一种新型水性导电油墨的制备方法技术

技术编号:12898517 阅读:99 留言:0更新日期:2016-02-24 09:42
本发明专利技术公开了一种新型水性导电油墨的制备方法,包括如下步骤:(1)填料碳纳米管预处理;(2)制备基体树脂混合液;(3)调配;(5)研磨得到新型水性导电油墨。本发明专利技术一种新型水性导电油墨,通过导电助剂、基体树脂、填料和助剂的合理选择和科学的配比设计,使所制备的导电油墨在保持良好附着力、稳定喷墨性能和环保性能的前提下,具有良好的导电性能,可用于太阳能电池等电子器件导电结构印刷,应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油墨制备
,特别是涉及。
技术介绍
近年来导电油墨在太阳能电池、薄膜开关、集成电路等领域有着重要应用。而传统的导电油墨主要是油溶性的,油墨本身毒性大、生产过程危险,并且油性溶剂对环境污染严重,难以处理。随着人们环保意识的提高,市场上亟需安全、无污染的环保导电油墨。而水性油墨主要是以水为溶剂,与传统油墨相比不含挥发性有毒有机溶剂,制备及应用过程中对相关人员无影响,对环境无危害,另外由于水性油墨不易燃,消除了易燃易爆的隐患,有利于安全生产。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供,能够解决传统导电油墨的制造工艺复杂,环境污染严重的缺点。为解决上述技术问题,本专利技术采用的一个技术方案是:提供,包括如下步骤: (1)填料碳纳米管预处理:量取500g碳纳米管加入到体积比为1:3的浓硝酸和浓硫酸的混合溶液中,磁力搅拌24小时;处理完后加入质量分数为20%过氧化氢溶液处理2h ;反应结束后,过滤、洗涤、干燥,得到处理后的碳纳米管; (2)制备基体树脂混合液:按重量份称取15?29份基体树脂加入到50?60份溶剂中并搅拌均匀得到基体树脂混合液; (3)向步骤(2)制备的基体树脂混合液中依次加入体积比为2?3:1?3: 5?8的碳黑、碳纳米管和透明胶质钙,充分搅拌混合均匀至无干燥粉末为止; (4)将步骤(3)中得到的原料置于三辊机中一定条件下研磨,得到新型水性导电油墨。在本专利技术一个较佳实施例中,所述步骤(1)中,所述磁力搅拌条件为:反应温度80°C,搅拌速率600?900r/min ;所述过滤、洗涤、干燥条件为:采用0.5um偏氟膜过滤;蒸馈水清洗2?3次;米用0.1?0.3Mpa,70?80°C,30?60min真空干燥。在本专利技术一个较佳实施例中,所述步骤(1)中,所述步骤(2)中,所述基体树脂为质量比1?3:4?5的水溶性丙烯酸树脂和环氧树脂混合物;所述搅拌条件为:反应温度50°C,搅拌速率 1000 ?1500r/min。在本专利技术一个较佳实施例中,所述步骤(1)中,所述步骤(4)中,所述研磨条件为:温度50?70°C,转速1200r/min,时间3?4h。在本专利技术一个较佳实施例中,所述步骤(1)中,所述成品油墨的颗粒粒径小于10 μ mD本专利技术的有益效果是:本专利技术一种新型水性导电油墨,通过导电助剂、基体树脂、填料和助剂的合理选择和科学的配比设计,使所制备的导电油墨在保持良好附着力、稳定喷墨性能和环保性能的前提下,具有良好的导电性能,可用于太阳能电池等电子器件导电结构印刷,应用前景广阔。【具体实施方式】下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述,以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术实施例包括: 一种新型水性导电油墨,包括如下重量份组分:基体树脂15?29份、溶剂50?60份、填料5?8份、助剂2?5份;其中,所述基体树脂为质量比为1?3:4?5的水溶性丙烯酸树脂和环氧树脂的混合物,所述溶剂为蒸馏水,所述填料为体积比为1?3:2?3:5?8的碳纳米管、碳黑和透明胶质钙,所述助剂为消泡剂为质量比为1?2:2?5的硅油和流平剂氟化钙氧烷混合物。实施例1 (1)填料碳纳米管预处理:量取500g碳纳米管加入到体积比为1:3的浓硝酸和浓硫酸的混合溶液中,反应温度80°C,搅拌速率600?900r/min的磁力搅拌条件下搅拌24小时;处理完后加入质量分数为20%过氧化氢溶液处理2h ;反应结束后,采用0.5um偏氟膜过滤;蒸馈水清洗2?3次;采用0.1?0.3Mpa,70?80°C,30?60min条件下真空干燥得到处理后的碳纳米管; (2)制备基体树脂混合液:按重量份称取15份质量比3:4的水溶性丙烯酸树脂和环氧树脂混合物基体树脂加入到50份溶剂蒸馏水中,并温度50°C,搅拌速率1000?1500r/min条件下搅拌得到基体树脂混合液; (3)向步骤(2)制备的基体树脂混合液中依次加入体积比为2:1: 5的碳黑、碳纳米管和透明胶质钙,充分搅拌混合均匀至无干燥粉末为止; (4)将步骤(3)中得到的原料置于三辊机中,温度50?70°C,转速1200r/min条件下研磨4h,得到新型水性导电油墨。实施例2 (1)填料碳纳米管预处理:量取500g碳纳米管加入到体积比为1:3的浓硝酸和浓硫酸的混合溶液中,反应温度80°C,搅拌速率600?900r/min的磁力搅拌条件下搅拌24小时;处理完后加入质量分数为20%过氧化氢溶液处理2h ;反应结束后,采用0.5um偏氟膜过滤;蒸馈水清洗2?3次;采用0.1?0.3Mpa,70?80°C,30?60min条件下真空干燥得到处理后的碳纳米管; (2)制备基体树脂混合液:按重量份称取20份质量比3:4的水溶性丙烯酸树脂和环氧树脂混合物基体树脂加入到60份溶剂蒸馏水中,并温度50°C,搅拌速率1000?1500r/min条件下搅拌得到基体树脂混合液; (3)向步骤(2)制备的基体树脂混合液中依次加入体积比为3:1:8的碳黑、碳纳米管和透明胶质钙,充分搅拌混合均匀至无干燥粉末为止; (4)将步骤(3)中得到的原料置于三辊机中,温度50?70°C,转速1200r/min条件下研磨3h,得到新型水性导电油墨。上述方法得到的成品油墨的颗粒粒径小于ΙΟμπι。以上所述仅为本专利技术的实施例,并非因此限制本专利技术的专利范围,凡是利用本专利技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
,均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。【主权项】1.,其特征在于,包括如下步骤: (1)碳纳米管预处理:量取500g碳纳米管加入到体积比为1:3的浓硝酸和浓硫酸的混合溶液中,磁力搅拌24小时;处理完后加入质量分数为20%过氧化氢溶液处理2h ;反应结束后,过滤、洗涤、干燥,得到处理后的碳纳米管; (2)制备基体树脂混合液:按重量份称取15?29份基体树脂加入到50?60份溶剂中并搅拌均匀得到基体树脂混合液; (3)向步骤(2)制备的基体树脂混合液中依次加入体积比为2?3:1?3: 5?8的碳黑、碳纳米管和透明胶质钙,充分搅拌混合均匀至无干燥粉末为止; (4)将步骤(3)中得到的原料置于三辊机中一定条件下研磨,得到新型水性导电油墨。2.根据权利要求1所述的新型水性导电油墨的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述磁力搅拌条件为:反应温度80°C,搅拌速率600?900r/min ;所述过滤、洗涤、干燥条件为:采用0.5um偏氟膜过滤;蒸馏水清洗2?3次;采用0.1?0.3Mpa,70?80°C,30?60min真空干燥。3.根据权利要求1所述的新型水性导电油墨的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,所述基体树脂为质量比1?3:4?5的水溶性丙烯酸树脂和环氧树脂混合物;所述搅拌条件为:反应温度50°C,搅拌速率1000?1500r/min。4.根据权利要求1所述的新型水性导电油墨的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,所述研磨条件为:温度50?70°C,转速1200r/min,时间3?4h。5.根据权利要求1至4之一所述的新型水性导电油墨的制备方法,其特征在于,所述成本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种新型水性导电油墨的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)碳纳米管预处理: 量取500g碳纳米管加入到体积比为1:3的浓硝酸和浓硫酸的混合溶液中,磁力搅拌24小时;处理完后加入质量分数为20%过氧化氢溶液处理2h;反应结束后,过滤、洗涤、干燥,得到处理后的碳纳米管;(2)制备基体树脂混合液:按重量份称取15~29份基体树脂加入到50~60份溶剂中并搅拌均匀得到基体树脂混合液;(3)向步骤(2)制备的基体树脂混合液中依次加入体积比为2~3:1~3: 5~8的碳黑、碳纳米管和透明胶质钙,充分搅拌混合均匀至无干燥粉末为止;(4)将步骤(3)中得到的原料置于三辊机中一定条件下研磨,得到新型水性导电油墨。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐晓花
申请(专利权)人:苏州市博来特油墨有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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