丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂和含该树脂的导电银浆制造技术

本发明专利技术公开了一种丙烯酸酯‑聚氨酯共聚树脂和含该树脂的导电银浆。所述丙烯酸酯‑聚氨酯共聚树脂的结构为：(PA‑b‑PB)‑co‑PU，其中，PA‑b‑PB为丙烯酸酯树脂的嵌段共聚物，PU为聚氨酯树脂，co表示共聚。本发明专利技术的丙烯酸酯‑聚氨酯树脂，特别适合于制备低温固化导电银浆。在微米银粉中掺入纳米银粉制备微米、纳米银粉掺杂的导电银浆，可以提高银浆的导电性能，既保证了印刷线路的耐折弯、耐水煮能力、与多数基材的附着力，同时能提供良好的流变性，降低了印刷线路的体积电阻率，适用于触摸屏、薄膜开关、电子印刷线路等领域。

Acrylate-polyurethane copolymer resin and conductive silver paste containing the resin

【技术实现步骤摘要】
丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂和含该树脂的导电银浆本申请是2017年06月01日提交的申请号为201710404486.9、专利技术名称为“丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂和含该树脂的导电银浆”中国专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术属于一种树脂
，具体涉及一种丙烯酸酯-聚氨酯共聚改性合成树脂以及一种导电银浆，尤其是一种高性能掺杂纳米银的低温固化导电浆料，其包含上述丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂。
技术介绍
导电银浆目前已经成为很多印刷电路技术、半导体封装、印刷电子器件等
的关键材料，广泛的应用于薄膜开关、触摸屏、太阳能电池电极、射频识别等领域。随着技术的发展，目前这些领域对导电印刷线路的要求越来越高，比如更细的线宽，更好的附着力、更高的导电率、更好的耐折弯性等等。低温固化导电银浆主要由导电介质(多数为超细银粉)、成膜介质(如高分子树脂等)、及其他助剂(含溶剂、流变助剂、消泡剂等等)组成。通过配方的组合和工艺优化，可以提高银浆的各方面性能及银浆的适用范围。如CN102360586A，通过不添加消泡剂，采用对配制的导电银浆进行真空消泡的方法处理，不仅降低了电阻值，而且还可以提高其附着力。银粉是导电银浆的主要组成部分，银粉含量、粒径大小、形貌对导电银浆性能的影响非常大。通过提高银粉含量来提高导电性是一种有效的常用方法，但这样无疑提高了成本，同时，且树脂含量下降，作为浆料的骨架、银粉的载体，其附着力、耐久性、耐折弯性、机械性能等会下降。目前，导电银浆所用的银粉多为微米银粉，如CN103094662A使用1.5-2.5微米的片状微米银粉，通过对混合溶剂比例的调整、真空脱泡处理等获得挥发速度适宜、浆料毒性小、消除固化后针孔达到低电阻的低温环保型银浆。但通过对电子浆料进行真空消泡的方法，未能从根本上解决其耐久性、耐折弯性能、机械性能等；且制备的低温电子浆料其电阻率一般为10-4Ω·cm左右，其他性能也有所不足，这限制了导电银浆的应用。需要选择适合的高分子成膜树脂。现有的树脂材料，包括聚酯树脂、环氧树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯等。比如CN103094662A选择的是聚醋酸乙烯酯和聚酰胺，专利CN103680678A选择的是纤维素。但是目前选用此类树脂，银浆的性能，如耐折弯性、附着力、导电性能等尚存在一定的不足。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂。本专利技术的另一目的在于提供一种掺杂纳米银的导电银浆，其包含上述丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂。本专利技术的第一方面，提供一种丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂，结构为：(PA-b-PB)-co-PU其中，PU为聚氨酯树脂；co表示共聚；PA-b-PB为丙烯酸酯树脂的嵌段共聚物，PA为第一嵌段，是X单体和Y单体的无规共聚物，PB为第二嵌段，是B单体的均聚物，b表示嵌段共聚；其中，X单体为苯乙烯、醋酸乙烯酯、或(甲基)丙烯酸酯；Y单体为带有羟基的乙烯基类单体；B单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯或甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯。在另一优选例中，所述X单体为(甲基)丙烯酸酯，较佳地为甲基丙烯酸甲酯或者甲基丙烯酸正丁酯。在另一优选例中，所述Y单体为(甲基)丙烯酸羟基酯或者N-羟甲基丙烯酰胺。在另一优选例中，所述Y单体为(甲基)丙烯酸羟基酯。在另一优选例中，所述Y单体为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯，丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟丙酯。在另一优选例中，在第一嵌段PA中，X单体单元的摩尔百分比为90～99％，优选为95～98％。在另一优选例中，在第一嵌段PA中，Y单体单元的摩尔百分比为1％～10％，优选为2％～5％。在另一优选例中，PA的聚合度为10～500，优选为20～150。在另一优选例中，PB的聚合度为2～200，优选为5～50。本专利技术的第二方面，提供一种第一方面所述的丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂的制备方法，包括丙烯酸酯树脂的嵌段共聚物PA-b-PB与异氰酸酯进行扩链反应获得所述丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂的步骤。本专利技术的第三方面，提供一种导电银浆，包含具有以下重量份的组分：其中，所述合成树脂为第一方面所述的丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂。在另一优选例中，所述微米银粉为球状银粉、片状银粉、碟状银粉中的一种或两种以上的组合，优选为片状银粉。在另一优选例中，所述微米银粉的粒径为0.1-5μm，较佳为0.5-3.0μm，较佳为0.5-2.0μm。在另一优选例中，所述纳米银粉粒径为1-100nm，较佳为5-80nm。在另一优选例中，所述的纳米银粉占微米银粉重量百分比为1％-30％，较佳为2-25％。在另一优选例中，所述的溶剂为乙二醇丁醚乙酸酯、二乙二醇丁醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯中的一种或两种以上的混合物，其中优选二乙二醇丁醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯或它们的混合物。在另一优选例中，所述的添加剂选自润湿分散剂、消泡剂、流平剂、流变助剂中的一种或两种以上的组合。在另一优选例中，润湿分散剂占银粉重量的百分比为0.1-1wt％。在另一优选例中，消泡剂占总重量的百分比为0.05-0.5wt％。在另一优选例中，流平剂占总重量的百分比为0.05-0.5wt％。在另一优选例中，流变助剂占总重量的百分比为0.5-3wt％。在另一优选例中，导电银浆的颗粒粒径小于等于5μm。本专利技术的第四方面，提供第三方面所述的导电银浆的制备方法，包括将具有以下重量份的组分充分混合后进行研磨得到所述导电银浆的步骤，其中，所述合成树脂为第一方面所述的丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂。在另一优选例中，所述微米银粉为球状银粉、片状银粉、碟状银粉中的一种或两种以上的组合，优选为片状银粉。在另一优选例中，所述微米银粉的粒径为0.1-5μm，较佳为0.5-3.0μm，较佳为0.5-2.0μm。在另一优选例中，所述纳米银粉粒径为1-100nm，较佳为5-80nm。在另一优选例中，所述的纳米银粉占微米银粉重量百分比为1％-30％，较佳为2-25％。在另一优选例中，所述的溶剂为乙二醇丁醚乙酸酯、二乙二醇丁醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯中的一种或两种以上的混合物，其中优选二乙二醇丁醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯或它们的混合物。在另一优选例中，所述的添加剂选自润湿分散剂、消泡剂、流平剂、流变助剂中的一种或两种以上的组合。在另一优选例中，润湿分散剂占银粉重量的百分比为0.1-1wt％。在另一优选例中，消泡剂占总重量的百分比为0.05-0.5wt％。在另一优选例中，流平剂占总重量的百分比为0.05-0.5wt％。在另一优选例中，流变助剂占总重量的百分比为0.5-3wt％。本专利技术通过改性树脂合成，获得的丙烯酸酯-聚氨酯树脂，特别适合于制备低温固化导电银浆。在微米银粉中掺入纳米银粉制备微米、纳米银粉掺杂的导电银浆，可以提高银浆的导电性能，既保证了印刷线路的耐折弯、耐水煮能力、与多数基材的附着力，同时能提供良好的流变性，降低了印刷线路的体积电阻率，适用于触摸屏、薄膜开关、电子印刷线路等领域。应理解，在本专利技术范围内中，本专利技术的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。具体实施方式本申请的专利技术人经过广泛而深入地研究，首次研发出一种适合制备低温固化导电银浆的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丙烯酸酯‑聚氨酯共聚树脂，其特征在于，所述丙烯酸酯‑聚氨酯共聚树脂的结构为：(PA‑b‑PB)‑co‑PU其中，PU为聚氨酯树脂；co表示共聚；PA‑b‑PB为丙烯酸酯树脂的嵌段共聚物，PA为第一嵌段，是X单体和Y单体的无规共聚物，PB为第二嵌段，是B单体的均聚物，b表示嵌段共聚；其中，X单体为苯乙烯、醋酸乙烯酯、或(甲基)丙烯酸酯；Y单体为带有羟基的乙烯基类单体；B单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯或甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯。

【技术特征摘要】
1.一种丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂，其特征在于，所述丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂的结构为：(PA-b-PB)-co-PU其中，PU为聚氨酯树脂；co表示共聚；PA-b-PB为丙烯酸酯树脂的嵌段共聚物，PA为第一嵌段，是X单体和Y单体的无规共聚物，PB为第二嵌段，是B单体的均聚物，b表示嵌段共聚；其中，X单体为苯乙烯、醋酸乙烯酯、或(甲基)丙烯酸酯；Y单体为带有羟基的乙烯基类单体；B单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯或甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯。2.如权利要求1所述的丙烯酸酯-聚氨酯共聚树脂，其特征在于，所述X单体为(甲基)丙烯酸酯。3.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张书华，崔建忠，顾俊涛，赵帅，
申请(专利权)人：长兴化学工业中国有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32