[发明专利]一种触摸屏银浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及触摸屏技术领域，具体涉及一种触摸屏银浆及其制备方法。

背景技术

20世纪70年代电子浆料开始兴起，触摸屏银浆也应运而出，特别是触摸屏在手机上成功运用后，人们发现其具有能省去很多繁琐的输入步骤，可以简化设备操作界面，优化设备外观，使得人机互动更便捷、亲切等优点，使得触摸屏银浆用量大幅增加。目前市场上比较常见的触摸屏银浆银含量大多在72％左右，而银价的高昂和银矿资源的减少大大制约了触摸屏行业的发展，因此急需储量更丰富价格更低廉的导电材料来替代。

过渡金属氢化物的成键理论为：①氢以H⁺形式存在于氢化物中，即氢原子将价电子供给氢化物导带中；②氢以H^-形式存在于氢化物中，即氢原子从导带中取得电子。两种模型均能说明这类氢化物的金属性，如导电性。锆元素储量充足，氢化锆易得价廉，在300℃下对水和空气稳定且硬度高。因此加入氢化锆使得触摸屏银浆在降低银含量的同时不减少粉体填充量，保证了导电性能且提高了硬度和耐划性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种触摸屏银浆及其制备方法，该触摸屏银浆为银/ZrH₂复合导电浆料，该复合导电浆料在保证导电性能的同时可以降低15％～30％的银粉使用量，节约了成本，而且提高了硬度和耐划性能。

基于上述目的，本发明提供的一种触摸屏银浆，包括如下重量份的各组分：银粉40～60份，氢化锆10～30份，高分子树脂10～15份，有机溶剂15～28份，添加剂为2～5份。

优选地，所述银粉为粒径为0.8～5μm的不规则银粉。

优选地，所述氢化锆的粒径为3～5μm。

优选地，所述高分子树脂选自聚酯树脂，聚乙烯-聚乙烯醇，聚乙烯-聚醋 酸乙烯，聚氨酯，聚丙烯酸树脂，环氧树脂中的一种或数种。

优选地，所述有机溶剂选自丁酸丁酯、丙二酸二甲酯、乙二酸二乙酯、丁二酸二乙酯、戊二酸二乙酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、柠檬酸三丁酯、松油醇、二乙二醇甲醚、二乙二醇丙醚中的一种或数种。

优选地，所述添加剂选自纳米白炭黑、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、丙三醇、苯甲醇、聚乙二醇、导电石墨烯中的一种或数种。

触摸屏银浆是以金属银粉作为导电相，与高分子树脂、有机溶剂及添加剂混合而成的具有一定粘性的浆料，浆料中银的含量对银浆的导电性能起着关键性的作用。银的含量越高银浆导电性能越好，电阻率越小，但是随着银含量的增高，银浆的流变性能变差，从而导致银浆的印刷性能变差；同时银含量越高，银浆的综合成本就会越高。发明人研究发现，在银浆中加入氢化锆可以很好地解决上述技术问题，氢化锆的加入不但降低了银浆中15％～30％的银粉使用量，而且氢化锆具有导电性，使本发明制得的银/ZrH₂复合导电浆料的导电性能不会降低；同时氢化锆在300℃下对水和空气稳定且硬度高，因此氢化锆的加入同时也提高了银浆的硬度和耐划性能。

在本发明的触摸屏银浆配方中，银粉、ZrH₂和高分子树脂共同影响着导电浆料的导电性能和电阻率，同时也会影响导电浆料的硬度；有机溶剂用于溶解树脂，使导电微粒在聚合物中充分分散，调整导电浆料的粘度及粘度的稳定性；添加剂可以改善导电填料在树脂基体中的分散效果，提高导电浆料的导电性能。本发明触摸屏银浆配方中各组分不是单独起作用的，各组分之间相互作用共同影响着触摸屏银浆的导电性能和机械性能。