用于金属网格的黑化药液、其黑化方法及金属网格和触控屏与流程

文档序号:17327202发布日期:2019-04-05 21:52阅读:1427来源:国知局

本发明涉及金属网格技术领域,具体而言,涉及一种用于金属网格的黑化药液、其黑化方法及金属网格和触控屏。



背景技术:

金属网格(metalmesh)技术是利用银、铜等金属材料或者氧化物等易于得到且价格低廉的原料,在pet等塑胶薄膜上压制所形成的导电金属网格图案。其理论的最低电阻值可达到0.1欧姆/平方英寸,而且具有良好的电磁干扰屏蔽效果。金属网格因具有高导电性、透光率高、抗干扰能力好等优点,已逐渐替代ito成为触摸屏触控电极的新主流。

金属网格触控屏其金属一般为铜、银或者铝等,线宽一般为2-5μm,一般5μm以下,肉眼就不易看见。但是比较亮,反光强,需要对金属层(例如铜)进行黑化处理,使其表面为黑色或者暗色,降低金属的反射率和亮度,以达到肉眼见不明显的效果。

目前行业内比较常见的为在基板上先涂布一层透明树脂,然后用模具在树脂上压出线路凹槽,先在凹槽涂布一层铜或银墨水,再涂布一层黑化层,以形成带有黑化层的金属网格触控屏线路。而这种黑化层为涂布上去的,属于物理黑化方式,采用此种物理黑化方式对金属网格进行黑化处理的工艺较为繁琐,只是通过黑化层来遮挡金属降低反光率和亮度,消影效果一般,容易影响金属导电性能。

有鉴于此,特提出本发明。



技术实现要素:

本发明的目的之一在于提供一种金属网格的黑化药液,该药液成分中包含亚硒酸、稳定剂和抑制剂,亚硒酸能够与金属网格的金属层发生化学反应生成暗色物质,从而起到黑化作用,并配合稳定剂和抑制剂,稳定剂平衡调节反应速率,抑制剂控制黑化速度和黑化深度,使用该黑化药液对金属网格进行黑化是一种化学黑化方式,黑化药液通过亚硒酸、稳定剂和抑制剂的相互配合不仅能够起到很好的黑化效果,明显降低金属的反射率和亮度,目视不明显,达到消影效果,而且黑化后线路完整、不影响其导电性能。

本发明的目的之二在于提供一种金属网格的黑化方法,该方法使用上述黑化药液对金属网格进行浸泡,具有与上述黑化药液同样的优势,同时此黑化方法为化学黑化方式,较传统的物理黑化方式更加方便有效,黑化后的金属网格金属层表面为黑色或暗色,肉眼见不明显。

本发明的目的之三在于提供一种采用上述黑化药液对金属网格进行黑化处理或采用上述黑化方法对金属网格进行黑化处理得到的金属网格。

本发明的目的之四在于一种包含上述金属网格的触控屏。

为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:

一种用于金属网格的黑化药液,所述黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.05~5%,过硫酸盐0~10%,稳定剂0.01~1%,抑制剂0.01~1%,其余为水。

优选地,在本发明提供的技术方案的基础上,所述黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.05~3%,过硫酸盐1~8%,稳定剂0.02~0.08%,抑制剂0.02~0.08%,其余为水。

优选地,在本发明提供的技术方案的基础上,所述黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.1~2%,过硫酸盐2~6%,稳定剂0.04~0.06%,抑制剂0.02~0.06%,其余为水。

优选地,在本发明提供的技术方案的基础上,所述过硫酸盐选自过二硫酸铵、过二硫酸钾、过二硫酸钠或过一硫酸氢钾中的一种或几种;和/或,

所述稳定剂为金属网格的对应金属离子供给源;和/或,

所述抑制剂为葡萄糖酸钠。

优选地,在本发明提供的技术方案的基础上,所述黑化药液用于铜金属网格,按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.05~5%,过硫酸盐0~10%,铜离子供给源0.01~1%,葡萄糖酸钠0.01~1%,其余为水。

优选地,在本发明提供的技术方案的基础上,所述黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.1~3%,过硫酸盐1~8%,铜离子供给源0.1~1%,葡萄糖酸钠0.1~1%,其余为水;

优选地,所述黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.2~2%,过硫酸盐1~4.5%,铜离子供给源0.1~1%,葡萄糖酸钠0.1~1%,其余为水。

一种金属网格的黑化方法,使用上述黑化药液对金属网格进行浸泡。

优选地,在本发明提供的技术方案的基础上,所述黑化药液的使用温度为15~35℃,优选20~35℃,进一步优选25~30℃;和/或,

所述黑化药液的浸泡时间为5~60s,优选8~50s,进一步优选10~40s。

优选地,在本发明提供的技术方案的基础上,浸泡后进行水洗和干燥;

优选地,水洗温度为30~40℃,优选35~40℃,进一步优选35~38℃;和/或,

水洗时间为30~60s,优选40~60s,进一步优选45~60s。

优选地,干燥温度为50~70℃,优选55~65℃,进一步优选55~60℃;和/或,

干燥时间为1~10min,优选2~8min,进一步优选2~5min。

优选地,一种典型的金属网格的黑化方法,包括以下步骤:

(a)使用黑化药液对金属网格进行浸泡,黑化药液的使用温度为15~35℃,黑化药液的浸泡时间为5~60s;

(b)对金属网格进行水洗,水洗温度为30~40℃,水洗时间为30~60s;

(c)对水洗后的金属网格进行干燥,干燥温度为50~70℃,干燥时间为1~10min。

一种金属网格,采用上述黑化药液对金属网格进行黑化处理或采用上述黑化方法对金属网格进行黑化处理得到。

一种包含上述金属网格的触控屏。

与已有技术相比,本发明具有如下有益效果:

(1)本发明提供了一种化学黑化药液,以亚硒酸为主要成分,亚硒酸主要和金属网格的金属层发生化学反应而生成纳米级的暗黑色膜层,通过配合一定浓度的稳定剂和抑制剂,平衡调节反应速率和黑化深度,保证黑化药液只与金属层表层发生作用,防止金属层全部反应导致导电性变差,本发明的黑化药液对金属网格的黑化作用明显,能够显著降低金属网格上金属的亮度和反射率。通过采用上述黑化药液处理后的金属网格,表面变暗褐色,反光量低,目视不明显,达到很好的消影效果。同时,本发明的黑化药液不会对金属层造成过度黑化或损伤而影响金属网格上金属的导电性能。

(2)本发明的黑化方法为化学黑化方式,只需用黑化药液对金属网格进行浸泡即可,较传统的物理黑化方式更加方便有效,黑化后的金属网格金属层表面为黑色或暗色,肉眼见不明显。黑化方法简单、成本低,工艺稳定,方便批量化进行黑化处理,金属网格的黑化效果稳定。

(3)经试验表明,铜金属网格的铜金属层经使用本发明的黑化药液浸泡后得到表面呈暗褐色,线路完整的黑化后的图形,黑化药液浸泡后的铜金属网格整面金属亮度l*<50,反射率y<30%,目视线路不明显,消影效果好。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。

根据本发明的第一个方面,提供了一种用于金属网格的黑化药液,黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.05~5%,过硫酸盐0~10%,稳定剂0.01~1%,抑制剂0.01~1%,其余为水。

金属网格典型但非限制性的金属例如为铜、铝或银等。典型的金属网格为铜金属网格。

亚硒酸

亚硒酸是硒的含氧酸的一种。

亚硒酸可以和金属网格的金属表层发生化学反应而生成暗色物质,典型的以铜金属网格为例,铜金属网格的金属铜表层与亚硒酸反应,生成黑色的硒化铜膜,化学反应式为:3cu+3h2seo3=2cuseo3+cuse↓+3h2o,硒化铜膜为纳米级膜层。

亚硒酸典型但非限制性的质量百分含量例如为0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、2%、3%、4%或5%。

亚硒酸浓度过低,黑化效果不好,亚硒酸浓度过高,会过度黑化,容易将金属完全黑化导致导电性变差,影响功能。

采用0.05~5wt%的亚硒酸能够对金属网格的金属表层起反应而起到很好的黑化消影效果,金属网格的金属层亮度和反射率明显下降,表面变暗色。

过硫酸盐

本发明中,黑化药液中可以包含过硫酸盐,也可以不包含过硫酸盐。

对过硫酸盐没有特别限制,例如可优选列举出过二硫酸铵、过二硫酸钾、过二硫酸钠等过二硫酸盐;过一硫酸氢钾等过一硫酸盐;过一硫酸(别名:卡罗酸(caro'sacid))等。这些过硫酸盐可以单独使用,或者也可以混合多种使用。这些之中,优选过二硫酸铵、过二硫酸钾、过二硫酸钠和过一硫酸氢钾,特别优选过二硫酸铵、过二硫酸钾和过二硫酸钠。

过硫酸盐典型但非限制性的质量百分含量例如为0、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%或10%。

过硫酸盐作为氧化剂发挥作用,通过加入过硫酸盐能够进一步与金属层发生作用,氧化金属层,从而加快黑化药液的反应速率。过硫酸盐浓度过高,容易将金属过度氧化而影响金属网格金属层的性能。

稳定剂

本发明的稳定剂指能够调节反应平衡速率的试剂,典型的稳定剂为金属网格的对应金属离子供给源,例如对于铜金属网格,稳定剂为铜离子供给源,如铜盐;对于银金属网格,稳定剂为银离子供给源,如银盐;对于铝金属网格,稳定剂为铝离子供给源,如铝盐;等等。

亚硒酸和金属反应为可逆反应,生成物中含有对应的金属离子和暗黑色的金属硒化物,通过加入对应的金属离子能够调节反应平衡,从而稳定控制反应速率。

稳定剂典型但非限制性的质量百分含量例如为0.01%、0.02%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%或1%。

通过加入0.01~1wt%的稳定剂来控制黑化药液对金属网格的黑化反应速率,平衡反应速率,保证药液中含有一定浓度的金属离子,稳定剂过少,黑化过程反应速率快,稳定剂过多,反应平衡逆向移动,黑化过程反应速率变慢,在不损害金属层的情况下,不能对金属层表面起到很好的黑化效果。

抑制剂

本发明的抑制剂指能够防止或减缓金属氧化腐蚀的缓蚀试剂,典型但非限制性的抑制剂为葡萄糖酸盐,可优选列举出葡萄糖酸钠、葡萄糖酸钾、葡萄糖酸镁、葡萄糖酸锌和葡萄糖酸钙等。这些葡萄糖酸盐可以单独使用,或者也可以组合多种使用。这些之中,更优选葡萄糖酸钠和葡萄糖酸钾,特别优选葡萄糖酸钠。

抑制剂典型但非限制性的质量百分含量例如为0.01%、0.02%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%或1%。

通过添加抑制剂控制反应速度和黑化深度,以防止金属网格的金属层全部反应导致导电性变差而影响其性能。抑制剂浓度过低,缓蚀效果较差,不能有效控制反应速度和黑化深度,容易影响金属层性能,抑制剂浓度过高,影响黑化效果。

水可以是常规用水,也可以是去离子水或超纯水等。优选去离子水。

本发明所述的“包括”,意指其除所述组份外,还可以包括其他组份,这些其他组份赋予所述黑化药液不同的特性。除此之外,本发明所述的“包括”,还可以替换为封闭式的“为”或“由……组成”。

需要注意的是,其余为水,指本发明黑化药液的组分中除去亚硒酸、过硫酸盐、稳定剂、抑制剂以及任选地其他组分之外的余量为水,水与亚硒酸、过硫酸盐、稳定剂、抑制剂以及任选地其他组分的质量百分含量之和为100%。

传统的金属网格的黑化方式为先在凹槽涂布一层铜或银墨水,再涂布一层黑化层,以形成带有黑化层的金属网格触控屏线路,这种黑化层为涂布上去的,属于物理黑化方式。

本发明的化学黑化药液通过采用0.05~5%的亚硒酸、0~10%的过硫酸盐、0.01~1%的稳定剂和0.01~1%的稳定剂等配合而成,亚硒酸主要和金属网格的金属层发生化学反应而生成纳米级的暗黑色膜层,并配合一定浓度的稳定剂和抑制剂,平衡调节反应速率和黑化深度,此黑化药液对金属网格的黑化作用明显,能够显著降低金属网格上金属的亮度和反射率。采用上述黑化药液处理后的金属网格,表面变暗褐色,反光量低,目视不明显,达到很好的消影效果。同时,本发明的黑化药液不会对金属层造成过度黑化或损伤而影响金属网格上金属的导电性能。

在一种优选的实施方式中,黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.05~3%,过硫酸盐1~8%,稳定剂0.02~0.08%,抑制剂0.02~0.08%,其余为水。

进一步优选,黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.1~2%,过硫酸盐2~6%,稳定剂0.04~0.06%,抑制剂0.02~0.06%,其余为水。

通过进一步优化各组分及其各组分浓度,在保证金属网格正常性能的前提下进一步提高黑化反应效果。

在一种优选的实施方式中,过硫酸盐选自过二硫酸铵、过二硫酸钾、过二硫酸钠或过一硫酸氢钾中的一种或几种。

在一种优选的实施方式中,稳定剂为金属网格的对应金属离子供给源。

在一种优选的实施方式中,抑制剂为葡萄糖酸钠。

采用葡萄糖酸钠作为抑制剂对金属产生优异的缓蚀作用和防垢功能,其缓蚀效果适应性更强,取得更好的控制反应速度和黑化深度的效果,有效防止化学黑化过程影响金属层导电性能。

作为一种优选的实施方式,对于铜金属网格,黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.05~5%,过硫酸盐0~10%,铜离子供给源0.01~1%,葡萄糖酸钠0.01~1%,其余为水。

铜离子供给源只要可以供给铜(ii)离子就没有特别限制,例如除铜之外,还可优选列举出硫酸铜、硝酸铜、乙酸铜、氯化铜、溴化铜、氟化铜和碘化铜、硫酸铵铜等铜盐。这些铜离子供给源可以单独使用,或者也可以组合多种使用。这些之中,更优选铜、硫酸铜、硝酸铜和乙酸铜,特别优选硫酸铜和硝酸铜。

该配方含量的黑化药液适用于铜金属网格的黑化反应,对铜金属网格的黑化效果好,化学黑化药液与表层铜反应,表层形成暗色低反射率物质,黑化药液处理后的铜金属网格亮度<50,反射率<30%,目视不明显,消影效果好,黑化层下的铜仍具有良好的导电性,不影响功能特性。

在一种优选的实施方式中,黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.1~3%,过硫酸盐1~8%,铜离子供给源0.1~1%,葡萄糖酸钠0.1~1%,其余为水。

进一步优选,黑化药液按质量百分含量包括如下组分:亚硒酸0.2~2%,过硫酸盐1~4.5%,铜离子供给源0.1~1%,葡萄糖酸钠0.1~1%,其余为水。

通过进一步优化各组分及其各组分浓度,在保证铜金属网格正常性能的前提下进一步提升对铜金属网格铜的黑化效果。

根据本发明的第二个方面,提供了一种金属网格的黑化方法,该黑化方法采用上述黑化药液对金属网格进行浸泡。

典型但非限制性的黑化实现方式为将金属网格放入黑化药液中进行浸泡,但黑化方式并不限于此种方式,也可以采用其他方式进行黑化,例如直接将黑化药液喷于金属网格的金属层上。

该黑化方法具有与本发明黑化药液相同的优势,在此不再赘述。本发明的黑化方法为化学黑化方式,只需用黑化药液对金属网格进行浸泡即可,较传统的物理黑化方式更加方便有效,黑化后的金属网格金属层表面为黑色或暗色,肉眼见不明显。黑化方法简单、成本低,工艺稳定,方便批量化进行黑化处理,金属网格的黑化效果稳定。

在一种优选的实施方式中,黑化药液的使用温度为15~35℃,优选20~35℃,进一步优选25~30℃;和/或,

黑化药液的浸泡时间为5~60s,优选8~50s,进一步优选10~40s。

黑化药液典型但非限制性的使用温度例如为15℃、16℃、17℃、18℃、19℃、20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃或30℃。

黑化药液典型但非限制性的浸泡时间例如为5s、10s、15s、20s、25s、30s、35s、40s、45s、50s、55s或60s。

黑化药液使用温度过低,黑化效果不好,黑化药液使用温度过高,容易造成黑化过度而影响金属层性能。用黑化药液浸泡时间过短,黑化效果不明显,浸泡时间过长,容易造成过度黑化。

在一种优选的实施方式中,浸泡后进行水洗;

优选地,水洗温度为30~40℃,优选35~40℃,进一步优选35~38℃;和/或,

水洗时间为30~60s,优选40~60s,进一步优选45~60s。

典型但非限制性的水洗温度例如为30℃、31℃、32℃、33℃、34℃、35℃、36℃、37℃、38℃、39℃或40℃。

典型但非限制性的水洗时间例如为30s、35s、40s、45s、50s、55s或60s。

浸泡后进行水洗能够有效地去除金属网格上残留的黑化药液,防止黑化药液残留对金属网格造成的腐蚀和损伤而影响其性能。

在一种优选的实施方式中,水洗后进行干燥;

干燥优选烘干。通过干燥获得洁净的已黑化的金属网格。

优选地,干燥温度为50~70℃,优选55~65℃,进一步优选55~60℃;和/或,

干燥时间为1~10min,优选2~8min,进一步优选2~5min。

干燥温度典型但非限制性的例如为50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃或70℃。

干燥时间典型但非限制性的例如为1min、2min、3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min或10min。

在一种优选的实施方式中,一种典型的金属网格的黑化方法,包括以下步骤:

(a)使用黑化药液对金属网格进行浸泡,黑化药液的使用温度为15~35℃,黑化药液的浸泡时间为5~60s;

(b)对金属网格进行水洗,水洗温度为30~40℃,水洗时间为30~60s;

(c)对水洗后的金属网格进行干燥,干燥温度为50~70℃,干燥时间为1~10min。

该典型的金属网格的黑化方法通过使用本发明的黑化药液在15~35℃的条件下对金属网格进行浸泡,并在浸泡后在一定条件下进行水洗和干燥,得到黑化后的金属网格,采用该黑化方法对金属网格进行黑化处理,黑化处理效果好,黑化作用明显,能够显著降低金属网格上金属的亮度和反射率,黑化方法简单,能够批量进行黑化,黑化处理后的金属网格表面变暗褐色,反光量低,目视不明显,消影效果好,且黑化前后金属网格的导电性能不会发生变化。

根据本发明的第三个方面,提供了一种金属网格,采用上述黑化药液对金属网格进行黑化处理或采用上述黑化方法对金属网格进行黑化处理得到。

该金属网格通过采用本发明的黑化药液进行黑化后,得到表面呈暗褐色,线路完整的黑化后的图形,反光量低,肉眼见线路不明显,且金属网格黑化前后导电性能无差异。

根据本发明的第四个方面,提供了一种包含上述金属网格的触控屏。

典型但非限制性的触控屏可以为手机、笔记本电脑等设备上的触控屏。

为了进一步了解本发明,下面结合具体实施例对本发明方法和效果做进一步详细的说明。本发明涉及的各原料均可通过商购获取。

采用实施例和对比例的黑化药液和黑化方法对对应的金属网格进行黑化处理,对黑化前后的金属网格整面金属(镀完金属,还没做线路)的亮度和反射率以及导电性进行评价,具体方法为:

亮度和反射率是用jisz8729标准化的,亮度用l*表示,反射率用y表示。亮度l*和反射率用y采用分光色差计进行测定。

导电性用通道阻抗表示,通道阻抗=线长/线宽×方阻。

每次测定取三个样品进行测定,取平均值。

实施例1

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸2%,过硫酸钠4.5%,硫酸铜0.1%,葡萄糖酸钠0.1%和水93.3%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,包括以下步骤:

(1)将铜金属网格浸泡于温度为15℃的上述黑化药液中,浸泡60s;

(2)浸泡后对金属网格进行水洗,水洗温度为30℃,水洗时间为60s;

(3)对水洗后的金属网格进行干燥,干燥温度65℃,干燥时间4min。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表1所示。

表1实施例1黑化前后整面金属亮度和导电性能

实施例2

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸0.2%,过硫酸钠1%,硫酸铜0.2%,葡萄糖酸钠0.2%和水98.4%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,包括以下步骤:

(1)将铜金属网格浸泡于温度为35℃的上述黑化药液中,浸泡5s;

(2)浸泡后对金属网格进行水洗,水洗温度为40℃,水洗时间为30s;

(3)对水洗后的金属网格进行干燥,干燥温度55℃,干燥时间6min。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表2所示。

表2实施例2黑化前后整面金属亮度和导电性能

实施例3

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸0.05%,过硫酸钠0.1%,硫酸铜1%,葡萄糖酸钠0.01%和水98.84%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,包括以下步骤:

(1)将铜金属网格浸泡于温度为25℃的上述黑化药液中,浸泡30s;

(2)浸泡后对金属网格进行水洗,水洗温度为35℃,水洗时间为45s;

(3)对水洗后的金属网格进行干燥,干燥温度60℃,干燥时间5min。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表3所示。

表3实施例3黑化前后整面金属亮度和导电性能

实施例4

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸5%,过硫酸钾10%,硝酸铜0.01%,葡萄糖酸钠0.5%和水84.49%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,包括以下步骤:

(1)将铜金属网格浸泡于温度为20℃的上述黑化药液中,浸泡40s;

(2)浸泡后对金属网格进行水洗,水洗温度为32℃,水洗时间为50s;

(3)对水洗后的金属网格进行干燥,干燥温度50℃,干燥时间10min。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表4所示。

表4实施例4黑化前后整面金属亮度和导电性能

实施例5

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸2.5%,过硫酸铵5%,乙酸铜0.5%,葡萄糖酸钾1%和水91%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,包括以下步骤:

(1)将铜金属网格浸泡于温度为30℃的上述黑化药液中,浸泡20s;

(2)浸泡后对金属网格进行水洗,水洗温度为38℃,水洗时间为40s;

(3)对水洗后的金属网格进行干燥,干燥温度70℃,干燥时间1min。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表5所示。

表5实施例5黑化前后整面金属亮度和导电性能

实施例6

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸2%,硫酸铜0.1%,葡萄糖酸钠0.1%和水97.8%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除采用的黑化药液成分不同,其余步骤与实施例1相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表6所示。

表6实施例6黑化前后整面金属亮度和导电性能

实施例7

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸0.2%,过硫酸钠1%,硫酸铜0.2%,苯并三唑0.2%和水98.4%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除采用的黑化药液成分不同,其余步骤与实施例2相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表7所示。

表7实施例7黑化前后整面金属亮度和导电性能

实施例8

此实施例的黑化药液成分与实施例3相同,上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除步骤(1)黑化药液温度为10℃,其余步骤与实施例3相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表8所示。

表8实施例8黑化前后整面金属亮度和导电性能

实施例9

此实施例的黑化药液成分与实施例3相同,上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除步骤(1)黑化药液温度为40℃,其余步骤与实施例3相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表9所示。

表9实施例9黑化前后整面金属亮度和导电性能

实施例10

此实施例的黑化药液成分与实施例3相同,上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除步骤(1)黑化药液浸泡时间为2min,其余步骤与实施例3相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表10所示。

表10实施例10黑化前后整面金属亮度和导电性能

对比例1

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸2%,过硫酸钠4.5%,葡萄糖酸钠0.1%和水93.4%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除采用的黑化药液成分不同,其余步骤与实施例1相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表11所示。

表11对比例1黑化前后整面金属亮度和导电性能

对比例2

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸2%,过硫酸钠4.5%,硫酸铜0.1%和水93.4%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除采用的黑化药液成分不同,其余步骤与实施例1相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表12所示。

表12对比例2黑化前后整面金属亮度和导电性能

对比例3

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸0.01%,过硫酸钠1%,硫酸铜0.2%,葡萄糖酸钠0.2%和水98.59%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除采用的黑化药液成分不同,其余步骤与实施例2相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表13所示。

表13对比例3黑化前后整面金属亮度和导电性能

对比例4

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸8%,过硫酸钠1%,硫酸铜0.2%,葡萄糖酸钠0.2%和水90.6%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除采用的黑化药液成分不同,其余步骤与实施例2相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表14所示。

表14对比例4黑化前后整面金属亮度和导电性能

对比例5

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸0.2%,过硫酸钠1%,硫酸铜2%,葡萄糖酸钠0.2%和水96.6%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除采用的黑化药液成分不同,其余步骤与实施例3相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表15所示。

表15对比例5黑化前后整面金属亮度和导电性能

对比例6

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸0.2%,过硫酸钠1%,硫酸铜0.2%,葡萄糖酸钠2%和水96.6%。

上述黑化药液黑化铜金属网格的方法,除采用的黑化药液成分不同,其余步骤与实施例3相同。

黑化前后整面金属的亮度l*、反射率y值及通道阻抗如下表16所示。

表16对比例6黑化前后整面金属亮度和导电性能

对比例7

一种带有黑化层的铜金属网格,是在铜金属网格的金属层上涂覆一层黑化墨水,购自j-touch(介面光电)公司。

由表1~表16可以看出,铜金属网格的铜金属层经使用本发明黑化药液浸泡后得到表面呈暗褐色,线路完整的黑化后的图形,黑化药液浸泡后的铜金属网格整面金属亮度l*<50,反射率y<30%,目视线路不明显,消影效果好。本发明的黑化方式是一种化学黑化方式,与目前的物理黑化方式生产的产品例如对比例7的涂覆有黑化层的铜金属网格经肉眼观察比对能够达到相当的效果。同时,铜金属网格经使用本发明黑化药液浸泡后其导电性能,即通道阻抗与黑化前相比不会发生明显变化,本试验中铜金属网格黑化前后的通道阻抗<3kohm。

实施例1与实施例6相比,实施例1的黑化药液中加入了4.5%的过硫酸钠,其余组分和含量与实施例6相同,结果发现,反应过程中黑化速率变快,在相同的浸泡时间下,实施例1的黑化效果较实施例6的黑化效果更好。

实施例2与实施例7相比,实施例7的黑化药液中将葡萄糖酸钠替换为苯并三唑,其余组分和含量与实施例2相同,结果发现,在相同的黑化反应条件下,虽然实施例7黑化效果较好,但实施例7黑化后的通道阻抗较黑化前的通道阻抗略有上升。这是由于,葡萄糖酸钠和苯并三唑都能够和金属铜发生络合作用,使用葡萄糖酸钠能更好地控制反应速度和黑化深度作用,以防止铜层全部反应而影响铜金属网格的导电性能。

实施例3与实施例8相比,实施例3的黑化药液的使用温度高于实施例8,实施例3与实施例9相比,实施例3的黑化药液的使用温度低于实施例9,结果发现,实施例3的黑化效果要好于实施例8和实施例9,且导电性不发生变化,由此可以看出,黑化药液在一定的温度条件下使用才能发挥更好的黑化效果,同时,黑化药液的使用温度过高容易导致黑化过度而影响其导电性。

实施例3与实施例10相比,实施例3的黑化药液的浸泡时间低于实施例10,结果发现,实施例3的黑化效果要好于实施例10,且导电性不发生变化,由此可以看出,黑化药液通过一定时间的浸泡才能发挥更好的黑化效果,同时,黑化药液浸泡时间过长容易导致黑化过度而影响其导电性。

对比例1与实施例1相比,黑化药液中无硫酸铜成分,对比例2与实施例1相比,黑化药液中无葡萄糖酸钠成分,结果发现,黑化后的铜金属网格的通道阻抗较黑化前的通道阻抗有所上升。这是由于,药液中不加入葡萄糖酸钠和硫酸铜,不能对黑化反应过程进行很好地调控,从而影响黑化效果以及金属网格的导电性。

对比例3与实施例2相比,黑化药液中的亚硒酸含量过少,黑化效果有所下降,对比例4与实施例2相比,黑化药液中的亚硒酸含量过多,虽然黑化效果较好,但容易造成多度黑化而影响铜金属网格本身的导电性。

对比例5与实施例3相比,黑化药液中硫酸铜的含量过多,对比例6与实施例3相比,黑化药液中葡萄糖酸钠的含量过多,黑化效果均有所下降,由此可以看出,硫酸铜和葡萄糖酸钠的加入量过多,容易对黑化反应产生抑制而不能充分发挥其黑化效果。

实施例11

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸2%,过硫酸钠4.5%,硫酸银0.1%,葡萄糖酸钠0.1%和水93.3%。

实施例12

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸0.2%,过硫酸钠1%,硫酸银0.2%,葡萄糖酸钠0.2%和水98.4%。

实施例13

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸0.05%,过硫酸钠0.1%,硫酸银1%,葡萄糖酸钠0.01%和水98.84%。

实施例14

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸5%,过硫酸钾10%,硝酸银0.01%,葡萄糖酸钠0.5%和水84.49%。

实施例15

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸2.5%,过硫酸铵5%,乙酸银0.5%,葡萄糖酸钾1%和水91%。

实施例16

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸2%,过硫酸钠4.5%,硫酸铝0.1%,葡萄糖酸钠0.1%和水93.3%。

实施例17

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸0.2%,过硫酸钠1%,硫酸铝0.2%,葡萄糖酸钠0.2%和水98.4%。

实施例18

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸0.05%,过硫酸钠0.1%,硫酸铝1%,葡萄糖酸钠0.01%和水98.84%。

实施例19

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸5%,过硫酸钾10%,硝酸铝0.01%,葡萄糖酸钠0.5%和水84.49%。

实施例20

一种黑化药液,由以下质量百分含量的组分组成:亚硒酸2.5%,过硫酸铵5%,乙酸铝0.5%,葡萄糖酸钾1%和水91%。

采用实施例11~15的黑化药液对银金属网格进行黑化处理,采用实施例16~20的黑化药液对铝金属网格进行黑化处理,黑化药液的使用温度为25℃,黑化药液的浸泡时间为10s。结果表明,黑化处理后的银金属网格和铝金属网格表面均明显变暗,目视不明显,达到很好的消影效果。经实施例11~15的黑化药液浸泡后的银金属网格整面金属亮度l*<40,反射率y<20%,经实施例16~20的黑化药液浸泡后的铝金属网格整面金属亮度l*<35,反射率y<20%。

综上所述,本发明的黑化药液通过亚硒酸、稳定剂和抑制剂的相互配合不仅能够起到很好的黑化效果,明显降低金属的反射率和亮度,目视不明显,达到消影效果,而且黑化后线路完整、不影响其导电性能。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明,然而应意识到,在不背离本发明的精神和范围的情况下可作出许多其它的更改和修改。因此,这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

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