低電阻率透明導(dǎo)電膜的制備裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及本電子信息顯示領(lǐng)域，其制備的的導(dǎo)電膜，是電子信息領(lǐng)域中液晶顯示器(IXD)、等離子顯示器(PDP)、電致發(fā)光顯示器(EL/OLED)、觸摸屏(Touch Panel)等非常重要的薄膜材料。
【背景技術(shù)】
[0002]未來(lái)移動(dòng)終端、可穿戴設(shè)備、智能家電等產(chǎn)品，對(duì)觸摸面板的有著強(qiáng)勁需求，同時(shí)隨著觸控面板大尺寸化、低價(jià)化，以及傳統(tǒng)ITO薄膜不能用于可彎曲應(yīng)用，導(dǎo)電性及透光率等本質(zhì)問(wèn)題不易克服等因素，眾面板廠商紛紛開(kāi)始研宄ITO的替代品，包括納米銀線、金屬網(wǎng)格、納米碳管以及石墨烯等材料。新材料技術(shù)應(yīng)用可以從智能手機(jī)的常用面板尺寸一路延伸到20英寸以上的設(shè)備，而且其阻值，延伸性，彎曲性均優(yōu)于ITO薄膜。
[0003]納米銀線技術(shù)將是近期新興觸控技術(shù)中最有希望替代ITO薄膜的新技術(shù)。納米銀線(SNW，siIvernanowire)技術(shù)，是將納米銀線墨水材料涂抹在柔性或者玻璃基板上，然后利用涂膜技術(shù)，制成具有納米級(jí)別銀線導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)圖案的透明的導(dǎo)電薄膜。由于其特殊的制成物理機(jī)制，納米銀線的線寬的直徑非常小，約為50nm，遠(yuǎn)小于lum，因而不存在莫瑞干涉的問(wèn)題，可以應(yīng)用在各種尺寸的顯示屏幕上。另外，由于線寬較小，銀線技術(shù)制成的導(dǎo)電薄膜相比于金屬網(wǎng)格技術(shù)制成的薄膜可以達(dá)到更高的透光率。其次，納米銀線薄膜相比于金屬網(wǎng)格薄膜具有較小的彎曲半徑，且在彎曲時(shí)電阻變化率較小，應(yīng)用在具有曲面顯示的設(shè)備，例如智能手表，手環(huán)等上的時(shí)候，更具有優(yōu)勢(shì)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型旨在提供新型低電阻率透明導(dǎo)電膜(TCF)制備裝置。
[0005]為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的提供了一種低電阻率透明導(dǎo)電膜的制備裝置，包括如下(a)銀線合成單元，其利用銀線原料合成高長(zhǎng)徑比納米銀線；(b)導(dǎo)電銀漿調(diào)配單元，其以所述銀線為填料調(diào)配導(dǎo)電銀漿；(C)涂覆單元，其將所述導(dǎo)電銀漿涂覆在襯底上形成膜層?’及(d)后處理單元，其對(duì)所述膜層后處理。
[0006]一些實(shí)施例中，所述銀線原料包括硝酸銀，乙二醇，及聚乙烯吡咯烷酮，所述銀線合成單元在100?200°C溫度下反應(yīng)30?120分鐘，制得所述高長(zhǎng)徑比納米銀線，其中上述物質(zhì)的摩爾比如下:硝酸銀:乙二醇:聚乙烯吡咯烷酮=1:1?20:0.05?5。
[0007]一些實(shí)施例中，所述調(diào)配單元)按照質(zhì)量比1:1?20:1混合基體樹(shù)脂和所述納米銀線并且加入所述基體樹(shù)脂用量1%?3%的固化促進(jìn)劑混合均勻。
[0008]一些實(shí)施例中，所述基體樹(shù)脂包括質(zhì)量比為1:0.05?0.5:0.2?2的比例的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧活性稀釋劑，和固化劑4-甲基六氫鄰苯二甲酸的混合物。
[0009]一些實(shí)施例中，所述固化促進(jìn)劑包括(1-氰基2-乙基4-甲基咪唑2ZE4MZ-CN)。
[0010]一些實(shí)施例中，所述涂覆單元以刮涂，提拉，旋涂方式將所述導(dǎo)電銀漿涂覆于所述襯底上。
[0011]一些實(shí)施例中，所述襯底包括玻璃，PET，或PVA。
[0012]一些實(shí)施例中，所述后處理單元將鍍完膜的所述襯底基底置于100?350°C溫度條件下熱處理20?200分鐘，得到低電阻率透明導(dǎo)電膜。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:通過(guò)高長(zhǎng)徑比納米銀線取代球狀納米銀顆粒作為導(dǎo)電銀漿主要填充材料的制備裝置，實(shí)現(xiàn)以漿料中銀線之間的相互接觸來(lái)達(dá)到導(dǎo)電目的，相比于顆粒式接觸，線狀納米銀在提高可靠性的同時(shí)明顯提升了其導(dǎo)電性能。另夕卜，由于線狀排布可以實(shí)現(xiàn)以較少的納米銀來(lái)實(shí)現(xiàn)薄膜導(dǎo)電，因此生產(chǎn)成本也得到了大幅降低，這對(duì)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)具有顯著意義。此外，所配制的導(dǎo)電銀漿具有良好的可印刷性、導(dǎo)電性及超強(qiáng)的附著力，在此基礎(chǔ)上制造的薄膜集透明、輕薄、可彎折、防脫落于一身，這是同類產(chǎn)品所不具備的。
【附圖說(shuō)明】
[0014]結(jié)合附圖，通過(guò)下文的詳細(xì)說(shuō)明，可更清楚地理解本實(shí)用新型的上述及其他特征和優(yōu)點(diǎn)，其中:
[0015]圖1本實(shí)用新型實(shí)施例的制備裝置的方塊圖；及
[0016]圖2為利用根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的制備裝置制備得到的導(dǎo)電膜的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參見(jiàn)本實(shí)用新型具體實(shí)施例的附圖，下文將更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型。然而，本實(shí)用新型可以以許多不同形式實(shí)現(xiàn)，并且不應(yīng)解釋為受在此提出之實(shí)施例的限制。相反，提出這些實(shí)施例是為了達(dá)成充分及完整公開(kāi)，并且使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員完全了解本實(shí)用新型的范圍。
[0018]現(xiàn)參考附圖，詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低電阻率透明導(dǎo)電膜的制備裝置。
[0019]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低電阻率透明導(dǎo)電膜的制備裝置，包括銀線合成單元，其利用銀線原料合成高長(zhǎng)徑比納米銀線。所述銀線原料包括硝酸銀，乙二醇，及聚乙烯吡咯烷酮，所示銀線合成單元在100?200°C溫度下反應(yīng)30?120分鐘，制得所述高長(zhǎng)徑比納米銀線，其中上述物質(zhì)的摩爾比如下:硝酸銀:乙二醇:聚乙烯吡咯烷酮=I:I ?20:0.05 ?5。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低電阻率透明導(dǎo)電膜的制備裝置包括導(dǎo)電銀漿調(diào)配單元，其以所述銀線為填料調(diào)配導(dǎo)電銀漿.所述調(diào)配單元按照質(zhì)量比1:1?20:1混合基體樹(shù)脂和所述納米銀線并且加入所述基體樹(shù)脂用量1%?3%的固化促進(jìn)劑混合均勻。
[0021]所述基體樹(shù)脂包括質(zhì)量比為1:0.05?0.5:0.2?2的比例的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧活性稀釋劑，和固化劑4-甲基六氫鄰苯二甲酸的混合物。所述固化促進(jìn)劑包括(1-氰基2-乙基4-甲基咪唑2ZE4MZ-CN)。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低電阻率透明導(dǎo)電膜的制備裝置包括涂覆單元，其將所示導(dǎo)電銀漿涂覆在襯底上形成膜層。所述涂覆單元以刮涂，提拉，旋涂方式將所述導(dǎo)電銀漿涂覆于所述襯底上。所述襯底包括玻璃，PET,或PVA。
[0023]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低電阻率透明導(dǎo)電膜的制備裝置包括后處理單元，其對(duì)所述膜層后處理。
[0024]所述后處理單元將鍍完膜的所述襯底基底置于100?350°C溫度條件下熱處理20?200分鐘，得到低電阻率透明導(dǎo)電膜。
[0025]現(xiàn)詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的制備裝置的實(shí)例。
[0026]實(shí)施例
[0027]將0.1Omol硝酸銀、1.1mol乙二醇和0.08mol聚乙烯吡咯烷酮在160°C溫度下混合攪拌反應(yīng)60min得到如圖1所示的直徑為66nm，長(zhǎng)度為7.4um的納米銀線；按照質(zhì)量比為1:0.15:0.9的比例將雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、環(huán)氧活性稀釋劑和固化劑4-甲基六氫鄰苯二甲酸配混合均勻，制成導(dǎo)電膠的基體樹(shù)脂；再按照質(zhì)量比5:1的比例混合基體材料和前面制備的納米銀線；最后加入基體材料用量1.5%的固化促進(jìn)劑(I氰基2-乙基4-甲基咪唑2ZE4MZ-CN)混合均勻。待用。
[0028]在清洗干凈的柔性PET表面利用自動(dòng)涂布刮涂機(jī)進(jìn)行涂膜，晾干后得到納米銀線濕膜。最后將晾干后的濕膜置于280°C溫度條件下熱處理35分鐘，得到透明導(dǎo)電膜。
[0029]經(jīng)測(cè)試，該納米銀線透明導(dǎo)電膜的電阻率為1.6 X 10-4 Ω 可見(jiàn)光透過(guò)率85%，經(jīng)過(guò)200次180°反復(fù)彎折薄膜后無(wú)斷裂或銀脫落現(xiàn)象，完全滿足電子信息領(lǐng)域中液晶顯示器(IXD)、等離子顯示器(PDP)、電致發(fā)光顯示器(EL/0LED)、觸摸屏(Touch Panel)等使用要求。
[0030]由此形成的導(dǎo)電膜如圖2所示。
[0031]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:通過(guò)以高長(zhǎng)徑比納米銀線取代球狀納米銀顆粒作為導(dǎo)電銀漿主要填充材料的制備裝置，實(shí)現(xiàn)以漿料中銀線之間的相互接觸來(lái)達(dá)到導(dǎo)電目的，相比于顆粒式接觸，線狀納米銀在提高可靠性的同時(shí)明顯提升了其導(dǎo)電性能。另外，由于線狀排布可以實(shí)現(xiàn)以較少的納米銀來(lái)實(shí)現(xiàn)薄膜導(dǎo)電，因此生產(chǎn)成本也得到了大幅降低，這對(duì)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)具有顯著意義。此外，所配制的導(dǎo)電銀漿具有良好的可印刷性、導(dǎo)電性及超強(qiáng)的附著力，在此基礎(chǔ)上制造的薄膜集透明、輕薄、可彎折、防脫落于一身，這是同類產(chǎn)品所不具備的。
[0032]以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思做出諸多修改和變化。凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低電阻率透明導(dǎo)電膜的制備裝置，其特征在于，包括:(a)銀線合成單元，其利用銀線原料合成高長(zhǎng)徑比納米銀線；(b)導(dǎo)電銀漿調(diào)配單元，其以所述銀線為填料調(diào)配導(dǎo)電銀漿；(c)涂覆單元，其將所述導(dǎo)電銀漿涂覆在襯底上形成膜層；及(d)后處理單元，其對(duì)所述膜層后處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備裝置，其特征在于，所述襯底包括玻璃，PET,或PVA。
【專利摘要】一種低電阻率透明導(dǎo)電膜的制備裝置，包括如下(a)銀線合成單元，其利用銀線原料合成高長(zhǎng)徑比納米銀線；(b)導(dǎo)電銀漿調(diào)配單元，其以所述銀線為填料調(diào)配導(dǎo)電銀漿；(c)涂覆單元，其將所述導(dǎo)電銀漿涂覆在襯底上形成膜層；及(d)后處理單元，其對(duì)所述膜層后處理。本實(shí)用新型通過(guò)以高長(zhǎng)徑比納米銀線取代球狀納米銀顆粒作為導(dǎo)電銀漿主要填充材料的制備裝置，實(shí)現(xiàn)以漿料中銀線之間的相互接觸來(lái)達(dá)到導(dǎo)電目的，相比于顆粒式接觸，線狀納米銀在提高可靠性的同時(shí)明顯提升了其導(dǎo)電性能。
【IPC分類】H01B5-14, H01B13-00, H01B1-22
【公開(kāi)號(hào)】CN204288828
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420639710
【發(fā)明人】王蕓, 倪嘉, 彭程, 彭小波, 金良茂
【申請(qǐng)人】中國(guó)建材國(guó)際工程集團(tuán)有限公司, 蚌埠玻璃工業(yè)設(shè)計(jì)研究院
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年10月30日