[發明專利]一種金屬導電油墨及其制備方法

在審

• 申請號: 202010344115.8
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111454616A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 徐曉花
• 申請（專利權）人: 蘇州中亞油墨有限公司
• 主分類號: C09D11/52
• 分類號: C09D11/52;C09D11/102;C09D11/033
• 代理公司: 蘇州誠逸知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32313
• 代理人: 曹孝陳

本發明公開了一種金屬導電油墨及其制備方法，屬于油墨制備技術領域，包括：質量份數為20～50%的金屬納米導電顆粒、20～30%的粘結料、20～40%的溶劑和10～15%的顏料；所述導電填料包括銀包納米粒子，所述銀包納米粒子包括銀包銅納米粒子和銀包二氧化硅納米粉體；所述制備方法包括：制備第一分散混合物；制備第二分散混合物；備第三分散混合物和混合研磨。本發明一方面通過金屬納米導電顆粒的選擇設計以及混合溶劑的選擇，能夠防止納米導電粒子的團聚；另一方面通過將金屬納米導電粒子逐步分散混合的制備方法，提高其在整個油墨物料中的分散性能，使得導電油墨具有有益的導電性能。

技術領域

本發明涉及油墨領域，特別是涉及一種金屬導電油墨及其制備方法。

背景技術

隨著現代印刷電子行業的日新月異，導電油墨作為其中重要的印刷材料廣泛應用于電子標簽、有機顯示器、晶體管陣列、光伏電池、柔性電子器件等領域。伴隨著導電油墨開發技術的提高，其市場應用范圍也在不斷拓展。在電子標簽和晶體硅太陽能電池領域，導電油墨可通過直接印刷工藝在絕緣基材上形成導電線路，工藝簡單、材料成本低廉、環境污染少。目前，薄膜開關和電子標簽市場是比較成熟的導電油墨應用市場。

在導電油墨領域，金屬銀系導電油墨目前的市場占有率最高，且納米金屬導電油墨由于兼具納米材料的特性，在行業內的應用越來越廣泛。但由于納米材料容易團聚，其中的納米銅粉還容易被氧化，穩定性差，從而導致導電油墨的穩定性和導電性能不佳。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種金屬導電油墨及其制備方法，能夠解決現有金屬導電油墨存在的易氧化、易團聚、穩定性差的特點。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種金屬導電油墨，包括：質量份數為20～50%的金屬納米導電顆粒、20～30%的粘結料、20～40%的溶劑和10～15%的顏料；

其中，所述導電填料包括銀包納米粒子，所述銀包納米粒子包括銀包銅納米粒子和銀包二氧化硅納米粉體。

在本發明一個較佳實施例中，所述導電填料還包括納米鋅粉、納米鎳粉和納米錫粉。

在本發明一個較佳實施例中，所述銀包納米粒子、納米鋅粉、納米鎳粉和納米錫粉的重量比為3：1：1：1～6：1：1：1：1。

在本發明一個較佳實施例中，所述粘結料包括環氧樹脂、聚氨酯改性環氧樹和水性丙烯酸改性環氧樹脂的混合物。

在本發明一個較佳實施例中，所述環氧樹脂、聚氨酯改性環氧樹和水性丙烯酸改性環氧樹脂混合質量比為1：1：1～0.5：2：1。

在本發明一個較佳實施例中，所述溶劑包括去離子水、乙醇和乙二醇的混合物。

在本發明一個較佳實施例中，所述去離子水、乙醇和乙二醇的混合體積比為4：1：6～4：2：5。

在本發明一個較佳實施例中，所述金屬導電油墨還包括功能助劑，所述功能助劑包括抗氧化劑、潤滑劑、消泡劑和分散劑。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種金屬導電油墨的制備方法，包括如下步驟：

（1）制備第一分散混合物：將配方量的導電填料、溶劑和一半配方量的功能助劑混合，先初步攪拌混合，再磁力攪拌混合至均勻；

（2）制備第二分散混合物：將配方量的顏料加入到步驟（1）中制備的第一分散混合物中，磁力攪拌混合物至均勻；

（3）制備第三分散混合物：將配方量的粘結料和剩余配方量的功能助劑混合，先初步攪拌混合物，再磁力攪拌混合至均勻；

（4）混合研磨：將步驟（2）和（3）中得到的第二分散混合物和第三分散混合物混合，先磁力攪拌，再超聲分散，然后經三輥研磨處理，得到所述金屬導電油墨。