[发明专利]一种耐磨柔性透明导电薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄膜，特别涉及一种耐磨柔性透明导电薄膜及其制备方法。

背景技术

上世纪60年代以来，透明导电薄膜以及一些其他的透明导电材料应运而生。但是目前应用最为广泛的透明导电膜是在玻璃、陶瓷等硬质材料上制备的，存在质脆、不易形变、质重等缺点，并且大尺寸玻璃等硬质材料不易制备，限制了透明导电膜的应用。与之相对的是，在有机柔性基材上制备的柔性透明导电薄膜，不仅具有相同的光电特性，而且具有许多独特优点，如可弯曲、不易破碎、质轻、可以制备各种尺寸、形状且可以卷对卷方式连续生产，提高了生产效率、便于运输。随着电子器件与电子产品朝轻便化方向发展，柔性透明导电薄膜终将取代硬质透明导电薄膜。

在现有技术中，主要存在以下两点不足：1)国外一些知名企业已经采用不同的技术在试产或量产柔性透明导电薄膜，如银网格刻蚀法、铜蒸镀法、由于铜蒸镀，银网格刻蚀工艺复杂，生产条件苛刻，设备投资过高；2)柔性透明导电薄膜普遍存在耐磨性差的缺点。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供一种耐磨柔性透明导电薄膜的制备方法，特提出本发明。

本发明的技术方案概述如下：

一种耐磨柔性透明导电薄膜，其由涂料涂布于PET表面，经烘干制得，所述涂料的配方由以下材料组成：

优选的是，所述的耐磨柔性透明导电薄膜，所述有机溶剂为乙醇，乙酸乙酯，甲苯或丁酮或其组合。

优选的是，所述的耐磨柔性透明导电薄膜，所述分散剂为乙酰丙酮、六磷氨、乙二胺四乙酸或其组合。

优选的是，所述的耐磨柔性透明导电薄膜，所述添加剂粉末为30wt％碳纤维、20wt％石墨、25wt％纳米氧化锌、20wt％氧化铝、5wt％氧化锡组合。

优选的是，所述的耐磨柔性透明导电薄膜，所述纳米银线由10重量份的还原剂丙三醇、2重量份的聚乙烯吡咯烷酮、1重量份的硝酸银以及1重量份的氯化铵或氟化铵于200℃搅拌加热20-30分钟制得纳米银线悬浊液，将纳米银线的悬浊液过400目滤网分离，洗涤烘干后得到纳米银线。

一种耐磨柔性透明导电薄膜的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)：按权利要求4所述的配方分别称取丙三醇、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银以及氯化铵或氟化铵配成混合液；

步骤2)：将所得的混合液于200℃搅拌加热20-30min得到纳米银线悬浊液；

步骤3)：将纳米银线的悬浊液过400目滤网分离，洗涤烘干得到纳米银线；

步骤4)：按权利要求1所述的配方分别称取油性树脂，流平剂，分散剂，纳米银线，添加剂粉末以及适量的有机溶剂。并将它们放入反应容器内搅拌30min，得到所述新型耐磨柔性透明导电薄膜的涂料；

步骤5)：将所述涂料均匀涂布于PET膜上，并调节其厚度为0.5-0.8μm；

步骤6)：在120℃的烘箱内烘烤定型5～10分钟，得到耐磨柔性透明导电薄膜。

本发明的有益效果是：1)本案采用腐蚀-还原法制备纳米银线，并且其制备过程简单，耗时时间短，能耗低，添加了本案制备的纳米银线有效的提高了薄膜的导电性能；2)由添加剂材料对油性树脂进行混合改性，可以使得透明导电薄膜具有良好的耐磨性。

纳米银线形成导电网络，增强薄膜的导电性。在油性树脂中添加纳米氧化物颗粒，可以利用纳米微粒的表面效应、体积效应以及协同效应使得树脂的磨损机理变为疲劳磨损，从而提高其耐磨性。纤维相材料的加入使得薄膜的磨损过程变得更加复杂，也有效的提高材料的耐磨性，并且纤维相材料具有优秀的耐疲劳性能。纤维相材料与纳米氧化物粉末混合作为添加剂可以更好的提高薄膜的耐磨性。