CN104240800A - 玻璃强化柔性透明导电薄膜及触摸屏 - Google Patents

玻璃强化柔性透明导电薄膜及触摸屏 Download PDF

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王鲁南
王建华
窦立峰
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NANJING HUIJIN JINYUAN OPTOELECTRONIC MATERIALS CO Ltd
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Abstract

本技术提供一种表面硬度高、可以卷曲的玻璃强化柔性透明导电薄膜。它包括柔性透明薄膜基材，柔性透明薄膜基材一侧有透明导电薄膜层，在柔性透明薄膜基材的另一侧具有玻璃硬化层，所述玻璃硬化层为Al2O3薄膜层或ZrO2薄膜层。

Description

玻璃强化柔性透明导电薄膜及触摸屏
技术领域
本技术涉及柔性透明导电薄膜，还涉及以柔性透明导电薄膜组成的触摸屏，具体地说，是一种玻璃强化柔性透明导电薄膜，以及以玻璃强化柔性透明导电薄膜制备的玻璃强化柔性透明触摸屏。
背景技术
使用普通柔性透明导电薄膜的触摸屏中，由于考虑到外界力量对柔性透明电极的影响，通常需要增加表面盖板加以保护，造成该触摸屏重量重、厚度厚，且无法弯曲。
发明内容
本技术的目的是提供一种表面硬度高、可以卷曲的玻璃强化柔性透明导电薄膜。
本技术所述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，包括柔性透明薄膜基材1，柔性透明薄膜基材1一侧有透明导电薄膜层2，在柔性透明薄膜基材1的另一侧具有玻璃硬化层3，所述玻璃硬化层3为Al2O3薄膜层或ZrO2薄膜层。
上述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，柔性透明薄膜基材1与透明导电薄膜层2之间依次层叠有SiO2薄膜层4、NbOx（0<x<5）薄膜层5、SiOx（0<x<2）薄膜层6。优选，SiO2薄膜层4、NbOx（0<x<5）薄膜层5、SiOx（0<x<2）薄膜层6的厚度均为0.5nm-100nm。由于增加了NbOx 、SiO2及其非完全氧化物薄膜层组合，减少了光线的反射，更加有利于增宽透过光谱的范围,全光线透过率增加,有助于降低色度值b*。
上述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，玻璃硬化层3厚度为0.5nm-100nm。
上述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，透明导电薄膜层2是ITO或AZO透明导电薄膜。优选，透明导电薄膜层2的厚度为0.5nm-100nm。
上述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，柔性透明薄膜基材1为PET薄膜基材。优选，柔性透明薄膜基材1的厚度为5?-200?。
本玻璃强化柔性透明导电薄膜的有益效果：由于使用了Al2O3薄膜层或ZrO2薄膜层作为玻璃强化层，提高了柔性透明电极表面硬度，其硬度值可达到9H上。由于纳米级玻璃强化薄膜层，其厚度最大为100nm，所以不影响其弯曲。优良的弯曲性能，可以实现卷对卷加工。因此玻璃强化柔性透明导电薄膜的生产制造、及其应用加工，均可以成卷加工——卷对卷加工，提高了生产的集成度，适合于规模化的生产加工。由于表面使用纳米级玻璃强化薄膜层，一是具有很好的热阻隔性能，减少了外界热源环境对透明电极的影响；二是由于玻璃强化层的限制力作用，使得电极因外部环境温度的变化而伸缩的幅度减小，使得玻璃强化柔性透明导电薄膜的尺寸变得更加稳定，耐热性能优良。
本技术同时提供了一种表面无需盖板保护、重量轻且可弯曲的玻璃强化柔性触摸屏。
本技术所述的玻璃强化柔性触摸屏，它包括两个所述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，两个玻璃强化柔性透明导电薄膜的透明导电薄膜层之间以光学胶粘接。
本玻璃强化柔性触摸屏的有益效果：在柔性透明电极表面使用了纳米级玻璃强化薄膜层，提高了柔性透明电极表面硬度，替代了传统的表面保护盖板，从而使得本触摸屏重量减轻，厚度减薄，且可弯曲。
附图说明
图1是一种玻璃强化柔性透明导电薄膜的示意图；
图2是另一种玻璃强化柔性透明导电薄膜的示意图；
图3是第三种玻璃强化柔性透明导电薄膜的示意图；
图4是玻璃强化柔性透明导电薄膜的示意图。
具体实施方式
实施例1：玻璃强化柔性透明导电薄膜
参见图1所示的玻璃强化柔性透明导电薄膜，从上到下依次为厚度为Al2O3薄膜层3、透明薄膜基材1、AZO透明导电薄膜2。各层的厚度及该玻璃强化柔性透明导电薄膜有关性能参见表1。
 
实施例2：玻璃强化柔性透明导电薄膜
参见图2所示的玻璃强化柔性透明导电薄膜，从上到下依次为厚度为ZrO2薄膜层3、透明薄膜基材1、SiO2薄膜层4、NbOx（0<x<5）薄膜层5、SiOx（0<x<2）薄膜层6、ITO透明导电薄膜2。各层的厚度及该玻璃强化柔性透明导电薄膜有关性能参见表1。
 
实施例3：玻璃强化柔性透明导电薄膜
参见图3所示的玻璃强化柔性透明导电薄膜，从上到下依次为厚度为Al2O3薄膜层3、PET薄膜基材1、SiO2薄膜层4、NbOx（0<x<5）薄膜层5、SiOx（0<x<2）薄膜层6、ITO透明导电薄膜2。各层的厚度及该玻璃强化柔性透明导电薄膜有关性能参见表1。
表1中表面硬度是指按照GB/T6739-2006测定的铅笔硬度。
实施例4：玻璃强化柔性触摸屏
参见图4所示的玻璃强化柔性触摸屏，一种柔性透明电容型触摸屏，从上到下依次是实施例3所描述的玻璃强化柔性透明导电薄膜7、光学胶9、实施例3所描述的玻璃强化柔性透明导电薄膜8，玻璃强化柔性透明导电薄膜7中的ITO透明导电薄膜与玻璃强化柔性透明导电薄膜8中的ITO透明导电薄膜相对，并以光学胶9粘接。
本玻璃强化柔性触摸屏的优点：轻、不易碎、能弯曲、尺寸变化小。具体说明如下：
1、由于使用了纳米级玻璃强化薄膜层，提高了柔性透明电极表面硬度。
使用普通柔性透明导电薄膜的触摸屏中，由于考虑到外界力量对柔性透明电极的影响，通常需要增加表面盖板加以保护。本专利在柔性透明电极表面使用了纳米级玻璃强化薄膜层，提高了柔性透明电极表面硬度，替代了表面保护盖板。从而使得应用组件的重量减轻，厚度减薄，且可弯曲。
2、优良的弯曲性能，可以实现卷对卷加工。由于在柔性透明电极表面使用的纳米级玻璃强化薄膜层，其厚度仅仅10nm以内，所以不影响其弯曲。因此柔性透明电极的生产制造、及柔性透明电极的应用加工，均可以成卷加工——卷对卷加工，提高了生产的集成度，适合于规模化的生产加工。
3、优良的耐热性能。由于在柔性透明电极表面使用的纳米级玻璃强化薄膜层，一是具有很好的热阻隔性能，减少了外界热源环境对透明电极的影响；二是由于强化层的限制力作用，使得电极因外部环境温度的变化而伸缩的幅度减小，使得柔性透明电极的尺寸变得更加稳定。
这种柔性透明电容型触摸屏除了厚度薄、重量轻， b*值性能更加优越，全光线透光率更高外，表面硬度高，可弯曲，除应用于手机、游戏机、导航仪、掌上机等，可适用于柔性显示器，比如电子纸等。
 
表1：
实施例 玻璃硬化层(nm 柔性透明薄膜基材(um SiO2薄膜层(nm NbOx薄膜层(nm SiOx薄膜层(nm 透明导电薄膜层(nm 面电阻（Ω/口） Tr（%） b* 表面硬度（H）
1 50 100       80 47 88.2 1.2 ≥9
2 10 50 25 5 10 40 64 91.5 0.9 ≥9
3 2 50 5 10 50 20 76 92.3 1.1 ≥9

Claims (9)

1.玻璃强化柔性透明导电薄膜，包括柔性透明薄膜基材（1），柔性透明薄膜基材（1）一侧有透明导电薄膜层（2），其特征是：在柔性透明薄膜基材（1）的另一侧具有玻璃硬化层（3），所述玻璃硬化层（3）为Al2O3薄膜层或ZrO2薄膜层。
2.如权利要求1所述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，其特征是：柔性透明薄膜基材（1）与透明导电薄膜层（2）之间依次层叠有SiO2薄膜层（4）、NbOx（0<x<5）薄膜层（5）、SiOx（0<x<2）薄膜层（6）。
3.如权利要求1所述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，其特征是：玻璃硬化层（3）厚度为0.5nm-100nm。
4.如权利要求1所述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，其特征是：透明导电薄膜层（2）是ITO或AZO透明导电薄膜。
5.如权利要求4所述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，其特征是：透明导电薄膜层（2）的厚度为0.5nm-100nm。
6.如权利要求1所述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，其特征是：柔性透明薄膜基材（1）为PET薄膜基材。
7.如权利要求6所述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，其特征是：柔性透明薄膜基材（1）的厚度为5?-200?。
8.如权利要求2所述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，其特征是：SiO2薄膜层（4）、NbOx（0<x<5）薄膜层（5）、SiOx（0<x<2）薄膜层（6）的厚度均为0.5nm-100nm。
9.玻璃强化柔性触摸屏，其特征是：它包括两个权利要求1-8中任一所述的玻璃强化柔性透明导电薄膜，两个玻璃强化柔性透明导电薄膜的透明导电薄膜层之间以光学胶粘接。
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