[发明专利]一种碳纳米管纳米银导电油墨

说明书

本发明公开了一种碳纳米管纳米银导电油墨及其制备方法，所述导电油墨由碳纳米管和纳米银复合而成；主要的技术特征在于采用绿色液相还原法将纳米银颗粒均匀负载在碳纳米管上，有效降低了碳纳米管和纳米银的团聚现象，提高了导电性能。再将所制复合粉体与混合饱和聚酯树脂和偶联剂混合制成碳纳米管纳米银导电油墨；所制导电油墨的循环稳定性和导电性能优异，印刷适应性和附着能力优异。

技术领域

本发明涉及导电油墨技术领域，具体涉及一种碳纳米管纳米银复合导电油墨及其制备方法。

背景技术

现代电子产品向轻量化、小型化、精密化的发展，对电子设备印刷提出了更高的要求，未来印刷电子技术将在光伏、照明、显示、智能卡片与包装等生产领域产生重大影响，提供更多高效和方便的生活方式。

印刷电子中应用最多的功能性材料是导电油墨，导电油墨的导电性能直接决定着电子产品的导电性能，因此导电油墨在电子产品的印刷中起着至关重要的作用。

然而，伴随着印刷和电子产业的不断发展，人们对导电油墨产品有了更高的要求，纳米技术与印刷技术的发展和创新给导电油墨的发展提供了一种新的发展趋势；新型碳材料(碳纳米管)等导电性能优良，质轻、无毒无害且比表面积大，活性位点多，但存在团聚等问题大大影响其性能，可以通过碳纳米管和纳米银的复合来解决问题，两者结合不仅不会影响两者各自的独有特性还能提高导电性能。

本发明利用绿色液相还原法将纳米银均匀负载在碳纳米管活性位点上，一方面改善碳纳米管团聚问题，提高了导电油墨的稳定性，降低了生产成本；另一方面纳米银的加入能显著降低碳纳米管的电阻，提高了导电油墨的导电性能。所制导电油墨导电性能优异，粘附能力强。

发明内容

本发明的目的在于提供提供一种碳纳米管纳米银复合导电油墨及其制备方法，制备所得的油墨电阻值小，导电性能优异，附着能力优异，固化速度快。

本发明技术方案如下：

一种导电油墨，所述导电油墨由碳纳米管和纳米银复合而成；所述导电油墨包括如下重量百分比的原料：碳纳米管15％-25％，纳米银20％-30％，饱和聚酯树脂30％-50％，还原剂1％-1.5％，保护剂1％-2％，消泡剂0.5％-1％。

进一步的，所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管中的一种。

进一步的，所述纳米银为绿色液相还原法制备纳米银颗粒，粒径50-60nm。

进一步的，所述饱和聚酯树脂为玻璃化转变温度(Tg)不同的混合饱和聚酯树脂。

进一步的，所述还原剂为抗坏血酸。

进一步的，所述保护剂为十二烷基苯磺酸钠。

进一步的，消泡剂为有机硅消泡剂。

进一步的，偶联剂为MD-42硅烷偶联剂。

一种导电油墨的制备方法，包括如下步骤：

步骤(1)制备混合饱和聚酯树脂：将玻璃化转变温度(Tg)不同的饱和聚酯树脂按比例混合，得到混合饱和聚酯树脂。

步骤(2)制备碳纳米管基料：称取完全配方量的碳纳米管，称取配方量1/4-1/2保护剂和消泡剂以及一定量无水乙醇加入到烧杯中，磁力搅拌后，超声分散，得到溶液。

步骤(3)制备碳纳米管纳米银复合粉体：将步骤(2)所制碳纳米管基料加入硝酸银溶液中，以抗坏血酸为还原剂，十二烷基苯磺酸钠为保护剂，采用绿色液相还原法将纳米银颗粒负载在碳纳米管上。

步骤(4)物料混合：将步骤(3)制备碳纳米管纳米银复合粉体用球磨机研磨至所需粒径再与步骤(1)制备的混合饱和聚酯树脂混合并加入偶联剂，进行搅拌，得到所述碳纳米管纳米银导电油墨。