一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料及其制備方法，涉及 高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的電力電子元器件絕緣護(hù)層一般有兩種形式：（1)金屬護(hù)層材料：大多數(shù)的 金屬封裝都屬于體封裝，但實(shí)體封裝對(duì)封裝材料的要求很高，必須十分致密、耐潮，與管芯 黏貼和熱匹配良好，并且在高溫、低壓下不產(chǎn)生有害氣體，而且當(dāng)金屬基板遇熱時(shí)，氧化層 容易開(kāi)裂，破壞了護(hù)層的可靠性；（2)陶瓷護(hù)層材料：盡管陶瓷材料有著較好的物理性能及 機(jī)械強(qiáng)度，但是價(jià)格依然很高，且不易加工，限制了其廣泛的使用，難以滿足新生代電子產(chǎn) 品的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是為了提供一種具有不導(dǎo)電、質(zhì)輕、膨脹系數(shù)小、介電性能好、導(dǎo)熱 性和可靠性較優(yōu)等優(yōu)良物理、機(jī)械性能，且加工容易、適宜大規(guī)模生產(chǎn)能力的環(huán)保的電力電 子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料，并提供了該瀝青改性劑的制備方法。
[0004] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是： 一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料，其組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)如下： 紅磷：2-5份 咪唑：2-4份 顏料：100-300份 交聯(lián)劑：12-20份 干粉流動(dòng)劑：1-3份 粉末涂料潤(rùn)濕促進(jìn)劑：3-4份 三聚氰胺：10-20份 草酸媽：1〇_25份 斜料固體流平劑：3-6份 環(huán)氧樹(shù)脂：100-150份 納米二氧化硅：100-130份 白炭黑：〇. 5-1份。
[0005] 上述一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料，其中，所述顏料為合成氧 化鐵紅。
[0006] 上述一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料的制備方法，其制備方 法為：（1)將上述各組分加入混料機(jī)中進(jìn)行攪拌混合，攪拌轉(zhuǎn)速為1100-1300r/min，攪拌 4-5min后停止攪拌直至攪拌轉(zhuǎn)速為0 ; (2) 重復(fù)步驟（1) 4-5次直至各組分充分混合均勻得初級(jí)物料； (3) 將初級(jí)物料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型得二級(jí)物料，雙螺桿擠出機(jī)中設(shè)有溫控 一區(qū)和溫控二區(qū)，溫控一區(qū)的溫度為50-70°C，溫控二區(qū)的溫度為90-1KTC，擠出壓力為 0? 1-0. 3mpa，主機(jī)轉(zhuǎn)速為 900-1100r/min; (4) 將二級(jí)物料加入立式磨粉機(jī)中進(jìn)行粉碎處理得初級(jí)粉料，立式磨粉機(jī)的轉(zhuǎn)速為 500-700r/min； (5) 將初級(jí)粉料加入成品混合機(jī)中進(jìn)行混合得次級(jí)粉料，每次混合加入初級(jí)粉料100 份，成品混合機(jī)轉(zhuǎn)速為2〇-28r/min，混合5-15min; (6) 將次級(jí)粉料加入振動(dòng)篩粉機(jī)中進(jìn)行四層過(guò)篩得本發(fā)明成品粉料，四層過(guò)篩的篩網(wǎng) 依次為第一層篩網(wǎng)為100目，第二層篩網(wǎng)為180目，第三層篩網(wǎng)為200目，第四層篩網(wǎng)為220 目。
[0007] 本發(fā)明的有益效果為： 本發(fā)明具有不導(dǎo)電、質(zhì)輕、膨脹系數(shù)小、介電性能好、導(dǎo)熱性和可靠性較優(yōu)等優(yōu)良物理、 機(jī)械性能，且加工容易、適宜大規(guī)模生產(chǎn)。
[0008] 本發(fā)明通過(guò)共混法將納米二氧化硅引入環(huán)氧樹(shù)脂可以得到熱膨脹系數(shù)小，固化收 縮小，導(dǎo)熱性能好的護(hù)材料；采用擠出聚合法將納米二氧化硅引入環(huán)氧樹(shù)脂能夠減少納米 離子的分散工藝流程降低制備成本，同時(shí)得到納米粒子分散性能好，材料力學(xué)性能好及介 電強(qiáng)度高的護(hù)層材料。 具體實(shí)施例
[0009] 以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0010] 在實(shí)施例中所述的合成氧化鐵紅101購(gòu)自德清華源顏料有限公司；交朕劑V209購(gòu) 自陜西金辰化工有限公司；干粉流動(dòng)劑445購(gòu)自湖北來(lái)斯化工新材料有限公司；粉末涂料 潤(rùn)濕促進(jìn)劑購(gòu)自上海順然建筑裝飾工程有限公司；斜料固體流平劑購(gòu)自張家港市新光染料 化工有限公司。
[0011] 實(shí)例一 一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料的制備方法，其制備方法為： (1) 將紅磷：3. 5份、咪唑：3份、合成氧化鐵紅101 :200份、交聯(lián)劑V209 :15份、干粉流 動(dòng)劑445 :2份、粉末涂料潤(rùn)濕促進(jìn)劑：3. 5份、三聚氰胺：15份、草酸鈣：18份、斜料固體流平 劑：5份、環(huán)氧樹(shù)脂：125份、納米二氧化硅：120份、白炭黑：0. 8份加入混料機(jī)中進(jìn)行攪拌混 合，攪拌轉(zhuǎn)速為1200r/min，攪拌5min后停止攪拌直至攪拌轉(zhuǎn)速為0; (2) 重復(fù)步驟（1) 5次直至上述組分充分混合均勻得初級(jí)物料； (3) 將初級(jí)物料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型得二級(jí)物料，雙螺桿擠出機(jī)中設(shè)有溫控 一區(qū)和溫控二區(qū)，溫控一區(qū)的溫度為60°C，溫控二區(qū)的溫度為100°C，擠出壓力為0. 2mpa， 主機(jī)轉(zhuǎn)速為l〇〇〇r/min; (4) 將二級(jí)物料加入立式磨粉機(jī)中進(jìn)行粉碎處理得初級(jí)粉料，立式磨粉機(jī)的轉(zhuǎn)速為 600r/min； (5) 將初級(jí)粉料加入成品混合機(jī)中進(jìn)行混合得次級(jí)粉料，每次混合加入初級(jí)粉料100 份，成品混合機(jī)轉(zhuǎn)速為24r/min，混合10min; (6)將次級(jí)粉料加入振動(dòng)篩粉機(jī)中進(jìn)行四層過(guò)篩得本發(fā)明成品粉料，四層過(guò)篩的篩網(wǎng) 依次為第一層篩網(wǎng)為100目，第二層篩網(wǎng)為180目，第三層篩網(wǎng)為200目，第四層篩網(wǎng)為220 目。
[0012] 實(shí)例二 一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料的制備方法，其制備方法為： (1) 將紅磷：2份、咪唑：2份、合成氧化鐵紅101 :120份、交聯(lián)劑V209 :13份、干粉流動(dòng) 劑445 :1份、粉末涂料潤(rùn)濕促進(jìn)劑：3份、三聚氰胺：12份、草酸鈣：15份、斜料固體流平劑： 3份、環(huán)氧樹(shù)脂：125份、納米二氧化娃：100份、白炭黑：0. 6份加入混料機(jī)中進(jìn)行攪拌混合， 攪拌轉(zhuǎn)速為1150r/min，攪拌4min后停止攪拌直至攪拌轉(zhuǎn)速為0 ; (2) 重復(fù)步驟（1) 5次直至各組分充分混合均勻得初級(jí)物料； (3) 將初級(jí)物料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型得二級(jí)物料，雙螺桿擠出機(jī)中設(shè)有溫控 一區(qū)和溫控二區(qū)，溫控一區(qū)的溫度為60°C，溫控二區(qū)的溫度為100°C，擠出壓力為0. 2mpa， 主機(jī)轉(zhuǎn)速為l〇〇〇r/min; (4) 將二級(jí)物料加入立式磨粉機(jī)中進(jìn)行粉碎處理得初級(jí)粉料，立式磨粉機(jī)的轉(zhuǎn)速為 550r/min； (5) 將初級(jí)粉料加入成品混合機(jī)中進(jìn)行混合得次級(jí)粉料，每次混合加入初級(jí)粉料100 份，成品混合機(jī)轉(zhuǎn)速為25r/min，混合lOmin; (6) 將次級(jí)粉料加入振動(dòng)篩粉機(jī)中進(jìn)行四層過(guò)篩得本發(fā)明成品粉料，四層過(guò)篩的篩網(wǎng) 依次為第一層篩網(wǎng)為100目，第二層篩網(wǎng)為180目，第三層篩網(wǎng)為200目，第四層篩網(wǎng)為220 目。
[0013] 實(shí)例三 一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料的制備方法，其制備方法為： (1) 將紅磷：5份、咪唑：4份、合成氧化鐵紅101 :280份、交聯(lián)劑V209 :16份、干粉流動(dòng) 劑445 :3份、粉末涂料潤(rùn)濕促進(jìn)劑：4份、三聚氰胺：18份、草酸鈣：22份、斜料固體流平劑： 4份、環(huán)氧樹(shù)脂：150份、納米二氧化娃：130份、白炭黑：0. 81份加入混料機(jī)中進(jìn)行攪拌混 合，攪拌轉(zhuǎn)速為1200r/min，攪拌5min后停止攪拌直至攪拌轉(zhuǎn)速為0; (2) 重復(fù)步驟（1) 4次直至各組分充分混合均勻得初級(jí)物料； (3) 將初級(jí)物料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型得二級(jí)物料，雙螺桿擠出機(jī)中設(shè)有溫 控一區(qū)和溫控二區(qū)，溫控一區(qū)的溫度為50-70°C，溫控二區(qū)的溫度為100°C，擠出壓力為 0? 2mpa，主機(jī)轉(zhuǎn)速為 1000r/min; (4) 將二級(jí)物料加入立式磨粉機(jī)中進(jìn)行粉碎處理得初級(jí)粉料，立式磨粉機(jī)的轉(zhuǎn)速為 680r/min； (5) 將初級(jí)粉料加入成品混合機(jī)中進(jìn)行混合得次級(jí)粉料，每次混合加入初級(jí)粉料100 份，成品混合機(jī)轉(zhuǎn)速為24r/min，混合lOmin; (6) 將次級(jí)粉料加入振動(dòng)篩粉機(jī)中進(jìn)行四層過(guò)篩得本發(fā)明成品粉料，四層過(guò)篩的篩網(wǎng) 依次為第一層篩網(wǎng)為100目，第二層篩網(wǎng)為180目，第三層篩網(wǎng)為200目，第四層篩網(wǎng)為220 目。
[0014] 現(xiàn)對(duì)實(shí)施例1-3所制得的電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料進(jìn)行性能 檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如下：
這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說(shuō)明性的，并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例中， 因此，本發(fā)明不受本實(shí)施例的限制，任何采用等效替換取得的技術(shù)方案均在本發(fā)明保護(hù)的 范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料，其特征為，其組成成分按質(zhì)量份 數(shù)計(jì)如下： 紅磷：2-5份 咪唑：2-4份 顏料：100-300份 交聯(lián)劑：12-20份 干粉流動(dòng)劑：1-3份 粉末涂料潤(rùn)濕促進(jìn)劑：3 -4份 三聚氰胺：10-20份 草酸1丐：1〇_25份 斜料固體流平劑：3-6份 環(huán)氧樹(shù)脂：100-150份 納米二氧化硅：100-130份 白炭黑：〇. 5-1份。2. 如權(quán)利要求1所述的一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料，其特征為， 所述顏料為合成氧化鐵紅。3. 如權(quán)利要求1所述的一種電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料的制備方 法，其特征為，其制備方法為：（1)將上述各組分加入混料機(jī)中進(jìn)行攪拌混合，攪拌轉(zhuǎn)速為 1100-1300r/min，攪拌4-5min后停止攪拌直至攪拌轉(zhuǎn)速為0 ; (2) 重復(fù)步驟（1) 4-5次直至各組分充分混合均勻得初級(jí)物料； (3) 將初級(jí)物料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型得二級(jí)物料，雙螺桿擠出機(jī)中設(shè)有溫控 一區(qū)和溫控二區(qū)，溫控一區(qū)的溫度為50-70°C，溫控二區(qū)的溫度為90-1KTC，擠出壓力為 0? 1-0. 3mpa，主機(jī)轉(zhuǎn)速為 900-1100r/min ; (4) 將二級(jí)物料加入立式磨粉機(jī)中進(jìn)行粉碎處理得初級(jí)粉料，立式磨粉機(jī)的轉(zhuǎn)速為 500-700r/min ； (5) 將初級(jí)粉料加入成品混合機(jī)中進(jìn)行混合得次級(jí)粉料，每次混合加入初級(jí)粉料100 份，成品混合機(jī)轉(zhuǎn)速為2〇-28r/min，混合5-15min ; (6) 將次級(jí)粉料加入振動(dòng)篩粉機(jī)中進(jìn)行四層過(guò)篩得本發(fā)明成品粉料，四層過(guò)篩的篩網(wǎng) 依次為第一層篩網(wǎng)為100目，第二層篩網(wǎng)為180目，第三層篩網(wǎng)為200目，第四層篩網(wǎng)為220 目。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有不導(dǎo)電、質(zhì)輕、膨脹系數(shù)小、介電性能好、導(dǎo)熱性和可靠性較優(yōu)等優(yōu)良物理、機(jī)械性能，且加工容易、適宜大規(guī)模生產(chǎn)能力的環(huán)保的電力電子元器件絕緣護(hù)層的高分子復(fù)合材料,其組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)如下：紅磷：2-5份、咪唑：2-4份、顏料：100-300份、交聯(lián)劑：12-20份、干粉流動(dòng)劑：1-3份、粉末涂料潤(rùn)濕促進(jìn)劑：3-4份、三聚氰胺：10-20份、草酸鈣：10-25份、斜料固體流平劑：3-6份、環(huán)氧樹(shù)脂：100-150份、納米二氧化硅：100-130份、白炭黑：0.5-1份，并提供了該瀝青改性劑的制備方法。
【IPC分類】B29C47/92, C08K5/3492, C08K5/098, C08K3/02, C08L63/00, C08K3/36, C08K13/02, C08K3/22
【公開(kāi)號(hào)】CN105111678
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510346658
【發(fā)明人】黃賢忠, 何躍龍
【申請(qǐng)人】鎮(zhèn)江高凱樹(shù)脂科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月23日