一種彩色導(dǎo)電墨水的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含有納米銀顆粒的彩色導(dǎo)電墨水,所述的含有納米銀顆粒的彩色導(dǎo)墨墨水,其特征在于組成及百分含量為:納米銀顆粒:10~60%,調(diào)色料:0.5~10%,連接料:1~20%,pH值調(diào)節(jié)劑:0.1~5%,表面活性劑:0.1~5%,主體溶劑:20~85%,上述各組分質(zhì)量百分含量之和為100%。本發(fā)明的彩色導(dǎo)電墨水利用納米銀顆粒熔點(diǎn)低的優(yōu)點(diǎn),具備低溫?zé)Y(jié)性能,可兼容多種基材;同時(shí)結(jié)合調(diào)色料特殊表面性能和尺寸協(xié)同效應(yīng),使得本發(fā)明的彩色導(dǎo)電墨水具有著色力強(qiáng)、硬度高、附著力好等優(yōu)點(diǎn),在電子器件,教學(xué)示范,電子實(shí)驗(yàn),觸摸屏等【技術(shù)領(lǐng)域】有著廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】一種彩色導(dǎo)電墨水
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電墨水,特別涉及一種含有納米銀顆粒的彩色導(dǎo)電墨水,屬于 印刷電路材料制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 導(dǎo)電墨水是一種含有導(dǎo)電成分的特殊功能墨水,在傳統(tǒng)印刷工藝的基礎(chǔ)上,可以 實(shí)現(xiàn)電子電器中傳導(dǎo)部分的快速制造。目前導(dǎo)電墨水可廣泛用于印刷觸摸屏、兒童玩具電 路、硅太陽能電池電極、傳感器、電極觸點(diǎn)、射頻天線、電鍍、多層電路板灌孔等方面。
[0003] 導(dǎo)電墨水的成分一般包括導(dǎo)電填料、連接料、主體溶劑以及其他一些添加劑組成。 導(dǎo)電填料是導(dǎo)電墨水的導(dǎo)電功能材料,一般有金屬顆粒、導(dǎo)電高分子等。目前市場(chǎng)上銷售及 電子工業(yè)中使用的導(dǎo)電墨水,其核心導(dǎo)電成分主要是金屬顆粒。金屬銀有著最高的導(dǎo)電率, 又有優(yōu)異的物理化學(xué)性能,因此,金屬銀作為導(dǎo)電顆粒的導(dǎo)電墨水在電子工業(yè)中應(yīng)用最為 廣泛。由于納米材料表面能較大,相比微米級(jí)材料熔點(diǎn)降低,具備低溫?zé)Y(jié)性能;目前,比較 成熟的導(dǎo)電墨水成型后圖形顏色較為單一,隨著人們對(duì)高品質(zhì)產(chǎn)品的追求越來越高,將會(huì) 迫切需求一款既能導(dǎo)電又具有顏色的彩色導(dǎo)電墨水。
[0004] 本發(fā)明提出了以納米銀顆粒作為導(dǎo)電填料,可實(shí)現(xiàn)在較低燒結(jié)溫度下,達(dá)到優(yōu)異 的導(dǎo)電性能;同時(shí),添加調(diào)色料,得到一種含有納米銀顆粒的彩色導(dǎo)電墨水,可打印微型彩 色導(dǎo)電電路,彩色導(dǎo)電電路可簡(jiǎn)單清楚區(qū)分不同用途的電路,在電路設(shè)計(jì)、電子器件,教學(xué) 示范,電子實(shí)驗(yàn),觸摸屏等【技術(shù)領(lǐng)域】有著廣闊的應(yīng)用前景。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種含有納米銀顆粒的彩色導(dǎo)電墨水,本發(fā)明的彩色導(dǎo)電墨 水利用納米銀顆粒的熔點(diǎn)低的優(yōu)點(diǎn),具備低溫?zé)Y(jié)性能,可兼容多種基材;同時(shí)結(jié)合調(diào)色料 本身特殊表面性能和尺寸協(xié)同效應(yīng),使得本發(fā)明的彩色導(dǎo)電墨水具有擴(kuò)散性能好、硬度高、 著色力強(qiáng)、分辨率高、附著力好等優(yōu)點(diǎn),拓寬了客戶需求范圍。
[0006] 本發(fā)明是通過如下方式實(shí)現(xiàn)的,一種彩色導(dǎo)電墨水,其特征在于,由下列組分及質(zhì) 量百分比組成:納米銀顆粒:10?60%,調(diào)色料:0. 5?10%,連接料:1?20%,pH值調(diào)節(jié) 劑:0. 1?5%,表面活性劑:0. 1?5%,主體溶劑:20?85%,上述各組分質(zhì)量百分含量之 和為100%。
[0007] 所述的納米銀顆粒選用聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚乙烯醇、十二烷基磺酸鈉、 聚乙二醇、六偏磷酸鈉、聚噻吩中的一種或幾種作為分散劑。
[0008] 所述的納米銀顆粒粒徑范圍為Inm?100nm,其中,納米銀顆粒形狀可以但不限于 是球形、片狀、圓盤、三角等形狀。
[0009] 所述的調(diào)色料包括但不限于CABOT、克萊恩、日本富士、日本SANK)中的一種或者 幾種納米色漿任意比例的混合物。
[0010] 所述的連接料包括但不限于是聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙 二醇、聚乙烯醇、酚醛樹脂、醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂、苯乙烯與馬來酸酐共聚物、苯乙烯與丙烯 酸共聚物、丙烯酸與丙烯酸酯共聚物、聚乙烯醇縮甲醛、丁烯二酸樹脂、聚酰胺樹脂、氯醋樹 月旨、聚氨酯、丁醇醚化三聚氰胺樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、纖維素、雜多糖、有機(jī)硅樹脂、阿拉伯 樹膠中的一種或兩種。
[0011] 所述的pH值調(diào)節(jié)劑為氨水、氫氧化鈉、三乙醇胺、磷酸鈉以及羥胺中的一種;
[0012] 所述的表面活性劑為脂肪酸、脂肪酸酯、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、
[0013] 聚氧乙烯烷基酰胺、聚硅氧烷、聚山梨酯以及全氟辛酸鈉中的一種。
[0014] 所述的主體溶劑可以但不限于去離子水、乙醇、乙二醇、異丙醇、二甘醇、三甘醇、 乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇苯醚、乙二醇芐醚、乙二醇甲醚醋酸酯、丙二 醇甲醚醋酸酯、康醇、嗎啉、二甘醇甲醚、二甘醇乙醚、二甘醇丁醚、三甘醇甲醚、雙丙酮醇、 三乙醇胺、環(huán)丁砜、二甲亞砜、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、卡必醇乙酸酯、尼龍酸二甲 酯、鄰苯二甲酸二辛酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、亞麻油、高沸點(diǎn)煤油、十三醇、桐油、普通膠質(zhì) 油、十四醇、季戊四醇、大豆油、松香油、芳樟松油醇、環(huán)己酮、二甲苯、聯(lián)二環(huán)己烷、環(huán)己烷、 正丁醇、丁酮、羥乙基吡咯烷酮、鄰苯二甲酸二甲酯、環(huán)氧乙烷中的一種或幾種任意比例的 混合物。
[0015] 所述的彩色導(dǎo)電墨水適用于噴墨打印、柔印、涂布及納米壓印等多種印刷方式。
[0016] 本發(fā)明具有如下有益效果:
[0017] 1、本發(fā)明的彩色導(dǎo)電墨水利用納米銀顆粒的熔點(diǎn)低的優(yōu)點(diǎn),具備低溫?zé)Y(jié)性能, 可兼容多種基材;
[0018] 2、本發(fā)明的彩色導(dǎo)電墨水結(jié)合調(diào)色料顆粒本身特殊表面性能和尺寸協(xié)同效應(yīng),使 得本發(fā)明的彩色導(dǎo)電墨水具有擴(kuò)散性能好、硬度高、著色力強(qiáng)、分辨率高、附著力好等優(yōu)點(diǎn), 拓寬了客戶需求范圍;
[0019] 3、本發(fā)明的彩色導(dǎo)電墨水可通過多種印刷方式制備彩色電路,彩色電路即可滿足 人們對(duì)高品質(zhì)產(chǎn)品的要求,也可體現(xiàn)電路設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)思路。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的的技術(shù)方案,使用RTS-9四探針測(cè)試儀 測(cè)導(dǎo)電油墨的方阻。
[0021] 下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。
[0022] 下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。
[0023] 實(shí)施例1
[0024] 表1實(shí)施例1中彩色導(dǎo)電墨水中的組分及組分質(zhì)量百分比
[0025]
【權(quán)利要求】
1. 一種彩色導(dǎo)電墨水,其特征在于,由下列組分及質(zhì)量百分比組成:納米銀顆粒:1〇? 60%,調(diào)色料:0. 5?10%,連接料:1?20%,pH值調(diào)節(jié)劑:0. 1?5%,表面活性劑:0. 1? 5%,主體溶劑:20?85%,上述各組分質(zhì)量百分含量之和為100%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色導(dǎo)電墨水,其特征在于:所述的納米銀顆粒選用聚乙烯 吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚乙烯醇、十二烷基磺酸鈉、聚乙二醇、六偏磷酸鈉、聚噻吩中的一種 或幾種作為分散劑; 所述納米銀顆粒粒徑范圍為lnm?100nm ; 所述的納米銀顆粒形狀可以但不限于是球形、片狀、圓盤、三角等形狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色導(dǎo)電墨水,其特征在于:所述的調(diào)色料包括但不限于 CABOT、克萊恩、日本富士、日本SANYO中的一種或者幾種納米色漿任意比例的混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色導(dǎo)電墨水,其特征在于:所述的連接料包括但不限于聚 丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯醇、酚醛樹脂、醇酸樹脂、環(huán)氧樹 月旨、苯乙烯與馬來酸酐共聚物、苯乙烯與丙烯酸共聚物、丙烯酸與丙烯酸酯共聚物、聚乙烯 醇縮甲醛、丁烯二酸樹脂、聚酰胺樹脂、氯醋樹脂、聚氨酯、丁醇醚化三聚氰胺樹脂、聚乙烯 醇縮丁醛、纖維素、有機(jī)硅樹脂、阿拉伯樹膠中的一種或兩種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色導(dǎo)電墨水,其特征在于:所述的pH值調(diào)節(jié)劑為氨水、氫 氧化鈉、三乙醇胺、磷酸鈉以及羥胺中的一種; 所述的表面活性劑為脂肪酸、脂肪酸酯、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚氧乙 烯烷基酰胺、聚硅氧烷、聚山梨酯以及全氟辛酸鈉中的一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色導(dǎo)電墨水,其特征在于:所述的主體溶劑可以但不限于 去離子水、乙醇、乙二醇、異丙醇、二甘醇、三甘醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙 二醇苯醚、乙二醇芐醚、乙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、康醇、嗎啉、二甘醇甲醚、二 甘醇乙醚、二甘醇丁醚、三甘醇甲醚、雙丙酮醇、三乙醇胺、環(huán)丁砜、二甲亞砜、N-甲基吡咯烷 酮、二甲基乙酰胺、卡必醇乙酸酯、尼龍酸二甲酯、鄰苯二甲酸二辛酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、 亞麻油、高沸點(diǎn)煤油、十三醇、桐油、普通膠質(zhì)油、十四醇、季戊四醇、大豆油、松香油、芳樟松 油醇、環(huán)己酮、二甲苯、聯(lián)二環(huán)己烷、環(huán)己烷、正丁醇、丁酮、羥乙基吡咯烷酮、鄰苯二甲酸二 甲酯、環(huán)氧乙烷中的一種或幾種任意比例的混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色導(dǎo)電墨水,其特征在于:該彩色導(dǎo)電墨水適用于噴墨打 印、柔印、涂布及納米壓印等多種印刷方式。
【文檔編號(hào)】C09D11/52GK104419261SQ201310388867
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】張興業(yè), 吳麗娟, 王述強(qiáng), 李志丹, 宋延林 申請(qǐng)人:北京中科納通電子技術(shù)有限公司