[发明专利]一种用于印刷的导电银浆、球状银粉及制备方法

说明书

本发明公开了一种用于印刷的导电银浆、球状银粉及制备方法，导电银浆包括球状银粉、粘结剂和有机溶剂，球状银粉的制备步骤如下：分别配置还原液、银离子氧化液和分散底液，在还原液、银离子氧化液或分散底液中加入螯合剂；将三者混合搅拌反应；将悬浊液经处理后得到球状银粉；其中，螯合剂是羧酸类螯合剂以及羧酸盐类螯合剂；螯合剂与银离子氧化液接触后，溶液中同时含有螯合状态的银离子和游离状态的银离子。本发明引入羧酸类螯合剂，利用液相还原法制备银粉，形成球形度高的粉体，银粉表面为棒状、条状、带状微结构，粉体表面空隙多、比表面积大，本发明的导电银浆在印刷过程中不易二次团聚，可用于高精度导电线条印刷浆料的制备中。

技术领域

本发明属于导电材料技术领域，具体涉及一种用于印刷的导电银浆、球状银粉及制备方法。

背景技术

在导电印刷领域中，比如在印刷电路中，导电线路的印刷效果及导电性能非常重要，或，对于光伏太阳能电池主栅副栅，其导电性能的优劣对于收集太阳能转化为电能的效率有着直接关系。银粉具有优异的导电性而成为电子浆料的重要组成部分，成为电子工业中的关键材料之一，可作为导电印刷的材料，用于印刷电路的印刷浆料，也可用于光伏太阳能电池主栅副栅的制造。银粉形貌、粒径、比表面积、振实密度、烧损等性能严重影响浆料的使用。其中对于高精度印刷往往需要使用粘度高的浆料粘度高的浆料有利于形成高的高宽比，这需要特殊形貌、性能的银粉配合，使银浆保证印刷性的同时可制备高精度图案。

为了使银粉达到上述要求，银粉应具备比表面积大以保证高的高宽比，同时应具备球形结构满足高的烧结活性。虽然目前对于银粉的制备方法是多种多样的，通过控制反应条件获得不同表面形貌的银粉，但在银粉球形度、比表面积、表面微结构结合等方面仍有空白，粉体烧结活性不能完全满足高粘度浆料的应用，在高精度印刷领域仍有提升空间。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于印刷的导电银浆、球状银粉及制备方法，引入羧酸类螯合剂，利用液相还原法制备银粉，在反应过程中银离子与配体的螯合作用有利于形成球形度高的粉体，银粉表面为棒状、条状、带状微结构，粉体表面空隙多、比表面积大，具有非常高的烧结活性，在配成浆料后粉体表面空隙的存在可以获得有效的包覆，在印刷过程中不易二次团聚，在高粘度浆料中又保持一定的分散性，因此可用于精密印刷。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：

在本发明的第一方面，一种用于印刷的导电银浆，包括球状银粉、粘结剂和有机溶剂，用于高精度印刷。

在本发明中，导电银浆由球状银粉作为导电填料，树脂玻璃粉等作为粘结剂，辅以醇类、酮类等有机溶剂使用三辊研磨机混合研磨制备得到。导电银浆中导电相的球状银粉占比45～85%，粘结剂类树脂玻璃粉等占比5～40%，有机溶剂类占比4～20%。粘结剂类主要包括高目数的玻璃粉、丙烯酸类或氯醋类树脂，有机溶剂主要是丁基卡必醇等醇类以及异佛尔酮等酮类。将导电相、粘结剂、有机溶剂混合、脱泡、三辊研磨后得到用于高精度印刷的导电银浆。

在本发明的第二方面，本发明提供一种用于印刷的的球状银粉的制备方法，所制得的球状银粉用于制备上述的导电银浆，具体步骤如下：

S1、分别配置还原液、银离子氧化液和分散底液，在还原液、银离子氧化液或分散底液中加入螯合剂；

S2、将分散底液、还原液和银离子氧化液在反应釜内混合搅拌反应，形成银粉悬浊液；

S3、将得到的银粉悬浊液在沉淀釜中经固液分离、清洗、干燥、粉碎后得到用于制备导电银浆的球状银粉；