[发明专利]一种可拉伸透明导电膜材料的制备方法

权利要求书

1.一种可拉伸透明导电膜材料，具体地，乳液法排布高长径比的金属纳米线以构建有序的可拉伸的透明导电的网络结构，乳液体系是由极性溶剂、非极性溶剂、表面活性剂和添加剂组成；所述金属纳米线网络的透光率为10%~95%，方块电阻为5~1000Ω/□，网格中线束的线数目可控，单位网格大小在50nm~500nm之间可控；所述膜材料在10次及以上反复拉伸后，伸长率为0.5~200%，导电性能变化率为0.5~100%。

2.根据权利要求1所述的一种可拉伸透明导电膜材料，其中，所述金属纳米线选自银纳米线、铜纳米线、金纳米线、镍纳米线、铝纳米线、锌纳米线、钛纳米线以及上述所有金属的合金纳米线中的任一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种可拉伸透明导电膜材料，其中，所述金属纳米线的直径为5nm-500nm，长度为0.5μm-2000μm。

4.根据权利要求1所述的一种可拉伸透明导电膜材料，其中，所述乳液体系中极性溶剂为蒸馏水、甲醇、乙醇、异丙醇等与非极性溶剂不相溶的极性溶剂中的任一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种可拉伸透明导电膜材料，其中，所述乳液体系中非极性溶剂为苯、甲苯、二甲苯、氯仿、二氯甲烷、环己烷、己烷等与极性溶剂不相溶的非极性溶剂中的任一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种可拉伸透明导电膜材料，其中，所述乳液体系中表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、双琥珀酸磺酸钠（AOT）、四丁基溴化铵、蓖麻油聚氧乙烯醚（El-10）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）、脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO-9）、曲拉通、司潘、吐温等可形成水包油型乳液的表面活性剂中的任一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种可拉伸透明导电膜材料，其中，所述乳液体系中加入的添加剂为聚苯乙烯（PS）、聚甲基丙烯酸甲脂（PMMA）、聚丙烯酸甲酯（PMA）、聚氯乙烯（PVC）、聚丙烯腈（PAN）、聚醋酸乙烯酯（PVAc）等可溶于非极性溶剂的无色聚合物中的一任种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种可拉伸透明导电膜材料，其中，初始膜材料为聚二甲基硅烷、聚对苯二甲酸乙二醇酯、橡胶等柔性高分子物质中的任一种或多种。

9.一种如权利要求1-8中任意一项所述的一种可拉伸透明导电膜材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：

（1）将不同的极性溶剂、非极性溶剂、表面活性剂以及聚合物配制成乳液；

（2）将金属纳米线进行表面极性调控，并在乳液中分配、滴涂成片、可控下干燥、清洗去除表面活性剂及聚合物、加热再干燥、进行金属纳米线网络平整化处理；

（3）将金属纳米线与聚二甲基硅烷等初始有机膜材料制成可拉伸透明导电膜材料，并通过对金属纳米线的极性处理及表面粗糙度调控，提高金属纳米线与有机聚合物原始膜材料的粘结性。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其中，所述步骤（1）在超声振荡或机械搅拌中进行。

11.根据权利要求9所述的制备方法，其中，所述步骤（2）涂片需在井中可控干燥，清洗表面活性剂及聚合物需用相应乳液中的极性溶剂及非极性溶剂。

12.根据权利要求9所述的制备方法，其中，所述步骤（2）加热再干燥需在鼓风干燥箱中加热至220℃，1小时。

13.根据权利要求9所述的制备方法，其中，所述步骤（3）将聚二甲基硅烷等初始有机膜材料的有机溶液滴于网络结构的涂片上，待干燥后取下。