一种油墨组合物及应用其形成导电层的方法技术

本发明专利技术公开了一种油墨组合物及应用其形成导电层的方法。该油墨组合物含有至少一种导电材料以及至少一种连接料，其中连接料在固化前和固化后均能够溶于溶剂中。本发明专利技术通过在油墨组合物中加入溶于溶剂的连接料，在提高油墨粘度的基础上，因该连接料的固化物同样溶于溶剂，在形成导电层过程中，通过溶剂浸渍处理油墨组合物固化形成的固化层，可去除其中所含有的全部或部分连接料固化物，降低了连接料固化物对所形成的导电层的导电性能的影响，降低了导电层的厚度，进而使得由其所制备的导电层更适应于电子装置的减薄趋势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油墨印刷领域，具体地，涉及一种油墨组合物及应用其形成导电层的方法。
技术介绍
在聚合物制品表面形成导电层，作为电磁信号传导的通路，广泛用于汽车、工业、计算机、通讯等领域。在聚合物制品表面选择性地形成导电层是该类聚合物制品制造的一个核心环节。导电油墨(主要是指混合型导电复合油墨)作为形成导电层的原料，其是借助分散在油墨载体内的导电性材料来传导电流。传统导电油墨多为溶剂型，这种溶剂型导电油墨在形成导电层的过程中，为了便于涂覆油墨，通过在油墨中添加连接料(粘结剂)。而目前常用的粘结剂导电度较低，为达到导电需求，不得不提高油墨的涂覆厚度。在这种情况下，不但提高了原料成本，而且还不利于保证导电层自身的耐用性。厚的导电层势必影响其他部件的装配，进而难以满足电子装置的减薄趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有中因连接料导电度较低，导致油墨的涂覆厚度较厚的技术问题，提供一种油墨组合物及应用其形成导电层的方法。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种油墨组合物，该油墨组合物含有至少一种导电材料以及至少一种连接料，其中连接料在固化前和固化后均能够溶于溶剂中。根据本专利技术的另一个方面，本专利技术提供了一种应用上述油墨组合物的形成导电层的方法，该方法包括以下步骤：将上述油墨组合物中的各组分溶于溶剂，混合形成油墨混合物；在绝缘性基材表面喷洒处理剂，形成处理剂层；将油墨混合物涂覆在处理剂层上，形成油墨层；油墨层表干后，对形成有油墨层的绝缘性基材进行旋转离心，使所述油墨层中导电材料沉积；固化绝缘性基材表面的油墨层，形成固化层；将形成有固化层的绝缘性基材浸入溶剂中，溶解去除所述固化层中部分或全部的连接料固化物，形成导电层；取出形成有导电层的绝缘性基材，脱除溶剂。通过上述技术方案，在油墨组合物中加入溶于溶剂的连接料，在提高油墨粘度的基础上，因该连接料的固化物同样溶于溶剂，在形成导电层过程中，通过溶剂浸渍处理油墨组合物固化形成的固化层，可去除其中所含有的全部或部分连接料固化物，降低了连接料固化物对所形成的导电层的导电性能的影响，降低了导电层的厚度，进而使得由其所制备的导电层更适应于电子装置的减薄趋势。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本专利技术中，术语“固化”是指在一定温度条件下，使油墨层变成固体(膜)的过程。术语“固化物”是指经过固化处理所形成的固态物质。术语“连接料固化物”是指连接料经过固化处理形成的固态的连接料。术语“连接料在固化前和固化后或半固化后能够溶于溶剂”是指连接料在非固态或固态下与溶剂接触均能够在溶剂中形成分散的液态。正如
技术介绍
部分所介绍的，在现有技术中存在因连接料导电度较低，导致油墨的涂覆厚度较厚的技术问题。为了解决这一技术问题。在本专利技术中提供了一种油墨组合物，该组合物含有至少一种导电材料以及至少一种连接料，其中连接料在固化前和固化后均能够溶于溶剂中。在本专利技术上述油墨组合物中，在油墨组合物中加入溶于溶剂的连接料，在提高油墨粘度的基础上，因该连接料的固化物同样溶于溶剂，在形成导电层过程中，通过溶剂浸渍处理油墨组合物固化形成的固化层，可去除其中所含有的全部或部分连接料固化物，降低了连接料固化物对所形成的导电层的导电性能的影响，降低了导电层的厚度，进而使得由其所制备的导电层更适应于电子装置的减薄趋势。在本专利技术上述油墨组合物中，对于各原料的用量并没有特殊的要求。作为一种优选的实施方式，上述油墨组合物按重量份计含有：16-30份的导电材料和15-40份的连接料。将上述各原料的配比限定在该范围内在提高油墨粘度的基础上，有利于后续制作导电层过程中部分连接料的固化物或半固化物的溶于溶剂去除。优选地，在本专利技术上述油墨组合物中，对于连接料并没有特殊的要求，只要这种连接料在固化前和固化后均能够溶于溶剂即可。此处所指出的溶剂包括但不限于水、C1-C12的醇、C3-C12的酮、C6-C12的芳烃、C1-C12的卤代烷烃和C2-C12的卤代烯烃中的一种或两种以上。具体地，上述溶剂可以为水、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、正戊醇、正己醇、正庚醇、正辛醇、丙酮、2-正戊酮、2-正丁酮、3-甲基-2-戊酮、2,3-丁二酮、2,3-戊二酮、2,5-己二酮、1,3-环己二酮、甲苯、二甲苯和三氯乙烯中的一种或两种以上。然而，由于大多数溶剂为挥发性有机化合物(VolatileOrganicCompounds，简称VOC)，为了避免溶剂挥发对操作工人和用户的身体健康造成危害，以及对环境造成污染，在本专利技术的一种优选实施方式中，优选溶剂为水，优选采用固化前和固化后均溶于水的连接料。优选地，在本专利技术上述油墨组合物中，可以使用的连接料包括但不限于壳聚糖、聚乙烯醇(优选重均分子为120000-220000)和果糖中的一种或多种。其中，可以使用的壳聚糖、聚乙烯醇以及果糖选择常规市售产品即可，例如商购自赫特国际的壳聚糖，例如商购自维得力生物工程有限公司的果糖，例如商购安徽皖维高新材料股份有限公司牌号为PVA-1788或PVA-2488的聚乙烯醇，或者商购自台湾长春牌号为BP-05、BP-17或BP-24的聚乙烯醇，又或者商购自可乐丽牌号为PVA-217、PVA-224或PVA-205聚乙烯醇。在本专利技术上述油墨组合物中，对于导电材料没有特殊要求。在本专利技术的一种优选实施方式中，上述导电材料为在离心力作用下能沉积形成沉淀的导电材料。采用这种在离心力作用下能沉积形成沉淀的导电性材料，有利于在采用油墨组合物形成导电层的过程中，通过离心处理由油墨组合物形成的油墨层，将导电材料沉积汇集于油墨层的底部，待涂覆产品的表面上，进而使得导电材料与连接料分层，从而便于后续溶剂浸渍过程中去除部分连接料的固化或半固化物的处理，以形成更为密实的导电层表面。优选地，上述导电材料为金属材料、复合导电材料、碳或石墨材料中的至少一种。作为上述导电材料，可以使用的金属材料优选包括但不限于为金、钯、铂、银、铜、镍、镁、铝、锰、钴、锌、铁、钛、钨、锡和钼中的任意一种或多种；优选上述金属材料的形态为金属颗粒、金属粉末、金属片或金属纤维中的任意一种或多种；优选上述金属颗粒的粒径为1-1000nm，金属纤维的长本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油墨组合物，该油墨组合物含有至少一种导电材料、以及至少一种连接料，其特征在于，所述连接料在固化前和固化后均能够溶于溶剂中。

【技术特征摘要】
1.一种油墨组合物，该油墨组合物含有至少一种导电材料、以及至少
一种连接料，其特征在于，所述连接料在固化前和固化后均能够溶于溶剂中。
2.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中，所述油墨组合物按重量
份计含有：16-30份的所述导电材料和15-40份的所述连接料。
3.根据权利要求1或2所述的油墨组合物，其中，所述连接料在固化
前和固化后均能够溶于水中。
4.根据权利要求3所述的油墨组合物，其中，所述连接料为壳聚糖、
聚乙烯醇和果糖中的一种或多种。
5.根据权利要求1或2所述的油墨组合物，其中，所述导电材料为在
离心力作用下能沉积形成沉淀的导电性物质，优选所述导电材料为金属材
料、复合导电材料、碳或石墨材料中的至少一种，更优选地，
所述金属材料为金、钯、铂、银、铜、镍、镁、铝、锰、钴、锌、
铁、钛、钨、锡和钼中的任意一种或多种；优选所述金属材料的形态为金
属颗粒、金属粉末、金属片或金属纤维中的任意一种或多种；优选所述金
属颗粒的粒径为1-1000nm，所述金属纤维的长度为5-2000nm，直径
1-1000nm，所述金属纤维的长径比为2-2000:1；
所述复合导电材料为复合导电颗粒或复合导电纤维；优选所述复合导
电材料为具有核壳结构的双金属粉末、双金属片、双金属纤维、镀金属玻
璃球、镀金属玻璃纤维、镀金属陶瓷粉末、镀金属陶瓷纤维、镀金属碳纤
维、镀金属导电炭黑、镀金属石墨微纳米结构、镀金属的氧化物粉末和镀
金属的氧化物纤维中的至少一种；
所述碳或石墨材料为碳或石墨微纳米颗粒或碳或石墨微纳米纤维，所
述碳或石墨微纳米颗粒的粒径为1-10000nm；优选所述碳或石墨材料为纳米
石墨球、石墨烯、纳米石墨片、碳纤维、碳纳米管和导电炭黑中的至少一
种。
6.根据权利要求1或2所述的油墨组合物，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔静娜，韦思伟，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44