一种双组分可快速固化的导热环氧结构胶及其制备方法与流程

本发明涉及导热环氧结构胶领域，更具体地说，涉及一种双组分可快速固化的导热环氧结构胶及其制备方法。

背景技术：

1、随着电子工业中集成电路和组装技术的发展，电子元器件和逻辑电路的体积趋向小型化，其向多功能化和集成化方向发展，势必造成发热量的大幅增加，这就对粘结和封装材料的导热性能提出很高的要求，以防止过多的热量对电子系统造成伤害，则需要高性能电子设备采用具有高导热性能的材料来耗散热量。传统的结构胶通常缺乏有效的导热性能，这导致了在粘接结构中的热管理问题以及潜在的性能限制。

2、在此背景下，导热结构胶作为一种新型的导热材料被开发出来，它通过结构设计和新型材料的运用，有效提高了导热性能，能够在保证材料性能的前提下最大限度地提高导热系数、高温稳定性和抗冲击能力，在电子、通讯、汽车、航空等领域的散热和连接方面得到了广泛应用。

3、而在这样的条件下，胶黏剂的固化性能、粘接性能、耐高温性能、及阻燃性能亦显得尤其重要。因此，研制一种综合性能优异的常温快速固化、导热环氧电子结构胶具有重要的意义。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的上述缺陷，提供一种双组分可快速固化的导热环氧结构胶及其制备方法。

2、为了实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种双组分可快速固化的导热环氧结构胶，包括a组分和b组分，该a组分包括以下重量份原料：低粘度环氧树脂20-30份、环氧稀释剂1-5份、丙烯酸封端聚丁二烯2-10份、填料50-70份、分散剂0.1-0.5份、触变剂1-5份；

3、该b组分包括以下重量份原料：改性橡胶10-15份、低粘度聚酰胺固化剂10-15分、脂肪伯胺固化剂2-5份、酚类促进剂1-3份、填料50-70份、触变剂1-5份、色粉0.1-0.5份。

4、在本发明该的双组分可快速固化的导热环氧结构胶中，该低粘度环氧树脂为液体双酚a型环氧树脂，该环氧稀释剂为腰果酚缩水甘油醚、c12-14脂肪缩水甘油醚或1，4-丁二醇二缩水甘油醚中的至少一种。

5、在本发明该的双组分可快速固化的导热环氧结构胶中，该丙烯酸封端聚丁二烯为未双端丙烯酸封端聚丁二烯、多官能度丙烯酸聚丁二烯中的一种或多种混合物。

6、在本发明该的双组分可快速固化的导热环氧结构胶中，该填料为氢氧化铝、角形硅微粉或氧化铝，该填料为8-10微米、15-20微米和50微米粒径的一种或上述几种不同粒径混合物；

7、该分散剂为byk9076分散剂或byk-118e分散剂中的至少一种，该色粉为色素炭黑，该触变剂为气相法二氧化硅。

8、在本发明该的双组分可快速固化的导热环氧结构胶中，该改性橡胶为氨基封端改性橡胶，该的低粘度聚酰胺固化剂为粘度小于1000cps，且活波氢当量小于200g/eq的小分子量聚酰胺固化剂。

9、在本发明该的双组分可快速固化的导热环氧结构胶中，该脂肪伯胺固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种或多种混合物。

10、在本发明该的双组分可快速固化的导热环氧结构胶中，该酚类促进剂为2,4,6-三(二甲氨基甲基)-苯酚dmp30。

11、为了实现本发明的目的，本发明通过另一技术方案实现：一种双组分可快速固化的导热环氧结构胶的制备方法，基于上述的双组分可快速固化的导热环氧结构胶，包括以下步骤：

12、步骤一：按上述重量份数称取低粘度环氧树脂、环氧稀释剂、丙烯酸封端聚丁二烯、填料、分散剂、触变剂，使用搅拌机搅拌混合低粘度环氧树脂、环氧稀释剂、丙烯酸封端聚丁二烯和分散剂，再依次加入填料、触变剂，制得a组分；

13、步骤二：按上述重量份数称取改性橡胶、低粘度聚酰胺固化剂、脂肪伯胺固化剂、酚类促进剂、填料、触变剂和色粉，使用搅拌机搅拌混合改性橡胶、低粘度聚酰胺固化剂、脂肪伯胺固化剂和酚类促进剂，再依次加入填料、触变剂、色粉，制得b组分；

14、步骤三：将制得的a组分和b组分按照体积比2:1混合，制得双组分可快速固化的导热环氧结构胶。

15、在本发明该的双组分可快速固化的导热环氧结构胶的制备方法中，该步骤一中，该搅拌机为双行星真空搅拌机，该步骤一具体为：

16、该低粘度环氧树脂、环氧稀释剂、丙烯酸封端聚丁二烯和分散剂的搅拌转速为20r/min，分散转速为250r/min，搅拌温度小于或等于40℃，搅拌时长为15min；

17、加入该填料后的搅拌转速为20r/min，分散转速为250r/min，搅拌温度小于或等于40℃，搅拌时长为15min；

18、加入触变剂后的搅拌转速为25r/min，分散转速为600r/min，搅拌温度小于或等于50℃，搅拌时长为60min；

19、搅拌结束后，开启真空，表压-0.09mpa，搅拌速度20r/min，分散转速为200r/min，持续30min，制得a组分。

20、在本发明该的双组分可快速固化的导热环氧结构胶的制备方法中，该步骤二中，该搅拌机为双行星真空搅拌机，该步骤二具体为：

21、该改性橡胶、低粘度聚酰胺固化剂、脂肪伯胺固化剂和酚类促进剂的搅拌转速为20r/min，分散转速为250r/min，搅拌温度小于或等于40℃，搅拌时长为15min；

22、加入该填料后的搅拌转速为20r/min，分散转速为250r/min，搅拌温度小于或等于40℃，搅拌时长为15min；

23、加入触变剂和色粉后的搅拌转速为25r/min，分散转速为600r/min，搅拌温度小于或等于50℃，搅拌时长为60min；

24、搅拌结束后，开启真空，表压-0.09mpa，搅拌速度20r/min，分散转速为200r/min，持续30min，制得b组分。

25、实施本发明的双组分可快速固化的导热环氧结构胶及其制备方法，具有以下有益效果：采用本发明方法制备的双组分可快速固化的导热环氧结构胶，可以实现快速定位，具有优异的耐热老化和湿热性能。固化时间快，缩短产品生产周期，节约成本。以及导热性好，能快速将热传导出。

技术特征：

1.一种双组分可快速固化的导热环氧结构胶，其特征在于，包括a组分和b组分，所述a组分包括以下重量份原料：低粘度环氧树脂20-30份、环氧稀释剂1-5份、丙烯酸封端聚丁二烯2-10份、填料50-70份、分散剂0.1-0.5份、触变剂1-5份；

2.根据权利要求1所述的双组分可快速固化的导热环氧结构胶，其特征在于，所述低粘度环氧树脂为液体双酚a型环氧树脂，所述环氧稀释剂为腰果酚缩水甘油醚、c12-14脂肪缩水甘油醚或1，4-丁二醇二缩水甘油醚中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的双组分可快速固化的导热环氧结构胶，其特征在于，所述丙烯酸封端聚丁二烯为未双端丙烯酸封端聚丁二烯、多官能度丙烯酸聚丁二烯中的一种或多种混合物。

4.根据权利要求1所述的双组分可快速固化的导热环氧结构胶，其特征在于，所述填料为氢氧化铝、角形硅微粉或氧化铝，所述填料为8-10微米、15-20微米和50微米粒径的一种或上述几种不同粒径混合物；

5.根据权利要求1所述的双组分可快速固化的导热环氧结构胶，其特征在于，所述改性橡胶为氨基封端改性橡胶，所述的低粘度聚酰胺固化剂为粘度小于1000cps，且活波氢当量小于200g/eq的小分子量聚酰胺固化剂。

6.根据权利要求1所述的双组分可快速固化的导热环氧结构胶，其特征在于，所述脂肪伯胺固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种或多种混合物。

7.根据权利要求1所述的双组分可快速固化的导热环氧结构胶，其特征在于，所述酚类促进剂为2,4,6-三(二甲氨基甲基)-苯酚dmp30。

8.一种双组分可快速固化的导热环氧结构胶的制备方法，基于权利要求1-7中任一项所述的双组分可快速固化的导热环氧结构胶，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的双组分可快速固化的导热环氧结构胶的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，所述搅拌机为双行星真空搅拌机，所述步骤一具体为：

10.根据权利要求8所述的双组分可快速固化的导热环氧结构胶的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，所述搅拌机为双行星真空搅拌机，所述步骤二具体为：

技术总结
本发明公开了一种双组分可快速固化的导热环氧结构胶及其制备方法，其中，双组分可快速固化的导热环氧结构胶包括A组分和B组分，该A组分包括以下重量份原料：低粘度环氧树脂20‑30份、环氧稀释剂1‑5份、丙烯酸封端聚丁二烯2‑10份、填料50‑70份、分散剂0.1‑0.5份、触变剂1‑5份、色粉0.1‑0.5份；该B组分包括以下重量份原料：改性橡胶10‑15份，低粘度聚酰胺固化剂10‑15分，脂肪伯胺固化剂2‑5份，酚类促进剂1‑3份，填料50‑70份，触变剂1‑5份。

技术研发人员：张广达,刘跃,杨瑛,张良伟,袁伟超,梁国宇
受保护的技术使用者：上海科蓝柏材料技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/31