[發(fā)明專利]一種導(dǎo)電膠的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201711394909.X
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108102578A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 左興;薛英俊;吳存雷
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市合成樹脂研究所有限公司
• 主分類號: C09J9/02
• 分類號: C09J9/02;C09J163/00
• 代理公司: 上海華工專利事務(wù)所(普通合伙) 31104
• 代理人: 李生柱;應(yīng)云平

本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電膠的制備方法，導(dǎo)電膠組成包括:雙酚類環(huán)氧樹脂27～40重量％、粒子直徑為1～10μm復(fù)配銀粉55～70重量％、固化劑2～4重量％，流平劑0.1～3重量％；導(dǎo)電膠制備過程是：按配比把雙酚類環(huán)氧樹脂、復(fù)配銀粉、固化劑、流平劑投放到三輥筒機(jī)上，以30～100rpm速度運(yùn)轉(zhuǎn)混合均勻，獲得導(dǎo)電膠產(chǎn)品；該導(dǎo)電膠產(chǎn)品在?40℃存放二月不沉降；于120℃固化1小時，175℃固化1小時獲得固化制件，其體積電阻率為5x10?5～2x10?6Ω·m，剪切強(qiáng)度25℃下13～15MPa，剪切強(qiáng)度200℃下2MPa以上。本發(fā)明提供了一種導(dǎo)電率高、散熱性優(yōu)良、成本低廉的導(dǎo)電膠。

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電膠的制備方法，更確切地說涉及一種由枝狀銀粉與片狀銀粉、花狀銀粉或棒狀銀粉組成的復(fù)配銀粉與低粘度的雙酚F型和雙酚A環(huán)氧樹脂混合制備導(dǎo)電膠的方法。

二、背景技術(shù)

導(dǎo)電膠具有導(dǎo)電散熱和粘接的功能，克服了焊接方法的接頭不牢、零件變形、應(yīng)用性能下降等缺點(diǎn)。隨著電氣、電子設(shè)備的小型化、輕量化，導(dǎo)電膠在電子工業(yè)中大顯身手，已成為不可缺少的材料。導(dǎo)電膠廣泛用于大型集成電路、檢波器、體感器、光敏元件、攝像機(jī)和儀器波導(dǎo)等電器元件和部件上。應(yīng)用這種技術(shù)可制造低成本的印刷線路板。由此導(dǎo)電膠為微電子封裝的發(fā)展作出了較大的貢獻(xiàn)。

目前，要求導(dǎo)電膠提高導(dǎo)電率和導(dǎo)熱率、降低銀粉含量，使接觸電阻極低，提高接觸可行度，適用大電流通過，用于微電子行業(yè)。所以，對銀粉的微型結(jié)構(gòu)有新的要求，應(yīng)運(yùn)而生了松球、花朵或枝狀微米級超細(xì)銀粉。這些顯微結(jié)構(gòu)的銀粉是否能達(dá)到上述要求目的，還需做大量工作?，F(xiàn)有技術(shù)公開號CN101579746A，2009年11月18日披露了制備桿狀(棒狀)、花朵(花瓣)或樹枝狀(針狀)形貌的微米級超細(xì)銀粉的制備方法。該技術(shù)雖對這些銀粉的用途指出可用于導(dǎo)電漿料、導(dǎo)電橡膠、導(dǎo)電涂料、電接觸材料以及催化、抗菌、電磁防護(hù)等領(lǐng)域。但對它們應(yīng)用沒有作深入研究，尤其與環(huán)氧樹脂配伍性研究，可以說是空白的，有待做進(jìn)一步工作。

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明者們?yōu)榱酥苽鋵?dǎo)電率高、散熱性優(yōu)良、成本低廉的導(dǎo)電膠，對導(dǎo)電膠的組成、銀粉微型結(jié)構(gòu)的形態(tài)，以及銀粉與雙酚A/F型環(huán)氧樹脂的配比作了潛心的研究。對導(dǎo)電膠的制備方法提出了完整的技術(shù)方案。

為了達(dá)到較高的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，常規(guī)的導(dǎo)電膠銀粉含量通?？刂圃?5％～80％，采用比表面積較小的片狀銀粉或鐵餅狀銀粉，導(dǎo)電率達(dá)到2.0x10-6Ω.m。由于導(dǎo)電膠的成本主要是由銀粉控制的，這樣的導(dǎo)電膠往往成本較高，剪切強(qiáng)度會進(jìn)一步下降。本發(fā)明提供了一種導(dǎo)電率高、散熱性優(yōu)良、成本低廉、性價比高的封裝用導(dǎo)電膠；以及該導(dǎo)電膠的制備方法。

一種導(dǎo)電膠的制備方法，該導(dǎo)電膠組成包括:雙酚類環(huán)氧樹脂27～40重量％、粒子直徑為1～10μm的復(fù)配銀粉55～70重量％、固化劑2～4重量％，流平劑0.1～3重量％；導(dǎo)電膠制備過程是：按配比把雙酚類環(huán)氧樹脂、復(fù)配銀粉、固化劑、流平劑投放到三輥筒機(jī)上，以30～100rpm速度運(yùn)轉(zhuǎn)混合均勻，獲得導(dǎo)電膠產(chǎn)品；該導(dǎo)電膠產(chǎn)品在-40℃存放二月不沉降；于120℃固化1小時，175℃固化1小時獲得固化制件，其體積電阻率為5x10-5～2x10-6Ω·m，剪切強(qiáng)度25℃下13～15MPa，剪切強(qiáng)度200℃下2MPa以上。

本發(fā)明中所述的復(fù)配銀粉為花朵狀銀粉、片狀銀粉或棒狀銀粉中任選一種和枝狀銀粉復(fù)配組成；其中，花朵狀銀粉、片狀銀粉或棒狀銀粉的量占銀粉總量的90-95重量％，枝狀銀粉的量占銀粉總量的5-10重量％；所述的銀粉都經(jīng)長碳鏈脂肪酸鹽組成的水分散液處理。

本發(fā)明中所述的雙酚類環(huán)氧樹脂是由雙酚F型環(huán)氧樹脂和雙酚A環(huán)氧樹脂混合制備，其中，雙酚F型環(huán)氧樹脂占總量的70～95重量％，雙酚A環(huán)氧樹脂占總量為5～30重量％。