一种镍包碳纤导电胶及其固化工艺的制作方法

本发明涉及导电胶技术领域，具体涉及一种镍包碳纤导电胶及其固化工艺。

背景技术：

导电胶是一种同时具备导电性能和粘结性能的胶黏剂，它可以将多种导电材料连接在一起，使被连接材料间形成导电通路，它是通过将导电填料填充在有机聚合物基体中，从而使其具有与金属相近的导电性能，与普通导电聚合物不同的是，导电胶要求体系在储存条件下具有流动性，通过加热或其他方式可以发生固化，从而形成具有一定强度的连接，由此可见，设计出一种镍包碳纤导电胶及其固化工艺，对于目前导电胶领域来说是迫切需要的。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种镍包碳纤导电胶及其固化工艺，以解决现有技术传统导电胶存在的问题。

本发明通过以下技术方案实现：

一种镍包碳纤导电胶及其固化工艺，包括环氧树脂、镍粉、乙烯基乙醚、壬基酚、钛酸盐偶联剂、丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、过氧化苯甲酰与正丁醇、金属盐、氢氧化钠和碳纤维，所述镍包碳纤导电胶的制作流程包括如下步骤：

1)将丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、过氧化苯甲酰与正丁醇按照1:1.5:1.5:2:1:1.2:1.8的比例混合均匀，将四口烧瓶的外侧安装好相应的搅拌器、冷凝管、温度计和滴液漏斗，上述混合液加入三分之一至四口烧瓶的内部，并将其升温至108℃通过冷凝管回流，在混合液起粘一小时时间，将环己酮配置的纳米氧化硅分散液与剩余的三分之二混合液进行混合，并控制其在2小时缓慢滴入四口烧瓶内部，将制得的液体在100℃保温2小时，随后将其冷却至50℃后加入用丁酮稀释的环氧树脂并反应0.5小时，在其降温之后，加入乙酸丁酯稀释，得到改性的环氧树脂；

2)将镍粉通过自动研磨机进行研磨粉碎，并且在其研磨过程中添加与镍粉等量的氧化硅颗粒，将去除氧化硅的研磨镍粉通过筛分机控制在200目，重复上述流程直至镍粉的粒径达标；

3)将金属盐溶于去离子水，滴入浓硝酸，再次滴入钛酸酯与稀释剂，并将其进行搅拌、干燥和烧结，将得到的烧结物分散在氢氧化钠的水溶液中进行24-72小时的反应，反应结束之后对其降温、保温后进行洗涤至中性，得到钛酸盐偶联剂；

4)将上述流程中得到的改性环氧树脂升温至250℃，并保持1小时，添加环氧树脂五分之一量的上述镍粉颗粒至保温的环氧树脂溶液中，通过自动搅拌器进行搅拌，加入上述流程制备的钛酸盐偶联剂，并在控制温度在180℃搅拌1小时，最后在其中添加乙烯基乙醚和壬基酚进行搅拌；

5)将上述流程最终制得的产品进行150℃保温6小时，最后在其中添加片状的碳纤维，其量控制在镍粉的三分之一，将所得胶状产品搅拌1小时，最后自然冷却将至室温，并对其进行封装。

进一步，上述流程中制备的导电胶在常温情况下为胶质状态，将导电胶均匀涂抹在标的物的表面，将其放置在烘箱内部，控制在100℃将其加热固化，待其固化后再进行间断加热，并且每次加热的温度呈现递减形式。

本发明的有益效果在于：

该镍包碳纤导电胶及其固化工艺通过该固化工艺使导电胶在固化后形成了导电胶的分子骨架，同时提供了良好的粘接性能和力学性能，并能使导电填料粒子形成通道，保障了电子元器件在使用过程中的电路通畅和一定程度上的电磁屏蔽，采用的环氧树脂通过对其进行改性，使其具有稳定性好、耐腐蚀、收缩率低、粘接强度高、粘接面广以及加工性好等优点，有效提升了导电胶整体的性能。

简而言之，本申请技术方案利用优秀的技术优化方案，解决了传统导电胶存在的问题。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的上述描述中，需要说明的是，术语“一侧”、“另一侧”等指示的方位或位置关系为该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“相同”等术语并不表示要求部件绝对相同，而是可以存在微小的差异。术语“垂直”仅仅是指部件之间的位置关系相对“平行”而言更加垂直，并不是表示该结构一定要完全垂直，而是可以稍微倾斜。

本发明提供一种技术方案：一种镍包碳纤导电胶及其固化工艺，包括环氧树脂、镍粉、乙烯基乙醚、壬基酚、钛酸盐偶联剂、丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、过氧化苯甲酰与正丁醇、金属盐、氢氧化钠和碳纤维，所述镍包碳纤导电胶的制作流程包括如下步骤：

1)将丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、过氧化苯甲酰与正丁醇按照1:1.5:1.5:2:1:1.2:1.8的比例混合均匀，将四口烧瓶的外侧安装好相应的搅拌器、冷凝管、温度计和滴液漏斗，上述混合液加入三分之一至四口烧瓶的内部，并将其升温至108℃通过冷凝管回流，在混合液起粘一小时时间，将环己酮配置的纳米氧化硅分散液与剩余的三分之二混合液进行混合，并控制其在2小时缓慢滴入四口烧瓶内部，将制得的液体在100℃保温2小时，随后将其冷却至50℃后加入用丁酮稀释的环氧树脂并反应0.5小时，在其降温之后，加入乙酸丁酯稀释，得到改性的环氧树脂；

2)将镍粉通过自动研磨机进行研磨粉碎，并且在其研磨过程中添加与镍粉等量的氧化硅颗粒，将去除氧化硅的研磨镍粉通过筛分机控制在200目，重复上述流程直至镍粉的粒径达标；

3)将金属盐溶于去离子水，滴入浓硝酸，再次滴入钛酸酯与稀释剂，并将其进行搅拌、干燥和烧结，将得到的烧结物分散在氢氧化钠的水溶液中进行24-72小时的反应，反应结束之后对其降温、保温后进行洗涤至中性，得到钛酸盐偶联剂；

4)将上述流程中得到的改性环氧树脂升温至250℃，并保持1小时，添加环氧树脂五分之一量的上述镍粉颗粒至保温的环氧树脂溶液中，通过自动搅拌器进行搅拌，加入上述流程制备的钛酸盐偶联剂，并在控制温度在180℃搅拌1小时，最后在其中添加乙烯基乙醚和壬基酚进行搅拌；

5)将上述流程最终制得的产品进行150℃保温6小时，最后在其中添加片状的碳纤维，其量控制在镍粉的三分之一，将所得胶状产品搅拌1小时，最后自然冷却将至室温，并对其进行封装。

本发明中：上述流程中制备的导电胶在常温情况下为胶质状态，将导电胶均匀涂抹在标的物的表面，将其放置在烘箱内部，控制在100℃将其加热固化，待其固化后再进行间断加热，并且每次加热的温度呈现递减形式。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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