[發明專利]一種UV固化導電銀漿的制備方法

有效

• 申請號: 202110371249.3
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113192690B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 周文結;施文鋒
• 申請（專利權）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
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 趙琴娜

本發明公開了一種UV固化導電銀漿的制備方法，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、烯丙醇縮水甘油醚、所述改性銀粉，研磨均勻后，再加熱研磨進行反應，再減壓蒸餾脫除溶劑，制成雜化銀粉；將光引發劑、助劑溶解于活性稀釋劑中，加入預聚物及所述雜化銀粉，研磨分散，得到UV固化導電銀漿。采用不同尺寸的銀粉復配，對其進行預分散處理，改善銀粉的分散性，得到導電性能優異的UV固化銀漿。

技術領域

本發明涉及導電材料技術領域，具體涉及一種UV固化導電銀漿的制備方法。

背景技術

導電銀漿主要應用于印刷電路、半導體封裝、太陽能電池等領域，是電子產品的重要組成部分。銀粉是導電銀漿的關鍵材料，其含量、粒度、分散穩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，現有方法的改善效果有限，限制了導電銀漿的應用。

此外，現有導電銀漿大多以環氧樹脂為主體樹脂，存在固化溫度高、時間長、不環保等缺點。紫外光(UV)固化技術具有固化速度快、節能和環境友好等特點，可大幅提高固化速率，由于UV固化體系用具有反應活性的單體作為溶劑，不會污染環境，但也正因為如此，UV固化體系受到分散相的限制，更難克服銀粉的分散問題。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提出一種UV固化導電銀漿的制備方法，采用不同尺寸的銀粉復配，對其進行預分散處理，改善銀粉的分散性，從而得到導電性能優異的UV固化銀漿。

根據本發明實施例的UV固化導電銀漿的制備方法，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、烯丙醇縮水甘油醚、所述改性銀粉，研磨均勻后，再加熱研磨進行反應，再減壓蒸餾脫除溶劑，制成雜化銀粉；

將光引發劑、助劑溶解于活性稀釋劑中，加入預聚物及所述雜化銀粉，研磨分散，得到UV固化導電銀漿。

根據本發明實施例的UV固化導電銀漿的制備方法，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構，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，起到增大空間位阻的作用，季銨鹽陽離子表面活性劑可改變銀粉的表面電荷狀態，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。硅烷偶聯劑用于對銀粉進行表面改性，便于銀粉與端氨基超支化聚酰胺復合。

在加熱研磨的過程中，乙二醇二縮水甘油醚、烯丙醇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構，保證良好的導電性。另外，烯丙醇縮水甘油醚中的不飽和鍵可參與光固化反應，形成三維網絡結構，提高物理機械性能。

根據本發明的一些實施例，以所述納米銀粉和微米銀粉的總重量為100份計，所述預聚物添加量為5～10份，光引發劑添加量為0.1～0.3份，活性稀釋劑添加量為2～5份。

根據本發明的一些實施例，所述預聚物為聚氨酯丙烯酸酯和/或環氧丙烯酸酯。

根據本發明的一些實施例，所述光引發劑為烷基苯酮類、酰基磷氧化物、二苯甲酮類、硫雜蒽酮類中的至少一種。