本发明专利技术公开了一种利用导电油墨在柔性衬底上制备导电薄膜的方法，本发明专利技术实现了柔性导电薄膜连续性、大面积生产，大大缩短生产周期、大幅度提高生产率和降低生产成本，解决了导电薄膜大面积连续性生产的问题，本发明专利技术制备的透明导电薄膜具备良好的附着力、导电性、环境稳定性，各项性能均可替代传统的ITO导电薄膜。
Method for preparing conductive film on flexible substrate by using conductive ink
The invention discloses a method for preparing a conductive thin film on flexible substrate by using conductive ink, the invention realizes flexible conductive film continuity, large area production, greatly shorten the production cycle, greatly improve the productivity and reduce the production cost, solve the continuous production of large area conductive film, transparent conductive film of the prepared with good adhesion, conductivity, environmental stability, the performance can replace the traditional ITO conductive film.
【技术实现步骤摘要】
一种利用导电油墨在柔性衬底上制备导电薄膜的方法
本专利技术涉及导电材料领域，具体涉及一种利用导电油墨在柔性衬底上制备导电薄膜的方法。
技术介绍
目前，随着触摸屏、太阳能电池、智能窗户以及平板显示器等光电器件和设备的迅速发展，对于低电阻、高透光性能的透明电极材料的需求越来越大。透明导电薄膜(TCFs)具有优异的光电特性，而且还具有重量轻、可弯曲、不易破碎、环境友好、可以采用卷对卷工业化连续生产方式等优点，其已被广泛应用，例如：它们可被用于显示器、触板、太阳能电池等领域。所述薄膜一般包括透明的衬底，例如：PET等，在所述衬底上形成透明且导电的涂层或薄膜。目前作为主流的透明导电薄膜材料是氧化铟锡(ITO)薄膜，主要是因为该材料的靶材制备和成膜工艺都比较成熟。近数十年，围绕替代ITO透明导电薄膜的研究、应用层出不穷。最典型的有碳纳米管、石墨烯、纳米银线、金属网格透明导电薄膜，其中在成本、性能、可量产方面最具优势的便是纳米银线透明导电薄膜。目前，市面上还未出现能够实现柔性透明导电薄膜大面积产业化的方法及设备，这不仅是当前本行业亟待解决的技术难题，而且更是急需填补的一项技术空白。
技术实现思路
本专利技术提供一种利用导电油墨在柔性衬底上制备导电薄膜的方法，本专利技术实现了柔性导电薄膜连续性、大面积生产，大大缩短生产周期、大幅度提高生产率和降低生产成本，解决了导电薄膜大面积连续性生产的问题，本专利技术制备的透明导电薄膜具备良好的附着力、导电性、环境稳定性，各项性能均可替代传统的ITO导电薄膜。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种利用导电油墨在柔性衬底上制备导电薄膜的方法，该方法包括如下步骤：（1）制备柔性衬底成卷的PET柔性衬底放料，连续输送柔性衬底依次通过预清洗、风干、常压等离子体清洗、涂布龟裂液和加热，龟裂液选用鸡蛋清凝胶，鸡蛋清凝胶配比是鸡蛋清与水体积比范围为1:1-2，在柔性衬底上形成龟裂缝，即制得具有龟裂缝的PET柔性衬底，龟裂缝的宽度为2-5微米，在输送过程中，根据PET柔性衬底的张力大小，对PET柔性衬底的张力和速度进行调节实现PET柔性衬底恒速和恒张力，并在制得具有龟裂缝的PET柔性衬底之后，对具有PET龟裂缝的柔性衬底纠正、收卷；所述预清洗所采用的清洗剂可以是双氧水或酒精等，作用是去除PET柔性衬底表面上的粉尘、颗粒；所述常压等离子体清洗用于对PET柔性衬底表面进行清洁、改性和活化；（2）制备导电油墨取5-15份纳米银线分散液、20-30份聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、20-35份乙二醇、15-30份去离子水、2-3份二甲基亚砜、1-2份粘度调节剂、0.2-0.5份pH调节剂、0.3-0.5份表面活性剂、0.2-0.6份流平剂、0.2-0.4份附着力促进剂，所述纳米银线分散液为纳米银线分散于甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、水、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚或丙二醇丁醚而得，所述纳米银线分散液的浓度为10-50mg/mL；在室温下将纳米银线分散液、聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、有机溶剂、去离子水、二甲基亚砜、粘度调节剂、表面活性剂、流平剂、附着力促进剂在500-800r/min搅拌状态下依次加入烧杯中，分散25-35min，然后加入pH值调节剂，调节pH值在8-9之间，即制成导电油墨；（3）将所述导电油墨以丝网印刷的方式涂布于上述具有PET龟裂缝的柔性衬底上，在温度为170-195℃的条件下热处理20-25min，即得导电薄膜。具体实施方式实施例一成卷的PET柔性衬底放料，连续输送柔性衬底依次通过预清洗、风干、常压等离子体清洗、涂布龟裂液和加热，龟裂液选用鸡蛋清凝胶，鸡蛋清凝胶配比是鸡蛋清与水体积比范围为1:1，在柔性衬底上形成龟裂缝，即制得具有龟裂缝的PET柔性衬底，龟裂缝的宽度为2-5微米，在输送过程中，根据PET柔性衬底的张力大小，对PET柔性衬底的张力和速度进行调节实现PET柔性衬底恒速和恒张力，并在制得具有龟裂缝的PET柔性衬底之后，对具有PET龟裂缝的柔性衬底纠正、收卷；所述预清洗所采用的清洗剂可以是双氧水或酒精等，作用是去除PET柔性衬底表面上的粉尘、颗粒；所述常压等离子体清洗用于对PET柔性衬底表面进行清洁、改性和活化。取5份纳米银线分散液、20份聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、20份乙二醇、15份去离子水、2份二甲基亚砜、1份粘度调节剂、0.2份pH调节剂、0.3份表面活性剂、0.2份流平剂、0.2份附着力促进剂，所述纳米银线分散液为纳米银线分散于甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、水、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚或丙二醇丁醚而得，所述纳米银线分散液的浓度为10-50mg/mL。在室温下将纳米银线分散液、聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、有机溶剂、去离子水、二甲基亚砜、粘度调节剂、表面活性剂、流平剂、附着力促进剂在500r/min搅拌状态下依次加入烧杯中，分散25min，然后加入pH值调节剂，调节pH值在8-9之间，即制成导电油墨。将所述导电油墨以丝网印刷的方式涂布于上述具有PET龟裂缝的柔性衬底上，在温度为170℃的条件下热处理20min，即得导电薄膜。实施例二成卷的PET柔性衬底放料，连续输送柔性衬底依次通过预清洗、风干、常压等离子体清洗、涂布龟裂液和加热，龟裂液选用鸡蛋清凝胶，鸡蛋清凝胶配比是鸡蛋清与水体积比范围为1:2，在柔性衬底上形成龟裂缝，即制得具有龟裂缝的PET柔性衬底，龟裂缝的宽度为2-5微米，在输送过程中，根据PET柔性衬底的张力大小，对PET柔性衬底的张力和速度进行调节实现PET柔性衬底恒速和恒张力，并在制得具有龟裂缝的PET柔性衬底之后，对具有PET龟裂缝的柔性衬底纠正、收卷；所述预清洗所采用的清洗剂可以是双氧水或酒精等，作用是去除PET柔性衬底表面上的粉尘、颗粒；所述常压等离子体清洗用于对PET柔性衬底表面进行清洁、改性和活化。取15份纳米银线分散液、30份聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、35份乙二醇、30份去离子水、3份二甲基亚砜、2份粘度调节剂、0.5份pH调节剂、0.5份表面活性剂、0.6份流平剂、0.4份附着力促进剂，所述纳米银线分散液为纳米银线分散于甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、水、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚或丙二醇丁醚而得，所述纳米银线分散液的浓度为50mg/mL。在室温下将纳米银线分散液、聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、有机溶剂、去离子水、二甲基亚砜、粘度调节剂、表面活性剂、流平剂、附着力促进剂在800r/min搅拌状态下依次加入烧杯中，分散35min，然后加入pH值调节剂，调节pH值在8-9之间，即制成导电油墨。将所述导电油墨以丝网印刷的方式涂布于上述具有PET龟裂缝的柔性衬底上，在温度为195℃的条件下热处理25min，即得导电薄膜。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术做任何限制，凡是根据专利技术技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本专利技术技术方案的保护范围内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用导电油墨在柔性衬底上制备导电薄膜的方法，该方法包括如下步骤：（1）制备柔性衬底成卷的PET柔性衬底放料，连续输送柔性衬底依次通过预清洗、风干、常压等离子体清洗、涂布龟裂液和加热，龟裂液选用鸡蛋清凝胶，鸡蛋清凝胶配比是鸡蛋清与水体积比范围为1:1‑2，在柔性衬底上形成龟裂缝，即制得具有龟裂缝的PET柔性衬底，龟裂缝的宽度为2‑5微米，在输送过程中，根据PET柔性衬底的张力大小，对PET柔性衬底的张力和速度进行调节实现PET柔性衬底恒速和恒张力，并在制得具有龟裂缝的PET柔性衬底之后，对具有PET龟裂缝的柔性衬底纠正、收卷；所述预清洗所采用的清洗剂可以是双氧水或酒精等，作用是去除PET柔性衬底表面上的粉尘、颗粒；所述常压等离子体清洗用于对PET柔性衬底表面进行清洁、改性和活化；（2）制备导电油墨取5‑15份纳米银线分散液、20‑30份聚(3，4‑亚乙二氧基噻吩)‑聚(苯乙烯磺酸)、20‑35份乙二醇、15‑30份去离子水、2‑3份二甲基亚砜、1‑2份粘度调节剂、0.2‑0.5份pH调节剂、0.3‑0.5份表面活性剂、0.2‑0.6份流平剂、0.2‑0.4份附着力促进剂，所述纳米银线分散液为纳米银线分散于甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、水、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚或丙二醇丁醚而得，所述纳米银线分散液的浓度为10‑50mg/mL；在室温下将纳米银线分散液、聚(3，4‑亚乙二氧基噻吩)‑聚(苯乙烯磺酸)、有机溶剂、去离子水、二甲基亚砜、粘度调节剂、表面活性剂、流平剂、附着力促进剂在500‑800r/min搅拌状态下依次加入烧杯中，分散25‑35min，然后加入pH值调节剂，调节pH值在8‑9之间，即制成导电油墨；（3）将所述导电油墨以丝网印刷的方式涂布于上述具有PET龟裂缝的柔性衬底上，在温度为170‑195℃的条件下热处理20‑25min，即得导电薄膜。...
【技术特征摘要】
1.一种利用导电油墨在柔性衬底上制备导电薄膜的方法，该方法包括如下步骤：（1）制备柔性衬底成卷的PET柔性衬底放料，连续输送柔性衬底依次通过预清洗、风干、常压等离子体清洗、涂布龟裂液和加热，龟裂液选用鸡蛋清凝胶，鸡蛋清凝胶配比是鸡蛋清与水体积比范围为1:1-2，在柔性衬底上形成龟裂缝，即制得具有龟裂缝的PET柔性衬底，龟裂缝的宽度为2-5微米，在输送过程中，根据PET柔性衬底的张力大小，对PET柔性衬底的张力和速度进行调节实现PET柔性衬底恒速和恒张力，并在制得具有龟裂缝的PET柔性衬底之后，对具有PET龟裂缝的柔性衬底纠正、收卷；所述预清洗所采用的清洗剂可以是双氧水或酒精等，作用是去除PET柔性衬底表面上的粉尘、颗粒；所述常压等离子体清洗用于对PET柔性衬底表面进行清洁、改性和活化；（2）制备导电油墨取5-15份纳米银线分散液、20-30份聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、2...
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：苏州思创源博电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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