[發明專利]抗劃傷性能優異的絲網印刷型導電膠

有效

• 申請號: 201310151591.8
• 申請日: 2013-04-27
• 公開（公告）號: CN103224761A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 郝末蘭
• 申請（專利權）人: 蘇州毫邦新材料有限公司
• 主分類號: C09J9/02
• 分類號: C09J9/02;C09J167/00;C09D5/24;C09D167/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

技術領域

本發明涉及一種導電膠粘劑，特別是一種適用于ITO玻璃或PET薄膜的具有優異抗劃傷性能的絲網印刷型導電膠粘劑和導電涂料，屬于導電涂料領域。

背景技術

絲網印刷用的導電膠粘劑一般由四大類原料組成，分別是導電膠粘結劑（Binder），銀粉，溶劑和功能性助劑。

導電膠粘結劑用來粘結銀粉附著到基材上起到支撐體作用。常用的有機聚合物粘結劑有聚酯，聚醋酸乙烯酯，氯乙烯/醋酸乙烯共聚物，聚（甲基）丙烯酸酯，熱塑性酚醛樹脂，聚酰亞胺，線性環氧樹脂，醇酸樹脂，聚乙烯醇縮丁醛和聚氨酯。其中聚酯是由多元醇和多元酸聚合而成，選擇不同的多元醇和多元酸可以得到各種各樣不同性能的聚酯，給導電膠粘劑提供了豐富的選擇性。殘留的氫氧基官能團還可以進一步和異氰酸酯固化劑反應交聯，用以提高固化物的強度和耐熱耐溶劑性，是最為廣泛使用的一種導電膠粘結劑。

中國專利公開號CN101063027A記載了一種適用于采用聚酯樹脂為粘結劑的導電膠用于薄膜按鍵開關以及柔性線路板FPC導電回路。對于此類用途要求導電膠具有良好的絲網印刷性，固化后對ITO玻璃或PET薄膜基材具有很好的附著力，鉛筆硬度在2H以上，180度彎折并加載2kg重物10次的電阻值變化不能大于2倍。CN101063027A記載的導電膠具有極佳導電性與較佳的附著力，有良好的耐高溫高濕性，但專利中沒有給出固化后的導電膠是否具有抗劃傷性，也沒有給出鉛筆硬度值和抗彎折性能。從專利中使用的聚酯樹脂（DEGUSSA的Dynapol?L206）的玻璃化溫度(Tg)為67度來看，固化后的導電膠具有較大的脆性，雖然有利于提高固化物的鉛筆硬度，但不利于提高導電膠的抗彎折性。

還有的導電膠采用柔性的氯乙烯/醋酸乙烯共聚物樹脂做粘結劑，對ITO玻璃，PET聚酯薄膜等材料具有良好的附著力和極好的導電性，抗彎折性也很好。但所用的樹脂玻璃化（Tg）較低，鉛筆硬度達不到2H。另外電子用途的膠粘劑有無鹵要求的越來越多，無鹵膠粘劑要求膠粘劑中的Cl（氯）濃度小于900ppm，Br（溴）濃度小于900ppm，Cl+Br小于1500ppm，顯然因為聚氯乙烯結構上含有鹵素，以其作為導電膠粘結劑根本無法達到無鹵標準。

鉛筆硬度和抗彎折性是兩個具有相反特性的參數，硬度大的導電膠具有良好的抗劃傷性能，但往往涂膜比較脆，彎折實驗之后導電性大幅下降，因此在實際配方實踐過程中很難做到高硬度（鉛筆硬度2H以上），同時也能很好地抗彎折。

發明內容

本發明的目的是提供一種抗劃傷性能優異的，鉛筆硬度2H以上且具有良好抗彎折性能的可絲網印刷型導電膠。

實現本發明目的的技術解決方案是：一種抗劃傷性能優異的絲網印刷型導電膠，由46.6-66.2wt%的片狀銀粉、7.4-15.5wt%聚酯樹脂、22-40wt%高沸點溶劑、1.7-2.2wt%抗劃傷助劑和1.1-2.2wt%防沉降劑組成。

其中，所述的高沸點溶劑選擇沸點在110-210度的酯類或酮類溶劑，即醋酸丁酯、二元醇酯（DBE）、乙二醇醚類、丙二醇醚類或酯類、環己酮、異佛爾酮等中的一種或幾種混合，優選二乙二醇單乙基醚醋酸酯。

所述的抗劃傷助劑為天然蜂蠟、有機蠟、硬脂酸及其鹽、聚酰胺蠟、聚乙烯微粉、聚四氟乙烯微粉（PTFE）中的一種或多種混合物，優選聚四氟乙烯微粉。

所述的防沉降劑為有機膨潤土。

所述的聚酯樹脂選自鉛筆硬度為2H以下的聚酯樹脂，優選日本東洋紡VYLON?GK-140或VYLON?GK-390。

本導電膠具有良好的絲網印刷性，低溫固化性，對ITO玻璃基板，聚酯型ITO薄膜等具有優異的附著力和極佳的導電性，方阻值小于30mΩ/□。

具體實施方式

鑒于目前電子膠粘劑的無鹵要求，采用了結構上不含鹵素的聚酯型樹脂做為導電膠的粘結劑，溶解于高沸點溶劑中，加入鱗片狀銀粉作為導電金屬，同時加入抗劃傷助劑來提高鉛筆硬度，加入防沉降劑來防止銀粉在保存過程中發生沉降分離。

絲網印刷用的導電膠粘劑一般由四種原料組成，分別是導電膠粘結劑（Binder），銀粉，溶劑和功能性助劑。

粘結劑一般是有機聚合物，其基本功能是將銀粉固定于基材上，連接銀粉顆粒保護膜層不受環境的影響。溶劑的主要功能是將固體有機聚合物溶解，使其具有可流淌性，能夠使用點膠機或絲網印刷機對導電膠進行涂布。助劑用于調整導電膠的流平性，觸變性，抗劃傷性，潤濕性等等特性。