一種乳液制備的水相導電銀膠的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于導電膠領域，具體涉及一種乳液制備的水相導電銀膠。
【背景技術】
[0002]很長一段時間內，人們主要使用錫鉛焊在兩個物體之間構建導電通路。但這種焊接方式會產生污染環境的重金屬。同時，其較高的焊接溫度也導致其不適合在目前越來越精密的電子領域使用。并且，隨著國家環保政策的加強，其污染性也導致其逐漸被其他方式取代。在這些方式中，用導電銀膠構建高性能導電通路是目前常使用的手段。而導電銀膠的性能決定了導電通路的性能。因此，人們加大了在導電銀膠領域的研發力度。
[0003]專利CN104388009A、CN104559880A、CN103666322A 等分別使用不同的助劑配制了性能不一的導電銀膠并在很多方面取得了應用。但這些導電銀膠均使用有機溶劑作為稀釋劑或溶劑。而有機溶劑會污染環境，是我們應盡量避免使用的溶劑。要實現環保要求，我們應不使用溶劑或使用水作為溶劑。但可惜的是，目前還沒有導電銀膠專利使用水作為溶劑。因而這些銀膠多多少少均存在一定的污染性。
[0004]因此，如何配制優異的水性導電銀膠是導電銀膠領域亟需解決的問題。
【發明內容】
[0005]本發明在于提供一種乳液制備的水相導電銀膠，以解決目前導電銀膠的有機溶劑污染問題。本發明制備的導電銀膠環保無污染、能在較低溫度下快速固化、儲存時間長，能廣泛用于諸多領域。該導電銀膠的配方為:
片狀銀粉，50-60% ；
環氧樹脂乳液，10-30% ；
固化劑，2-5% ;
固化促進劑，0.5-1% ;
水，0-35.3% ；
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% ；
本發明所用銀粉為10 μπι片狀銀粉；
本發明所用水性環氧樹脂乳液來自沈陽百辰和巴陵石化兩家公司的產品，由自乳化的環氧樹脂和水構成；
本發明所用固化劑為Τ31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、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； 本發明所用固化促進劑為2，4，6_三-(二甲胺基甲基)-苯酚、苯甲醇改性咪唑類固化促進劑、異丁醇改性咪唑類固化促進劑等促進劑中的一種或幾種的混合；
本發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劑、增塑劑，對苯二甲酸為導電促進劑，納米二氧化硅為觸變劑，ICAM8401或8402為穩定劑；
本發明導電銀膠配制過程為:先配制一定濃度的羥丙基甲基纖維素水溶液。然后計算所有物質應加的量。將銀粉加入到環氧樹脂乳液中，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混合均勻即得成品導電銀膠；
本發明導電銀膠的優點在于:(1)水作為溶劑避免了有機溶劑的污染，因而產品非常環保；(2)能在80°C下15分鐘內即可完全固化，大大擴展了其應用范圍；(3)產品在0-5°C下能穩定存儲很長時間；(4)產品涂覆性能好，后處理方便。
具體實施例
[0006]實施例:
選用ΙΟμπι銀粉作為導電填料，沈陽百辰K051為環氧樹脂乳液，2-乙基-4-甲基咪唑為固化劑，2，4，6_三-(二甲胺基甲基)-苯酚為固化促進劑，羥丙基甲基纖維素為粘結劑和增塑劑，水為溶劑，對苯二甲酸為導電促進劑，納米二氧化硅為觸變劑，三油酸酯為消泡劑，ICAM8401為穩定劑。漿料的具體配方為:
片狀銀粉，60% ;
沈陽百辰環氧樹脂乳液Κ051，20% ;
2-乙基-4-甲基咪唑，5% ；
2，4，6-三-(二甲胺基甲基)-苯酚，0.5% ;
羥丙基甲基纖維素，2% ;
水，10% ；
對苯二甲酸，I % ;
納米二氧化娃，0.8% ；
三油酸酯，0.2% ;
ICAM840L0.5% ；
取20g羥丙基甲基纖維素加入到10g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600gl0 μπι銀粉加入到含有200g環氧樹脂乳液的攪拌釜中，攪拌I小時。然后將50g2-乙基-4-甲基咪唑、5g 2，4，6-三-(二甲胺基甲基)-苯酚、12(^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三油酸酯、5g ICAM8401加入到釜中。攪拌I小時后得到最終的導電銀膠；
該導電銀膠在80°C下固化15分鐘完成固化，測得其體積電阻率為0.8X 10 6Ω._，導熱率 30ff/ (m.k) ο
[0007]以上詳細描述了本發明的較佳實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思做出諸多修改和變化。凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的實驗與技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種乳液制備的水相導電銀膠，其特征在于，其配方包括: 片狀銀粉，50-60% ； 環氧樹脂乳液，10-30% ； 固化劑，2-5% ； 固化促進劑，0.5-1%;水，0-35.3% ； 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.根據權利要求1所述的水相導電銀膠，其特征在于:本發明所用銀粉為10μ m片狀銀粉。3.根據權利要求1所述的水相導電銀膠，其特征在于:本發明所用水性環氧樹脂乳液來自沈陽百辰和巴陵石化兩家公司的產品，由自乳化的環氧樹脂和水構成。4.根據權利要求1所述的水相導電銀膠，其特征在于:本發明所用固化劑為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、三甲基氨甲基酸、三(二甲基氨甲基)酚等水相固化劑中的一種或幾種的混合。5.根據權利要求1所述的水相導電銀膠，其特征在于:本發明所用固化促進劑為2，4，6-三-(二甲胺基甲基)-苯酚、苯甲醇改性咪唑類固化促進劑、異丁醇改性咪唑類固化促進劑等促進劑中的一種或幾種的混合。6.根據權利要求1所述的水相導電銀膠，其特征在于:本發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、有機硅類、聚醚類等消泡劑中的一種或幾種的混入口 ο7.根據權利要求1所述的水相導電銀膠，其特征在于:水為溶劑，羥丙基甲基纖維素為粘結劑、增塑劑，對苯二甲酸為導電促進劑，納米二氧化硅為觸變劑，ICAM8401或8402為穩定劑。8.根據權利要求1所述的水相導電銀膠，其特征在于:本發明導電銀膠配制過程為:先配制一定濃度的羥丙基甲基纖維素水溶液；然后計算所有物質應加的量；將銀粉加入到環氧樹脂乳液中，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混合均勻即得成品導電銀膠。
【專利摘要】本發明公布了一種乳液制備的水相導電銀膠，其組成包括：片狀銀粉，50-60%；環氧樹脂乳液，10-30%；固化劑，2-5%；固化促進劑，0.5-1%；水，0-35.3%；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】C09J11/08, C09J11/04, C09J11/06, C09J9/02, C09J163/00, C09J11/00
【公開號】CN105111987
【申請號】CN201510646291
【發明人】李璐, 陳善勇, 劉碧桃, 金容 , 閆恒慶
【申請人】重慶文理學院
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年10月9日