本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種改性導(dǎo)電粉體、包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料及其制備方法，通過本發(fā)明專利技術(shù)的改性液對(duì)導(dǎo)電粉體進(jìn)行改性，可增強(qiáng)導(dǎo)電粉體表面與基體之間的界面作用，提高導(dǎo)電粉體在樹脂中的分散性，同時(shí)大幅增強(qiáng)導(dǎo)電性能，將改性導(dǎo)電粉體用于導(dǎo)電漿料中獲得包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料，所得導(dǎo)電漿料導(dǎo)電性能好，粘度小，適合用于工業(yè)印刷，本發(fā)明專利技術(shù)中導(dǎo)電粉體的改性方法操作簡(jiǎn)單，有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于導(dǎo)電漿料，具體涉及一種改性導(dǎo)電粉體、包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、隨著電子科技的飛速發(fā)展，導(dǎo)電材料在各類電子設(shè)備中的應(yīng)用日益廣泛。納米銀粉作為一種高效、優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)電材料，因其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，在電子漿料、導(dǎo)電薄膜、電磁屏蔽材料等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。然而，納米銀粉在實(shí)際應(yīng)用中仍面臨一些問題，特別是在低溫漿料應(yīng)用中的穩(wěn)定性和分散性問題。
2、首先，銀粉的高比表面積使其在制備和應(yīng)用過程中易于團(tuán)聚，導(dǎo)致分散性差。這不僅影響了銀粉在基材上的均勻分布，還限制了其導(dǎo)電性能的充分發(fā)揮。因此，提高銀粉的分散性，充分發(fā)揮銀粉的優(yōu)勢(shì)成為研究的重點(diǎn)之一。
3、其次，銀粉表面能高，與基體間的界面作用力弱，這也是制約其性能發(fā)揮的關(guān)鍵因素。為了增強(qiáng)銀粉與基體之間的界面作用，研究者們采用了共價(jià)功能化、非共價(jià)功能化包裹等方法對(duì)銀粉表面進(jìn)行修飾。這些方法的確取得了一定的成果，但在實(shí)際操作中仍存在諸多挑戰(zhàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)的第一個(gè)目的在于提供一種改性導(dǎo)電粉體。本專利技術(shù)所提供的改性導(dǎo)電粉體在樹脂中具有優(yōu)異的分散性。
2、本專利技術(shù)的第二個(gè)目的在于提供一種改性導(dǎo)電粉體的制備方法。
3、本專利技術(shù)的第三個(gè)目的在于提供一種包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料，其粘度小，能與基體具有優(yōu)異的界面作用，具有優(yōu)異的印刷性能。
4、本專利技術(shù)的第四個(gè)目的在于提供一種包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料的制備方法。</p>5、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：
6、本專利技術(shù)一種改性導(dǎo)電粉體，該改性導(dǎo)電粉體為改性液表面改性的導(dǎo)電粉體；
7、所述改性液選自1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽、n-甲基咪唑雙(三氟甲烷磺酰)亞胺鹽、1-乙基咪唑?qū)妆交撬猁}、1,3-二甲基咪唑六氟磷酸鹽或1,3-二甲基咪唑三氟甲烷磺酸鹽至少一種。
8、優(yōu)選地，所述改性液選自n-甲基咪唑雙(三氟甲烷磺酰)亞胺鹽和/或1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽。
9、優(yōu)選地，所述導(dǎo)電粉體選自銀粉、銀包銅粉、金粉、銀包鋁粉中的至少一種。本專利技術(shù)提供的導(dǎo)電粉體均為具有導(dǎo)電性能的粉體。
10、本專利技術(shù)采用上述改性液對(duì)導(dǎo)電粉體進(jìn)行改性，從而大幅提高導(dǎo)電粉體的分散性能，增強(qiáng)導(dǎo)電性能，而且將改性導(dǎo)電粉體用于導(dǎo)電漿料中，所得導(dǎo)電漿料導(dǎo)電性能好，粘度小，適合用于工業(yè)印刷。在實(shí)際探索過程中，專利技術(shù)人也嘗試過其他的改性液，如1，1'-羰基-3，3'-二乙基二咪唑四氟硼酸鹽，然而經(jīng)1，1'-羰基-3，3'-二乙基二咪唑四氟硼酸鹽改性后的導(dǎo)電粉體用于導(dǎo)電漿料中，在制備漿料后期過量的1，1'-羰基-3，3'-二乙基二咪唑四氟硼酸鹽不易脫除，從而導(dǎo)致固化后的導(dǎo)電漿料的導(dǎo)電性能不佳。
11、優(yōu)選地，所述導(dǎo)電粉體為銀粉，所述銀粉粒度d50為10nm-1μm，優(yōu)選為50nm-500nm。在本專利技術(shù)中，改性液對(duì)納米銀粉改性后取得的效果更為顯著，這是因?yàn)槲催M(jìn)行改性處理的納米銀粉更容易發(fā)生團(tuán)聚所導(dǎo)致。
12、本專利技術(shù)還提供一種改性導(dǎo)電粉體的制備方法，將導(dǎo)電粉體用乙醇清洗獲得清洗后的導(dǎo)電粉體，然后分散在分散液中獲得的混合料，向混合料中加入改性液，在攪拌條件下進(jìn)行表面改性處理；固液分離，所得固相采用分散液洗滌、干燥后即為改性導(dǎo)電粉體。
13、優(yōu)選地，所述分散液選自甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇中的至少一種；優(yōu)選為甲醇。
14、優(yōu)選地，所述導(dǎo)電粉體與分散液的質(zhì)量比為1:2.5～7.5；更優(yōu)選為1:3.5～4.5。
15、優(yōu)選地，所述導(dǎo)電粉體與改性液的質(zhì)量比為1～10:1；更優(yōu)選為1～6:1。比如說1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、或6:1。在該優(yōu)選范圍內(nèi)配方的改性導(dǎo)電粉體性能最優(yōu)，若是改性液含量過少，與導(dǎo)電粉體有效接觸的改性液少，改性效果不夠充分，導(dǎo)電粉體的分散性不能有效提高，若改性液的含量過高，表面殘余成分過多，不利于導(dǎo)電粉體與導(dǎo)電粉體之間形成導(dǎo)電通道，從而導(dǎo)電性能下降。
16、本專利技術(shù)中改性導(dǎo)電粉體的制備方法，先通過乙醇清洗可以去除導(dǎo)電粉體的表面雜質(zhì)，更利于表面處理，然后將清洗后的導(dǎo)電粉體分散在甲醇中進(jìn)行改性處理，改性完成后，用甲醇清洗表面多余的改性液，避免表面改性液過量影響導(dǎo)電漿料的導(dǎo)電性能，最后再進(jìn)行風(fēng)干即得改性導(dǎo)電粉體。
17、進(jìn)一步的優(yōu)選，所述導(dǎo)電粉體先用乙醇清洗1～3次，優(yōu)選為2次。
18、進(jìn)一步的優(yōu)選，所述表面改性處理的溫度為20-50℃，表面改性處理的時(shí)間為20min-4h。
19、進(jìn)一步的優(yōu)選，所述干燥的方式為室溫風(fēng)干。
20、本專利技術(shù)還提供一種包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括：改性導(dǎo)電粉體25％～95％，有機(jī)樹脂0.5％～8％，溶劑4％～70％。
21、優(yōu)選地，所述改性導(dǎo)電粉體，在包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％～50％、60％～80％、65％～95％、80％～95％中的一種，更優(yōu)選為25％、30％、35％、40％、45％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％或95％。
22、優(yōu)選地，所述有機(jī)樹脂選自pvb樹脂(聚乙烯醇縮丁醛)、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚酰胺、聚氨酯中的至少一種。
23、進(jìn)一步的優(yōu)選，所述有機(jī)樹脂為聚氯乙烯和/或聚乙酸乙烯酯。
24、優(yōu)選地，所述溶劑選自二價(jià)酸酯，二乙二醇丁醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚醋酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、石腦油、丙二醇甲醚醋酸酯、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、己二酸二甲酯、檸檬酸正三丁酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸丁芐酯、硬酯酸丁酯、油酸、油酸丁酯和松油醇中的至少一種，優(yōu)選為二價(jià)酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯中的至少一種。
25、優(yōu)選地，所述導(dǎo)電漿料還包括其他助劑，所述其他助劑包含固化劑、增稠劑、流平劑、偶聯(lián)劑中的至少一種。
26、本專利技術(shù)一種包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料的制備方法，將改性導(dǎo)電粉體、熱塑性樹脂加入溶劑中，混合獲得漿料，將漿料進(jìn)行研磨即得包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料。
27、有益效果
28、1、本專利技術(shù)的改性液在溶劑中的溶解兼容性好，首次用來處理導(dǎo)電粉體，得到一種新的改性導(dǎo)電粉體，并將其用于導(dǎo)電漿料的制備，得到了一種新的導(dǎo)電漿料。
29、2、采用本專利技術(shù)的改性液改性導(dǎo)電粉體，可增強(qiáng)導(dǎo)電粉體表面與基體之間的界面作用，提高導(dǎo)電粉體在樹脂中的分散性，并且本專利技術(shù)制備的導(dǎo)電漿料粘度適中，具有較好的印刷性能，其導(dǎo)電性能較優(yōu)。
30、3、本專利技術(shù)中導(dǎo)電粉體的改性方法操作簡(jiǎn)單，有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種改性導(dǎo)電粉體，其特征在于：該改性導(dǎo)電粉體為改性液表面改性的導(dǎo)電粉體；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性導(dǎo)電粉體，其特征在于：所述改性液選自N-甲基咪唑雙(三氟甲烷磺酰)亞胺鹽和/或1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性導(dǎo)電粉體，其特征在于：所述導(dǎo)電粉體選自銀粉、銀包銅粉、金粉、銀包鋁粉中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的改性導(dǎo)電粉體，其特征在于：
5.權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的改性導(dǎo)電粉體的制備方法，其特征在于：將導(dǎo)電粉體用乙醇清洗獲得清洗后的導(dǎo)電粉體，然后分散在分散液中獲得的混合料，向混合料中加入改性液，在攪拌條件下進(jìn)行表面改性處理；固液分離，所得固相采用分散液洗滌、干燥后即為改性導(dǎo)電粉體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的改性導(dǎo)電粉體的制備方法，其特征在于：所述分散液選自甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇中的至少一種；
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的改性導(dǎo)電粉體的制備方法，其特征在于：所述導(dǎo)電粉體先用乙醇清洗1～3次；
8.一種包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料，其特征在于：按質(zhì)量百分比計(jì)，包括：權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的改性導(dǎo)電粉體25％～95％，有機(jī)樹脂0.5％～8％，溶劑4％～70％。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料，其特征在于：
10.權(quán)利要求8-9任意一項(xiàng)所述的包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料的制備方法，其特征在于：將改性導(dǎo)電粉體、有機(jī)樹脂加入溶劑中，混合獲得漿料，將漿料進(jìn)行研磨即得包含改性導(dǎo)電粉體的導(dǎo)電漿料。
...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種改性導(dǎo)電粉體，其特征在于：該改性導(dǎo)電粉體為改性液表面改性的導(dǎo)電粉體；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性導(dǎo)電粉體，其特征在于：所述改性液選自n-甲基咪唑雙(三氟甲烷磺酰)亞胺鹽和/或1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性導(dǎo)電粉體，其特征在于：所述導(dǎo)電粉體選自銀粉、銀包銅粉、金粉、銀包鋁粉中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的改性導(dǎo)電粉體，其特征在于：
5.權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的改性導(dǎo)電粉體的制備方法，其特征在于：將導(dǎo)電粉體用乙醇清洗獲得清洗后的導(dǎo)電粉體，然后分散在分散液中獲得的混合料，向混合料中加入改性液，在攪拌條件下進(jìn)行表面改性處理；固液分離，所得固相采用分散液洗滌、干燥后即為改性導(dǎo)電粉體。<...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉鳳林，劉忠歸，劉洪，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：長(zhǎng)沙連古科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。