[发明专利]一种透明聚酰亚胺复合导电膜

说明书

本发明公开了一种透明聚酰亚胺复合导电膜，包括：依次附着在透明聚酰亚胺基膜表面的银纳米线层和氧化石墨烯层，其中，合成透明聚酰亚胺的二胺单体为双(3‑氨基‑4‑羟基苯基)六氟丙烷；氧化石墨烯是经含有巯基的硅烷偶联剂接枝改性的氧化石墨烯。本发明具有良好的导电性、透光率，且银纳米线不易脱落，分布均匀。

技术领域

本发明涉及导电膜技术领域，尤其涉及一种透明聚酰亚胺复合导电膜。

背景技术

聚酰亚胺具有轻质、高强(其强度可与金属相媲美，且柔韧耐折)、耐高低温(能在-270～250℃范围内长期使用)、介电性能、耐磨性、耐辐射性能、尺寸稳定性和化学稳定性优异，成为机械、电器、电工、电子、化工及微电子、信息、军工、航空航天和原子能工业等领域不可或缺的材料之一，广泛应用于制备薄膜、纤维、泡沫塑料、复合材料、工程塑料、分离膜、胶粘剂、微电子器件、液晶显示用取向排列剂以及电和光元件等领域。

随着柔性电子器件应用市场逐步扩张，如硅基太阳能电池、平板显示、发光二极管、可穿戴的电子器件等。柔性导电薄膜也日益受到关注。柔性导电薄膜主要由柔性基膜和导电材料两部分组成。聚酰亚胺具有优异的性能可以作为柔性基膜。导电材料可以选用纳米银线，其涂布工艺简单、光学性能和方阻均优于氧化铟锡(ITO)，可以用来制备导电膜。

但是柔性电子器件在使用时会经常弯折，这要求导电材料和基膜之间需要具有良好的粘附性能，而银纳米线与聚酰亚胺基膜的附着力较差，容易脱落，影响导电性；并且银纳米线容易团聚，影响导电薄膜的均匀性和导电性；另外为了提高导电性，需要涂覆足够多的银纳米线，而银纳米线用量的增加会降低导电薄膜的透明度、透光率；这些问题均制约着其应用。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种透明聚酰亚胺复合导电膜，本发明具有良好的导电性、透光率，且银纳米线不易脱落，分布均匀。

本发明提出了一种透明聚酰亚胺复合导电膜，包括：依次附着在透明聚酰亚胺基膜表面的银纳米线层和氧化石墨烯层，其中，合成透明聚酰亚胺的二胺单体为双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷；氧化石墨烯是经含有巯基的硅烷偶联剂接枝改性的氧化石墨烯。

不限定合成透明聚酰亚胺的二酐单体种类，能获得透明聚酰亚胺即可，如二酐单体可以为4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)二(邻苯二甲酸酐)(BPADA)、4,4-六氟异丙基邻苯二甲酸酐(6FDA)、1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐、1,2,3,4-环戊烷四甲酸二酐等中的至少一种。

上述含有巯基的硅烷偶联剂可以为3-巯丙基三甲氧基硅烷偶联剂、3-巯丙基三乙氧基硅烷偶联剂等中的至少一种。

上述氧化石墨烯的接枝改性方法为本领域常规硅烷偶联剂接枝改性方法。

优选地，银纳米线层是在透明聚酰亚胺基膜表面涂覆导电墨水，干燥获得，其中，导电墨水的原料包括：银纳米线、分散剂、胶黏剂和水。

优选地，分散剂为醋酸丁酸纤维素和氟碳表面活性剂。

上述氟碳表面活性剂优选氟碳表面活性剂FSO-100。

优选地，胶黏剂为丙烯酸树脂胶黏剂、环氧树脂胶黏剂中的至少一种。

优选地，银纳米线、分散剂、胶黏剂和水的重量比为0.3-0.4:0.5-0.7:0.6-1:100。

优选地，干燥温度为210-220℃，干燥时间为20-30min。

优选地，醋酸丁酸纤维素和氟碳表面活性剂的重量比为0.5-1:1。

优选地，氧化石墨烯层是在银纳米线层表面涂覆氧化石墨烯分散液，干燥获得。

上述氧化石墨烯分散液的溶剂可以为乙醇、异丙醇等，上述干燥是为了除去氧化石墨烯分散液中的溶剂。