一种环保柔性导电油墨及其制备方法

文档序号:9888467阅读:648来源:国知局
一种环保柔性导电油墨及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于导电材料领域,具体设及一种环保柔性导电油墨及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 导电油墨是一种将导电填料分散在高分子基体中制成的具有一定黏度、一定导电 特性的导电复合材料,可W通过印刷、打印或用笔直接书写出相应的电子器件,广泛应用于 印刷线路板、0LED、触摸屏、射频识别、电极传感器、电磁屏蔽W及有机太阳能电池等领域。
[0003] 导电油墨通常是由导电填料、黏合剂、溶剂和添加剂组成。其最常用的黏合剂为环 氧树脂,但由于环氧树脂的脆性大、抗冲击性差等缺点,使得导电油墨在如柔性电池、可穿 戴电子产品、曲面显示等柔性应用领域受限;此外,其常用的溶剂为毒性较大的有机溶剂, 使得制作的导电油墨的本身毒性较大,无论是生产过程中还是使用过程中,都会对人体健 康和生态环境造成严重危害,运些都制约导电油墨的发展。
[0004] 为此,研制出一种适用于柔性领域应用,可弯曲、环保、使用安全的导电油墨显得 尤为重要。

【发明内容】

[0005] 本发明所要解决现有技术问题的至少一种,提供一种环保柔性导电油墨及其制备 方法。
[0006] 为了解决上述技术问题,本发明是通过W下技术方案实现的: 本发明公开了一种环保柔性导电油墨,由如下重量份数的原料制备而得:水性聚氨醋 树脂11-30份、古马隆树脂3-17份、达玛树脂7-28份、菜巧多酪4-18份、乙烘黑19-32份、纳米 铜粉4-17份、胶原蛋白1-6份、五氧化二饥7-18份、钻酸裡4-15份、侣氣酸钢3-12份、硫酸亚 铁锭5-18份、甘油2-9份、纳米纤维素0.5-5份、二甲基硅油1-6份、司盘85 0.6-5份、吐溫20 0.8-4份、分散剂1 -5份、去离子水80-130份。
[0007] 优选的,还包括0.3-2重量份的颜料。
[000引优选的,所述分散剂为硬脂酸巧或十二烷基横酸钢。
[0009] 优选的,所述的环保柔性导电油墨,由如下重量份数的原料制备而得:水性聚氨醋 树脂15-26份、古马隆树脂4-15份、达玛树脂10-23份、菜巧多酪7-15份、乙烘黑23-30份、纳 米铜粉6-14份、胶原蛋白2-5份、五氧化二饥9-15份、钻酸裡6-13份、侣氣酸钢5-11份、硫酸 亚铁锭7-15份、甘油4-8份、纳米纤维素1-4份、二甲基硅油2-4份、司盘85 1-3份、吐溫20 1- 2份、分散剂2-4份、去离子水95-120份。
[0010] -种上述所述的环保柔性导电油墨的制备方法,包括W下制备步骤: (1) 按重量份称取各原料; (2) 将去离子水、水性聚氨醋树脂、古马隆树脂、达玛树脂、胶原蛋白加入容器中,加热 升溫至75-93°C,W500-1000r/min的速度揽拌1-地; (3) 然后加入乙烘黑、纳米铜粉、菜巧多酪、五氧化二饥、钻酸裡和侣氣酸钢,W100- 400r/min的速度继续揽拌30-60min; (4) 待溫度降至56°C后,调整揽拌速度为4(K)r/min,在揽拌过程中,依次加入纳米纤维 素、二甲基硅油和甘油; (5) 揽拌均匀后,冷却至室溫,调整揽拌速度为1400r/min,加入余下原料,揽拌化后,球 磨至细度小于10皿,即得环保柔性导电油墨。
[0011] 上述所述步骤(2)中加热升溫至86°C,W95化/min的速度揽拌化。
[0012] 上述所述步骤(3)中W28化/min的速度继续揽拌50min。
[0013] 本发明与现有技术相比具有如下有益效果: 本发明制备的导电油墨的薄膜电阻值较低,其值为38~51 Ω/□,经弯曲循环150次后方 块电阻增大率低于10%,导电性和耐弯曲性能好,同时制备的导电油墨的粘度为7000~ 9500mPa,s,此外,制备的导电油墨环保,使用安全,满足柔性电子领域的应用需求。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合具体实施例,对本发明作进一步详细描述。W下实施例用于说明本发明, 但不用来限制本发明的范围。
[001引实施例1 一种上述所述的环保柔性导电油墨的制备方法,包括W下制备步骤: (1) 按重量份称取各原料:由如下重量份数的原料制备而得:水性聚氨醋树脂11份、古 马隆树脂3份、达玛树脂7、菜巧多酪4份、乙烘黑19份、纳米铜粉4份、胶原蛋白1份、五氧化二 饥7份、钻酸裡4份、侣氣酸钢3份、硫酸亚铁锭5份、甘油2份、纳米纤维素0.5份、二甲基硅油1 份、司盘85 0.6份、吐溫20 0.8份、分散剂硬脂酸巧1份、去离子水80份;还包括0.3重量份的 颜料; (2) 将去离子水、水性聚氨醋树脂、古马隆树脂、达玛树脂、胶原蛋白加入容器中,加热 升溫至75°C,W500r/min的速度揽拌化; (3) 然后加入乙烘黑、纳米铜粉、菜巧多酪、五氧化二饥、钻酸裡和侣氣酸钢,Wl(K)r/ min的速度继续揽拌30min; (4) 待溫度降至56°C后,调整揽拌速度为4(K)r/min,在揽拌过程中,依次加入纳米纤维 素、二甲基硅油和甘油; (5) 揽拌均匀后,冷却至室溫,调整揽拌速度为1400r/min,加入余下原料,揽拌化后,球 磨至细度小于10皿,即得环保柔性导电油墨。
[0016] 实施例2 一种上述所述的环保柔性导电油墨的制备方法,包括W下制备步骤: (1) 按重量份称取各原料:由如下重量份数的原料制备而得:水性聚氨醋树脂30份、古 马隆树脂17份、达玛树脂28份、菜巧多酪18份、乙烘黑32份、纳米铜粉17份、胶原蛋白6份、五 氧化二饥18份、钻酸裡15份、侣氣酸钢12份、硫酸亚铁锭18份、甘油9份、纳米纤维素5份、二 甲基硅油6份、司盘85 5份、吐溫20 4份、分散剂十二烷基横酸钢5份、去离子水130份;还包 括2重量份的颜料; (2) 将去离子水、水性聚氨醋树脂、古马隆树脂、达玛树脂、胶原蛋白加入容器中,加热 升溫至93°C,W lOOOr/min的速度揽拌地; (3) 然后加入乙烘黑、纳米铜粉、菜巧多酪、五氧化二饥、钻酸裡和侣氣酸钢,W4(K)r/ min的速度继续揽拌60min; (4) 待溫度降至56°C后,调整揽拌速度为4(K)r/min,在揽拌过程中,依次加入纳米纤维 素、二甲基硅油和甘油; (5) 揽拌均匀后,冷却至室溫,调整揽拌速度为1400r/min,加入余下原料,揽拌化后,球 磨至细度小于10皿,即得环保柔性导电油墨。
[0017]实施例3 一种上述所述的环保柔性导电油墨的制备方法,包括W下制备步骤: (1) 按重量份称取各原料:由如下重量份数的原料制备而得:水性聚氨醋树脂20份、古 马隆树脂10份、达玛树脂17份、菜巧多酪11份、乙烘黑25份、纳米铜粉10份、胶原蛋白3.5份、 五氧化二饥12份、钻酸裡10份、侣氣酸钢7份、硫酸亚铁锭11份、甘油5.5份、纳米纤维素2.7 份、二甲基硅油3份、司盘85 2.8份、吐溫20 2.4份、分散剂硬脂酸巧3份、去离子水105份;还 包括1.1重量份的颜料; (2) 将去离子水、水性聚氨醋树脂、古马隆树脂、达玛树脂、胶原蛋白加入容器中,加热 升溫至84°C,W750r/min
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