[发明专利]一种智能触摸屏电容感应器电极导电涂料及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及导电涂料技术领域，具体地说，是一种智能触摸屏电容感应器电极导电涂料及其制备方法。

【背景技术】

电容式触摸屏是一种通过电极和人体特性结合来感应触摸信号的触摸屏。当触摸屏四边均镀上狭长的电极后，在导电体内形成一个低电压交流电场。在人体(手指)触摸屏幕时，由于人体电场作用，手指与导体层间会形成一个耦合电容，四边电极产生的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。

电容式传感器通常由以下几个部分组成：触摸面板，感应电极，以及装有传感元件的PCB部件。其中感应电极的形状直接决定了触摸控制的功能，如按钮，滑条，转轮等。一般来讲，传统感应片通常由金属片组成，很显然固体金属片在制作形状复杂的感应片具有很大的局限性。最近，也有公司使用打印的方法制作感应片，但是感应片与触摸面板复合的时候需要高温高压等工艺，限制其在电容感应器上的使用。

作为电容感应器电极的材料通常有铜片、导电石墨、银粉墨、PEDOT以及ITO等。国内外目前已有的电容感应器电极制作方法主要有以下几种：

(1)直接用铜、铝等金属料制作成片，使用传统蚀刻法中的复杂工艺制作特定的电极图案，但是很显然这种复杂工艺对材料的损耗极大，需要的能耗比较大同时对环境并不友好；

(2)使用印刷技术，随着印刷精度的不断提高，采用直接印刷法制作电容感应器电极也是一个趋势。这种直接印刷法的优势可以进行卷对卷(Roll-to-Roll)的大批量生产。其使用的喷墨导电油墨主要由金属颗粒、溶剂、连结料、助剂等成分组成。其中在金属颗粒中，应用最多的是纳米银。然而这种方法的缺点是必须依赖于额外的基材，同时在做复杂部件的时候会产生很多问题，如与面板粘附不牢、高压弯曲的时候电极发生破裂等。

我们开发出一系列新型的导电涂料，可以直接喷涂到触摸面板背面，然后通过镭射雕刻，获得各种所需要的形状(如按钮、滑条、转轮等)，通过线路连接到装有电容感应芯片的集成电路板(PCB)后，从而可以实现在基材正面触摸控制操作。这种发明对于制作更加复杂的3D部件的触摸面板，在工艺上具有更大的优越性。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能触摸屏电容感应器电极导电涂料及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种智能触摸屏电容感应器电极导电涂料，其原料以质量百分比计组成为：

所述的导电涂料的基体树脂主要是羟基丙烯酸树脂。例如的美国氰特的Macrynal540，帝斯曼(DSM)的Uracron cy468，Uracron cy430体系等。

所述的导电涂料的导电基体是片状镀银铜粉，银粉质量分数为6～10％，松装密度0.5～0.7g/cm₃，振实密度0.9～1.3g/cm³，方阻≤0.02/cm²，比表面积为0.3～0.5m²/g，粒径D50：12.68μm。

所述的特殊炭黑粉末，购自德国赢创德固赛公司的Special Black4，具有很强的遮盖力。

所述的导电涂料的分散剂为有机硅分散剂，例如毕克公司的Dispersant BYK-161，Dispersant BYK-163；EFKA公司的EFKA4310；Borchi公司的Borchi Gen0451等。

所述的导电涂料的流平剂是聚醚改性的硅氧烷，例如德国Borchers公司的Baysilone OL17，Baysilone OL44等。

所述的导电涂料的固化剂主要是异氰酸酯类固化剂HDI，例如拜耳公司(BAYER)的Desmodur N3390，Desmodur N75，Desmodur N3200，Desmodur N3300，N3600等。

所述的导电涂料的稀释剂主要是醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙酸异丁酯、丙酮、二异丁基甲酮、丙二醇甲醚乙酸酯、甲基异丁基酮、二丙酮醇等中的一种或几种混合溶剂。

所述的导电涂料可以用于各种塑料接触面板，如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、丙烯睛-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等等。

所述的导电涂料是一种双组份热固化导电涂料，在常温下流平10分钟后，另外需要在80度温度下烘烤30分钟。