高分子微球表面导电改性及其有序组装

发布时间：2025-01-04 00:18

　　金属有机复合材料具有优异的电学、热学、力学性能而被广泛研究,其中在高分子微球表面修饰一层金属,制备出核壳结构的导电微球,密度比金属小,能够均匀分散在树脂中,显著提高树脂的电导率,是制备导电胶的理想填料。利用颗粒物在树脂中受到电场力作用下可以定向排列的启发,在制备导电胶的过程中先在电场中对微球进行有序组装,可以减少微球的使用量,并且微球定向排列提高了树脂的介电常数和导热系数。本文分为三个章节,分别探究了聚苯乙烯（PS）表面镀镍（Ni）和银（Ag）的工艺条件,以及一种典型的酸性镀镍废液回收处理工艺,并对镀镍聚苯乙烯微球在电场作用下在环氧树脂中取向排列的胶膜性能进行了研究解释。（1）镀镍聚苯乙烯（Ni@PS）微球的制备:首先采用分散聚合的方法合成了一批粒径在3.7μm左右的聚苯乙烯微球,通过最优除油、粗化、敏化、活化等前处理步骤,使用次磷酸钠作为还原剂和硫酸镍为主盐的镀液体系制备了Ni@PS微球,玻璃化转变温度为110 ~oC。热分解温度在400～460 ~oC,并且镀镍层质量占Ni@PS微球总质量50%左右,根据XPS和XRD判断Ni@PS微球表面有10%左右被氧化。得出最优化学镀镍条件为反...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-2化学镀镍制备导电微球工艺步骤

由于聚合物本身没有催化功能,一般在化学镀的前处理阶段使聚合物表面携带具有催化活性的材料,通常是贵金属如金、银、钯等。聚合物微球进行化学镀前处理一般分为以下几个步骤:清洗、除油和粗化、敏化和活化。活化的主要有三种方法:分别为敏化—活化法、钯还原法、胶体钯活化法。敏化—活化法就是使粗....

图1-3在镍表面镀金原理示意图

金(Au)和银(Ag)都是贵金属,由于稳定性好、导电率高、密度大、原子半径大而在医学、催化、储能、精密电子等方面具有广泛运用。其中由于金的导电性能优异,以金作为导电壳层的导电微球当做导电填料来制备各向异性导电胶膜用在电子封装领域。宋丹等人[69]用PS微球为基底材料,采用化学镀的....

图1-4两种导电胶示意图,左为各向异性导电胶;右为各向同性导电胶

导电胶一般分为四类,分别是各向异性导电胶(ACA,AnisotropicConductiveAdhesives)、各向同性导电胶(ICA,IsotropicConductiveAdhesives)、本征导电胶(ICP,IntrinsicallyConductivePo....

图1-5填料体积含量与电导率的对数的关系

导电填料根据形状一般分为球形、线、棒还有无规则颗粒等,其中导电微球具有密度适中和电导率高、与基底相容性好的优点。在电导率为σp基体树脂里加入导电率为σf的导电填料,得到电导率为σ的导电胶。只有导电填料的体积分数φ达到一个定值φc以上时,基体树脂内形成了导电通道,导电胶才具有导电性....

本文编号：4022607