一种低温固化的黑色触摸屏银浆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低温固化的黑色触摸屏银浆及其制备方法，所述触摸屏包括如下重量份的各组分：银粉50～65份，吡咯烷5～22份，高分子树脂8～14份，有机溶剂15～25份，吡咯烷聚合催化剂为0.1～0.3份。本发明专利技术的制备方法是先制备有机载体，再在有机载体中加入银粉，充分分散均匀，再加入吡咯烷和吡咯烷聚合催化剂，用三辊轧机轧制，过滤除去不溶物即可。本发明专利技术使用聚吡咯烷作为粘结剂，可降低银浆固化温度，使银浆在低温烘烤条件下(90～120℃)仍然具有良好的遮色性能、导电性能、附着力和硬度。此外，本发明专利技术的触摸屏银浆中不含有害重金属离子以及卤素，符合环保要求。

Low temperature solidified black touch screen silver paste and preparation method thereof

The invention discloses a low temperature curing black touch-screen silver paste and a preparation method thereof, wherein the touch screen includes portions of each group are as follows: 50 to 65 portions of silver, pyrrolidine 5 ~ 22, 8 ~ 14 polymer resin, organic solvent from 15 to 25, pyrrolidine polymerization catalyst is 0.1 - 0.3. The preparation method of the invention is to prepare organic carrier, adding silver powder in organic carrier, fully dispersed evenly, then add pyrrolidine and pyrrolidine polymerization catalyst, with three rolling mill, filtering to remove the insoluble. With the use of polypyrrole as binder, the curing temperature of silver paste can be reduced, and the silver paste can still have good shade resistance, conductivity, adhesion and hardness under low temperature baking condition (90~120 DEG C). In addition, the touch screen silver paste of the invention does not contain harmful heavy metal ions and halogens, and conforms to the environmental protection requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种低温固化的黑色触摸屏银浆及其制备方法
本专利技术涉及触摸屏
，具体涉及一种低温固化的黑色触摸屏银浆及其制备方法。
技术介绍
触摸屏作为人机友好交互设备得到越来越广泛的应用，轻薄、美观、节能、柔性屏等成为触摸设备发展趋势。OGS(全贴合)技术可以简化触摸屏结构，减小触摸屏厚度，提高光通过率，得到更清晰的成像和节约能耗。目前触摸屏制备工艺需印制导电银浆和遮盖油墨两步，而黑色触摸屏银浆既可作为导电层又兼具遮盖层性能，简化制备工艺，减小触摸屏厚度。此外柔性屏大多使用PET膜作为基材，当温度超过130℃以后，PET膜容易变形。因此，浆料固化温度越低，PET膜越能维持其性能稳定性。低温固化银浆是在150℃以下经固化处理而形成导电膜层的银浆，由导电功能相(银粉)、粘接相(树脂和有机溶剂)和助剂等组成，适用于丝网印刷。低温固化银浆广泛应用于薄膜开关、柔性线路板、固体钽电解电容器电极、电子屏幕等。目前，现有工艺低温固化导电银浆存在印刷质量不稳定、固化温度高、电阻偏大、浆料毒性大、成本高等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种低温固化的黑色触摸屏银浆及其制备方法，该触摸屏银浆使用聚吡咯烷作为粘结剂，可降低银浆固化温度，并提高银浆导电性能，同时遮盖导电线路颜色。基于上述目的，本专利技术提供的一种低温固化的黑色触摸屏银浆，包括如下重量份的各组分：银粉50～65份，吡咯烷5～22份，高分子树脂8～14份，有机溶剂15～25份，吡咯烷聚合催化剂为0.1～0.3份。优选地，所述银粉的粒径为0.8～5μm。优选地，所述吡咯烷为新蒸无水吡咯烷。优选地，所述高分子树脂选自聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚乙烯-乙烯醇树脂中的一种或数种。优选地，所述有机溶剂选自丙二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、卡必醇、卡必醇甲醚、卡必醇乙醚、二氯甲烷中的一种或数种。优选地，所述吡咯烷聚合催化剂选自三氟化硼·乙醚、三氟乙酸、三氯化铁、醋酸中的一种或数种。本专利技术在触摸屏银浆配方中加入吡咯烷和吡咯烷聚合催化剂，吡咯烷是一种C、N五元杂环分子，在吡咯烷聚合催化剂的作用下在较低温度下(40℃)聚合固化成为聚吡咯烷，聚吡咯烷是一种黑色的导电高分子聚合物。专利技术人研究发现，吡咯烷和吡咯烷聚合催化剂的加入不仅能够提高银浆的导电性能，还使银浆具有良好的遮色性能和附着力；最重要的一点，吡咯烷的低温聚合能够降低银浆的固化温度，在120℃以下，30min固化完全，能够满足相关产品的应用要求，且成本低、能耗小。进一步的，本专利技术还提供了一种所述的低温固化的黑色触摸屏银浆的制备方法，包括如下步骤：a、将所述重量份的高分子树脂加至所述重量份的有机溶剂中，加热搅拌至所述高分子树脂完全溶解，过滤除去不溶物，得到有机载体；b、将所述重量份的银粉加入到有机载体中分散均匀，得到分散后的浆料；c、将所述重量份的吡咯烷和吡咯烷聚合催化剂加入到分散后的浆料中，经过轧制后，过滤除去不溶物，得到低温固化的黑色触摸屏银浆。优选地，步骤a中所述加热搅拌为在70～80℃下搅拌1.5～2.5h；所述过滤除去不溶物为将完全溶解的高分子树脂用250～350目过滤网过滤除去不溶物。优选地，步骤b中所述分散均匀为在25～35℃下用行星分散搅拌机分散均匀。优选地，步骤c中所述轧制为用三辊轧机轧制5～10道；所述过滤除去不溶物为用400～500目过滤网过滤除去不溶物。本专利技术采用化学氧化聚合法制备聚吡咯烷，在反应介质中加入吡咯烷单体，然后通过加入吡咯烷聚合催化剂使吡咯烷单体直接发生氧化还原反应生成聚合物。本专利技术黑色触摸屏银浆的制备方法操作简单、合成成本低、可用于大规模生产。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术对触摸屏银浆配方成分进行优化，通过在触摸屏银浆配方中加入吡咯烷和吡咯烷聚合催化剂，使得在银浆制备过程中生成聚吡咯烷，从而克服现有技术中银浆需要高温固化的问题，使银浆在低温烘烤条件下(90～120℃)仍然具有良好的遮色性能、导电性能、附着力和硬度。此外，本专利技术的触摸屏银浆中不含有害重金属离子以及卤素，符合环保要求。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进一步详细说明。实施例1一种低温固化的黑色触摸屏银浆，包括如下重量的各组分：银粉60g，吡咯烷7.8g，聚酯树脂12g，丙二酸二甲酯20g，三氯化铁0.2g。本实施例中低温固化的黑色触摸屏银浆的制备方法，包括以下步骤：a、取聚酯树脂12g加至20g丙二酸二甲酯中，75℃下加热搅拌2h，直至聚酯树脂完全溶解，用300目过滤网过滤过滤除去不溶物，得到有机载体；b、取粒径为0.8～5μm的银粉60g，加入至步骤a中的有机载体中，在30℃下用行星分散搅拌机分散均匀，得到分散后的浆料；c、将7.8g新蒸无水吡咯烷，0.2g三氯化铁加入到步骤b中分散后的浆料中，用三辊轧机轧制10道后，再用450目过滤网过滤除去不溶物，得到低温固化的黑色触摸屏银浆。实施例2一种低温固化的黑色触摸屏银浆，包括如下重量的各组分：银粉55g，吡咯烷12.8g，聚氨酯树脂12g，卡必醇20g，三氟乙酸0.2g。本实施例中低温固化的黑色触摸屏银浆的制备方法，包括以下步骤：a、取聚氨酯树脂12g加至20g卡必醇中，80℃下加热搅拌1.5h，直至聚氨酯树脂完全溶解，用350目过滤网过滤过滤除去不溶物，得到有机载体；b、取粒径为0.8～5μm的银粉55g，加入至步骤a中的有机载体中，在35℃下用行星分散搅拌机分散均匀，得到分散后的浆料；c、将12.8g新蒸无水吡咯烷，0.2g三氟乙酸加入到步骤b中分散后的浆料中，用三辊轧机轧制10道后，再用500目过滤网过滤除去不溶物，得到低温固化的黑色触摸屏银浆。实施例3一种低温固化的黑色触摸屏银浆，包括如下重量的各组分：银粉50g，吡咯烷17.8g，聚乙烯-乙烯醇树脂14g，卡必醇乙醚25g，三氟化硼·乙醚0.1g。本实施例中低温固化的黑色触摸屏银浆的制备方法，包括以下步骤：a、取聚乙烯-乙烯醇树脂14g加至25g卡必醇乙醚中，70℃下加热搅拌2.5h，直至聚乙烯-乙烯醇树脂完全溶解，用250目过滤网过滤过滤除去不溶物，得到有机载体；b、取粒径为0.8～5μm的银粉50g，加入至步骤a中的有机载体中，在25℃下用行星分散搅拌机分散均匀，得到分散后的浆料；c、将17.8g新蒸无水吡咯烷，0.1g三氟化硼·乙醚加入到步骤b中分散后的浆料中，用三辊轧机轧制8道后，再用400目过滤网过滤除去不溶物，得到低温固化的黑色触摸屏银浆。实施例4一种低温固化的黑色触摸屏银浆，包括如下重量的各组分：银粉50g，吡咯烷21.8g，聚酯树脂8g，二氯甲烷20g，醋酸0.3g。本实施例中低温固化的黑色触摸屏银浆的制备方法，包括以下步骤：a、取聚酯树脂8g加至20g二氯甲烷中，75℃下加热搅拌2h，直至聚酯完全溶解，用300目过滤网过滤过滤除去不溶物，得到有机载体；b、取粒径为0.8～5μm的银粉50g，加入至步骤a中的有机载体中，在30℃下用行星分散搅拌机分散均匀，得到分散后的浆料；c、将21.8g新蒸无水吡咯烷，0.3g醋酸加入到步骤b中分散后的浆料中，用三辊轧机轧制5道后，再用450目过滤网过滤除去不溶物，得到低温固化的黑色本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温固化的黑色触摸屏银浆，其特征在于，包括如下重量份的各组分：银粉50～65份，吡咯烷5～22份，高分子树脂8～14份，有机溶剂15～25份，吡咯烷聚合催化剂为0.1～0.3份。

【技术特征摘要】
1.一种低温固化的黑色触摸屏银浆，其特征在于，包括如下重量份的各组分：银粉50～65份，吡咯烷5～22份，高分子树脂8～14份，有机溶剂15～25份，吡咯烷聚合催化剂为0.1～0.3份。2.根据权利要求1所述的低温固化的黑色触摸屏银浆，其特征在于，所述银粉的粒径为0.8～5μm。3.根据权利要求1所述的低温固化的黑色触摸屏银浆，其特征在于，所述吡咯烷为新蒸无水吡咯烷。4.根据权利要求1所述的低温固化的黑色触摸屏银浆，其特征在于，所述高分子树脂选自聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚乙烯-乙烯醇树脂中的一种或数种。5.根据权利要求1所述的低温固化的黑色触摸屏银浆，其特征在于，所述有机溶剂选自丙二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、卡必醇、卡必醇甲醚、卡必醇乙醚、二氯甲烷中的一种或数种。6.根据权利要求1所述的低温固化的黑色触摸屏银浆，其特征在于，所述吡咯烷聚合催化剂选自三氟化硼·乙醚、三氟乙酸、三氯化铁、醋酸中的一种或数种。7.一种如权利要求1所述的低温固化的黑色触摸屏银浆...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈实，
申请(专利权)人：湖南省国银新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43