CN106782755A - 高性能油性导电浆料及其制备方法 - Google Patents

高性能油性导电浆料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高性能油性导电浆料及其制备方法，所述导电浆料包括丙烯酸树脂胶粘剂、有机溶剂、消泡剂、偶联剂和导电粉；其制备方法包括：（i）导电粉干燥；（ⅱ）导电粉粒径极配；（ⅲ）导电粉包覆；（ⅳ）混合。本发明产品可以应用于涂覆PI膜或PET膜复合的铝箔或铜箔处理面处，可以与铝箔或铜形成完整的导电体，具有抗ESD功能，屏蔽效果良好；可广泛应用于需要电路导通而又不能进行焊接的电子工业中。

Description

高性能油性导电浆料及其制备方法
技术领域
本发明属于一种电磁屏蔽有机材料，具体涉及一种高性能油性导电浆料及其制备方法。
背景技术
随着电子器件的微型化和印刷线路板元件的高密化，对元件组装工艺和材料提出了新的要求，用导电浆料连接和固定元件比传统焊接工艺具有环保、低温固化、印刷线条细、减少了表面安装工艺的步骤等特点，因此导电浆料使用范围越来越广。
目前市场上存在很多种类的导电浆料，丙烯酸树脂胶粘剂为基体的导电浆料也有很多的品种，但市场上流行的导电浆料其导电粉体的填充量不高，严重影响其导电性能，与铝箔或铜箔复合时不能形成良好的电连接。所以无法满足对缝隙的电封闭有着较高要求的场合。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中存在的缺点而提出的，其目的是提供一种高性能油性导电浆料及其制备方法。
本发明的技术方案是：
一种高性能油性导电浆料，所述导电浆料的组分和重量百分比为：
丙烯酸树脂胶粘剂 5%～10%；
有机溶剂 40%～50%；
消泡剂 0.05%～0.15%；
偶联剂 1%～2%；
导电粉 余量。
所述丙烯酸树脂胶粘剂是改性丙烯酸酯胶粘剂。
所述有机溶剂是乙酸乙酯。
所述消泡剂是有机硅改性消泡剂。
所述偶联剂是钛酸酯偶联剂。
所述导电粉是纯银导电粉、纯镍导电粉、镍包石墨导电粉、银包铝导电粉、银包铜导电粉、银包镍导电粉、银包玻璃导电粉中的任意一种或任意两种及以上的混合物。
所述导电粉由大、小两种粒径粉体按照质量比8：1混合组成，大粒径粉体的颗粒尺寸为30μm～80μm，小粒径粉体的颗粒尺寸为10μm～30μm。
一种高性能油性导电浆料的制备方法，包括以下步骤：
（ⅰ）导电粉干燥
将导电粉烘烤60h～80h；
（ⅱ）导电粉粒径极配
将干燥后的导电粉进行粒径极配，按照重量比8：1分别取大、小两种粒径的导电粉体，进行预混；
（ⅲ）导电粉包覆
采用湿法对步骤（ⅱ）所得预混粉体进行表面处理，得到表面包覆钛酸酯偶联剂的导电粉；
（ⅳ）混合
先将丙烯酸树脂胶粘剂、有机溶剂、消泡剂在高速分散机内充分混合，然后将步骤（ⅲ）所得的包覆后导电粉混入，再在搅拌机内进行10min～20min的混合，即得高性能油性导电浆料。
本发明的有益效果是：
本发明产品可以应用于涂覆PI膜或PET膜复合的铝箔或铜箔处理面处，可以与铝箔或铜形成完整的导电体，具有抗ESD功能，屏蔽效果良好。可广泛应用于需要电路导通而又不能进行焊接的电子工业中。
利用本发明导电浆料制作的导电箔带与基板之间具有良好的粘结强度，同时又具有良好的电连接，从而保证良好的电磁屏蔽性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明高性能油性导电浆料及其制备方法进行详细说明：
一种高性能油性导电浆料，所述导电浆料的组分和重量百分比为：
丙烯酸树脂胶粘剂 5%～10%；
有机溶剂 40%～50%；
消泡剂 0.05%～0.15%；
偶联剂 1%～2%；
导电粉 余量。
所述丙烯酸树脂胶粘剂是改性丙烯酸酯胶粘剂。
所述有机溶剂是乙酸乙酯。
所述消泡剂是有机硅改性消泡剂。
所述偶联剂是钛酸酯偶联剂。
所述导电粉是纯银导电粉、纯镍导电粉、镍包石墨导电粉、银包铝导电粉、银包铜导电粉、银包镍导电粉、银包玻璃导电粉中的任意一种或任意两种及以上的混合物。
所述导电粉由大、小两种粒径粉体按照质量比8：1混合组成，大粒径粉体的颗粒尺寸为30μm～80μm，小粒径粉体的颗粒尺寸为10μm～30μm。
根据性能需要，所述导电浆料还可以包括着色剂、阻燃剂、分散剂。
一种高性能油性导电浆料的制备方法，包括以下步骤：
（ⅰ）导电粉干燥
将导电粉烘烤60h～80h，以除去水分；
（ⅱ）导电粉粒径极配
将干燥后的导电粉进行粒径极配，按照重量比8：1分别取大、小两种粒径的导电粉体，进行预混，使两种不同粒径的导电粉体初步混合；
（ⅲ）导电粉包覆
采用湿法对步骤（ⅱ）所得预混粉体进行表面处理，得到表面包覆钛酸酯偶联剂的导电粉；
（ⅳ）混合
先将丙烯酸树脂胶粘剂、有机溶剂、消泡剂在高速分散机内充分混合，然后将步骤（ⅲ）所得的包覆后导电粉混入，再在搅拌机内进行10min～20min的混合，即得高性能油性导电浆料
实施例1
分别称取平均粒径为30μm的纯银导电粉59.8g和平均粒径为60μm银包铝导电粉478.7g，将两种导电粉分开烘干60h后，进行初步混合；采用10g市售钛酸酯偶联剂KR-138以湿法对极配后的粉体进行表面处理，使其表面包覆一层钛酸酯偶联剂；
将改性丙烯酸酯胶粘剂50g、乙酸乙酯400g、有机硅淜泡剂1.5g放入高速分散机内进行10min的充分混合，将混合后物料和包覆后导电粉放入双行星搅拌机中进行混合10min，即得高性能油性导电浆料。
实施例2
分别称取平均粒径为30μm的纯银导电粉51g和平均粒径为60μm银包铝导电粉408g，将两种导电粉分开烘干70h后，进行初步混合；采用15g市售钛酸酯偶联剂KR-138以湿法对极配后的粉体进行表面处理，使其表面包覆一层钛酸酯偶联剂；
将改性丙烯酸酯胶粘剂75g、乙酸乙酯450g、有机硅淜泡剂1g放入高速分散机内进行10min的充分混合，将混合后物料和包覆后导电粉放入双行星搅拌机中进行混合10min，即得高性能油性导电浆料。
实施例3
分别称取平均粒径为30μm的纯银导电粉42.2g和平均粒径为60μm银包铜导电粉337.3g，将两种导电粉分开烘干80h后，进行初步混合；采用20g市售钛酸酯偶联剂KR-138以湿法对极配后的粉体进行表面处理，使其表面包覆一层钛酸酯偶联剂；
将改性丙烯酸酯胶粘剂100g、乙酸乙酯500g、有机硅淜泡剂0.5g放入高速分散机内进行20min的充分混合，将混合后物料和包覆后导电粉放入双行星搅拌机中进行混合20min，即得高性能油性导电浆料。
对实施例1~3所得高性能油性导电浆料进行性能测试：
（一）粘结强度测试
将制备实施1～3制得的高性能油性导电浆料涂覆在铝箔带上，在空气中静置10分钟，然后将其贴覆在铝基板上，使用剥离强度试验机进行180°剥离测试，结果见表1，表明本发明的高性能油性导电浆料与铝基板具有良好的粘结强度。
（二）电接触性能测试
将制备实施1～3制得的高性能油性导电浆料涂覆在铝箔带上，在空气中静置10分钟，然后将其贴覆在1mm厚的铝板上，使用直流微电阻测试仪测其上下两端面的电阻，测完后，将其放到烘箱中，经过70℃，168小时的老化后，再测其电阻，结果见表1，表明本发明的高性能油性导电浆料与铝基板具有良好的电接触并具有良好的电稳定性。
（三）耐老化性能测试
将制备实施1～3制得的高性能油性导电浆料涂覆在铝箔带上，在空气中静置10分钟，然后将其贴覆在铝基板上，经过70℃，168小时的老化后，使用剥离强度试验机进行180°剥离测试，结果见表1，表明本发明的高性能油性导电浆料具有良好的耐老化性。
表1本发明高性能油性导电浆料测试试验结果
本发明产品可以应用于涂覆PI膜或PET膜复合的铝箔或铜箔处理面处，可以与铝箔或铜形成完整的导电体，具有抗ESD功能，屏蔽效果良好。可广泛应用于需要电路导通而又不能进行焊接的电子工业中。
利用本发明导电浆料制作的导电箔带与基板之间具有良好的粘结强度，同时又具有良好的电连接，从而保证良好的电磁屏蔽性能。

Claims (8)

1.一种高性能油性导电浆料，其特征在于：所述导电浆料的组分和重量百分比为：
丙烯酸树脂胶粘剂 5%～10%；
有机溶剂 40%～50%；
消泡剂 0.05%～0.15%；
偶联剂 1%～2%；
导电粉 余量。
2.根据权利要求1所述的一种高性能油性导电浆料，其特征在于：所述丙烯酸树脂胶粘剂是改性丙烯酸酯胶粘剂。
3.根据权利要求1所述的高性能油性导电浆料，其特征在于：所述有机溶剂是乙酸乙酯。
4.根据权利要求1所述的一种高性能油性导电浆料，其特征在于：所述消泡剂是有机硅改性消泡剂。
5.根据权利要求1所述的一种高性能油性导电浆料，其特征在于：所述偶联剂是钛酸酯偶联剂。
6.根据权利要求1所述的一种高性能油性导电浆料，其特征在于：所述导电粉是纯银导电粉、纯镍导电粉、镍包石墨导电粉、银包铝导电粉、银包铜导电粉、银包镍导电粉、银包玻璃导电粉中的任意一种或任意两种及以上的混合物。
7.根据权利要求6所述的一种高性能油性导电浆料，其特征在于：所述导电粉由大、小两种粒径粉体按照质量比8：1混合组成，大粒径粉体的颗粒尺寸为30μm～80μm，小粒径粉体的颗粒尺寸为10μm～30μm。
8.按照权利要求1所述的一种高性能油性导电浆料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（ⅰ）导电粉干燥
将导电粉烘烤60h～80h；
（ⅱ）导电粉粒径极配
将干燥后的导电粉进行粒径极配，按照重量比8：1分别取大、小两种粒径的导电粉体，进行预混；
（ⅲ）导电粉包覆
采用湿法对步骤（ⅱ）所得预混粉体进行表面处理，得到表面包覆钛酸酯偶联剂的导电粉；
（ⅳ）混合
先将丙烯酸树脂胶粘剂、有机溶剂、消泡剂在高速分散机内充分混合，然后将步骤（ⅲ）所得的包覆后导电粉混入，再在搅拌机内进行10min～20min的混合，即得高性能油性导电浆料。
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