[發明專利]一種導電墨水以及紙基導電線路的制作方法無效

申請號：	201210442018.8	申請日：	2012-11-07
公開（公告）號：	CN102942823A	公開（公告）日：	2013-02-27
發明（設計）人：	徐連勇;朱平;韓永典;荊洪陽;楊高陽	申請（專利權）人：	天津大學
主分類號：	C09D11/16	分類號：	C09D11/16;H05K3/10
代理公司：	天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201	代理人：	王秀奎
地址：	300072***	國省代碼：	天津;12
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	一種導電墨水以及線路制作方法
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

技術領域

本發明屬于印制電子技術領域，更加具體地說，涉及一種導電墨水以及紙基導電線路的制作方法。

背景技術

在電子工業中導電線路（電路）的制造至關重要，在傳統的印制電路板工業中，制作電路廣泛采用光刻技術，然而這一方法涉及蝕刻、電鍍等，存在耗時、昂貴、污染環境、可選基材有限等問題。最近幾年，關于導電線路的制造方面，新興的印制電子技術作為一種靈活、快捷、環保的制造方法，已引起美國、歐盟、日本等發達國家的極大關注．它不僅對PCB制造業產生了重大影響，而且對硅基微電子發展也產生了重大影響，成為當今材料界、電子界、制造界共同關注的技術熱點。紙張，作為基板制造柔性電路，具有如下優點：（1）紙張原料來源廣泛，在現代社會中，紙張是必不可缺少的；(2)紙張具有良好的韌性，可以彎曲，折疊，從而制備三維立體電路，節省空間；（3）和現有的PCB板相比，紙張具有輕和薄的特點，符合現代電子輕量化的發展趨勢；（4）紙張具有多孔結構，滲水性好，在醫用電子領域有著潛在的廣泛應用；（5）紙張的主要成分是纖維素，易分解，便于貴金屬的回收再利用。印制電子技術的關鍵技術在于導電墨水、印制技術。導電墨水作為核心關鍵材料，其技術進展是印制電子技術在電子產品中獲得更快、更廣泛應用的基石；印制技術作為導電墨水轉移必不可缺的手段，是印制電子發展的重要環節。因此，研制適用于紙質基板的導電墨水以及與之相適應的印制方法具有重要的意義。

發明內容

本發明要解決的問題在于提供一種導電墨水以及紙基導電線路的制備方法。該方法通過將制備好的導電墨水注入簽字筆筆芯里面，從而實現在紙質基板上作出導電線路，制作紙基柔性電路。該導電墨水筆制作簡單，操作方便，特別適合于中低端電子產品領域。

本發明的技術目的通過下述技術方案予以實現

一種導電墨水以及紙基導電線路的制作方法，按照下述步驟進行：

（1）將硝酸銀和表面活性劑聚乙烯吡咯烷酮K30溶解在去離子水中，攪拌至無色透明溶液，然后加入還原劑體系溶液，整個反應過程持續20～30min。反應結束后，對反應產物進行離心、干燥以獲得納米銀顆粒。

（2）將干燥后的納米銀顆粒分散在乙醇、乙二醇和丙三醇混合溶液中，超聲震蕩制備均勻分散的納米銀導電墨水。

（3）取常用的簽字筆筆芯，去除筆芯中的墨水，用乙醇反復清洗，然后用注射器將配制好的導電墨水注入干凈的筆芯中，制造導電墨水筆。

（4）通過導電墨水筆在紙基上畫出線路，對獲得的圖案進行加熱處理，得到紙基柔性電路。

其中步驟（1）中還原劑為硼氫化鈉、水合肼中的一種或幾種，聚乙烯吡咯烷酮K30和硝酸銀的質量比為0.5:1～1.5:1，硝酸銀和去離子水的質量比為1：50～1:150，還原劑和硝酸銀的摩爾比為0.5:1～2:1，還原劑溶液的濃度為10mg/mL～20mg/mL。

步驟（1）中還原劑的加入方式為逐滴加入，滴加速度為2～4mL/min。

步驟（1）中整個反應過程需要在磁力攪拌器下劇烈攪拌，離心過程中離心速率為800～1000rpm,離心時間為20～30min，干燥過程中在氮氣氣氛下進行，干燥溫度為50～60℃，干燥時間為4～6h，制備的納米銀顆粒粒徑小于80nm。

步驟（2）中納米銀導電墨水中銀的質量分數為15%～25%,溶劑組分中乙醇、乙二醇和丙三醇三者的體積分數分別為45%～55%，50%～40%和5%。