为了探讨铜粉丙烯酸酯胶黏剂的导电机理,用电子显微镜技术观察材料的断面。实验显示:当导电填料浓度较低(小于50%)时,填料颗粒分散在聚合物中,相互接触很少,故体积电阻率很高;随着填料浓度的增加,填料颗粒相互接触机会增多,体积电阻率缓慢下降;当填料浓度达到某一临界值时(质量分数58%~66%),体系的填料颗粒相互接触逐渐形成无限网链。
这个网链就像金属网一样贯穿于聚合物中,形成了导电通道,故体积电阻率急剧下降,聚合物变成导体。显然,此时若再增加导电填料的浓度(大于66%后),对聚合物的导电性并不会有更多的贡献,故体积电阻率变化趋于平缓。在此,体积电阻率发生突变的导电填料浓度称为"渗滤阈值"。
经分析,铜粉丙烯酸酯胶黏剂体系的导电机理符合导电通道理论,它的"渗滤阈值"区域为58%~66%。刚处于渗滤阈值时,导电通路正在形成,加人的导电粒子不断充实导电通道使得体积电阻率降低;在"渗滤阈值"区域内,随着导电粒子的加入,体积电阻率急剧下降;当超过渗滤阈值以后,由于导电通路几乎近饱和,多余的导电粒子对体系导电性的影响趋缓。