專利名稱:用于非可分散金屬納米顆粒表面改性的方法及通過其的用于噴墨印刷的改性金屬納米顆粒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于非可分散金屬納米顆粒表面改性的方法 以及由此改性的用于噴墨印刷的金屬納米顆粒,尤其是,涉及一種 用于糊劑(paste)的非可分散金屬納米顆粒表面改性的方法,以通中該表面改性的金屬納米顆粒適用于噴墨印刷。
背景技術(shù):
隨著納米顆沖立的應(yīng)用的實(shí)現(xiàn),以各種方式制備和改進(jìn)納米結(jié)構(gòu) 的大量工作急劇增多。由于它們優(yōu)異的催化性能,所以已深入研究 納米顆粒(納米科學(xué)的主要領(lǐng)域)。最近,已多次嘗試將它們應(yīng)用為了進(jìn)一步減小在電子商品中所使用的布線的寬度。在使用糊劑法 4度覆或涂覆現(xiàn)有的塊狀金屬顆粒的情況下,4艮難形成細(xì)的布線。因 此,具有導(dǎo)電性的金屬納米顆粒已經(jīng)用于實(shí)現(xiàn)超細(xì)布線。
基于各種應(yīng)用方面,存在大量的用于糊劑和噴墨印刷的納米顆 粒。在用于糊劑的納米顆粒和用于噴墨印刷的納米顆粒之間的最大不同在于是否存在帽化分子。用于糊劑的納米顆粒#:用于絲網(wǎng)印 刷。由于糊劑的溶劑具有高粘度并且分散劑易于另外添加,所以就 不需要帽化分子。另一方面,用于噴墨印刷的納米顆粒就需要添加 帽化分子以提供分散穩(wěn)定性,這是因?yàn)楫?dāng)在納米顆粒加入另外的分 散劑時(shí),影響納米顆粒的表面張力和粘度,這對(duì)噴射穩(wěn)定性具有不 利影響并且當(dāng)它們進(jìn)一步應(yīng)用于導(dǎo)電布線時(shí)可以降^氐導(dǎo)電性。因此,即使現(xiàn)有的用于糊劑的納米顆粒能夠用于利用等離子體 方法的廉價(jià)大失見模生產(chǎn),但是在其用于噴墨印刷方面的應(yīng)用還存在問題。發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題,本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種用于非可分 散金屬納米顆粒表面改性的方法,其可以獲得分散性,以便通過化 學(xué)表面改性將用于糊劑的非可分散金屬納米顆粒用作用于噴墨印 屌'J的納米果貞4立。性納米顆沖立。根據(jù)以下描述(包括附圖及權(quán)利要求),本發(fā)明的其它方面和 優(yōu)點(diǎn)將變得明顯和更易于理解,或者可以通過實(shí)施本發(fā)明而獲知。為了實(shí)現(xiàn)技術(shù)主題,本發(fā)明一方面可以提供一種用于非可分散金屬納米顆粒表面改性的方法,包括將顆粒表面上具有無定形碳 層的金屬納米顆粒與醇或硫醇溶劑混合;將具有羧基頭基(首基, head group)的巾冒^f匕分子(capping molecule)》'昆入該〉'昆合〉容液中;
以及從混合溶液中分離金屬納米顆粒。具有無定形碳層的金屬納米 顆??赏ㄟ^等離子體合成方法進(jìn)行制備。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,相對(duì)于IOO重量份的金屬納 米顆粒,醇或碌^醇溶劑以100 ~ 5,000重量^f分加入。才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,金屬納米顆粒與所述溶劑的 混合可通過回;危反應(yīng)來完成。才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,進(jìn)一步包括在混合金屬納 米顆粒與所述溶劑之后,將曱苯加入混合溶液中并在與所使用的醇 或石克醇溶劑的沸點(diǎn)溫度相同或更高的溫度下加熱所述混合溶液。其中,相對(duì)于100重量^f分的金屬納米顆粒,曱苯以500- 5,000重量^f分力口入。才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,在金屬納米顆粒與所述溶劑 的混合過程中可以進(jìn)一步包括添加至少一種選自由鹽酸、 >琉酸、和 硝酸組成的組中的酸。其中,所述酸的濃度為0.0001 ~ 1 M,并且相對(duì)于1 g的金屬 納米茅貞并立,所述S臾可以0.1 ~ 10的ml比力口入。此外,當(dāng)力。入所述酸時(shí),反應(yīng)時(shí)間為1 ~ 30分鐘。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,利用具有親水尾基的帽化分 子,可以對(duì)非可分散納米顆粒進(jìn)4于表面改性,4吏得該納米顆粒能夠 分散在水溶性有機(jī)溶劑中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,利用具有疏水尾基的帽化分 子,可以對(duì)非可分散納米顆粒進(jìn)行表面改性,^吏得該納米顆粒能夠 分散在水不溶性有機(jī)溶劑中。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,相對(duì)于IOO重量份的金屬納 米顆粒,帽化分子以10 ~ 3,000重量4分加入。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,帽化分子的混合可以通過回 流反應(yīng)來完成。其中,帽化分子的混合反應(yīng)時(shí)間為1 ~ 10小時(shí)。本發(fā)明進(jìn)一步纟是供了 一種非可分散金屬納米顆粒表面改性的 方法,該方法包括用具有含rr4建的頭基的帽化分子處理其表面具有 無定形-友層的金屬納米顆粒。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,所述處理通過在將具有無定 形碳層的金屬納米顆粒加入到醇溶劑中之后加入具有含tt鍵的頭 基的帽化分子并攪拌來實(shí)施的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,該含兀鍵的頭基可以選自由 烯基、芳基和雜芳基組成的組。根據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)具體實(shí)施方式
,利用具有親水尾基的帽化分 子,可以對(duì)非可分散納米顆粒進(jìn)4于表面改性,4吏得該納米顆粒能夠分散在水溶性有機(jī)溶劑中,而利用具有疏水尾基的帽化分子,可以 對(duì)非可分散納米顆粒進(jìn)行表面改性,使得該納米顆粒能夠分散在水 不溶性有機(jī)溶劑中。其中,相對(duì)于100重量份的金屬納米顆粒,帽化分子的含量為 10 ~ 3,000重量份。
才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,在利用帽化分子處理之后, 可以進(jìn)一 步包4舌表面改性的納米顆粒與具有親水或疏水官能團(tuán)的 聚合物的反應(yīng)。本發(fā)明進(jìn)一步提供了用于噴墨印刷的金屬納米顆粒,包括 金屬納米顆粒;涂覆在該金屬納米顆粒表面上的無定形碳層;以及 鍵接(結(jié)合)于該無定形碳層的帽化分子。才艮據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)具體實(shí)施方式
,用于噴墨印刷的納米顆???通過表面改性非可分散金屬納米顆粒來制備。
圖1是圖解^兌明利用等離子體的納米顆粒的一4殳合成過程的示 意圖。圖2是通過利用等離子體合成的銅納米顆粒的FE-SEM照片。 圖3是通過等離子體方法合成的納米顆粒的示意圖。 圖4是根據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)具體實(shí)施方式
的表面改性的機(jī)理D 圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施方式
的表面改性的機(jī)理。 圖6是根據(jù)本發(fā)明的另 一個(gè)具體實(shí)施方式
的表面改性的機(jī)理。
具體實(shí)施方式
下文中,才艮據(jù)本發(fā)明,將詳細(xì)描述用于非可分散金屬納米顆粒 表面改性的方法以及由此改性的用于噴墨印刷的金屬納米顆粒。
而且,在全面解釋說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
之前,將首先給 出對(duì)通過 一 般等離子體合成方法制備的用于糊劑的納米顆粒的說明。通常,在絲網(wǎng)印刷中使用的用于糊劑的納米顆粒主要通過等離 子體合成方法合成。圖1是圖解說明利用等離子體的納米顆粒的一 般合成方法的示意圖。在通過大量微波輸出將氣體激活成等離子體 狀態(tài)之后,從利用等離子炬噴射的原材料中可以獲得納米尺寸的顆 并立。由此合成的納米顆并立在該納米顆并立的最外部具有無定形石友層, 這是因?yàn)樵撉绑w的有機(jī)材料由于等離子體的高溫而被碳化。因此,盡管通過等離子體合成而形成的納米顆??捎糜诟哒扯?糊劑,但是,不能被用于噴墨印刷,因?yàn)轭w粒本身的分散性較差。圖2是通過等離子體合成的銅納米顆粒的FE-SEM照片。參照 圖2,納米顆粒的尺寸為lOOnm或更小,但每個(gè)納米顆粒在其表面 上涂覆有無定形^碳層。圖3示意性圖解說明了涂覆有無定形碳層的納米顆粒。為了使 每個(gè)納米顆??梢跃哂蟹稚⑿?,將帽化分子4妻枝到在該納米顆粒表 面上涂覆的無定形^友層上。在本發(fā)明中,涂^隻有非可分散無定形石友層的一^:納米顆粒^皮改 性以具有分散性,以 <吏它們可用于噴墨印刷。圖4是才艮據(jù)本發(fā)明 一個(gè)具體實(shí)施方式
的非分+夂金屬納米顆粒的 表面改性方法的簡化機(jī)理。根據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)具體實(shí)施方式
,非可分散金屬納米顆粒的表 面改性方法包括將顆粒表面上具有無定形石友層的金屬納米顆粒與
醇或石克醇溶劑混合;在該混合溶液中混合具有羧基頭基的帽化分 子;以及從該混合溶液中分離金屬納米顆粒。如果具有無定形-友層的金屬納米顆粒在高溫下與醇或石克醇溶 劑進(jìn)行混合,則表面上的無定形碳層的雙鍵斷裂,使得可形成羥基 (-OH)或硫醇基(-SH)的官能團(tuán)。在加入酸的情況下,可以形成 諸如羧基(-COOH)、磺酸基(-S03H)等的官能團(tuán)。然后,當(dāng)那些 官能團(tuán)與具有羧基頭基的帽化分子聚合時(shí),根據(jù)帽化分子的尾部的 類型,該納米顆粒可被表面改性以可分散在水溶性溶劑或水不溶性 有才幾卩容齊'J中。根據(jù)本發(fā)明的表面改性方法,首先包括將表面上具有無定形碳 層的金屬納米顆粒與醇或硫醇溶劑混合。具有無定形石友層的金屬納米顆粒可以是通過上述的一4殳等離 子體合成方法制備的金屬納米顆粒。相對(duì)于100重量份的金屬納米顆粒,醇或硫醇溶劑以約100 ~ 約5,000重量份進(jìn)行混合。如果該溶劑的含量低于100重量份,則 納米顆粒會(huì)聚集并因此活化的官能團(tuán)的形成可能不完全。如果該溶 劑的含量超過5,000重量份,則不是優(yōu)選的,因?yàn)榉磻?yīng)中未使用的 過量溶劑仍保留。才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,金屬納米顆粒與所述溶劑的 混合是通過回流反應(yīng)來完成的??梢栽赹氐于所述醇或碌^醇〉容劑的沸 點(diǎn)溫度的溫度下將金屬納米顆?;旌系饺軇┲型瑫r(shí)攪拌,更優(yōu)選 地,通過回流進(jìn)行混合?;亓骺煞€(wěn)定地保持在溶劑沸點(diǎn)溫度處的溫 度,最優(yōu)選地,通過回流同時(shí)攪拌。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,在僅與醇或石克醇溶劑混合, 沒有加入任何酸如硝酸等的情況下,為了更好地形成官能團(tuán)如羥 基、硫醇基等,可將曱苯加入到混合溶液中。當(dāng)加入甲苯時(shí),在高 于醇或硫醇溶劑的沸點(diǎn)的溫度下加熱該混合物以由于激烈反應(yīng)而 易于形成官能團(tuán)并除去過量的溶劑。其中,相對(duì)于100重量《分的金屬納米顆4立,甲苯以約500 約 5,000重量份加入。如果曱苯的含量低于500重量份,則活化的官 能團(tuán)的形成由于金屬納米顆粒的聚集而不會(huì)完全。如果甲苯的含量超過5,000重量份,則由于過量使用該溶劑而 不經(jīng)濟(jì)。在通過斷裂無定形碳層的雙4建而形成羥基之后,將具有羧基頭 基的帽化分子加入到混合溶液中。帽化分子的羧基與無定形碳層的羥基聚合而緊緊鍵合。金屬納于帽化分子的尾部的類型。如果帽化分子的尾部是親水基團(tuán),則非 可分散納米顆??梢允悄軌蚍稚⒃谒苄杂袡C(jī)溶劑中的表面改性 納米顆粒。另一方面,如果該尾部是疏水基團(tuán),則非可分散納米顆 粒可以是能夠分散在水不溶性有機(jī)溶劑中的表面改性納米顆粒。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,相對(duì)于100重量份的金屬納 米顆粒,帽化分子以10 ~ 3,000重量份加入。如果帽化分子的含量 低于10重量份,則不是優(yōu)選的,因?yàn)槊被肿尤缤榛?、氨基?等不能覆蓋所有納米顆粒表面。如果帽化分子的含量超過3,000重 量份,則由于過量使用而不經(jīng)濟(jì)。 與帽化分子的混合是通過回流來完成的,并且反應(yīng)時(shí)間為1~ IO小時(shí)。如果反應(yīng)時(shí)間少于1小時(shí),則該反應(yīng)在帽化分子完全4建合之前結(jié)束。如果反應(yīng)時(shí)間超過10小時(shí),則不是優(yōu)選的,因?yàn)檫@對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率沒有更多作用。才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,在混合金屬納米顆粒的過程 中,可以進(jìn)一步加入選自由鹽酸、石克酸、和》肖酸組成的組中的至少一種酸。圖5示出了在加入酸的情況下,表面改性的一種簡化機(jī)理。才艮據(jù)圖5,當(dāng)在諸如醇等的溶劑存在下加入酸時(shí),金屬納米顆 粒的無定形碳層的雙鍵可以斷裂并被取代為官能團(tuán)如羧基 (-COOH)、磺酸基(-S03H)等。接著,該官能團(tuán)和羧基發(fā)生聚合。其中,酸的濃度為約0.0001 ~約1 M,并且相對(duì)于1 g的金屬 納米顆粒,該酸以約0.1 ~約10的ml比力口入。如果酸的濃度{氐于 0.0001 M或酸以4氐于0.1 ml比力口入,則無定形碳層不能完全一皮取代 為官能團(tuán)如羧基。如果酸的濃度超過1 M或酸以大于10 ml比力口入, 則不是優(yōu)選的,因?yàn)榻饘偌{米顆補(bǔ)立將會(huì)^皮,皮壞。另外,當(dāng)加入酸時(shí),反應(yīng)時(shí)間為1 30分鐘。如果反應(yīng)時(shí)間少 于l分鐘,則無定形碳層不能完全被取代為官能團(tuán)如羧基。如果反 應(yīng)時(shí)間超過3 0分鐘,則金屬納米顆粒將會(huì)凈皮石皮壞。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面,表面改性方法是通過用具有丌鍵頭基 的帽化分子處理顆粒表面上具有無定形-灰層的金屬納米顆粒而完 成的。圖6示出了上述表面改性方法的簡化才幾理。
根據(jù)圖6,表面改性方法通過利用顆粒表面上的無定形石友層的 丌鍵而為非可分散金屬納米顆粒提供分散性,也就是直接用具有71 鍵頭基如烯基、芳基和雜環(huán)烯基等的帽化分子進(jìn)行處理,而沒有引 入官能團(tuán)如羥基、羧基等。才艮據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)具體實(shí)施方式
,這才羊的處理是通過混合具有 無定形^友層的金屬納米顆粒和醇溶劑以及加入具有含兀4建的頭基 的帽化分子來實(shí)施的。該含TT鍵的頭部選自由烯基、芳基和雜環(huán)烯 基組成的組。如果^f吏用具有親水尾基的帽化分子,則可對(duì)非可分散 納米顆粒進(jìn)行表面改性,使得該納米顆粒能夠分散在水溶性有機(jī)溶 劑中。另一方面,如果使用具有疏水尾基的帽化分子,則可對(duì)非可 分散納米顆粒進(jìn)4亍表面改性,4吏得該納米顆粒能夠分散在水不溶性 有枳》容劑中。其中,相對(duì)于100重量份的金屬納米顆粒,帽化分子的含量為約10 ~約3,000重量份。原因如上所述。根據(jù)本發(fā)明的 一 個(gè)具體實(shí)施方式
,為了增大對(duì)于有機(jī)溶劑的分 散性,使用帽化分子表面改性過的金屬納米顆粒進(jìn)一步與具有親水 或疏水官能團(tuán)的聚合物發(fā)生反應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的表面改性方法,使得可以通過利用以噸規(guī)模(in tone scale )大量生產(chǎn)的現(xiàn)有非可分散納米顆粒而以大規(guī)3莫生產(chǎn)用于 噴墨印刷的納米顆粒(其是難于大規(guī)模生產(chǎn)的)。而且,由于通過 等離子體合成等的非可分散納米顆粒是廉價(jià)的,所以通過該納米顆 粒表面改性制備的噴墨(inkjetink)的fN各可有效降4氐。本發(fā)明的另一方面提供了用于噴墨印刷的納米顆粒,包括金 屬納米顆粒;在該金屬納米顆粒表面上涂覆的無定形碳層;以及鍵 合于該無定形碳層的帽化分子。
用于噴墨印刷的納米顆??赏ㄟ^如上所述表面改性非可分散 金屬納米顆粒而制備,這樣的表面改性納米顆粒可以在制備用于噴 墨印刷的納米墨水中很有用,因?yàn)殒I合在無定形碳層上的帽化分子 提供了在有機(jī)溶劑中的分散性。下文中,雖然利用具體實(shí)施例更詳細(xì)地給出了解釋說明,但是 本發(fā)明并不局限于以下陳述的實(shí)施例。實(shí)施例1將1 g的無定形碳涂覆的納米顆粒加入到10 ml的乙醇中同時(shí) 攪拌并回流。之后,加入30g的甲苯。將溫度升高到高于醇的沸點(diǎn) 以除去該醇。加入10 g的油酸并〗吏該溶液在回流條件下反應(yīng)4小時(shí)。 之后,通過過濾分離出納米顆粒并用30 ml的甲苯洗滌該分離的納 米顆粒超過3次。將這些納米顆粒在50。C的真空烘箱中干燥,以生 成能夠分散在有才幾溶劑中的納米顆粒。實(shí)施例2將1 g的無定形碳涂覆的納米顆粒加入到10 ml的乙醇中同時(shí) 才覺拌。在力口入O.l ml的0.01 M硝'酸之后,4吏該反應(yīng);容液在回流條 ^牛下反應(yīng)10分4f。之后,通過過濾和離心來分離納米顆并立并在真 空烘箱中干燥。將1 g的該納米顆粒溶解在10ml的乙醇中。之后, 將10 g的l-羥基-2-萘酸加入到反應(yīng);容液中并4吏該反應(yīng);容液在回流 條件下反應(yīng)4小時(shí)。之后,通過過濾分離納米顆粒并用30 ml的乙 醇洗滌該分離的納米顆沖立超過3次。將這些納米顆庫立在5(TC的真空 烘箱中千燥,以生成能夠分散在水基溶劑中的納米顆粒。
實(shí)施例3將1 g的無定形碳涂覆的納米顆粒加入到10 ml的乙醇中同時(shí) 攪拌。在力d入O.I ml的0.01 M碌l酸之后, <吏該反應(yīng);容液在回流條 件下反應(yīng)10分鐘。之后,通過過濾和離心來分離納米顆粒并在真 空烘箱中干燥。之后,使該納米顆粒與20ml的SOCl2在65。C下反 應(yīng)1小時(shí),以將表面上的羧基取代為-COCl基團(tuán)。將l g表面改性 的納米顆粒溶解在10ml的乙醇中。之后,加入10g的1,2-二-(10,12-二十三碳二烯?;?-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺并使該反應(yīng)溶液在回流 條件下反應(yīng)4小時(shí)。之后,通過過濾分離納米顆粒并用30 ml的乙 醇洗滌該分離的納米顆并立超過3次。4尋這些納米顆4立在5(TC的真空 烘箱中千燥,以生成能夠分散在水基溶劑中的納米顆粒。實(shí)施例4將1 g的無定形碳涂覆的納米顆粒加入到10 ml的乙醇中同時(shí) 攪拌。在加入10 g的1-芘丙基胺鹽酸鹽(PyrNH3)之后,攪拌該 反應(yīng)溶液3小時(shí)。之后,通過過濾和離心來分離納米顆粒并在真空 烘箱中干燥,以才是供表面上具有PyrNH3的納米顆粒。將10 g的聚 合物(聚苯乙晞石克酸鈉鹽)加入到該反應(yīng)溶液中并反應(yīng)5小時(shí)。之 后,通過過濾分離納米顆粒并用30 ml的乙醇洗滌該分離的納米顆 粒超過3次。將這些納米顆粒在5(TC的真空烘箱中干燥,以生成能 夠分散在水基溶劑中的納米顆粒。本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例,并且也可以顯而易見,在沒有 背離本發(fā)明的原則和精神的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)行更多的變化。
權(quán)利要求
1.一種用于非可分散金屬納米顆粒表面改性的方法,所述方法包括將所述顆粒表面上具有無定形碳層的金屬納米顆粒與醇或硫醇溶劑混合;在所述混合溶液中混合具有羧基頭基的帽化分子;以及從所述混合溶液中分離所述金屬納米顆粒。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述具有無定形碳層的金 屬納米顆粒是通過等離子體合成方法制備的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,相對(duì)于100重量份的所述 金屬納米顆粒,所述醇或硫醇溶劑以約100 ~約5,000重量份混合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述納米顆粒與醇或硫醇 溶劑的混合是通過回流反應(yīng)來完成的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括在混合金屬納米顆粒與醇或碌^醇溶劑之后將曱苯加入到 所述混合;容液中;以及在所述醇或石危醇溶劑的沸點(diǎn)溫度或更高溫度下加熱所述 混合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,相對(duì)于100重量份的所述 金屬納米顆4立,所述曱苯以約500 ~約5,000重量^f分加入。
7. 4艮據(jù)一又利要求1所述的方法,其中,所述金屬納米顆粒與醇或 石克醇溶劑的混合進(jìn)一步包括加入至少一種選自由鹽酸、ii克酸、 和石肖酸組成的纟且中的商臾。
8. 才艮據(jù)4又利要求7所述的方法,其中,所述酸的濃度為約 0.0001 ~約1 M,并且相7十于1 g的戶斤述金屬纟內(nèi)米孝貞沖立,戶斤述 酉臾以約0.1 ~纟勺10的ml比力口入。
9. 4艮據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,如果加入所述酸,則所述 金屬納米顆粒與醇或石危醇溶劑的混合反應(yīng)時(shí)間為約1 ~約30 分鐘。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述帽化分子包括親水性 尾基并且將所述非可分散納米顆粒改性為能夠分散在水溶性 有枳i容劑中的納米顆4立。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述帽化分子包括疏水性 尾基并且將所述非可分散納米顆粒改性為能夠分散在水不溶 性有才幾溶劑中的納米顆粒。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,相對(duì)于100重量份的所述 金屬納米顆粒,所述帽化分子以約10 ~約3,000重量份加入。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,與所述帽化分子的所述混 合是通過回流反應(yīng)來完成的。
14. 4艮據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,與所述帽化分子的所述混 合的反應(yīng)時(shí)間為1 ~ 10小時(shí)。
15. —種用于非可分散金屬納米顆粒表面改性的方法,包4舌用具有含TT 4建的頭基的帽化分子處理所述顆粒表面上具有無定形石友 層的金屬納米顆粒。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述處理是通過將具有 無定形碳層的所述金屬納米顆粒加入到醇溶劑中同時(shí)4覺拌以及加入具有含7T鍵的頭基的所述帽化分子同時(shí)攪拌來完成的。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述含TT鍵的頭基選自 由芳基、烯基和雜芳基組成的組。
18. 才艮據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述帽化分子包括親水性尾基并且將所述非可分散納米顆粒改性為能夠分散在水溶 性有才幾溶劑中的納米顆粒。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述帽化分子包括疏水性尾基并且將所述非可分散納米顆粒改性為能夠分散在水不 溶性有枳"容劑中的納米顆粒。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,相對(duì)于100重量份的所 述金屬納米顆粒,所述帽化分子的含量為約10 ~約3,000重量份。
21. 4艮據(jù)4又利要求15所述的方法,進(jìn)一步包括在用所述帽化分子 的所述處理之后,4吏所述表面改性的納米顆4立與具有親水或發(fā)u 水官能團(tuán)的聚合物反應(yīng)。
22. 用于噴墨印刷的金屬納米顆粒,包括金屬納米顆粒;涂覆在所述金屬納米顆粒表面上的無定形石炭層;以及 鍵接于所述無定形碳層的帽化分子。
23. 4艮據(jù)權(quán)利要求22所述的金屬納米顆粒,其中,所述用于噴墨 印刷的金屬納米顆粒是通過權(quán)利要求1所述的非可分散金屬 納米顆粒的表面改性的方法制備的。
24. —種導(dǎo)電納米墨水,包括根據(jù)權(quán)利要求22所述的用于噴墨印 刷的金屬納米顆粒。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于非可分散金屬納米顆粒表面改性的方法以及由此改性的用于噴墨印刷的金屬納米顆粒,尤其是,一種用于非可分散金屬納米顆粒表面改性的方法以及由此改性的用于噴墨印刷的金屬納米顆粒,該方法包括將表面上具有無定形碳層的金屬納米顆粒與醇或硫醇溶劑混合、在該混合溶液中混合具有羧基頭基的帽化分子、以及從該混合溶液中分離金屬納米顆粒。根據(jù)本發(fā)明,通過將大量生產(chǎn)的非可分散金屬納米顆粒轉(zhuǎn)變?yōu)橛糜趪娔∷⒌募{米顆粒,本發(fā)明確保了大規(guī)模的生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B22F1/00GK101161377SQ200710151348
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月11日
發(fā)明者李貴鐘, 沈仁根, 鄭在祐 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社