本發(fā)明涉及電磁屏蔽材料領(lǐng)域,具體涉及一種導電膠水及其制造方法。
背景技術(shù):
導電膠是一種固化或干燥后具有一定導電性能的膠黏劑,它通常以基體樹脂和導電填料即導電粒子為主要組成成分,通過基體樹脂的粘接作用把導電粒子結(jié)合在一起而形成導電通路。由于導電膠的基體樹脂是一種膠黏劑,可以選擇適宜的固化溫度進行粘接,其主要都是用于附著在基材表面上,但現(xiàn)有的產(chǎn)品具有以下局限:1、由于經(jīng)過了硫化,膠條的硬度得到了加強,卻不利于產(chǎn)品的壓縮操作,而且其彈性性能很弱,膠條在受到不規(guī)則的施力時,易發(fā)生變形以及斷裂。2.電阻偏大,由于外部環(huán)境的不確定因素,在規(guī)定的制作標準下,產(chǎn)品的使用壽命有一定影響。3.在產(chǎn)品的鎖緊過程中,外部螺絲所承受的力加大時,其受到的阻力也變大,此時基材存在變形的潛在風險;由于膠條的硬度加強,鎖緊過程需經(jīng)常檢查材料是否變形,影響施工的效率。專利號為200810203319.9公開了有機硅導電膠,其組成上主要是樹脂組成物、有機溶劑和銀粉,該銀粉的導電性能佳,但是其在物理特性上,特別是用于包覆外層基材時無法有效突出彈性的需求,當添加量較多時,在受力不規(guī)則、彎曲度過大時容易導致變形甚至斷裂現(xiàn)象。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的主要是針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提供一種具備低硬度以及高屏蔽性能的導電膠水。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
低硬度的單組分導電膠水,由以下組分組成:樹脂組成物、有機溶劑和鎳包石墨導電粉,所述的樹脂組成物由以下比重構(gòu)成:乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷20-40%,氫硅鍵聚硅氧烷油5-15%,阻聚劑0.05-0.15%,膠囊包覆鉑絡(luò)合物0.1%-1%;樹脂組成物與鎳包石墨導電粉的重量比為20-40/80-60;所述的有機溶劑重量為樹脂組成物重量的20%-40%。
作為對上述低硬度的單組分導電膠水的進一步描述,所述的鎳包石墨導電粉為50-150μm的非規(guī)則圓形或橢圓形粉體。
一種制得所述低硬度的單組分導電膠水的方法,其步驟為:把樹脂組成物和有機溶劑盛入密封的攪拌設(shè)備中,將攪拌設(shè)備恒定在23±5℃溫度范圍內(nèi),以200轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌混合5-10min,且攪拌過程中攪拌設(shè)備內(nèi)保持大氣壓強小于0.08Mpa,混合均勻后加入鎳包石墨導電粉再攪拌5-10min,即制得上述的低硬度高屏蔽效能的導電膠水。
作為對上述低硬度的單組分導電膠水制備方法的進一步描述,加入鎳包石墨導電粉時將總量分為多次加入,每次加入后分別攪拌5-10min。
一種使用所述低硬度的單組分導電膠水的方法,其存儲溫度范圍為-30到-10℃,在存儲溫度范圍內(nèi)存儲期限為6個月;熱固化條件為保持溫度150℃狀態(tài),持續(xù)熱固化時間為30Min。
本發(fā)明的優(yōu)點在于:可用以點涂在金屬基板結(jié)構(gòu)復雜或外殼等結(jié)構(gòu)件上,固化后的導電襯墊具有優(yōu)良的彈性,導電性和粘附性,起到優(yōu)良的電磁屏蔽,接地和環(huán)境密封之效能。該低硬度的單組分導電膠水在壓縮過程中可以用最輕便的壓力,即可使得膠條貼合在塑料或金屬的基材表面。
具體實施方式
為了更詳細地說明本發(fā)明,給出下述制備實例。但本發(fā)明的范圍并不局限于此。
實施例1
本實施例作為優(yōu)選的方案。該低硬度的單組分導電膠水,由以下組分組成:樹脂組成物、有機溶劑和鎳包石墨導電粉,所述的樹脂組成物由以下比重構(gòu)成:乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷25%,氫硅鍵聚硅氧烷油5%,阻聚劑0.1%,以及膠囊包覆鉑絡(luò)合物1%;樹脂組成物與鎳包石墨導電粉的重量比為31/62;所述的有機溶劑重量為樹脂組成物重量的22%。在上述膠囊包覆鉑絡(luò)合物中,其使用微膠囊技術(shù),用各種天然的或合成的高分子化合物連續(xù)薄膜完全包覆內(nèi)部的鉑絡(luò)合物,防止在常溫的情況下直接和氫硅鍵聚硅氧烷油反應,而在特定的溫度下才將包覆物化掉進行反應,同時,上述的膠囊材質(zhì)能和硅膠相容。
作為對上述低硬度的單組分導電膠水的進一步描述,所述的鎳包石墨導電粉為50-150μm的非規(guī)則圓形或橢圓形粉體。
一種制得所述低硬度的單組分導電膠水的方法,其步驟為:把樹脂組成物和有機溶劑盛入密封的攪拌設(shè)備中,將攪拌設(shè)備恒定在23±5℃溫度范圍內(nèi),以200轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌混合5-10min,且攪拌過程中攪拌設(shè)備內(nèi)保持大氣壓強小于0.07Mpa,混合均勻后加入鎳包石墨導電粉再攪拌5-10min,即制得上述的低硬度高屏蔽效能的導電膠水。
作為對上述低硬度的單組分導電膠水制備方法的進一步描述,加入鎳包石墨導電粉時將總量分為多次加入,每次加入后分別攪拌5-10min。
實施例2
低硬度的單組分導電膠水,由以下組分組成:樹脂組成物、有機溶劑和鎳包石墨導電粉,所述的樹脂組成物由以下比重構(gòu)成:乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷20%,氫硅鍵聚硅氧烷油10%,阻聚劑0.1%,以及膠囊包覆鉑絡(luò)合物0.5%;樹脂組成物與鎳包石墨導電粉的重量比為31/60;所述的有機溶劑重量為樹脂組成物重量的30%。
作為對上述低硬度的單組分導電膠水的進一步描述,所述的鎳包石墨導電粉為50-150μm的非規(guī)則圓形或橢圓形粉體。
一種制得所述低硬度的單組分導電膠水的方法,其步驟為:把樹脂組成物和有機溶劑盛入密封的攪拌設(shè)備中,將攪拌設(shè)備恒定在23±5℃溫度范圍內(nèi),以200轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌混合5-10min,且攪拌過程中攪拌設(shè)備內(nèi)保持大氣壓強小于0.07Mpa,混合均勻后加入鎳包石墨導電粉再攪拌5-10min,即制得權(quán)利要求1-2任一項所述的低硬度高屏蔽效能的導電膠水。
作為對上述低硬度的單組分導電膠水制備方法的進一步描述,加入鎳包石墨導電粉時將總量分為多次加入,每次加入后分別攪拌5-10min。
實施例3
低硬度的單組分導電膠水,由以下組分組成:樹脂組成物、有機溶劑和鎳包石墨導電粉,所述的樹脂組成物由以下比重構(gòu)成:乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷40%,氫硅鍵聚硅氧烷油15%,阻聚劑0.15%,以及膠囊包覆鉑絡(luò)合物1%;樹脂組成物與鎳包石墨導電粉的重量比為56/40;所述的有機溶劑重量為樹脂組成物重量的7%。
作為對上述低硬度的單組分導電膠水的進一步描述,所述的鎳包石墨導電粉為50-150μm的非規(guī)則圓形或橢圓形粉體。
一種制得所述低硬度的單組分導電膠水的方法,其步驟為:把樹脂組成物和有機溶劑盛入密封的攪拌設(shè)備中,將攪拌設(shè)備恒定在23±5℃溫度范圍內(nèi),以200轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌混合5-10min,且攪拌過程中攪拌設(shè)備內(nèi)保持大氣壓強小于0.07Mpa,混合均勻后加入鎳包石墨導電粉再攪拌5-10min,即制得上述的低硬度高屏蔽效能的導電膠水。
作為對上述低硬度的單組分導電膠水制備方法的進一步描述,加入鎳包石墨導電粉時將總量分為多次加入,每次加入后分別攪拌5-10min。
實施例4
低硬度的單組分導電膠水,由以下組分組成:樹脂組成物、有機溶劑和鎳包石墨導電粉,所述的樹脂組成物由以下比重構(gòu)成:乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷25%,氫硅鍵聚硅氧烷油5%,阻聚劑0.1%,以及膠囊包覆鉑絡(luò)合物0.1%;樹脂組成物與鎳包石墨導電粉的重量比為30/60;所述的有機溶劑重量為樹脂組成物重量的33%。在上述膠囊包覆鉑絡(luò)合物中,其使用微膠囊技術(shù),用各種天然的或合成的高分子化合物連續(xù)薄膜完全包覆內(nèi)部的鉑絡(luò)合物,防止在常溫的情況下直接和氫硅鍵聚硅氧烷油反應,而在特定的溫度下才將包覆物化掉進行反應,同時,上述的膠囊材質(zhì)能和硅膠相容。
作為對上述低硬度的單組分導電膠水的進一步描述,所述的鎳包石墨導電粉為50-150μm的非規(guī)則圓形或橢圓形粉體。
一種制得所述低硬度的單組分導電膠水的方法,其步驟為:把樹脂組成物和有機溶劑盛入密封的攪拌設(shè)備中,將攪拌設(shè)備恒定在23±5℃溫度范圍內(nèi),以200轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌混合5-10min,且攪拌過程中攪拌設(shè)備內(nèi)保持大氣壓強小于0.07Mpa,混合均勻后加入鎳包石墨導電粉再攪拌5-10min,即制得上述的低硬度高屏蔽效能的導電膠水。
作為對上述低硬度的單組分導電膠水制備方法的進一步描述,加入鎳包石墨導電粉時將總量分為多次加入,每次加入后分別攪拌5-10min。
本發(fā)明還提供了一種使用上述低硬度的單組分導電膠水的方法,其存儲溫度范圍為-30到-10℃,在存儲溫度范圍內(nèi)存儲期限為6個月;在進行使用時,將熱固化環(huán)境設(shè)為:保持溫度150℃狀態(tài),持續(xù)熱固化時間為30Min即可。
以下提供本發(fā)明的測試數(shù)據(jù):
將實施例1-4所獲得的導電膠水分別對應為3組,每組測試3次;
測試項目:表面電阻/體積電阻率、拉伸強度/伸長率/撕裂強度、壓縮變形率、附著力。
測試結(jié)果如下:
實施例1
實施例2
實施例3
實施例4
從以上可見,實施例1/3之間為乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷、氫硅鍵聚硅氧烷油變化量較大,而再結(jié)合實施例2的數(shù)據(jù),可以大概得出增加聚二甲基硅氧烷、氫硅鍵聚硅氧烷油的總比重時,電性能、壓縮變形率有一定的增加,但同時測試的變化值幅度較大,也表明上述量的增加對膠水整體帶來電性能、物理特性上的不穩(wěn)定,因而對于阻聚劑以及膠囊包覆鉑絡(luò)合物的加入可以提高穩(wěn)定性。
對于鉑絡(luò)合物的選量,實施例1/4比重具有較大的差別,由數(shù)據(jù)可以看到,其在附著力、壓縮變形率等方面有較大幅度的變化,但各參數(shù)之間的變化并非都是同向的,對于選用鉑絡(luò)合物的量時,實施例1可以看出是較為合適的。同時,各實施例所獲得的邵氏硬度分別為42/47/37/41,邵氏硬度較小時更為合適,實施例3雖硬度較小,但其他參數(shù)卻不是最優(yōu),特別在電性能方面。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求的保護范圍為準。