一种复合导电油墨制造技术

本发明专利技术提供了一种复合导电油墨，按重量份数计包括：成膜树脂5.0～30.0份，片状银粉与纳米银粉的混合物或片状银粉20～40份，石墨烯与纳米石墨片的混合物或石墨烯0.1～5.0份，添加剂1.5～11.0份，余量为有机溶剂。本发明专利技术提供的复合导电油墨具有较低的银含量，同时还具有良好的导电效果。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种复合导电油墨，按重量份数计包括：成膜树脂5.0～30.0份，片状银粉与纳米银粉的混合物或片状银粉20～40份，石墨烯与纳米石墨片的混合物或石墨烯0.1～5.0份，添加剂1.5～11.0份，余量为有机溶剂。本专利技术提供的复合导电油墨具有较低的银含量，同时还具有良好的导电效果。【专利说明】一种复合导电油墨
本专利技术涉及印刷油墨
，尤其涉及一种复合导电油墨及其制备方法。
技术介绍
油墨是用于包装材料印刷的重要材料，它通过印刷将图案、文字和信息表现在承印物上。随着印刷技术的发展，油墨的品种不断增加，通常按照印刷方式分为凸版印刷油墨、平版印刷油墨、凹版印刷油墨、孔版印刷油墨、特种印刷油墨。其中，特种印刷油墨可分为导电性油墨、发泡油墨、磁性油墨和荧光 油墨等。近十几年来，随着电子技术的迅速发展和日趋成熟，导电性油墨的发展日益受到重视，尤其是随着射频识别(RFID)技术应用的快速普及和市场发展，更推动了行业内对导电油墨的开发力度。导电油墨是用导电材料分散在连结料中制成的糊状油墨，通常由导电材料、有机聚合物载体、改性添加剂和溶剂组成，因而具有一定程度的导电性质，在印刷电路、薄膜开关面板、电镀底层、键盘接点、柔性导电排线、电子屏蔽、射频识别(RFID)等领域的应用广泛。导电油墨中的导电材料通常为金属粉，常见的有银、铜、镍、铝、铁等，其中金粉系导电油墨、银粉系导电油墨、铜粉系导电油墨已达到了实用化的要求，但是除银粉外，金粉价格昂贵而其他金属粉又容易氧化而降低导电性。因此，目前低电阻导电油墨都大量使用银粉系导电油墨。现有技术公开了多种导电油墨，如专利201010296831.X公开了一种导电油墨及其制备方法，以质量分数计，包括:40?55%的片状银粉、5?10%的银包铜粉、30?45%的有机载体A、3?5%的有机载体B和0.1?0.2%的偶联剂。专利201010293058.1公开了一种无卤低温导电油墨及其制备方法，该导电油墨由以下质量百分比含量的原料制备而成:50?60%的片状银粉；2?5%的球状银粉；10?20%的有机载体A ;15?25%的有机载体B,0.2?0.5%的分散剂和0.1?0.2%的偶联剂。但是，以上两种导电油墨银粉含量较高，而银粉属于贵金属，这就导致了导电油墨的成本偏高。另外，银浆油墨在使用过程中容易出现银离子迁移现象，在潮湿环境中，在电场作用下银被电解，带正电荷的金属银阳离子移向阴极，最后出现短路故障。这些都限制了银浆油墨的应用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种复合导电油墨，本专利技术提供的复合导电油墨具有较低的银含量，同时还具有良好的导电效果。本专利技术公开了一种复合导电油墨，其特征在于，按重量份数计包括:成膜树脂5.0?30.0份； 片状银粉与纳米银粉的混合物或片状银粉20?40份；石墨烯与纳米石墨片的混合物或石墨烯0.1?5.0份；添加剂1.5?11.0份；余量为有机溶剂。优选的，所述片状银粉厚度为δ，所述δ < IOOnm;所述片状银粉的D50为3.0 μ m?7.0 μ m ;所述纳米银粉的粒径为d，所述d < IOOnm ;所述片状银粉与纳米银粉的混合物中，片状银粉与纳米银粉的质量比为(8?10):1。优选的，所述石墨烯的片层大小为2.0 μ m?10.0 μ m。优选的，所述石墨稀与纳米石墨片的混合物中，所述纳米石墨片的厚度为IOnm?IOOnm,所述纳米石墨片的大小为2.0 μ m?10.0 μ m ；所述纳米石墨片的质量占石墨稀与纳米石墨片的混合物总质量的百分比为1%?5% ο优选的，所述成膜树脂为环氧树脂、聚酯类树脂、丙烯酸类树脂、聚酰胺树脂、改性酚醛树脂和纤维素类树脂中的一种或多种。优选的，其特征在于，所述有机溶剂为醇类、醚类、酮类和酯类溶剂中的一种或多种。优选的，所述添加剂包括附着力促进剂、助剂和填充物中的一种或多种。优选的，所述附着力促进剂为硅烷偶联剂类或氯化聚烯烃类。优选的，所述助剂包括 :分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂和触变剂中的一种或多种。优选的，所述填充物包括:白炭黑和滑石粉中的一种或两种。本专利技术公开了一种复合导电油墨，其特征在于，按重量份数计包括:成膜树脂5.0?30.0份，片状银粉与纳米银粉的混合物或片状银粉20?40份，石墨烯与纳米石墨片的混合物或石墨烯0.1?5.0份，添加剂1.5?11.0份，余量为有机溶剂。与现有技术相t匕，本专利技术提供的复合导电油墨，由于石墨烯特殊的片层结构，能够起到导电连通的作用，所以可以减少银粉的加入量，而同样具有优异的导电性能，同时石墨烯表面具有吸附作用，可以将湿空气解离的H\ OH-吸附，进而阻碍银迁移的现象发生。实验结果表明，本专利技术提供的复合导电油墨固化后得到的固化油墨膜，其表面电阻为150.8πιΩ，硬度为3H (中华铅笔)，同时将上述固化油墨膜加压对折10次后，测得表面电阻为395.4mΩ。【具体实施方式】为了进一步了解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点而不是对本专利技术专利要求的限制。本专利技术提供了一种复合导电油墨，其特征在于，按重量份数计包括:成膜树脂5.0?30.0份；片状银粉与纳米银粉的混合物或片状银粉20?40份；石墨烯与纳米石墨片的混合物或石墨烯0.1?5.0份；添加剂1.5?11.0份；余量为有机溶剂。本专利技术提供的复合导电油墨具有较低的银含量，同时还具有良好的导电效果。本专利技术所用原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的即可。本专利技术对所述石墨烯的来源没有特别限制，优选为普通市售石墨烯(宁波墨西科技有限公司)。本专利技术对所述纳米石墨片的来源没有特别限制，优选为普通市售纳米石墨片(宁波墨西科技有限公司)。本专利技术中按重量分数计，所述片状银粉与纳米银粉的混合物或片状银粉优选为20.0-40.0份，更优选为25.0-35.0份；所述片状银粉厚度为δ，所述δ优选为小于lOOnm，更优选为小于90nm;所述片状银粉的D50优选为3.0 μ m-7.0 μ m，更优选为4.Ομπι-6.Ομπι ;所述纳米银粉的粒径为d,所述d优选为小于IOOnm,更优选为小于90nm ；所述片状银粉与纳米银粉的混合物中，片状银粉与纳米银粉的质量比优选为(8-10):1，更优选为(8.5-9.5):1。本专利技术所述片状银粉或纳米银粉，对其来源没有特别限制，以市售或本领域技术人员熟知的常规制备方法得到的即可，所述纳米银粉优选为宁波广博纳米新材料股份有限公司生产的纳米银粉。本专利技术中，按重量分数计，所述石墨烯与纳米石墨片的混合物或石墨烯优选为0.1-5.0份,更优选为0.5-4.5份；所述石墨烯的片层大小优选为2.0 μ m-10.0 μ m,更优选为4.Ομπι-8.Ομπι。所述石墨稀与纳米石墨片的混合物中，所述纳米石墨片的厚度优选为IOnm-IOOnm,更优选为20nm-90nm ;所述纳米石墨片的大小优选为2.0 μ m-10.0um,更优选为4.Ομπι-8.Ομπι ;所述纳米石墨片的质量占石墨稀与纳米石墨片的混合物总质量的百分比优选为1%-5%，更优选为2%-4%。本专利技术所述的复合导电油墨中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合导电油墨，其特征在于，按重量份数计包括：成膜树脂5.0～30.0份；片状银粉与纳米银粉的混合物或片状银粉20～40份；石墨烯与纳米石墨片的混合物或石墨烯0.1～5.0份；添加剂1.5～11.0份；余量为有机溶剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周旭峰，刘兆平，冯冬梅，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：