CN114334274B - 银纳米线薄膜及其制备方法 - Google Patents
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
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Abstract
本申请涉及导电材料技术领域,尤其涉及一种银纳米线薄膜及其制备方法。该银纳米线薄膜的制备方法包括:将银纳米线墨水涂布在基板上,然后干燥处理,得到初始银纳米线薄膜;在初始银纳米线薄膜表面涂布丙烯酸酯溶液,然后固化处理,形成含聚丙烯酸酯的固化层;其中,丙烯酸酯溶液含有丙烯酸酯单体和烯基单体,烯基单体含过渡金属元素,形成的聚丙烯酸酯的相对介电常数大于3。该制备方法可以提高银纳米线的介电环境,抑制银纳米线的表面等离子体共振效应,从而减弱对可见光区的吸收和散射,最终可以降低雾度、增强耐光照性能。
Description
技术领域
本申请属于导电材料技术领域,尤其涉及一种银纳米线薄膜及其制备方法。
背景技术
银纳米线(Silver Nanowires,AgNWs)一般是指长度在微米尺度、直径在纳米尺度的一维银金属材料。银纳米线制成的透明导电薄膜具有透明性好、方阻低、可弯折等优点,可以应用于液晶调光薄膜、手写板、大尺寸触控和柔性触控等领域。
因纳米尺寸效应和金属表面等离子体共振效应(surface plasmon resonance,SPR),银纳米线对可见光区有较强的吸收和散射,这样会导致其具有雾度较高和耐光照性能差等缺陷,因此影响产品的普及。
发明内容
本申请的目的在于提供一种银纳米线薄膜及其制备方法,旨在解决如何对银纳米线薄膜降低雾度和增强耐光照的技术问题。
为实现上述申请目的,本申请采用的技术方案如下:
第一方面,本申请提供一种银纳米线薄膜的制备方法,包括如下步骤:
将银纳米线墨水涂布在基板上,然后干燥处理,得到初始银纳米线薄膜;
在所述初始银纳米线薄膜表面涂布丙烯酸酯溶液,然后固化处理,形成含聚丙烯酸酯的固化层;其中,所述丙烯酸酯溶液含有丙烯酸酯单体和烯基单体,所述烯基单体含过渡金属元素,形成的所述聚丙烯酸酯的相对介电常数大于3。
本申请的提供的银纳米线薄膜的制备方法,在初始银纳米线薄膜表面涂布含有丙烯酸酯单体和含过渡金属元素的烯基单体的丙烯酸酯溶液,并进行固化处理,在初始银纳米线薄膜表面形成一层含聚丙烯酸酯的固化层作为保护层(OC,Over Coating);常规的聚丙烯酸酯的相对介电常数在2.4~2.8之间,本申请通过特有单体聚合得到的聚丙烯酸酯的相对介电常数大于3。这样在银纳米线薄膜表面形成含上述聚丙烯酸酯的固化层,可以提高银纳米线的介电环境,进而抑制银纳米线的表面等离子体共振效应,从而减弱对可见光区的吸收和散射,最终可以降低银纳米线薄膜的雾度,并增强其耐光照性能。
第二方面,本申请提供一种银纳米线薄膜,包括银纳米线层和设于所述银纳米线层上的含聚丙烯酸酯的固化层,所述聚丙烯酸酯由丙烯酸酯单体和含过渡金属元素的烯基单体聚合得到,所述聚丙烯酸酯的相对介电常数大于3。
本申请提供的银纳米线薄膜表面设有含聚丙烯酸酯的固化层,该特有的固化层可以提高银纳米线的介电环境,抑制银纳米线的表面等离子体共振效应,从而减弱对可见光区的吸收和散射,最终可以降低银纳米线薄膜的雾度,并增强其耐光照性能,因此具有很好的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的银纳米线薄膜的制备方法流程示意图。
具体实施方式
为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请中,术语“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况。其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请中,“至少一种”是指一种或者多种,“多种”是指两种或两种以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。
应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,部分或全部步骤可以并行执行或先后执行,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
本申请实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量,也可以表示各组分间重量的比例关系,因此,只要是按照本申请实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本申请实施例说明书公开的范围之内。具体地,本申请实施例说明书中所述的质量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
本申请实施例第一方面提供一种银纳米线薄膜的制备方法,如图1所示,该制备方法包括如下步骤:
S01:将银纳米线墨水涂布在基板上,然后干燥处理,得到初始银纳米线薄膜;
S02:在初始银纳米线薄膜表面涂布丙烯酸酯溶液,然后固化处理,形成含聚丙烯酸酯的固化层;其中,丙烯酸酯溶液含有丙烯酸酯单体和烯基单体,烯基单体含过渡金属元素,形成的聚丙烯酸酯的相对介电常数大于3。
本申请的提供的银纳米线薄膜的制备方法,在初始银纳米线薄膜表面涂布含有丙烯酸酯单体和含过渡金属元素的烯基单体的丙烯酸酯溶液,并进行固化处理,从而在初始银纳米线薄膜表面形成一层含聚丙烯酸酯的固化层作为保护层;其中的聚丙烯酸酯的相对介电常数大于3,明显高于常规的聚丙烯酸酯的相对介电常数。这样在银纳米线薄膜表面固化形成的含上述聚丙烯酸酯的固化层,可以提高银纳米线的介电环境,进而抑制银纳米线的表面等离子体共振效应,从而减弱对可见光区的吸收和散射,最终可以降低银纳米线薄膜的雾度,并增强其耐光照性能。
表面等离子共振(SPR,Surface Plasmon Resonance)是电磁波在金属表面共振增强的一种现象,共振的强度与金属的尺寸、纯度和介质的介电常数有关系。金属的尺寸和纯度都是固定值,环境介质的介电常数越高,SPR强度就越低。本申请通过在初始银纳米线薄膜表面,涂布含有丙烯酸酯单体和含过渡金属元素的烯基单体的丙烯酸酯溶液,并进行固化处理得到高的相对介电常数的聚丙烯酸酯,这样的保护层在银纳米线薄膜表面可以抑制银纳米线的表面等离子体共振效应,从而减弱对可见光区的吸收和散射,最终具有雾度低、耐光照性能强的特点。
在一些实施例中,以丙烯酸酯溶液的总质量为100%计,丙烯酸酯溶液包括:0.1~10%的丙烯酸酯单体,0.1~10%的烯基单体,0.5-10%丙烯酸酯树脂,0.05~1%固化剂,0.01~1%表面流平剂,0.01~1%表面润湿剂,余量为有机溶剂。该丙烯酸酯溶液不仅适于涂布工艺,而且可以形成高相对介电常数的固化层。
其中,丙烯酸酯单体选自2-苯硫基乙基丙烯酸酯、2-甲基烯丙基苯并噻唑巯酯、2-甲基烯丙基噻吩巯酯、2-苯基磺酰丙烯酸乙酯、正丁基-2-苯基烯丙基硫、正十二烷基-2-苯基烯丙基硫、α-苯磺酰甲基丙烯酸乙酯、α-对甲基苯磺酰甲基丙烯酸乙酯、双环苯氧乙基丙烯酸酯、邻苯基苯乙氧基丙烯酸酯、乙氧化四溴双酚A二丙烯酸酯、乙氧化双酚S二丙烯酸酯、9,9-双[4-(2-丙烯酰氧基)苯基]芴、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、4,4’-二巯基二苯基硫醚双甲基丙烯酸酯、4,4’-双甲基丙烯酰氧基二苯砜、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯中的至少一种。进一步地,优选含硫的丙烯酸酯单体,其生成的聚丙烯酸酯在提高介电常数的基础上,同时其中的硫通过S-Ag作用,使固化层紧密附着银纳米线,形成良好的保护,具有更好的耐光照性和环境可靠性。
含过渡金属元素的烯基单体选自1,1'-二乙烯基二茂铁、二茂铁基苯乙烯基酮、四烯丙基锡、己二烯二丁基锡、四乙烯基锡、二乙烯基二氯化锡、丙烯酸锆、锆羧乙基丙烯酸酯中的至少一种。烯基单体引入了过渡金属元素,从而提高涂层的相对介电常数。而过渡金属以单体的形式参与反应,形成一个整体,不会提高光学损耗,也不会影响加工性,同时涂层在长期使用过程(湿气和电势差)中不会析出和迁移。
在一个实施例中,本申请以2-苯硫基乙基丙烯酸酯和1,1'-二乙烯基二茂铁搭配为例,可以形成相对介电常数高达5.32的聚丙烯酸酯,同时还具有更好的耐光照性。
在一个实施例中,丙烯酸酯溶液中的丙烯酸酯树脂可以选自沙多玛公司的CN9110NS、CN9025、CN9013NS、CN929、CN989NS、CN153、CN159NS中至少一种,可以是一种或多种的组合;具体地,丙烯酸酯树脂采用高、低官能度有效搭配,具有较好的流动性,固化程度比较高,固化后兼具有刚性和韧性;例如,比如,6官能度的CN989NS与2官能度的CN9025配合使用;2官能度的CN159NS与9官能度的CN9013NS配合使用。固化剂选自1-羟环己基苯酮、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮和2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮中的至少一种;表面流平剂选自Glide-100、Glide-432、Glide-435、Glide-440、Flow-300、Flow-425、BYK-333、BYK-361、BYK-371和BYK-373中的至少一种;表面润湿剂选自DISPERBYK-111、DISPERBYK-168、DISPERBYK-180、Dispers-652和Dispers-710中的至少一种;有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、环己酮、异佛尔酮、二丙酮醇、四氢呋喃、丙二醇甲基醚、丙二醇甲醚醋酸酯、异丙醇、正丙醇、异丁醇、正丁醇、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、戊酸丁酯、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和已二酸二甲酯的至少一种。
在一个实施例中,上述丙烯酸酯溶液涂布固化后,在初始银纳米线薄膜表面形成50~300nm厚的固化层。上述厚度范围内可以对银纳米线薄膜起到很好的保护。
在一个实施例中,在初始银纳米线薄膜表面涂布丙烯酸酯溶液后,先在80~150℃条件下干燥1~30min,然后进行上述固化处理。这样可以使有机溶剂先挥发,以便更好地固化。
在一个实施例中,该固化处理为紫外固化处理,紫外固化处理中紫外光累计能量为400mj/cm2~1500mj/cm2。该条件下固化效果更好。
在一个实施例中,上述提供的基板可以选自PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯,Polyethylene Terephthalate)膜、TAC(三醋酸纤维素,Triacetyl Cellulose)膜、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯,Polyethylene Naphthalate)膜、PDMS(聚二甲基硅氧烷,Polydimethylsiloxane)膜、CPI(无色透明聚酰亚胺,Colorless Polyimide)膜、COP(环烯烃共聚物,Cyclo-Olefin polymer)膜和玻璃膜中的任意一种。
在基本上涂布的银纳米线墨水是银纳米线透明导电墨水(INK)。例如,按照以下比例配制SNW透明导电墨水:0.08~0.3%wt的金属银纳米线,0.1~0.5%wt的流变助剂,0.01~0.3%wt的润湿剂,1~40%的醇溶剂,剩余为水。将上述物料混合,150rpm搅拌30min,100微米滤袋过滤,待用。
其中:银线直径为10nm~100nm,长径比200~3000。流变助剂选自羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维的一种或多种组合。润湿剂选自水性非离子型润湿剂:美国陶氏公司的Triton X-405、Triton CF-10、TERGITOL CA-90;美国3M公司的Fluorad FC-4430;美国杜邦公司的Capstone FS-3100、ZONYL FS-300;德国赢创公司的Surfynol 61、Surfynol 420、Surfynol 104;德国巴斯夫公司的Disponil A3065、Hydropalat 875;可以是一种或多种组合。醇溶剂选自乙醇、异丙醇、正丙醇的一种或多种组合。
将上述银纳米线墨水涂布在基板上,然后进行干燥处理的条件包括:温度为60~150℃,时间为1~30min。这样溶剂更好挥发,形成初始银纳米线薄膜,以便后续含丙烯酸酯的固化层的制备。
本申请实施例第二方面还提供一种银纳米线薄膜,包括银纳米线层和设于银纳米线层上的含聚丙烯酸酯的固化层,聚丙烯酸酯由丙烯酸酯单体和含过渡金属元素的烯基单体聚合得到,聚丙烯酸酯的相对介电常数大于3。
本申请实施例提供的银纳米线薄膜表面设有含聚丙烯酸酯的固化层,该特有的固化层可以提高银纳米线的介电环境,抑制银纳米线的表面等离子体共振效应,从而减弱对可见光区的吸收和散射,最终可以降低银纳米线薄膜的雾度,并增强其耐光照性能,因此具有很好的应用前景。
在一个实施例中,丙烯酸酯单体选自2-苯硫基乙基丙烯酸酯、2-甲基烯丙基苯并噻唑巯酯、2-甲基烯丙基噻吩巯酯、2-苯基磺酰丙烯酸乙酯、正丁基-2-苯基烯丙基硫、正十二烷基-2-苯基烯丙基硫、α-苯磺酰甲基丙烯酸乙酯、α-对甲基苯磺酰甲基丙烯酸乙酯、双环苯氧乙基丙烯酸酯、邻苯基苯乙氧基丙烯酸酯、乙氧化四溴双酚A二丙烯酸酯、乙氧化双酚S二丙烯酸酯、9,9-双[4-(2-丙烯酰氧基)苯基]芴、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、4,4’-二巯基二苯基硫醚双甲基丙烯酸酯、4,4’-双甲基丙烯酰氧基二苯砜、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯中的至少一种;烯基单体选自1,1'-二乙烯基二茂铁、二茂铁基苯乙烯基酮、四烯丙基锡、己二烯二丁基锡、四乙烯基锡、二乙烯基二氯化锡、丙烯酸锆、锆羧乙基丙烯酸酯中的至少一种。其中,丙烯酸酯单体优选含硫的丙烯酸酯单体,可以通过S-Ag作用,进一步提高耐光照性和环境可靠性。
在一个实施例中,固化层的厚度为50~300nm。
在一个实施例中,固化层由丙烯酸酯溶液涂覆在银纳米线层表面后固化处理得到,以丙烯酸酯溶液的总质量为100%计,丙烯酸酯溶液包括:0.1~10%的丙烯酸酯单体,0.1~10%的烯基单体,0.5-10%丙烯酸酯树脂,0.05~1%固化剂,0.01~1%表面流平剂,0.01~1%表面润湿剂。丙烯酸酯溶液具体组分选择参见上文。
在一个实施例中,该银纳米线薄膜由本申请实施例的上述制备方法制备得到。具体地,银纳米线薄膜中的银纳米线层为上述制备方法中银纳米线墨水形成的初始银纳米线薄膜,含聚丙烯酸酯的固化层为上述制备方法中丙烯酸酯溶液形成的固化层。本申请实施例通过在银纳米线薄膜表面形成一高介电的含丙烯酸酯的固化层层作为保护层,这样可以抑制银纳米线的表面等离子体共振效应,从而减弱对可见光区的吸收和散射,如300~400nm波段的吸收和散射,具有雾度低、耐光照性能强的特点。
下面结合具体实施例进行说明。
实施例1
一种银纳米线薄膜的制备,包括如下步骤:
(1)配制透明导电墨水(总量100%计):选取直径为18~22nm的、长径比大于1000的银纳米线,按照以下比例配制:0.2%wt的金属银纳米线,0.3%wt的流变助剂羟丙基纤维素,0.05%wt的润湿剂Triton X-405,40%的异丙醇,剩余为水。上述配方物料混合后,150rpm搅拌30min,100微米滤袋过滤,待用。
(2)配制丙烯酸酯溶液1(总量100%计):按照以下比例配制丙烯酸酯溶液,0.2%的CN989NS、0.3%的CN9025、0.4%的2-苯硫基乙基丙烯酸酯、0.6%的1,1'-二乙烯基二茂铁、0.05%的1-羟环己基苯酮、0.01%的Glide-100、0.01%的DISPERBYK-111,余量为丙二醇甲基醚。加料结束后,在黄光环境下,150rpm搅拌30min,待用。
(3)银纳米线薄膜制备:墨水通过Slot Die涂布于PET基膜上,60℃烘干30min,得到方阻为25Ω/□的初始银纳米线薄膜。再次通过Slot Die,将丙烯酸酯溶液1涂布于初始银纳米线薄膜表面,100℃烘干10min,然后进行UV能量曝光,能量为400mj/cm2;得到25Ω/□的银纳米线薄膜。
实施例2
一种银纳米线薄膜的制备,包括如下步骤:
(1)配制透明导电墨水:和实施例1相同。
(2)配制丙烯酸酯溶液2(总量100%计):按照以下比例配制丙烯酸酯溶液,6%的CN989NS、4%的CN9025、10%的4,4’-二巯基二苯基硫醚双甲基丙烯酸酯、0.1%的四烯丙基锡、1%的1-羟环己基苯酮、1%的Glide-100、1%的DISPERBYK-111、余量丙二醇甲基醚。加料结束后,在黄光环境下,150rpm搅拌30min,待用。
(3)银纳米线薄膜制备:墨水通过Slot Die涂布于PET基膜上,150℃烘干1min,得到方阻为25Ω/□的初始银纳米线薄膜。再次通过Slot Die,将丙烯酸酯溶液2涂布于初始银纳米线薄膜表面,130℃烘干1min,然后进行UV能量曝光,能量为800mj/cm2;得到25Ω/□的银纳米线薄膜。
实施例3
一种银纳米线薄膜的制备,包括如下步骤:
(1)配制透明导电墨水:和实施例1相同。
(2)丙烯酸酯溶液3(总量100%计):按照以下比例配制丙烯酸酯溶液,6%CN159NS、4%CN9013NS、0.1%的9,9-双[4-(2-丙烯酰氧基)苯基]芴、10%的己二烯二丁基锡、1%的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1%的Glide-435、1%的DISPERBYK-168、余量是异丙醇和丙二醇甲基醚的混合物(质量比为5:5)。加料结束后,在黄光环境下,150rpm搅拌30min,待用。
(3)银纳米线薄膜制备:墨水通过Slot Die涂布于PET基膜上,100℃烘干5min,得到方阻为25Ω/□的初始银纳米线薄膜。再次通过Slot Die,将丙烯酸酯溶液3涂布于初始银纳米线薄膜表面,80℃烘干20min,然后进行UV能量曝光,能量为1200mj/cm2;得到25Ω/□的银纳米线薄膜。
实施例4
一种银纳米线薄膜的制备,包括如下步骤:
(1)配制透明导电墨水:和实施例1相同。
(2)丙烯酸酯溶液4(总量100%计):按照以下比例配制丙烯酸酯溶液,3%CN159NS、4%CN9013NS、5%邻苯基苯乙氧基丙烯酸酯、5%四烯丙基锡、0.8%的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、0.5%的Glide-435、0.5%的DISPERBYK-168、余量是异丙醇、丙二醇甲基醚、二丙酮醇的混合物(质量比为3:4:3)。加料结束后,在黄光环境下,150rpm搅拌30min,待用。
(3)银纳米线薄膜制备:墨水通过Slot Die涂布于PET基膜上,120℃烘干3min,得到方阻为25Ω/□的初始银纳米线薄膜。再次通过Slot Die,将丙烯酸酯溶液4涂布于初始银纳米线薄膜表面,90℃烘干30min,然后进行UV能量曝光,能量为1500mj/cm2;得到25Ω/□的银纳米线薄膜。
实施例5
一种银纳米线薄膜的制备,包括如下步骤:
(1)配制透明导电墨水:和实施例1相同。
(2)丙烯酸酯溶液5(总量100%计):按照以下比例配制丙烯酸酯溶液,4%的CN9110NS、2%的CN929、0.5%的CN153、2%的邻苯基苯乙氧基丙烯酸酯、2%的4,4’-二巯基二苯基硫醚双甲基丙烯酸酯、1%的二茂铁基苯乙烯基酮、3%的四烯丙基锡、0.8%的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、0.5%的Glide-435、0.5%的DISPERBYK-168、余量是异丙醇、丙二醇甲基醚、二丙酮醇的混合物(质量比为3:4:3)。加料结束后,在黄光环境下,150rpm搅拌30min,待用。
(3)银纳米线薄膜制备:墨水通过Slot Die涂布于PET基膜上,120℃烘干3min,得到方阻为25Ω/□的初始银纳米线薄膜。再次通过Slot Die,将丙烯酸酯溶液5涂布于初始银纳米线薄膜表面,150℃烘干5min,然后进行UV能量曝光,能量为1000mj/cm2;得到25Ω/□的银纳米线薄膜
对比例1
一种银纳米线薄膜的制备,包括如下步骤:
(1)配制透明导电墨水:和实施例1相同。
(2)对比丙烯酸酯溶液1(总量100%计):按照以下比例配制丙烯酸酯溶液,0.2%的CN989NS、0.3%的CN9025、0.4%的三乙二醇乙醚甲基丙烯酸酯、0.6%的环己烷二甲醇二丙烯酸酯、0.05%的1-羟环己基苯酮、0.01的Glide-100、0.01的DISPERBYK-111、余量为丙二醇甲基醚。加料结束后,在黄光环境下,150rpm搅拌30min,待用。
(3)银纳米线薄膜制备:墨水通过Slot Die涂布于PET基膜上,100℃烘干5min,得到方阻为25Ω/□的初始银纳米线薄膜。再次通过Slot Die,将对比丙烯酸酯溶液1涂布于初始银纳米线薄膜表面,100℃烘干10min,然后进行UV能量曝光,能量为800mj/cm2;得到25Ω/□的银纳米线薄膜。
对比例2
一种银纳米线薄膜的制备,包括如下步骤:
(1)配制透明导电墨水:和实施例1相同。
(2)对比丙烯酸酯溶液2(总量100%计):按照以下比例配制丙烯酸酯溶液,6%的CN989NS、4%的CN9025、5%的乙二醇二甲基丙烯酸酯、5%的季戊四醇四丙烯酸酯、1%的1-羟环己基苯酮、1%的Glide-100、1%的DISPERBYK-111、余量丙二醇甲基醚。加料结束后,在黄光环境下,150rpm搅拌30min,待用。
(3)银纳米线薄膜制备:墨水通过Slot Die涂布于PET基膜上,120℃烘干3min,得到方阻为25Ω/□的初始银纳米线薄膜。再次通过Slot Die,将对比丙烯酸酯溶液2涂布于初始银纳米线薄膜表面,100℃烘干10min,然后进行UV能量曝光,能量为1000mj/cm2;得到25Ω/□的银纳米线薄膜。
性能测试
对上述实施例和对比例的银纳米线薄膜样品进行透过率、雾度、氙灯照射电阻变化率测试,结果如表1所示。
相对介电常数:阻抗分析仪(型号为E4990A,Keysight),测试频率为30MHz,测试每个实施例或对比例的5个相同样品,取其平均值。
雾度:雾度仪(型号为SGM-810,上海仪电物光上海仪电物理光学仪器有限公司)自动读数,随机测试样品的10个点,取其平均值。
氙灯照射电阻变化率:用制备好的银纳米线薄膜,配以苏州贝特利高分子材料股份有限公司生产的SF-2772X激光导电银浆,经过印刷银浆、打激光、贴合、接FPC等工艺制得测试器件。器件有多条独立通道,可测试得每一条通道的电阻值,进而求得氙灯照射处理后的通道电阻变化率,即(Rt-R0)/R0,R0为初始通道电阻,Rt为处理后的通道电阻。各条通道电阻变化率的平均值记为器件电阻变化率,当器件中超过50%的通道Rt>2MΩ,则判定该器件为NG。氙灯波长为420nm,强度为1.1W/m2。
表1
由上表1额数据可知:
(1)本申请实施例中,通过丙烯酸酯单体和含过渡金属的烯基单体制备得到的聚丙烯酸酯的固化层相对介电常数高于对比例中常规的聚丙烯酸酯,因此可以降低银纳米线薄膜的雾度。
(2)本申请实施例中,形成的聚丙烯酸酯的固化层能有效提高银纳米线薄膜的抗氙灯照射性能,原因是聚丙烯酸酯抑制了银纳米线的表面等离子体效应,从而抑制了银纳米线界面的光化学反应的速率。另外,实施例1、2、5的丙烯酸酯单体含S,因此其样品抗照射效果更佳,原因是丙烯酸酯单体含S,能钝化银纳米线表面,形成更可靠的保护层。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种银纳米线薄膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将银纳米线墨水涂布在基板上,然后干燥处理,得到初始银纳米线薄膜;
在所述初始银纳米线薄膜表面涂布丙烯酸酯溶液,然后固化处理,形成含聚丙烯酸酯的固化层;其中,所述丙烯酸酯溶液含有丙烯酸酯单体和烯基单体,所述烯基单体含过渡金属元素,形成的所述聚丙烯酸酯的相对介电常数大于3;
其中,所述丙烯酸酯单体选自2-苯硫基乙基丙烯酸酯、2-甲基烯丙基苯并噻唑巯酯、2-甲基烯丙基噻吩巯酯、2-苯基磺酰丙烯酸乙酯、正丁基-2-苯基烯丙基硫、正十二烷基-2-苯基烯丙基硫、α-苯磺酰甲基丙烯酸乙酯、α-对甲基苯磺酰甲基丙烯酸乙酯、双环苯氧乙基丙烯酸酯、邻苯基苯乙氧基丙烯酸酯、乙氧化四溴双酚A二丙烯酸酯、乙氧化双酚S二丙烯酸酯、9,9-双[4-(2-丙烯酰氧基)苯基]芴、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、4,4’-二巯基二苯基硫醚双甲基丙烯酸酯、4,4’-双甲基丙烯酰氧基二苯砜、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯中的至少一种;所述烯基单体选自1,1'-二乙烯基二茂铁、二茂铁基苯乙烯基酮、四烯丙基锡、己二烯二丁基锡、四乙烯基锡、二乙烯基二氯化锡、丙烯酸锆、锆羧乙基丙烯酸酯中的至少一种。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,以所述丙烯酸酯溶液的总质量为100%计,所述丙烯酸酯溶液包括:0.1~10%的所述丙烯酸酯单体,0.1~10%的所述烯基单体,0.5-10%丙烯酸酯树脂,0.05~1%固化剂,0.01~1%表面流平剂,0.01~1%表面润湿剂,余量为有机溶剂。
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述固化剂选自1-羟环己基苯酮、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮和2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮中的至少一种;
和/或所述表面流平剂选自Glide-100、Glide-432、Glide-435、Glide-440、Flow-300、Flow-425、BYK-333、BYK-361、BYK-371和BYK-373中的至少一种;
和/或所述表面润湿剂选自DISPERBYK-111、DISPERBYK-168、DISPERBYK-180、Dispers-652和Dispers-710中的至少一种;
和/或所述有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、环己酮、异佛尔酮、二丙酮醇、四氢呋喃、丙二醇甲基醚、丙二醇甲醚醋酸酯、异丙醇、正丙醇、异丁醇、正丁醇、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、戊酸丁酯、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和已二酸二甲酯的至少一种。
4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,所述干燥处理的条件包括:温度为60~150℃,时间为1~30min。
5.如权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,在所述初始银纳米线薄膜表面涂布丙烯酸酯溶液后,先在80~150℃条件下干燥1~30min,然后固化处理;
和/或所述固化处理为紫外固化处理,所述紫外固化处理中紫外光累计能量为400mj/cm2~1500mj/cm2。
6.一种银纳米线薄膜,其特征在于,包括银纳米线层和设于所述银纳米线层上的含聚丙烯酸酯的固化层,所述聚丙烯酸酯由丙烯酸酯单体和含过渡金属元素的烯基单体聚合得到,所述聚丙烯酸酯的相对介电常数大于3;
其中,所述丙烯酸酯单体选自2-苯硫基乙基丙烯酸酯、2-甲基烯丙基苯并噻唑巯酯、2-甲基烯丙基噻吩巯酯、2-苯基磺酰丙烯酸乙酯、正丁基-2-苯基烯丙基硫、正十二烷基-2-苯基烯丙基硫、α-苯磺酰甲基丙烯酸乙酯、α-对甲基苯磺酰甲基丙烯酸乙酯、双环苯氧乙基丙烯酸酯、邻苯基苯乙氧基丙烯酸酯、乙氧化四溴双酚A二丙烯酸酯、乙氧化双酚S二丙烯酸酯、9,9-双[4-(2-丙烯酰氧基)苯基]芴、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、4,4’-二巯基二苯基硫醚双甲基丙烯酸酯、4,4’-双甲基丙烯酰氧基二苯砜、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯中的至少一种;所述烯基单体选自1,1'-二乙烯基二茂铁、二茂铁基苯乙烯基酮、四烯丙基锡、己二烯二丁基锡、四乙烯基锡、二乙烯基二氯化锡、丙烯酸锆、锆羧乙基丙烯酸酯中的至少一种。
7.如权利要求6所述的银纳米线薄膜,其特征在于,所述固化层的厚度为50~300nm。
8.如权利要求6-7任一项所述的银纳米线薄膜,其特征在于,所述固化层由丙烯酸酯溶液涂覆在所述银纳米线层表面后固化处理得到,以所述丙烯酸酯溶液的总质量为100%计,所述丙烯酸酯溶液包括:0.1~10%的所述丙烯酸酯单体,0.1~10%的所述烯基单体,0.5-10%丙烯酸酯树脂,0.05~1%固化剂,0.01~1%表面流平剂,0.01~1%表面润湿剂。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1809652A (zh) * | 2003-02-17 | 2006-07-26 | 原子能委员会 | 涂布表面的方法 |
CN104575660A (zh) * | 2013-10-11 | 2015-04-29 | 肖特公开股份有限公司 | 耐温的透明电导体、制造方法以及用途 |
CN107429095A (zh) * | 2015-04-09 | 2017-12-01 | 巴斯夫欧洲公司 | 用于制备透明导电层的含有处于醇/水混合物中的银纳米线和分散的苯乙烯/(甲基)丙烯酸类共聚物的组合物 |
CN110045577A (zh) * | 2019-04-19 | 2019-07-23 | 北京工业大学 | 一种银纳米颗粒掺杂的高性能光致聚合物薄膜材料及制备和应用 |
CN110718334A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-01-21 | 深圳市善柔科技有限公司 | 银纳米线导电薄膜及其制备方法 |
CN110970173A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-04-07 | 合肥微晶材料科技有限公司 | 一种可定制图案的纳米银线透明导电膜的制作方法 |
CN111393859A (zh) * | 2020-03-27 | 2020-07-10 | 顺德职业技术学院 | 折叠屏专用的低介电高强度柔性透明导电薄膜 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102003427B1 (ko) * | 2018-03-28 | 2019-07-24 | 전북대학교산학협력단 | 섬유기반 접힘 투명 전극을 이용한 유연 액정 필름 및 이의 제조방법 |
-
2021
- 2021-12-17 CN CN202111551448.9A patent/CN114334274B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1809652A (zh) * | 2003-02-17 | 2006-07-26 | 原子能委员会 | 涂布表面的方法 |
CN104575660A (zh) * | 2013-10-11 | 2015-04-29 | 肖特公开股份有限公司 | 耐温的透明电导体、制造方法以及用途 |
CN107429095A (zh) * | 2015-04-09 | 2017-12-01 | 巴斯夫欧洲公司 | 用于制备透明导电层的含有处于醇/水混合物中的银纳米线和分散的苯乙烯/(甲基)丙烯酸类共聚物的组合物 |
CN110045577A (zh) * | 2019-04-19 | 2019-07-23 | 北京工业大学 | 一种银纳米颗粒掺杂的高性能光致聚合物薄膜材料及制备和应用 |
CN110718334A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-01-21 | 深圳市善柔科技有限公司 | 银纳米线导电薄膜及其制备方法 |
CN110970173A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-04-07 | 合肥微晶材料科技有限公司 | 一种可定制图案的纳米银线透明导电膜的制作方法 |
CN111393859A (zh) * | 2020-03-27 | 2020-07-10 | 顺德职业技术学院 | 折叠屏专用的低介电高强度柔性透明导电薄膜 |
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Publication number | Publication date |
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