CN106497387A

CN106497387A - 光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料

Info

Publication number: CN106497387A
Application number: CN201610914746.2A
Authority: CN
Inventors: 谢雷; 刘世国; 吴淑杰; 徐丹丹; 陶军; 宋丹
Original assignee: LIANYUNGANG HUAHAI CHENGKE ELECTRONIC MATERIAL CO Ltd
Current assignee: LIANYUNGANG HUAHAI CHENGKE ELECTRONIC MATERIAL CO Ltd
Priority date: 2016-10-20
Filing date: 2016-10-20
Publication date: 2017-03-15
Anticipated expiration: 2036-10-20
Also published as: CN106497387B

Abstract

本发明是一种光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：UV光学树脂20‑80%；引发剂0.5‑3%；UV光学活性稀释剂0‑70%；变色剂0.5‑5%；稳定剂0‑2%。本发明技术方案进行了固化体系官能度的设计，增强了固化后体系的柔韧性、降低了内聚力从而达到了使用寿命更长久的目的。本发明添加了微量光致变色助剂，从而使产品在固化前后能够用肉眼进行明显区分。制备出的柔性纳米银金属网栅透明导电膜耐候性可以达到1000h，耐溶剂丙酮摩擦500次以上，铅笔硬度2H，本发明材料可以应用到以PET或其他光学柔性薄膜为基材的纳米银金属网栅透明导电膜触摸屏行业中。

Description

光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料

技术领域

本发明涉及一种UV固化材料，特别是一种光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料。

背景技术

目前纳米银金属网栅透明导电膜主要结构为柔性透明的基底、透明压印胶及嵌设其中的导电材料。而与此并行的还有OGS（one-glass）技术即指将透明压印胶及导电材料印刷到玻璃片上。而无论哪种技术，其选择的透明压印胶必须为透光性好、适合印刷固化工艺、与导电材料附着力好的光学级UV固化材料。

柔性透明导电膜技术：是将透明压印胶通过压印固化技术制备到柔性基底上，通过对模板的设计使得压印胶具有图形化、相连通的沟槽网络。该工艺中使用的紫外光固化压印胶在实际产业化过程中主要使用了Hard-coating这种类似硬化薄膜的材料。

紫外光固化涂料中采用的紫外光固化Hard-coating硬化薄膜可在操作性上满足导电膜制造，但其为了追求表面硬度，往往只采用大量的三官、四官丙烯酸单体而造成材料耐候性下降。同时如果大型设备进行量产时由于光固材料固化前后均为无色，如果固化光源出现故障则不宜及时发现而造成生产时产成品的整卷报废。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种配方合理，制造容易，使用寿命长久的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，该材料通过紫外光固化实现印刷成型，同时在固化前后能够明显肉眼分辨，从而防止产线出错时造成大量浪费和污染。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特点是，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

UV光学树脂20-80%；

引发剂0.5-3%；

UV光学活性稀释剂 0-70%；

变色剂 0.5-5%；

稳定剂 0-2%。

本发明所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其进一步优选的技术方案是，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

UV光学树脂20-80%；

引发剂0.5-3%；

UV光学活性稀释剂 1-70%；

变色剂 0.5-5%；

稳定剂 0.1-2%。

UV光学树脂30-80%；

引发剂1-3%；

UV光学活性稀释剂 10-60%；

变色剂 1-5%；

稳定剂 0.5-2%。

UV光学树脂50%；

引发剂2%；

UV光学活性稀释剂 44%；

变色剂 3%；

稳定剂 1%。

本发明所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料中，该材料还含有以下重量百分比的原料：除泡剂0.1-5%；流动助剂0.1-5%。

本发明所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料技术方案中，所述的UV光学树脂选自丙烯酸改性聚氨酯，环氧改性丙烯酸酯， UV硅橡胶树脂，环酯族环氧树脂中的一种或几种的组合。所述的引发剂选自自由基光引发剂，自由基热引发剂，离子型引发剂中的一种或几种的组合。所述的UV光学活性稀释剂为被引发剂引发的活性单体，选自IBOA，DMAA，TMPTA中的一种或几种的组合。所述的变色剂选自含硫卡巴腙配合物结构的光致变色聚合物，含偶氮苯结构的光致变色高分子，含螺苯并吡喃结构的光致变色高分子，氧化还原型联吡啶盐结构或硫堇结构或噻嗪结构光致变色聚合物中的一种或几种的组合。所述的稳定剂选自对苯二酚，对甲氧基苯酚、对苯醌、2,6-二叔丁基甲苯酚，吩噻嗪、蒽醌中一种或几种的组合。

光学级4官聚氨酯改性丙烯酸树脂 40%；

自由基光引发剂184 2%；

光学级UV活性稀释剂 DMAA 20%，TMPTA 37.5%；

蓝色变色剂 0.5%。

本发明所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其另一优选的技术方案是，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

聚氨酯改性丙烯酸树脂 50%；

环氧改性丙烯酸树脂 5%；

自由基光引发剂184 2%；

UV活性稀释剂 IBOA 19%，TMPTA 23.5%;

蓝色变色剂 0.5%。

本发明技术方案进行了固化体系官能度的设计，可以通过采取单官、二官、三官、四官同时添加，增强了固化后体系的柔韧性、降低了内聚力从而达到了使用寿命更长久的目的。本发明最添加了微量光致变色助剂，从而使产品在固化前后能够用肉眼进行明显区分。本发明产品制备出的柔性纳米银金属网栅透明导电膜耐候性可以达到1000h，耐溶剂丙酮摩擦500次以上，铅笔硬度2H，柔韧性测试通过，光学耐老化性通过。

本发明产品固化前颜色稳定，固化前后色度区别大，应用到产线时可以迅速识别胶水固化与否、点胶未知是否正确，胶水触变是否发生变化；另可以将色度与胶水固化程度加以相关，可以直接判断胶水的稳定性。

本发明材料可以应用到以PET或其他光学柔性薄膜为基材的纳米银金属网栅透明导电膜触摸屏行业中，用本材料加工的触摸屏触控感应层除了方阻低、灵敏度高、响应速度快以外，最大程度上提高了触控感应层的耐候性和可靠性。同时本发明属于光致变色产品，紫外光辐射固化同时颜色产生变化，极大的提高了生产线在线判断能力，根据胶水颜色情况直接判断胶水施加工艺是否准确，在生产时防止错误，根据胶水颜色直接判断胶水性能是否发生变化。

具体实施方式

以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。

实施例1，一种光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

UV光学树脂20%；

引发剂3%；

UV光学活性稀释剂70%；

变色剂5%；

稳定剂2%。

所述的UV光学树脂选自丙烯酸改性聚氨酯，环氧改性丙烯酸酯， UV硅橡胶树脂，环酯族环氧树脂中的一种。

所述的引发剂选自自由基光引发剂，自由基热引发剂，离子型引发剂中的一种。

所述的UV光学活性稀释剂为被引发剂引发的活性单体，选自IBOA，DMAA，TMPTA中的一种。

所述的变色剂选自含硫卡巴腙配合物结构的光致变色聚合物，含偶氮苯结构的光致变色高分子，含螺苯并吡喃结构的光致变色高分子，氧化还原型联吡啶盐结构或硫堇结构或噻嗪结构光致变色聚合物中的一种。

所述的稳定剂选自对苯二酚，对甲氧基苯酚、对苯醌、2,6-二叔丁基甲苯酚，吩噻嗪、蒽醌中一种。

实施例2，一种光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

UV光学树脂80%；

引发剂0.5%；

UV光学活性稀释剂 18%；

变色剂 0.5%；

稳定剂 1%。

所述的UV光学树脂选自丙烯酸改性聚氨酯和环氧改性丙烯酸酯，各占一半。所述的引发剂选自自由基光引发剂；所述的UV光学活性稀释剂为IBOA。所述的变色剂氧化还原型联吡啶盐结构或硫堇结构或噻嗪结构光致变色聚合物。所述的稳定剂选自对苯二酚，对甲氧基苯酚、对苯醌、2,6-二叔丁基甲苯酚，吩噻嗪、蒽醌中一种。

实施例3，一种光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

UV光学树脂60%；

引发剂2%；

UV光学活性稀释剂 33%；

变色剂 3%；

稳定剂 1%。

除泡剂0.5%；流动助剂0.5%。

所述的UV光学树脂选自丙烯酸改性聚氨酯和环酯族环氧树脂，前者占UV光学树脂总量的40%。所述的引发剂为自由基热引发剂。所述的UV光学活性稀释剂为DMAA和TMPTA的组合。所述的变色剂为含螺苯并吡喃结构的光致变色高分子。所述的稳定剂为吩噻嗪或蒽醌。

实施例4，一种光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

UV光学树脂50%；

引发剂1%；

UV光学活性稀释剂42%；

变色剂 4%；

稳定剂 1%。

除泡剂1%；流动助剂1%。

所述的UV光学树脂为丙烯酸改性聚氨酯，环氧改性丙烯酸酯， UV硅橡胶树脂，环酯族环氧树脂的组合。各占UV光学树脂总量的25%。所述的引发剂为离子型引发剂。所述的UV光学活性稀释剂为IBOA，DMAA，TMPTA三种的组合，各占UV光学活性稀释剂总量的三分之一。所述的变色剂为含偶氮苯结构的光致变色高分子。所述的稳定剂为2,6-二叔丁基甲苯酚，吩噻嗪、蒽醌的组合，各占稳定剂总量的三分之一。

实施例5，一种光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

光学级4官聚氨酯改性丙烯酸树脂 40%；

自由基光引发剂184 2%；

光学级UV活性稀释剂 DMAA 20%，TMPTA 37.5%；

蓝色变色剂 0.5%。

实施例6，一种光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

聚氨酯改性丙烯酸树脂 50%；

环氧改性丙烯酸树脂 5%；

自由基光引发剂184 2%；

UV活性稀释剂 IBOA 19%，TMPTA 23.5%；

蓝色变色剂 0.5%。

本发明光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料可以采用现有技术中的常规方法制备，也可以采用以下方法：将各原料依次加入搅拌釜，搅拌均匀后抽真空除气泡，包装后避光保存。

Claims

1.一种光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特征在于，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

UV光学树脂20-80%；

引发剂0.5-3%；

UV光学活性稀释剂 0-70%；

变色剂 0.5-5%；

稳定剂 0-2%。

2.根据权利要求1所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特征在于，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

UV光学树脂20-80%；

引发剂0.5-3%；

UV光学活性稀释剂 1-70%；

变色剂 0.5-5%；

稳定剂 0.1-2%。

3.根据权利要求1或2所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特征在于，该材料还含有以下重量百分比的原料：

除泡剂0.1-5%；流动助剂0.1-5%。

4.根据权利要求1或2所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特征在于，所述的UV光学树脂选自丙烯酸改性聚氨酯，环氧改性丙烯酸酯， UV硅橡胶树脂，环酯族环氧树脂中的一种或几种的组合。

5.根据权利要求1或2所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特征在于，所述的引发剂选自自由基光引发剂，自由基热引发剂，离子型引发剂中的一种或几种的组合。

6.根据权利要求1或2所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特征在于，所述的UV光学活性稀释剂为被引发剂引发的活性单体，选自IBOA，DMAA，TMPTA中的一种或几种的组合。

7.根据权利要求1或2所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特征在于，所述的变色剂选自含硫卡巴腙配合物结构的光致变色聚合物，含偶氮苯结构的光致变色高分子，含螺苯并吡喃结构的光致变色高分子，氧化还原型联吡啶盐结构或硫堇结构或噻嗪结构光致变色聚合物中的一种或几种的组合。

8.根据权利要求1或2所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特征在于，所述的稳定剂选自对苯二酚，对甲氧基苯酚、对苯醌、2,6-二叔丁基甲苯酚，吩噻嗪、蒽醌中一种或几种的组合。

9.根据权利要求1所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特征在于，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

光学级4官聚氨酯改性丙烯酸树脂 40%；

自由基光引发剂184 2%；

光学级UV活性稀释剂 DMAA 20%，TMPTA 37.5%；

蓝色变色剂 0.5%。

10.根据权利要求1所述的光致变色纳米银金属网栅透明导电膜紫外光固化材料，其特征在于，该材料主要由以下重量百分比的原料配制而成：

聚氨酯改性丙烯酸树脂 50%；

环氧改性丙烯酸树脂 5%；

自由基光引发剂184 2%；

UV活性稀释剂 IBOA 19%，TMPTA 23.5%；

蓝色变色剂 0.5%。