组合。

而且，所述催化剂为乙酰丙酮铝、二月桂酸二丁锡、氯化亚锡、异氟尔酮二异氰酸酯以及衍生物、1,2氨基十二酸、氨基硅烷中的一种或几种的组合。

而且，所述填料的为三氧化二铝、氮化硅、石墨、轻质碳酸钙、重质碳酸钙、硫酸钡、钛白粉、低熔点玻璃粉、硅微粉、云母粉、滑石粉、高岭土中的一种或几种的组合。

而且，所述填料粒径为75μm～18μm之间。

而且，所述颜料为铝粉、铬绿、炭黑、铬黄、汉沙黄、群青、酞青兰、氧化铁红中的一种或几种的组合。

而且，所述增韧剂为羧基丁腈橡胶、端羧基丁腈橡胶、聚硫橡胶、聚醚、聚砜、聚酰亚胺、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛、丙烯酸酯橡胶、氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯、ABS树脂、SBS树脂、SEBS树脂、聚醋酸乙烯、含氢硅油、羟基硅油、硅橡胶、氟橡胶、聚乙烯醇缩丁醛中的一种或几种的组合。

而且，所述触变剂为膨润土、白炭黑、气相氧化铝、聚酰胺蜡中的一种或几种的组合。

一种制备耐高温有机硅粉末包封料的方法，步骤如下：

⑴混合，配方中各组分均需通过100目筛网，除偶联剂和触变剂外，各组分均在高速混合机中进行混合，混合速度20～80Hz，10～30分钟后采用喷雾的方式加入偶联剂，继续混合40～90分钟，完成混合后为生料；

⑵挤出，混合完成后生料投入挤出机进行挤出，挤出机转速30～50Hz，一区温度50～100℃，二区温度70～130℃，三区温度70～130℃；

⑶粉碎分级，采用带有分离器、旋转筛、除尘柜的粉碎设备进行粉碎，所得粉末需通过80～200目筛网，此时粉末为半成品；

⑷混合触变剂，从半成品中取1～3kg，添加半成品总质量1.0～3.0‰的触变剂，在高速粉碎机中进行分散，频率为100～300赫兹，时间1～3分钟，分散完成后将所有半成品投入在混料罐中进行混合，混合频率1～10Hz，混合时间30～120分钟。