亚微米银颗粒油墨组合物、方法和用途技术

本发明专利技术提供导电油墨组合物，其在与基材的粘合性，亚微米尺寸颗粒的稳定性，在相对低的温度下烧结的能力，以及良好的导电性之间具有良好的平衡。一方面，本发明专利技术提供由根据本发明专利技术的组合物制备的导电网络。在某些方面，这样的导电网络适用于触摸面板显示器。在某些方面，本发明专利技术涉及粘接亚微米银颗粒至非金属基材的方法。在某些方面，本发明专利技术涉及改进填充有亚微米银的组合物与非金属基材粘合性的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及含银的导电油墨组合物及其多种用途。一方面，本专利技术涉及含有稳定 的亚微米银颗粒的组合物。另一方面，本专利技术涉及导电网络和其制备方法。另一方面，本发 明涉及粘接亚微米银颗粒至非金属基材的方法。
技术实现思路
根据本专利技术，提供导电油墨组合物，其具有与基材的粘合性，亚微米颗粒稳定性， 相对低温下烧结的能力，以及优异导电性之间的良好平衡。一方面，提供由根据本专利技术的组 合物制备的导电网络。在某些方面，这样的导电网络适用于触摸面板显示器。在某些方面， 本专利技术涉及粘接亚微米银颗粒至非金属基材的方法，在某些方面，本专利技术涉及改进亚微米 银颗粒填充的热塑性树脂与非金属基材的粘接的方法。【具体实施方式】 根据本专利技术，提供组合物，其包含： 稳定的亚微米银颗粒， 热塑性树脂，以及 任选存在的有机稀释剂。 稳定的亚微米银颗粒通常占所述组合物的约20重量％至约95重量％。在一些实施 方式中，稳定的亚微米银颗粒占根据本专利技术的组合物的约30至约90重量％;在一些实施方 式中，稳定的亚微米银颗粒占根据本专利技术的组合物的约50至约80重量％。 用于本专利技术实施的稳定的亚微米银颗粒通常具有范围为约100纳米至约1微米(即 1000纳米）的颗粒尺寸。在某些实施方式中，这里所用的亚微米银颗粒具有至少200纳米的 颗粒尺寸。在本专利技术的其他实施方式中，这里所用的亚微米银颗粒具有至少250纳米的颗粒 尺寸。在某些实施方式中，这里所用的亚微米银颗粒具有至少300纳米的颗粒尺寸。因此，在 一些实施方式中，在此使用颗粒尺寸范围约200-800nm的亚微米银颗粒;在一些实施方式 中，在此使用颗粒尺寸范围约250-800nm的亚微米银颗粒;在一些实施方式中，在此使用颗 粒尺寸范围约300-800nm的亚微米银颗粒;在一些实施方式中，在此使用颗粒尺寸范围约 200-600nm的亚微米银颗粒;在一些实施方式中，在此使用颗粒尺寸范围约250-600nm的亚 微米银颗粒;在一些实施方式中，在此使用颗粒尺寸范围约300-600nm的亚微米银颗粒;在 一些实施方式中，在此使用颗粒尺寸范围约200-500nm的亚微米银颗粒;在一些实施方式 中，在此使用颗粒尺寸范围约250-500nm的亚微米银颗粒;在一些实施方式中，在此使用颗 粒尺寸范围约300_500nm的亚微米银颗粒。 在本专利技术实施中使用的亚微米银颗粒通常是稳定的。如本领域技术人员所已经认 识到的，可以通过多种方式稳定亚微米银颗粒，例如通过存在一种或多种封端剂(capping agent)(用于稳定亚微米颗粒以防止聚集）。示例性封端剂包括聚乙烯醇、聚(N-乙烯基-2-吡咯烷酮）、阿拉伯胶、甲基丙烯酸、11-巯基十一酸或其二硫化物衍生物、柠檬酸、柠檬酸 三钠、硬脂酸、棕榈酸、辛酸、癸酸、聚乙二醇和其衍生物、聚丙烯酸和氨基改性的聚丙烯酸、 2-巯基乙醇、淀粉等，和其中任意两种或更多种的混合物。 如本领域技术人员所已经认识到的，即使少量的封端剂对于稳定亚微米银颗粒也 是有效的。通常，封端剂在组合物中的量为约0.05至约5重量％。在一些实施方式中，封端剂 的使用量在组合物中的范围为约0.1至约2.5重量％。 这里所用的亚微米银颗粒可以多种形状存在，例如，以基本球形颗粒、以不规则形 状颗粒、椭圆形颗粒、薄片（例如薄、平、单晶薄片）等。这里所用的亚微米银颗粒包括银涂 覆/镀银的微粒，其中里面的微粒可以是多种材料的任意种，只要银涂层/镀银基本上涂覆 了里面的微粒，以使得到的组合物包含具有遍布其中分布的银覆盖的颗粒的热塑性基质。 本专利技术的组合物还可任选地附加包含非银导电填料。示例性非银导电填料包括炭 黑、石墨、碳纳米管等。 当在此使用非银导电填料时，其用量不多于约5重量％。 这里使用的热塑性树脂包含乙烯共聚物、聚酯、聚氨酯等。在某些实施方式中，这 里使用的热塑性树脂为卤化热塑性树脂。 在某些实施方式中，根据本专利技术的组合物包含具有第一单体和第二单体的乙烯基 共聚物，其中： 所述第一单体选自由乙酸乙烯酯、乙烯醇、氯乙烯、偏二氯乙烯和苯乙烯组成的组，以 及 所述第二单体选自由第二乙酸乙烯酯、第二乙烯醇、第二氯乙烯、第二偏二氯乙烯、第 二苯乙烯、丙烯酸酯和氮化物组成的组。 在某些实施方式中，第一单体是偏二氯乙烯和所述第二单体是氯乙烯、丙烯腈或 丙烯酸烷基酯。 在某些实施方式中，第一单体是偏二氯乙烯和第二单体是氯乙烯(例如聚偏二氯 乙烯）。在某些实施方式中，第一单体是偏二氯乙烯和第二单体是丙烯腈。在某些实施方式 中，第一单体是偏二氯乙烯和第二单体是丙烯酸烷基酯。 通常，这里所用的热塑性树脂在组合物中的范围为约0.1至约15重量％。在一些实 施方式中，这里所用的热塑性树脂在组合物中的范围为约0.5至约15重量％;在一些实施方 式中，这里所用的热塑性树脂在组合物中的范围为约1至约15重量％;在一些实施方式中， 这里所用的热塑性树脂在组合物中的范围为约0.1至约12重量％;在一些实施方式中，这里 所用的热塑性树脂在组合物中的范围为约0.1至约8重量％;在一些实施方式中，这里所用 的热塑性树脂在组合物中的范围为约0.5至约12重量％;在一些实施方式中，这里所用的热 塑性树脂在组合物中的范围为约0.5至约8重量％;在一些实施方式中，这里所用的热塑性 树脂在组合物中的范围为约1至约12重量％;在一些实施方式中，这里所用的热塑性树脂在 组合物中的范围为约1至约8重量％。 根据某些实施方式，本专利技术的组合物可任选地进一步包含一种或多种热固性树 脂。 当存在时，可以使用多种热固性树脂，例如环氧官能化树脂、丙烯酸酯、氰酸酯、硅 树脂、氧杂环丁烷、马来酰亚胺等，以及其中任意两种或更多种的混合物。 在此可以使用多种环氧官能化树脂，例如基于双酚A的液态环氧树脂、基于双酚A 的固态环氧树脂、基于双酚F的液态环氧树脂（例如Epiclon EXA-835LV)、基于酚醛树脂的 多官能环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂(例如Epiclon HP-7200L)、萘型环氧树脂等，以及 其中任意两种或多种的混合物。 这里使用的示例性环氧官能化树脂包括脂环族醇的二环氧化物、氢化双酚A(作为 Epalloy 5000可商购获得）、六氢邻苯二甲酸酐的双官能化脂环甘油酯(作为Epalloy 5200 可商购获得）、Epiclon EXA-835LV、Epiclon HP-7200L等，以及其中任意两种或多种的混合 物。 在本专利技术实施中使用的丙烯酸酯是本领域所熟知的。例如参见美国专利 No. 5717034,其全部内容在此以参考引入。在本专利技术实施中使用的氰酸酯是本领域所熟知的。例如参见美国专利 No. 5718941，其全部内容在此以参考引入。在本专利技术实施中使用的硅树脂是本领域所熟知的。例如参见美国专利 No. 5717034,其全部内容在此以参考引入。氧杂环丁烷（即1，3_氧化丙烯)是具有分子式C3H60的杂环有机化合物，具有三个碳 原子和一个氧原子的四元环。术语"氧杂环丁烧"通常还指包含氧杂环丁烷环的任意有机化 合物。例如，参见Burkhard等，Angew·Chem· Int ·EcL 2010，49，9052-9067，其全部内容在此以 参考引入。 在本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
组合物，其包含：稳定的亚微米银颗粒，热塑性树脂，和任选存在的有机稀释剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·夏，R·W·奥尔登宰尔，陈建平，G·德雷赞，
申请(专利权)人：汉高知识产权控股有限责任公司，汉高股份有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE