CN110867273A - 一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜 - Google Patents

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潘中海
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    • H01B1/22—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys

Abstract

本发明是一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜，包括高透PET基材，所述高透PET基材表面涂布有功能层，所述功能层上涂布有纳米银线导电涂层；所述功能层由功能层浆料涂布在高透PET基材表面并成膜而获得，所述功能层浆料的成分及其重量份数分别为：树脂成膜物10‑12份、金属纳米颗粒5‑8份、溶剂70‑80份、分散剂2‑3份；所述纳米银线导电涂层由纳米银线导电涂布液涂布在功能层表面并成膜而获得，所述纳米银线导电涂布液的组成成分包括环氧树脂、固化剂、疏基硅胶、纳米银线和有机溶剂。本发明得到的导电薄膜产品透光率高，雾度低，附着力好。

Description

一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜
技术领域
本发明涉及纳米银线透明导电薄膜的技术领域，尤其涉及一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜。
背景技术
透明导电膜是显示领域的重要光学器件，目前ITO透明导电膜在光学显示领域应用最为广泛。但是ITO透明导电膜的弯曲性能差，无法应用于高柔性设备，所以说近年来相关科研工作人员相继开发了纳米金属导电膜、碳纳米管导电膜、石墨烯薄膜等代替ITO透明导电膜的新型透明导电膜，其中纳米银线透明导电膜由于性能优异、成本低廉、制备工艺简单备受关注。
纳米银线导电薄膜是以纳米银线作为导电介质，将含有纳米银线的分散液涂布在PET等透明基材上，烘干后形成的薄膜。纳米银线导电薄膜是应用在显示器、触摸屏、薄膜太阳能电池等领域的重要光学器件，通常需要进行图案化处理，目前图案化处理的工艺主要有激光蚀刻、曝光显影、丝网印刷等。但是现在纳米银线导电薄膜容易出现雾度差，导致肉眼可观察到电极区边缘，因此需要对透明薄膜进行消影处理。
发明内容
本发明旨在对透明薄膜进行消影处理，而提供一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜，包括高透PET基材，所述高透PET基材表面涂布有功能层，所述功能层上涂布有纳米银线导电涂层；
所述功能层由功能层浆料涂布在高透PET基材表面并成膜而获得，所述功能层浆料的成分及其重量份数分别为：树脂成膜物10-12份、金属纳米颗粒5-8份、溶剂70-80份、分散剂2-3份；
所述纳米银线导电涂层由纳米银线导电涂布液涂布在功能层表面并成膜而获得，所述纳米银线导电涂布液的组成成分包括环氧树脂、固化剂、疏基硅胶、纳米银线和有机溶剂，纳米银线导电涂布液的固含量为10-15％，纳米银线的重量百分比为1-3‰，疏基硅胶的重量百分比为1-2％。
所述功能层厚度为50-150nm。
所述功能层涂料中的树脂成膜物为水性聚氨酯树脂或水性环氧树脂；
所述功能层涂料中的溶剂为水或乙醇；
所述功能层涂料中的分散剂为聚氧乙烯醚、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚甲基丙烯酸、木质磺酸钠、甲基纤维素的一种或多种。
所述功能层涂料中金属纳米颗粒为水性纳米氧化铝、水性纳米二氧化钛、水性纳米氧化铁、水性纳米二氧化锆、水性纳米氧化亚铜、水性纳米三氧化二铬、水性纳米氧化镍中的一种或两种混合物；所述金属纳米颗粒为球形，粒径为10-30nm。
所述纳米银线导电涂布液中的环氧树脂为双酚A型环氧树脂、六氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯环氧树脂中的一种；
所述纳米银线导电涂布液中的固化剂为脂肪族二胺；所述纳米银线导电涂布液中的有机溶剂为乙醇。
本发明的有益效果是：本发明通过添加功能层的方式，使纳米银线透明导电膜具有消影功能，将少量的巯基硅胶加入到环氧树脂溶液中，利用巯基硅胶与银线的配位作用，改善纳米银线在溶液中的分散性，由于巯基硅胶中存在活性基团巯基，因此巯基硅胶与环氧树脂相容性良好，巯基与环氧基团的环氧基发生反应，形成互穿网络的共聚物，互穿网络中的纳米银线分布均匀，得到的导电薄膜产品透光率高，雾度低，附着力好。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：
具体实施例1：
一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜，包括高透PET基材，所述高透PET基材表面涂布有功能层，所述功能层上涂布有纳米银线导电涂层；
所述功能层由功能层浆料涂布在高透PET基材表面并成膜而获得，所述功能层浆料的成分及其重量份数分别为：树脂成膜物10份、金属纳米颗粒5份、溶剂70份、分散剂2份；
所述纳米银线导电涂层由纳米银线导电涂布液涂布在功能层表面并成膜而获得，所述纳米银线导电涂布液的组成成分包括环氧树脂、固化剂、疏基硅胶、纳米银线和有机溶剂，纳米银线导电涂布液的固含量为10％，纳米银线的重量百分比为1‰，疏基硅胶的重量百分比为1％。
所述功能层厚度为50nm。
所述功能层涂料中的树脂成膜物为水性聚氨酯树脂；
所述功能层涂料中的溶剂为水；
所述功能层涂料中的分散剂为聚氧乙烯醚、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚甲基丙烯酸的混合物。
所述功能层涂料中金属纳米颗粒为水性纳米氧化铝、水性纳米二氧化钛的混合物；所述金属纳米颗粒为球形，粒径为10nm。
所述纳米银线导电涂布液中的环氧树脂为双酚A型环氧树脂；
所述纳米银线导电涂布液中的固化剂为脂肪族二胺；所述纳米银线导电涂布液中的有机溶剂为乙醇。
具体实施例2：
一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜，包括高透PET基材，所述高透PET基材表面涂布有功能层，所述功能层上涂布有纳米银线导电涂层；
所述功能层由功能层浆料涂布在高透PET基材表面并成膜而获得，所述功能层浆料的成分及其重量份数分别为：树脂成膜物12份、金属纳米颗粒8份、溶剂80份、分散剂3份；
所述纳米银线导电涂层由纳米银线导电涂布液涂布在功能层表面并成膜而获得，所述纳米银线导电涂布液的组成成分包括环氧树脂、固化剂、疏基硅胶、纳米银线和有机溶剂，纳米银线导电涂布液的固含量为15％，纳米银线的重量百分比为3‰，疏基硅胶的重量百分比为2％。
所述功能层厚度为150nm。
所述功能层涂料中的树脂成膜物为水性环氧树脂；
所述功能层涂料中的溶剂为乙醇；
所述功能层涂料中的分散剂为聚氧乙烯醚、聚甲基丙烯酸、木质磺酸钠、甲基纤维素的混合物。
所述功能层涂料中金属纳米颗粒为水性纳米氧化铁、水性纳米二氧化锆的混合物；所述金属纳米颗粒为球形，粒径为30nm。
所述纳米银线导电涂布液中的环氧树脂为六氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯环氧树脂；
所述纳米银线导电涂布液中的固化剂为脂肪族二胺；所述纳米银线导电涂布液中的有机溶剂为乙醇。
具体实施例3：
一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜，包括高透PET基材，所述高透PET基材表面涂布有功能层，所述功能层上涂布有纳米银线导电涂层；
所述功能层由功能层浆料涂布在高透PET基材表面并成膜而获得，所述功能层浆料的成分及其重量份数分别为：树脂成膜物11份、金属纳米颗粒7份、溶剂75份、分散剂3份；
所述纳米银线导电涂层由纳米银线导电涂布液涂布在功能层表面并成膜而获得，所述纳米银线导电涂布液的组成成分包括环氧树脂、固化剂、疏基硅胶、纳米银线和有机溶剂，纳米银线导电涂布液的固含量为12％，纳米银线的重量百分比为2‰，疏基硅胶的重量百分比为2％。
所述功能层厚度为100nm。
所述功能层涂料中的树脂成膜物为水性聚氨酯树脂；
所述功能层涂料中的溶剂为乙醇；
所述功能层涂料中的分散剂为聚氧乙烯醚、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚甲基丙烯酸、木质磺酸钠、甲基纤维素的混合物。
所述功能层涂料中金属纳米颗粒为水性纳米三氧化二铬、水性纳米氧化镍中的混合物；所述金属纳米颗粒为球形，粒径为20nm。
所述纳米银线导电涂布液中的环氧树脂为六氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯环氧树脂；
所述纳米银线导电涂布液中的固化剂为脂肪族二胺；所述纳米银线导电涂布液中的有机溶剂为乙醇。
本发明功能层含有具有强漫反射性的金属纳米颗粒，通过对功能层的厚度调整，可以使其雾度与导电层差值小于0.1，制得的透明导电膜电极区功能层被导电层覆盖，导致功能层漫反射消失，显示无导电层雾度。本发明将少量的巯基硅胶加入到环氧树脂溶液中，利用巯基硅胶与银线的配位作用，改善纳米银线在溶液中的分散性，由于巯基硅胶中存在活性基团巯基，因此巯基硅胶与环氧树脂相容性良好，巯基与环氧基团的环氧基发生反应，形成互穿网络的共聚物，互穿网络中的纳米银线分布均匀，得到的导电薄膜产品透光率高，雾度低，附着力好。
上面结合具体实施例对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜，其特征在于，包括高透PET基材，所述高透PET基材表面涂布有功能层，所述功能层上涂布有纳米银线导电涂层；
所述功能层由功能层浆料涂布在高透PET基材表面并成膜而获得，所述功能层浆料的成分及其重量份数分别为：树脂成膜物10-12份、金属纳米颗粒5-8份、溶剂70-80份、分散剂2-3份；
所述纳米银线导电涂层由纳米银线导电涂布液涂布在功能层表面并成膜而获得，所述纳米银线导电涂布液的组成成分包括环氧树脂、固化剂、疏基硅胶、纳米银线和有机溶剂，纳米银线导电涂布液的固含量为10-15％，纳米银线的重量百分比为1-3‰，疏基硅胶的重量百分比为1-2％。
2.根据权利要求1所述的一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜，其特征在于，所述功能层厚度为50-150nm。
3.根据权利要求2所述的一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜，其特征在于，
所述功能层涂料中的树脂成膜物为水性聚氨酯树脂或水性环氧树脂；
所述功能层涂料中的溶剂为水或乙醇；
所述功能层涂料中的分散剂为聚氧乙烯醚、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚甲基丙烯酸、木质磺酸钠、甲基纤维素的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜，其特征在于，
所述功能层涂料中金属纳米颗粒为水性纳米氧化铝、水性纳米二氧化钛、水性纳米氧化铁、水性纳米二氧化锆、水性纳米氧化亚铜、水性纳米三氧化二铬、水性纳米氧化镍中的一种或两种混合物；所述金属纳米颗粒为球形，粒径为10-30nm。
5.根据权利要求4所述的一种具有消影功能的纳米银线透明导电薄膜，其特征在于，
所述纳米银线导电涂布液中的环氧树脂为双酚A型环氧树脂、六氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯环氧树脂中的一种；
所述纳米银线导电涂布液中的固化剂为脂肪族二胺；所述纳米银线导电涂布液中的有机溶剂为乙醇。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111710475A (zh) * 2020-06-30 2020-09-25 暨南大学 一种消影的图案化透明导电电极制备方法

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