ТЕПЛОПРОВОДЯЩАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ
HEAT-CONDUCTING ADHESIVE COMPOSITION

Изобретение относится к клеевым теплопроводящим композициям на основе эпоксидных диановых смол, предназначенных для крепления деталей с целью отвода тепла от греющихся элементов изделий радиотехнического назначения, работающих в условиях ударных и вибрационных нагрузок.
Известна композиция [ОСТ 107.460007.009-02, «Клеи для изделий радиоэлектронной техники и средств связи»], включающая эпоксидно-диановую смолу марки ЭД-20, низкомолекулярную полиамидную смолу марки ПО-300, продукты АГМ-3 и АДЭ-3, нитрид бора. Материал на основе этой композиции характеризуется невысоким коэффициентом теплопроводности 0,96 Вт/м·К.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является теплопроводная композиция, включающая эпоксидную диановую смолу, триглицидиловый эфир полиоксипропилентриола марки Лапроксид 603, моноглицидиловый эфир бутилцеллозольва марки Лапроксид 301, отвердитель - алифатические амины: отвердитель аминный М-4 или отвердитель Этал-45, низкомолекулярную полиамидную смолу, нитрид бора при следующем соотношении компонентов [RU 2276169 C1, опубл. 2006.05.10]:
эпоксидная диановая смола
8,0-12,0
тригдицидиловый эфир полиоксипропилентриола
Лапроксид 603
10,0-12,0
моноглицидиловый эфир бутилцеллозольва
Лапроксид 301
8,0-11,0
отвердитель аминный М-4 или Этал-45
3,0-12,0
низкомолекулярная полиамидная смола
3,0-12,0
нитрид бора
60,0-75,0
Недостатком известной композиции является низкая адгезионная прочность при сдвиге.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение адгезионной прочности при сдвиге в сочетании с высокой теплопроводностью.
Сущность изобретения состоит в том, что клеевая теплопроводящая композиция, включающая эпоксидную диановую смолу, моноглицидиловый эфир бутилцеллозольва марки Лапроксид 301, триглицидиловый эфир полиоксипропилентриола, нитрид бора и низкомолекулярную полиамидную смолу, отличается тем, что в качестве триглицидилового эфира полиоксипропилентриола используется Лапроксид 703, и дополнительно содержит отвердитель этилендиаминометилфенол АФ-2 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
эпоксидная диановая смола
10,0-14,0
триглицидиловый эфир полиоксипропилентриола
Лапроксид 703
12,0-14,0
моноглицидиловый эфир бутилцеллозольва
Лапроксид 301
10,0-14,0
этилендиаминометилфенол АФ-2
3,0-5,0
нитрид бора
30,0-55,0
полиамидная смола
7,5-12,0
Композиция предлагаемых составов готовится следующим образом: смешивают навески эпоксидной диановой смолы ЭД-20 (ГОСТ 10587-84), Лапроксидов марок 703 (ТУ 2226-029-10488057-98) и 301 (ТУ 2226-337-10488057-97), подогревают до температуры 60-70°С, к смеси добавляют навеску нитрида бора (ТУ 2-036-78), нагретую до температуры 120-130°С, перемешивают и вакуумируют при остаточном давлении 1 мм рт.ст. при температуре 100-110°С в течение 30-40 мин для удаления пузырьков воздуха. Затем добавляют отвердитель АФ-2 (ТУ 2494-052-00205423-2004), композицию перемешивают и вакуумируют при температуре 45-55°С и остаточном давлении 5-100 мм рт.ст.
В таблице 1 приведены составы клеевой теплопроводной композиции.
Таблица 1
№ п/п
Компоненты, мас.ч.
Прим. 1
Прим. 2
Прим. 3
1
Эпоксидная диановая смола, например ЭД-20
10
12
14
2
Триглицидиловый эфир полиоксипропилентриола
Лапроксид 703
12
13
14
3
Моноглицидиловый эфир бутилцеллозольва
Лапроксид 301
10
12
14
4
Нитрид бора
30
40
55
5
Этилендиаминометилфенол АФ-2
3
4
5
6
Полиамидная смола Л-20
7,5
9,5
12
Указан оптимальный диапазон компонентов, который обеспечивает необходимую теплостойкость, адгезионную прочность при сдвиге.
В таблице 2 приведены физико-механические испытания предлагаемой клеевой теплопроводной композиции и прототипа.
Таблица 2
Рецептура №п/п
Коэффициент теплопроводности, Вт/м·К
Адгезионная прочность при сдвиге, МПа
Прототип
3,25
3,1
1
3,3
5,2
2
3,6
4,8
3
3,3
5,4
Из таблицы 2 видно достижение положительного результата: по коэффициенту теплопроводности и прочности при сдвиге предлагаемые композиции превосходят прототип.