一种纳米银墨水及其制备方法技术

本发明专利技术涉及电子信息产品领域，具体涉及一种纳米银墨水及其制备方法；按质量百分比计算，包括以下组分：纳米银：0.3～10％；交联剂：1～3％；表面助剂：1～5％；溶剂：余量；且上述各组分的质量百分比含量之和为100％；按质量百分比称取纳米银、溶剂、交联剂和表面助剂，然后依次向溶剂中加入纳米银、交联剂和表面助剂，在室温下混合搅拌50min，用滤膜孔径为10μm的滤膜过滤，得到纳米银墨水；本发明专利技术提供了一种纳米银墨水及其制备方法，制备工艺简单、环境友好、热处理温度低、附着力好；适用于印刷工艺，可通过喷墨打印、丝网印刷、喷涂、旋涂、提拉、直接书写等方法制备无线射频、太阳能电池、柔性显示等器件。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米银墨水及其制备方法
本专利技术涉及电子信息产品领域，具体涉及一种纳米银墨水及其制备方法。
技术介绍
在电子信息领域，导电膜是一类应用广泛的产品。其特点之一就是具有高导电性能。特别是近几年柔性穿戴设备的出现，对柔性导电膜的需求越来越大，受到了人们的大量关注。功能墨水由于适用于印刷工艺，可通过喷墨打印、丝网印刷、喷涂、旋涂、提拉、直接书写等方法制备无线射频、太阳能电池、柔性显示等器件。金属银具有优良的导电性能，有大量研究关注于如何把金属银加入到功能墨水中，使其具备优良的导电性能。其中纳米线和纳米颗粒都可以在基质材料上形成良好的导电线路，而且其原料易得、工艺简单，是目前导电墨水的发展方向之一。为了让导电墨水能在各种基质材料上具有良好的附着力，同时具备优良的导电性能，往往需要在其中加入大量的有机助剂，比如羟丙基甲基纤维素等。这类助剂的加入常常使得导电薄膜的后续处理变得困难，例如去除困难、分解温度增高等。如公开号为CN105733366A的中国专利技术专利公开了一种喷墨印刷用纳米银导电墨水的制备方法，将有机银盐和稳定剂溶解在水中，室温下搅拌均匀；加入氨水，调节PH值为10-12；然后将还原剂逐滴加入，常温下搅拌反应1小时；将反应后的溶液减压蒸馏浓缩；在浓缩后的溶液中依次加入各种助剂；再超声分散，得到分散性好，粒径均匀的纳米银导电墨水；在该专利技术中，通过使用稳定剂、还原剂和前驱体经过PH调节、减压蒸馏浓缩和助剂的加入来制备纳米银导电墨水，该专利技术制备工艺复杂，而且大量的稳定剂、还原剂和助剂的加入会对后处理温度产生影响。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种纳米银墨水及其制备方法，制备工艺简单、环境友好、热处理温度低、附着力好。为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种高效纳米银墨水，按质量百分比计算，包括以下组分：纳米银：0.3～10％；交联剂：1～3％；表面助剂：1～5％；溶剂：余量；且上述各组分的质量百分比含量之和为100％。优选的，纳米银选用长径比在50～600之间的银纳米线或颗粒粒径小于50nm的银纳米中的一种。优选的，溶剂为乙二醇、乙醇、环己烷、异丙醇和水中的一种或几种的混合。优选的，交联剂为聚酰胺、N,N-二甲基对烷基氧化苯胺、十二烷基二甲基氧化叔胺中的一种或几种的混合。优选的，表面助剂为羟甲基淀粉、松油醇、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种的混合。一种纳米银墨水的制备方法，包括以下步骤：按质量百分比称取纳米银、溶剂、交联剂和表面助剂，然后依次向溶剂中加入纳米银、交联剂和表面助剂，在室温下混合搅拌30～90min，用滤膜孔径为10～40μm的滤膜过滤，得到纳米银墨水。有益效果：本专利技术通过选用长径比在50～600之间的银纳米线或颗粒粒径小于50nm的银纳米，使其可以被表面助剂包覆好，而且同时容易分散；通过选用表面助剂为羟甲基淀粉、松油醇、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种的混合，表面助剂与纳米银之间合适的作用力，可以使合成的纳米银墨水稳定性提高，避免了纳米银聚集沉淀的现象，而且包覆在纳米银表面不易被溶剂清洗，同时也降低了后处理时烧蚀的温度；通过选用交联剂为聚酰胺、N,N-二甲基对烷基氧化苯胺、十二烷基二甲基氧化叔胺中的一种或几种的混合，实现了对纳米银涂层的热增幅效应，降低了涂层的后处理温度，同时也提高了导电涂层与基质之间的附着力强度；本专利技术通过采用滤膜孔径为10～40μm的滤膜过滤，避免了使用离心或超声分散的方式，缩短了制备的时间；本专利技术提供的纳米银墨水，其制备工艺简单、环境友好、热处理温度低、附着力好。适用于印刷工艺，可通过喷墨打印、丝网印刷、喷涂、旋涂、提拉、直接书写等方法制备无线射频、太阳能电池、柔性显示等器件。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：一种高效纳米银墨水，按质量百分比计算，包括以下组分：纳米银：2.5％；交联剂：3％；表面助剂：4.5％；溶剂：90％；且上述各组分的质量百分比含量之和为100％。优选的，纳米银颗粒粒径为20nm的银纳米。优选的，溶剂为乙二醇。优选的，交联剂为聚酰胺。优选的，表面助剂为羟甲基淀粉。一种纳米银墨水的制备方法，包括以下步骤：按质量百分比称取纳米银、溶剂、交联剂和表面助剂，然后依次向溶剂中加入纳米银、交联剂和表面助剂，在室温下混合搅拌50min，用滤膜孔径为10μm的滤膜过滤，得到纳米银墨水。实施例2：一种高效纳米银墨水，按质量百分比计算，包括以下组分：纳米银：3.5％；交联剂：2％；表面助剂：1.5％；溶剂：93％；且上述各组分的质量百分比含量之和为100％。优选的，纳米银颗粒粒径为40nm的银纳米。优选的，溶剂为乙二醇和水按体积比为2:1混合而成。优选的，交联剂为十二烷基二甲基氧化叔胺。优选的，表面助剂为聚乙烯吡咯烷酮。一种纳米银墨水的制备方法，包括以下步骤：按质量百分比称取纳米银、溶剂、交联剂和表面助剂，然后依次向溶剂中加入纳米银、交联剂和表面助剂，在室温下混合搅拌60min，用滤膜孔径为10μm的滤膜过滤，得到纳米银墨水。实施例3：一种高效纳米银墨水，按质量百分比计算，包括以下组分：纳米银：4.5％；交联剂：1.5％；表面助剂：3％；溶剂：91％；且上述各组分的质量百分比含量之和为100％。优选的，纳米银颗粒粒径为30nm的银纳米。优选的，溶剂为异丙醇和水按体积比为2:1混合而成。优选的，交联剂为N,N-二甲基对烷基氧化苯胺。优选的，表面助剂为松油醇。一种纳米银墨水的制备方法，包括以下步骤：按质量百分比称取纳米银、溶剂、交联剂和表面助剂，然后依次向溶剂中加入纳米银、交联剂和表面助剂，在室温下混合搅拌80min，用滤膜孔径为10μm的滤膜过滤，得到纳米银墨水。实施例4：一种高效纳米银墨水，按质量百分比计算，包括以下组分：纳米银：1.5％；交联剂：2.5％；表面助剂：4％；溶剂：92％；且上述各组分的质量百分比含量之和为100％。优选的，纳米银颗粒粒径为20nm的银纳米。优选的，溶剂为乙醇和水按体积比为2:1混合而成。优选的，交联剂为十二烷基二甲基氧化叔胺。优选的，表面助剂为聚乙烯吡咯烷酮。一种纳米银墨水的制备方法，包括以下步骤：按质量百分比称取纳米银、溶剂、交联剂和表面助剂，然后依次向溶剂中加入纳米银、交联剂和表面助剂，在室温下混合搅拌60min，用滤膜孔径为10μm的滤膜过滤，得到纳米银墨水。实施例5：一种高效纳米银墨水，按质量百分比计算，包括以下组分：纳米银：5.5％；交联剂：1％；表面助剂：3.5％；溶剂：90％；且上述各组分的质量百分比含量之和为100％。优选的，纳米银颗粒粒径为10nm的银纳米。优选的，溶剂为异丙醇和水按体积比为2:1混合而成。优选的，交联剂为聚酰胺。优选的，表面助剂为羟甲基淀粉。一种纳米银墨水的制备方法，包括以下步骤：按质量百分比称取纳米银、溶剂、交联剂和表面助剂，然后依次向溶剂中加入纳米银、交联剂和表面助剂，在室温下混合搅拌50mi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.根据权利要求1所述的一种高效纳米银墨水，其特征在于，按质量百分比计算，包括以下组分：纳米银：0.3～10％；交联剂：1～3％；表面助剂：1～5％；溶剂：余量；且上述各组分的质量百分比含量之和为100％。

【技术特征摘要】
1.根据权利要求1所述的一种高效纳米银墨水，其特征在于，按质量百分比计算，包括以下组分：纳米银：0.3～10％；交联剂：1～3％；表面助剂：1～5％；溶剂：余量；且上述各组分的质量百分比含量之和为100％。2.根据权利要求1所述的一种高效纳米银墨水，其特征在于：所述纳米银选用长径比在50～600之间的银纳米线或颗粒粒径小于50nm的银纳米中的一种。3.根据权利要求1所述的一种高效纳米银墨水，其特征在于：所述溶剂为乙二醇、乙醇、环己烷、异丙醇和水中的一种或几种的混合。4.根据权利要求1所述的一种高效...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，刘润辉，尹耀星，
申请(专利权)人：苏州向心力纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32