環(huán)保型銅粉導(dǎo)電膠的研制.pdf

1、本實驗分別以雙酚A型環(huán)氧樹脂和咪唑為基體膠和固化劑,甲醛為還原劑,鄰苯二甲酸二丁酯為增塑劑,用銅粉(300目)作導(dǎo)電填料,添加適當(dāng)?shù)呐悸?lián)劑和稀釋劑,制備了各向同性銅粉導(dǎo)電膠。通過L9(34)正交優(yōu)化實驗,獲得了制備銅粉導(dǎo)電膠的最佳質(zhì)量比。實驗研究得到了偶聯(lián)劑的種類及用量、導(dǎo)電填料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、晾置時間、固化溫度和固化時間等因素分別對其導(dǎo)電性能和力學(xué)性能影響的一般規(guī)律。
　　通過紅外光譜分析(FTIR)得出了環(huán)氧樹脂與咪唑間的最佳固化

2、質(zhì)量分?jǐn)?shù)比,借助X射線能譜儀(EDS)分析了銅粉預(yù)處理前后含氧量的差異,用掃描電鏡(SEM)觀察了銅粉包覆硅烷偶聯(lián)劑后分散性的變化,采用X衍射(XRD)和熱重分析(TG)驗證了硅烷偶聯(lián)劑能顯著提高微米級銅粉的抗氧化性能,利用萬能數(shù)字電表、拉伸機、烘箱和恒溫恒濕水浴箱分別檢測了銅粉導(dǎo)電膠的體積電阻率、剪切強度和抗老化性能。實驗結(jié)果表明:
　　(1)當(dāng)m(環(huán)氧樹脂):m(咪唑)=100:8,m(偶聯(lián)劑):m(銅粉)=1％,m(還原劑)

3、:m(銅粉)=6%,銅粉添加量為整個體系質(zhì)量的65%,且添加鈦酸酯偶聯(lián)劑時,制備的各向同性銅粉導(dǎo)電膠試樣的體積電阻率可達(dá)1.5310-3/Ω2cm,剪切強度為5.52MPa。經(jīng)6個月自然老化后,其體積電阻率為3.3310-3/Ω2cm,且在180℃的高溫下具有較好的穩(wěn)定性和抗氧化性能,但在50℃85%RH濕熱條件下的抗老化性能遜色。
　　(2)以上述成分和比例制備的導(dǎo)電膠體系的滲流閾值是65%,低于該值時,銅粉導(dǎo)電膠的導(dǎo)電性隨著銅

4、粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而增大,但剪切強度卻相反,隨著銅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而降低。此外,各個成分及用量對其性能的影響也不一樣。
　　(3)實驗表明,固化溫度為120℃時間為3h時能獲得性能較好的導(dǎo)電膠,且固化前適當(dāng)?shù)牧乐脤τ谔岣邔?dǎo)電性能和力學(xué)性能同樣有益。
　　(4)SEM檢測結(jié)果表明,硅烷偶聯(lián)劑對提高銅粉的分散性有一定作用,但效果不是很明顯。
　　(5)XRD和TG檢測分析表明,用硅烷偶聯(lián)劑對銅粉進(jìn)行改性的方法的確能提高銅粉的