CN108666012A - 一种纳米导电薄膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及薄膜技术领域，特别是涉及一种纳米导电薄膜及其制备方法，该纳米导电薄膜，包括薄膜基板、以及涂制于薄膜基板表面的导电层；导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成。由于导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成，能够避免电荷载流子的浓度过高，进而提高该导电薄膜的透明度，并能保证其良好的导电率。该纳米导电薄膜的制备方法，包括步骤一，配制导电层材料；步骤二，超声分散；步骤三，将导电层材料涂制于薄膜基板；步骤四，热固化。该纳米导电薄膜的制备方法具有方法简单，生产成本低，且能够适合于大规模生产的特点。
Description
技术领域
本发明涉及薄膜技术领域，特别是涉及一种纳米导电薄膜及其制备方法。
背景技术
透明导电薄膜通常被用作液晶显示器、透明触控式面板等的透明电极或电磁波屏蔽材料。目前，通常采用真空蒸镀或者磁控溅射方式将透明导电材料氧化铟锡(ITO)制备在薄膜基板上形成导电薄膜以应用于液晶显示器、透明触控式面板等。
碳纳米管主要的特性是其电学传导和光学透明的组合。然而，采用真空蒸镀或者磁控溅射方式将透明导电材料碳纳米管(ITO)制备在薄膜基板上，电荷载流子的浓度较高，虽然能够增加材料的电导率，但会降低它的透明度。因此，亟需寻求新的方法制备导电薄膜。
发明内容
本发明的目的之一在于针对现有技术中的不足之处而提供一种纳米导电薄膜，该纳米导电薄膜的透明度高，且能保证其良好的导电率。
本发明的目的之二在于针对现有技术中的不足之处而提供一种纳米导电薄膜的制备方法，该纳米导电薄膜的制备方法所制得的纳米导电薄膜的透明度高，且能保证其良好的导电率。
为达到上述目的之一，本发明通过以下技术方案来实现。
提供一种纳米导电薄膜，包括薄膜基板、以及涂制于所述薄膜基板表面的导电层；
所述导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成。
所述热固性胶粘剂与所述碳纳米管的重量比为1:1～10。
所述热固性胶粘剂为环氧树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、聚氨酯或丙烯酸树脂中的一种或任意两种以上的组合物。
所述导电层的厚度设置为0.5μm～5μm。
为达到上述目的之二，本发明通过以下技术方案来实现。
提供一种纳米导电薄膜的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制导电层材料：将碳纳米管加入到热固性胶粘剂中，并搅拌均匀，得到导电层材料；
步骤二，超声分散：对步骤一得到的导电层材料进行超声分散一定时间；
步骤三，将导电层材料涂制于薄膜基板：将超声分散后的导电层材料涂制于薄膜基板；
步骤四，热固化：将涂制了导电层材料的薄膜基板于一定温度下进行加热固化一定时间，即制得所述纳米导电薄膜。
上述技术方案中，所述步骤二中，所述超声分散的时间为0.5h～2h。
上述技术方案中，所述步骤四中，所述加热固化的温度为100℃～120℃，所述加热固化的时间为15min～30min。
本发明的有益效果：
(1)本发明提供的一种纳米导电薄膜，包括薄膜基板、以及涂制于薄膜基板表面的导电层；导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成。由于导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成，能够避免电荷载流子的浓度过高，进而提高该导电薄膜的透明度，并能保证其良好的导电率。
(2)本发明提供的一种纳米导电薄膜的制备方法，具有方法简单，生产成本低，且能够适合于大规模生产的特点。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1。
本实施例的一种纳米导电薄膜，包括薄膜基板、以及涂制于薄膜基板表面的导电层；其中，导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成。
本实施例中，热固性胶粘剂与碳纳米管的重量比为1:5。
本实施例中，热固性胶粘剂为环氧树。
本实施例中，导电层的厚度设置为2μm。
上述一种纳米导电薄膜的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制导电层材料：将碳纳米管加入到热固性胶粘剂中，并搅拌均匀，得到导电层材料；
步骤二，超声分散：对步骤一得到的导电层材料进行超声分散1h；
步骤三，将导电层材料涂制于薄膜基板：将超声分散后的导电层材料涂制于薄膜基板；
步骤四，热固化：将涂制了导电层材料的薄膜基板于110℃下进行加热固化22min，即制得所述导电薄膜。
实施例2。
本实施例的一种纳米导电薄膜，包括薄膜基板、以及涂制于薄膜基板表面的导电层；其中，导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成。
本实施例中，热固性胶粘剂与碳纳米管的重量比为1:1。
本实施例中，热固性胶粘剂为有机硅树脂。
本实施例中，导电层的厚度设置为0.5μm。
上述一种纳米导电薄膜的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制导电层材料：将碳纳米管加入到热固性胶粘剂中，并搅拌均匀，得到导电层材料；
步骤二，超声分散：对步骤一得到的导电层材料进行超声分散0.5h；
步骤三，将导电层材料涂制于薄膜基板：将超声分散后的导电层材料涂制于薄膜基板；
步骤四，热固化：将涂制了导电层材料的薄膜基板于100℃下进行加热固化30min，即制得所述导电薄膜。
实施例3。
本实施例的一种纳米导电薄膜，包括薄膜基板、以及涂制于薄膜基板表面的导电层；其中，导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成。
本实施例中，热固性胶粘剂与碳纳米管的重量比为1:10。
本实施例中，热固性胶粘剂为聚酰亚胺树脂。
本实施例中，导电层的厚度设置为5μm。
上述一种纳米导电薄膜的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制导电层材料：将碳纳米管加入到热固性胶粘剂中，并搅拌均匀，得到导电层材料；
步骤二，超声分散：对步骤一得到的导电层材料进行超声分散2h；
步骤三，将导电层材料涂制于薄膜基板：将超声分散后的导电层材料涂制于薄膜基板；
步骤四，热固化：将涂制了导电层材料的薄膜基板于120℃下进行加热固化15min，即制得所述导电薄膜。
实施例4。
本实施例的一种纳米导电薄膜，包括薄膜基板、以及涂制于薄膜基板表面的导电层；其中，导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成。
本实施例中，热固性胶粘剂与碳纳米管的重量比为1:2。
本实施例中，热固性胶粘剂为酚醛树脂和聚氨酯的组合物。
本实施例中，导电层的厚度设置为0.8μm。
上述一种纳米导电薄膜的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制导电层材料：将碳纳米管加入到热固性胶粘剂中，并搅拌均匀，得到导电层材料；
步骤二，超声分散：对步骤一得到的导电层材料进行超声分散0.8h；
步骤三，将导电层材料涂制于薄膜基板：将超声分散后的导电层材料涂制于薄膜基板；
步骤四，热固化：将涂制了导电层材料的薄膜基板于105℃下进行加热固化27min，即制得所述导电薄膜。
实施例5。
本实施例的一种纳米导电薄膜，包括薄膜基板、以及涂制于薄膜基板表面的导电层；其中，导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成。
本实施例中，热固性胶粘剂与碳纳米管的重量比为1:8。
本实施例中，热固性胶粘剂为聚氨酯和丙烯酸树脂的组合物。
本实施例中，导电层的厚度设置为4μm。
上述一种纳米导电薄膜的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制导电层材料：将碳纳米管加入到热固性胶粘剂中，并搅拌均匀，得到导电层材料；
步骤二，超声分散：对步骤一得到的导电层材料进行超声分散1.5h；
步骤三，将导电层材料涂制于薄膜基板：将超声分散后的导电层材料涂制于薄膜基板；
步骤四，热固化：将涂制了导电层材料的薄膜基板于115℃下进行加热固化18min，即制得所述导电薄膜。
最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (7)
1.一种纳米导电薄膜，其特征在于：包括薄膜基板、以及涂制于所述薄膜基板表面的导电层；
所述导电层是由热固性胶粘剂和碳纳米管组成。
2.根据权利要求1所述的一种纳米导电薄膜，其特征在于：所述热固性胶粘剂与所述碳纳米管的重量比为1:1～10。
3.根据权利要求1所述的一种纳米导电薄膜，其特征在于：所述热固性胶粘剂为环氧树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、聚氨酯或丙烯酸树脂中的一种或任意两种以上的组合物。
4.根据权利要求1所述的一种纳米导电薄膜，其特征在于：所述导电层的厚度设置为0.5μm～5μm。
5.权利要求1至4任意一项所述的一种纳米导电薄膜的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：
步骤一，配制导电层材料：将碳纳米管加入到热固性胶粘剂中，并搅拌均匀，得到导电层材料；
步骤二，超声分散：对步骤一得到的导电层材料进行超声分散一定时间；
步骤三，将导电层材料涂制于薄膜基板：将超声分散后的导电层材料涂制于薄膜基板；
步骤四，热固化：将涂制了导电层材料的薄膜基板于一定温度下进行加热固化一定时间，即制得所述纳米导电薄膜。
6.根据权利要求5所述的一种纳米导电薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，所述超声分散的时间为0.5h～2h。
7.根据权利要求5所述的一种纳米导电薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，所述加热固化的温度为100℃～120℃，所述加热固化的时间为15min～30min。
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