CN105551582B - 一种透明导电薄膜及具有该透明导电薄膜的触摸屏 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种透明导电薄膜，包括基材和透明导电氧化物层，所述基材的一面设置有水汽阻隔层，所述水汽阻隔层位于基材和透明导电氧化物层之间。该透明导电薄膜具有紫外吸收功能和水汽阻隔功能，紫外阻隔层可以减少基材对紫外光的吸收，防止硬化涂层因为紫外光而老化脱落；同时设置水汽阻隔层阻止基材及涂层中析出的小分子，减少其对透明导电氧化物层影响，避免透明导电氧化物层的老化和脱落。使得透明导电薄膜自身的耐候性能得到提升。

Description

一种透明导电薄膜及具有该透明导电薄膜的触摸屏
技术领域：
本发明关于光学膜技术领域，具体涉及车载触控领域。
技术背景：
汽车的智能化是大势所趋，触摸显示屏和系统都是不能或缺的部分。世界显示技术的核心位于亚太地区，主要的生产厂商，分布在韩国、日本，台湾以及中国内地。目前来看日系企业走在了行业的前端，Sony、Panasonic、夏普(Sharp)等，此外还有LG Display(LGD)、Japan Display Inc(JDI)、台湾群创等。
日本车载触摸显示屏的需求主要由Panasonic、Alpine和Pioneer等汽车导航厂商所主导；而美国和欧洲车载触摸显示屏市场则主要由德国大陆集团(ContinentalAG，)、BP/Bosch、福特和江森自控(JohnsonControls)等汽车主控台组件厂商所驱动。
与消费电子领域用触屏相比，汽车领域用触屏显示屏在高温、高震动下长期使用，需通过高温、高湿、长时间的高标准测试，并且要处理好各种各样的高强度电磁干扰(EMI)。高可靠性和高耐用性则是汽车领域所特别强调的。
所以，车载触摸显示屏的环境测试标准要比其他行业所使用的电子产品严格得多，操作温度规格必须要在摄氏-40℃至85℃之间，触摸显示屏还需要触决防尘、耐震、防眩光、易识辨、亮度自动调节等问题，这对想进入车载触摸显示器厂商来说，严苛环境的考验将会是最大挑战。
发明具体内容：
本发明的目的一方面，提供一种透明导电薄膜，该膜自身的水汽阻隔性能及耐UV特性得到提升。
另一方面，提供一种含有上述透明导电薄膜的触摸屏。
为实现上述目的，具体的技术方案为：
一种透明导电薄膜，包括基材和透明导电氧化物层，所述基材的一面设置有水汽阻隔层，所述水汽阻隔层位于基材和透明导电氧化物层之间。
进一步地，所述水汽阻隔层为掺杂氮化铝的氮化硅，所述水汽阻隔层折射率范围为1.85～2.25，其结构为SiAIN，其中氮化铝的掺杂质量比为5％～35％，其厚度范围为8～30nm。
进一步地，所述水汽阻隔层为氧化铝，所述水汽阻隔层折射率范围为1.65～1.85，其结构为Al2O3，其厚度范围为10～30nm。
进一步地，所述水汽阻隔层为氮化铝，所述水汽阻隔层折射率范围为2.2～2.3，其结构为AIN，其厚度范围为8～20nm。
进一步地，还包括硅氧化合物层，其结构为SiOx，x范围为1.5～2，所述硅氧化合物层折射率为1.45～1.65，其厚度为10～60nm。
进一步地，还包括紫外阻隔层，其厚度为0.5-5μm。
进一步地，所述紫外阻隔层为具有UV截止功能的硬化层，可以通过在硬化液中添加UV吸收剂，在预涂层上涂布该硬化液，固化后使得硬化层具备UV吸收功能，选用的UV吸收剂为水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类中的一种或者多种，紫外吸收剂的添加量为0.2％～2％。
进一步地，所述透明导电氧化物层为锡掺杂氧化铟或者铝掺杂氧化锌，锡掺杂氧化铟可以为锡，氧化锡或者其它锡化合物掺杂氧化铟，铝掺杂氧化锌可以为铝，氧化铝或者其它铝化合物掺杂氧化锌，掺杂质量比为5％～10％。所述透明导电氧化物层折射率范围为1.9～2.1，其厚度范围为10～35nm。
进一步地，所述水汽阻隔层，硅氧化物层及透明氧化物层的制备均采用Roll-to-Roll磁控溅射连续工艺。
一种触摸屏，具有上述所述的透明导电薄膜。
有益效果：
本发明提供的透明导电薄膜含有紫外吸收功能层和水汽阻隔功能层，可以减少基材对紫外光的吸收，同时防止硬化涂层因为紫外光而老化脱落。同时设置水汽阻隔层能阻止基材及涂层中析出的小分子，减少其对透明导电氧化物层影响，避免透明导电氧化物层的老化和脱落。
附图说明：
下面结合结构示意图及实施例对本发明进一步说明。
图1示出了本申请的一种典型的实施方式提供的一种透明导电薄膜的结构示意图
具体实施方式：
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明的一种透明导电薄膜10，其包括基材11，基材11的一面依次设置有预涂层12，紫外阻隔层20，水汽阻隔层21，硅氧化合物层22，以及透明导电氧化物层23。基材11的另一面设置依次设置有预涂层12，硬化层13。
硅氧化合物层22，其结构为SiOx，x为1.8，其折射率为1.55，其厚度为55nm。
水汽阻隔层21为掺杂氮化铝的氮化硅，折射率为2.1，其结构为SiAlN，其中氮化铝的掺杂质量比为30％，其厚度为10nm。
紫外阻隔层20紫外吸收剂为取代丙烯腈类，其添加量为0.5％，其厚度为3μm。
透明导电氧化物层23为掺杂氧化锡的氧化铟，掺杂质量比为5％，所述透明导电氧化物层23，其折射率为1.9，其厚度为22nm。
实施例2
本发明的一种透明导电薄膜10，其包括基材11，基材11的一面依次设置有预涂层12，紫外阻隔层20，，水汽阻隔层21，硅氧化合物层22，以及透明导电氧化物层23。基材11的另一面设置依次设置有预涂层12，硬化层13。
硅氧化合物层22，其结构为SiOx，x为2，其折射率为1.55，其厚度为60nm。
水汽阻隔层21为氧化铝，折射率为1.8，其结构为Al2O3，其厚度为30nm。
紫外阻隔层20紫外吸收剂为水杨酸酯类，其添加量为0.5％，其厚度为3μm。
透明导电氧化物层23为掺杂氧化锡的氧化铟，掺杂质量比为7％，所述透明导电氧化物层23，其折射率为2，其厚度为18nm。
实施例3
本发明的一种透明导电薄膜10，其包括基材11，基材11的一面依次设置有预涂层12，紫外阻隔层20，，水汽阻隔层21，硅氧化合物层22，以及透明导电氧化物层23。基材11的另一面设置依次设置有预涂层12，硬化层13。
硅氧化合物层22，其结构为SiOx，x为1.5，其折射率为1.65，其厚度为50nm。
水汽阻隔层21为氮化铝，折射率为2.2，其结构为AlN，其厚度为8nm。
紫外阻隔层20紫外吸收剂为苯酮类，其添加量为0.5％，其厚度为2μm。
透明导电氧化物层23为掺杂氧化锡的氧化铟，掺杂质量比为10，所述透明导电氧化物层23，其折射率为2.1，其厚度为13nm。
对比例1
采用与实施例1相同的方法制备透明导电膜10，该透明导电膜与实施例1的区别在于：水汽阻隔层被Nb2O5层代替。
下面表格为实施例和对比例耐候实验效果：
本发明的另一方面，提供一种具有上述透明导电膜10的触摸屏。其中透明导电膜10用作触摸屏，触摸屏的其他结构部分可采用现有的结构，在此不作赘述。
以上所述仅为发明的较佳实施例，并不限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
企图据以对本发明作任何形式上之限制，是以，凡有在相同之发明精神下所作有关本发明之任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护之范畴。

Claims (8)

1.一种透明导电薄膜，包括基材(11)和透明导电氧化物层(23)，其特征在于，所述基材(11)的一面依次设置有水汽阻隔层(21)，硅氧化合物层(22)，透明导电氧化物层(23)，所述水汽阻隔层(21)为掺杂氮化铝的氮化硅，其中氮化铝的掺杂质量比为5％～35％；所述水汽阻隔层(21)折射率范围为1.85～2.25，其结构为SiAlN，其厚度范围为8～30nm，还包括硅氧化合物层(22)，其结构为SiOx，x范围为1.5～2，所述硅氧化合物层(22)折射率为1.45～1.65，其厚度为10～60nm。
2.根据权利要求1所述的透明导电薄膜，其特征在于，所述水汽阻隔层(21)为氧化铝，所述水汽阻隔层(21)折射率范围为1.65～1.85，其结构为Al2O3，其厚度范围为10～30nm。
3.根据权利要求1所述的透明导电薄膜，其特征在于，所述水汽阻隔层(21)为氮化铝，所述水汽阻隔层(21)折射率范围为2.2～2.3，其结构为AlN，其厚度范围为8～20nm。
4.根据权利要求1所述的透明导电薄膜，其特征在于，还包括紫外阻隔层(20)，其厚度为0.5-5μm。
5.根据权利要求4所述的透明导电薄膜，其特征在于，所述紫外阻隔层(20)为具有UV截止功能的硬化层。
6.根据权利要求1所述的透明导电薄膜，其特征在于，所述透明导电氧化物层(23)为锡掺杂氧化铟或者铝掺杂氧化锌，掺杂质量比为5％～10％，所述透明导电氧化物层(23)折射率范围为1.9～2.1，其厚度范围为10～35nm。
7.根据权利要求1-6任一项所述透明导电薄膜，其特征在于，所述水汽阻隔层(21)，硅氧化物层(22)及透明氧化物层(23)均采用Roll-to-Roll磁控溅射连续工艺制备而成。
8.一种触摸屏，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的透明导电薄膜。
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