專利名稱：一種低溫固化導(dǎo)電漿料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種薄膜開(kāi)關(guān)用低溫固化導(dǎo)電漿料的制
備方法。
背景技術(shù)：
隨著人體工學(xué)和美學(xué)設(shè)計(jì)在電子產(chǎn)品中越來(lái)越重要，中國(guó)薄膜開(kāi)關(guān)制造商正在致 力于開(kāi)發(fā)亮度更高、式樣更豐富的產(chǎn)品以應(yīng)對(duì)需求的增長(zhǎng)。由于薄膜開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)花樣多，并 可套印各種精美圖案以幫助用戶迅速而方便地識(shí)別其功能，因此在低功耗的消費(fèi)類電子、 家用電器及工業(yè)應(yīng)用中正逐漸取代機(jī)電開(kāi)關(guān)。此外，薄膜開(kāi)關(guān)憑借其外形觸感佳、防反光而 且加有功能注解，在玩具、手機(jī)、PDA、計(jì)算器、遙控器、電腦鍵盤及醫(yī)療設(shè)備等應(yīng)用領(lǐng)域也受 到了歡迎。在強(qiáng)勁需求推動(dòng)下，薄膜開(kāi)關(guān)市場(chǎng)大幅上漲，其中亞太地區(qū)的薄膜開(kāi)關(guān)銷售總量 超過(guò)17億只目前中國(guó)大陸地區(qū)約有100家薄膜開(kāi)關(guān)供應(yīng)商，多數(shù)供應(yīng)商的年增長(zhǎng)率達(dá)兩位 數(shù)。 薄膜開(kāi)關(guān)是有具有一定柔性的絕緣材料層和導(dǎo)電材料層組成的一種多層結(jié)構(gòu)非 自鎖按鍵開(kāi)關(guān)，它集按鍵開(kāi)關(guān)、面板、功能標(biāo)記、讀數(shù)顯示窗、指示燈透明窗、開(kāi)關(guān)內(nèi)連線、開(kāi) 關(guān)電路引出線以及常規(guī)面板上要標(biāo)注的文字、符號(hào)、裝飾內(nèi)容為一體，從而構(gòu)成電子操縱系 統(tǒng)的總成，帶來(lái)了電子產(chǎn)品外觀及操作系統(tǒng)的根本變革。 薄膜開(kāi)關(guān)是在撓性的聚碳酸酯或聚酯膜上用導(dǎo)電漿料印刷觸點(diǎn)電路制出的開(kāi)關(guān)， 是觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的一種。薄膜開(kāi)關(guān)本身的構(gòu)造很簡(jiǎn)單，它是將裝飾面板、上下電極膜、隔離層進(jìn) 行覆合而成的，整個(gè)表面是個(gè)平面。薄膜開(kāi)關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是整體扁平、體形薄、重量輕、防灰性 好、耐水性優(yōu)良，屬半封閉結(jié)構(gòu)。另外，面板設(shè)計(jì)和顏色的選擇自由度大，其應(yīng)用范圍正向臺(tái) 式計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、玩具、個(gè)人計(jì)算機(jī)、文字處理機(jī)等領(lǐng)域擴(kuò)展。應(yīng)用于薄膜開(kāi)關(guān)上 的導(dǎo)電漿料是導(dǎo)電漿料這個(gè)產(chǎn)品種類中很重要的一種，它主要由導(dǎo)電相、有機(jī)載體和改性 添加劑組成。 現(xiàn)在可應(yīng)用的導(dǎo)電漿料產(chǎn)品中，銀粉在漿料中的含量為50. 0-70. 0%，銀是屬于貴 金屬中的一種，其成本是常規(guī)賤金屬的3-4倍，而且市場(chǎng)大多采購(gòu)國(guó)外品牌價(jià)格昂貴，這就 導(dǎo)致了整個(gè)電子市場(chǎng)的成本偏高。而低端產(chǎn)品價(jià)格下跌，激烈的競(jìng)爭(zhēng)使得產(chǎn)品報(bào)價(jià)進(jìn)一步 下跌，目前電子市場(chǎng)都是向低成本方向發(fā)展，國(guó)內(nèi)低溫固化銀漿年使用量在120噸以上。制 取低成本，高性能的導(dǎo)電漿料是我們迫切需要解決的技術(shù)問(wèn)題。通過(guò)使用本發(fā)明的技術(shù)，可 以大大降低導(dǎo)電漿料中的銀粉的含量，實(shí)現(xiàn)了低成本、性能滿足市場(chǎng)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于絲網(wǎng)印刷的低成本的低溫固化導(dǎo)電漿料的制備 方法，在本制備方法中使用賤金屬鎳(Ni)來(lái)替代部分使用的貴金屬銀(Ag)并達(dá)到相當(dāng)?shù)?性能，極大的降低低溫固化漿料的制造成本。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的采取如下技術(shù)方案
—種低溫固化導(dǎo)電槳料的制備方法，其特征在于它包括以下基本步驟 步驟1):首先按質(zhì)量百分比將10. 0% 30. 0%的氯醋樹(shù)脂或聚酯樹(shù)脂或PVC樹(shù)
脂或胺基樹(shù)脂中的一種或幾種溶于70. 0% 90. 0%的乙二醇乙醚或松油醇或環(huán)己酮中的
一種或幾種溶劑里，然后恒溫加熱70 9(TC，至完全溶解，過(guò)濾制得有機(jī)載體； 步驟2):按質(zhì)量百分比將60% 80%的超細(xì)鎳粉加入20.0% 40.0%的上述有
機(jī)載體中，攪拌均勻，制得超細(xì)鎳粉混合液； 按質(zhì)量百分比將5 % 30. 0 %的球型銀粉和50. 0 % 80. 0 %的片狀銀粉加入 15. 0% 45. 0%的上述有機(jī)載體中，攪拌均勻，制得銀粉混合液； 步驟3):最后按質(zhì)量百分比將10.0% 50.0%的超細(xì)鎳粉混合液、35.0% 70.0%的銀粉混合液合并混和，向合并混和后的溶液中加入O. 1% 3.0%增稠劑和 0. 1% 1.0%分散劑，在攪拌機(jī)里混合，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)后，加入10.0% 30.0%上述有
機(jī)載體混合均勻，過(guò)濾即得到銀_鎳低溫導(dǎo)電漿料。 進(jìn)一步地，上述步驟2中所述超細(xì)鎳粉的粒徑為60 200nm，所述球型銀粉的粒徑 為0. 4 1. 2咖、所述片狀銀粉的粒徑為1. 4 15um。 進(jìn)一步地，向步驟2所述的鎳粉混合液和銀粉混合液中分別加入0. 1 % 1. 0%分 散劑，混合均勻，得到鎳粉、銀粉兩種導(dǎo)電相的混合溶液。 進(jìn)一步地，所述增稠劑可以選擇Y-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三(P-甲氧基 乙氧基)硅烷、二 (二辛基焦磷?；?含氧乙酸酯鈦中的一種或幾種。
進(jìn)一步地，所述分散劑可以選擇聚乙烯蠟、硬脂酸鋅、微晶石蠟中的一種或幾種。
在本發(fā)明中，鎳粉、銀粉一起構(gòu)成本導(dǎo)電漿料的導(dǎo)電功能相，改變鎳粉的添加比例 不僅可以調(diào)節(jié)最后的電性能，對(duì)漿料的印刷性能也有非常好的調(diào)節(jié)；改變有機(jī)載體的添加 比例可以調(diào)節(jié)產(chǎn)品的粘度和導(dǎo)電性能；改變?cè)龀韯┑奶砑颖壤梢哉{(diào)節(jié)產(chǎn)品的粘度，流平 性和印刷性能。在12(TC 15(TC的恒溫高燥下就能快速干燥和固化，得到電性能好的制 品。由于本發(fā)明的導(dǎo)電漿料采用了賤金屬鎳代替部分貴金屬銀，降低了生產(chǎn)成本，而性能達(dá) 到高含銀量水平。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明公開(kāi)了一種片低溫固化導(dǎo)電漿料的制備方法，它包括如下步驟
步驟l):制備有機(jī)載體 按質(zhì)量百分比將10. 0% 30. 0%的氯醋樹(shù)脂或聚酯樹(shù)脂或PVC樹(shù)脂或胺基樹(shù)脂 中的一種或幾種溶于70% 90%的乙二醇乙醚或松油醇或環(huán)己酮中的一種或幾種溶劑 里，然后恒溫加熱70 90°C ，至完全溶解，過(guò)濾制得有機(jī)載體；
步驟2):配制鎳粉、銀粉兩種導(dǎo)電相的混合溶液 按質(zhì)量百分比將60% 80%的超細(xì)鎳粉(粒徑60 200nm)加入到20. 0% 40. 0%的上述有機(jī)載體中，攪拌均勻，制得超細(xì)鎳粉混合液； 按質(zhì)量百分比將5% 30. 0%的球型銀粉(粒徑為O. 4 1. 2um)和50. 0% 80.0%的片狀銀粉(粒徑為1.4 15um)加入到15. 0% 45. 0%的上述有機(jī)載體中，攪拌 均勻，制得銀粉混合液； 分別在兩種混合液中加入O. 1% 1.0%分散劑，混合均勻，得到上述鎳粉、銀粉兩種導(dǎo)電相的混合溶液； 步驟3):混合導(dǎo)電相和有機(jī)載體 最后按質(zhì)量百分比將10. 0% 50. 0%的超細(xì)鎳粉混合液、35. 0% 70. 0%的銀 粉混合液合并混和，向合并混和后的溶液中加入0. 1% 3. 0%增稠劑和0. 1% 1. 0%分 散劑，在攪拌機(jī)里混合均勻，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)后，加入10. 0% 30. 0%上述有機(jī)載體混合 均勻，再180 250目篩網(wǎng)過(guò)濾即得到銀-鎳低溫導(dǎo)體漿料。 其中，增稠劑可以選擇Y-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三(P-甲氧基乙氧基) 硅烷、二 (二辛基焦磷?；?含氧乙酸酯鈦的一種或幾種。分散劑可以選擇聚乙烯蠟、硬脂 酸鋅、微晶石蠟的一種或幾種。 以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的制備過(guò)程
實(shí)施例1 首先在7(TC恒溫條件下，將5克氯醋樹(shù)脂溶于40克乙二醇乙醚和5克松油醇中， 經(jīng)過(guò)過(guò)濾得到有機(jī)載體。 然后將24克鎳粉(60 100nm)加入到16克上述有機(jī)載體中；5克球型銀粉 (0. 4 1. 0um)和30克片狀銀粉(1. 4 5. 0um)加入到15克上述有機(jī)載體中，分別加入 0. 1克聚乙烯蠟分散劑，混合均勻，得到上述兩種導(dǎo)電相的混合溶液。 最后將5克的鎳粉混合液和35克的銀粉混合液合并混和，向合并混和后的溶液中 加入1.5克Y-氨丙基三乙氧基硅烷增稠劑和O. 1克聚乙烯蠟分散劑，在行星式攪拌機(jī)里 混合均勻，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)后，加入8. 4克有機(jī)載體混合均勻，200目過(guò)濾后既得銀-鎳低溫
導(dǎo)電漿料。 實(shí)施例2 首先在75t:恒溫條件下，將10克氯醋樹(shù)脂和5克聚酯樹(shù)脂溶于20克乙二醇乙醚 和15克松油醇中，經(jīng)過(guò)過(guò)濾得到有機(jī)載體。 然后將32克鎳粉(60 150nm)加入到8克上述有機(jī)載體中；15克球型銀粉 (0. 6 1. 2um)和25克片狀銀粉(2. 4 9. Oum)加入到10克上述有機(jī)載體中，分別加入 0. 4克微晶石蠟分散劑，混合均勻，得到上述兩種導(dǎo)電相的混合溶液。 最后將25克的鎳粉混合液和20克的銀粉混合液合并混和，向合并混和后的溶液 中加入1.0克乙烯基三(e-甲氧基乙氧基)硅烷增稠劑和0.4克微晶石蠟分散劑，在行星 式攪拌機(jī)里混合均勻，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)后，加入3. 6克有機(jī)載體混合均勻，200目過(guò)濾后既 得銀-鎳低溫導(dǎo)電漿料。
實(shí)施例3 首先在8(TC恒溫條件下，將5克氯醋樹(shù)脂和5克PVC樹(shù)脂溶于20克乙二醇乙醚和 20克松油醇中，經(jīng)過(guò)過(guò)濾得到有機(jī)載體。 然后將28克鎳粉(90 150nm)加入到12克上述有機(jī)載體中；10克球型銀粉 (0. 8 1. 2um)和20克片狀銀粉(2. 4 9. Oum)加入到20克上述有機(jī)載體中，分別加入 0. 05克聚乙烯蠟和0. 05克硬脂酸鋅分散劑，混合均勻，得到上述兩種導(dǎo)電相的混合溶液。
最后將20克的鎳粉混合液和10克的銀粉混合液合并混和，向合并混和后的溶液 中加入0.2克Y-氨丙基三乙氧基硅烷、0.8克乙烯基三(P-甲氧基乙氧基)硅烷增稠劑 和0. 05克聚乙烯蠟、0. 05克硬脂酸鋅克分散劑，在行星式攪拌機(jī)里混合均勻，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)后，加入18. 9克有機(jī)載體混合均勻，200目過(guò)濾后既得銀_鎳低溫導(dǎo)電漿料。
實(shí)施例4 首先在8(TC恒溫條件下，將10克氯醋樹(shù)脂和3克PVC樹(shù)脂溶于15克乙二醇乙醚 和22克松油醇中，經(jīng)過(guò)過(guò)濾得到有機(jī)載體。 然后將26克鎳粉(60 120nm)加入到14克上述有機(jī)載體中；將8克球型銀粉 (0. 8 1. 2um)和30克片狀銀粉(5. 0 12. Oum)加入到12克上述有機(jī)載體中，分別加入 0. 15克乙烯蠟、0. 05克硬脂酸鋅和0. 05克微晶石蠟分散劑，混合均勻，得到上述兩種導(dǎo)電 相的混合溶液。 最后將18克的鎳粉混合液和25克的銀粉混合液合并混和，向合并混和后的溶液 中加入0. 3克Y -氨丙基三乙氧基硅烷、0. 6克乙烯基三(13 -甲氧基乙氧基)硅烷、0. 1克 二 ( 二辛基焦磷?；?含氧乙酸酯鈦增稠劑和0. 1克乙烯蠟、0. 05克硬脂酸鋅、0. 05克微 晶石蠟分散劑，在行星式攪拌機(jī)里混合均勻，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)后，加入5. 8克有機(jī)載體混合 均勻，20Q目過(guò)濾后既得銀-鎳低溫導(dǎo)電漿料。
權(quán)利要求
一種低溫固化導(dǎo)電漿料的制備方法，其特征在于包括以下步驟步驟1)首先按質(zhì)量百分比將10.0％～30.0％的氯醋樹(shù)脂或聚酯樹(shù)脂或PVC樹(shù)脂或胺基樹(shù)脂中的一種或幾種溶于70.0％～90.0％的乙二醇乙醚或松油醇或環(huán)己酮中的一種或幾種溶劑里，然后恒溫加熱70～90℃，至完全溶解，過(guò)濾制得有機(jī)載體；步驟2)按質(zhì)量百分比將60％～80％的超細(xì)鎳粉加入到20.0％～40.0％的上述有機(jī)載體中，攪拌均勻，制得超細(xì)鎳粉混合液；按質(zhì)量百分比將5％～30.0％的球型銀粉和50.0％～80.0％的片狀銀粉加入到15.0％～45.0％的上述有機(jī)載體中，攪拌均勻，制得銀粉混合液；步驟3)最后按質(zhì)量百分比將10.0％～50.0％的超細(xì)鎳粉混合液、35.0％～70.0％的銀粉混合液合并混合，向合并混合后的混合溶液中加入0.1％～3.0％增稠劑和0.1％～1.0％分散劑，在攪拌機(jī)里混合，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)后，加入10.0％～30.0％上述有機(jī)載體混合均勻，過(guò)濾即得到銀-鎳低溫導(dǎo)電漿料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫固化導(dǎo)電漿料的制備方法，其特征在于步驟2中所述超 細(xì)鎳粉的粒徑為60 200nm，所述球型銀粉的粒徑為0. 4 1. 2um、所述片狀銀粉的粒徑為 1. 4 15咖。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫固化導(dǎo)電漿料的制備方法，其特征在于向步驟2所述的 鎳粉混合液和銀粉混合液中分別加入O. 1% 1.0%分散劑，混合均勻，得到鎳粉、銀粉兩 種導(dǎo)電相的混合溶液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫固化導(dǎo)電漿料的制備方法，其特征在于所述增稠劑可以 選擇Y-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三(e-甲氧基乙氧基)硅烷、二 (二辛基焦磷?；? 含氧乙酸酯鈦中的一種或幾種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫固化導(dǎo)電漿料的制備方法，其特征在于所述分散劑可以 選擇聚乙烯蠟、硬脂酸鋅、微晶石蠟中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種用于絲網(wǎng)印刷的低成本的低溫固化導(dǎo)電漿料的制備方法，在本制備方法中使用賤金屬鎳(Ni)來(lái)替代部分使用的貴金屬銀(Ag)，鎳粉、銀粉一起構(gòu)成本導(dǎo)電漿料的導(dǎo)電功能相，改變鎳粉的添加比例不僅可以調(diào)節(jié)最后的電性能，對(duì)漿料的印刷性能也有非常好的調(diào)節(jié)；改變有機(jī)載體的添加比例可以調(diào)節(jié)產(chǎn)品的粘度和導(dǎo)電性能；改變?cè)龀韯┑奶砑颖壤梢哉{(diào)節(jié)產(chǎn)品的粘度，流平性和印刷性能。在120℃～150℃的恒溫高燥下就能快速干燥和固化，得到電性能好的制品。由于本發(fā)明的導(dǎo)電漿料采用了賤金屬鎳代替部分貴金屬銀，極大地降低了生產(chǎn)成本，而性能達(dá)到高含銀量水平。
文檔編號(hào)H01B1/02GK101697292SQ20091021854
公開(kāi)日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
發(fā)明者陳春錦 申請(qǐng)人:彩虹集團(tuán)公司;