CN106739336A - 导电性薄膜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种导电性薄膜，其包括基体，具有相对的第一面和第二面；在所述基体第一面上依次形成的第一硬涂层、第一光学调节层、第一透明导体层、第一金属层；以及在所述基体第二面上依次形成的第二硬涂层、第二光学调节层、第二透明导体层、第二金属层；其中，所述第一硬涂层、第二硬涂层中均含有粘结剂树脂层和均匀分布的多个粒径为0.5‑5μm的颗粒以及粒径为1‑200nm的纳米粒子。本发明提供的导电性薄膜，具有较低的雾度值，透过率较高。
Description
技术领域
本发明涉及触控技术领域，尤其涉及用于电容式触控面板等的导电性薄膜。
背景技术
导电性薄膜具备基体、分别形成在基体两面上的硬涂层、透明导体层，以及形成在各透明导体层上的金属层。
导电性薄膜的硬涂层中包含有粘结剂树脂层和多个颗粒，现有的硬涂层颗粒直径多为微米级别。由于颗粒直径较大，即颗粒的直径比粘结剂树脂层的平坦区域的厚度大，且在硬涂层中呈现出不均匀的分布，形成光的散射，在一定程度上提高了导电性薄膜基体的雾度，导致导电性薄膜透过率降低。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种包含两种尺寸颗粒的导电性薄膜。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：
本发明提供的一种导电性薄膜，所述导电性薄膜包括：基体，具有相对的第一面和第二面；在所述基体第一面上形成的第一硬涂层、第一透明导体层；以及在所述基体第二面上形成的第二硬涂层、第二透明导体层；其中，所述第一硬涂层中含有粘结剂树脂和均匀分布的多个粒径为0.5-5μm的颗粒以及粒径为1-200nm纳米粒子，所述第二硬涂层中含有粘结剂树脂和均匀分布的多个粒径为0.5-5μm的颗粒以及粒径为1-200nm的纳米粒子。
在其中一个实施方式中，所述导电性薄膜还包括第一光学调节层、第二光学调节层、第一金属层、第二金属层，所述第一光学调节层设置于所述第一硬涂层与第一透明导体层之间，所述第二光学调节层设置于所述第二硬涂层与第二透明导体层之间，所述第一金属层设置于所述第一透明导体层表面，所述第二金属层设置于所述第二透明导体层表面。
在其中一个实施方式中，所述第一硬涂层、第一光学调节层、第一透明导体层、第一金属层依次层叠设置于所述基体的第一面上，所述第二硬涂层、第二光学调节层、第二透明导体层、第二金属层依次层叠设置于所述基体的第二面上。
在其中一个实施方式中，所述第一硬涂层中包含的颗粒和纳米粒子的含量为所述第一硬涂层重量的0.05重量％-5重量％，所述第二硬涂层中包含的颗粒和纳米粒子的含量为所述第二硬涂层重量的0.05重量％-5重量％。
在其中一个实施方式中，所述第一硬涂层中包含的所述颗粒的粒径大于所述第一硬涂层中包含的粘结剂树脂层的平坦区域的厚度，所述第二硬涂层中包含的所述颗粒的粒径大于所述第二硬涂层中包含的粘结剂树脂层的平坦区域的厚度。
在其中一个实施方式中，所述第一金属层的厚度为50-800nm，所述第二金属层的厚度为50-800nm。
在其中一个实施方式中，所述第一金属层表面具有多个大凸部和小凸部，所述大凸部和小凸部分别起因于所述第一硬涂层中包含的多个颗粒和纳米粒子，所述第二金属层表面具有多个大凸部和小凸部，所述大凸部和小凸部分别起因于所述第二硬涂层中包含的多个颗粒和纳米粒子。
在其中一个实施方式中，所述第一金属层表面分布的大凸部密度为20-100个/mm2，小凸部密度为1000-40000个/mm2，所述第二金属层表面分布的大凸部密度为20-100个/mm2，小凸部密度为1000-40000个/mm2。
在其中一个实施方式中，所述第一金属层的表面算术平均粗糙度Ra为0.01-0.1μm，所述第二金属层的表面算术平均粗糙度Ra为0.01-0.1μm。
在其中一个实施方式中，所述第一金属层的表面最大高度Rz为0.5-3.5μm，所述第二金属层的表面最大高度Rz为0.5-3.5μm。
本发明提供的导电性薄膜，采用多个粒径为0.5-5μm的颗粒以及粒径为1-200nm的纳米粒子均匀分布于硬涂层中，构筑包含两种不同尺寸颗粒的硬涂层，并将其与基体、光学调节层、透明导体层一起构成光学薄膜。本发明提供的导电性薄膜，具有较低的雾度值，透过率较高。
附图说明
图1是本发明一实施方式的导电性薄膜的截面示意图；
图2是本发明另一实施方式的导电性薄膜的截面示意图。
其中，附图标记说明：
10、20：导电性薄膜
11、21：基体
12、22：硬涂层
14、24：光学调节层
16、26：透明导体层
18、28：金属层
121、221：第一硬涂层
122、222：第二硬涂层
141、241：第一光学调节层
142、242：第二光学调节层
161、261：第一透明导体层
162、262：第二透明导体层
181、281：第一金属层
182、282：第二金属层
1212、2212、2222：粘结剂树脂层
1214、2214、2224：颗粒
1216、2216、2226：纳米粒子
2812、2822：大凸部
2814、2824：小凸部
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施方式，对依据本发明提出的一种导电性薄膜其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。
请参阅图1所示，为本发明较佳实施方式的导电性薄膜10。所述导电性薄膜10具有基体11、硬涂层12、光学调节层14、透明导体层16和金属层18。所述硬涂层12包括第一硬涂层121和第二硬涂层122。所述光学调节层14包括第一光学调节层141和第二光学调节层142。所述透明导体层16包括第一透明导体层161和第二透明导体层162。所述金属层18包括第一金属层181和第二金属层182。
基体11具有相对的第一面和第二面。在所述基体11第一面上依次形成有第一硬涂层121、第一光学调节层141、第一透明导体层161和第一金属层181，以及在所述基体11第二面上依次形成有第二硬涂层122、第二光学调节层142、第二透明导体层162和第二金属层182。
基体11由高分子薄膜形成。具体到本实施方式中，所述高分子薄膜的制备材料为聚环烯烃、聚碳酸酯或者聚酰亚胺。高分子薄膜表面特殊的多层功能性涂层使得高分子薄膜具备优异的光学性能。具体到本实施方式中，基体的全反射率优选为10-18，单面反射率优选为5-9。由于高分子薄膜的光透性较好，因此，基体的光透过率较高，基体的雾度值较低。具体到本实施方式中，所述基体11的雾度值优选为0.3-5。
进一步的，由于第一硬涂层121和第二硬涂层122覆盖在基体11的表面上，因此可防止基体11的表面受到损伤。
第一硬涂层121形成在基体11的第一面上。第一硬涂层121包含有粘接剂树脂层1212和多个粒径为0.5-5μm的颗粒1214以及粒径为1-200nm的纳米粒子1216。所述多个颗粒1214和纳米粒子1216均匀地分布在粘结剂树脂层1212中。第二硬涂层122形成在基体11的第二面上，第二硬涂层122包含粘结剂树脂层。第二硬涂层122的表面形状与第一硬涂层121的表面形状不同，第二硬涂层122的表面是平坦的。第二光学调节层142、第二透明导体层162、第二金属层182沿着第二硬涂层122的表面的方式层叠。因此，第二金属层182的表面形状反映第二硬涂层122的表面形状，也是平坦的。
本发明提供的导电性薄膜20如图2所示，所述导电性薄膜20具有基体21、硬涂层22、光学调节层24、透明导体层26和金属层28。所述硬涂层22包括第一硬涂层221和第二硬涂层222。所述光学调节层24包括第一光学调节层241和第二光学调节层242。所述透明导体层26包括第一透明导体层261和第二透明导体层262。所述金属层28包括第一金属层281和第二金属层282。
基体21具有相对的第一面和第二面。在所述基体21第一面上依次形成有第一硬涂层221、第一光学调节层241、第一透明导体层261和第一金属层281，以及在所述基体21第二面上依次形成有第二硬涂层222、第二光学调节层242、第二透明导体层262和第二金属层282。
基体21由高分子薄膜形成。具体到本实施方式中，所述高分子薄膜的制备材料为聚环烯烃、聚碳酸酯或者聚酰亚胺。高分子薄膜表面特殊的多层功能性涂层使得高分子薄膜具备优异的光学性能。具体到本实施方式中，基体的全反射率优选为10-18，单面反射率优选为5-9。由于高分子薄膜的光透性较好，因此，基体的光透过率较高，基体的雾度值较低。
第一硬涂层221形成在基体21的第一面上。第一硬涂层221包含有粘接剂树脂层2212和多个粒径为0.5-5μm的颗粒2214以及粒径为1-200nm的纳米粒子2216。所述多个颗粒2214和纳米粒子2216均匀地分布在粘结剂树脂层2212中。第二硬涂层222形成在基体21的第二面上，第二硬涂层222与第一硬涂层221的材料、结构完全相同。因此，所述第二硬涂层222中包含有粘接剂树脂层2222和多个粒径为0.5-5μm的颗粒2224以及粒径为1-200nm的纳米粒子2226。所述多个颗粒2224和纳米粒子2226均匀地分布在粘结剂树脂层2222中。
第一硬涂层221中所包含的多个颗粒2214及纳米粒子2216和第二硬涂层222中所包含的多个颗粒2224及纳米粒子2226由二氧化硅、有机硅聚合物、丙烯酸类聚合物或者苯乙烯聚合物形成。第一硬涂层221中所包含的多个颗粒2214及纳米粒子2216的含量，从防止压接(压接是指在压力作用下固定，有时也指粘连)的效果，颗粒2214及纳米粒子2216的含量优选为第一硬涂层221的重量的0.05重量％-5重量％。同样的，第二硬涂层222中多个颗粒2224及纳米粒子2226的含量优选为第二硬涂层222的重量的0.05重量％-5重量％。
第一硬涂层221中的粘结剂树脂层2212为基于紫外线、电子射线的固化性树脂组合物。固化性树脂组合物优选包含使丙烯酸缩水甘油酯系聚合物与丙烯酸进行加成反应而得到的聚合物。或者，固化性树脂组合物优选包含多官能丙烯酸酯聚合物(季戊四醇、二季戊四醇等)。固化性树脂组合物还包括聚合引发剂。第一硬涂层221的仅有粘结剂树脂2212的平坦区域(没有颗粒2214及纳米粒子2216的区域)的厚度优选为50nm-0.8μm。同样的，第二硬涂层222中的仅有粘结剂树脂层2222的平坦区域(没有颗粒2224及纳米粒子2226的区域)的厚度优选为50nm-0.8μm。
第一硬涂层221中的多个颗粒2214的粒径比仅有粘结剂树脂层2212的平坦区域的厚度大，因此，第一硬涂层221表面上形成有起因于所述多个颗粒2214的多个突起部。第一硬涂层121中的多个纳米粒子2216均匀地分布在粘接剂树脂层2212的上部，因此，第一硬涂层221表面上形成有起因于所述多个纳米粒子2216的多个突起部。同样的，第二硬涂层222表面上也形成有多个起因于多个颗粒2224及纳米粒子2226的突起部。
第一光学调节层241设置于第一硬涂层221与第一透明导体层261之间。第一光学调节层241的折射率优选设定为在第一硬涂层221的折射率与第一透明导体层261的折射率之间的数值。形成第一光学调节层241的材料例如为聚丙烯酸酯。第一光学调节层241的厚度优选为50-200nm。同样的，第二光学调节层242的厚度也优选为50-200nm。
第一透明导体层261形成在第一光学调节层241的表面上。第一透明导体层261由在可见光区域(380nm-780nm)中透射率高(80％以上)的铟锡氧化物、铟锌氧化物或者氧化铟-氧化锌复合氧化物中的任意一种形成。第二透明导体层262形成在第二光学调节层242的表面上。第二透明导体层262的物性、材料与第一透明导体层241相同。透明导体层24的厚度直接影响其透过率，为了达到较佳的透过率，具体到本实施方式中，所述第一透明导体层261、第二透明导体层262的厚度均优选为10-100nm。
第一金属层281形成在第一透明导体层261的表面上。第一金属层281在用于制备触摸面板时，用于在触摸输入区域的外侧形成电极布线。第一金属层281可以由导电性较好的铜、银制备，也可以由除铜、银以外的导电性优异的其他金属材料制备。金属层可以通过印制或者镭射等工艺形成。第一金属层281的厚度优选为50-800nm。第二金属层281形成在第二透明导体层262的表面上，第二金属层282的用途、材料、厚度与第一金属层261完全相同。
第一金属层281的表面与第一硬涂层221的表面形状类似，具有均匀分布的多个大凸部2812。所述大凸部2812起因于第一硬涂层221中多个颗粒2214的粒径大于第一硬涂层221中包含粘结剂树脂层2212的平坦区域的厚度。同样的，均匀地分布在第一硬涂层221中的粘接剂树脂层2212的上部的多个纳米粒子2216在第一金属层281的表面形成有多个小凸部2814。所述大凸部2812及小凸部2814的形状和分布密度可通过改变颗粒2214及纳米粒子2216的形状、尺寸以及含量来调整。具体到本实施方式中，所述大凸部2812的分布密度优选为20-100个/mm2，所述小凸部2814的分布密度优选为1000-40000个/mm2。
第一硬涂层221中的多个颗粒2214及纳米粒子2216的均匀性分布，降低了第一金属层281的表面粗糙度。具体到本实施方式中，所述第一金属层281的表面算术平均粗糙度Ra优选为0.01-0.1μm。第一金属层281的表面最大高度Rz优选为0.5-3.5μm。第一金属层281的表面算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz可通过调整颗粒2214及纳米粒子2216的形状、尺寸以及含量来改变。第二金属层282的表面形状与第一金属层281的表面形状一样，也具有均匀分布的多个大凸部2822及小凸部2824。第二金属层282表面的多个大凸部2822及小凸部2824的分布密度，第二金属层282的表面算术平均粗糙度Ra、最大高度Rz和第一金属层281完全相同。
第一金属层281的表面具有多个均匀分布的大凸部2812及小凸部2824，第二金属层282的表面具有多个均匀分布的大凸部2822及小凸部2824。卷绕本发明的导电性薄膜20时，第一金属层281表面与第二金属层282表面接触成为点接触，因此，可防止第一金属层281与第二金属层282发生压接。
本发明提供的导电性薄膜，采用多个粒径为0.5-5μm的颗粒以及粒径为1-200nm的纳米粒子均匀分布于硬涂层中，构筑包含两种不同尺寸颗粒的硬涂层，并将其与基体、光学调节层、透明导体层一起构成光学薄膜。本发明提供的导电性薄膜，具有较低的雾度值，透过率较高。
本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的实施方式包括其它实施方式中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施方式的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施方式。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施方式的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施方式技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (10)
1.一种导电性薄膜，包括：基体，具有相对的第一面和第二面；在所述基体第一面上形成的第一硬涂层、第一透明导体层；以及在所述基体第二面上形成的第二硬涂层、第二透明导体层；
其特征在于，所述第一硬涂层中含有粘结剂树脂和均匀分布的多个粒径为0.5-5μm的颗粒以及粒径为1-200nm的纳米粒子，所述第二硬涂层中含有粘结剂树脂和均匀分布的多个粒径为0.5-5μm的颗粒以及粒径为1-200nm的纳米粒子。
2.根据权利要求1所述的导电性薄膜，其特征在于，所述导电性薄膜还包括第一光学调节层、第二光学调节层、第一金属层、第二金属层，所述第一光学调节层设置于所述第一硬涂层与第一透明导体层之间，所述第二光学调节层设置于所述第二硬涂层与第二透明导体层之间，所述第一金属层设置于所述第一透明导体层表面，所述第二金属层设置于所述第二透明导体层表面。
3.根据权利要求2所述的导电性薄膜，其特征在于，所述第一硬涂层、第一光学调节层、第一透明导体层、第一金属层依次层叠设置于所述基体的第一面上，所述第二硬涂层、第二光学调节层、第二透明导体层、第二金属层依次层叠设置于所述基体的第二面上。
4.根据权利要求1所述的导电性薄膜，其特征在于，所述第一硬涂层中包含的颗粒和纳米粒子的含量为所述第一硬涂层重量的0.05重量％-5重量％，所述第二硬涂层中包含的颗粒和纳米粒子的含量为所述第二硬涂层重量的0.05重量％-5重量％。
5.根据权利要求1所述的导电性薄膜，其特征在于，所述第一硬涂层中包含的所述颗粒的粒径大于所述第一硬涂层中包含的粘结剂树脂层的平坦区域的厚度，所述第二硬涂层中包含的所述颗粒的粒径大于所述第二硬涂层中包含的粘结剂树脂层的平坦区域的厚度。
6.根据权利要求1所述的导电性薄膜，其特征在于，所述第一金属层的厚度为50-800nm，所述第二金属层的厚度为50-800nm。
7.根据权利要求5所述的导电性薄膜，其特征在于，所述第一金属层表面具有多个大凸部和小凸部，所述大凸部和小凸部分别起因于所述第一硬涂层中包含的多个颗粒和纳米粒子，所述第二金属层表面具有多个大凸部和小凸部，所述大凸部和小凸部分别起因于所述第二硬涂层中包含的多个颗粒和纳米粒子。
8.根据权利要求7所述的导电性薄膜，其特征在于，所述第一金属层表面分布的大凸部密度为20-100个/mm2，小凸部密度为1000-40000个/mm2，所述第二金属层表面分布的大凸部密度为20-100个/mm2，小凸部密度为1000-40000个/mm2。
9.根据权利要求7所述的导电性薄膜，其特征在于，所述第一金属层的表面算术平均粗糙度Ra为0.01-0.1μm，所述第二金属层的表面算术平均粗糙度Ra为0.01-0.1μm。
10.根据权利要求7所述的导电性薄膜，其特征在于，所述第一金属层的表面最大高度Rz为0.5-3.5μm，所述第二金属层的表面最大高度Rz为0.5-3.5μm。
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