[发明专利]一种导电胶粘剂

说明书

一、技术领域

本发明涉及粘接技术领域，特别涉及导电胶粘剂技术领域，进一步涉及电磁屏蔽材料粘接用导电胶粘剂。

二、背景技术

导电胶粘剂与目前电子封装用的Pb-Sn焊料相比具有环境友好(不含Pb等有害物质)，宽松的工艺条件(较低的施工温度)和较少的工艺过程，因此，它在电子封装和电磁屏蔽等领域具有广泛的应用前景。

导电胶粘剂一般由基体材料、导电填料及其它助剂组成，主要用于半导体制造和微电子器件的封装，在集成电路芯片与衬底或电路组件与印刷线路板的粘接方面，不仅要求导电胶具有良好的导电性，而且要求具有非常高的粘接强度，因此环氧树脂成为理想的胶粘基体材料，也成为至今为止应用最为广泛的胶粘基体材料之一。以环氧树脂为基体的导电胶粘剂产品研究发展迅速，国内外均有大量文献和专利报道。美国专利5891367“Conductive epoxy adhesive”以环氧树脂为基体材料，银粉为导电填料，并添加适宜的助剂制成导电胶粘剂，该方法制备的导电胶粘剂具有稳定的电阻、优良的抗冲击强度以及抗老化性，基本满足了电子封装的要求。中国专利200310117092.3介绍了一种高连接强度的热固化导电胶，以缩水甘油酯环氧树脂为基体，以微米级银粉作导电填料，二胺作固化剂，硅烷偶联剂(3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷)作为分散剂，纳米级二氧化硅作为增韧剂制备的热固性导电胶，与不加二氧化硅的胶粘剂相比，粘接强度增加30-50％。上述胶粘剂在常温下均具有高的粘接强度，但固化后的胶体硬，柔韧性(flexibility)较差，不适用于不同收缩率的基体材料的大面积粘接，特别是当温度变化较大时，被粘接的材料会出现扭曲变形甚至破裂，从而影响着产品的使用寿命。另外，以环氧树脂为基体的胶粘剂粘接强度高，特别是对于非金属材料体系，粘接后不具有可拆卸性。而以有机硅树脂作为导电胶的基体材料，虽然具有较好的柔韧性，但是粘接强度太低，不能满足粘接要求。

中国专利200610058371.0“低应力导电胶粘剂”，公开了一种用于粘接电子元件的低应力导电薄膜或膏状胶粘剂，主要材料包括a)一种或多种功能性丙烯酸系共聚物或三元共聚物；b)环氧树脂；和c)导电填料。该导电薄膜或膏状胶粘剂提供比传统柔性导电薄膜胶粘剂更高的粘接强度，在粘接元件之间提供比现有高粘合强度导电薄膜更低的应力。该专利采用了包括环氧树脂在内的至少两种基体材料，生产工艺相对复杂一些。

在大量的文献报道中，导电胶以环氧基胶粘剂为主，研究的重点集中在改善胶粘剂强度方面，其它粘接体系报道较少。美国专利5356994“Adhesive/Sealant composition comprising a rubber component”是以液体橡胶为基体，炭黑、氧化钙、碳酸钙的一种或混合物为填料制备成一种用于粘接汽车外壳的胶粘剂；中国专利200510028950.6公开的一种含有纳米蒙脱土的液体橡胶胶粘剂以提高端羟基聚丁二烯液体橡胶较粘剂的粘接强度为目的，通过将纳米蒙脱土与端羟基聚丁二烯液体橡胶进行插层复合，用甲苯二异氰酸酯(TDI)作为交联剂，制备液体橡胶胶粘剂，T剥离强度提高1.5倍以上。直接以活性端基的聚丁二烯液体橡胶为胶粘剂的基体材料制备成用于粘接电磁屏蔽材料的导电胶粘剂的专利尚未检索到。

三、发明内容

本发明针对电磁屏蔽材料粘接特点，提供一种具有柔韧性、粘接强度适中、低成本的导电胶粘剂。

本发明的目的是这样实现的，以活性端基的聚丁二烯液体橡胶为胶粘剂基体材料，配合适宜的导电填料和必要的助剂制成导电胶粘剂。

本发明涉及的导电胶粘剂为双组分胶粘剂体系，其质量份组成为：

A组分：

含活性端基的聚丁二烯液体橡胶        90～110份

导电填料                            250～600份

分散剂                              40～50份

B组分：

催化剂                              0.003～0.01份

固化剂                              7～10份

本发明涉及的导电胶粘剂可通过添加防沉剂的措施，得到工艺性更好的胶粘剂，其质量份组成为：

A组分：

含活性端基的聚丁二烯液体橡胶：90～110份；

导电填料：250～600份；

分散剂：40～50份；

防沉剂：0.01～1份；