硅微粉填料对环氧灌封材料性能的影响.PDF

第23卷第4期 天津化工 Vo】．23No．4 2009年7月 Chemical Jul．2009 Tianjin Industry 硅微粉填料对环氧灌封材料，陛能的影响 刘运学1-一。王晓丹2，范兆荣2，谷亚新1．一，礼航2。杨水林2 (1东北大学材料与冶金学院，辽宁沈阳110004；2沈阳建筑大学材料学院，辽宁沈阳110168) 摘要：以液态双酚A环氧树脂为基料，苯酐为固化荆，咪唑类为促进剂，苄基缩水甘油醚为稀释荆，硅微 粉为填料制得了性能优异的电器灌封材料。考察了硅微粉的种类及用量对环氧灌封材料的凝胶化时 间、冲击强度、吸水率、体积电阻率的影响。结果表明活性硅微粉对提高环氧灌封材料的性能有利，当活 性硅微粉用量为150质量份时。环氧灌封材料的综合性能较佳。 关键词：环氧灌封材料：硅微粉；性能；影响； doi：lO．3969／j．isBn．1008—1267．2009．04．010 中图分类号：’rQ323．5文献标志码：B文章编号：l008—1267(2009)04一0030-03 由于纯的环氧树脂具有高的交联结构，存在质 1．4性能测试 脆、耐热性不够好、抗冲击韧性差等缺点。而电子封 1．4．1体积电阻率：采用上海精密科学仪器有限公 装用环氧灌封材料要求具有快速固化、耐热、低应 司生产的zc46A型高阻计，按照GB厂r1410—200进 力、低吸湿性和低成本。因此有必要研究环氧灌封 行测试。 材料体系中各组分对固化物性能的影响，指导实际 1．4．2冲击性能：采用深圳瑞格尔仪器有限公司生 生产．设计出综合性能较佳的配方。不仅降低了材 产的R)(J一22型液晶显示冲击试验机．按GB厂r 料的成本。还改善了灌封材料的力学性能和电学性 1043—1993进行测试。 能。其次利用正交设计安排实验，分析环氧灌封材 1．4．3玻璃化转变温度：采用承德试验机有限责任 料主要组成部分对固化物性能的影响，从而进一步 公司生产的xwJ一500B型热机分析仪。 得出综合性能最佳的配方。该实验得出的固化物影 1．4．4吸水率：按塑料吸水性试验方法GB厂I’1034— 响因数及配方对实际生产提供了有价值的参考。 1998进行测试。 1．4．5凝胶时间：采用平板小刀法，测试温度为 1 实验部分 200℃。 1．1原料与试剂 E一5l环氧树脂，固化剂混合物，活性稀释剂(苄 2结果与讨论 基缩水甘油醚)，硅微粉：600目，皆为工业品。 硅微粉是一种常见的同体无机填料，普通的硅 1．2实验仪器及设备 微粉不与环氧树脂灌封材料组分发生反应，是属于 旋片式真空泵；增力电动搅拌机；电热套；真空 惰性填料。为了更好地使硅微粉与环氧树脂相容。 干燥箱；常规玻璃仪器。 提高材料的性能．常对硅微粉进行表面改性。即硅 1．3工艺流程 微粉通过偶联剂处理形成活性硅微粉。 电子封装用环氧灌封材料制备工艺流程见图1。 活性硅微粉是以普通的硅微粉为原料．经硅烷 偶联剂按特定的工艺处理制得flJ。硅微粉表面形成 一层极薄而牢固的硅烷偶联剂膜。表面的有机基团 徊一+回一圈．+圃与环氧树脂和固化剂的反应基团在一定的条件下