一种带有导电性的粘合剂的制作方法

文档序号:18233092发布日期:2019-07-24 08:28阅读:295来源:国知局

本发明涉及一种粘合剂技术领域,具体涉及一种带有导电性的粘合剂。



背景技术:

在环境意识和健康意识日益提高的今天,社会不再仅仅关注于粘合剂的功能和应用,对粘合剂的环保问题的要求愈加严格,发展符合“环保、健康、安全”三大要求的环保型绿色粘合剂已势在必行。

粘合剂多以高分子物质为土体,有的则要加一定的溶剂,依靠化学反应或物理作用来实现固化,这些在粘合剂保管过程中均会缓慢地发生,因此.粘合剂都有一定的储存期,这与储存条件,如湿度、温度、通风等相关,粘合剂是最重要的辅助材料之一,在包装作业中应用极为广泛,粘合剂是具有粘性的物质,借助其粘性能将两种分离的材料连接在一起。

目前市场上的粘合剂都为绝缘体,在电子行业不适用,电子行业中常使用金属焊接、点焊等连接,而点焊产生的烟雾为有害气体,对人体不利,也会对环境产生污染,并且目前市场上的粘合剂带有些许刺激性气味。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种带有导电性的粘合剂,它为一种拥有较强粘结性的粘结剂,并附带有导电性,适用于电子领域,并且它几乎无味,绿色环保。

为实现上述目的,本发明采用以下技术方案是:一种带有导电性的粘合剂通过以下质量份数配比完成:聚乙烯醇25-35份、丙烯酸树脂35-45份、聚酰胺酰亚胺10-15份、甲氧基苯酚7-14份、石墨烯30-40份、甲基丁酸甲脂5-10份、松香乳液5-10份、液体树脂乳液30-45份。

所述的石墨烯为一种由碳原子杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜,是一种只有一个原子层厚度的准二维材料,它具有优良的导电导热性能。

采用上述技术方案后,本发明有益效果为:它为一种拥有较强粘结性的粘结剂,并附带有导电性,适用于电子领域,并且它几乎无味,绿色环保。

具体实施方式

实施例1

一种带有导电性的粘合剂通过以下质量份数配比完成:聚乙烯醇25份、丙烯酸树脂35份、聚酰胺酰亚胺10份、甲氧基苯酚7份、石墨烯30份、甲基丁酸甲脂5份、松香乳液5份、液体树脂乳液30份。

实施例2

一种带有导电性的粘合剂通过以下质量份数配比完成:聚乙烯醇30份、丙烯酸树脂40份、聚酰胺酰亚胺13份、甲氧基苯酚10份、石墨烯35份、甲基丁酸甲脂8份、松香乳液8份、液体树脂乳液37份。

实施例3

一种带有导电性的粘合剂通过以下质量份数配比完成:聚乙烯醇35份、丙烯酸树脂45份、聚酰胺酰亚胺15份、甲氧基苯酚14份、石墨烯40份、甲基丁酸甲脂10份、松香乳液10份、液体树脂乳液45份。

所述聚乙烯醇是有机化合物,白色片状、絮状或粉末状固体,无味,溶于水(95℃以上),微溶于二甲基亚砜,不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等,聚乙烯醇是重要的化工原料,用于制造聚乙烯醇缩醛、耐汽油管道和维尼纶合成纤维、织物处理剂、乳化剂、纸张涂层、粘合剂、胶水等。

所述丙烯酸树脂是丙烯酸、甲基丙烯酸及其衍生物聚合物的总称,丙烯酸树脂涂料就是以(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯为主体,同其他丙烯酸酯共聚所得丙烯酸树脂制得的热塑性或热固性树脂涂料,或丙烯酸辐射涂料。

所述聚酰胺-酰亚胺具有优良的机械性能,本色料拉伸强度为190Mpa,模制塑料主要用于齿轮、辊子、轴承和复印机分离爪等,它具有良好的耐烧蚀性能和高温、高频下的电磁性,可作飞行器的烧蚀材料、透磁材料和结构材料,它对金属和其它材料有很好的粘接性能,适用作漆包线漆、浸渍漆、薄膜、层压板材、涂层和粘合剂。例如:用它制作的漆包线已用于H级深水潜水电机上;层压板用于印刷线路板和插座;薄膜作绝缘包扎材料。

聚酰胺-酰亚胺的强度是当今世界上任何工业未增强塑料不可比拟的,其拉伸强度超过172MPa,在1.8MPa负荷下热变形温度为274℃,Torlon聚合物在制造后还可能进行固态聚合物,通过后固化增加分子量提供更优良的性能,后固化在260℃下发生,固化所需的时间和温度主要取决于零件的厚度和形状,它可在220℃下长期使用,300℃下不失重,450℃左右开始分解,其粘接性、柔韧性及耐碱性更佳,可与环氧树脂互混交联固化,耐磨性良好。

所述的石墨烯为一种由碳原子杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜,是一种只有一个原子层厚度的准二维材料,它具有优良的导电导热性能。

石墨烯在室温下的载流子迁移率约为15000cm2/(V-s),这一数值超过了硅材料的10倍,是目前已知载流子迁移率最高的物质锑化铟的两倍以上,在某些特定条件下如低温下,石墨烯的载流子迁移率甚至可高达250000cm2/(V-s),与很多材料不一样,石墨烯的电子迁移率受温度变化的影响较小,50~500K之间的任何温度下,单层石墨烯的电子迁移率都在15000cm2/(V-s)左右。

另外,石墨烯中电子载体和空穴载流子的半整数量子霍尔效应可以通过电场作用改变化学势而被观察到,而科学家在室温条件下就观察到了石墨烯的这种量子霍尔效应,石墨烯中的载流子遵循一种特殊的量子隧道效应,在碰到杂质时不会产生背散射,这是石墨烯局域超强导电性以及很高的载流子迁移率的原因,石墨烯中的电子和光子均没有静止质量,他们的速度是和动能没有关系的常数。

石墨烯是一种零距离半导体,因为它传导和价带在狄拉克点相遇,在狄拉克点的六个位置动量空间的边缘布里渊区,分为两组等效的三分,分别为两组标记K和K',相比之下,传统半导体的主要兴趣点通常为Γ,动量为零。

石墨烯分为石墨烯粉体和石墨烯薄膜两大类,常见的石墨粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法,石墨烯薄膜生产方法为化学气相沉积法(CVD)。

机械剥离法

机械剥离法是利用物体与石墨烯之间的摩擦和相对运动,得到石墨烯薄层材料的方法,这种方法操作简单,得到的石墨烯通常保持着完整的晶体结构,2004年,英国两位科学使用透明胶带对天然石墨进行层层剥离取得石墨烯的方法,也归为机械剥离法,这种方法一度被认为生产效率低,无法工业化量产,虽然这种方法可以制备微米大小的石墨烯,但是其可控性较低,难以实现大规模合成。

氧化还原法

氧化还原法是通过使用硫酸、硝酸等化学试剂及高锰酸钾、双氧水等氧化剂将天然石墨氧化,增大石墨层之间的间距,在石墨层与层之间插入氧化物,制得氧化石墨然后将反应物进行水洗,并对洗净后的固体进行低温干燥,制得氧化石墨粉体,通过物理剥离、高温膨胀等方法对氧化石墨粉体进行剥离,制得氧化石墨烯。最后通过化学法将氧化石墨烯还原,得到石墨烯,这种方法操作简单,产量高,但是产品质量较低,氧化还原法使用硫酸、硝酸等强酸,存在较大的危险性,又须使用大量的水进行清洗,带大较大的环境污染。

使用氧化还原法制备的石墨烯,含有较丰富的含氧官能团,易于改性,但由于在对氧化石墨烯进行还原时,较难控制还原后石墨烯的氧含量,同时氧化石墨烯在阳光照射、运输时车厢内高温等外界每件影响下会不断的还原,因此氧化还原法生产的石墨烯逐批产品的品质往往不一致,难以控制品质。

取向附生法

取向附生法是利用生长基质原子结构“种”出石墨烯,首先让碳原子在1150℃下渗入钌,然后冷却,冷却到850℃后,之前吸收的大量碳原子就会浮到钌表面,最终镜片形状的单层的碳原子会长成完整的一层石墨烯,第一层覆盖后,第二层开始生长,底层的石墨烯会与钌产生强烈的相互作用,而第二层后就几乎与钌完全分离,只剩下弱电耦合,但采用这种方法生产的石墨烯薄片往往厚度不均匀,且石墨烯和基质之间的黏合会影响碳层的特性。

碳化硅外延法

SiC外延法是通过在超高真空的高温环境下,使硅原子升华脱离材料,剩下的C原子通过自组形式重构,从而得到基于SiC衬底的石墨烯,这种方法可以获得高质量的石墨烯,但是这种方法对设备要求较高。

赫默法

通过Hummer法制备氧化石墨;将氧化石墨放入水中超声分散,形成均匀分散、质量浓度为0.25g/L~1g/L的氧化石墨烯溶液,再向所述的氧化石墨烯溶液中滴加质量浓度为28%的氨水;将还原剂溶于水中,形成质量浓度为0.25g/L~2g/L的水溶液;将配制的氧化石墨烯溶液和还原剂水溶液混合均匀,将所得混合溶液置于油浴条件下搅拌,反应完毕后,将混合物过滤洗涤、烘干后得到石墨烯。

化学气相沉积法

化学气相沉积法即(CVD)是使用含碳有机气体为原料进行气相沉积制得石墨烯薄膜的方法,这是目前生产石墨烯薄膜最有效的方法,这种方法制备的石墨烯具有面积大和质量高的特点,但现阶段成本较高,工艺条件还需进一步完善,由于石墨烯薄膜的厚度很薄,因此大面积的石墨烯薄膜无法单独使用,必须附着在宏观器件中才有使用价值,例如触摸屏、加热器件等。

低压气相沉积法是部分学者使用的,其将单层石墨烯在Ir表面上生成,通过进一步研究可知,这种石墨烯结构可以跨越金属台阶,连续性的和微米尺度的单层碳结构逐渐在Ir表面上形成,毫米量级的单晶石墨烯是利用表面偏析的方法得到的,厘米量级的石墨烯和在多晶Ni薄膜上外延生长石墨烯是由部分学者发现的,在1000℃下加热300纳米厚的Ni膜表面,同时在CH4气氛中进行暴露,经过一段时间的反应后,大面积的少数层石墨烯薄膜会在金属表面形成。

所述松香乳液及其酯乳液又称分散松香胶,乳白色略带蓝光液体,相对密度1.06,固含量48%~50%,粒径0.1~0.2μm,pH值4.5~6.5,用作乳胶液胶黏剂的增黏剂,可提高初黏性和耐水性,松香乳液对丙烯酸酯乳液的增黏效果最好,松香酯乳液用作水性聚氨酯乳液的增黏剂。

采用上述技术方案后,本发明有益效果为:它为一种拥有较强粘结性的粘结剂,并附带有导电性,适用于电子领域,并且它几乎无味,绿色环保。

以上所述,仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1