[发明专利]一种具有自修复功能的导电墨水组合物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有自修复功能的导电墨水组合物的制备方法，其特征在于，步骤包括：

1）将聚酯二元醇或聚醚二元醇搅拌加热至80～100 ℃，真空度保持在0.1 MPa以下，脱水0.5～3h，降温至50℃后，加入多异氰酸酯和极性溶剂，在60~120 ℃下搅拌反应2～14 h，降温至50 ℃；

2）向步骤1）体系中加入具有双硫键、超支化结构和活泼氢原子的扩链剂，在60～120 ℃下反应2～14 h，得到含有双硫键和超支化结构的可自修复的聚合物；

3）将步骤2）的聚合物与质量浓度为15~50wt%的有机银盐溶液混合均匀，在0.1MPa、60～90 ℃下减压蒸馏1~4 h，得到具有自修复功能的导电墨水组合物。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

步骤1）中，所述极性溶剂与聚酯二元醇或聚醚二元醇的质量比为20～8:1；所述多异氰酸酯中-NCO基团与聚酯二元醇中羟基或聚醚二元醇中羟基的摩尔比为1～3:1；

所述步骤1）多异氰酸酯中-NCO基团与步骤2）扩链剂中活泼氢原子的摩尔比为3:2～0.2；

步骤3）中，所述聚合物与有机银盐溶液的质量比为1:0.5～5；所述减压蒸馏后终点为体系中银盐的质量分数为10～80%。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述聚酯二元醇和聚醚二元醇的分子量为500～3000；所述聚酯二元醇为聚己内酯二醇、聚碳酸酯二醇和聚己二酸丁二醇酯二醇中的至少一种，所述聚醚二元醇为聚四氢呋喃、聚乙二醇和聚丙二醇中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述多异腈酸酯为1,6-六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯甲撑二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述极性溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺和N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的具有双硫键、超支化结构和活泼氢原子的扩链剂为二硫二乙醇、4,4-二氨基二苯二硫醚和4,4-二羟基二苯二硫醚中的至少一种，与超支化聚酰胺胺的混合物；所述混合物中，超支化聚酰胺胺占扩链剂质量分数的0.5～10%。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的有机银盐溶液为有机银盐溶解在二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺和N,N-二甲基甲酰胺中至少一种所形成的溶液；所述有机银盐为甲酸银、醋酸银和三氟乙酸银中的至少一种。

8.一种权利要求1～7任一项所述方法制备得到的具有自修复功能的导电墨水组合物。

9.一种权利要求8所述具有自修复功能的导电墨水组合物的应用，其特征在于：导电墨水组合物通过毛笔书写或丝网印刷方式在基质上形成线路，然后采用甲醛水溶液中室温还原5～20min，得到导电线路，导电线路电导率高于10 S cm^-1。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述的基质为纸张、玻璃或塑料；所述的甲醛溶液浓度为50mL/L。