一種光敏性電子墨水及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域，具體涉及一種光敏性電子墨水及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電子信息行業(yè)也迅速的崛起，成為了人們工作生活中 必不可少的一部分，與此同時，電子行業(yè)之間的競爭也越來越激烈，電子產(chǎn)品的價格也愈來 愈低，這給不少的電子信息企業(yè)帶來了很大的壓力，其中，傳統(tǒng)的電子半導(dǎo)體、液晶顯示器 等行業(yè)受到了尤其大的沖擊。在此壓力下，能在常溫常壓下實(shí)現(xiàn)低成本制造的印刷電子技 術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，與傳統(tǒng)印刷工藝相比，它所使用的墨料為具有導(dǎo)電或半導(dǎo)體特性的可印刷電 子材料，工藝簡單，成本低，是一種具有廣闊市場的印刷技術(shù)。而次技術(shù)的關(guān)鍵之一即為所 使用的墨料，因此，研究開發(fā)一種具有良好的導(dǎo)電性能、性能穩(wěn)定、柔韌性強(qiáng)以及耐水性強(qiáng) 等優(yōu)點(diǎn)的電子墨水對于電子印刷行業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。
[0003]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 要解決的技術(shù)問題:本發(fā)明的目的是提供一種光敏性電子墨水，電阻率低，其透光 率隨著噴印量的增加而減小，同時，噴印的圖案色彩飽滿、厚實(shí)，另外，還具有很強(qiáng)的耐水性 能。
[0005] 技術(shù)方案：一種光敏性電子墨水，由以下成分以重量份制備而成：苯乙烯磺酸鈉 30-50份、丙烯酸5-10份、二甲硫醚0.2-0.5份、偶氮二異丁腈0.3-0.6份、偶氮二異庚腈0.2-0.4份、對甲氧基苯酚0.1-0.2份、對叔丁基鄰苯二酚0.1-0.2份、聚乙烯醇5-10份、羧甲基纖 維素5-10份、硫酸鐵0.2-0.4份、過硫酸銨30-40份、3，4_乙烯二氧噻吩10-20份、鹽酸7-10 份、二氯甲烷10-30份、二甲亞砜150-200份、去離子水200-250份。
[0006] 進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的一種光敏性電子墨水，由以下成分以重量份制備而成:苯乙 烯磺酸鈉35-45份、丙烯酸6-9份、二甲硫醚0.3-0.4份、偶氮二異丁腈0.4-0.5份、偶氮二異 庚腈0.25-0.35份、對甲氧基苯酚0.12-0.18份、對叔丁基鄰苯二酚0.11-0.17份、聚乙烯醇 6-9份、羧甲基纖維素6-9份、硫酸鐵0.25-0.35份、過硫酸銨32-38份、3，4_乙烯二氧噻吩12-18份、鹽酸8-9份、二氯甲烷15-25份、二甲亞砜160-190份、去離子水210-240份。
[0007] 上述光敏性電子墨水的制備方法包括以下步驟： 步驟1:將苯乙烯磺酸鈉、丙烯酸、偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈和二甲亞砜混合，攪拌 并加熱至75-85 °C反應(yīng)12-13小時； 步驟2:加入二甲硫醚、對甲氧基苯酚、對叔丁基鄰苯二酚、聚乙烯醇和羧甲基纖維素， 加熱至100-1 l〇°C繼續(xù)攪拌反應(yīng)6-7小時； 步驟3:加入二氯甲烷進(jìn)行沉淀，過濾； 步驟4:放入真空干燥箱中，在溫度40-50 °C下干燥48-50小時； 步驟5:將干燥物、3,4_乙烯二氧噻吩和10-20份水混合，放入超聲儀中進(jìn)行超聲10-20 分鐘； 步驟6:加入剩余組分，室溫下反應(yīng)24-26小時得到深藍(lán)色溶液； 步驟7:用分子量為3500的透析袋于去離子水中透析3-4天即得，其中，每隔6-8小時更 換一次去離子水。
[0008] 進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟1中溫度為80°C，反應(yīng)時間為12.5小時。
[0009] 進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟2中溫度為105 °C，攪拌時間為6.5小時。
[0010] 進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟4中溫度為45°C，干燥時間為48 · 5-49 · 5小時。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟5中超聲時間為15分鐘。
[0012] 進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟6中反應(yīng)時間為24.5-25.5小時。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟7中透析時間為3.5天，間隔時間為7小時。
[0014]有益效果:本發(fā)明的光敏性電子墨水，當(dāng)噴印量為20L時，電阻率僅為15.1 Ω · cm， 有利于電子傳輸，其透光率隨著噴印量的增加而減小，最低僅為73.2%，同時，噴印的圖案色 彩飽滿、厚實(shí)，另外，本材料還具有很強(qiáng)的耐水性能。
[0015]
【具體實(shí)施方式】
[0016] 實(shí)施例1 一種光敏性電子墨水，由以下成分以重量份制備而成:苯乙烯磺酸鈉30份、丙烯酸5份、 二甲硫醚0.2份、偶氮二異丁腈0.3份、偶氮二異庚腈0.2份、對甲氧基苯酚0.1份、對叔丁基 鄰苯二酚0.1份、聚乙烯醇5份、羧甲基纖維素5份、硫酸鐵0.2份、過硫酸銨30份、3，4-乙烯二 氧噻吩10份、鹽酸7份、二氯甲烷10份、二甲亞砜150份、去離子水200份。
[0017]上述光敏性電子墨水的制備方法為:先將苯乙烯磺酸鈉、丙烯酸、偶氮二異丁腈、 偶氮二異庚腈和二甲亞砜混合，攪拌并加熱至75°C反應(yīng)12小時，加入二甲硫醚、對甲氧基苯 酚、對叔丁基鄰苯二酚、聚乙烯醇和羧甲基纖維素，加熱至l〇〇°C繼續(xù)攪拌反應(yīng)6小時，再加 入二氯甲烷進(jìn)行沉淀，過濾，放入真空干燥箱中，在溫度40°C下干燥48小時，將干燥物、3，4-乙烯二氧噻吩和10份水混合，放入超聲儀中進(jìn)行超聲10分鐘，然后加入剩余組分，室溫下反 應(yīng)24小時得到深藍(lán)色溶液，最后用分子量為3500的透析袋于去離子水中透析3天即得，其 中，每隔6小時更換一次去離子水。
[0018] 實(shí)施例2 一種光敏性電子墨水，由以下成分以重量份制備而成:苯乙烯磺酸鈉35份、丙烯酸6份、 二甲硫醚0.3份、偶氮二異丁腈0.4份、偶氮二異庚腈0.25份、對甲氧基苯酚0.12份、對叔丁 基鄰苯二酚0.11份、聚乙烯醇6份、羧甲基纖維素6份、硫酸鐵0.25份、過硫酸銨32份、3,4-乙 烯二氧噻吩12份、鹽酸8份、二氯甲烷15份、二甲亞砜160份、去離子水210份。
[0019] 上述光敏性電子墨水的制備方法為:先將苯乙烯磺酸鈉、丙烯酸、偶氮二異丁腈、 偶氮二異庚腈和二甲亞砜混合，攪拌并加熱至80 °C反應(yīng)12.5小時，加入二甲硫醚、對甲氧基 苯酚、對叔丁基鄰苯二酚、聚乙烯醇和羧甲基纖維素，加熱至105°C繼續(xù)攪拌反應(yīng)6.5小時， 再加入二氯甲烷進(jìn)行沉淀，過濾，放入真空干燥箱中，在溫度45°C下干燥48.5小時，將干燥 物、3，4-乙烯二氧噻吩和15份水混合，放入超聲儀中進(jìn)行超聲15分鐘，然后加入剩余組分， 室溫下反應(yīng)24.5小時得到深藍(lán)色溶液，最后用分子量為3500的透析袋于去離子水中透析 3.5天即得，其中，每隔7小時更換一次去離子水。
[0020] 實(shí)施例3 一種光敏性電子墨水，由以下成分以重量份制備而成:苯乙烯磺酸鈉40份、丙烯酸7.5 份、二甲硫醚0.35份、偶氮二異丁腈0.45份、偶氮二異庚腈0.3份、對甲氧基苯酚0.15份、對 叔丁基鄰苯二酚0.15份、聚乙烯醇7.5份、羧甲基纖維素7.5份、硫酸鐵0.3份、過硫酸銨35 份、3,4_乙烯二氧噻吩15份、鹽酸8.5份、二氯甲烷20份、二甲亞砜175份、去離子水225份。
[0021] 上述光敏性電子墨水的制備方法為:先將苯乙烯磺酸鈉、丙烯酸、偶氮二異丁腈、 偶氮二異庚腈和二甲亞砜混合，攪拌并加熱至80 °C反應(yīng)12.5小時，加入二甲硫醚、對甲氧基 苯酚、對叔丁基鄰苯二酚、聚乙烯醇和羧甲基纖維素，加熱至105°C繼續(xù)攪拌反應(yīng)6.5小時， 再加入二氯甲烷進(jìn)行沉淀，過濾，放入真空干燥箱中，在溫度45°C下干燥49小時，將干燥物、 3，4-乙烯二氧噻吩和15份水混合，放入超聲儀中進(jìn)行超聲15分鐘，然后加入剩余組分，室溫 下反應(yīng)25小時得到深藍(lán)色溶液，最后用分子量為3500的透析袋于去離子水中透析3.5天即 得，其中，每隔7小時更換一次去離子水。
[0022] 實(shí)施例4 一種光敏性電子墨水，由以下成分以重量份制備而成:苯乙烯磺酸鈉45份、丙烯酸9份、 二甲硫醚0.4份、偶氮二異丁腈0.5份、偶氮二異庚腈0.35份、對甲氧基苯酚0.18份、對叔丁 基鄰苯二酚0.17份、聚乙烯醇9份、羧甲基纖維素9份、硫酸鐵0.35份、過硫酸銨38份、3,4-乙 烯二氧噻吩18份、鹽酸9份、二氯甲烷25份、二甲亞砜190份、去離子水240份。
[0023]上述光敏性電子墨水的制備方法為:先將苯乙烯磺酸鈉、丙烯酸、偶氮二異丁腈、 偶氮二異庚腈和二甲亞砜混合，攪拌并加熱至80 °C反應(yīng)12.5小時，加入二甲硫醚、對甲氧基 苯酚、對叔丁基鄰苯二