CN102360587A - 一种低温无囟高导电碳浆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了 一种低温无囟高导电碳浆及其制备方法，所述导电碳浆由如下组分以及如下按质量百分比计的含量组成：碳粉： 6~20% ；石墨： 12~22% ；有机载体： 70~90% ； 溶剂 ： 0.5~5% ，其中，所述有机载体由 8~18% 的聚对苯二甲酸乙二醇脂、 8~18% 的聚胺脂、 8~18% 的丙烯酸树脂、 50~75% 的 溶剂 、 0.3~1% 的 聚胺脂固化剂调配而成， 所述溶剂采用 尼龙酸二甲酯或特慢干。 本发明的导电碳浆与已有的同类产品相比，其表干温度更低，固化后其每方阻值接近已有的同类产品的 1/2 ，具有更好的导电性能，满足了使用要求，提高了使用性能，同时节约了很多能源。

Description

一种低温无囟高导电碳浆及其制备方法

 

技术领域

本发明涉及一种低温无囟高导电碳浆及其制备方法。

 

背景技术

  导电碳浆是以非金属导体材料的碳系微粒均匀地分布于印刷面上，通过石墨粉和碳粉的不同比例的搭配来满足各种产品的要求的，已广泛地应用于远红外电热膜、薄膜开关等柔性线路板、触摸屏、冷光片、太阳能电池、电子产品、医疗仪器等电子设备上。目前市场上的导电碳浆一分钟的表干温度要达135度以上，电能浪费量较大，而且固化后每方阻较高，为90~100Ω左右，导电效果较差。

 

发明内容

本发明的目的是提供一种综合性能良好的低温无囟高导电碳浆。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种低温无囟高导电碳浆，所述导电碳浆由如下组分以及如下按质量百分比计的含量组成：

碳粉                6~20%

石墨                12~22%

有机载体            70~90%

溶剂                0.5~5%

   其中，所述碳粉的半径为0.5~25μm，所述石墨为粉体，所述石墨的平均粒径为0.05~6μm，所述有机载体由如下组分以及如下按质量百分比计的含量组成：

聚对苯二甲酸乙二醇脂    8~18%

聚胺脂                8~18%

丙烯酸树脂             8~18%

溶剂                  50 ~75%

聚胺脂固化剂           0.3 ~1%

所述溶剂采用尼龙酸二甲酯或特慢干。

本发明的另一目的是提供制备上述导电碳浆的制备方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种低温无囟高导电碳浆的制备方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一：制备有机载体

称量质量百分比为8~18%的聚对苯二甲酸乙二醇脂，8~18%的聚胺脂，8~18%的丙烯酸树脂，50 ~75%的尼龙酸二甲酯或特慢干于电加热反应锅内，充分搅拌使聚对苯二甲酸乙二醇脂、聚胺脂、丙烯酸树脂完全溶解于尼龙酸二甲酯或特慢干中，再加入质量百分比为0.3 ~1%的聚胺脂固化剂并搅拌均匀；

步骤二：制备导电碳浆

称量质量百分比为6~20%的碳粉、12~22%的石墨、70~90%的有机载体、0.5~5%的尼龙酸二甲酯或特慢干并置于分散机中进行充分混合，然后使用三辊研磨机研磨使之形成均匀的混合相即可。

优选地，分散时使用分散机对物料进行混合的时间为25~30min。

优选地，研磨时使用研磨机研磨5~7遍，按照10公斤/遍研磨的时间为25~30min。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

通过重新调配有机载体并以此有机载体为原料，重新调整碳粉、石墨、有机载体及溶剂的比例制成导电碳浆，所得的导电碳浆相比目前已有的同类产品，其表干温度更低，固化后其每方阻值接近已有的同类产品的1/2，具有更好的导电性能。该导电碳浆固化后，墨膜层不易氧化，性能稳定，耐酸碱和溶剂腐蚀性能好，同时其表面硬度达到4H以上，对印刷面具有较好的保护作用，将该导电碳浆应用于电子设备的印刷面上，满足了使用要求，提高了使用性能，同时节约了很多能源。

 

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明不限于以下实施例。

除另有说明，本发明下述实施例中所采用的原料加入量均为质量百分比。

实施例1

首先制备有机载体：

聚对苯二甲酸乙二醇脂      11%

聚胺脂                  11%

丙烯酸树脂              11%

尼龙酸二甲酯（DBE）     66.5%

聚胺脂固化剂            0.5%

按以上质量百分比称取聚对苯二甲酸乙二醇脂、聚胺脂、丙烯酸树脂、尼龙酸二甲酯（DBE），将其置于电加热反应锅内，电加热反应锅内加热并对上述混合物进行高速搅拌至聚对苯二甲酸乙二醇脂、聚胺脂、丙烯酸树脂完全溶解于DBE中，500公斤的上述原料搅拌的时间为5~8小时。搅拌完全后再加入对应比例的聚胺脂固化剂，并搅拌均匀，所得即为需要的有机载体。

再制备导电碳浆：

碳粉                 10%

石墨粉               15%

有机载体             73%

尼龙酸二甲酯（DBE）   2%

按照以上质量百分比称取碳粉、石墨粉、DBE和由步骤一制备好的有机载体，将其放入分散机中进行充分混合，混合的时间为25~30min，然后使用三辊研磨机研磨使之形成均匀的混合相，研磨时使用研磨机研磨5~7遍（10公斤每遍研磨的时间为25~30min），研磨后所得即为所需的导电碳浆。

上述导电碳浆经过测试，其细度达到7.5μm以下，1分钟表干温度为80~85度之间，低于现有导电碳浆的表干温度，固化后其每方阻值为55Ω左右，将近目前市场上的导电碳浆的每方阻值的一半，具有良好导电性能，更符合使用要求。该导电碳浆固化后，墨膜层不易氧化，性能稳定，耐酸碱和溶剂腐蚀性能好，同时其表面硬度达到4H以上，对印刷面具有较好的保护作用。将该导电碳浆应用于电子设备的印刷面上，满足了使用要求，提高了使用性能，同时节约了很多能源。此外，该导电碳浆无囟素使得其对环境无污染，环保性好。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种低温无囟高导电碳浆，其特征在于：所述导电碳浆由如下组分以及如下按质量百分比计的含量组成： 

碳粉                6~20%

石墨                12~22%

有机载体            70~90%

溶剂                0.5~5%

   其中，所述碳粉的半径为0.5~25μm，所述石墨为粉体，所述石墨的平均粒径为0.05~6μm，所述有机载体由如下组分以及如下按质量百分比计的含量组成：

聚对苯二甲酸乙二醇脂    8~18%

聚胺脂                8~18%

丙烯酸树脂             8~18%

溶剂                  50 ~75%

聚胺脂固化剂           0.3 ~1%

所述溶剂采用尼龙酸二甲酯或特慢干。

2.权利要求1所述的一种低温无囟高导电碳浆的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤一：制备有机载体

称量质量百分比为8~18%的聚对苯二甲酸乙二醇脂，8~18%的聚胺脂，8~18%的丙烯酸树脂，50 ~75%的尼龙酸二甲酯或特慢干于电加热反应锅内，充分搅拌使聚对苯二甲酸乙二醇脂、聚胺脂、丙烯酸树脂完全溶解于尼龙酸二甲酯或特慢干中，再加入质量百分比为0.3 ~1%的聚胺脂固化剂并搅拌均匀；

步骤二：制备导电碳浆

称量质量百分比为6~20%的碳粉、12~22%的石墨、70~90%的有机载体、0.5~5%的尼龙酸二甲酯或特慢干并置于分散机中进行充分混合，然后使用三辊研磨机研磨使之形成均匀的混合相即可。

3.根据权利要求2所述的一种低温无囟高导电碳浆的制备方法，其特征在于：分散时使用分散机对物料进行混合的时间为25~30min。

4.根据权利要求2所述的一种低温无囟高导电碳浆的制备方法，其特征在于：研磨时使用研磨机研磨5~7遍，按照10公斤/遍研磨的时间为25~30min。