一种石墨烯复合导电银浆、制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯复合导电银浆、制备方法及其应用，包括:超细纳米银粉、微米银粉、石墨烯粉和辅助试剂。本发明专利技术通过石墨烯粉与微米银粉，以及超细纳米银粉连接石墨烯粉和微米银粉，在柔性电路板上创建多条导电微路，降低柔性电路板的方阻，提高导电性。提高导电性。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯复合导电银浆、制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及材料化学
，特别涉及一种石墨烯复合导电银浆、制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)是以聚酰亚胺或聚酯等薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性和优异可挠性的印刷电路板。它具有配线密度高、重量轻、厚度薄和弯折性好等特点。传统的柔性电路板制作工艺是使用覆铜板刻蚀法，但这种方法会使用一些有毒、腐蚀性的试剂，造成环境污染和操作人员健康危害，而且工艺复杂、成本高。因此，导电浆料印制柔性电路板成为了一种新的制作方法，它可以直接在基材上印刷导电浆料，形成所需的电路图案，无需刻蚀过程，既节省了材料，又减少了污染。但是，目前常用的导电浆料是银浆，其导电性能较差，不能满足高速、高频信号传输的要求。因此，如何提高导电浆料的导电性能，是当前柔性电路板制作领域面临的一个技术难题。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题在于当前的石墨烯复合导电银浆的导电性能差，针对现有技术的不足，提供一种石墨烯复合导电银浆、制备方法及其应用。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0005]一种石墨烯复合导电银浆，包括：
[0006]包括超细纳米银粉、微米银粉、石墨烯粉和辅助试剂。
[0007]其中，所述辅助试剂包括助剂、溶剂和固化剂。
[0008]其中，按照占总石墨烯复合导电银浆的质量百分比计，所述树脂为3～5％，所述溶剂为10％～25％，所述固化剂为0.05％～0.1％。
[0009]其中，所述树脂包括改性聚酯树脂。
[0010]其中，所述固化剂包括多元胺、酸酐、聚酰胺、多元醇和/或封闭型异氰酸酯。
[0011]其中，所述溶剂包括高沸点且对所述树脂具有高溶解性的试剂。
[0012]其中，按照占总石墨烯复合导电银浆的质量百分比计，所述超细纳米银粉为1％～5％，所述微米银粉为55％～75％，所述石墨烯粉为6％～8％。
[0013]一种制备如上所述的石墨烯复合导电银浆的制备方法，其特征在于，包括：
[0014]获取原料，所述原料包括超细纳米银粉、微米银粉、石墨烯粉、树脂和辅助试剂；
[0015]对所述原料进行一次分散，得到粗分散浆体；
[0016]对所述粗分散浆体进行二次分散，得到石墨烯复合导电银浆。
[0017]一种柔性电路板，所述柔性电路板中的石墨烯复合导电银浆为如上所述的石墨烯复合导电银浆制备得到的柔性电路板。
[0018]一种柔性电路板的制备方法，包括：
[0019]获取如上所述的石墨烯复合导电银浆；
[0020]将所述石墨烯复合导电银浆印刷至预设的基材的表面，并烘干，得到初始电路板；
[0021]对初始电路板进行烧结，得到柔性电路板。
[0022]有益效果：本专利技术提供一种石墨烯复合导电银浆，其材料由超细纳米银粉、微米银粉、石墨烯粉和辅助试剂组成。石墨烯是一种优良的导电材料，与银粉、石墨烯粉混合后，形成高效的导电粉末。石墨烯复合导电银浆中的各种导电粉体紧密接触，构成导电通路。在烧结过程中，超细纳米银粉能够熔融流动，在微米银粉和石墨烯粉末之间的空隙间进行填充，连接它们，形成导电微细线路，从而提高复合导电浆料的导电性。因此，石墨烯复合导电银浆固化后形成的电路方阻更小，具有优异的导电性。
具体实施方式
[0023]本专利技术提供一种石墨烯复合导电银浆、制备方法及其应用，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0024]本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本专利技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
[0025]本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0026]本实施提供了一种石墨烯复合导电银浆，该石墨烯复合导电银浆包括超细纳米银粉、微米银粉、石墨烯粉和辅助试剂。
[0027]超细纳米银粉是一种粒度小于0.5微米的金属银粉末。微米银粉是指粒径为微米级的金属银粉末。石墨烯是一种由碳原子组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，具有优异的导电性。辅助试剂是指帮助超细纳米银粉、石墨烯和微米银粉混合、溶解以及后续在基材上固化的材料。
[0028]石墨烯和微米银粉都具有良好的导电性，因此两者组成的石墨烯复合导电银浆中，石墨烯和微米银粉能够相互接触，能够形成较为粗放的导电通路。石墨烯复合导电银浆中包含的超细纳米银粉由于粒径小，在固化烧结过程中，超细纳米银粉能够熔融并流动至微米银粉和石墨烯粉末之间的空隙，进一步连接微米银粉和石墨烯粉末，形成导电微细线路，从而进一步增加石墨烯复合导电银浆的导电性。微米银粉和超细纳米银粉有多种形状，相对于圆形，片状、长条形在同样的重量基础上，基于其形状能够更好地连接微米银粉和石墨烯粉末，因此，本实施例中微米银粉优先选择微米片状银粉，超细纳米银粉优先选择超细纳米片状银粉。
[0029]按照占总石墨烯复合导电银浆的质量百分比计，超细纳米银粉为1％～5％，微米银粉为55％～75％，石墨烯粉为6％～8％，石墨烯复合导电银浆的效果较佳。
[0030]在辅助试剂的选择上，本实施例提供的辅助试剂包括树脂、固化剂和溶剂。
[0031]树脂可以为石墨烯复合导电银浆提供粘合性和稳定性，防止银粉分散或氧化，同时也可以调节浆料的流动性和固化性。树脂可采用环氧树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和/或有机硅树脂。其中，经过测试，当树脂为改性聚酯树脂时，该石墨烯复合导电银浆的附着性能、导电性能等指标最佳。按照占总石墨烯复合导电银浆的质量百分比计，树脂的占比为3～5％效果较佳。
[0032]固化剂能够帮助石墨烯复合导电银浆凝固，它通过丝网印刷或其他喷涂技术将其承印在基材表面，干燥成膜后形成电极。固化剂包括多元胺、酸酐、聚酰胺、多元醇和/或封闭型异氰酸酯。经测试，当固化剂为封闭型异氰酸酯时。石墨烯复合导电银浆的附着性能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯复合导电银浆，其特征在于，包括超细纳米银粉、微米银粉、石墨烯粉和辅助试剂。2.根据权利要求1所述一种石墨烯复合导电银浆，其特征在于，所述辅助试剂包括助剂、溶剂和固化剂。3.根据权利要求2所述一种石墨烯复合导电银浆，其特征在于，按照占总石墨烯复合导电银浆的质量百分比计，所述树脂为3～5％，所述溶剂为10％～25％，所述固化剂为0.05％～0.1％。4.根据权利要求2所述一种石墨烯复合导电银浆，其特征在于，所述树脂包括改性聚酯树脂。5.根据权利要求2所述一种石墨烯复合导电银浆，其特征在于，所述固化剂包括多元胺、酸酐、聚酰胺、多元醇和/或封闭型异氰酸酯。6.根据权利要求2所述一种石墨烯复合导电银浆，其特征在于，所述溶剂包括高沸点且对所述树脂具有高溶解性的试剂。7.根据权利要求1所述一种石墨烯复合导电银浆，其特征在于，按照占总...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖武杨，王钦，虞成城，刘腾，
申请(专利权)人：深圳市信维通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：