導電膠用的粘料有合成樹脂、合成橡膠和一些無機鹽等。常用的合成樹脂有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酷、丙烯酸酷類樹脂、不飽和聚酷、聚酞亞胺、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。有機粘料一般由含有活性基團的預聚體構(gòu)成,活性基團為固化后的聚合物基體提供分子骨架,也是粘接強度的主要來源。導電膠的力學性能和粘接性能主要由聚合物基體決定。導電膠中使用的基體對粘接強度、固化前的粘度、固化后的韌性、耐腐蝕性等都有嚴格的要求。常用的無機鹽有硅酸鹽和磷酸鹽等。
粘料的作用是把導電粒子牢固地粘接成鏈狀,使導電膠具有穩(wěn)定的導電性,同時使導電粒子和粘接基體接觸良好。粘料的性能對導電膠的粘接強度、耐熱性、熱老化和固化工藝等有重要影響。環(huán)氧樹脂與硅脂和聚酞胺相比,具有粘接力強、耐腐蝕、柔順性好等優(yōu)點。但同時環(huán)氧樹脂具有吸濕性,且在固化前有一定的毒,性。熱固性樹脂為交聯(lián)的聚合物,通常成三維分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),熱固系統(tǒng)發(fā)生真正的化學反應,在聚合鏈之間形成交聯(lián)結(jié)構(gòu),阻止變形,即使在相當高的溫度。許多熱固系統(tǒng)需要少量或不需要溶劑,用的話也應該盡量少用,無論從環(huán)境的角度看,還是從減少溶劑在固化時蒸發(fā)形成氣泡或空洞的可能性考慮。
另外,典型的熱固性膠粘劑一般由低分子的液體固化,這種低分子量的液體能很好地潤濕表面,并形成很好的粘接,提高粘接處的耐久性。熱固性膠粘劑的一些缺點包括短的貯存期和差的再加工性。熱固性環(huán)氧樹脂和銀粉制備的膠粘劑是較普通的用于元件組裝的膠粘劑。因為具有良好的粘合力,抗潮濕,抗化學腐蝕性,己被應用了多年。熱塑基膠粘劑具有很好的再加工性和更短的綁定過程,另一方面,因為熱塑膠粘劑由很長的聚合鏈組成,當使用溶劑制備膏狀的膠粘劑時,它們的流變性質(zhì)將會改變,因為熱塑料加熱到足夠高的溫度時會變軟或融化,所以熱塑性膠粘劑僅限于服役溫度范圍。熱塑膠粘劑應用中另一個需考慮的因素是熱塑料在一定的壓力下有流動的趨勢,熱蠕變,也被認為是在熱循環(huán)測試中導致電阻增加的一個因素。樹脂的選擇并不是任意的,應該根據(jù)實際需要和它所表現(xiàn)出來的性能來選擇。
導電銀膠中的樹脂材料選用的一般原則為:液態(tài)、無毒、低粘度、含雜質(zhì)量少、較好的脫泡性以及不易吸收水分。目前可供作為樹脂基體的材料主要有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚馬來酞亞胺樹脂及在上述樹脂基體上進行改性而得到的改性樹脂等。國內(nèi)外在研制導電膠的過程中目前普遍采用的是環(huán)氧樹脂作為樹脂基體。環(huán)氧樹脂種類繁多,根據(jù)分子結(jié)構(gòu)不同可將環(huán)氧樹脂分為如下幾類:雙酚A型環(huán)氧樹脂、其它雙酚型環(huán)氧樹脂、多酚型環(huán)氧樹脂、脂肪族縮水甘油醚環(huán)氧樹脂、縮水甘油酷型環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、雜環(huán)型和混合型環(huán)氧樹脂共九個大類。雙酚A型環(huán)氧樹脂即為二酚基丙烷縮水甘油醚。根據(jù)聚合度的不同可分為液態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹脂和固態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹脂,其中液體雙酚A型環(huán)氧樹脂聚合度范圍為O一1.8,固態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹脂聚合度范圍為1.8一19。其它雙酚型環(huán)氧樹脂主要是在雙酚A型環(huán)氧樹脂的基礎(chǔ)上改變支鏈實現(xiàn)。
常用的有以下幾種:雙酚F型環(huán)氧樹脂(液態(tài)低粘度)、雙酚AD型環(huán)氧樹脂(液態(tài)低粘度)、雙酚S型環(huán)氧樹脂、間苯二酚型環(huán)氧樹脂(液態(tài)低粘度)、輕甲基雙酚A型環(huán)氧樹脂(液態(tài)高粘度)、氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂(液態(tài)低粘度)、有機硅改性雙酚A型環(huán)氧樹脂、有機欽改性雙酚A型環(huán)氧樹脂、尼龍改型環(huán)氧樹脂、氟化環(huán)氧樹脂。其中,未標明的在室溫下全為固態(tài)。多酚型環(huán)氧樹脂即為多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂。常用的有以下品種:線型苯酚甲醛環(huán)氧樹脂,簡稱酚醛環(huán)氧樹脂擔P研,室溫下為高粘度半固體;鄰甲酚甲醛環(huán)氧樹脂伍C喲,室溫下為固態(tài);間苯二酚甲醛環(huán)氧樹脂,室溫為高粘度液體;其它多酚型環(huán)氧樹脂(室溫下均為固態(tài))。脂肪族縮水甘油醚環(huán)氧樹脂種類特別繁多,達幾十種以上,但大部分粘度很小,耐熱性差,有水溶性,容易吸濕,故不在選擇范圍內(nèi)。縮水甘油酷型環(huán)氧樹脂種類也特別繁多,達幾十種以上,大致性能為:優(yōu)點,低粘度液態(tài),粘接強度高,用酸配固化時具有室溫穩(wěn)定,適用期長,加熱后固化快的特點;缺點,耐水性差。
此類型環(huán)氧樹脂較適宜作為導電銀膠樹脂基體。縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂,該類樹脂特點時粘度低,環(huán)氧當量小,交聯(lián)密度大,粘接力強,力學性能和耐腐蝕性好。弱點是分子結(jié)構(gòu)中即有環(huán)氧基又有胺基,容易發(fā)生自固化,儲存期短。故該類型環(huán)氧樹脂基本不在選擇范圍內(nèi)。脂環(huán)族環(huán)氧樹脂種類較多,其中有部分為液態(tài),一般的用途在作為活性稀釋劑上,其中也有部分適合做導電銀膠的樹脂基體用。雜環(huán)型和混合型環(huán)氧樹脂中常用的有如下幾種:三聚氰酸環(huán)氧樹脂(TGIC),一般為高粘度液態(tài),部分為白色粉末;海因環(huán)氧樹脂,室溫下為低粘度液態(tài),較適合做導電銀膠樹脂基體，室溫為液態(tài)低粘度;對氨基苯酚三縮水甘油基環(huán)氧樹脂,有自固化性,容易吸濕,故不適合做導電銀膠基體。
在如此繁多的環(huán)氧樹脂中適合做導電銀膠樹脂基體的有如下幾種:液態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹脂;雙酚F型環(huán)氧樹脂;雙酚AD型環(huán)氧樹脂;間苯二酚型環(huán)氧樹脂;氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂;縮水甘油酷型環(huán)氧樹脂;海因環(huán)氧樹脂。這七類環(huán)氧樹脂較適合做導電銀膠樹脂基體。其中部分環(huán)氧樹脂國內(nèi)生產(chǎn)水平較差,而國外一般也不會大規(guī)模生產(chǎn),結(jié)合國內(nèi)外論文文獻,較為理想的環(huán)氧樹脂基體材料為:液態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹脂、液態(tài)雙酚F型環(huán)氧樹脂、海因環(huán)氧樹脂。（正航儀器采集）http://www.ahqiangfeng.com
相關(guān)信息
粵公網(wǎng)安備 44190002002768號