CN112605394A - 一种导电浆料用银粉的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种导电浆料用银粉的制备方法，包括以下步骤：将酸性的银盐溶液、还原剂和大分子有机分散剂在高速剪切乳化的条件下混合，高速搅拌10s～20min之后，加入包覆剂，进行高速剪切乳化0.1～5min，得到的浆料进行后处理，得到导电浆料用银粉。本发明借助乳化机的高速搅拌的机械力，使微小的银颗粒随液体高速运动碰撞促成小颗粒因高的表面活性而团聚合并成较大颗粒，而超过一定尺寸的超大颗粒团聚体在高速旋转的搅拌叶片或刀头的剪切作用下而发生解聚，同时在溶液中大分子量的分散剂吸附稳定化作用下，颗粒大小适度的银颗粒得到稳定。
Description
技术领域
本发明属于导电材料技术领域，尤其涉及一种导电浆料用银粉的制备方法。
背景技术
在各类电子电路的配线层或电极，一般都采用导电性良好的含银浆料通过丝网印刷或施涂后，树脂型的通过热固化或烧结型的通过烧结，形成配线层或电极等之导电膜；
例如，将由银粉、树脂、固化剂、溶剂等组成的树脂型银浆印刷在线路板特定的位置，并经100～200℃下加热固化而成的导电膜形成导电配线或电极；此外，将由银粉、玻璃粉和溶剂等组成的烧结型银浆印刷于线路板指定位置上，且在600～800℃下加热烧结而成的导电膜形成导电配线或电极。这些配线或电极都借由银粉的接触连接而形成电气线路的电流通路。
银浆料中使用的银粉，其粒径范围一般为0.1～10微米，根据所形成的配线粗细或电极厚度的不同采用不同的银粉粒径。而且，通过在银浆料中使银粉均匀地分散，可形成粗细均匀、厚度均匀的配线或电极。
银浆用银粉所企求的特性，根据其用途和使用条件的不同而不同，一般而言重要而普遍的共同特性有粒径均匀且团聚少，在浆料中分散性高。粒径均匀且分散性高时，可均匀地固化或烧成，形成力学强度高、电阻率低的导电膜。反之，所用银粉的粒径不均匀且在银浆中分散性不佳时，银粉不均匀地存在于印刷膜中，配线或电极粗细或厚度不均匀，固化后或烧结后变得不均匀，造成导电膜的电阻变大，也容易变得脆弱。
对于平均粒径为1～3μm的球形超细银粉，目前采用化学液相还原法制备，有二种类型的混合方式：或为在配备转速为线速度小于2m/s搅拌机的普通反应釜中一种溶液加入另一种溶液中进行混合合成，这种混合方式合成的银粉由于二种液体需要的混合时间长，造成银颗粒的粒径分布宽，而且随着混合时间的延长，发生团聚的机会也相应增加；或为采用管道连续混合，银溶液与还原剂溶液在管道流动途中逐步混合，同样会产生与反应釜低速搅拌混合类似的产出的银粉粒度分布宽的问题；专利CN104136153A提出在管道合成反应器中加入静态混合器强化混合过程，但反应过程中产生的银粉颗粒则成为堵塞混合器流路的主要因素，往往造成反应器难以正常运行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种导电浆料用银粉的制备方法，本发明中的方法能够稳定且连续地生产平均粒径为0.3～2.5μm，且具有高分散性、高均匀性的银粉颗粒。
本发明提供一种导电浆料用银粉的制备方法，包括以下步骤：
将酸性的银盐溶液、还原剂和大分子有机分散剂在高速剪切乳化的条件下混合，高速搅拌10s～20min之后，加入包覆剂，进行高速剪切乳化0.1～5min，得到的浆料进行后处理，得到导电浆料用银粉；
所述高速剪切乳化的搅拌速度为2～20m/s；
所述酸性的银盐溶液中银离子的浓度为0.2～2mol/L，所述银离子与还原剂的摩尔比为1：(0.4～0.6)。
优选的，所述酸性的银盐溶液为酸性的硝酸银水溶液或酸性的氯化银的氨水溶液；
所述酸性的银盐溶液的pH值为1.0～4.0。
优选的，所述还原剂为抗坏血酸类还原剂。
优选的，所述大分子有机分散剂为明胶、阿拉伯胶、聚乙烯醇及聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种；
所述大分子有机分散剂的质量为银离子质量的5～100％。
优选的，所述包覆剂优选为硬脂酸；所述银离子的质量与所述包覆剂的质量比为1：(0.0005～0.1)。
优选的，将所述还原剂与水配制成还原剂溶液，在与所述酸性的银盐溶液、还原剂和大分子有机分散剂进行混合；
所述还原剂溶液的浓度为0.05～1.00mol/L。
优选的，在还原剂溶液中加入碱性试剂调节pH值为2.5～5.5。
优选的，将所述酸性的银盐溶液或还原剂溶液加入处于高速剪切乳化条件下的还原剂溶液或酸性的银盐溶液中；所述加入的时间为10s～10min。
优选的，所述后处理依次包括固液分离、洗涤、表面处理、干燥和分散。
本发明提供了一种导电浆料用银粉的制备方法，包括以下步骤：将酸性的银盐溶液、还原剂和大分子有机分散剂在高速剪切乳化的条件下混合，高速搅拌10s～20min之后，加入包覆剂，进行高速剪切乳化0.1～5min，得到的浆料进行后处理，得到导电浆料用银粉；所述高速剪切乳化的搅拌速度为2～20m/s；所述酸性的银盐溶液中银离子的浓度为0.2～2mol/L，所述银离子与还原剂的摩尔比为1：(0.4～0.6)。本发明借助乳化机的高速搅拌的机械力，使微小的银颗粒随液体高速运动碰撞促成小颗粒因高的表面活性而团聚合并成较大颗粒，而超过一定尺寸的超大颗粒团聚体在高速旋转的搅拌叶片或刀头的剪切作用下而发生解聚，同时在溶液中大分子量的分散剂吸附稳定化作用下，颗粒大小适度的银颗粒得到稳定。
本发明采用高速乳化混合的方式克服了现有的混合方式银源溶液与还原剂溶液混合时间长，银颗粒间的成核与成长时间与环境差别大、缺乏对超大团聚颗粒的解聚措施，造成银粉产品颗粒粒径大小相差大，颗粒粒径均匀性差、分散性难以保证的问题。
实验结果表明，本发明中的方法获得的银粉颗粒利用扫描电子显微镜对其一次粒径进行测定及分布统计，其平均粒度在0.3～2.2μm之间，且粒径分布的D10SEM，D50SEM，D90SEM等值符合(D90SEM－D10SEM)/D50SEM≤0.6这一关系式，同时其马尔文激光粒度仪测定的平均粒度分布D50与D50SEM的比值符合关系式D50/D50SEM≤1.6。
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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1制备得到的银粉的SEM图片；
图2为本发明实施例2制备得到的银粉的SEM图片；
图3为本发明实施例3制备得到的银粉的SEM图片；
图4为本发明实施例4制备得到的银粉的SEM图片；
图5为本发明实施例5制备得到的银粉的SEM图片；
图6为本发明实施例6制备得到的银粉的SEM图片；
图7为本发明实施例7制备得到的银粉的SEM图片；
图8为本发明实施例8制备得到的银粉的SEM图片；
图9为本发明比较例1制备得到的银粉的SEM图片；
图10为本发明比较例2制备得到的银粉的SEM图片。
具体实施方式
本发明中将高分散性定义为非团聚体的激光粒度分析获得的d50除以由扫描电镜(5000倍)测定的平均粒度dsem的值为1.0～1.4，同时将均匀性定义为激光粒度测定的d10、d50、d90，符合(d90-d10)/d50≤C，C值越小，其均匀性越高。
本文中的球形颗粒中的“球形”包含不完美的近似球形或类球形。
本发明提供了一种导电浆料用银粉的制备方法，包括以下步骤：
将酸性的银盐溶液、还原剂和大分子有机分散剂在高速剪切乳化的条件下混合，高速搅拌10s～20min之后，加入包覆剂，进行高速剪切乳化0.1～5min，得到的浆料进行后处理，得到导电浆料用银粉；
所述高速剪切乳化的搅拌速度为2～20m/s；
所述酸性的银盐溶液中银离子的浓度为0.2～2mol/L，所述银离子与还原剂的摩尔比为1：(0.4～0.6)。
本发明的核心思想是将银盐、还原剂和大分子有机分散剂在溶剂中，以高速剪切乳化的条件下进行还原反应，通过乳化机搅拌速度、搅拌时间及反应液中银浓度的三因素的优化组合，可实现对银粉颗粒粒度的调控。
具体的，可以先配置银盐溶液和还原剂溶液，也可以将银盐和还原剂加入高速搅拌的溶剂中，也可以将银盐加入高速搅拌的还原剂溶液中，还可以将还原剂加入高速搅拌的银盐溶液中，均属于本发明的保护范围。
优选的，本发明配制含硝酸银或含银氨络合物的溶液和含抗坏血酸的还原剂溶液，有机大分子分散剂可加入于硝酸银溶液或还原剂溶液中。将其中一种溶液加入高速搅拌下的另一种溶液中，在乳化机的高速搅拌下进行快速混合而产生微细的银颗粒。
首先，两种溶液混合产生的小颗粒随液流的快速运动相互碰撞而团聚合并成较大粒径的颗粒，快速完成颗粒的长大；
而当团聚体的粒径大至超过某一尺寸的大颗粒团聚体运动至乳化机的搅拌刀头或叶片附近时受高速旋转的刀头或叶片的高速剪切作用而发生解离。
在本发明中，所述酸性的银盐溶液酸性的硝酸银水溶液或酸性的氯化银的氨水溶液；即先配置硝酸银水溶液或氯化银的氨水溶液，然后在其中加入硝酸配制得到酸性的银盐溶液。
在本发明中，所述银盐溶液中银离子浓度为0.2～2.0mol/L，以0.5～1.5mol/L为优选，具体的，在本发明的实施例中，可以是0.8mol/L、0.9mol/L、1.2mol/L或0.59mol/L；如果银离子浓度低于0.2mol/L，生产效率低，同时也造成所排出的废水量大；如果银离子浓度高于2.0mol/L，则溶液粘度过高，使反应液中的离子强度很高，致使产出的银颗粒平均一次粒径太小，表面活性太高，易形成大的团聚体，不能适应丝网印刷制备厚膜电极所用浆料对银粉颗粒度的要求。
所述银盐溶液的pH值为1.0～4.0，如果pH小于1.0，则难以获得球形度好的银粉；如果pH值大于4.0，则与抗坏血酸混合时，混合液的PH值过高，抗坏血酸的还原性太强，还原反应速度太快，获得的银粉颗粒度偏小，难以获得平均粒径在0.3～3.0μm的银粉颗粒。优选的，所述pH值为2.0～3.0，具体的，在本发明的实施例中，可以是2.0。
本发明将所述还原剂溶解于水中，配制得到一定浓度的还原剂溶液，并使用碱性试剂调整pH值为2.5～5.5，优选为3～5。
在本发明中，所述还原剂优选为抗坏血酸类还原剂，包括抗坏血酸盐和/或抗坏血酸，优选包括抗坏血酸钠盐、L-抗血酸和D-抗坏血酸中的一种或几种；所述碱性试剂优选为氢氧化钠或氨水。
在本发明中，所述还原剂溶液的浓度为0.05～1.00mol/L，较优为0.10～0.80mol/L，更优的浓度范围为0.20～0.60mol/L，具体的，在本发明的实施例中，可以是0.54mol/L或0.3mol/L。抗坏血酸的浓度小于0.05mol/L时，产出的废水量大幅度增加，增加了废水处理成本；如果抗坏血酸的浓度大于1.00mol/L，则还原速度增大，还原产出的银粉平均颗粒变得太小，难以符合作为导电配线或膜电极用浆料对其中银粉颗粒度的要求。
在本发明中，所述银离子与还原剂的摩尔比优选为1：(0.4～0.6)，更优选为1：(0.45～0.55)，最优选为1:0.5。
在本发明中，所述大分子有机分散剂为明胶、阿拉伯胶、聚乙烯醇及聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种；所述大分子有机分散剂可以溶解于银盐溶液中或者溶解于还原剂溶液中，然后再加入另一种高速搅拌中的溶液。
当所述大分子有机分散剂加入银盐溶液中时，所述银盐溶液中大分子有机分散剂的质量优选为银离子质量的5％～100％，较优的加入量为溶液中银质量的10～40％，最优的加入量为溶液中银质量的15％～30％。如果加入的分散剂质量少于银质量的5％，则制备的银粉颗粒产生团聚的机会增加；如果分散剂的加入质量超过溶液中银质量的100％，分散剂消耗高，成本高；同时分散剂超过银质量的100％则还原过程中银晶核的长大受到抑制，制备的银粉颗粒平均粒径偏小，不适合于厚膜电极或布线对银浆中银颗粒的要求。
当所述大分子有机分散剂加入还原剂中时，所述还原剂溶液中大分子有机分散剂的浓度优选为1.0～30g/L；如果小于1.0g/L，则还原出来的银颗粒发生团聚的情况将大增；如果浓度大于30g/L，则排出的母液含COD高，废水处理难度大、处理成本高；较佳的浓度为3.0～20g/L，更佳的浓度为5.0～15g/L。
本发明中，银盐溶液与还原剂溶液的混合方式为在乳化机的高速搅拌下，将其中一种溶液加入另一种溶液中，在高速剪切乳化的条件下进行混合和还原反应。
在本发明中，其中乳化机的搅拌速度以搅拌器转动叶片或转子的线速度为2m/s～20m/s为合适，较优的线速度为5～15m/s，更优的线速度为6～12m/s；具体的，在本发明的实施例中，可以是12m/s、15m/s、18m/s、10m/s、8m/s或5m/s。线速度大于20m/s，则能耗太高，也容易造成颗粒的过度细化；如果乳化机线速度小于2m/s，则对银粉颗粒的分散效果变差，获得的银粉颗粒团聚严重。
在本发明中，将银盐溶液或还原剂溶液先加入乳化剂中，开启高速搅拌，然后再将另一种溶液即还原剂溶液或银盐溶液加入上述处于高速搅拌状态下的银盐溶液或还原剂溶液中，所述加料的时间优选小于10min，优选为0.5～5min，更优选为1～3min，具体的，在本发明的实施例中，可以是1min。如果加料时间超过10min，则由于搅拌时间长，粒子之间的碰撞机会增加，银颗粒间形成大的团聚体的可能性增加，难以获得分散性良好的银粉。
加料结束之后，继续保持相同线速度的高速搅拌的时间为10s～10min，较合适的时间为10s～8min，更合适的时间为0.5～5min，具体的，在本发明的实施例中，可以是3min。如果小于10s，则合成产生的银颗粒未经充分的剪切均质化，造成的颗粒形貌与颗粒粒径差异大；如果乳化机高速搅拌时间大于10min，银粉颗粒的形貌和大小几乎没变化，而乳化机的运行效率将明显降低，运行成本增加。
在本发明中，所述包覆剂优选为硬脂酸；所述银离子的质量与包覆剂的质量之比优选为1：(0.0005～0.1)，更优选为1：(0.0005～0.005)。
本发明优选在加料完成之后，继续搅拌的时间10s～20min内加入包覆剂，较合适的加入包覆剂的时间为30s～15min,最佳的加入时间为1min～10min，具体的，在本发明的实施例中，可以是3min。如果加入包覆剂前的时间少于10s，包覆剂的加入使银粉颗粒的长大受到抑制，则获得的银粉颗粒尚未得到均质化，颗粒均匀度差；如果加入包覆剂前的时间大于20min，在高速搅拌下颗粒的碰撞将造成严重的团聚，颗粒的分散性差。
在本发明中，加入包覆剂时以及加入包覆剂之后的搅拌速度优选不低于3m/s，更优选为3～20m/s，最优选为5～15m/s；加入所述包覆剂之后，优选再保持相同的搅拌速度搅拌10s～10min，更优选为1～5min，具体的，在本发明的实施例中，可以是1min。
经过乳化机的高速搅拌混合合成产出的银粉浆料离开搅拌机后进行液/固分离、洗涤、表面亲/疏水处理、烘干、分散等处理后获得颗粒粒径分布窄、颗粒间分散性优良的银粉。
在本发明中，所述固液分离、洗涤和表面亲/疏水处理均采用本领域技术人员常用的固液分离、洗涤和表面亲/疏水处理的方法即可，本发明在此不再赘述。
在本发明中，所述烘干的温度优选为60～100℃，更优选为70～90℃，最优选为80℃；
所述分散处理优选为将烘干后的物料置于高速搅拌打粉机中进行分散。
本发明提供了一种导电浆料用银粉的制备方法，包括以下步骤：将酸性的银盐溶液、还原剂和大分子有机分散剂在高速剪切乳化的条件下混合，高速搅拌10s～20min之后，加入包覆剂，进行高速剪切乳化0.1～5min，得到的浆料进行后处理，得到导电浆料用银粉；所述高速剪切乳化的搅拌速度为2～20m/s；所述酸性的银盐溶液中银离子的浓度为0.2～2mol/L，所述银离子与还原剂的摩尔比为1：(0.4～0.6)。本发明借助乳化机的高速搅拌的机械力，使微小的银颗粒随液体高速运动碰撞促成小颗粒因高的表面活性而团聚合并成较大颗粒，而超过一定尺寸的超大颗粒团聚体在高速旋转的搅拌叶片或刀头的剪切作用下而发生解聚，同时在溶液中大分子量的分散剂吸附稳定化作用下，颗粒大小适度的银颗粒得到稳定。
本发明采用高速乳化混合的方式克服了现有的混合方式银源溶液与还原剂溶液混合时间长，银颗粒间的成核与成长时间与环境差别大、缺乏对超大团聚颗粒的解聚措施，造成银粉产品颗粒粒径大小相差大，颗粒粒径均匀性差、分散性难以保证的问题。
实验结果表明，本发明中的方法获得的银粉颗粒利用扫描电子显微镜对其一次粒径进行测定及分布统计，其平均粒度在0.3～2.2μm之间，且粒径分布的D10SEM，D50SEM，D90SEM等值符合(D90SEM－D10SEM)/D50SEM≤0.6这一关系式，同时其马尔文激光粒度仪测定的平均粒度分布D50与D50SEM的比值符合关系式D50/D50SEM≤1.6。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种导电浆料用银粉的制备方法进行详细描述，但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
配制硝酸银溶液2000mL，其组成为：硝酸银136g/L，用硝酸调整pH值至2.0；
还原剂溶液1540mL，其组成为：抗坏血酸(C6H8O6)96g/L，聚乙烯醇(086－03)43g/L，氨水(NH3-H2O)调整pH值至4.0。
硝酸银溶液及还原剂溶液加热至36±1℃后，将硝酸银溶液用蠕动泵以2000mL/min的流量加入处于乳化机高速搅拌的还原液中，进行混合和还原生成银粉颗粒，乳化机搅拌速度为12m/s；
加完料液后，乳化机搅拌器继续搅拌3min，向混合料浆中加入硬脂酸乳液(固含量5％)10mL，再继续搅拌1min后，停止搅拌，料浆进行过滤和洗涤，洗涤至洗液的电导率降至100μs/cm以下，滤饼经80℃烘干后经高速搅拌打粉机中分散。
获得银粉产品进行激光粒度分布及电子显微镜形貌测试。
实施例2
配制硝酸银溶液2000mL，其组成为：硝酸银160g/L，用硝酸调整pH值至2.0；
还原剂溶液1800mL，其组成为：抗坏血酸(C6H8O6)96g/L，聚乙烯醇(086－03)50g/L，氨水(NH3-H2O)调整pH值至4.0。
硝酸银溶液及还原剂溶液加热至40±1℃后，将硝酸银溶液用蠕动泵以1500mL/min的流量加入处于乳化机高速搅拌的还原液中，进行混合还原生成银粉颗粒，搅拌速度为15m/s；
加完料液后，搅拌器继续搅拌3min，向混合料浆中加入硬脂酸乳液(固含量5％)12mL，再继续搅拌1min，停止搅拌后料浆进行过滤和洗涤，洗涤至洗液的电导率降至100μs/cm以下，滤饼经80℃烘干后经高速搅拌打粉机中分散。
获得银粉产品进行激光粒度分布及电子显微镜形貌测试。
实施例3
配制硝酸银溶液2000mL，其组成为：硝酸银204g/L，用硝酸调整pH值至2.0；
还原剂溶液2300mL，其组成为：抗坏血酸(C6H8O6)96g/L，聚乙烯醇(086－03)50g/L，氨水(NH3-H2O)调整pH值至4.0。
硝酸银溶液及还原剂溶液加热至36±1℃后，将硝酸银溶液用蠕动泵以2300mL/min的流量加入处于乳化机高速搅拌的还原液中，进行搅拌混合还原生成银粉颗粒，搅拌速度为18m/s；
加完料液后，乳化机继续搅拌3min，向混合料浆中加入硬脂酸乳液(固含量5％)18mL，再继续搅拌1min后，停止搅拌，料浆进行过滤和洗涤，洗涤至洗液的电导率降至100μs/cm以下，滤饼经80℃烘干后经高速搅拌打粉体中分散。
获得银粉产品进行激光粒度分布及电子显微镜形貌测试。
实施例4
配制硝酸银溶液2000mL，其组成为：硝酸银100g/L，用硝酸调整pH值至2.0；
还原剂溶液2000mL，其组成为：抗坏血酸(C6H8O6)54g/L，聚乙烯吡咯烷酮(K30)12g/L，氨水(NH3-H2O)调整pH值至4.0。
硝酸银溶液及还原剂溶液加热至36±1℃后，将硝酸银溶液用蠕动泵以2000mL/min的流量加入处于乳化高速搅拌的还原液中，进行乳化搅拌混合还原生成银粉颗粒，搅拌速度为15m/s；
加完料液后，乳化搅拌器继续搅拌3min，向混合料浆中加入硬脂酸乳液(固含量5％)12mL，再继续搅拌1min后，停止搅拌，料浆进行过滤和洗涤，洗涤至洗液的电导率降至100μs/cm以下，滤饼经80℃烘干后经高速搅拌打粉体中分散。
获得银粉产品进行激光粒度分布及电子显微镜形貌测试。
实施例5
配制硝酸银溶液2000mL，其组成为：硝酸银100g/L，用硝酸调整pH值至2.0；
还原剂溶液2000mL，其组成为：抗坏血酸(C6H8O6)54g/L，聚乙烯吡咯烷酮(K30)12g/L，氨水(NH3-H2O)调整pH值至4.0。
硝酸银溶液及还原剂溶液加热至36±1℃后，将硝酸银溶液用蠕动泵以2000mL/min的流量加入处于乳化机高速搅拌的还原液中，进行乳化搅拌混合还原生成银粉颗粒，搅拌速度为12m/s；
加完料液后，乳化搅拌器继续搅拌3min，向混合料浆中加入硬脂酸乳液(固含量5％)12mL，再继续搅拌1min后，停止搅拌，料浆进行过滤和洗涤，洗涤至洗液的电导率降至100μs/cm以下，滤饼经80℃烘干后经高速搅拌分散。获得银粉产品进行激光粒度分布及电子显微镜形貌测试。
实施例6
采用与实施例5相同的硝酸银溶液及还原剂溶液各2000mL，温度各为36±1℃，通过蠕动泵以2000mL/min的流速将硝酸银溶液输送进入乳化机高速搅拌中的还原液进行混合还原生成银粉颗粒，乳化机搅拌线速度10m/s；
加完料液后，乳化搅拌器继续搅拌3min，后加入硬脂酸乳液(固含量5％)12mL后继续搅拌1min后停止搅拌，并将料浆进行液/固分离，纯水洗涤至电导率＜100μs/cm后滤饼在80℃下烘箱中烘干，再进行高速搅拌打粉机中打散。
获得的银粉产品在电子显微镜下观察及统计。
实施例7
采用与实施例5相同的硝酸银溶液及还原剂溶液各2000mL，温度各为36±1℃，通过蠕动泵以2000mL/min的流速将硝酸银溶液输送进入高速搅拌混合装置中进行混合和还原生成银粉颗粒，搅拌线速度8m/s；
加完料液后，乳化搅拌器继续搅拌3min，后加入硬脂酸乳液(固含量5％)12mL后继续搅拌1min后停止搅拌，并将料浆进行液/固分离，纯水洗涤至电导率＜100μs/cm后滤饼在80℃下烘箱中烘干，再进行高速搅拌打粉机中打散。
获得的银粉产品在电子显微镜下观察及统计。
实施例8
采用与实施例5相同的硝酸银溶液及还原剂溶液，温度各为36±1℃，通过蠕动泵以2000mL/min的流速将硝酸银溶液输送进入高速搅拌中的还原剂溶液进行混合合成生成银粉颗粒，搅拌线速度5m/s；
加完料后继续乳化搅拌3min后加入硬脂酸乳液(固含量5％)12mL后继续搅拌1min后停止搅拌，并将料浆进行液/固分离，纯水洗涤至电导率＜100μs/cm后滤饼在80℃下烘箱中烘干，再进行高速搅拌打粉机中打散。
获得的银粉产品在电子显微镜下观察及统计。
比较例1
配制硝酸银溶液2000mL，其组成为：硝酸银136g/L，用硝酸调整pH值至2.0；
还原剂溶液1540mL，其组成为：抗坏血酸(C6H8O6)96g/L，聚乙烯醇(086－03)43g/L，氨水(NH3)调整pH值至4.0。
硝酸银溶液及还原剂溶液加热至36±1℃后，将硝酸银溶液用蠕动泵以2000mL/min的流量加入处于搅拌中的还原液中，进行混合和还原生成银粉颗粒，搅拌速度为1.0m/s；
加完料液后，搅拌器继续搅拌5min，向混合料浆中加入硬脂酸乳液(固含量5％)10mL，再继续搅拌1min后，停止搅拌，料浆进行过滤和洗涤，洗涤至洗液的电导率降至100μs/cm以下，滤饼经80℃烘干后经高速搅拌分散。
获得银粉产品进行激光粒度分布及电子显微镜测试。
比较例2
配制硝酸银溶液2000mL，其组成为：硝酸银160g/L，用硝酸调整pH值至2.0；
还原剂溶液1800mL，其组成为：抗坏血酸(C6H8O6)96g/L，聚乙烯醇(086－03)50g/L，氨水(NH3－H2O)调整pH值至4.0。
硝酸银溶液及还原剂溶液加热至36±1℃后，将硝酸银溶液用蠕动泵以2000mL/min的流量加入处于搅拌的还原液中，进行混合还原生成银粉颗粒，搅拌速度为1.5m/s；
加完料液后，继续搅拌5min后，向混合料浆中加入硬脂酸乳液(固含量5％)12mL，再继续搅拌1min后，停止搅拌，料浆进行过滤和洗涤，洗涤至洗液的电导率降至100μs/cm以下，滤饼经80℃烘干后经高速搅拌分散。
获得银粉产品进行激光粒度分布及电子显微镜测试。
比较例3
配制硝酸银溶液2000mL，其组成为：硝酸银204g/L，用硝酸调整pH值至2.0；
还原剂溶液2300mL，其组成为：抗坏血酸(C6H8O6)96g/L，聚乙烯醇(086－03)50g/L，氨水(NH3-H2O)调整pH值至4.0。
硝酸银溶液及还原剂溶液加热至36±1℃后，将硝酸银溶液用蠕动泵以2000mL/min的流量加入处于高速搅拌的还原液中，进行混合还原生成银粉颗粒，搅拌速度为1m/s；
加完料液后，搅拌器继续搅拌3min，向混合料浆中加入硬脂酸乳液(固含量5％)18mL，再继续搅拌1min后，停止搅拌，料浆进行过滤和洗涤，洗涤至洗液的电导率降至100μs/cm以下，滤饼经80℃烘干后经高速搅拌分散。
获得银粉产品进行激光粒度分布及电子显微镜测试。
比较例4
配制硝酸银溶液2000mL，其组成为：硝酸银100g/L，用硝酸调整pH值至2.0；
还原剂溶液2000mL，其组成为：抗坏血酸(C6H8O6)54g/L，聚乙烯吡咯烷酮(K30)12g/L，氨水(NH3-H2O)调整pH值至4.0。
硝酸银溶液及还原剂溶液加热至36±1℃后，将硝酸银溶液用蠕动泵以2000mL/min的流量加入处于高速搅拌的还原液中，进行混合还原生成银粉颗粒，搅拌速度为1m/s；
加完料液后，搅拌器继续搅拌5min，向混合料浆中加入硬脂酸乳液(固含量5％)18mL，再继续搅拌1min后，停止搅拌，料浆进行过滤和洗涤，洗涤至洗液的电导率降至100μs/cm以下，滤饼经80℃烘干后经高速搅拌分散。
获得银粉产品进行激光粒度分布及电子显微镜测试。
表1本发明实施例和比较例的工艺参数
表2本发明实施例和比较例得到的银粉的均匀性和分散性指标
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种导电浆料用银粉的制备方法，包括以下步骤：
将酸性的银盐溶液、还原剂和大分子有机分散剂在高速剪切乳化的条件下混合，高速搅拌10s～20min之后，加入包覆剂，进行高速剪切乳化0.1～5min，得到的浆料进行后处理，得到导电浆料用银粉；
所述高速剪切乳化的搅拌速度为2～20m/s；
所述酸性的银盐溶液中银离子的浓度为0.2～2mol/L，所述银离子与还原剂的摩尔比为1：(0.4～0.6)。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酸性的银盐溶液为酸性的硝酸银水溶液或酸性的氯化银的氨水溶液；
所述酸性的银盐溶液的pH值为1.0～4.0。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述还原剂为抗坏血酸类还原剂。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述大分子有机分散剂为明胶、阿拉伯胶、聚乙烯醇及聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种；
所述大分子有机分散剂的质量为银离子质量的5～100％。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述包覆剂优选为硬脂酸；所述银离子的质量与所述包覆剂的质量比为1：(0.0005～0.1)。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述还原剂与水配制成还原剂溶液，在与所述酸性的银盐溶液、还原剂和大分子有机分散剂进行混合；
所述还原剂溶液的浓度为0.05～1.00mol/L。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在还原剂溶液中加入碱性试剂调节pH值为2.5～5.5。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，将所述酸性的银盐溶液或还原剂溶液加入处于高速剪切乳化条件下的还原剂溶液或酸性的银盐溶液中；所述加入的时间为10s～10min。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述后处理依次包括固液分离、洗涤、表面处理、干燥和分散。
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