[發(fā)明專利]一種銀粉分散體的制備方法和應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110371240.2
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113192689B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設計）人: 周文結(jié);施文鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南中偉新銀材料科技有限公司
• 主分類號: H01B13/00
• 分類號: H01B13/00;H01B1/22
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 趙琴娜

本申請公開了一種銀粉分散體的制備方法和應用，該方法包括：將聚乙二醇、季銨鹽陽離子表面活性劑、硅烷偶聯(lián)劑用水溶解，配制成混合溶液，加入納米銀粉和微米銀粉，球磨均勻，過濾，干燥，制成改性銀粉；將端氨基超支化聚酰胺溶解于溶劑中，加入乙二醇二縮水甘油醚、所述改性銀粉，研磨均勻后，再加熱研磨進行反應，制成銀粉分散體，具有較好的分散穩(wěn)定性和導電性，可應用于導電銀漿制備。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及導電材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種銀粉分散體的制備方法和應用。

背景技術(shù)

導電銀漿主要應用于印刷電路、半導體封裝、太陽能電池等領(lǐng)域，是電子產(chǎn)品的重要組成部分。銀粉是導電銀漿的關(guān)鍵材料，其含量、粒度、分散穩(wěn)定性對導電銀漿的性能影響很大。提高銀粉含量是改善導電性的有效方法，但是明顯增加了成本，且銀粉含量過高會影響銀漿的附著力和機械性能。另一種方法是使用納米銀粉替代傳統(tǒng)的微米銀粉，利用納米銀粉的比表面積效應，提高導電性，該方法需要克服納米銀粉易團聚的缺陷，但納米銀粉表面能高，極易團聚，現(xiàn)有方法的改善效果有限，限制了導電銀漿的應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一，提出一種銀粉分散體的制備方法，銀粉的分散穩(wěn)定性好，導電性高，可應用于導電銀漿制備。

根據(jù)本發(fā)明第一方面的實施例，提供一種銀粉分散體的制備方法，包括：

將聚乙二醇、季銨鹽陽離子表面活性劑、硅烷偶聯(lián)劑用水溶解，配制成混合溶液，加入納米銀粉和微米銀粉，球磨均勻，過濾，干燥，制成改性銀粉；

將端氨基超支化聚酰胺溶解于溶劑中，加入乙二醇二縮水甘油醚、所述改性銀粉，研磨均勻后，再加熱研磨進行反應，制成銀粉分散體。

根據(jù)本發(fā)明實施例的銀粉分散體的制備方法，至少具有如下有益效果：

微米銀粉、納米銀粉搭配，能形成更緊密的堆積結(jié)構(gòu)，改善導電性，在球磨過程中，微米銀粉還可起到輔助磨料的作用，促進納米銀粉分散。聚乙二醇、季銨鹽陽離子表面活性劑均用作分散劑，聚乙二醇易與銀粉表面形成氫鍵，從而吸附在顆粒表面，起到空間位阻的作用，季銨鹽陽離子表面活性劑可改變銀粉的表面電荷狀態(tài)，使銀粉顆粒之間形成排斥力，二者復配，使得在球磨過程中分散的銀顆粒不易再次團聚。同時，采用硅烷偶聯(lián)劑對銀粉進行表面改性，便于銀粉與樹脂復合，形成穩(wěn)定的分散狀態(tài)。

改性后的銀粉加入端氨基超支化聚酰胺中，銀粉表面的偶聯(lián)劑分子插入端氨基超支化聚酰胺中，使銀粉包裹在端氨基超支化聚酰胺表面，在后續(xù)加熱研磨過程中，使乙二醇二縮水甘油醚與端氨基反應，對銀粉進行裹挾，并通過微米銀粉、納米銀粉的相互堆積，形成密集均勻的分散結(jié)構(gòu)，保證良好的導電性。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述端氨基超支化聚酰胺、乙二醇二縮水甘油醚、改性銀粉的重量比為10～15:5～10:100。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述微米銀粉平均粒徑不大于4μm，納米銀粉平均粒徑為10～100nm。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述微米銀粉和納米銀粉的質(zhì)量比為4～10：1。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，以納米銀粉和微米銀粉的總重量為100份計，所述聚乙二醇、季銨鹽陽離子表面活性劑、硅烷偶聯(lián)劑的用量分別為5～10份、5～15份、1～5份。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述硅烷偶聯(lián)劑為KH550或KH-570。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述溶劑為二甲基甲酰胺(DMF)、氮甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)中的至少一種。

根據(jù)本發(fā)明第二方面的實施例，提供上述制備方法制得的銀粉分散體在導電銀漿中的應用。

具體實施方式