一种导电热熔胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种导电热熔胶及其制备方法，该导电热熔胶由热熔胶和金属合金加热研磨混合而成；热熔胶为热塑性热熔胶；金属合金由两种或两种以上的金属单质组成；所述金属单质包含液态金属单质。该制备方法为：按比例称取不同金属单质，加热熔融，得到金属合金，然后将金属合金制成金属合金粉末；按比例将金属合金粉末和热塑性热熔胶粉末加热混合，形成粘稠状混合物，即制得。本发明专利技术热熔胶电阻率从1.00

【技术实现步骤摘要】
一种导电热熔胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种可塑性的粘合剂及其制备方法，尤其涉及一种导电热熔胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]热熔胶是一种可塑性的粘合剂，在一定温度范围内其物理状态随温度改变而改变，同时化学特性保持不变。因其产品本身是固体，便于包装、运输、存储；此外，热熔胶因生产工艺简单，高附加值，粘合强度大、速度快等优点而备受青睐。但是随着电子行业的飞速发展，对粘结组件之间导电性能需求越来越迫切，这就要求热熔胶粘剂必须具有一定的导电能力。
[0003]对于一般的热熔胶来说，通常不具导电能力或者导电能力差。目前对于改变热熔胶导电能力通常有两种方法：一种是直接合成法：即在合成热熔胶时就加入导电分子；另一种是间接合成法：即在合成热熔胶后再加入导电填料。然而，直接合成的方法实施起来比较困难，在导电聚合物制备过程中极易出现老化、氧化等问题而导致热熔胶的导电能力变差。所以间接合成方法更为简单和经济。间接合成方法需要导电粒子之间的紧密接触来使导电能力增强。这就要求导电填料与热熔胶之间相容性较好，并且需要更多的导电填料。目前广泛使用的导电填料通常是碳、金、银、铜和镍。碳系填料导电效果差。金具有良好的导电性和稳定的物理化学性质，但是价格昂贵。银会在电场作用下引起迁移，从而降低电导率和使用寿命，并且银的成本仍较高。铜和镍的成本低并且在电场的作用下不迁移，但是当温度升高时发生氧化反应，导致电阻率增加。此外，现在市场上具有导电能力的热熔胶大多数选择的是热固性热熔胶，这就使得热熔胶塑形能力以及重复使用能力得到了限制。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种制备方法简单、导电性好、抗腐蚀能力强、可长时间重复使用的导电热熔胶；
[0005]本专利技术的第二个目的是提供上述导电热熔胶的制备方法。
[0006]技术方案：本专利技术所述的导电热熔胶，由热熔胶和金属合金加热研磨混合而成；所述热熔胶为热塑性热熔胶；所述金属合金由两种或两种以上的金属单质组成；所述金属单质包含液态金属单质。
[0007]其中，还包括功能添加剂，所述热熔胶的体积分数为40％～90％，金属合金的体积分数为10％～50％，功能添加剂的体积分数为0％～10％，其中不包括0％。
[0008]其中，所述热熔胶为粉末，所述粉末的颗粒粒径小于等于80目，金属合金的颗粒粒径小于等于100目。
[0009]其中，所述热熔胶为乙烯
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乙酸乙烯共聚物、聚酰胺、高压聚乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚酯酰胺、聚烯烃、醋酸丙烯酸共聚物、聚氨酯、无定型烯径共聚物、湿气固化反应型聚氨酯热熔胶、苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯系热塑性弹性体、乙烯
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丙烯酸乙酯
共聚树脂、乙烯
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醋酸乙烯
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乙烯醇三元共聚物、聚丙烯、苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯
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异戊二烯
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苯乙烯嵌段共聚物、无规聚丙烯、丁基橡胶中的一种或多种组成。
[0010]其中，所述金属合金为二元合金、三元合金或多元合金，所述金属合金由金、银、铜、锌、汞、铂、镉、铝、铁、钴、镍、镓、铟、锡、铋、铅、铬、碲、铯、钛、钒、镧系、锕系、钪、铱、钨、钇、锂、锰、镁、锑、硅、铊、钙、钠、钾、铷、铯、钫、铍、锶、钡、镭、锗、钋、锆、铌、钼、锝、钌、铑、钯、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、铪、钽、铼、锇、钍、镤、铀、镎、钚、镅、锔、锫、锎、锿、镄、钔、锘、铹金属元素中的两种或多种组成。
[0011]其中，还包括功能添加剂，所述功能添加剂为增塑剂、抗氧剂、增粘剂、粘度调节剂、阻燃剂、热稳定剂中的至少一种。
[0012]其中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二正丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二(2
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乙基)己酯、邻苯二甲酸二异壬酯等中的一种或几种。
[0013]其中，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂CA、抗氧剂168、抗氧剂164、柠檬酸、抗氧剂BHT、抗氧剂DNP、抗氧剂DLTP、抗氧剂TNP、抗氧剂TPP、抗氧剂MB等中的一种或多种。
[0014]其中，所述增粘剂为萜烯树脂、C5和C9石油树脂、酚醛树脂、聚异丁烯、松香、聚合松香、氢化松香等中的一种或多种。
[0015]其中，所述的粘度调节剂为石蜡、微晶蜡、佛托蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、沙索蜡、超支化聚合物、亚乙基双硬脂酸酰胺、尿素、盐酸羟胺、硫酸羟胺、环己醇等中的一种或多种。
[0016]其中，所述阻燃剂为磷酸甲苯
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二苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、二溴甲烷、三氯溴甲烷、二氯溴甲烷、八溴二苯基氧化物、五溴乙基苯、四溴双酚A、有碲化合物、羟基铝、氢氧化镁、硼酸盐等中的一种或几种。
[0017]其中，所述热稳定剂为钙皂、锌皂、亚磷酸盐、环氧化物、甘油酯、二盐基硬脂酸铅、水合三盐基硫酸铅、二盐基邻苯二甲酸铅、二盐基亚磷酸铅等中的一种或多种。
[0018]上述的导电热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
[0019](1)按比例称取不同金属单质，加热熔融，得到金属合金，然后将金属合金制成金属合金粉末；
[0020](2)按比例将金属合金粉末和热塑性热熔胶粉末加热混合，形成粘稠状混合物，即制得所述导电热熔胶。
[0021]其中，所述步骤(1)中的加热温度为235℃
‑
300℃。
[0022]其中，步骤(1)中，所述步骤(2)中的加热温度为100℃
‑
150℃。
[0023]其中，步骤(1)中，所述步骤(2)中金属合金和热熔胶混合的反应频率10Hz
‑
65 Hz。
[0024]该热熔胶电阻率从1.00
×
10
‑4Ω
·
m到1.00
×
109Ω
·
m变化，熔融粘度为5000cPs
‑
12000cPs，软化点为50℃
‑
160℃，拉伸剪切强度达到2MPa
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8 MPa，使用温度范围为90℃
‑
180℃。
[0025]上述的导电热熔胶的使用方法，具体包括以下步骤：
[0026]将所需粘结的材料表面清洁干净，将具有导电功能的热熔胶加热至90℃
‑
180℃，直接涂覆在被粘结材料上，待热熔胶冷却后即可。
[0027]或者，根据材料的要求，将具有导电功能的热熔胶在90℃
‑
180℃条件下通过注塑机、挤出机、点胶机、涂膜机、吹塑机、压延机、焊接机、烫印机、印刷机等塑料加工机器上成型后使用。
[0028]工作原理：本专利技术通过调节金属合金比例和混合温度，从而确定了热熔胶和金属合金的反应频率，使热熔胶与金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导电热熔胶，其特征在于，将热熔胶和金属合金加热混合制成；所述热熔胶为热塑性热熔胶；所述金属合金由两种或两种以上的金属单质组成；所述金属单质包含液态金属单质。2.根据权利要求1所述的导电热熔胶，其特征在于，还包括功能添加剂，所述热熔胶的体积分数为40％～90％，金属合金的体积分数为10％～50％，功能添加剂的体积分数为0％～10％，其中不包括0％。3.根据权利要求1所述的导电热熔胶，其特征在于，所述热熔胶为粉末，所述粉末的颗粒粒径小于等于80目，金属合金的颗粒粒径小于等于100目。4.根据权利要求1所述的导电热熔胶，其特征在于，所述热熔胶为乙烯—乙酸乙烯共聚物、聚酰胺、高压聚乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚酯酰胺、聚烯烃、醋酸丙烯酸共聚物、聚氨酯、无定型烯径共聚物、湿气固化反应型聚氨酯热熔胶、苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯系热塑性弹性体、乙烯
‑
丙烯酸乙酯共聚树脂、乙烯
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醋酸乙烯
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乙烯醇三元共聚物、聚丙烯、苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯
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异戊二烯
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苯乙烯嵌段共聚物、无规聚丙烯、丁基橡胶中的至少一种。5.根据权利要求1所述的导电热熔胶，其特征在于，所述金属合金为二元合金、三元合金或多元合金，所述金属合金由金...

【专利技术属性】
技术研发人员：张久洋，李燕，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：