[发明专利]一种共价键合的PET基纳米银线石墨烯复合透明柔性导电膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种共价键合的PET基纳米银线石墨烯复合透明柔性导电膜的制备方法，包括以下步骤：(1)、第一次涂布：对PET基材涂布纳米银线涂布液，热风干燥，得具有纳米银线导电层的导电膜；(2)、第二次涂布：对具有纳米银线导电层的导电膜涂布改性石墨烯的醇溶液，紫外光照射，热风干燥，得所述共价键合的PET基纳米银线石墨烯复合透明柔性导电膜。本发明还公开了一种共价键合的PET基纳米银线石墨烯复合透明柔性导电膜。本发明创造性选择、发挥石墨烯这种本身具有优异特性和化学接枝改性，结合二次涂布工艺后得到的PET基透明柔性导电薄膜，具有优异的附着力、导电性和抗氧化性的同时，雾度、透光率等光学性能基本不受影响。

技术领域

本发明涉及一种透明柔性导电膜，具体涉及一种导电共价键合的PET基纳米银线石墨烯复合透明柔性导电膜及其制备方法。

背景技术

ITO(氧化铟锡)作为触控面板产品导电材料的主要选择已经有30年历史。但是，目前ITO的霸主地位已经不保。随着触控面板大尺寸化、低价化需求和近两年来“柔性”显示技术的发展和应用，ITO材料相对比较脆弱，用在柔性显示上寿命比较低，不能满足未来柔性显示，尤其是穿戴设备的触控显示需求。同时，新型的替代材料也能降低触控面板的制造成本。

目前最受关注的新兴替代材料包括碳纳米管、石墨烯、Metal Mesh(金属网格)、纳米银线等。

碳纳米管工业化量产技术尚未完善，其制成的薄膜产品导电性还不能达到普通ITO薄膜的水平。石墨烯的透光度及电阻性能都占优势，但是由于其制程工艺复杂，在设备改进、工艺优化等方面都预示在前期需要有巨大的投入，售价也很高。在很长一段时间内，石墨烯都不具备量产的条件。金属网格技术得到了一定的发展，但是还是存在一些问题。虽然金属网格具有成本低且导电性佳的优势，但为了提高透光率，在线细化过程中必须拿掉95％-99％的触控感应面积，造成触控讯号降低20-100倍；其二，为了让眼睛看不到金属网格，金属线宽必须小于5μm，需要采用黄光显影制程或精密印刷技术，费用高；此外，5μm金属线易断裂、金属易反射、材料氧化等问题都让金属网格技术备受考验。

纳米银线导电膜技术是目前最接近替代ITO方案，纳米银线除具有银优良的导电性之外，由于纳米级别的尺寸效应，还具有优异的透光性、耐曲挠性，成本还相对较低。但纳米银线导电薄膜会存在严重的漫反射，即雾度问题；而且银本身容易发生氧化，导致导电性下降，特别在制成Sensor经UV可靠性测试时，涂覆的银层发生迁移，导致导电均匀性变差。

业内有其他研究人员采用金属氧化物涂覆来防止纳米银线易氧化问题，但金属氧化物在形成氧化物薄膜后在经高温高湿(特别是85℃/85％RH)或冷热冲击测试时易发生开裂、脱落，同样会造成银线发生氧化而失效，达不到抗氧化效果，因此寻找一种各种环境条件下综合性能都占优的功能材料来保护银线的技术方案是研究者不断的追求。

发明内容

本发明的目的在于克服目前传统ITO导电膜因方阻大、不耐弯折不适用于大尺寸和柔性触控显示器件和新的纳米银线导电膜雾度大、易氧化、UV时银迁移等技术缺陷而提供一种共价键合的PET基纳米银线石墨烯复合透明柔性导电膜及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种共价键合的PET基纳米银线石墨烯复合透明柔性导电膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)、第一次涂布：对PET基材涂布纳米银线涂布液，热风干燥，得具有纳米银线导电层的导电膜；

(2)、第二次涂布：对具有纳米银线导电层的导电膜涂布改性石墨烯的醇溶液，紫外光照射，热风干燥，得所述共价键合的PET基纳米银线石墨烯复合透明柔性导电膜；

所述改性石墨烯的醇溶液的制备方法包括以下步骤：

(i)、用强酸对石墨烯进行活化处理；