CN108681162B - 一种柔性液晶手写膜及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性液晶手写膜及其制造方法，其是以纳米银线雾膜为阳电极、以纳米银线彩色底膜为阴电极，在纳米银线雾膜与纳米银线彩色底膜之间设置有液晶层。相比于以ITO作为电极的手写膜，本发明的柔性液晶手写膜，采用柔性的纳米银线电极，大幅度提高了弯曲性能、提高了手写膜的抗笔触形变能力，且适用于曲面的应用场景，拓宽了市场。

Description

一种柔性液晶手写膜及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种液晶柔性显示领域，具体涉及一种以纳米银线膜为电极制造的柔性液晶手写膜。
背景技术
近年来，液晶显示手写膜技术在手写板行业得到了越来越广泛的研究与应用。目前市面上手写板产品主要利用胆甾型液晶的双稳态特性原理制造而成，具体是利用液晶在不同稳态的可见光反射率差异来显示笔迹，采用的是ITO薄膜电极。手写板的主要部件组成是在分别作为阳电极和阴电极的两块ITO薄膜之间设置一层双稳态反射式胆甾型液晶构成手写膜，然后连接升压控制电路和擦除控制电路，组装ABS外壳而成。ITO是Indium TinOxides的缩写，即掺锡氧化铟，是一种脆性导电陶瓷材料。在制作手写膜过程中，ITO材料易被弯曲发生脆裂，导致成品率低。且由ITO薄膜制造的手写膜耐笔触形变能力差，在书写用力过大或受力形变时也极易造成ITO断裂而失效。同时，由于ITO的这种性质，也使得其不适合制作曲面触屏。
此外，以ITO薄膜作为电极的液晶显示手写膜，基底采用黑色PET-ITO导电膜，颜色单一。
发明内容
为了克服现有技术所存在的不足，本发明提供了一种柔性液晶手写膜及其制造方法，采用柔性电极，旨在通过采用可大幅弯曲的柔性电极，使其可以起到柔性显示的作用。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明首先公开了一种柔性液晶手写膜，其特点在于：所述柔性液晶手写膜是以纳米银线雾膜为阳电极、以纳米银线彩色底膜为阴电极，在所述纳米银线雾膜与所述纳米银线彩色底膜之间设置有液晶层；
所述纳米银线雾膜是在柔性透明膜层的一面设置有雾面加硬防眩光层、另一面设置有第一纳米银线导电膜层，且所述纳米银线雾膜是以所述第一纳米银线导电膜层与所述液晶层相接触，平行固定在所述液晶层的上表面；
所述纳米银线彩色底膜是在柔性彩色膜层的上表面设置有第二纳米银线导电膜层；且所述纳米银线彩色底膜是以所述第二纳米银线导电膜层与所述液晶层相接触，平行固定在所述液晶层的下表面；
从所述纳米银线雾膜上引出有阳电极电极线，从所述纳米银线彩色底膜上引出有阴电极电极线。
进一步地，所述雾面加硬防眩光层是通过在柔性透明膜层的表面涂布雾面加硬防眩光层涂料而成；所述雾面加硬防眩光层涂料的各组分按重量份的构成为：
Figure BDA0001763820680000021
更进一步地：所述的聚氨酯丙烯酸预聚物为含4官能度以上的脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂或芳香族聚氨酯丙烯酸树脂；所述活性单体的官能度大于4，选自DPHA、SR339、SR355NS或SR295NS；所述光引发剂为2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、1-羟基环已基苯基甲酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、安息香双甲醚、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、二甲苯酮和2-异丙基硫杂蒽酮中的至少一种；所述第一分散剂为BYK2150、BYK2155、BYK2164、BYK2022或BYK2163；所述消光剂为TT600、TS100或OK520；所述溶剂是由二甲苯和乙酸异丁酯按质量比3:7构成的混合有机溶剂。
进一步地，所述第一纳米银线导电膜层与所述第二纳米银线导电膜层是由纳米银线导电墨水涂布而成；所述纳米银线导电墨水的各组分按重量份的构成为：
Figure BDA0001763820680000022
更进一步地：所述纳米银线的线径为10-80nm、线长10-50μm；所述第二分散剂为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮或羟甲基纤维素钠；所述纯水为离子浓度不大于10PPM的去离子水；所述银稳定剂为碳链为12-24的线性饱和烷烃硫醇、N-β-羟基乙基乙二胺三乙酸或2-苯并噻唑基-3-(4-羧基-2-甲氧苯基)-5-[4-(2-磺乙基氨基甲酰)苯基]-2H-四氮唑；所述消泡剂为聚硅氧烷类化合物；所述防腐剂为苯酚。
进一步地：所述柔性透明膜层为PET薄膜、PC薄膜、PMMA薄膜或PI薄膜；所述柔性彩色膜层为任意所需颜色(包括黑色、黄色、绿色、蓝色、橙色、红色、紫色、粉色、白色、透明色等)的PET薄膜、PC薄膜、PMMA薄膜或PI薄膜。
进一步地：在所述纳米银线雾膜中，所述柔性透明膜层的厚度在10-188μm，所述雾面加硬防眩光层的厚度在2-5μm，所述第一纳米银线导电膜层的厚度在0.1-3μm；在所述纳米银线彩色底膜中，所述柔性彩色膜层的厚度在10-188μm，所述纳米银线导电膜层的厚度在0.1-3μm。
进一步地，所述雾面加硬防眩光层的雾度为15-30％；所述第一纳米银线导电膜层与所述第二纳米银线导电膜层的方阻在30～300Ω/□。
本发明进一步公开了上述柔性液晶手写膜的制造方法，包括如下步骤：
(1)原料处理
按配比将雾面加硬防眩光层涂料的各组分混合并分散均匀，获得雾面加硬防眩光层涂料；按配比将纳米银线导电墨水的各组分混合并搅拌均匀，获得纳米银线导电墨水；
(2)制造纳米银线雾膜
在柔性透明膜层的一面通过卷对卷涂布的方式涂布纳米银线导电墨水，然后100-140℃高温烘干，形成第一纳米银线导电膜层；
在柔性透明膜层的另一面通过卷对卷涂布的方式涂布雾面加硬防眩光层涂料，然后经50-90℃高温烘干、400mJ/cm2光照强度UV照射固化8-20s，形成雾面加硬防眩光层，即完成纳米银线雾膜的制造；
(3)制造纳米银线彩色底膜
在柔性彩色膜层的上表面通过卷对卷涂布的方式涂布纳米银线导电墨水，然后100-140℃高温烘干，形成第二纳米银线导电膜层，即完纳米银线彩色底膜的制造；
(4)组装柔性液晶手写膜
采用铜箔线作为阳电极电极线，通过导电胶热压至第一纳米银线导电膜层上；采用铜箔线作为阴电极电极线，通过导电胶热压至第二纳米银线导电膜层上；按顺序将纳米银线雾膜、液晶层及纳米银线彩色底膜通过光固化树脂粘在一起，即完成柔性液晶手写膜的制造。
进一步地，步骤(2)与步骤(3)中所述卷对卷涂布的方式为狭缝式挤压型涂布或微凹版涂布，涂布速度为10-20m/min。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
1、相比于以ITO作为电极的手写膜，本发明的柔性液晶手写膜，采用柔性的纳米银线电极，大幅度提高了弯曲性能、提高了手写膜的抗笔触形变能力，且适用于曲面的应用场景，拓宽了市场。
2、相比于以ITO作为电极的手写膜，本发明的柔性液晶手写膜成本低、加工方便、生产效率高，适合大规模工业化生产。
3、本发明采用纳米银线雾膜作为柔性液晶手写膜的阳电极，通过设置一层雾面加硬防眩光层和一层纳米银线导电膜层，使手写膜的触控电极同时具有柔性、消光、导电功能，且其结构简单、稳定性高，有着广泛的市场应用价值。
4、本发明采用纳米银线彩色底膜作为柔性液晶手写膜的阴电极，通过在彩色薄膜上设置一层纳米银线导电膜层，使手写膜的下电极同时具有柔性、多彩、导电功能，为手写膜行业提供了一种彩色字迹性价比高的方案，并且产品稳定性高，有着广泛的市场应用价值。
附图说明
图1为本发明实施例1～6所制造的纳米银线雾膜的剖视图。
图2为本发明实施例1～6所制造的纳米银线雾膜与ITO薄膜的性能对比。
图3为本发明实施例7～12所制造的纳米银线彩色底膜的剖视图。
图4为本发明实施例7～12所制造的纳米银线彩色底膜与ITO薄膜的性能对比。
图5为本发明实施例13所制造的柔性液晶手写膜的剖视图。
图6为本发明实施例13所制造的柔性液晶手写膜的平面织构(P态)示意图，图中箭头示意入射光。在此状态下，胆甾型液晶分子围绕垂直于基板表面的螺旋轴在空间呈螺旋排列。该状态在无电场时是稳态，入射光线被反射。
图7为本发明实施例13所制造的柔性液晶手写膜的焦锥织构(FC态)示意图，图中箭头示意入射光。在此状态下，胆甾型液晶分子仍然呈螺旋排列，不同之处是螺旋轴的方向随机分布，入射光在此状态发生散射，该状态在无电场时也是稳态。
图8为本发明实施例13所制造的柔性液晶手写膜的垂直织构(H态)示意图，图中箭头示意入射光。在此状态下，胆甾型液晶分子螺旋织构被解螺旋，呈现向列相垂面排列，此时的液晶层是一个折射率均匀的介质，呈透明态，光线可以穿透。该状态需在一定强度电场作用下，电场强度要大于阈值。
图中标号为：11为柔性透明膜层；12为雾面加硬防眩光层；13为第一纳米银线导电膜层；2为液晶层；31为柔性彩色膜层；32为第二纳米银线导电膜层；4为阳电极电极线；5为阴电极电极线。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。以下内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
第一部分：纳米银线雾膜的制造
实施例1
如图1所示，本实施例作为柔性液晶手写膜阳电极的纳米银线雾膜，是在柔性透明膜层11的一面设置有雾面加硬防眩光层12、另一面设置有第一纳米银线导电膜层13。其中：雾面加硬防眩光层的厚度为3μm，柔性透明膜层采用为125μm厚的PET薄膜，第一纳米银线导电膜层的厚度为0.2μm。
雾面加硬防眩光层是通过在PET的表面涂布雾面加硬防眩光层涂料而成，雾面加硬防眩光层涂料的各组分按重量份的构成为：
Figure BDA0001763820680000051
其中：聚氨酯丙烯酸预聚物购买自阿科玛(中国)投资有限公司，商品名：CN9010NS；活性单体购买自阿科玛(中国)投资有限公司，商品名：SR339；光引发剂购买自巴斯夫(中国)有限公司，商品名：Irgacure 184；第一分散剂由毕克助剂(上海)有限公司制造，商品名：BYK2150；消光剂购买自东阳化工(香港)有限公司，商品名：OK520；溶剂是由二甲苯和乙酸异丁酯按质量比3:7构成的混合有机溶剂，购买自无锡市浓浓化学试剂有限公司。
雾面加硬防眩光层涂料的配制方法为：按重量配比称取各原料；先将聚氨酯丙烯酸预聚物、活性单体和溶剂置于不锈钢搅拌器中充分搅拌90min备用。另外把消光剂、第一分散剂加入适量溶剂中，以2000rpm的转速高速分散40min，待粉体充分溶解后，再加入分散好的树脂中，同时加入光引发剂，搅拌30min。
第一纳米银线导电膜层是由纳米银线导电墨水涂布而成，纳米银线导电墨水的各组分按重量份的构成为：
Figure BDA0001763820680000052
其中：纳米银线由合肥微晶材料科技有限公司自制，可市场购得，线径25±5nm、线长20μm±5μm；第二分散剂为羟甲基纤维素钠(北京吉美生物技术有限公司，商品名：JM8632)；溶剂纯水的总离子浓度＜10PPM；银稳定剂为十二烷基硫醇(广州三旺化工材料有限公司，商品名：1-Dodecanethiol NDM)；消泡剂为聚硅氧烷类化合物(毕克助剂(上海)有限公司制造，商品名：BYK-093)；防腐剂为苯酚(南京化学试剂股份有限公司，商品名：苯酚C0480110209)。
纳米银线导电墨水的配制方法为：按重量配比称取各原料；在溶剂纯水中加入第二分散剂搅拌30min以上，保证充分分散，再依次加入纳米银线、银稳定剂、消泡剂和防腐剂，继续搅拌30min。采用机械搅拌的方式，搅拌速度400r/min。
本实施纳米银线雾膜的制造方法，包括如下步骤：
(1)在柔性透明膜层的一面通过卷对卷涂布的方式(微凹版涂布，涂布速度为20m/min)涂布雾面加硬防眩光涂料，然后经高温烘干(经五节烘箱烘干，各节温度依次为55-70-85-80-70℃)、UV固化(400mJ/cm2光照强度UV照射15s)，形成雾面加硬防眩光涂层；
(2)在柔性透明膜层的另一面通过卷对卷涂布的方式(微凹版涂布，涂布速度为20m/min)涂布纳米银线导电墨水，然后高温烘干(经五节烘箱烘干，各节温度依次为110-125-135-135-120℃)，形成第一纳米银线导电膜层；
(3)收卷包装即完成纳米银线雾膜的制造。
实施例2
如图1所示，本实施例作为柔性液晶手写膜阳电极的纳米银线雾膜，是在柔性透明膜层11的一面设置有雾面加硬防眩光层12、另一面设置有第一纳米银线导电膜层13。其中：雾面加硬防眩光层的厚度为2μm，柔性透明膜层采用为125μm厚的PET薄膜，第一纳米银线导电膜层的厚度为0.3μm。
雾面加硬防眩光层是通过在PET的表面涂布雾面加硬防眩光层涂料而成，雾面加硬防眩光层涂料的各组分按重量份的构成为：
Figure BDA0001763820680000061
其中：聚氨酯丙烯酸预聚物购买自阿科玛(中国)投资有限公司，商品名：CN9010NS；活性单体购买自阿科玛(中国)投资有限公司，商品名：SR339；光引发剂购买自巴斯夫(中国)有限公司，商品名：Irgacure 184)；第一分散剂由毕克助剂(上海)有限公司制造，商品名：BYK2150；消光剂购买自东阳化工(香港)有限公司，商品名：OK520；溶剂是由二甲苯和乙酸异丁酯按质量比3:7构成的混合有机溶剂，购买自无锡市浓浓化学试剂有限公司。
雾面加硬防眩光层涂料的配制方法为：按重量配比称取各原料；先将聚氨酯丙烯酸预聚物、活性单体和溶剂置于不锈钢搅拌器中充分搅拌90min备用。另外把消光剂、第一分散剂加入适量溶剂中，以2000rpm的转速高速分散40min，待粉体充分溶解后，再加入分散好的树脂中，同时加入光引发剂，搅拌30min。
第一纳米银线导电膜层是由纳米银线导电墨水涂布而成，纳米银线导电墨水的各组分按重量份的构成为：
Figure BDA0001763820680000071
其中：纳米银线由合肥微晶材料科技有限公司自制，可市场购得，线径25±5nm、线长20um±5μm；第二分散剂为羟甲基纤维素钠(北京吉美生物技术有限公司，商品名：JM8632)；溶剂纯水的总离子浓度＜10PPM；银稳定剂为十二烷基硫醇(广州三旺化工材料有限公司，商品名：1-Dodecanethiol NDM)；消泡剂为聚硅氧烷类化合物(毕克助剂(上海)有限公司制造，商品名：BYK-093)；防腐剂为苯酚(南京化学试剂股份有限公司，商品名：苯酚C0480110209)。
纳米银线导电墨水的配制方法为：按重量配比称取各原料，在溶剂纯水中加入第二分散剂搅拌30min以上，保证充分分散，再依次加入纳米银线、银稳定剂、消泡剂和防腐剂，继续搅拌30min。采用机械搅拌的方式，搅拌速度400r/min。
本实施纳米银线雾膜的制造方法，包括如下步骤：
(1)在柔性透明膜层的一面通过卷对卷涂布的方式(微凹版涂布，涂布速度为20m/min)涂布雾面加硬防眩光涂料，然后经高温烘干(经五节烘箱烘干，各节温度依次为55-70-85-80-70℃)、UV固化(400mJ/cm2光照强度UV照射15s)，形成雾面加硬防眩光涂层；
(2)在柔性透明膜层的另一面通过卷对卷涂布的方式(微凹版涂布，涂布速度为20m/min)涂布纳米银线导电墨水，然后高温烘干(经五节烘箱烘干，各节温度依次为110-125-135-135-120℃)，形成第一纳米银线导电膜层；
(3)收卷包装即完成纳米银线雾膜的制造。
实施例3
本实施例作为柔性液晶手写膜阳电极的纳米银线雾膜，其结构与制作方法实施例2相同，区别仅在于：雾面加硬防眩光层的厚度为2μm，柔性透明膜层采用为50μm厚的PET薄膜，第一纳米银线导电膜层的厚度为0.2μm。
实施例4
本实施例作为柔性液晶手写膜阳电极的纳米银线雾膜，其结构与制作方法实施例1相同，区别仅在于：雾面加硬防眩光层的厚度为3μm，柔性透明膜层采用为100μm厚的PC薄膜，第一纳米银线导电膜层的厚度为0.2μm。
实施例5
本实施例作为柔性液晶手写膜阳电极的纳米银线雾膜，其结构与制作方法实施例1相同，区别仅在于：雾面加硬防眩光层的厚度为3μm，柔性透明膜层采用为100μm厚的PMMA薄膜，第一纳米银线导电膜层的厚度为0.2μm。
实施例6
本实施例作为柔性液晶手写膜阳电极的纳米银线雾膜，其结构与制作方法实施例1相同，区别仅在于：雾面加硬防眩光层的厚度为2μm，柔性透明膜层采用为50μm厚的PI薄膜，第一纳米银线导电膜层的厚度为0.2μm。
对比例1
取市面常见的磁控溅射法制造的ITO导电薄膜样品进行测试，实施例1～6与对比例1所得导电膜的性能对比如图2所示，可以看出对比例的弯曲性能弱于本发明各实施例，本发明的技术方案有较好的实用价值。
第二部分：纳米银线彩色底膜的制造
实施例7
如图2所示，本实施例作为柔性液晶手写膜阴电极的纳米银线彩色底膜是在柔性彩色膜层31的上表面设置有第二纳米银线导电膜层32。其中：第二纳米银线导电膜层的厚度为0.3μm，柔性彩色膜层采用188μm厚的PET黑膜。
第二纳米银线导电膜层是由纳米银线导电墨水涂布而成，纳米银线导电墨水的各组分按重量份的构成为：
Figure BDA0001763820680000081
Figure BDA0001763820680000091
其中：纳米银线由合肥微晶材料科技有限公司自制，可市场购得，线径30±5nm、线长15um±5μm；分散剂为羟甲基纤维素钠(北京吉美生物技术有限公司，商品名：JM8632)；溶剂纯水的总离子浓度＜5PPM；银稳定剂为十二烷基硫醇(广州三旺化工材料有限公司，商品名：1-Dodecanethiol NDM)；消泡剂聚硅氧烷类化合物(毕克助剂(上海)有限公司制造，商品名：BYK-093)；防腐剂为苯酚(南京化学试剂股份有限公司，商品名：苯酚C0480110209)。
纳米银线导电墨水的配制方法为：按重量配比称取各原料，在溶剂纯水中加入分散剂搅拌30min以上，保证充分分散，再依次加入纳米银线、银稳定剂、消泡剂和防腐剂，继续搅拌30min。采用机械搅拌的方式，搅拌速度400r/min。
本实施纳米银线彩色底膜的制造方法，包括如下步骤：
(1)在柔性彩色膜层的上表面通过卷对卷涂布的方式(微凹版涂布，涂布速度为15m/min)涂布纳米银线导电墨水，然后高温烘干(经五节烘箱烘干，各节温度依次为110-125-135-135-120℃)，形成第二纳米银线导电膜层；
(2)收卷包装即完成纳米银线彩色底膜的制造。
实施例8
本实施例作为柔性液晶手写膜阴电极的纳米银线彩色底膜，其结构与制作方法实施例7相同，区别仅在于：柔性彩色膜层采用188μm厚的黄色PET薄膜。
实施例9
本实施例作为柔性液晶手写膜阴电极的纳米银线彩色底膜，其结构与制作方法实施例7相同，区别仅在于：柔性彩色膜层采用188μm厚的绿色PET薄膜。
实施例10
本实施例作为柔性液晶手写膜阴电极的纳米银线彩色底膜，其结构与制作方法实施例7相同，区别仅在于：柔性彩色膜层采用100μm厚的白色PC薄膜。
实施例11
本实施例作为柔性液晶手写膜阴电极的纳米银线彩色底膜，其结构与制作方法实施例7相同，区别仅在于：柔性彩色膜层采用100μm厚的红色PMMA薄膜。
实施例12
本实施例作为柔性液晶手写膜阴电极的纳米银线彩色底膜，其结构与制作方法实施例7相同，区别仅在于：柔性彩色膜层采用50μm厚的黄色PI薄膜。
对比例2
取黑色ITO导电薄膜样品进行测试，实施例7～12与对比例所得导电膜的性能对比如图4所示，可以看出对比例的弯曲性能弱于本发明的各实施例，本发明的技术方案有较好的实用价值。
第三部分：柔性液晶手写膜的制造
实施例13
如图5所示，柔性液晶手写膜是以纳米银线雾膜为阳电极、以纳米银线彩色底膜为阴电极，在纳米银线雾膜与所述纳米银线彩色底膜之间设置有液晶层；其中：
纳米银线雾膜是在柔性透明膜层11的一面设置有雾面加硬防眩光层12、另一面设置有第一纳米银线导电膜层13，且纳米银线雾膜是以第一纳米银线导电膜层13与液晶层2相接触，平行固定在液晶层的上表面；纳米银线彩色底膜是在柔性彩色膜层31的上表面设置有第二纳米银线导电膜层32；且纳米银线彩色底膜是以第二纳米银线导电膜层32与液晶层2相接触，平行固定在液晶层2的下表面；从纳米银线雾膜上引出有阳电极电极线4，从纳米银线彩色底膜上引出有阴电极电极线5。
具体实施时，阳电极电极线是从第一纳米银线导电膜层引出、阴电极电极线是从第二纳米银线导电膜层引出。液晶层2为双稳态反射式胆甾型液晶。纳米银线雾膜可采用按照实施例1～6所制造的任意一种纳米银线雾膜，纳米银线彩色底膜可采用按照实施例7～12所制造的任意一种纳米银线彩色底膜。
制造时：采用铜箔线作为阳电极电极线，通过导电胶热压至第一纳米银线导电膜层上；采用铜箔线作为阴电极电极线，通过导电胶热压至第二纳米银线导电膜层上；按顺序将纳米银线雾膜、液晶层及纳米银线彩色底膜通过光固化树脂粘在一起，即完成柔性液晶手写膜的制造。
如图6～8所示，本发明柔性液晶手写膜的工作原理是：胆甾型液晶所处的织构结构，通常由液晶分子的螺距和边界条件等因素决定。其中平面织构(P态)是液晶分子系统的能量最低状态，是最容易稳定存在的状态。通过边界条件的变化，如施加电场，可使液晶分子的螺距发生改变，从而进行不同织构状态间的转换。胆甾型液晶如果开始时处于平面织构，当施加的电场达到一定的阈值后，胆甾型液晶将发生相变效应，变为垂直取向(H态)。垂直取向并不是胆甾型液晶的稳定织构，当电压迅速降到零时，液晶分子变回平面织构，当电压缓慢降低时，液晶分子变成焦锥织构(FC态)。P态和FC态在零电场下均为稳态，所以P态时的反射态和FC态时的散射态形成对比态就是反射式胆甾型液晶显示实现对比双稳态显示的工作原理。处于FC态的胆甾型液晶，当对表面施加一定压力时，胆甾型液晶则会从FC态转变为P态，P态和FC态对比即显示出笔迹，通电场后胆甾型液晶恢复FC态，循环不息。这就是手写膜的工作原理。
采用本发明实施例1所制造纳米银线雾膜、实施例7所制造的纳米银线彩色底膜与胆甾型液晶(Bistable LC北京八亿时空液晶科技股份有限公司)组装成9寸纳米银线手写膜，并与采用相同液晶的9寸ITO手写膜进行性能对比，结果如表1所示。
表1
测试项目 9寸ITO手写膜 9寸纳米银线手写模
10°角往复弯折手写模组500次 功能正常 功能正常
30°角往复弯折手写模组500次 功能正常 功能正常
60°角往复弯折手写模组500次 功能失效 功能正常
90°角往复弯折手写模组500次 功能失效 功能正常
120°角往复弯折手写模组500状 功能失效 功能正常
50g力在手写板表面往复滑动书写10状 功能正常 功能正常
100g力在手写板表面往复滑动书写10状 功能正常 功能正常
500g力在手写板表面往复滑动书写10状 部分书写区域功能失效 功能正常
800g力在手写板表面往复滑动书写10次 部分书写区域功能失效 功能正常
1000g力在手写板表面往复滑动书写10次 部分书写区域功能失效 功能正常
由表1可知，相比于以ITO作为电极的手写膜，本发明的柔性液晶手写膜，采用柔性的纳米银线电极，大幅度提高了弯曲性能、提高了手写膜的抗笔触形变能力，且适用于曲面的应用场景，拓宽了市场。
此外，纳米银线导电膜层采用湿法卷对卷涂布，相比ITO的磁控溅射法拥有更高的生产效率，总体制造电极成本量产后可降低30％以上。因此，相比于以ITO作为电极的手写膜，本发明的柔性液晶手写膜成本低、加工方便、生产效率高，适合大规模工业化生产。
以上仅为本发明的示例性实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种柔性液晶手写膜，其特征在于：所述柔性液晶手写膜是以纳米银线雾膜为阳电极、以纳米银线彩色底膜为阴电极，在所述纳米银线雾膜与所述纳米银线彩色底膜之间设置有液晶层；
所述纳米银线雾膜是在柔性透明膜层的一面设置有雾面加硬防眩光层、另一面设置有第一纳米银线导电膜层，且所述纳米银线雾膜是以所述第一纳米银线导电膜层与所述液晶层相接触，平行固定在所述液晶层的上表面；
所述纳米银线彩色底膜是在柔性彩色膜层的上表面设置有第二纳米银线导电膜层；且所述纳米银线彩色底膜是以所述第二纳米银线导电膜层与所述液晶层相接触，平行固定在所述液晶层的下表面；
从所述纳米银线雾膜上引出有阳电极电极线，从所述纳米银线彩色底膜上引出有阴电极电极线；
所述雾面加硬防眩光层是通过在柔性透明膜层的表面涂布雾面加硬防眩光层涂料而成；所述雾面加硬防眩光层涂料的各组分按重量份的构成为：
Figure FDA0004237005230000011
所述第一纳米银线导电膜层与所述第二纳米银线导电膜层是由纳米银线导电墨水涂布而成；所述纳米银线导电墨水的各组分按重量份的构成为：
Figure FDA0004237005230000012
2.根据权利要求1所述的柔性液晶手写膜，其特征在于：
所述的聚氨酯丙烯酸预聚物为含4官能度以上的脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂或芳香族聚氨酯丙烯酸树脂；
所述活性单体的官能度大于4，选自DPHA、SR339、SR355 NS或SR295 NS；
所述光引发剂为2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、1-羟基环已基苯基甲酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、安息香双甲醚、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、二甲苯酮和2-异丙基硫杂蒽酮中的至少一种；
所述第一分散剂为BYK2150、BYK2155、BYK2164、BYK2022或BYK2163；
所述消光剂为TT600、TS100或OK520；
所述溶剂是由二甲苯和乙酸异丁酯按质量比3:7构成的混合有机溶剂。
3.根据权利要求1所述的柔性液晶手写膜，其特征在于：
所述纳米银线的线径为10-80nm、线长10-50μm；
所述第二分散剂为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮或羟甲基纤维素钠；
所述纯水为离子浓度不大于10PPM的去离子水；
所述银稳定剂为碳链为12-24的线性饱和烷烃硫醇、N-β-羟基乙基乙二胺三乙酸或2-苯并噻唑基-3-(4-羧基-2-甲氧苯基)-5-[4-(2-磺乙基氨基甲酰)苯基]-2H-四氮唑；
所述消泡剂为聚硅氧烷类化合物；
所述防腐剂为苯酚。
4.根据权利要求1所述的柔性液晶手写膜，其特征在于：所述柔性透明膜层为PET薄膜、PC薄膜、PMMA薄膜或PI薄膜；
所述柔性彩色膜层为任意所需颜色的PET薄膜、PC薄膜、PMMA薄膜或PI薄膜。
5.根据权利要求1所述的柔性液晶手写膜，其特征在于：
在所述纳米银线雾膜中，所述柔性透明膜层的厚度在10-188μm，所述雾面加硬防眩光层的厚度在2-5μm，所述第一纳米银线导电膜层的厚度在0.1-3μm；
在所述纳米银线彩色底膜中，所述柔性彩色膜层的厚度在10-188μm，所述纳米银线导电膜层的厚度在0.1-3μm。
6.根据权利要求1所述的柔性液晶手写膜，其特征在于：所述雾面加硬防眩光层的雾度为15-30％；所述第一纳米银线导电膜层与所述第二纳米银线导电膜层的方阻在30～300Ω/□。
7.一种权利要求1～6中任意一项所述柔性液晶手写膜的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)原料处理
按配比将雾面加硬防眩光层涂料的各组分混合并分散均匀，获得雾面加硬防眩光层涂料；按配比将纳米银线导电墨水的各组分混合并搅拌均匀，获得纳米银线导电墨水；
(2)制造纳米银线雾膜
在柔性透明膜层的一面通过卷对卷涂布的方式涂布纳米银线导电墨水，然后100-140℃高温烘干，形成第一纳米银线导电膜层；
在柔性透明膜层的另一面通过卷对卷涂布的方式涂布雾面加硬防眩光层涂料，然后经50-90℃高温烘干、400mJ/cm2光照强度UV照射固化8-20s，形成雾面加硬防眩光层，即完成纳米银线雾膜的制造；
(3)制造纳米银线彩色底膜
在柔性彩色膜层的上表面通过卷对卷涂布的方式涂布纳米银线导电墨水，然后100-140℃高温烘干，形成第二纳米银线导电膜层，即完纳米银线彩色底膜的制造；
(4)组装柔性液晶手写膜
采用铜箔线作为阳电极电极线，通过导电胶热压至第一纳米银线导电膜层上；采用铜箔线作为阴电极电极线，通过导电胶热压至第二纳米银线导电膜层上；按顺序将纳米银线雾膜、液晶层及纳米银线彩色底膜通过光固化树脂粘在一起，即完成柔性液晶手写膜的制造。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于：步骤(2)与步骤(3)中所述卷对卷涂布的方式为狭缝式挤压型涂布或微凹版涂布，涂布速度为10-20m/min。
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