[发明专利]一种石墨烯导电浆料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种石墨烯导电浆料及其制备方法，含有以下组分，且各组分所占的百分比为：氨基树脂10％、电子级酚醛树脂40％、二丙二醇42.5％、丙二醇0.1％、导电炭黑1.7％、石墨0.07％、滑石粉1.9％、石墨烯粉体3.73％，制备过程具体包括以下步骤：研磨导电炭黑、石墨、滑石粉过程中加二丙二醇；将上述最终产物加丙二醇二次研磨；然后加入氨基树脂以及电子级酚醛树脂并充分混合搅拌；最后将石墨烯粉末加入搅拌釜内进行二次搅拌。本发明制备过程无需人力进行高强度的操作，对制备过程没有特殊的环境需求，使得制备成本较低，易于推广，且制备时加入了高纯度的石墨烯粉末，而石墨烯粉末本身的超强导电性，使得导电浆料具有优良的高电子迁移率，提高整体导电水平。

技术领域

本发明涉及导电浆料制备技术领域，尤其涉及一种石墨烯导电浆料及其制备方法。

背景技术

导电浆料是将导电粉末均匀地加入到粘合剂中，经固化后形成导电体的材料。用于电子线路的形成、电子元件的电极形成、引线端的引出、线路接点的形成等方面。导电浆料大致分为，粘合剂中添加玻璃粉的高温绕结型、使用合成树脂粘合剂的低温烧结型及由紫外线照射固化的UV固化型，高温烧结型，通常是在450℃～850℃的温度下烧成，低温烧结型是在150℃烧成，烧成时向从几分钟到一小时。导电粉末除了银粉为主以及镍粉、铜粉、镀银铜粉等金属粉以外，也使用碳粉等，另外，合成树脂粘合剂是以丙烯酸系、环氧系、聚脂系等为主。

而石墨烯是一种新型的二维纳米碳材料，具有优异的机械性能、电性能和热性能等，是改善锂电池正极材料的导电性能的理想材料之一，传统的石墨烯基导电浆料制备方法的制备流程十分繁琐，需要准备多种原料，且制备操作过程中对于环境要求苛刻，有的需要高温高压环境，有的需要使用惰性气体保护，且生产出的石墨烯浆料难以达到指定粘度系数和导电系数，从而使得制备的成本居高不下，难以推广。

为此我们提出一种石墨烯导电浆料及其制备方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出一种石墨烯导电浆料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种石墨烯导电浆料制备方法，包括以下步骤：

S1、研磨，将导电炭黑、石墨、滑石粉、按照一定的配比得到混合物倒入球磨机内进行研磨，并在研磨过程中逐步加入二丙二醇，得到混合产物A以备用；

S2、二次研磨，将所述S1过程中的所得到的混合产物A以1h为一个周期进行研磨，每个周期间隔均加入丙二醇，得到混合产物B以备用；

S3、搅拌，将所述S2过程中原料取出，并放入搅拌釜搅拌，搅拌过程中加入氨基树脂以及电子级酚醛树脂并充分混合，其中搅拌频率为每分钟一百转，搅拌时间不少于三个小时，得到混合产物C以备用；

S4、分散，取出石墨烯放入蒸馏水中进行洗涤得到石墨烯浑浊液，对洗涤后的石墨烯进行干燥，最后将其放在超声波分散器中进行分散得到高纯度的石墨烯粉体，分散后的石墨烯粉体的颗粒小于0.2mm；

S5、二次搅拌，将所述S4过程中所分散好的石墨烯粉末加入所述S3过程所得到的混合产物C，然后通将其放入搅拌釜内进行二次搅拌，其中搅拌频率为每分钟一百五十转，搅拌时间不少于36个小时，整个过程需要进行水浴降温处理，直至混合物搅拌成带有粘性的浆料即可。

优选的，所述S1过程中导电炭黑、石墨、滑石粉、二丙二醇的重量配比分别为：导电炭黑8.5-34份、石墨0.35-1.4份、滑石粉9.5-38份，二丙二醇212.5-850份。

优选的，所述S2过程中丙二醇重量配比为0.5-2份，且反复研磨三到五个周期。

优选的，所述S3过程中氨基树脂、电子级酚醛树脂的重量配比为：氨基树脂50-200份、电子级酚醛树脂200-800份，且氨基树脂与电子级酚醛树脂均为粉末状。