CN103886934A

CN103886934A - 一种透明导电膜

Info

Publication number: CN103886934A
Application number: CN201410134842.6A
Authority: CN
Inventors: 栾万强; 陈松
Original assignee: NANO CHEM TECH (SUZHOU) Co Ltd
Current assignee: Nano antistatic material (Dongguan) Co., Ltd.; Nano Chem Tech (Suzhou) Co., Ltd.; Nano Chemical Technology Inc
Priority date: 2014-04-04
Filing date: 2014-04-04
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2034-04-04
Also published as: CN103886934B

Abstract

本发明公开了一种透明导电膜，其特征在于，包括基板、镀层和薄膜层，所述镀层设置在所述基板上，所述薄膜层设置在所述镀层上；所述薄膜层由光固化性组合物制成，包括1-6%的有机-无机混合溶胶-凝胶化合物、1-6%的聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、1-6%的丙烯酸酯、90-95%的溶剂、0.1-1%的光固化剂和0.1-1%的添加剂。采用本技术方案的有益效果是：在拥有电气接触特性的情况下，又具有提高硬度、环境耐性及光学特性的效果。

Description

一种透明导电膜

技术领域

本发明涉及一种透明导电膜，具体涉及一种具有突出的光学特性、改进的硬度及环境耐性的透明导电膜。

背景技术

透明导电膜是一种在玻璃及塑料膜等透明材质的绝缘体表面上具有透明度和导电性能的薄膜电极，主要用于LCD(Liquid Crystal Display)、PDP(plasma Panel Display)、OLED(Organic Light Emitting Diode)等显示屏领域以及图触摸板、透明电子波屏蔽膜、透明发热体、导电玻璃、气体传感器、热反射镀膜、太阳能电池、照明及汽车等广泛领域。

在常规技术中，ITO(Indium Tin Oxide)被用作LCD板和PDP板乃至触摸板和电子纸、太阳能电池和OLED板等各种电子仪器的透明电极材料。但作为各种显示屏的制作材料，导电透明薄膜的主要成分铟锡氧化膜需要在高温·高压条件下通过物理工序予以镀膜成型，故需使用昂贵的装备，而在塑料机板上镀层的铟锡氧化膜因其铟锡氧化物的特性，而在很小的外部冲击或应力作用下也会极易受损，且在弯曲或折叠薄膜时的机械稳定性较弱，而机板之间的热膨胀系数差所造成的热变形，则又极易导致电气特性改变的问题。

据此，最近正在积极努力研发一种在部分用途上通过新型透明电极材料取代原有ITO的技术。所述ITO的替代透明导电膜当属具有纳米结构的金属，但含有这种纳米结构体的透明导电膜的薄膜硬度低，且极易与多种化合物起反应，故其环境耐性极差。此外，在藏起储藏的过程中，因受到空气中的氧气或水分的影响，而导致纳米结构的金属氧化，进而导致电气特性下降的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种透明导电膜，能在拥有电气接触特性的情况下，又具有提高硬度、环境耐性及光学特性的效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种透明导电膜，包括基板、镀层和薄膜层，所述镀层设置在所述基板上，所述薄膜层设置在所述镀层上；

所述薄膜层由光固化性组合物制成，包括1-6%的有机-无机混合溶胶-凝胶化合物、1-6%的聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、1-6%的丙烯酸酯、90-95%的溶剂、0.1-1%的光固化剂和0.1-1%的添加剂。

优选的，所述有机-无机混合溶胶-凝胶化合物为二氧化硅、氧化钛、氧化铝、氧化镁及氧化锆中至少两种的溶胶或凝胶状态的化合物。

优选的，所述聚氨酯丙烯酸酯齐聚物为具有3-15个功能组的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物。

优选的，所述丙烯酸酯为环氧丙烯酸酯、酯丙烯酸酯、硅丙及烷基化合物中的至少两种混合。

优选的，所述溶剂为乙醇类、胺类及酮类中的至少两种混合。

优选的，所述光固化剂为酮类、磷烷类、二苯甲酮类、硫化物类及氧化膦中的至少两种混合。

优选的，所述添加剂为界面活性剂、匀染剂、润湿剂、滑爽剂、热稳定剂和UV稳定剂中的至少两种混合。

优选的，所述基板为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。

优选的，所述镀层包括纳米结构的金属、水溶性粘合剂、溶剂和添加剂；所述金属为银、金、白金、锡、铁、镍、钴、铝、锌、铜、铟和钛中的至少两种混合；所述水溶性粘合剂为聚氨酯类、丙烯醛基类、甲基纤维素类及羰基类中的至少两种混合；所述添加剂为分散剂和/或界面活性剂。

采用本技术方案的有益效果是：在拥有电气接触特性的情况下，又具有提高硬度、环境耐性及光学特性的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.基板2.镀层3.薄膜层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明的一种透明导电膜，包括基板1、镀层2和薄膜层3，镀层2设置在基板1上，薄膜层3设置在镀层2上；

薄膜层3由光固化性组合物制成，包括1-6%的有机-无机混合溶胶-凝胶化合物、1-6%的聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、1-6%的丙烯酸酯、90-95%的溶剂、0.1-1%的光固化剂和0.1-1%的添加剂。

有机-无机混合溶胶-凝胶化合物为二氧化硅、氧化钛、氧化铝、氧化镁及氧化锆中至少两种的溶胶或凝胶状态的化合物。聚氨酯丙烯酸酯齐聚物为具有3-15个功能组的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物。丙烯酸酯为环氧丙烯酸酯、酯丙烯酸酯、硅丙及烷基化合物中的至少两种混合。溶剂为乙醇类、胺类及酮类中的至少两种混合。光固化剂为酮类、磷烷类、二苯甲酮类、硫化物类及氧化膦中的至少两种混合。添加剂为界面活性剂、匀染剂、润湿剂、滑爽剂、热稳定剂和UV稳定剂中的至少两种混合。

基板1为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。

镀层2包括纳米结构的金属、水溶性粘合剂、溶剂和添加剂；所述金属为银、金、白金、锡、铁、镍、钴、铝、锌、铜、铟和钛中的至少两种混合；所述水溶性粘合剂为聚氨酯类、丙烯醛基类、甲基纤维素类及羰基类中的至少两种混合；所述添加剂为分散剂和/或界面活性剂。

采用本技术方案的有益效果是：能在确保电气接触特性的情况下，透明导电膜具有硬度、环境耐性及光学特性等突出性能。

如下表所示，包括实施例1-4以及比较例1-2：

成分(重量%)	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	比较例1	比较例2
							硅溶胶	5	5	2	2	-	-
聚氨酯丙烯酸酯齐聚物	2	-	5	-	-	-
							烷基丙烯酸酯单体	-	2	-	5	7	-
环氧丙烯酸酯低聚物	-	-	-	-	-	7
							乙醇类溶剂	32	32	32	32	32	32
胺类溶剂	30	30	30	30	30	30
							酮类溶剂	30	30	30	30	30	30
光固化剂	0.6	0.6	0.6	0.6	0.6	0.6
							硅类界面活性剂	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4

比较例3为实施过程与所述实施例相同，制成未镀层所述光固化性组合物的透明导电膜。

在各个测试例中，所有物性的评价项目及其测量方法如下：

(1) 透光率(%)及浊度：利用Nippon Denshoku Indusries Co. LTD、NDH-5000，在常温条件下进行测量。

(2) 电导率(ohm/sq)：采用4点探针(4 point-probe)方式，将透明导电膜分成9等分，并利用Mitsubishi Chemical Corporation、Loresta-GP、MCP-T600，对每个片电阻进行测量，以计算其平均值。

(3) 环境耐性测试：对在温度85℃及湿度85%的条件下经过0个小时及240个小时后的片电阻值进行测量，并计算其变化量。

(4) 硬度:利用符合镀膜用铅笔硬度测试仪(JIS-K-5401)标准的测试仪，对6B-2H的各种铅笔进行测试后，用肉眼观测评价试料的薄膜表面。

对实施例 1-4及比较例1-3制成的透明导电膜的物性进行了测量，其结果如下表所示：

Figure 2014101348426100002DEST_PATH_IMAGE002

如上表所示，与比较例1-3相比，通过实施例 1-4制成的透明导电膜的透光率及浊度更有所改进，而未镀层光固化性组合物的比较例3，虽说其透光率及浊度得以提高，但硬度明显下降，故可断定此法不可取。

此外，通过实施例 1-4制成的透明导电膜的片电阻值变化量(△)极少，故可断定具有极为有效的环境耐性。

据此，本发明技术的透明导电膜即在拥有电气接触特性的情况下，又具有提高硬度、环境耐性及光学特性的效果。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种透明导电膜，其特征在于，包括基板、镀层和薄膜层，所述镀层设置在所述基板上，所述薄膜层设置在所述镀层上；

2.根据权利要求1所述的一种透明导电膜，其特征在于，所述有机-无机混合溶胶-凝胶化合物为二氧化硅、氧化钛、氧化铝、氧化镁及氧化锆中至少两种的溶胶或凝胶状态的化合物。

3.根据权利要求1所述的一种透明导电膜，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯齐聚物为具有3-15个功能组的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物。

4.根据权利要求1所述的一种透明导电膜，其特征在于，所述丙烯酸酯为环氧丙烯酸酯、酯丙烯酸酯、硅丙及烷基化合物中的至少两种混合。

5.根据权利要求1所述的一种透明导电膜，其特征在于，所述溶剂为乙醇类、胺类及酮类中的至少两种混合。

6.根据权利要求1所述的一种透明导电膜，其特征在于，所述光固化剂为酮类、磷烷类、二苯甲酮类、硫化物类及氧化膦中的至少两种混合。

7.根据权利要求1所述的一种透明导电膜，其特征在于，所述添加剂为界面活性剂、匀染剂、润湿剂、滑爽剂、热稳定剂和UV稳定剂中的至少两种混合。

8.根据权利要求1所述的一种透明导电膜，其特征在于，所述基板为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。

9.根据权利要求1所述的一种透明导电膜，其特征在于，所述镀层包括纳米结构的金属、水溶性粘合剂、溶剂和添加剂；所述金属为银、金、白金、锡、铁、镍、钴、铝、锌、铜、铟和钛中的至少两种混合；所述水溶性粘合剂为聚氨酯类、丙烯醛基类、甲基纤维素类及羰基类中的至少两种混合；所述添加剂为分散剂和/或界面活性剂。