[发明专利]柔性电路导电组合物及基于3D打印构建柔性电路的方法

权利要求书

1.一种基于3D打印构建的柔性电路，通过如下步骤制备得到：

(1)先将导电填料加入热塑性基体溶液中进行溶液预混合，再于密炼机中进行熔融共混，然后通过挤出机熔融挤出成导电丝料；

(2)将导电丝料，插入3D打印机中，调控合适的机头温度，按照计算机软件辅助设计的电路图案，打印至柔性基底上，制成柔性电路；

所述热塑性基体和所述导电填料的质量比为：9-200:1；

所述的热塑性基体为热塑性塑料或热塑性弹性体，选自：聚乳酸、醋酸纤维素、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈三元共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、尼龙6或热塑性聚氨酯；

所述的导电填料选自：纳米金属粒子修饰的碳纳米管、化学-热还原石墨烯、短切碳纤维或银纳米线。

2.根据权利要求1的基于3D打印构建的柔性电路，其特征是：热塑性基体与导电填料质量比为：20-50:1。

3.根据权利要求1的基于3D打印构建的柔性电路，其特征是：银纳米线径向尺寸为30-60nm，线长为1-5μm。

4.一种基于3D打印构建柔性电路的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)先将导电填料加入热塑性基体溶液中进行溶液预混合，再于密炼机中进行熔融共混，然后通过挤出机熔融挤出成导电丝料；

(2)将导电丝料，插入3D打印机中，调控合适的机头温度，按照计算机软件辅助设计的电路图案，打印至柔性基底上，制成柔性电路；

所述热塑性基体和所述导电填料的质量比为：9-200:1；

所述的热塑性基体为热塑性塑料或热塑性弹性体，选自：聚乳酸、醋酸纤维素、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈三元共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、尼龙6或热塑性聚氨酯；

所述的导电填料选自：纳米金属粒子修饰的碳纳米管、化学－热还原石墨烯、短切碳纤维或银纳米线。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征是：步骤(1)中溶液预混合所用的溶剂选自：二氯甲烷、三氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、1，4-二氧六环、甲苯、二甲苯或二甲基亚砜。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征是：步骤(1)中溶液预混合所制备的热塑性基体溶液的浓度控制在0.1g/ml-0.25g/ml范围之内。