【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、目前，存在建造电力驱动车辆以减少车队co2排放的强劲趋势。日益增长的汽车市场和日益增长的电驱动车辆市场份额的组合导致电驱动车辆数量的强劲增长。
2、为了提供长续航里程，需要具有高能量密度的电池。目前若干电池策略遵循不同的详细构思，但是所有长里程电池构思的共同点在于需要管理在电池使用期间产生的热量。导热粘合剂用于将电池单元或模块在适当的位置热连接并固定至冷却单元上。电池单元在充电和放电操作期间产生热量。电池单元需要保持在适当的操作温度(优选25℃-40℃)下以不损失效率，并且避免可能导致危险的热失控反应的过热。出于这些原因，使用主动式冷却。通常冷却的水-乙二醇混合物被泵送通过冷却其上放置电池单元/模块的金属底板的通道。为了将这些电池单元模块与冷却板连接，施加导热粘合剂以将电池单元模块结合至冷却板上。为了冷却效率，需要≥1w/mk的热导率。为了将电池模块结合至冷却板上，典型地需要大于3mpa、更优选地大于5mpa、最优选地大于7mpa的高搭接剪切强度水平。
3、冷却板和模块壳体最经常使用铝来设计，而没有额外的电涂层保护。铝典型地通过处理例如像通过ti/zr涂覆来钝化，这产生优异的腐蚀保护。另外，作为基材的钢被选定的顾客用于电池中，这些电池可以在易腐蚀区域被电涂覆或在干燥区域未涂覆。在此类基材上，聚氨酯粘合剂典型地具有以优异的失效模式建立牢固的、持久的结合的挑战。与金属的最佳粘附典型地可以通过施加环氧粘合剂来实现。
4、对于最简单的应用和最佳的混合品质，典型地，最终使用者希望具有1:
5、-给料误差的最低影响，
6、-在相同尺寸的给料器以及粘合剂呈1:1比率的包装(大筒)的情况下，给料器以及大筒的再填充时间将同时发生，从而减少停机时间。
7、双组分环氧粘合剂典型地通过一种环氧化物和一种胺组分的组合来制备。典型地使用的双酚a二缩水甘油醚环氧树脂(dgbpa)具有典型地在170至190g/mol环氧化物之间的环氧当量重量，同时典型地使用的胺例如像经常使用的具有220g/mol分子量的4,7,10-三氧杂十三烷-1,13-二胺和两种伯胺导致低至55g/mol的活性nh当量重量(nhew)或实际上甚至仅22g/mol的nhew的分子如三亚乙基四胺。为了设计环氧化物:nh比率为约1:1的甚至平衡的环氧粘合剂，典型地使用更高量的非常长的聚醚胺(通常称为jeffamines)。这些是作为分子量最高达2000g/mol(nh当量重量＝500g/mol)的二胺可商购的。这使得能够以2:1或甚至1:1的混合比配制粘合剂。使用此类高分子量聚醚胺不是完全希望的，因为它们负面地影响玻璃化转变温度和强度性能，尤其是在高温下。此外，环氧粘合剂的良好电特性源自粘合剂内的环氧树脂的特定特性。因此最终固化的基质中的环氧树脂含量越高，电特性越好。这是重要的，因为对于一些应用，需要至少1.0x1014欧姆/厘米的体积电阻率。
8、对于大多数导热粘合剂，为了实现≥1w/mk的热导率，当使用氢氧化铝ath时，需要约70wt％的非常高的填料负载量。粘合剂典型地被设计成在环氧化物和胺组分二者中具有对称水平的无机填料，以实现两种组分的可比较的流变学。
技术实现思路
1、在第一方面，提供了一种双组分导热粘合剂，其包含：
2、(a)部分a树脂组分，所述树脂组分包含：
3、(a1)至少一种环氧树脂；
4、(a2)至少一种反应性增韧剂；
5、(a3)至少一种反应性硅烷；
6、(a4)至少一种导热填料，其浓度为基于部分a的总重量[a4](wt％)；
7、以及
8、(b)部分b硬化剂组分，所述硬化剂组分包含：
9、(b1)至少一种多胺；
10、(b2)至少一种能够催化胺与环氧基的反应的催化剂；
11、(b3)至少一种导热填料，其浓度为基于部分b的总重量[b3](wt％)；
12、其中，使用时，部分a和部分b以0.8:1至1.2:1的体积比混合在一起以形成粘合剂混合物，并且所述粘合剂混合物中导热填料的浓度为基于所述粘合剂混合物的总重量65-85wt％，并且[a4]:[b3]的比率为0.7至0.9。
13、在第二方面，提供了一种用于生产粘合剂的方法，该方法包括以下步骤：
14、(1)提供部分a树脂组分，该树脂组分包含：
15、(a1)至少一种环氧树脂；
16、(a2)至少一种反应性基增韧剂；
17、(a3)至少一种反应性硅烷；
18、(a4)至少一种导热填料，其浓度为基于部分a的总重量[a4](wt％)；
19、(2)提供部分b硬化剂组分，该硬化剂组分包含：
20、(b1)至少一种多胺；
21、(b2)至少一种能够催化胺与环氧基的反应的催化剂；
22、(b3)至少一种导热填料，其浓度为基于部分b的总重量[b3](wt％)；
23、(3)以0.8:1至1.2:1的体积比混合部分a和部分b以形成粘合剂混合物，以实现粘合剂混合物中导热填料的浓度为基于粘合剂混合物的总重量65-85wt％；
24、其中[a4]:[b3]的比率为0.7至0.9。
25、在第三方面，提供了一种用于粘附两个基材的方法，该方法包括以下步骤：
26、(1)提供部分a树脂组分，该树脂组分包含：
27、(a1)至少一种环氧树脂；
28、(a2)至少一种反应性增韧剂；
29、(a3)至少一种反应性硅烷；
30、(a4)至少一种导热填料，其浓度为基于部分a的总重量[a4](wt％)；
31、(2)提供部分b硬化剂组分，该硬化剂组分包含：
32、(b1)至少一种多胺；
33、(b2)至少一种能够催化胺与环氧基的反应的催化剂；
34、(b3)至少一种导热填料，其浓度为基于部分b的总重量[b3](wt％)；
35、(3)以0.8:1至1.2:1的体积比混合部分a和部分b以形成粘合剂混合物，以实现粘合剂混合物中导热填料的浓度为基于粘合剂混合物的总重量65-85wt％；
36、其中[a4]:[b3]的比率为0.7至0.9；
37、(4)将粘合剂混合物施加至至少一个基材上；
38、(5)使第二基材与粘合剂混合物粘合接触；以及
39、(6)使粘合剂混合物固化。
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1.一种双组分导热粘合剂，其包含：
2.如权利要求1所述的粘合剂，其中，所述反应性增韧剂是聚氨酯基增韧剂。
3.如权利要求1所述的粘合剂，其中，所述反应性硅烷包含共价键合至巯基、伯胺基或仲胺基、或环氧基的可水解甲硅烷基烷氧基。
4.如权利要求1所述的粘合剂，其中，所述反应性硅烷包括巯基硅烷。
5.如权利要求4所述的粘合剂，其中，所述巯基硅烷选自巯基烷基(三烷氧基)硅烷和巯基烷基(甲基-二烷氧基)硅烷。
6.如权利要求4所述的粘合剂，其中，所述巯基硅烷选自γ-巯基丙基三甲氧基硅烷和γ-巯基丙基(甲基-二甲氧基)硅烷。
7.如权利要求1所述的粘合剂，其中，所述反应性硅烷包括氨基硅烷。
8.如权利要求7所述的粘合剂，其中，所述氨基硅烷选自氨基烷基(三烷氧基)硅烷和氨基烷基(甲基-二烷氧基)硅烷。
9.如权利要求8所述的粘合剂，其中，所述氨基硅烷选自双-(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷、(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、三甲氧
10.如权利要求9所述的粘合剂，其中，所述氨基硅烷是(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷。
11.如权利要求1所述的粘合剂，其中，所述反应性硅烷包括环氧硅烷。
12.如权利要求11所述的粘合剂，其中，所述环氧硅烷选自缩水甘油氧基烷基(三烷氧基)硅烷和缩水甘油氧基烷基(甲基-二烷氧基)硅烷。
13.如权利要求12所述的粘合剂，其中，所述环氧硅烷选自三(二乙二醇甲醚)甲硅烷基丙烯缩水甘油醚、(3-缩水甘油氧基丙基)三甲氧基硅烷、(3-缩水甘油氧基丙基)三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)-乙基三甲氧基硅烷和2-(3,4-环氧基环己基)-乙基三乙氧基硅烷。
14.如权利要求13所述的粘合剂，其中，所述环氧硅烷是三(二乙二醇甲醚)甲硅烷基丙烯缩水甘油醚。
15.如权利要求1所述的粘合剂，其中，用于混合的体积比为1:1。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种双组分导热粘合剂，其包含：
2.如权利要求1所述的粘合剂，其中，所述反应性增韧剂是聚氨酯基增韧剂。
3.如权利要求1所述的粘合剂，其中，所述反应性硅烷包含共价键合至巯基、伯胺基或仲胺基、或环氧基的可水解甲硅烷基烷氧基。
4.如权利要求1所述的粘合剂，其中，所述反应性硅烷包括巯基硅烷。
5.如权利要求4所述的粘合剂，其中，所述巯基硅烷选自巯基烷基(三烷氧基)硅烷和巯基烷基(甲基-二烷氧基)硅烷。
6.如权利要求4所述的粘合剂，其中，所述巯基硅烷选自γ-巯基丙基三甲氧基硅烷和γ-巯基丙基(甲基-二甲氧基)硅烷。
7.如权利要求1所述的粘合剂，其中，所述反应性硅烷包括氨基硅烷。
8.如权利要求7所述的粘合剂，其中，所述氨基硅烷选自氨基烷基(三烷氧基)硅烷和氨基烷基(甲基-二烷氧基)硅烷。
9.如权利要求8所述的粘合剂，其中，所述氨基硅烷选自双-(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷、(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷、n-(2-氨基乙基)-3...
【专利技术属性】
技术研发人员：F·科克，B·斯特纳，
申请(专利权)人：DDP特种电子材料美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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