抗氧化导电铜浆料、制备方法及其应用技术

本申请公开了一种抗氧化导电铜浆料、制法及其应用，所述抗氧化导电铜浆料包含具有硫代氨基甲酸酯结构单元的化合物，并将其作为交联剂，在固化温度下，交联剂中的硫醇/硫酚被释放出来，而硫醇/硫酚的巯基与铜络合从而吸附在铜粉表面，阻隔了氧化物与铜发生反应，同时，硫醇/硫酚还具有还原性，能够优先与氧化物反应，或者将已经氧化的铜还原，从而可以达到优异的抗氧化作用，此外，由于在固化温度下，交联剂中的硫醇/硫酚被释放出来，而硫醇/硫酚的巯基与铜络合从而吸附在铜粉表面，阻隔了氧化物与铜发生反应，同时，硫醇/硫酚还具有还原性，能够优先与氧化物反应，或者将已经氧化的铜还原，从而可以达到优异的抗氧化作用。从而可以达到优异的抗氧化作用。

【技术实现步骤摘要】
抗氧化导电铜浆料、制备方法及其应用


[0001]本申请涉及电池
，尤其涉及一种抗氧化导电铜浆料、制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]银浆等贵金属浆料因其具有优异的电导率，而在半导体、电子、汽车、新能源等领域得到了广泛的应用，但是，由于银等贵金属价格昂贵，且银浆在使用过程中存在迁移现象，促使人们逐渐转向用贱金属替代贵金属制备导电浆料的研究。
[0003]铜的导电性仅次于银，没有迁移现象，且价格便宜，因此在导电浆料技术的发展中逐渐得到了人们的重视。但是，铜在空气中容易被氧化，其长期使用的稳定性面临挑战。

技术实现思路

[0004]在导电铜浆料的发展中，寻找并克服铜的氧化性一直是研究的重点。本申请所述的铜浆料中使用具有硫代氨基甲酸酯结构单元的化合物，并使用其作为交联剂，其中的硫醇/硫酚在固化温度下被释放出来，从而发挥其还原性保护铜粉不被氧化，达到了高导电性的效果，而且可在低温下快速固化，其在空气氛围下具有稳定的导电性，而在高温氧化实验(200℃，60min)中，表现出优异的抗氧化性。
[0005]本申请具体技术方案如下：
[0006]1.具有硫代氨基甲酸酯结构单元的化合物作为交联剂的用途。
[0007]2.具有硫代氨基甲酸酯结构单元的化合物在抗氧化导电铜浆料的用途。
[0008]3.根据权利要求1或2所述的用途，其中，所述具有硫代氨基甲酸酯结构单元的化合物是通过硫醇或硫酚与多异氰酸酯化合物反应得到。
[0009]4.根据权利要求3所述的用途，其中，所述硫醇或硫酚是碳原子数为1
‑
30的脂肪族硫醇化合物和/或碳原子数为2
‑
30的芳香族硫酚化合物。
[0010]5.根据权利要求3或4所述的用途，其中，所述多异氰酸酯化合物选自间苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,3
‑
二异氰酸基甲苯、1,6
‑
己二异氰酸酯、3,3'
‑
二甲基
‑
4,4'
‑
联苯二异氰酸酯、二苯基甲烷
‑
4,4'
‑
二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、间苯二甲基二异氰酸酯、邻苯二甲基二异氰酸酯、2,6
‑
二异氰酸酯甲苯、2,4
‑
二异氰酸酯甲苯、2,5
‑
二异氰酸酯甲苯、1,4
‑
环己基二异氰酸酯、4,4
‑
二异氰酸酯二环己基甲烷、1,4
‑
环己烷二甲基二异氰酸酯、三甲基己烷二异氰酸酯、四甲基苯二甲苯二异氰酸酯、L
‑
赖氨酸二异氰酸酯、L
‑
赖氨酸三异氰酸酯和三苯基甲烷三异氰酸酯中的一种或两种以上。
[0011]6.一种抗氧化导电铜浆料，其包含具有硫代氨基甲酸酯结构单元的化合物。
[0012]7.根据权利要求6所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述具有硫代氨基甲酸酯结构单元的化合物是通过硫醇或硫酚与多异氰酸酯化合物反应得到。
[0013]8.根据权利要求7所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述硫醇或硫酚是碳原子数为1
‑
30的脂肪族硫醇化合物和/或碳原子数为2
‑
30的芳香族硫酚化合物。
[0014]9.根据权利要求7或8所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述多异氰酸酯化合物选
自间苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,3
‑
二异氰酸基甲苯、1,6
‑
己二异氰酸酯、3,3'
‑
二甲基
‑
4,4'
‑
联苯二异氰酸酯、二苯基甲烷
‑
4,4'
‑
二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、间苯二甲基二异氰酸酯、邻苯二甲基二异氰酸酯、2,6
‑
二异氰酸酯甲苯、2,4
‑
二异氰酸酯甲苯、2,5
‑
二异氰酸酯甲苯、1,4
‑
环己基二异氰酸酯、4,4
‑
二异氰酸酯二环己基甲烷、1,4
‑
环己烷二甲基二异氰酸酯、三甲基己烷二异氰酸酯、四甲基苯二甲苯二异氰酸酯、L
‑
赖氨酸二异氰酸酯、L
‑
赖氨酸三异氰酸酯和三苯基甲烷三异氰酸酯中的一种或两种以上。
[0015]10.根据权利要求6
‑
9中任一项所述的抗氧化导电铜浆料，其中，以在所述抗氧化导电铜浆料中所占的质量百分比计，所述具有硫代氨基甲酸酯结构单元的化合物为1
‑
10％，优选为2
‑
7％。
[0016]11.根据权利要求6
‑
10中任一项所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述抗氧化导电铜浆料还包含铜粉、树脂、促进剂、助剂和导电增强填料。
[0017]12.根据权利要求11所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述铜粉的粒径D
50
为0.1
‑
10μm，优选地，所述铜粉的形状为片状、球状和/或树枝状。
[0018]13.根据权利要求11或12所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述树脂选自环氧树脂、聚酰胺树脂、饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和有机硅树脂中的一种或两种以上。
[0019]14.根据权利要求11
‑
13中任一项所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述促进剂选自有机胺类、咪唑类、三氟化硼络合物类、有机锡类和过渡金属络合物类中一种或两种以上。
[0020]15.根据权利要求11
‑
14中任一项所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述助剂选自分散剂、稳定剂、触变剂和偶联剂中的一种或两种以上。
[0021]16.根据权利要求11
‑
15中任一项所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述导电增强填料选自纳米或亚微米级的炭黑、石墨烯、碳纳米管、镍粉、锡粉、铟粉、银粉和铝粉中的一种或两种以上。
[0022]17.根据权利要求11
‑
16中任一项所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述抗氧化导电铜浆料还包含溶剂，优选地，所述溶剂选自碳原子数为2
‑
16的含羟基化合物、碳原子数为2
‑
18的含醚基化合物、碳原子数为3
‑
12的含羰基的化合物和碳原子数为2
‑
16的含酯基化合物中的一种或两种以上。
[0023]18.根据权利要求11
‑
17中任一项所述的抗氧化导电铜浆料，其中，以在抗氧化导电铜浆料中所占的质量百分比计，所述铜粉为75
‑
85％，所述树脂为3
‑
11％，所述促进剂为0.05
‑
0.5％，所述助剂为0.05
‑
0.5％，所述导电增强填料为0.1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗氧化导电铜浆料，其包含具有硫代氨基甲酸酯结构单元的化合物。2.根据权利要求1所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述具有硫代氨基甲酸酯结构单元的化合物是通过硫醇或硫酚与多异氰酸酯化合物反应得到。3.根据权利要求2所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述硫醇或硫酚是碳原子数为1
‑
30的脂肪族硫醇化合物和/或碳原子数为2
‑
30的芳香族硫酚化合物。4.根据权利要求2或3所述的抗氧化导电铜浆料，其中，所述多异氰酸酯化合物选自间苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,3
‑
二异氰酸基甲苯、1,6
‑
己二异氰酸酯、3,3'
‑
二甲基
‑
4,4'
‑
联苯二异氰酸酯、二苯基甲烷
‑
4,4'
‑
二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、间苯二甲基二异氰酸酯、邻苯二甲基二异氰酸酯、2,6
‑
二异氰酸酯甲苯、2,4
‑
二异氰酸酯甲苯、2,5
‑
二异氰酸酯甲苯、1,4
‑
环己基二异氰酸酯、4,4
‑
二异氰酸酯二环己基甲烷、1,4
‑
环己烷二甲基二异氰酸酯、三甲基己烷二异氰酸酯、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李健，何博，董鑫，杨泽君，李鹏，徐希翔，
申请(专利权)人：西安隆基乐叶光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：