本發(fā)明屬于電子材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種高性能納米導(dǎo)電膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
：導(dǎo)電膠是一種固化或干燥后具有一定導(dǎo)電性能的膠黏劑，其主要以基體樹脂、導(dǎo)電填料、分散劑、助劑等成分組成，通過(guò)基體樹脂的粘接作用把導(dǎo)電填料結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)被粘材料的導(dǎo)電連接。在電子封裝中，導(dǎo)電膠由于其固化溫度低、無(wú)毒環(huán)保、線分辨率低等優(yōu)點(diǎn)而逐漸或部分替代錫鉛焊料。為了獲得良好的導(dǎo)電性，市面上的導(dǎo)電膠的導(dǎo)電填料主要是片狀銀粉為主，然而，片狀導(dǎo)電填料容易因彎曲而導(dǎo)致電路破壞，大大降低導(dǎo)電性能，無(wú)法滿足柔性電子產(chǎn)品的應(yīng)用需求。此外，隨著電子行業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)導(dǎo)電膠的性能提出了更高的要求。目前國(guó)內(nèi)所使用的導(dǎo)電膠大多依賴于進(jìn)口，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的導(dǎo)電膠的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、耐高溫性以及使用穩(wěn)定性均有待進(jìn)一步提高。由此，研制一種高性能且適用于柔性電子產(chǎn)品的導(dǎo)電膠對(duì)于電子封裝行業(yè)顯得尤為重要。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為此，本發(fā)明提供一種高性能納米導(dǎo)電膠及其制備方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中以上至少一種技術(shù)問(wèn)題。為此，本發(fā)明提供一種高性能納米導(dǎo)電膠，由以下重量份的原料制備而得：磺化酚醛樹脂38-45份、氟硅樹脂13-19份、馬林酸樹脂6-12份、氯氧化鉍2-9份、納米銀粉0.2-0.8份、納米二氧化釕1.4-2.5份、納米二氧化鋅2-4份、納米銦粉1-4份、6-甲氧基-2-萘甲醛1-4份、三氯化磷3-7份、2-氰基苯硼酸2-6份、腰果殼油5-11份、雙十八烷基甲基叔胺3-7份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷2-5份、氫氧化鈣0.5-2份、二乙二醇丁醚2.3-3.8份、辛酸鉍8-14份、石腦油1-6份、801膠粉0.5-3份、巴西棕櫚蠟1.4-3份、烯丙基聚乙二醇2-6.8份、硅酸鋁鎂0.8-2.4份、氫化蓖麻油2-4份、乙酸鈉1-3份、乙酸乙酯17-25份。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，由以下重量份的原料制備而得：磺化酚醛樹脂40-44份、氟硅樹脂15-18份、馬林酸樹脂7-11份、氯氧化鉍3-6份、納米銀粉0.3-0.7份、納米二氧化釕1.6-2.2份、納米二氧化鋅2.6-3.5份、納米銦粉1.8-3份、6-甲氧基-2-萘甲醛1.4-3.7份、三氯化磷3.2-5份、2-氰基苯硼酸2.5-4.8份、腰果殼油6-10份、雙十八烷基甲基叔胺3.4-6.2份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷2.6-4.3份、氫氧化鈣0.8-1.3份、二乙二醇丁醚2.5-3.6份、辛酸鉍8.5-12份、石腦油1.8-5份、801膠粉0.8-2.4份、巴西棕櫚蠟1.8-2.3份、烯丙基聚乙二醇2.2-6份、硅酸鋁鎂0.9-2.1份、氫化蓖麻油2.5-3.6份、乙酸鈉1.4-2.6份、乙酸乙酯19-23份。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，由以下重量份的原料制備而得：磺化酚醛樹脂43份、氟硅樹脂16份、馬林酸樹脂9份、氯氧化鉍4份、納米銀粉0.5份、納米二氧化釕1.9份、納米二氧化鋅2.8份、納米銦粉2.3份、6-甲氧基-2-萘甲醛2.5份、三氯化磷4.3份、2-氰基苯硼酸3.6份、腰果殼油7.8份、雙十八烷基甲基叔胺5份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷4份、氫氧化鈣1.1份、二乙二醇丁醚2.7份、辛酸鉍9份、石腦油2.4份、801膠粉1.3份、巴西棕櫚蠟2份、烯丙基聚乙二醇3.6份、硅酸鋁鎂1.4份、氫化蓖麻油2.8份、乙酸鈉2.2份、乙酸乙酯21份。為此，本發(fā)明提供高性能納米導(dǎo)電膠的制備方法，包括以下制備步驟：1）按照上述重量份稱重原料；2）將氯氧化鉍、納米銀粉、納米二氧化釕、納米二氧化鋅、納米銦粉、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、氫氧化鈣、硅酸鋁鎂、2-氰基苯硼酸、辛酸鉍和烯丙基聚乙二醇置于三輥研磨機(jī)上研磨15-30分鐘，干燥后即得物料I；3）將磺化酚醛樹脂、氟硅樹脂、馬林酸樹脂、801膠粉、石腦油、氫化蓖麻油置于反應(yīng)釜中，在40-60℃溫度條件下，以200-800r/min的速度攪拌1-3小時(shí)，得到物料II；4）將二乙二醇丁醚和巴西棕櫚蠟加入物料II中，控制體系溫度為80-95℃，攪拌混合20-40min，冷卻至室溫，繼續(xù)加入上述物料I，混合攪拌均勻，得到物料III；5）將腰果殼油和雙十八烷基甲基叔胺加入到物料III中，先在140-180℃條件下混煉10-30分鐘，然后加入乙酸乙酯、6-甲氧基-2-萘甲醛、乙酸鈉和三氯化磷，然后在120-150℃條件下繼續(xù)混煉1-3小時(shí)，真空脫泡，即得。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，在步驟3）中，在45℃溫度條件下，以550r/min的速度攪拌2小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，在步驟4）中，控制體系溫度為86℃，攪拌混合28min。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中，在步驟5）中，先在158℃條件下混煉15分鐘；在步驟5）中，然后在130℃條件下繼續(xù)混煉1.5小時(shí)。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明提供的導(dǎo)電膠的體積電阻率達(dá)9.3×10-5Ω?cm~1.8×10-4Ω?cm，在180℃，500h老化性能測(cè)試后體積電阻率變化率小于6%以內(nèi)，導(dǎo)電性能優(yōu)秀且穩(wěn)定性好，并且粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)22.3~26.4MPa，導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)1.16~1.34W/(m?k)，也顯示良好的粘結(jié)性能和導(dǎo)熱性能，可廣泛應(yīng)用于集成電路、LED、PCB等電子行業(yè)的導(dǎo)電連接，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1一種高性能納米導(dǎo)電膠，由以下重量份的原料制備而得：磺化酚醛樹脂38份、氟硅樹脂13份、馬林酸樹脂6份、氯氧化鉍2份、納米銀粉0.2份、納米二氧化釕1.4份、納米二氧化鋅2份、納米銦粉1份、6-甲氧基-2-萘甲醛1份、三氯化磷3份、2-氰基苯硼酸2份、腰果殼油5份、雙十八烷基甲基叔胺3份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷2份、氫氧化鈣0.5份、二乙二醇丁醚2.3份、辛酸鉍8份、石腦油1份、801膠粉0.5份、巴西棕櫚蠟1.4份、烯丙基聚乙二醇2份、硅酸鋁鎂0.8份、氫化蓖麻油2份、乙酸鈉1份、乙酸乙酯17份。所述高性能納米導(dǎo)電膠的制備方法，包括以下制備步驟：1）按照上述重量份稱重原料；2）將氯氧化鉍、納米銀粉、納米二氧化釕、納米二氧化鋅、納米銦粉、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、氫氧化鈣、硅酸鋁鎂、2-氰基苯硼酸、辛酸鉍和烯丙基聚乙二醇置于三輥研磨機(jī)上研磨15分鐘，干燥后即得物料I；3）將磺化酚醛樹脂、氟硅樹脂、馬林酸樹脂、801膠粉、石腦油、氫化蓖麻油置于反應(yīng)釜中，在40℃溫度條件下，以200r/min的速度攪拌1小時(shí)，得到物料II；4）將二乙二醇丁醚和巴西棕櫚蠟加入物料II中，控制體系溫度為80℃，攪拌混合20min，冷卻至室溫，繼續(xù)加入上述物料I，混合攪拌均勻，得到物料III；5）將腰果殼油和雙十八烷基甲基叔胺加入到物料III中，先在140℃條件下混煉10分鐘，然后加入乙酸乙酯、6-甲氧基-2-萘甲醛、乙酸鈉和三氯化磷，然后在120℃條件下繼續(xù)混煉1小時(shí)，真空脫泡，即得。實(shí)施例2一種高性能納米導(dǎo)電膠，由以下重量份的原料制備而得：磺化酚醛樹脂45份、氟硅樹脂19份、馬林酸樹脂12份、氯氧化鉍9份、納米銀粉0.8份、納米二氧化釕2.5份、納米二氧化鋅4份、納米銦粉4份、6-甲氧基-2-萘甲醛4份、三氯化磷7份、2-氰基苯硼酸6份、腰果殼油11份、雙十八烷基甲基叔胺7份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷5份、氫氧化鈣-2份、二乙二醇丁醚3.8份、辛酸鉍14份、石腦油6份、801膠粉3份、巴西棕櫚蠟3份、烯丙基聚乙二醇6.8份、硅酸鋁鎂2.4份、氫化蓖麻油4份、乙酸鈉3份、乙酸乙酯25份。所述高性能納米導(dǎo)電膠的制備方法，包括以下制備步驟：1）按照上述重量份稱重原料；2）將氯氧化鉍、納米銀粉、納米二氧化釕、納米二氧化鋅、納米銦粉、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、氫氧化鈣、硅酸鋁鎂、2-氰基苯硼酸、辛酸鉍和烯丙基聚乙二醇置于三輥研磨機(jī)上研磨25分鐘，干燥后即得物料I；3）將磺化酚醛樹脂、氟硅樹脂、馬林酸樹脂、801膠粉、石腦油、氫化蓖麻油置于反應(yīng)釜中，在55℃溫度條件下，以600r/min的速度攪拌2小時(shí)，得到物料II；4）將二乙二醇丁醚和巴西棕櫚蠟加入物料II中，控制體系溫度為90℃，攪拌混合28min，冷卻至室溫，繼續(xù)加入上述物料I，混合攪拌均勻，得到物料III；5）將腰果殼油和雙十八烷基甲基叔胺加入到物料III中，先在160℃條件下混煉20分鐘，然后加入乙酸乙酯、6-甲氧基-2-萘甲醛、乙酸鈉和三氯化磷，然后在140℃條件下繼續(xù)混煉2小時(shí)，真空脫泡，即得。實(shí)施例3一種高性能納米導(dǎo)電膠，由以下重量份的原料制備而得：磺化酚醛樹脂40份、氟硅樹脂15份、馬林酸樹脂7份、氯氧化鉍3份、納米銀粉0.3份、納米二氧化釕1.6份、納米二氧化鋅2.6份、納米銦粉1.8份、6-甲氧基-2-萘甲醛1.4份、三氯化磷3.2份、2-氰基苯硼酸2.5份、腰果殼油6份、雙十八烷基甲基叔胺3.4份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷2.6份、氫氧化鈣0.8份、二乙二醇丁醚2.5份、辛酸鉍8.5份、石腦油1.8份、801膠粉0.8份、巴西棕櫚蠟1.8份、烯丙基聚乙二醇2.2份、硅酸鋁鎂0.9份、氫化蓖麻油2.5份、乙酸鈉1.4份、乙酸乙酯19份。所述高性能納米導(dǎo)電膠的制備方法，包括以下制備步驟：1）按照上述重量份稱重原料；2）將氯氧化鉍、納米銀粉、納米二氧化釕、納米二氧化鋅、納米銦粉、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、氫氧化鈣、硅酸鋁鎂、2-氰基苯硼酸、辛酸鉍和烯丙基聚乙二醇置于三輥研磨機(jī)上研磨20分鐘，干燥后即得物料I；3）將磺化酚醛樹脂、氟硅樹脂、馬林酸樹脂、801膠粉、石腦油、氫化蓖麻油置于反應(yīng)釜中，在50℃溫度條件下，以500r/min的速度攪拌2小時(shí)，得到物料II；4）將二乙二醇丁醚和巴西棕櫚蠟加入物料II中，控制體系溫度為85℃，攪拌混合20-40min，冷卻至室溫，繼續(xù)加入上述物料I，混合攪拌均勻，得到物料III；5）將腰果殼油和雙十八烷基甲基叔胺加入到物料III中，先在170℃條件下混煉20分鐘，然后加入乙酸乙酯、6-甲氧基-2-萘甲醛、乙酸鈉和三氯化磷，然后在140℃條件下繼續(xù)混煉2小時(shí)，真空脫泡，即得。實(shí)施例4一種高性能納米導(dǎo)電膠，由以下重量份的原料制備而得：磺化酚醛樹脂44份、氟硅樹脂18份、馬林酸樹脂11份、氯氧化鉍6份、納米銀粉0.7份、納米二氧化釕2.2份、納米二氧化鋅3.5份、納米銦粉3份、6-甲氧基-2-萘甲醛3.7份、三氯化磷5份、2-氰基苯硼酸4.8份、腰果殼油10份、雙十八烷基甲基叔胺6.2份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷4.3份、氫氧化鈣1.3份、二乙二醇丁醚3.6份、辛酸鉍12份、石腦油5份、801膠粉2.4份、巴西棕櫚蠟2.3份、烯丙基聚乙二醇6份、硅酸鋁鎂2.1份、氫化蓖麻油3.6份、乙酸鈉2.6份、乙酸乙酯23份。所述高性能納米導(dǎo)電膠的制備方法，包括以下制備步驟：1）按照上述重量份稱重原料；2）將氯氧化鉍、納米銀粉、納米二氧化釕、納米二氧化鋅、納米銦粉、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、氫氧化鈣、硅酸鋁鎂、2-氰基苯硼酸、辛酸鉍和烯丙基聚乙二醇置于三輥研磨機(jī)上研磨18分鐘，干燥后即得物料I；3）將磺化酚醛樹脂、氟硅樹脂、馬林酸樹脂、801膠粉、石腦油、氫化蓖麻油置于反應(yīng)釜中，在55℃溫度條件下，以400r/min的速度攪拌1.5小時(shí)，得到物料II；4）將二乙二醇丁醚和巴西棕櫚蠟加入物料II中，控制體系溫度為85℃，攪拌混合26min，冷卻至室溫，繼續(xù)加入上述物料I，混合攪拌均勻，得到物料III；5）將腰果殼油和雙十八烷基甲基叔胺加入到物料III中，先在140-180℃條件下混煉25分鐘，然后加入乙酸乙酯、6-甲氧基-2-萘甲醛、乙酸鈉和三氯化磷，然后在140℃條件下繼續(xù)混煉3小時(shí)，真空脫泡，即得。實(shí)施例5一種高性能納米導(dǎo)電膠，由以下重量份的原料制備而得：磺化酚醛樹脂43份、氟硅樹脂16份、馬林酸樹脂9份、氯氧化鉍4份、納米銀粉0.5份、納米二氧化釕1.9份、納米二氧化鋅2.8份、納米銦粉2.3份、6-甲氧基-2-萘甲醛2.5份、三氯化磷4.3份、2-氰基苯硼酸3.6份、腰果殼油7.8份、雙十八烷基甲基叔胺5份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷4份、氫氧化鈣1.1份、二乙二醇丁醚2.7份、辛酸鉍9份、石腦油2.4份、801膠粉1.3份、巴西棕櫚蠟2份、烯丙基聚乙二醇3.6份、硅酸鋁鎂1.4份、氫化蓖麻油2.8份、乙酸鈉2.2份、乙酸乙酯21份。所述高性能納米導(dǎo)電膠的制備方法，包括以下制備步驟：1）按照上述重量份稱重原料；2）將氯氧化鉍、納米銀粉、納米二氧化釕、納米二氧化鋅、納米銦粉、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、氫氧化鈣、硅酸鋁鎂、2-氰基苯硼酸、辛酸鉍和烯丙基聚乙二醇置于三輥研磨機(jī)上研磨22分鐘，干燥后即得物料I；3）將磺化酚醛樹脂、氟硅樹脂、馬林酸樹脂、801膠粉、石腦油、氫化蓖麻油置于反應(yīng)釜中，在45℃溫度條件下，以550r/min的速度攪拌2小時(shí)，得到物料II；4）將二乙二醇丁醚和巴西棕櫚蠟加入物料II中，控制體系溫度為86℃，攪拌混合28min，冷卻至室溫，繼續(xù)加入上述物料I，混合攪拌均勻，得到物料III；5）將腰果殼油和雙十八烷基甲基叔胺加入到物料III中，先在158℃條件下混煉15分鐘，然后加入乙酸乙酯、6-甲氧基-2-萘甲醛、乙酸鈉和三氯化磷，然后在130℃條件下繼續(xù)混煉1.5小時(shí)，真空脫泡，即得。對(duì)比例1本對(duì)比例與實(shí)施例1的不同之處在于：不包括納米二氧化釕、硅酸鋁鎂和馬林酸樹脂及其相關(guān)步驟。本對(duì)比例的組成及其相關(guān)步驟同實(shí)施例1，在此不再贅述。對(duì)比例2本對(duì)比例與實(shí)施例1的不同之處在于：不包括2-氰基苯硼酸、氯氧化鉍和納米銦粉及其相關(guān)步驟。本對(duì)比例的組成及其相關(guān)步驟同實(shí)施例1，在此不再贅述。性能測(cè)試將實(shí)施例1至5和對(duì)比例中的導(dǎo)電膠均勻涂覆于試樣表面，先在120℃下保溫30min，然后在150℃下保溫1.5h后冷卻至室溫，最后進(jìn)行如下性能測(cè)試，其測(cè)試結(jié)果見下表所示：實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5對(duì)比例1對(duì)比例2體積電阻率/Ω?cm1.8×10-46.5×10-44.8×10-42.2×10-49.3×10-56.3×10-32.9×10-3體積電阻率變化率/%（180℃，500h老化測(cè)試后）4.85.35.85.64.56.95.4粘結(jié)強(qiáng)度/MPa22.324.124.825.126.421.220.8導(dǎo)熱系數(shù)/W/(m?k)1.161.211.231.281.341.040.97由以上測(cè)試結(jié)果可知，本發(fā)明提供的導(dǎo)電膠的體積電阻率達(dá)9.3×10-5Ω?cm~1.8×10-4Ω?cm，在180℃，500h老化性能測(cè)試后體積電阻率變化率小于6%以內(nèi)，導(dǎo)電性能優(yōu)秀且穩(wěn)定性好，并且粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)22.3~26.4MPa，導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)1.16~1.34W/(m?k)，也顯示良好的粘結(jié)性能和導(dǎo)熱性能，可廣泛應(yīng)用于集成電路、LED、PCB等電子行業(yè)的導(dǎo)電連接，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3