[發(fā)明專利]一種UV固化納米鍍銀導(dǎo)電油墨及其制備方法

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• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109401442A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉谷紅;陳廣學(xué);陳奇峰;譚康梅;唐杰
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東彩樂智能包裝科技有限公司
• 主分類號: C09D11/52
• 分類號: C09D11/52;C09D11/101;C09D11/102;C09D11/03
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 盧澤明

本發(fā)明公開了一種UV固化納米鍍銀導(dǎo)電油墨及其制備方法，其制備方法包括以下步驟：將包覆基材加入到還原性混合液中，超聲波分散，滴入銀源溶液發(fā)生鍍銀反應(yīng)；離心、清洗、干燥，得到納米鍍銀粒子粉體；稱取納米鍍銀粒子粉體0.5g，加入乙酸乙酯并攪拌均勻，得到導(dǎo)電膠體分散液；按照導(dǎo)電膠體分散液占導(dǎo)電油墨25％的質(zhì)量分數(shù)，計算出需要加入的連接劑樹脂及助劑需要的量；對連接劑樹脂及助劑制成的混合液進行超聲分散，加入導(dǎo)電膠體分散液并攪拌均勻，得到UV固化納米鍍銀導(dǎo)電油墨。本發(fā)明采用鍍銀的方式，既能保證銀優(yōu)異的電磁性能，又能減少導(dǎo)電油墨中銀的使用量，而且包覆的銀層比較光滑致密，效果好，大幅度降低了使用銀的成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輕工化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種UV固化納米鍍銀導(dǎo)電油墨及其制備方法。

背景技術(shù)

目前，在印刷電子技術(shù)中，導(dǎo)電油墨是印刷電子的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)的導(dǎo)電油墨在使用過程中存在大量有機溶劑揮發(fā)，而且電子線路的制造工序繁瑣，成本高，對環(huán)境造成了極大的污染，也嚴重損害了身體健康的問題。UV光固化油墨是綠色環(huán)保油墨之一，它具有不含有重金屬、V℃的排放量和有害溶劑的揮發(fā)量比較低的優(yōu)點，因此制備UV光固化導(dǎo)電油墨十分有意義。

納米銀作為納米級別的粒子，具有特殊的納米特性，使得納米銀油墨的導(dǎo)電性能要遠遠好于常規(guī)導(dǎo)電油墨，燒結(jié)溫度也大大低于常規(guī)導(dǎo)電油墨。納米導(dǎo)電油墨干燥后，有機金屬化合物把納米顆粒連接在一起，得到三倍以上的導(dǎo)電效率。但是納米銀的成本很高，這一點極大地局限了它在各個領(lǐng)域的應(yīng)用。故在保證銀的各項特性的前提下，減少銀的使用是當(dāng)代亟待解決的難題。

復(fù)合粉體是用一種物質(zhì)包覆另外一種物質(zhì)的形成核殼結(jié)構(gòu)的新型材料。隨著復(fù)合材料概念的出現(xiàn)，越來越多的科研學(xué)者開始找尋一種更佳的結(jié)合方式，將二者或二者以上材料的各項性能進行疊加，從而擴大復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域。核殼結(jié)構(gòu)就是一種好的復(fù)合方式。通過包覆使得被包覆的基材不僅具有其本身的性能，而且還能兼具包覆物的各種優(yōu)異功能，這恰恰迎合了實際生產(chǎn)應(yīng)用中對于復(fù)合材料的多方位要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種UV固化納米鍍銀導(dǎo)電油墨的制備方法。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種UV固化納米鍍銀導(dǎo)電油墨的制備方法，包括以下步驟：

(1)納米鍍銀粒子的制備：將包覆基材加入到還原性混合液中，超聲波分散；通過恒壓漏斗將銀源溶液滴入混合溶液中發(fā)生鍍銀反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后，離心、清洗，重復(fù)3～5次，干燥，得到納米鍍銀粒子粉體；

(2)油墨的制備：稱取納米鍍銀粒子粉體0.5g，將納米鍍銀粒子粉體中加入乙酸乙酯并攪拌均勻，得到導(dǎo)電膠體分散液；然后按照導(dǎo)電膠體分散液占導(dǎo)電油墨25％的質(zhì)量分數(shù)，計算出需要加入的連接劑樹脂及助劑需要的量；之后將連接劑樹脂及助劑制成的混合液放到超聲波清洗器中進行超聲分散；使導(dǎo)電膠體分散液均勻分散在混合液中，攪拌均勻，得到UV固化納米鍍銀導(dǎo)電油墨。

作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式，所述包覆基材是經(jīng)改性處理的微球材料，所述微球材料是二氧化硅微球、炭粉體、聚合物微球中的一種；改性處理是指降低包覆基材表面能的處理手段，如電擊、熱處理、改性劑處理等，優(yōu)選改性劑處理。所述改性劑為硅烷偶聯(lián)劑，優(yōu)選巰丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)；所述改性劑的用量為巰丙基三甲氧基硅烷:微球材料＝0.05～1(g/g)。

作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式，所述還原性混合液是指還原劑和分散劑的混合溶液，所述還原劑與分散劑的質(zhì)量比為0.5～2；所述分散劑為可溶性淀粉或聚乙烯吡絡(luò)烷酮，優(yōu)選可溶性淀粉；所述還原劑是指具有還原性官能團的一類物質(zhì)，還原性官能團為醛基、還原性羥基等，優(yōu)選玉米秸稈提取物。所述玉米秸稈提取物的制備過程如下：將玉米秸稈洗凈，干燥，磨成玉米秸稈粉末；再將玉米秸稈粉末加水煮沸，經(jīng)超聲波細胞粉碎、過濾、冷凍干燥后，得到玉米秸稈提取物膏狀物。