專利名稱:高耐熱型高絕緣導熱鋁基覆銅板組方及制備工藝的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種高耐熱型高絕緣導熱鋁基覆銅板的組合物及制做方法,尤其涉及一種高耐熱型高絕緣導熱鋁基覆銅板組方及制備工藝,屬于化工產(chǎn)品制造技術(shù)領域,其產(chǎn)品可為銅箔層、鋁基板、以及中間的高絕緣導熱膠黏劑層。
背景技術(shù):
目前市場已有的導熱鋁基覆銅板,如臺灣清晰科技生產(chǎn)的和珠海全保電子,其主要配方為環(huán)氧樹脂、增塑劑或丁腈橡膠或熱塑性工程塑料作增韌劑,以雙腈胺做固化劑、配合氮化硼及氮化鋁等無機導熱粉末,經(jīng)混合、攪拌、絲網(wǎng)印刷涂膠或壓延成膠膜、高溫烘烤、最后經(jīng)在175°C高溫下熱壓而成。這類導熱鋁基覆銅板存在的問題有導熱膠上膠工藝施工困難、所制產(chǎn)品電絕緣性低、耐熱性不好缺陷。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)鋁基覆銅板耐熱性低、絕緣性差,加工工藝復雜,從而提供一種新的技術(shù)方案。為達到上述目的,本發(fā)明可通過以下方案來實現(xiàn)本發(fā)明所用原料組方及其制備工藝是高耐熱型高絕緣導熱鋁基覆銅板組方,它是由下列A、B、C三種混合原料制成膠液原料A、原料組方
TDE-85環(huán)氧樹脂40-54 %
E-51環(huán)氧樹脂30-40%
端羥基聚丁二烯液體橡膠15-18 %
芐基二甲胺1.0-2.0%B、原料組方雙腈胺80-85%KH-560 硅烷偶聯(lián)劑15-20%C、原料組方
氮化硼粉末15-30%
氧化鋁粉末15-20%
氮化鋁粉末15-20%
氮化硅粉末40-45 %生產(chǎn)高耐熱型高絕緣導熱鋁基覆銅板組方的制備方法,其特征是由下列步驟制備而成分基體膠樹脂增韌改性和高絕緣導熱膠液制備2部分進行(I)由A原料組方混合制得混合膠液A 在帶夾套加熱和攪拌設備的不銹鋼反應器內(nèi),按照A原料組方組成的比例分別加入各組分,開啟攪拌設備,開啟加熱;在攪拌情況下將混合原料溫度升高到130-140°C,持續(xù)反應約2-3小時;關閉加熱,持續(xù)攪拌,待原料降溫至50-60°C,停止攪拌,從反應器中倒出反應好的A原料組方得混合膠液A,待用。(2)由B原料組方混合制得固化劑及助劑B。(3)由C原料組方混合制得高絕緣導熱粉末C。 (4)高絕緣導熱膠制備將上述反應好的混合膠液A、固化劑及助劑B和高絕緣導熱粉末C,按照(A+B) C=25-30 65-70;且A B = 28. 2-30 I. 8 I規(guī)定的比例分別稱取,依次加入到高速攪拌設備內(nèi),用占混合膠料總重量1/3-1/4的溶劑丙酮、二甲基甲酰胺混合溶液進行稀釋,二甲基甲酰胺與丙酮的體積比例為2-5 95-98;在室溫下18-25°C開動攪拌設備,轉(zhuǎn)速控制約1500-2000r/min,攪拌時間約30-50分鐘,觀察膠料變得光滑、細膩,無團聚顆粒,完畢,出料,得高絕緣導熱膠液,待用;I)涂膠將上述制備好的高絕緣導熱膠液利用自動涂膠機向預先氧化處理好的鋁板單面涂膠,控制膠層厚度約70-130微米;II)預烘干將單面涂膠的鋁板放進自動烘干設備,烘干機四段溫度分別設置為120°C、150°C、170 °C、180 °C,鋁板前進速率為3 8m/min,烘2遍;III)疊箔和模壓在上述預烘干的單面帶膠鋁板上鋪上銅箔,銅箔置于膠層之上,放在鏡面鋼板上,之后,再放預烘干的單面帶膠鋁板和一張進行銅箔,依次類推(這種方法叫疊箔);疊箔之后兩邊放上下拖板和上蓋板并墊上一定數(shù)量的牛皮紙,形成夾層結(jié)構(gòu),然后放置入真空模壓設備內(nèi)進行壓制。閉合壓機,抽真空升溫,按設定的打壓程序進行壓制;完畢,降溫、卸壓,取出產(chǎn)品,削毛邊、檢驗、包裝即成。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點I、本發(fā)明制做的產(chǎn)品可長期耐熱溫度高、具備高耐熱性能,適于在150°C下長期使用。2、本發(fā)明的產(chǎn)品電絕緣性優(yōu)良、介電常數(shù)和介電損耗小,擊穿電壓較高,適用于高絕緣場合使用。3、本產(chǎn)品制備中導熱膠涂膠工藝性良好、涂膠施工方便,節(jié)約成本。4、本發(fā)明產(chǎn)品膠層耐熱性優(yōu)良,長期耐熱溫度高達150°C。5.本發(fā)明的產(chǎn)品擊穿電壓高達8Kv/(0.075mm)以上,KT1-IO7Hz內(nèi)介電常數(shù)隨頻率變化很小,低于4,介電損耗約0.018 ;體積電阻率約IO15 Q cm,表面電阻率約IO14 Q。6、本產(chǎn)品制備中導熱膠涂膠工藝性良好、由于膠液黏度低、且膠液不粘膠輥,故施工性非常簡便、加工性能良好。四
附圖I高絕緣導熱鋁基覆銅電路板結(jié)構(gòu)簡圖;附圖2是高導熱鋁基覆銅板生產(chǎn)工藝簡圖。
五具體實施例方式現(xiàn)結(jié)合附圖以具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明本發(fā)明所用原料組方及其制備工藝是A、原料組方
TDE-85環(huán)氧樹脂50 % E-51環(huán)氧樹脂34% 端羥基聚丁二烯液體橡膠15% 芐基二甲胺1%B、原料組方雙腈胺83%KH-560硅烷偶聯(lián)劑17%C、原料組方
氮化硼粉末20 %
氧化鋁粉末20 % 氮化鋁粉末15% 氮化硅粉末45 %(a)由A原料組方混合制得混合膠液A。(b)由B原料組方混合制得固化劑及助劑B。(c)由C原料組方混合制得高絕緣導熱粉末C。按照A混合原料的比例,分別稱取各原料組分,總量為30千克,放入帶有夾套加熱和攪拌設備的不銹鋼反應器內(nèi)。開啟攪拌設備,開啟加熱,加熱夾套內(nèi)裝導熱油;在攪拌情況下將混合膠液溫度緩慢升高到140°C,維持此溫度恒定,上下波動范圍為正負5°C,持續(xù)反應約2. 5小時后;關閉加熱,持續(xù)攪拌,待膠液降溫至56°C,停止攪拌,從反應器中取出反應好的膠液28. 2千克,置入高速攪拌設備內(nèi),加入混合固化劑及助劑B I. 8千克,二者比例為I. 44 0. 36 ;加入70千克混合預先烘干好的混合粉末C,粉末稱取按照規(guī)定比例進行。隨后用占混合膠料總重量7千克的溶劑丙酮、二甲基甲酰胺混合溶液進行稀釋,二甲基甲酰胺與丙酮的體積比例為2 98。室溫下然后開動攪拌設備,控制轉(zhuǎn)速約2000r/min,攪拌時間持續(xù)約30分鐘,觀察到膠料變得光滑、細膩,無團聚顆粒時,停止高速分散,出料。將上述制備好的高絕緣導熱膠液利用自動涂膠機向預先氧化處理好的鋁板單面涂膠,控制膠層厚度約120微米。將單面涂膠的鋁板放進自動烘干設備,烘干機四段溫度分別設置為120°C、150°C、170°C、180°C,鋁板前進速率為5m/min,烘2遍。在上述預烘干的單面帶膠鋁板上鋪上銅箔,銅箔置于膠層之上,放在鏡面鋼板上,之后,再放預烘干的單面帶膠鋁板和一張銅箔,依次類推,這種方法叫疊箔;疊箔之后兩邊放上下拖板和上蓋板并墊上一定數(shù)量的牛皮紙,形成夾層結(jié)構(gòu)。然后放置入真空模壓設備內(nèi)進行壓制。閉合壓機,抽真空升溫,按設定的打壓程序進行壓制。完畢,降溫、卸壓,取出產(chǎn)品,削毛邊、檢驗、包裝。表I是廣東生益科技股份有限公司實驗室所作出的檢測報告 表I
權(quán)利要求
1.高耐熱型高絕緣導熱鋁基覆銅板組方,其特征在于它是由下列A、B、C三種原料組方混合制成膠液原料 A、原料組方 TDE-85環(huán)氧樹脂40-54 % E-51環(huán)氧樹脂30-40% 端羥基聚丁二烯液體橡膠15-18 % 芐基二甲胺1.0-2.0% B、原料組方雙腈胺80-85% KH-560硅烷偶聯(lián)劑15-20% C、原料組方 氮化硼粉末15-30% 氧化鋁粉末15-20% 氮化鋁粉末15-20% 氮化硅粉末40-45 %
2.生產(chǎn)權(quán)利要求I所述的一種高耐熱型高絕緣導熱鋁基覆銅板組方的制備方法,其特征是由下列步驟制備而成 由分基體膠樹脂增韌改性和高絕緣導熱膠液制備兩部分進行 一、分基體膠樹脂增韌改性 (1)由A原料組方混合制得混合膠液A 在帶夾套加熱和攪拌設備的不銹鋼反應器內(nèi),按照A原料組方組成的比例分別加入各組分,開啟攪拌設備,開啟加熱;在攪拌情況下將混合原料溫度升高到130-140°C,持續(xù)反應2-3小時;關閉加熱,持續(xù)攪拌,待原料降溫至50-60°C,停止攪拌,從反應器中倒出反應好的A原料組方得混合膠液A,待用; (2)由B原料組方混合制得固化劑及助劑B; (3)由C原料組方混合制得高絕緣導熱粉末C; 二、高絕緣導熱膠制備 將上述反應好的混合膠液A、固化劑及助劑B和高絕緣導熱粉末C,按照(A+B ) C =25-30 65-70;且A B = 28. 2-30 I. 8 I規(guī)定的比例分別稱取,依次加入到高速攪拌設備內(nèi),用占混合膠料總重量1/3-1/4的溶劑丙酮、二甲基甲酰胺混合溶液進行稀釋,二甲基甲酰胺與丙酮的體積比例為2-5 95-98;在室溫下18-25°C開動攪拌設備,轉(zhuǎn)速控制約1500 2000r/min,攪拌時間約30 50分鐘,觀察膠料變得光滑、細膩,無團聚顆粒,完畢,出料,得高絕緣導熱膠液,待用; 使用方法和步驟是 I)涂膠 將上述制備好的高絕緣導熱膠液利用自動涂膠機向預先氧化處理好的鋁板單面涂膠,控制膠層厚度約70 130微米;II)預烘干將單面涂膠的鋁板放進自動烘干設備,烘干機四段溫度分別設置為120°C、150°C、.170 °C、180 °C,鋁板前進速率為3 8m/min,烘2遍; III)疊箔和模壓 在上述預烘干的單面帶膠鋁板上鋪上銅箔,銅箔置于膠層之上,放在鏡面鋼板上,之后,再放預烘干的單面帶膠鋁板和一張進行銅箔,依次類推進行疊箔;疊箔之后兩邊放上下拖板和上蓋板并墊上一定數(shù)量的牛皮紙,形成夾層結(jié)構(gòu),然后放置入真空模壓設備內(nèi)進行壓制;閉合壓機,抽真空升溫,按設定的打壓程序進行壓制;完畢,降溫、卸壓,取出產(chǎn)品,削毛邊、檢驗、包裝即成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高耐熱型高絕緣導熱鋁基覆銅板組方及制備工藝,屬于化工產(chǎn)品制造技術(shù)領域,由原料TDE-85環(huán)氧樹脂、E-51環(huán)氧樹脂、端羥基聚丁二烯液體橡膠、芐基二甲胺、雙腈胺、KH-560硅烷偶聯(lián)劑、氮化硼粉、氧化鋁粉末、氮化鋁粉末、氮化硅粉末組成。經(jīng)過混合、攪拌、加熱、涂膠、烘干疊壓制備而成,其產(chǎn)品可為銅箔層、鋁基板、以及中間的高絕緣導熱膠黏劑涂層。本發(fā)明制作的產(chǎn)品可長期耐熱溫度高,可適于在150℃下長期使用。電絕緣性優(yōu)良、介電常數(shù)和介電損耗小,擊穿電壓較高,適用于高絕緣場合使用。導熱膠涂膠制備工藝簡單,涂膠施工方便,節(jié)約成本。
文檔編號C08K5/31GK102746615SQ201110096448
公開日2012年10月24日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者周文英, 張祥林 申請人:咸陽航鳴電子科技有限公司