CN104345929A - 触摸屏 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种触摸屏，包括玻璃面板和层叠于玻璃面板上的感应模组，感应模组包括设置于玻璃面板上的第一导电层，第一导电层包括采用UV型感光纳米导电材料制成的第一导电电极和设置于第一导电电极上的多个第一导电搭桥。该触摸屏的第一导电层采用UV型感光纳米导电材料制成，通过涂布的方式将UV型感光纳米导电墨水涂敷在玻璃面板上，再利用曝光显影的方式制备出第一导电电极，最后在第一导电电极上印刷银浆制备多个第一导电搭桥，采用UV型感光纳米导电材料替代ITO，省去了刻蚀工艺，制备工艺简单、制备成本低，使得该触摸屏的价格较低，有利于降低触控电子产品的价格。

Description

触摸屏

技术领域

本发明涉及触摸技术领域，特别是涉及一种触摸屏。

背景技术

随着TP（TOUCHPANEL）行业的飞速发展，对透明导电材料的需求量越来越多，但由于目前触摸屏普遍使用的透明导电材料为氧化铟锡（ITO），ITO中的铟元素是稀贵金属，比较缺乏，价格高，使得触控电子产品的价格较高。因此急需寻找新一种的透明导电材料来代替氧化铟锡（ITO），以降低触控电子产品的价格。

目前，用ITO制备触摸屏电极一般需要ITO镀膜及ITO图形化。传统的ITO层的制备一般是在玻璃上镀ITO，经蚀刻后得到所需X、Y方向的感应线路，这种传统的制作流程复杂且冗长，这种制作方式还不可避免的需要用到刻蚀工艺，大量的ITO材料会被浪费，进一步提高制备成本，使得触摸屏的价格较高，从而导致触控电子产品的价格较高。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够降低触控电子产品的价格的触摸屏。

一种触摸屏，包括玻璃面板和层叠于所述玻璃面板上的感应模组，所述感应模组包括设置于所述玻璃面板上的第一导电层，所述第一导电层包括采用UV型感光纳米导电材料制成的第一导电电极和设置于所述第一导电电极上的多个第一导电搭桥。

在其中一个实施例中，还包括层叠于所述玻璃面板上的胶粘层，所述第一导电层层叠于所述胶粘层上。

在其中一个实施例中，所述第一导电层的厚度为0.01微米～15微米。

在其中一个实施例中，所述感应模组还包括层叠于所述第一导电层上的介质层和层叠于所述介质层上的第二导电层，所述第二导电层包括层叠于所述介质层上的第二导电电极和设置于所述第二导电电极上的多个第二导电搭桥，所述第二导电电极采用UV型感光纳米导电材料制成。

在其中一个实施例中，所述介质层为无机玻璃层、聚对苯二甲酸乙二醇酯层、聚甲基丙烯酸甲酯层、聚碳酸酯层、聚氨酯聚萘二甲酸乙二醇酯层、聚醚砜层、聚苯乙烯层或聚醚醚酮层。

在其中一个实施例中，所述第二导电层的厚度为0.01微米～15微米。

在其中一个实施例中，所述UV型感光纳米导电材料按质量百分数计，包括如下组分：

导电剂：      0.1～5%；

感光材料：    3～20%；

光敏材料：    0.01～0.6%；及

溶剂：        75～96%。

在其中一个实施例中，所述UV型感光纳米导电材料按质量百分数计按质量百分数计，包括如下组分：

导电剂：      0.6%；

感光材料：    10%；

光敏材料：    0.1%；及

溶剂：        89.3%。

在其中一个实施例中，所述导电剂为银纳米线、铜纳米线、导电高分子材料、碳纳米管或石墨烯。

在其中一个实施例中，所述感光材料为环氧树脂、有机硅树脂、不饱和烃类树脂或氨类树脂。

在其中一个实施例中，所述光敏材料包括有光引发剂和光敏剂。

在其中一个实施例中，所述光引发剂选自芳香重氮盐、芳香硫鎓盐、芳香碘鎓盐及二茂铁盐中的至少一种；所述光敏剂为安息香二甲醚、二苯甲酮、蒽、二异丙基噻唑酮、过氧化二苯甲醛或N-乙烯基咔唑。

在其中一个实施例中，所述溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、丙酮、丁酮、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿及甲苯中的至少一种。

上述触摸屏的第一导电层采用UV型感光纳米导电材料制成，通过涂布的方式将UV型感光纳米导电墨水涂敷在玻璃面板上，再利用曝光显影的方式制备出第一导电电极，最后在第一导电电极上印刷银浆制备多个第一导电搭桥，采用UV型感光纳米导电材料替代ITO，省去了刻蚀工艺，制备工艺简单、制备成本低，使得该触摸屏的价格较低，有利于降低触控电子产品的价格。

附图说明

图1为一实施方式的触摸屏的结构示意图；

图2为图1所示的触摸屏的第一导电电极的结构示意；

图3为另一实施方式的触摸屏的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

请参阅图1，一实施方式的触摸屏100，包括玻璃面板10和层叠于玻璃面板10上的感应模组30。

玻璃面板10为硅铝酸盐玻璃或钙钠玻璃。

感应模组30包括设置于玻璃面板10上的第一导电层。请同时参阅图2，第一导电层包括第一导电电极32和设置于第一导电电极32上的多个第一导电搭桥（图未示）。第一导电电极32采用UV型感光纳米导电材料制成。由于UV型感光纳米导电材料能够感光，通过涂布的方式将UV型感光纳米导电墨水涂敷在玻璃面板10上，再利用曝光显影的方式制备出所需的导电图案，得到第一导电电极32。

UV型感光纳米导电材料按质量百分数计，包括如下组分：

导电剂0.1～5%、感光材料3～20%、光敏材料0.01～0.6%和溶剂75～96%。

导电剂为银纳米线、铜纳米线、导电高分子、碳纳米管或石墨烯，优选为银纳米线。这几种材料具有较高的导电性能，并且相对于价格昂贵的氧化铟锡（ITO），价格较低。

感光材料为环氧树脂、有机硅树脂、不饱和烃类树脂或氨类树脂。感光材料在光照下形成交联网格结构，起到粘接材料的作用。

光敏材料包括有光引发剂和光敏剂。

光引发剂选自芳香重氮盐、芳香硫鎓盐、芳香碘鎓盐及二茂铁盐中的至少一种。

光敏剂为自由基引发基，优选为安息香二甲醚、二苯甲酮、蒽、二异丙基噻唑酮、过氧化二苯甲醛或N-乙烯基咔唑。在光照下，光引发剂使光敏剂分解产生自由基离子，引发感光材料形成交联网络。

溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、丙酮、丁酮、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿及甲苯中的至少一种。

上述UV型感光纳米导电材料包括合适质量配比的导电剂、感光材料、光敏材料及溶剂，由该UV型感光纳米导电材料形成的第一导电电极32具有较高的透光率和导电性能，能够替换传统的ITO透明导电材料。相对于价格昂贵的ITO，该UV型感光纳米导电材料的价格大大降低，使得触摸屏100的价格较低，有利于降低触控电子产品的价格。

并且，采用上述UV型感光纳米导电材料制备的第一导电电极32的抗弯折性较高，使得第一导电层的稳定性较好，能够避免出现ITO薄膜易出现的龟裂现象，使得该触摸屏100触控稳定性较高。

综合考虑导电性能、透过率和成膜性能，优选地，上述UV型感光纳米导电材料按质量百分数计，包括以下组分：

导电剂0.6%、感光材料10%、光敏材料0.1%和溶剂89.3%。

上述UV型感光纳米导电材料的制备较为简单，将导电剂、感光材料、光敏材料和溶剂按合适的配比进行混合即可，使用方便。

优选地，第一导电电极32的厚度为0.01微米～15微米，以使第一导电层的透光性较好。

第一导电电极32包括多个成行成列分布的菱形的导电图案322。可以理解，在其他实施方式中，导电图案322可以为其他形状，例如正方形、长方形等，也可以为其他不规则形状。

多个第一导电搭桥设置于第一导电电极32上，每个第一导电搭桥连接相连的两个导电图案322而导通相连的两个导电图案322。

导电搭桥为金属银线。在第一导电电极32上印刷金属银浆形成。

优选地，触摸屏100还包括层叠于玻璃面板10上的胶粘层50。第一导电层层叠于胶粘层50上。胶粘层50用于连接玻璃面板10和第一导电层，使第一导电层较可靠地层叠于玻璃面板上10。

胶粘层50的材料为光学透明胶，以使触摸屏100的透过性较高。

上述触摸屏100的第一导电层采用UV型感光纳米导电材料制成，通过涂布的方式将UV型感光纳米导电材料涂敷在玻璃面板10上，再利用曝光显影的方式制备出第一导电电极32，最后在第一导电电极32上印刷银浆制备多个第一导电搭桥，采用UV型感光纳米导电材料替代ITO，省去了刻蚀工艺，制备工艺简单、制备成本低，使得该触摸屏100的价格较低，有利于降低触控电子产品的价格。

请参阅图3，另一实施方式的触摸屏200，包括玻璃面板20和层叠于玻璃面板20上的感应模组40。

玻璃面板10为硅铝酸盐玻璃或钙钠玻璃。

感应模组40包括依次层叠于玻璃面板20上的第一导电层42、介质层44和第二导电层46。

第一导电层42包括第一导电电极和设置于第一导电电极上的多个第一导电搭桥。第一导电电极包括多个成行成列排布的第一导电图案，每个第一导电搭桥连接相邻两个第一导电图案。

第二导电层46包括第二导电电极和设置于第二导电电极上的多个第二导电搭桥。第二导电电极包括多个成行成列排布的第二导电图案，每个第二导电搭桥连接相邻两个第二导电图案。

第一导电电极和第二导电电极均由UV型感光纳米导电材料制成。UV型感光纳米导电材料与上述触摸屏100的第一导电电极的由UV型感光纳米导电材料相同，使得第一导电电极和第二导电电极的抗弯折性较高，使得第一导电层42的稳定性较好，能够避免出现ITO薄膜易出现的龟裂现象，使得该触摸屏200触控稳定性较高。

介质层44由绝缘材料制成。介质层44为无机玻璃层、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）层、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）层、聚碳酸酯（PC）层、聚氨酯（PU）层、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）层、聚醚砜（PES）层、聚苯乙烯（PS）层或聚醚醚酮（PEEK）层。

介质层44优选为无机玻璃层或聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）层。

优选地，介质层44为经过表面能处理的基板，以提高第二导电层46和介质层44的附着力。

介质层44的厚度优选为20微米～125微米，更优选为20微米、30微米、50微米、100微米或125微米，进一步优选为125微米。

上述触摸屏200的第一导电层42和第二导电层46采用UV型感光纳米导电材料制成，通过涂布的方式将UV型感光纳米导电材料涂敷在玻璃面板20和介质层44上，再利用曝光显影的方式制备出第一导电电极和第二导电电极，最后在第一导电电极上印刷银浆制备多个第一导电搭桥，在第二导电电极上印刷银浆制备多个第二导电搭桥，采用UV型感光纳米导电材料替代ITO，省去了刻蚀工艺，制备工艺简单、制备成本低，使得该触摸屏200的价格较低，有利于降低触控电子产品的价格。

以下为具体实施例。

实施例1

制备触摸屏

（1）在玻璃面板的一个表面上涂布UV型感光纳米导电材料，形成厚度均匀的UV型感光纳米导电材料层；在UV型感光纳米导电材料层上覆上与所需的第一导电图案相嵌套的掩膜板，然后进行曝光，再将曝光后的UV型感光纳米导电材料层浸泡于碳酸钠的水溶液中进行显影，显影并固化后在玻璃面板的表面上形成第一导电电极，得到半成品；其中，UV型感光纳米导电材料按质量百分数计，包括导电剂0.6%、感光材料10%、光敏材料0.1%和溶剂89.3%；

（2）将上述半成品放入全自动刷机中，在第一导电电极上印刷感光型银浆，再放入红外烘烤炉中进行预烘烤，进一步放入曝光机中进行曝光，接着放置于碳酸钠的水溶液中显影，最后再进行烘烤，在第一导电电极上形成多个第一导电搭桥。每个第一导电搭桥连接相邻的两个第一导电图案，形成层叠于玻璃面板的表面上的感应模组，得到触摸屏。

实施例2

制备触摸屏

（1）在玻璃面板的一个表面上涂布UV型感光纳米导电材料，形成厚度均匀的UV型感光纳米导电材料层；在UV型感光纳米导电材料上覆上与所需的第一导电图案相嵌套的掩膜板，然后进行曝光，再将曝光后的UV型感光纳米导电材料层浸泡于碳酸氢钠的水溶液中进行显影，显影并固化后在玻璃面板的表面上形成第一导电电极，得到半成品；其中UV型感光纳米导电材料按质量百分数计，包括导电剂0.2%、感光材料15%、光敏材料0.8%和溶剂84%；

（2）将上述半成品放入全自动刷机中，在第一导电电极上印刷感光型银浆，再放入红外烘烤炉中进行预烘烤，进一步放入曝光机中进行曝光，接着放置于碳酸氢钠的水溶液中显影，最后再进行烘烤，在第一导电电极上形成多个第一导电搭桥。每个第一导电搭桥连接相邻的两个第一导电图案，形成层叠于玻璃面板的表面上的感应模组，得到触摸屏。

实施例3

制备触摸屏

（1）在玻璃面板的一个表面上涂布UV型感光纳米导电材料，形成厚度均匀的UV型感光纳米导电材料层；在UV型感光纳米导电材料层上覆上与所需的第一导电图案相嵌套的掩膜板，然后进行曝光，再将曝光后的UV型感光纳米导电材料层浸泡于碳酸钠的水溶液中进行显影，显影并固化后分别在玻璃面板的表面上形成第一导电电极，得到半成品；其中，UV型感光纳米导电材料按质量百分数计，包括导电剂0.1%、感光材料20%、光敏材料0.6%和溶剂79.3%；

（2）将上述半成品放入全自动刷机中，在第一导电电极上印刷银浆，最后再进行烘烤，在第一导电电极上形成多个第一导电搭桥。每个第一导电搭桥连接相邻的两个第一导电图案，形成层叠于玻璃面板的表面上的感应模组，得到触摸屏。

实施例4

制备触摸屏

（1）在玻璃面板的表面上涂布UV型感光纳米导电材料，形成厚度均匀的UV型感光纳米导电材料层；在UV型感光纳米导电材料上覆上与所需的第一导电图案相嵌套的掩膜板，然后进行曝光，再将曝光后的UV型感光纳米导电材料层浸泡于碳酸氢钠的水溶液中进行显影，显影并固化后在玻璃面板的表面上形成第一导电层；其中，UV型感光纳米导电材料按质量百分数计，包括导电剂0.01%、感光材料5%、光敏材料0.09%和溶剂94.9%；

（2）将上述半成品放入全自动刷机中，在第一导电电极上印刷银浆，最后再进行烘烤，在第一导电电极上形成多个第一导电搭桥。每个第一导电搭桥连接相邻的两个第一导电图案，形成层叠于玻璃面板的表面上的感应模组，得到触摸屏。

实施例1～4的UV型感光纳米导电材料的具体组分参见下表1。

表1为实施例1～4的UV型感光纳米导电材料的具体组分

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.一种触摸屏，包括玻璃面板和层叠于所述玻璃面板上的感应模组，其特征在于，所述感应模组包括设置于所述玻璃面板上的第一导电层，所述第一导电层包括采用UV型感光纳米导电材料制成的第一导电电极和设置于所述第一导电电极上的多个第一导电搭桥。

2.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，还包括层叠于所述玻璃面板上的胶粘层，所述第一导电层层叠于所述胶粘层上。

3.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述第一导电层的厚度为0.01微米～15微米。

4.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述感应模组还包括层叠于所述第一导电层上的介质层和层叠于所述介质层上的第二导电层，所述第二导电层包括层叠于所述介质层上的第二导电电极和设置于所述第二导电电极上的多个第二导电搭桥，所述第二导电电极采用UV型感光纳米导电材料制成。

5.根据权利要求4所述的触摸屏，其特征在于，所述介质层为无机玻璃层、聚对苯二甲酸乙二醇酯层、聚甲基丙烯酸甲酯层、聚碳酸酯层、聚氨酯聚萘二甲酸乙二醇酯层、聚醚砜层、聚苯乙烯层或聚醚醚酮层。

6.根据权利要求4所述的触摸屏，其特征在于，所述第二导电层的厚度为0.01微米～15微米。

7.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述UV型感光纳米导电材料按质量百分数计，包括如下组分：

导电剂：      0.1～5%；

感光材料：    3～20%；

光敏材料：    0.01～0.6%；及

溶剂：        75～96%。

8.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述UV型感光纳米导电材料按质量百分数计按质量百分数计，包括如下组分：

导电剂：      0.6%；

感光材料：    10%；

光敏材料：    0.1%；及

溶剂：        89.3%。

9.根据权利要求7或8所述的触摸屏，其特征在于，所述导电剂为银纳米线、铜纳米线、导电高分子材料、碳纳米管或石墨烯。

10.根据权利要求7或8所述的触摸屏，其特征在于，所述感光材料为环氧树脂、有机硅树脂、不饱和烃类树脂或氨类树脂。

11.根据权利要求7或8所述的触摸屏，其特征在于，所述光敏材料包括有光引发剂和光敏剂。

12.根据权利要求11所述的触摸屏，其特征在于，所述光引发剂选自芳香重氮盐、芳香硫鎓盐、芳香碘鎓盐及二茂铁盐中的至少一种；所述光敏剂为安息香二甲醚、二苯甲酮、蒽、二异丙基噻唑酮、过氧化二苯甲醛或N-乙烯基咔唑。

13.根据权利要求7或8所述的触摸屏，其特征在于，所述溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、丙酮、丁酮、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿及甲苯中的至少一种。