本发明涉及导电膜领域，尤其涉及一种透明导电膜，通过添加染色剂来降低导电膜的b*值，提高导电膜的透过率。
背景技术：
：氧化铟锡(ito)材料作为触摸屏技术的传统导电材料，具有良好的光电特性，但由于其在柔性方面表现较差、不耐反复挠曲，不适合用于柔性触控产品。近年来，已经出现了种类繁多的氧化铟锡替代材料，比如银纳米线、金纳米线、铜纳米线、镍纳米线、银纳米颗粒、金纳米颗粒、铜纳米颗粒、镍纳米颗粒、石墨烯、导电高分子(pedot、pss)材料等。其中银纳米线具有金属银的高导电性、绝佳的柔韧性，且原材料来源广泛、价格低廉。形貌均一可控、高长径比的纳米银线是超大尺寸、柔性触摸屏的透明电极材料的最佳选择，目前已开始局部取代ito材料并进入产业化生产。银纳米线透明电极的电学性能和光学性能是相互竞争的参数，常用的氧化铟锡表面电阻在100-150ω/口。银纳米线由于具有高导电性，因此容易实现更低的表面电阻(＜30ω/口)，能提供比氧化铟锡更高的导电性和更快的触控反应速度，透光率在92％以上，且没有特别图案纹与干涉叠纹的情况，适合各种尺寸的触控面板。而为了实现低表面电阻，需要在透明载体上布满纵横交错的、高长径比的银纳米线；但随着银纳米线的不断增多，泛黄的特性就愈加明显(b*值较高)。现有技术下，银纳米线导电膜的电阻与b*值的关系如表1所示。表1银纳米线导电膜的电阻与b*值关系r(ω/口)10075503020105b*值(％)2.03.54.55.56.58.010.0由表1可知，表面电阻越低，对应的b*值越高；而b*值越高，膜材泛黄效果越明显，外观和可视性效果变差。因此，提供一种兼具低表面电阻和高透过率的透明导电膜是该领域的一项技术问题。技术实现要素：本发明针对现有的透明导电膜为实现低表面电阻而涂布大量导电浆料，进而出现膜材变色、可视性较差的技术问题，提供一种透明导电膜。根据cielab*颜色模型(lab*)，基于人对颜色的感觉，通过在保护层上添加染色剂，实现对变色可视效果的补偿，提高导电膜的透过率。本发明采用以下技术方案：一种透明导电膜，该透明导电膜包括透明载体，以及依次涂布在透明载体上的导电层和保护层；保护层的组分包括丙烯酸树脂、混合溶剂和染色剂。进一步的，保护层的组分还包括引发剂和流平剂，并按以下重量份混合：丙烯酸树脂5-10份，混合溶剂80-90份，引发剂2-5份，流平剂1-3份，以及占上述组分总量的0.01-0.05wt％的染色剂。进一步的，保护层的制备方法为：将丙烯酸树脂、混合溶液、引发剂、流平剂按配比加入到容器中搅拌混合均匀获得混合液，再加入占混合液总量的0.01-0.05wt％的染色剂搅拌30-40min，使其充分混合均匀，得到保护层涂布液，再将保护层涂布液涂布并固化在导电层表面即得。进一步的，导电层为涂布并固化在透明载体表层的导电浆料，导电浆料为银纳米线、金纳米线、铜纳米线、镍纳米线、银纳米颗粒、金纳米颗粒、铜纳米颗粒、镍纳米颗粒中的一种或多种混合。进一步的，导电层为银纳米线导电浆料。进一步的，银纳米线导电浆料包括0.1-0.5wt％的银纳米线，银纳米线的直径为10-100nm，长径比≥1000。进一步的，混合溶液由醇类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂和醚类溶剂按照1:1:1:1的质量比混合而成。进一步的，染色剂为蓝色染色剂。进一步的，蓝色染色剂为茜素蓝、碱性蓝6b、酒精蓝、水溶苯胺蓝、偶氮蓝、灿烂甲酚蓝、溴酚蓝、卡拉唑蓝、喹啉蓝、靛蓝、树脂酚蓝、甲基蓝、次甲基蓝、专利蓝a、五号专利蓝、酞菁、刃天青、苯甲天青、普鲁士蓝、亚甲苯蓝、百里酚蓝、曲利苯蓝中的任意一种或多种混合而成。进一步的，透明载体的厚度为0.01-0.3mm；导电层的厚度为100-300nm；保护层的厚度为80-300nm。本发明的透明导电膜，制备过程中，在保护层组分中添加染色剂，根据cielab*颜色模型，基于人对颜色的感觉，通过染色剂的添加来补偿由于导电层中导电浆料的涂布带来的变色效果；利用保护层中染色剂的颜色与变色后的导电层颜色之间的叠加，提高了导电膜的可视效果和透过率。本发明的透明导电膜，以银纳米线为导电浆料时会出现导电膜泛黄的效果，通过在保护层中添加蓝色染色剂，实现对导电膜b*值的降低，达到提高导电膜透过率的效果；同时银纳米线由于具有良好的导电性，有利于降低导电膜的电阻，使得透明导电膜在具有较低的表面电阻的同时具有良好的透过效果和可视性。具体实施方式下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。本发明实施例的一种透明导电膜，该透明导电膜包括透明载体，以及依次涂布在透明载体上的导电层和保护层；保护层的组分包括丙烯酸树脂、混合溶剂和染色剂。针对现有的透明导电膜中由于导电层涂布较多的导电材料而易出现导电膜变色的问题，根据cielab*颜色模型，基于人对颜色的感觉，通过在保护层中添加染色剂来补偿导电层的变色效果；利用保护层中染色剂的颜色与变色后的导电层颜色之间的叠加来实现导电膜无色透明的视觉效果，提高了导电膜的可视性和透过率。cielab*颜色模型是一种基于生理特征的颜色系统。lab*颜色模型由三个要素组成，亮度l和两个颜色通道a、b；a包括的颜色是从深绿色(低亮度值)到灰色(中亮度值)再到亮粉红色(高亮度值)；b包括的颜色是从亮蓝色(低亮度值)到灰色(中亮度值)再到黄色(高亮度值)。所有的颜色都可以通过lab*标尺被感知测量，这些标尺可以用来表示标样同试样的色差，并通常用△为标识符。如果△l为正，说明试样比标样浅，如果△l为负，说明试样比标样深；如果△a为正，说明试样比标样红(或者少绿)，如果△a为负，说明试样比标样绿(或者少红)；如果△b为正，说明试样比标样黄(或者少蓝)，如果△b为负，说明试样比标样蓝(或者少黄)。因此，利用cielab*颜色模型，根据不同导电层显示出来的颜色，对应的选取具有不同的补偿颜色的保护层染色剂，从而从视觉角度实现提高导电膜的可视性和透过率的效果。具体的，保护层的组分还包括引发剂和流平剂，并按以下重量份混合：丙烯酸树脂5-10份，混合溶剂80-90份，引发剂2-5份，流平剂1-3份，以及占上述组分总量的0.01-0.05wt％的染色剂。具体的，丙烯酸树脂为环氧类丙烯酸树脂、聚氨酯类丙烯酸树脂、聚酯类丙烯酸树脂中的一种或几种；引发剂为2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、1-羟基-环己基一苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的一种或几种；流平剂为聚醚改性硅氧烷，如byk333、byk306/307、迪高450等。具体的，保护层的制备方法为：将丙烯酸树脂、混合溶液、引发剂、流平剂按配比加入到容器中搅拌混合均匀获得混合液，再加入占混合液总量的0.01-0.05wt％的染色剂搅拌30-40min，使其充分混合均匀，得到保护层涂布液，再将保护层涂布液涂布并固化在导电层表面即得。优选的，保护层涂布液以狭缝涂布的方式涂布在导电层上，涂布速度为180-220cm/min，固化温度为60-130℃。具体的，导电层为涂布并固化在所述透明载体表层的导电浆料，导电浆料为银纳米线、金纳米线、铜纳米线、镍纳米线、银纳米颗粒、金纳米颗粒、铜纳米颗粒、镍纳米颗粒中的一种或多种混合。当导电浆料中原料不同时，导电膜所显示出来的颜色以及亮度均有所差异，对应的再根据cielab*颜色模型选择不同量及颜色的染色剂作为保护层组分进行涂布，通过两种颜色之间的补偿来达到提高导电膜透过率的效果。优选的，导电层为银纳米线导电浆料。更具体的，银纳米线导电浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在透明载体表面，涂布速度为80-120cm/min，固化温度为70-130℃，泵速为20-80ml/min，湿膜厚度为10-80μm。具体的，银纳米线导电浆料包括0.1-0.5wt％的银纳米线，所述银纳米线的直径为10-100nm，长径比≥1000。具体的，透明载体为pet、cop、tac、pvc、pi、pe中的任意一种。具体的，混合溶液由醇类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂和醚类溶剂按照1:1:1:1的质量比混合而成。优选的，醇类溶剂可以为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等；酮类溶剂可以为丙酮、丁酮、甲戊酮、甲基异丁基酮及环己酮等；酯类溶剂可以为醋酸乙酯、醋酸丁酯及醋酸异丙酯等；醚类溶剂可以为二乙二醇单甲醚、丙二醇甲醚、二丙二醇二甲醚、二乙二醇丁醚、丙二醇丁醚等。具体的，染色剂为蓝色染色剂。由于过多的银纳米线导致导电膜泛黄，根据cielab*颜色模型，即△b为正，说明试样比标样黄(或者少蓝)。因此为了补偿并中和导电膜的颜色，通过添加蓝色染色剂来实现，进而降低或者消除泛黄效果，降低b*值，使△b趋于零，来提高导电膜的可视效果。更具体的，蓝色染色剂为茜素蓝、碱性蓝6b、酒精蓝、水溶苯胺蓝、偶氮蓝、灿烂甲酚蓝、溴酚蓝、卡拉唑蓝、喹啉蓝、靛蓝、树脂酚蓝、甲基蓝、次甲基蓝、专利蓝a、五号专利蓝、酞菁、刃天青、苯甲天青、普鲁士蓝、亚甲苯蓝、百里酚蓝、曲利苯蓝中的任意一种或多种混合而成。实验研究表明，在低b*值银纳米线导电膜的制备过程中，并不是所有的蓝色染色剂均能起到很好的降低银纳米线泛黄的效果，具体的，蓝色染色剂需满足以下几个条件：(1)蓝色染色剂必须在醇、酮、酯、醚类混合溶剂中有一定的溶解度；使得蓝色染色剂可均匀溶解在保护层涂布液中，便于在导电层上均匀涂布，对导电层各处黄色的补偿效果均一，起来良好降低导电膜泛黄效果的作用。(2)蓝色染色剂在可见光区域有很强的吸收带，摩尔吸收率(ε)要大于104；符合该条件的蓝色染色剂才具有较好的显色能力，较少蓝色染色剂的应用条件下即可起到降低b*值、银纳米线导电膜不泛黄的效果。(3)蓝色染色剂要有较高的熔点或者分解温度；由于银纳米线导电膜制备过程中要经过梯度升降温热处理，蓝色染色剂需保持在该温度范围内性能稳定。具体的，透明载体的厚度为0.01-0.3mm；导电层的厚度为100-300nm；保护层的厚度为80-300nm。更具体的，透明载体的透过率＞95％，导电层的表面电阻5～100ω，透过率＞90％通过在银纳米线导电层上涂布带有蓝色染色剂的保护层，可有效降低b*值，解决银纳米线导电膜的泛黄问题。将添加有蓝色染色剂的导电膜的电阻与b*值关系进行测试，结果如表2所示。表2银纳米线导电膜的电阻与b*值关系(添加染色剂)r(ω/口)3020105b*值(％)3.54.05.56.0将表2与表1对比可以看出，添加蓝色染色剂后的银纳米线导电膜，在相同的电阻条件下，b*明显降低，进而有效缓解了导电膜的泛黄效果，提高了导电膜的可视性。为了更具体的说明本发明的透明导电膜在提高导电膜透过率上的效果，以银纳米线导电浆料为例，说明银纳米线导电膜与现有的未添加染色剂或者保护层的银纳米线导电膜的区别，下面将结合具体实施例和对比例做进一步的描述。实施例1以pet为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速30ml/min，湿膜厚度30um，涂布速度为100cm/min，固化温度为70℃，形成一层均匀的导电层；取丙烯酸酯树脂6份、质量比为1:1:1:1的(乙醇：丁酮：醋酸乙酯：二乙二醇单甲醚)混合溶剂90份、引发剂2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦2份、流平剂byk3332份加入到玻璃容器中搅拌混合均匀，获得混合液，再在混合液中加入占混合液总量0.02wt％的碱性蓝6b蓝色染色剂搅拌30min，使其混合均匀，得到保护层涂布液；将保护层涂布液以狭缝涂布的方式涂布在导电层上，涂布速度为200cm/min，固化温度为60℃，形成一层致密的保护层，制得银纳米线导电膜。对比例1.1以pet为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速30ml/min，湿膜厚度30um，涂布速度为100cm/min，固化温度为70℃，形成一层均匀的导电层；取丙烯酸酯树脂6份、质量比为1:1:1:1的(乙醇：丁酮：醋酸乙酯：二乙二醇单甲醚)混合溶剂90份、引发剂2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦2份、流平剂byk3332份加入到玻璃容器中搅拌混合均匀，得到保护层涂布液；将保护层涂布液以狭缝涂布的方式涂布在导电层上，涂布速度为200cm/min，固化温度为60℃，形成一层致密的保护层，制得银纳米线导电膜。对比例1.2以pet为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速30ml/min，湿膜厚度30um，涂布速度为100cm/min，固化温度为70℃，形成一层均匀的导电层，制得银纳米线导电膜。将实施例1和对比例1.1、1.2得到的银纳米线导电膜进行电阻、透过率、雾度、b*值测试，测试结果见表3。表3银纳米线导电膜测试结果组别电阻(ω/口)透过率(％)雾度(％)b*(％)实施例13091.51.23.5对比例1.13091.51.45.5对比例1.23091.21.55.5更具体的，对实施例1制得的银纳米线导电膜进行耐候性测试，测试内容及方式如下：耐uv测试：辐照强度0.35w/m2，温度60℃，时间240h；氙气耐候测试：辐射强度0.8w/m2，温度40℃，湿度55％，时间240h；高温高湿测试：温度85℃，湿度85％，时间240h；冷热冲击测试：低温-30℃，高温90℃，时间240h。实施例1制得的银纳米线导电膜进行耐候性测试的结果见表4。表4银纳米线导电膜耐候性测试结果其中：附着力测试：byk百格刀&3m610胶带；耐化性：mek擦拭5次，测试电阻变化实施例2以pet为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速50ml/min，湿膜厚度40um，涂布速度为80cm/min，固化温度为100℃，形成一层均匀的导电层；取丙烯酸酯树脂7份、质量比为1:1:1:1的(乙醇：丁酮：醋酸乙酯：二乙二醇单甲醚)混合溶剂88份、引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮3份、流平剂byk3062份加入到玻璃容器中搅拌混合均匀，获得混合液，再在混合液中加入占混合液总量0.03wt％的溴酚蓝蓝色染色剂搅拌40min，使其混合均匀，得到保护层涂布液；将保护层涂布液以狭缝涂布的方式涂布在导电层上，涂布速度为180cm/min，固化温度为100℃，形成一层致密的保护层，制得银纳米线导电膜。对比例2.1以pet为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速50ml/min，湿膜厚度40um，涂布速度为80cm/min，固化温度为100℃，形成一层均匀的导电层；取丙烯酸酯树脂7份、质量比为1:1:1:1的(乙醇：丁酮：醋酸乙酯：二乙二醇单甲醚)混合溶剂88份、引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮3份、流平剂byk3062份加入到玻璃容器中搅拌混合均匀，得到保护层涂布液；将保护层涂布液以狭缝涂布的方式涂布在导电层上，涂布速度为180cm/min，固化温度为100℃，形成一层致密的保护层，制得银纳米线导电膜。对比例2.2以pet为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速50ml/min，湿膜厚度40um，涂布速度为80cm/min，固化温度为100℃，形成一层均匀的导电层，制得银纳米线导电膜。将实施例2和对比例2.1、2.2得到的银纳米线导电膜进行电阻、透过率、雾度、b*值测试，测试结果见表5。表5银纳米线导电膜测试结果组别电阻(ω/口)透过率(％)雾度(％)b*(％)实施例11090.81.65.5对比例2.11090.51.88.0对比例2.21090.01.88.0更具体的，对实施例2制得的银纳米线导电膜进行耐候性测试，测试条件同实施例1，耐候性测试结果见表6。表6银纳米线导电膜耐候性测试结果实施例3以pet为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速55ml/min，湿膜厚度45um，涂布速度为120cm/min，固化温度为130℃，形成一层均匀的导电层；取丙烯酸酯树脂10份、质量比为1:1:1:1的(乙醇：丁酮：醋酸乙酯：二乙二醇单甲醚)混合溶剂82份、引发剂1-羟基-环己基一苯基甲酮5份、流平剂迪高4503份加入到玻璃容器中搅拌混合均匀，获得混合液，再在混合液中加入占混合液总量0.05wt％的溴酚蓝蓝色染色剂搅拌35min，使其混合均匀，得到保护层涂布液；将保护层涂布液以狭缝涂布的方式涂布在导电层上，涂布速度为220cm/min，固化温度为130℃，形成一层致密的保护层，制得银纳米线导电膜。对比例3.1以pet为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速55ml/min，湿膜厚度45um，涂布速度为120cm/min，固化温度为130℃，形成一层均匀的导电层；取丙烯酸酯树脂10份、质量比为1:1:1:1的(乙醇：丁酮：醋酸乙酯：二乙二醇单甲醚)混合溶剂82份、引发剂1-羟基-环己基一苯基甲酮5份、流平剂迪高4503份加入到玻璃容器中搅拌混合均匀，得到保护层涂布液；将保护层涂布液以狭缝涂布的方式涂布在导电层上，涂布速度为220cm/min，固化温度为130℃，形成一层致密的保护层，制得银纳米线导电膜。对比例3.2以pet为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速55ml/min，湿膜厚度45um，涂布速度为120cm/min，固化温度为130℃，形成一层均匀的导电层，制得银纳米线导电膜。将实施例3和对比例3.1、3.2得到的银纳米线导电膜进行电阻、透过率、雾度、b*值测试，测试结果见表7。表7银纳米线导电膜测试结果组别电阻(ω/口)透过率(％)雾度(％)b*(％)实施例3590.01.96.0对比例3.1590.02.010.0对比例3.2589.52.010.0更具体的，对实施例3制得的银纳米线导电膜进行耐候性测试，测试条件同实施例1，耐候性测试结果见表8。表8银纳米线导电膜耐候性测试结果实施例4以tac为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速20ml/min，湿膜厚度15um，涂布速度为100cm/min，固化温度为70℃，形成一层均匀的导电层；取丙烯酸酯树脂5份、质量比为1:1:1:1的(乙醇：丁酮：醋酸乙酯：二乙二醇单甲醚)混合溶剂80份、引发剂2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦3份、流平剂byk3331份加入到玻璃容器中搅拌混合均匀，获得混合液，再在混合液中加入占混合液总量0.01wt％的茜素蓝蓝色染色剂搅拌30min，使其混合均匀，得到保护层涂布液；将保护层涂布液以狭缝涂布的方式涂布在导电层上，涂布速度为200cm/min，固化温度为60℃，形成一层致密的保护层，制得银纳米线导电膜。对比例4.1以tac为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速20ml/min，湿膜厚度15um，涂布速度为100cm/min，固化温度为70℃，形成一层均匀的导电层；取丙烯酸酯树脂5份、质量比为1:1:1:1的(乙醇：丁酮：醋酸乙酯：二乙二醇单甲醚)混合溶剂80份、引发剂2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦3份、流平剂byk3331份加入到玻璃容器中搅拌混合均匀，得到保护层涂布液；将保护层涂布液以狭缝涂布的方式涂布在导电层上，涂布速度为200cm/min，固化温度为60℃，形成一层致密的保护层，制得银纳米线导电膜。对比例4.2以tac为透明载体，将银纳米线浆料以狭缝涂布的方式均匀涂布在pet表面，泵速20ml/min，湿膜厚度15um，涂布速度为100cm/min，固化温度为70℃，形成一层均匀的导电层，制得银纳米线导电膜。将实施例4和对比例4.1、4.2得到的银纳米线导电膜进行电阻、透过率、雾度、b*值测试，测试结果见表9。表9银纳米线导电膜测试结果组别电阻(ω/口)透过率(％)雾度(％)b*(％)实施例410094.50.81.0对比例4.110094.51.02.0对比例4.210093.51.02.0更具体的，对实施例4制得的银纳米线导电膜进行耐候性测试，测试条件同实施例1，耐候性测试结果见表10。表10银纳米线导电膜耐候性测试结果由以上实施例和对比例的测试结果可以看出，在相同的表面电阻条件下，本发明实施例制得的银纳米线导电膜具有更低的b*值、雾度以及更高的透过率，说明本发明通过在保护层中添加蓝色染色剂，利用cielab*颜色模型理论，实现了对银纳米线泛黄效果的缓解，提高了银纳米线导电膜的可视性及透光效果。同时，各实施例制得的银纳米线导电膜也具有较强的耐候性，使得本发明的银纳米线导电膜可适用于各种环境，扩大了其应用范围。以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。当前第1页12