[發明專利]一種PTC功能水性膠的合成工藝

在審

• 申請號: 201810721986.X
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN109207102A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 汪元元
• 申請（專利權）人: 合肥萃勵新材料科技有限公司
• 主分類號: C09J133/08
• 分類號: C09J133/08;C09J9/02;C08F220/18;C08F220/06;C08G73/02
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本發明屬于電子材料和膠粘劑合成領域，涉及一種PTC功能水性膠的合成工藝。本發明為反應性合成導電粘結劑，導電成分采用原位聚合方式將聚苯胺均勻修飾在氧化石墨烯上，再KI還原氧化石墨，同時產物I₂被聚苯胺分子吸收起到協同增加電導率的作用。本發明合成PTC功能水性膠用于連接元件引腳和線路板并起到PTC限流保護功能。

技術領域

本發明屬于電子材料和膠粘劑合成領域，涉及一種PTC功能水性膠的合成工藝。

背景技術

正溫度系數(PTC)材料的電阻率隨溫度的升高而增大，高分子與導電填料共混可制得的復合材料(PPTC)具有較低的室溫電阻率，隨溫度升高電阻率增加并在某個溫度點電阻急劇升高，在大電流狀態下電阻急劇增加實現電路關斷，并可在故障排除后自行恢復低阻狀態。目前，在電路保護方案中，SMD貼片PPTC元件需要擠占線路板上的寶貴面積，另外分立元件的焊接、線路設計等因素也會增加整體器件的制造成本。另外，SMD元件制造過程中大量壓合、粘接以及焊接的界面，冗長工序都會對元件良率以及最終焊接元件功能失效產生影響。

發明內容

針對現有技術缺陷，本發明的目的在于提供一種PTC功能水性膠的合成工藝，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將苯胺單體和氧化石墨加入去離子水中，超聲分散得到紫褐色溶膠；

(2)配制丙烯酸乳液，成分及質量比為：

去離子水100份

丙烯酸丁酯40-50份

甲基丙烯酸10-15份

丙烯酸5-8份

過硫酸鉀10-20份

十二烷基硫酸鈉0.5-1份

(3)將步驟(1)得到的溶膠加入步驟(2)的丙烯酸乳液中，室溫攪拌反應2-5小時，加入碘化鉀，繼續反應1-2小時；

(4)加入固化劑和其他助劑，攪拌稠化得到水性膠。

所述氧化石墨的加入量為在步驟(3)混合乳液濃度0.2～1.5gL^-1；超聲分散時間為1～2h。苯胺單體在在步驟(3)混合乳液濃度中的濃度為0.1～0.5molL^-1。

所述碘化鉀加入后濃度為10～20g/L，。

固化劑為胺類固化劑，包括乙二胺、間苯二胺、對苯二胺、間苯二甲胺中的一種，其他助劑包括增稠劑、消泡劑。

PTC功能水性膠使用方法為采用點膠機在線路板的貼片處點膠，將電子元件貼在線路板上，PTC功能水性膠用于電子元件的輸入和/或輸出端粘接并起到導通作用，當電流過大或者元件過熱時，電阻急劇增加實現電路關斷，故障排除后可自行恢復導通。

本發明為反應性合成導電粘結劑，導電成分采用原位聚合方式將聚苯胺均勻修飾在氧化石墨烯上，再KI還原氧化石墨，同時產物I₂被聚苯胺分子吸收起到協同增加電導率的作用。本發明合成PTC功能水性膠用于連接元件引腳和線路板并起到PTC限流保護功能。

本發明的內容和特點已揭示如上，然而前面敘述的本發明僅僅簡要地或只涉及本發明的特定部分，本發明的特征可能比在此公開的內容涉及的更多。因此，本發明的保護范圍應不限于實施例所揭示的內容，而應該包括在不同部分中所體現的所有內容的組合，以及各種不背離本發明的替換和修飾，并為本發明的權利要求書所涵蓋。

具體實施方式

實施例1：

(1)將0.2molL^-1苯胺單體和0.4mg/L氧化石墨加入100mL去離子水中，超聲分散得到紫褐色溶膠；