一种片式电阻用保护浆料及其制备方法与应用与流程

本申请属于电子浆料，具体涉及一种片式电阻用保护浆料及其制备方法与应用。

背景技术：

1、随着电子产品的不断发展，人们对电子元器件可靠性的要求越来越高，尤其是应用在高温高湿环境下的电子产品；其中，片式电阻被广泛应用于电子设备、汽车等电子等领域中，但由于片式电阻在一些常见测试环境下会发生阻值变化大甚至开路现象，易导致电路失效；因此，提高片式电阻的耐湿热能力对保护电路的长期稳定性至关重要。

2、目前，在片式电阻的制程中，常采用丝网印刷工艺在电阻层表面印刷一层几十微米厚的环氧树脂体系绝缘保护浆料，然后在特定的温度下进行干燥和固化后形成一层绝缘保护层，固化后的绝缘保护层能够提升片式电阻在极端环境工作时的可靠性。然而，目前的环氧体系保护浆料仍然存在较多的问题，例如：耐湿热性能不足、材料成本高、印刷性能差、室温存储稳定性差、吸水率高等。

3、针对上述环氧体系保护浆料存在的问题，开发一种能够有效提升片式电阻在高温高湿环境下的可靠性的保护浆料是目前研究的重点。

技术实现思路

1、本申请的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种片式电阻用保护浆料及其制备方法与应用，所述片式电阻用保护浆料印刷性能好，能够增强片式电阻的耐湿热能力，有效提升片式电阻在高温高湿环境下的可靠性。

2、为实现上述目的，本申请采取的技术方案为：

3、一种片式电阻用保护浆料，所述片式电阻用保护浆料按重量份数计，包括以下组分：环氧树脂10-60份，黑色颜料3-7份，固体填料20-65份，潜伏性固化剂1-5份。

4、作为本发明所述片式电阻用保护浆料的优选实施方式，所述环氧树脂包括环氧酚醛树脂、二官能基环氧树脂、三官能基环氧树脂、四官能基环氧树脂、双酚a树脂、双酚f树脂、乙基纤维素中的至少一种。

5、作为本发明所述片式电阻用保护浆料的更优选实施方式，所述环氧树脂包括环氧酚醛树脂、双酚a树脂、双酚f树脂中的至少一种；发明人通过大量实验发现，环氧酚醛树脂耐高温性能优异，具有较小的吸水率，双酚a或双酚f树脂能有改善浆料的成膜性能，改善树脂配方脆性，增强与氧化铝基板的黏结力。

6、作为本发明所述片式电阻用保护浆料的优选实施方式，所述黑色颜料包括绝缘炭黑、体质颜料中的至少一种。

7、作为本发明所述片式电阻用保护浆料的优选实施方式，所述固体填料包括二氧化硅、氧化铝、氢氧化铝、硫酸钡、石英粉、滑石粉、氮化铝中的至少一种。

8、作为本发明所述片式电阻用保护浆料的更优选实施方式，所述二氧化硅为疏水球形或不规则形状的二氧化硅，二氧化硅的粒径包括2μm、1μm、500nm、300nm、200nm中的至少一种；疏水二氧化硅在环氧体系中流动性较好，易于分散，可降低树脂的吸水率；粒径为1nm-10um；且不同粒径二氧化硅的同时使用能够降低浆料的热膨胀系数，增加制得的浆料的致密性，降低树脂体系的收缩率，从而提高浆料抵抗湿热的能力，使浆料印刷后表面光滑，固化后硬度高，粗糙度小，绝缘电阻高。

9、作为本申请片式电阻用保护浆料的优选实施方式，所述潜伏性固化剂由胺类固化剂和取代脲类促进剂组成；发明人通过大量实验发现，本发明特定组成的潜伏性固化剂能够降低环氧树脂的固化温度，增强保护浆料的室温存储稳定性，固化后环氧树脂能够形成致密的交联网络，增强致密性以及与氧化铝基板的结合力，有效提升了片式电阻的耐湿热能力。

10、作为本申请片式电阻用保护浆料的优选实施方式，所述片式电阻用保护浆料还包括重量份为5-10份的助剂。

11、作为本申请片式电阻用保护浆料的更优选实施方式，所述助剂包括流平剂、消泡剂、润湿分散剂、硅烷偶联剂中的至少一种。

12、作为本申请片式电阻用保护浆料的最优选实施方式，所述助剂中，以片式电阻用保护浆料计，所述流平剂的重量份为0.5-5份，所述消泡剂的重量份为0.5-5份，所述润湿分散剂的重量份为0.5-5份，所述硅烷偶联剂的重量份为0.5-5份。

13、作为本申请片式电阻用保护浆料的最最优选实施方式，采用如下中的至少一项：

14、a、所述流平剂为聚醚改性二甲基聚硅氧烷；

15、b、所述消泡剂为有机硅类消泡剂；

16、c、所述润湿分散剂为高度枝化结构的聚酯、改性聚丙烯酸酯、改性苯乙烯马来酸共聚物中的至少一种；

17、d、所述硅烷偶联剂为环氧基、胺基、羧酸基硅烷偶联剂中的至少一种。

18、作为本申请片式电阻用保护浆料的优选实施方式，所述片式电阻用保护浆料还包括重量份为0.5-3份的触变剂。

19、作为本申请片式电阻用保护浆料的更优选实施方式，所述触变剂选自气象二氧化硅、滑石粉、聚酰胺蜡中的至少一种；发明人通过大量实验发现，上述触变剂能够改善浆料印刷的触变性，使浆料在印刷过程无流挂、渗边和扩散现象，增强了印刷图形的完整性、密封性；同时，触变剂的加入有效提升了浆料室温存储的稳定性，延长了浆料的使用时间。

20、作为本申请片式电阻用保护浆料的优选实施方式，所述片式电阻用保护浆料还包括重量份为10-25份的溶剂。

21、作为本申请片式电阻用保护浆料的更优选实施方式，所述溶剂选自丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯中的至少一种。

22、第二方面，本申请提供了如第一方面所述的片式电阻用保护浆料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

23、s1、将环氧树脂加入到溶剂中，在60-90℃条件下加热搅拌至树脂溶解，用200-500目纱布过滤；

24、s2、将助剂、黑色颜料、固体填料、触变剂依次加入步骤s1中，搅拌至充分混合；

25、s3、将潜伏性固化剂加入至s2中，搅拌至充分混合，并分散、脱泡，即得片式电阻用保护浆料。

26、作为本申请所述片式电阻用保护浆料的制备方法的优选实施方式，所述步骤s2中，搅拌的条件为：转速为1500-2000rpm，搅拌时间为20-25min。

27、作为本申请所述片式电阻用保护浆料的制备方法的优选实施方式，所述步骤s3中，搅拌的条件为：转速为1500-2000rpm，搅拌时间为20-25min。

28、作为本申请所述片式电阻用保护浆料的制备方法的优选实施方式，所述步骤s3中，分散后的浆料的细度≤8μm。

29、与现有技术相比，本申请的有益效果在于：

30、本申请所述片式电阻用保护浆料的印刷性能好，固化后的保护浆料具有合适的硬度与韧性，能够避免电阻生产过程中出现保护层损坏现象；应用于片式电阻中时，在170-220℃固化20-40min后，浆料膜层光滑致密、绝缘电阻高、附着力强、耐湿热能力高、热膨胀系数低；能够有效提升片式电阻在高温高湿环境下的可靠性。

技术特征：

1.一种片式电阻用保护浆料，其特征在于，所述片式电阻用保护浆料按重量份数计，包括以下组分：环氧树脂10-60份，黑色颜料3-7份，固体填料20-65份，潜伏性固化剂1-5份。

2.如权利要求1所述的片式电阻用保护浆料，其特征在于，所述环氧树脂包括环氧酚醛树脂、二官能基环氧树脂、三官能基环氧树脂、四官能基环氧树脂、双酚a树脂、双酚f树脂、乙基纤维素中的至少一种。

3.如权利要求1所述的片式电阻用保护浆料，其特征在于，所述环氧树脂包括环氧酚醛树脂、双酚a树脂、双酚f树脂中的至少一种。

4.如权利要求1所述的片式电阻用保护浆料，其特征在于，所述潜伏性固化剂由胺类固化剂和取代脲类促进剂组成。

5.如权利要求1所述的片式电阻用保护浆料，其特征在于，所述片式电阻用保护浆料还包括下述重量份的组分：触变剂0.5-3份，溶剂10-25份，助剂5-10份。

6.如权利要求5所述的片式电阻用保护浆料，其特征在于，所述助剂包括流平剂、消泡剂、润湿分散剂、硅烷偶联剂中的至少一种。

7.如权利要求6所述的片式电阻用保护浆料，其特征在于，所述流平剂的重量份为0.5-5份，所述消泡剂的重量份为0.5-5份，所述润湿分散剂的重量份为0.5-5份，所述硅烷偶联剂的重量份为0.5-5份。

8.如权利要求6所述的片式电阻用保护浆料，其特征在于，采用如下中的至少一项：

9.如权利要求1-8任一项所述的片式电阻用保护浆料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

10.如权利要求9所述的片式电阻用保护浆料的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，搅拌的条件为：转速为1500-2000rpm，搅拌时间为20-25min；所述步骤s3中，搅拌的条件为：转速为1500-2000rpm，搅拌时间为20-25min；所述步骤s3中，分散后的浆料的细度≤8μm。

技术总结
本申请公开了一种片式电阻用保护浆料及其制备方法与应用，属于电子浆料技术领域。本申请所述片式电阻用保护浆料按重量份数计，包括以下组分：环氧树脂10‑60份，黑色颜料3‑7份，固体填料20‑65份，潜伏性固化剂1‑5份。本申请所述片式电阻用保护浆料的印刷性能好，固化后的保护浆料具有合适的硬度与韧性，能够避免电阻生产过程中出现保护层损坏现象，应用于片式电阻中时，在170‑220℃固化20‑40min后，浆料膜层光滑致密、绝缘电阻高、附着力强、耐湿热能力高、热膨胀系数低，能够有效提升片式电阻在高温高湿环境下的可靠性。

技术研发人员：王鑫豪,林金宏,程健
受保护的技术使用者：广东风华高新科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15