CN102841503B - 一种用于触摸屏的光刻电子银胶组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于触摸屏的光刻电子银胶组合物，它包括如下重量百分比的组分：乙烯基树脂粉末5~15%；混合溶剂10~30%；异冰片丙烯酸酯5~10%；混合光引发剂5%；银粉45~75%。本发明还公开了上述光刻电子银胶组合物的制备方法和使用方法。本发明光刻电子银胶组合物的附着力1级；固化时间为10-25秒；漆膜的机械强度好，按照GB/T 17200标准进行测试，漆膜拉伸强度为50-80N；电阻变小，可达到5×10-5Ω。
Description
技术领域
本发明属于导电胶技术领域，具体涉及一种用于手机触摸屏的的紫外光光刻电子银胶组合物及其制备方法。
背景技术
在苹果iPhone的成功示范效应带动下，2011和2012年触摸屏在智能手机中的渗透率有望分别达到57%和66%。与此同时，iPad以及其他各种平板电脑产品的流行也将催生对触摸屏的更大需求。随着电容式触摸面板的普及，多点触控功能在智能手机中的流行，采用透射式触摸感应控制技术(PCT)设计的手机已经成为一种重要的模式。
电容式触摸技术依侦测触摸点原理，大致可分为表面电容式和投射电容式两种技术，表面电容式触摸技术基本上是属于类比式侦测触摸点技术，仅能一次侦测一点的信号；投射电容式技术是需先将电极图案化，是属于数码式侦测技术，可一次辨识两点以上触点信号。电容式触摸技术难度较大，通常表面电容式技术可应用在ATM和娱乐场所的游戏机等大尺寸触摸屏幕产品上；投射电容式技术需先电极图案化，不易制作出大尺寸触摸面板产品，应用于手机与MP3/MP4播放器等小尺寸可携式产品。另外，其他技术如触摸开关和触摸板，在原理上亦属于投射电容式触摸技术。目前，投射电容式技术应用以手机为中心逐渐扩大。
在电容式触摸评技术关键的材料是ITO薄膜或玻璃上的，制备电路的光刻银胶。智能手机使用的静电容式触摸屏面板对缩小面板周围的窄边框化有很强的需求。这种情况下，就要求缩小布线宽度和布线间隔。形成静电容量式，触面板的布线以及电极使用丝网印刷法，但是使用这种方法，目前，采用丝网印刷很难达到线宽与线距缩小至50μm/50μm以下，而采用光刻银胶的方法可以达到20μm/20μm，电阻为5.0×10-5Ω。
光刻基本方法是，首先在基材上涂布银胶，然后50℃干燥10分钟，升温到80℃再干燥10分钟，接着使用掩膜，曝光，显影，形成布线图案，最后实施热处理。与光刻银法配套的关键材料是光刻银胶，其性能在数字化印刷过程中，油墨好坏，直接影响了印刷效果，目前，所使用的油墨，尚存在固化速度慢，附着力差的缺陷。
UV固化喷墨油墨是一种粘度极低的材料，粘度过高，容易出现塞孔的现象，因此，其所使用的材料一般为单体，然而，单体在极端的时间内固化，所形成的聚合物膜，分子量都不高，影响了印刷品的质量，因此，需要在极端的时间内，形成大分子量的物质。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于触摸屏的光刻电子银胶组合物。
本发明还要解决的技术问题是提供上述光刻电子银胶组合物的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种用于触摸屏的光刻电子银胶组合物，它包括如下重量百分比的组分：
其中，所述的乙烯基树脂粉末是具有如下分子结构特征的材料，即双键在树脂的端基或是在中间的聚合物，分子量为2-20万的呈粉末状的聚合物。优选为乙烯基环氧树脂粉末、乙烯基聚氨酯粉末、乙烯基聚酯树脂粉末、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物粉末、丁晴橡胶粉末、乙烯基丙烯酸树脂粉末、丁二烯橡胶粉末或不饱和聚酯树脂粉末。
其中，所述的混合溶剂为乙酸丁酯、环己酮和丙二醇丁醚按质量比1:3:1的混合物。
其中，所述的混合引发剂为光引发剂1173与光引发剂184按质量比1:3的混合物。
其中，所述的银粉为球形或为类似球形，粒径为0.1~2μm。
上述用于触摸屏的光刻电子银胶组合物的制备方法，将配方量的乙烯基树脂粉末、混合溶剂、异冰片丙烯酸酯、混合光引发剂和银粉在避光下搅拌，混合均匀，即得。
上述用于触摸屏的光刻电子银胶组合物的使用方法，首先在ITO薄膜上，紫外光下进行曝光，固化的能量为80~100mj/cm2，固化时间为60秒；用环己酮做为显影剂，将曝光后的ITO布线电路，在环己酮中，显影，显影时间为10分钟，然后在120℃下，烘干3分钟。
有益的效果：本发明与现有技术相比具有如下优势：
1.附着力1级。
2.固化时间为10-60秒。
3.漆膜的机械强度好，按照GB/T 17200标准进行测试，漆膜拉伸强度为50-80N。
4.电阻变小，可达到5×10-5Ω。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1：
一种用于触摸屏的光刻电子银胶组合物，它包括如下重量百分比的组分：
其中，所述的乙烯基树脂粉末是乙烯基环氧树脂粉末。
其中，所述的混合溶剂为乙酸丁酯、环己酮和丙二醇丁醚按质量比1:3:1的混合物。
其中，所述的混合引发剂为光引发剂1173与光引发剂184按质量比1:3的混合物。
其中，所述的银粉为球形或为类似球形，粒径为0.1~2μm。
制备方法：
将配方量的乙烯基树脂粉末、混合溶剂、异冰片丙烯酸酯、混合光引发剂和银粉在避光下搅拌，混合均匀，即得。
使用方法：
首先在ITO薄膜上，紫外光下进行曝光，固化的能量为80~100mj/cm2，固化时间为56秒；用环己酮做为显影剂，将曝光后的ITO布线电路，在环己酮中，显影，显影时间为10分钟，然后在120℃下，烘干3分钟。
效果：
●附着力2级。
●固化时间为56秒。
●漆膜的机械强度好，按照GB/T 17200标准进行测试，漆膜拉伸强度为53N。
●线条:20μm
●线距:20μm
●电阻5×10-5Ω.
实施例2：
一种用于触摸屏的光刻电子银胶组合物，它包括如下重量百分比的组分：
其中，所述的乙烯基树脂粉末是乙烯基环氧树脂粉末。
其中，所述的混合溶剂为乙酸丁酯、环己酮和丙二醇丁醚按质量比1:3:1的混合物。
其中，所述的混合引发剂为光引发剂1173与光引发剂184按质量比1:3的混合物。
其中，所述的银粉为球形或为类似球形，粒径为0.1~2μm。
制备方法：
将配方量的乙烯基树脂粉末、混合溶剂、异冰片丙烯酸酯、混合光引发剂和银粉在避光下搅拌，混合均匀，即得。
使用方法：
首先在ITO薄膜上，紫外光下进行曝光，固化的能量为80~100mj/cm2，固化时间为51秒；用环己酮做为显影剂，将曝光后的ITO布线电路，在环己酮中，显影，显影时间为10分钟，然后在120℃下，烘干3分钟。
效果：
●附着力1级；
●固化时间为51秒。
●漆膜的机械强度好，按照GB/T 17200标准进行测试，漆膜拉伸强度为58N。
●线条:20μm
●线距:20μm
●电阻4.8×10-5Ω。
实施例3：
一种用于触摸屏的光刻电子银胶组合物，它包括如下重量百分比的组分：
其中，所述的乙烯基树脂粉末是乙烯基环氧树脂粉末。
其中，所述的混合溶剂为乙酸丁酯、环己酮和丙二醇丁醚按质量比1:3:1的混合物。
其中，所述的混合引发剂为光引发剂1173与光引发剂184按质量比1:3的混合物。
其中，所述的银粉为球形或为类似球形，粒径为0.1~2μm。
制备方法：
将配方量的乙烯基树脂粉末、混合溶剂、异冰片丙烯酸酯、混合光引发剂和银粉在避光下搅拌，混合均匀，即得。
使用方法：
首先在ITO薄膜上，紫外光下进行曝光，固化的能量为80~100mj/cm2，固化时间为30秒；用环己酮做为显影剂，将曝光后的ITO布线电路，在环己酮中，显影，显影时间为10分钟，然后在120℃下，烘干3分钟。
效果：
●附着力1级。
●固化时间为30秒。
●漆膜的机械强度好，按照GB/T 17200标准进行测试，漆膜拉伸强度为50N。
●线条:25μm。
●线距:25μm。
●电阻4.9×10-4Ω。
实施例4：
一种用于触摸屏的光刻电子银胶组合物，它包括如下重量百分比的组分：
其中，所述的乙烯基树脂粉末是乙烯基环氧树脂粉末。
其中，所述的混合溶剂为乙酸丁酯、环己酮和丙二醇丁醚按质量比1:3:1的混合物。
其中，所述的混合引发剂为光引发剂1173与光引发剂184按质量比1:3的混合物。
其中，所述的银粉为球形或为类似球形，粒径为0.1~2μm。
制备方法：
将配方量的乙烯基树脂粉末、混合溶剂、异冰片丙烯酸酯、混合光引发剂和银粉在避光下搅拌，混合均匀，即得。
使用方法：
首先在ITO薄膜上，紫外光下进行曝光，固化的能量为80~100mj/cm2，固化时间为38秒；用环己酮做为显影剂，将曝光后的ITO布线电路，在环己酮中，显影，显影时间为10分钟，然后在120℃下，烘干3分钟。
效果：
●附着力1级。
●固化时间为38秒。
●漆膜的机械强度好，按照GB/T 17200标准进行测试，漆膜拉伸强度为64N。
●线条:21μm。
●线距:22μm。
●电阻5×10-5Ω。
实施例5：
一种用于触摸屏的光刻电子银胶组合物，它包括如下重量百分比的组分：
其中，所述的乙烯基树脂粉末是乙烯基环氧树脂粉末。
其中，所述的混合溶剂为乙酸丁酯、环己酮和丙二醇丁醚按质量比1:3:1的混合物。
其中，所述的混合引发剂为光引发剂1173与光引发剂184按质量比1:3的混合物。
其中，所述的银粉为球形或为类似球形，粒径为0.1~2μm。
制备方法：
将配方量的乙烯基树脂粉末、混合溶剂、异冰片丙烯酸酯、混合光引发剂和银粉在避光下搅拌，混合均匀，即得。
使用方法：
首先在ITO薄膜上，紫外光下进行曝光，固化的能量为80~100mj/cm2，固化时间为47秒；用环己酮做为显影剂，将曝光后的ITO布线电路，在环己酮中，显影，显影时间为10分钟，然后在120℃下，烘干3分钟。
效果：
●附着力1级。
●固化时间为47秒。
●漆膜的机械强度好，按照GB/T 17200标准进行测试，漆膜拉伸强度为80N。
线条:30μm。
●线距:30μm。
●电阻3.8×10-5Ω。
Claims (5)
1.一种用于触摸屏的光刻电子银胶组合物，其特征在于，它包括如下重量百分比的组分：
其中，所述的乙烯基树脂粉末是具有如下分子结构特征的材料，即双键在树脂的端基或是在中间的聚合物，分子量为2-20万的呈粉末状的聚合物；
所述的混合溶剂为乙酸丁酯、环己酮和丙二醇丁醚按质量比1:3:1的混合物；
所述的混合引发剂为光引发剂1173与光引发剂184按质量比1:3的混合物。
2.根据权利要求1所述的用于触摸屏的光刻电子银胶组合物，其特征在于，所述的乙烯基树脂粉末为乙烯基环氧树脂粉末、乙烯基聚氨酯粉末、乙烯基聚酯树脂粉末、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物粉末、丁腈橡胶粉末、乙烯基丙烯酸树脂粉末、丁二烯橡胶粉末或不饱和聚酯树脂粉末。
3.根据权利要求1所述的用于触摸屏的光刻电子银胶组合物，其特征在于，所述的银粉为球形或为类似球形，粒径为0.1～2μm。
4.权利要求1所述的用于触摸屏的光刻电子银胶组合物的制备方法，其特征在于，将配方量的乙烯基树脂粉末、混合溶剂、异冰片丙烯酸酯、混合光引发剂和银粉在避光下搅拌，混合均匀，即得。
5.权利要求1所述的用于触摸屏的光刻电子银胶组合物的使用方法，其特征在于，首先在ITO薄膜上，紫外光下进行曝光，固化的能量为800～1000mj/cm2，固化时间为60秒；用环己酮做为显影剂，将曝光后的ITO布线电路，在环己酮中，显影，显影时间为10分钟，然后在120℃下，烘干3分钟。
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