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                    導電膠配方分析

                    前言

                    導電膠是一種固化或干燥后具有一定導電性的膠黏劑,兼具導電和粘接雙重性能,它可以將多種導電材料連接在一起,使被連接材料間形成電的通路,在電子工業中,導電膠已成為一種必不可少的新材料.
                    隨著科學技術的不斷進步,電子元器件向小型化、微型化的迅速發展,推動了導電膠的發展。而高分子化學的技術不斷進步,推動了工藝技術的變革,禾川化學專業從事導電膠配方分析、成分分析、配方檢測、成分檢測,禾川化學是導電膠企業產品技術革新的風向標;禾川化學通過多年沉積,運用精細化工的復配技術, 做了小試和應用試驗, 研制了一種新型導電膠配方技術;該導電膠除能滿足導電性和粘接性能外,還具有許多優點,良好的環境友好性;溫和的工藝條件,可低溫或室溫固化,避免了焊接時的高溫所導致的材料變形和元器件的熱損壞;使用導電膠時,制品的傳遞應力較均勻,避免了鉚接時的應力集中以及電磁訊號的損失、泄露等;不需要特殊的設備,因此,導電膠在電子工業中已成為一種必不可少的新材料,其應用范圍越來越廣泛.

                    導電膠

                    2.1導電膠導電機理

                    導電劑的導電機理主要是導電粒子間相互接觸,形成電的通路,使導電膠具有導電性.膠層中導電粒子間的穩定接觸是由于導電膠的固化或干燥造成的.

                    2.2常見導電膠組分

                    市面常見導電膠有環氧樹脂導電膠、酚醛樹脂導電膠、聚氨酯導電膠和某些粘接性能較好的熱塑性樹脂導電膠等,常見導電膠由導電物質和膠黏劑兩部分組成,一般由導電粒子、基料和增韌劑等配合劑組成的復合物.
                    2.2.1導電粒子
                    導電膠用的導電粒子有金粉、銀粉、銅粉、鎳粉、金屬粉、鍍銀二氧化硅粉、鍍銀玻璃微珠、石墨、碳化硅、碳化鎳等
                    1)銀粉:銀粉具有優良的導電性和化學穩定性,它在空氣中氧化極慢,在膠層中幾乎不氧化,即使已經氧化了,生成的氧化物仍有一定的導電性,因而在電氣可靠性要求高的電氣裝置上應用最多;銀粉價格高,相對密度大,易沉淀,在潮濕環境中有遷移現象,但在導電膠配制中,銀粉仍是一種較理想和應用最多的導電粒子
                    一般銀粉加量可為樹脂的2~3倍,從導電和粘接性能綜合考慮,樹脂和銀粉的比例30:70較為適宜,填料量不同,導電性也不同,為保證銀粉在膠層中緊密接觸,最好使用電解沉淀法的超細銀粉與鱗片狀銀粉的混合填料.
                    2)金粉
                    金粉具有優異的化學穩定性和優良的導電性,是導電膠中最理想的導電粒子,但價格昂貴,僅用于要求穩定性和可靠性非常高的產品上。金粉可用金的氯化物通過化學反應制取,也可用金箔粉碎法來制得.
                    3)其它導電粒子
                    銅粉、鋁粉和鎳粉具有較好的導電性,成本低,但在空氣中易氧化,使導電性變壞,使用溫度受到限制.用銅粉、鋁粉和鎳粉所配制的導電膠,其穩定性和可靠性不如銀系導電膠好,僅用于穩定性和可靠性要求不高的產品上.在使用銅 粉和鎳粉時,應加入相應的助劑,除去表面氧化層,使導電性提高.
                    2.2.2基料
                    導電膠用的基料有合成樹脂、合成橡膠和一些無機鹽等;常用的合成樹脂有環氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯、丙烯酸酯類樹脂,不飽和聚酯、聚酰亞胺、有機硅樹脂及一些熱塑性烯烴類樹脂等。常用的橡膠有聚異丁烯橡膠、硅橡膠、丁基橡膠和天然橡膠等。常用無機鹽有硅酸鹽和磷酸鹽等.基料的作用是把導電粒子牢固在粘接連成鏈狀,使導電膠具有穩定導電性,同時使導電粒子和基材接觸良好.基料的性能對導電膠的粘接強度、耐熱性、熱老化性和固化工藝等有重要影響.
                    2.2.3其它配合劑
                    在導電膠組成中,加入增韌劑可以提高膠層的柔韌性和粘接強度。常用的增韌劑有聚乙烯醇縮醛、聚丁二烯環氧、丁腈橡膠和尼龍等,液體丁腈橡膠的加入會使導電性有所降低,一般用量不超過10%,以固體橡膠為增韌劑時,有時需要加入硫化劑,當乙銀粉為導電粒子時,應選用不含硫的硫化劑,以避免同銀粉發生化學反應,使導電性能下降.某些導電膠的組成中,需加入固化劑,有時也可加入少量固化促進劑、稀釋劑和偶聯劑.
                    當需用酚醛樹脂或熱塑性高分子化合物為基料時,需加入溶劑.選用的溶劑一定對基料有良好的溶解性,否則將引起基料凝聚,使導電粒子不能很好地呈鏈狀結構,導致導電性能降低。采用網板印刷的導電膠,為防止涂膜干燥而引起網眼堵塞,應選用揮發慢的溶劑.選用銅粉和鎳粉為導電粒子時,為除掉粒子表面的氧化層應加入相應的助劑配合使用.例如,選用銅粉時可加入叔胺或酚類,使銅粉表面的氧化物還原.

                    三.導電膠參考配方

                    3.1導電膠參考配方1

                    成分
                    投料比
                    成分說明
                    環氧樹脂(E-51)
                    70
                    環氧樹脂(W-95)
                    30
                    液體羧基丁腈橡膠
                    13~15
                    聚乙烯醇縮丁醛
                    4~6
                    環氧稀釋劑(600#)
                    9~11
                    2-乙基-4-甲基咪唑
                    2~4
                    間苯二胺
                    1~4
                    還原銀粉
                    300
                    偶聯劑(KH550)
                    1~3

                    3.2導靜電乳液黏合劑參考配方2

                    成分
                    投料比
                    成分說明
                    丙烯酸丁酯(BA)
                    60~65
                    乙酸乙烯(VAC)
                    28~32
                    丙烯酸(AA)
                    1~3
                    羥甲基丙烯酰胺
                    2~4
                    聚乙烯醇(1788)
                    0~1
                    Ndiv-10
                    1~2
                    過硫酸銨
                    0~1
                    乙炔炭黑
                    1~3
                    分散劑(5040)
                    0`1
                    乙二醇乙醚
                    9~11
                    氫氧化鈉水溶液
                    0.5~1
                    去離子水
                    90~100
                    以上參考配方數據都經過技術修改,僅供參考,關于導電膠配方更多技術可以咨詢我中心技術支持0512-82190669
                     
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