[發明專利]一種石墨烯導電油墨

無效

• 申請號: 201310369995.4
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN103468057A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 林耀朋;張旭;吳軍
• 申請（專利權）人: 蘇州艾特斯環保材料有限公司
• 主分類號: C09D11/10
• 分類號: C09D11/10
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

技術領域

本發明涉及一種油墨，尤其涉及一種石墨烯導電油墨。

背景技術

導電油墨，顧名思義是一種具有導電特性的油墨，被廣泛地應用于印刷導電點及導電電路。目前，導電油墨通常采用金屬粉末，包括金粉、銀粉、銅粉，以及石墨、碳纖維等作為導電介質。金粉、銀粉導電油墨化學性能穩定，導電性能優異，但成本高。銅粉導電油墨容易被氧化，導電性能不穩定。石墨、碳纖維導電油墨成本低，不易被氧化，但其導電性能與機械性能欠佳，油墨易被刮劃、脫落。因此，有必要尋找一種新的導電介質，以提高導電油墨的綜合性能。

發明內容

解決的技術問題：本發明提供一種石墨烯導電油墨，其制備步驟簡單、成本低廉，具有優異的導電性能與機械性能，室溫下即可固化。

技術方案：本發明提供了一種石墨烯導電油墨，其各組分的質量份數組成為：粘結樹脂20-50份、醇類溶劑40-100份、石墨烯10-80份、分散劑1-3份、消泡劑1-3份、穩定劑1-3份。

所述粘結樹脂包括丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂中的一種或兩種；所述醇類溶劑包括乙醇、丙三醇、異丙醇中的一種或幾種。

所述石墨烯包括單層石墨烯、雙層石墨烯、三層石墨烯中的一種或幾種；所述分散劑選用聚乙烯蠟；所述消泡劑選用聚二甲基硅氧烷；所述穩定劑選用硬脂酸鋇。

本發明提供的一種石墨烯導電油墨的制備方法，其制備步驟如下：

（1）將粘結樹脂溶于醇類溶劑，得到粘結混合液；

（2）將步驟（1）中的粘結混合液與石墨烯、分散劑、消泡劑以及穩定劑混合送入分散釜內攪拌，控制攪拌速度為400-500rpm，溫度為30-40℃，混合均勻得到導電油墨粗漿；

（3）將步驟（2）中的導電油墨粗漿移至研磨機內研磨，研磨時間0.5-4小時；

（4）將研磨好的物料過濾，即得到石墨烯導電油墨成品。

有益效果：由于本發明采用了上述技術方案，研制出的石墨烯導電油墨制備步驟簡單、成本低廉，選用石墨烯作為導電介質，導電性能優異。同時，油墨穩定性高、機械性能較好，具有優良的耐磨性和耐刮劃性。

具體實施方式

下面通過實施例的方式進一步說明本發明，但本發明并不因此局限于下述實施例。

實施例1

本實施例中，各原料的質量份數組成為：丙烯酸樹脂32份、乙醇50份、單層石墨烯16份、聚乙烯蠟1份、聚二甲基硅氧烷2份、硬脂酸鋇1份。

本發明提供的一種石墨烯導電油墨，制備步驟如下：

（1）將32份丙烯酸樹脂溶于50份乙醇，得到粘結混合液；

（2）將上述粘結混合液與16份單層石墨烯、1份聚乙烯蠟、2份聚二甲基硅氧烷以及1份硬脂酸鋇混合送入分散釜內攪拌，控制攪拌速度為420rpm，溫度為33℃，混合均勻得到導電油墨粗漿；

（3）將上述導電油墨粗漿移至研磨機內研磨，研磨時間1小時；

（4）將研磨好的物料過濾，即得到石墨烯導電油墨成品。

實施例2

本實施例中，各原料的質量份數組成為：聚氨酯樹脂24份、丙三醇45份、雙層石墨烯20份、聚乙烯蠟2份、聚二甲基硅氧烷1份、硬脂酸鋇1份。

本發明提供的一種石墨烯導電油墨，制備步驟如下：

（1）將24份聚氨酯樹脂溶于45份丙三醇，得到粘結混合液；

（2）將上述粘結混合液與20份雙層石墨烯、2份聚乙烯蠟、1份聚二甲基硅氧烷以及1份硬脂酸鋇混合送入分散釜內攪拌，控制攪拌速度為450rpm，溫度為35℃，混合均勻得到導電油墨粗漿；

（3）將上述導電油墨粗漿移至研磨機內研磨，研磨時間1.5小時；

（4）將研磨好的物料過濾，即得到石墨烯導電油墨成品。

實施例3

本實施例中，各原料的質量份數組成為：聚氨酯樹脂30份、異丙醇60份、三層石墨烯45份、聚乙烯蠟3份、聚二甲基硅氧烷2份、硬脂酸鋇1份。

本發明提供的一種石墨烯導電油墨，制備步驟如下：

（1）將30份聚氨酯樹脂溶于60份異丙醇，得到粘結混合液；

（2）將上述粘結混合液與45份三層石墨烯、3份聚乙烯蠟、2份聚二甲基硅氧烷以及1份硬脂酸鋇混合送入分散釜內攪拌，控制攪拌速度為480rpm，溫度為38℃，混合均勻得到導電油墨粗漿；

（3）將上述導電油墨粗漿移至研磨機內研磨，研磨時間2.5小時；

（4）將研磨好的物料過濾，即得到石墨烯導電油墨成品。

實施例4