CN108025531A - 用于热成型应用的集成透明导电膜 - Google Patents

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Abstract

一种由集成透明导电膜热成型制品的方法，包括：在模具中将集成透明导电膜加热到可成型温度，其中该集成透明导电膜包含基板，该基板包含透明热塑性材料，其中该基板包括基板第一表面和基板第二表面；靠近基板设置的透明导电层，其中该透明导电层包括设置在基板第一表面上的透明导电层第一表面；和蚀刻在透明导电层第二表面上的电路；将该集成透明导电膜热成型为包含模具形状的制品；冷却该成型的制品；和从模具中取出成型的制品；其中所述成型的制品在热成型后具有功能电路。

Description

用于热成型应用的集成透明导电膜
背景技术
透明导电层可用于各种电子设备。这些层可以提供多种功能，诸如电磁干扰屏蔽和静电耗散。这些层可用于许多应用，包括但不限于触摸屏显示器、无线电子板、光伏器件、导电纺织品和纤维、有机发光二极管、电致发光器件和电泳显示器如电子纸(e-paper)。
透明导电层可以包括由金属形成的网状图案的导电迹线。导电层可以作为可以被烧结以形成这些网络的湿涂层而施加到基板。但是，一些基板材料可能会被烧结过程损坏。此外，可能难以由具有导电层的基板来热成型制品，并且导电性可能受到热成型的基板的影响。
通常将处于聚合物(典型地为聚对苯二甲酸乙二醇酯)或玻璃基板上的氧化铟锡(ITO)用作透明导电层。但是，这样的系统缺乏柔性和可成型性。使用诸如石墨烯、金属网、银纳米线和碳纳米管等ITO替代材料的其他系统要么不能被热成型，要么只能在极高的温度下被拉伸，而这些温度不能施加于塑料基板或集成电路。随着柔性和可穿戴电子设备的发展，需要具有柔性和可成型性的透明导电层。
因此，本领域需要一种包括导电层的柔性透明膜，其中该膜可以被热成型而不会损失电学和机械性能。
发明内容
本文公开的是用于热成型应用的集成透明导电膜及其制造方法。
一种集成透明导电膜，包含：包含透明热塑性材料的基板，其中该基板包括基板第一表面和基板第二表面；靠近基板设置的透明导电层，其中该透明导电层包括设置在基板第一表面上的透明导电层第一表面；和设置在透明导电层第二表面上的电路；其中该集成透明导电膜在热成型后具有功能电路。
一种由集成透明导电膜热成型制品的方法，包含：在模具中将集成透明导电膜加热到可成型温度，其中该集成透明导电膜包含基板，该基板包含透明热塑性材料，其中该基板包括基板第一表面和基板第二表面；靠近基板设置的透明导电层，其中该透明导电层包括设置在基板第一表面上的透明导电层第一表面；和蚀刻在透明导电层第二表面上的电路；将该集成透明导电膜热成型为包含模具形状的制品；冷却该成型的制品；以及从模具中移除成型的制品；其中该成型的制品在热成型后具有功能电路。
一种由集成透明导电膜热成型制品的方法，包含：将紫外线固化性转移涂层施用于受体基板的第一表面或供体基板的第一表面，其中该供体基板的第一表面包括与其结合的导电涂层；将受体基板的第一表面和供体基板的第一表面压在一起形成叠层，其中该紫外线固化性转移涂层置于其间；加热该叠层并用紫外线辐射源活化该紫外线固化性转移涂层；从该叠层移除供体基板，留下透明导电层，其中该紫外线固化性转移涂层保持粘附到受体基板的第一表面和导电涂层；在透明导电层第二表面上激光蚀刻电路以形成集成透明导电膜；以及将该集成透明导电膜热成型以形成制品，其中该制品在热成型后包括功能电路。
以下附图和详细描述例示了上述及其他特征。
附图说明
现在将参考作为示例性实施方式的附图，其中类似的元素编号相似。
图1是集成透明导电膜的截面图的图示，该集成透明导电膜包括转移到其上的导电层。
图2是本文中公开的用于由集成透明导电膜生产热成型制品的方法的实施方式的图示。
图3是热成型本文公开的集成透明导电膜的方法的实施方式的图示。
图4是包括集成透明导电膜的热成型部件上各测试位置的图示。
图5是集成透明导电膜的热成型制品的照片图示。
图6是用于车辆应用的中央叠层显示器(center stack display)的前视图。
具体实施方式
热成型包括导电层的多层片材或膜可能是困难的，更不用说其上设置有电路的导电层，因为导电层易碎，所以容易破损。另外，如果能够被热成型，则电路的功能可能受损，并且所形成的膜的导电性可能低于具有未被热成型的相同结构的膜的导电性。本文公开了一种集成透明导电膜以及成型该集成透明导电膜以形成包括功能电路的制品的方法。在本文公开的集成透明导电膜中，所述电路可以直接蚀刻在所述透明导电层上(即可以直接蚀刻而无需使用银浆料)。在本文公开的集成透明导电膜中，可以使用例如银浆料等的浆料将电路蚀刻到透明导电层上。
集成透明导电膜可以包括基板、靠近基板设置的透明导电层、具有或不具有设置在透明导电层上的电路。基板可以包括基板第一表面和基板第二表面，其中基板第二表面可以是集成膜的最外层表面。透明导电层靠近基板设置，其中透明导电层包括设置在基板第一表面上的透明导电层第一表面。通过在透明导电层上蚀刻图案形成电路，其中集成透明导电膜在热成型后具有功能电路。
基板可以为任何形状。基板可以具有基板第一表面和基板第二表面(例如基板第一表面和基板第二表面)。基板可以包括聚合物。基板的第一表面可以包含第一聚合物。基板的第二表面可以包含第二聚合物。基板的第一表面可以设置为与基板的第二表面相反。基板的第一表面可以由第一聚合物组成。基板的第二表面可以由第二聚合物组成。基板的第一表面可以由第一聚合物组成，并且基板的第二表面可以由第二聚合物组成。可以将第一聚合物和第二聚合物共挤出以形成基板。第一聚合物和第二聚合物可以是不同的聚合物，例如可以包含不同的化学组成。基板可以是平坦的并且可以包括第一表面和第二表面，其中第二表面可以设置为与第一表面相反，例如共挤出形成基板的相反侧。基板可以是柔性的。
基板可以通过任何聚合物形成方法来形成。例如，基板可以通过共挤出方式形成。基板可以被共挤出成这样的平坦片材。基板可以被共挤出为平坦片材，其包括包含第一聚合物的第一表面和包含第二聚合物的第二表面，该第二聚合物具有与第一聚合物不同的化学组成。基板可以被共挤出为这样的平坦片材，其包括仅由第一聚合物组成的第一表面和仅由第二聚合物组成的第二表面，该第二聚合物具有不同于该第一聚合物的化学组成。基板可以被共挤出为这样的平坦片材，其包括由聚碳酸酯组成的第一表面和由聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)组成的第二表面。
基板可以包括柔性膜，可以形成、模制并承受扭力和张力。可以使用任何适合的湿涂布方法将导电层施用到基板上，诸如喷涂、浸涂、辊涂等。可以使用辊对辊制造或类似方法来形成膜。
透明导电层可以包含电磁屏蔽材料。导电层可以包括导电材料。导电材料可以包括纯金属诸如银(Ag)、镍(Ni)、铜(Cu)、其金属氧化物、包括前述中的至少一种的组合、或包括前述中的至少一种的金属合金、或由美国专利第5,476,535中描述的冶金化工过程(MCP)生产的金属或金属合金。导电层的金属可以是纳米尺寸的，例如，其中90％的颗粒可以具有小于100纳米(nm)的等效球直径。金属颗粒可以被烧结以形成互连金属迹线的网络，该互连金属迹线的网络在施用其的基板表面上限定随机形状的开口。导电层的烧结温度可以为300℃，这可能超过一些基板材料的热挠曲(热形变)温度。烧结后，导电层的表面电阻可以小于或等于0.1欧姆每平方(欧姆/sq)。导电层的表面电阻可以小于氧化铟锡涂层的表面电阻的1/10。导电层可以是透明的。
与由纳米尺寸的金属丝形成的网络不同，由纳米尺寸的金属颗粒形成的导电网络可以被弯曲而不降低导电性和/或增加导电网络的电阻。例如，金属丝网络在弯曲时可能在接头处分离，这会降低金属丝网络的导电性，而纳米尺寸颗粒的金属网络可以弹性变形而没有网络分离的痕迹，从而保持网络的导电性。
导电层可以直接涂布在基板上。基板可以是原本形成有导电层的基板，也可以是将导电层形成后转移到其上的基板。例如，导电层可以靠近基板(例如供体基板)的表面设置。导电层可以形成在基板(例如供体基板)上，并且在形成之后，将涂层转移到另一基板(例如受体基板)。可以使用任何湿涂布技术将导电层施用到基板上，例如丝网印刷、涂敷、喷涂、旋涂、浸渍等。
在一个实施方式中，可以将导电层形成在供体基板上，可以将紫外线固化性转移涂层施用到供体基板或受体基板上，并且可以加热供体和受体基板并且将它们压在一起以使得紫外线固化性转移涂层被夹在这些基板之间，并且可以移除供体基板，并将导电层和紫外线固化性转移涂层留在受体基板上。
紫外线固化性转移涂层可以被固化。固化紫外线固化性转移涂层可以包括等待、加热、干燥、暴露于电磁辐射(例如UV光谱中的电磁辐射(EMR))或前述之一的组合。可以除去供体基板(如果存在的话)，使紫外线固化性转移涂层和导电层附着在膜的表面上。
供体基板可以包括聚合物。紫外线固化性转移涂层与供体或受体基板之间的粘附力可以遵照ASTM D3359来确定。根据ASTM D3359，紫外线固化性转移涂层与供体基板的聚合物之间的粘附力可以为0B。根据ASTM D3359，导电层与供体基板之间的粘附力可以为0B。紫外线固化性转移涂层与受体基板的聚合物之间的粘附力可以为5B。导电层与受体基板的聚合物之间的粘附力可以为5B。紫外线固化性转移涂层对受体基板的聚合物的粘附力可以大于对供体基板的聚合物的粘附力。
紫外线固化性转移涂层可以靠近基板的表面设置(例如分散在基板的表面上)以促进导电转移。紫外线固化性转移涂层可以贴靠在基板的表面上。紫外线固化性转移涂层可用于将导电层从供体基板转移到受体基板。紫外线固化性转移涂层对受体基板的粘附力可以大于对供体基板的粘附加，使得当紫外线固化性转移涂层被夹在受体基板和供体基板之间并且移除供体基板时，紫外线固化性转移涂层可以优先粘附到受体基板而不是供体基板。紫外线固化性转移涂层可以与导电层的纳米金属网络和基板的表面机械连接。
紫外线固化性转移涂层可以设置在导电层的表面上。例如，基板可以是导体层所粘附的供体基板，也可以是能够从供体基板接受导电层的受体基板。紫外线固化性转移涂层可以被施加到导电层，该导电层可以粘附到供体基板，使得该导电层可以被设置在紫外线固化性转移涂层与供体基板之间。可以将包括导电层和紫外线固化性转移涂层的供体基板结合到受体基板，使得导电层可以紧靠受体基板的表面并且紫外线固化性转移涂层可以夹在导电层与受体基板表面之间。然后可以移除供体基板，并且将紫外线固化性转移涂层和导电层保留粘附在受体基板上。紫外线固化性转移涂层可以至少部分地包围导电层。导电层可以至少部分地嵌入紫外线固化性转移涂层中，使得紫外线固化性转移涂层的一部分可以延伸到导电层的纳米金属网络中的开口中。
包括导电层的供体基板可以被结合到紫外线固化性转移涂层，其中导电层可以被设置在受体基板的表面上，并且可以除去供体基板，以便导电层可以保持结合到紫外线固化性转移涂层并且靠近受体基板。供体基板可以包括能够承受导电层烧结温度而不会损坏的聚合物。
例如，也可以通过将导电层从供体基板转移到受体基板来形成集成透明导电膜。可以加热基板。可以将基板加热到大于或等于70℃的温度。可以将基板加热到70℃至95℃的温度。可以将紫外线固化性转移涂层施用到供体基板的表面。可以将紫外线固化性转移涂层施用到导电层的表面。可以将紫外线固化性转移涂层施用到受体基板的表面。可以使用任何湿涂布技术来施用紫外线固化性转移涂层。可以将供体和受体基板压在一起以形成叠层，其中紫外线固化性转移涂层和导电层可以夹在供体基板与受体基板的表面之间。加压可以通过任何合适的装置进行，例如辊压、带压、双带压、冲压、模压或包括前述至少一种的组合。加压装置可以用来除去截留在基板之间的气泡。加压可以包括将供体和受体基板压在一起到大于0.2兆帕(MPa)的压力，例如0.2Mpa至1MPa或0.2MPa至0.5MPa或0.3MPa，同时将导电层和紫外线固化性转移涂层夹在供体和受体基板之间。可以将基板的叠层暴露于热、紫外(UV)光或其他一些固化引发剂以固化紫外线固化性转移涂层。可以移除供体基板，留下具有牢固粘附的导电层的受体基板，其包括紫外线固化性转移涂层。
基板可以可选地包括设置在该基板表面上的基板涂层。例如，基板涂层可以设置在基板的最外表面，例如第一表面。基板涂层可以设置在基板的两个相反表面上。基板涂层可以为基板提供保护部分。保护部分，如丙烯酸硬涂层，可以为下方的基板提供耐磨性。保护部分可以靠近基板表面而设置。保护部分可以紧靠基板的表面。保护部分可以设置为与导电层相反。保护部分可以包括聚合物。在一个实施方式中，基板涂层可以包括聚合物涂层，其提供良好的铅笔硬度(例如根据ASTM D3363在聚甲基丙烯酸甲酯上测量为4-5H或根据ASTM D3363在聚碳酸酯上测量为HB-F)和耐化学性/耐磨性以及期望的加工特性。例如，基板涂层可以包括涂层，诸如可从SABIC’s Innovative Plastics Business商购的LEXANTMOQ6DA膜或类似的基于丙烯酸或基于硅氧烷的涂层、膜或涂膜，其可以提供增强的铅笔硬度、增强的耐化学性、可变的光泽度和可印刷性、增强的柔性和/或增强的耐磨性。涂层可以为0.1毫米(mm)至2mm厚，例如0.25mm至1.5mm或0.5mm至1.2mm厚。涂层可以施用在基板的一侧或多侧上。例如，基板涂层可以包括丙烯酸硬涂层。
图1是包括基板4、透明导电层6和电路8的集成透明导电膜2的图示。基板可以包括基板第一表面10和基板第二表面12。透明导电层6可以靠近基板第一表面10而设置。透明导电层6包括透明导电层第一表面14和透明导电层第二表面16。透明导电层第一表面14可以直接被施用到基板第一表面10。可以经由紫外线固化性转移涂层18将透明导电层第一表面14施用到基板第一表面10(图2)。
如图2所示，可以通过将导电层6施用到供体基板20上来制备集成透明导电膜2和制品22，其中供体基板20靠近导电层第二表面16。紫外线固化性涂层18可以被施用到基板4，诸如受体基板。紫外线固化性涂层18可以被施用到基板第一表面10。替代地或除此之外，可以将紫外线固化性涂层18施用到导电层第一表面14。可以将受体基板、紫外线固化性涂层和供体基板压在一起以形成叠层24。可以将叠层24加热并且使用紫外线辐射源活化(激活)紫外线固化涂层。可以从叠层移除供体基板20，其中紫外线固化性涂层18粘附到受体基板4和导电层6。
可以将电路设置在透明导电层上以形成集成透明导电膜。例如，可以将电路设置在透明导电层第二表面上，其中将透明导电层第一表面设置在基板第一表面上。可以通过任何适合的方式在导电层第二表面上沉积、施用或创建电路。例如，可以在透明导电层上激光蚀刻电路。
然后，可以将集成透明导电膜热成型以形成热成型制品。如图3所示，热成型集成透明导电膜以形成热成型制品可以包括：将集成透明导电膜2放置在模具32的夹具30上，将集成透明导电膜2固定在夹具30上，通过升起模具32将集成透明导电膜2推出夹具30，从而在其中形成密封气室34，降低模具32，加热36该集成透明导电膜2，同时开始真空成型38并升起模具32以形成热成型制品40。
例如，可以在加热膜之前通过升起模具以将集成透明导电膜推出夹具，使得在形成过程中降低拉伸应力。在降低模具之后，可以对膜进行加热。例如，可以将加热器设定至300℃至500℃。在一个实施例中，将加热器设定至400℃，并且膜表面温度可以达到150℃至200℃，诸如160℃至180℃以及160℃至175℃。然后可以使经加热的膜经受真空并且升起模具以形成热成型制品。
集成透明导电膜在热成型后具有功能电路。电路在热成型后可以导电。电路在热成型后可以是关闭(关断，closed)的。换言之，本方法允许将电路施用到导电层以形成集成膜，并且将该膜热成型为期望的形状，其中电路即使经过热成型仍保持其功能。
集成透明导电膜的厚度可以为至少0.001毫米(mm)、至少0.01mm、至少0.1mm或至少1mm。集成透明导电膜的厚度可以小于或等于5mm、小于或等于4mm、小于或等于3mm或小于或等于2mm。其中，例如，集成透明导电膜的厚度可以为0.01mm至5mm、0.01mm至3mm、0.1至4mm或0.1至5mm。
集成透明导电膜和制品可以透射大于或等于50％(例如50百分比透射率)、大于或等于70％或大于或等于80％的入射可见光(例如频率为430THz至790THz的电磁辐射)，例如50％至100％、60％至100％、70％至100％或80％至100％。透明聚合物、基板、涂层、膜和/或片材或膜的材料可以透射大于或等于50％的频率为430THz至790THz的入射EMR，例如75％至100％或90％至100％。透明度通过百分比透射率和百分比雾度这两个参数来描述。实验室规模样品的百分比透射率和百分比雾度可以使用ASTM D1003程序A、使用CIE标准光源C、使用Haze-Gard测试设备(例如BYK Gardner Haze-Gard Plus)来确定。ASTM D1003(程序B，分光光度计，使用照明C，以漫射照明与单向观看)将百分比透射率定义为：
其中：I是穿过测试样品的光的强度并且Io是入射光的强度。
制品可以是包括电路的任何适合的制品。制品可以是包括集成导电膜的触摸屏。这些集成透明导电膜可用于许多应用，包括但不限于触摸屏显示器、弧形触摸传感器、无线电子板、光伏器件、导电纺织品和纤维、有机发光二极管、电致发光器件和电泳显示器如电子纸。
如美国专利申请第2014/0252670号(其通过引用以其整体并入本文)所描述的，触敏开关用于家用电器(例如炉灶、洗衣机和烘干机、搅拌机、烤面包机等上的触摸面板)和便携式设备(例如IPOD、电话)等应用中。本文描述的模内电容式开关(例如在激光蚀刻了电路之后可以实现帽感应(cap sense)功能的按钮)可以用于许多不同的配置和几何形状中。例如，导体和电极可以形成为凸出或凹陷的形状(用于旋钮和按钮等物)。开关部件可以印刷在平坦的膜上，然后形成所需的形状。此外，可以使用多段感应区域。
本文所述的集成透明导电膜可以用于许多不同的应用中。这些应用程序分为多种类别，包括通用多点触摸输入、取代较简单的离散控制(如按钮或滑块)以及测量压力分布。在第一类别中的是诸如手机、平板电脑、笔记本电脑和显示器触摸面板以及书写板、数字化仪、签名板、跟踪板和游戏控制器等应用。在第二类别中的是玩具、乐器(诸如电钢琴、鼓、吉他和键盘)、数码相机、手动工具、和汽车和其他车辆的更换仪表板控制(例如中央叠层显示)中的应用。在第三类别中的是科学/工业测量(诸如测量表面的形状或平面度)、医疗测量(诸如测量人脚的压力分布或者在床上的运动)、和机器人应用(诸如用传感器涂覆机器人，以赋予其感知触摸和接触的能力)中的应用。
值得注意的是，除列出的应用之外还有许多可能的应用，以及可以使用含有不同形式的传感器的按钮的许多应用。如美国专利第9,001,082号(其通过引用以其整体并入本文)所述，例如，集成透明导电膜可以模制在柔性基板上，允许膜嵌入到柔性装置中。
一些示例性应用包括创建柔性手机或柔性平板电脑、数字手表或手镯的腕带、和鞋子或运动鞋的鞋底或在服装中来跟踪用户的动作、检测碰撞或提供便携的用户界面。本文公开的集成热塑性导电膜也可以被设计成使得它们可以被切割或折叠以包裹复杂表面，例如机器人指尖。或者，它们可以直接制造到复杂的表面上。简言之，通过将本发明的传感器之一铺设于之上、之后或之内，几乎任何表面都可以具有触感。
激光直接成型(LDS)和电镀可以被用来将电路路径添加到包括本文公开的集成透明导电层的电子产品上。此类产品可以包括但不限于移动电话和笔记本天线、或者模制互连装置(MID)。
图6示出了中央叠层显示器50的一个例子，其可以包括按钮52，该按钮52包括本文公开的集成透明导电层。中央叠层显示器设置在车辆驾驶舱中驾驶员和乘客座位之间。例如，中央叠层显示器的两个功能是通知乘客车辆的总体状态和允许乘客调整影响乘客舒适度的配件，诸如温度和收音机的音量。中央叠层包括至少一个数字显示器(例如参见美国专利第8,142,030号，其通过引用以其整体并入本文)。数字显示器通常是扁平的矩形薄膜晶体管(TFT)玻璃显示器或液晶显示器(LCD)。任选地，显示器可以包括触摸屏盖层或可以由大量的开关控制。显示器54可以包括许多按钮52，以允许用户控制车辆内的各种功能。
集成透明导电膜可以包括保护部分，例如耐磨涂层。保护部分(如丙烯酸硬涂层)可以为下方的导电层、电路和基板提供耐磨性。保护部分可以靠近基板的表面而设置。保护部分可以紧靠基板的表面。保护部分可以设置在导电层或电路上。保护部分可以包括聚合物。在一个实施方式中，基板涂层可以包括聚合物涂层，其赋予良好铅笔硬度(根据ASTMD3363在聚甲基丙烯酸甲酯上测量为4-5H或根据ASTM D3363在聚碳酸酯上测量为HB-F)和耐化学性/耐磨性、以及所需的加工特性。涂层可以为0.1毫米(mm)至2mm厚，例如0.25mm至1.5mm或0.5mm至1.2mm厚。涂层可以施用到基板的一侧或多侧。例如，基板涂层可以包括丙烯酸硬涂层。
导电层、膜或基板的或者在导电层、膜或基板(例如受体基板、供体基板、紫外线固化性转移涂层和任选的基板涂层)的制造中使用的聚合物可以包括热塑性聚合物、热固性聚合物或包含至少一种前述物质的组合。
可能的热塑性聚合物包括但不限于低聚物、聚合物、离聚物、树枝状聚合物、共聚物(诸如接枝共聚物、嵌段共聚物(例如星形嵌段共聚物、无规共聚物等))或包括至少一种前述的组合。此种热塑性聚合物的例子包括但不限于聚碳酸酯(例如聚碳酸酯的共混物(诸如聚碳酸酯-聚丁二烯共聚物、共聚酯聚碳酸酯))、聚苯乙烯(例如聚碳酸酯和苯乙烯的共聚物、聚苯醚-聚苯乙烯共混物)、聚酰亚胺(PI)(例如聚醚酰亚胺(PEI))、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯(ABS)、聚甲基丙烯酸烷基酯(例如甲基丙烯酸甲酯(PMMA))、聚酯(例如共聚酯、聚硫酯)、聚烯烃(例如聚丙烯(PP)和聚乙烯、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE))、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰胺(例如聚酰胺酰亚胺)、聚芳酯、聚砜(例如聚芳基砜、聚磺酰胺)、聚苯硫醚、聚四氟乙烯、聚醚(例如聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜(PES))、聚丙烯酸类、聚缩醛、聚苯并噁唑(例如聚苯并噻嗪并吩噻嗪、聚苯并噻唑)、聚噁二唑、聚吡嗪并喹喔啉、聚均苯四甲酰亚胺、聚喹喔啉、聚苯并咪唑、聚氧吲哚、聚氧异吲哚啉(例如聚二氧代异吲哚啉)、聚三嗪、聚哒嗪、聚哌嗪、聚吡啶、聚哌啶、聚三唑、聚吡唑、聚吡咯烷酮、聚碳硼烷、聚氧杂二环壬烷、聚二苯并呋喃、聚邻苯二甲酰胺、聚缩醛、聚酐、聚乙烯基类(例如聚乙烯醚、聚乙烯硫醚、聚乙烯醇、聚乙烯酮、聚卤乙烯、聚乙烯腈、聚乙烯酯、聚氯乙烯)、聚磺酸酯、聚硫化物、聚脲、聚磷腈、聚硅氮烷、聚硅氧烷、含氟聚合物(例如聚氟乙烯(PVF)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、氟化乙烯-丙烯(FEP)、聚乙烯四氟乙烯(ETFE))、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、环烯烃共聚物(COC)或者包括前述至少一种的组合。
更具体地，热塑性聚合物可以包括但不限于聚碳酸酯树脂(例如由SABIC’sInnovative Plastics business市售的LEXANTM聚合物，包括LEXANTM CFR聚合物)、聚苯醚-聚苯乙烯聚合物(例如由SABIC’s Innovative Plastics business市售的NORYLTM聚合物)、聚醚酰亚胺聚合物(例如由SABIC’s Innovative Plastics business市售的ULTEMTM聚合物)、聚对苯二甲酸丁二醇酯-聚碳酸酯聚合物(例如由SABIC’s Innovative Plasticsbusiness市售的XENOYTM聚合物)、共聚酯碳酸酯聚合物(例如由SABIC’s InnovativePlastics business市售的LEXANTM SLX聚合物)或者包含前述至少一种聚合物的组合。甚至更具体地，热塑性聚合物可以包括但不限于聚碳酸酯、聚酯、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚苯醚的均聚物或共聚物，或包含前述至少一种聚合物的组合。聚碳酸酯可以包含聚碳酸酯的共聚物(例如聚碳酸酯-聚硅氧烷，诸如聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物、聚碳酸酯-二甲基双酚环己烷(DMBPC)聚碳酸酯共聚物(例如由SABIC’s Innovative Plasticsbusiness市售的LEXANTM DMX和LEXANTM XHT聚合物)、聚碳酸酯-聚酯共聚物(例如由SABIC’s Innovative Plastics business市售的XYLEXTM聚合物))、直链聚碳酸酯、支链聚碳酸酯、封端聚碳酸酯(例如腈封端聚碳酸酯)、LNPTM THERMOCOMPTM化合物或者包含前述至少一种的组合，例如，支链和直链聚碳酸酯的组合。
本文使用的“聚碳酸酯”进一步包括均聚碳酸酯(其中聚合物中的每个R1是相同的)、在碳酸酯中包含不同R1部分的共聚物(在本文中称为“共聚碳酸酯”)、包含碳酸酯单元和其他类型聚合物单元(诸如酯单元)的共聚物、以及包含均聚碳酸酯和/或共聚碳酸酯中的至少一种的组合。如本文所使用的，“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。
聚碳酸酯组合物可以进一步包括一种或多种抗冲改性剂。示例性的抗冲改性剂包括天然橡胶、含氟弹性体、乙烯-丙烯橡胶(EPR)、乙烯-丁烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯单体橡胶(EPDM)、丙烯酸酯橡胶、氢化丁腈橡胶(HNBR)硅氧烷弹性体、和弹性体改性的接枝共聚物，诸如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯腈-乙烯-丙烯-二烯-苯乙烯(AES)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)、高橡胶接枝物(HRG)等。基于组合物中聚合物的总重量，抗冲改性剂通常1～30wt.％的量存在。
膜的聚合物可以包括通常掺入这类聚合物组合物中的各种添加剂，附带条件是这样的添加剂经选择以不会显著地不利影响聚合物组合物的所需特性，特别是耐水热性、耐水蒸气透过性、耐刺穿性和热收缩性。在混合各组分以形成组合物的过程中，可以在适当的时间加入此类添加剂。示例性添加剂包括填料、增强剂、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外(UV)光稳定剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂、抗静电剂、着色剂(如二氧化钛/炭黑和有机染料)、表面效应添加剂、辐射稳定剂、阻燃剂和防滴剂。可以使用添加剂的组合，例如热稳定剂、脱模剂和紫外光稳定剂的组合。基于组合物的总重量，添加剂的总量(除了任何抗冲改性剂、填料或增强剂之外)通常为0.01至5wt.％。
还可以使用光稳定剂和/或紫外光(UV)吸收稳定剂。示例性的光稳定剂添加剂包括苯并三唑，诸如2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)-苯并三唑和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或包含前述至少一种光稳定剂的组合。基于100重量份总组合物(不包括任何填料)，光稳定剂的用量为0.01至5重量份。
UV光吸收稳定剂包括三嗪、二苯甲酰基间苯二酚(诸如由BASF市售的TINUVIN*1577和由Asahi Denka市售的ADK STAB LA-46)、羟基二苯甲酮类；羟基苯并三唑类；羟基苯基三嗪类(例如2-羟基苯基三嗪)；羟基苯并三嗪类；氰基丙烯酸酯类；草酰替苯胺类；苯并噁嗪酮类；2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-苯酚(CYASORB*5411)；2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(CYASORB*531)；2-[4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-(辛氧基)-苯酚(CYASORB*1164)；2,2'-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并噁嗪-4-酮)(CYASORB*UV-3638)；1,3-双[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧基]-2,2-双[[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧基]甲基]丙烷(UVINUL*3030)；2,2'-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并噁嗪-4-酮)；1,3-双[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧基]-2,2-双[[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧基]甲基]丙烷；纳米尺寸的无机材料如氧化钛、氧化铈和氧化锌，所有的粒径小于或等于100纳米，或包含至少一种前述UV光吸收稳定剂的组合。基于100重量份总组合物(不包括任何填料)，UV光吸收稳定剂的使用量为0.01至5重量份。
受体基板可以包括聚碳酸酯。受体基板可以包括聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)。受体基板可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。受体基板可以包括聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。受体基板可以包括包含前述至少一种的组合。供体基板可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。可以将紫外线固化性转移涂层施用到包含聚碳酸酯的基板的表面。可以将紫外线固化性转移涂层施用到由聚碳酸酯组成的基板的表面。可以将紫外线固化性转移涂层设置在导电层和包含聚碳酸酯的基板的表面之间。可以将导电层设置在紫外线固化性转移涂层和电路的表面之间。
紫外线固化性转移涂层可以包括多官能丙烯酸酯低聚物和丙烯酸酯单体。紫外线固化性转移涂层可以包括光引发剂。多官能丙烯酸酯低聚物可以包括脂肪族氨基甲酸乙酯(urethane，尿烷)丙烯酸酯低聚物、季戊四醇四丙烯酸酯、脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯、丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、丙烯酸聚合物、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、二季戊四醇五丙烯酸酯，或包含至少一种前述物质的组合。在一个实施方式中，多官能丙烯酸酯可以包括DOUBLEMERTM 5272(DM5272)(可从中国台湾台北的Double Bond Chemical Ind.,Co.,LTD.商购获得)，其包括多官能丙烯酸酯的30重量百分比(wt.％)至50wt.％量的脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物和多官能丙烯酸酯的50wt.％至70wt.％量的季戊四醇四丙烯酸酯。
紫外线固化性转移涂层可任选地包含聚合引发剂以促进丙烯酸酯组分的聚合。任选的聚合引发剂可以包括在暴露于紫外辐射时促进组分聚合的光引发剂。
紫外线固化性转移涂层包括的多官能丙烯酸酯低聚物的量可以为30wt.％至90wt.％，例如30wt.％至85wt.％或30wt.％至80wt.％；丙烯酸酯单体的量为5wt.％至65wt.％，例如8wt.％至65wt.％或15wt.％至65wt.％；且任选的光引发剂存在的量为0wt.％至10wt.％，例如2wt.％至8wt.％或3wt.％至7wt.％，其中重量以紫外线固化性转移涂层的总重量计。
脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物可以包括2至15个丙烯酸酯官能团，例如2至10个丙烯酸酯官能团。
丙烯酸酯单体(例如1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基(丙烯酸酯)单体)可以包括1至5个丙烯酸酯官能团，例如1至3个丙烯酸酯官能团。在一个实施方式中，丙烯酸酯单体可以是1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)，例如由SIGMA-ALDRICH市售的1,6-己二醇二丙烯酸酯。
多官能丙烯酸酯低聚物可以包括通过使脂肪族异氰酸酯与低聚二醇(诸如聚酯二醇或聚醚二醇)反应以生产异氰酸酯封端的低聚物所产生的化合物。然后，可以使这种低聚物与丙烯酸羟乙酯反应以生产氨基甲酸乙酯丙烯酸酯。
多官能丙烯酸酯低聚物可以是脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物，例如基于脂肪族多元醇的完全脂肪族氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，脂肪族多元醇与脂肪族聚异氰酸酯反应并且丙烯酸酯化。在一个实施方式中，多官能丙烯酸酯低聚物可以基于多元醇醚骨架。例如，脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物可以是(i)脂肪族多元醇；(ii)脂肪族聚异氰酸酯；和(iii)能够提供反应性末端的封端单体的反应产物。多元醇(i)可以是脂肪族多元醇，其在固化时不会不利地影响组合物的性质。实例包括聚醚多元醇；烃多元醇；聚碳酸酯多元醇；聚异氰酸酯多元醇及其混合物。
多官能丙烯酸酯低聚物可以包括脂肪族氨基甲酸乙酯四丙烯酸酯(即最大官能度为4)，其可以用丙烯酸酯单体(例如1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA))稀释20重量％。可以在形成紫外线固化性转移涂层中使用的市售氨基甲酸乙酯丙烯酸酯可以是EBECRYLTM 8405、EBECRYLTM 8311、EBECRYLTM 8807、EBECRYLTM 303或EBECRYLTM 8402，其每一个均可从Allnex商购。
可以在紫外线固化性转移涂层中使用的一些市售低聚物可以包括但不限于属于以下家族的一部分的多功能丙烯酸酯：来自IGM Resins,Inc.,St.Charles,IL的PHOTOMERTM系列脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物；来自Sartomer Company,Exton,Pa.的SartomerSR系列脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物；来自Echo Resins and Laboratory,Versailles,Mo.的Echo Resins系列脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物；来自BomarSpecialties,Winsted,Conn.的BR系列脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯；来自中国台湾台北的Double Bond Chemical Ind.,Co.,LTD.的DOUBLEMERTM系列脂肪族低聚物；和来自Allnex的EBECRYLTM系列脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物。例如，脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯可以是KRM8452(10官能度，Allnex)、EBECRYLTM 1290(6官能度，Allnex)、EBECRYLTM1290N(6官能度，Allnex)、EBECRYLTM 512(6官能度，Allnex)、EBECRYLTM 8702(6官能度，Allnex)、EBECRYLTM 8405(3官能度，Allnex)、EBECRYLTM 8402(2官能度，Allnex)、EBECRYLTM284(3官能度，Allnex)、CN9010TM(Sartomer)、CN9013TM(Sartomer)、SR351(Sartomer)或Laromer TMPTA(BASF)、SR399(Sartomer)二季戊四醇五丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯DPHA(Allnex)、CN9010(Sartomer)、SR306(三丙二醇二丙烯酸酯，Sartomer)、CN8010(Sartomer)、CN981(Sartomer)、PM6892(IGM)、DOUBLEMERTM DM5272(Double Bond)、DOUBLEMERTM DM321HT(Double Bond)、DOUBLEMERTM DM353L(Double Bond)、DOUBLEMERTMDM554(Double Bond)、DOUBLEMERTM DM5222(Double Bond)和DOUBLEMERTM DM583-1(DoubleBond)。
紫外线固化性转移涂层的另一组分可以是每单体分子具有一个或多个丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯部分的丙烯酸酯单体。丙烯酸酯单体可以是单官能的、二官能的、三官能的、四官能的或五官能的。在一个实施方式中，为了涂层所需的柔韧性和粘附力，采用二官能单体。单体可以是直链或支链烷基、环状或部分芳香族的。反应性单体稀释剂也可以包含单体的组合，其总的来说产生涂层组合物在基板上的所需粘附力，其中涂层组合物可固化以形成具有所需性质的硬质柔性材料。
丙烯酸酯单体可以包括具有多个丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯部分的单体。这些可以是二官能、三官能、四官能或五官能的，特别是二官能的，以增加固化涂层的交联密度，并因此也可以增加模量而不引起脆性。多官能单体的实例包括但不限于C6-C12烃二醇二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯，诸如1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)和1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯；三丙二醇二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯；新戊二醇二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯；新戊二醇丙氧基化二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯；新戊二醇乙氧基化二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯；2-苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯；烷氧基化脂肪族(甲基)丙烯酸酯；聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯；以及包含至少一种上述单体的混合物。例如，丙烯酸酯单体可以是单独的1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)或者其与另一种单体(诸如三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、低聚三丙烯酸酯(OTA 480)或丙烯酸辛基/癸基酯(ODA))的组合。
紫外线固化性转移涂层的另一个组分可以是任选的聚合引发剂，例如光引发剂。通常，如果涂层组合物要被紫外线固化，则可以使用光引发剂；如果要通过电子束固化，则涂层组合物可以基本上不含光引发剂。
当紫外线固化性转移涂层被紫外光固化时，光引发剂(当以少量使用但该量有效于促进辐射固化时)可以提供合理的固化速度而不引起涂层组合物的过早胶凝。另外，其可以在不干扰固化的涂层材料的光学透明度的情况下使用。更进一步地，光引发剂可以是热稳定的、不发黄且高效的。
光引发剂可以包括但不限于如下：α-羟基酮；羟基环己基苯基酮；羟基甲基苯基丙酮；二甲氧基苯基苯乙酮；2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙酮-1；1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙-1-酮；1-(4-十二烷基苯基)-2-羟基-2-甲基丙-1-酮；4-(2-羟基乙氧基)苯基-(2-羟基-2-丙基)酮；二乙氧基苯乙酮；2,2-二-仲丁氧基苯乙酮；二乙氧基-苯基苯乙酮；双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4-,4-三甲基戊基氧化膦；2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦；2,4,6-三甲基苯甲酰基乙氧基苯基氧化膦；和包含前述至少一种的组合。
示例性的光引发剂可以包括氧化膦光引发剂。此种光引发剂的例子包括由BASFCorp.市售的IRGACURETM、LUCIRINTM和DAROCURETM系列氧化膦光引发剂；来自Allnex的ADDITOLTM系列；和来自Lamberti,s.p.a.的ESACURETM系列光引发剂。其他有用的光引发剂包括酮类光引发剂，诸如羟基-和烷氧基烷基苯基酮以及硫代烷基苯基吗啉代烷基酮。还可取的是苯偶姻醚光引发剂。具体示例性的光引发剂包括由BASF提供的作为IRGACURETM 819的双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦，或由Allnex提供的作为ADDITOL HDMAPTM的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，或由BASF提供的作为IRGACURETM 184的1-羟基-环己基-苯基-酮，或由Changzhou Runtecure chemical Co.Ltd提供的作为RUNTECURETM 1104的1-羟基-环己基-苯基-酮，或由BASF提供的作为DAROCURETM 1173的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮。
光引发剂可以经选择以使得当光引剂是以指定量使用时，固化能量小于2.0焦耳每平方厘米(J/cm2)，并且具体地小于1.0J/cm2。
聚合引发剂可以包括在热活化下可促进聚合的过氧类引发剂。有用的过氧引发剂的例子包括苯甲酰基过氧化物、二枯基过氧化物、甲基乙基酮过氧化物、月桂基过氧化物、环己酮过氧化物、叔丁基氢过氧化物、叔丁基苯氢过氧化物、过辛酸叔丁酯、2,5-二甲基己烷-2,5-二氢过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)-己-3-炔、二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、α,α'-双(叔丁基过氧-间异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)己烷、二枯基过氧化物、二(叔丁基过氧)间苯二甲酸酯、过氧苯甲酸叔丁酯、2,2-双(叔丁基过氧)丁烷、2,2-双(叔丁基过氧)辛烷、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰基过氧)己烷、二(三甲基甲硅烷基)过氧化物、三甲基甲硅烷基苯基三苯基甲硅烷基过氧化物等，以及含至少一种上述聚合引发剂的组合。
实施例
每个实施例中使用的导电膜可以从CIMA(SANTETM)商购，其采用自对准纳米技术以在基板上获得银网络。SANTETM膜上提供有转移树脂，其是为了容易从基底(例如PET)转移至另一基板(诸如聚碳酸酯基板)。SANTETM膜的性质如表1所示。
在实施例中，将0.25mm透明聚碳酸酯膜用作基板，将SANTETM纳米银网络用作导电层。
为了将紫外线固化性转移涂层和导电层施用到基板，将受体聚碳酸酯基板的第一表面和供体基板的第一表面结合，其中将紫外线固化性转移涂层设置在它们之间。将受体基板与供体基板压在一起，然后在95℃的烘箱中放置1分钟。从受体基板上除去供体基板以形成导电多层片材。使用Fusion UV仪器、F300S-6型处理器、使用H灯泡在300瓦每英寸下、在环境氛围下以7米每分钟进行UV固化。UV固化之后，剥离基板PET膜，同时使紫外线固化性转移涂层保持粘附到基板的第一表面和导电涂层。导电层为9-123微米(μm)，导电层和紫外线固化性转移涂层的厚度总计为13-15μm。
如表2所示，测试了三种紫外线固化性转移涂层配方1-3。例如，为了赋予紫外线固化性转移涂层的相关性质以及导电层与紫外线固化性转移涂层之间的粘附力，评价了作为主要涂层树脂的多种多官能丙烯酸酯低聚物。配方1至3的每一个均含有30wt.％的HDDA(1,6-己烷二醇丙烯酸酯)。配方1至3的每一个均含有5wt.％的光引发剂RuntecureTM1104(1-羟基-环己基苯基酮)。表2中列出的所有量均以重量百分比列出。表3包括紫外线固化性转移涂层配方中使用的组分的说明。在烘箱中在60℃下将紫外线固化性转移涂层树脂加热30分钟以实现分散。
在每个实施例中，在透明导电膜层上激光蚀刻集成透明导电膜。透明导电膜层上的电图案包括九个按钮，其可以在激光刻蚀电路后实现帽感应(电容感应)功能。图4显示了九个按钮的示意图，其中按钮由P1-P9表示。图4中还示出了每个按钮的母线50。使用了Delphi激光蚀刻机，其具有的总功率输出为6瓦，电流为30％，频率为200至250千赫(kHz)，脉冲宽度为20纳秒，并且扫描速度为2,000毫米每秒(mm/s)。透明导电膜层包含银Ag。
为了热成型集成透明导电膜，将集成透明导电膜放置并固定在夹具上；在加热膜之前，升起模具以将从夹具推出膜，使形成过程中的拉应力下降。释放模具并且开始向下推，加热多层片材并将加热器的温度设定为400℃，在12秒至15秒后，多层片材的表面温度可达到160℃至175℃。同时，对模具开启真空并且将模具升起，使上部加热器保持在模具上几秒直到模具接触集成透明导电膜。图5示出了热成型的集成透明导电膜的示例的照片。
通过紫外线固化转移技术，使用表2中的紫外线固化性转移涂层配方1-3将导电层转移到聚碳酸酯基板上，以在热成型和施加电路之后最终形成实施例1-21的透明集成膜。表4中列出了实施例1-3的透明集成膜的热成型前后的雾度和透射率结果。根据ASTM D1003程序A、使用CIE标准光源C、使用Haze-Gard测试装置来测试实施例1-3的集成膜的雾度和透射率。表3中的树脂指示了在配方1至3中使用的三种紫外线固化性转移涂层单体的详细信息。
表4中的数据显示配方3在这三种配方中具有最好的颜色性能。另外，热成型后三个样品的透射率几乎没有变化，而被转移的部件在热成型之后具有轻微的雾化，例如配方2在热成型之后显示出最高的雾度。实施例1和2的可成型性大于实施例3。
如上所述制备实施例4-21的透明集成膜，并且其包括转移到聚碳酸酯基板的SANTETM导电层、紫外线固化性转移涂层树脂配方1-3之一和电路。表5-7中所示的树脂指示了将配方1-3中的哪一个用作实施例4-21的透明集成膜中的紫外线固化性转移涂层。在热成型实施例4-21的每个集成透明导电膜之前和之后，通过万用表测量了激光蚀刻的集成电路的图4所示每个按钮之间的迹线电导率。使万用表的一个针接触每个按钮并且使万用表的另一针接触相应的母线迹线以确定导电率。P1-P9代表9个按钮和母线之间的每条迹线。在一个实施例中，迹线实际上是看不见的。如果连接是导电的，则表5显示“Y”。如果连接表现出无穷大的电阻，则表5显示“X”，这表明电路的迹线中断了。表6-7包括每个P1-P9在热成型之前和之后的电阻值。
如表5-7所示，在热成型之前和之后，每个选通(门，gate)处的电阻率值大致相同，表明所有的电路在热成型后都能正常工作。
使用SANTETM导电层、紫外线固化性转移涂层树脂配方1-3和电路制备的透明集成膜由于良好的柔韧性和可成型性而显示出了良好的热成型性能。
本文公开的透明集成膜及其制备方法包括至少下列实施方式：
实施方式1：一种集成透明导电膜，包含：包含透明热塑性材料的基板，其中该基板包括基板第一表面和基板第二表面；靠近基板设置的透明导电层，其中该透明导电层包括设置在基板第一表面上的透明导电层第一表面；和设置在透明导电层第二表面上的电路；其中该集成透明导电膜在热成型后具有功能电路。
实施方式2：根据实施方式1所述的集成透明导电膜，其中根据ASTM D1003程序A使用CIE标准光源C测量，该集成透明导电膜具有大于或等于80％的透射率。
实施方式3：根据实施方式1或实施方式2所述的集成透明导电膜，其中基板包含聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、环烯烃共聚物(COC)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)、聚氟乙烯(PVF)、聚偏二氟乙烯(PVDF)或包括前述至少一种的组合。
实施方式4：根据实施方式1-3中任一项所述的集成透明导电膜，其中电路在热成型后是导电的。
实施方式5：根据实施方式1-4中任一项所述的集成透明导电膜，其中电路在热成型后是关闭的。
实施方式6：根据实施方式1-5中任一项所述的集成透明导电膜，其中集成导电膜进一步包含粘附到基板第一表面的紫外线固化性转移涂层。
实施方式7：根据实施方式6所述的集成透明导电膜，其中紫外线固化性转移涂层包含热固性聚合物。
实施方式8：根据实施方式1-7中任一项所述的集成透明导电膜，其中集成透明导电膜包括耐磨涂层。
实施方式9：根据实施方式1-8中任一项所述的集成透明导电膜，其中集成导电膜的厚度为0.01毫米至5毫米。
实施方式10：根据实施方式1-9中任一项所述的集成透明导电膜，其中转移树脂包含脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯。
实施方式11：一种包含实施方式1-10中任一项所述的集成透明导电膜的触摸屏。
实施方式12：一种由集成透明导电膜热成型制品的方法，包含：在模具中将集成透明导电膜加热到可成型温度，其中该集成透明导电膜包含基板，该基板包含透明热塑性材料，其中所述基板包括基板第一表面和基板第二表面；靠近基板设置的透明导电层，其中该透明导电层包括设置在基板第一表面上的透明导电层第一表面；和蚀刻在透明导电层第二表面上的电路；将该集成透明导电膜热成型为包含模具形状的制品；冷却该成型的制品；和从模具中取出成型的制品；其中该成型的制品在热成型后具有功能电路。
实施方式13：一种由集成透明导电膜热成型制品的方法，包含：将紫外线固化性转移涂层施用于受体基板的第一表面或供体基板的第一表面，其中供体基板的第一表面包括与其结合的导电涂层；将受体基板的第一表面和供体基板的第一表面压在一起形成叠层，其中紫外线固化性转移涂层设置在其间；加热该叠层并用紫外线辐射源激活该紫外线固化性转移涂层；从叠层中取出供体基板，留下透明导电层，其中紫外线固化性转移涂层保持粘附到受体基板的第一表面并粘附到导电涂层；在透明导电层第二表面上激光蚀刻电路以形成集成透明导电膜；和将集成透明导电膜热成型以形成制品，其中该制品在热成型后包括功能电路。
实施方式14：根据实施方式12-13中任一项所述的方法，其中热成型进一步包含：将集成透明导电膜附接到模具中的夹具，其中透明导电层面向模具表面；朝向集成透明导电膜升起模具；在加热该膜之前，以升起的模具来从夹具中推出集成透明导电膜；降低模具；将集成透明导电膜加热到足以使集成透明导电膜形成为模具形状的温度；在真空压力的同时朝向集成透明导电膜升起模具；形成制品；降低模具并去除真空压力；冷却制品；和从模具中取出制品。
实施方式15：根据实施方式12-14中任一项所述的方法，其中根据ASTM D1003程序A使用CIE标准光源C测量，集成透明导电膜的透射率大于或等于75％。
实施方式16：根据实施方式12-15中任一项所述的方法，其中基板包含聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、环烯烃共聚物(COC)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)、聚氟乙烯(PVF)、聚偏二氟乙烯(PVDF)或包括前述至少一种的组合。
实施方式17：根据实施方式12-16中任一项所述的方法，其中电路在热成型之后是导电的。
实施方式18：根据实施方式12-17中任一项所述的方法，其中电路在热成型之后是关闭的。
实施方式19：根据实施方式12-18中任一项所述的方法，进一步包含在热成型之前，向集成透明导电膜的表面施加耐磨涂层。
实施方式20：根据实施方式12-19中任一项所述的方法，其中集成导电膜的厚度为0.001毫米至5毫米。
除非另有说明，任何参考标准、测试方法等(诸如ASTM D1003、ASTM D3359、ASTMD3363)是指在提交本申请时有效的标准或方法。
通常，本发明可以可替代地包含本文公开的任何适当的组分、由其组成或基本上由其组成。本发明可以附加地或者可选地被设计，以不含或基本上不含现有技术组合物中使用的或因其他原因不是实现本发明的功能和/或目的所必需的任何组分、材料、成分、佐剂或物种。
本文公开的所有范围包括端点，并且端点可以彼此独立地组合(例如范围“至多25wt.％或更具体地5wt.％至20wt.％”包括“5wt.％至25wt.％”范围内的端点以及所有中间值等)。“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。另外，本文中的术语“第一”、“第二”等不表示任何顺序、数量或重要性，而是用来表示一个元素区别于另一个元素。术语“一(a)”和“一(an)”和“所述/该(the)”在本文中不表示数量的限制，并且应被解释为覆盖单数和复数两者，除非本文另有说明或者与上下文明显矛盾。如本文中使用的后缀“(s)”旨在包括其修饰的术语的单数和复数，由此包括所述术语的一个或多个(例如膜(s)包括一个或多个膜)。在整个说明书中提及的“一个实施方式”、“另一个实施方式”等是指连同该实施方式所描述的特定元素(例如特征、结构和/或特性)被包括在本文所述的至少一个实施方式中，并且其可以或可以不存在于其他实施方式中。此外，可以理解的是，所描述的元素可以以任何合适的方式在各个实施方式中进行组合。
虽然已经描述了特定的实施方式，但是申请人或本领域其他技术人员可以想到当前未预见的或可能未预见的替代方案、修改、变化、改进和实质等同物。因此，所提交的以及可能被修改的所附权利要求旨在涵盖所有这些替代方案、修改、变化、改进以及实质等同物。

Claims (20)

1.一种集成透明导电膜，包含：
包含透明热塑性材料的基板，其中所述基板包括基板第一表面和基板第二表面；
靠近所述基板设置的透明导电层，其中所述透明导电层包括设置在所述基板第一表面上的透明导电层第一表面；和
设置在透明导电层第二表面上的电路；
其中所述集成透明导电膜在热成型后具有功能电路。
2.根据权利要求1所述的集成透明导电膜，其中，根据ASTM D1003程序A使用CIE标准光源C测量，所述集成透明导电膜的透射率大于或等于80％。
3.根据权利要求1或2所述的集成透明导电膜，其中，所述基板包含聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、环烯烃共聚物(COC)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚丙烯(PP)和聚乙烯(E)、聚氟乙烯(PVF)、聚偏二氟乙烯(PVDF)或包含前述中至少一种的组合。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的集成透明导电膜，其中，所述电路在热成型后是导电的。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的集成透明导电膜，其中，所述电路热成型后是关闭的。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的集成透明导电膜，其中，所述集成导电膜进一步包含粘附到所述基板第一表面的紫外线固化性转移涂层。
7.根据权利要求6所述的集成透明导电膜，其中，所述紫外线固化性转移涂层包含热固性聚合物。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的集成透明导电膜，其中，所述集成透明导电膜包括耐磨涂层。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的集成透明导电膜，其中，所述集成导电膜的厚度为0.01毫米至5毫米。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的集成透明导电膜，其中，转移树脂包含脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯。
11.一种包含权利要求1至10中任一项所述的集成透明导电膜的触摸屏。
12.一种由集成透明导电膜热成型制品的方法，包含：
在模具中将所述集成透明导电膜加热到可成型温度，其中所述集成透明导电膜包含基板，所述基板包含透明热塑性材料，其中所述基板包括基板第一表面和基板第二表面；靠近基板设置的透明导电层，其中所述透明导电层包括设置在基板第一表面上的透明导电层第一表面；和蚀刻在透明导电层第二表面上的电路；
将所述集成透明导电膜热成型为包含模具形状的制品；
冷却成型的制品；和
从模具中取出所述成型的制品；
其中所述成型的制品在热成型后具有功能电路。
13.一种由集成透明导电膜热成型制品的方法，包含：
将紫外线固化性转移涂层施用于受体基板的第一表面或供体基板的第一表面，其中所述供体基板的第一表面包括与其结合的导电涂层；
将所述受体基板的第一表面与所述供体基板的第一表面压在一起形成叠层，其中所述紫外线固化性转移涂层置于其间；
加热所述叠层并用紫外线辐射源活化所述紫外线固化性转移涂层；
从所述叠层中移除所述供体基板，留下透明导电层，其中所述紫外线固化性转移涂层保持粘附到所述受体基板的第一表面并且粘附到所述导电涂层；
在透明导电层第二表面上激光蚀刻电路以形成集成透明导电膜；
以及
将所述集成透明导电膜热成型以形成制品，其中所述制品在热成型后包括功能电路。
14.根据权利要求12至13中任一项所述的方法，其中热成型进一步包含：
将所述集成透明导电膜附接到模具中的夹具，其中所述透明导电层面向模具表面；
朝向所述集成透明导电膜升起所述模具；
使用升起的模具从所述夹具推出所述集成透明导电膜，然后加热所述膜；
降低所述模具；
将所述集成透明导电膜加热到足以使所述集成透明导电膜形成为模具形状的温度；
在真空压力下朝向所述集成透明导电膜升起所述模具；
形成所述制品；
降低所述模具并去除真空压力；
冷却所述制品；以及
从所述模具中移除所述制品。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中根据ASTM D1003程序A使用CIE标准光源C测量，所述集成透明导电膜的透射率大于或等于75％。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法，其中，所述基板包含聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、环烯烃共聚物(COC)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)、聚氟乙烯(PVF)、聚偏二氟乙烯(PVDF)或包括前述中至少一种的组合。
17.根据权利要求12至16中任一项所述的方法，其中，所述电路在热成型之后是导电的。
18.根据权利要求12至17中任一项所述的方法，其中，所述电路在热成型后是关闭的。
19.根据权利要求12至18中任一项所述的方法，进一步包含在热成型之前向所述集成透明导电膜的表面施加耐磨涂层。
20.根据权利要求12至19中任一项所述的方法，其中，所述集成导电膜的厚度为0.001毫米至5毫米。
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