一种半导体传感器用灌封胶及其制备方法与流程

文档序号:11245817阅读:1592来源:国知局

本发明属于半导体传感器制备技术领域,具体涉及一种半导体传感器用灌封胶及其制备方法。



背景技术:

灌封胶又称电子胶,用于电子元器件的粘接、密封、灌封和涂覆保护。电子灌封胶种类很多,从材质类型看,分为环氧树脂灌封胶、有机硅树脂灌封胶、聚氨酯灌封胶。目前,电子产品领域应用最多的为聚氨酯灌封胶,其性能优异,减震、耐候性强、粘结性能好,但导电性差,滞留在聚氨酯灌封胶上的电荷冲过鱼接触的导体间隙,冲向道题,产生火花甚至爆炸。因此,改善聚氨酯灌封胶的导电性很有必要。

申请号201410358073.8的中国专利公开了一种抗雷击聚氨酯灌封胶及其制备方法。该灌封胶包括聚氨酯灌封胶,所述聚氨酯灌封胶内均匀含有金属粒子,金属粒子的含量为聚氨酯灌封胶质量的0.01~0.5%。制备方法,包括以下步骤:1)制备多元醇组分:将167~309克的两种以上的聚醚多元醇在110~120℃下真空脱水,降温到50℃,加入1克的催化剂、0.01~0.02克的金属粒子,混合均匀,通氮气进行包装,得多元醇组分;2)制备多异氰酸酯组分:

将60~100克的聚醚多元醇、8~13克的环氧树脂、67~110克的阻燃剂在110~120℃下真空脱水或干燥处理,降温到40℃,加入105~144克的异氰酸酯,70~80℃反应3~5小时,通氮气进行包装,得多异氰酸酯组分;3)制备抗雷击聚氨酯灌封胶:将多元醇组分和多异氰酸酯组分按质量比1:1混合均匀,置于密闭容器中,在20~35℃下脱泡15分钟,浇注到待灌封件上,室温24小时固化或加温快速固化,得到抗雷击聚氨酯灌封胶。本发明所述的聚氨酯灌封胶采用环氧树脂,利用其仲羟基与异氰酸酯的反应性引入聚氨酯链,利用环氧基团遇雷击吸能断键开环而消耗电能,以取得抗雷击作用;本发明所述的聚氨酯灌封胶采用金属粒子以得到防静电聚集,从而起到抗雷击的作用;本发明所述的聚氨酯灌封胶的制备方法,其工艺简单,生产耗能低,无“三废”产生;本发明制备的聚氨酯灌封胶可用于室外电子元件等构件的灌封,固化后起到抗雷击、阻燃、防水、防尘、减震和固定的作用。但是本发明灌封胶容易老化,影响电子产品的使用寿命。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种半导体传感器用灌封胶及其制备方法,该灌封胶流动性好,抗老化能力强、耐候性好,保证灌封胶绝缘的前提下提高导电系数,降低高压击穿的风险。

为解决现有技术问题,本发明采取的技术方案为:

一种半导体传感器用灌封胶,包括按重量份数计的原料:泡沫镍1-8份,纳米碳12-30份,领苯二甲酸二辛酯8-14份,柠檬酸钠1-4份,山梨醇0.8-1.8份,聚乙二烯乙烷1-4份,端羟基聚氧化丙烯二醇12-43份,甲苯二异氰酸酯12-20份,消化纤维素1-6份,醇酸树脂12-20份,二甲苯1-8份,丙烯酸树脂5-8份,蓖麻油1-8份,滑石粉1-7份,无水环己酮12-30份,氨羟甲基丙烷2-9份,聚丙醇22-39份,去离子水9-22份,钛白粉1-3份,丁醇2-8份。

作为改进的是,上述半导体传感器用灌封胶,包括按重量份数计的原料:泡沫镍2份,纳米碳14份,领苯二甲酸二辛酯12份,柠檬酸钠3份,山梨醇1.2份,聚乙二烯乙烷2.4份,端羟基聚氧化丙烯二醇22.7份,甲苯二异氰酸酯14.8份,消化纤维素5.7份,醇酸树脂14.5份,二甲苯6.5份,丙烯酸树脂6.5份,蓖麻油3.4份,滑石粉3份,无水环己酮24.5份,氨羟甲基丙烷6.8份,聚丙醇25.8份,去离子水14.8份,钛白粉2.5份,丁醇4.8份。

作为改进的是,钛白粉的目数为200-300目。

上述半导体传感器用灌封胶的制备方法,包括以下步骤:步骤1,称取原料;步骤2,将泡沫镍、纳米碳、领苯二甲酸二辛酯、聚乙二烯乙烷、甲苯二异氰酸酯、消化纤维素、醇酸树脂、二甲苯、丙烯酸树脂、无水环己酮、氨羟甲基丙烷、钛白粉和滑石粉混合熔融得组合物a;步骤3,将柠檬酸钠、山梨醇、端羟基聚氧化丙烯二醇、蓖麻油、聚丙醇、丁醇混合搅拌得组合物b;步骤4,将组合物b和蓖麻油加入组合物a中搅拌,再加入去离子水调节粘度即可。

作为改进的是,步骤2中熔融的温度为600-800℃。

作为改进的是,步骤3中搅拌速度为120-180rpm。

有益效果

与现有技术相比,本发明灌封胶导电性得到提高,流动性好,低温下柔性好,固化时间短,耐候性强,不易老化。制备方法简单,对设备要求低,生产成本低廉。

具体实施方式

实施例1

一种半导体传感器用灌封胶,包括按重量份数计的原料:泡沫镍1份,纳米碳12份,领苯二甲酸二辛酯8份,柠檬酸钠1份,山梨醇0.8份,聚乙二烯乙烷1份,端羟基聚氧化丙烯二醇12份,甲苯二异氰酸酯12份,消化纤维素1-6份,醇酸树脂12份,二甲苯1份,丙烯酸树脂5份,蓖麻油1份,滑石粉1份,无水环己酮12份,氨羟甲基丙烷2份,聚丙醇22份,去离子水9份,钛白粉1份,丁醇2份。

所述钛白粉的目数为200目。

上述半导体传感器用灌封胶的制备方法,包括以下步骤:步骤1,称取原料;步骤2,将泡沫镍、纳米碳、领苯二甲酸二辛酯、聚乙二烯乙烷、甲苯二异氰酸酯、消化纤维素、醇酸树脂、二甲苯、丙烯酸树脂、无水环己酮、氨羟甲基丙烷、钛白粉和滑石粉混合熔融得组合物a;步骤3,将柠檬酸钠、山梨醇、端羟基聚氧化丙烯二醇、蓖麻油、聚丙醇、丁醇混合搅拌得组合物b;步骤4,将组合物b和蓖麻油加入组合物a中搅拌,再加入去离子水调节粘度即可。

其中,步骤2中熔融的温度为600℃。

步骤3中搅拌速度为120rpm。

实施例1制备的灌封胶透明,邵氏硬度92,断裂伸长率85%,固化时间0.3s,抗氧化时间长,70℃,湿度为20下放置60天,胶体微微变黄。

实施例2

一种半导体传感器用灌封胶,包括按重量份数计的原料:泡沫镍2份,纳米碳14份,领苯二甲酸二辛酯12份,柠檬酸钠3份,山梨醇1.2份,聚乙二烯乙烷2.4份,端羟基聚氧化丙烯二醇22.7份,甲苯二异氰酸酯14.8份,消化纤维素5.7份,醇酸树脂14.5份,二甲苯6.5份,丙烯酸树脂6.5份,蓖麻油3.4份,滑石粉3份,无水环己酮24.5份,氨羟甲基丙烷6.8份,聚丙醇25.8份,去离子水14.8份,钛白粉2.5份,丁醇4.8份。

所述钛白粉的目数为260目。

上述半导体传感器用灌封胶的制备方法,包括以下步骤:步骤1,称取原料;步骤2,将泡沫镍、纳米碳、领苯二甲酸二辛酯、聚乙二烯乙烷、甲苯二异氰酸酯、消化纤维素、醇酸树脂、二甲苯、丙烯酸树脂、无水环己酮、氨羟甲基丙烷、钛白粉和滑石粉混合熔融得组合物a;步骤3,将柠檬酸钠、山梨醇、端羟基聚氧化丙烯二醇、蓖麻油、聚丙醇、丁醇混合搅拌得组合物b;步骤4,将组合物b和蓖麻油加入组合物a中搅拌,再加入去离子水调节粘度即可。

其中,步骤2中熔融的温度为700℃。

步骤3中搅拌速度为150rpm。

实施例2制备的灌封胶透明,邵氏硬度95,断裂伸长率88%,固化时间0.2s,抗氧化时间长,70℃湿度为20%下放置65天,胶体微微变黄。

实施例3

一种半导体传感器用灌封胶,包括按重量份数计的原料:泡沫镍8份,纳米碳30份,领苯二甲酸二辛酯14份,柠檬酸钠4份,山梨醇1.8份,聚乙二烯乙烷4份,端羟基聚氧化丙烯二醇43份,甲苯二异氰酸酯20份,消化纤维素6份,醇酸树脂20份,二甲苯1-8份,丙烯酸树脂8份,蓖麻油8份,滑石粉7份,无水环己30份,氨羟甲基丙烷2-9份,聚丙醇39份,去离子水22份,钛白粉3份,丁醇8份。

其中,钛白粉的目数为300目。

上述半导体传感器用灌封胶的制备方法,包括以下步骤:步骤1,称取原料;步骤2,将泡沫镍、纳米碳、领苯二甲酸二辛酯、聚乙二烯乙烷、甲苯二异氰酸酯、消化纤维素、醇酸树脂、二甲苯、丙烯酸树脂、无水环己酮、氨羟甲基丙烷、钛白粉和滑石粉混合熔融得组合物a;步骤3,将柠檬酸钠、山梨醇、端羟基聚氧化丙烯二醇、蓖麻油、聚丙醇、丁醇混合搅拌得组合物b;步骤4,将组合物b和蓖麻油加入组合物a中搅拌,再加入去离子水调节粘度即可。

步骤2中熔融的温度为800℃。

步骤3中搅拌速度为180rpm。

实施例3制备的灌封胶透明,邵氏硬度88,断裂伸长率85%,固化时间0.3s,抗氧化时间长,70℃下放置62天,胶体微微变黄。

实施例4

一种半导体传感器用灌封胶,包括按重量份数计的原料:泡沫镍1份,纳米碳12份,领苯二甲酸二辛酯8份,柠檬酸钠1份,山梨醇0.8份,聚乙二烯乙烷1份,端羟基聚氧化丙烯二醇12份,甲苯二异氰酸酯12份,消化纤维素1-6份,醇酸树脂12份,二甲苯1份,丙烯酸树脂5份,蓖麻油1份,滑石粉1份,无水环己酮12份,氨羟甲基丙烷2份,聚丙醇22份,去离子水9份,钛白粉1份,丁醇2份。

所述钛白粉的目数为200目。

上述半导体传感器用灌封胶的制备方法,包括以下步骤:步骤1,称取原料;步骤2,将泡沫镍、纳米碳、领苯二甲酸二辛酯、聚乙二烯乙烷、甲苯二异氰酸酯、消化纤维素、醇酸树脂、二甲苯、丙烯酸树脂、无水环己酮、氨羟甲基丙烷、钛白粉和滑石粉混合熔融得组合物a;步骤3,将柠檬酸钠、山梨醇、端羟基聚氧化丙烯二醇、蓖麻油、聚丙醇、丁醇混合搅拌得组合物b;步骤4,将组合物b和蓖麻油加入组合物a中搅拌,再加入去离子水调节粘度即可。

步骤2中熔融的温度为800℃。

步骤3中搅拌速度为180rpm。

实施例4制备的灌封胶透明,邵氏硬度94,断裂伸长率88%,固化时间0.2s,抗氧化时间长,70℃下放置68天,胶体微微变黄。

从上述数据可以看出,本发明灌封胶硬度大,耐拉伸,固化时间短,高温下抗氧化能力强,与申请号201410358073.8的中国专利《一种抗雷击聚氨酯灌封胶及其制备方法》的实施例相比,性能得到提高,且成本更低,步骤更加简单,适合产业化。

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