一种导热导电型粘结胶膜及其制备方法与流程

1.本发明涉及粘结胶膜材料领域，特别是涉及一种导热导电型粘结胶膜及其制备方法。


背景技术：

2.随着柔性电子的发展，导电膜材料成为了柔性传感器不可或缺的组成部分。传统的刚性导电材料已经不能满足新型柔性设备的需求，研发轻薄、高导电性、力学性能稳定的导电膜是当前柔性电子领域的研究热点，可广泛应用在智能手机、电子皮肤、应变传感器、超级电容器以及柔性太阳能电池等领域，随着微电子技术的发展和各种有机材料的出现，已经有多种触觉传感器的研制方案，但目前大都处于实验室阶段，产品化不多。柔性压阻触觉传感器就是以导电聚合物为敏感元件，当触头接触外界物体受压变形后，压迫导电聚合物，使它的电阻发生变化，从而导致流经导电聚合物的电流发生变化。
3.现有的导电膜材料的导热、导电性能较差，不利于产品的使用推广。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种导电效果好、性能优异的导热导电型粘结胶膜。
5.本发明还提供一种导热导电型粘结胶膜的制备方法，工艺简单便捷。
6.本发明采用如下技术方案：
7.一种导热导电型粘结胶膜，包括如下重量份的组分：膜基体40-70份；导电物料20-35份；阻燃消烟剂10-20份；粘结剂5-10份；固化剂1-8份。
8.对上述技术方案的进一步改进为，所述膜基体为聚酯、热塑性聚氨酯、聚二甲基硅氧烷中的一种。
9.对上述技术方案的进一步改进为，所述导电物料为金属物料或炭物料中的一种。
10.对上述技术方案的进一步改进为，所述金属物料为银纳米线、银纳米颗粒、金、铜中的至少一种。
11.对上述技术方案的进一步改进为，所述炭物料为石墨烯或碳纳米管。
12.对上述技术方案的进一步改进为，所述阻燃消烟剂由氢氧化镁与碳酸钙复配而成。
13.对上述技术方案的进一步改进为，所述氢氧化镁与碳酸钙的质量比为1-2：1。
14.对上述技术方案的进一步改进为，所述粘结剂为丙烯酸类粘结剂；所述固化剂为芳香族硫鎓盐、芳香族重氮盐、碘鎓盐、芳香族异氰酸酯、脂肪族异氰酸酯中的一种。
15.一种导热导电型粘结胶膜的制备方法，包括如下步骤：按配比将膜基体、导电物料、粘结剂添加至搅拌机中进行搅拌，充分搅拌成具有一定流动性的混合溶液，先加入固化剂，搅拌0.5-1min，加入阻燃消烟剂，迅速搅拌均匀后流延至模版，室温固化2-3h，内部未完全固化情况下在其表面流延一层稀释的膜基体膜，室温固化13-20h，得到导热导电型粘结
胶膜。
16.对上述技术方案的进一步改进为，所述导热导电型粘结胶膜的厚度为0.5μm-10μm。
17.本发明的有益效果为：
18.本发明加入导电物料，固化过程中不会下沉而是漂浮在上面，覆盖稀释的膜基体膜可避免导电物料脱落，起到保护导电网络的作用，提高本发明的导电效果；采用室温流延成型的方法制备具有三层结构的导热导电型粘结胶膜，该导热导电型粘结胶膜的导热、导电性能优异、成本低、质量轻、结构稳定、拉伸强度高、可操作性强。
具体实施方式
19.下面结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
20.一种导热导电型粘结胶膜，包括如下重量份的组分：膜基体40-70份；导电物料20-35份；阻燃消烟剂10-20份；粘结剂5-10份；固化剂1-8份。
21.进一步地，所述膜基体为聚酯、热塑性聚氨酯、聚二甲基硅氧烷中的一种。
22.进一步地，所述导电物料为金属物料或炭物料中的一种。
23.进一步地，所述金属物料为银纳米线、银纳米颗粒、金、铜中的至少一种。
24.进一步地，所述炭物料为石墨烯或碳纳米管。
25.进一步地，所述阻燃消烟剂由氢氧化镁与碳酸钙复配而成。
26.进一步地，所述氢氧化镁与碳酸钙的质量比为1-2：1。
27.进一步地，所述粘结剂为丙烯酸类粘结剂；所述固化剂为芳香族硫鎓盐、芳香族重氮盐、碘鎓盐、芳香族异氰酸酯、脂肪族异氰酸酯中的一种。
28.一种导热导电型粘结胶膜的制备方法，包括如下步骤：按配比将膜基体、导电物料、粘结剂添加至搅拌机中进行搅拌，充分搅拌成具有一定流动性的混合溶液，先加入固化剂，搅拌0.5-1min，加入阻燃消烟剂，迅速搅拌均匀后流延至模版，室温固化2-3h，内部未完全固化情况下在其表面流延一层稀释的膜基体膜，室温固化13-20h，得到导热导电型粘结胶膜。
29.进一步地，所述导热导电型粘结胶膜的厚度为0.5μm-10μm。
30.实施例1
31.一种导热导电型粘结胶膜的制备方法，包括如下步骤：将40份热塑性聚氨酯、20份银纳米颗粒、5份粘结剂添加至搅拌机中进行搅拌，充分搅拌成具有一定流动性的混合溶液，先加入1份固化剂，搅拌1min，加入5份阻燃消烟剂，迅速搅拌均匀后流延至模版，室温固化2h，内部未完全固化情况下在其表面流延一层稀释的膜基体膜，室温固化13h，得到导热导电型粘结胶膜；导热导电型粘结胶膜的厚度为1μm。
32.实施例2
33.一种导热导电型粘结胶膜的制备方法，包括如下步骤：将50份聚二甲基硅氧烷、25份银纳米线、6份粘结剂添加至搅拌机中进行搅拌，充分搅拌成具有一定流动性的混合溶液，先加入5份固化剂，搅拌0.5min，加入7份阻燃消烟剂，迅速搅拌均匀后流延至模版，室温固化2.5h，内部未完全固化情况下在其表面流延一层稀释的膜基体膜，室温固化15h，得到
导热导电型粘结胶膜；导热导电型粘结胶膜的厚度为3μm。
34.实施例3
35.一种导热导电型粘结胶膜的制备方法，包括如下步骤：将60份聚酯、30份石墨烯、8份粘结剂添加至搅拌机中进行搅拌，充分搅拌成具有一定流动性的混合溶液，先加入3份固化剂，搅拌1min，加入6份阻燃消烟剂，迅速搅拌均匀后流延至模版，室温固化2h，内部未完全固化情况下在其表面流延一层稀释的膜基体膜，室温固化17h，得到导热导电型粘结胶膜；导热导电型粘结胶膜的厚度为4μm。
36.实施例4
37.一种导热导电型粘结胶膜的制备方法，包括如下步骤：将70份聚酯、35份石墨烯、10份粘结剂添加至搅拌机中进行搅拌，充分搅拌成具有一定流动性的混合溶液，先加入8份固化剂，搅拌1min，加入10份阻燃消烟剂，迅速搅拌均匀后流延至模版，室温固化3h，内部未完全固化情况下在其表面流延一层稀释的膜基体膜，室温固化20h，得到导热导电型粘结胶膜；导热导电型粘结胶膜的厚度为5μm。
38.对比例1
39.对比例1采用常规的导电粘结胶膜；导电粘结胶膜的厚度为0.3μm。
40.对实施例1-4及对比例1进行性能测试，测试结果如下表所示。
41.1、导电性测试：用使用热压机将导电性粘接胶膜预贴在太阳能电池片的正面主栅上(预贴温度70℃、预贴压力0.2mpa、预贴时间0.5s)，撕去上层离型膜，再将焊带、导热导电型粘结胶膜、电池片进行本压着(本压着温度70℃、本压着压力0.2mpa、本压着时间10s)，使用微阻计测试相邻两根主栅见得电阻值。
42.2、粘结强度测定(n/1.5mm):制备180℃、2mpa、10s热压好的电池片，将焊带的端部180
°
折弯，固定于拉力机的夹具上，以30mm/s的拉伸速度进行180
°
拉伸测定剥离强度。此时，如果在剥离力≥0.8n/1.5mm代表通过测试。
[0043][0044]
本发明加入导电物料，固化过程中不会下沉而是漂浮在上面，覆盖稀释的膜基体膜可避免导电物料脱落，起到保护导电网络的作用，提高本发明的导电效果；采用室温流延成型的方法制备具有三层结构的导热导电型粘结胶膜，该导热导电型粘结胶膜导热、导电性能优异、成本低、质量轻、结构稳定、拉伸强度高、可操作性强。
[0045]
以上对本发明创造的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明创造的较佳
实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均归属于本发明创造的专利涵盖范围之内。