КОМПАУНД Российский патент 2006 года по МПК C08L63/02 C09K3/10 C09D5/34 C09J163/02 

Изобретение относится к компаундам, применяемым для защиты и герметизации миниатюрных электротехнических изделий, в том числе ферритовых фазовращателей с замкнутой магнитной системой мм-диапазона и др.

Известен компаунд ПК-68 [ТУ 38.103508-81], состоящий из синтетического низкомолекулярного диметилсилоксанового каучука СКТН марки А, катализатора холодного отверждения №68. Этот компаунд обеспечивает герметизацию полупроводниковых устройств, но не обладает адгезией к разнородным материалам, эластичный и не может быть использован для заливки малогабаритных ферритовых фазовращателей с замкнутой магнитной системой, работающих в условиях вибрации.

Известен также клей ЭДАФ [ОСТ 4ГО 054210-83], состоящий из эпоксидной диановой смолы, аминного отвердителя АФ-2 - продукта взаимодействия фенола, формальдегида и этилендиамина и кварца, но он имеет диапазон рабочих температур от -60 до +85°С, большую вязкость, малую жизнеспособность и не может быть использован для герметизации полупроводниковых микроизделий, содержащих ферритовые детали и тонкие провода диаметром менее 0,1 мм.

Наиболее близким по технической сущности является «Компаунд и способ его изготовления» [патент 2194067, опубл. 10.12.2002 г.], включающий эпоксидную диановую смолу ЭД-20 или ЭД-16, титанкремнийорганический олигомер, аминный отвердитель АФ-2 - продукт взаимодействия фенола, формальдегида и этилендиамина и органический растворитель или их смесь при соотношении 1:1 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола ЭД-20 или ЭД-16100Титанкремнийорганический олигомер10-40Отвердитель АФ-2 - продукт взаимодействия фенола, формальдегида и этилендиамина15-25Органический растворитель или их смесь при соотношении 1:110-30

Этот компаунд не обеспечивает работоспособность изделий в диапазоне температур от -60 до + 100°С и электропрочность не менее 20 МВ/мм, вызывает разрыв проводов диаметром менее 0,1 мм после отверждения и термоударов от -60 до +85°С, приводит к появлению зазоров в замкнутой магнитной цепи миниатюрных ферритовых фазовращателей и тем самым не обеспечивает стабильность фазовременных характеристик в условиях вибрации.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение прочности конструкции и стабильности фазовременных характеристик при расширении интервала рабочих температур, повышение электропрочности миниатюрных ферритовых фазовращателей в условиях синусоидальной вибрации с амплитудой ускорения до 10g в диапазоне частот 1-500 Гц.

Сущность изобретения состоит в том, что предлагаемый компаунд включает эпоксидную диановую смолу ЭД-20 или ЭД-16, аминный отвердитель АФ-2 - продукт взаимодействия фенола, формальдегида и этилендиамина и смесь органических растворителей.

Новым в предлагаемом компаунде является то, что он дополнительно содержит каучук синтетический низкомолекулярный диметилсилоксановый СКТН марки А и катализатор холодного отверждения №68, а в качестве смеси органических растворителей используют смесь ксилола и спирта этилового в соотношении 2:1 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола ЭД-20 или ЭД-1690-110ГОСТ 10587-84 Каучук синтетический низкомолекулярный диметилсилоксановый СКТН марки А10-30ГОСТ 13835-73 Аминный отвердитель АФ-2 - продукт взаимодействия фенола, формальдегида и этилендиамина15-25ТУ 2494-511-00203521 Катализатор холодного отверждения №680,4-1,2кремнийорганический амин в органическом растворителе ОСТ 38.03239-81 Смесь ксилола ГОСТ 9410 и спирта этилового ГОСТ 18300 при соотношении 2:110-15

Предлагаемый компаунд получают смешиванием компонентов и отверждением при комнатной температуре.

В таблице 1 приведены составы компаундов, в таблице 2 - результаты сравнительных испытаний аналога и заявляемого компаунда. Составы компаундов по изобретению.

Таблица 1№№ ппКомпонентыПример 1Пример 2Пример 31Эпоксидная диановая смола ЭД-20 или ЭД-16901001102Каучук синтетический низкомолекулярный диметилсилоксановый СКТН марки А1020303Аминный отвердитель АФ-2 - продукт взаимодействия фенола, формальдегида и этилендиамина1520254Катализатор холодного отверждения №68 кремнийорганический амин в органическом растворителе0,40,81,25Смесь ксилола и спирта этилового при соотношении 2:1101215

Указанный диапазон компонентов выбран вследствие того, что при увеличении содержания каучука синтетического низкомолекулярного диметилсилоксанового СКТН марки А образуются несмешиваемые смеси, появляется разделение фаз между эпоксидной диановой смолой и каучуком СКТН марки А. При уменьшении содержания каучука синтетического низкомолекулярного диметилсилоксанового СКТН марки А не достигается требуемая эластичность, происходит разрыв проводов диаметром <0,1 мм, нарушается работоспособность фазовращателя. При увеличении количества катализатора №68 сокращается жизнеспособность, увеличивается вязкость и компаунд не может быть использован для микроизделий. При уменьшении количества катализатора №68 происходит разделение фаз, что приводит к неоднородности компаунда. Результаты сравнительных испытаний аналога и заявляемого компаунда.

Как видно из данных, приведенных в таблице 2, заявляемый компаунд имеет ряд преимуществ:

- более широкий диапазон температур (-60 +100°С против -60 +85°С);

- повышенную электропрочность (при 25°С - 23 МВ/мм против 18 МВ/мм и после воздействия 150°С в течение 10 часов 20 МВ/мм против <10 МВ/мм);

- состояние проводов в катушке управления фазовращателем диаметром 0,07-0,1 мм после отверждения компаунда и после термоударов не нарушено, в то время как с аналогом происходит обрыв;

- фазовременные характеристики малогабаритных ферритовых фазовращателей мм-диапазона с замкнутой магнитной системой стабильны в условиях синусоидальной вибрации с амплитудой ускорения до 10g в диапазоне частот 1-500 Гц («стабильны» против «изменяются»).

Изобретение относится к получению компаунда, применяемого для защиты и герметизации миниатюрных электротехнических изделий, в том числе ферритовых фазовращателей с замкнутой магнитной системой мм-диапазона и др. Компаунд включает следующее соотношение компонентов в мас.ч.: 90-110 эпоксидной диановой смолы ЭД-20 или ЭД-16, 10-30 каучука синтетического низкомолекулярного диметилсилоксанового СКТН марки А, 15-25 аминного отвердителя АФ-2, 0,4-1,2 катализатора холодного отверждения №68, 10-15 смеси органических растворителей. Аминный отвердитель представляет собой продукт взаимодействия фенола, формальдегида и этилендиамина. В качестве смеси органических растворителей компаунд содержит смесь ксилола и этилового спирта при соотношении 2:1. Изобретение позволяет обеспечить прочность конструкции и стабильность фазовременных характеристик при расширении интервала рабочих температур, повысить электропрочность миниатюрных ферритовых фазовращателей в условиях синусоидальной вибрации с амплитудой ускорения до 10g в диапазоне частот 1-500 Гц. 2 табл.

Компаунд, включающий эпоксидную диановую смолу ЭД-20 или ЭД-16, аминный отвердитель АФ-2 - продукт взаимодействия фенола, формальдегида и этилендиамина - и смесь органических растворителей, отличающийся тем, что он дополнительно содержит каучук синтетический низкомолекулярный диметилсилоксановый СКТН марки А и катализатор холодного отверждения №68, а в качестве смеси органических растворителей содержит смесь ксилола и спирта этилового в соотношении 2:1 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола ЭД-20 или ЭД-1690-110Каучук синтетический  низкомолекулярный диметилсилоксановый СКТН марки А10-30Аминный отвердитель АФ-2 - продукт  взаимодействия фенола, формальдегида и этилендиамина15-25Катализатор холодного отверждения №680,4-1,2Смесь ксилола и этилового спирта при соотношении 2:110-15