本发明涉及一种导电油墨，更具体地说，尤其涉及一种无线射频识别系统印刷用导电油墨组合物。
背景技术：
：随着物联网以及防伪时代的到来，射频识别(RFID)电子标签应运而生，并且具有广阔的发展空间和市场需求量。随着电子标签制备技术的发展，目前应用于RFID电子标签的印制方法已有丝印、凹印、柔印、胶印等。然而电子标签仍然没有实现大规模化应用。究其原因，是电子标签的高生产成本限制了其在低端物联网中发展。RFID标签是由芯片、天线等多层构成的射频电路。利用不同材料的特性，发挥着不同的作用，完成电子标签在产品射频识别上的功能。其中天线层是电子标签的主要功能层，它是按照射频识别所要求的功能而设计的电子线路，将导电银浆或导电碳浆网印在PVC、PC或PET上，再与面层、保护层和底层等合成的。因此，智能标签天线的制印至关重要。在智能标签印刷中，导电油墨主要用于印刷智能标签的天线，替代传统的压箔法或腐蚀法制作的金属天线。导电油墨是由金属导电微粒(银、铜、碳，通常为银)分散在连结料中形成的一种导电性复合材料，印刷到承印物上之后，起到导线、天线和电阻的作用。该油墨印刷在柔性或硬质材料(纸张、PVC、PE等)上可制成印刷电路。导电油墨干燥后，由于导电粒子间的距离变小，自由电子沿外加电场方向移动形成电流，具有良好的导电性能，可接收RFID专用的无线射频信号。目前市面上导电油墨，由于导电填料银的成本过高，往往导电填料银的添加量不是很大，且在湿热环境下容易发生银迁移现象，造成银导电油墨电阻不稳定，而铜系导电材料导电性强于镍系，体积电阻可达10-4Ω.cm，价格低廉，是银系导电材料的有效替代品，但是新制备的铜粉表面会迅速形成Cu2O和CuO薄膜，使其导电性迅速下降，甚至不导电，而镀银铜粉保留了银良好的导电性，而且银包覆层有效的防止了铜的氧化，其成本相对于银粉大大地降低。技术实现要素：本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种无线射频识别系统印刷用导电油墨组合物。本发明的技术方案是这样实现的：一种无线射频识别系统印刷用导电油墨组合物，所述的导电油墨包括以下重量份的原料：环氧树脂10～30份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体10～20份；镀银铜粉40～60份；石墨纤维1～5份；溶剂10～40份；偶联剂1～2份；固化剂1～5份；分散剂0.5～2份；所述端异氰酸酯基聚氨酯预聚体为甲苯二异氰酸酯与聚醚二元醇反应合成制得的端异氰酸酯基预聚体，所述镀银铜粉的粒径为20～30nm，其中银、铜的含量按质量百分百计，分别为1％，99％。优选地，所述的导电油墨包括以下重量份的原料：环氧树脂15～25份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体12～17份；镀银铜粉45～55份；石墨纤维2～4份；溶剂15～35份；偶联剂1.2～1.8份；固化剂2～4份；分散剂0.8～1.8份。优选地，所述的导电油墨包括以下重量份的原料：环氧树脂20份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体15份；镀银铜粉50份；石墨纤维3份；溶剂25份；偶联剂1.5份；固化剂3份；分散剂1.2份。进一步地，所述溶剂包括所述溶剂包括乙二醇乙醚醋酸酯、丙酮、无水乙醇、甲苯、二甲苯、丁醇、甲乙酮、环己酮中的一种或多种。溶剂挥发速率不宜太快或太慢。若溶剂挥发速率太快，油墨的粘度增加，流动性变差，影响与基材的润湿和附着，同时也会使得施工性变差。而若溶剂挥发太慢，油墨的触变性变差，墨膜流挂而变薄，对于环氧树脂、端异氰酸酯基聚氨酯预聚体和偶联剂具有良好的溶解性。进一步地，所述偶联剂为钛酸酯类偶联剂。镀银铜粉平均粒径在数十纳米，粒子间任一个颗粒由于摩擦或其他原因带上电荷后，就会使附近的其他颗粒感应带电，易成团难分散，由于偶联剂中酯基的链段较长，使镀银铜粉与基体聚合物之间形成柔性的界面，从而减少应力集中，增强镀银铜粉的分散效果，提高导电性。进一步地，所述固化剂为T-99超柔性多功能环氧固化剂。无色透明，无毒环保，可室温或加热固化环氧树脂，其固化物断裂伸长率超过200％。进一步地，所述分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、硅烷偶联剂、水性蜡浆中的一种或多种，有助于镀银铜粉、石墨纤维分散并阻止颗粒凝聚而保持分散体稳定，提升光泽，增加流平效果，防止浮色发花，减少絮凝。本发明提供了一种无线射频识别系统印刷用导电油墨组合物，采用端异氰酸酯基聚氨酯预聚体对环氧树脂进行改性，环氧树脂与端异氰酸酯基聚氨酯预聚体反应后部分形成网状结构，可通过强迫互容与协同效应使聚氨酯的高弹性与环氧树脂的良好耐热性与粘接性有机结合在一起,以取得良好的增韧效果，以环氧-聚氨酯互穿聚合物网络为基料的导电涂料,形成的互穿网络赋予导电油墨致密性,防止了导电填料的沉降,其性能比传统的导电油墨用树脂优异，用改性后的环氧树脂制成的导电油墨与PET薄膜之间有着良好的附着力，采用石墨纤维与镀银铜粉配合，比使用传统的单一导电填料导电性能增强50％,印制的导电线路抗弯折性达到了30000次，印刷后的墨层附着力达到传统导电油墨的1～2倍、断裂伸长率超过200％，韧性极强，采用镀银铜粉使其表面电阻率由0.05Ω.cm下降到0.025Ω.cm、固化温度低、柔韧性高、导电性能稳定，满足无线射频识别系统印刷电路的要求。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。实施例1本实施例提供了一种无线射频识别系统印刷用导电油墨组合物，包括以下重量份的原料：环氧树脂10份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体10份；镀银铜粉40份；石墨纤维1份；溶剂10份；偶联剂1份；固化剂1份；分散剂0.5份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体为甲苯二异氰酸酯与聚醚二元醇反应合成制得的端异氰酸酯基预聚体，镀银铜粉的粒径为20nm，其中银、铜的含量按质量百分百计，分别为1％，99％，溶剂包括乙二醇乙醚醋酸酯、丙酮，偶联剂为钛酸酯类偶联剂，固化剂为T-99超柔性多功能环氧固化剂，分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠。实施例2本实施例提供了一种无线射频识别系统印刷用导电油墨组合物，包括以下重量份的原料：环氧树脂15份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体12份；镀银铜粉45份；石墨纤维2份；溶剂15份；偶联剂1.2份；固化剂2份；分散剂0.8份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体为甲苯二异氰酸酯与聚醚二元醇反应合成制得的端异氰酸酯基预聚体，镀银铜粉的粒径为22nm，其中银、铜的含量按质量百分百计，分别为1％，99％，溶剂包括乙二醇乙醚醋酸酯、丙酮、二甲苯、丁醇、甲乙酮、环己酮，偶联剂为钛酸酯类偶联剂，固化剂为T-99超柔性多功能环氧固化剂，分散剂为硅烷偶联剂。实施例3本实施例提供了一种无线射频识别系统印刷用导电油墨组合物，包括以下重量份的原料：环氧树脂20份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体15份；镀银铜粉50份；石墨纤维3份；溶剂25份；偶联剂1.5份；固化剂3份；分散剂1.2份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体为甲苯二异氰酸酯与聚醚二元醇反应合成制得的端异氰酸酯基预聚体，镀银铜粉的粒径为25nm，其中银、铜的含量按质量百分百计，分别为1％，99％，溶剂包括二甲苯、丁醇、甲乙酮、环己酮，偶联剂为钛酸酯类偶联剂，固化剂为T-99超柔性多功能环氧固化剂，分散剂为水性蜡浆。实施例4本实施例提供了一种无线射频识别系统印刷用导电油墨组合物，包括以下重量份的原料：环氧树脂25份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体17份；镀银铜粉55份；石墨纤维4份；溶剂35份；偶联剂1.8份；固化剂4份；分散剂1.8份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体为甲苯二异氰酸酯与聚醚二元醇反应合成制得的端异氰酸酯基预聚体，镀银铜粉的粒径为28nm，其中银、铜的含量按质量百分百计，分别为1％，99％，溶剂包括乙二醇乙醚醋酸酯、丙酮、甲苯、二甲苯、丁醇、，偶联剂为钛酸酯类偶联剂，固化剂为T-99超柔性多功能环氧固化剂，分散剂为十二烷基硫酸钠、水性蜡浆。实施例5本实施例提供了一种无线射频识别系统印刷用导电油墨组合物，包括以下重量份的原料：环氧树脂30份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体20份；镀银铜粉60份；石墨纤维5份；溶剂40份；偶联剂2份；固化剂5份；分散剂2份；端异氰酸酯基聚氨酯预聚体为甲苯二异氰酸酯与聚醚二元醇反应合成制得的端异氰酸酯基预聚体，镀银铜粉的粒径为30nm，其中银、铜的含量按质量百分百计，分别为1％，99％，溶剂包括乙二醇乙醚醋酸酯、丙酮、无水乙醇、甲苯、二甲苯、丁醇、甲乙酮、环己酮，偶联剂为钛酸酯类偶联剂，固化剂为T-99超柔性多功能环氧固化剂，分散剂为硅烷偶联剂、水性蜡浆。上述实施例的导电的油墨的制备方法包括如下步骤：(1)常温常压下加入环氧树脂,在600-800r/min的转速下再加入50％的溶剂溶解完全,保持内温70℃,加入端异氰酸酯基聚氨酯预聚体,调高转速为1000-2500r/min，反应1.5h,得到聚氨酯改性环氧树脂。(2)将镀银铜粉、石墨纤维与聚氨酯改性环氧树脂在转速为600-1200r/min的条件下混合,再加入偶联剂、固化剂、分散剂和剩余50％溶剂，搅拌均匀,在研磨机中研磨30min,即得成品。本发明的上述实施例的导电油墨的性能数据如下表1：拉伸强度(MPa)95～100MPa断裂伸长率(％)200～240％电阻率(mΩ.cm)2～5mΩ.cm附着力(百格测试)≥4B耐弯折性(次)≥30000次当前第1页1 2 3