[发明专利]一种高附着低电阻银浆及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高附着低电阻银浆及其制备方法，属于银浆技术领域。本发明所述的高附着低电阻银浆原料组分及其质量百分比为：银粉65‑85％、树脂3‑8％、有机溶剂10‑25％、分散剂0.5‑1.5％、3‑缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷0.1‑0.5％和3‑氨丙基三乙氧基硅烷0.1‑0.5％。本发明所述的高附着低电阻银浆通过引入3‑缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷(GOPS)及3‑氨丙基三乙氧基硅烷(APTS)来提高银浆附着力，同时通过选材，配比及工艺优化减少其它有机助剂的使用量，从而有效降低银浆电阻率，同时简化制备流程，提高生产效率。

技术领域

本发明属于银浆技术领域，尤其涉及一种高附着低电阻银浆及其制备方法。

背景技术

导电银浆产品中，除银粉以外，溶剂、树脂、分散剂、附着力促进剂、消泡剂、流平剂、增稠剂等等，虽然含量远不及银粉，但都对银浆最终所实现的性能包括导电率、色度、附着力等起着重要的作用。然而，这些助剂都有个共同特点：几乎不导电，他们的添加会提高最终产品的阻值。因此，虽然块体银的体电阻率为1.65μΩ·cm，但实际上的银浆产品几乎很难达到。仅有少部分太阳能电池用银浆能做到＜10μΩ·cm。这也主要得益于其较高的银含量(＞90％)和较高的烘烤温度(异质结电池约200℃，其余均＞600℃)。

但对于大部分柔性透明导电薄膜产品而言，其膜材受热温度基本在200℃以下，且银含量相对较低。此外，较低的烘烤温度使得银浆和基材之间的附着力主要依靠树脂和附着力促进剂及其它助剂，这也使得必须在高附着和低电阻之间作出取舍平衡。树脂和附着力促进剂的提高的确会增强银浆和基材之间的附着力，但同时也会降低银浆的导电率。

综上，较多的添加剂，较低的银含量及较低的烘烤温度都直接导致导电薄膜银浆较高的体电阻率。如何实现银导电薄膜较低的线电阻同时又保持导电薄膜与基板之间较强的附着力是制约导电银浆在透明导电薄膜中应用的重要技术难点。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种高附着低电阻银浆及其制备方法。使用该银浆进行涂布工艺，可在低温烘烤条件下同时实现高附着力和低电阻率，同时简化生产工艺。

本发明的第一个目的是提供一种高附着低电阻银浆，原料组分及其质量百分比为：银粉65-85％、树脂3-8％、有机溶剂10-25％、分散剂0.5-1.5％、3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷0.1-0.5％和3-氨丙基三乙氧基硅烷0.1-0.5％。

在本发明的一个实施例中，所述银粉的形状为球形或类球形。

在本发明的一个实施例中，所述银粉的粒径为200-1500nm。

在本发明的一个实施例中，所述树脂为聚氨酯树脂、聚酯树脂、氯醋树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、醋酸丁酸纤维素树脂、环氧树脂、聚酚氧树脂和乙基纤维素树脂中的一种或多种。

在本发明的一个实施例中，所述有机溶剂为乙酸乙酯、丁酯、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、异佛尔酮和二丙二醇甲醚中的一种或多种。

在本发明的一个实施例中，所述分散剂为BYK-106(德国毕克)、BYK-190(德国毕克)、BYK-9076(德国毕克)、ZetaSperse 1600(德国赢创)和ZetaSperse3600(德国赢创)中的一种或多种。

本发明的第二个目的是提供一种所述的高附着低电阻银浆的制备方法，包括以下步骤，

(1)将有机溶剂和树脂混匀，搅拌得到树脂溶液；

(2)将银粉、分散剂、3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和步骤(1)所述的树脂溶液混匀，研磨得到混合物；

(3)对步骤(2)所述的混合物进行脱泡处理，得到所述的高附着低电阻银浆。