[发明专利]一种复合导电喷墨墨水及其制备方法

说明书

本发明涉及一种复合导电喷墨墨水，其导电组分是纳米银和石墨的混合物，所述墨水其组成按质量分数计为：导电组分10‑20％，分散剂1‑5％，树脂连接剂1‑15％，表面活性剂1‑4％，其他助剂1‑10％，溶剂50‑80％。本发明也涉及一种复合导电喷墨墨水的制备方法。本发明采用将粒径为纳米级的纳米银颗粒和片层结构的石墨进行复合，利用片层结构的石墨作为负载纳米银的载体，不仅降低了纳米银颗粒漏过粗糙纸张孔隙的程度，而且增大了导电通路的形成，改善了导电层的导电性能。本发明的复合导电喷墨墨水其分散性好，稳定性高，不易堵喷头，喷墨连续性好，形成的导电层成膜性好，适合多种类型纸张的打印。

技术领域

本发明属于墨水领域，具体涉及一种复合导电喷墨墨水及其制备方法。

背景技术

近年来，随着印刷技术及其配套工艺的高速发展，导电墨水作为印刷电子技术的核心材料，已经在诸多方面及领域出现了较大的商业应用价值，引起了人们广泛的关注。

导电墨水按其导电组分的不同，可以分为三大类：一是无机系导电墨水，导电组分包括常用的金属如金、银、铜、镍等，非金属如碳材料等；二是导电组分为有机系导电墨水，有机系导电组分如聚苯胺、聚吡咯、聚对苯以及聚3,4-乙烯二氧噻吩等；三是复合导电墨水，包括无机导电组分和有机导电组分两两组合而成，可以是两种无机导电组分复合或者是两种有机导电组分复合，也可是无机导电组分和有机导电组分的混合。而在这些多种类的导电墨水中，以纳米银为导电组分的导电墨水受到了人们极大地关注，也取得了较大的发展。这主要得益于纳米银自身的诸多优点，如纳米银颗粒的粒径尺寸在纳米级，远小于打印机喷头的喷嘴尺寸，保证导电墨水中的固体颗粒不至于将喷嘴堵塞，影响喷射连续性；另外由于纳米银优异的导电性，以及产品良好的抗氧化性，减少了对目标产品的后处理，制备方便，操作简单，产品稳定性能高等优点。但是在有关文献以及专利中提到应用纳米银导电墨水同样存在一些不足，对一些孔径或孔隙较大的纸张，纳米银由于较小的颗粒，会出现纳米银颗粒从孔隙中漏过去等现象，造成纸张导电层的不连续以及缺点，影响最终的打印效果。

因此，将纳米银颗粒与具有较大尺寸的碳材料复合，对改善单纯用纳米银作为导电组分的复合导电墨水出现的上述问题，具有明显的改善作用。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种复合导电喷墨墨水，其分散性好，稳定性高，不易堵喷头，喷墨连续性好，形成的导电层成膜性好。本发明的另一目的是提供一种复合导电喷墨墨水的制备方法。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：

一种复合导电喷墨墨水，其导电组分是纳米银和石墨的混合物。

进一步地，所述复合导电喷墨墨水，其组成按质量分数计包括：

导电组分10～20％；

分散剂1～5％；

树脂连接剂1～15％；

表面活性剂1～5％；

其他助剂1-5％；

溶剂50～80％。

进一步地，所述导电组分中纳米银和石墨的质量比为1:1～1:3。

进一步地，所述分散剂为水溶性高分子分散剂和超分散剂中的一种或几种。

进一步地，所述树脂连接剂是水溶性丙烯酸树脂，聚乙烯醇缩丁醛，聚乙烯吡咯烷酮，羧甲基纤维素钠中的一种或者几种。

进一步地，所述表面活性剂是异丙醇，正丙醇，乙二醇，高级醇中的一种或者几种。

进一步地，所述其他助剂是保湿剂，消泡剂，防沉剂中的一种或者几种。

进一步地，所述溶剂是水。