一種中溫快速固化的水相導(dǎo)電銀膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于導(dǎo)電膠領(lǐng)域，具體涉及一種中溫快速固化的水相導(dǎo)電銀膠。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，消費(fèi)電子行業(yè)是全世界最大的行業(yè)之一。在電子行業(yè)中，很多地方都涉及到在兩個(gè)物體之間構(gòu)建導(dǎo)電通路。目前，構(gòu)建導(dǎo)電通路的方法主要有:焊接和導(dǎo)電膠。其中，焊接仍是最常用的方式。但焊接會(huì)產(chǎn)生重金屬污染。最重要的是，焊接所需的高溫會(huì)對手機(jī)、平板等電子產(chǎn)品的構(gòu)件產(chǎn)生損害。為避免這個(gè)問題，人們發(fā)明了由有機(jī)基體和導(dǎo)電填料構(gòu)成的導(dǎo)電膠。其中，銀材料以其導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最好、抗氧化能力和價(jià)格適中而成為導(dǎo)電膠中最合適的導(dǎo)電填料。由銀材料制備的導(dǎo)電銀膠在很多領(lǐng)域取得了廣泛應(yīng)用，繼而推動(dòng)了導(dǎo)電銀膠的研究。
[0003]專利CN104388009A、CN104559880A、CN103666322A 等分別使用不同助劑配制了性能不一的導(dǎo)電銀膠并在很多方面取得了應(yīng)用。但是這些銀膠使用的稀釋劑或溶劑是有機(jī)類溶劑。而有機(jī)溶劑會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染，是應(yīng)盡量避免使用的一類物質(zhì)。相比于有機(jī)溶劑，水環(huán)保無污染，是理想的溶劑。但可惜的是，目前還沒有導(dǎo)電銀膠專利使用水作為溶劑。在我們正在申請的一個(gè)專利中，我們使用環(huán)氧樹脂乳液配制了水相導(dǎo)電銀膠。但使用環(huán)氧樹脂乳液受限于廠家能提供的型號，自我選擇度不大。要配制各種各樣的水相導(dǎo)電銀膠，需要自制環(huán)氧樹脂乳液。但自制環(huán)氧樹脂乳液進(jìn)而配制水相導(dǎo)電銀膠的專利還沒有。
[0004]為此，如何自制合適的環(huán)氧樹脂乳液進(jìn)而配制出優(yōu)異的水相導(dǎo)電銀膠是導(dǎo)電膠領(lǐng)域亟需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明在于提供一種中溫快速固化的水相導(dǎo)電銀膠，以解決目前導(dǎo)電銀膠的有機(jī)溶劑污染問題。本發(fā)明制備的導(dǎo)電銀膠環(huán)保無污染、能在較低溫度下快速固化、儲(chǔ)存時(shí)間長，能廣泛用于諸多領(lǐng)域。該導(dǎo)電銀膠的配方為:
片狀銀粉，50-60% ；
雙酚A環(huán)氧樹脂，10-20% ;
非離子乳化及表面活化劑，5-10%
固化劑，2-5% ;
固化促進(jìn)劑，0.5-1% ;
水，5-10% ；
羥丙基甲基纖維素，1-3% ;
對苯二甲酸，0.5-1% ；
納米二氧化娃，0.5-1% ；
水溶性消泡劑，0.1-0.5% ；
ICAM8401 或 8402，0.1-0.5% ； 本發(fā)明所用銀粉為10 μ m片狀銀粉；
本發(fā)明所用雙酚A環(huán)氧樹脂為常見的E44、E51等環(huán)氧樹脂中的一種或幾種的混合；
本發(fā)明所用非離子乳化及表面活化劑為辛基酚聚氧乙烯醚、聚乙二醇辛基苯基醚；本發(fā)明所用固化劑為T31固化劑、2-乙基-4-甲基咪唑、2，2，4-三甲基-1，6-己二胺、間苯二甲胺、亞甲基二苯胺、間苯二胺、N-(氨乙基)對二氮己環(huán)、三甲基氨甲基酚、三(二甲基氨甲基)酚等固化劑中的一種或幾種的混合；
本發(fā)明所用固化促進(jìn)劑為2，4，6_三-(二甲胺基甲基)-苯酚、苯甲醇改性咪唑類固化促進(jìn)劑、異丁醇改性咪唑類固化促進(jìn)劑等促進(jìn)劑中的一種或幾種的混合；
本發(fā)明所用水性消泡劑為高級醇、脂肪酸、脂肪酸酯、酰胺類、磷酸酯類、有機(jī)硅類、聚醚類等消泡劑中的一種或幾種的混合；
水為溶劑，羥丙基甲基纖維素為粘結(jié)劑、增塑劑，對苯二甲酸為導(dǎo)電促進(jìn)劑，納米二氧化硅為觸變劑，ICAM8401或8402為穩(wěn)定劑；
本發(fā)明導(dǎo)電銀膠配制過程為:先配制一定濃度的環(huán)氧樹脂乳液和羥丙基甲基纖維素溶液。然后計(jì)算所有物質(zhì)應(yīng)加的量。將銀粉加入到環(huán)氧樹脂乳液中，攪拌均勻。然后加入其它助劑，在真空抽氣的情況下攪拌脫泡到各種物質(zhì)混合均勻即得成品導(dǎo)電銀膠；
本發(fā)明導(dǎo)電銀膠的優(yōu)點(diǎn)在于:(1)水作為溶劑避免了有機(jī)溶劑的污染，因而產(chǎn)品環(huán)保無污染；(2)自制環(huán)氧樹脂乳液，大大增加了產(chǎn)品的選擇性；可根據(jù)需求配置不同的乳液，得到不同的導(dǎo)電銀膠；(3)精心選擇了能實(shí)現(xiàn)中溫快速固化的樹脂、固化劑以及固化促進(jìn)劑，使本發(fā)明產(chǎn)品在70°C下25分鐘內(nèi)即可完全固化，大大擴(kuò)展了其應(yīng)用范圍；(4)產(chǎn)品的儲(chǔ)存穩(wěn)定性、涂覆性能好，后處理方便。
具體實(shí)施例
[0006]實(shí)施例:
選用ΙΟμπι銀粉作為導(dǎo)電填料，Ε51環(huán)氧樹脂為樹脂，辛基酚聚氧乙烯醚為非離子乳化及表面活化劑，Τ31為固化劑，2，4，6-三-(二甲胺基甲基)-苯酚為固化促進(jìn)劑，羥丙基甲基纖維素為粘結(jié)劑和增塑劑，水為溶劑，對苯二甲酸為導(dǎo)電促進(jìn)劑，納米二氧化硅為觸變劑，正庚醇為消泡劑，ICAM8401為穩(wěn)定劑。漿料的具體配方為:
片狀銀粉，60% ;
Ε51環(huán)氧樹脂，10% ；
辛基酚聚氧乙烯醚，10% ;
Τ31,1% ；
2，4，6-三-(二甲胺基甲基)-苯酚，0.5% ;
羥丙基甲基纖維素，2% ;
水，14% ；
對苯二甲酸，I % ;
納米二氧化娃，0.8% ；
正庚醇，0.2% ;
ICAM840L0.5% ；
取20g羥丙基甲基纖維素加入到SOg水中，加熱80°C下攪拌，直至溶液澄清。冷卻至室溫后，過濾除去膠體，得到羥丙基甲基纖維素水溶液；
取10g E51環(huán)氧樹脂、10g辛基酚聚氧乙烯醚加入到60g水中，攪拌半小時(shí)得到E51環(huán)氧樹脂乳液；
取600gl0 μπι銀粉加入到含有260g E51環(huán)氧樹脂乳液的攪拌釜中，攪拌I小時(shí)。然后將1g T31固化劑、5g 2，4，6_三-(二甲胺基甲基)-苯酚、10g羥丙基甲基纖維素水溶液、1g對苯二甲酸、8g納米二氧化硅、2g環(huán)己醇、5g ICAM8401加入到釜中。攪拌I小時(shí)后得到最終廣品；
該導(dǎo)電銀膠在80°C下固化15分鐘完成固化，測得其體積電阻率為1.5X10 6 Ω._，導(dǎo)熱率 33ff/ (m.k) ο
[0007]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化。凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的實(shí)驗(yàn)與技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種中溫快速固化的水相導(dǎo)電銀膠，其特征在于，其配方包括: 片狀銀粉，50-60% ； 雙酚A環(huán)氧樹脂，10-20%; 非離子乳化及表面活化劑，5-10% ; 固化劑，2-5% ； 固化促進(jìn)劑，0.5-1%;水，5-10% ； 羥丙基甲基纖維素，1-3%; 對苯二甲酸，0.5-1% ； 納米二氧化娃，0.5-1% ； 水溶性消泡劑，0.1-0.5% ；ICAM8401 或 8402，0.1-0.5%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水相導(dǎo)電銀膠，其特征在于:本發(fā)明所用銀粉為10μ m片狀銀粉。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水相導(dǎo)電銀膠，其特征在于:本發(fā)明所用雙酚A環(huán)氧樹脂為常見的E44、E51等環(huán)氧樹脂中的一種或幾種的混合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水相導(dǎo)電銀膠，其特征在于:本發(fā)明所用非離子乳化及表面活化劑為辛基酚聚氧乙烯醚、聚乙二醇辛基苯基醚。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水相導(dǎo)電銀膠，其特征在于:本發(fā)明所用固化劑為T31固化劑、2-乙基-4-甲基咪挫，2，2，4-三甲基-1，6-己二胺、間苯二甲胺、亞甲基二苯胺、間苯二胺、N-(氨乙基)對二氮己環(huán)、三甲基氨甲基酚、三(二甲基氨甲基)酚等固化劑中的一種或幾種的混合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水相導(dǎo)電銀膠，其特征在于:本發(fā)明所用固化促進(jìn)劑為2，4，6-三-(二甲胺基甲基)-苯酚、苯甲醇改性咪唑類固化促進(jìn)劑、異丁醇改性咪唑類固化促進(jìn)劑等促進(jìn)劑中的一種或幾種的混合。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水相導(dǎo)電銀膠，其特征在于:本發(fā)明所用水性消泡劑為高級醇、脂肪酸、脂肪酸酯、酰胺類、磷酸酯類、有機(jī)硅類、聚醚類等消泡劑中的一種或幾種的混入口 ο8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水相導(dǎo)電銀膠，其特征在于:水為溶劑，羥丙基甲基纖維素為粘結(jié)劑、增塑劑，對苯二甲酸為導(dǎo)電促進(jìn)劑，納米二氧化硅為觸變劑，ICAM8401或8402為穩(wěn)定劑。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水相導(dǎo)電銀膠，其特征在于:本發(fā)明導(dǎo)電銀膠配制過程為:先配制一定濃度的環(huán)氧樹脂乳液和羥丙基甲基纖維素溶液；然后計(jì)算所有物質(zhì)應(yīng)加的量；將銀粉加入到環(huán)氧樹脂乳液中，攪拌均勻；然后加入其它助劑，在真空抽氣的情況下攪拌脫泡到各種物質(zhì)混合均勻即得成品導(dǎo)電銀膠。
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種中溫快速固化的水相導(dǎo)電銀膠，其組成包括：片狀銀粉，50-60%；雙酚A環(huán)氧樹脂，10-20%；非離子乳化及表面活化劑，5-10%；固化劑，2-5%；固化促進(jìn)劑，0.5-1%；水，5-10%；羥丙基甲基纖維素，1-3%；對苯二甲酸，0.5-1%；納米二氧化硅，0.5-1%；水溶性消泡劑，0.1-0.5%；ICAM8401或8402，0.1-0.5%。該導(dǎo)電銀膠使用水作為溶劑，無污染。在中常溫下即可快速固化，方便使用。
【IPC分類】C09J11/06, C09J9/02, C09J163/00, C09J11/08, C09J11/04
【公開號】CN105086908
【申請?zhí)枴緾N201510646143
【發(fā)明人】陳善勇, 關(guān)有為, 劉碧桃, 李璐, 阮海波
【申請人】重慶文理學(xué)院
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年10月9日