CN112349447B - 一种导电材料及其制备方法、电子器件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种导电材料及其制备方法、电子器件，涉及新材料技术领域。本发明提供的导电材料包括：第一组分，所述第一组分包括熔点在室温以下的液态金属、包覆材料和第一溶剂，所述包覆材料包覆液态金属形成的液态金属液滴；第二组分，所述第二组分包括基础树脂和导电粉体；按比例称取所述第一组分和所述第二组分，将二者均匀混合得到所述导电材料。本发明的技术方案能够使导电线路具有较好的柔性。
Description
技术领域
本发明涉及新材料技术领域，尤其涉及一种导电材料及其制备方法、电子器件。
背景技术
近年来，随着电子信息技术的迅猛发展，市场对导电材料的特异性和功能性要求越来越苛刻。为满足上述要求，导电材料逐渐由最初的金属、碳等单一材料发展为复合导电材料。复合导电材料多采用固态导电介质与载体物质共同制成，例如将导电微粒如银粉、铜粉、碳粉、石墨烯等与环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、氯乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、有机硅树脂等复合而成。
发明人发现，此类复合导电材料一般很难具备良好的耐弯曲、耐拉伸特性，无法满足柔性电子产品对于导电材料成型后的柔性(如耐弯折、耐拉伸、耐扭曲性能)的高要求。
发明内容
本发明提供一种导电材料及其制备方法、电子器件，可以使导电线路具有较好的柔性。
第一方面，本发明提供一种导电材料，采用如下技术方案：
所述导电材料包括：
第一组分，所述第一组分包括熔点在室温以下的液态金属、包覆材料和第一溶剂，所述包覆材料包覆液态金属形成的液态金属液滴；
第二组分，所述第二组分包括基础树脂和导电粉体；
按比例称取所述第一组分和所述第二组分，将二者均匀混合得到所述导电材料。
可选地，按重量百分比计，所述第一组分包括30％～99％的液态金属，0.1％～30％的包覆材料，以及0.9％～50％的第一溶剂。
可选地，所述液态金属液滴的直径为0.01μm～100μm。
可选地，所述包覆材料包括聚酯树脂、密胺树脂、氯醋树脂、氯乙烯醋酸乙烯树脂、有机硅树脂、明胶、海藻酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、壳聚糖、聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂、氯乙烯醋酸乙烯树脂、环氧树脂、氟碳树脂、环氧丙烯酸树脂、环氧丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、酚醛树脂、硝化纤维素、乙基纤维素、醇酸树脂、氨基树脂中的一种或几种。
可选地，所述第一组分和所述第二组分的重量比为10:1～1:9。
可选地，所述导电材料还包括粘度调节剂，所述粘度调节剂在所述第一组分和所述第二组分混合后加入。
第二方面，本发明提供一种导电材料的制备方法，用于制备以上任一项所述的导电材料，采用如下技术方案：
所述导电材料的制备方法包括：
步骤S1、制备第一组分，所述第一组分包括熔点在室温以下的液态金属、包覆材料和第一溶剂，所述包覆材料包覆液态金属形成的液态金属液滴；
步骤S2、制备第二组分，所述第二组分包括基础树脂和导电粉体；
步骤S3、按比例称取所述第一组分和所述第二组分，将二者均匀混合得到所述导电材料。
可选地，所述步骤S1具体包括：
子步骤S11、利用第一溶剂将包覆材料溶解形成包覆材料溶液；
子步骤S12、按照比例称量所述包覆材料溶液以及液态金属，并装入密闭的容器中；
子步骤S13、充入保护气体，并进行混合；
子步骤S14、混合完成后，即可得到所述第一组分。
可选地，所述步骤S2具体包括：
子步骤S21、利用第二溶剂将基础树脂溶解成树脂溶液；
子步骤S22、按比例称量所述树脂溶液以及助剂，并将所述助剂添加到所述树脂溶液中；
子步骤S23、称量导电粉体，并与子步骤S22所得材料共同装入密闭的容器中；
子步骤S24、利用搅拌机对步骤S23所得材料进行预分散；
子步骤S25、利用三轴辊轧机对步骤S24所得材料进行加工；
子步骤S26、对步骤S25所得材料进行脱泡处理，即可得到所述第二组分。
可选地，所述步骤S3具体包括：
子步骤S31、按比例称取所述第一组分和所述第二组分，并加入至容器中；
子步骤S32、将所述第一组分和所述第二组分搅拌均匀；
子步骤S33、测量子步骤S32所得材料的粘度，将所述粘度与预设粘度范围进行比较，若所述粘度在所述预设粘度范围内，则子步骤S33所得材料即为所述导电材料，若所述粘度高于所述预设粘度范围，则执行子步骤S34；
子步骤S34、添加粘度调节剂，将所述步骤S32所得材料的粘度调节至所述预设粘度范围内，得到所述导电材料。
第三方面，本发明提供一种电子器件，所述电子器件包括导电线路，导电线路由以上任一项所述的导电材料制成。
本发明提供了一种导电材料及其制备方法、电子器件，上述导电材料包括按比例称取并均匀混合的第一组分和第二组分，第一组分包括熔点在室温以下的液态金属、包覆材料和第一溶剂，包覆材料包覆液态金属形成的液态金属液滴，第二组分包括基础树脂和导电粉体。由上述导电材料制成导电线路的固化过程中，包覆材料发生形变而破裂，将其中包覆的液态金属释放出来，上述液态金属在室温处于液态，进而具有较好的流动性和变形能力，导电线路弯折、拉伸或扭曲时，液态金属可填补导电通路，进而使得导电线路具有较好的柔性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的复合导电材料的光学显微镜图；
图2为本发明实施例中的导电材料的光学显微镜图；
图3为本发明实施例提供的导电材料的制备方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下本发明实施例中的各技术特征均可以相互结合。
本发明实施例提供一种导电材料，具体地，该导电材料包括：
第一组分，第一组分包括熔点在室温以下的液态金属、包覆材料和第一溶剂，包覆材料包覆液态金属形成的液态金属液滴；
第二组分，第二组分包括基础树脂和导电粉体；
按比例称取第一组分和第二组分，将二者均匀混合得到导电材料。
由上述导电材料制成导电线路的固化过程中，包覆材料发生形变而破裂，将其中包覆的液态金属释放出来，上述液态金属在室温处于液态，进而具有较好的流动性和变形能力，导电线路弯折、拉伸或扭曲时，液态金属可填补导电通路，进而使得导电线路具有较好的柔性。
另外，由于液态金属还具有高导电性，电导率可达到1*106s/m以上，因此上述导电材料还可以具有较好的电学性能，最高可达到1*107s/m的电导率，较同类产品提高5-10倍。
本发明实施例中的导电材料可以适用于丝网印刷、柔版印刷、转移印刷、挤出式点胶、钢网印刷等成型工艺，成型后加热即可固化。本发明实施例中的导电材料中的液态金属在印刷前呈均匀分散的亚微米甚至纳米尺寸的液滴，在印刷过程中不产生任何相分离或金属溢出现象，而在印刷成型后的热固化过程中，包覆材料形变将液态金属释放出来，形成满足拉伸、弯曲变化过程中，可填补导电通路的液态流体导电通路。
本发明实施例中的导电材料可以在PET、PVC、PI、PMMA、PC、ABS、PE、PP等多种非金属基材上印刷，可满足现代工业不同领域对导电材料功能性的要求。
虽然也有一些现有技术公开了将液态金属与各类导电粉体填充到树脂体系中加工制造可固化型复合导电材料，但发明人发现，如图1所示，图1为现有技术中的复合导电材料的光学显微镜图，上述复合导电材料中的导电粉体团聚、絮凝、沉降等现象严重，使得细度显著下降，导电材料分布不均，造成电阻显著上升甚至完全不导电的现象发生。
上述复合导电材料的制备过程中，采用的是以下三种方法之一：第一种，将液态金属与导电粉体同时填充至树脂体系中；第二种，先在树脂体系中添加导电粉体，再添加液态金属；第三种，在树脂体系中添加导电粉体，在另一溶剂体系中添加液态金属，再混合。
经过对上述复合导电材料的组分以及制备过程进行大量反复实验及分析，发明人发现，造成上述现象的原因如下：在复合导电材料的制备过程中，液态金属在各类“高能”加工过程(如搅拌、球磨、砂磨、三辊研磨等)中对导电粉体产生明显的润湿包覆作用，导电粉体在高速运动过程中，随着液态金属的润湿包覆作用，相互碰撞后很快融合，和/或，液态金属改变树脂体系中润湿分散剂原本在溶剂和树脂中的铺展状态，使得树脂迅速发生形貌变化，絮凝成表面积极小的单元，无法为导电粉体提供物理阻隔和稳定的双电层结构，造成导电粉体团聚，这种情况发生的概率随着液态金属以及导电粉体的填充量的增加而显著上升，若降低导电粉体和液态金属填充量，可以一定程度避免此类现象发生，但也造成复合导电材料中有效组分含量下降，总体导电性能下降。
而如图2所示，图2为本发明实施例中的导电材料的光学显微镜图，本发明实施例中的导电材料细度高，导电材料分布均匀，电阻较低，具体原因如下：本发明实施例中的导电材料中的液态金属处于第一组分中，导电粉体处于第二组分中，在制作第一组分或第二组分的高能过程中，液态金属均不会与导电粉体接触，当需要使用导电材料时，将第一组分和第二组分混合时，混合过程无需高能，且液态金属包覆在包覆材料内，即该复配过程无强烈的物理、化学作用，因此，液态金属与导电粉体、树脂之间也不存在现有技术中的相互作用。
下面本发明实施例对第一组分的具体细节，第二组分的具体细节，以及第一组分和第二组分组成导电材料的具体细节进行详细说明。
若第一组分中液态金属过少，包覆材料过多，则会降低导电材料中有效材料的含量，降低导电性能，若液态金属过多，包覆材料过少，则会使得包覆材料难以将液态金属全部包覆，可能还会出现导电粉体团聚、絮凝、沉降等现象，基于此，本发明实施例中选择，按重量百分比计，第一组分包括30％～99％的液态金属，0.1％～30％的包覆材料，以及0.9％～50％的第一溶剂。
示例性地，第一组分中液态金属的重量百分比为：30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或者99％；第一组分中包覆材料的重量百分比为：0.1％、0.5％、1.0％、1.5％、2.0％、2.5％、3.0％、3.5％、4.0％、4.5％、5.0％、8％、10％、15％、20％、25％或者30％；第一组分中第一溶剂的重量百分比为：0.9％、1.0％、2.0％、3.0％、4.0％、5.0％、6.0％、7.0％、8.0％、10％、15％、20％、30％、40％或者50％。
进一步地，发明人发现，第一溶剂和包覆材料的比例决定了二者形成的包覆材料溶液的粘度，当第一溶剂的添加量过低时，包覆材料溶液的粘度过大，不具备足够的流动性，无法均匀的扩散到液态金属液滴的表面，当第一溶剂的添加量过高时，包覆材料溶液的初始粘度过低，包覆材料包覆液态金属液滴后形成的结构的稳定性极差，包覆材料对相邻液态金属的阻隔能力不够，在静置或使用过程中，液态金属液滴很容易重新聚并融合，基于此，本发明实施例中选择，第一溶剂和包覆材料的质量比为1:2～1:5，如1:3或者1：4。
另外，发明人还发现，当包覆材料溶液的总质量与液态金属的质量比高于10:1时，包覆材料作为不导电材料会降低有效导电成分，无法保证导电材料在加热固化后导电颗粒的连接，使得总体电阻显著上升，当包覆材料溶液的总质量与液态金属的质量比低于1:1时，液态金属过多会造成包覆材料分子不足以单层铺满液态金属液滴表面，包覆率低，液态金属容易渗漏甚至融合聚并，基于此，本发明实施例中选择包覆材料溶液的总质量与液态金属的质量比为10:1到1:1，如10:1、9:1、8:1、7:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1或者1:1。
综合考虑上述两比例范围后，本发明实施例中优选，按重量百分比计，第一组分包括75％～99％的液态金属，1％～5％的包覆材料，以及3％～20％的第一溶剂。
可选地，第一组分中的液态金属为室温液态的单质或合金，如镓单质、镓铟合金、镓锡合金、镓铟锡合金、镓铟锡锌合金等。
可选地，第一组分中的液态金属液滴的直径为0.01μm～100μm，进一步优选为0.05μm～10μm，一方面可以避免因液态金属液滴直径过大容易聚合，导致第一组分的性能稳定性较差，另一方面可以避免因液态金属液滴的直径过小过于分散，制备第一组分的效率低。
可选地，第一组分中的包覆材料包括聚酯树脂、密胺树脂、氯醋树脂、氯乙烯醋酸乙烯树脂、有机硅树脂、明胶、海藻酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、壳聚糖、聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂、氯乙烯醋酸乙烯树脂、环氧树脂、氟碳树脂、环氧丙烯酸树脂、环氧丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、酚醛树脂、硝化纤维素、乙基纤维素、醇酸树脂、氨基树脂中的一种或几种。选择上述包覆材料具有以下优点，一方面上述包覆材料能够与液态金属稳定长时间存在，且pH接近中性，无强碱性或酸性组份，不会与液态金属发生显著的化学反应，另一方面，上述包覆材料与第二组份的基础树脂具有较好的相容性，可以保证导电材料具备良好的融合性并且无显著分相，再一方面，上述包覆材料具备自成膜性，不会造成导电材料总体性能的缺陷。
可选地，第一组分中的第一溶剂为水、乙酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸异戊酯、乙醇酸正丁酯、石油醚、丙酮、丁酮、环己酮、甲基异丁基酮、二异丁基酮、甲苯、二甲苯、丁基卡必醇、醇酯12、DBE、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚、二丙二醇甲醚、正己烷、环己烷、正庚烷、正辛烷、异辛烷中的一种或几种。
另外，根据实际需要，第一组分中可添加0％～2％的消泡剂，消泡剂可为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂中。
若第二组分中导电粉体过少，基础树脂过多则会降低导电材料中有效材料的含量，降低导电性能，若导电粉体过多，基体树脂过少，则会使得导电粉体无法分散均匀，会出现导电粉体团聚、絮凝、沉降等现象，基于此，本发明实施例中选择，按重量百分比计，第二组分中基础树脂的重量百分比为10％～40％，导电粉体的重量百分比为20％～90％。可选地，第二组分中还可以包括第二溶剂和助剂中的一种或几种，第二溶剂的重量百分比可以为0～10％，助剂的重量百分比可以为0～5％。
示例性地，第二组分中基础树脂的重量百分比为：10％、15％、20％、25％、30％、35％或者40％；第二组分中导电粉体的重量百分比为：20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％或者90％；第二组分中第二溶剂的重量百分比为：0％、1.0％、2.0％、3.0％、4.0％、5.0％、6.0％、7.0％、8.0％、9％或者10％；第二组分中助剂的重量百分比为：0％、1.0％、2.0％、3.0％、4.0％或者5.0％。
可选地，第二组分中的基础树脂为聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂、氯乙烯醋酸乙烯树脂、环氧树脂、环氧丙烯酸树脂、环氧丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、酚醛树脂、硝化纤维素、乙基纤维素、醇酸树脂、氨基树脂中的一种或几种。可选地，第二组分中的导电粉体包括银粉、铜粉、碳黑、石墨、石墨烯、碳纳米管、银包铜粉、铁粉、铁镍粉中的一种或几种。第二组分中的导电粉体包括银粉时，银粉可以为片状银粉、球状银粉、棒状银粉、针状银粉、树枝状银粉。
可选地，第二组分中的助剂包括分散剂、润湿剂、消泡剂等中的一种或多种。分散剂可以包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和高分子表面活性剂中的一种或几种。
可选地，第二组分中的第二溶剂为水、乙酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸异戊酯、乙醇酸正丁酯、石油醚、丙酮、丁酮、环己酮、甲基异丁基酮、二异丁基酮、甲苯、二甲苯、丁基卡必醇、醇酯12、DBE、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚、二丙二醇甲醚、正己烷、环己烷、正庚烷、正辛烷、异辛烷中的一种或几种。
需要说明的是，第一组分中的包覆材料与第二组分中的基础树脂材质可以相同，也可以不同，第一组分中的第一溶剂与第二组分中的第二溶剂材质可以相同，也可以不同本领域技术人员可以根据实际情况进行选择，。
若本发明实施例中的导电材料中，第一组分的含量过高，第二组分的含量过低，则会使得导电材料的电学性能较低，第一组分的含量过低，第二组分的含量过高，则会使得导电材料固化后的柔性较差，基于此，本发明实施例中选择，导电材料中第一组分和第二组分的重量比为10:1～1:9，例如，10:1、9:1、8:1、7:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1、3:2、1:1、2:3，1:2、2:5、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8或者1:9。
本发明实施例中的导电材料还可以包括粘度调节剂，第一组分和第二组分混合后，可根据实际需要通过粘度调节剂调节导电材料的粘度。上述粘度调节剂可以为乙酸乙酯、石油醚、丙酮、二甲苯、丁基卡必醇、醇酯12、DBE中的一种或几种。
此外，本发明实施例还提供一种电子器件，电子器件包括导电线路，导电线路由以上任一项所述的导电材料制成。上述电子器件可以为柔性传感器、可穿戴设备、柔性电子标签、FPC电路板等任何需要使用导电线路的电子器件，尤其适用于需要柔性的导电线路的电子器件。
此外，本发明实施例还提供一种导电材料的制备方法，用于制备以上任一项所述的导电材料，具体地，如图3所示，图3为本发明实施例提供的导电材料的制备方法的流程图，本发明实施例中的导电材料的制备方法包括：
步骤S1、制备第一组分，第一组分包括熔点在室温以下的液态金属、包覆材料和第一溶剂，包覆材料包覆液态金属形成的液态金属液滴；
步骤S2、制备第二组分，第二组分包括基础树脂和导电粉体；
步骤S3、按比例称取第一组分和第二组分，将二者均匀混合得到导电材料。
可选地，步骤S1具体包括：
子步骤S11、利用第一溶剂将包覆材料溶解形成包覆材料溶液；
子步骤S12、按照比例称量包覆材料溶液以及液态金属，并装入密闭容器中；
子步骤S13、充入保护气体，并进行混合；
保护气体的作用在于防止液态金属过度氧化，避免液态金属导电性能的下降，以及粘度的升高。
可选地，上述混合方式可以为机械搅拌、超声、以及二者结合等。
子步骤S14、混合完成后，即可得到第一组分。
在混合完成后，也可进行真空脱泡，提高制得的第一组分的性能。
可选地，当第二组分还包括第二溶剂和助剂时，步骤S2具体包括：
子步骤S21、利用第二溶剂将基础树脂溶解成树脂溶液；
子步骤S22、按比例称量所述树脂溶液以及助剂，并将所述助剂添加到所述树脂溶液中；
子步骤S23、称量导电粉体，并与子步骤S22所得材料共同装入密闭的容器中；
子步骤S24、利用搅拌机对步骤S23所得材料进行预分散；
子步骤S25、利用三轴辊轧机对步骤S24所得材料进行加工；步骤S25也可替换为利用卧式砂磨机进行砂磨。
子步骤S26、对步骤S25所得材料进行脱泡处理，即可得到第二组分。
可选地，步骤S3具体包括：
子步骤S31、按比例称取第一组分和第二组分，并加入至容器中；
子步骤S32、将第一组分和第二组分搅拌均匀；
子步骤S33、测量子步骤S32所得材料的粘度，将粘度与预设粘度范围进行比较，若粘度在预设粘度范围内，则子步骤S33所得材料即为导电材料，若粘度高于预设粘度范围，则执行子步骤S34；
子步骤S34、添加粘度调节剂，将步骤S32所得材料的粘度调节至预设粘度范围内，得到导电材料。
上述预设粘度范围需根据导电材料使用时对应的工艺进行选择，如采用丝网印刷工艺时，上述预设粘度范围可以为2000～6000cp。
为了便于本领域技术人员理解和实施，下面本发明实施例提供几个具体实施例进行说明。
实施例1
第一组分：
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 液态金属 | 镓铟共晶合金 | 100 |
| 包覆材料 | 聚酯树脂 | 2 |
| 第一溶剂 | 乙二醇丁醚醋酸酯 | 8 |
| 消泡剂 | 有机硅消泡剂 | 0.2 |
第二组分：
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 基础树脂 | 聚酯树脂 | 20 |
| 导电粉体 | 片状银粉 | 80 |
| 分散剂 | 高分子分散剂 | 3 |
导电材料：
| 组分名称 | 添加量(g) | 添加比例(％) |
| 第一组分 | 20 | 28.5％ |
| 第二组分 | 50 | 71.5％ |
导电材料的粘度为3300cp，丝网印刷后在120℃下热交联，印刷图形的方阻为9mΩ(25.4微米)。
实施例2
第一组分和第二组分均与实施例1相同。
导电材料：
| 组分名称 | 添加量(g) | 添加比例(％) |
| 第一组分 | 50 | 50％ |
| 第二组分 | 50 | 50％ |
导电材料的粘度为7100cp，印刷图形的方阻为17mΩ(25.4微米)。
实施例3
第一组分和第二组分均与实施例1相同。
导电材料：
| 组分名称 | 添加量(g) | 添加比例(％) |
| 第一组分 | 48 | 48％ |
| 第二组分 | 48 | 48％ |
| 粘度调节剂 | 4 | 4 |
上述粘度调节剂为石油醚。
导电材料的粘度为2700cp，印刷图形的方阻为16.8mΩ(25.4微米)。
实施例4
第一组分：
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 液态金属 | 镓铟锡共晶合金 | 200 |
| 包覆材料1 | 氯醋树脂 | 3 |
| 包覆材料2 | 有机硅树脂 | 0.6 |
| 第一溶剂 | 环己酮 | 7 |
第二组分：
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 基础树脂 | 氯醋树脂 | 20 |
| 导电粉体 | 片状银粉 | 100 |
| 分散剂 | 高分子分散剂 | 8 |
| 第二溶剂 | DBE | 2 |
导电材料：
| 组分名称 | 添加量(g) | 添加比例 |
| 第一组分 | 10 | 15.6％ |
| 第二组分 | 50 | 78.2％ |
| 粘度调节剂 | 4 | 6.2％ |
上述粘度调节剂为DBE。
导电材料的粘度为4000cp，印刷图形的方阻为3.7mΩ(25.4微米)。
实施例5
第一组分与实施例4相同。
第二组分：
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 基础树脂 | 丙烯酸树脂 | 20 |
| 导电粉体 | 片状银粉 | 100 |
| 分散剂 | 高分子分散剂 | 8 |
| 第二溶剂 | DBE | 2 |
导电材料：
上述粘度调节剂为DBE。
导电材料的粘度为4600cp，印刷图形的方阻为3.1mΩ(25.4微米)。
实施例6
第一组分：
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 液态金属 | 镓铟锡共晶合金 | 100 |
| 包覆材料 | 海藻酸钠 | 2 |
| 第一溶剂 | 水 | 8 |
第二组分：
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 基础树脂 | 丙烯酸树脂 | 20 |
| 导电粉体 | 球状银粉 | 120 |
| 分散剂 | 高分子分散剂 | 4 |
导电材料：
| 组分名称 | 添加量(g) | 添加比例 |
| 第一组分 | 50 | 50％ |
| 第二组分 | 50 | 50％ |
导电材料的粘度为5500cp，印刷图形的方阻为40mΩ(25.4微米)。
对比例1
对比例1与实施例2相比，第一组分中仅含有液态金属，即现将其他材料混合好后，再将液态金属混入，其余相同。
第一组分
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 液态金属 | 镓铟共晶合金 | 100 |
第二组分
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 基础树脂 | 聚酯树脂 | 20 |
| 导电粉体 | 片状银粉 | 80 |
| 分散剂 | 高分子分散剂 | 3 |
导电材料：
| 组分名称 | 添加量(g) | 添加比例(％) |
| 第一组分 | 50 | 50％ |
| 第二组分 | 50 | 50％ |
对比例1中新的第一组分与第二组分混合困难，无法形成均一的物料，印刷图形有明显液态金属液滴渗出，方阻为202mΩ(25.4微米)。
对比例2
对比例2与实施例2相比，不采用两个组分分别加工制备后复配的方法，将两个组分按质量比1：1折算的物料共同加入同一个容器中，采用超声和搅拌方式进行复配。
导电材料：
对比例2中的物料经超声和搅拌加工10min后，产生灰黑色沉淀，无法形成均一的物料，印刷图形的电阻为无穷大。
对比例3
对比例3与对比例2相比，物料添加数量一致，仅加工方法改为搅拌混合，搅拌速度为500r/min，持续20分钟物料无法混合均匀，加速到1000r/min，同样产生灰黑色沉淀，无法形成均一的物料，印刷图形的电阻为无穷大。
对比例4
对比例4与实施例2相比，第一组分由液态金属和高沸点的第一溶剂组成，其余相同。
第一组分：
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 液态金属 | 镓铟共晶合金 | 100 |
| 第一溶剂 | 醇酯12 | 10 |
第二组分：
| 组成 | 类型 | 用量(g) |
| 基础树脂 | 聚酯树脂 | 20 |
| 导电粉体 | 片状银粉 | 80 |
| 分散剂 | 高分子分散剂 | 3 |
导电材料：
| 组分名称 | 添加量(g) | 添加比例(％) |
| 第一组分 | 50 | 50％ |
| 第二组分 | 50 | 50％ |
对比例4中，新的第一组分中液态金属预分散材料粒径较大，在与第二组分混合后，印刷图形有明显液态金属液滴渗出，方阻为172mΩ(25.4微米)。
对比例5
对比例5与对比例4相比，第一溶剂改为石油醚，其余相同。对比例5中新的第一组分在与第二组分混合后，产生灰黑色沉淀，无法形成均一的物料，印刷图形的电阻为无穷大。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种导电材料，其特征在于，包括：
第一组分，所述第一组分包括熔点在室温以下的液态金属、包覆材料和第一溶剂，所述包覆材料包覆液态金属形成的液态金属液滴；其中，按重量百分比计，所述第一组分包括30％～99％的液态金属，0.1％～30％的包覆材料，以及0.9％～50％的第一溶剂；所述包覆材料包括聚酯树脂、密胺树脂、氯醋树脂、氯乙烯醋酸乙烯树脂、有机硅树脂、明胶、海藻酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、壳聚糖、聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂、环氧树脂、氟碳树脂、环氧丙烯酸树脂、环氧丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、酚醛树脂、硝化纤维素、乙基纤维素、醇酸树脂、氨基树脂中的一种或几种；
第二组分，所述第二组分包括基础树脂和导电粉体；
按比例称取所述第一组分和所述第二组分，将二者均匀混合得到所述导电材料，该导电材料制成导电线路在固化过程中，所述包覆材料发生形变而破裂，将其中包覆的液态金属释放出来，填补导电通路。
2.根据权利要求1所述的导电材料，其特征在于，所述液态金属液滴的直径为0.01μm～100μm。
3.根据权利要求1所述的导电材料，其特征在于，所述第一组分和所述第二组分的重量比为10:1～1:9。
4.根据权利要求1所述的导电材料，其特征在于，还包括粘度调节剂，所述粘度调节剂在所述第一组分和所述第二组分混合后加入。
5.一种导电材料的制备方法，用于制备如权利要求1～4任一项所述的导电材料，其特征在于，所述导电材料的制备方法包括：
步骤S1、制备第一组分，所述第一组分包括熔点在室温以下的液态金属、包覆材料和第一溶剂，所述包覆材料包覆液态金属形成的液态金属液滴；
步骤S2、制备第二组分，所述第二组分包括基础树脂和导电粉体；
步骤S3、按比例称取所述第一组分和所述第二组分，将二者均匀混合得到所述导电材料。
6.根据权利要求5所述的导电材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：
子步骤S11、利用第一溶剂将包覆材料溶解形成包覆材料溶液；
子步骤S12、按照比例称量所述包覆材料溶液以及液态金属，并装入密闭的容器中；
子步骤S13、充入保护气体，并进行混合；
子步骤S14、混合完成后，即可得到所述第一组分。
7.根据权利要求5或6所述的导电材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：
子步骤S31、按比例称取所述第一组分和所述第二组分，并加入至容器中；
子步骤S32、将所述第一组分和所述第二组分搅拌均匀；
子步骤S33、测量子步骤S32所得材料的粘度，将所述粘度与预设粘度范围进行比较，若所述粘度在所述预设粘度范围内，则子步骤S33所得材料即为所述导电材料，若所述粘度高于所述预设粘度范围，则执行子步骤S34；
子步骤S34、添加粘度调节剂，将所述步骤S32所得材料的粘度调节至所述预设粘度范围内，得到所述导电材料。
8.一种电子器件，其特征在于，包括导电线路，所述导电线路由如权利要求1～4任一项所述的导电材料制成。
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