一種具有高分辨率的導電漿料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種具有高分辨率的導電漿料及其制備方法,尤其是通過絲網印刷的 方法,印刷在以PET、PI、PEN為基礎的ITO膜或ITO玻璃上形成觸摸屏顯示產品的導電銀 漿,及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 消費者對于觸摸電子產品的追求促使越來越多的電子消費品如移動電話、IPacU 智能手表Appal watch等朝著低成本、高密度集成、小體積、輕質量、多功能方向發展。而導 電漿料作為觸摸屏所需關鍵部材,提高性能迫在眉睫。
[0003] 導電漿料是由導電粉末、高分子樹脂、溶劑、助劑組成,其中高分子樹脂賦予漿料 特殊流動性,提供漿料良好的絲印性。目前,按觸摸屏制造工藝劃分,現用銀漿有三類:一 類:印刷型銀漿,其分辨率線寬/線距=80/80 um ;二類:激光蝕刻型銀漿,其分辨率線寬/ 線距=40/40~50/50 um ;三類:感光型銀漿,其分辨率線寬/線距=30/30 um ;其中印刷型銀 漿包括印刷-烘干兩步工藝;激光蝕刻銀漿包括印刷-烘干-蝕刻三步工藝;感光型銀漿 包括絲印-預烘干-曝光-顯影-熱固化五步工藝。通過對比發現,激光蝕刻型和感光型 銀漿使用工序較多,工藝操作復雜。故對采用這兩種方式制備觸摸屏的生產企業而言,一方 面需要加大資金投入,用于采購國外進口設備、招聘專業化技術人員,同時繁多的工序也最 終導致產品的成品率難以提高。而印刷型銀漿具有工藝流程短,操作簡單、可控性較強等優 勢,但是目前市面上的印刷型銀漿普遍存在分辨率難以提高的問題。
【發明內容】
[0004] 本發明通過采用具有特殊流變特性的有機載體,利用絲網印刷工藝,印刷出高分 辨率導電線路。該款漿料可廣泛運用于觸摸屏顯示產品領域。
[0005] 本發明的目的可以通過以下技術方案來實現: 一種具有高分辨率的導電漿料,其特征在于,該導電漿料由以下物質按照質量百分比 組成:金屬導電粉末65-80%、高分子樹脂5-15%、溶劑5-25%、助劑0. 1-2%。
[0006] 所述的金屬導電粉末為球形銀粉、片狀銀粉、樹枝狀銀粉、合金導電粉末中一種或 幾種,其粉體D50粒徑在0. 1-10 . Oum、振實密度為I. 0-6. 5g/ml,松裝密度為0. 1-3. 5 g/ ml 〇
[0007] 所述的高分子樹脂為樹枝狀聚合物、超支化聚合物或者兩者組成的混合樹脂。
[0008] 所述的樹枝狀聚合物為樹枝狀聚酯、樹枝狀聚酰胺、樹枝狀聚胺、樹枝狀聚酰胺 胺、樹枝狀丙稀酸、樹枝狀聚氨醋、樹枝狀聚醚、樹枝狀聚苯、含磷樹枝狀高聚物、含金屬 樹枝狀高聚物中的一種或多種組成,數均分子量為100-100000g/m 〇l,玻璃化溫度Tg在 10-200。。。
[0009] 所述的超支化聚合物為超支化聚醚、超支化聚丙烯酸樹脂、超支化聚醚酮、超支化 聚氨基酸、超支化聚醚胺、超支化聚惡唑啉、超支化聚芴乙烯、超支化聚氨酯、超支化飽和聚 酯、超支化不飽和聚酯、超支化聚酰胺、超支化聚環氧樹脂、超支化聚磷酸酯、超支化聚乙烯 亞胺、超支化有機硅樹脂、超支化聚苯中的一種或多種組成,數均分子量為100-100000g/ mol,玻璃化溫度Tg在10-200°C,分子量分布在1.0-10.0。
[0010] 所述的溶劑為DBE (俗稱尼龍酸二甲酯)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、異佛爾酮、二乙 二醇丁醚醋酸酯、十二醇酯中的一種或多種。
[0011] 所述的助劑為流平劑、消泡劑、觸變劑、分散劑中的一種或多種。
[0012] 一種具有高分辨率的導電漿料的制備方法,其特征在于該方法包括以下步驟: 備料,按照以下組份及含量(wt%)備料:金屬導電粉末65-80%、高分子樹脂5-15%、溶劑 5-25%、助劑 0? 1-2%。
[0013] 步驟1、有機載體的配制:稱取高分子樹脂及溶劑,將其加熱至60-150°C,保持恒 溫2-5h,直至高分子樹脂溶液在室溫(25°C )下粘度測試在5-40Pa. S,再將高分子樹脂溶液 通過250-450目的網布過濾,得到載體; 步驟2、漿料的配料、預分散:將金屬導電粉末與有機載體在行星式混料機中充分混 合,并通過高速分散機充分分散,得到均勻漿料,刮板細度值小于20um ; 步驟3、漿料的軋制、檢測:將上述漿料采用數控三輥研磨機進行研磨分散,使細度達 到5um以下,粘度為150-1000Pa. S,獲得具有高分辨率的導電漿料。
[0014] 本發明的有益效果:與現有技術相比,本發明通過選擇具有特殊流變特性樹脂,并 通過與導電粉末的優化匹配,解決絲網細線難題,從而獲得一種具有高分辨率的導電漿料。
【附圖說明】
[0015] 圖1為實施例3的絲網印刷50微米線寬圖形。
[0016] 圖2為超支化聚酯剪切變稀數據。
[0017] 圖3為超支化聚酯粘彈性測試數據。
【具體實施方式】
[0018] 本發明通過下述實施例對本發明進行詳細說明。
[0019] 實施例1 一種具有高分辨率的導電漿料的制備方法,該方法包括以下步驟: 備料,按照以下組份備料:金屬導電粉末65g,高分子樹脂10g,有機溶劑23. 5g,觸變劑 〇. 5g,消泡劑0. 5g,分散劑0. 5g。所用的金屬導電粉末為片狀銀粉,粒徑為1. 6微米,振實 密度2g/ml,所用的高分子樹脂為超支化聚酯,數均分子量1000g/m〇l,所用有機溶劑為DBE 和異佛爾酮(比例為7:3);所用觸變劑、消泡劑、分散劑分別為BYK-410、BYK-057、BYK-333 ; 有機載體的制備:稱取超支化聚酯、DBE及異佛爾酮,加熱至100°C,高速攪拌3h后,測 得室溫(25°C)粘度值為5-40Pa. S,再將樹脂溶液通過250-450目的網布過濾,得到載體; 漿料的配制:稱取金屬導電粉末,將其與有機載體在行星式混料機中充分混合,并通過 高速分散機充分分散,得到均勻漿料,刮板細度值小于20um ; 漿料的生產:將上述漿料采用數控三輥研磨機進行研磨分散,滾筒間距控制為: 130/130咖(3次)-110/11011111(2次)-90/9011111(1 次)-70/7011111(1 次)-50/5011111(1 次)-30/30um (1次)-15/15um (1次),使