一种白色导电油墨组合物以及制备方法技术

本发明专利技术涉及了一种白色导电油墨组合物及其制备方法。该白色导电油墨组合物包括如下组分：100重量份聚酯树脂、200-500重量份有机溶剂、30-500重量份导电填料、30-500重量份非导电填料和5-25重量份油墨添加剂。该白色导电油墨组合物具有良好的导电性能和优异的耐高温热老化性能，主要应用可以印刷在玻璃、陶瓷、金属、硬塑料、手机保护板等上，替代常规的白色导电油墨，并对柔性电路上的导电性能进行提升补充。

【技术实现步骤摘要】
一种白色导电油墨组合物以及制备方法
本专利技术涉及一种白色导电油墨组合物以及制备方法，特别是一种耐高温老化性能优良的白色导电油墨组合物以及制备方法。
技术介绍
随着电子工业的发展，特别是智能手机、大屏幕电视、智能平板电脑等推广和应用，这些产品如今已经进入全世界的千家万户和众多公司。特别是随着智能电子产品的屏幕尺寸不断增大的时候，对原先产品采用的导电银浆要求越来越高，相应的也对触控屏的反应速度提出新的要求。但屏幕尺寸增大之后，在制造过程中，产生导电缺陷的几率可能性增大，这就需要对这些缺陷其进行弥补。同时在一般的情况下，大部分触控屏的四周都有印刷油墨进行美观和保护，其基本上为白色和黑色油墨，一般不具有导电性能，其中由于黑色油墨比较容易开发，所以大部分的触控屏的周边基本上都是黑色的，不过市场上对触控屏周边为白色的丝印油墨需求也很大，但白色导电油墨受耐候性和耐热老化的限制很难达到下游厂家的要求，而具有导电性能的白色油墨产品要求更高。本专利技术白色导电油墨产品主要是针对以上要求应用进行开发的，既有白色美观和保护作用，也有对由于触控屏尺寸增大后可能产生的导电缺陷的弥补，从而提高触控产品的性能和美观。在耐候性和耐热老化导电油墨的产品开发方面，有很多公司做了许多工作，其中提高其耐热老化性，特别是白色导电油墨方面，具有较大的难度，很多研究人员都做了不同的工作进行研发。其中CN101899236公开了一种高温耐蒸煮的油墨及其制备方法，该产品是一种聚氨酯丙烯酸酯的油墨，具有良好的耐高温蒸煮特性，但产品并不具有导电特性。CN101696333公开一种导电性能优良的油墨及其制备方法，该产品是由己二酸二乙酯或乙二醇丁醚醋酸酯中的一种和聚酯树脂或丙烯酸树脂中的一种为基体树脂，再和银粉、碳粉、溶剂、助剂组合而成，该产品导电性能优良，但该产品为黑色的，也没有提到其具有高温热老化的性能特性。CN102766374公开了一种陶瓷导电油墨及其制备方法，该产品主要是一种低成本的导电油墨，并没有提及耐高温热老化特性。尽管以上产品分别具有导电、耐温的特性，但不具备同时有美观、白色、导电以及耐高温老化的特性，还不能满足本专利技术所要求的特性。
技术实现思路
本专利技术鉴于以上技术背景而完成的，其涉及一种同时具有白色美观、导电以及耐高温老化性能优异的油墨组合物。其主要针对玻璃和金属印刷等，特别是智能电子产品的应用。本专利技术的白色导电油墨组合物包括如下组分：聚酯树脂：100重量份，有机溶剂：200-500重量份，导电填料：30-500重量份，非导电填料：30-500重量份，和油墨添加剂：5-25重量份。本专利技术白色导电油墨组合物的制备方法包括以下步骤：a)将称量好的聚酯树脂和有机溶剂搅拌共混，并加热到40-70℃左右进行溶解，时间1-5小时，b)在所得的共混物中加入导电填料、非导电填料和油墨添加剂，进行高速机械搅拌混合均匀，和c)用三辊混合机进行在常温下研磨2-5次，从而得到混合均匀的白色导电油墨浆料。本专利技术白色导电油墨组合物不仅导电性好，而且还具有优异的耐高温老化性能，适用于智能电子产品中玻璃和金属印刷。具体实施方式在一个优选的实施方式中，本专利技术的白色导电油墨组合物包括如下组分：聚酯树脂：100重量份，有机溶剂：250-400重量份，导电填料：50-450重量份，非导电填料：50-450重量份，和油墨添加剂：5-20重量份。在一个特别优选的实施方式中，本专利技术的白色导电油墨组合物包括如下组分：聚酯树脂：100重量份，有机溶剂：300-400重量份，导电填料：100-400重量份，非导电填料：100-400重量份，和油墨添加剂：5-15重量份。在一个优选的实施方式中，上述的聚酯树脂是苯二甲酸、C4-10脂肪族二元羧酸和/或C5-6脂环烷二羧酸与C2-8脂肪族或脂环族二元醇聚合形成的饱和共聚酯树脂，该饱和共聚酯玻璃转化温度不低于40℃，优选不低于50℃。上述的苯二甲酸包括对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸或其混合物，优选为对苯二甲酸、间苯二甲酸或其混合物。上述的C4-10脂肪族二元羧酸包括但不限于丁二酸、己二酸、辛二酸、癸二酸或它们的混合物，优选为己二酸、癸二酸或它们的混合物。上述的C5-6脂环烷二羧酸包括环戊烷二羧酸、环己烷二羧酸或它们的混合物。优选环己烷二羧酸包括1,3-环戊烷二羧酸、1,4环己烷二羧酸或它们的混合物。上述的C2-8脂肪族或脂环族二元醇包括但不限于乙二醇、丁二醇、新戊二醇、环己二醇或它们混合物。合适的聚酯树脂的重均分子量一般为30000-150000,优选为40000-120000,更优选为50000-90000。适宜的聚酯树脂例如包括购自如赢创公司的S1606和S1611以及购自长兴化学的ETERKYD5055-R-70和5055-R-65-3等。在一个优选的实施方式中，上述的有机溶剂是C4-10脂肪族酮、乙二醇或丙二醇的C1-4烷基醚C1-3羧酸酯、或它们的混合物。在一个特别优选的实施方式中，上述的有机溶剂是C4-10脂肪族酮与乙二醇或丙二醇的C1-4烷基醚C1-3羧酸酯的混合物，两者的重量比为1-3：1之间，其中C4-10脂肪族酮包括异佛尔酮、环己酮、二异丁基酮、甲基正戊基酮、甲基异戊基酮或它们混合物；乙二醇或丙二醇的C1-4烷基醚C1-3羧酸酯包括乙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇乙醚乙酸酯、乙二醇丁醚乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇丁醚乙酸酯或它们混合物。在一个优选的实施方式中，所述的导电填料包括导电二氧化钛、导电云母、导电钛酸钾或它们混合物，优选为导电二氧化钛、导电云母或其混合物。导电填料要求电阻率优选不低于2。适宜的导电填料例如购自北京特保防静电厂的ECP-TF1或ECP-T。在一个优选的实施方式中，所述的非导电填料包括不导电的二氧化钛、二氧化硅、碳酸钙、碳酸镁、硫酸镁、氢氧化铝、硫酸钡、高岭土或它们混合物，优选为不导电的二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡或它们混合物。非导电填料白度优选不低于90。在一个优选的实施方式中，导电填料和非导电填料的平均粒径不宜超过20微米，优选不超过10微米。在一个优选的实施方式中，所述的油墨添加剂包括本领域中常用的固化剂、催化剂、分散剂、流变剂、消泡剂、流平剂或它们混合物。这些的油墨添加剂的各自添加量以达到其功能又不影响油墨导电组合物的整性性能为基准。固化剂一般为三聚氰胺类的固化剂，其添加量为1-5重量份；催化剂选用常用的酸性催化剂，如磺酸类、磷酸类的化合物，其添加量为0.5-2重量份；分散剂选用溶剂型的含酸性颜料的高分子共聚体，其添加量为1-5重量份；流变剂选用脲改性的溶液，其添加量为0.2-1重量份；消泡剂一般选用丙烯酸酯类或者有机硅类的消泡剂，其添加量为0.2-1重量份；流平剂选用聚丙烯酸酯吸附的二氧化硅，其添加量为0.2-1重量份。这些油墨添加剂的总添加量为3-25重量份，优选为5-20重量份，以100重量份聚酯树脂为基准。本专利技术白色导电油墨组合物可按如下方法制备：将称量好的聚酯树脂和有机溶剂搅拌共混，并加热到40-70℃左右进行溶解，时间1-5小时，优选在45-60℃左右进行溶解，时间2-3小时；然后加入导电填料、非导电填料和各种油墨添加剂，进行高速共混，搅拌速度优选不低于300RPM，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种白色导电油墨组合物，它包括如下组分：聚酯树脂：100重量份，有机溶剂：200‑500重量份，导电填料：30‑500重量份，非导电填料：30‑500重量份，和油墨添加剂：5‑25重量份。

【技术特征摘要】
1.一种适用于智能电子产品中玻璃和金属印刷的白色导电油墨组合物，它包括如下组分：聚酯树脂：100重量份，有机溶剂：200-500重量份，导电二氧化钛填料：30-500重量份，非导电二氧化钛填料：30-500重量份，和油墨添加剂：5-25重量份。2.如权利要求1所述的白色导电油墨组合物，其特征在于，它包括如下组分：聚酯树脂：100重量份，有机溶剂：250-400重量份，导电二氧化钛填料：50-450重量份，非导电二氧化钛填料：50-450重量份，和油墨添加剂：5-20重量份。3.如权利要求1或2所述的白色导电油墨组合物，其特征在于，所述的聚酯树脂是苯二甲酸、C4-10脂肪族二元羧酸和/或C5-6脂环烷二羧酸与C2-8脂肪族或脂环族二元醇形成的饱和共聚酯树脂，该饱和共聚酯树脂玻璃转化温度不低于40℃。4.如权利要求1或2所述的白色导电油墨组合物，其特征在于，所述的有机溶剂是C4-10脂肪族酮、乙二醇或丙二醇的C1-4烷基醚C1-3羧酸酯、或它们的混合物。5.如权利要求4所述的白色导电油墨...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽阳，柳成良，范建军，林江滨，王伟超，
申请(专利权)人：上海佑威新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31