CN112117025A - 一种抗菌型导电银粉及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌型导电银粉及其制备方法与应用,所述导电银粉由导电性填料、黏合剂、溶剂及添加剂制备而成,所述导电性填料中包含纳米银粉,所述添加剂包括分散剂和复合抗菌剂;其中,所述复合抗菌剂包括无机抗菌剂和有机抗菌剂,所述无机抗菌剂包括硅藻土、磷酸锆或高岭土中的至少一种,所述有机抗菌剂包括水溶性甲壳素、竹叶黄酮或乙烯‑乙烯醇类共聚物中的至少一种。通过无机抗菌剂和有机抗菌剂实现协调抗菌,使得制得的导电银粉具有优异的抗菌效果;同时,在导电银粉的制备过程中,添加有分散剂,利用分散剂,使得导电填料分散均匀,充分发挥导电填料中纳米银粉本身的抗菌性能,本发明配方的导电银粉,制备工艺简单,抗菌性能优异。
Description
技术领域
本发明涉及导电银粉技术领域,具体涉及一种抗菌型导电银粉及其制备方法与应用。
背景技术
导电银粉是指印刷于导电承印物上,使之具有传导电流和排除积累静电荷能力的银浆,通常是印在塑料、玻璃、陶瓷或纸板等非导电承印物上。导电银粉由导电性填料、黏合剂、溶剂及添加剂制备而成,导电性填料使用的导电性最好的银粉,也可以使用铜粉、金粉、石墨等。
导电银粉具有良好的常温导电性、硬度、附着性和耐弯折性,因此,其在制备各种电子元器件的关键功能材料中具有重要的应用。由于生活环境微生物污染严重,暴露在空气中的电子元器件不可避免的附着有各种微生物。尽管银本身具有良好的抗菌性能,但由于导电银粉中银的分散度无法做到绝对的均匀,导致电子元器件的抗菌性能不佳。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种抗菌型导电银粉,能够用于制备成抗菌性能优异的电子元器件。
第二方面,本发明还提出一种上述导电银粉的制备方法。
第三方面,本发明还提出一种上述导电银粉的应用。
根据本发明的第一方面实施例的抗菌型导电银粉,由导电性填料、黏合剂、溶剂及添加剂制备而成,所述导电性填料中包含纳米银粉,所述添加剂包括分散剂和复合抗菌剂;
其中,所述复合抗菌剂包括无机抗菌剂和有机抗菌剂,所述无机抗菌剂包括硅藻土、磷酸锆或高岭土中的至少一种,所述有机抗菌剂包括水溶性甲壳素、竹叶黄酮或乙烯-乙烯醇类共聚物中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述黏合剂包括环氧树脂、聚偏氟乙烯树脂或聚酯树脂中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述溶剂包括异氟尔酮、乙二醇丁醚醋酸酯或二乙二醇丁醚中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述分散剂包括石蜡、高分子石蜡或硬脂酸中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述导电填料还包含铜粉和石墨中的至少一种,所述导电填料中纳米银粉的含量在90%以上。
根据本发明的一些实施例,所述添加剂还包括抗氧化剂,所述抗氧化剂包括叔丁基对羟基茴香醚、维生素C以及硫代二丙酸月桂酯中的至少一种。
根据本发明实施例的抗菌型导电银粉,至少具有如下有益效果:在导电银粉的制备过程中添加复配抗菌剂,通过无机抗菌剂和有机抗菌剂实现协调抗菌,使得制得的导电银粉具有优异的抗菌效果;同时,在导电银粉的制备过程中,添加有分散剂,利用分散剂,使得导电填料分散均匀,充分发挥导电填料中纳米银粉本身的抗菌性能,本发明配方的导电银粉,制备工艺简单,抗菌性能优异。
根据本发明的第二方面实施例的抗菌型导电银粉的制备方法,包括以下步骤:
S1、将黏合剂和溶剂按照质量比为1:(2~5)的比例混合,加热至(40~60)℃,搅拌(2~5)h,待黏合剂完全溶解后停止加热,获得黏合剂溶液;
S2、将导电填料与分散剂分散于溶剂中得到导电填料分散液,所述导电填料分散液中导电填料和溶剂的质量比为1:(2~3),将导电填料分散液与黏合剂溶液按1:1混合后,加入复合抗菌剂,分散均匀后,经压滤、水洗、中和、丙酮洗、干燥得到所述导电银粉。
根据本发明的第三方面实施例的应用,上述导电银粉可应用于在电子元器件(优选为薄膜开关)的制备中。
一种电子元器件,所述电子元器件的制备原料中包含上述导电银粉。
根据本发明的第三方面实施例的应用,至少包括以下有益效果:采用本发明方案导电银粉制备的电子元器件,具有良好的抗菌性能,性能更稳定,使用寿命更长。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果,以下结合实施方式予以说明。
根据本发明的第一方面实施例的抗菌型导电银粉,由导电性填料、黏合剂、溶剂及添加剂制备而成,所述导电性填料中包含纳米银粉,所述添加剂包括分散剂和复合抗菌剂;
其中,所述复合抗菌剂包括无机抗菌剂和有机抗菌剂,所述无机抗菌剂包括硅藻土、磷酸锆或高岭土中的至少一种,所述有机抗菌剂包括水溶性甲壳素、竹叶黄酮或乙烯-乙烯醇类共聚物中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述黏合剂包括环氧树脂、聚偏氟乙烯树脂或聚酯树脂中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述溶剂包括异氟尔酮、乙二醇丁醚醋酸酯或二乙二醇丁醚中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述分散剂包括石蜡、高分子石蜡或硬脂酸中的至少一种。使用本发明方案的分散剂,分散效果更好。
根据本发明的一些实施例,所述导电填料还包含铜粉和石墨中的至少一种,所述导电填料中纳米银粉的含量在90%以上。添加其他导电填料,降低制造成本。
根据本发明的一些实施例,所述添加剂还包括抗氧化剂,所述抗氧化剂包括叔丁基对羟基茴香醚、维生素C以及硫代二丙酸月桂酯中的至少一种。添加抗氧化剂,使得导电银粉的稳定性更好。
根据本发明的第二方面实施例的抗菌型导电银粉的制备方法,包括以下步骤:
S1、将黏合剂和溶剂按照质量比为1:(2~5)的比例混合,加热至(40~60)℃,搅拌(2~5)h,待黏合剂完全溶解后停止加热,获得黏合剂溶液;
S2、将导电填料与分散剂分散于溶剂中得到导电填料分散液,所述导电填料分散液中导电填料和溶剂的质量比为1:(2~3),将导电填料分散液与黏合剂溶液按1:1混合后,加入复合抗菌剂,分散均匀后,得到所述导电银粉。
根据本发明的第三方面实施例的应用,上述导电银粉可应用于在电子元器件(优选为薄膜开关)的制备中。
一种电子元器件,所述电子元器件的制备原料中包含上述的导电银粉。
根据本发明的第三方面实施例的应用,至少包括以下有益效果:采用本发明方案导电银粉制备的电子元器件,具有良好的抗菌性能,性能更稳定,使用寿命更长。
本发明的实施例一为:一种抗菌型导电银粉的制备方法,为以下步骤:
S1、将黏合剂和溶剂按照质量比为1:3的比例混合,加热至50℃,搅拌3h左右,待黏合剂完全溶解后停止加热,获得黏合剂溶液;
S2、将导电填料与分散剂分散于溶剂中得到导电填料分散液,导电填料分散液中导电填料和溶剂的质量比为1:2,将导电填料分散液与黏合剂溶液按1:1混合后,加入复合抗菌剂,分散均匀后,得到导电银粉。
其中,导电填料为纳米银粉;黏合剂为聚偏氟乙烯树脂;溶剂为异氟尔酮;分散剂为硬脂酸;复合抗菌剂为重量比为1:1的无机抗菌剂和有机抗菌剂,无机抗菌剂为磷酸锆,有机抗菌剂为水溶性甲壳素。
本发明的实施例二为:一种抗菌型导电银粉的制备方法,为以下步骤:
S1、将黏合剂和溶剂按照质量比为1:3的比例混合,加热至50℃,搅拌3h左右,待黏合剂完全溶解后停止加热,获得黏合剂溶液;
S2、将导电填料与分散剂分散于溶剂中得到导电填料分散液,导电填料分散液中导电填料和溶剂的质量比为1:2,将导电填料分散液与黏合剂溶液按1:1混合后,加入复合抗菌剂,分散均匀后,得到导电银粉。
其中,导电填料为纳米银粉;黏合剂为环氧树脂;溶剂为异氟尔酮;分散剂为硬脂酸;复合抗菌剂为重量比为1:1的无机抗菌剂和有机抗菌剂,无机抗菌剂为磷酸锆,有机抗菌剂为水溶性甲壳素。
本发明的实施例三为:一种抗菌型导电银粉的制备方法,为以下步骤:
S1、将黏合剂和溶剂按照质量比为1:3的比例混合,加热至50℃,搅拌3h左右,待黏合剂完全溶解后停止加热,获得黏合剂溶液;
S2、将导电填料与分散剂分散于溶剂中得到导电填料分散液,导电填料分散液中导电填料和溶剂的质量比为1:2,将导电填料分散液与黏合剂溶液按1:1混合后,加入复合抗菌剂,分散均匀后,得到导电银粉。
其中,导电填料为纳米银粉;黏合剂为环氧树脂;溶剂为异氟尔酮;分散剂为硬脂酸;复合抗菌剂为重量比为1:1的无机抗菌剂和有机抗菌剂,无机抗菌剂为磷酸锆,有机抗菌剂为质量比为1:1的水溶性甲壳素和竹叶黄酮的混合物。
将上述操作帽得的导电银粉用于薄膜开关的制备中,制得的薄膜开关的抗菌性能如下表1所示:
表1
从上表1中可以看出,本发明方案的抗菌型导电银粉均具有较好的抑菌效果,且添加有聚偏氟乙烯树脂的导电银粉的抑菌性更好。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换,或直接或间接运用在相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种抗菌型导电银粉,其特征在于:由导电性填料、黏合剂、溶剂及添加剂制备而成,所述导电性填料中包含纳米银粉,所述添加剂包括分散剂和复合抗菌剂;
其中,所述复合抗菌剂包括无机抗菌剂和有机抗菌剂,所述无机抗菌剂包括硅藻土、磷酸锆或高岭土中的至少一种,所述有机抗菌剂包括水溶性甲壳素、竹叶黄酮或乙烯-乙烯醇类共聚物中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的抗菌型导电银粉,其特征在于:所述黏合剂包括环氧树脂、聚偏氟乙烯树脂或聚酯树脂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的抗菌型导电银粉,其特征在于:所述溶剂包括异氟尔酮、乙二醇丁醚醋酸酯或二乙二醇丁醚中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的抗菌型导电银粉,其特征在于:所述分散剂包括石蜡、高分子石蜡或硬脂酸中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的抗菌型导电银粉,其特征在于:所述导电填料还包含铜粉和石墨中的至少一种,所述导电填料中纳米银粉的含量在90%以上。
6.根据权利要求1所述的抗菌型导电银粉,其特征在于:所述添加剂还包括抗氧化剂,所述抗氧化剂包括叔丁基对羟基茴香醚、维生素C以及硫代二丙酸月桂酯中的至少一种。
7.一种抗菌型导电银粉的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、将黏合剂和溶剂按照质量比为1:(2~5)的比例混合,加热至(40~60)℃,搅拌(2~5)h,待黏合剂完全溶解后停止加热,获得黏合剂溶液;
S2、将导电填料与分散剂分散于溶剂中得到导电填料分散液,所述导电填料分散液中导电填料和溶剂的质量比为1:(2~3),将导电填料分散液与黏合剂溶液按1:1混合后,加入复合抗菌剂,分散均匀后,经压滤、水洗、中和、丙酮洗、干燥得到所述导电银粉。
8.一种如权利要求1至6任一项所述的导电银粉在电子元器件的制备中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:所述电子元器件为薄膜开关。
10.一种电子元器件,其特征在于:所述电子元器件的制备原料中包含如权利要求1至6任一项所述的导电银粉。
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