CN113284648A - 一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙 - Google Patents

一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙 Download PDF

Info

Publication number
CN113284648A
CN113284648A CN202110345089.5A CN202110345089A CN113284648A CN 113284648 A CN113284648 A CN 113284648A CN 202110345089 A CN202110345089 A CN 202110345089A CN 113284648 A CN113284648 A CN 113284648A
Authority
CN
China
Prior art keywords
conductive film
transparent conductive
copper
low resistivity
epoxy resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110345089.5A
Other languages
English (en)
Inventor
阙新红
徐哲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Zhongke Jiuyuan New Material Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Zhongke Jiuyuan New Material Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Zhongke Jiuyuan New Material Co Ltd filed Critical Zhejiang Zhongke Jiuyuan New Material Co Ltd
Priority to CN202110345089.5A priority Critical patent/CN113284648A/zh
Publication of CN113284648A publication Critical patent/CN113284648A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/33Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being semiconductor devices, e.g. diodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0026Apparatus for manufacturing conducting or semi-conducting layers, e.g. deposition of metal

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明提出了一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙,所述低电阻率的透明导电膜包括透明聚酰亚胺薄膜和形成在透明聚酰亚胺薄膜上的铜导电膜层。本发明所述透明导电膜是通过在透明聚酰亚胺薄膜上形成铜导电膜层获得,基于改善铜导电膜层中铜微粒的分散性并抑制铜微粒的氧化,由此形成一种电阻率低且耐久性高的透明导电膜,可有效应用于显示幕墙的开发中。

Description

一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙。
背景技术
幕墙是建筑物的外墙护围,不承重,像幕布一样挂上去,故又称为悬挂墙,是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体。目前来说,现有的玻璃幕墙并不具有照明或显示屏的功能,但如果把建筑的一面做成显示屏,则建筑的整个墙面又会被显示屏完全遮蔽,无法采光。因此如何制备出一种不影响幕墙采光,又能实现显示的功能玻璃幕墙屏,这成为现代玻璃幕墙建造技术和显示屏技术的一个新课题。
目前,透明导电膜由于具有良好的导电性,且在可见光波波段具有高透明光率而被广泛应用。如果将该透明导电膜结合到LED显示屏的设计时,其显然就同时具有了透光和显示的效果,如此也就不会影响到墙面的采光问题。最终可以在不影响幕墙采光的前提下,赋予幕墙以显示功能。
现有的透明导电膜中,虽然,基于氧化铟锡(ITO)的透明导电膜由于足够低的薄层电阻和高光学透明度而被广泛使用,然而,由于ITO存在易于在柔性基底上开裂的缺点,且铟作为一种稀有金属存在含量低、提取困难、成本高昂等问题,局限了其应用。近年来,关于ITO替代材料的研究主要集中在超薄金属膜等材料上,这里铜金属膜因其具有导电、价格低廉等优点被广泛使用。由于铜相对其他贵金属,具有易氧化的性质,因此由铜所制备的导电膜由于被氧化而很容易导致体积电阻率升高等问题。基于此,寻找一种氧化铟锡透明导电膜的替代导电膜具有重要意义。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙,该透明导电膜是通过在透明聚酰亚胺薄膜上形成铜导电膜层获得,基于改善铜导电膜层中铜微粒的分散性并抑制铜微粒的氧化,由此形成一种电阻率低且耐久性高的透明导电膜,可有效应用于显示幕墙的开发中。
本发明提出的一种低电阻率的透明导电膜,包括透明聚酰亚胺薄膜和形成在透明聚酰亚胺薄膜上的铜导电膜层。
优选地,所述铜导电膜层是通过在透明聚酰亚胺薄膜上涂布由铜微粒构成的分散液,再固化形成。
优选地,所述分散液包括铜微粒、聚多巴胺修饰碳纳米管和环氧树脂胶液。
优选地,所述铜微粒、聚多巴胺修饰碳纳米管和环氧树脂胶液的重量比为10:0.02-0.2:1-2。
优选地,所述铜微粒为粒径不大于1μm的纳米铜粉。
优选地,所述聚多巴胺修饰碳纳米管是通过将碳纳米管加入到多巴胺碱性溶液中反应得到。
优选地,所述环氧树脂胶液包括环氧树脂、固化剂和活性稀释剂。
优选地,所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或酚醛环氧树脂;所述固化剂为二氨基二苯基砜DDS或二氨基二苯基甲烷DDM;所述活性稀释剂为正丁基缩水甘油醚BGE或苯基缩水甘油醚PGE。
优选地,所述铜导电膜层的厚度为0.5-5μm。
本发明提出一种显示幕墙,其包括上述的透明导电膜和位于上述透明导电膜上的LED发光组。
本发明所提出的透明导电膜,包括透明聚酰亚胺薄膜和形成在透明聚酰亚胺薄膜上的铜导电膜层,该铜导电膜层是由包括铜微粒、聚多巴胺修饰碳纳米管和环氧树脂胶液的分散液在透明聚酰亚胺薄膜上涂布,固化形成。一方面,由于环氧树脂胶液既可作为分散剂以促进铜微粒的分散和也可作为增粘剂以稳定铜微粒的分散,因此可促进铜微粒在固化后的成膜性能,有利于提升铜导电膜层的导电性;另一方面,聚多巴胺修饰碳纳米管的表面不仅具有羟基等可以形成配位键合的基团,而且还含有还原性的醌基等基团,因此该聚多巴胺修饰的碳纳米管不仅可以促进铜微粒的分散,而且可以抑制铜微粒的表面氧化,在提高铜导电膜层导电性的同时,进一步抑制了铜导电膜体积电阻率的上升。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明,但是应该明确提出这些实施例用于举例说明,但是不解释为限制本发明的范围。
实施例1
一种低电阻率的透明导电膜,其采用下述方法制备而成:
将1g碳纳米管(直径为10nm、长度15-30um)加入浓硝酸中超声处理1h,结束后过滤,水洗至中性,再烘干,研磨,得到酸化处理后的碳纳米管;将盐酸多巴胺加入三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH=8.5)中搅拌溶解,得到浓度为20mg/mL的多巴胺溶液,将上述酸化处理后的碳纳米管加入100mL上述多巴胺溶液中,超声分散处理1h后,再室温搅拌2h,过滤后先用无水乙醇洗涤三次,再用去离子水洗涤三次,烘干后,得到聚多巴胺修饰碳纳米管;
将15gE51型环氧树脂和2g4,4'-二氨基二苯基砜DDS加入到5g正丁基缩水甘油醚中搅拌混合均匀,得到环氧树脂胶液,再向该环氧树脂胶液中加入1g上述聚多巴胺修饰碳纳米管搅拌混合均匀,接着加入100g纳米铜粉(平均粒径500nm)搅拌混合完全后,研磨均匀,得到由铜微粒构成的分散液;
将上述由铜微粒构成的分散液涂布在一50μm厚的透明聚酰亚胺薄膜(CPI,透光率约90%)表面上,在150℃下加热60min,形成在透明聚酰亚胺薄膜上的3μm厚的铜导电膜层,即得到所述透明导电膜。
实施例2
一种低电阻率的透明导电膜,其采用下述方法制备而成:
将2g碳纳米管(直径为10nm、长度15-30um)加入浓硝酸中超声处理1h,结束后过滤,水洗至中性,再烘干,研磨,得到酸化处理后的碳纳米管;将盐酸多巴胺加入三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH=8.5)中搅拌溶解,得到浓度为20mg/mL的多巴胺溶液,将上述酸化处理后的碳纳米管加入200mL上述多巴胺溶液中,超声分散处理1h后,再室温搅拌2h,过滤后先用无水乙醇洗涤三次,再用去离子水洗涤三次,烘干后,得到聚多巴胺修饰碳纳米管;
将10gE51型环氧树脂和2g4,4'-二氨基二苯基砜DDS加入到5g正丁基缩水甘油醚中搅拌混合均匀,得到环氧树脂胶液,再向该环氧树脂胶液中加入2g上述聚多巴胺修饰碳纳米管搅拌混合均匀,接着加入100g纳米铜粉(平均粒径500nm)搅拌混合完全后,研磨均匀,得到由铜微粒构成的分散液;
将上述由铜微粒构成的分散液涂布在一50μm厚的透明聚酰亚胺薄膜(CPI,透光率约90%)表面上,在150℃下加热60min,形成在透明聚酰亚胺薄膜上的3μm厚的铜导电膜层,即得到所述透明导电膜。
实施例3
一种低电阻率的透明导电膜,其采用下述方法制备而成:
将1g碳纳米管(直径为10nm、长度15-30um)加入浓硝酸中超声处理1h,结束后过滤,水洗至中性,再烘干,研磨,得到酸化处理后的碳纳米管;将盐酸多巴胺加入三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH=8.5)中搅拌溶解,得到浓度为20mg/mL的多巴胺溶液,将上述酸化处理后的碳纳米管加入100mL上述多巴胺溶液中,超声分散处理1h后,再室温搅拌2h,过滤后先用无水乙醇洗涤三次,再用去离子水洗涤三次,烘干后,得到聚多巴胺修饰碳纳米管;
将20gE51型环氧树脂和2g4,4'-二氨基二苯基砜DDS加入到5g正丁基缩水甘油醚中搅拌混合均匀,得到环氧树脂胶液,再向该环氧树脂胶液中加入0.2g上述聚多巴胺修饰碳纳米管搅拌混合均匀,接着加入100g纳米铜粉(平均粒径500nm)搅拌混合完全后,研磨均匀,得到由铜微粒构成的分散液;
将上述由铜微粒构成的分散液涂布在一50μm厚的透明聚酰亚胺薄膜(CPI,透光率约90%)表面上,在150℃下加热60min,形成在透明聚酰亚胺薄膜上的3μm厚的铜导电膜层,即得到所述透明导电膜。
对比例1
一种透明导电膜,其采用下述方法制备而成:
将15gE51型环氧树脂和2g4,4'-二氨基二苯基砜DDS加入到5g正丁基缩水甘油醚中搅拌混合均匀,得到环氧树脂胶液,再向该环氧树脂胶液中加入100g纳米铜粉(平均粒径500nm)搅拌混合完全后,研磨均匀,得到由铜微粒构成的分散液;
将上述由铜微粒构成的分散液涂布在一50μm厚的透明聚酰亚胺薄膜(CPI,透光率约90%)表面上,在150℃下加热60min,形成在透明聚酰亚胺薄膜上的3μm厚的铜导电膜层,即得到所述透明导电膜。
对比例2
一种透明导电膜,其采用下述方法制备而成:
将1g碳纳米管(直径为10nm、长度15-30um)加入浓硝酸中超声处理1h,结束后过滤,水洗至中性,再烘干,研磨,得到酸化处理后的碳纳米管;
将15gE51型环氧树脂和2g4,4'-二氨基二苯基砜DDS加入到5g正丁基缩水甘油醚中搅拌混合均匀,得到环氧树脂胶液,再向该环氧树脂胶液中加入1g酸化处理后的碳纳米管搅拌混合均匀,接着加入100g纳米铜粉(平均粒径500nm)搅拌混合完全后,研磨均匀,得到由铜微粒构成的分散液;
将上述由铜微粒构成的分散液涂布在一50μm厚的透明聚酰亚胺薄膜(CPI,透光率约90%)表面上,在150℃下加热60min,形成在透明聚酰亚胺薄膜上的3μm厚的铜导电膜层,即得到所述透明导电膜。
对以上实施例和对比例所制备的透明导电膜的性能进行测试,结果参照表1。
电阻率:采用RTS-8型四探针测试仪进行电阻率测试。
透光率:采用岛津UV-2450紫外可见分光光度计进行透光率测试(波长为200-800nm)。
耐久性:将上述透明导电膜在85℃、85%RH的高温高湿环境下保持180h后,测定电阻率变化率。
表1 实施例和对比例所获得的透明导电膜的测试结果
Figure BDA0003000556930000061
Figure BDA0003000556930000071
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低电阻率的透明导电膜,其特征在于,包括透明聚酰亚胺薄膜和形成在透明聚酰亚胺薄膜上的铜导电膜层。
2.根据权利要求1所述低电阻率的透明导电膜,其特征在于,所述铜导电膜层是通过在透明聚酰亚胺薄膜上涂布由铜微粒构成的分散液,再固化形成。
3.根据权利要求2所述低电阻率的透明导电膜,其特征在于,所述分散液包括铜微粒、聚多巴胺修饰碳纳米管和环氧树脂胶液。
4.根据权利要求3所述低电阻率的透明导电膜,其特征在于,所述铜微粒、聚多巴胺修饰碳纳米管和环氧树脂胶液的重量比为10:0.02-0.2:1-2。
5.根据权利要求3或4所述低电阻率的透明导电膜,其特征在于,所述铜微粒为粒径不大于1μm的纳米铜粉。
6.根据权利要求3-5任一项所述低电阻率的透明导电膜,其特征在于,所述聚多巴胺修饰碳纳米管是通过将碳纳米管加入到多巴胺碱性溶液中反应得到。
7.根据权利要求3-6任一项所述低电阻率的透明导电膜,其特征在于,所述环氧树脂胶液包括环氧树脂、固化剂和活性稀释剂。
8.根据权利要求7所述低电阻率的透明导电膜,其特征在于,所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或酚醛环氧树脂;所述固化剂为二氨基二苯基砜DDS或二氨基二苯基甲烷DDM;所述活性稀释剂为正丁基缩水甘油醚BGE或苯基缩水甘油醚PGE。
9.根据权利要求1-8任一项所述低电阻率的透明导电膜,其特征在于,所述铜导电膜层的厚度为0.5-5μm。
10.一种显示幕墙,其特征在于,其包括权利要求9所述的透明导电膜和位于所述透明导电膜上的LED发光组。
CN202110345089.5A 2021-03-31 2021-03-31 一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙 Pending CN113284648A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110345089.5A CN113284648A (zh) 2021-03-31 2021-03-31 一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110345089.5A CN113284648A (zh) 2021-03-31 2021-03-31 一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113284648A true CN113284648A (zh) 2021-08-20

Family

ID=77276156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110345089.5A Pending CN113284648A (zh) 2021-03-31 2021-03-31 一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113284648A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102985898A (zh) * 2010-07-09 2013-03-20 捷恩智株式会社 透明导电性膜及其制造方法
CN104040644A (zh) * 2012-01-06 2014-09-10 捷恩智株式会社 透明导电性膜
JP2016173983A (ja) * 2015-03-16 2016-09-29 日東電工株式会社 透明導電性フィルム
CN107037102A (zh) * 2017-04-12 2017-08-11 西南大学 一种纳米复合材料及其制备方法、应用
US20180017715A1 (en) * 2015-01-27 2018-01-18 Nitto Denko Corporation Transparent conductive film

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102985898A (zh) * 2010-07-09 2013-03-20 捷恩智株式会社 透明导电性膜及其制造方法
CN104040644A (zh) * 2012-01-06 2014-09-10 捷恩智株式会社 透明导电性膜
US20180017715A1 (en) * 2015-01-27 2018-01-18 Nitto Denko Corporation Transparent conductive film
JP2016173983A (ja) * 2015-03-16 2016-09-29 日東電工株式会社 透明導電性フィルム
CN107037102A (zh) * 2017-04-12 2017-08-11 西南大学 一种纳米复合材料及其制备方法、应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李砚咸, 中国原子能出版社 *
汤苗苗: "碳纳米管的表面仿生化修饰及功能化研究", 《工程科技Ⅰ辑》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104134484B (zh) 基于纳米银线的柔性透明导电薄膜及制备方法
CN104992752B (zh) 一种纳米银线透明导电薄膜的生产方法
TWI613683B (zh) 透明導電性膜塗布組成物、透明導電性膜及透明導電性膜之製造方法
CN106504829B (zh) 一种高透过率低电阻银纳米线薄膜的制备方法
CN106297966A (zh) 一种金属纳米线‑抗氧化材料复合的透明导电膜及其制备
CN104867540A (zh) 一种低雾度透明导电薄膜及其制备方法
CN108630339B (zh) 一种超柔低阻透明导电膜及其制备方法
CN104992781B (zh) 一种石墨烯基三元复合材料的制备方法
CN108399977B (zh) 一种使纳米银线透明导电膜具有消影功能的方法
CN111128443B (zh) 一种透明导电膜及其制备方法
CN108749244A (zh) 一种光学高柔性导电玻璃膜及其制备方法
CN103996453A (zh) 一种高透过率纳米金属透明导电膜的制造方法
CN104064282A (zh) 一种高透过率硬质纳米金属透明导电膜的制造方法
CN108417294A (zh) 柔性透明导电电极
TWI235757B (en) Transparent conductive layered structure and method of producing the same, coating liquid for forming transparent coating layer and coating liquid for foaming transparent conductive layer used in the production of transparent conductive layered structure
CN109116640B (zh) 一种石墨烯调光膜及其制备方法
CN213844777U (zh) 一种纳米银线复合透明导电膜
CN108447617A (zh) 一种保护纳米银线透明导电薄膜的方法
CN113284648A (zh) 一种低电阻率的透明导电膜及显示幕墙
CN111001820A (zh) 一种纳米银线及其制备方法和应用
CN113284646B (zh) 一种柔性透明导电膜及其制备方法
CN104867541A (zh) 一种透明导电薄膜及其制备方法
CN104497646A (zh) 氧化铝溶胶复合料浆的制备方法
CN104497645A (zh) 氧化铝溶胶复合料浆
CN103996456A (zh) 一种高耐磨纳米金属透明导电膜的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210820