CN104059585A - 一种耐超低温电阻率可变导电胶及其制备、使用方法 - Google Patents

一种耐超低温电阻率可变导电胶及其制备、使用方法 Download PDF

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Abstract

一种耐超低温电阻率可变导电胶，该导电胶是由以下重量份的原料组成：间苯二酚110份、三聚甲醛124份、无水乙醇240份、聚乙烯醇缩丁醛15份、苛性钠250份、铜粉1800份、三聚氰胺甲醛树酯480份、(H2N-NH)2CO50份、聚硅氧烷共聚物50份、氢化牛油脂基二甲基苄基4份、壬基酚聚氧乙烯醚4份、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇4份。本发明所述的导电胶中，铜粉外周包裹一层三聚氰胺甲醛树酯形成绝缘的微囊体，涂抹完毕后进行加压挤压，将微囊体破裂，铜粉露出从而实现导电，随着压力增加，电阻率降低，根据需要调整电阻率；聚硅氧烷共聚物的存在，使本发明在低温下不会发生固化，能够在极寒条件下使用，试验证明其使用温度为-80-100℃。

Description

一种耐超低温电阻率可变导电胶及其制备、使用方法
技术领域
本发明涉及一种导电胶，确切地说是一种耐超低温电阻率可变导电胶。
背景技术
导电胶是一种固化或干燥后具有一定导电性能的胶黏剂，它通常以基体树脂和导电填料即导电粒子为主要组成成分， 通过基体树脂的粘接作用把导电粒子结合在一起，形成导电通路， 实现被粘材料的导电连接。目前导电胶存在下述缺点：1、导电胶中的导电粒子分布在胶体内，导电胶电阻率是恒定的，无法根据需要调整；2、导电粒子一般选用价格昂贵的银粉，原因为长时间使用后银粉氧化，氧化后的银粉为氧化银，氧化银为导体，导电能力不变；如采用价格低廉的铜粉，铜粉长期使用被氧化为绝缘的氧化铜，失去导电能力，因此铜粉使用时间短；3、在低温（低于-40℃）环境下，胶体会出现硬化，失去粘结力，导致出现断路。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐超低温电阻率可变导电胶，在涂抹过程为非导体、价格低廉、使用寿命长、耐低温等优点。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种耐超低温电阻率可变导电胶，该导电胶是由以下重量份的原料组成：间苯二酚110份、三聚甲醛124份、无水乙醇240份、聚乙烯醇缩丁醛15份、苛性钠250份、铜粉1800份、三聚氰胺甲醛树酯480份、(H2N-NH)2CO 50份、聚硅氧烷共聚物 50份、氢化牛油脂基二甲基苄基4份、壬基酚聚氧乙烯醚4份、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇4份。
一种耐超低温电阻率可变导电胶的制备方法： ①改性酚醛树脂的制备：将间苯二酚110份、三聚甲醛24份、无水乙醇240份一次加入至容器中，搅拌使原料溶解，加15份聚乙烯醇缩丁醛，在70-75℃下继续搅拌1.5h，再于75-80℃下搅拌1.5h，得到改性酚醛树脂； ②将铜粉1800份加入至三聚氰胺甲醛树酯480份，充分搅拌均匀，再将步骤①制备的改性酚醛树脂、三聚甲醛100份、苛性钠250份、铜粉1800份、三聚氰胺甲醛树酯480份、(H2N-NH)2CO 50份、聚硅氧烷共聚物 50份、氢化牛油脂基二甲基苄基4份、壬基酚聚氧乙烯醚4份、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇4份加入，混合均匀即得。
一种耐超低温电阻率可变导电胶使用方法：将导电胶涂抹至粘结面，涂抹后将连接物之间的导电胶进行挤压，挤压至薄膜即可。
本发明的优点在于：本发明所述的导电胶中，铜粉外周包裹一层三聚氰胺甲醛树酯形成绝缘的微囊体，涂抹完毕后进行加压挤压，将微囊体破裂，铜粉露出从而实现导电，随着压力增加，电阻率降低，根据需要调整电阻率；(H2N-NH)2CO的存在，有效将氧气清理，化学反应为：(H2N-NH)2CO+2O2=2N2+3H2O+CO2，从而使铜粉不会被氧化，有效降低制备成本，提高使用寿命；聚硅氧烷共聚物的存在，使本发明在低温下不会发生固化，能够在极寒条件下使用，试验证明其使用温度为-80-100℃。本发明各组分相互相同，凝结速度快，能够迅速进行粘合。
附图说明：图1是挤压力和电阻率曲线图。
具体实施方式
实施例一
一种耐超低温电阻率可变导电胶，该导电胶是由以下原料组成：间苯二酚110g、三聚甲醛124g、无水乙醇240g、聚乙烯醇缩丁醛15g、苛性钠250g、铜粉1800g、三聚氰胺甲醛树酯480g、(H2N-NH)2CO 50g、聚硅氧烷共聚物 50g、氢化牛油脂基二甲基苄基4g、壬基酚聚氧乙烯醚4g、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇4g。
实施例二
一种耐超低温电阻率可变导电胶，该导电胶是由以下原料组成：间苯二酚55g、三聚甲醛62g、无水乙醇120g、聚乙烯醇缩丁醛7.5g、苛性钠125g、铜粉900g、三聚氰胺甲醛树酯240g、(H2N-NH)2CO 25g、聚硅氧烷共聚物 25g、氢化牛油脂基二甲基苄基2g、壬基酚聚氧乙烯醚2g、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇2g。
实施例三
一种耐超低温电阻率可变导电胶，该导电胶是由以下原料组成：间苯二酚220g、三聚甲醛248g、无水乙醇480g、聚乙烯醇缩丁醛30g、苛性钠5000g、铜粉3600g、三聚氰胺甲醛树酯960g、(H2N-NH)2CO 100g、聚硅氧烷共聚物 100g、氢化牛油脂基二甲基苄基8g、壬基酚聚氧乙烯醚8g、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇8g。
将实施例1-3 制备的导电胶进行性能检测，结果如下表所示。
项目 挤压后最小体积电阻率（Ω·cm） 拉伸剪切强度（-80℃，MPa） 拉伸剪切强度（20℃，MPa） 拉伸剪切强度（100℃，MPa） 保持力（20℃，hrs）
实施例一 0.0012 8.6 4.5 3.5 ＞48
实施例二 0.0014 8.0 4.2 3.2 ＞48
实施例三 0.0015 7.9 3.9 2.9 ＞48
根据上述实验结果，本发明最小体积电阻率完全能够进行导电。在低温（-80℃）和高温（100℃）环境中能够进行正常使用。
挤压力与电阻率的关系，采用下述实验，将本发明的胶体放置在两片面积为1cm3导电片之间，对导电片两侧进行挤压，记录挤压力和测量电阻率，结果如图1所示。可以看出，随着压力的增加电阻率增加，电阻率至一定数值后保持不变。
一种耐超低温电阻率可变导电胶的制备方法： ①改性酚醛树脂的制备：将间苯二酚110份、三聚甲醛24份、无水乙醇240份一次加入至容器中，搅拌使原料溶解，加15份聚乙烯醇缩丁醛，在70-75℃下继续搅拌1.5h，再于75-80℃下搅拌1.5h，得到改性酚醛树脂； ②将铜粉1800份加入至三聚氰胺甲醛树酯480份，充分搅拌均匀，再将步骤①制备的改性酚醛树脂、三聚甲醛100份、苛性钠250份、铜粉1800份、三聚氰胺甲醛树酯480份、(H2N-NH)2CO 50份、聚硅氧烷共聚物 50份、氢化牛油脂基二甲基苄基4份、壬基酚聚氧乙烯醚4份、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇4份加入，混合均匀即得。
本发明所述的导电胶需要密闭储存。使用时，将导电胶涂抹至粘结面，涂抹后将连接物之间的导电胶进行挤压，挤压至薄膜即可。
本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims (5)

1.一种耐超低温电阻率可变导电胶，其特征在于：该导电胶是由以下重量份的原料组成：间苯二酚110份、三聚甲醛124份、无水乙醇240份、聚乙烯醇缩丁醛15份、苛性钠250份、铜粉1800份、三聚氰胺甲醛树酯480份、(H2N-NH)2CO 50份、聚硅氧烷共聚物 50份、氢化牛油脂基二甲基苄基4份、壬基酚聚氧乙烯醚4份、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇4份。
2.根据权利要求1所述的一种耐超低温电阻率可变导电胶，其特征在于：该导电胶是由以下原料组成：间苯二酚110g、三聚甲醛124g、无水乙醇240g、聚乙烯醇缩丁醛15g、苛性钠250g、铜粉1800g、三聚氰胺甲醛树酯480g、(H2N-NH)2CO 50g、聚硅氧烷共聚物 50g、氢化牛油脂基二甲基苄基4g、壬基酚聚氧乙烯醚4g、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇4g。
3.根据权利要求1所述的一种耐超低温电阻率可变导电胶其特征在于：该导电胶是由以下重量份原料组成：间苯二酚55g、三聚甲醛62g、无水乙醇120g、聚乙烯醇缩丁醛7.5g、苛性钠125g、铜粉900g、三聚氰胺甲醛树酯240g、(H2N-NH)2CO 25g、聚硅氧烷共聚物 25g、氢化牛油脂基二甲基苄基8g、壬基酚聚氧乙烯醚8g、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇8g。
4.根据权利要求1所述的一种耐超低温电阻率可变导电胶的制备方法，其特征在于： ①改性酚醛树脂的制备：将间苯二酚110份、三聚甲醛24份、无水乙醇240份一次加入至容器中，搅拌使原料溶解，加15份聚乙烯醇缩丁醛，在70-75℃下继续搅拌1.5h，再于75-80℃下搅拌1.5h，得到改性酚醛树脂； ②将铜粉1800份加入至三聚氰胺甲醛树酯480份，充分搅拌均匀，再将步骤①制备的改性酚醛树脂、三聚甲醛100份、苛性钠250份、铜粉1800份、三聚氰胺甲醛树酯480份、(H2N-NH)2CO 50份、聚硅氧烷共聚物 50份、氢化牛油脂基二甲基苄基4份、壬基酚聚氧乙烯醚4份、N,N-双(2-棕榈-硬脂酰氧乙基)氨基乙醇4份加入，混合均匀即得。
5.根据权利要求1所述的一种耐超低温电阻率可变导电胶使用方法，其特征在于：将导电胶涂抹至粘结面，涂抹后将连接物之间的导电胶进行挤压，挤压至薄膜即可。
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