[發明專利]一種納米銀導電膠的制備方法

有效

• 申請號: 201810032612.7
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108018014B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 李智;許銀梅;王伯杰;王飛蓉;許名飛
• 申請（專利權）人: 深圳名飛遠科技有限公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J9/02
• 代理公司: 廣州勝沃園專利代理有限公司 44416
• 代理人: 孫文卉

本發明公開了一種納米銀導電膠的制備方法，其制備步驟為：a)制備納米銀鍵合碳納米管粉末；b)制備納米銀導電膠；c)納米銀導電膠的固化。本發明的優點在于：本發明以改性碳納米管為承載基體，采用液相還原法在碳納米管上沉積納米銀顆粒，由于碳納米管經過了酸堿復合處理，其表面存在大量不飽和鍵，表面張力大大降低，且碳納米管管長較短，使納米銀粒子能夠大量均勻附著在碳納米管表面，并使得碳納米管與導電膠中的微米銀片之間的界面接觸有效增強，提高了導電膠的導電率；同時，改性碳納米管的添加也有效增強了導電膠的抗沖擊性能和抗剪切性能。

技術領域

本發明涉及導電膠技術領域，具體涉及一種納米銀導電膠的制備方法。

背景技術

連接材料是影響組裝技術線分辨率和連接強度的關鍵因素，連接材料抗老化性能的好壞直接影響電子產品的使用性能和應用價值。同時隨著社會的發展，人們的環保意識逐漸提高，對連接材料的發展也提出新的要求，研究開發能耗低、環境友好的新材料以取代能耗高、對環境有害的傳統材料已經引起了人們的高度重視。導電膠具有固化溫度低，分辨率高，熱機械性能好，工藝簡單和與材料潤濕性好等優點，導電膠代替傳統的Pb/Sn焊料及合金焊料成了發展趨勢。

銀是最廣泛使用的導電膠粘劑填料之一，但是銀導電膠存在價撿高，連接強度不高等缺點，且在直流電場和濕氣條件下噲產生銀遷移現象，使導電性降低，影響其使用壽命。

目前市售銀導電膠的導電填料主要以微米銀粉為主，其體積電阻率偏大，影響了在很多方面特別是精細制造業的應用。納米銀的尺寸和形貌直接影響到其宏觀性質，通過控制納米銀顆粒的尺寸和形貌可以使其物理和化學特性可調可控，因而對于納米銀顆粒尺寸和形貌的控制極具研究價值，當前有越來越多研究人員將特殊形貌的納米銀添加到導電膠來改善其導電性能。

授權專利號為ZL201019050027.0、公告號為CN 101781541 B的發明專利公開了一種納米銀/環氧導電膠的原位制備方法，首先原位制備納米銀：將環氧樹脂、固化劑、促進劑溶解在溶劑中，加入還原劑，攪拌后加入前驅體，反應后減壓蒸餾除去溶劑，再繼續反應，得到納米銀均勻的分散在環氧樹脂基體中的納米銀/環氧樹脂復合物。在上述制備的納米銀/環氧樹脂復合物中，加入銀片，攪拌，制備出納米銀/環氧導電膠。該發明制備的納米銀/環氧導電膠可以中高溫固化，通過納米銀的低溫燒結得到導電性較好的高性能導電膠，并在環氧樹脂基體中原位生成納米銀，改善了納米粒子在聚合物基體中的分散。該技術的缺點在于環氧樹脂基體中殘留溶劑等成分較難完全去除，導致環氧樹脂導電膠的強度及抗沖擊性能等明顯下降，影響了導電膠使用壽命和效果。

授權專利號為ZL 201110066153.2、公告號為CN 102199407 B的發明專利公開了一種高分散型納米銀和一種高性能導電膠。一種高性能導電膠由以下方法制備得到：將環氧樹脂固化劑與促進劑混合均勻；將高分散型納米銀與環氧樹脂混合均勻；10～25℃下，將環氧樹脂固化劑、促進劑組成的混合物滴加到正在混煉的高分散型納米銀、環氧樹脂的混合組分中，混煉3～10個小時，得到高性能導電膠。該發明的納米銀通過表面修飾和改性，即通過原子轉移自由基聚合(ATRP)技術在納米銀表面合成一種一端含有巰基、另外一端含有胺基的高分子，使納米銀粒子與環氧樹脂具有良好的相溶性，并且在環氧樹脂中具有良好的分散性，提高了導電率，且可避免導電銀在使用的過程中存在銀遷移的問題；也解決了當前導電膠中存在粘接強度和剪切強度不足的缺陷。但該專利仍存在納米銀摻加比例較高，前處理反應難以有效控制等缺點，限制了產品的使用。