单组分环氧树脂流动型底部填充胶的研制

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底部填充胶黏剂不仅对电子器件起防震、防尘、防潮、防化学腐蚀的作用,同时也起着导热散热作用,对电子器件的寿命和可靠性至关重要,所以就要求底部填充胶应具有流动性好,耐热性高,导热性高,介电性能低等特性。本文以双酚F型树脂做基体树脂,双氰胺作为固化剂,咪唑作为固化促进剂,AGE(烯丙基缩水甘油醚)作为活性稀释剂,添加Al2O3和SiO2为导热填料,以及其他助剂,制备出了导热绝缘好、耐热性好、粘度低、吸湿性低的单组份流动性环氧树脂底部填充胶粘剂。通过对其凝胶时间测定,DSC(差示扫描量热法)和FT-IR(红外光谱)分析,确定该单组分环氧树脂流动型底部填充胶的固化工艺制度,研究了填料的种类和用量对底部填充胶的导热性能、粘度、力学性能、热膨胀性能和吸湿性等性能的影响,并对其老化性能进行了进一步地探讨。研究结果表明:当m(环氧树脂):m(双氰胺):m(改性咪唑):m(AGE)=100:8:1:10、m(SiO2):m(Al2O3)=40:20,W(硅烷偶联剂)=2%和W(分散剂)=0.5%(均相对于环氧树脂质量而言),固化工艺制度为“120℃/30min~150℃/30min”时,该单组分环氧树脂流动型底部填充胶黏度为7.32Pa·S,剪切强度为15.33MPa,导热系数为0.793W/m·K,介电常数为6,玻璃化转变温度为106.23℃,储存模量为1934MPa(60℃)和1252MPa(80℃),固化物的吸湿率分别为0.78%(湿度85%,85℃)和0.38%(湿度45%,40℃);在85%相对湿度,85℃条件下,老化200小时后仍能保持72.5%(11.01MPa)的粘结强度,在经过200次-20℃~100℃的高低温循环后能保持78.2%(11.87MPa)的粘结强度。
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