[发明专利]一种直接涂覆使用的柔性导电胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于微电子封装材料及制备技术领域，特别涉及一种直接涂覆使用的柔性导电胶及其制备方法。

背景技术

作为传统Sn/Pb焊料的替代产品，导电胶具有粘接温度低，高密度、窄间距的连接能力，很好的环保性能，可以与不同的基板连接，粘接设备简单且成本低等优点，因此得到了广泛的应用。

一般说来，导电胶由基体和填料组成。基体主要以环氧树脂居多。环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，制品尺寸稳定性好，硬度高，对碱及大部分溶剂稳定。另外，常用的填料有金、银、铜、铝、镍、石墨等。银具有很好的导电性，在空气中不易被氧化。并且即使被氧化，氧化银也具有良好的导电性。所以，银作为导电填料比较合适，并且目前市场上的导电胶也多以银为主。

近年来，随着科技的进步，柔性电子产品得到了迅猛发展，人们往往希望一些柔性电子产品，比如柔性显示屏、柔性共性天线，薄膜晶体管，传感器阵列，电子太阳能电池阵列，柔性能量储存设备等，可以弯折卷曲成复杂的形状，或者卷起来，以便存储方便。这就对导电连接材料提出了更高的要求。基体方面，以传统的环氧树脂为基体的导电胶虽然有很多优点，但是其柔韧性还是不够好，容易开裂，更不能弯折卷曲。填料方面，中国发明专利申请CN102653668、CN101503608、CN102191001和CN101781540等中所用填料都是片状银粉。并且，目前市场上的导电胶也多以片状银粉为主。但是，这类以片状银粉填充的导电胶在弯折卷曲的过程中，原有的导电通路很容易被破坏，使得其导电性能大幅度降低。因此，不能满足柔性电子产品对柔性导电连接的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用柔性环氧为树脂，以微米片状银粉和具有柔性的一维纳米导电材料作为导电填料，以制备具有良好柔韧性的直接涂覆使用的导电胶，从而可以满足柔性电子产品的需求。

本发明的技术方案如下：

本发明提供的直接涂覆使用的柔性导电胶，其由柔性环氧、固化剂、促进剂、偶联剂、银粉和柔性一维纳米导电材料组成；各组份的质量百分比配比为：

所述的柔性环氧为接枝了乙烯-醋酸乙烯共聚物软段的双酚A环氧树脂和脂肪族缩水甘油醚环氧树脂的混合物；其中脂肪族缩水甘油醚环氧树脂占所述混合物重量的10-60wt％；

所述固化剂为甲基六氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐中的一种或几种；

所述的促进剂为咪唑类化合物；

所述的偶联剂为KH550、KH560和KH570中的一种或几种；

所述的柔性一维纳米导电材料为碳纳米管或导电金属纳米线。

所述银粉为微米级片状银粉。

所述的导电金属纳米线为金纳米线、银纳米线、铜纳米线、铁纳米线或铝纳米线。

所述的咪唑类化合物为咪唑或咪唑盐中的一种或几种。

本发明通过的直接涂覆使用的柔性导电胶的制备方法，其制备步骤如下：

2)首先按下述重量百分比配比称取各组份：

2)将上述组份中的柔性环氧、固化剂、促进剂和偶联剂充分混合均匀，得到基体；

3)将上述组份中的柔性一维纳米导电材料加入到基体中，充分混合均匀；之后再加入上述组份中的银粉，充分混合均匀，得到直接涂覆使用的柔性导电胶；

所述的柔性环氧为接枝了乙烯-醋酸乙烯共聚物软段的双酚A环氧树脂和脂肪族缩水甘油醚环氧树脂的混合物；其中脂肪族缩水甘油醚环氧树脂占所述混合物重量的10-60wt％；

所述固化剂为甲基六氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐中的一种或几种；

所述的促进剂为咪唑类化合物；

所述的偶联剂为KH550、KH560和KH570中的一种或几种；

所述的柔性一维纳米导电材料为碳纳米管或导电金属纳米线。

所述银粉为微米级片状银粉。

所述的导电金属纳米线为金纳米线、银纳米线、铜纳米线、铁纳米线或铝纳米线。

所述的咪唑类化合物为咪唑或咪唑盐中的一种或几种。

本发明方法制备的直接涂覆使用的柔性导电胶的使用方法为：使用时直接涂覆或印刷在需要粘结的部件部位，固化条件为150℃，2小时。