一種環(huán)氧導(dǎo)電膠及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種環(huán)氧導(dǎo)電膠,原料以質(zhì)量百分比計(jì)包括以下組分:環(huán)氧樹(shù)脂12~25%、改性環(huán)氧樹(shù)脂8~12%、固化劑2~5%、促進(jìn)劑1~2%、片狀銀粉25~75%以及納米級(jí)鎳粉2~50%。本發(fā)明的環(huán)氧導(dǎo)電膠具有原料成本低、導(dǎo)電膠韌性強(qiáng)、耐高溫、保存時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)。本發(fā)明還公開(kāi)了一種環(huán)氧導(dǎo)電膠的制備方法,包括溫度保持40℃~50℃條件下,將環(huán)氧樹(shù)脂、改性環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑以及促進(jìn)劑按照比例混合均勻得到第一混合物,再將片狀銀粉以及納米級(jí)鎳粉緩慢加入第一混合物中攪拌均勻得到第二混合物,最后將第二混合物用真空脫泡攪拌機(jī)攪拌均勻,得到環(huán)氧導(dǎo)電膠產(chǎn)品。本發(fā)明環(huán)氧導(dǎo)電膠的制備方法工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)周期短。
【專利說(shuō)明】一種環(huán)氧導(dǎo)電膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)電膠領(lǐng)域,公開(kāi)了一種環(huán)氧導(dǎo)電膠及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]導(dǎo)電膠是一種固化或干燥后具有一定導(dǎo)電性能的膠黏劑,它由基體樹(shù)脂、導(dǎo)電填料和助劑組成。
[0003]導(dǎo)電膠按其基體組成方面可分為結(jié)構(gòu)型和填充型兩大類,結(jié)構(gòu)型是指作為導(dǎo)電膠基體的高分子材料本身即具有導(dǎo)電性的導(dǎo)電膠,填充型是指通常膠粘劑作為基體,而依靠添加導(dǎo)電性填料使膠液具有導(dǎo)電作用的導(dǎo)電膠。
[0004]目前導(dǎo)電高分子材料的制備十分復(fù)雜、離實(shí)際應(yīng)用還有較大的距離,因此廣泛使用的均為填充型導(dǎo)電膠。
[0005]在填充型導(dǎo)電膠中添加的導(dǎo)電性填料,通常均為金屬粉末,由于采用的金屬粉末的種類、粒度、結(jié)構(gòu)、用量的不同,以及所采用的膠粘劑基體種類的不同,導(dǎo)電膠的種類及其性能也有很大區(qū)別。目前普遍使用的是銀粉填充型導(dǎo)電膠,而在一些對(duì)導(dǎo)電性能要求不十分高的場(chǎng)合,也使用銅粉填充型導(dǎo)電膠。
[0006]在導(dǎo)電膠領(lǐng)域中,環(huán)氧樹(shù)脂由于其優(yōu)良的性能應(yīng)用十分廣泛,但是,環(huán)氧樹(shù)脂粘合劑體系也存在一些問(wèn)題,例如粘度較大、耐熱性較低、脆性強(qiáng)、保存時(shí)間短等,因此,研制一種粘度適中、韌性強(qiáng)、耐高溫,并且保存時(shí)間長(zhǎng)的環(huán)氧導(dǎo)電膠成為目前急待解決的技術(shù)問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明提供一種環(huán)氧導(dǎo)電膠,原料成本低,具有導(dǎo)電膠韌性強(qiáng)、耐高溫、保存時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn),在100~150°C條件下,30~50分鐘固化,可低溫儲(chǔ)存6個(gè)月。
[0008]為了達(dá)到以上技術(shù)效果,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種環(huán)氧導(dǎo)電膠,原料以質(zhì)量百分比計(jì)包括以下組分:
環(huán)氧樹(shù)脂12~25% ;
改性環(huán)氧樹(shù)脂8~12% ;
固化劑2~5% ;
促進(jìn)劑I~2% ;
片狀銀粉25~75% ;
納米級(jí)鎳粉2~50%。
[0009]優(yōu)選的,原料以質(zhì)量百分比計(jì)包括以下組分:
環(huán)氧樹(shù)脂20% ;
改性環(huán)氧樹(shù)脂10% ;
固化劑3% ;
促進(jìn)劑2% ;片狀銀粉63 % ;
納米級(jí)鎳粉2%。
[0010]優(yōu)選的,所述環(huán)氧樹(shù)脂為雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂以及縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或者幾種。
[0011]優(yōu)選的,所述雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂為EP0N-828型環(huán)氧樹(shù)脂或E_51型環(huán)氧樹(shù)脂,所述雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂為862型或DER 354型環(huán)氧樹(shù)脂。
[0012]優(yōu)選的,所述改性環(huán)氧樹(shù)脂為ICAM-8614型改性樹(shù)脂。
[0013]優(yōu)選的,所述固化劑為ICAM-8409型潛伏固化劑。
[0014]優(yōu)選的,所述促進(jìn)劑為SKR-A6040環(huán)氧基硅烷附著力促進(jìn)劑以及DBU潛伏型促進(jìn)劑中的一種或幾種。
[0015]優(yōu)選的,所述片狀銀粉顆粒的直徑為5~10 μ m,振實(shí)密度為4.0~5.0g/ml,比表面積為0.8~1.3m2/g。
[0016]優(yōu)選的,所述納米級(jí)鎳粉的顆粒直徑為60~lOOnm,松裝密度為0.06~0.8g/ml。
[0017]應(yīng)用本發(fā)明的環(huán)氧導(dǎo)電膠,具有以下技術(shù)效果:(1)環(huán)氧導(dǎo)電膠中加入納米級(jí)鎳粉,減少其貴金屬銀粉的用量,降低生產(chǎn)成本,適用性廣;(2)具有導(dǎo)電膠韌性強(qiáng)、耐高溫、保存時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn),在100~150°C條件下,30~50分鐘固化,可低溫儲(chǔ)存6個(gè)月。
[0018]本發(fā)明還公開(kāi)了一種環(huán)氧導(dǎo)電膠的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照比例稱好環(huán)氧樹(shù)脂、改性環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、促進(jìn)劑、片狀銀粉以及納米級(jí)鎳粉;
(2)將環(huán)氧樹(shù)脂、改性環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑以及促進(jìn)劑按照比例混合均勻,得到第一混合物,此處的混合采用剪切混合方式混合,所述剪切混合方式混合過(guò)程操作參數(shù)為:攪拌速度為100-700r/min,切刀轉(zhuǎn)動(dòng)速度為500_2000r/min,混合攪拌時(shí)間為l_60min,可選用的設(shè)備有容積為5-1000L的濕法混合顆粒機(jī)等;
(3)將稱好的片狀銀粉以及納米級(jí)鎳粉緩慢加入第一混合物中攪拌均勻,得到第二混合物;
(4)將第二混合物用真空脫泡攪拌機(jī)攪拌均勻,得到環(huán)氧導(dǎo)電膠產(chǎn)品,所述真空脫泡攪拌機(jī)攪拌的參數(shù)為在真空條件下轉(zhuǎn)速為100-1500r/min,攪拌10_60min ;
以上三個(gè)步驟中溫度保持40°C~50°C。
[0019]采用本發(fā)明的制備方法,工藝過(guò)程簡(jiǎn)單,工藝生產(chǎn)時(shí)間短。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明的技術(shù)方案,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0021]一種環(huán)氧導(dǎo)電膠,原料以質(zhì)量百分比計(jì)包括以下組分:
環(huán)氧樹(shù)脂20% ;
改性環(huán)氧樹(shù)脂10% ;
固化劑3% ;
促進(jìn)劑2% ;
片狀銀粉63 % ;納米級(jí)鎳粉2%。
[0022]所述雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂為EP0N-828型環(huán)氧樹(shù)脂。
[0023]所述改性環(huán)氧樹(shù)脂為ICAM-8614型改性樹(shù)脂。
[0024]所述固化劑為ICAM-8409型潛伏固化劑。
[0025]所述促進(jìn)劑為SKR-A6040環(huán)氧基硅烷附著力促進(jìn)劑。
[0026]所述片狀銀粉顆粒的直徑為5~10 μ m,振實(shí)密度為4.0~5.0g/ml,比表面積為
0.8 ~1.3m2/g。
[0027]所述納米級(jí)鎳粉的顆粒直徑為60~lOOnm,松裝密度為0.06~0.8g/ml。
[0028]本發(fā)明環(huán)氧導(dǎo)電膠的制備方法如下:
第一步:稱取200gEP0N-828型環(huán)氧樹(shù)脂、100gICAM_8614型改性樹(shù)脂、30gICAM_8409型潛伏固化劑、20gSKR-A6040環(huán)氧基硅烷附著力促進(jìn)劑、630g片狀銀粉以及20g納米級(jí)鎳粉。
[0029]第二步: 將EP0N-828型環(huán)氧樹(shù)脂、ICAM-8614型改性樹(shù)脂、ICAM-8409型潛伏固化劑以及SKR-A6040環(huán)氧基硅烷附著力促進(jìn)劑采用剪切混合方式混合均勻,得到第一混合物,此處所述剪切混合方式混合過(guò)程操作參數(shù)為:攪拌速度為500r/min,切刀轉(zhuǎn)動(dòng)速度為1000r/min,混合攪拌時(shí)間為40min,可選用的設(shè)備有容積為1000L的濕法混合顆粒機(jī);
第三步:將稱好的片狀銀粉以及的納米級(jí)鎳粉緩慢加入第一混合物中攪拌均勻,得到第二混合物;
第四步:將第二混合物用真空脫泡攪拌機(jī)攪拌均勻,得到環(huán)氧導(dǎo)電膠產(chǎn)品,所述真空脫泡攪拌機(jī)攪拌的參數(shù)為在真空條件下轉(zhuǎn)速為800r/min,攪拌30min ;
以上三個(gè)步驟中溫度保持40°C~50°C。
[0030]本發(fā)明環(huán)氧導(dǎo)電膠具有以下技術(shù)效果:(1)環(huán)氧導(dǎo)電膠中加入納米級(jí)鎳粉,減少其貴金屬銀粉的用量,降低生產(chǎn)成本,適用性廣;(2)具有導(dǎo)電膠韌性強(qiáng)、耐高溫、保存時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn),在100~150°C條件下,30~50分鐘固化,可低溫儲(chǔ)存6個(gè)月。
[0031]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)氧導(dǎo)電膠,其特征在于:原料以質(zhì)量百分比計(jì)包括以下組分: 環(huán)氧樹(shù)脂12~25% ; 改性環(huán)氧樹(shù)脂8~12% ; 固化劑2~5% ; 促進(jìn)劑I~2% ; 片狀銀粉25~75% ; 納米級(jí)鎳粉2~50%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧導(dǎo)電膠,其特征在于:原料以質(zhì)量百分比計(jì)包括以下組分: 環(huán)氧樹(shù)脂20% ; 改性環(huán)氧樹(shù)脂10% ; 固化劑3% ; 促進(jìn)劑2% ;
片狀銀粉63 % ; 納米級(jí)鎳粉2%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧導(dǎo)電膠,其特征在于:所述環(huán)氧樹(shù)脂為雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂以及縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或者幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)氧導(dǎo)電膠,其特征在于:所述雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂為EPON-828型環(huán)氧樹(shù)脂或E-51型環(huán)氧樹(shù)脂,所述雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂為862型或DER 354型環(huán)氧樹(shù)脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧導(dǎo)電膠,其特征在于:所述改性環(huán)氧樹(shù)脂為ICAM-8614型改性樹(shù)脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧導(dǎo)電膠,其特征在于:所述固化劑為ICAM-8409型潛伏固化劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧導(dǎo)電膠,其特征在于:所述促進(jìn)劑為SKR-A6040環(huán)氧基硅烷附著力促進(jìn)劑以及DBU潛伏型促進(jìn)劑中的一種或者幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧導(dǎo)電膠,其特征在于:所述片狀銀粉顆粒的直徑為5~10 μ m,振實(shí)密度為4.0~5.0g/ml,比表面積為0.8~1.3m2/g。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧導(dǎo)電膠,其特征在于:所述納米級(jí)鎳粉的顆粒直徑為60~10nm,松裝密度為0.06~0.8g/ml。
10.一種如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述環(huán)氧導(dǎo)電膠的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)按照比例稱好環(huán)氧樹(shù)脂、改性環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、促進(jìn)劑、片狀銀粉以及納米級(jí)鎳粉; (2)將環(huán)氧樹(shù)脂、改性環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑以及促進(jìn)劑按照比例混合均勻,得到第一混合物; (3)將稱好的片狀銀粉以及納米級(jí)鎳粉緩慢加入第一混合物中攪拌均勻,得到第二混合物; (4)將第二混合物用真空脫泡攪拌機(jī)攪拌均勻,得到環(huán)氧導(dǎo)電膠產(chǎn)品; 以上三個(gè)步驟中溫度保持40°C~50°C。
【文檔編號(hào)】C09J163/00GK104073187SQ201310100506
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月27日
【發(fā)明者】王鐵如, 湯曉琳, 傅仁利 申請(qǐng)人:南京喜力特膠粘劑有限公司