納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)電銀漿領(lǐng)域,尤其涉及一種納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]觸控技術(shù)自2007年第一代iPhone開(kāi)始飛速發(fā)展,技術(shù)更迭迅速。由于ΙΤ0(氧化銦錫)具有優(yōu)異的導(dǎo)電性、透光性,傳統(tǒng)的觸控面板多以ITO為透明導(dǎo)電膜。隨著智能穿戴設(shè)備需求的不斷增加,觸控面板大尺寸、柔性等的不斷發(fā)展,ITO的導(dǎo)電性、耐彎折性的不足越來(lái)越顯現(xiàn)出來(lái),因此,產(chǎn)生了多種ITO替代材料:納米銀線透明導(dǎo)電膜、石墨烯透明導(dǎo)電膜、碳納米管透明導(dǎo)電膜、金屬網(wǎng)格透明導(dǎo)電膜、導(dǎo)電高分子膜等。其中,納米銀線透明導(dǎo)電膜在導(dǎo)電性、耐彎折性、量產(chǎn)性等綜合性能最優(yōu),已經(jīng)部分替代ITO導(dǎo)電膜。
[0003]導(dǎo)電銀漿通常通過(guò)絲網(wǎng)印刷方式承印到導(dǎo)電膜表面,由于ITO和納米銀線透明導(dǎo)電膜表面結(jié)構(gòu)不同,導(dǎo)電銀漿在其表面的附著性也有所差異。目前,導(dǎo)電銀漿多用于ITO導(dǎo)電膜,在納米銀線導(dǎo)電膜兼容性良好的導(dǎo)電銀漿較為稀缺,制約了納米銀膜的應(yīng)用?;诖耍景l(fā)明針對(duì)納米銀線透明導(dǎo)電膜表面結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)了一種導(dǎo)電銀漿,該導(dǎo)電銀漿可以實(shí)現(xiàn)低溫快速固化,在納米銀線透明導(dǎo)電膜表面具有優(yōu)異的附著性和耐候性,且導(dǎo)電性能和耐彎折性優(yōu)異。同時(shí),本發(fā)明的導(dǎo)電銀漿還可以在ITO表面具有優(yōu)異的兼容性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿,本發(fā)明導(dǎo)電銀漿可以實(shí)現(xiàn)低溫快速固化,在納米銀線透明導(dǎo)電膜表面具有優(yōu)異的附著性和耐候性,且導(dǎo)電性能和耐彎折性優(yōu)異;在ITO表面具有優(yōu)異的兼容性。
[0005]發(fā)明的另一目的在于提供一種所述的納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿的制備方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿,主要由下述重量份的原料組成:熱固化劑0.1-1份,熱固化樹(shù)脂0.5-5份,熱塑性樹(shù)脂0.5-10份,溶劑5-30份,銀粉10-80份,助劑0.1-5份。
[0008]進(jìn)一步,由下述重量份的原料組成:熱固化劑0.2-0.5份,熱固性樹(shù)脂1.2-3.5份,熱塑性樹(shù)脂0.5-1份,溶劑15-25份,銀粉:50-75份,助劑0.15-0.3份。
[0009]進(jìn)一步,所述的熱固化劑為異氰酸酯、偶氮二異丁腈中一種或二種。
[0010]進(jìn)一步,所述的熱固化樹(shù)脂為不飽和聚酯,為不飽和丙烯酸樹(shù)脂、不飽和聚氨酯中的一種或幾種。
[0011]進(jìn)一步,所述的熱塑性樹(shù)脂為飽和聚酯,為聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂中的一種或幾種。
[0012]進(jìn)一步,所述的溶劑為高沸點(diǎn)溶劑,為異氟爾酮、混合二元酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、己二酸二甲酯、己二酸二乙酯一種或幾種。
[0013]進(jìn)一步,所述的銀粉形態(tài)為片狀銀粉或球狀銀粉,銀粉的粒徑l-2um,松裝密度1.0-2.5g/cm3,振實(shí)密度2_5g/cm3,比表面積0.5_2mVg。
[0014]進(jìn)一步,所述助劑為流平劑、消泡劑、降阻劑、偶聯(lián)劑中的一種或幾種。流平劑選自聚二甲基硅氧烷或聚甲基苯基硅氧烷或異佛爾酮或二丙酮醇;消泡劑可選自苯乙醇油酸酯或苯乙酸月桂醇酯或二甲基硅油或辛基酚聚氧乙烯醚;降阻劑可以選自膨潤(rùn)土;偶聯(lián)劑可以選自硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑。
[0015]納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿的制備方法,包含如下方法步驟:(I)分散液A:按組成原料的重量份稱取熱固化樹(shù)脂、溶劑在溫度70°C的條件下混合均勻4h,得到分散液A; (2)分散液B:按組成原料的重量份稱取熱塑性樹(shù)脂、溶劑在溫度70°C的條件下混合均勻2-4h,得到分散液A; (3)取分散液A和分散液B于攪拌盒,用攪拌脫泡機(jī)攪拌0.3-5分鐘,取出,繼續(xù)加入熱固化劑、溶劑、助劑于攪拌盒,用攪拌脫泡機(jī)攪拌I分鐘,取出,加入銀粉,攪拌均勻,用三輥研磨機(jī)研磨至細(xì)度0.5-7.0微米,過(guò)濾,得到導(dǎo)電銀漿。固化條件:烘箱80°C條件下烘烤40min,導(dǎo)電銀漿其性能:附著力:納米銀線透明導(dǎo)電膜及ITO表面5B;硬度:納米銀線透明導(dǎo)電膜及ITO表面2 2H;電阻率:< 7 X I O—5 Ω.cm;彎折1次電阻率變化< 30 % ;印刷膜厚:4-7微米。
[0016]本發(fā)明作用機(jī)理:
[0017]觸控技術(shù)彎折性、大尺寸要求的不斷提高,使得納米銀膜逐漸替代ΙΤ0,但納米銀膜與ITO由于表面結(jié)構(gòu)的不同,與傳統(tǒng)的導(dǎo)電銀漿之間的相互作用力也有所區(qū)別。設(shè)計(jì)熱固性樹(shù)脂和熱塑性樹(shù)脂雙組份體系可以解決導(dǎo)電銀漿在納米銀膜和ITO表面都有很好的附著性和耐候性。以飽和聚酯樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂等作為熱塑性樹(shù)脂提供在導(dǎo)電膜表面的基礎(chǔ)附著力和柔韌性,選擇熱固性樹(shù)脂可以強(qiáng)化在導(dǎo)電膜表面的附著力,經(jīng)過(guò)固化劑引發(fā)可以達(dá)到80°C以下固化,并且固化后銀漿硬度和耐酸堿性能優(yōu)異。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
[0019]1.滿足低溫固化80°C烘箱條件下40min固化;針對(duì)納米銀膜開(kāi)發(fā),同時(shí)在ITO上性能優(yōu)異,膜材通用性好。
[0020]2.本發(fā)明導(dǎo)電銀漿可以實(shí)現(xiàn)低溫快速固化,在納米銀線透明導(dǎo)電膜表面具有優(yōu)異的附著性和耐候性,且導(dǎo)電性能和耐彎折性優(yōu)異。同時(shí),本發(fā)明的導(dǎo)電銀漿還可以在ITO表面具有優(yōu)異的兼容性。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。
[0022]實(shí)施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過(guò)市售購(gòu)買(mǎi)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0023]實(shí)施例1
[0024]納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿,由下述重量份的原料組成:熱固化劑0.1份,熱固化樹(shù)脂0.5份,熱塑性樹(shù)脂9.5份,溶劑15份,銀粉75份,助劑0.3份。
[0025]所述的熱固化劑為異氰酸酯。
[0026]所述的熱固化樹(shù)脂為不飽和丙烯酸樹(shù)脂。
[0027]所述的熱塑性樹(shù)脂為飽和聚酯。
[0028]所述的溶劑為高沸點(diǎn)溶劑,為二乙二醇丁醚醋酸酯。
[0029]所述的銀粉為片狀銀粉,銀粉的粒徑1.2um,松裝密度1.6g/cm3,振實(shí)密度3.2g/cm3,比表面積0.7 m2/g
[0030]所述的助劑為流平劑、偶聯(lián)劑,其中流平劑0.1份,偶聯(lián)劑0.2份.
[0031]所述納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿的制備方法,包含如下方法步驟:(I)分散液A:按組成原料的重量份稱取熱固化樹(shù)脂、溶劑在溫度70°C的條件下混合均勻4h,得到分散液A; (2)分散液B:按組成原料的重量份稱取熱塑性樹(shù)脂、溶劑在溫度70°C的條件下混合均勻4h,得到分散液A; (3)取分散液A和分散液B于攪拌盒,用攪拌脫泡機(jī)攪拌I分鐘,取出,繼續(xù)加入熱固化劑、溶劑、偶聯(lián)劑、流平劑于攪拌盒,用攪拌脫泡機(jī)攪拌I分鐘,取出,加入片狀銀粉,攪拌均勻,用三輥研磨機(jī)研磨至細(xì)度7微米,過(guò)濾,得到導(dǎo)電銀漿。
[0032]導(dǎo)電銀漿其性能:附著力:納米銀線透明導(dǎo)電膜及ITO表面5B;硬度:納米銀線透明導(dǎo)電膜及ITO表面為2H;電阻率:為4X10—5 Ω.Cm;彎折10次電阻率變化<30%;印刷膜厚:5微米。
[0033]實(shí)施例2
[0034]納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿,由下述重量份的原料組成:熱固化劑I份,熱固化樹(shù)脂5份,熱塑性樹(shù)脂1份,溶劑20份,銀粉60份,助劑0.2份。
[0035]所述的熱固化劑偶氮二異丁腈和異氰酸酯,其中異氰酸酯0.7份,偶氮二異丁腈
0.3份。
[0036]所述的熱固化樹(shù)脂為不飽和丙烯酸樹(shù)脂。
[0037]所述的熱塑性樹(shù)脂為飽和環(huán)氧樹(shù)脂和飽和聚酯,其中飽和聚酯5份,飽和環(huán)氧樹(shù)脂5份。
[0038]所述的溶劑為高沸點(diǎn)溶劑,為異氟爾酮。
[0039]所述的片狀銀粉的粒徑1.2,松裝1.6,振實(shí)4,比表1.6。
[0040]所述的助劑為觸變劑、偶聯(lián)劑,其中觸變劑0.1份,偶聯(lián)劑0.1份.
[0041]所述納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿的制備方法,包含如下方法步驟:(I)分散液A:按組成原料的重量份稱取熱固化樹(shù)脂、溶劑在溫度70°C的條件下混合均勻4h,得到分散液A; (2)分散液B:按組成原料的重量份稱取熱塑性樹(shù)脂、溶劑在溫度70°C的條件下混合均勻4h,得到分散液A; (3)取分散液A和分散液B于攪拌盒,用攪拌脫泡機(jī)攪拌I分鐘,取出,繼續(xù)加入熱固化劑、溶劑于攪拌盒,用攪拌脫泡機(jī)攪拌I分鐘,取出,加入片狀銀粉,攪拌均勻,用三輥研磨機(jī)研磨至細(xì)度小于7微米,過(guò)濾,得到導(dǎo)電銀漿。
[0042]導(dǎo)電銀漿其性能:附著力:納米銀線透明導(dǎo)電膜及ITO表面5B;硬度:納米銀線透明導(dǎo)電膜及ITO表面為3H;電阻率:為2.0 X 10—5 Ω.Cm;彎折10次電阻率變化< 10% ;印刷膜厚:6微米。
[0043]實(shí)施例3
[0044]納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿,主要由下述重量份的原料組成:熱固化劑I份,熱固化樹(shù)脂5份,熱塑性樹(shù)脂10份,溶劑30份,銀粉80份,助劑5份。
[0045]所述的熱固化劑為異氰酸酯。
[0046]所述的熱固化樹(shù)脂為為不飽和丙烯酸樹(shù)脂。
[0047]所述的熱塑性樹(shù)脂為聚氨酯、。
[0048]所述的溶劑為高沸點(diǎn)溶劑,為異氟爾酮。
[0049]所述的銀粉形態(tài)為球狀銀粉,銀粉的粒徑lum,松裝密度1.0g/cm3,振實(shí)密度2g/cm3,比表面積 0.5rrf/g。
[0050]所述助劑為流平劑。
[0051 ]納米銀膜低溫固化用導(dǎo)電銀漿的制備方法,包含如下方法步驟:(I)分散液A:按組成原料的重量份稱取熱固化樹(shù)脂、溶劑在溫度70°C的條件下混合均勻4h,得到分散液A; (2)分散液B:按組成原料的重量份稱取熱塑性樹(shù)脂、溶劑在溫度70°C的條件下混合均勻2.5h,得到分散液A; (3)取分散液A和分散液B于攪拌盒,用攪拌脫泡機(jī)攪拌0.3分鐘,取出,繼續(xù)加入熱固化劑、溶劑、助劑于攪拌盒,用攪拌脫泡機(jī)攪拌I分鐘,取出,加入銀粉,攪拌均勻,用三輥研磨機(jī)研磨至細(xì)度0.5微米,過(guò)濾,得到導(dǎo)電銀漿。
[0052]固化條件:烘箱80°C條件下烘烤40min,導(dǎo)電銀漿其性能:附著力:納米銀線透明導(dǎo)電膜及ITO表面5B;硬度:納米銀線透明導(dǎo)電膜及ITO表面2 2H;電阻率:6.5 X 10—5 Ω.Cm;彎折1次電阻率變化< 20 % ;印刷膜厚:4.5微米。
[0053]實(shí)施例4
[0054]納米銀膜低