不同溶剂和树脂分子量对低温固化导电银浆的性能影响

来源 :深圳大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:zhumuray
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近年来,随着电子产品不断向着轻、小、薄、柔的方向发展,同时具备轻薄与柔性的柔性电路也备受青睐。而作为制备柔性电路的关键材料,低温固化导电银浆的发展也是蒸蒸日上。因为导电功能相和粘结相在导电银浆中的含量比较大,影响也较为明显,所以目前对于低温固化导电银浆的研究主要集中于导电功能相和粘结相的研究。然而对于同一种树脂,可以具有不同的分子量,可以将其溶解的溶剂也有很多。为了更全面的开发出更好的导电银浆产品,本课题以聚酯树脂为粘结相,探究不同溶剂及不同分子量树脂对导电银浆性能的影响,具体研究内容如下:以环己酮、醋酸丁酯、乙二醇乙醚乙酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、碳酸二乙酯和二元酸酯混合物6种溶剂溶解聚酯树脂,在相同工艺条件下制备导电银浆,研究不同溶剂对导电银浆的导电性、抗挠折性、附着力以及稳定性的影响。实验结果表明,以乙二醇乙醚乙酸酯作为溶剂制备的导电银浆综合性能最好,具有最小的方阻,抗挠折性好,附着力等级为5B,稳定性较好。另外,通过对导电银浆样品进行热失重分析和扫描电镜(SEM)照片观察,确定了样品的固化温度并分析了样品导电性差异的原因。以4种不同分子量聚酯树脂作为树脂粘结相,在相同工艺条件下制备导电银浆,测定了聚酯树脂的平均分子量并研究了树脂分子量对导电银浆的导电性、抗挠折性、附着力以及稳定性的影响。实验结果表明,以重均分子量约为150000的聚酯树脂制备的导电银浆样品综合性能最佳,具有最低的方阻,为36.73 mΩ/□,抗挠折性佳,附着力等级为5B,稳定性好。通过观察样品弯折前后断面的扫描电镜照片,分析了样品弯折后的方阻变小的原因。通过配方优化,实验验证,获得含银量仅为51%,方阻小于100 mΩ/□的成本最低配方。该最优配方的组成为:聚酯树脂C:7.5 wt%、乙二醇乙醚乙酸酯:30 wt%、微米级片银+纳米级球银:51 wt%、添加剂:11.5 wt%。
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