[发明专利]基于丝网印刷和化学沉积的陶瓷织物电路制作方法

权利要求书

1.一种基于丝网印刷和化学沉积的陶瓷织物电路制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、柔性衬底预处理

S11、选择陶瓷织物面料为柔性衬底，并根据需要裁剪成形；

S12、使用熨烫机进行熨烫；

S13、将织物完全浸入丙酮和无水乙醇混合溶液中清洗；

S14、悬挂在空气中干燥；

S2、电路印刷

将电路印刷到经步骤S1获得的织物表面选择性形成催化位点；

S3、化学沉淀

利用化学镀液通过化学镀在上述织物具有催化位点的区域制备电路图案；

步骤S2采用印刷聚合物浆料法进行电路印刷，具体包括以下步骤：

 S21a、制备丝网印刷浆料

丝网印刷浆料的主要成分为多酚、聚乙烯亚胺和聚乙二醇；

S22a、利用原位聚合反应通过丝网印刷工艺将电路印刷到织物上；

S23a、洗净并烘干后将其放入催化剂溶液中进行离子螯合和还原，从而在所述织物上选择性形成催化位点。

2.一种基于丝网印刷和化学沉积的陶瓷织物电路制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、柔性衬底预处理

S11、选择陶瓷织物面料为柔性衬底，并根据需要裁剪成形；

S12、使用熨烫机进行熨烫；

S13、将织物完全浸入丙酮和无水乙醇混合溶液中清洗；

S14、悬挂在空气中干燥；

S2、电路印刷

将电路印刷到经步骤S1获得的织物表面选择性形成催化位点；

S3、化学沉淀

利用化学镀液通过化学镀在上述织物具有催化位点的区域制备电路图案；

步骤S2采用印刷催化剂浆料法进行电路印刷，具体包括以下步骤：

S21b、将陶瓷织物浸入多酚/聚乙烯亚胺溶液中利用原位聚合反应以进行化学嫁接得到表面改性的织物；

S22b、洗净并烘干后，利用丝网印刷浆料通过丝网印刷工艺将电路印刷到表面改性过的织物上，进行离子螯合和还原，从而在所述织物上选择性形成催化位点；

丝网印刷浆料的主要成分为催化剂、去离子水和聚乙二醇。

3.根据权利要求1或2所述的基于丝网印刷和化学沉积的陶瓷织物电路制作方法，其特征在于：所述多酚的浓度为0.2～5mg/ml，聚乙烯亚胺浓度为0.1～2mg/ml，聚乙二醇的质量为1～10g；

原位聚合时间为60～240分钟；

催化剂溶液的浓度为5～10mM，离子螯合和还原时间为1～3小时。

4.根据权利要求1或2任一项所述的基于丝网印刷和化学沉积的陶瓷织物电路制作方法，其特征在于：所述多酚为左旋多巴、单宁酸或姜黄素；

左旋多巴的溶剂为三(羟甲基)氨基甲烷盐酸盐；

单宁酸的溶剂为去离子水；

姜黄素的溶剂为无水乙醇。

5.根据权利要求1或2所述的基于丝网印刷和化学沉积的陶瓷织物电路制作方法，其特征在于：所述催化剂为四氯钯酸铵、五水合硫酸铜或六水合硫酸镍水溶液。

6.根据权利要求1或2所述的基于丝网印刷和化学沉积的陶瓷织物电路制作方法，其特征在于：步骤S13中丙酮和无水乙醇按1:1的比例配制形成丙酮/无水乙醇混合溶液，且织物完全浸入丙酮/无水乙醇混合溶液后，再使用超声波仪器对织物进行超声处理20分钟。

7.根据权利要求1或2所述的基于丝网印刷和化学沉积的陶瓷织物电路制作方法，其特征在于：步骤S3具体包括以下步骤：

S31、将织物浸入化学镀液中，沉积时间设定为2h；

S32、沉积结束后，取出织物用去离子水清洗去除织物表面的物理吸附残留；

S33、真空烘干得到织物电路。

8.根据权利要求1或2所述的基于丝网印刷和化学沉积的陶瓷织物电路制作方法，其特征在于：所述化学镀液为镍化学镀液、铜化学镀液、银化学镀液或金化学镀液。

9.根据权利要求8所述的基于丝网印刷和化学沉积的陶瓷织物电路制作方法，其特征在于：所述镍化学镀液由以下方法制备：首先混合10g/L的乳酸、20g/L的柠檬酸钠和40g/L的六水硫酸镍组成镍储备溶液，而后在溶剂中配制1g/L的二甲胺硼烷的还原剂溶液，最后在室温下将镍储备溶液和还原剂溶液按4：1混合形成镍化学镀液。