[發明專利]可熱成形的聚合物厚膜透明導體及其在電容式開關電路中的用途

有效

• 申請號: 201580049697.4
• 申請日: 2015-09-01
• 公開（公告）號: CN106715613B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: J·R·多爾夫曼
• 申請（專利權）人: E.I.內穆爾杜邦公司
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D171/00;C09D5/24;C09D7/61;H01B1/20;H01B1/22
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 江磊;朱黎明

本發明涉及聚合物厚膜透明導體組合物，所述組合物可用于其中發生底部基板熱成形的應用中，如用于電容式開關中。聚碳酸酯基板經常被用作所述基板，并且所述聚合物厚膜導電組合物可以在沒有任何阻隔層的情況下使用。根據特定的設計，所述可熱成形的透明導體可在可熱成形的銀導體的表面下方或表面上。可熱成形電路得益于所述經干燥的聚合物厚膜透明導體組合物上包封層的存在。隨后可使電路經歷注塑加工。

技術領域

本發明涉及可用于其中發生底部基板熱成形的應用中的聚合物厚膜透明導電組合物。經常使用聚碳酸酯基板，并且所述導體可以在沒有任何阻隔層的情況下使用。

背景技術

導電PTF電路長期以來一直被用作電元件。雖然它們多年來一直被用于這些類型的應用中，但是將PTF銀導體用于熱成形工序中卻并不常見。這對于在嚴苛的熱成形處理之后需要高度導電的銀組合物的電路中是尤為重要的。另外，用于熱成形的典型基板是聚碳酸酯，而導體往往與這種基板不相容。本發明的目的之一在于減輕這些問題，并且制備可熱成形的導電構造，其中可以將印刷的透明導體用于所選基板諸如聚碳酸酯上，或用作可印刷在銀下方或上方的電容電路堆棧的一部分。

發明內容

本發明涉及聚合物厚膜透明導體組合物，所述聚合物厚膜透明導體組合物包含：

(a)10-70重量％的導電氧化物粉末，所述導電氧化物粉末選自氧化銦錫粉末、氧化銻錫粉末、以及它們的混合物；和

(b)30-90重量％的有機介質，所述有機介質包含1-50重量％的熱塑性氨基甲酸酯樹脂和10-50重量％的熱塑性多羥基醚樹脂，其中所述熱塑性氨基甲酸酯樹脂和所述熱塑性多羥基醚樹脂均溶于磷酸三乙酯中，并且其中

(c)所述熱塑性氨基甲酸酯樹脂和所述熱塑性多羥基醚樹脂的重量百分比是基于所述有機介質的總重量計的；

其中所述導電氧化物粉末和所述有機介質的重量百分比是基于所述聚合物厚膜透明導體組合物的總重量計的。

在一個實施方案中，導電氧化物粉末顆粒呈薄片的形式。

本發明還涉及使用可熱成形聚合物厚膜透明導體組合物形成電容式開關的導電電路，并且具體地，用于總體構造的熱成形。在一個實施方案中，將包封層沉積在經干燥的PTF透明導體組合物上。

具體實施方式

本發明涉及用于使電路，尤其是電容式開關電路熱成形的聚合物厚膜透明導體組合物。在基板上印刷一層導體并且使其干燥以便產生功能電路，然后整個電路經歷壓力和加熱，從而使所述電路變形成它所需要的三維特征，即熱成形。

常用于聚合物厚膜熱成形電路的基板是聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)等。PC通常是優選的，因為它可在更高的溫度下熱成形。然而，PC對沉積在其上的層中使用的溶劑非常敏感。

所述聚合物厚膜(PTF)透明導體組合物由以下組成：(i)導電氧化物粉末，所述粉末選自氧化銦錫(ITO)粉末、氧化銻錫(ATO)粉末、以及它們的混合物，和(ii)包含均溶于磷酸三乙酯中的熱塑性氨基甲酸酯樹脂和熱塑性多羥基醚樹脂的有機介質。

另外，可添加粉末和印刷助劑以改善組合物。

術語透明的使用是相對術語。本文，透明意指穿過經印刷/干燥的導體的至少30％的透光率。

本發明PTF透明導體組合物的各組分詳細論述于下文中。

A.透明導電粉末

本發明厚膜組合物中的導體為ITO粉末、ATO粉末、或它們的混合物。設想了粉末顆粒的多種粒徑和形狀。在一個實施方案中，導電粉末顆粒可包括任何形狀，包括球形顆粒、薄片(條、錐體、板)、以及它們的混合物。在一個實施方案中，所述ITO為薄片形式。