大容量薄膜電容的封裝材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電子封裝材料領(lǐng)域,具體地說,本發(fā)明涉及一種無大容量薄膜電容的 封裝材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 世界各國(guó)都在著手研究開發(fā)雙電層電容器,即超大容量電容。其通過極化電解質(zhì) 來儲(chǔ)能,儲(chǔ)能過程可逆。因此超級(jí)電容可反復(fù)充放電數(shù)十萬次,被廣泛應(yīng)用于新能源汽車、 電力系統(tǒng)及電網(wǎng)改造、儀器儀表、后備電源、高鐵等各種領(lǐng)域。大容量薄膜電容體積較一般 薄膜電容龐大,多個(gè)電容或串聯(lián)或并聯(lián),分布情況復(fù)雜,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。因此大容量薄膜電 容在不同的使用環(huán)境中需要封裝材料對(duì)其進(jìn)行有效的保護(hù),使之性能穩(wěn)定、壽命延長(zhǎng)。
[0003] 大電容工作在戶外惡劣環(huán)境下,如果絕緣封裝材料不耐高低溫沖擊而發(fā)生開裂, 潮氣就會(huì)進(jìn)入電容,造成電性能的不穩(wěn)定;或絕緣材料導(dǎo)熱系數(shù)過低使大電容長(zhǎng)期工作積 聚大量的熱,引起電容薄膜的失效都會(huì)造成大容量薄膜電容不能工作或減短大電容的工作 壽命,造成極大的浪費(fèi)。因此封裝材料的電絕緣穩(wěn)定性和可靠性決定了大容量電容的工作 可靠性,在戶外惡劣環(huán)境中的適應(yīng)性。特別是在-55°c~105°C環(huán)境中,要求大容量電容保 持正常的工作狀態(tài),這就對(duì)大電容的絕緣封裝材料的電絕緣穩(wěn)定性能、耐高低溫沖擊性及 耐候性、降低電容量損耗提出了更為苛刻的要求。
[0004] 傳統(tǒng)使用的絕緣封裝材料一般有環(huán)氧樹脂、聚氨酯、有機(jī)硅樹脂。加溫固化的環(huán)氧 樹脂具有吸水率低、電性能穩(wěn)定、耐高溫等優(yōu)點(diǎn),但其固化后內(nèi)應(yīng)力較大,在低溫環(huán)境下易 開裂;聚氨酯封裝材料耐低溫性能優(yōu)秀,在高低溫沖擊時(shí)其柔性鏈段能夠釋放積聚的應(yīng)力 而不易出現(xiàn)開裂現(xiàn)象,但異氰酸酯組分易于水汽發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣泡造成固化缺陷,工藝操 作性受到限制;而有機(jī)硅樹脂與外殼粘結(jié)不良易脫落,同樣造成水汽進(jìn)入的問題。因此需要 開發(fā)一種新型的絕緣封裝材料以適合大容量薄膜電容的工作要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種大容量薄膜電容用絕緣封裝材料。本發(fā)明 穩(wěn)定的電絕緣性能可以確保大容量電容長(zhǎng)期穩(wěn)定的工作;高導(dǎo)熱系數(shù)、低應(yīng)力可以確保大 容量電容在戶外惡劣環(huán)境下使用,具備優(yōu)良的耐候性和耐冷熱沖擊性,與金屬和塑料粘結(jié) 力好,可以解決大容量薄膜電容的絕緣封裝問題。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是: 一種大容量薄膜電容的封裝材料,所述封裝材料由A、B兩種組分混合而成,A組分與B 組分重量份比為2 ; 所述A組分包括如下重量份的原料: 自制改性酚醛樹脂 10~25份; 環(huán)氧樹脂 2~9份; 乙酸乙酯 3~15份; 丁基縮水甘油醚 5~25份; 所述B組分包括如下重量份的原料: 改性胺固化劑 7~15份; N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸鋅 6~15份; 導(dǎo)熱補(bǔ)強(qiáng)劑 3~12份; 四(4-羥基-2, 5-叔丁基苯基丙酸)季戊四醇酯 1~3份; 苯胺甲基三乙氧基硅烷 8~25份; 乙基咪唑 I. 5~3. 5份; 防沉降劑 0. 3~1. 6份; 消泡劑 0. 2~1. 5份。
[0007] 優(yōu)選的是,所述改性胺固化劑為改性脂肪胺、改性脂環(huán)胺、改性聚酰胺、改性芳胺 中的一種。
[0008] 優(yōu)選的是,所述環(huán)氧樹脂為低分子環(huán)氧樹脂E-51、E-44或E-42。
[0009] 優(yōu)選的是,所述自制改性酚醛樹脂為雙馬來酰亞胺改性酚醛樹脂。
[0010] 優(yōu)選的是,所述雙馬來酰亞胺改性酚醛樹脂的制備方法為: 步驟(1):取雙馬來酰亞胺樹脂、F型環(huán)氧樹脂和二氨基二苯甲烷在一定溫度下反應(yīng)制 得雙馬來酰亞胺預(yù)聚體; 步驟(2):取雙馬來酰亞胺預(yù)聚體和酚醛樹脂在100~120°C下攪拌反應(yīng)1~3小時(shí),制得 改性酚醛樹脂。
[0011] 優(yōu)選的是,所述步驟(1)中一定的溫度是指60~80°C。
[0012] 優(yōu)選的是,所述防沉淀劑為BYK-430、BYK-W995中的一種,所述消泡劑為高分子硅 氧烷類、丙烯酸酯聚合物中的至少一種。
[0013] 優(yōu)選的是,所述導(dǎo)熱補(bǔ)強(qiáng)劑為硅微粉、針狀硅灰石粉、氧化鋁、氧化鎂中的一種。
[0014] 本發(fā)明至少包括以下有益效果:(1)本發(fā)明絕緣封裝材料,在環(huán)氧樹脂體系中、具 有耐濕熱性好、耐冷熱沖擊性佳,耐高溫等優(yōu)點(diǎn)的改性的酚醛樹脂,提高了環(huán)氧樹脂的耐低 溫沖擊性,且雙填充組分大大提高了封裝體系的導(dǎo)熱系數(shù)及耐高低溫沖擊性能,電絕緣性 穩(wěn)定優(yōu)秀,保證了大電容運(yùn)行的可靠性; (2)本發(fā)明絕緣封裝材料在B組分中添加大量導(dǎo)熱補(bǔ)強(qiáng)填料,并且具有良好的流動(dòng)性 能,同時(shí)具有阻燃性能、具備良好的工藝操作性。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下將結(jié)合具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式,借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技 術(shù)手段來解決技術(shù)問題,并達(dá)到技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。
[0016] 若未特別指明,實(shí)施例中所采用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手 段,所采用的原料也均為可商業(yè)獲得的。未詳細(xì)描述的各種過程和方法是本領(lǐng)域中公知的 常規(guī)方法。
[0017] 實(shí)施例1 大容量薄膜電容的封裝材料,所述封裝材料由A、B兩種組分混合而成,A組分與B組分 重量份比為1:1~1. 2 ; 所述A組分包括如下重量份的原料:雙馬來酰亞胺改性酚醛樹脂10份;環(huán)氧樹脂2份; 乙酸乙酯3份;丁基縮水甘油醚5份; 所述B組分包括如下重量份的原料:改性胺固化劑7份;N-乙基-N-苯基二硫代氨基 甲酸鋅6份;導(dǎo)熱補(bǔ)強(qiáng)劑3份;四(4-羥基-2, 5-叔丁基苯基丙酸)季戊四醇酯1份;苯胺 甲基三乙氧基硅烷8份;乙基咪唑1. 5份;防沉降劑0. 3份;消泡劑0. 2份。
[0018] 實(shí)施例2 大容量薄膜電容的封裝材料,所述封裝材料由A、B兩種組分混合而成,A組分與B組分 重量份比為1:1. 1 ; 所述A組分包括如下重量份的原料:雙馬來酰亞胺改性酚醛樹脂15份;環(huán)氧樹脂5份; 乙酸乙酯8份;丁基縮水甘油醚15份; 所述B組分包括如下重量份的原料:改性胺固化劑9份;N-乙基-N-苯基二硫代氨基 甲酸鋅9份;導(dǎo)熱補(bǔ)強(qiáng)劑6份;四(4-羥基-2, 5-叔丁基苯基丙酸)季戊四醇酯2份;苯胺 甲基三乙氧基硅烷15份;乙基咪唑2. 5份;防沉降劑0. 6份;消泡劑0. . 5份。
[0019] 實(shí)施例3 大容量薄膜電容的封裝材料,所述封裝材料由A、B兩種組分混合而成,A組分與B組分 重量份比為1:1. 2 ; 所述A組分包括如下重量份的原料:雙馬來酰亞胺改性酚醛樹脂25份;環(huán)氧樹脂9份; 乙酸乙酯15份;丁基縮水甘油醚25份; 所述B組分包括如下重量份的原料:改性胺固化劑15份;N-乙基-N-苯基二硫代氨基 甲酸鋅15份;導(dǎo)熱補(bǔ)強(qiáng)劑12份;四(4-羥基-2, 5-叔丁基苯基丙酸)季戊四醇酯3份;苯