[发明专利]用于使用官能化烷氧基硅烷添加剂和底漆层增强银纳米粒子墨水的粘附力的方法

权利要求书

1.一种在衬底上形成导电轨迹的方法，所述方法包括：

提供衬底；

将底漆层涂布到所述衬底的表面上，其中所述底漆层由含有包含一个或多个官能团的第一烷氧基硅烷物质的起始成分形成；

使所述底漆层至少部分地固化；

提供银纳米粒子墨水；

将包含一个或多个官能团的第二烷氧基硅烷物质掺入到所述银纳米粒子墨水中以形成改性墨水；

将所述改性墨水涂布到所述底漆层上；以及

将所述改性墨水退火以形成所述导电轨迹；

其中所述导电轨迹表现出4B以上水平的粘附力。

2.权利要求1所述的方法，其中所述导电轨迹表现出5B水平的粘附力，优选地其中所述导电轨迹在暴露于具有90％相对湿度且在60℃的高湿度环境至少四天后表现出5B粘附力。

3.根据权利要求1所述的方法，其中用于形成所述底漆层或被掺入到所述银纳米粒子墨水中的所述烷氧基硅烷物质的所述一个或多个官能团中的每一个独立地选择为氨基、环氧基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、巯基或乙烯基。

4.根据权利要求1所述的方法，其中使用旋涂、浸涂、喷涂、印刷或流涂技术将所述底漆层涂布至所述衬底，并且使用模拟或数字印刷法将改性银纳米粒子墨水涂布到至少部分固化的底漆层上。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述底漆层在不大于120℃的温度至少部分地固化在约2分钟至约60分钟之间的范围内的时间段。

6.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述银纳米粒子墨水中的银的总重量，所述烷氧基硅烷物质以约0.01重量％至约2.0重量％的浓度掺入到所述银纳米粒子墨水中。

7.根据权利要求1所述的方法，其中至少部分固化的底漆层表现出(a)等于或大于对于所述衬底的表面测量的平均粗糙度(Ra)值的或(b)约50纳米至约1微米的平均厚度。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括在所述底漆层的涂布之前使用大气压/空气等离子体、火焰、大气压化学等离子体、真空化学等离子体、UV、UV-臭氧、热处理、溶剂处理、机械处理或电晕充电工艺处理所述衬底的所述表面。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述衬底是由聚碳酸酯、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)、聚酰胺、或聚酯、聚酰亚胺、乙烯基聚合物、聚苯乙烯、聚醚醚酮(PEEK)、聚氨酯、环氧类聚合物、聚乙烯醚、聚醚酰亚胺(PEI)、聚烯烃、聚偏二氟乙烯(PVDF)或其共聚物形成的塑料衬底。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述银纳米粒子墨水包含平均粒径在约2纳米至约800纳米的范围内的银纳米粒子；任选地，所述银纳米粒子中的一个或多个至少部分地被亲水性涂层包围，优选地其中在退火后的所述导电轨迹中的银纳米粒子的平均粒径与在所述银纳米粒子墨水中的银纳米粒子的平均粒径大致相同。

11.根据权利要求1所述的方法，其中改性银纳米粒子墨水具有与所提供的银纳米粒子墨水大致相同的粘度。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述导电轨迹对所述衬底表现出大于1.5x10²N/m的剥离强度。

13.一种功能性导电层状复合物，所述功能性导电层状复合物包括根据权利要求1所述的方法形成的导电轨迹，优选地其中所述功能性导电层状复合物起到天线、传感器的电极或两个电子部件之间的互连体的作用。