透明感應(yīng)薄膜材料的制造方法
【專利說明】透明感應(yīng)薄膜材料的制造方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明是一種功能薄膜材料的制備方法，具體而言，涉及透明感應(yīng)薄膜材料的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003]透明感應(yīng)薄膜是指在可見光范圍內(nèi)有較高的透光率，在人體生物電場的作用下具有電場傳導(dǎo)的作用，也就是具有導(dǎo)電性的一種薄膜材料，它還同時(shí)具有良好的光學(xué)透明度和表面?zhèn)鲗?dǎo)性，被廣泛地應(yīng)用在液晶顯示器、觸摸屏、OLED以及薄膜太陽能電池等產(chǎn)品中。根據(jù)導(dǎo)電材料的不同，目前應(yīng)用的透明感應(yīng)薄膜主要分為:金屬系、氧化物膜系(或稱半導(dǎo)體)、高分子膜系，復(fù)合膜系以及其他透明感應(yīng)薄膜等。市場上的金屬系透明感應(yīng)薄膜多以金屬柵網(wǎng)行為主，可以采用蝕刻法、纖維編織法、印刷法以及銀鹽法通過在透明柔性基材上形成透明導(dǎo)電涂層來制成。其中的印刷法由于具有柔韌性好、表面電阻可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)而廣受青睞。含有線型納米導(dǎo)電材料的懸濁液一般采用直接印刷的方式來制造透明感應(yīng)薄膜，然而這種懸濁液需要獲得較好的網(wǎng)絡(luò)狀成膜效果，所以一般濃度較低，導(dǎo)致印刷方式受限，所以多采用轉(zhuǎn)印印刷以及凹版印刷的方式來實(shí)現(xiàn)，這些印刷方式往往成本較高且不易操作。在柔性透明感應(yīng)薄膜的實(shí)際生產(chǎn)中，需要綜合考慮生產(chǎn)成本及操作復(fù)雜程度，因此需要一種成本較低且生產(chǎn)操作較為簡便的方法來制造柔性透明感應(yīng)薄膜，特別是需要制備小批量產(chǎn)品并且需要快速生產(chǎn)時(shí)，現(xiàn)有的方法不是太合適。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了透明感應(yīng)薄膜材料的制造方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)采用其他印刷方式制造柔性透明感應(yīng)薄膜前期投入成本較高、不易小批量生產(chǎn)的缺點(diǎn)。
[0005]一種透明感應(yīng)薄膜材料的制造方法，使用絲網(wǎng)印刷的方式將透明導(dǎo)電油墨印刷到柔性透明基材上，固化所述透明導(dǎo)電油墨得到透明導(dǎo)電層。
[0006]進(jìn)一步的，所述絲網(wǎng)印刷方式為連續(xù)平壓絲網(wǎng)印刷。
[0007]進(jìn)一步的，所述透明導(dǎo)電油墨為納米銀線或高分子材料制備。
[0008]進(jìn)一步的，所述柔性透明基材的材料為PET薄膜材料及同類型材料。
[0009]進(jìn)一步的，固化所述透明導(dǎo)電油墨包括:將印刷到所述柔性透明基材上的透明導(dǎo)電油墨進(jìn)行高溫干燥，直至所述透明導(dǎo)電油墨呈固態(tài)。
[0010]進(jìn)一步的，所述透明導(dǎo)電層為多個(gè)獨(dú)立地并具有固定形狀的實(shí)心圖案。
[0011]進(jìn)一步的，所述納米導(dǎo)電金屬線占所述透明導(dǎo)電油墨組分的0.2%至1%。
[0012]進(jìn)一步的，所述透明導(dǎo)電油墨中含有具有光漫散色能力的介質(zhì)。
[0013]進(jìn)一步的，所述透明導(dǎo)電油墨為納米導(dǎo)電金屬線與可揮發(fā)性溶劑的混合液。
[0014]進(jìn)一步的，所述的印刷同時(shí)印刷透明的跟標(biāo)點(diǎn)，并以透明油墨的光線透射時(shí)所產(chǎn)生的變化而檢測。
[0015]本發(fā)明的柔性透明感應(yīng)薄膜的制造方法，通過采用絲網(wǎng)印刷的方式降低了印刷成本以及操作的復(fù)雜性，解決前期投入成本較高、不易小批量生產(chǎn)的問題。同時(shí)，結(jié)合含有納米導(dǎo)電金屬線的透明導(dǎo)電油墨的使用，提高了在柔性透明基材上進(jìn)行印刷的適應(yīng)性，同時(shí)也提高了印刷得到的導(dǎo)電層的導(dǎo)電性能。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0017]本發(fā)明提供的柔性透明感應(yīng)薄膜的制造方法采用絲網(wǎng)印刷法，絲網(wǎng)印刷的基本原理是:利用絲網(wǎng)印版圖案部分網(wǎng)孔透油墨，非圖案部分網(wǎng)孔不透墨的基本原理進(jìn)行印刷。絲網(wǎng)印刷由五大要素構(gòu)成，即絲網(wǎng)印版、刮印刮板、油墨、印刷臺以及承印物?？紤]到柔性透明感應(yīng)薄膜對柔韌性以及透明性的要求，本發(fā)明的承印物可以采用PET薄膜材料。油墨則需采用透明導(dǎo)電油墨，為了避免油墨堵塞絲網(wǎng)印版的網(wǎng)孔，本實(shí)施例中的油墨可以采用含有納米導(dǎo)電金屬線的透明導(dǎo)電油墨，或是高分子透明導(dǎo)電材料。
[0018]實(shí)施例1
本發(fā)明實(shí)施例1的柔性透明感應(yīng)薄膜制造方法可以包括以下步驟:
步驟101:根據(jù)需要印刷的圖案制作絲網(wǎng)印版；
步驟102:配置含有納米導(dǎo)電金屬線的透明導(dǎo)電油墨；
步驟103:將柔性透明基材鋪平放置于印刷臺的規(guī)定位置；
步驟104:印刷時(shí)在絲網(wǎng)印版一端上倒入透明導(dǎo)電油墨，用刮印刮板在絲網(wǎng)印版上的油墨部位施加一定壓力，同時(shí)朝絲網(wǎng)印版另一端移動，以使油墨被印刷到柔性透明基材上；
步驟105:干燥或固化印刷到柔性透明基材上的油墨。
[0019]在上述步驟101中，需要根據(jù)印制的透明導(dǎo)電層的具體圖形來制作絲網(wǎng)印版?？梢赃x擇使用直接制版法或間接制版法來制作絲網(wǎng)印版，為了提高印制的效果，盡量提高印刷精度，減少印制圖案邊緣的毛刺，制版時(shí)需要選擇較為合適的制作絲網(wǎng)的材料，同時(shí)也需要結(jié)合導(dǎo)電油墨的特性來進(jìn)行選擇。①尼龍絲網(wǎng):尼龍絲網(wǎng)強(qiáng)度高，耐磨性較高，耐堿性較高，耐酸性稍差，油墨透過性好，絲線直徑小，彈性好，印跡鮮明；②滌綸絲網(wǎng):滌綸絲網(wǎng)穩(wěn)定性好，強(qiáng)度高，耐腐蝕，性能優(yōu)于尼龍絲網(wǎng)，繃網(wǎng)張力高，適合高精印刷；③不銹鋼絲網(wǎng):不銹鋼絲網(wǎng)強(qiáng)度高，穩(wěn)定性好，絲徑小，網(wǎng)目高，耐抗性好，壽命長，彈性差，受沖擊易破裂，適合精密印刷，不適合曲面印刷鍍鎳滌綸絲網(wǎng):鍍鎳滌綸絲網(wǎng)綜合了滌綸絲網(wǎng)和不銹鋼絲網(wǎng)的長處，適用性廣，價(jià)格適中，耐腐蝕性差。
[0020]在上述步驟104中，透明導(dǎo)電油墨在移動中被刮板從圖案部分的網(wǎng)孔中擠壓到柔性透明基材上。由于油墨的粘性作用而使印跡固著在一定范圍之內(nèi)，印刷過程中刮板始終與絲網(wǎng)印版和柔性透明基材呈線接觸，接觸線隨刮板移動而移動，由于絲網(wǎng)印版與柔性透明基材之間保持一定的間隙，使得印刷時(shí)的絲網(wǎng)印版通過自身的張力而產(chǎn)生對刮板的回彈力，由于回彈力的作用，使絲網(wǎng)印版與柔性透明基材只呈移動式線接觸，而絲網(wǎng)印版其它部分與柔性透明基材為脫離狀態(tài)。使油墨與絲網(wǎng)發(fā)生斷裂運(yùn)動，保證了印刷尺寸精度和避免蹭臟承印物。當(dāng)刮板刮過整個(gè)版面后抬起，同時(shí)絲網(wǎng)印版也抬起，并將油墨輕刮回初始位置。
[0021]本實(shí)施例的柔性透明感應(yīng)薄膜制造方法，采用絲網(wǎng)印刷方式，印刷成本較低，且相比于其他印刷方式具有制版操作簡便的優(yōu)點(diǎn)，提高了柔性透明感應(yīng)薄膜的生產(chǎn)效率。同時(shí)含有納米導(dǎo)電金屬線的油墨，相比于其他導(dǎo)電油墨更加適用于絲網(wǎng)印刷方式，避免了油墨堵塞網(wǎng)孔的問題。
[0022]實(shí)施例2
本實(shí)施例提供的制造柔性透明感應(yīng)薄膜的方法具體采用平版平絲網(wǎng)印刷的方式。這種印刷方式可以使透明導(dǎo)電油墨以較穩(wěn)定的狀態(tài)印刷到承印物上，相比于其他輪轉(zhuǎn)式印刷方式，在印刷的過程減小了油墨的可流動性，更好地保證了納米導(dǎo)電金屬線在油墨中的均分分布，即使印刷形成的導(dǎo)電層中的納米導(dǎo)電金屬線較均勻分布，從而提高了印制的導(dǎo)電層的導(dǎo)電性能，同時(shí)，采用這種方式可以進(jìn)一步的降低印刷成本。該方法包括以下步驟:
步驟201:根據(jù)待印刷的圖案以及待使用的導(dǎo)電油墨的特性制作絲網(wǎng)印版；
步驟202:配置含有納米金屬線的透明導(dǎo)電油墨；
步驟203:將柔性透明基材水平鋪放于印刷臺的規(guī)定位置；
步驟204:向絲網(wǎng)印版表面提供含有納米金屬線導(dǎo)電金屬線的透明導(dǎo)電油墨；
步驟205:使用平版平絲網(wǎng)印刷的方式，將透明導(dǎo)電油墨印刷在柔性透明基材上； 步驟206:固化或干燥透明導(dǎo)電油墨，在柔性透明基材上得到透明導(dǎo)電圖案。
[0023]需要說明的是，在實(shí)際操作中，上述步驟201以及步驟202、步驟203的具體操作順序不限，可以不按照上述順序進(jìn)行。
[0024]在上述步驟201之前，還可以通過對柔性透明基材進(jìn)行電暈處理或等離子