CN115985555A - 复合导电膜及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种复合导电膜，其特征在于，所述复合导电膜包括依次层叠的：第一复合层和背胶层；其中，所述第一复合层，包括导电层和基膜；所述导电层和基膜构成导电膜；所述基膜为柔性基膜；所述背胶层，设置于所述基膜上与所述导电层相对的一侧，与所述基膜粘接力≥400g/25mm；所述背胶层用于与待胶粘器件贴合。本发明公开的复合导电膜自带背胶层，在需要贴合的场景时，能够通过背胶层直接贴合，同时便于返修，节约返修成本。

Description

复合导电膜及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及导电膜技术领域，特别是涉及一种复合导电膜及其制备方法和应用。

背景技术

导电膜可应用于触控模组、显示器、智能窗、智能手写、电磁屏蔽等方面，导电膜之间、导电膜与其他部材之间必须采用贴合胶进行贴合，例如应用于触控模组方面，导电膜之间、导电膜与显示模组之间、导电膜与盖板之间必须采用OCA胶进行贴合，触控模组检验出现不良后，不良品通常直接做报废处理，无拆解回收的方法，造成了部材的浪费，必须返修时需要在液氮下进行处理，现有常见的触控模组返修的一种处理方式：需要进行高温处理、切割分离、浸泡胶、刮出胶等方式，操作复杂，且所需条件较为苛刻，会影响其他部材的性能，操作不当便会造成返修过程时间的浪费和部材的浪费。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种复合导电膜及其制备方法，该复合导电膜自带背胶层，在需要贴合的场景时，能够通过背胶层直接贴合，同时便于应用器件返修，节约返修成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种复合导电膜，所述复合导电膜包括依次层叠的：第一复合层和背胶层；其中，所述第一复合层，包括导电层和基膜；所述导电层和基膜构成导电膜；所述基膜为柔性基膜，所述导电层面电阻为0.1Ω-300Ω；所述背胶层，设置于所述基膜上与所述导电层相对的一侧，与所述基膜粘接力≥400g/25mm，所述背胶层可耐高温≥150℃/45min；所述背胶层用于与待胶粘器件贴合。

在一个可行的实现方式中，所述复合导电膜包括第一保护膜和第二保护膜，所述第一保护膜设置于所述导电层上与所述基膜相对的一侧，与所述导电层可分离地粘接，所述第一保护膜为柔性保护膜，可耐高温≥150℃/45min；所述第二保护膜设置于所述背胶层上与所述基膜相对的一侧，与所述背胶层可分离地粘接；所述第二保护膜，为含有离型层的柔性保护膜，与所述背胶层的接触面为离型层；所述第二保护膜可耐高温≥150℃/45min。

在一个可行的实现方式中，所述第一保护膜的热收缩率与所述第一复合层的热收缩率的差除以所述第一复合层的热收缩率的值低于10％，所述第二保护膜的热收缩率与所述第一保护膜的热收缩率的差除以所述第一保护膜的热收缩率的值低于10％，所述第二保护膜的热收缩率与所述第一复合层的热收缩率的差除以所述第一复合层的热收缩率的值低于10％。

在一个可行的实现方式中，所述基膜的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物、无色聚酰亚胺、聚丙烯、聚乙烯或三醋酸纤维；所述基膜的厚度为10-300μm。

在一个可行的实现方式中，所述导电层的材料包括金属纳米线、透明导电金属氧化物、金属网格、PEDOT:PSS、石墨烯、碳纳米管或碳黑。

在一个可行的实现方式中，所述第一保护膜的材料包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯或氯化聚丙烯树脂，所述第一保护膜的厚度为10-150μm。

在一个可行的实现方式中，所述背胶层的材料包括：聚氨酯胶、硅胶或亚克力胶，所述背胶层的厚度为5-100μm。

相应地，本发明还提供了一种制备上述任一项所述的复合导电膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：在所述基膜上通过第一制备手段制备所述导电层并干燥或固化以形成所述第一复合层；在导电层上与所述基膜相对的一侧通过第二制备手段制备所述第一保护膜；在所述基膜上与所述导电层相对的一侧通过第三制备手段制备所述背胶层和第二保护膜；其中，所述第一制备手段包括涂布、溅射或蒸镀。

在一个可行的实现方式中，所述第二制备手段包括：在所述第一复合层通过所述第一制备手段制备收卷前，先在线贴合所述第一保护膜后再收卷；或，在所述第一复合层通过所述第一制备手段制备收卷后，放卷，再贴合所述第一保护膜。

在一个可行的实现方式中，所述第三制备手段包括：通过涂布方式制备所述背胶层，再通过在线贴合方式在所述背胶层上远离所述第一复合层的一侧贴合第二保护膜。

在一个可行的实现方式中，所述第三制备手段包括：通过贴合方式在所述基膜上与所述导电层相对的一侧贴合预制的第二复合层，所述第二复合层包括背胶层和第二保护膜。

相应地，本发明还提供了一种如上述任一项所述的复合导电膜或如上述任一项所述的制备方法制备的复合导电膜应用于触摸屏、显示器、智能窗、智能手写板或电磁屏蔽领域。

实施本发明，具有如下有益效果：

本申请提供的复合导电膜自带背胶层，在需要贴合的场景中，能够撕掉第二保护膜暴露背胶层直接进行贴合，同时，背胶层与基膜的粘接力较大，在复合导电膜应用的器件需要返修时，复合导电膜可重复揭掉和贴合，避免导电膜及其他部材的浪费，提高复合导电膜的重复利用率。

附图说明

图1是根据本申请一些实施例所示复合导电膜的结构示意图；

图2是根据本申请另一些实施例所示复合导电膜的结构示意图；

图3是本申请一些实施例所示复合导电膜自贴合后形成的FF结构触控显示模组应用示意图；

图4是本申请另一些实施例所示复合导电膜自贴合后形成的FF结构触控模组应用示意图。

图中的附图标记：

100-复合导电膜，10-第一复合层，11-导电层，12-基膜，20-背胶层；

200-复合导电膜，31-第一保护膜，32-第二保护膜；

200'-复合导电膜，10'-第一复合层，11'-导电层，12'-基膜，20'-背胶层，32'-第二保护膜；

300-显示模组，触控模组保护膜33。

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，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请一方面提供一种复合导电膜，所述复合导电膜通过自带背胶层，在需要贴合的场景中，能够通过背胶层直接进行贴合，同时，背胶层与基膜的粘接力较大，在复合导电膜应用的器件需要返修时，复合导电膜可重复揭掉和贴合，避免导电膜及其他部材的浪费，提高复合导电膜的重复利用率，节约返修成本。参考图1，图1根据本申请一些实施例所示复合导电膜的结构示意图，如图1所示，所述复合导电膜100包括依次层叠的：第一复合层10和背胶层20。其中，第一复合层10包括导电层11和基膜12，导电层11和基膜12构成导电膜。第一复合层10的雾度低于35％，透光率高于65％。其中，导电层11设置于基膜12上与背胶层相对的一面。导电层11的面电阻为0.1Ω-300Ω。可选地或优选地，导电层11的材料可以是金属纳米线、透明导电金属氧化物、金属网格、PEDOT:PSS、石墨烯、碳纳米管或碳黑。例如，导电层11可以是金属纳米线墨水通过涂布方式制备在基膜12上。又例如，导电层11可以是在金属纳米线墨水通过涂布方式制备在基膜12上后，再通过磁控溅射方式溅射一层ITO导电层形成的多层的导电层11。基膜12为柔性基膜12。基膜12的雾度低于25％，其透光率高于80％。可选地或优选地，基膜12的材料可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、环烯烃聚合物(COP)、无色聚酰亚胺(CPI)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)或三醋酸纤维(TAC)。基膜12的厚度可以是10-300μm。可选地或优选地，基膜12可以是后处理基膜，后处理基膜的后处理方式可以是增透处理、减反处理、加硬处理或防眩处理中的一种或以上。例如，基膜12可以是直接由聚对苯二甲酸乙二醇酯材质制成的基膜12，也可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯膜通过增透处理形成的后处理基膜。聚对苯二甲酸乙二醇酯材质的基膜12可以给复合导电膜提供良好的基础支撑，保证复合导电膜整体的机械性能。又例如，基膜12还可以是环烯烃聚合物材质通过增透处理和加硬处理以及防眩目处理三种处理方式形成的后处理基膜。通过不同的后处理方式可以提升或优化基膜12的不同性能，增加基膜12以及复合导电膜100的整体性能。

背胶层20，设置于基膜12上与导电层11相对的一侧。背胶层与基膜12的粘接力≥400g/25mm。背胶层20可耐高温≥150℃/45min。可选地或优选地，背胶层20的材料包括：PU胶、硅胶或亚克力胶。背胶层20的厚度为5-100μm。背胶层20用于与待胶粘器件贴合。例如，当复合导电膜100需要制作FF结构触控sensor时，背胶层20可以贴合于另一个复合导电膜的导电层上，形成FF结构触控sensor。又例如，当复合导电膜100应用到触摸屏、显示器、智能窗、智能手写板或电磁屏蔽设备上，背胶层20可直接贴合到如玻璃等材质上。复合导电膜100通过自带背胶层20，在需要贴合的场景中，能够通过背胶层直接进行贴合，而无需额外的贴合OCA胶等工艺操作，便于安装。同时，背胶层20与基膜12的粘接力大于其与导电层11表面或与玻璃等其他贴合表面的粘接力。背胶层20与基膜12的粘接力较大，在复合导电膜100应用的器件需要返修时，复合导电膜100可重复揭掉和贴合，避免导电膜及其他部材的浪费，提高复合导电膜100的重复利用率，节约返修成本。

复合导电膜包括第一保护膜和第二保护膜。参考图2，图2根据本申请另一些实施例所示复合导电膜的结构示意图，如图2所示，复合导电膜200可以包括依次层叠的：第一保护膜31、第一复合层10、背胶层20和第二保护膜32。其中，第一保护膜31设置于导电层11上与基膜12相对的一侧。第一保护膜31与导电层11可分离地粘接。第一保护膜31为柔性保护膜，可耐高温≥150℃/45min。可选地或优选地，第一保护膜31的材料可以是：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)或氯化聚丙烯树脂(CPP)。第一保护膜31的厚度为10-150μm。例如，第一保护膜31可以是PET，PET的厚度可以是10μm-150μm。PET具有良好的力学性能，同时耐油、耐脂肪、耐稀酸、稀碱，耐大多数溶剂，且无毒、无味，卫生安全性好。进一步地，第一保护膜31还可以是防静电保护膜，防静电保护膜不容易吸附灰层，洁净度相对更好。又例如，第一保护膜31可以是聚丙烯PP材质，PP的厚度可以是20μm-150μm。PP材质也具有良好的力学性能、耐热性能和化学稳定性。第一保护膜31与第一复合层10可分离地粘接。第一保护膜31用于保护第一复合层10，一方面可以防止第一复合层10被划伤损坏，另一方面可以避免灰层等堆积在第一复合层10上。第二保护膜32设置于背胶层20上与基膜12相对的一侧。第二保护膜32与背胶层20可分离地粘接。第二保护膜32为含有离型层的柔性保护膜，第二保护膜32与背胶层20的接触面为离型层。第二保护膜32与背胶层20之间的粘接力≤100g/25mm。可选地或优选地，第二保护膜32可耐高温≥150℃/45min。第二保护膜32的材质可以是PET、PP、PE、CPP或COP中的一种或以上。第二保护膜32厚度为10-150μm。例如，第二保护膜32的材质可以是CPP。CPP材质机械性优良可以保证背胶层20不受磨损。在一种可行的方式中，第二保护膜32与背胶层20可以是预制的第二复合层。例如，第二保护膜32与背胶层20可以是由双面贴有离型膜的光学胶制备，制备第二复合层时，撕掉双面贴有离型膜的光学胶的其中一面离型膜后，将光学胶直接贴合于基膜12表面，则第二保护膜32为未被撕掉的离型膜。复合导电膜200通过设置第一保护膜31和第二保护膜32可以有效的保护导电层11和背胶层20。

可选地或优选地，第一保护膜31的热收缩率与第一复合层10的热收缩率的差除以第一复合层10的热收缩率的值低于10％。第二保护膜32的热收缩率与第一保护膜31的热收缩率的差除以第一保护膜31的热收缩率的值低于10％。第二保护膜32的热收缩率与第一复合层10的热收缩率的差除以第一复合层10的热收缩率的值低于10％。

本申请另一方面提供一种制备上述复合导电膜的制备方法，该制备方法可操作性强，便于复合导电膜的大规模生产。所述制备方法包括以下步骤：

在基膜上通过第一制备手段制备导电层并干燥或固化以形成第一复合层。在导电层上与所述基膜相对的一侧通过第二制备手段制备所述第一保护膜；在基膜上与导电层相对的一侧通过第三制备手段制备背胶层和第二保护膜。制备背胶层后的复合导电膜的膜材翘曲度低于12mm。

其中，第一制备手段包括涂布、溅射或蒸镀。可选地或优选地，第二制备手段可以包括：在第一复合层通过第一制备手段制备收卷前，先在线贴合第一保护膜后再收卷。第一复合层上制备第一保护膜后的翘曲度低于10mm。可选地或优选地，第二制备手段还可以是：在第一复合层通过第一制备手段制备收卷后，放卷，再贴合第一保护膜。可选地或优选地，第三制备手段可以包括：先通过涂布方式制备背胶层，再通过在线贴合方式在背胶层上远离第一复合层的一侧贴合第二保护膜。第三制备手段的涂布方式可以是狭缝涂布、微凹涂布或逗号涂布。制备背胶层及第二保护膜后的膜材的翘曲度低于18mm。可选地或优选地，第三制备手段还可以是：通过贴合方式在基膜上与导电层相对的一侧贴合预制的第二复合层，所述第二复合层包括背胶层和第二保护膜。例如，背胶层是双面贴有离型膜的光学胶，撕掉其中一面离型膜后直接贴合于基膜背面并收卷，则第二保护膜为未被撕掉的离型膜。

本申请另一方面公开前述复合导电膜或前述方法制备的复合导电膜的应用。所述复合导电膜可以应用于触控模组、显示器、智能窗、智能手写板等可自贴合的结构，可减少传统进一步贴合OCA胶的工序，同时便于返修，提高透明导电膜的重复利用率。

为了进一步理解本申请，下面结合实施例对本申请提供的复合导电膜及其制备方法和应用进行详细说明。

实施例1

一种复合导电膜的制备方法，包括以下步骤：

在PET基膜的其中一面涂布金属纳米线墨水和保护液，干燥并紫外固化后形成导电层；

在导电层表面在线贴合PET耐高温第一保护膜，第一次收卷；

在基膜另一面涂布PU胶液体，干燥并预固化后形成背胶层，其中，背胶层的预固化方式为热固化；

在预固化后的背胶层表面在线贴合耐高温PET第二保护膜，第二次收卷。

实施例2

一种复合导电膜的制备方法，包括以下步骤：

在基膜其中一面涂布金属纳米线墨水和保护液，干燥并紫外固化后形成初步导电层，第一次收卷；

在初步导电层表面采用磁控溅射的方式溅射一层ITO导电层，形成目标导电层，第二次收卷；

在目标导电层表面贴合PET耐高温第一保护膜，第三次收卷；

在基膜另一面涂布PU胶液体，干燥并预固化后形成背胶层，其中背胶层的预固化方式为热固化；

在预固化后的背胶层表面在线贴合耐高温PET第二保护膜，第四次收卷。

实施例3

一种复合导电膜的制备方法，包括以下步骤：

在基膜其中一面涂布金属纳米线墨水和保护液，干燥并紫外固化后形成导电层；

在导电层表面在线贴合PP材质的第一保护膜，第一次收卷；

采用AB胶膜作为第二复合层，撕掉B面离型膜后，采用覆膜贴合的方式将AB胶膜的B面贴合于基膜另一面，保留A面的耐高温保护膜作为第二保护膜，第二次收卷。

实施例4

参考图3，图3是本申请一些实施例所示复合导电膜自贴合后形成的FF结构触控显示模组应用示意图。本实施例中，复合导电膜的背胶层可以采用涂布方式制作。如图3所示的FF结构触控显示模组包括复合导电膜200和复合导电膜200'以及显示模组，如图3所示由上至下依次为触控模组保护膜33、导电层11、基膜12、背胶层20、和复合导电膜200'的导电层11'、基膜12'、背胶层20'以及显示模组300。具体贴合时，由复合导电膜200制备的上电极背胶层20贴在由复合导电膜200'制备的下电极导电层11'上。再将由复合导电膜200'制备的下电极的背胶层20'贴在显示模组300上，并经过紫外全固化，形成触控显示模组。复合导电膜通过自带的背胶层自贴合形成FF结构触控sensor，减少导电膜之间、导电膜与显示模组之间传统OCA胶使用的同时在生产过程中减少两道制程。

实施例5

参考图4，图4是本申请另一些实施例所示复合导电膜自贴合后形成的FF结构触控模组应用示意图。如图3所示，由上至下依次为触控模组保护膜33、导电层11、基膜12、背胶层20、导电层11'、基膜12'、背胶层20'、第二保护膜32'。触控模组的下电极复合导电膜200'去除第二保护膜32'后，其背胶层20'可以直接进一步自贴合显示模组。为防止复合导电膜200划伤或污染，可以在其表面覆盖一层触控模组保护膜33，进一步贴合盖板时将触控模组保护膜33去除后贴合OCA胶再贴合盖板。复合导电膜自带背胶层，可以减少贴合显示模组过程中触控模组与显示模组间传统OCA胶使用的同时在生产过程中减少一道制程。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种复合导电膜，其特征在于，所述复合导电膜包括依次层叠的：第一复合层和背胶层；

其中，

所述第一复合层，包括导电层和基膜；所述导电层和基膜构成导电膜；所述基膜为柔性基膜，所述导电层面电阻为0.1Ω-300Ω；

所述背胶层，设置于所述基膜上与所述导电层相对的一侧，与所述基膜的粘接力≥400g/25mm，所述背胶层可耐高温≥150℃/45min；所述背胶层用于与待胶粘器件贴合。

2.根据权利要求1所述的复合导电膜，其特征在于，所述复合导电膜包括第一保护膜和第二保护膜，

所述第一保护膜设置于所述导电层上与所述基膜相对的一侧，与所述导电层可分离地粘接，所述第一保护膜为柔性保护膜，可耐高温≥150℃/45min；

所述第二保护膜设置于所述背胶层上与所述基膜相对的一侧，与所述背胶层可分离地粘接；所述第二保护膜，为含有离型层的柔性保护膜，与所述背胶层的接触面为离型层；所述第二保护膜可耐高温≥150℃/45min。

3.根据权利要求2所述的复合导电膜，其特征在于，

所述第一保护膜的热收缩率与所述第一复合层的热收缩率的差除以所述第一复合层的热收缩率的值低于10％，

所述第二保护膜的热收缩率与所述第一保护膜的热收缩率的差除以所述第一保护膜的热收缩率的值低于10％，

所述第二保护膜的热收缩率与所述第一复合层的热收缩率的差除以所述第一复合层的热收缩率的值低于10％。

4.根据权利要求1所述的复合导电膜，其特征在于，所述基膜的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物、无色聚酰亚胺、聚丙烯、聚乙烯或三醋酸纤维；所述基膜的厚度为10-300μm。

5.根据权利要求1所述的复合导电膜，其特征在于，所述导电层的材料包括金属纳米线、透明导电金属氧化物、金属网格、PEDOT:PSS、石墨烯、碳纳米管或碳黑。

6.根据权利要求2所述的复合导电膜，其特征在于，所述第一保护膜的材料包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯或氯化聚丙烯树脂，所述第一保护膜的厚度为10-150μm。

7.根据权利要求1所述的复合导电膜，其特征在于，所述背胶层的材料包括：聚氨酯胶、硅胶或亚克力胶，所述背胶层的厚度为5-100μm。

8.一种制备如权利要求1-7任一项所述的复合导电膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

在所述基膜上通过第一制备手段制备所述导电层并干燥或固化以形成所述第一复合层；

在导电层上与所述基膜相对的一侧通过第二制备手段制备所述第一保护膜；

在所述基膜上与所述导电层相对的一侧通过第三制备手段制备所述背胶层和第二保护膜；

其中，所述第一制备手段包括涂布、溅射或蒸镀。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第二制备手段包括：

在所述第一复合层通过所述第一制备手段制备收卷前，先在线贴合所述第一保护膜后再收卷；

或，

在所述第一复合层通过所述第一制备手段制备收卷后，放卷，再贴合所述第一保护膜。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第三制备手段包括：通过涂布方式制备所述背胶层，再通过在线贴合方式在所述背胶层上远离所述第一复合层的一侧贴合第二保护膜。

11.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第三制备手段包括：通过贴合方式在所述基膜上与所述导电层相对的一侧贴合预制的第二复合层，所述第二复合层包括背胶层和第二保护膜。

12.一种如权利要求1-7任一项所述的复合导电膜或如权利要求8-11任一项所述的制备方法制备的复合导电膜，其特征在于，应用于触摸屏、显示器、智能窗、智能手写板或电磁屏蔽领域。

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