專利名稱：電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種灌封材料，尤其是一種用于電子元器件防潮絕緣的電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠，對電子元器件及組合件起到防塵、防潮、防震及絕緣保護(hù)作用。
背景技術(shù)：
硅凝膠是一種低粘度、帶粘性、凝膠狀透明、雙組份加成型有機(jī)硅凝膠，可以室溫固化，也可以加熱固化，具有溫度越高固化越快的特點(diǎn)，在固化反應(yīng)中不產(chǎn)生任何副產(chǎn)物，可以應(yīng)用于PC (Poly-carbonate)、PP、ABS> PVC等材料及金屬類的表面。適用于電子配件絕緣、防水及固定。有機(jī)硅凝膠在電子工業(yè)上廣泛用作電子元器件的防潮、絕緣的涂覆及灌 封材料，對電子元件及組合件起防塵、防潮、防震及絕緣保護(hù)作用。如采用透明凝膠灌封電子元器件，不但可起到防震防水保護(hù)作用，還可以看到元器件，并可以用探針檢測出元件的故障，進(jìn)行更換，損壞了的硅凝膠可再次灌封修補(bǔ)。有機(jī)硅凝膠由于純度高，使用方便，又有一定的彈性，因此是一種理想的晶體管及集成電路的內(nèi)涂覆材料，可提高半導(dǎo)體器件的合格率及可靠性；有機(jī)硅凝膠也可用作光學(xué)儀器的彈性粘接劑。在醫(yī)療上有機(jī)硅凝膠可以用來作為植入人體內(nèi)的器官如人工乳房等，以及用來修補(bǔ)已損壞的器官等。其在電子工業(yè)上的典型用途就是用于精密電子元器件或者透明度及復(fù)原要求高的模塊電源和線路板的灌封保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠，對電子元件及組合件起到防塵、防潮、防震及絕緣保護(hù)作用，還可以看到元器件內(nèi)部并用探針檢測出元件的故障，進(jìn)行更換，并可再次灌封修補(bǔ)，安全有效。本發(fā)明的再一目的是提供上述電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠的制備方法。本發(fā)明目的通過下述方案實(shí)現(xiàn)一種電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠，其包括液體硅橡膠、交聯(lián)劑、稀釋劑、催化劑和抑制劑，所述的液體硅橡膠為黏度在100-20000CS的乙烯基硅油，所述的催化劑為鉬催化劑，所述的交聯(lián)劑是黏度為10-200CS的含氫硅油，所述的抑制劑為炔醇，以A、B雙組份，室溫下混合后經(jīng)加成反應(yīng)交聯(lián)，形成透明柔軟的有機(jī)硅彈性體，其中，所述的A組分由乙烯基硅油、稀釋劑、催化劑組成；B組分由乙烯基硅油、交聯(lián)齊U、稀釋劑、抑制劑組成，該A、B組分的比例為100: (10—100)，按重量份計
A組分
乙烯基硅油 100份 稀釋劑10-50份
鉬催化劑為總膠料中鉬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于20ppm
B組分
乙烯基硅油 100份 稀釋劑0-50份含氫娃油1-24份
炔醇O. 1-1份，
含氫硅油中氫的含量與乙烯基硅油中乙烯基的摩爾比為O. 1—2. O。本發(fā)明中，作為電子用灌封娃凝膠，要求具有較好的流動性，故選用100_20000cs黏度范圍的乙烯基硅油作為基礎(chǔ)聚合物，最好是200-10000CS黏度范圍的乙烯基硅油，乙烯基含量為O. 2—0. 5%。所述的鉬催化劑為鉬的絡(luò)合物，主要為鉬-乙烯基硅氧烷配合物，如鉬-乙烯基硅氧烷配合物、氯鉬酸等，該類配合物與液體硅橡膠有很好的相溶性，有較高的硅氫化反應(yīng)活性和較好的儲存穩(wěn)定性。 所述的稀釋劑為黏度在lOO-lOOOcs的二甲基硅油。二甲基硅油，不參與反應(yīng)，主要起調(diào)節(jié)黏度和硬度的作用，添加量不宜太多，否則容易析出，黏度范圍為100-500CS更佳。所述的交聯(lián)劑為黏度在50_100cps的低粘度的含氫硅油，含氫量的范圍從0. 1%—1%。通過控制含氫硅油的含氫量和含氫硅油的用量，可控制凝膠的交聯(lián)密度，從而控制凝膠的狀態(tài)。含氫硅油中Si-H的含量與乙烯基硅油中Si-Vi的含量需要控制在一定范圍，建議范圍在04-1. 2,比例太大,凝膠受熱時容易變硬或者發(fā)泡，比例太小,凝膠受熱容易變色。所述的炔醇是最早也是目前使用最普遍的抑制劑，常用的有3-甲基-I-丁塊_3_醇，3-甲基-I-戍塊-3-醇等。是控制和調(diào)節(jié)硫化速度的成分。本發(fā)明還提供針對上述電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠的制備方法，將乙烯基硅油、稀釋劑和催化劑分別計量加入攪拌釜，攪拌20-30分鐘，作為A組分，將乙烯基硅油、稀釋劑、含氫硅油、抑制劑分別計量加入攪拌釜，攪拌20-30分鐘，作為B組分。本發(fā)明的有益效果為，提供一種透明有機(jī)硅凝膠完全符合歐盟ROHS指令要求，用于電子行業(yè)灌封，具有低α粒子發(fā)生，好的耐濕性，熱穩(wěn)定性，可以防止環(huán)境濕氣、UV照射、溫度及振動影響，提高組合件的可靠性。其本體非常柔軟，通常用針入度來表征其柔軟程度，由于其柔軟特性，內(nèi)部的應(yīng)力非常小，用于電路的灌封可以防止斷線等故障。其粘附力強(qiáng)，防濕性非常好，用在電子元器件的灌封料不僅能緩沖振動，還能防止水分從引線侵入。有實(shí)驗證明，如果在鋁板上覆蓋不同厚度的加成型液體硅凝膠，其沖擊力隨著厚度增加急劇降低，顯示了其對外加沖擊力的良好吸收性。
具體實(shí)施例方式原料準(zhǔn)備
液體硅橡膠，作為電子灌封膠，需要具有良好的流動性，特別是需要能夠流入到元器件間的細(xì)小縫隙里面，故選用黏度在100-20000CS的乙烯基硅油，最好是200-10000的乙烯基硅油。催化劑，為鉬的乙烯基硅氧烷絡(luò)合物，用于催化加成反應(yīng)，鉬催化劑的用量限制在膠料中鉬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20ppm以下，最好在IOppm以下，可以抑制凝膠的受熱變色現(xiàn)象。交聯(lián)劑，為低粘度的含氫娃油，黏度在10_200cps,最好在50_100cps,含氫量的范圍從0. 1% —1%，最好在0. 5%以下。
稀釋劑，為二甲基硅油，黏度在lOO-lOOOcs，最好在100_500cs。抑制劑，為炔醇類化合物。電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠按下述方法制備
以A、B雙組份室溫下混合，經(jīng)加成交聯(lián)反應(yīng)，形成透明柔軟的有機(jī)硅凝膠，其中，A組分由液體硅橡膠，稀釋劑、催化劑組成，B組分由液體硅橡膠、交聯(lián)劑，稀釋劑、抑制劑組成。實(shí)施例I
A組分100份的800cs乙烯基硅油(乙烯基質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 2% ), 20份IOOcs 二甲基硅油，0.5份鉬催化劑。B組分100份350cs的乙烯基硅油(乙烯基含量為0. 5%)，24份含氫量為0. 13%的含氫硅油，0. I份炔醇。實(shí)施例2
A組分100份的350cs的乙烯基硅油(乙烯基含量為0. 5%)，10份IOOcs 二甲基硅油，0. 5份鉬催化劑。B組分100份的2000cs乙烯基硅油(乙烯基含量0. 25%)，11份含氫量為0. 18%的含氫硅油，0. 4份含氫量為0. 78%的含氫硅油，0. I份炔醇。實(shí)施例3
A組分100份的350cs的乙烯基硅油(乙烯基含量為0. 5%)，10份IOOcs 二甲基硅油，0. 5份鉬催化劑。B組分100份的2000cs乙烯基硅油(乙烯基含量0. 2%)，4份含氫量為0. 7%的含氫硅油，0. I份炔醇。將配方中所列各組分分別攪拌均勻后混合，脫泡，然后再100攝氏度烘箱中加熱lh，測試硫化的硅凝膠的針入度，將模塊在室溫下放置一周后，在50°C下放置24h，再室溫下放置24h為一個循環(huán)實(shí)驗，做完5個實(shí)驗周期之后觀察硅凝膠的氣泡和龜裂情況，實(shí)驗結(jié)果如下表所示
實(shí)施例I實(shí)施例2實(shí)施例3 I
οoilin I
HAffi (LlOmm)995352'。
熱循環(huán)實(shí)驗輕微氣泡和龜裂無氣泡N無龜裂^ ^有較多氣泡，龜裂
I____I
權(quán)利要求
1.一種電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠，其包括液體硅橡膠、交聯(lián)劑、稀釋劑、催化劑和抑制劑，其特征在于，液體硅橡膠為黏度在100-20000CS的乙烯基硅油，所述的催化劑為鉬催化劑，所述的交聯(lián)劑是黏度為10-200CS的含氫硅油，所述的抑制劑為炔醇，以A、B雙組份，室溫下混合后經(jīng)加成反應(yīng)交聯(lián)，形成透明柔軟的有機(jī)硅彈性體，其中，所述的A組分由乙烯基硅油、稀釋劑、催化劑組成；B組分由乙烯基硅油、交聯(lián)劑、稀釋劑、抑制劑組成，該A、B組分的比例為100: (10—100)，按重量份計 A組分 乙烯基硅油 100份 稀釋劑10-50份 鉬催化劑為總膠料中鉬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于20ppm B組分 乙烯基硅油 100份 稀釋劑0-50份 含氫娃油1-24份 炔醇O. 1-1份， 含氫硅油中氫的含量與乙烯基硅油中乙烯基的摩爾比為O. 1—2. O。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠，其特征在于，所述的乙烯基硅油的黏度范圍200-10000cs，乙烯基含量為O. 2—0. 5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠，其特征在于，所述鉬催化劑為鉬-乙烯基硅氧烷配合物、氯鉬酸中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子灌封用透明有機(jī)硅凝膠，其特征在于，所述的稀釋劑為黏度在lOO-lOOOcs的二甲基硅油。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子灌封用透明有機(jī)硅凝膠，其特征在于，所述的稀釋劑為100-500cs的二甲基硅油。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子灌封用透明有機(jī)硅凝膠，其特征在于，所述的交聯(lián)劑為黏度在50-100cps的低粘度的含氫硅油，含氫量的范圍從0. 1% —1%。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項所述的明的有機(jī)硅凝膠之制備方法，其特征在于，將乙烯基硅油、稀釋劑和催化劑分別計量加入攪拌釜，攪拌20-30分鐘，作為A組分，將乙烯基硅油、稀釋劑、含氫硅油、抑制劑分別計量加入攪拌釜，攪拌20-30分鐘，作為B組分。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子灌封用的透明有機(jī)硅凝膠，為一種灌封材料，其包括液體硅橡膠為黏度在100-20000cs的乙烯基硅油、鉑催化劑、黏度為10--200cs的含氫硅油作為交聯(lián)劑、稀釋劑和炔醇抑制劑，以A、B雙組份，室溫下混合后經(jīng)加成反應(yīng)交聯(lián)，形成透明柔軟的有機(jī)硅彈性體，所述的A組分由乙烯基硅油、稀釋劑、催化劑組成；B組分由乙烯基硅油、交聯(lián)劑、稀釋劑、抑制劑組成，該A、B組分的比例為100:(10—100)，按重量份計，A組分乙烯基硅油100份、稀釋劑10-50份、鉑催化劑為總膠料中鉑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于20ppm；B組分乙烯基硅油100份、稀釋劑0-50份、含氫硅油1-24份、炔醇0.1-1份，含氫硅油中氫的含量與乙烯基硅油中乙烯基的摩爾比為0.1--2.0。
文檔編號C08L83/04GK102964844SQ201210588498
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者朱仙娥, 廖江濤, 賈春悅, 趙勇剛 申請人:上?；靥旎ば虏牧嫌邢薰?br>