本发明涉及一种耐高温导电银胶，具体属于导电胶
技术领域：
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背景技术：
：在传统的电子产品连接工艺中，主要采用有铅钎料。随着人们对铅毒害性认识的深入以及人们对环境保护和自身健康方面的日益关注，有铅钎料已经逐渐被无铅钎料所替代，但是无铅钎料也存在钎料可焊性更差、焊接温度更高等业界无法克服的技术难题。随着胶粘剂技术的不断发展，连接温度低、连接可靠性高和环保性好的导电胶越来越受到人们的重视，有望成为电子产品连接行业的新一代主流产品。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。由于导电胶的基体树脂是一种胶黏剂，可以选择适宜的固化温度进行粘接，同时，由于电子元件的小型化、微型化及印刷电路板的高密度化和高度集成化的迅速发展，而导电胶可以制成浆料，实现很高的线分辨率。而且导电胶工艺简单，易于操作，可提高生产效率，所以导电胶是替代铅锡焊接，实现导电连接的理想选择。常用导电胶为导电银胶，然而现有导电银胶在部分高温环境下使用时导电性能不稳定，因此，研究一种可以耐高温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耐高温导电银胶，具有良好的导电性和耐受高温性能。为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：一种耐高温导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：主体树脂80～90份、活性稀释单体50～60份、导电填料22～35份、光引发剂5～8份、耐磨剂15～25份、流平剂10～15份、消泡剂10～15份、增韧剂10～15份和光稳定剂8～12份。进一步地，前述耐高温导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：主体树脂85～90份、活性稀释单体55～60份、导电填料22～30份、光引发剂5～8份、耐磨剂15～20份、流平剂12～15份、消泡剂10～13份、增韧剂10～13份和光稳定剂8～10份。优选地，前述耐高温导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：主体树脂86份、活性稀释单体58份、导电填料25份、光引发剂6份、耐磨剂18份、流平剂14份、消泡剂12份、增韧剂11份和光稳定剂9份。前述耐高温导电银胶中，主体树脂为质量比为2～3︰3～5︰1的酚醛树脂、聚氨酯树脂和丙烯酸树脂。前述耐高温导电银胶中，活性稀释单体为新戊二醇二缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚或丙烯酸乙酯中的一种或两种。前述耐高温导电银胶中，导电填料为按照质量比为1︰2的银纳米线和纳米银粉，所述银纳米线的直径为65nm～80nm，长度为40μm～50μm；所述纳米银粉的粒径为40nm～50nm。前述耐高温导电银胶中，光引发剂为安息香异丙醚；所述光稳定剂为2-甲基-2-亚硝基甲烷或苯基-N-叔丁基硝酮。前述耐高温导电银胶中，耐磨剂为纳米二氧化硅；所述流平剂为磷酸酯改性丙烯酸流平剂。前述耐高温导电银胶中，消泡剂为聚氧丙烯甘油醚或聚氧丙烯；所述增韧剂为端氨基液体丁腈橡胶或液体聚氨酯。本发明的有益之处在于：本发明提供的一种耐高温导电银胶，与市售产品相比，本发明的耐高温导电银胶固化时间短，体积电阻率低，粘结强度高，耐磨性能好。将样品置于300～400℃的高温下观察，样品表面无变化，具有耐受高温的特性。在-40℃～200℃下，冷热冲击300次后，样品体积电阻率和粘结强度基本无变化。在经高温、高湿老化后，样品体积电阻率和粘结强度也基本没有变化，表明本发明产品具有良好的耐候性，可适用于不同的工作环境中使用。本发明中导电填料采用银纳米线和纳米银粉在特定比例下的混合物，在保证产品体积电阻率低和粘结强度高的同时，有效节约生产成本。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1一种耐高温导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：主体树脂80份、活性稀释单体50份、导电填料22份、光引发剂5份、耐磨剂15份、流平剂10份、消泡剂15份、增韧剂10份和光稳定剂8份。主体树脂为质量比为2︰3︰1的酚醛树脂、聚氨酯树脂和丙烯酸树脂。活性稀释单体为新戊二醇二缩水甘油醚。导电填料为按照质量比为1︰2的银纳米线和纳米银粉，所述银纳米线的直径为65nm，长度为40μm；所述纳米银粉的粒径为50nm。光引发剂为安息香异丙醚；所述光稳定剂为2-甲基-2-亚硝基甲烷。耐磨剂为纳米二氧化硅；所述流平剂为磷酸酯改性丙烯酸流平剂。消泡剂为聚氧丙烯甘油醚；所述增韧剂为端氨基液体丁腈橡胶。实施例2一种耐高温导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：主体树脂90份、活性稀释单体60份、导电填料35份、光引发剂8份、耐磨剂25份、流平剂15份、消泡剂10份、增韧剂15份和光稳定剂12份。主体树脂为质量比为3︰5︰1的酚醛树脂、聚氨酯树脂和丙烯酸树脂。活性稀释单体为烯丙基缩水甘油醚。导电填料为按照质量比为1︰2的银纳米线和纳米银粉，所述银纳米线的直径为80nm，长度为50μm；所述纳米银粉的粒径为40nm。光引发剂为安息香异丙醚；所述光稳定剂为苯基-N-叔丁基硝酮。耐磨剂为纳米二氧化硅；所述流平剂为磷酸酯改性丙烯酸流平剂。消泡剂为聚氧丙烯；所述增韧剂为液体聚氨酯。实施例3一种耐高温导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：主体树脂86份、活性稀释单体58份、导电填料25份、光引发剂6份、耐磨剂18份、流平剂14份、消泡剂12份、增韧剂11份和光稳定剂9份。主体树脂为质量比为2.5︰4︰1的酚醛树脂、聚氨酯树脂和丙烯酸树脂。活性稀释单体为间苯二酚二缩水甘油醚。导电填料为按照质量比为1︰2的银纳米线和纳米银粉，所述银纳米线的直径为70nm，长度为45μm；所述纳米银粉的粒径为45nm。光引发剂为安息香异丙醚；所述光稳定剂为2-甲基-2-亚硝基甲烷。耐磨剂为纳米二氧化硅；所述流平剂为磷酸酯改性丙烯酸流平剂。消泡剂为聚氧丙烯甘油醚；所述增韧剂为端氨基液体丁腈橡胶。实施例4一种耐高温导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：主体树脂85份、活性稀释单体55份、导电填料30份、光引发剂7份、耐磨剂20份、流平剂12份、消泡剂13份、增韧剂13份和光稳定剂10份。主体树脂为质量比为2︰3.5︰1的酚醛树脂、聚氨酯树脂和丙烯酸树脂。活性稀释单体为丙烯酸乙酯。导电填料为按照质量比为1︰2的银纳米线和纳米银粉，所述银纳米线的直径为65nm～68nm，长度为40μm～42μm；所述纳米银粉的粒径为42nm。光引发剂为安息香异丙醚；所述光稳定剂为苯基-N-叔丁基硝酮。耐磨剂为纳米二氧化硅；所述流平剂为磷酸酯改性丙烯酸流平剂。消泡剂为聚氧丙烯；所述增韧剂为液体聚氨酯。实施例5一种耐高温导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：主体树脂85～90份、活性稀释单体56份、导电填料23份、光引发剂6份、耐磨剂16份、流平剂13份、消泡剂11份、增韧剂12份和光稳定剂9份。主体树脂为质量比为2.8︰4.5︰1的酚醛树脂、聚氨酯树脂和丙烯酸树脂。活性稀释单体为新戊二醇二缩水甘油醚和烯丙基缩水甘油醚。导电填料为按照质量比为1︰2的银纳米线和纳米银粉，所述银纳米线的直径为75nm，长度为48μm；所述纳米银粉的粒径为48nm。光引发剂为安息香异丙醚；所述光稳定剂为苯基-N-叔丁基硝酮。耐磨剂为纳米二氧化硅；所述流平剂为磷酸酯改性丙烯酸流平剂。消泡剂为聚氧丙烯；所述增韧剂为端氨基液体丁腈橡胶。实施例6一种耐高温导电银胶，按照重量份数计，由以下组分制得：主体树脂85～90份、活性稀释单体57份、导电填料28份、光引发剂5份、耐磨剂17份、流平剂15份、消泡剂13份、增韧剂11份和光稳定剂8份。主体树脂为质量比为2.2︰4.3︰1的酚醛树脂、聚氨酯树脂和丙烯酸树脂。活性稀释单体为质量比为1︰2的烯丙基缩水甘油醚和间苯二酚二缩水甘油醚。导电填料为按照质量比为1︰2的银纳米线和纳米银粉，所述银纳米线的直径为70nm，长度为40μm；所述纳米银粉的粒径为46nm。光引发剂为安息香异丙醚；所述光稳定剂为2-甲基-2-亚硝基甲烷。耐磨剂为纳米二氧化硅；所述流平剂为磷酸酯改性丙烯酸流平剂。消泡剂为聚氧丙烯甘油醚；所述增韧剂为液体聚氨酯。实施例1～6中，活性稀释单体为新戊二醇二缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚或丙烯酸乙酯中的一种或两种。实施例1～6中耐高温导电银胶是通过以下方法进行制备：按量取主体树脂、活性稀释单体、光引发剂、耐磨剂、流平剂、消泡剂、增韧剂和光稳定剂进行高速分散，搅拌均匀后，再加入导电填料，通过三辊轧机混合均匀即得。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1～2，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：导电填料为按照质量比为1︰1的银纳米线和纳米银粉，所述银纳米线的直径为50nm，长度为30μm；所述纳米银粉的粒径为30nm。对比例2：与实施例3的区别在于：导电填料为按照质量比为1︰3的银纳米线和纳米银粉，所述银纳米线的直径为85nm，长度为55μm；所述纳米银粉的粒径为60nm。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，室温固化。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、磨损性：照GB/T15036.2-2001测试,膜未磨透。1.5、耐高温：将样品置于300～400℃的高温下观察。1.6、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。1.7、高温、高湿老化实验：实验温度为90℃，湿度为90％RH，老化时间为200h，测试测试样品体积电阻率和粘结强度。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，本发明的耐高温导电银胶固化时间短，体积电阻率低，粘结强度高，耐磨性能好。将样品置于300～400℃的高温下观察，样品表面无变化。冷热冲击对体系的体积电阻率和粘结强度基本没有影响。在经高温、高湿老化后，样品体积电阻率和粘结强度也基本没有变化。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11.325.8对比例22.126.9实施例30.2135.2由表2可知，采用本发明中的导电粒子，所得导电胶产品性能优异。其中，采用本发明导电粒子的粒径和长度范围取值，与其他原料相结合，达到最优适配效果，所得产品具有低的体积电阻率和较高的粘结强度。当前第1页1 2 3