[發明專利]低溫固化環保導電銀漿及其制備方法

有效

• 申請號: 201310022729.4
• 申請日: 2013-01-21
• 公開（公告）號: CN103094662A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 李軍;何才雄;陳建平;汪文珍
• 申請（專利權）人: 東莞市智源電子科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/22
• 分類號: H01Q1/22;H01Q13/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 鄭彤;萬志香

技術領域

本發明涉及電子材料領域，特別是涉及一種低溫固化環保導電銀漿及其制備方法。

背景技術

隨著電子產業的蓬勃發展，電子類產品及與之相關的導電漿料（導電銀漿）更加廣泛的應用于電腦、手機鍵盤、薄膜開關、觸摸屏、智能卡、射頻識別等領域。

通常低溫固化導電銀漿是由金屬銀粉、高分子有機聚合物體系、有機溶劑以及添加劑組成，將上述組分混合均勻配制成粘稠漿體，通過絲網印刷工藝制成相應電路圖形后，在150℃的溫度下進行固化，得到與基材附著良好的線路導線。

目前，低溫固化導電銀漿主要存在印刷銀漿質量不穩定、電阻偏大、漿料毒性大、成本高等問題。

發明內容

基于此，本發明的目的是提供一種低溫固化環保導電銀漿。

具體的技術方案如下：

一種低溫固化環保導電銀漿，包括如下重量百分含量的組分：

所述混合溶劑為二乙二醇乙醚醋酸酯與DBE的混合物，二者的重量比為1:1-2。

在其中一些實施例中，所述低溫固化環保導電銀漿包括如下重量百分含量的組分：

所述混合溶劑為二乙二醇乙醚醋酸酯與DBE的混合物，二者的重量比為1:2。

在其中一些實施例中，所述低溫固化環保導電銀漿包括如下重量百分含量的組分：

所述混合溶劑為二乙二醇乙醚醋酸酯與DBE的混合物，二者的重量比為1:2。

在其中一些實施例中，所述金屬銀粉為片狀銀粉，其顆粒粒徑為1.5-2.5μm，松裝密度為0.8-2.0g/ml。

在其中一些實施例中，所述高分子樹脂為聚醋酸乙烯酯、聚酰胺或兩者任意比例的混合物。

在其中一些實施例中，所述添加劑為蓖麻油、磷酸三丁酯、鄰苯二甲酸二丁酯、甲基硅油、正丁醇中的一種或幾種。

本發明的另一目的是提供上述導電銀漿的制備方法。

具體的技術方案如下：

上述低溫固化環保導電銀漿的制備方法，包括如下步驟：

（1）有機載體的制備：將高分子樹脂加入混合溶劑中，攪拌均勻置于恒溫箱中，溫度控制在80±1℃，待高分子樹脂完全溶解后取出，加入添加劑，攪拌、過濾去除雜質，即得有機載體；

（2）將金屬銀粉加入步驟（1）得到的有機載體，球磨機中混合分散得到均勻的漿體；

（3）將步驟（2）得到的漿體進行真空脫泡后，在三輥軋機中扎磨2-4次，即得所述低溫固化環保導電銀漿。

在其中一些實施例中，步驟（1）中，所述有機載體的粘度為2500-8000厘泊。

在其中一些實施例中，步驟（3）中，真空脫泡的真空度為0.08-0.12MPa，脫泡時間為3-10分鐘。

本發明的優點是：

1、通過對混合溶劑比例的調整，來解決印刷工藝中存在的揮發速度快、漿料粘度不一致、漿料毒性大等問題。

本發明所用溶劑為二乙二醇乙醚醋酸酯與DBE混合物，其中，二乙二醇乙醚醋酸酯為無色透明、微毒有機溶劑；DBE亦稱為尼龍酸二甲酯，為無色、無味、無毒、能夠通過生物降解的環保型高沸點溶劑。

現有技術中普遍使用的溶劑多為異佛爾酮、環已酮、甲基異丁醇等，其中，異佛爾酮為黃色帶有刺激性氣味的液體，該物質對人體的危害是對粘膜、皮膚具有強刺激性，有致癌可能性；環已酮為淺黃色具有強烈刺激性氣味的液體，易燃、易揮發，該物質對人體的危害是具有麻醉和刺激作用，可急性中毒：主要表現有眼、鼻、喉粘膜刺激癥狀和頭暈、胸悶、全身無力等癥狀，重者可出現休克、昏迷、四肢抽搐、肺水腫，最后因呼吸衰竭而死亡；甲基異丁醇是無色透明具有刺激性氣味的液體，易燃、易爆，該物質對人體的危害是較高濃度蒸氣對眼睛、皮膚、粘膜和上呼吸道具有刺激作用，還可引起食欲減退和體重減輕。

由此可見，DBE和二乙二醇乙醚醋酸酯與異佛爾酮、環已酮、甲基異丁醇等溶劑相比，更加安全與環保。

2、通過真空脫泡處理，可以解決因印刷電阻偏大、固化后導電層容易產生針孔等問題。

銀漿在混合、攪拌過程中極易產生氣泡，氣泡的存在會使銀漿在印刷過程中產生較大空洞，從而造成阻值偏大以及固化后導電層容易產生針孔等缺陷。

現有技術中通常是通過添加消泡劑，來去除漿料中的氣泡，該方式存在如下缺點：⑴漿料配方較為復雜，配制步驟較為繁瑣⑵除泡效果不穩定⑶漿料使用工藝范圍較窄。

本發明采用真空脫泡去除氣泡，具有如下優勢：⑴操作簡單⑵除泡效果好⑶漿料使用工藝范圍寬。