用于聚酰亚胺薄膜表面制备银图案的碱改性涂料及工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及属于印刷电子技术领域，特别涉及一种用于聚酰亚胺薄膜表面制备银 图案的碱改性涂料及工艺方法。
【背景技术】
[0002] 聚酰亚胺薄膜具有耐高温、高化学稳定性、低介电常数等许多优异性能，目前已经 成为柔性印刷电子领域很重要的基材之一。
[0003] 传统的银图案的制备的方法有导电银浆料法和银墨水法。无论是导电银浆料法还 是银墨水法，两种方法都属于无掩膜法印制，但是两种方法都具有一些不可避免的缺点：一 是后期必须要经过高温烧结过程，才能形成导电线路，这造成生产上较大的能源消耗。二是 由于在浆料或者墨水中加入了许多高分子粘结剂或者分散剂，造成了最终形成的银导电线 路的导电性不是很好，与纯银相比相差较远。三是由于两种方法都是直接印刷在柔性绝缘 薄膜表面，柔性绝缘薄膜尤其是聚酰亚胺薄膜非极性比较强，属于难粘材料，与银的结合力 比较难保证。因此，一种直接在聚酰亚胺薄膜上形成导电银图案的方法亟待开发。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种制备工艺简单，易于大 规模生产，且掩膜在聚酰亚胺表面无残留的用于聚酰亚胺薄膜表面制备银图案的碱改性涂 料。
[0005] 本发明的另一目的是提供一种用于聚酰亚胺薄膜表面制备银图案的碱改性涂料 的制备工艺。
[0006] 本发明的又一目的是提供一种利用所述碱改性涂料进行在聚酰亚胺薄膜表面制 备银图案的工艺。
[0007] 本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种用于聚酰亚胺薄膜表面制 备银图案的碱改性涂料，其特征在于，它的配方按重量份数包括强碱10-60份、粘度调节剂 〇· 1-5份、表面张力调节剂0· 1-5份、去离子水30-90份。
[0008] 作为上述方案的进一步说明，所述强碱为氢氧化钠或者氢氧化钾，粘度调节剂为 黄原胶、聚丙烯酸钠（平均分子量400万-700万）中的一种或者几种的组合，表面张力调 节剂为十>烧基横丙基甜采喊、十四烧基横丙基甜采喊、十八烧基横丙基甜采喊、十八烧基 磺丙基甜菜碱中的一种或者几种的组合。
[0009] 一种用于聚酰亚胺薄膜表面制备银图案的碱改性涂料的制备方法，按照以下步骤 进行：
[0010] A、按所述配方称取20-60份的强碱，0. 1-5份的粘度调节剂，0. 1-5份的表面张力 调节剂，30-90份的去离子水；
[0011] B、将10-60份强碱放入30-90份去离子水中搅拌溶解，此时要注意容器外边注意 用10-30 °C冷水降温；
[0012] C、向所述步骤B得到的溶液中加入0. 1-5份表面张力调节剂，搅拌至溶解；
[0013] D、向所述步骤C得到的溶液中加入0. 1-5份粘度调节剂，搅拌至溶解。
[0014] 利用所述的用于聚酰亚胺薄膜表面制备银图案的碱改性涂料进行银图案制备的 工艺，其特征在于，它是通过在已除油的聚酰亚胺薄膜表面贴装印有线路图形的耐碱性好 的镂空印刷掩膜，然后通过刷涂或者滚涂的方法在掩膜表面涂覆碱改性涂料，改性处理一 段时间；之后将贴装有掩膜的薄膜板直接浸入含有离子银的溶液中，离子交换一段时间； 接着在还原剂溶液中生长直接得到银图案层；最后去除镂空掩膜；
[0015] 具体按照以下步骤进行：
[0016] a、将聚酰亚胺薄膜用无水乙醇擦拭除油，水洗，吹干；
[0017] b、贴装印有线路图形的耐碱性好的镂空印刷掩膜；
[0018] c、涂覆碱改性涂料，然后在25-85°C下保持Ι-lOmin，之后水洗；
[0019] d、将贴装有掩膜的薄膜板直接浸入含有0. Olmol/L-lmol/L离子银的溶液中，在 室温-50°C下离子交换l_30min，水洗；所用离子银溶液为硝酸银、银氨溶液中的一种；
[0020] e、将贴装有掩膜的薄膜板浸入含有0. 01mol/L-5mol/L还原剂的溶液中，在室 温-50°C下生长0. 5-20min，水洗，吹干；所用还原剂为邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚中的 一种或者几种的组合；
[0021] f、去除镂空掩膜，得到印有银图案的聚酰亚胺薄膜。
[0022] 本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：
[0023] 本发明通过在已除油的聚酰亚胺薄膜表面贴装印有线路图形的耐碱性好的镂空 印刷掩膜，然后通过刷涂或者滚涂的方法在掩膜表面涂覆碱改性涂料，改性处理一段时间； 之后将贴装有掩膜的薄膜板直接浸入含有离子银的溶液中，离子交换一段时间；接着在还 原剂溶液中生长直接得到银图案层；最后去除镂空掩膜，此方法简便易行，易于大规模生 产，且掩膜在聚酰亚胺表面无残留，无需后期烧结过程；更重要的是整个银图案的制备过程 不涉及高温；最终得到的银图案的导电性好，接近纯银，最终得到的银图案的结合力好。
【具体实施方式】
[0024] 以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的详述。
[0025] 实施例1
[0026] 本实施例1的试验过程如下：
[0027] 一、制备用于聚酰亚胺薄膜表面制备银图案的碱改性涂料，具体制备方法如下：
[0028] a、按重量份数比称取30份的氢氧化钾，1份的黄原胶，1份的十二烷基磺丙基甜菜 碱，68份的去离子水；
[0029] b、将30份氢氧化钾放入68份去离子水中搅拌溶解，此时要注意容器外边注意用 25 °C冷水降温；
[0030] C、向上述溶液中加入1份十二烷基磺丙基甜菜碱，搅拌至溶解；
[0031] d、向上述溶液中加入1份黄原胶，搅拌至溶解；
[0032] 二、用步骤一合成的用于聚酰亚胺薄膜表面制备银图案的碱改性涂料进行银图案 制备的工艺，具体按照以下步骤进行：
[0033] a、将聚酰亚胺薄膜用无水乙醇擦拭除油，水洗，吹干；
[0034] b、贴装印有线路图形的耐碱性好的镂空印刷掩膜；
[0035] c、涂覆碱改性涂料，然后在40°C下保持5min，之后水洗；
[0036] d、将贴装有掩膜的薄膜板直接浸入含有0. 5mol/L硝酸银的溶液中，在室温下离 子交换lOmin，水洗；
[0037] e、将贴装有掩膜的薄膜板浸入含有lmol/L邻苯二酚的溶液中，在室温下生长 Imin，水洗，吹干；
[0038] f、去除镂空掩膜，得到印有银图案的聚酰亚胺薄膜。
[0039] 实施例2
[0040] 本实施例2的试验过程如下：
[0041] 一、制备用于聚酰亚胺薄膜表面制备银图案的碱改性涂料，具体制备方法如下：
[0042] a、按重量份数比称取40份的氢氧化钠，0.5份的聚丙烯酸钠（平均分子量 400-500万），1. 5份的十四烷基磺丙基甜菜碱，58份的去离子水；
[0043] b、将40份氢氧化钠放入58份去离子水中搅拌溶解，此时要注意容器外边注意用 10°C冷水降温；
[0044] c、向上述溶液中加入1. 5份十四烷基磺丙基甜菜碱，搅拌至溶解；
[0045] d、向上述溶液中加入0. 5份聚丙烯酸钠（平均分子量400-500万），搅拌至溶解；
[0046] 二、用步骤一合成的用于聚酰亚胺薄膜表面制备银图案的碱改性涂料进行银图案 制备的工艺，具体按照以下步骤进行：
[0047] a、将聚酰亚胺薄膜用无水乙醇擦拭除油，水洗，吹干；
[0048] b、贴装印有线路图形的耐碱性好的镂空印刷掩膜；
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