[发明专利]一种低温快速热固化单组份环氧胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低温快速热固化单组份环氧胶粘剂，其特征在于，包含以下重量份的制备原料：环氧树脂20‑32份、多官能环氧树脂5‑25份、聚硫醇20‑30份、填料20‑31份、促进剂3‑7份、稳定剂0.1‑1.5份和偶联剂0.5‑3份；所述环氧树脂为脂环族、脂肪族、双酚A型、双酚F型和线性酚醛中的至少一种；所述多官能环氧树脂为三官能度或者四官能度环氧树脂。本发明所述低温快速热固化单组份环氧胶粘剂能够低温快速固化，热老化性能优异，100℃老化400h后性能还能保持在80％以上，可用于粘接电子元器件等。本发明还公开了所述低温快速热固化单组份环氧胶粘剂的制备方法，该制备方法工艺简单，适合工业化生产。

技术领域

本发明涉及一种胶黏剂及其制备方法，具体涉及一种低温快速热固化单组份环氧胶粘剂及其制备方法。

背景技术

环氧胶粘剂自身优异的粘接和电气性能，使其在电子元器件粘接密封中被广泛应用。其中低温快速热固化单组份环氧胶粘剂具有粘接强度高、可实现中温(50-100℃)快速固化、收缩率小、无多余副产物等优点，一直是环氧胶粘剂行业研究的重点和热点。但低温快速热固化单组份环氧胶在三维网络结构中单位体积内交联密度低，导致玻璃化温度低于50℃，而电子元器件的工作温度高于80℃，高于环氧胶的玻璃化温度，影响其耐热老化性能，所以其应用受到了极大的限制。目前粘接用单组份环氧胶粘剂加热固化温度一般在90℃以上固化才具有较佳的粘接效果，大多数塑料密封件和敏感电子元件无法承受90℃以上，在此温度下对精密电子元器件造成损耗，影响他的可靠性；同时持续的加热也会造成成本的增加和能源的消耗。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种低温快速热固化单组份环氧胶粘剂及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种低温快速热固化单组份环氧胶粘剂，包含以下重量份的制备原料：

所述环氧树脂为脂环族、脂肪族、双酚A型、双酚F型和线性酚醛中的至少一种；所述多官能环氧树脂为三官能度或者四官能度环氧树脂。

本发明所述低温快速热固化单组份环氧胶粘剂添加了具有三官能度或者四官能度环氧树脂可以达到耐热老化的目的，本发明所述胶黏剂可以达到80℃/5min固化，初始剪切强度(钢对钢)可以达到22MPa以上，且在100℃老化400h后剪切强度还能够达到18MPa以上，性能保持率在80％以上，与传统环氧胶粘剂相比，不仅是能实现低温快速固化，而且有效提高100℃耐热老化性能。所述环氧胶的玻璃化温度高于100℃，极大地提高了环氧树脂的玻璃化温度，对电子元器件具有优异的粘接性能。

所述环氧树脂可以为CEL2021P(日本大赛璐)、TTA21(江苏泰特尔)、TTA26(江苏泰特尔)、E-51(南通星辰合成材料有限公司)、850S(南通星辰合成材料有限公司)、830S(南通星辰合成材料有限公司)、GELR127E(宏昌电子材料股份有限公司)、GEFR170(宏昌电子材料股份有限公司)、EPALLOY 8240(美国Emerald公司)等。

优选地，所述多官能环氧树脂为缩水甘油胺或者缩水甘油酯类型的环氧树脂，所述环氧树脂具有萘骨架、双环戊二烯型、联苯型、二苯型、二苯甲酮型和萘环酚醛型结构中的至少一种结构。

所述多官能度环氧树脂可以为缩水甘油胺或者缩水甘油酯类型AG80(上海合成树脂研究所)、AFG90(上海合成树脂研究所)、HP-7200(日本DIC)、HP-4700(日本DIC)等。

优选地，所述多官能环氧树脂在所述低温快速热固化单组份环氧胶粘剂中的重量百分含量为5-15％。所述多官能环氧树脂的添加量影响其抗老化性能，但是其添加过多则达不到快速固化的效果，发明人发现采用上述添加量时，能有较好的抗老化效果和快速固化效果。

优选地，所述多官能环氧树脂在所述低温快速热固化单组份环氧胶粘剂中的重量百分含量为9-15％。