CN104123974A - 一种手机触摸屏用导电浆料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手机触摸屏用导电浆料及其制备方法，该手机触摸屏用导电浆料,包括如下重量份数的组分:石墨烯-纳米铜复合粉末28～32份、纳米碳化钨粉5～7份、有机溶剂27～35份、高分子树脂22～26份、添加剂7～12份；所述高分子树脂由环氧树脂和松香树脂组成；所述有机溶剂由二乙二醇丁醚醋酸酯和异佛尔酮组成；所述添加剂包括单宁酸、甘油、纳米碳酸钙。本发明手机触摸屏用导电浆料：不含银等贵金属，附着力好，不易脱落；具有优越的导电性、抗弯曲性能和更强的强度。而且不含卤素、Pb、Cd和六价Cr等有害物质，节能环保。

Description

一种手机触摸屏用导电浆料及其制备方法

技术领域

本发明属于触摸屏导电浆料技术领域，具体涉及一种手机触摸屏用导电浆料及其制备方法。

背景技术

从技术原理来区别触摸屏，可分为五个基本种类：矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏。其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台；红外线技术触摸屏价格低廉，但其外框易碎，容易产生光干扰，曲面情况下失真；电容技术触摸屏设计构思合理，但其图像失真问题很难得到根本解决；电阻技术触摸屏的定位准确，但其价格颇高，且怕刮易损；表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷，清晰不容易被损坏，适于各种场合，缺点是屏幕表面如果有水滴和尘土会使触摸屏变的迟钝，甚至不工作。按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质，把触摸屏分为四种，它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。

触摸屏浆料的主要材料是黏合剂、导电性填料、溶剂及添加剂。黏合剂的合成树脂有环氧树脂、丙烯酸树脂、醇酸树脂、三聚氰胺甲醛树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、氯乙烯-醋酸乙烯共聚树脂等。导电性填料中导电性最好那就是银粉和铜粉，偶尔也会用到石墨、金粉、炭黑(现已有专门的导电炭黑)、碳素纤维、镍粉等。所谓溶剂那就是用来溶解这些树脂的丝网银浆用的中沸点(120-230℃)溶剂。最后，导电银浆还会根据需要分别加入分散剂、滑爽剂、偶联剂等添加剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种手机触摸屏用导电浆料及其制备方法。

本发明手机触摸屏用导电浆料,其特征在于包括如下重量份数的组分:石墨烯-纳米铜复合粉末28～32份、纳米碳化钨粉5～7份、有机溶剂27～35份、高分子树脂22～26份、添加剂7～12份；所述高分子树脂由环氧树脂和松香树脂组成；所述有机溶剂由二乙二醇丁醚醋酸酯和异佛尔酮组成；所述添加剂包括单宁酸、甘油、纳米碳酸钙。

作为优化，所述二乙二醇丁醚醋酸酯、异佛尔酮的重量比为19:12。

作为优化，所述环氧树脂、松香树脂的重量比为19:5。

作为优化，所述单宁酸、甘油、纳米碳酸钙的重量比为5:3:1。

作为优化，所述纳米碳酸钙的粒径为20～30nm。

作为优化，所述碳化钨的粒径为50～70nm。

制备本发明手机触摸屏用导电浆料的方法，包括以下步骤:

a、将所述重量份数的石墨烯-纳米铜复合粉末、碳化钨、单宁酸添加到所述重量份数的二乙二醇丁醚醋酸酯和异佛尔酮混合液中，在180～200℃条件下采用超声包分散机加工3～5小时；

b、将所述重量份数的环氧树脂和松香树脂添加到步骤a中的混合物中，在82～88℃条件下采用行星搅拌机搅拌均匀；

c、将所述重量份数的甘油、纳米碳酸钙加入到步骤b中的混合物中搅拌均匀，用三辊轧机进行12～15遍辊轧，然后经过450目的筛网过滤。

作为优化，制备本发明手机触摸屏用导电浆料的方法，包括以下步骤:

a、取石墨烯-纳米铜复合粉末30份、粒径50～70nm的纳米碳化钨粉末6份、单宁酸5份添加到由二乙二醇丁醚醋酸酯19份和异佛尔酮12份组成的混合液中，在190℃条件下采用超声包分散机加工4小时；

b、取环氧树脂19份和松香树脂5份添加到步骤a中的混合物中，在85℃条件下采用1000rpm以上行星搅拌机搅拌均匀；

c、取甘油3份、纳米碳酸钙1份加入到步骤b中的混合物中采用1000rpm以上行星搅拌机搅拌均匀，用三辊轧机进行14遍辊轧，然后经过450目的筛网过滤。

石墨烯-纳米铜复合粉末可以采用将氧化石墨分散于N-甲基吡咯烷酮中超声，得到分散均匀的氧化石墨悬浮液；调节溶液pH=9-10，加入浓度为1.57g/L～7.67g/L的硫酸铜溶液，在搅拌下，加入维生素C作为还原剂，在85℃～95℃回流反应1.5h～3.0h；将产物过滤，用蒸馏水洗涤干净后，干燥，研磨，得到石墨烯/纳米铜复合粉末的方法制成，也可以采用其他的方法。

本发明手机触摸屏用导电浆料：不含银等贵金属，附着力好，不易脱落；具有优越的导电性、抗弯曲性能和更强的强度。而且不含卤素、Pb、Cd和六价Cr等有害物质，节能环保。

具体实施方式

下面给出的实施例拟对本发明作进一步说明，但不能理解为是对本发明保护范围的限制，本领域技术人员根据本发明内容对本发明的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

实施例1:

a、取石墨烯-纳米铜复合粉末28克、粒径50～70nm的纳米碳化钨粉末5克、单宁酸4.5克添加到由二乙二醇丁醚醋酸酯17克和异佛尔酮10克组成的混合液中，在180℃条件下采用超声包分散机加工3小时；

b、取环氧树脂18克和松香树脂4克添加到步骤a中的混合物中，在82℃条件下采用行星搅拌机搅拌均匀；

c、取甘油2克、纳米碳酸钙0.5克加入到步骤b中的混合物中搅拌均匀，用三辊轧机进行12遍辊轧，然后经过450目的筛网过滤。相关指标如下：

实施例2:

a、取石墨烯-纳米铜复合粉末30克、粒径50～70nm的纳米碳化钨粉末6克、单宁酸5克添加到由二乙二醇丁醚醋酸酯19克和异佛尔酮12克组成的混合液中，在190℃条件下采用超声包分散机加工4小时；

b、取环氧树脂19克和松香树脂5克添加到步骤a中的混合物中，在85℃条件下采用1000rpm以上行星搅拌机搅拌均匀；

c、取甘油3克、纳米碳酸钙1克加入到步骤b中的混合物中采用1000rpm以上行星搅拌机搅拌均匀，用三辊轧机进行14遍辊轧，然后经过450目的筛网过滤。相关指标如下：

实施例3:

a、取石墨烯-纳米铜复合粉末32克、粒径50～70nm的纳米碳化钨粉末7克、单宁酸6克添加到由二乙二醇丁醚醋酸酯21克和异佛尔酮14克组成的混合液中，在200℃条件下采用超声包分散机加工5小时；

b、取环氧树脂20克和松香树脂6克添加到步骤a中的混合物中，在88℃条件下采用行星搅拌机充分搅拌均匀；

c、取甘油4.5克、纳米碳酸钙1.5克加入到步骤b中的混合物中搅拌均匀，用三辊轧机进行15遍辊轧，然后经过450目的筛网过滤。相关指标如下：

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.一种手机触摸屏用导电浆料,其特征在于包括如下重量份数的组分:

石墨烯-纳米铜复合粉末28～32份、纳米碳化钨粉5～7份、有机溶剂27～35份、高分子树脂22～26份、添加剂7～12份；

所述高分子树脂由环氧树脂和松香树脂组成；

所述有机溶剂由二乙二醇丁醚醋酸酯和异佛尔酮组成；

所述添加剂包括单宁酸、甘油、纳米碳酸钙。

2.根据权利要求1所述的手机触摸屏用导电浆料，其特征在于，所述二乙二醇丁醚醋酸酯、异佛尔酮的重量比为19:12。

3.根据权利要求1所述的手机触摸屏用导电浆料，其特征在于，所述环氧树脂、松香树脂的重量比为19:5。

4.根据权利要求1所述的手机触摸屏用导电浆料，其特征在于，所述单宁酸、甘油、纳米碳酸钙的重量比为5:3:1。

5.根据权利要求1所述的手机触摸屏用导电浆料，其特征在于，所述纳米碳酸钙的粒径为20～30nm。

6.根据权利要求1所述的手机触摸屏用导电浆料，其特征在于，所述碳化钨的粒径为50～70nm。

7.一种制备权利要求1～6任一项所述手机触摸屏用导电浆料的方法，其特征在于包括以下步骤:

a、将所述重量份数的石墨烯-纳米铜复合粉末、碳化钨、单宁酸添加到所述重量份数的二乙二醇丁醚醋酸酯和异佛尔酮混合液中，在180～200℃条件下采用超声包分散机加工3～5小时；

b、将所述重量份数的环氧树脂和松香树脂添加到步骤a中的混合物中，在82～88℃条件下采用行星搅拌机搅拌均匀；

c、将所述重量份数的甘油、纳米碳酸钙加入到步骤b中的混合物中搅拌均匀，用三辊轧机进行12～15遍辊轧，然后经过450目的筛网过滤。

8.一种制备权利要求1所述手机触摸屏用导电浆料的方法，其特征在于包括以下步骤:

a、取石墨烯-纳米铜复合粉末30份、粒径50～70nm的纳米碳化钨粉末6份、单宁酸5份添加到由二乙二醇丁醚醋酸酯19份和异佛尔酮12份组成的混合液中，在190℃条件下采用超声包分散机加工4小时；

b、取环氧树脂19份和松香树脂5份添加到步骤a中的混合物中，在85℃条件下采用1000rpm以上行星搅拌机搅拌均匀；

c、取甘油3份、纳米碳酸钙1份加入到步骤b中的混合物中采用1000rpm以上行星搅拌机搅拌均匀，用三辊轧机进行14遍辊轧，然后经过450目的筛网过滤。