[发明专利]一种紫外光固化导电油墨及其制备方法

说明书

本发明涉及一种紫外光固化导电油墨及其制备方法，导电油墨包括以下组分及重量份含量：聚氨酯丙烯酸酯预聚物11.1‑18.2份、1,6‑己二醇双丙烯酸酯12‑15份、光引发剂0.2‑0.4份及银粉65‑70份；制备时，将1,6‑己二醇双丙烯酸酯加热至45‑55℃后，加入光引发剂，然后降温至25‑35℃，并依次添加银粉、聚氨酯丙烯酸酯预聚物，得到混合物，依次将混合物研磨分散、过滤、均质搅拌，即得到导电油墨。与现有技术相比，本发明具有对不同承印基材的广泛适应性，能够满足欧盟ROSH以及WEEE的环保要求，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于导电油墨技术领域，涉及一种紫外光固化导电油墨及其制备方法。

背景技术

导电油墨被广泛应用于印刷电路、半导体封装、太阳能电池等领域。目前，导电油墨的固化方式主要是热固化，这种固化工艺存在耗能高、固化时间长等弊端，并且在固化过程中，会因大量的溶剂挥发对环境造成污染，难以满足电子工艺日趋严格的环保条件要求。紫外光固化技术具有经济、节能、固化速度快以及环境友好的优势，被广泛用于化工、机械、电子和通讯等领域。使用紫外光固化技术的导电油墨不仅可以加快固化速度、提升生产效率，并且在印刷精细度上有了明显提升(加热固化工艺会使印刷图形扩散)。现阶段国内对于高精细度印刷工艺的要求越来越强烈，例如触摸屏导电线路、RFID天线导电线路、汽车除雾线等，但目前国内的导电油墨生产厂家无法生产出符合要求的紫外光固化导电油墨，无法满足市场对于紫外光固化导电油墨的需求。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种紫外光固化导电油墨及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种紫外光固化导电油墨，其特征在于，该导电油墨包括以下组分及重量份含量：聚氨酯丙烯酸酯预聚物11.1-18.2份、1,6-己二醇双丙烯酸酯12-15份、光引发剂0.2-0.4份及银粉65-70份。

采用银粉作为导电相，能够增强导电油墨的导电性；采用聚氨酯丙烯酸酯预聚物作为粘结相，辅以光引发剂，能够使银浆具有光固化的特性，并增强对不同承印基材的广泛适应性；采用无溶剂配方，能够满足欧盟ROSH以及WEEE的环保要求。

进一步地，所述的聚氨酯丙烯酸酯预聚物包括以下组分及重量份含量：甲苯二异氰酸酯5-8份、聚乙二醇5-8份、甲基丙烯酸羟乙酯1-2份及二月桂酸二丁基锡0.1-0.2份。

进一步地，所述的聚氨酯丙烯酸酯预聚物的制备过程包括以下步骤：

1)将甲苯二异氰酸酯加入至反应釜中，并升温至35-45℃，之后用1.2-1.8h将聚乙二醇滴加至反应釜中，滴加完成后继续反应2-3h；

2)将反应釜升温至65-75℃，之后将溶有二月桂酸二丁基锡的甲基丙烯酸羟乙酯加入至反应釜中，反应2.5-3.5h后，即得到所述的聚氨酯丙烯酸酯预聚物。

进一步地，所述的光引发剂包括以下组分及重量份含量：2-异丙基硫杂蒽酮0.1-0.2份及苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦0.1-0.2份。

进一步地，所述的银粉为超细银粉。

作为优选的技术方案，所述的超细银粉的粒径为5-6μm。

一种紫外光固化导电油墨的制备方法，该方法为：将1,6-己二醇双丙烯酸酯加热至45-55℃后，加入光引发剂，然后降温至25-35℃，并依次添加银粉、聚氨酯丙烯酸酯预聚物，得到混合物，依次将混合物研磨分散、过滤、均质搅拌，即得到所述的导电油墨。

各组分的称量采用梅特勒-托利多BBA211型电子秤作为称量工具，并配合记录组件，操作员可以根据面板显示值添加对应代号的原材料，精度控制在万分之一。

进一步地，所述的研磨分散过程包括以下步骤：