用于透明導(dǎo)電膜的穩(wěn)定劑的制作方法
【專利說明】用于透明導(dǎo)電膜的穩(wěn)定劑
[0001] 背景
[0002] 透明導(dǎo)電膜（TCF)近年來已廣泛用于諸如觸摸面板顯示器、液晶顯示器、電致發(fā) 光照明、有機(jī)發(fā)光二極管裝置和光伏太陽(yáng)能電池的應(yīng)用?；阢熷a氧化物（IT0)的透明導(dǎo) 電膜由于其高導(dǎo)電性、透明度和相對(duì)良好的穩(wěn)定性而已成為大多數(shù)應(yīng)用的首選透明導(dǎo)體。 然而，由于銦的高成本、對(duì)復(fù)雜且昂貴的真空沉積設(shè)備和方法的需要以及銦錫氧化物的固 有脆性和碎裂趨勢(shì)（尤其在將銦錫氧化物沉積在柔性基底上時(shí)），因而基于銦錫氧化物的 透明導(dǎo)電膜具有諸多局限。
[0003] 測(cè)量透明導(dǎo)電膜的性質(zhì)的兩個(gè)最重要的參數(shù)是總透光率（％T)和膜表面電導(dǎo)率。 較高的透光率允許適于顯示器應(yīng)用的清晰圖像質(zhì)量、適于發(fā)光和太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化應(yīng)用的較高效 率。較低的電阻率最合乎大多數(shù)透明導(dǎo)電膜應(yīng)用的需要，在這些應(yīng)用中功耗可得到最大程 度的降低。因此，透明導(dǎo)電膜的T/R比越高，透明導(dǎo)電膜越好。
[0004] 美國(guó)專利申請(qǐng)公布2006/0257638A1公開了一種包含碳納米管（CNT)和氯乙烯樹 脂聚合物粘合劑的透明導(dǎo)電膜。
[0005] 美國(guó)專利8,049,333和美國(guó)專利申請(qǐng)公布2008/0286447八1公開了一種透明導(dǎo)電 膜，其中將銀納米線沉積在基底上以形成裸露的納米線網(wǎng)絡(luò)，接著用聚合物基質(zhì)材料外涂 銀納米線網(wǎng)絡(luò)以形成透明導(dǎo)電膜。諸如聚丙烯酸酯和羧基烷基纖維素醚聚合物的聚合物材 料被建議作為基質(zhì)的可用材料。
[0006] 美國(guó)專利申請(qǐng)公布2008/0286447A1公開了芳族三唑和其它含氮化合物作為基于 銀納米線的透明導(dǎo)體的腐蝕抑制劑的用途。還公開了將長(zhǎng)鏈烷基硫化合物作為可用的腐蝕 抑制劑。
[0007] 美國(guó)專利申請(qǐng)公布2008/0292979A1公開了一種包含銀納米線或銀納米線和碳納 米管的混合物的透明導(dǎo)電膜。透明導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)在無聚合物粘合劑的情況下形成或在光可成像 的組合物中形成。透明導(dǎo)電膜涂覆在玻璃和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)兩種支持體上。
[0008] 美國(guó)專利8, 052, 773公開了一種透明導(dǎo)電膜，其通過涂覆銀納米線以形成網(wǎng)絡(luò)， 接著外涂聚氨酯丙烯酸酯聚合物層而形成。
[0009] 美國(guó)專利申請(qǐng)公布2011/0024159A1公開了腐蝕抑制劑在透明導(dǎo)電膜的外涂層中 的用途。
[0010] PCT專利公布W02011/115603A1公開了用于透明導(dǎo)電膜的包含1，2-二嗪化合物的 防腐蝕劑。
[0011] 美國(guó)專利申請(qǐng)公布2010/0307792A1公開了 ：向配位配體添加銀納米線水性分散 體以形成沉積物，接著將此類沉積物與含有鹵離子的上清液分離，之后將此類銀納米線分 散體應(yīng)用于涂層并形成透明導(dǎo)電膜。
[0012] 歐洲專利申請(qǐng)公布No.EP2251389A1公開了一種基于銀納米線（AgNW)的油墨配 方，其中將各種水性銀絡(luò)離子以不超過1 : 64(w:w)的絡(luò)合離子與AgNW的比率添加到基 于銀納米線的油墨中。 發(fā)明概要
[0013] 某些酚類化合物尤其可用作用于基于銀納米線的透明導(dǎo)電膜網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定化的防 腐蝕劑，以防此類導(dǎo)電膜與諸如硫化氫的腐蝕劑的不良反應(yīng)。
[0014] 我們已發(fā)現(xiàn)：此類酚類化合物的效力可通過將它們引入至少一種涂層混合物而增 強(qiáng)，所述至少一種涂層混合物用于鄰近包含銀納米線的至少一個(gè)層而設(shè)置的至少一個(gè)層。 如果設(shè)置在包含銀納米線的至少一個(gè)層上，則這樣的層可以是外涂層或頂涂層。這樣的外 涂層或頂涂層可例如經(jīng)熱固化或UV(紫外線）固化?；蛘?，如果設(shè)置在包含銀納米線的至 少一個(gè)層與透明支持體之間，則這樣的層可以是底漆層或底涂層?；蚍宇惢衔锟砂?處于包含銀納米線的至少一個(gè)層上方和下方的兩個(gè)層中。在任何這些情況下，酚類化合物 還可以任選地添加到包含銀納米線的層的至少一層中。
[0015] 至少第一實(shí)施方案提供一種透明導(dǎo)電制品，其包括：透明支持體；設(shè)置在透明支 持體上的至少一個(gè)第一層，至少一個(gè)第一層包含分散在聚合物粘合劑內(nèi)的銀納米線的網(wǎng) 絡(luò)；以及設(shè)置在至少一個(gè)第一層上的至少一個(gè)第二層，至少一個(gè)第二層包含至少一種第一 酚類化合物，至少一種第一酚類化合物包含至少一個(gè)第一芳環(huán)、至少一個(gè)第一氧原子和鍵 合到至少一個(gè)第一氧原子的至少一個(gè)第一氫原子，其中至少一個(gè)第一芳環(huán)包含鍵合到至少 一個(gè)第一氧原子的至少一個(gè)第一碳原子。
[0016] 在至少一些此類實(shí)施方案中，至少一個(gè)第一層還可以包含如上所述的一種或多種 酚類化合物。
[0017] 至少第二實(shí)施方案提供一種透明導(dǎo)電制品，其包括：透明支持體；設(shè)置在透明支 持體上的至少一個(gè)第一層，至少一個(gè)第一層包含至少一種第一酚類化合物，至少一種第一 酚類化合物包含至少一個(gè)第一芳環(huán)、至少一個(gè)第一氧原子和鍵合到至少一個(gè)第一氧原子的 至少一個(gè)第一氫原子，其中至少一個(gè)第一芳環(huán)包含鍵合到至少一個(gè)第一氧原子的至少一個(gè) 第一碳原子；以及設(shè)置在至少一個(gè)第一層上的至少一個(gè)第二層，至少一個(gè)第二層包含分散 在聚合物粘合劑內(nèi)的銀納米線的網(wǎng)絡(luò)。
[0018] 在至少一些此類實(shí)施方案中，至少一個(gè)第二層還可以包含如上所述的一種或多種 酚類化合物。
[0019] 至少第三實(shí)施方案提供一種透明導(dǎo)電制品，其包括：透明支持體；設(shè)置在透明支 持體上的至少一個(gè)第一層；設(shè)置在至少一個(gè)第一層上的至少一個(gè)第二層，至少一個(gè)第二層 包含分散在聚合物粘合劑內(nèi)的銀納米線的網(wǎng)絡(luò)；設(shè)置在至少一個(gè)第二層上的至少一個(gè)第三 層，至少一個(gè)第三層包含至少一種第一酚類化合物，至少一種第一酚類化合物包含至少一 個(gè)第一芳環(huán)、至少一個(gè)第一氧原子和鍵合到至少一個(gè)第一氧原子的至少一個(gè)第一氫原子， 其中至少一個(gè)第一芳環(huán)包含鍵合到至少一個(gè)第一氧原子的至少一個(gè)第一碳原子。
[0020] 在至少一些此類實(shí)施方案中，至少一個(gè)第二層還可以包含如上所述的一種或多種 酚類化合物。
[0021] 至少第四實(shí)施方案提供方法，其包括：將至少一種第一涂層混合物施加到透明支 持體上以形成至少一個(gè)第一涂覆層，至少一種第一涂層混合物包含銀納米線和至少一種聚 合物粘合劑；以及將至少一種第二涂層混合物施加到至少一個(gè)第一涂覆層上以形成至少一 個(gè)第二涂覆層，至少一種第二涂層混合物包含至少一種第一酚類化合物，至少一種第一酚 類化合物包含至少一個(gè)第一芳環(huán)、至少一個(gè)第一氧原子和鍵合到至少一個(gè)第一氧原子的至 少一個(gè)第一氫原子，其中至少一個(gè)第一芳環(huán)包含鍵合到至少一個(gè)第一氧原子的至少一個(gè)第 一碳原子。
[0022] 在至少一些此類實(shí)施方案中，至少一種第一涂層混合物還可以包含如上所述的一 種或多種酚類化合物。
[0023] 至少第五實(shí)施方案提供方法，其包括：將至少一種第一涂層混合物施加到透明支 持體上以形成至少一個(gè)第一涂覆層，至少一種第一涂層混合物包含至少一種第一酚類化合 物，至少一種第一酚類化合物包含至少一個(gè)第一芳環(huán)、至少一個(gè)第一氧原子和鍵合到至少 一個(gè)第一氧原子的至少一個(gè)第一氫原子，其中至少一個(gè)第一芳環(huán)包含鍵合到至少一個(gè)第一 氧原子的至少一個(gè)第一碳原子；以及將至少一種第二涂層混合物施加到至少一個(gè)第一涂覆 層上，至少一種第二涂層混合物包含銀納米線和至少一種聚合物粘合劑。
[0024] 在至少一些此類實(shí)施方案中，至少一種第二涂層混合物還可以包含如上所述的一 種或多種酚類化合物。
[0025] 至少第六實(shí)施方案提供一種透明導(dǎo)電制品，其包括：透明支持體；設(shè)置在透明支 持體上的至少一個(gè)第一層，至少一個(gè)第一層包含分散在至少一種聚合物粘合劑內(nèi)的銀納米 線和至少一種第一酚類化合物，至少一種第一酚類化合物包含至少一個(gè)第一芳環(huán)、至少一 個(gè)第一氧原子和鍵合到至少一個(gè)第一氧原子的至少一個(gè)第一氫原子，其中至少一個(gè)第一芳 環(huán)包含鍵合到至少一個(gè)第一氧原子的至少一個(gè)第一碳原子。在一些情況下，至少一個(gè)第一 層包含至少一種第一酚類化合物。在其它情況下，透明導(dǎo)電制品包含鄰近至少一個(gè)第一層 的至少一個(gè)第二層，其中至少一個(gè)第二層包含至少一種第一酚類化合物。在至少一些情況 下，至少一個(gè)第一層和至少一個(gè)第二層兩者均包含至少一種第一酚類化合物。
[0026] 描述
[0027] 本文件中所提及的所有公布、專利和專利文件均以引用方式整體并入，如同個(gè)別 地通過引用并入一般。
[0028] 2013 年 1 月 18 日提交的名稱為STABILIZATIONAGENTSFORTRANSPARENT CONDUCTIVEFILMS的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No. 61/754, 124在此通過引用整體并入。
[0029]定義：
[0030] 術(shù)語(yǔ)"導(dǎo)電層"或"導(dǎo)電膜"是指包含分散在聚合物粘合劑內(nèi)的銀納米線的網(wǎng)絡(luò)層。
[0031] 術(shù)語(yǔ)"導(dǎo)電的"是指導(dǎo)電性。
[0032] 術(shù)語(yǔ)"制品"是指"導(dǎo)電層"或"導(dǎo)電膜"在支持體上的涂層。
[0033] 術(shù)語(yǔ)"涂覆重量"、"涂層重量"和"覆蓋率"是同義的，并通常以每單位面積的重量 或摩爾數(shù)表示，諸如g/m2或mol/m2。
[0034] 術(shù)語(yǔ)"透明的"意指能夠透射可見光而無可感測(cè)的散射或吸收。
[0035] "霧度"是在所有方向上均勻地彌散的廣角散射。其為偏離入射光束平均超過2. 5 度的透射光的百分比。霧度減小對(duì)比度并造成乳狀或混濁外觀。具有較低霧度百分比的材 料看起來沒有具有較高霧度百分比的那些材料模糊。
[0036] 術(shù)語(yǔ)"有機(jī)溶劑"意指"在使用溫度下為液體的材料，其化學(xué)式包括一個(gè)或多個(gè)碳 原子"。
[0037] 術(shù)語(yǔ)"水性溶劑"意指在使用溫度下為液體的材料，其在均一溶液中的組分包括最 大的比例的水（即，按重量計(jì)至少50 %的水）。
[0038] 術(shù)語(yǔ)"水溶性的"意指溶質(zhì)與水或其中水為主要組分的溶劑混合物形成均一溶液。
[0039] 術(shù)語(yǔ)"一個(gè)"或"一種"是指"至少一個(gè)/種"組分（例如，本文所述的防腐蝕劑、納 米線和聚合物）。
[0040] 此外，本文件提及的所有公布、專利和專利文件均通過引用整體并入本文，如同其 各自通過引用并入一樣。
[0041] 引言
[0042] 為使基于銀的透明導(dǎo)體具有實(shí)際用途，重要的是這些基于銀的透明導(dǎo)體在經(jīng)受環(huán) 境條件時(shí)能長(zhǎng)期穩(wěn)定。
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