[发明专利]一种环氧胶粘剂

说明书

技术领域

本发明属于粘接剂组合物领域，具体涉及一种含有环氧基团的粘接剂组合物及其制备和应用。

背景技术

导电胶因兼具导电和粘接的性能，在电子、信息、发光二极管和光伏行业中得到了广泛应用。其中环氧类导电胶因其导电性好和粘接力强的特点，是导电胶中替代焊锡的最佳选择，并已取得良好应用。但常用的环氧导电胶存在两个缺点：1)固化速度慢和定位时间长，这使得使用自动设备的产线难以提高生产效率；2)高硬度高粘接导致胶体在固化后难以从粘接面上清除。因此在导电胶层出现断裂或被粘接部件出现损坏时无法加以返修，只能整体丢弃造成浪费和成本的提高。例如专利CN105754515A提出一种可降解回收的环氧导电胶及其制备和降解回收方法，使用特定结构的固化剂制备环氧导电胶，可大大提高导电胶的剪切强度、可靠性和寿命。该导电银胶在固化后胶体能在常压下置于酸和溶剂体系中加热分解，从而便于回收银等贵重金属。该技术虽能清除粘接部位上环氧银胶，但酸和溶剂的浸泡会对器件造成腐蚀，无法重新回收使用。专利CN105400460A导电胶组合物和胶带及其在太阳能电池组件中的应用，使用丙烯酸树脂体系混合聚苯并噁嗪树脂制备导电胶或胶膜。该导电胶体系能在较低的层压温度和层压压力下实现固化粘接，并具有良好的粘接强度。但该技术依然未能解决硅片破碎后，导电胶层的清除及完好硅片的回收再利用问题。专利CN101412851A一种有机硅导电胶，使用铂催化剂催化的加成型有机硅导电胶具有良好的柔软性和耐冲击性，可提高粘接器件的可靠性。硅胶的硬度低使其也可返修，但粘接强度低，体积电阻率高，无法替代焊锡进行高粘接高导电的应用。

在导电胶应用的主要行业之一的光伏行业中，因硅片加工技术的提高，硅片厚度不断降低，使得使用导电胶进行硅片粘接时硅片破碎风险加大，导电胶的可清除及可返修对于厂家生产成本的降低有着重要的意义。而定位时间的大幅缩短可使得硅片能快速粘接定位直接进行后续工艺中并进一步充分固化，大幅提高了光伏产品的生产效率。

发明内容

针对本领域存在的不足之处，本发明的目的是提出一种环氧胶粘剂，通过引发环氧树脂固化，达到10s内的定位时间。通过添加合适种类的多元醇类增塑剂及控制其用量，使得固化后胶体在加热时至120度以上时粘接强度较普通环氧体系有更大幅度的下降，因此可以使用机械力量将胶体从粘接面完全去除且对粘接面不造成破坏，从而实现环氧导电胶的可清除和器件的可返修操作。

本发明的第二个目的是提出所述环氧胶粘剂的制备方法。

本发明的第三个目的是提出所述环氧胶粘剂的应用。

实现本发明上述目的的技术方案为:

一种环氧胶粘剂，包括环氧树脂，固化剂，增塑剂，固化后的所述环氧胶粘剂可从被粘基底上清除。

进一步地，所述环氧胶粘剂的固化条件为100℃以上，优选为120～150℃。

其中，所述环氧胶粘剂可在15s内实现初固定位，在15min内实现完全固化。

其中，所述环氧胶粘剂的体积电阻率在10^-3-10^-5Ω﹒cm之间

作为本发明的优选技术方案，所述环氧胶粘剂包括以下质量份的成分：

其中，所述环氧树脂为脂环族环氧树脂，或为脂环族环氧树脂与缩水甘油醚类环氧树脂或缩水甘油酯类环氧树脂中的一种或二种以上的组合；所述增塑剂为多元醇树脂，所述固化剂为阳离子热引发剂或胺固化剂。

作为本领域已有的材料，本发明使用的树脂、增塑剂、引发剂、导电填料等可采用以下具体材料、但不限于下述材料：

所述的脂环族环氧树脂为3,4-环氧环己基甲基-3,4环氧环己基甲酸酯、双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯、1,4-环己烷二甲醇双(3,4-环氧环己烷甲酸)酯、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，脂环环氧封端的有机硅改性树脂中的一种，所述的缩水甘油醚类环氧树脂为双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、氢化双酚A环氧树脂中的一种。所述的缩水甘油酯类环氧树脂为四氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯、六氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯中的一种。所述缩水甘油醚类环氧树脂和缩水甘油酯类环氧树脂粘度在3000～20000cps之间。

所述稀释剂为丁烷二缩水甘油醚、己烷二缩水甘油醚、环己烷二甲基二缩水甘油醚、聚乙二醇或聚丙二醇为基础的缩水甘油醚、叔碳酸缩水甘油酯中的一种；所述稀释剂的粘度为5000～20000cps。