[发明专利]一种金属膜电阻器用涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子材料技术领域，具体涉及一种金属膜电阻器用涂料及其制备方法。

背景技术

金属膜电阻器作为一种精密电阻器，广泛应用于精密电子设备中，其中薄膜电阻器是用类蒸发的方法将一定电阻率材料蒸镀于绝缘材料表面制成。薄膜电阻器与厚膜电阻器主要有以下两个区别，如下：1、膜厚的区别，厚膜电阻的膜厚一般大于10μm，薄膜的膜厚小于10μm，大多处于小于1μm ；2、制造工艺的区别，厚膜电阻一般采用丝网印刷工艺，薄膜电阻采用的是真空蒸发、磁控溅射等工艺方法。厚膜电阻和薄膜电阻在材料和工艺上的区别直接导致了两种电阻在性能上的差异。厚膜电阻一般精度较差，10%，5%，1% 是常见精度，而薄膜电阻则可以做到0.01% 精度，0.1% 精度等。同时厚膜电阻的温度系数上很难控制，一般较大，同样的，薄膜电阻则可以做到非常低的温度系数，这样电阻阻值随温度变化非常小，阻值稳定可靠。所以薄膜电阻常用于各类仪器仪表，医疗器械，电源，电力设备，电子数码产品等。

金属膜电阻是迄今为止应用较为广泛的电阻，其精度高，性能稳定，结构简单轻巧。在电子行业和高精度要求下的军事航天等领域发挥不可忽视的作用。这种电阻和碳膜电阻相比，体积小、噪声低、稳定性好，但成本较高，常常作为精密和高稳定性的电阻器而广泛应用，同时也通用于各种无线电电子设备中。但对长期处于湿热环境的金属膜电阻器来说，其稳定性与其导电膜上的功能涂料保护膜有着密切的关系。目前国内生产的涂料防潮性和耐热性还不能满足特殊领域的需要。现有包封层的散热性能制约了精密金属膜电阻器的功率做大，满足不了特殊用户所要求的高功率精密金属膜电阻器的使用要求，同时现有包封层的漆膜脆，耐冲击性差，易开裂，使用寿命较短。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种金属膜电阻器用涂料，该金属膜电阻器用涂料成膜性好、粘着力佳、耐高温、耐高湿性能好，所成膜表面光滑、致密无气孔，本发明的金属膜电阻器用涂料的制备方法其成本较低、原料易得、且工艺简明，具有良好的应用前景。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明提供了一种金属膜电阻器用涂料，包括以下重量份的原料：

环氧树脂80-120份、热固性丙烯酸树脂20-60份、纳米二氧化硅5-15份、碳酸钙10-20份、无水乙醇40-100份、纳米氧化铝5-10份、附着力促进剂1-5份、酸酐固化剂10-20份、乙二醇丁醚5-15份。

优选地，所述金属膜电阻器用涂料包括以下重量份的原料：

环氧树脂100份、热固性丙烯酸树脂40份、纳米二氧化硅10份、碳酸钙15份、无水乙醇70份、纳米氧化铝8份、附着力促进剂3份、酸酐固化剂15份、乙二醇丁醚10份。

优选地，所述附着力促进剂为氯代树脂、磺酰氨基、硅烷和钛酸酯中的一种或几种。

优选地，所述酸酐固化剂为：二甲基琥珀酸酐、2- 甲基丙酸酐、2- 亚甲基丁二酸酐、2，2- 二甲基戊酸酐或四氟邻苯二甲酸酐中的一种或几种。

本发明还提供了一种金属膜电阻器用涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，将环氧树脂、碳酸钙、纳米氧化铝、乙二醇丁醚混合放入搅拌机中，搅拌30-70分钟，搅拌转速为800-1200r/min，得到混合物A；

步骤二，在15-25℃下在无水乙醇溶液中用超声振荡法将纳米二氧化硅均匀分散于乙醇溶液中，超声波频率为35-45KHz，得到纳米颗粒悬浊液B；

步骤三，将步骤一制得的混合物A、步骤二制得的纳米颗粒悬浊液B、热固性丙烯酸树脂、附着力促进剂、酸酐固化剂混合加入搅拌机中搅拌50-80分钟，搅拌转速500-600r/min，即得本发明的金属膜电阻器用涂料。

优选地，所述步骤一中搅拌时间为50分钟、搅拌转速为1000r/min。

优选地，所述步骤二中温度为20℃，超声波频率为40KHz。

优选地，所述步骤三中搅拌时间为65分钟、55r/min。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

（1）本发明的金属膜电阻器用涂料以环氧树脂和热固性丙烯酸树脂作为涂料的基体材料，由于热固性丙烯酸树脂和环氧树脂形成的共聚物的耐湿热性较好，使得值得的涂料具有较强的耐湿热性能，应用范围更广。

（2）本发明的金属膜电阻器用涂料引入了纳米二氧化硅，增加了热固性丙烯酸树脂和环氧树脂形成的共聚物网络结构的致密性，使得发明的涂料表面光滑致密、耐高温和耐高湿性能优良。