專利名稱：一種新型透明導(dǎo)電膠膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有透明、導(dǎo)電和粘結(jié)功能的薄膜制備方法。
背景技術(shù)：
透明導(dǎo)電膠膜具有良好的導(dǎo)電性，在可見光波波段具有高透明光率，并具有粘接功能的薄膜，廣泛應(yīng)用于平板顯示、薄膜太陽能電池、傳感器、觸摸屏和可延展電子等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的透明導(dǎo)電薄膜材料主要是錫參雜氧化銦(ΙΤ0)，薄膜的厚度一般在幾十納米至微米量級之間，主要附著在玻璃等硬質(zhì)襯底上。由于銦資源的缺乏和昂貴，人們又開發(fā)出基于導(dǎo)電聚合物、導(dǎo)電納米線、碳納米管和石墨烯等透明導(dǎo)電薄膜，并拓展到聚對苯二甲酸(PET)、聚乙烯醇、聚乙烯等柔性襯底，并開發(fā)出柔性顯示器、電子紙、柔性太陽能電池、傳 感皮膚等新應(yīng)用、新產(chǎn)品。在工藝上，透明導(dǎo)電薄膜的制備方法，主要采用噴涂、印刷、膠輥、旋涂等方法把導(dǎo)電材料附著或鑲嵌在基材中。中國專利CN 102087884A公開一種銀納米半埋于有機(jī)聚合物表層的透明導(dǎo)電膜。中國專利CN 102087885A公開一種由基板、銀納米線導(dǎo)電層和平碳化層組成的透明導(dǎo)電膜。中國專利CN 102087886A公開一種基于銀納米線的基板、粘附層和導(dǎo)電層三層組合而成的透明導(dǎo)電膜。以上透明導(dǎo)電膜主要是薄膜表面導(dǎo)電，導(dǎo)電層厚度小，延展性低，粘結(jié)性低等特點(diǎn)。現(xiàn)有導(dǎo)電膠膜很少采用環(huán)氧樹脂基體的，因?yàn)楹茈y做到很軟的水平，大部分都是PET基體，制備方法都是通過熱壓法將導(dǎo)電填料在基體加熱變軟的情況下壓入基體樹脂中，得到的導(dǎo)電膠膜表面電阻率滿足要求，但是體電阻率很低。膠膜的韌性差，導(dǎo)電層與基體樹脂之間的附著力差，在折彎、拉伸的情況下會發(fā)生導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)破壞的情況，反映在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上就是在拉伸、彎曲情況下導(dǎo)電膠膜的電阻率上升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中透明導(dǎo)電膠膜厚度小，導(dǎo)電層與基體的附著力差，導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)在導(dǎo)電膠膜受到彎曲、折彎情況下導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)容易破壞的缺點(diǎn)，提供一種新型透明導(dǎo)電膠膜及其制備方法，本發(fā)明的透明導(dǎo)電膠膜具有透明性高、體積電導(dǎo)率高、導(dǎo)電膜的厚度可控以及導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、制備方法簡單等優(yōu)點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題本發(fā)明采用的技術(shù)方案是本發(fā)明提供一種透明導(dǎo)電膠膜，其組成質(zhì)量百分比如下A 組分25 % 35 %的氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂；22 25 %的環(huán)氧樹脂活性稀釋劑；B 組分O. 5% I. 5%的抗UV添加劑;20% 30%的脂環(huán)族胺；
2. 5% 4%的改性胺類固化促進(jìn)劑；C 組分12 27%的導(dǎo)電填料；本發(fā)明中使用的氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂具有較好的透明性，耐黃變，比較好的選擇包括日本JER樹脂公司YX8000、D0W化學(xué)公司DER4080E、UPPC公司P0LYP0X E150樹脂或其混合物。本發(fā)明中使用的環(huán)氧樹脂活性稀釋劑為分子結(jié)構(gòu)中含有I個或是I個以上環(huán)氧基團(tuán)的縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂，比較好的選擇包括=ADEKA公司ED523T、上海溶溶化工501B、Cardolite公司NC513或其混合物?？筓V添加劑為苯并三苯唑和受阻胺類復(fù)合抗UV類添加劑，比較好的選擇包括臺灣永光化學(xué)EP4、國藥化學(xué)試劑UV237?！ぶh(huán)族胺為分子結(jié)構(gòu)中采用伯胺或是仲胺封段，含有I個或I個以上脂環(huán)結(jié)構(gòu)的胺類，比較好的選擇包括=UPPC公司P0LYP0X H445、上海德坤化工EU5992或其混合物。改性胺類固化促進(jìn)劑比較好的選擇包括國藥化學(xué)試劑IPDA、上海溶溶化工KTV9133、Huntsman 公司 Accelerator933 或其混合物。該導(dǎo)電膠膜中使用的導(dǎo)電填料為銀納米線與銀納米粒子的混合物，其中銀納米線與銀納米粒子的重量比為8 :2 9 :1。導(dǎo)電填料是采用發(fā)明人自己的中國專利公開號為101310899中公開的方法制備的銀納米線與納米粒子。本發(fā)明中由于以銀納米線與銀納米粒子的混合物作為導(dǎo)電填料，線與線之間的接觸比粒子與粒子之間的接觸更容易形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。制備上述新型透明導(dǎo)電膠膜的方法步驟為(1)、按照質(zhì)量百分比，分別配好A、B組分，然后分別加入高速混合機(jī)攪拌均勻，形成混合溶液。(2)、向混合溶液中加入銀納米線與銀納米粒子的混合物，攪拌均勻，真空脫泡處理。(3)、在常溫或50度以下烘箱中將混合溶液中的乙醇揮發(fā)，然后將膠液涂覆于四氟乙烯模具中，常溫24小時或加熱60°C 4小時固化。(4)、待固化結(jié)束后，脫模制得透明導(dǎo)電膠膜，測試透光率及導(dǎo)電導(dǎo)熱率。本發(fā)明中的導(dǎo)電膠膜，采用的是全新的環(huán)氧樹脂基體的，韌性好，伸長率高，除了表面電阻率低以外還能做到體電阻率也低。能耐彎曲，導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定。本發(fā)明的有益效果在于(I)所述的透明導(dǎo)電膠膜不僅表面電阻率低，而且體積電阻率低，可以制成不同厚度的薄膜。(2)本發(fā)明的透明導(dǎo)電膠膜具有透明性好、導(dǎo)電層與襯底基材之間的強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。在金屬、陶瓷、玻璃及聚合物的表面均具有很好的粘結(jié)性。(3)本發(fā)明的透明導(dǎo)電膠膜具有很好的耐彎曲性能，經(jīng)過1000次折彎測試后導(dǎo)電膠膜的透光性、表面電阻率以及體電阻率在下降均不超過20%。( 4 )本發(fā)明的制備方法簡單，原材料易得，制備條件不苛刻。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例按照表2中給出的6組實(shí)驗(yàn)中各物質(zhì)質(zhì)量百分比稱量環(huán)氧樹脂、稀釋劑、抗UV添加劑、固化劑、固化促進(jìn)劑，并將它們混合?；旌系姆绞绞菣C(jī)械攪拌，攪拌速率為1000轉(zhuǎn)/分，時間為10分鐘。然后在攪拌狀態(tài)下向混合物中依次加入稱量好的銀納米線與銀納米粒子的混合填料。添加結(jié)束后繼續(xù)攪拌15分鐘，真空脫泡處理得到混合均勻的膠狀物即為透明導(dǎo)電膠膜溶液。將溶液常溫下將混合溶液中的乙醇揮發(fā)，然后將膠液涂覆于四氟乙烯模具中，常溫24小時固化。待固化結(jié)束后，脫模制得透明導(dǎo)電膠膜，厚度控制在5_并進(jìn)行性能測試。根據(jù)實(shí)施例制備的填充銀納米線透明導(dǎo)電膠膜的透光率、表面電阻率、體積電阻率、1000次折彎測試后表面電阻率、1000次折彎測試后透光率、20%伸長率時表面電阻率和玻璃基材上粘結(jié)強(qiáng)度測試結(jié)果列于表I。由表I中數(shù)據(jù)可以看出，5mm厚的透明導(dǎo)電膠膜具有較好的粘結(jié)性，可見光區(qū)域透光率均在80%，最高達(dá)到88%;表面電阻率達(dá)到
2.2*10_2 Ω cm,體電阻率達(dá)到3. 1*10_2 Ω cm，導(dǎo)電膠膜經(jīng)過1000次彎曲測試后的電阻率上升不超過10%，經(jīng)過20%伸長拉伸后電阻率的上升值不超過20%。表I :實(shí)施例的測試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種新型透明導(dǎo)電膠膜，其特征在于其組成質(zhì)量百分比如下 A組分 25 % 35 %的氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂； 22 25%的環(huán)氧樹脂活性稀釋劑； B組分 O. 5% L 5%的抗UV添加劑； 20% 30%的脂環(huán)族胺； 2.5% 4%的改性胺類固化促進(jìn)劑； C組分 12 27%導(dǎo)電填料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型透明導(dǎo)電膠膜，其特征在于所述的環(huán)氧樹脂活性稀釋劑為分子結(jié)構(gòu)中含有I個或是I個以上環(huán)氧基團(tuán)的縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型透明導(dǎo)電膠膜，其特征在于所述的抗UV添加劑為苯并三苯唑和受阻胺類復(fù)合抗UV類添加劑。
4.一種制備權(quán)利要求I所述的新型透明導(dǎo)電膠膜的方法，其特征在于步驟如下 (1)、按照質(zhì)量百分比，分別配好A、B組分，然后分別加入高速混合機(jī)攪拌均勻，形成混合溶液； (2)、向混合溶液中加入銀納米線與銀納米粒子的混合物，攪拌均勻，真空脫泡處理； (3)、然后將膠液涂覆于模具中，常溫或加熱固化； (4)、待固化結(jié)束后，脫模制得透明導(dǎo)電膠膜。
全文摘要
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中透明導(dǎo)電膠膜體電阻率高，延展性低，導(dǎo)電層與基體之間的附著力差的不足，提供一種新型透明導(dǎo)電膠膜及其制備方法，其組成質(zhì)量百分比如下25％～35％的氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂；22～25％的環(huán)氧樹脂活性稀釋劑；0.5％～1.5％的抗UV添加劑；20%～30%的氫化脂環(huán)族胺；2.5％～4％的改性胺類固化促進(jìn)劑；12～27％的導(dǎo)電填料。所述的透明導(dǎo)電膠膜不僅表面電阻率低，而且體積電阻率低，可以制成不同厚度的薄膜；本發(fā)明的透明導(dǎo)電膠膜具有透明性好、導(dǎo)電率高、粘結(jié)強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)；本發(fā)明的制備方法簡單，原材料易得，制備條件不苛刻。
文檔編號C09J7/00GK102863913SQ20121033262
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者陶宇, 王標(biāo)兵, 王留陽, 陶瑜驍, 吳海平 申請人:常州大學(xué)