CN204936386U - 3d透明塑料导电层结构 - Google Patents
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Abstract
一种3D透明塑料导电层结构，以塑料透明导电膜经热压形成3D透明塑料导电层结构，包括：一透明塑料基板、一硬化层及一透明导电层。硬化层设于该透明塑料基板的一侧。该透明导电层设于该硬化层的一侧。其中，该3D透明塑料导电层结构上具有一凹陷部，该凹陷部周围具有一弯曲区域，该弯曲区域的侧边具有一垂直深度，且该3D透明塑料导电层结构的凹陷部内透光率与面电阻变化率在10％以内。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种透明塑料导电层结构，尤其涉及一种应用于曲面的透明塑料导电层结构。
背景技术
现有的透明塑料导电层结构多为平面结构，可以应用于触控装置、太阳能面板、加热器、充电装置或电磁遮蔽装置应用等等，由于多数的透明塑料导电层结构以金属氧化物如ITO等镀膜在透明塑料基板上，以形成透明导电线路层，因此材料的脆性大，即便镀膜于透明塑料上也难以再加工热模压合(molding)塑形，导电性将被破坏。
以塑料先进行3D成形后，再以无机导体材料进行镀膜，然此技术涉及无机材料的镀膜技术，其制作成本高，且成立体图形的导体材料镀膜难以再进行相关导线图案加工。
实用新型内容
因此，本实用新型的主要目的，在于解决上述传统技术的缺陷，本实用新型提供一种新颖的3D透明塑料导电层结构，将透明塑料导电层结构原材料为透明导电膜的平面或卷材，进一步经热模压合(molding)成形3D透明塑料导电层结构。
为实现上述目的，本实用新型提供一种3D透明塑料导电层结构，以塑料透明导电膜经热压形成3D透明塑料导电层结构，包括：一透明塑料基板、一硬化层及一透明导电层。硬化层设于该透明塑料基板的一侧。该透明导电层设于该硬化层的一侧。其中，该3D透明塑料导电层结构上具有一凹陷部，该凹陷部周围具有一弯曲区域，该弯曲区域侧边具有一垂直深度，且该3D透明塑料导电层结构的凹陷部内透光率与面电阻变化率在10％以内。
在本实用新型的一实施例中，该弯曲区域面积小于5mm2且倒角为半径为1mm的倒角或该弯曲区域面积大于5mm2且倒角为半径大于2mm的倒角。
在本实用新型的一实施例中，该透明塑料基板为聚乙烯、聚酰亚胺、聚乙烯对苯二甲酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯材质，该透明塑料基板的厚度为50～200um。
在本实用新型的一实施例中，该透明塑料基板的厚度为125um。
在本实用新型的一实施例中，该硬化层为紫外线硬化形压克力胶涂料。
在本实用新型的一实施例中，该硬化层的厚度为1～10um。
在本实用新型的一实施例中，该硬化层的厚度为3um，表面硬度1～3H。
在本实用新型的一实施例中，该透明导电层为有机导电涂料，其厚度为10～500nm。
在本实用新型的一实施例中，该有机导电涂料为聚3,4-乙撑二氧噻吩、纳米碳管、纳米银或以上材料的组合。
在本实用新型的一实施例中，该有机导体涂料使用直径为5～100nm，长度小于20um的纳米碳管、纳米银。
在本实用新型的一实施例中，该透明导电层的厚度为10～100nm，表面电阻率100～300Ω/□，透光率80～95％。
在本实用新型的一实施例中，该透明导电层包含有一保护层，该保护层贴于该透明导电层的一侧及该透明塑料基板的另一侧上。
在本实用新型的一实施例中，该保护层为聚乙烯、聚酰亚胺或聚乙烯对苯二甲酸酯。
在本实用新型的一实施例中，该保护层的厚度为50um至250um。
在本实用新型的一实施例中，该3D透明塑料导电层结构的厚度小于150um，该3D透明塑料导电层结构的弯曲区域的侧边的垂直深度小于30mm。
在本实用新型的一实施例中，该3D塑料透明导电层结构的厚度小于250um，该3D塑料透明导电层结构的弯曲区域的侧边的垂直深度小于50mm。
附图说明
图1，是本实用新型的3D塑料透明导电膜的侧视示意图。
图2，是本实用新型的透明导电膜卷材经模具热压的示意图。
图3，是本实用新型的经热压制作形成3D透明塑料导电层结构的示意图。
图4，是图3的侧剖视示意图。
其附图标记为：
1、透明塑料基板
10、透明导电膜
2、硬化层
20、3D透明塑料导电层结构
201、凹陷部
202、弯曲区域
203、垂直深度
3、透明导电层
4、保护层
5、模具
51、母模模仁
52、公模模仁
具体实施方式
下面结合具体实施例及其附图对本实用新型所采用的技术手段及其构造、实施方法等，加以详细说明。
图1为本实用新型的3D塑料透明导电膜的侧视示意图。如图1所示：本实用新型提供一种经热压成形制作3D结构的塑料透明导电膜10卷材，该透明导电膜10包括：一透明塑料基板1、一硬化层2、一透明导电层3及一保护层4。
该透明塑料基板1为聚乙烯(polyethylene，PE)、聚酰亚胺(Polyimide，PI)、聚乙烯对苯二甲酸酯(PolyethyleneTerephthalate，PET)或聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)材质，其厚度为50～200um，优选其厚度为125um。
该硬化层2，设在透明塑料基板1的一侧上以紫外线(UV)硬化形压克力胶涂料经过硬化处理后，在该透明塑料基板1的表面上形成硬化层2，以增加透明塑料基板1的挺性，其厚度为1～10um，优选该硬化层2厚度为3um，表面硬度1～3H。
该透明导电层3，是以一具有延展性的有机导电涂料经涂覆于硬化层2的一侧上，并以干式或湿式蚀刻形成线路或网印作为线路而制成，其厚度为10～500nm，优选该透明导电层3的厚度为10～100nm，表面电阻率100～300Ω/□，透光率80～95％。在本图中，该有机导电涂料是以聚3,4-乙撑二氧噻吩(Poly-3,4-Ethylenedioxythiophene，PEDOT)为主成分的聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸酯(Poly-3,4-Ethylenedioxythiophene(PEDOT):polystyrenesulfonate(PSS))、纳米碳管、纳米银或以上材料的组合。有机导体涂料使用直径为5～100nm，长度小于20um的纳米碳管、纳米银。
该保护层4，以贴覆于该透明导电层2的一侧及该透明塑料基板1的另一侧上，以包覆该透明导电膜卷材，有利于热压成型作业。在图1中，该保护层4为聚乙烯(polyethylene，PE)、聚酰亚胺(Polyimide，PI)或聚乙烯对苯二甲酸酯(PolyethyleneTerephthalate，PET)，保护层的厚度为50um至250um，可耐热经热压后剥离移除。
参见图3所示，其中该塑料透明导电膜10的凹陷部内透光率与面电阻变化率大于0.1％，且小于25％，在透明导电膜10经热压加工后的前述延伸率范围内透光率与面电阻变化率仍维持在10％以内。
图2是本实用新型的透明导电膜卷材经模具的热压示意图。如图2所示：在本实用新型的透明导电膜10卷材在热压时，先备有一模具5，该模具5具有一母模模仁51及一公模模仁52，将该透明导电膜10卷材置于该母模模仁51及该公模模仁52之间，在加热模压(molding)过程中以模具5热压条件为加温度250～400度，压力8～15Bar，加压时间10～30秒后，进行脱模，再脱模后形成一3D透明塑料导电层结构20。在图2中，该模具热压条件为加温度350度，压力10Bar，加压时间15秒。
图3及图4分别是本实用新型的经热压制作形成3D透明塑料导电层结构及图3的侧剖视示意图。如图3所示：在上述经过热压处理后的3D透明塑料导电层结构20成型后，将该保护层4剥离。该3D透明塑料导电层结构20经热压加工后的凹陷部201内透光率与面电阻变化率仍可维持在10％以内，3D透明塑料导电层结构20的立体结构中具有一凹陷部201，该凹陷部201周围具有一弯曲区域202，该弯曲区域202的侧边具有一垂直深度203，该弯曲区域202面积小于5mm2且倒角为半径为1mm的倒角或该弯曲区域202面积大于5mm2且倒角为半径大于2mm的倒角。
当3D透明塑料导电层结构20的厚度小于150um，该3D透明塑料导电层结构20的弯曲区域202的侧边的垂直深度203小于30mm。
当3D塑料透明导电层结构20的厚度小于250um，该3D塑料透明导电层结构20的弯曲区域202的侧边的垂直深度203小于50mm。
上述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型的技术构思所做的同等变化与修饰，皆为本实用新型所涵盖。
Claims (17)
1.一种3D透明塑料导电层结构，以塑料透明导电膜经热压形成3D透明塑料导电层结构，包括：
一透明塑料基板；
一硬化层，设于该透明塑料基板的一侧；
一透明导电层，设于该硬化层的一侧；
其特征在于，该3D透明塑料导电层结构上具有一凹陷部，该凹陷部周围具有一弯曲区域，该弯曲区域的侧边具有一垂直深度。
2.根据权利要求1所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该3D透明塑料导电层结构的凹陷部内透光率与面电阻变化率在10％以内。
3.根据权利要求1所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该弯曲区域面积小于5mm2且倒角为半径为1mm的倒角或该弯曲区域面积大于5mm2且倒角为半径大于2mm的倒角。
4.根据权利要求1所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该透明塑料基板为聚乙烯、聚酰亚胺、聚乙烯对苯二甲酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯材质，该透明塑料基板的厚度为50～200um。
5.根据权利要求4所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该透明塑料基板的厚度为125um。
6.根据权利要求1所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该硬化层为紫外线硬化型压克力胶涂料。
7.根据权利要求6所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该硬化层的厚度为1～10um。
8.根据权利要求7所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该硬化层的厚度为3um，表面硬度1～3H。
9.根据权利要求1所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该透明导电层为有机导电涂料，其厚度为10～500nm。
10.根据权利要求9所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该有机导电涂料为聚3,4-乙撑二氧噻吩、纳米碳管或纳米银。
11.根据权利要求10所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该有机导体涂料使用直径为5～100nm，长度小于20um的纳米碳管、纳米银。
12.根据权利要求9所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该透明导电层的厚度为10～100nm，表面电阻率100～300Ω/□，透光率80～95％。
13.根据权利要求9所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，进一步包含有一保护层，该保护层贴于该透明导电层的一侧及该透明塑料基板的另一侧上。
14.根据权利要求13所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该保护层为聚乙烯、聚酰亚胺或聚乙烯对苯二甲酸酯。
15.根据权利要求14所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该保护层的厚度为50um至250um。
16.根据权利要求1所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该3D透明塑料导电层结构的厚度小于150um，该3D透明塑料导电层结构的弯曲区域的侧边的垂直深度小于30mm。
17.根据权利要求1所述的3D透明塑料导电层结构，其特征在于，该3D塑料透明导电层结构的厚度小于250um，该3D塑料透明导电层结构的弯曲区域的侧边的垂直深度小于50mm。
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