CN101116149A - 可喷墨印刷的组合物 - Google Patents

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CN101116149A CNA2005800380476A CN200580038047A CN101116149A CN 101116149 A CN101116149 A CN 101116149A CN A2005800380476 A CNA2005800380476 A CN A2005800380476A CN 200580038047 A CN200580038047 A CN 200580038047A CN 101116149 A CN101116149 A CN 101116149A
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A·卡米斯尼
F·卡哈那
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Yissum Research Development Co of Hebrew University of Jerusalem
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Abstract

公开一种包含在液体载体中的纳米金属粉末的可喷墨印刷的组合物。

Description

可喷墨印刷的组合物
技术领域
本发明涉及可喷墨印刷的组合物。
背景技术
喷墨印刷是一种被广泛采用的印刷技术。具体例子包括连续式喷墨印刷和根据需要滴落(drop on demand)的喷墨印刷。
发明概述
我们开发了能在各种基材上喷墨形成导电图案的组合物。因此的分散体是分散在液体载体中的纳米金属粉末。油墨是具有额外添加剂的分散体,这些额外的添加剂提供分散体附加性能,以满足印刷方法和最终产品性能的要求。最终的印刷产品为导电图案形式,具有依据特定应用的附加性能。采用在此所述的冶金化学法(MCP)制备的纳米金属粉末具有特定性质,使粉末能够在具有添加剂或不含添加剂的液体载体(有机溶剂、水或者它们的任意组合)中进行分散和解聚集。利用这些作用的优点,我们能够使用MCP制备的纳米金属粉末,通过选择纳米金属粉末、液体载体和任选添加剂的适当组合,定制高金属浓度的喷墨印刷所要求的极低粘度的组合物。组合物具有结合了高金属浓度和极低粘度的能力,使这种组合物特别适用于喷墨印刷。
描述了包含纳米金属颗粒基本上均匀地分散在液体载体中的分散体,所述液体载体包括(a)水、可水混溶的有机溶剂或它们的组合,或(b)一种有机溶剂,或多种有机溶剂的组合,与(c)表面活性剂、润湿剂、稳定剂、保湿剂、流变剂或它们的组合。
还描述了基于这些分散体的油墨,这些油墨还包含用于改性的添加剂(如,促粘剂、调节流变的添加剂等)。
组合物具有能进行喷射的性能(通过喷墨印刷机头进行印刷,该喷墨印刷头具有通常在微米范围的小喷嘴)。这些性质包括以下性质:1-200厘泊(室温或喷墨温度)的低粘度;表面张力,对溶剂基分散体为20-37达因/厘米,对水基分散体为30-60达因/厘米;1-70%(重量比)的纳米金属微粒加载量,纳米金属微粒材料的低粒度分布,其粒度分布(PSD)D90小于150纳米,优选小于80纳米。组合物的稳定性足以能够以最小沉积量进行喷射,不会堵塞印刷头和改变组合物的性质。组合物可以采用不同的技术进行印刷,包括连续喷墨技术、按需滴落的喷墨技术(如压电和热喷墨),还有如气笔、感光树脂凸版、静电沉积、蜡热熔体等其它方法。
附图和下面的描述中展示本发明的一个或多个实施方式的细节。由说明书和附图以及权利要求书,本发明的其它特征、目的和优点将是显而易见的。
附图简述
图1是代表性的喷墨印刷的图形。
图2-6是用来制备可喷墨的组合物的纳米金属微粒的扫描电子显微镜(SEM)的照片。
图7-8是可喷墨的组合物的透射式电子显微镜(TEM)照片。
图9是用来制备可喷墨组合物的纳米金属微粒的x-射线衍射扫描图。
各附图中相同的标号表示类似的元件。
发明详述
可喷墨组合物的特征是液体载体中的纳米金属微粒。合适的纳米金属微粒包括银、银-铜合金、银-钯合金,以及采用美国专利5,476,535(“Method ofproducing high purity ultra-fine metal powder”(制备高纯度超细金属粉末的方法”)和PCT申请WO 2004/000491 A2(“A method for the Productionof Highly Pure Metallic Nano-Powders and Nano-Powders Produced Thereof”(制备高纯度金属纳米粉末的方法及制备的纳米粉末”)所述的方法制备的其它金属和金属合金,这两篇文献均全文参考结合于本文。纳米金属微粒具有“非标准的球形”,并且纳米金属微粒的化学组成包含最多0.4%(重量/重量)铝,这种纳米金属微粒的形状和组成都是这种制备方法所独有的。代表性的纳米金属微粒的SEM照片示于图2-6。通过将纳米金属微粒分散在液体载体中制得的代表性组合物的TEM照片示于图7-8。微粒的非标准(变形的椭球体)形状由图9的XRD数据和粒度分布测定得到证实。
有用的液体载体包括:水、有机溶剂以及它们的组合。有用的添加剂包括表面活性剂、润湿剂、稳定剂、保湿剂、流变调节剂、促粘剂等。其中许多具体例子可商购得到,包括以下例子:
●有机溶剂:DPM(二(丙二醇)甲基醚)、PMA(1,2-丙二醇单甲基醚乙酸酯)、Dowanol DB(二甘醇单丁基醚)、BEA(Butoxyethyl acetate)(乙酸丁氧基乙酯)。
●用于基于溶剂的分散体的分散剂和稳定剂:BYK-9077、Disperbyk-163、PVP K-15。
●用于水基分散体的分散剂/润湿剂和稳定剂:BYK-154、BYK-162、BYK-180、BYK-181、BYK-190、BYK-192、BYK-333、BYK-348、Tamol Tl124、SDS、AOT、Tween 20、Tween 80、L-77、甜菜碱、月桂基磺基琥珀酸钠(SodiumLaureth Sulfosuccianate)和月桂基硫酸钠、Tego 735 W、Tego 740W、Tego 750W、Di sperbyk、PDAC(聚(氯化二烯丙基二甲铵))、Nonidet、CTAC、Daxad 17和19(萘磺酸酯甲醛缩合物(naphthalene sulfonate formaldehyde condensate)的钠盐)、BASF 104、Solspers 43000、Sol spers 44000、Atlox 4913、PVP K-30、PVP K-15、Joncryl 537、Joncryl 8003、Ufoxan、STPP、CMC、Morwet、LABSW-100A、Tamol 1124。
●用于水基分散体的保湿剂:PMA、DPM、甘油、Sulfolam、二甘醇、三乙醇胺、Dowanol DB、乙醇、DMF(二甲基甲酰胺)、异丙醇、正丙醇、PM(1-甲氧基-2-丙醇)、二甘醇二甲基醚(二(乙二醇)二乙基醚)、NMP(1-甲基吡咯烷酮)。
由此形成的印刷图形可以按任何合适的方式进行后印刷处理,以提高其电导率。所述处理可以是以下的任一种方法或这些方法的组合:在PCT申请WO2004/005413 A1(″Low Sintering Temperatures Conductive Inks--a NanoTecnology Method for Producing Same″(低烧结温度的导电油墨-制备这种导电油墨的纳米技术方法))和WO03/106573(″A Method for the Production ofConductive and Transpartent Nano-Coatings and Nano-Inks and Nano-PowderCoatings and Inks Produced Thereby″(制备导电和透明纳米涂层、纳米油墨和纳米粉末涂层的方法,以及制备的油墨))中所述的方法,施用辐射、微波、光、闪光、激光烧结、施压、摩擦、摩擦烧结(friction sintering)、热量(以各种形式施加,如强制通风烘箱、热板等)、连续辐射、扫描光束、脉冲式光束等)。所述处理优选是“化学烧结法”(CSM),在与本申请同时提出的临时专利申请第_____,发明名称为″Low Temperature Sintering Process forPreparing Conductive Printed Patterns on Substrates,and Articles Basedthereon″(在基材上形成导电印刷图形的低温烧结法,其制品))以及WO03/106573所述。
所述分散体和油墨可以印刷在宽范围的各种表面,包括柔性、刚性、弹性和陶瓷表面。具体例子包括纸、聚合物膜、纺织品、塑料、玻璃、织物、印刷线路板、环氧树脂等。由下面的实施例进一步描述本发明。
实施例
实施例1
由30重量%银纳米粉末(#471-G51)(按照美国专利5,476,535和PCT申请WO 2004/000491 A2中所述制备)、0.7%Disperbyk348(从BYK-Chemie,WeselGermany获得)、5.3%BYK190(也可以从BYK-Chemie获得)、0.35%PVP K-30(从Alfa Aesar-Johnson Matthey获得)、3.15%DPM(二丙二醇甲醚)、25.5%异丙醇(IPA)和余量水制备分散体,具体方式是将添加剂与溶剂和水混合,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速均化器Dispermat(VMA-GETZMANN GMBH)以4000rpm进行混合,该均化器具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小的粒度分布(PSD)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。该分散体用Hewlett-Packard Deskjet 690打印机进行印刷。
实施例2
由40重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、0.6%Disperbyk348(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、4.6%BYK190(也从BYK-Chemie获得)、0.1%PVP K-30(从Alfa Aesar-Johnson Matthey获得)、11%NMP、0.5%AMP和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速均化器Dispermat(VMA-GETZMANN GMBH)以4000 rpm进行混合,该均化器具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD。均化在6000rpm下通常进行10分钟。该分散体用Hewlett-PackardDeskjet 690打印机进行印刷。
实施例3
由50重量%银纳米粉末(#471-G51)(按照美国专利5,476,535和PCT申请WO 2004/000491 A2中所述制备)、0.5%Di sperbyk348(从BYK-Chemie,WeselGermany获得)、3.8%BYK190(也可从BYK-Chemie获得)、0.25%PVP K-30(从Alfa Aesar-Johnson Matthey获得)、0.25%Tween 20(从Aldrich获得)、9.1%NMP和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速均化器Dispermat(VMA-GETZMANN GMBH)以4000rpm进行混合,该均化器具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD。均化在6000rpm下通常进行10分钟。该分散体用Hewlett-Packard Deskjet 690打印机进行印刷。
实施例4
由60重量%银纳米粉末(#471-G51)(按照美国专利5,476,535和PCT申请WO 2004/000491 A2中所述制备)、0.4%Disperbyk348(可从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、3%BYK190(也可从BYK-Chemie获得)、0.1%PVP K-30(从Alfa Aesar-Johnson Matthey获得)、7.3%NMP、0.4%AMP和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速均化器Dispermat(VMA-GETZMANN GMBH)以4000rpm进行混合,该均化器具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD。该分散体用Hewlett-Packard Deskjet 690打印机进行印刷。
实施例5
由60重量%银纳米粉末(#473-G51)(按照实施例26所述制备)、0.4%Disperbyk348(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、3%BYK190(也从BYK-Chemie获得)、0.1%PVP K-30(从Alfa Aesar-Johnson Matthe获得)、0.4%AMP、7.3%异丙醇(IPA)和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速均化器Dispermat(VMA-GETZMANNGMBH)以4000rpm进行混合,该均化器具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD。均化通常进行10分钟。该分散体用Hewlett-Packard Deskjet690打印机进行印刷。
实施例6
由60重量%银纳米粉末(#473-W51)(按照美国专利5,476,535和PCT申请WO 2004/000491 A2所述制备)、0.4%Disperbyk348(从BYK-Chemie,WeselGermany获得)、3%BYK190(也从BYK-Chemie获得)、0.1%PVP K-30(从AlfaAesar-Johnson Matthey获得)、0.4%AMP、11%NMP和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银粉末,同时用高速均化器Dispermat(VMA-GETZMANN GMBH)进行混合,该均化器具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD。均化在6000rpm下通常进行10分钟。该分散体用Hewlett-Packard Deskjet 690打印机进行印刷。
实施例7
由10重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、0.5%Disperbyk163(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.007%BYK333(也从BYK-Chemie获得)和余量BEA(乙酸丁氧基乙酯)制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速均化器Dispermat(VMA-GETZMANN GMBH)以4000rpm进行混合,该均化器具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 76纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。根据Dunoy环法测定表面张力为26mN/m。
实施例8
由60重量%银纳米粉末(#473-G51)(按照实施例26所述制备)、3%Disperbyk163(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.04%BYK333(也从BYK-Chemie获得)和余量BEA(乙酸丁氧基乙酯)制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 77纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为17厘泊。采用Dunoy环法测定表面张力为26.5mN/m。使该组合物制备的导电图形在300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为5μΩcm。
实施例9
由10重量%银纳米粉末(#473-G51)(按照实施例26所述制备)、0.6%Disperbyk190(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.015%BYK348(也从BYK-Chemie获得)、0.015%PVP K-30(从Alfa Aesar-Johnson Matthey获得)、0.93%NH3水溶液、18.66%NMP和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 76纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为4厘泊。采用Dunoy环法测定表面张力为47.5mN/m。
实施例10
由40重量%银纳米粉末(#473-G51)(按照实施例26所述制备)、2.4%Disperbyk190(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.06%BYK348(也从BYK-Chemie获得)、0.06%PVP K-30(从Alfa Aesar-Johnson Matthey获得)、0.6%NH3水溶液、12%NMP和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 77纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为17厘泊。采用Dunoy环法测定表面张力为47.5mN/m。
实施例11
由60重量%银纳米粉末(#473-G51)(按照实施例26所述制备)、3%Disperbyk190(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.08%BYK348(也从BYK-Chemie获得)、0.2%PVP K-15(从Fluka获得)、0.147%AMP(2-氨基-2-甲基-丙醇)、7.343%NMP(1-甲基吡咯烷酮)和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速PremierMill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 77纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为15厘泊。采用Dunoy环法测定表面张力为47.5mN/m。
实施例12
由10重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、1.14%Disperbyk190(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.15%Tween 20(从Aldrich获得)、0.15%NH3水溶液、1.5%PMA和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速PremierMill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D50 50纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为3厘泊。使该组合物制备的导电图形在300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为11μΩcm。
实施例13
由60重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、3%Disperbyk190(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.08%BYK348(也从BYK-Chemie获得)、0.2%PVP K-30(从Alfa Aesar-Johnson Matthey获得)、0.147%AMP、7.343%NMP和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D50 50纳米)。均化通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为18厘泊。使该组合物制备的导电图形在300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为11μΩcm。
实施例14
由50重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、0.3%Disperbyk348(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.5%NH3水溶液和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier MillCorp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使该组合物制备的导电图形在300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为19μΩcm。
实施例15
由20重量%银纳米粉末(#473-G51)(按照实施例26所述制备)、1%Disperbyk190(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.027%BYK348(也从BYK-Chemie获得)、0.067%PVP K-15(从Fluka获得)、0.313%AMP(2-氨基-2-甲基-丙醇)、15.76%NMP(1-甲基吡咯烷酮)和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速PremierMill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 77纳米)。均化通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为15厘泊。采用Dunoy环法测定表面张力为47.5mN/m。使用Lexmark打印机Z602,墨盒(cartridge)Lexmark Black 17和16(其中的黑色油墨已替换为所述分散体),用该分散体印刷导电图形。将该分散体印刷在HP照片质量半光泽纸(C6984A)上。进行两次印刷。导电图形于150℃烧结90分钟,之后测定电阻率为70μΩcm。
实施例16
按照实施例15的程序进行,只是将分散体印刷在Epson高光泽照片纸(S0412870)上。导电图形于80℃烧结30分钟,之后测定电阻率为70μΩcm。
实施例17
按照实施例15的程序进行,只是将组合物印刷在HP Premium InkJetTransparency Film C3835A)上。导电图形于150℃烧结30分钟,之后测定电阻率为70μΩcm。
实施例18
由20重量%银钯纳米粉末(#455)(按照美国专利5,476,535和PCT申请WO2004/000491 A2所述制备)、4%Disperbyk163(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)和余量BEA制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂,然后分批加入银钯纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D50 50纳米)。均化通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为3厘泊。用该组合物制备的导电图形于300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为113μΩcm。
实施例19
由40重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、0.3%BYK348(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.6%NH3水溶液和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 77纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为20厘泊,该粘度计具有恒定剪切的锥形心轴#4,转速为200rpm。采用Dunoy环法测定表面张力为47.5mN/m。用该组合物形成的导电图形于300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为17μΩcm。
实施例20
由60重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、0.3%BYK348(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.4%NH3水溶液和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 77纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为78厘泊,该粘度计具有恒定剪切的锥形心轴#4,转速为200rpm。采用Dunoy环法测定表面张力为47.5mN/m。用该组合物形成的导电图形于300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为24μΩcm。
实施例21
由40重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、0.3%BYK348(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)、0.6%NH3水溶液和余量水制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂和水,然后分批加入银粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 77纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为20厘泊,该粘度计具有恒定剪切的锥形心轴#4,转速为200rpm。采用Dunoy环法测定表面张力为47.5mN/m。用该组合物形成的导电图形于300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为17μΩcm。
实施例22
由40重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、2%BYK9077(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)和余量PMA制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 77纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为20厘泊,该粘度计具有恒定剪切的锥形心轴#4,转速为200rpm。用该组合物形成的导电图形于300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为17μΩcm。
实施例23
由50重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、2.5%BYK9077(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)和余量PMA制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 77纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为24厘泊,该粘度计具有恒定剪切的锥形心轴#4,转速为200rpm。用该组合物形成的导电图形于300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为14μΩcm。
实施例24
由60重量%银纳米粉末(#471-W51)(按照实施例28所述制备)、3%BYK9077(从BYK-Chemie,Wesel Germany获得)和余量PMA制备分散体,具体方式是混合添加剂与溶剂,然后分批加入银纳米粉末,同时用高速Premier Mill的实验室分散器系列2000型号90(Premier Mill Corp.USA)以4000rpm进行混合,该设备具有直径47mm的溶解器轴,直到达到尽可能小PSD(D100 77纳米)。均化在6000rpm下通常进行10分钟。使用Brookfield粘度计测定该组合物粘度为40厘泊,该粘度计具有恒定剪切的锥形心轴#4,转速为200rpm。用该组合物形成的导电图形于300℃烧结30分钟,之后测定电阻率为14μΩcm。
实施例25-28描述了各种纳米金属粉末的制备。
实施例25(通过MCP方法生产纳米粉末#440)
银纳米粉末按照下面方式制备,在感应熔炉中的搅拌式石墨坩锅中,在空气中,于至少为661℃的温度,制备30重量%银和70%铝(如,300克银和700克铝)的熔体。将该熔体倒入用钢制成的14mm厚的模具中。使经模制的锭块在室温下冷却,并在400℃的电炉内退火2小时。退火后的锭块室温下冷却,然后,在轧制机中,于室温进行轧制(经过22次轧制,从13mm厚度轧制为1mm厚)。切割该板材,并在560℃的电炉内热处理4小时。热处理后的板材室温下,在水中骤冷。然后,将该板材以28℃的起始温度浸在过量NaOH溶液中(25重量%去离子水溶液-室温密度为1.28克/毫升,用量为1.92千克NaOH溶液/0.1千克合金),同时进行冷却,使温度低于70℃保持12小时(浸渍反应器没有外部搅拌)。
接下来,滗析出该NaOH溶液,加入新的25%NaOH溶液(40克/0.1千克起始合金),之后,样品停留2小时。过滤该浆料并用去离子水洗涤至pH为7。然后,粉末在空气对流烘箱内,在低于45℃温度进行干燥。按照XRD和SEM测定,在此步骤制成的粉末的初级粒度小于80纳米,典型的化学组成为99.7%银、0.3%铝和痕量的钠、铁、铜和其它杂质。
将15.66克Span 20和2.35克十六烷醇溶解在750ml乙醇中制得乙醇溶液。将500克浸出后的干粉末加入到该乙醇溶液中,搅拌2小时。将该浆料倒入一个盘子中,乙醇在低于45℃的温度蒸发。涂敷后的粉末通过喷射磨机(jetmill)获得解聚集的(de-agglomerated)银纳米粉末,通过激光衍射测定所述粉末的粒度(D90)小于80纳米。
实施例26(通过MCP方法生产纳米粉末#473-G51)
银纳米粉末按照下面方式制备,在搅拌式石墨坩锅中,在空气中,于至少为661℃的温度,制备24.4重量%银、0.6重量%铜和75%铝(如,243.8克银、6.3克铜和750克铝)的熔体。将该熔体倒入用钢制成的14mm厚的模具中。使经模制的锭块在室温下冷却,并在400℃的电炉内退火2小时。退火后的锭块室温下冷却,然后,在轧制机中,于室温进行轧制(经过24次轧制,从13mm厚度轧制为1mm厚)。切割该板材,并在440℃的电炉内热处理4小时。热处理后的板材室温下,在水中骤冷。然后,将该板材以28℃的起始温度浸在过量NaOH溶液中(25重量%去离子水溶液-室温密度为1.28克/毫升,用量为1.92千克NaOH溶液/0.1千克合金),同时进行冷却,使温度低于70℃保持12小时(浸渍反应器没有外部搅拌)。
接下来,滗析出该NaOH溶液,加入新的25%NaOH溶液(40克/0.1千克起始合金),之后,样品停留2小时。按照XRD和SEM测定,在此步骤制成的粉末的初级粒度小于80纳米,表面积大于5mt2/g。如下制备乙醇溶液,将15.66克Span 20和2.35克十六烷醇溶解在750ml乙醇中。将浸出的500克干粉末加入上述乙醇溶液并搅拌2小时。将该浆料倒入一个盘子中,乙醇在低于45℃的温度蒸发。涂敷后的粉末通过喷射磨机(jet mill)获得解聚集的银纳米粉末,通过激光衍射测定所述粉末的粒度(D90)小于80纳米。
前面步骤制得的粉末进一步用热乙醇洗涤几次(3-5次),然后在盘子中干燥,直到所有乙醇在低于45℃温度蒸发。获得解聚集的银纳米粉末,通过激光衍射测定,所述银纳米粉末的粒度(D90)小于80纳米,TGA测定其有机涂层量小于1.2重量%。
实施例27(通过MCP方法生产纳米粉末#473-SH)
银纳米粉末按照下面方式制备,在搅拌式石墨坩锅中,在空气中,于至少为661℃的温度,制备24.4重量%银、0.6重量%铜和75%铝(如,243.8克银、6.3克铜和750克铝)的熔体。将该熔体倒入用钢制成的14mm厚的模具中。使经模制的锭块在室温下冷却,并在400℃的电炉内退火2小时。退火后的锭块室温下冷却,然后,在轧制机中,于室温进行轧制(经过24次轧制,从13mm厚度轧制为1mm厚)。切割该板材,并在440℃的电炉内热处理4小时。热处理后的板材室温下,在水中骤冷。然后,将该板材以28℃的起始温度浸在过量NaOH溶液中(25重量%去离子水溶液-室温密度为1.28克/毫升,用量为1.92千克NaOH溶液/0.1千克合金),同时进行冷却,使温度低于70℃保持12小时(浸渍反应器没有外部搅拌)。
接下来,滗析出该NaOH溶液,加入新的25%NaOH溶液(40克/0.1千克起始合金),之后,样品停留2小时。按照XRD和SEM测定,在此步骤制成的粉末的初级粒度小于80纳米,表面积大于5mt2/g。如下制备乙醇溶液,将15.66克Span 20和2.35克十六烷醇溶解在750ml乙醇中。将浸出的500克干粉末加入上述乙醇溶液并搅拌2小时。将该浆料倒入一个盘子中,乙醇在低于45℃的温度蒸发。涂敷后的粉末通过喷射磨机(jet mill)获得解聚集的银纳米粉末,通过激光衍射测定所述粉末的粒度(D90)小于80纳米。
实施例28(通过MCP方法生产纳米粉末#471-W51)
银纳米粉末按照下面方式制备,在搅拌式石墨坩锅中,在空气中,于至少为661℃的温度,制备10重量%银、0.1重量%铜和89.9%铝(如,99克银、1克铜和899克铝)的熔体。将该熔体倒入用钢制成的14mm厚的模具中。使经模制的锭块在室温下冷却,并在400℃的电炉内退火2小时。退火后的锭块室温下冷却,然后,在轧制机中,于室温进行轧制(经过24次轧制,从13mm厚度轧制为1mm厚)。切割该板材,并在440℃的电炉内热处理4小时。热处理后的板材室温下,在水中骤冷。然后,将该板材以28℃的起始温度浸在过量NaOH溶液中(25重量%去离子水溶液-室温密度为1.28克/毫升,用量为1.92千克NaOH溶液/0.1千克合金),同时进行冷却,使温度低于95℃。当温度到达95℃时,溶液静置10分钟,之后滗析NaOH溶液(浸渍反应器没有外部搅拌)。按照XRD和SEM测定,在此步骤制成的粉末的初级粒度小于80纳米,表面积大于11mt2/g。
如下制备水溶液,将13.5克Tamol Tl124(从Rohm & Hass获得)溶解在170ml水中。将300克浸出的干燥粉末加入该水溶液并搅拌100分钟。将该浆料倒入一个盘子中,水在低于45℃的温度蒸发。涂敷后的粉末通过喷射磨机(jet mill)获得解聚集的银纳米粉末,通过激光衍射测定所述粉末的粒度(D90)小于70纳米。
实施例29:稳定性
将实施例15制得的组合物14天后通过5μm过滤器进行过滤。使用TGA法测定过滤前后的金属含量分别为19.7重量%和19.6重量%。还测定过滤前后的PSD,发现没有变化。这表明组合物具有良好的稳定性和可分散性。
实施例30-34
实施例30-34描述了各种溶剂基组合物。各组合物的组分和性质列于表1。各自包含60重量%银纳米粉末No.471-W51(按照实施例28所述制备)的组合物如下制备:6克具有表1所示组成的液体载体用Dispermat(VMA-GETZMAKNGMBH)在4000rpm进行均化。逐渐加入9克银/铜合金纳米粉末,然后在6000rpm进行均化10分钟。使用HPPS(MalvernInstrument s)测定用类似于分散体的液体稀释后的分散体的粒度测定值。该测定只对液相分散体进行。某些分散体均化后形成糊状物。对这些糊状物不再进行研究。
表1:基于溶剂的配剂
  实施例 配剂     粘度(厘泊)25℃     粘度(厘泊)45℃ 尺寸  分散体的表面张力 溶液    溶液的表面张力
30     在(7.6%Byk 9077的PMA溶液)的60%471-W51+0.1%Byk 333 14 11 35纳米(9%)235纳米(63%)450纳米(27%) 25.45(mN/m)     (0.1%Byk 333+7.6%Byk 9077)的PMA溶液 24.4(mN/m)
31     在(7.6%Byk 163+0.1%Byk333)的60%471-W51在(Dowanol DB+30%PMA) 18 11.3 15纳米(20%)230纳米(80%) 25.21(mN/m)     (0.1%Byk 333+7.6%Byk 163)在(DowanolDB+30%PMA) 24.5(qmN/m)
32     在(7.6%Byk 163的BEA中)的60%471-W51 7.5 5.1 25纳米(75%)230纳米(24%)  +0.1%Byk 33326.2mN/m     (0.1%Byk 333+7.6%Byk 163)在BEA中 25.3(mN/m)
33     60%Ag(Sp.ol)在(7.6%Byk 163在BEA) 12.4 8.8 550纳米(55%)和1微米(44%)。粒度测定中在试管中的沉淀 26.9(mN/m)      7.6%Byk 163在BEA中 27.1(mN/m)
34     60%471-W51在(7.6%Byk 163+0.1%Byk333+0.5%PVP K-15)在(Dowanol DB+30%MPA) 16.8 11.3 70纳米(8%)230纳米(90%)有时观察到在1微米和2.7微米的小峰
如表1所示,由分散在PMA、Dowanol DB+PMA、或BEA中的Ag/Cu合金纳米粉末并含有作为分散剂BYK 9077或Disperbyk 163、作为润湿剂的BYK-333的制剂组成的配剂是用作喷墨用油墨的较佳候选者。这些配剂的特性是在粒度分布图(15-35纳米,230-235纳米和450纳米)有2-3个峰。发现25℃时的粘度在14-18厘泊范围,45℃时的粘度为11厘泊,表面张力约为24-25mN/m。约10天后,出现一些沉淀(通过振荡能容易地再分散),但没有可清楚看出的分离,这表明仍有许多细小微粒分散在液体中。
实施例35-43
实施例35-43描述了各种水基组合物。各组合物的组分和性质列于表2。各自包含60重量%银纳米粉末473-G51(按照实施例26所述制备)的组合物如下制备:6克具有表2所示组成的液体载体用Di spermat(VMA-GETZMAKN GMBH)在4000rpm进行均化。逐渐加入9克银纳米粉末,然后在6000rpm均化10分钟。使用HPPS(Malvern Instruments)测定用类似于分散体的液体稀释后的分散体的粒度测定值。该测定只对液相分散体进行。某些分散体均化后形成糊状物。对这些糊状物不再进行研究。
表2:有纳米粉末产品473-G51的水基配剂
  实施例  样品 分散剂,润湿剂和溶剂 粒度体积分布     流变性质   粘度(厘泊)
  25℃     45℃
  35  473-G51 (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVP K-30)在[1%AMP在H2O中(pH=11.5)+20%NMP] 20nm(90%);230nm(8%);有时观察到在2.7微米的小峰     有少量沉淀物的液体
  36  473-G51 (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVP K-30)在[1%AMP在H2O中(pH=11.5)+10%PMA] 16nm(80%);230nm(11%);有时观察到在1微米和2.7微米的小峰     有沉淀物的液体
  37  473-G51 (0.2%Tween 20+7.6%Byk 190+0.5%PVP K-30)在[1%AMP在H2O中(pH=11.5)+10%Dowanol DB] 19nm(30%);230nm(7%);有时观察到在1微米和2.7微米的小峰     有沉淀物的液体
  38  473-G51 (0.2%Byk 348+7.6%Daxad 19)在[1%AMP在H2O中(pH=11.5)+20%NMP]     糊状物
  39  473-G51 (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVP K-30)在[1%AMP中(pH=11.5)+20%正丙醇] 20nm(80%);230nm(9%);有时观察到在1微米和2.7微米的小峰     有软沉淀物的液体 27.3 26
  40  473-G51 (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVP K-30)在[1%AMP在H2O中(pH=11.5)+30%NMP] 24nm(86%);230nm(13%)     有少量沉淀物的液体
  41  473-G51 (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVP K-15)在[0.5%AMP在H2O中(pH=10.9)+20%NMP] 20nm(70%);230nm(29%)     有少量沉淀物的液体   8.2     6.5
  42  473-G51 (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+1.0%PVP K-15)在[0.5%AMP在H2O中(pH=10.9)+20%NMP] 25nm(82%);230nm(17%)     有少量沉淀物的液体   7.2     5.0
  43  473-G51 (0.1%Byk 333+7.6%Byk 163)在[Dowanol DB+30%PMA] 在1微米和2.7微米的大峰     有沉淀物的液体
表2的结果证实,有用的水基油墨制剂可以用银纳米粉末473-G51来制备。这种粉末是在Span存在于十六烷醇中,随后用乙醇洗涤,直到几乎排除了所有有机物质后获得的。发现BYK 190(与润湿剂BYK 348组合)与PVP K-15和K-30组合是这种纳米粉末的有用分散剂。此外,使用NMP、PMA、Dowanol DB和正丙醇作为助溶剂和保湿剂。
组合物的pH值由AMP(2-氨基-2-甲基-丙醇)调节。数个试验在1%AMP的水溶液(pH 11.5)中进行。分散体的特征是粒度分布中通常有4个峰(约20纳米、230纳米,和在1微米和2.7微米的两个峰)。AMP浓度降低到0.5%,使pH值下降到10.9。这种pH的修正导致改善分散体的特性。
由表2可知,实施例41和42的特征是在粒度分布图中只有以下两个峰:20-25纳米(70-86%)和230纳米(13-29%)。这些制剂具有特别适用于喷墨印刷的粘度。
实施例44-145
实施例44-145描述了其它的水基组合物。各组合物的组分和性质列于表3。各自(除非另外指出)包含60重量%银纳米粉末471-W51(按照实施例28所述制备)的组合物如下制备:6克具有表3所示组成的液体载体用Dispermat(VMA-GETZMAKN GMBH)在4000rpm进行均化。逐渐加入9克银纳米粉末,然后在6000rpm均化10分钟。使用HPPS(Malvern Instruments)测定用类似于分散体的液体稀释后的分散体的粒度测定值。该测定只对液相分散体进行。某些分散体均化后形成糊状物。对这些糊状物不再进行研究。
表3:有纳米粉末产品471-W51的水基配剂
  实施例 样品 分散剂,润湿剂和溶剂 粒度体积分布   流变性质     粘度(厘泊)
  44 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Byk192在(0.1%NH4OH+10%DPM) 直到1微米的峰   有沉淀物的液体
  45 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.0%T-1124在(H2O+10%DPM) 直到2.6微米的峰   有沉淀物的液体
  46 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.0%T-1124在1M NaOH 直到2.6微米的峰   有沉淀物的液体
  47 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Byk 192在(0.1%NH4OH+10%PMA) 直到1微米的峰   有沉淀物的液体
  48 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 10.5%Byk 192在(0.1%NH4OH+10%PMA) 直到2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  49 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 4.5%Byk 192在(0.1%NH4OH+10%PMA) 直到2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  50 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Byk 190在(0.1%NH4OH+10%PMA) 直到2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  51 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%甜菜碱在(0.1%NH4OH+10%PMA) 直到1微米的峰   有沉淀物的液体
  52 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 1.5%甜菜碱在(0.1%NH4OH+10%PMA) 2.5微米   有沉淀物的液体
  53 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 1.5%月桂基磺基琥珀酸钠在(H2O+10%PMA) 1.6微米;2.5微米   有沉淀物的液体
    54  由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 1.5%月桂基硫酸钠在(H2O+10%PMA) 1微米;1.5微米   有沉淀物的液体
    55  由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tego 740w在(H2O+10%PMA) 直到1微米的峰;   有沉淀物的液体 99.6厘泊(25℃)
    56  由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 4.5%Tego 740w在(H2O+10%PMA) 直到1微米的峰;2.7微米的小峰   有沉淀物的液体
    57  由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 12%Tego 740w在(H2O+10%PMA) 在940纳米;2.7微米的峰   有沉淀物的液体
    58  由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tego 740w在(H2O+10%DPM) 在940纳米;2.7微米的峰   有沉淀物的液体
    59  由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 3%AOT在(H2O+10%PMA) 2.4微米   有沉淀物的液体
    60  由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tego 740w在(0.1NH4OH+10%PMA) 在940纳米;2.7微米的峰   有沉淀物的液体
    61  由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tego 735w在(H2O+10%PMA) 2.4微米   有沉淀物的液体
    62  Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 45%Byk 190在(H2O+10%PMA) 直到600纳米的峰;2微米的小峰   有沉淀物的液体
    63  Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 15%(活性)Tego 750w在(H2O+10%PMA) 在940纳米和2.7微米的峰   有沉淀物的液体
    64  由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Disperbyk在(H2O+10%PMA)   糊状物
    65  由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 0.5%PDAC(Med.M.W.)在(H2O+5%甘油)   糊状物
  66 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tego 740w在(H2O+20%PMA)   有沉淀物的液体     185厘泊(25℃)
  67 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (4.5%Tego 740w+5%柠檬酸钠在(H2O+10%PMA) 616纳米(26%);933纳米(73%);2.7微米(2%)   有沉淀物的液体
  68 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Dispex A-40在H2O   糊状物
  69 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Byk 333+7.6%Byk 190)在(H2O+10%PMA) 直到2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  70 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Tween 20+7.6%Byk 190)在(H2O+10%PMA) 直到600纳米的峰   有沉淀物的液体
  71 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Tween 20+7.6%Byk 190)在(H2O+15%IPA+10%PMA) 直到600纳米的峰   有沉淀物的液体
  72 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Tween 20+7.6%Byk 190)在(H2O+5%IPA+10%PMA) 直到600纳米的峰   有沉淀物的液体
  73 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tween 20在(H2O+10%PMA) 有时出现在2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  74 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tween 20在(H2O+10%Sulfolan) 直到600纳米的峰,在2.7微米的小峰   有沉淀物的液体
  75 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tween 20在(H2O+10%二甘醇) 直到600纳米的峰,在2.7微米的小峰   有沉淀物的液体
  76 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (7.6%Tween 20+0.5%NMP)在(H2O+10%PMA) 直到600纳米的峰,在2.7微米的小峰   有沉淀物的液体
  77 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (7.6%Tween 20+1%PVP K-40)在(H2O+10%PMA) 直到600纳米的峰,在2.7微米的小峰   有沉淀物的液体
  78 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (7.6%Tween 20+1%Joncryl 537)在(H2O+10%PMA) 有时出现在2.7微米的小峰 有沉淀物的液体
  79 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (7.6%Tween 20+1%Joncryl 8003)在(H2O+10%PMA) 有时出现在2.7微米的小峰 有沉淀物的液体
  80 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (7.5%Nonidet)在(三乙醇胺/H2O=1∶3) 有940纳米;2.7微米的峰 糊状物
  81 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 3%Nonidet在10%三乙醇胺 有940纳米;2.7微米的峰 糊状物
  82 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Tween 20+7.6%Byk 190)在H2O  20纳米(37%)236.2(2%) 有沉淀物的液体     33.2厘泊(25℃)
  83 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Tween 20+7.6%Byk 190)在H2O  20纳米(37%)236.2(2%) 有沉淀物的液体     33.2厘泊(25℃)
  84 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Tween 20+7.6%Byk 190+0.5%Byk 348)在(H2O+10%PMA) 有2.7微米的峰 有沉淀物的液体
  85 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%Tween 20+7.6%Byk 190)在H2O+10%PMA) 有2.7微米的峰 有沉淀物的液体
  86 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Byk 190在(H2O+10%PMA)中 有在940纳米和2.7微米的峰 有沉淀物的液体
  87 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 15%Byk 190在(H2O+10%PMA) 有时在2.7微米出现峰 有沉淀物的液体
  88 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.5%Tween 20+7.6%Byk 190)在(H2O+10%PMA) 有时在940纳米和2.7微米出现峰 有沉淀物的液体
  89 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Tween 20+7.6%Byk 190)在(H2O+10%DowanolDB) 有时在940纳米和2.7微米出现峰 有沉淀物的液体
  90 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (2.0%Byk 154+7.6%Byk 181)在(H2O+10%乙醇) 940纳米;2.7微米   几乎是糊状物
  91 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1.0%Byk 181+7.6%Byk 190)在(H2O+10%乙醇) 18纳米;220纳米   有沉淀物的液体
  92 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%尿素+1%Byk 181+7.6%Byk 190)在(H2O+10%乙醇) 18纳米;220纳米   有沉淀物的液体
  93 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Byk 181+7.6%Byk 190)在(H2O+10%PM) 直到230纳米的峰   有沉淀物的液体
  94 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Byk 181+7.6%Byk 154)在(H2O+10%乙醇) 在385纳米,583.1纳米的峰   几乎是糊状物
  95 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tween 20在(H2O+10%DMF) 10-18纳米;240纳米;400纳米;2.7微米小峰   有沉淀物的液体
  96 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Byk 181+10%Byk 154)在(H2O+10%乙醇) 500-600纳米   几乎是糊状物
  97 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Byk 181+7.6%Byk 190)在(H2O+20%乙醇) 24纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰   有沉淀物的液体
  98 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Byk 181+7.6%Byk 190)在(H2O+20%DMF) 20纳米;230纳米;在2.7微米的小峰   有沉淀物的液体
  99 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%尿素+1%Tween 20+7.6%Byk 190)在(H2O+10%DMF+10%乙醇) 20-30纳米;230纳米   有沉淀物的液体
  100 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%尿素+7.6%Tween 20)在(H2O+10%DMF) 17-18纳米;200纳米;在2.7微米的小峰   有沉淀物的液体
  101 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%尿素+7.6%Tween 20)在(H2O+10%DMF+10%PMA) 25纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰   有沉淀物的液体 36.2厘泊(25℃)21.厘泊(45℃)
  102 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%尿素+7.6%Tween 20)在(H2O+10%DMF+10%Dow.DB) 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体 56.4厘泊(25℃)50.厘泊(45℃)
  103 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%尿素+1%Byk 181)+7.6%Byk 190在(H2O+10%DMF+10%Dowanol DB) 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体 34.7厘泊(25℃)19.1厘泊(45℃)
  104 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%尿素+1%Byk 181+7.6%Byk190)在(H2O+10%DMF+10%PMA) 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体 56.4厘泊(25℃)25.0厘泊(45℃)
  105 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tween 20在(H2O+20%乙醇+10%PMA) 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  106 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tween 20在(H2O+20%乙醇+10%Dowanol DB) 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  107 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Byk 181+7.6%Byk 180)在(H2O+10%IPA+10%Dowanol DB) 500纳米 几乎是糊状物
  108 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tween 20在H2O+(1%Span 20在10%IPA+10%Dowanol DB) 20-30纳米;230纳米;2.7微米的小峰 有沉淀物的液体
  109 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6% Tween 20在(H2O+20%IPA+10%Dowanol DB) 230纳米;有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  110 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 7.6%Tween 20在(H2O+20%IPA) 20纳米;230纳米 有沉淀物的液体
  111 由Tamol 1124稳定的471 W51-Ag/Cu合金 7.6%Tween 80在(H2O+20%IPA) 20纳米;230纳米 有沉淀物的液体
  112 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 5%CTAC在(H2O+20%IPA) 20纳米;230纳米 糊状物
  113 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 10%CTAC在(H2O+20%IPA) 1微米;2微米 糊状物
  114 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (2%Daxad 19+7.6%Byk 190)在(H2O+20%IPA) 600纳米;700纳米 有沉淀物的液体
  115 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (7.6%BasF 104+0.025%NH4OH)在(H2O+20%IPA) 20纳米(80%);230纳米(14%);有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  116 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (5%BasF 1 04+0.025%NH4OH)在(H2O+20%IPA) 10-12纳米(50%);230纳米(7%);有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  117 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (7.6%Tween 20+0.025%NH4OH)在(H2O+20%IPA) 10-12纳米(50%);230纳米(7%);有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  118 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Tween 20+7.6%Bk 190+0.1%NH4OH)在(H2O+20%IPA) 10-12纳米(50%);230纳米(7%);有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  119 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Tween 20+7.6%Bk 190+0.1%NH4OH)在(H2O+20%二甘醇二甲醚) 10-12纳米(50%);230纳米(7%);有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  120 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (45%Byk 190+1%Tween 20+0.1%NH4OH)在(H2O+20%二甘醇二甲醚) 420纳米;600纳米;1微米;2微米 有沉淀物的液体
  121 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (2%L-77+7.6%Byk 190+0.1%NH4OH)在(H2O+20%IPA+10%Dowanol DB) 49纳米(26%);230纳米(25%);有时在1微米和2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  122 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Byk 181+7.6%Byk 180)在(H2O+10%二甘醇二甲醚+10%Dowanol DB) 450纳米;600纳米; 有沉淀物的液体
  123 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%L-77+7.6%Byk 180)在(H2O+20%Dowanol DB) 直到1微米的峰 糊状物
  124 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (2%Tween 20+7.6%Byk 180)在(H2O+20%二甘醇二甲醚) 8纳米(90%);200纳米;400纳米;600纳米(2-3%) 有沉淀物的液体
  125 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.5%Tween 20+7.6%Byk 180)在(H2O+20%二甘醇二甲醚) 15纳米(60%);1微米(33%);2.7微米 有沉淀物的液体
  126 由Tamol 1124稳定的471 W51 Ag/Cu合金 (1%Byk 348+7.6%Byk 180)在(H2O+20%二甘醇二甲醚) 20纳米(24%);240纳米(4%);400纳米(9%);1微米(30%) 有沉淀物的液体
  127 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.9%Byk 181+13.6%Byk 180)在(H2O+9.1%二甘醇二甲醚+9.1%Dowanol DB) 400纳米 有沉淀物的液体
  128 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Byk 181+5%Byk 180)在(H2O+10%二甘醇二甲醚+10%Dowanol DB) 在1微米和2.7微米的大峰 有沉淀物的液体
  129 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (4%尿素+1%Byk 181+7.6%Byk 180)在(H2O+10%二甘醇二甲醚+10%Dowanol DB) 在1微米和2.7微米的大峰 有沉淀物的液体
  130 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%SDS+1%Byk 181+7.6%Byk 180)在(H2O+10%二甘醇二甲醚+10%Dowanol DB) 在1微米的大峰 有沉淀物的液体
  131 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (1%Byk 181+10%Byk 180)在(H2O+10%二甘醇二甲醚+10%Dowanol DB) 在1微米和2.7微米的峰 有沉淀物的液体
  132 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.8%PVP K-30+0.5%Byk 348+7.6%Byk190)在[0.04%AMP在H2O(pH=10)+40%IPA+5%DMP] 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  133 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.8%PVP K-30+0.5%Tween 20+0.5%Byk348+15.2%Solsperse 44000)在[在0.04%AMP在H2O(pH=10)+40%IPA+5%DMP] 糊状物
  134 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.5%Tween  20+0.5%  Byk  348+7.6%Slosperse 43.000+0.8%PVP(K 30)在[40%IPA+5%DPM+0.04%AMP 在H2O(pH=10)] 糊状物
  135 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.5%Tween 20+0.5%Byk 348+7.6%Byk190+0.5%PVP K-30)在[0.04%AMP在H2O(pH=10)+20%NMP]] 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰 有沉淀物的液体
  136 由Tamol 1124稳定的40%471-W51-Ag/Cu合金 (0.5%Tween 20+0.5%Byk 348+7.6%Byk190+0.5%PVP K-30)在[0.04%AMP在H2O(pH=10)+20%NMP]] 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰   有细小和软沉淀物的液体
  137 由Tamol 1124稳定的40%471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVPK-30)在[1%AMP在H2O(pH=11.5)+20%NMP]] 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰   有细小和软沉淀物的液体   10.9厘泊(25℃)6.54
  138 由Tamol 1124稳定的40%471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVPK-30)在[1%AMP在H2O(pH=11.5)+20%NMP]] 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰   有细小和软沉淀物的液体
  139 由Tamol 1124稳定的60%471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%Byk 348+7.6%Atlox 4913)在[1%AMP在H2O(pH=11.5)+20%NMP]] 20纳米;230纳米   有沉淀物的液体
  140 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%Byk 348+7.6%Daxad 19)在[1%AMP在H2O(pH=11.5)+20%NMP]   糊状物
  141 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%Byk 348+5%Solsperse 44000)在[1%AMP在H2O(pH=11.5)+20%NMP] 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰   有沉淀物的液体
  142 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%Byk 348+7.6%Solsperse 44000)在[1%AMP在H2O(pH=11.5)+20%NMP] 20纳米;230纳米;有时在2.7微米出现小峰   有沉淀物的液体
  143 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVPK-30)在[1%AMP在H2O(pH=11.5)+20%正丙醇] 20纳米;230纳米(15%);1微米;2.7微米   有沉淀物的液体
  144 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%Byk 348+7.6Byk 190+PVP K-30)在[1%AMP在H2O(pH=11.5)+30%NMP] 20纳米(70%);230纳米(14%);有时在2.7微米出现小峰   有沉淀物的液体
  145 由Tamol 1124稳定的471-W51-Ag/Cu合金 (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVPK-30)在[1%AMP 在H2O(pH=11.5)+20%正丙醇+10%NMP] 20纳米(70%);230纳米(14%);有时在2.7微米出现小峰   有沉淀物的液体
表3的结果证明在如约10的高pH值下可获得最佳的分散体。因此,试验可以在添加氨溶液,然后再添加有机胺(AMP)下进行,以避免NH3蒸发。使用低浓度的AMP(如,0.04%AMP水溶液得到的pH=10)。因为制备银纳米粉末分散体导致pH下降到9,因此所有试验中AMP浓度为1%。试验异丙醇和乙醇作为保湿剂可以获得最佳分散体(高度稀释,不含分散剂和润湿剂);发现,对这两种添加剂最佳浓度为40%。有几种制剂还含有DPM作为添加剂,以抑制蒸发。
由表3可知,大多数的制剂含有密实的沉淀物并且粘度相对较高。将银纳米粉末浓度从60%降低到40%导致沉淀物减少,沉淀物还成为低密实的。含40%银纳米粉末的制剂(如实施例137和138)的粘度在25℃为10.9厘泊,在45℃为6.9厘泊。
实施例146-167
实施例146-167描述了其它的水基组合物。各组合物的组分和性质列于表4。各自包含60重量%银纳米粉末1440(按照美国专利5,476,535和PCT申请WO 2004/000491 A2中概述的方法,在Daxad 19稳定剂存在下制备)的各组合物如下制备:6克具有表4所示组成的液体载体用Dispermat(VMA-GETZMAKNGMBH)在4000rpm进行均化。逐渐加入9克银纳米粉末,然后在6000rpm均化10分钟。使用HPPS(Malvern Instruments)测定用类似于分散体的液体稀释后的分散体的粒度测定值。该测定只对液相分散体进行。某些分散体均化后形成糊状物。对这些糊状物不再进行研究。
表4:有用Daxad 19稳定的纳米粉末产品1440的水基配剂
  实施例   样品   分散剂,润湿剂和溶剂   粒度体积分布   流变性质     粘度(厘泊)
  146   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   2%SDS在(H2O+10%PMA)   2.7微米   糊状物
  147   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   15%Byk 190在(0.1%NH4OH+10%PMA)   935纳米;2微米   有沉淀物的液体
  148   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   7.6%Tego 740W在H2O   2.7微米   糊状物
  149   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   7.6%Byk 190在(H2O+10%PMA)   248.7纳米(18%);425.5纳米(56%);595.1纳米(15%);在940纳米和2.7微米的小峰   有沉淀物的液体   11.3厘泊(25℃)10.6厘泊(45℃)
  150   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   15%Byk 190在H2O   直到600微米的峰和在2.7微米的小峰   有沉淀物的液体
  151   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   7.5%Byk 190在H2O   在940纳米和2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  152   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   15%Byk 190在(H2O+10%DPM)   在940纳米和2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  153   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   7.5%Byk 190在(H2O+10%DPM)   在940纳米和2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  154   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   15%Byk 190在(H2O+10%PMA)   在940纳米和2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  155   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   7.6%Dispex A40在H2O   在940纳米和2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  156   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)    7.6%多丙烯酸钠2100在H2O 在940纳米和2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  157   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   (1%Tween 20+7.6%Byk 190)在(H2O+10%PMA) 在940纳米和2.7微米的峰   有沉淀物的液体
  158   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   7.6%Tween20在(H2O+10%Sultolan)   糊状物
  159   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   7.6%Tween 20在(H2O+10%PMA)   糊状物
  160   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   (1%Byk 333+7.6%Byk 190)在(H2O+10%PMA) 940纳米;2.7微米   有沉淀物的液体
  161   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   (7.6%Byk 190+1%PVP K-30)在(H2O+10%PMA) 940纳米;2.7微米   有沉淀物的液体
  162   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1015)   3%Nonident在10%三乙醇胺中 940纳米;2.7微米   有沉淀物的液体
  163   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1037)   7.6%Byk 9077在PMA 直到1微米的峰   有沉淀物的液体
  164   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1037)   7.6%Byk 9076在PMA 直到1微米的峰   有沉淀物的液体
  165   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1037)   (1%Byk 181+7.6%Byk 154)在(H2O+10%乙醇)   糊状物
  166   由Daxad19稳定的1440(批号AS 1037)   7.6%Tween 20在(H2O+20%DPA) 200纳米;400纳米;2.7微米   有沉淀物的液体
  167   由Daxad 19稳定的1440(批号AS 1037)   (7.6%Dasad 19+0.2%Byk 348)在(1%AMP在H2O(pH=11.5)+20%NMP)   糊状物
如表4所示,大多数的制剂含有粒度约1微米和2.7微米的微粒。此外,各制剂导致形成糊状物或者大量沉淀物。
实施例168-172
实施例168-172描述了其它的水基和溶剂基组合物。各组合物的组分和性质列于表5。各自包含60重量%银纳米粉末473-SH或44-052(按照美国专利5,476,535和PCT申请WO 2004/000491 A2中概述的方法制备)的各组合物如下制备:6克具有表5所示组成的液体载体用Di spermat(VMA-GETZMAKN GMBH)在4000rpm进行均化。逐渐加入9克银纳米粉末,然后在6000rpm均化10分钟。如表5所示,每个制剂都形成糊状物。
表5:有纳米粉末产品473-SH和440-052的溶剂基和水基制剂
    实施例     样品 分散体,润湿剂和溶剂   流变性质
    168     473-SH(批号AS 1060) (0.1%Byk 333+7.6%Byk 163)在(Dowanol DB+30%PMA)   糊状物
    169     473-SH(批号AS 1060) (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVP K-30)在[1%AMP在H2O(pH=11.5)+20%正丙醇]   糊状物
    170     473-SH(批号AS 1060) (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVP K-30)在(H2O+20%正丙醇)   糊状物
    171     440-052(批号AS 1055) (0.1%Byk 333+7.6%Byk 163)在(DowanolDB+30%PMA)   糊状物
    172     440-052(批号AS 1055) (0.2%Byk 348+7.6%Byk 190+0.5%PVP K-30)在(H2O+20%正丙醇)   糊状物
实施例173-178
实施例173-178所述的制剂列于表6,并按照实施例168-172中概述的方法或使用银纳米粉末471-W51(按照实施例28所述制备)或使用银纳米粉末473-G51(按照实施例26所述制备)制备。
表6:使用HP Deskjet 690进行印刷的制剂
    实施例   Ag样品     Ag浓度 溶液 评价
添加剂   溶剂
173   471-W51     30% 0.5%PVP K-301%Byk-3487.6%Byk-190   40%IPA5%DPM55%水pH=10 最初制剂含有60%Ag,在印刷前稀释2倍
174   471-W51     50% 0.5%PVP K-300.5%Byk-3480.5%Tween 207.6%Byk-190   20%NMP0.04%AMP-95的水溶液pH=10 最初制剂含有60%Ag,在印刷前稀释1.2倍
175   471-W51     40% 0.2%PVP K-301%Byk-3487.6%Byk-190   20%NMP1%AMP-95的水溶液pH=11.5 最初制剂含有40%Ag
176   473-G51     60% 0.2%PVP K-301%Byk-3487.6%Byk-190   20%NMP1%AMP-95的水溶液pH=11.5
177   473-G51     60% 0.2%PVP K-301%Byk-3487.6%Byk-190   20%正丙醇1%AMP-95的水溶液pH=11.5
178   473-G51     60% 0.2%PVP K-301%Byk-3487.6%Byk-190   30%NMP1%AMP-95的水溶液pH=11.5
使用Hewlett-Packard Deskjet 690打印机进行预印刷试验。墨盒#29用水/异丙醇/丙二醇(60∶30∶10)清洗,然后用适当的样品溶液漂洗。将1毫升油墨放入该墨盒的内过滤器区并通过喷嘴抽真空。接下来,在打印头中再填充1-2毫升油墨,在纸或聚酰亚胺(“Capton”)进行印刷(标准表格5×50,线厚度为0.5毫米)。印刷后的图案空气干燥。
通常,用几种制剂制得印刷的图案,尽管在印刷了约5-10页后,观察到发生故障(或堵塞,流动,或润湿问题)。在实施例176和178中所述的制剂得到最佳的印刷图案。在实施例173和174所述的油墨印刷了几页,然后通过短暂的声波振荡可能部分恢复打印头。
实施例179-182
按照上面所述制备另一些组合物并进行测试。制剂和制剂的性质列于表7。
表7
   实施例   金属   粉末粒度(D90)(微米)     金属重量%     溶剂   电阻率(μΩcm)   烧结条件    粘度(厘泊)     表面张力(达因/厘米)
   179   Ag/Cu   60     30     丁醇   20   300℃,30分钟     8
   180   Ag/Cu   60     51     乙酸丙酯   23   300℃,30分钟     3.5
   181   Ag/Cu   60     60     BEA   10   300℃,30分钟     10     25-28
   182   Ag/Cu   60     60     水/NMP   10   300℃,30分钟     12     45-50
已经描述了本发明的许多实施方式,但是,应理解在不偏离本发明精神和范围下可以进行各种修改。因此,其它的实施方式在权利要求书的范围之内。

Claims (31)

1.一种组合物,该组合物包含:1-70重量%分散在液体载体的纳米金属粉末,该组合物在喷墨印刷温度的粘度不大于约200厘泊,并且是可以喷墨印刷的。
2.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物包含10-60重量%纳米金属粉末。
3.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物包含20-60重量%纳米金属粉末。
4.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物在喷墨印刷温度的粘度为1-200厘泊。
5.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物在喷墨印刷温度的粘度为1-100厘泊。
6.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物在喷墨印刷温度的粘度为2-20厘泊。
7.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物包含约60重量%纳米金属粉末,且在喷墨印刷温度的粘度约为18厘泊。
8.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物室温时粘度不大于约200厘泊。
9.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物室温时粘度为1-200厘泊。
10.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物室温时粘度为1-100厘泊。
11.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物室温时粘度为2-20厘泊。
12.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物包含约60重量%纳米金属粉末,且室温时粘度约为18厘泊。
13.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述液体载体包括水,该组合物的表面张力约为30-60达因/厘米。
14.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述液体载体包括有机溶剂,该组合物的表面张力约为20-37达因/厘米。
15.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,纳米金属粉末的平均粒度不大于约150纳米。
16.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,纳米金属粉末的平均粒度不大于约100纳米。
17.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,纳米金属粉末的平均粒度不大于约80纳米。
18.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,纳米金属粉末是按照MCP法制备。
19.如权利要求1或18所述的组合物,其特征在于,纳米金属粉末包括银。
20.如权利要求1或18所述的组合物,其特征在于,纳米金属粉末包括银-铜合金。
21.如权利要求18所述的组合物,其特征在于,纳米金属粉末包括非标准球形微粒,并包含最多约0.4重量%铝。
22.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述组合物是稳定的,无微粒沉降。
23.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述液体载体包括(a)至少一种有机溶剂和(b)至少一种选自下组的试剂:表面活性剂、润湿剂、流变改性剂、促粘剂、保湿剂、粘结剂,以及它们的组合。
24.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述液体载体包括(a)水、可水混溶的有机溶剂或者它们的组合,和(b)至少一种选自下组的试剂:表面活性剂、润湿剂、流变改性剂、促粘剂、保湿剂、粘结剂,以及它们的组合。
25.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述液体载体包括(a)至少一种有机溶剂,(b)可固化单体,和(c)至少一种选自下组的试剂:表面活性剂、润湿剂、流变改性剂、促粘剂、保湿剂、粘结剂,以及它们的组合。
26.一种印刷方法,该方法包括使用喷墨打印机将权利要求1所述的组合物印刷在一基材上。
27.如权利要求26所述的方法,其特征在于,所述喷墨打印机是连续式喷墨打印机。
28.如权利要求26所述的方法,其特征在于,所述喷墨打印机是根据需要滴落的喷墨打印机。
29.如权利要求26所述的方法,其特征在于,所述基材选自以下组的材料:纸、聚合物膜、纺织品、塑料、玻璃、印刷电路板、环氧树脂和它们的组合。
30.如权利要求26所述的方法,其特征在于,该方法包括在将组合物施用到基材上后进行烧结的步骤。
31.如权利要求26所述的方法,其特征在于,该方法包括在将组合物施用在基材上后通过施加电磁辐射、压力、热辐射或者它们的组合对组合物进行处理的步骤。
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