一种无溶剂型高性能导电胶制造技术

技术编号:5380831 阅读:488 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种无溶剂型高性能导电胶,属于LED封装材料技术领域。所述导电胶包含有如下重量份比的原料:环氧树脂15~25份、偶联剂1~2份、固化剂1~2份、固化促进剂0.5~0.7份,导电填料75~80份;将上述各原料混合搅拌均匀,真空去泡,得到该产品。本发明专利技术采用低黏度的环氧树脂,改善树脂体系粘度,促进导电填料的分散,并通过添加低熔点合金,提高导电胶的导电率和粘接强度。该产品制备工艺简单、成本低,环保等特点,具有较好的导电性能和剪切强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无溶剂型高性能导电胶,属于LED封装材料

技术介绍
导电胶是由树脂、导电填料和添加剂组成,具有高导电性和较好的粘结强度。由于 其具有比传统锡铅焊料更低的固化温度,固化工艺简单,同时随着微电子技术的发展,锡铅 焊料越来越不能满足微细间距连接技术要求,并且铅作为有毒金属元素在全球范围内已经 被禁止使用。近年来,导电胶已经在SMT、SMD、P⑶等领域开始逐渐取代传统锡铅焊料。但 目前为止导电胶与传统锡铅焊料相比,依然具有一定的缺点,如粘接强度低,导电率、导热 率等方面均低于锡铅焊料,且市场上所使用导电胶大部份均含有有机溶剂。有机溶剂的挥 发对环境会产生很大影响,因此降低有机溶剂的使用量,研发无溶剂高粘接强度、高导电率 和高导热率的导电胶是目前研究的热点方向,本专利技术就是针对上述四点而专利技术的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无溶剂单组份LED导电胶,具有工艺简单、成本低,环 保等特点,所制备的导电胶固化后具有较好的导电性能和剪切强度。为了实现上述目的,本专利技术的技术方案是一种无溶剂型高性能导电胶,包括如下 重量份的组分环氧树脂15 25份固化剂1 2份固化促进剂 0. 5 0. 7份偶联剂KH560 1 2份导电填料75 80份将以上成分混合均勻,真空脱泡并加热固化。 所述的环氧树脂为双酚F型、双酚A型、脂肪族缩水甘油醚类环氧树脂中的一种或 共混物。所述的双酚F型环氧树脂为双酚F170或双酚F862。所述的偶联剂为硅烷类偶联剂或钛酸酯类偶联剂。所述的硅烷类偶联剂为KH550、KH560或KH570。所述的固化剂为咪唑类固化剂、双氰胺或酸酐类固化剂。所述的固化促进剂为酰胺类或咪唑类固化促进剂。所述的导电填料为银粉、Sn/Bi合金的共混物,银粉和Sn/Bi合金的混合比例范围 为 15 1 5 1。所述的银粉为片状银粉,粒径为2 5μπι。本专利技术具有以下的有益效果本专利技术采用双酚F型环氧树脂等具有黏度低和良好的耐水性的树脂,将其作为本导电胶树脂体系的主要成分,保证导电胶具有较低黏度,有利于导电填料在树脂体系中的 分散,为导电胶达到良好的导电性能提供前提条件;也避免了使用有机溶剂作稀释剂,从而 确保导电胶的环保性。同时低粘度树脂体系提高了导电胶的金属填料的承载量,从而提高 导电胶的导电和导热率。本专利技术采用偶联剂是改善导电填料与树脂界面性能的一种助剂,加入到导电胶中 能够改善导电填料的分散性能,从而提高导电性能。另外,偶联剂的加入能够弱化金属填料 对树脂体系力学性能的恶化,进而提高导电胶固化后的力学性能。本专利技术以银粉作为主要的导电填料,通过添加少量的低熔点合金,固化过程中低 熔点合金浸湿在银粉粒子周围,固化后时,低熔点合金冷却在银粉周围形成一层冶金连接, 从而降低整体导电胶的接触电阻,促进导电率和导热率的提高。并且Sn/Bi合金是一种低 熔点合金,熔点为140°C。Sn/Bi合金的添加可以在固化后的导电胶中形成一个立体网络冶 金连接,必然提高导电胶的导电性能,同时Sn/Bi合金也可以与被连接表面金属之间形成 一个冶金结合,从而提高导电胶连接器构件的粘接强度。具体实施方式为了更好地理解本专利技术,下面结合实例进一步阐明本专利技术的内容,但本专利技术不仅仅局限于下面的实施例。一种无溶剂型高性能导电胶,由下列重量份数的成分组成环氧树脂 15 --25份固化剂 1 2份固化促进剂 0. 5 0. 7份偶联剂KH560 1 乂2份导电填料 75--80份将以上成分混合均勻,真空脱泡,然后在150°C下固化lh。实施例1 双酚F17016份双氰胺1.4份酰胺类固化促进剂0. 6份偶联剂KH5602份Sn/Bi合金5份片状银粉75份将以上成分混合均勻,真空脱泡,然后在150°C下固化lh,测得体积电阻率为4. 9X10_4 Ω . cm,剪切拉伸强度为12. 5Mpa。实施例2 双酚F17018份双氰胺1.5份酰胺类固化促进剂0.5份偶联剂KH5602份Sn/Bi合金8份片状银粉70份将以上成分混合均勻,真空脱泡,然后在150°C下固化lh,测得体积电阻率为 3. 5 X IO"4 Ω · cm,剪切拉伸强度为13. 5MPa。实例3 双酚F17011 份树脂 GE-315份 1.4份 0. 6份 2份 15份 65份双氰胺酰胺类固化促进剂 偶联剂KH560 Sn/Bi合金 片状银粉将以上成分混合均勻,真空脱泡,然后在150°C下固化lh,测得体积电阻率为2. 1 X 1(Γ4 Ω · cm,剪切拉伸强度为13. OMPa 实施例4 双酚F862 双氰胺酰胺类固化促进剂 偶联剂KH560 Sn/Bi合金 片状银粉20份 1.4份 0. 6份 2份 11份 65份将以上成分混合均勻,真空脱泡,然后在150°C下固化lh,测得体积电阻率为 2. 9 X 1(Γ4 Ω · cm,剪切拉伸强度为14. OMPa0 实例 5 树脂 GE-3122份双氰胺酰胺类固化促进剂 偶联剂KH560 Sn/Bi合金 片状银粉1.5份 0.5份 1份 5份 70份将以上成分混合均勻,真空脱泡,然后在150°C下固化lh,测得体积电阻率为 2. 3 X 1(Γ4 Ω · cm,剪切拉伸强度为9. 2MPa 上述各实施例中片状银粉粒径为2 5 μ m ;按公开的各原料的上下限、区间取值, 以及工艺参数(如温度、时间等)的上下限、区间取值,以及各原料的同类物替换都能实现 本专利技术目的,如所述的环氧树脂还可选用为双酚A型、脂肪族缩水甘油醚类环氧树脂中的 一种或共混物。所述的偶联剂还可选用硅烷类偶联剂的KH550、KH570等;或者选用钛酸酯 类偶联剂。所述的固化剂还可选用为咪唑类固化剂或酸酐类固化剂。所述的固化促进剂还 可选用为咪唑类固化促进剂。在此不一一列举实施例。权利要求环氧树脂 固化剂 固化促进剂 偶联剂 导电填料1.一种无溶剂型高性能导电胶,特征在于它包括如下重量份的组分 树脂 15 25份固化剂 1 2份固化促进剂 0. 5 0. 7份偶联剂 1 2份 导电填料 75 80份将以上混合搅拌均勻,真空脱泡并加热固化,即得所述导电胶。2.根据权利要求1所述的一种无溶剂型高性能导电胶,其特征在于所述的环氧树脂 为双酚F型、双酚A型、脂肪族缩水甘油醚类环氧树脂中的一种或其共混物。3.根据权利要求2所述的一种无溶剂型高性能导电胶,其特征在于所述的双酚F型 环氧树脂为双酚F170或双酚F862树脂。4.根据权利要求1所述的一种无溶剂型高性能导电胶,其特征在于所述的偶联剂为 硅烷类偶联剂或钛酸酯类偶联剂。5.根据权利要求4所述的一种无溶剂型高性能导电胶,其特征在于所述的硅烷类偶 联剂为 KH550、KH560 或 KH570。6.根据权利要求1所述的一种无溶剂型高性能导电胶,其特征在于所述的固化剂为 咪唑类固化剂、双氰胺或酸酐类固化剂。7.根据权利要求1所述的一种无溶剂型高性能导电胶,其特征在于所述的固化促进 剂为酰胺类或咪唑类固化促进剂。8.根据权利要求1所述的一种无溶剂型高性能导电胶,其特征在于所述的导电填料 为银粉、Sn/Bi合金的共混物。9.根据权利要求7所述的一种无溶剂型高性能导电胶,其特征在于所述的银粉为片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无溶剂型高性能导电胶,特征在于它包括如下重量份的组分:环氧树脂 15~25份固化剂 1~2份固化促进剂 0.5~0.7份偶联剂 1~2份导电填料 75~80份将以上混合搅拌均匀,真空脱泡并加热固化,即得所述导电胶。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王宏芹王玲万超杜彬赵新胡嘉琦王鹏程何丽娇邓梅玲
申请(专利权)人:中国电器科学研究院广州电器科学研究院
类型:发明
国别省市:81[中国|广州]

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