CN113122043A - 一种高分子有机导电复合组合物及其制备方法、电器元件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高分子有机导电复合组合物，按重量份数计，包括以下组分制得：有机导电预聚体15‑20份、溶剂6‑13份、聚乙烯2‑5份、消泡剂4‑7份、金属粉40‑80份。本发明所述产品配方新颖能有效的降低成本，提升导电性能；通过有机导电复合材料的表面改性处理，产品的抗氧化能力明显增强；本高分子导电复合材料，无絮凝，无分层，无沉淀；导电性优良、可焊性良好。在制作线路板制程中，不使用酸碱刻蚀液，对环境无污本产品更加环保，绿色。

Description

一种高分子有机导电复合组合物及其制备方法、电器元件
技术领域
本发明属于导电材料领域，具体涉及一种高分子有机导电复合组合物及其制备方法、电器元件。
背景技术
随着全球经济体的快速发展，时代进步的步伐越来越快，人民对于物质生活的追求也在日益增多，落后的生产力远不能满足社会的需求，这给新企业的兴起带来了机遇，同时也给老的企业带来了巨大的挑战。在21世纪纳米科技革命之后，电子行业得到了快速发展。传统工艺线路板，是整张覆铜板，通过酸洗，蚀刻等洗出线路；生产过程中会给环境造成很大影响，同时能耗，成本各方面都日益增加。这使得对于新兴技术领域的渴求，于是，新材料工艺的开发、革新及应用成为角逐企业兴亡的重中之重。导电有机材料便是众多材料研究领域之一，在电子领域应用极广，有机导电复合材料由于高效，环保，节能，低成本等优点，可替代传统工艺性极强，将广泛运用于电子行业制造型企业。
新型导电复合材料，集金属材料、无机非金属材料、高分子材料于一身，其制备涉及到粉末冶金技术、低熔点玻璃制备技术、浆料加工技术、半导体技术、纳米技术、流变学等诸多高科技技术领域，由于高效、环保、节能、低成本等特点被广泛应用于制造厚膜集成电路印刷、电阻器、片式多层陶瓷电容器、导电油墨、柔性电路、导电胶、敏感元器件、晶硅太阳能电池、锂离子电池的电极材料等技术领域，运用领域极广。
发明内容
本发明针对现有技术的不足之处，提供的一种新型高分子有机导电复合组合物。
为实现本发明目的，本发明采用以下技术方案来实现的：
一种高分子有机导电复合预聚体，按重量份数计，包括以下组分制得：有机导电预聚体15-20份、溶剂6-13份、聚乙烯2-5份、消泡剂4-7份、金属粉40-80份。
本发明一具体实施方式，所述溶剂选自包括松棕榈油、柠檬三丁酯、甘油、十八醇、丁醚的混合物。
本发明一具体实施方式，所述金属粉选自包括镍粉、铝粉、铁粉、铟粉、铂粉、金粉中一种或多种与铜粉的混合物。
本发明一具体实施方式，所述铜粉选自粒径为10-50nm、粒径为50-100nm、粒径为200-1000nm中一种或多种。
本发明一具体实施方式，所述有机导电预聚体按重量份数计，包括以下组分制得：聚合单体15-25份、催化剂1-3份、纳米络合添加剂0.5-2份；所述聚合单体选自包括1，3二甲苯酚、2，4一氯代甲苯、甘油、丁醇、异丙醇、丙酮、2甲基丙胺中一种、两种或三种。
本发明一具体实施方式，所述催化剂选自铂金片或纳米氧化镁。
本发明一具体实施方式，所述纳米络合添加剂选自包括纳米氧化铜粉、纳米氧化铝粉、纳米氧化镍粉、纳米氧化铁粉中一种或多种。
本发明还提供了一种高分子有机导电复合组合物的制备方法，包括以下内容：
1）把各种材料按比例加入至容器中，在温度为60-100℃，转速为50-1000转/分钟条件下，反应2-5h；
2）用加热型真空过滤脱泡设备，温度设定在65-120℃进行脱泡处理，并除去反应杂质。
本发明一具体实施方式，制备所述有机导电预聚体的方法，包括以下内容：取聚合单体和催化剂在80-150℃下反应2.5-3.5h，再加入纳米络合添加剂搅拌1h以上即可；
所述聚合单体选自包括1，3二甲苯酚、2，4一氯代甲苯、甘油、丁醇、异丙醇、丙酮、2甲基丙胺中一种或多种的混合。
本发明还提供了一种高分子有机导电复合组合物。
本发明有益效果：
本发明所述产品配方新颖能有效的降低成本，提升导电性能和可焊性能；通过有机导电复合材料的表面改性处理，产品的抗氧化能力明显增强；有机材料、无机材料、导电金属材料的复合按配比研制的本高分子导电复合材料无浑浊，无絮凝，无分层，无沉淀；在使用上，不使用酸碱蚀刻液，可解决线路板行业酸碱废液污染严重的问题，同时减少生产工艺工程中的成本。此产品未来可应用于OLCD、OLED、PCBLED可印刷型电子元件产品，如可印刷电阻元件、OLED照明灯电极、发热元件等材料里。
具体实施方式
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例，凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
制备所述有机导电预聚体的方法，包括以下内容：
取聚合单体和催化剂铂金片在80-150℃下反应2.5-3.5h，再加入纳米络合添加剂搅拌1h以上制得有机导电预聚体。
所述聚合单体选自包括1，3二甲苯酚、2，4一氯代甲苯、甘油、丁醇、异丙醇、丙酮、2甲基丙胺中一种或多种的混合。
实施例1
一种高分子有机导电复合复合材料的制备方法，包括以下内容：
1）把有机导电预聚体15份、溶剂6份、聚乙烯2份、消泡剂4份、金属粉80份加入到数控行星搅拌机中，在温度为20℃，转速为50转/分钟条件下，反应2h；
2）使用加热数控三辊研磨机以50转/分钟，温度控制在30-50℃下，表面改性2h；
3）用加热型真空过滤脱泡设备，温度设定在65℃进行脱泡处理，并除去反应杂质。
所述溶剂选自包括棕榈油、柠檬三丁酯、甘油、十八醇、丁醚的混合物；
所述金属粉选自镍粉、铝粉、铁粉、铟粉与铜粉；
所述铜粉粒径为10-50nm。
实施例2
一种高分子有机导电复合组合物的制备方法，包括以下内容：
1）把有机导电预聚体18份、溶剂10份、聚乙烯3份、消泡剂6份、金属粉63份加入到数控行星搅拌机中，在温度为70℃，转速为500转/分钟条件下，反应4h；
2）使用加热数控三辊研磨机以80转/分钟，温度控制在50℃下处理表面改性5h；
3）用加热型真空过滤脱泡设备，温度设定在90℃进行脱泡处理，并除去反应杂质。
所述溶剂选自包括棕榈油、柠檬三丁酯、甘油、十八醇、丁醚的混合物；
所述金属粉选自镍粉、铝粉、铁粉、铟粉、铂粉、金粉与铜粉的混合物；
所述铜粉粒径为10-50nm和粒径为50-100nm的混合物。
实施例3
一种高分子有机导电复合组合物的制备方法，包括以下内容：
1）把有机导电预聚体20份、溶剂13份、聚乙烯5份、消泡剂7份、金属粉40份加入到数控行星搅拌机中，在温度为100℃，转速为1000转/分钟条件下，反应5h；
2）使用加热数控三辊研磨机以100转/分钟，温度控制在70℃下表面改性3h；
3）用加热型真空过滤脱泡设备，温度设定在120℃进行脱泡处理，并除去反应杂质。
所述溶剂选自包括棕榈油、柠檬三丁酯、甘油、十八醇、丁醚的混合物；
所述金属粉选自铟粉、铂粉、金粉与铜粉的混合物；
所述铜粉选自粒径为10-50nm、粒径为50-100nm、粒径为200-1000nm的混合物。
实施例4
一种电器元件，所述电器元件是涂布有实施例1-3任一上述的高分子有机导电复合组合物。
如将此材料用涂覆或者印刷的方法在铝基板，防氧化树脂板，玻纤板，纸板，pi板，形成电极，在130-210℃下用隧道炉进行2次固化，形成高导电，可焊性高的的纳米有机导电复合电极。
此产品可大面积推广应用于led，玻纤板，陶瓷板，导电点极。
尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，但上述实施例仅为本发明较佳的实施方式之一，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (10)

1.一种高分子有机导电复合组合物，其特征在于，按重量份数计，包括以下组分制得：有机导电预聚体15-20份、溶剂6-13份、聚乙烯2-5份、消泡剂4-7份、金属粉40-80份。
2.根据权利要求1所述高分子有机导电复合组合物，其特征在于：所述溶剂选自包括棕榈油、柠檬三丁酯、甘油、十八醇、丁醚的混合物。
3.根据权利要求1所述高分子有机导电复合组合物，其特征在于：所述金属粉选自包括镍粉、铝粉、铁粉、铟粉、铂粉、金粉中一种或多种与铜粉的混合物。
4.根据权利要求3所述高分子有机导电复合组合物，其特征在于：所述铜粉选自粒径为10-50nm、粒径为50-100nm、粒径为200-1000nm中一种或多种。
5.根据权利要求1所述高分子有机导电复合组合物，其特征在于，所述有机导电预聚体按重量份数计，包括以下组分制得：聚合单体15-25份、催化剂1-3份、纳米络合添加剂0.5-2份；所述聚合单体选自包括1，3二甲苯酚、2，4一氯代甲苯、甘油、丁醇、异丙醇、丙酮、2甲基丙胺中一种、两种或三种以上。
6.根据权利要求5所述高分子有机导电复合组合物预聚体，其特征在于：所述催化剂选自铂金片或纳米氧化镁。
7.根据权利要求5所述高分子有机导电复合预算聚体，其特征在于：所述纳米络合添加剂选自包括纳米氧化铜粉、纳米氧化铝粉、纳米镍粉、纳米三氧化二铁、有机锡粉中一种或多种。
8.一种高分子有机导电复合组合物的制备方法，其特征在于，包括以下内容：
1）把各种材料按比例加入至容器中，在温度为60-100℃，转速为50-1000转/分钟条件下，预反应2-5h；
2）用加热型真空过滤脱泡设备，温度设定在65-120℃进行脱泡处理，并除去反应杂质。
9.根据权利要求8所述高分子有机导电复合预聚体的制备方法，其特征在于：制备所述有机导电预聚体的方法，包括以下内容：取聚合单体和催化剂在80-150℃下反应2.5-3.5h，再加入纳米络合添加剂搅拌1h以上即可；
所述聚合单体选自包括1，3二甲苯酚、2，4一氯代甲苯、甘油、丁醇、异丙醇、丙酮、2甲基丙胺中一种或多种的混合。
10.一种电器元件，其特征在于：所述电器元件是涂布有如权利要求1-7任一所述的高分子有机导电复合组合物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1433447A (zh) * 2000-10-28 2003-07-30 新和化学用品有限公司 正温度系数组合物和包含该组合物的ptc器件

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1433447A (zh) * 2000-10-28 2003-07-30 新和化学用品有限公司 正温度系数组合物和包含该组合物的ptc器件

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115512873A (zh) * 2022-08-24 2022-12-23 有研科技集团有限公司 一种用于加热测温的印刷型铂电阻浆料

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