[發(fā)明專利]一種高導(dǎo)電性書寫型導(dǎo)電水性筆墨水

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910166250.5
• 申請(qǐng)日: 2019-03-06
• 公開（公告）號(hào): CN109705657A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)建中;錢俊;黃月;王鑫;廖宇;黃清華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州潤(rùn)易尚文化科技有限公司
• 主分類號(hào): C09D11/16
• 分類號(hào): C09D11/16;C09D11/52
• 代理公司: 武漢華旭知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 42214
• 代理人: 邱琳

本發(fā)明提供了一種高導(dǎo)電性書寫型水性導(dǎo)電墨水，該高導(dǎo)電性書寫型水性導(dǎo)電墨水的原料由以下組分組成，各組分以及各組分所占的質(zhì)量份數(shù)比分別為：甲酰胺1～2份、乙醇胺1～2份、丙烯酸樹脂4～16份、導(dǎo)電碳黑1～7份、石墨3～10份、分散劑1～10份、水10～60份、消泡劑1～3份、黃原膠0.1～0.8份、丙二醇甲醚10～20份、固含量為5份的碳納米管10～50份。本發(fā)明提供的一種高導(dǎo)電性書寫型水性導(dǎo)電墨水通過(guò)上述組分有機(jī)結(jié)合，具有成本低、附著力強(qiáng)、導(dǎo)電性能優(yōu)秀、常溫下快速成型、書寫流暢、不易堵筆、易于保存的優(yōu)點(diǎn)，尤其適合灌注于常規(guī)中性筆中書寫使用，滿足了市場(chǎng)日益提高的需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高導(dǎo)電性書寫型水性導(dǎo)電墨水，屬于水基油墨組合物技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

印刷電子技術(shù)是當(dāng)今世界上發(fā)展最快的技術(shù)之一。具體而言，該技術(shù)是利用傳統(tǒng)印刷工藝在各種基底上制造電子器件的方法，其中的印刷過(guò)程一般只需要使用能夠在材料表面印制圖案的普通印刷設(shè)備，這些印刷設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)例如絲網(wǎng)印刷、柔性版印刷、凹版印刷、膠版印刷或噴墨印刷等工藝。印刷工藝和油墨材料的協(xié)調(diào)發(fā)展是該領(lǐng)域的核心研究工作。迄今為止導(dǎo)電油墨主要通過(guò)絲網(wǎng)印刷、濺射涂布、噴墨印刷和噴槍噴涂等方法沉積而成。現(xiàn)有導(dǎo)電油墨雖然附著牢度強(qiáng)，但是導(dǎo)電油墨的固化方法復(fù)雜，需要較為完整的一套印刷流程，而且在印刷后不能立即導(dǎo)電。

在現(xiàn)有技術(shù)中，已知有多種技術(shù)能夠生產(chǎn)可以在多種基底上書寫的導(dǎo)電油墨，特別是銀基導(dǎo)電油墨。但是，這些油墨面臨諸多技術(shù)問(wèn)題。首先，油墨或漿料通常需要印刷設(shè)備形成圖案，并且需要在高溫下固化以形成具有適當(dāng)導(dǎo)電性的印刷跡線。因此，這類油墨不適合用于生產(chǎn)具有可書寫功能和筆類外形的產(chǎn)品，從而不適和用于快速原型和教育玩具行業(yè)。其次，這種油墨的干燥/固化過(guò)程需時(shí)較長(zhǎng)，并且油墨在印刷后不會(huì)立即導(dǎo)電。第三，這類油墨中多數(shù)含有納米顆粒，而納米顆粒需要較高的固化溫度，并且顆粒型導(dǎo)電墨水存在團(tuán)聚和阻塞噴頭的可能，這很大程度上對(duì)于產(chǎn)品造成了限制并降低了大規(guī)模的可用性。最后，現(xiàn)有技術(shù)中存在的導(dǎo)電油墨在印刷之后所形成的導(dǎo)電跡線很難再進(jìn)行更改，并且銀顆粒成本高昂，這對(duì)于作為墨水灌注在書寫用筆中進(jìn)行書寫使用多有不便。

在教育玩具行業(yè)，也出現(xiàn)了一些導(dǎo)電油墨電容筆類玩具，采用以碳納米管作為導(dǎo)電主體的導(dǎo)電油墨。這種導(dǎo)電油墨能夠?qū)崿F(xiàn)常溫刷寫凝結(jié)，但由于導(dǎo)電油墨本體粘度高、干燥時(shí)間長(zhǎng)、硬度大，需要配合特殊設(shè)計(jì)的導(dǎo)電筆管和筆頭進(jìn)行書寫，無(wú)法灌注在常見的中性筆中使用，使得生產(chǎn)成本大幅提高，不利于推廣使用。

因此，設(shè)計(jì)一種具有良好導(dǎo)電性、低成本、免燒結(jié)、書寫順暢的導(dǎo)電墨水具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種高導(dǎo)電性書寫型水性導(dǎo)電墨水，克服了傳統(tǒng)導(dǎo)電油墨只適用于印刷使用的缺陷，具有優(yōu)越的導(dǎo)電性，成本低，常溫可固化，書寫流暢，尤其適用于中性筆、圓珠筆等標(biāo)準(zhǔn)筆書寫使用。

本發(fā)明為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：提供了一種高導(dǎo)電性書寫型水性導(dǎo)電墨水，該高導(dǎo)電性書寫型水性導(dǎo)電墨水的原料由以下組分組成，各組分以及各組分所占的質(zhì)量份數(shù)比分別為：甲酰胺1～2份、乙醇胺1～2份、丙烯酸樹脂4～16份、導(dǎo)電碳黑1～7份、石墨3～10份、分散劑1～10份、水10～60份、消泡劑1～3份、黃原膠0.1～0.8份、丙二醇甲醚10～20份、固含量為5份的碳納米管10～50份。

所述碳納米管采用經(jīng)酸化處理的碳納米管。

本發(fā)明基于其技術(shù)方案所具有的有益效果在于：

(1)本發(fā)明提供的一種高導(dǎo)電性書寫型水性導(dǎo)電墨水中的導(dǎo)電材料要求導(dǎo)電性好、穩(wěn)定性高、固化溫度低、材料來(lái)源廣泛，常用的有金粉、銀粉、銅粉、鎳粉、鋁粉、碳黑、石墨以及其他符合粉末；本發(fā)明選擇石墨和碳納米管作為導(dǎo)電粒子子，具有足夠高的導(dǎo)電性能，能夠與用于顯色的導(dǎo)電碳黑匹配成為油墨中的的導(dǎo)電材料，這樣雖然導(dǎo)電性沒(méi)有銀粉高，但價(jià)格便宜，同時(shí)能夠滿足防靜電要求；當(dāng)碳納米管作為導(dǎo)電粒子，導(dǎo)電性能大幅提高；