本发明涉及一种紫外光固化导电银胶及其制备方法，具体属于导电胶
技术领域：
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背景技术：
：当前，消费电子行业是全世界最大的行业之一。在电子行业中，很多地方都涉及到在两个物体之间构建导电通路。目前，构建导电通路的方法主耍有：焊接和导电胶。其中，焊接仍是最常用的方式。但焊接会产生重金属污染。最重要的是，焊接所需的高温会对手机、平板等电子产品的构件产生损害。为避免这个问题，人们发明了由有机基体和导电填料构成的导电胶。其中，银材料以其导电导热性能最好、抗氧化能力和价格适中而成为导电胶中最合适的导电填料。由银材料制备的导电银胶在很多在很多领域取得了广泛应用，继时推动了导电银胶的研究。导电银胶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。现有导电银胶的长期稳定性存在不足，且固化方式单一限制了其适用范围，因此研究一种稳定性高，导电性能好的导电银胶显得尤为必要。技术实现要素：为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种紫外光固化导电银胶及其制备方法，所得产品导电性能好，稳定性高，制备方法简单易操作。为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：一种紫外光固化导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：基底树脂50～60份、固化剂30～35份、导电填料38～45份、活性稀释剂30～40份、光引发剂5～9份、稳定剂10～13份、功能助剂11～15份、流平剂3～7份、导电促进剂1～5份和偶联剂1～5份。进一步地，前述紫外光固化导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：基底树脂50～55份、固化剂30～33份、导电填料38～42份、活性稀释剂35～40份、光引发剂5～9份、稳定剂10～13份、流平剂3～7份、功能助剂11～13份、导电促进剂1～3份和偶联剂1～5份。优选地，紫外光固化导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：基底树脂52份、固化剂32份、导电填料39份、活性稀释剂36份、光引发剂8份、稳定剂12份、流平剂5份、功能助剂12份、导电促进剂2份和偶联剂3份。前述紫外光固化导电银胶中，基底树脂为按照质量比为1︰1～3的聚丙烯酸酯改性聚氨酯树脂和双酚A型环氧树脂；所述导电填料为粒径为10～50nm的纳米银粉。前述紫外光固化导电银胶中，固化剂为聚酰胺或偏苯三甲酸酐；活性稀释剂为糠醇缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚或烯丙基缩水甘油醚；所述光引发剂为α-羟烷基苯酮和/或α-胺烷基苯酮。前述紫外光固化导电银胶中，稳定剂为液体稀土稳定剂；所述功能助剂为耐污染助剂和耐盐雾助剂，所述耐污染助剂为SRC-220，所述耐盐雾助剂为HALOX515。前述紫外光固化导电银胶中，流平剂为改性丙烯酸酯流平剂；所述导电促进剂为二苯甲酸；所述偶联剂为γ-巯丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷或γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种。一种紫外光固化导电银胶的制备方法，按照以下步骤进行制备：按量，取基底树脂和活性稀释剂混合超声分散60min，再取固化剂、光引发剂、稳定剂和功能助剂加入，边搅拌边升温至60～70℃，反应1～2h，随后缓慢降温至45℃，加入流平剂和偶联剂，反应1h后缓慢降温至室温，再加入导电填料，通过三辊轧机混合即得。本发明的有益之处在于：本发明提供的一种紫外光固化导电银胶，通过紫外光进行固化，与市售产品相比，本发明的紫外光固化导电银胶固化时间短，体积电阻率低，粘结强度高。长期处于室外环境下，本发明的导电银胶的性能不受影响，表现出优良的耐候性能。稳定性高，可长期使用。冷热冲击对体系的体积电阻率和粘结强度基本没有影响。本发明产品能耐受碘酒擦拭，表现出优良的耐污染特性。可适用于不同的工作环境中使用。本发明制备方法，操作步骤简单易行，反应条件温和易控制。具体实施方式以下结合具体实施例对本发明作进一步的介绍。实施例1一种紫外光固化导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：基底树脂50份、导电填料38份、活性稀释剂30份、光引发剂5份、稳定剂10份、功能助剂11份、流平剂3份、导电促进剂1份和偶联剂1份。基底树脂为按照质量比为1︰1的聚丙烯酸酯改性聚氨酯树脂和双酚A型环氧树脂；所述导电填料为粒径为50nm的纳米银粉。所述固化剂为聚酰胺或偏苯三甲酸酐；活性稀释剂为糠醇缩水甘油醚；所述光引发剂为α-羟烷基苯酮。稳定剂为液体稀土稳定剂；所述功能助剂为耐污染助剂和耐盐雾助剂，所述耐污染助剂为SRC-220，所述耐盐雾助剂为HALOX515。流平剂为改性丙烯酸酯流平剂；所述导电促进剂为二苯甲酸；所述偶联剂为及γ-巯丙基三甲氧基硅烷。实施例2一种紫外光固化导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：基底树脂60份、导电填料45份、活性稀释剂40份、光引发剂9份、稳定剂13份、功能助剂15份、流平剂7份、导电促进剂5份和偶联剂5份。基底树脂为按照质量比为1︰3的聚丙烯酸酯改性聚氨酯树脂和双酚A型环氧树脂；所述导电填料为粒径为10nm的纳米银粉。所述固化剂为聚酰胺或偏苯三甲酸酐；活性稀释剂为乙二醇二缩水甘油醚；所述光引发剂为α-胺烷基苯酮。稳定剂为液体稀土稳定剂；所述功能助剂为耐污染助剂和耐盐雾助剂，所述耐污染助剂为SRC-220，所述耐盐雾助剂为HALOX515。流平剂为改性丙烯酸酯流平剂；所述导电促进剂为二苯甲酸；所述偶联剂为2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷。实施例3一种紫外光固化导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：基底树脂52份、导电填料39份、活性稀释剂36份、光引发剂8份、稳定剂12份、流平剂5份、功能助剂12份、导电促进剂2份和偶联剂3份。基底树脂为按照质量比为1︰2的聚丙烯酸酯改性聚氨酯树脂和双酚A型环氧树脂；所述导电填料为粒径为25nm的纳米银粉。所述固化剂为聚酰胺或偏苯三甲酸酐；活性稀释剂为新戊二醇二缩水甘油醚；所述光引发剂为α-羟烷基苯酮和α-胺烷基苯酮。稳定剂为液体稀土稳定剂；所述功能助剂为耐污染助剂和耐盐雾助剂，所述耐污染助剂为SRC-220，所述耐盐雾助剂为HALOX515。流平剂为改性丙烯酸酯流平剂；所述导电促进剂为二苯甲酸；所述偶联剂为γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。实施例4一种紫外光固化导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：基底树脂55份、导电填料42份、活性稀释剂35份、光引发剂7份、稳定剂12份、流平剂6份、功能助剂11份、导电促进剂3份和偶联剂2份。基底树脂为按照质量比为1︰1.5的聚丙烯酸酯改性聚氨酯树脂和双酚A型环氧树脂；所述导电填料为粒径为30nm的纳米银粉。所述固化剂为聚酰胺或偏苯三甲酸酐；活性稀释剂为烯丙基缩水甘油醚；所述光引发剂为α-胺烷基苯酮。稳定剂为液体稀土稳定剂；所述功能助剂为耐污染助剂和耐盐雾助剂，所述耐污染助剂为SRC-220，所述耐盐雾助剂为HALOX515。流平剂为改性丙烯酸酯流平剂；所述导电促进剂为二苯甲酸；所述偶联剂为γ-巯丙基三甲氧基硅烷和2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷。实施例5一种紫外光固化导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：基底树脂53份、导电填料39份、活性稀释剂36份、光引发剂6份、稳定剂11份、流平剂4份、功能助剂12份、导电促进剂2份和偶联剂4份。基底树脂为按照质量比为1︰2.5的聚丙烯酸酯改性聚氨酯树脂和双酚A型环氧树脂；所述导电填料为粒径为20nm的纳米银粉。所述固化剂为聚酰胺或偏苯三甲酸酐；活性稀释剂为糠醇缩水甘油醚；所述光引发剂为α-羟烷基苯酮。稳定剂为液体稀土稳定剂；所述功能助剂为耐污染助剂和耐盐雾助剂，所述耐污染助剂为SRC-220，所述耐盐雾助剂为HALOX515。流平剂为改性丙烯酸酯流平剂；所述导电促进剂为二苯甲酸；所述偶联剂为质量比为2:1的γ-巯丙基三甲氧基硅烷和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。实施例6一种紫外光固化导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：基底树脂50～55份、导电填料41份、活性稀释剂37份、光引发剂8份、稳定剂13份、流平剂6份、功能助剂12份、导电促进剂4份和偶联剂3份。基底树脂为按照质量比为1︰2的聚丙烯酸酯改性聚氨酯树脂和双酚A型环氧树脂；所述导电填料为粒径为40nm的纳米银粉。所述固化剂为聚酰胺或偏苯三甲酸酐；活性稀释剂为新戊二醇二缩水甘油醚；所述光引发剂为质量比为1.5:1的α-羟烷基苯酮和α-胺烷基苯酮。稳定剂为液体稀土稳定剂；所述功能助剂为耐污染助剂和耐盐雾助剂，所述耐污染助剂为SRC-220，所述耐盐雾助剂为HALOX515。流平剂为改性丙烯酸酯流平剂；所述导电促进剂为二苯甲酸；所述偶联剂为2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。实施例1～6中紫外光固化导电银胶是通过实施例7～9中方法进行制备的。实施例7一种紫外光固化导电银胶的制备方法，按照以下步骤进行制备：按量，取基底树脂和活性稀释剂混合超声分散60min，再取固化剂、光引发剂、稳定剂和功能助剂加入，边搅拌边升温至60℃，反应2h，随后缓慢降温至45℃，加入流平剂和偶联剂，反应1h后缓慢降温至室温，再加入导电填料，通过三辊轧机混合即得。实施例8一种紫外光固化导电银胶的制备方法，按照以下步骤进行制备：按量，取基底树脂和活性稀释剂混合超声分散60min，再取固化剂、光引发剂、稳定剂和功能助剂加入，边搅拌边升温至70℃，反应1h，随后缓慢降温至45℃，加入流平剂和偶联剂，反应1h后缓慢降温至室温，再加入导电填料，通过三辊轧机混合即得。实施例9一种紫外光固化导电银胶的制备方法，按照以下步骤进行制备：按量，取基底树脂和活性稀释剂混合超声分散60min，再取固化剂、光引发剂、稳定剂和功能助剂加入，边搅拌边升温至65℃，反应1.5h，随后缓慢降温至45℃，加入流平剂和偶联剂，反应1h后缓慢降温至室温，再加入导电填料，通过三辊轧机混合即得。为了确保本发明技术方案的科学、合理、有效，发明人进行了一系列的实验研究。取实施例1～6导电银胶、市售产品和对比例1～6，按照如下方法进行性能测试。其中，对比例1：与实施例3的区别在于：导电填料为粒径为60nm的纳米银粉。对比例2：与实施例3的区别在于：导电填料为粒径为80nm的纳米银粉。对比例3：与实施例3的区别在于：稳定剂为非稀土类稳定剂。对比例4：与实施例3的区别在于：基底树脂为按照质量比为1︰4的聚丙烯酸酯改性聚氨酯树脂和双酚A型环氧树脂。对比例5：与实施例3的区别在于：基底树脂为按照质量比为2︰1的聚丙烯酸酯改性聚氨酯树脂和双酚A型环氧树脂。对比例6：与实施例3的区别在于：基底树脂为双酚A型环氧树脂。1、测试方法1.1、体积电阻率：将制备好的样品均匀涂布于用无水乙醇擦拭过的有机玻璃板上的两块玻璃片之间，紫外光固化。采用四电极电阻测试法测试。1.2、粘结强度测试：粘结强度试样以导电银胶为粘结剂，以铝片为基板，样品采用单面搭接试片。粘结强度的测试在微机控制电子万能实验机上进行。1.3、固化时间：测试导电银胶体积电阻率和粘结强度达到稳定的时间。1.4、耐候性测试：置于室外环境中，固定时间监测其体积电阻率和粘结强度。1.5、冷热冲击实验：实验温度为-40℃-200℃，冷热冲击次数为300次，测试样品体积电阻率和粘结强度。1.6、耐污染测试：碘酒涂在固化膜表面，待彻底干燥后用纸巾擦去，观测。2、测试结果2.1、实施例1～6的性能测试结果如表1和表2所示。表1表2由表1和表2可知，与市售产品相比，本发明的紫外光固化导电银胶固化时间短，体积电阻率低，粘结强度高。长期处于室外环境下，本发明的导电银胶的性能不受影响，表现出优良的耐候性能。稳定性高，可长期使用。冷热冲击对体系的体积电阻率和粘结强度基本没有影响。本发明产品能耐受碘酒擦拭，表现出优良的耐污染特性。2.2、对比例测试结果，如表3所示。表3样品体积电阻率(10-4Ω/cm)粘结强度(MPa)对比例12.528.8对比例23.226.9对比例31.529.6实施例30.1935.5对比例42.227.8对比例53.128.4对比例66.322.3由表3可知，采用本发明中采用的导电粒子、稳定剂和特定比例的基底树脂，所得导电胶产品性能优异。当前第1页1 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