本发明专利技术涉及可用于其中发生底部基板热成形的应用中如用于电容式开关中的聚合物厚膜透明导电组合物。聚碳酸酯基板经常被用作所述基板，并且所述聚合物厚膜导电组合物可以在没有任何阻隔层的情况下使用。根据特定的设计，所述可热成形的透明导体可在可热成形的银导体表面下方或上方。可热成形的电路得益于所述干燥的聚合物厚膜导电组合物上包封层的存在。随后使所述电路经历注塑处理。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可用于其中发生底部基板热成形的应用中的聚合物厚膜透明导电组合物。经常使用聚碳酸酯基板，并且所述导体可以在没有任何阻隔层的情况下使用。
技术介绍
导电PTF电路长期以来一直被用作电元件。虽然它们多年来一直被用于这些类型的应用中，但是将PTF银导体用于热成形工序中却并不常见。这对于在严苛的热成形处理之后需要高度导电的银组合物的电路中是尤为重要的。另外，用于热成形的典型基板是聚碳酸酯，而导体往往与这种基板不相容。本专利技术的目的之一在于减轻这些问题，并且制备可热成形的导电构造，其中可以将印刷的透明导体用于所选基板诸如聚碳酸酯上，或用作可印刷在银下方或上方的电容电路堆栈的一部分。
技术实现思路
本专利技术涉及聚合物厚膜透明导电组合物，其包含：(a)10-70重量％的导电氧化物粉末，所述导电氧化物粉末选自氧化铟锡粉末、氧化锑锡粉末、以及它们的混合物；(b)10-50重量％的第一有机介质，所述第一有机介质包含溶解于第一有机溶剂中的10-50重量％的热塑性氨基甲酸乙酯树脂，其中所述热塑性氨基甲酸乙酯树脂的重量百分比以所述第一有机介质的总重量计；和(c)10-50重量％的第二有机介质，所述第二有机介质包含溶解于第二有机溶剂中的10-50重量％的热塑性多羟基醚树脂；(d)其中所述热塑性多羟基醚树脂的重量百分比以所述第二有机介质的总重量计；其中导电性填料、第一有机介质和第二有机介质的重量百分比以所述聚合物厚膜导电组合物的总重量计。在一个实施方案中，所述聚合物厚膜透明导电组合物还包含：(e)1-20重量％的第三有机溶剂，其中所述第三有机溶剂是双丙酮醇，并且其中所述重量百分比以所述聚合物厚膜导电组合物的总重量计。在一个实施方案中，所述导电氧化物粉末颗粒为薄片形式。本专利技术还涉及将可热成形的导电组合物用于形成电容式开关的导电电路，并且具体地，用于总体构造的热成形中。在一个实施方案中，包封层沉积在干燥的PTF透明导体组合物上。具体实施方式本专利技术涉及用于使电路(尤其是电容式开关电路)热成形的聚合物厚膜透明导电组合物。在基板上印刷一层导体并且使其干燥以便产生功能电路，然后整个电路经历压力和热，从而使所述电路变形成它所需要的三维特征，即热成形。常用于聚合物厚膜热成形电路的基板是聚碳酸酯(PC)、PVC以及其它基板。PC一般是优选的，因为它可以在更高的温度下热成形。然而，PC对沉积在其上的层中使用的溶剂非常敏感。所述聚合物厚膜(PTF)导电组合物由以下组成：(i)导电氧化物粉末，所述导电氧化物粉末选自氧化铟锡(ITO)粉末、氧化锑锡(ATO)粉末、以及它们的混合物，(ii)第一有机介质，所述第一有机介质包含溶解于第一有机溶剂中的第一聚合物树脂，以及(iii)第二有机介质，所述第二有机介质包含溶解于第二有机溶剂中的第二聚合物树脂。在不会引起上面印刷PTF透明导电组合物的下面基板开裂或变形的一个实施方案中，PTF导电组合物还包含第三溶剂双丙酮醇。另外，可添加粉末和印刷助剂以改善组合物。术语透明的使用是相对的。本文中，透明旨在表示至少30％的光透过印刷/干燥的导体。本专利技术导电组合物的每种成分详细论述于下文中。A.透明的导电粉末本专利技术厚膜组合物中的导体为ITO粉末、ATO粉末、或它们的混合物。设想了粉末颗粒的多种粒径和形状。在一个实施方案中，导电粉末颗粒可包括任何形状，包括球形颗粒、薄片(条、锥体、板)、以及它们的混合物。在一个实施方案中，所述ITO为薄片形式。在一个实施方案中，ITO和ATO粉末的粒度分布可为0.3至50微米；在另一个实施方案中为0.5-15微米。在一个实施方案中，导电氧化物粉末颗粒的表面积/重量比可在1.0-100m2/g范围内。ITO为掺杂锡的氧化铟Sn:In2O3，即In2O3和SnO2的固溶体，通常具有90重量％的In2O3和10重量％的SnO2。ATO为掺杂锑的氧化锡Sb:SnO2，即Sb2O3和SnO2的固溶体，通常具有10重量％的Sb2O3和90重量％的SnO2。此外已知，可在透明导体组合物中加入少量其它金属，以改善导体的电性能。此类金属的一些示例包括金、银、铜、镍、铝、铂、钯、钼、钨、钽、锡、铟、镧、钆、硼、钌、钴、钛、钇、铕、镓、硫、锌、硅、镁、钡、铈、锶、铅、锑、导电性碳以及它们的组合，以及厚膜组合物领域中的其他常见金属。一种或多种附加的金属可占总组合物的至多约1.0重量％。然而，透明度可因这些金属的加入而受影响。在一个实施方案中，导电氧化物粉末的含量以所述PTF导电组合物的总重量计为20至70重量％。在另一个实施方案中，再次以所述PTF导电组合物的总重量计，它的含量为30至60重量％，并且在另一个实施方案中，它的含量为35至55重量％。B.有机介质第一有机介质由溶解于第一有机溶剂中的热塑性氨基甲酸乙酯树脂构成。该氨基甲酸乙酯树脂必须实现对下面的基板的良好粘附性。在热成形之后，它必须与电路的性能相容并且不会不利地影响电路的性能。在一个实施方案中，热塑性氨基甲酸乙酯树脂为所述第一有机介质的总重量的10-50重量％。在另一个实施方案中，热塑性氨基甲酸乙酯树脂为第一有机介质总重量的15-45重量％，并且在另一个实施方案中，热塑性氨基甲酸乙酯树脂为第一有机介质总重量的15-25重量％。在一个实施方案中，所述热塑性氨基甲酸乙酯树脂为氨基甲酸乙酯均聚物。在另一个实施方案中，热塑性氨基甲酸乙酯树脂为聚酯基的共聚物。第二有机介质由溶解于第二有机溶剂中的热塑性聚羟基醚树脂构成。应指出的是，可以在第二有机介质中使用与用于第一有机介质中的溶剂相同的溶剂，或可以使用不同的溶剂。在热成形之后，该溶剂必须与电路的性能相容并且不会不利地影响电路的性能。在一个实施方案中，热塑性多羟基醚树脂为所述第二有机介质总重量的10-50重量％。在另一个实施方案中，热塑性聚羟基醚树脂为第二有机介质总重量的15-45重量％，并且在再另一个实施方案中，热塑性树脂为第二有机介质总重量的20-30重量％。通常通过机械混合，将聚合物树脂加入到有机溶剂中，以形成所述介质。适用于聚合物厚膜导电组合物的有机介质中的溶剂为本领域技术人员所了解，并且包括乙酸酯和萜烯，如卡必醇乙酸酯和α-或β-萜品醇，或它们与其它溶剂的混合物，所述其它溶剂如煤油、邻苯二甲酸二丁酯、丁基卡必醇、丁基卡必醇乙酸酯、己二醇以及高沸点醇和醇酯。此外，可包含挥发性液体，以促进在施用于基板上之后快速硬化。在本专利技术的许多实施方案中，可使用溶剂如乙二醇醚、酮、酯和相似沸点(在180℃至250℃范围内)的其它溶剂、以及它们的混合物。配制这些溶剂和其他溶剂的各种组合，以达到所需的粘度和挥发性要求。所用溶剂必须使树脂溶解。第三有机溶剂在一个实施方案中，导电组合物还包含第三有机溶剂，即双丙酮醇。在一个实施方案中，双丙酮醇为所述PTF导电组合物总重量的1-20重量％。在另一个实施方案中，双丙酮醇为PTF导电组合物总重量的3-12重量％，并且在另一个实施方案中，双丙酮醇为所述PTF导电组合物总重量的4-6重量％。附加粉末可以将各种粉末添加至PTF导体组合物中以改善粘附性、改变流变特性以及增加低剪切粘度，从而提高可印刷性。PTF导体组合物的施用通常将PTF导体(也被称为“浆料”)沉积于诸如聚碳酸酯之类本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚合物厚膜透明导电组合物，所述聚合物厚膜透明导电组合物包含：(a)10‑70重量％的导电氧化物粉末，所述导电氧化物粉末选自氧化铟锡粉末、氧化锑锡粉末、以及它们的混合物；(b)10‑50重量％的第一有机介质，所述第一有机介质包含溶解于第一有机溶剂中的10‑50重量％的热塑性氨基甲酸乙酯树脂，其中所述热塑性氨基甲酸乙酯树脂的重量百分比以所述第一有机介质的总重量计；和(c)10‑50重量％的第二有机介质，所述第二有机介质包含溶解于第二有机溶剂中的10‑50重量％的热塑性多羟基醚树脂；其中所述导电氧化物粉末、所述第一有机介质和所述第二有机介质的重量百分比以所述聚合物厚膜导电组合物的总重量计。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.20 US 14/220,2551.一种聚合物厚膜透明导电组合物，所述聚合物厚膜透明导电组合物包含：(a)10-70重量％的导电氧化物粉末，所述导电氧化物粉末选自氧化铟锡粉末、氧化锑锡粉末、以及它们的混合物；(b)10-50重量％的第一有机介质，所述第一有机介质包含溶解于第一有机溶剂中的10-50重量％的热塑性氨基甲酸乙酯树脂，其中所述热塑性氨基甲酸乙酯树脂的重量百分比以所述第一有机介质的总重量计；和(c)10-50重量％的第二有机介质，所述第二有机介质包含溶解于第二有机溶剂中的10-50重...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·R·多尔夫曼，
申请(专利权)人：EI内穆尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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