[发明专利]一种改性银粉及包含该改性银粉的导电胶

说明书

本发明公开了一种改性银粉及包含该改性银粉的导电胶。这种改性银粉为不饱和二元酸表面改性的银粉。这种导电胶的组分包括该改性银粉、树脂基体、固化剂、稀释剂和引发剂；其中，树脂基体由环氧树脂和不饱和基体组成。同时还分别公开了这种改性银粉和导电胶的制备方法。本发明采用不饱和二元酸处理银粉，得到一种新型的改性银粉，并将其应用于制备导电胶。这种包含改性银粉的导电胶具有良好的导电性能和机械性能，且工艺简单，应用前景十分广阔。

技术领域

本发明涉及导电材料技术领域，特别是涉及一种改性银粉及包含该改性银粉的导电胶。

背景技术

导电胶是一种具有导电性能的胶粘剂，一般由导电填料和树脂基体复合而成，最早见于美国专利。导电胶作为Pb-Sn焊料的替代物，凭借线分辨率高、固化温度相对较低、机械性能好、与大部分材料润湿良好等优势，自1966年问世以来得到了广泛的关注及应用。我国导电胶方面研究起步较晚，目前所需的高性能导电胶主要依赖进口，市场上一些高尖端领域使用的导电胶大部分从以下公司进口：美国Ablistick公司、3M公司、日本住友、Three-Bond公司等。国产导电胶主要使用在一些中低端的产品上。而限制国产导电胶应用领域的一个最重要的原因就是导电性能较差。

导电胶的导电性能主要来源于导电填料。增加导电填料的含量，可以增加导电胶的导电性，但在导电填料添加量超过渗流阈值后，继续增加导电填料将不能在明显改善导电胶的导电性能，而且导电填料添加量过多将会导致导电胶黏度的上升及机械性能的下降。

银因其具有较高的导电率和导热率、价格适中、易加工等特点，在胶中几乎不被氧化，即使氧化生成的氧化银仍具有导电性，被广泛用作导电胶的导电填料。商业化的导电胶用银粉表面通常有一层长链脂肪酸作为润滑剂，以防止银粒子被氧化，也可以防止银粒子聚集，使其在树脂基体中分散更为均匀，但是，这层润滑剂基本上是绝缘的，从而会影响到最终制备的导电胶的导电性能。因此，研究人员为改善导电胶的导电性在银粉表面改性方面做了不少努力，如采用饱和短链脂肪酸原位取代银表面润滑剂，高温使这层润滑剂热降解，原位生成卤化银以活化银表面等，这些方法对提高导电胶的导电性能有一定作用。但与此同时，润滑剂层的去除，导致了导电填料和树脂基体间的相容性变差，导电填料与树脂基体间的相互作用变差，导电胶粘度升高，拉伸剪切强度明显下降。

导电胶作为一种特殊的胶粘剂，不仅仅提供导电性，同时也需要一定粘接强度。如何开发出一种兼具良好导电性和机械性能的导电胶产品，成为了本领域研究工作者亟需解决的技术难题。

发明内容

为了克服现有技术导电胶存在的问题，本发明的目的之一在于提供一种改性银粉，本发明的目的之二在于提供一种包含该改性银粉的导电胶。

本发明的发明构思如下：为除去银粉表面不导电的润滑剂，本发明采用不饱和二元酸对银粉表面进行改性，再将这种改性银粉加入到不饱和基体中混合得到导电胶。导电胶固化后，不饱和的基团(如双键)发生聚合，银粉表面与树脂基体间形成共价键连接，增加了银粉与树脂基体间的相互作用，从而提高导电胶的导电性能及机械性能。

为了实现上述的目的，本发明所采取的技术方案是：

本发明提供了一种改性银粉，该改性银粉为不饱和二元酸表面改性的银粉。

优选的，这种改性银粉中，不饱和二元酸为含有双键的不饱和二元酸。

优选的，这种改性银粉中，含有双键的不饱和二元酸选自顺丁烯二酸(马来酸)、甲基顺丁烯二酸(柠康酸)、亚甲基丁二酸(衣康酸)中的至少一种。

本发明还提供了上述这种改性银粉的制备方法。

一种上述改性银粉的制备方法，包括如下步骤：将不饱和二元酸溶于溶剂中，加入银粉混合，分离固体产物，得到改性银粉。

优选的，这种改性银粉的制备方法中，不饱和二元酸溶于溶剂后的溶液浓度为16g/L～135g/L。