一种透明导电膜制造技术

本发明专利技术涉及一种透明导电膜，通过添加染色剂来降低导电膜的b*值，提高导电膜的透过率。本发明专利技术针对现有的透明导电膜由于导电浆料的涂布，会出现膜材变色、可视性变差的技术问题，提供一种透明导电膜。该透明导电膜包括透明载体，以及依次涂布在透明载体上的导电层和保护层；保护层的组分包括丙烯酸树脂、混合溶剂和染色剂。根据CIE Lab*颜色模型(Lab*)，基于人对颜色的感觉，通过在保护层上添加与导电层显示颜色相对应的染色剂，实现对变色可视效果的补偿，提高导电膜的透过率。

【技术实现步骤摘要】
一种透明导电膜
本专利技术涉及导电膜领域，尤其涉及一种透明导电膜，通过添加染色剂来降低导电膜的b*值，提高导电膜的透过率。
技术介绍
氧化铟锡(ITO)材料作为触摸屏技术的传统导电材料，具有良好的光电特性，但由于其在柔性方面表现较差、不耐反复挠曲，不适合用于柔性触控产品。近年来，已经出现了种类繁多的氧化铟锡替代材料，比如银纳米线、金纳米线、铜纳米线、镍纳米线、银纳米颗粒、金纳米颗粒、铜纳米颗粒、镍纳米颗粒、石墨烯、导电高分子(PEDOT、PSS)材料等。其中银纳米线具有金属银的高导电性、绝佳的柔韧性，且原材料来源广泛、价格低廉。形貌均一可控、高长径比的纳米银线是超大尺寸、柔性触摸屏的透明电极材料的最佳选择，目前已开始局部取代ITO材料并进入产业化生产。银纳米线透明电极的电学性能和光学性能是相互竞争的参数，常用的氧化铟锡表面电阻在100-150Ω/口。银纳米线由于具有高导电性，因此容易实现更低的表面电阻(＜30Ω/口)，能提供比氧化铟锡更高的导电性和更快的触控反应速度，透光率在92％以上，且没有特别图案纹与干涉叠纹的情况，适合各种尺寸的触控面板。而为了实现低表面电阻，需要在透明载体上布满纵横交错的、高长径比的银纳米线；但随着银纳米线的不断增多，泛黄的特性就愈加明显(b*值较高)。现有技术下，银纳米线导电膜的电阻与b*值的关系如表1所示。表1银纳米线导电膜的电阻与b*值关系R(Ω/口)10075503020105b*值(％)2.03.54.55.56.58.010.0由表1可知，表面电阻越低，对应的b*值越高；而b*值越高，膜材泛黄效果越明显，外观和可视性效果变差。因此，提供一种兼具低表面电阻和高透过率的透明导电膜是该领域的一项技术问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有的透明导电膜为实现低表面电阻而涂布大量导电浆料，进而出现膜材变色、可视性较差的技术问题，提供一种透明导电膜。根据CIELab*颜色模型(Lab*)，基于人对颜色的感觉，通过在保护层上添加染色剂，实现对变色可视效果的补偿，提高导电膜的透过率。本专利技术采用以下技术方案：一种透明导电膜，该透明导电膜包括透明载体，以及依次涂布在透明载体上的导电层和保护层；保护层的组分包括丙烯酸树脂、混合溶剂和染色剂。进一步的，保护层的组分还包括引发剂和流平剂，并按以下重量份混合：丙烯酸树脂5-10份，混合溶剂80-90份，引发剂2-5份，流平剂1-3份，以及占上述组分总量的0.01-0.05wt％的染色剂。进一步的，保护层的制备方法为：将丙烯酸树脂、混合溶液、引发剂、流平剂按配比加入到容器中搅拌混合均匀获得混合液，再加入占混合液总量的0.01-0.05wt％的染色剂搅拌30-40min，使其充分混合均匀，得到保护层涂布液，再将保护层涂布液涂布并固化在导电层表面即得。进一步的，导电层为涂布并固化在透明载体表层的导电浆料，导电浆料为银纳米线、金纳米线、铜纳米线、镍纳米线、银纳米颗粒、金纳米颗粒、铜纳米颗粒、镍纳米颗粒中的一种或多种混合。进一步的，导电层为银纳米线导电浆料。进一步的，银纳米线导电浆料包括0.1-0.5wt％的银纳米线，银纳米线的直径为10-100nm，长径比≥1000。进一步的，混合溶液由醇类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂和醚类溶剂按照1:1:1:1的质量比混合而成。进一步的，染色剂为蓝色染色剂。进一步的，蓝色染色剂为茜素蓝、碱性蓝6B、酒精蓝、水溶苯胺蓝、偶氮蓝、灿烂甲酚蓝、溴酚蓝、卡拉唑蓝、喹啉蓝、靛蓝、树脂酚蓝、甲基蓝、次甲基蓝、专利蓝A、五号专利蓝、酞菁、刃天青、苯甲天青、普鲁士蓝、亚甲苯蓝、百里酚蓝、曲利苯蓝中的任意一种或多种混合而成。进一步的，透明载体的厚度为0.01-0.3mm；导电层的厚度为100-300nm；保护层的厚度为80-300nm。本专利技术的透明导电膜，制备过程中，在保护层组分中添加染色剂，根据CIELab*颜色模型，基于人对颜色的感觉，通过染色剂的添加来补偿由于导电层中导电浆料的涂布带来的变色效果；利用保护层中染色剂的颜色与变色后的导电层颜色之间的叠加，提高了导电膜的可视效果和透过率。本专利技术的透明导电膜，以银纳米线为导电浆料时会出现导电膜泛黄的效果，通过在保护层中添加蓝色染色剂，实现对导电膜b*值的降低，达到提高导电膜透过率的效果；同时银纳米线由于具有良好的导电性，有利于降低导电膜的电阻，使得透明导电膜在具有较低的表面电阻的同时具有良好的透过效果和可视性。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术的保护范围。本专利技术实施例的一种透明导电膜，该透明导电膜包括透明载体，以及依次涂布在透明载体上的导电层和保护层；保护层的组分包括丙烯酸树脂、混合溶剂和染色剂。针对现有的透明导电膜中由于导电层涂布较多的导电材料而易出现导电膜变色的问题，根据CIELab*颜色模型，基于人对颜色的感觉，通过在保护层中添加染色剂来补偿导电层的变色效果；利用保护层中染色剂的颜色与变色后的导电层颜色之间的叠加来实现导电膜无色透明的视觉效果，提高了导电膜的可视性和透过率。CIELab*颜色模型是一种基于生理特征的颜色系统。Lab*颜色模型由三个要素组成，亮度L和两个颜色通道a、b；a包括的颜色是从深绿色(低亮度值)到灰色(中亮度值)再到亮粉红色(高亮度值)；b包括的颜色是从亮蓝色(低亮度值)到灰色(中亮度值)再到黄色(高亮度值)。所有的颜色都可以通过Lab*标尺被感知测量，这些标尺可以用来表示标样同试样的色差，并通常用△为标识符。如果△L为正，说明试样比标样浅，如果△L为负，说明试样比标样深；如果△a为正，说明试样比标样红(或者少绿)，如果△a为负，说明试样比标样绿(或者少红)；如果△b为正，说明试样比标样黄(或者少蓝)，如果△b为负，说明试样比标样蓝(或者少黄)。因此，利用CIELab*颜色模型，根据不同导电层显示出来的颜色，对应的选取具有不同的补偿颜色的保护层染色剂，从而从视觉角度实现提高导电膜的可视性和透过率的效果。具体的，保护层的组分还包括引发剂和流平剂，并按以下重量份混合：丙烯酸树脂5-10份，混合溶剂80-90份，引发剂2-5份，流平剂1-3份，以及占上述组分总量的0.01-0.05wt％的染色剂。具体的，丙烯酸树脂为环氧类丙烯酸树脂、聚氨酯类丙烯酸树脂、聚酯类丙烯酸树脂中的一种或几种；引发剂为2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、1-羟基-环己基一苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的一种或几种；流平剂为聚醚改性硅氧烷，如BYK333、BYK306/307、迪高450等。具体的，保护层的制备方法为：将丙烯酸树脂、混合溶液、引发剂、流平剂按配比加入到容器中搅拌混合均匀获得混合液，再加入占混合液总量的0.01-0.05wt％的染色剂搅拌30-40min，使其充分混合均匀，得到保护层涂布液，再将保护层涂布液涂布并固化在导电层表面即得。优选的，保护层涂布液以狭缝涂布的方式涂布在导电层上，涂布速度为180-220cm/min，固化温度为60-130℃。具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透明导电膜，其特征在于，所述透明导电膜包括透明载体，以及依次涂布在所述透明载体上的导电层和保护层；所述保护层的组分包括丙烯酸树脂、混合溶剂和染色剂。

【技术特征摘要】
1.一种透明导电膜，其特征在于，所述透明导电膜包括透明载体，以及依次涂布在所述透明载体上的导电层和保护层；所述保护层的组分包括丙烯酸树脂、混合溶剂和染色剂。2.根据权利要求1所述的透明导电膜，其特征在于，所述保护层的组分还包括引发剂和流平剂，并按以下重量份混合：丙烯酸树脂5-10份，混合溶剂80-90份，引发剂2-5份，流平剂1-3份，以及占上述组分总量的0.01-0.05wt％的染色剂。3.根据权利要求2所述的透明导电膜，其特征在于，所述保护层的制备方法为：将丙烯酸树脂、混合溶液、引发剂、流平剂按配比加入到容器中搅拌混合均匀获得混合液，再加入占混合液总量的0.01-0.05wt％的染色剂搅拌30-40min，使其充分混合均匀，得到保护层涂布液，再将保护层涂布液涂布并固化在导电层表面即得。4.根据权利要求1-3中任一项所述的透明导电膜，其特征在于，所述导电层为涂布并固化在所述透明载体表层的导电浆料，所述导电浆料为银纳米线、金纳米线、铜纳米线、镍纳米线、银纳米颗粒、金纳米颗粒、铜纳米颗粒、镍纳米颗粒中的一种或多种混合。...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾西平，靳世东，王海波，李晓明，
申请(专利权)人：深圳市华科创智技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44