[发明专利]一种柔性电路抽滤成型方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种柔性电路的成型方法，特别涉及一种通过真空抽滤辅助在纸张或多孔基材上形成导电线路的方法。

技术背景：

近年来柔性电路在电子领域的应用越发广泛。目前在各种电器中，如移动电话、显示器、打印机、数码相机等的数据传输部分都能见到柔性电路的身影。随着现代电子器件的结构多样化、轻便化，可弯折、耐屈挠的柔性电路逐渐成为其中不可或缺的一部分。在物联网概念被大力推广的今天，其中重要的信息载体—电子标签的需求量也大幅增加。电子标签天线即为一种柔性电路。目前柔性电路的成型方法主要是蚀刻成型和银浆印刷成型。蚀刻成型存在生产过程不环保，线路基体局限于聚合物薄板或聚合物薄膜等问题，不利于回收处理。而银浆印刷电路虽可以使用环保材料如纸张等作为基体，但大量使用贵金属导致其成本较高，不符合大规模应用的低成本要求。

发明内容：

本发明目的在于提供一种柔性电路的成型方法，该方法生产过程环保，并可以应用环保可再生材料如纸张等作为基材，具有环保、低成本等特点。

本发明的技术方案如下：

本发明提供的柔性电路抽滤成型方法，其制备步骤如下：

1）在纸张或多孔基体上用印刷方式印制目标线路图形反图：在纸张或多孔基体上，目标线路图形部分留白，其余部分着印刷印料；

待印刷印料干燥后，将基体放于连接有真空泵的砂芯抽滤板上，用桶状罩子罩住并将罩子压紧于基体表面；

2）将含导电介质微粒的浓度为1μg/ml～100mg/ml的导电介质分散液倒入罩子中，开启真空泵开始抽滤：导电介质分散液从目标线路图形部分处被抽滤通过多孔基体，导电介质分散液中的导电介质微粒被沉积于目标线路图形上，形成导电介质层；

在导电介质分散液被抽干后，将基体取出放入压机中进行加压，导电介质层被压实；

3）之后，在导电介质层上涂覆防护涂层，得到柔性导电线路。

所述的多孔基体为多孔聚合物薄膜，其上的孔径为1nm～100μm。

所述纸张为拷贝纸、打印纸、双胶纸、新闻纸、铜版纸、哑粉纸、白卡纸、牛皮纸或滤纸.

所述多孔聚合物薄膜为聚氯乙烯薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚乙二醇薄膜、聚酯薄膜、尼龙薄膜或聚酰亚胺薄膜。

所述的印刷方式为丝网印刷、凸版印刷、凹版印刷、移印、平板印刷或打印；所述的印刷印料为溶剂型印刷油墨或紫外固化印刷油墨。

所述的导电介质分散液中的分散液体为水、乙醇、丙酮、乙二醇、丁醇、丙醇、甲醇、四氢呋喃、四氯化碳或以上物质的混合物。

所述的导电介质分散液中的导电介质为金属片、金属纳米线、碳纳米管、石墨烯或以上物质的任意比混合物。

所述金属片为直径为10nm～1mm的金片、银片、铜片、铝片、铁片、镀银铜片、镀银铝片或镀银铁片；

所述金属纳米线为金纳米线、银纳米线、铜纳米线、铁纳米线或铝纳米线，金属纳米线直径为1nm～10μm，金属纳米线长度为10nm～1mm。

所述的防护涂层为溶剂型丙烯酸酯涂层、紫外固化型丙烯酸酯涂层、环氧树脂涂层、聚氨酯涂层、有机硅涂层、热熔胶涂层、聚乙烯醇涂层、聚乙烯涂层、聚丙烯涂层、聚氯乙烯涂层、聚酯涂层、聚苯乙烯涂层或尼龙涂层。

所述防护涂层的涂覆方式为喷涂、浸渍或刷涂。

与现有技术相比，本发明提供的柔性电路成型方法具有以下优点：

1、生产过程清洁环保，无污染。

2、该方法成型的柔性电路可以选用环保可回收纸张作为基体，利于材料循环利用，不造成难处理垃圾污染。

3、该方法也适合带孔聚合物薄膜基体等，可满足多种要求。

4、该方法成型的柔性电路具有良好的耐折性。

5、该方法成型的柔性电路使用的导电粉体用量低，具有低成本的优势。

具体实施方式

实施例1

在打印纸上用丝网印刷的方式制出目标线路图形的反图：即在打印纸上，目标线路部分留白，其余打印纸部分着印刷印料，所用印刷印料为溶剂型油墨；

待印刷印料干燥后，将打印纸放于连接有真空泵的砂芯抽滤板上，用无顶无底的桶状罩子罩住并将罩子压紧于基体表面；

将浓度为1μg/ml的银纳米线的乙醇分散液100ml倒入罩子中，开启真空泵开始抽滤：银纳米线的乙醇分散液中的银纳米线被沉积于目标线路部分，形成与目标线路相同的导电介质层；所用的银纳米线直径为100-150nm，长度为15-20μm。