电子封装用聚氨酯灌封胶的研

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1、中国胶粘剂2016年6月第25卷第6期-30-（337）CHINAADHESIVESVol.25No.6，Jun.2016电子封装用聚氨酯灌封胶的研制1，221杨再军，杨武利，吴海平（1.上海汉司实业有限公司技术部，上海201103；2.复旦大学高分子科学系，上海200433）摘要：以球形Al2O（3氧化铝）为导热填料、改性PAPI9258（多苯基多亚甲基多异氰酸酯）为固化剂，并引入自制的高效液体阻燃剂，成功制备了一种兼具导热、阻燃和高流动性的PU（聚氨酯）灌封胶。研究结果表明：当m（树脂组分）∶m（固化剂）=6∶1、树脂组分中w（球形Al2O3）=67%和w（液体阻燃剂）=13%时

2、，PU灌封胶的综合性能相对最好，其导热系数为0.815W/（m·K）、阻燃等级为UL-94V0级、常温拉伸剪切强度为11.79MPa且流动性良好，完全满足多功能灌封胶的使用要求。关键词：灌封胶；聚氨酯；导热；高流动性；阻燃中图分类号：TQ433.432；TQ436.6文献标志码：A文章编号：1004-2849（2016）06-0030-05DOI:10.13416/j.ca.2016.06.0080前言提高PU阻燃性的方法主要有两种：一是添加随着电子工业的快速发展，电子元器件逐渐向反应型阻燃剂，即在PU原料中引入具有阻燃作用小型化、轻量化和智能化等方向发展。因此，对所的氮、磷和卤素等

3、化学元素（这些元素以化学反应[3]使用的电子灌封胶而言，除了要求其对电子元器件的方式嵌入PU分子链中，起到了阻燃的作用）；二进行合理的机械保护外，还要求其满足实际使用过是添加非活性阻燃剂，即在PU体系中加入有机或程中的特殊要求（如导热、导电和阻燃等），故灌封无机阻燃剂来达到阻燃的目的。国外报道了一种胶的供应商必须不断更新其产品来适应客户的需磷酸酯结构的DOPO（9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂求。传统的PU（聚氨酯）基灌封胶具有耐水、耐酸、菲-10-氧化物）类阻燃剂，是基于DOPO结构的韧性好和密封性佳等诸多优点，因而已在电子元器EP（环氧树脂）预聚体或二苯、二胺类衍生物；这些件

4、的灌封领域中得到广泛使用；然而，目前真正兼DOPO衍生物引入到PU胶粘剂中，不仅增加了阻燃具多种功能性的PU灌封胶相对较少（如对导热性性能，而且由于环氧基和苯环的引入还提升了PU[4]的PU灌封胶而言，为增加其导热性，通常会添加高胶粘剂的热稳定性。比例的导热填料，从而明显增大了灌封胶的黏度，本研究通过对PU灌封胶的导热性、阻燃性等致使其在灌封时出现气泡、缺胶等不良现象，进而进行探究，研制出兼具高导热、高阻燃和良好流动严重影响了电子元器件的外观和使用性能）。性的多功能PU灌封胶。提高灌封胶导热性的方法主要有两种：一是直1试验部分接合成具有高导热系数的聚合物（如聚吡咯、聚苯[1]1.1试

5、验原料胺等）；二是使用高导热的无机填料对聚合物进行填充。后者的工艺比前者更为简单，并且更易实现精炼蓖麻油，化学纯，通辽市通华化工有限公[2]司；聚醚多元醇，工业级（牌号CP450，羟值383mg/g），工业化生产。安佳丽对PU灌封胶的导热性进行了深入的研究，选择了不规则氧化铝（Al2O3）与片状陶氏化学公司；改性PAPI（多苯基多亚甲基多异氰Al2O3进行搭配。研究表明：当m（不规则Al2O3）∶m（片酸酯），工业级（牌号9258，—NCO含量32.1%），亨斯迈状Al2O3）=1∶1时，制得的灌封胶具有相对最高的导公司；球形Al2O（3氧化铝），工业级（牌号BAK-0100、热系数

6、。BAK-0050和BAK-0020等），上海百图高新材料有收稿日期：2016-05-19；修回日期：2016-06-02。作者简介：杨再军（1980—），贵州遵义人，硕士，工程师，主要从事聚氨酯密封胶等产品的开发和研究。E-mail：zaijun.yang@hansi.biz第25卷第6期杨再军等电子封装用聚氨酯灌封胶的研制（338）-31-限公司；液体阻燃剂，工业级（牌号FR-019），上海汉1695—2005标准，采用电压击穿试验仪进行测定。司实业有限公司；有机硅消泡剂（Def-2）、润湿分散（6）导热系数：按照ASTME1530—2006标准，剂（Wed-1）、除水剂（Dew

7、-4）、抗沉淀剂（RSA），工采用导热系数测量仪进行测定。业级，上海凝瑞化工有限公司。（7）阻燃等级：按照UL-94标准，采用水平垂直燃烧测量仪进行测定。1.2试验仪器2结果与讨论RT-P-SD型恒温恒湿箱，多禾试验设备（上海）有限公司；CMT4304型电子万能试验机，美特斯（中2.1Al2O3掺量对灌封胶性能的影响国）有限公司；DTC-300型导热系数测量仪，美国TA公为提高性价比，目前导热灌封胶中常用的导热司；GEST-121型体积表面电阻测量仪、DD