本發(fā)明涉及用于形成導(dǎo)電膜的銅墨水、使用該銅墨水形成導(dǎo)電膜的方法以及具有該導(dǎo)電膜的rf標(biāo)簽。

背景技術(shù)：

1、用于rfid(radio?frequency?identification：射頻識(shí)別)的rf標(biāo)簽已用于產(chǎn)品標(biāo)記(參見(jiàn)非專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。rfid是使用電磁耦合讀取rf標(biāo)簽的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。需要說(shuō)明的是，非專(zhuān)利文獻(xiàn)1中的日本產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)jis?z0667:2017“supply?chain?applications?of?rfid-product?tagging(rfid的供應(yīng)鏈應(yīng)用-產(chǎn)品標(biāo)記)”對(duì)應(yīng)于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)iso?17367:2013“supply?chain?applications?of?rfid-product?tagging(rfid的供應(yīng)鏈應(yīng)用-產(chǎn)品標(biāo)記)”。

2、rf標(biāo)簽在例如pet(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)的樹(shù)脂膜上具有天線(xiàn)、接線(xiàn)(wiring)和ic芯片。天線(xiàn)和接線(xiàn)是諸如鋁等金屬箔并且形成在樹(shù)脂膜上。rf標(biāo)簽的生產(chǎn)具有蝕刻金屬箔的步驟。因此，處理蝕刻產(chǎn)生的廢液成本高。此外，最近已要求減少塑料。然而，當(dāng)將rf標(biāo)簽的樹(shù)脂膜替換為紙基板時(shí)，無(wú)法對(duì)紙基板上的金屬箔進(jìn)行蝕刻。

3、因此，考慮使用銅墨水在紙基板上印刷用于rf標(biāo)簽的天線(xiàn)等。銅墨水包含細(xì)銅顆粒，并且通過(guò)燒結(jié)形成導(dǎo)電膜(參見(jiàn)例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。為了提高rf標(biāo)簽的信號(hào)強(qiáng)度，用于rf標(biāo)簽的天線(xiàn)需要具有低電阻。因此，為了使用銅墨水制造天線(xiàn)，需要通過(guò)燒結(jié)銅墨水形成具有低體積電阻率的厚導(dǎo)電膜。然而，紙基板具有低耐熱性，因此難以通過(guò)燒結(jié)在紙基板上形成具有低體積電阻率的厚導(dǎo)電膜。

4、另外，不僅在紙基板上而且在具有低耐熱性的基板上也難以形成具有低電阻的導(dǎo)電膜。

5、引文列表

6、專(zhuān)利文獻(xiàn)

7、專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本未審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)no.jp?2021-152125非專(zhuān)利文獻(xiàn)

8、非專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)jis?z?0667:2017

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、技術(shù)問(wèn)題

2、本發(fā)明解決上述問(wèn)題，其目的在于在紙基板上形成具有低電阻的導(dǎo)電膜。

3、問(wèn)題的解決方案

4、本發(fā)明的銅墨水是用于形成導(dǎo)電膜的墨水，其包含細(xì)銅顆粒、液體分散介質(zhì)和分散劑，細(xì)銅顆粒通過(guò)分散劑分散在分散介質(zhì)中，墨水的特征在于，細(xì)銅顆粒是中位直徑為60nm以上且110nm以下的銅顆粒，細(xì)銅顆粒的濃度相對(duì)于整個(gè)銅墨水為60wt％以上，分散介質(zhì)包括具有多個(gè)羥基的醇，分散劑為具有磷酸基的高分子化合物或其鹽，分散劑的濃度相對(duì)于細(xì)銅顆粒的重量為3wt％以上且6wt％以下。

5、在該銅墨水中，分散介質(zhì)優(yōu)選地包括選自2-甲基-2,4-戊二醇和3-甲基-1,3-丁二醇的醇。

6、本發(fā)明的用于形成導(dǎo)電膜的方法是用于在紙基板上形成導(dǎo)電膜的方法，該方法的特征在于，具有使用銅墨水在紙基板上形成墨水膜的步驟、通過(guò)干燥墨水膜而在紙基板上形成包括細(xì)銅顆粒的涂布干燥膜的步驟、以及對(duì)涂布干燥膜進(jìn)行光燒結(jié)的步驟。

7、本發(fā)明的rf標(biāo)簽是用于rfid的rf標(biāo)簽，至少具有紙基板和紙基板上的天線(xiàn)，該rf標(biāo)簽的特征在于，天線(xiàn)包括通過(guò)用于形成導(dǎo)電膜的方法形成的導(dǎo)電膜。

8、發(fā)明的有益效果

9、根據(jù)本發(fā)明的銅墨水，細(xì)銅顆粒的中位直徑為60nm以上，因此能夠通過(guò)光燒結(jié)在紙基板上形成厚的導(dǎo)電膜。細(xì)銅顆粒的中位直徑為110nm以下，因此能夠通過(guò)光燒結(jié)在紙基板上形成具有低體積電阻率的導(dǎo)電膜。細(xì)銅顆粒的濃度相對(duì)于整個(gè)銅墨水為60wt％以上，因此能夠形成厚的導(dǎo)電膜。分散介質(zhì)包括具有多個(gè)羥基的醇，因此銅墨水的粘度和流變特性(觸變性)適于通過(guò)與細(xì)銅顆粒的表面的氫鍵而印刷在紙基板上。分散劑的濃度相對(duì)于銅的重量為3wt％以上，因此銅墨水的穩(wěn)定性良好。分散劑的濃度為6wt％以下，因此能夠形成具有低體積電阻率的導(dǎo)電膜。所形成的導(dǎo)電膜厚且具有低的體積電阻率，因此電阻低。此外，分散劑具有磷酸基并且分散劑的濃度為3wt％以上，因此磷防止銅的氧化，并且增強(qiáng)導(dǎo)電膜在恒溫恒濕測(cè)試中的耐久性。

技術(shù)特征：

1.一種用于形成導(dǎo)電膜的銅墨水，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅墨水，其中，所述分散介質(zhì)包括選自2-甲基-2,4-戊二醇和3-甲基-1,3-丁二醇的醇。

3.一種用于形成導(dǎo)電膜的方法，以在紙基板上形成導(dǎo)電膜，

4.一種用于rfid的rf標(biāo)簽，

技術(shù)總結(jié)
在本發(fā)明中，在紙基材上形成低電阻導(dǎo)電膜。根據(jù)本發(fā)明的銅墨水包括細(xì)銅顆粒、液體分散介質(zhì)和將細(xì)銅顆粒分散在分散介質(zhì)中的分散劑。細(xì)銅顆粒是中位直徑為60?110nm的銅顆粒。細(xì)銅顆粒的濃度相對(duì)于銅墨水整體為60wt％以上。分散介質(zhì)包含具有多個(gè)羥基的醇。分散劑為具有磷酸基的聚合物化合物或其鹽。分散劑的濃度相對(duì)于銅的重量為3?6wt％。銅墨水經(jīng)由光學(xué)燒制形成紙基材的導(dǎo)電膜。

技術(shù)研發(fā)人員：川戶(hù)祐一,南原聰,有村英俊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：日本石原化學(xué)株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9