CN103945643B - 一种透明电路膜片及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种透明电路膜片及其制备方法，涉及电路膜领域。透明电路膜片包括从下至上依次排布的基材层、导电油墨层和保护层，所述基材层所用材料为PET，所述导电油墨层为聚合物PEDOT:PSS，所述保护层为45%聚酯、20%四甲苯、25%丙二醇甲醚酸酯、9.5%异佛尔酮和0.5%聚硅氧烷混合制备而成；透明电路膜片的制备方法（1）包括基材层前处理；（2）印刷银浆线路；（3）印刷透明导电膜；（4）印刷保护层；本发明的透明电路膜解决了现有技术中ITO膜导电图像成型过程中产生大量的工业废水污染问题，达到环保的要求；因具有良好的柔软度可弯曲，不会在装配过程中产生破裂现象，从而提高了产品的使用可靠性。

Description

一种透明电路膜片及其制备方法
技术领域
本发明涉及电路膜领域，尤其涉及一种透明电路膜片及其制备方法。
背景技术
传统透明电路膜片为ITO导电膜材料制作而成，采用磁控溅射方法在透明有机薄膜材料上溅射透明氧化铟锡（ITO）导电薄膜镀层并经高温退火处理而成。ITO膜所需的铟为稀缺元素，导致造价成本高；ITO膜的制备过程需要大量耗电且生产投资昂贵；以ITO为材料制作透明电路板过程中，产生大量工业废水对环境污染大；ITO膜硬度较高，导电层较脆，在装配过程中容易造成透明电路板破裂，影响使用性能。
发明内容
本发明针对现有技术中以ITO为材料制作透明电路板过程中产生大量工业废水及ITO膜硬度较高导致导电层较脆的问题而提出一种透明电路膜片及其制备方法，采用本发明的制备方法制备出的电路膜片解决了现有技术中ITO膜导电图像成型过程中产生大量的工业废水污染问题，达到环保的要求；因具有良好的柔软度可弯曲，不会在装配过程中产生破裂现象，从而提高了产品的使用可靠性。
本发明的技术方案如下：
透明电路膜片包括从下至上依次排布的基材层、导电油墨层和保护层，所述基材层所用材料为PET，所述导电油墨层为聚合物PEDOT:PSS，所述保护层为45%聚酯、20%四甲苯、25%丙二醇甲醚酸酯、9.5%异佛尔酮和0.5%聚硅氧烷混合制备而成。
上述透明电路膜片的制备方法，步骤如下：
（1）基材层前处理：对基材层表面进行电晕处理，使得表面张力系数为50～55mN/m；然后放入烘箱中，设置温度为120℃～130℃，时间为10～30min；
（2）印刷银浆线路：通过丝网印刷机网板在基材层上印刷银浆形成线路图样，然后放入烘箱中，设置温度为120℃～130℃，时间为10～30min；
（3）印刷透明导电膜：通过丝网印刷机在基材层上印刷导电油墨层来形成图样，然后放入烘箱中，设置温度为120℃～130℃，时间为10～30min；
（4）印刷保护层：通过丝网印刷机在银浆面和触摸片面上印刷保护层；然后放入烘箱中，设置温度为100℃～120℃，时间为5～10min；根据图样制作模具并冲压成型。
本发明的有益效果：
（1）因不需要昂贵的铟元素，同时在生产过程中节省大量能耗可获得较佳的节能效果；
（2）解决了现有技术中ITO膜导电图像成型过程中产生大量的工业废水污染问题，达到环保的要求；
（3）因具有良好的柔软度可弯曲，不会在装配过程中产生破裂现象，从而提高了产品的使用可靠性；
（4）制造工艺简单，利用印刷技术即可，便于形成产生化，提高生产效率；
（5）制造过程中无边角料产生，减少资源浪费。
附图说明
图1为本发明透明电路膜片结构示意图；
图2为本发明实施例的温度冲击曲线图。
具体实施方式
为了更好的说明本发明，现结合附图作进一步的说明。
如图1所示，透明电路膜片包括从下至上依次排布的基材层1、导电油墨层2和保护层3所述基材层1所用材料为PET，所述导电油墨层2为聚合物PEDOT:PSS，所述保护层3为45%聚酯、20%四甲苯、25%丙二醇甲醚酸酯、9.5%异佛尔酮和0.5%聚硅氧烷混合制备而成。
实施例1
透明电路膜片的制备方法，步骤如下：
（1）基材层前处理：对基材层表面进行电晕处理，使得表面张力系数为50～55mN/m；然后放入烘箱中，设置温度为120℃，时间为10min；
（2）印刷银浆线路：通过丝网印刷机网板在基材层上印刷银浆形成线路图样，然后放入烘箱中，设置温度为120℃，时间为10min；
（3）印刷透明导电膜：通过丝网印刷机在基材层上印刷导电油墨层来形成图样，然后放入烘箱中，设置温度为120℃，时间为10min；
（4）印刷保护层：通过丝网印刷机在银浆面和触摸片面上印刷保护层；然后放入烘箱中，设置温度为100℃，时间为5min；根据图样制作模具并冲压成型。
实施例2
透明电路膜片的制备方法，步骤如下：
（1）基材层前处理：对基材层表面进行电晕处理，使得表面张力系数为50～55mN/m；然后放入烘箱中，设置温度为130℃，时间为30min；
（2）印刷银浆线路：通过丝网印刷机网板在基材层上印刷银浆形成线路图样，然后放入烘箱中，设置温度为130℃，时间为30min；
（3）印刷透明导电膜：通过丝网印刷机在基材层上印刷导电油墨层来形成图样，然后放入烘箱中，设置温度为130℃，时间为30min；
（4）印刷保护层：通过丝网印刷机在银浆面和触摸片面上印刷保护层；然后放入烘箱中，设置温度为120℃，时间为10min；根据图样制作模具并冲压成型。
测试例1：高温测试
（1）测试设备：
（2）环境条件：温度：23℃，湿度：55%RH。
（3）测试条件如下：样品在90℃，保持1小时;恢复常温后测试回路电阻值;以上步骤为1次循环，共执行3次。
表1：高温测试结果
测试例2：低温测试
（1）测试设备：
（2）环境条件：温度：23℃，湿度：55%RH。
（3）测试条件如下：样品在90℃，保持1小时；恢复常温后测试回路电阻值；以上步骤为1次循环，共执行3次。
表2：低温测试结果
测试例3：温度冲击
（1）检测设备：
设备名称 型号 设备编号 校准有效期
温度冲击试验箱 CJ602S3I TTS-YQ-093 2014年05月24日
万用表 VC890D TTS-FZH-113
（2）检测方法及说明：
a.试验前使用万用表测量样品电阻值；
b.将样品放入温度冲击测试箱内，设置试验条件如下:
低温：-30℃；高温：70℃；温度点驻留时间：60min.；循环次数：5次。
c.试验后再次测量样品电阻值并检查外观。
温度冲击测试曲线见图2。
测试例4：
（1）光学特性
经冷热冲击试验+70℃，-30℃循环5次，高低温试验 +90℃/h ，-25℃/h循环3次，透光率≥80%，雾度≤3%。
（2）电阻特性
经冷热冲击试验+70℃，-30℃循环5次，高低温试验+90℃/h ，-25℃/h循环3次，回路电阻变化率≤±10%。
（3）物理特性
膜层附着力使用百格刀、3M610胶带进行试样测试后膜层应无脱落。
（4）机械特性
操作寿命：敲击寿命≥120万次，使用寿命测试仪配直径为8毫米的电容笔，280G的力度，频率为2次/s来回敲击120万次。
耐折度：用手将膜片对折180°来回3次，前后电阻变化＜50Ω。

Claims (2)

1.透明电路膜片包括从下至上依次排布的基材层、导电油墨层和保护层，其特征在于：所述基材层所用材料为PET，所述导电油墨层为聚合物PEDOT:PSS，所述保护层为45％聚酯、20％四甲苯、25％丙二醇甲醚酸酯、9.5％异佛尔酮和0.5％聚硅氧烷混合制备而成。
2.根据权利要求1所述透明电路膜片的制备方法，其特征在于：步骤如下：
(1)基材层前处理：对基材层表面进行电晕处理，使得表面张力系数为50～55mN/m；然后放入烘箱中，设置温度为120℃～130℃，时间为10～30min；
(2)印刷银浆线路：通过丝网印刷机网板在基材层上印刷银浆形成线路图样，然后放入烘箱中，设置温度为120℃～130℃，时间为10～30min；
(3)印刷透明导电膜：通过丝网印刷机在基材层上印刷导电油墨层来形成图样，然后放入烘箱中，设置温度为120℃～130℃，时间为10～30min；
(4)印刷保护层：通过丝网印刷机在银浆面和导电油墨层上印刷保护层；然后放入烘箱中，设置温度为100℃～120℃，时间为5～10min；根据图样制作模具并冲压成型。
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