[发明专利]高透光率水性导电涂料的制备工艺

说明书

本发明公开一种高透光率水性导电涂料的制备工艺，包括以下步骤：步骤一、按配方称取银纳米线水分散液置于烧杯中；步骤二、于搅拌下加入预先配制好的0.5%羟丙基甲基纤维素水溶液按配方量逐步加入；步骤三、在搅拌下加入1%聚乙烯醇水溶液；步骤四、按配方量逐步加入5%水溶性树脂液后继续搅拌，使充分混合均匀，此水溶性树脂液为水溶性聚酯树脂液；步骤五、按量加入交联剂XR‑501、流平剂、迪高670分散剂、迪高845消泡剂。本发明有效解决水溶性涂料无污染表示硬度达3~4H，可折性好，大幅度降低贵金属银的用量，成膜后在PET、玻璃、PMMA等基材的附着牢度、透光率、导电性指标优良。

技术领域

本发明涉及一种导电涂料制备工艺领域，特别涉及一种高透光率水性导电涂料的制备工艺。

背景技术

导电涂料是伴随现代科学技术而迅速发展起来的特种功能涂料，近几十年来的研究和发展，导电涂料己在电子、电器、航空、化工、印刷等多种军、民用工业领域中得到应用。在现有透明导电材料应用中使用最普通的是ITO镀膜材料，它的制备方法是在透明有机薄膜材料上溅射透明氧化铟锡（ITO）导电薄膜镀层得到的产品。该产品的特点是，以在PET膜上为例 ，ITO膜层越厚其表面电阻越小，但透光率也变小。如：高阻抗ITO导电膜（PET-ITO），表面电阻300~500Ω/口，透光率≥86%，表示硬度≥3H，加热卷曲≤10mm；

低阻抗ITO导电膜（PET-ITO），表面电阻90±15Ω/□，透光率≥80%，雾度2%，宽度406/360±2mm，卷曲≤10mm；最高端的ITO膜透光率≥90%，表面电阻≤100Ω/□；

但ITO膜存在几个方面的不足，一是由于其涂层硬镀、折弯性差，二是涂布面积受限，三是铟锡资源匮乏，不宜于可持续发展设备昂贵，工艺流程长，成本降不下来等，固而研发ITO的替代品已成为行业内关注的重点。

迄今为止，有望替代ITO产品主要有：导电高分子、碳纳米管（CNT）、石墨烯和金属纳米线，各方面都投入的大量的研究和尽快产业化：

1. 导电高分子：具备良好的导电性和在固含量较小的×次下有较高的透光率，然导电高分子材料自身与各类基材的附着力有局限性，它必须通过与其他高分子材料的结合才能有良好的附着性，这一×的就降低了它的导电性和透光率。

目前能见到的产品介绍：上海沪正纳米PTT-023，采用导电高分子和ITO材料复配制成的涂料，表面电阻：80~400Ωcm 透光率：80-85% 表示硬度水性涂料＞1H 油性2~3H。

也有专利介绍：采用导电高分子与××粒子复配液，透光率达90.1%，表面电阻240Ω/□；

上述技术指标只是接近ITO膜的基本性能，仍有一定差距。

2. 碳纳米管薄膜

从理论上讲，单臂碳纳米管具有优异的透光性和导电性，但在成膜以后，由于膜厚与透光率和电阻有直接关联，固此在成膜工艺上需要摸索取得最佳平衡点。

苏州汉纳材料科技有限公司在技术上有所突破已开始进入产量500mm宽的薄膜，据介绍，透光率89%，表面电阻200Ω/□，雾度＜1%，基本上达到ITO膜的技术参数；价格上与ITO膜相近，比较优势不大。

3. 石墨烯薄膜

石墨烯具有高导电性、高韧度、高强度、高透明性等特点；无疑是一个重要领域，也是国家二十一世纪新材料发展的重要方向，但该产品目前仍处于试验阶段，充分解决量产技术和降低生产成本还需一个较长的过程。