CN104497962B - 一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，由A组份和B组份混合而成，A组份的原料为乙烯基硅油90～160、含氢硅油5～30、氢氧化铝50～150、氧化铝50～150、乙烯基MQ硅树脂1～10、抑制剂0.1～1、炭黑1～5，B组份的原料为乙烯基硅油90～160、氢氧化铝50～130、氧化铝50～100、乙烯基MQ硅树、铂金催化剂0.1～2的制备方法和应用。本发明通过配方设计，解决了胶体在热胀冷缩过程中由于填料和胶体膨胀系数的差异和颗粒尖锐角的破坏所造成的胶体性能下降的问题，使胶体在‑60℃温度以下依然能够正常工作。本发明制备工艺简单，操作方便，适合于高海拔、极地高寒环境下的科研、探测仪器和设备的使用。
Description
技术领域
本发明涉及高分子灌封材料技术领域，尤其涉及一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶及其制备方法和应用。
背景技术
在极寒环境下，温度有可能达到零下60℃甚至更低。随着极地开发和探索研究的需要，越来越多的电子仪器设备需要处于极寒环境下使用。虽然硅橡胶在耐候性和耐低温等性能方面均较为优异，但目前现有技术硅橡胶产品其低温条件下使用的温度范围为-50～-20℃，显然无法满足在极端条件下的使用。因此，研究和开发适用于高寒环境的硅橡胶灌封产品具有极大的紧迫性和必要性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，使胶体在-60℃温度以下仍可正常工作，从而满足电子仪器设备极地环境和探索研究的使用需求。本发明的另一目的在于提供上述加成型电子灌封胶的制备方法和应用。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
本发明提供的一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，由A组份和B组份混合而成；按重量份数所述A组份和B组份的原料组成分别为：
A组份：
B组份：
进一步地，本发明所述乙烯基硅油在25℃温度下的粘度为200～5000mpa.s。所述含氢硅油的含氢量为0.18～0.6％。所述氢氧化铝经硅烷类物质降粘表面处理，其平均粒径为20～100nm。所述氧化铝经表面硅烷类物质降粘表面处理，其平均粒径为20～100nm。所述乙烯基MQ硅树脂其固含量为50％、M/Q为0.8、乙烯基含量为0.6～1％。所述抑制剂为聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷。所述催化剂为Pt系催化剂。
本发明的另一目的通过以下技术方案予以实现：
本发明提供的上述适用于高寒环境的加成型电子灌封胶的制备方法如下：
所述A组份的制备：
将所述A组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.06～-0.09MPa、搅拌速度10～30Hz、分散速度15～45Hz下，搅拌混合20～50min，即得A组份；
所述B组份的制备：
将所述B组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.06～-0.09MPa、搅拌速度10～30Hz、分散速度15～45Hz下，搅拌混合20～50min，即得B组份。
本发明提供的上述适用于高寒环境的加成型电子灌封胶的应用如下：将所述A组份、B组份，按质量比A组份∶B组份＝1∶1进行搅拌混合均匀，在常温或60～100℃温度下固化均可。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过配方设计，并选用纳米级功能填料，利用其表面和界面效应，解决了胶体在热胀冷缩过程中由于填料和胶体膨胀系数的差异和颗粒尖锐角的破坏所造成的胶体性能下降的问题，使胶体在-60℃温度以下依然能够保持原有技术性能而正常工作。经测试，其完全固化时间(80℃，min)≤30、混合粘度(mpa.s)为2860～5800、硬度(shoreA)为38～55、体积电阻(Ω.cm)为1.29×1015～1.62×1015、击穿电压(kv/mm)为16～17、导热系数(w/m.k)为0.24～0.29。
(2)本发明制备工艺简单，操作方便，适合于高海拔、极地高寒环境下的科研、探测仪器和设备的使用。
下面将结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
具体实施方式
本发明实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，由A组份和B组份混合而成，A组份的原料为：乙烯基硅油、含氢硅油、氢氧化铝、氧化铝、乙烯基MQ硅树脂、抑制剂、炭黑，B组份的原料为：乙烯基硅油、氢氧化铝、氧化铝、乙烯基MQ硅树脂、催化剂。
其中，含氢硅油的含氢量为0.18～0.6％；氢氧化铝经硅烷类物质降粘表面处理，其平均粒径为20～100nm；氧化铝经表面硅烷类物质降粘表面处理，其平均粒径为20～100nm；乙烯基MQ硅树脂其固含量为50％、M/Q为0.8、乙烯基含量为0.6～1％；抑制剂为聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷；催化剂为Pt系催化剂。
实施例一：
1、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，由A组份和B组份混合而成；按重量份数所述A组份和B组份的原料组成分别为：
A组份：
B组份：
2、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶的制备方法如下：
A组份的制备：
将上述A组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.09MPa、搅拌速度25Hz、分散速度35Hz下，搅拌混合40min，即得A组份；
B组份的制备：
将上述B组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.09MPa、搅拌速度25Hz、分散速度35Hz下，搅拌混合40min，即得B组份。
实施例二：
1、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，由A组份和B组份混合而成；按重量份数所述A组份和B组份的原料组成分别为：
A组份：
B组份：
2、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶的制备方法如下：
A组份的制备：
将上述A组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.06MPa、搅拌速度10Hz、分散速度15Hz下，搅拌混合20min，即得A组份；
B组份的制备：
将上述B组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.06MPa、搅拌速度15Hz、分散速度15Hz下，搅拌混合20min，即得B组份。
实施例三：
1、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，由A组份和B组份混合而成；按重量份数所述A组份和B组份的原料组成分别为：
A组份：
B组份：
2、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶的制备方法如下：
A组份的制备：
将上述A组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.07MPa、搅拌速度35Hz、分散速度30Hz下，搅拌混合30min，即得A组份；
B组份的制备：
将上述B组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.07MPa、搅拌速度25Hz、分散速度30Hz下，搅拌混合30min，即得B组份。
实施例四：
1、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，由A组份和B组份混合而成；按重量份数所述A组份和B组份的原料组成分别为：
A组份：
B组份：
2、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶的制备方法如下：
A组份的制备：
将上述A组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.08MPa、搅拌速度30Hz、分散速度45Hz下，搅拌混合45min，即得A组份；
B组份的制备：
将上述B组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.08MPa、搅拌速度25Hz、分散速度35Hz下，搅拌混合50min，即得B组份。
实施例五：
1、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，由A组份和B组份混合而成；按重量份数所述A组份和B组份的原料组成分别为：
A组份：
B组份：
2、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶的制备方法如下：
A组份的制备：
将上述A组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.09MPa、搅拌速度15Hz、分散速度25Hz下，搅拌混合25min，即得A组份；
B组份的制备：
将上述B组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.07MPa、搅拌速度15Hz、分散速度15Hz下，搅拌混合50min，即得B组份。
实施例六：
1、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，由A组份和B组份混合而成；按重量份数所述A组份和B组份的原料组成分别为：
A组份：
B组份：
2、本实施例一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶的制备方法如下：
A组份的制备：
将上述A组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.09MPa、搅拌速度30Hz、分散速度45Hz下，搅拌混合50min，即得A组份；
B组份的制备：
将上述B组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.09MPa、搅拌速度25Hz、分散速度35Hz下，搅拌混合40min，即得B组份。
本发明各实施例制得的电子灌封胶，使用时将A组份、B组份，按质量比A组份∶B组份＝1∶1进行搅拌混合均匀，在常温或60～100℃温度下固化均可，其性能测试如下：按照GB/T531测试胶体的邵氏硬度；按照GB/T13477.5测试操作时间；按照GB/T2408测试阻燃性能；按照GB/T1692测试体积电阻率；按照GB/T1695测试击穿电压；按照GB/T3399测定导热系数；按照GB/T1682测试耐低温性能。测试得到的性能指标如表1所示。
表1本发明各实施例制得的电子灌封胶的性能指标
*混合粘度为A组份、B组份按配比进行混合均匀后，测得的粘度值。
本发明一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶及其制备方法和应用，其反应原料组成以及制备方法工艺参数不局限于上述列举的实施例。
Claims (7)
1.一种适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，其特征在于：由A组份和B组份混合而成；按重量份数所述A组份和B组份的原料组成分别为：
A组份：
B组份：
所述氢氧化铝经硅烷类物质降粘表面处理，其平均粒径为20～100nm；所述氧化铝经表面硅烷类物质降粘表面处理，其平均粒径为20～100nm；所述抑制剂为聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷。
2.根据权利要求1所述的适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，其特征在于：所述乙烯基硅油在25℃温度下的粘度为200～5000mpa.s。
3.根据权利要求1所述的适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，其特征在于：所述含氢硅油的含氢量为0.18～0.6％。
4.根据权利要求1所述的适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，其特征在于：所述乙烯基MQ硅树脂其固含量为50％、M/Q为0.8、乙烯基含量为0.6～1％。
5.根据权利要求1所述的适用于高寒环境的加成型电子灌封胶，其特征在于：所述催化剂为Pt系催化剂。
6.权利要求1-5之一所述适用于高寒环境的加成型电子灌封胶的制备方法，其特征在于：
所述A组份的制备：
将所述A组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.06～-0.09MPa、搅拌速度10～30Hz、分散速度15～45Hz下，搅拌混合20～50min，即得A组份；
所述B组份的制备：
将所述B组份的原料各组成于真空分散机中在真空度-0.06～-0.09MPa、搅拌速度10～30Hz、分散速度15～45Hz下，搅拌混合20～50min，即得B组份。
7.权利要求1-5之一所述适用于高寒环境的加成型电子灌封胶的应用，其特征在于：将所述A组份、B组份，按质量比A组份∶B组份＝1∶1进行搅拌混合均匀，在常温或60～100℃温度下固化均可。
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