[发明专利]一种新的环氧树脂薄膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子薄膜的制备领域，具体地说是涉及一种环氧树脂薄膜的制备方法。

技术背景

在计算机世界中，触摸屏正逐渐成为最流行的人机界面，其应用范围涵括手持计算机、工业控制器以及一系列正在发展中的其他领域。无论触控输入的原理如何，所有类型的触摸屏都致力于使应用者的输入简单、准确、有效。到目前为止，电阻式触摸屏技术在现存的所有触控技术中是最为常见的。它几乎可以接受任意形式的触控输入，例如戴手套的或不戴手套的手指、金属笔、信用卡的边缘等等，而且其生产成本也是最低廉的。另外，随着材料科学的最新进展，电阻式触摸屏的应用范围也进一步扩展。在恶劣的环境下，如手机、汽车及电子设备等使用的电阻式触摸屏，不仅要具备优异的光学性能，而且还需要稳定持久的环境适应能力。于是，工业环境要求的高性能电阻式触摸屏参数成为了行业标准，其中包含性价比。

虽然电阻式触摸屏的应用很广泛，但它有一个内在的弱点——ITO镀层的质脆易碎。氧化铟锡(ITO)是一种导电陶瓷材料，可以在聚对苯二甲酸乙二酯(PET)柔软塑料薄膜上沉积成一层超薄镀层。在附有ITO镀层的PET薄膜下是一个同样镀有ITO薄膜的坚硬的基板。通过接触连接PET和基板上的ITO镀层来检测触控输入。然而，随着重复接触挤压，ITO/PET层的性能逐渐下降，因为用户的手指或更严峻的情况如PDA金属笔或类似器件的挤压，使得柔性PET材料的挠曲产生弧形曲线。这种曲线形状的挠曲导致易碎ITO材料产生细微裂缝，这首先使接触情况变差，或者产生不接触点，最终裂缝扩散造成更大面积的功能丧失。

ITO镀层在电阻式触摸屏上的使用需要经过一个高真空沉积过程，工艺复杂、环境要求苛刻、生产成本很高。多年来，人们想开发出一种柔软的、透明的触摸导体，其接触表面更加持久稳定，并且相对容易地应用于塑料基板。这些特点将延长电阻式接触面板的寿命，与当前的ITO镀层电阻式接触面板相比，它能应用于更严酷恶劣的环境。

早在上世纪九十年代，就有文献报道，可以使用一种透明导电环氧薄膜复合材料或者硅树脂薄膜复合材料，来代替ITO镀层薄膜。而环氧树脂薄膜的制备方法一般是把基体和固化剂溶解在有机溶剂中，如丙酮、DMSO、NMP、THF等。混合均匀后，用手术刀刮涂或者浸涂到玻璃片或者铝片上面。等到薄膜固化以后，再从模板上把环氧树脂薄膜揭下来。因此，在此制备过程中需要用到的有机溶剂，会对环境造成污染，同时也会损害操作工人的身体健康。并且环氧树脂薄膜与基板不容易分离。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环境友好的制备环氧树脂薄膜的方法；该方法是：用一种廉价的水溶性高分子材料模板，在所述模板上制备环氧树脂薄膜，待环氧薄膜固化以后，用水将所述水溶性高分子材料模板溶解掉。

本发明的技术方案如下：

本发明提供的环氧树脂薄膜的制备方法，其步骤如下：

1)取一片表面平整干净的载玻片，然后在载玻片上均匀涂上一层真空硅脂；再剪裁一片与所述载玻片相同尺寸的水溶性高分子膜，平整地贴覆在所述载玻片上的真空硅脂层上；再在水溶性高分子膜上涂一层硅烷偶联剂，然后放在洁净处备用；

2)配制环氧树脂胶体

取化学当量的环氧树脂和固化剂，然后加入硅烷偶联剂，在室温下磁力搅拌10-20分钟，得到混合物，然后边磁力搅拌边用真空泵抽取混合物中的气泡，至混合物中无气泡止，得到环氧树脂胶体；

所述环氧树脂、固化剂和硅烷偶联剂的重量份配比为100∶22～60∶1～3；

3)将步骤1)得到的覆有水溶性高分子膜的载玻片固定在薄膜旋涂仪上，再在水溶性高分子膜表面的硅烷偶联剂层上滴加步骤2)制得的环氧树脂胶体0.5～3g；调整薄膜旋涂仪转速为每分钟200转～1500转，在载玻片上的硅烷偶联剂层上覆着一层环氧树脂薄膜；所述环氧树脂薄膜的厚度为600μm～10μm；

4)把步骤3)制备好的覆着有环氧树脂薄膜的载玻片放入烘箱中，在40℃～60℃下固化环氧树脂薄膜2h～4h，再在70℃～90℃下固化环氧树脂薄膜2h～8h，然后随炉冷却至室温；

5)把固化好的环氧树脂薄膜连同水溶性高分子膜一起从载玻片上揭下来，用纸巾擦拭干净水溶性高分子膜上的残存真空硅脂，然后放入盛有常温水的器皿中，对水溶性高分子膜进行溶解，取出器皿中的环氧树脂薄膜晾干，得到环氧树脂薄膜。

本发明的环氧树脂薄膜的制备方法，所述步骤5)还包括：将盛有常温水的器皿置入超声清洗器中，进行超声处理10-20分钟，以加速水溶性高分子膜的溶解。