導電膠導電原理及五大基本配方

導電膠也叫導電銀漿，可以分為聚合物導電漿料和燒結型銀導電漿料，其區別在于前者以聚合物作為粘結相，后者以玻璃或氧化物作為粘結相。

一穿流理論

當導電填料的填充量達到一定量后，原本處于獨立分散狀態的金屬導電粒子開始相互接觸，形成連續的網絡結構，使導電膠具有導電性能?？梢哉J為導電膠的電阻是內部一系列電阻的串并聯總和，也就是金屬導電粒子本身的電阻和金屬粒子之間形成的串并聯電路網絡所具有的電阻的總和。穿流理論主要的不足在于不能解釋導電膠只有在基體樹脂固化后才能表現出良好的導電性能的事實。所以有人提出了第二種理論。

二隧穿效應

該理論著重點是聚合物的絕緣性，認為金屬粒子上一般覆蓋了一層絕緣的聚合物薄膜，粒子與粒子之間很難直接的接觸，只有通過粒子之間的電子跳躍，電子才能穿過絕緣層，達到傳導的效果(即隧穿效應)?？梢岳斫鉃樵跇渲袒郧?，片狀銀粉在樹脂中松散分布，且銀表面覆蓋著一層絕緣的聚合物薄膜，這時導電膠是絕緣的；在樹脂固化過程中，隨著溶劑的揮發和樹脂體積的收縮，填料粒子開始部分地聚集在一起，形成穩定連續的接觸；其中樹脂的收縮使填料粒子間產生了足夠的壓力，粒子與粒子之間的接觸更為緊密，這是導電膠電導建立的主要原因。

三導電膠的組成

導電膠主要由樹脂基體、導電粒子和分散添加劑、助劑等組成?；w主要包括環氧樹脂、丙烯酸酯樹脂、聚氯酯等。雖然高度共軛類型的高分子本身結構也具有導電性，如大分子吡啶類結構等，可以通過電子或離子導電 ，但這類導電膠的導電性最多只能達到半導體的程度，不能具有像金屬一樣低的電阻，難以起到導電連接的作用。市場上使用的導電膠大都是填料型。

填料型導電膠的樹脂基體，原則上講，可以采用各種膠勃劑類型的樹脂基體，常用的一般有熱固性膠黏劑如環氧樹脂、有機硅樹脂、聚酰亞胺樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯、丙烯酸樹脂等膠黏劑體系。這些膠黏劑在固化后形成了導電膠的分子骨架結構，提供了力學性能和粘接性能保障，并使導電填料粒子形成通道。由于環氧樹脂可以在室溫或低于150℃固化，并且具有豐富的配方可設計性能，環氧樹脂基導電膠占主導地位。

導電膠要求導電粒子本身要有良好的導電性能粒徑要在合適的范圍內，能夠添加到導電膠基體中形成導電通路。導電填料可以是金、銀、銅、鋁、鋅、鐵、鎳的粉末和石墨及一些導電化合物。

導電膠中另一個重要成分是溶劑。由于導電填料的加入量至少都在50% 以上，所以導電膠的樹脂基體的黏度大幅度增加，常常影響了膠黏劑的工藝性能。為了降低黏度，實現良好的工藝性和流變性，除了選用低黏度的樹脂外，一般需要加入溶劑或者活性稀釋劑，其中活性稀釋劑可以直接作為樹脂基體，反應固化。溶劑或者活性稀釋劑的量雖然不大，但在導電膠中起到重要作用，不但影響導電性，而且還影響固化物的力學性能。常用的溶劑(或稀釋劑)一般應具有較大的分子量，揮發較慢，并且分子結構中應含有極性結構如碳一氧極性鏈段等。溶劑的加入量要控制在一定范圍內，以免影響導電膠膠體的膠接整體性能。

除樹脂基體、導電填料和稀釋劑外，導電膠其他成分和膠黏劑一樣，還包括交聯劑、偶聯劑、防腐劑、增韌劑和觸變劑等。