[發明專利]一種單組分環氧樹脂導電膠粘劑

有效

• 申請號: 201110289508.4
• 申請日: 2011-09-27
• 公開（公告）號: CN102391813A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 李昭迪
• 申請（專利權）人: 英特沃斯(北京)科技有限公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J9/02;C09J163/02;C09J163/04;C09J11/04
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所 11276
• 代理人: 雒純丹;劉倞芳

技術領域

本發明涉及一種單組分環氧樹脂導電膠粘劑。

背景技術

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合在一起，形成導電通路，實現被粘材料的導電連接。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，同時，由于電子元件的小型化、微型化及印刷電路板的高密度化和高度集成化的迅速發展，而導電膠可以制成漿料，實現很高的線分辨率。而且導電膠工藝簡單，易于操作，可提高生產效率，所以導電膠是替代鉛錫焊接，實現導電連接的理想選擇。

導電膠通常主要由樹脂基體、導電粒子和分散添加劑、助劑等組成。目前市場上使用的導電膠大都是填料型。

填料型導電膠的樹脂基體，原則上講，可以采用各種膠粘劑類型的樹脂基體，常用的一般有熱固性膠黏劑如環氧樹脂、有機硅樹脂、聚酰亞胺樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯、丙烯酸樹脂等膠黏劑體系。這些膠黏劑在固化后形成了導電膠的分子骨架結構，提供了力學性能和粘接性能保障，并使導電填料粒子形成通道。由于環氧樹脂可以在室溫或低于150℃固化，并且具有豐富的配方可設計性能，目前環氧樹脂基導電膠占主導地位。

導電膠要求導電粒子本身要有良好的導電性能粒徑要在合適的范圍內，能夠添加到導電膠基體中形成導電通路。導電填料可以是金、銀、銅、鋁、鋅、鐵、鎳的粉末和石墨及一些導電化合物。

然而，舊有的環氧樹脂導電膠的常溫保存時間僅24小時，室溫保存時間兩周，并且耐熱性差，即玻璃化溫度低，一般為60℃，不利于導電膠的處理或應用。

發明內容

本發明的目的是在保持較低的體積電阻率的基礎上，延長了保存時間至至少為一個月，增加了材料的TG，即玻璃化溫度，以擴大環氧樹脂導電膠的使用范圍，簡化其處理工藝。

本發明提供一種環氧樹脂導電膠粘劑，包含以下組分：環氧樹脂，增韌劑，潛伏性固化劑，潛伏性促進劑，溶劑，導電填料，按重量計，其中環氧樹脂占3-10％，增韌劑1-8％，潛伏性固化劑5-10％，潛伏性促進劑1-5％，溶劑5-10％，導電填料60-85％；優選環氧樹脂占5～8％，增韌劑3～5％，潛伏性固化劑5～8％，潛伏性促進劑2～4％，溶劑7～9％，導電填料65～75％；最優選樹脂占8％，增韌劑5％，潛伏性固化劑7％，促進劑2％，溶劑8％，導電填料70％。

導電膠粘劑中還可包括一些對其性能有益的其他組分，例如分散添加劑、助劑等。

所述的環氧樹脂作為導電膠粘劑的基體，可選一般常用的玻璃轉化溫度高的環氧樹脂基體，由于有助于其與其他組分相容，優選液態的環氧樹脂。包括：雙酚A環氧樹脂(例如雙酚A二縮水甘油醚，E51，EPICLON?850等)；雙酚F環氧樹脂(例如雙酚F和3-氯-1，2-環氧丙烷的縮合產物等)；酚醛改性環氧樹脂，(例如結構式如式1所示酚醛改性環氧樹脂，環氧當量190-220)等，優選E-51(雙酚A環氧樹脂，環氧當量196)，EPICLON850CRP(低粘度雙酚A環氧樹脂，環氧當量170)，最優選EPICLON850CRP。

式1

環氧當量是指含一個環氧基的樹脂量(克/當量)，即環氧樹脂的平均分子量除以每一分子所含環氧基數量的值。環氧值是指每100克環氧樹脂中含有的環氧基的當量數。單位為當量/100克。它與環氧當量的關系為環氧值＝100/環氧當量。

所述的增韌劑采用耐熱增韌劑，使得導電膠粘劑兼具韌性和耐熱性。可選擇長鏈雙官能團環氧增韌劑，例如，由聚丙二醇與環氧氯丙烷脫水反應而成的長鏈聚丙二醇二縮水甘油醚，新戊二醇二縮水甘油醚等；還可選擇丁腈橡膠類增韌劑等增韌劑，優選環氧750(新戊二醇二縮水甘油醚)，CTBN(端羧基聚丁二烯丙烯腈)，最優選CTBN。

所述的潛伏性固化劑，是指加入到環氧樹脂中與其組成的單組分體系在室溫下具有一定的貯存穩定性，而在加熱、光照、濕氣、加壓等條件下能迅速進行固化反應的固化劑，其主要作用是能夠延長固化時間。可以用于本發明的潛伏性固化劑，主要包括：酚醛類，胺類，以及咪唑類固化劑。

酚醛類固化劑包括線性酚醛樹脂類，例如苯酚線性酚醛樹脂；