CN102157222A - 低温导电银浆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低温导电银浆及其制备方法，涉及一种导电的银浆料，目的在于解决印刷行业所用导电银浆成本高、电阻大的问题，银浆包括如下重量百分比的组分：银粉45%，添加剂氧化铋6%，高分子树脂氯醋乙烯6.2%，高分子树脂聚酯6.2%，溶剂DBE34%，溶剂异佛尔酮2.6%；制备方法包括：a.将溶剂DBE、异佛尔酮、高分子树脂按重量百分比称量混合，得到有机载体；b.将银粉、添加剂按重量百分比称取，再与步骤a得到的有机载体搅拌混合，得到均匀的浆体；c.将步骤b得到的浆体研磨、轧制，得到低温导电银浆。
Description
技术领域
本发明涉及一种导电的银浆料，以及该导电银浆料的制备方法。
背景技术
低温导电银浆是集粉末冶金、电子、化工等众多领域为一体的高新技术领域，国内起步较晚，现有的公开文献，主要集中在导电机理的研究、可靠性研究、各组分间相互作用的相关研究。
使用在不同基材上的低温导电银浆，需要对应不同的有机粘接剂，而印刷行业，在PET（聚酯）、PC（聚碳酸脂）、PI（聚酰亚胺）等薄膜基材，通过丝网印刷、烘干形成银浆料在上下两层基板的内层，当压力施加在上层薄片时，上下两层实现了电接触，连通了底层的相关电路。
低温导电银浆是由导电填料、有机聚合物体系、溶剂和助剂组成。
目前使用的银浆料主要存在成本高、电阻大等不足。
发明内容
本发明的目的在于解决印刷行业所用导电银浆成本高、电阻大的问题，提高一种质优价廉、性能稳定，可广泛应用于PET、PC、PI等薄膜基材上的导电银浆。
本发明的另一个目的是提供一种上述导电银浆的制备方法。
本发明的目的可以通过下述技术方案来实现：
低温导电银浆包括如下重量百分比含量的组分：
高分子树脂 6～13%
溶剂DBE 20～35%
溶剂异佛尔酮 1～4%
银粉 45～70%
添加剂 0.5～10%。
所述高分子树脂为氯醋乙烯、聚酯或两者任意比例的混合物。
所述添加剂为氧化铋。
低温导电银浆的制备方法，包括如下步骤：
a.将溶剂DBE、异佛尔酮、高分子树脂按重量百分比称量混合，得到有机载体；
b.将银粉、添加剂按重量百分比称取，再与步骤a得到的有机载体搅拌混合，得到均匀的浆体；
c.将步骤b得到的浆体研磨、轧制，得到低温导电银浆。
所述步骤a中，先将溶剂溶剂DBE、异佛尔酮称量并保持恒温80℃，然后将高分子树脂称量后溶解到上述溶剂中，直到溶解，得到有机载体。
所述步骤a中，高分子树脂溶解后的混合物粘度为1.7±0.2Pa.s，此时再将此混合物在800目的网布上过滤去除杂质，得到有机载体。
所述步骤b中，采用分散机进行搅拌，充分混合各种组分。
所述步骤c中，将步骤b得到的浆体在三辊轧机中进行研磨、轧制，银浆细度达到3～5微米，粘度15±1Pa.s，制得低温导电银浆料产品。
所述步骤b中的银粉为片状银粉，细度为4~8微米，振实密度为2.4～3.0g/ml。
本发明采用上述组分的导电银浆和/或制备方法，选用的高分子树脂具有较好的收缩特性，固化物有较好的强度，且具有与基材匹配性好的特点，是该浆料的有机聚合物之一；另具有对基材有较强的附着力和韧性的特点；选用的溶剂为低毒的环保溶剂；添加剂氧化铋，可以改变膜层的硬度，改变烘干膜层内无机固体与有机聚合物之比例，以及浆料的粘度；银粉作为导电功能相；整个导电银浆的制备工艺简单，成本更低，电阻更低。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
低温导电银浆包括如下重量百分比含量的组分：
高分子树脂 6～13%
溶剂DBE 20～35%
溶剂异佛尔酮 1～4%
银粉 45～70%
添加剂 0.5～10%
实施例1：
一种用于薄膜开关的低温导电银浆，该银浆包括如下重量百分比的组分：
银粉 45%
添加剂氧化铋 6%
高分子树脂氯醋乙烯 6.2%
高分子树脂聚酯 6.2%
溶剂DBE 34%
溶剂异佛尔酮 2.6%
DBE是由三种二价酸酯组成的混合物：丁二酸二甲酯CH3OOC(CH2)2COOCH3（10-15%），戊二酸二甲酯CH3OOC(CH2)3COOCH3（55-56%）和丁二酸二甲酯CH3OOC(CH2)4COOCH（15-25%）三种溶剂的组合， DBE是一种无毒、无色透明的液体，有淡淡酯的芳香味，具有超强溶解能力。
上述薄膜开关用导电银浆料的制造方法，包括以下工艺步骤：
a.将溶剂DBE、异佛尔酮、高分子树脂按重量百分比称量混合，得到有机载体；
b.将银粉、添加剂按重量百分比混合，再与步骤a得到的有机载体搅拌混合，得到均匀的浆体；
c.将步骤b得到的浆体研磨、轧制，得到低温导电银浆。
步骤a中,首先将DBE按原料34%、异佛尔酮按总重量2.6%进行称量，并恒温80℃，然后分别将氯醋乙烯、聚酯按原料重量的6.2%称量，将树脂溶解到溶剂中，直至溶解，载体的粘度为1.7±0.2Pa.s,再将树脂在800目的网布上过滤除杂，得到有机载体。
步骤b中，将细度为4～8微米、振实密度2.4-3.0g/ml的片状银粉按总重量45%以及按总重量6%的添加剂氧化铋称量，然后将该称量好的两种组分与步骤a配制好的有机载体放置容器中，使用分散机搅拌充分混合，得到均匀的浆体。
步骤c中，将步骤b中得到的浆体在三辊轧机中进行研磨、轧制，银浆细度达到3-5微米，粘度15±1Pa.s，制得低温导电银浆料产品。
实施例2：
一种用于薄膜开关的低温导电银浆，该银浆包括如下重量百分比的组分：
银粉 55%
添加剂氧化铋 1.2%
高分子树脂氯醋乙烯 5.0%
高分子树脂聚酯 5.0%
溶剂DBE 31.5%
溶剂异佛尔酮 2.3%
其制备方法如实施例1。
实施例3：
一种用于薄膜开关的低温导电银浆，该银浆包括如下重量百分比的组分：
银粉 60%
添加剂氧化铋 1.0%
高分子树脂氯醋乙烯 4.5%
高分子树脂聚酯 4.5%
溶剂DBE 28%
溶剂异佛尔酮 2%
其制备方法如实施例1。
实施例4：
银粉 70%
添加剂氧化铋 0.5%
高分子树脂氯醋乙烯 3.4%
高分子树脂聚酯 3.4%
溶剂DBE 21.7%
溶剂异佛尔酮 1.0%
其制备方法如实施例1。
实施例5：
银粉 70%
添加剂氧化铋 0.5%
高分子树脂氯醋乙烯 6.8%
溶剂DBE 21.7%
溶剂异佛尔酮 1.0%
其制备方法如实施例1。
实施例6：
银粉 70%
添加剂氧化铋 0.5%
高分子树脂聚酯 6.8%
溶剂DBE 21.7%
溶剂异佛尔酮 1.0%
其制备方法如实施例1。
Claims (9)
1.低温导电银浆，其特征在于，包括如下重量百分比含量的组分：
高分子树脂 6～13%
溶剂DBE 20～35%
溶剂异佛尔酮 1～4%
银粉 45～70%
添加剂 0.5～10%。
2.如权利要求1所述低温导电银浆，其特征在于，所述高分子树脂为氯醋乙烯、聚酯或两者任意比例的混合物。
3.如权利要求1或2所述低温导电银浆，其特征在于，所述添加剂为氧化铋。
4.如权利要求1所述低温导电银浆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
a.将溶剂DBE、异佛尔酮、高分子树脂按重量百分比称量混合，得到有机载体；
b.将银粉、添加剂按重量百分比称取，再与步骤a得到的有机载体搅拌混合，得到均匀的浆体；
c.将步骤b得到的浆体研磨、轧制，得到低温导电银浆。
5.如权利要求4所述低温导电银浆的制备方法，其特征在于，所述步骤a中，先将溶剂溶剂DBE、异佛尔酮称量并保持恒温80℃，然后将高分子树脂称量后溶解到上述溶剂中，直到溶解，得到有机载体。
6.如权利要求5所述低温导电银浆的制备方法，其特征在于，所述步骤a中，高分子树脂溶解后的混合物粘度为1.7±0.2Pa.s，此时再将此混合物在800目的网布上过滤去除杂质，得到有机载体。
7.如权利要求4或5或6所述低温导电银浆的制备方法，其特征在于，所述步骤b中，采用分散机进行搅拌，充分混合各种组分。
8.如权利要求7所述低温导电银浆的制备方法，其特征在于，所述步骤c中，将步骤b得到的浆体在三辊轧机中进行研磨、轧制，银浆细度达到3～5微米，粘度15±1Pa.s，制得低温导电银浆料产品。
9.如权利要求4所述低温导电银浆的制备方法，其特征在于，所述步骤b中的银粉为片状银粉，细度为4~8微米，振实密度为2.4～3.0g/ml。
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