导电油墨和SMT导电弹性体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种导电油墨，包括以下质量分数的组分：导电金属粉末5‑10％，导电碳粉10‑30％，双酚A型环氧树脂10‑20％，固化剂0.5‑5％，助剂0.5‑5％，有机溶剂30‑50％；其中，导电金属粉末为铜粉、铝粉或镍粉；所述导电碳粉为碳纳米管、导电石墨、导电炭黑和乙炔黑中的一种或几种。本发明专利技术还涉及一种SMT导电弹性体及其制备方法，其制备方法包括以下步骤：提供一挤出硅胶，挤出硅胶包括硅胶本体及硅胶本体内的中空部，硅胶本体的横截面大致呈梯形，硅胶本体上两个相对的侧壁设有凹陷部，凹陷部朝向硅胶本体内部凹陷；将上述导电油墨喷涂在所述硅胶本体表面，然后在80‑120℃下烘烤5‑15min，以在硅胶本体表面形成耐高温导电涂层，然后在耐高温导电涂层的部分表面贴附耐高温铜箔胶带。

Conductive ink and SMT conductive elastomer and their preparation

The invention relates to a conductive ink, which comprises the following components: conductive metal powder 5 \u2011 10%, conductive carbon powder 10 \u2011 30%, bisphenol A epoxy resin 10 \u2011 20%, curing agent 0.5 \u2011 5%, auxiliary agent 0.5 \u2011 5%, organic solvent 30 \u2011 50%; wherein, conductive metal powder is copper powder, aluminum powder or nickel powder; conductive carbon powder is carbon nanotube, conductive graphite, conductive carbon black And one or more of acetylene black. The invention also relates to a SMT conductive elastomer and a preparation method thereof. The preparation method comprises the following steps: providing an extruded silica gel, the extruded silica gel comprises a silica gel body and a hollow part in the silica gel body, the cross section of the silica gel body is generally trapezoid, two opposite side walls of the silica gel body are provided with a concave part, and the concave part is concave towards the inner part of the silica gel body; spraying the conductive ink Coating on the surface of the silica gel body, baking at 80 \u2011 120 \u2103 for 5 \u2011 15min to form a high temperature resistant conductive coating on the surface of the silica gel body, and then sticking a high temperature resistant copper foil tape on the part surface of the high temperature resistant conductive coating.

【技术实现步骤摘要】
导电油墨和SMT导电弹性体及其制备方法
本专利技术涉及导电材料领域，尤其涉及一种导电油墨和SMT导电弹性体及其制备方法。
技术介绍
SMT称为表面贴装或表面安装技术，是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。它是一种将表面组装元器件安装在印制电路板(PCB)的表面或其它基板的表面上，通过回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。为了防止表面组装元器件之间的相互干扰，这些器件的外部通常包覆有导电弹性体，为不同器件之间提供缓冲作用，同时导电弹性体遇到电波时则会根据其物体的性质而进行反射，起到导电屏蔽作用。目前包覆型导电弹性体在制备时，一般是在硅胶表面包覆镀铜或镀锡的聚酰亚胺(PI)薄膜层。如申请号为201820302693.3的中国专利所公开的一种耐高温高弹导电电磁屏蔽SMT泡棉。现有的包覆型导电弹性体的制备工艺存在以下缺点：PI材料需要先镀铜或镀锡，或者采用热包裹加工方式在其表面包覆一些材料，成本增加，工时增加，且包裹加工方式存在产品分层和炸裂风险。此外，现有的包覆型导电弹性体在安装至PCB等基板表面后，一旦受到挤压，其在压力作用下会发生变形并倾斜，干涉和影响其他元器件。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种导电油墨和SMT导电弹性体及其制备方法，本专利技术的导电油墨可耐250-300℃高温，导电性好，本专利技术的SMT导电弹性体在制备时采用上述导电油墨喷涂后形成导电涂层，该工艺优化了制程，降低了成本，所制备的SMT导电弹性体屏蔽效能和导电性高，缓冲效果好。r>本专利技术的第一个目的是公开一种导电油墨，以其总重为基准，包括以下质量分数的组分：导电金属粉末5-10％，导电碳粉10-30％，双酚A型环氧树脂10-20％，固化剂0.5-5％，助剂0.5-5％，有机溶剂30-50％；其中，导电金属粉末为铜粉、铝粉或镍粉；导电碳粉为碳纳米管、导电石墨、导电炭黑和乙炔黑中的一种或几种。进一步地，固化剂为胺类固化剂、咪唑类固化剂和酸酐类固化剂中的一种或几种。优选地，胺类固化剂选自三聚氰胺，咪唑类固化剂选自苯并咪唑，酸酐类固化剂选自马来酸酐。进一步地，助剂为分散剂、稳定剂、成膜剂、偶联剂、增塑剂、消泡剂、增稠剂、流平剂和触变剂中的一种或几种。优选地，助剂选自分散剂、消泡剂、流平剂和触变剂中的一种或几种。进一步地，有机溶剂为甲醇、乙醇、正丁醇、乙酸乙酯、丁酮、甲苯和二甲苯中的一种或几种。本专利技术的第二个目的是公开一种SMT导电弹性体的制备方法，包括以下步骤：(1)提供一挤出硅胶，挤出硅胶包括硅胶本体及硅胶本体内的中空部，硅胶本体的横截面大致呈梯形，硅胶本体上两个相对的侧壁设有凹陷部，凹陷部朝向硅胶本体内部凹陷；(2)将本专利技术的上述导电油墨喷涂在硅胶本体表面，然后在80-120℃下烘烤5-15min，以在硅胶本体表面形成耐高温导电涂层，耐高温导电涂层的厚度为5-50微米；(3)在耐高温导电涂层的部分表面贴附耐高温铜箔胶带，得到SMT导电弹性体。进一步地，在步骤(2)之前，还包括清洗挤出硅胶表面，然后涂覆硅胶处理剂的步骤。进一步地，硅胶处理剂为3M94底涂剂。进一步地，在步骤(2)中，采用空气旋转喷淋法进行喷涂，导电油墨的粘度为100-500cps。进一步地，在步骤(2)中，耐高温导电涂层可耐受温度为250-300℃。进一步地，在步骤(1)中，硅胶本体上开设有凹槽，凹槽沿硅胶本体的轴线方向延伸。凹槽的横截面呈弧形。凹槽的设置，使得SMT导电弹性体所包覆的产品在被压缩时，减小应力拉伸，使产品更容易压缩。进一步地，凹槽位于大致呈梯形的硅胶本体的底边中部。进一步地，在步骤(3)中，耐高温铜箔胶带可耐受温度为20-280℃，厚度为50-200μm，耐高温铜箔胶带位于硅胶本体底边上。进一步地，耐高温铜箔胶带位于凹槽的两侧。本专利技术的第三个目的是要求保护一种采用上述制备方法所制备的SMT导电弹性体，SMT导电弹性体包括硅胶芯，硅胶芯表面包覆有耐高温导电涂层，耐高温导电涂层的部分表面包覆有耐高温铜箔胶带；硅胶芯包括硅胶本体及硅胶本体内的中空部，硅胶本体的横截面大致呈梯形，硅胶本体上两个相对的侧壁设有凹陷部，凹陷部朝向硅胶本体内部凹陷。进一步地，硅胶本体上开设有凹槽，凹槽沿硅胶本体的轴线方向延伸。凹槽的横截面呈弧形。凹槽的设置，使得SMT导电弹性体所包覆的产品在被压缩时，减小应力拉伸，使产品更容易压缩。进一步地，耐高温导电涂层的厚度为5-50微米。进一步地，凹槽位于大致呈梯形的硅胶本体的底边中部。进一步地，耐高温铜箔胶带位于凹槽的两侧。进一步地，耐高温铜箔胶带的可耐受温度为20-280℃，厚度为50-200μm。借由上述方案，本专利技术至少具有以下优点：本专利技术的导电油墨可耐高温，导电性能好。本专利技术的制备方法中，不需在挤出硅胶表面镀铜镀镍后形成导电层，而直接在硅胶表面喷涂本专利技术的导电油墨形成耐高温导电涂层，涂层均匀，附着力更强，不会出现与硅胶分离现象，制程更优化，该工艺替代镀铜或镀锡的PI或材料热包裹加工方式，节约了成本和工时。传统的镀铜或镀锡的PI在其表面镀层破损后，导电和屏蔽性能会降低，而本专利技术采用锡箔替代后，使SMT导电弹性体的导电性及屏蔽效果更高且更稳定。本专利技术通过在SMT导电弹性体的硅胶本体上两个相对的侧壁设置凹陷部，当SMT导电弹性体包覆的产品受到外力挤压时，产品不会向两相对的侧面倾斜，避免其干涉和影响其他电子元器件；通过在SMT导电弹性体中设置中空部，使得SMT导电弹性体的压缩性能效果更好，使其受到挤压时分散应力，缓冲密封效果更好。本专利技术的产品可应用于SMT回流焊过程中，用于PCB板等各种基板的表面，可耐高温，过回流焊，在此过程中起到导电屏蔽及缓冲作用。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1是本专利技术SMT导电弹性体的立体结构示意图；图2是本专利技术SMT导电弹性体的横截面示意图；附图标记说明：1-硅胶本体；2-耐高温导电涂层；3-耐高温铜箔胶带；10-中空部；11-凹槽；12-凹陷部。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例1一种导电油墨，以其总重为基准，包括以下质量分数的组分：导电金属粉末10％，导电碳粉10％，双酚A型环氧树脂20％，固化剂5％，助剂5％，有机溶剂50％；其中，导电金属粉末为铝粉；导电碳粉为碳纳米管、导电石墨、导电炭黑和乙炔黑。固化剂为三聚氰胺。助剂由等量的分散剂(BYK110)、消泡剂(BYK051、BYK052)、流平剂(BYK361N)和触变剂(气相二氧化硅)组成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电油墨，其特征在于，以其总重为基准，包括以下质量分数的组分：/n导电金属粉末5-10％，导电碳粉10-30％，双酚A型环氧树脂10-20％，固化剂0.5-5％，助剂0.5-5％，有机溶剂30-50％；/n其中，导电金属粉末为铜粉、铝粉或镍粉；所述导电碳粉为碳纳米管、导电石墨、导电炭黑和乙炔黑中的一种或几种。/n

【技术特征摘要】
1.一种导电油墨，其特征在于，以其总重为基准，包括以下质量分数的组分：
导电金属粉末5-10％，导电碳粉10-30％，双酚A型环氧树脂10-20％，固化剂0.5-5％，助剂0.5-5％，有机溶剂30-50％；
其中，导电金属粉末为铜粉、铝粉或镍粉；所述导电碳粉为碳纳米管、导电石墨、导电炭黑和乙炔黑中的一种或几种。


2.根据权利要求1所述的导电油墨，其特征在于：所述固化剂为胺类固化剂、咪唑类固化剂和酸酐类固化剂中的一种或几种。


3.根据权利要求1所述的导电油墨，其特征在于：所述助剂为分散剂、稳定剂、成膜剂、偶联剂、增塑剂、消泡剂、增稠剂、流平剂和触变剂中的一种或几种。


4.一种SMT导电弹性体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)提供一挤出硅胶，所述挤出硅胶包括硅胶本体及硅胶本体内的中空部，所述硅胶本体的横截面大致呈梯形，所述硅胶本体上两个相对的侧壁设有凹陷部，所述凹陷部朝向硅胶本体内部凹陷；
(2)将权利要求1-3中任一项所述的导电油墨喷涂在所述硅胶本体表面，然后在80-120℃下烘烤5-15min，以在所述硅胶本体表面形成耐高温导电涂层，所述耐高温导电涂层的厚度为5-50微米；
(3)在耐高温导电涂层的部...

【专利技术属性】
技术研发人员：田兴，
申请(专利权)人：苏州高泰电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32