柔性透明导电薄膜及其制备方法_2

文档序号:8320378阅读:来源:国知局
-己基二氧化咯、聚(3-内醜基)化咯-[2, 5-二 (对硝基苯甲帰)]等。
[0038] 其中,聚喔吩的衍生物为聚3, 2-漠代喔吩、聚3, 2-甲氧基苯喔吩、聚3, 4-己帰二 氧喔吩等。
[0039] 其中,聚苯胺的衍生物为聚间甲氧基苯胺、聚邻甲苯胺等。
[0040] 其中,聚己快的衍生物为聚苯己快,聚苯己快醜胺等。
[0041] 优选的,纳米银线的直径为12~100纳米,长度为10~60微米。
[0042] 柔性透明导电薄膜100的力学性能和连接性能主要由固化树脂决定。固化树脂增 加了银线透明基底110的附着力,使银线不致滑落。固化树脂选自环氧树脂、聚氨醋树脂、 丙帰酸树脂、阿拉伯树胶、聚己帰醇及有机硅胶中的一种。该些固化树脂均含有活性基团, 易于固化。
[0043] 其中,环氧树脂选自双酷A型环氧树脂及酷酵环氧树脂中的至少一种。
[0044] 上述柔性透明导电薄膜100的导电层120的材料包括导电聚合物、纳米银线及固 化树脂,其中,纳米银线分散于固化树脂中,并相互搭接形成导电网络,从而形成导电通路, 且通过将纳米银线、导电聚合物与固化树脂混合形成导电层120,增加了纳米银线在透明基 底110上的附着力,从而保证了在使用过程中,柔性透明导电薄膜100的导电性能不会发生 变化;通过加入聚化咯、聚化咯的衍生物、聚喔吩、聚喔吩的衍生物、聚苯胺、聚苯胺的衍生 物、聚己快、聚己快的衍生物、聚对苯己帰賴酸中的至少一种作为导电聚合物,纳米银线相 互搭接、并与导电聚合物共同形成导电网络,增加了载流子的迁移率,从而增加了柔性透明 导电薄膜100的导电性能;且加入上述导电聚合物,在增加导电性能的同时,减少了纳米银 线的含量,从而改善了柔性透明导电薄膜100的透光率。
[0045] 如图2所示,一实施方式的柔性透明导电薄膜的制备方法,可用于制备上述柔性 透明导电薄膜。该柔性透明导电薄膜的制备方法包括如下步骤:
[0046] 步骤S210 ;将导电聚合物、纳米银线及固化树脂于溶剂中混合,形成导电油墨。
[0047] 其中,导电聚合物、纳米银线及固化树脂的质量百分比为3~10:5~50:18~25。 更优选的,导电聚合物、纳米银线与固化树脂的质量百分比为5:18:23。
[0048] 导电聚合物选自聚化咯、聚化咯的衍生物、聚喔吩、聚喔吩的衍生物、聚苯胺、聚苯 胺的衍生物、聚己快、聚己快的衍生物及聚对苯己帰賴酸中的至少一种。
[0049] 其中,聚化咯的衍生物为聚3, 4-己基二氧化咯、聚(3-内醜基)化咯-[2, 5-二 (对硝基苯甲帰)]等。
[0050] 其中,聚喔吩的衍生物为聚3, 2-漠代喔吩、聚3, 2-甲氧基苯喔吩、聚3, 4-己帰二 氧喔吩等。
[0051] 其中,聚苯胺的衍生物为聚间甲氧基苯胺、聚邻甲苯胺等。
[0052] 其中,聚己快的衍生物为聚苯己快,聚苯己快醜胺等。
[0053] 优选的,纳米银线的直径为12~100纳米,长度为10~60微米。
[0054] 柔性透明导电薄膜的力学性能和连接性能主要由固化树脂决定。固化树脂增加了 银线透明基底的附着力,使银线不致滑落。固化树脂选自环氧树脂、聚氨醋树脂、丙帰酸树 月旨、阿拉伯树胶、聚己帰醇及有机硅胶中的一种。该些固化树脂均含有活性基团,易于固化。 [00巧]其中,环氧树脂选自双酷A型环氧树脂及酷酵环氧树脂中的至少一种。
[0056] 其中,溶剂为下基缩水甘油酸、邻苯二甲酸二下醋、N-己帰基化咯焼丽、甘油、己酸 己醋、甲苯、松油醇、去离子水、己二醇、己酸下醋及环己丽中的至少一种。
[0057] 具体的,将导电聚合物、纳米银线及固化树脂于溶剂中混合的步骤具体为;将导电 聚合物与固化树脂于溶剂中混合,然后加入纳米银线。
[0058] 其中,将导电聚合物、纳米银线及固化树脂于溶剂中混合的步骤中,还加入了增塑 剂、偶联剂、消泡剂、表面活性剂等助剂。
[0059] 其中,增塑剂为邻苯二甲酸醋类,例如,邻苯二甲酸二辛醋、邻苯二甲酸二异辛醋 或邻苯二甲酸二下醋;偶联剂可为铁酸下醋或帰醜氧基娃焼;消泡剂为磯酸H下醋、正下 醇或辛醇;表面活性剂为卵磯脂、油酸、聚己二醇或环焼酸锋。
[0060] 步骤S220 ;将导电油墨涂覆于透明基底上,经固化,在透明基底上形成导电层,得 到柔性透明导电薄膜,其中,在导电层中,纳米银线和导电聚合物分散于固化树脂中,且纳 米银线相互搭接、并与导电聚合物共同形成导电网络。
[0061] 其中,将导电油墨涂覆于透明基底上的步骤中,涂覆的方法为滚涂法、喷涂法、液 位沉降法、丝网印刷法或喷墨打印法。
[0062] 具体的,在将导电油墨涂覆于透明基底上的步骤之前,还包括对透明基底进行超 声波清洗处理的步骤。其中,对透明基底进行超声波清洗处理的步骤具体为;将透明基底依 次于去离子水、丙丽及酒精中各超声清洗10~15分钟。
[0063] 其中,透明基底为柔性透明基底。其中,透明基底的厚度为0. 1~2毫米。
[0064] 优选的,透明基底的可见光透光率在70% W上。
[0065] 透明基底的材料选自聚对苯二甲酸己二醇醋、聚碳酸醋、聚四氣己帰及聚甲基丙 帰酸甲醋中的一种。
[0066] 其中,固化的步骤具体为:在室温或者是加热条件下固化。
[0067] 其中,导电层的厚度为0. 1~100微米。
[0068] 柔性透明导电薄膜的方块电阻最多为82Q/sq ;且该柔性透明导电薄膜在350~ 700纳米的光谱范围内透光率达84% W上。
[0069] 上述柔性透明导电薄膜通过先将导电聚合物、纳米银线及固化树脂于溶剂中混 合,然后涂覆于透明基底上,经固化即得,只需一次涂覆,制备步骤较为简单,有利于提高生 产效率。
[0070] W下为具体实施例部分:
[00川 实施例1
[0072] 本实施例的柔性透明导电薄膜的制备步骤如下:
[0073] (1)将导电聚合物、固化树脂、溶剂、增塑剂、偶联剂、消泡剂及表面活性剂置于高 速揽拌机中揽拌中混合,混合均匀后,加入纳米银线,继续揽拌混合和分散,形成导电油墨, 其中,导电聚合物、纳米银线及固化树脂的质量百分比为5:16:20,导电聚合物为聚3, 4-己 基二氧化咯,固化树脂为双酷A型环氧树脂和F-51酷酵环氧树脂,纳米银线的直径为20~ 65纳米,长度为10~30微米;溶剂为下基缩水甘油酸和邻苯二甲酸二下醋,溶剂与固化树 脂的质量百分比为3:1 ;增塑剂为邻苯二甲酸二辛醋,增塑剂与固化树脂的质量百分比为 1:18 ;偶联剂为铁酸下醋,偶联剂与固化树脂的质量百分比为0. 5:18 ;消泡剂为磯酸H下 醋,消泡剂与固化树脂的质量百分比为0. 1:18 ;表面活性剂为卵磯脂,卵磯脂与固化树脂 的质量百分比为1:9。
[0074] 似提供厚度为0. 1mm的透明基底,透明基底的材料为聚碳酸醋,且透明基底的的 可见光透光率为70%,对透明基底依次于去离子水、丙丽及酒精中各超声波清洗15分钟, 然后采用滚涂法将导电油墨涂覆于透明基底上,于12CTC下固化3小时,在透明基底上形成 厚度为25微米的导电层,其中,在导电层中,纳米银线和导电聚合物分散于固化树脂中,且 纳米银线相互搭接、并与导电聚合物共同形成导电网络,得到柔性透明导电薄膜。
[0075] 采用方块电阻测试仪测试测试本实施例得到的柔性透明导电薄膜的方块电阻。
[0076] 采用紫外可见分光光度计测试本实施例的柔性透明导电薄膜的透光率。
[0077] 使用百格刀对本实施例的柔性透明导电薄膜做格证图形切割并穿透,通过留下方 格数测试本实
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