[发明专利]一种具有高分辨率的导电浆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有高分辨率的导电浆料及其制备方法，尤其是通过丝网印刷的方法，印刷在以PET、PI、PEN为基础的ITO膜或ITO玻璃上形成触摸屏显示产品的导电银浆，及其制备方法。

背景技术

消费者对于触摸电子产品的追求促使越来越多的电子消费品如移动电话、IPad、智能手表Appal watch等朝着低成本、高密度集成、小体积、轻质量、多功能方向发展。而导电浆料作为触摸屏所需关键部材，提高性能迫在眉睫。

导电浆料是由导电粉末、高分子树脂、溶剂、助剂组成，其中高分子树脂赋予浆料特殊流动性，提供浆料良好的丝印性。目前，按触摸屏制造工艺划分，现用银浆有三类：一类：印刷型银浆，其分辨率线宽/线距=80/80 um；二类：激光蚀刻型银浆，其分辨率线宽/线距=40/40~50/50 um；三类：感光型银浆，其分辨率线宽/线距=30/30 um；其中印刷型银浆包括印刷-烘干两步工艺；激光蚀刻银浆包括印刷-烘干-蚀刻三步工艺；感光型银浆包括丝印-预烘干-曝光-显影-热固化五步工艺。通过对比发现，激光蚀刻型和感光型银浆使用工序较多，工艺操作复杂。故对采用这两种方式制备触摸屏的生产企业而言，一方面需要加大资金投入，用于采购国外进口设备、招聘专业化技术人员，同时繁多的工序也最终导致产品的成品率难以提高。而印刷型银浆具有工艺流程短，操作简单、可控性较强等优势，但是目前市面上的印刷型银浆普遍存在分辨率难以提高的问题。

发明内容

本发明通过采用具有特殊流变特性的有机载体，利用丝网印刷工艺，印刷出高分辨率导电线路。该款浆料可广泛运用于触摸屏显示产品领域。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种具有高分辨率的导电浆料，其特征在于，该导电浆料由以下物质按照质量百分比组成：金属导电粉末65-80%、高分子树脂5-15%、溶剂5-25%、助剂0. 1-2%。

所述的金属导电粉末为球形银粉、片状银粉、树枝状银粉、合金导电粉末中一种或几种，其粉体D50粒径在0.1-10 .0um、振实密度为1.0-6.5g/ml，松装密度为0.1-3.5 g/ml。

所述的高分子树脂为树枝状聚合物、超支化聚合物或者两者组成的混合树脂。

所述的树枝状聚合物为树枝状聚酯、树枝状聚酰胺、树枝状聚胺、树枝状聚酰胺胺、树枝状丙烯酸、树枝状聚氨酯、树枝状聚醚、树枝状聚苯、含磷树枝状高聚物、含金属树枝状高聚物中的一种或多种组成，数均分子量为100-100000g/mol，玻璃化温度Tg在10-200℃。

所述的超支化聚合物为超支化聚醚、超支化聚丙烯酸树脂、超支化聚醚酮、超支化聚氨基酸、超支化聚醚胺、超支化聚恶唑啉、超支化聚芴乙烯、超支化聚氨酯、超支化饱和聚酯、超支化不饱和聚酯、超支化聚酰胺、超支化聚环氧树脂、超支化聚磷酸酯、超支化聚乙烯亚胺、超支化有机硅树脂、超支化聚苯中的一种或多种组成，数均分子量为100-100000g/mol，玻璃化温度Tg在10-200℃，分子量分布在1.0-10.0。

所述的溶剂为DBE（俗称尼龙酸二甲酯）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、异佛尔酮、二乙二醇丁醚醋酸酯、十二醇酯中的一种或多种。

所述的助剂为流平剂、消泡剂、触变剂、分散剂中的一种或多种。

一种具有高分辨率的导电浆料的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

备料，按照以下组份及含量（wt%）备料：金属导电粉末65-80%、高分子树脂5-15%、溶剂5-25%、助剂0. 1-2%。

步骤1、有机载体的配制：称取高分子树脂及溶剂，将其加热至60-150℃，保持恒温2-5h,直至高分子树脂溶液在室温（25℃）下粘度测试在5-40Pa.S，再将高分子树脂溶液通过250-450目的网布过滤，得到载体；

步骤2、浆料的配料、预分散：将金属导电粉末与有机载体在行星式混料机中充分混合，并通过高速分散机充分分散，得到均匀浆料，刮板细度值小于20um；

步骤3、浆料的轧制、检测：将上述浆料采用数控三辊研磨机进行研磨分散，使细度达到5um以下，粘度为150-1000Pa.S，获得具有高分辨率的导电浆料。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明通过选择具有特殊流变特性树脂，并通过与导电粉末的优化匹配，解决丝网细线难题，从而获得一种具有高分辨率的导电浆料。

附图说明

图1为实施例3的丝网印刷50微米线宽图形。

图2为超支化聚酯剪切变稀数据。

图3为超支化聚酯粘弹性测试数据。