[发明专利]一种抗氧化铜系导电油墨的制备方法

说明书

一种抗氧化铜系导电油墨的制备方法，涉及导电油墨。铜材料的表面处理；配制抗氧化铜系导电油墨；抗氧化铜系导电油墨的印刷及固化。通过使用甲酸根进行表面修饰的铜粉，能够有效提高铜的抗氧化性，还使铜粉在制备成导电浆料时保持了良好的导电性及分散性。制备的抗氧化铜系导电油墨稳定性优良、易于保存。制备的抗氧化铜系导电油墨配制工艺简单，操作方便，成本低，可实现对铜材料的有效抗氧化修饰。适用制备射频识别技术的电子标签、印制电路板、太阳能电池等应用。制备的抗氧化铜系导电油墨的印刷产品耐高温、耐腐蚀，作为稳定的电极材料。

技术领域

本发明涉及导电油墨，尤其是涉及经过抗氧化表面处理的一种抗氧化铜系导电油墨的制备方法。

背景技术

导电油墨是由导电微粒分散在连结料和溶剂中形成的一种导电性复合材料，印刷到承印物上之后，起到导线、天线和电阻的作用。近年来，随着数字化产品的飞速发展，导电浆料以高质高效等特点在诸多领域占具重要地位，广泛应用于航空航天、电子计算机、通信设备、高温集成电路、测量与控制系统、传感器、医学设备、汽车业、民用电子产品等领域。其中，导电微粒包括金属导电微粒(如金、银、铜等)和非金属类导电微粒(如碳、石墨等)。众所周知，以金属金、银作为导电微粒，可以得到较高的导电率。近年来，金、银价格持续上涨，电子企业利润下降，采用廉价金属原料或碳材料代替贵金属，制备低成本油墨已成为导电油墨的发展趋势。其中，碳系油墨以价格优势，得到广泛应用。但是导电效果一般。对于部分导电性要求高的应用(如射频识别技术的电子标签)，碳系导电油墨明显逊于金属系浆料。铜作为一种非贵金属，由于其较高的电导率和较低的价格，将其作为导电填料用于导电油墨等领域，一直是广大研究人员关注和考虑的应用方向。但是，铜材料，尤其是微纳米尺度的铜，在空气中其表面极易被氧化生成铜的氧化物，从而使含铜导电油墨的导电性大大降低，限制了其在导电油墨等领域的应用。因此，目前急需发展一种稳定性高的抗氧化铜系导电油墨。

发明内容

本发明的目的在于提供不仅得到稳定性高的导电油墨，并且具有良好导电性的一种抗氧化铜系导电油墨的制备方法。

本发明包括以下步骤：

1)铜材料的表面处理；

2)配制抗氧化铜系导电油墨；

3)抗氧化铜系导电油墨的印刷及固化。

在步骤1)中，所述铜材料的表面处理的具体方法可为：将250～3000目的铜粉与极性溶剂混合，加入甲酸根稳定剂混合后，在耐压容器中，20～300℃(优选120～180℃)下进行密封反应0.01～100h，再经液固分离，洗涤，干燥即可；所述铜材料可采用表面修饰或吸附甲酸根的方法，提高铜材料的稳定性；所述甲酸根稳定剂可选自甲酸、甲酸盐等中的至少一种，所述甲酸盐可选自甲酸锂、甲酸钠、甲酸镁、三甲酸铝、甲酸钾、甲酸铵、甲酸钙、甲酸锌、甲酸铁、甲酸铜、甲酸钡、甲酸铍、甲酸镍、甲酸钴、甲酸锰等中的至少一种；所述极性溶剂可选自酰胺类溶剂、醇类溶剂、酯类溶剂、醚类溶剂、水等中的至少一种，所述酰胺类溶剂可选自二甲基甲酰胺、二乙基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二乙基乙酰胺、二甲基丙酰胺等中的至少一种，所述醇类溶剂可选自一元醇、二元醇、多元醇等中的至少一种。