CN101497766A - 无机防静电胶粘剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

无机防静电胶粘剂及其制备方法属于无机导电胶接技术领域。现有有机防静电胶粘剂耐高温性差，成本高，而无机防静电胶粘剂固化条件复杂，脆性大。本发明所提供的无机防静电胶粘剂的组分及其质量百分含量为：无机胶粘剂65～90wt％、导电填料2～30wt％、固化剂0.5～10wt％。本发明通过将导电填料和固化剂混合均匀后，再与无机胶粘剂混合均匀，得到无机防静电胶粘剂。本发明无机防静电胶粘剂具有耐高温性和防静电效果好，成本低等优点。

Description

无机防静电胶粘剂及其制备方法

技术领域

本发明属于无机导电胶接技术领域，具体涉及一种无机防静电胶粘剂及其制备方法。

背景技术

在日常生活和现代工业生产中，许多材料在使用过程中容易产生静电积累，造成吸尘、电击，甚至产生火花后导致爆炸等恶性事故，从而造成重大损失和灾难。随着科学技术的飞速发展、微电子技术的广泛应用及电磁环境越来越复杂，静电放电的电磁场效应问题，已经成为一个迫切需要解决的问题。尤其在微电子行业中，防静电胶在表面封装和芯片互连以及接缝处的电磁兼容方面应用越来越广泛。

目前，国内外所报导的导电性防静电胶粘剂，大多数是以有机聚合物为基体的防静电胶粘剂，有机聚合物基体主要有丙烯酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂等，所添加的导电填料大多是金属粒子，例如微米银粉或纳米银粉、铜粉、片状或颗粒状金粉、锑粉等。这类以聚合物为基体的防静电胶粘剂耐高温性能较差，不适于在较高温度下使用，以金属粒子为导电填料，价格较高，并且金属粒子在使用时，存在迁移现象，影响防静电效果。中国专利CN1244558A报导了一种以TiC工程陶瓷粉末为导电基料，以SiO₂粉为填料，以水玻璃或改性水玻璃为固化剂的无机导电胶粘剂。但TiC陶瓷粉末胶粘剂的固化条件复杂，并且使用时脆性较大。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术中的问题，而提供一种无机防静电胶粘剂及其制备方法。

本发明所提供的无机防静电胶粘剂的组分及其质量百分含量为：无机胶粘剂65～90wt％、导电填料2～30wt％、固化剂0.5～10wt％。

其中，所述的无机胶粘剂为磷酸铝胶粘剂、模数为1.8～3.5的钠水玻璃胶粘剂、模数为1.8～3.5的钾水玻璃胶粘剂或模数为1.8～3.5的钠水玻璃胶粘剂与模数为1.8～3.5的钾水玻璃胶粘剂的混合胶粘剂中的一种。

所述的导电填料为锑掺杂二氧化锡、二硼化锆、二硼化钛、二氧化钛、氧化锌、导电石墨或导电云母中的一种或几种的混合。

所述的固化剂为氧化铝、氧化锆、氧化硅、氧化锌、氧化镁、氧化铜或氟硅酸钠中的一种或几种的组合。

本发明所提供的无机防静电胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：

1)将导电填料粉碎，过200目标准筛；

2)将步骤1)中过筛后的导电填料和固化剂混合均匀后，加入无机胶粘剂搅拌均匀，其中，导电填料、固化剂和无机胶粘剂的用量关系为2～30wt％、0.5～10wt％和65～90wt％，得到无机防静电胶粘剂。

与现有技术相比较，本发明具有以下有益效果：

1)本发明采用的无机胶粘剂原料来源广泛、价格低廉，制备工艺简单，应用范围广。

2)本发明采用的无机胶粘剂无毒，不会象传统的有机胶粘剂那样向环境中释放有机小分子，并且耐老化。

3)本发明采用锑掺杂二氧化锡、二硼化锆、二硼化钛、二氧化钛、氧化锌、导电石墨、导电云母粉末作为导电填料，既可以提高无机胶的机械强度和耐热性，又能降低胶粘剂固化时的收缩率，所制备的的无机防静电胶粘剂除了具有良好的防静电效果外，还具有较好的粘接效果。

以下结合具体实施方式对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不仅限于下述实施方式。

具体实施方式

实施例1

首先将30.0g锑掺杂二氧化锡粉碎，过200目标准筛后，与5.0g氧化锆混合均匀，再与65.0g作为胶料的磷酸铝胶粘剂调和在一起，充分搅拌，使锑掺杂二氧化锡和氧化锆在磷酸铝胶粘剂中分散均匀，得到磷酸铝基的无机防静电胶粘剂。

实施例2

首先将2.0g锑掺杂二氧化锡粉碎，过200目标准筛后，与8.0g氧化锆混合均匀，再与90g作为胶料的磷酸铝胶粘剂调和在一起，充分搅拌，使锑掺杂二氧化锡和氧化锆在磷酸铝胶粘剂中分散均匀，得到磷酸铝基的无机防静电胶粘剂。

实施例3

首先将10.5g锑掺杂二氧化锡粉碎，过200目标准筛后，与0.5g氧化锆混合均匀，再与89.0g作为胶料的磷酸铝胶粘剂调和在一起，充分搅拌，使锑掺杂二氧化锡和氧化锆在磷酸铝胶粘剂中分散均匀，得到磷酸铝基的无机防静电胶粘剂。

实施例4

首先将15.0g二硼化锆粉碎，过200目标准筛后，与10.0g氧化铝混合均匀，再与75g模数为1.8的钠水玻璃胶粘剂调和在一起，充分搅拌，使二硼化锆和氧化铝在钠水玻璃胶粘剂中分散均匀，得到钠水玻璃基的无机防静电胶粘剂。

实施例5

首先将14.0g二硼化钛粉碎，过200目标准筛后，与6.0g氧化硅混合均匀，再与80.0g模数为3.5的钠水玻璃胶粘剂调和在一起，充分搅拌，使二硼化钛和氧化硅在钠水玻璃胶粘剂中分散均匀，得到钠水玻璃基的无机防静电胶粘剂。

实施例6

首先将20.0g二氧化钛粉碎，过200目标准筛后，与2.0g氧化铜混合均匀，再与78.0g作为胶料的磷酸铝胶粘剂调和在一起，充分搅拌，使二氧化钛和氧化铜在磷酸铝胶粘剂中分散均匀，得到磷酸铝基的无机防静电胶粘剂。

实施例7

首先将12.0g导电石墨粉碎，过200目标准筛后，与0.8g氟硅酸钠混合均匀，再与87.2g作为胶料的模数为2.5的钾水玻璃胶粘剂调和在一起，充分搅拌，使导电石墨和氟硅酸钠在钾水玻璃胶粘剂中分散均匀，得到钾水玻璃基的无机防静电胶粘剂。

实施例8

首先将22g氧化锌粉碎，过200目标准筛后与4.0g氟硅酸钠混合均匀，再与74g作为胶料的模数为3.0的钾水玻璃胶粘剂调和在一起，充分搅拌，使氧化锌和氟硅酸钠在钾水玻璃胶粘剂中分散均匀，得到钾水玻璃基的无机防静电胶粘剂。

实施例9

首先将30g导电云母粉碎，过200目标准筛后，与5.0g氧化镁混合均匀，再与65.0g作为胶料的磷酸铝胶粘剂调和在一起，充分搅拌，使二氧化钛和氧化铜在磷酸铝胶粘剂中分散均匀，得到磷酸铝基的无机防静电胶粘剂。

将实施例1～9所制备的无机防静电胶粘剂于20～120℃固化后，用PC27数字式自动量程绝缘电阻表分别测量固化后的无机防静电胶粘剂的表面电阻，如表1所示。

 

实施例	1	2	3	4	6	7	8	9
									电阻MΩ	55.63	3.30	1.01	0.67	0.68	1.08	0.68	1.08

表1.实施例1-9中所制备的无机防静电胶粘剂的电阻MΩ

Claims (5)

1、一种无机防静电胶粘剂，其特征在于，所述的无机防静电胶粘剂的组分及其质量百分含量为：无机胶粘剂65～90wt％、导电填料2～30wt％、固化剂0.5～10wt％。

2、根据权利要求1所述的无机防静电胶粘剂，其特征在于，所述的无机胶粘剂为磷酸铝胶粘剂、模数为1.8～3.5的钠水玻璃胶粘剂、模数为1.8～3.5的钾水玻璃胶粘剂或模数为1.8～3.5的钠水玻璃胶粘剂与模数为1.8～3.5的钾水玻璃胶粘剂的混合胶粘剂中的一种。

3、根据权利要求1所述的无机防静电胶粘剂，其特征在于，所述的导电填料为锑掺杂二氧化锡、二硼化锆、二硼化钛、二氧化钛、氧化锌、导电石墨或导电云母中的一种或几种的混合。

4、根据权利要求1所述的无机防静电胶粘剂，其特征在于，所述的固化剂为氧化铝、氧化锆、氧化硅、氧化锌、氧化镁、氧化铜或氟硅酸钠中的一种或几种的组合。

5、根据权利要求1-4所述的一种无机防静电胶粘剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将导电填料粉碎，过200目标准筛；

2)将步骤1)中过筛后的导电填料和固化剂混合均匀后，加入无机胶粘剂搅拌均匀，其中，导电填料、固化剂和无机胶粘剂的用量关系为2～30wt％、0.5～10wt％和65～90wt％，得到无机防静电胶粘剂。