一種納米金-錫-銅合金導電油墨制造技術

本發明專利技術公開了一種納米金-錫-銅合金導電油墨，按質量百分比計，其包括以下組份：納米金-錫-銅合金微粒：10％～50％，溶劑：20％～70％，助劑：5％～10％；其中，所述納米金-錫-銅合金微粒的粒徑分布范圍為20nm～100nm。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于印刷電路板
，涉及一種印刷電路板用導電油墨，特別是涉及一種納米金-錫-銅合金導電油墨。
技術介紹
: 在印刷電路板中，構成線路的材料可以采用導電油墨通過印刷工藝來形成。通常的做法是將導電油墨印在印刷電路基板上，然后使油墨在室溫下固化，或在烘箱內固化。導電油墨通常是通過將銀粉加入到粘結劑和溶劑的混合物中制成的。也可以使用其他金屬，如銅和金。盡管所使用的銀和其他金屬具有良好的導電性，但其功函數高。這可以體現在通過這些材料的導體饋通工作電壓的電子設備的高工作電壓和高能耗上。然而，由于大量的電子設備用電池作為其能量來源，并且電子設備具有越來越多的耗能應用，效率和性能應該不斷加以改進。現有技術中構成印刷電路板線路的導電油墨一般分為金系導電油墨、銀系導電油墨以及銅系導電油墨。銅系導電相比銀系導電油墨的價格便宜，但是由于銅容易氧化，所以導致銅系導電的導電性能不穩定。銀系導電油墨雖然導電性能較好，但是銀系導電油墨烘干后所形成的導電線路都較軟，而且銀系油墨形成的線路在直流大電流的工作環境中，由于容易產生銀遷移，因此線路的電學性能不能完全滿足直流大電流的工作環境需求，而且，銀的功函數高，高的功函數，導致了低性能和低效率。與銀系油墨和銅系油墨相比較，金系導電油墨的抗氧化性能最好，強度適中。但是，由于金系油墨的成本較高，如果油墨的導電微粒都采用金來制作，其成本劣勢不容忽視。因此，有必要研究一種既能適合在直流大電流下穩定工作，又能盡可能降低成本的導電油墨，通過采用這種導電油墨來制作印刷電路板的導電線路，并與線路阻焊工藝結合，從而提升印刷電路板的性能和使用壽命。 專利公開號為:CN 1783355A的中國專利技術專利公開了一種銅銀合金導體漿料及其制備方法，在該專利中漿料的組分含量分別為:銅銀合金納米粒子35 50Wt%，松油醇30 45Wt%，玻璃粉5 25Wt%，乙基纖維素I 5Wt%，無水乙醇2 5Wt%。所述銅銀合金納米粒子的平均粒徑為80 100納米，粒子中銀含量為5 20Wt%。但是該納米銅銀合金導電漿料的燒結溫度仍然維持在210°C 220°C，仍然有所偏高，該偏高的燒結溫度容易導致電路板短路或者失效。
技術實現思路
: 為此，本專利技術提供一種制作印刷電路板線路的導電油墨，該導電油墨具有納米金-錫-銅合金，采用該導電油墨來構成印刷電路板線路，不僅可以降低燒結溫度，而且納米金-錫-銅合金抗氧化能力也相對較高，因此燒結時不需要保護氣體。本專利技術提出的納米金-錫-銅合金導電油墨按質量百分比計，包括以下組份: 納米金-錫-銅合金微粒:10% 50%，溶劑:20% 70%，助劑:5% 10%。其中，所述納米金-錫-銅合金微粒的粒徑分布范圍為20nm lOOnm。其中，溶劑包括:水、醇類、醚類和酯類的一種或多種；其中醇類包括:由乙醇、異丙醇、丁醇、乙二醇、苯甲醇。醚類包括:乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚組成的組中的一種或多種。酯類包括:醋酸丁酯或醋酸乙酯。其中，助劑包括表面活性劑、分散劑、還原劑中的一種或多種； 其中，表面活性劑包括:由硬脂酸、油酸、月桂酸、三乙醇胺、月桂醇硫酸鈉、果膠酸鈉、羥甲基淀粉等組成的組中的一種或多種； 其中，分散劑包括:由烷基硫醇、烷基酸、烷基胺、烷基磷酸組成的組中的一種或多種；還原劑包括:由抗壞血酸、水合肼、甲酸和甲醛組成的組中的一種或多種； 優選地，所述納米金-錫-銅合金微粒中金、錫和銅的含量按質量百分比計，分別為: 金:2% 5%，錫:5% 15%，銅:80% 95% 更優選地，所述納米金-錫-銅合金微粒中銀、錫和銅的含量按質量百分比計，分別為:3%,7%,90%o具體實施方式: 下面通過具體實施方式對本專利技術的納米金-錫-銅合金油墨進行詳細說明。實施方式1: 本實施方式的納米金-錫-銅合金導電油墨按質量百分比計，包括:納米金-錫-銅合金微粒:10% 50%，溶劑:20% 70% ;助劑:5% 10%。其中，所述納米金-錫-銅合金微粒中金、錫和銅的含量按質量百分比計，分別為:金:2% 5%，錫:5% 15%，銅:80% 95% ;所述納米金-錫-銅合金微粒的粒徑分布范圍為20nm lOOnm。其中，溶劑包括 :水、醇類、醚類和酯類的一種或多種；其中醇類包括:由乙醇、異丙醇、丁醇、乙二醇、苯甲醇組成的組中的一種或多種。其中，醚類包括:乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚組成的組中的一種或多種。其中，酯類包括:醋酸丁酯或醋酸乙酯。其中，助劑包括表面活性劑、分散劑、還原劑中的一種或多種； 其中，表面活性劑包括:由硬脂酸、油酸、月桂酸、三乙醇胺、月桂醇硫酸鈉、果膠酸鈉、羥甲基淀粉等組成的組中的一種或多種； 其中，分散劑包括:由烷基硫醇、烷基酸、烷基胺、烷基磷酸組成的組中的一種或多種；還原劑包括:由抗壞血酸、水合肼、甲酸和甲醛組成的組中的一種或多種。實施方式2: 本實施方式的納米金-錫-銅合金導電油墨按質量百分比計，包括:納米金-錫-銅合金微粒:40%，溶劑:52% ;助劑:8%。其中，所述納米金-錫-銅合金微粒中金、錫和銅的含量按質量百分比計，分別為:3%、7%，90%。；所述納米金-錫-銅合金微粒的粒徑分布范圍為30nm。其中，溶劑包括:水、醇類、醚類和酯類的一種或多種；其中醇類包括:由乙醇、異丙醇、丁醇、乙二醇、苯甲醇組成的組中的一種或多種。其中，醚類包括:乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚組成的組中的一種或多種。其中，酯類包括:醋酸丁酯或醋酸乙酯。其中，助劑包括表面活性劑、分散劑、還原劑中的一種或多種；其中，表面活性劑包括:由硬脂酸、油酸、月桂酸、三乙醇胺、月桂醇硫酸鈉、果膠酸鈉、羥甲基淀粉等組成的組中的一種或多種； 其中，分散劑包括:由烷基硫醇、烷基酸、烷基胺、烷基磷酸組成的組中的一種或多種；還原劑包括:由抗壞血酸、水合肼、甲酸和甲醛組成的組中的一種或多種。本專利技術采用納米金-錫-銅合金代替納米銅銀合金作為導電油墨中的導電填料，既降低了導電油墨的燒結溫度，同時相比納米銅銀合金導電油墨而言，提高了導電油墨在燒結時的抗氧化能力。以上實施方式已經對本專利技術進行了詳細的介紹，但上述實施方式并非為了限定本專利技術的范圍，本專利技術的保護范圍由所附 的權利要求限定。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種納米金?錫?銅合金導電油墨，按質量百分比計，其包括以下組份：納米金?錫?銅合金微粒：10％～50％，溶劑：20％～70％，助劑：5％～10％；其中，所述納米金?錫?銅合金微粒的粒徑分布范圍為20nm～100nm。

【技術特征摘要】
1.一種納米金-錫-銅合金導電油墨，按質量百分比計，其包括以下組份: 納米金-錫-銅合金微粒:10% 50%，溶劑:20% 70%，助劑:5% 10%;其中，所述納米金-錫-銅合金微粒的粒徑分布范圍為20nm lOOnm。2.如權利要求1所述的納米金-錫-銅合金導電油墨，其特征在于: 所述納米金-錫-銅合金微 粒中金、錫和銅的含量按質量百分比計，分別為:金:2% 5%，錫:5% 15%，銅:80% 95% ;優選地，所述納米金-錫-銅合金微粒中金、錫和銅的含量按質量百分比計，分別為:3^,7^,909^3.如權利要求1或2所述的納米金-錫-銅合金導電油墨，其特征在于: 其中，溶劑包括:水、醇類、醚類和酯類的一種或多種；其中醇類包括:由乙醇、異丙醇、丁醇、乙二醇、苯甲醇組成的組中的一種或多種；醚類包括:由...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹小真，陳信華，
申請(專利權)人：溧陽市新力機械鑄造有限公司，
類型：發明
國別省市：