[发明专利]一种高性能超导碳浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高性能超导碳浆及其制备方法，属于新材料领域。

背景技术

超导碳浆作为一种新导电材料已被越来越多重视，目前电子行业，特别是用于薄膜开关，柔性印刷线路上的印刷行业，为了达到高导电性，都采用贵金属浆料，例如导电银浆。贵金属虽然能达到印刷性能的要求,但价格非常高,使得产品的成本上行压力巨大，导致企业经营困难。目前该行业都在积极的研发廉价的新材料来替代贵金属浆料，来提高企业的竞争力。

例如，现有技术中，(1)专利号为201010124887.7的中国发明专利公开了一种环保型导电浆料，由以下质量百分比含量组分制成：导电粉15～30%，溶剂45～75%，高分子树脂8～15%，添加剂0.1～5%；导电粉是由质量百分比40～70%的导电碳粉和30～60%的胶体石墨粉组成；溶剂为丁基溶纤剂或丁基卡必醇醋酸酯；添加剂包括分散剂、消泡剂、流平剂，使用过程中确保不因为含有卤素而产生任何有毒物质，满足进入欧盟国家的使用要求。

(2)专利号为201010293579.7的中国发明专利公开了一种薄膜开关用导电碳浆的制备方法，步骤包括：

1)按质量百分比将10～65%的超细碳粉加入到30～85%的环己酮中，再加入2～10%的润湿分散剂，得到超细碳粉的稀混合液；

2)按质量百分比将15～46%的聚氨酯树脂溶入54～85%的邻苯二甲酸二乙酯中，恒温加热至完全溶解，过滤得到有机载体；

3)按质量百分比将20～78%的超细碳粉混合液加入到18～75%的有机载体中，再加入1～10%的消泡剂和3～10%的表面活性剂，混合均匀后轧制、过滤得到导电碳浆。

上述发明通过调整各种无机成分与有机成分的含量，可以与薄膜开关基板材料以及相应的银导体浆料相适应，达到使产品性能更加优良的效果，保证了产品的质量稳定。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的高性能超导碳浆，通过碳、石墨的搭配来降低油墨的阻值，提高导电性能，使得所述超导碳浆具有方阻低、抗氧化等优点。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种超导碳浆，所述超导碳浆由以下质量百分比含量的组分组成：

碳粉                10~30%，

石墨                15~25%，

有机载体            20~50%，

分散剂              0.3~1%，

溶剂A               0.5~5%，

消泡剂              0.1~2%，

表面活性剂          5~10%，

其中，所述碳粉的半径为 1~15μm；

所述石墨为粉体，所述石墨的平均粒径为 0.1~5μm；

所述分散剂为 DA-1040；

所述溶剂A为尼龙酸二甲酯（DBE）、丙二醇甲醚醋酸酯（PMA）、异佛尔酮、邻苯二甲酸二乙脂、丙二醇丁醚醋酸酯或乙二醇丁醚醋酸酯中的一种或两种以上的混合溶剂；

所述消泡剂是有机硅聚醚复合消泡剂；

所述表面活性剂为司班85；

所述有机载体由如下组分以及如下按质量百分比计的含量组成：

高分子树脂        5~20%，

环氧树脂          15~20%，

丙烯酸树脂        10~25%，

溶剂B             30~55%，

所述高分子树脂为线型聚脂树脂；

所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂；

所述丙烯酸树脂为热固性丙烯酸树脂；

所述溶剂B为尼龙酸二甲酯（DBE）、丙二醇甲醚醋酸酯（PMA）、异佛尔酮、邻苯二甲酸二乙脂、丙二醇丁醚醋酸酯或乙二醇丁醚醋酸酯中的一种或两种以上的混合溶剂。