铜粉/丙烯酸酯导电胶黏剂制备方法

使用铜粉预处理装置还原铜粉，还原后的铜粉用混合溶剂浸封待用。按配方加入适量混合溶剂将丙烯酸酯胶黏剂与处理过的铜粉混合。

单位:质量份

丙烯酸酯胶黏剂 100

乙酸乙酯/甲苯 适量

铜粉(300目) 58~66

其他助剂 适量

为了探讨铜粉丙烯酸酯胶黏剂的导电机理，用电子显微镜技术观察材料的断面。实验显示:当导电填料浓度较低(小于50%)时，填料颗粒分散在聚合物中，相互接触很少，故体积电阻率很高;随着填料浓度的增加，填料颗粒相互接触机会增多，体积电阻率缓慢下降;当填料浓度达到某一临界值时(质量分数58%~66%)，体系的填料颗粒相互接触逐渐形成无限网链。

这个网链就像金属网一样贯穿于聚合物中，形成了导电通道，故体积电阻率急剧下降，聚合物变成导体。显然，此时若再增加导电填料的浓度(大于66%后)，对聚合物的导电性并不会有更多的贡献，故体积电阻率变化趋于平缓。在此，体积电阻率发生突变的导电填料浓度称为"渗滤阈值"。

经分析，铜粉丙烯酸酯胶黏剂体系的导电机理符合导电通道理论，它的"渗滤阈值"区域为58%~66%。刚处于渗滤阈值时，导电通路正在形成，加人的导电粒子不断充实导电通道使得体积电阻率降低;在"渗滤阈值"区域内，随着导电粒子的加入，体积电阻率急剧下降;当超过渗滤阈值以后，由于导电通路几乎近饱和，多余的导电粒子对体系导电性的影响趋缓。

①以丙烯酸酯树脂为基体树脂，铜粉为导电填料，制成了体积电阻率达到10-1Ω·cm的导电胶黏剂。从性能、价格比来看，铜导电胶黏剂代替银导电胶黏剂是大有前途的。

②导电填料的目数对导电性有很大影响:添加目数小的导电填料的导电胶黏剂的导电性没有添加目数大的导电填料的导电胶黏剂好。

③400目、600目、800目、1000目铜粉导电胶黏剂"渗滤阈值"的范围在铜粉添加量54%~56%、50%~52%、48%~50%、46%~48%处。

④铜粉添加到胶黏剂中，导电胶的T型剥离强度减小，而且随导电填料目数的增加，剥离强度减小，但变化不大。

⑤铜粉添加到胶黏剂中，导电胶的剪切强度增大，而且随导电填料目数的增加，剪切强度增加。

铜粉添加后，胶黏剂的剪切强度比空白大，随着铜粉目数的增加，剪切强度也随之增大。

导电胶选用的丙烯酸酯树脂结构中以丙烯酸丁酯单体为主，因而树脂具有很好的柔软性。作为填料的铜粉混合后，提高了导电胶的刚性，使剪切强度增太，但造成胶的柔软性下降，填料表面对树脂的吸附使树脂对粘接表面黏附作用下降，因而剥离强度下降i填料目数增太，比表面增大，吸附的树脂增多，对粘接表面的吸附减弱小故剥离强度进步减小了。

称取适量的丙烯酸酯树脂于烧杯中，加入适量的混合溶剂，搅拌至溶解，然后放人铜粉，搅拌至均匀。测试导电胶黏剂的电阻率、T型剥离强度、剪切强度。