[發明專利]一種新的環氧樹脂薄膜的制備方法

有效

• 申請號: 200910235525.2
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN102030913A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 付紹云;沈小軍;楊嬌萍
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L63/02;C08J11/08
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王鳳華

技術領域

本發明屬于高分子薄膜的制備領域，具體地說是涉及一種環氧樹脂薄膜的制備方法。

技術背景

在計算機世界中，觸摸屏正逐漸成為最流行的人機界面，其應用范圍涵括手持計算機、工業控制器以及一系列正在發展中的其他領域。無論觸控輸入的原理如何，所有類型的觸摸屏都致力于使應用者的輸入簡單、準確、有效。到目前為止，電阻式觸摸屏技術在現存的所有觸控技術中是最為常見的。它幾乎可以接受任意形式的觸控輸入，例如戴手套的或不戴手套的手指、金屬筆、信用卡的邊緣等等，而且其生產成本也是最低廉的。另外，隨著材料科學的最新進展，電阻式觸摸屏的應用范圍也進一步擴展。在惡劣的環境下，如手機、汽車及電子設備等使用的電阻式觸摸屏，不僅要具備優異的光學性能，而且還需要穩定持久的環境適應能力。于是，工業環境要求的高性能電阻式觸摸屏參數成為了行業標準，其中包含性價比。

雖然電阻式觸摸屏的應用很廣泛，但它有一個內在的弱點——ITO鍍層的質脆易碎。氧化銦錫(ITO)是一種導電陶瓷材料，可以在聚對苯二甲酸乙二酯(PET)柔軟塑料薄膜上沉積成一層超薄鍍層。在附有ITO鍍層的PET薄膜下是一個同樣鍍有ITO薄膜的堅硬的基板。通過接觸連接PET和基板上的ITO鍍層來檢測觸控輸入。然而，隨著重復接觸擠壓，ITO/PET層的性能逐漸下降，因為用戶的手指或更嚴峻的情況如PDA金屬筆或類似器件的擠壓，使得柔性PET材料的撓曲產生弧形曲線。這種曲線形狀的撓曲導致易碎ITO材料產生細微裂縫，這首先使接觸情況變差，或者產生不接觸點，最終裂縫擴散造成更大面積的功能喪失。

ITO鍍層在電阻式觸摸屏上的使用需要經過一個高真空沉積過程，工藝復雜、環境要求苛刻、生產成本很高。多年來，人們想開發出一種柔軟的、透明的觸摸導體，其接觸表面更加持久穩定，并且相對容易地應用于塑料基板。這些特點將延長電阻式接觸面板的壽命，與當前的ITO鍍層電阻式接觸面板相比，它能應用于更嚴酷惡劣的環境。

早在上世紀九十年代，就有文獻報道，可以使用一種透明導電環氧薄膜復合材料或者硅樹脂薄膜復合材料，來代替ITO鍍層薄膜。而環氧樹脂薄膜的制備方法一般是把基體和固化劑溶解在有機溶劑中，如丙酮、DMSO、NMP、THF等。混合均勻后，用手術刀刮涂或者浸涂到玻璃片或者鋁片上面。等到薄膜固化以后，再從模板上把環氧樹脂薄膜揭下來。因此，在此制備過程中需要用到的有機溶劑，會對環境造成污染，同時也會損害操作工人的身體健康。并且環氧樹脂薄膜與基板不容易分離。

發明內容

本發明的目的在于提供一種環境友好的制備環氧樹脂薄膜的方法；該方法是：用一種廉價的水溶性高分子材料模板，在所述模板上制備環氧樹脂薄膜，待環氧薄膜固化以后，用水將所述水溶性高分子材料模板溶解掉。

本發明的技術方案如下：

本發明提供的環氧樹脂薄膜的制備方法，其步驟如下：

1)取一片表面平整干凈的載玻片，然后在載玻片上均勻涂上一層真空硅脂；再剪裁一片與所述載玻片相同尺寸的水溶性高分子膜，平整地貼覆在所述載玻片上的真空硅脂層上；再在水溶性高分子膜上涂一層硅烷偶聯劑，然后放在潔凈處備用；

2)配制環氧樹脂膠體

取化學當量的環氧樹脂和固化劑，然后加入硅烷偶聯劑，在室溫下磁力攪拌10-20分鐘，得到混合物，然后邊磁力攪拌邊用真空泵抽取混合物中的氣泡，至混合物中無氣泡止，得到環氧樹脂膠體；

所述環氧樹脂、固化劑和硅烷偶聯劑的重量份配比為100∶22～60∶1～3；

3)將步驟1)得到的覆有水溶性高分子膜的載玻片固定在薄膜旋涂儀上，再在水溶性高分子膜表面的硅烷偶聯劑層上滴加步驟2)制得的環氧樹脂膠體0.5～3g；調整薄膜旋涂儀轉速為每分鐘200轉～1500轉，在載玻片上的硅烷偶聯劑層上覆著一層環氧樹脂薄膜；所述環氧樹脂薄膜的厚度為600μm～10μm；

4)把步驟3)制備好的覆著有環氧樹脂薄膜的載玻片放入烘箱中，在40℃～60℃下固化環氧樹脂薄膜2h～4h，再在70℃～90℃下固化環氧樹脂薄膜2h～8h，然后隨爐冷卻至室溫；

5)把固化好的環氧樹脂薄膜連同水溶性高分子膜一起從載玻片上揭下來，用紙巾擦拭干凈水溶性高分子膜上的殘存真空硅脂，然后放入盛有常溫水的器皿中，對水溶性高分子膜進行溶解，取出器皿中的環氧樹脂薄膜晾干，得到環氧樹脂薄膜。

本發明的環氧樹脂薄膜的制備方法，所述步驟5)還包括：將盛有常溫水的器皿置入超聲清洗器中，進行超聲處理10-20分鐘，以加速水溶性高分子膜的溶解。