CN104025206A - 液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物及使用其的背面电极的形成方法 - Google Patents

液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物及使用其的背面电极的形成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104025206A
CN104025206A CN201280064985.3A CN201280064985A CN104025206A CN 104025206 A CN104025206 A CN 104025206A CN 201280064985 A CN201280064985 A CN 201280064985A CN 104025206 A CN104025206 A CN 104025206A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid crystal
conductive composition
weight
backplate
formation conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201280064985.3A
Other languages
English (en)
Inventor
边滋勋
金东敏
李原荣
诸葛银
金昇起
洪宇成
李政烈
金瑜英
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongjin Semichem Co Ltd
Original Assignee
Dongjin Semichem Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongjin Semichem Co Ltd filed Critical Dongjin Semichem Co Ltd
Publication of CN104025206A publication Critical patent/CN104025206A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
    • H01B1/12—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances organic substances
    • H01B1/124—Intrinsically conductive polymers
    • H01B1/127—Intrinsically conductive polymers comprising five-membered aromatic rings in the main chain, e.g. polypyrroles, polythiophenes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
    • H01B1/12—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances organic substances
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/12—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain a coating with specific electrical properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D165/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/13439—Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/10—Definition of the polymer structure
    • C08G2261/14—Side-groups
    • C08G2261/142—Side-chains containing oxygen
    • C08G2261/1424—Side-chains containing oxygen containing ether groups, including alkoxy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/32—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/322—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed
    • C08G2261/3223—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed containing one or more sulfur atoms as the only heteroatom, e.g. thiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/70—Post-treatment
    • C08G2261/79—Post-treatment doping
    • C08G2261/794—Post-treatment doping with polymeric dopants

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本发明涉及一种液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物及使用其的背面电极的形成方法，所述导电性组合物使提供一种既涂敷均匀性优良又表面电阻低且透光率和表面硬度均高，而且500小时可靠性尤为优良的背面电极成为可能。

Description

液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物及使用其的背面电极的形成方法
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物及使用其的背面电极的形成方法。
背景技术
在液晶显示装置中背面电极起着屏蔽来自外部的静电的作用，过去作为背面电极的原材料使用了ITO(Indium-Tin-Oxide，铟锡氧化物)或IZO(Indium-Zinc-Oxide，铟锌氧化物)等。
上述ITO或IZO等虽然具有电阻和表面硬度良好的优点，但为了使用它们来形成背面电极，不仅需要真空蒸镀等特殊工艺，而且存在所形成的电极的透光度变差的缺点。
而且，鉴于最近出现铟资源枯竭的问题，用于取代ITO等的各种透明电极材料的开发成为了议题。
然而，现状是迄今为止所公开的诸多透明电极材料(例如，导电性高分子或包含金属或金属氧化物的无机导电性组合物等)在透光度方面仍然显示出不能令人满意的结果。
尤其，现状有如下问题：就导电性高分子而言，虽然透光度相对优良，但表面电阻随着用作背面电极的期间而增大。
发明内容
所要解决的问题
为此，本发明的目的在于提供一种液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，所述导电性组合物，能够使提供不仅涂敷均匀性优秀而且表面电阻低且透光率和表面硬度均高的背面电极成为可能。
而且，本发明的目的在于提供一种使用所述组合物的液晶显示装置用背面电极的形成方法。
解决问题方案
根据本发明，提供一种液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其包含：导电性高分子；掺杂剂；分子内具有羰基的溶剂；以及硅烷偶联剂。
这里，所述导电性组合物可以包含：0.1至10重量％的导电性高分子；0.1至10重量％的掺杂剂；60至95重量％的、分子内具有羰基的溶剂；以及0.1至20重量％的硅烷偶联剂。
而且，所述溶剂可以是二甲基甲酰胺、乙酰丙酮、或它们的混合物。
而且，所述组合物可进一步包含选自由甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丁二醇、新戊二醇、1,3-戊二醇、1,4-环己烷二甲醇、二甘醇、聚乙二醇、聚亚丁基二醇、二羟甲基丙烷、三羟甲基丙烷、丙二醇单甲醚、三氯甲烷、二氯甲烷、四氯乙烯、三氯乙烯、二溴乙烷、二溴丙烷、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、三乙胺、三丁胺、三辛胺、甲酚、以及水组成的组中的一种以上的溶剂作为助溶剂。
此时，以所述分子内具有羰基的溶剂为基准时，能够以1:10～20的重量比混合所述助溶剂。
而且，所述导电性高分子可以是选自由聚苯胺类高分子、聚吡咯类高分子、及聚噻吩类高分子组成的组中的一种以上化合物。
而且，所述掺杂剂可以是选自由十二烷基苯磺酸、甲苯磺酸、樟脑磺酸、苯磺酸、盐酸、苯乙烯磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-磺基丁二酸酯盐、间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、以及间苯二甲酸双(β-羟乙基酯)-5-磺酸钠(5-sodiumsulfo-bis(β-hydroxyethyl)isophthalate)组成的组中的一种以上化合物。
而且，所述硅烷偶联剂可以是选自由烷氧基硅烷类、氨基硅烷类、乙烯基硅烷类、环氧基硅烷类、甲基丙烯酰氧基硅烷类、异氰酸酯硅烷以及氟硅烷类组成的组中的一种以上化合物。
另一方面，根据本发明，提供一种包括在基板上涂敷所述导电性组合物的步骤的液晶显示装置用背面电极的形成方法。
发明效果
根据本发明的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，不仅涂敷均匀性优秀，而且使用所述导电性组合物所形成的背面电极，其表面电阻低且透光率和表面硬度均高，且“500小时可靠性”尤为优秀，从而能够使提供一种具有进一步提高的物性的液晶显示装置(尤其是，IPS、FFS等横向电场方式的液晶显示装置)用背面电极成为可能。
具体实施方式
下面说明根据本发明具体实施例的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物及使用其的背面电极的形成方法。
首先，若没有其他明确的记载，则在整个本说明书中的“包含”或“含有”是指无其他限制地包含某构成要素(或构成成分)，而不可解释为将其他构成要素的附加排除或除外。
另一方面，本发明人在钻研液晶显示装置的过程中，确认出在背面电极形成用导电性组合物中添加导电性高分子、掺杂剂、硅烷偶联剂以及满足特定物性的溶剂的情况下，根据制备组合物时所产生的反应热和组合物的酸度范围等可在组合物中促进导电性高分子和掺杂剂的扩散，并由此确认出不仅组合物的涂敷均匀性优良，而且使用其而形成的背面电极不仅表面电阻低而且透光率和表面硬度均高，从而能够提供一种具有优良物性的液晶显示装置用背面电极，从而完成了本发明。
根据这种本发明的一个具体实施例，提供一种液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其包含：导电性高分子；掺杂剂；分子内具有羰基的溶剂；以及硅烷偶联剂。
即、根据本发明的所述导电性组合物是在包含所述溶剂的分散介质中导电性高分子、掺杂剂、以及硅烷偶联剂等处于分散状态的组合物，由于包含分子内具有羰基的溶剂，因而不仅导电性高分子和掺杂剂在组合物中的分散度能够得到最优化，而且组合物的涂敷均匀性也优良，因而使用其而形成的背面电极即便在高温高湿条件下也能够维持低表面电阻，而且能够示出高透光度和高表面硬度。
下面，对于能够包含在根据所述具体实施例的导电性组合物中的各种成分进行说明。
首先，所述导电性高分子是用于对所述组合物赋予导电性的基本成分，其可包括本发明所属的技术领域中通常的导电性高分子，因而其构成并不受特别限定。
不过，根据本发明，所述导电性高分子可以是选自由聚苯胺类高分子、聚吡咯类高分子、以及聚噻吩类高分子组成的组中的一种以上高分子。尤其，若所述导电性高分子为聚噻吩类高分子的一种即聚(3,4-乙烯二氧噻吩)，则在确保导电性和分散性方面可能有利。
而且，在以组合物的总重量为基准时，所述导电性高分子的含量可以为0.1至10重量％，优选为0.5至10重量％，更优选为1至5重量％。即，在以组合物的总重量为基准时，所述导电性高分子的含量优选为0.1重量％以上，以便既能够确保对于所述组合物所要求的最小限度的导电性也防止电阻增大。而且，在组合物中所包含的导电性高分子为过量的情况下，透光度、分散性、以及稳定性有可能降低，为了防止这种情况，以组合物的总重量为基准时，所述导电性高分子的含量优选为10重量％以下。
另一方面，在根据所述具体实施例的导电性组合物中可以包含掺杂剂(dopant)。所述掺杂剂是与所述导电性高分子一起用于给组合物赋予导电性的成分，可包括本发明所属的技术领域中通常的掺杂剂，因而其构成并不受特别限定。
不过，根据本发明，所述掺杂剂可以是选自由十二烷基苯磺酸、甲苯磺酸、樟脑磺酸、苯磺酸、盐酸、苯乙烯磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-磺基丁二酸酯盐、间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、以及间苯二甲酸双(β-羟乙基酯)-5-磺酸钠(5-sodiumsulfo-bis(β-hydroxyethyl)isophthalate)组成的组中的一种以上化合物。其中，若所述掺杂剂为聚(4-苯乙烯磺酸盐)，则在确保导电性和分散性方面可能有利。
尤其，从发挥上述效果的角度来讲，可能更为优选的是，作为所述掺杂剂将聚(4-苯乙烯磺酸盐)(以下称为“PSS”)与上述导电性高分子中的聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(以下称为“PEDOT”)一起混合使用(PEDOT-PSS)。
即、所述PEDOT虽然本身的电导性低于ITO，但具有大约500s/cm的电导率，且与有机活性层形成适宜的界面，因而示出优于ITO的电特性。然而，所述PEDOT溶解度并不高且存在大气稳定性的问题，因此，最好添加PSS而以PEDOT-PSS形态使用。
所述PEDOT-PSS是在PEDOT中添加作为阴离子掺杂剂的PSS而成，所述PEDOT和PSS通过静电引力而结合(参照下述化学式1)，所述PEDOT因PSS而带正(+)电荷并使带隙变小，从而具有金属性电子能带结构。这里，电导率、功函数等特性可随PSS比率的变化而变化。
化学式1
根据本发明，以组合物的总重量为基准时，掺杂剂的含量可以为0.1至10重量％，优选为0.5至10重量％，更优选为1至5重量％。即、考虑组合物的电阻和分散特性以及前面所述的掺杂剂的添加效果等而以将所述掺杂剂的含量调节在前面所述的范围内为宜。
另一方面，在根据所述具体实施例的导电性组合物中可以包含溶剂。
作为根据本发明的导电性组合物的分散介质，所述溶剂尤其优选为分子内具有羰基的溶剂。即、根据本发明，在将分子内具有羰基的溶剂用作组合物的分散介质的情况下，影响组合物的酸度并促进所述导电性高分子和掺杂剂的扩散，从而能够最优化分散度。由此，不仅能够进一步提高所述组合物的涂敷均匀性，而且使用其而形成的背面电极由于表面电阻低而能够进一步提高电导率，并能够示出优良的透光率和表面硬度，且即便在高温高湿条件下也能够示出高可靠性。
根据本发明，所述溶剂在分子内具有羰基的溶剂中，优选为二甲基甲酰胺、乙酰丙酮、或它们的混合物。
进而，根据本发明，更为优选的是，所述溶剂是二甲基甲酰胺和乙酰丙酮的混合物。即，与作为所述溶剂单独使用二甲基甲酰胺或乙酰丙酮的场合相比，在混合使用二甲基甲酰胺和乙酰丙酮的情况下，所述导电性高分子和掺杂剂的扩散更加得到促进从而分散度能够变得更好，由此所形成的背面电极的硬度能够进一步提高，而且背面电极的可靠性也能够进一步提高。
另一方面，在根据本发明的组合物中除了包含所述分子内具有羰基的溶剂之外，还可进一步包含助溶剂。
这里，所述助溶剂可以是选自由甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丁二醇、新戊二醇、1,3-戊二醇、1,4-环己烷二甲醇，二甘醇、聚乙二醇、聚亚丁基二醇(polybutylene glycol)、二羟甲基丙烷(dimethylol propane)、三羟甲基丙烷、丙二醇单甲醚、三氯甲烷、二氯甲烷、四氯乙烯、三氯乙烯、二溴乙烷、二溴丙烷、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、三乙胺、三丁胺、三辛胺、甲酚以及水组成的组中的一种以上。
不过，为了充分发挥添加所述分子内具有羰基的溶剂所带来的效果，以所述分子内具有羰基的溶剂为基准时，能够以1:10至1:20，优选1:15至1:20的重量比混合所述助溶剂。
更为优选地，根据本发明的导电性组合物可以包含一种溶剂，该溶剂相对于100重量份异丙醇，混合有：80至150重量份的丙二醇单甲醚；5至30重量份的二甲基甲酰胺、乙酰丙酮、或它们的混合物；以及，50至120重量份的水。最为优选地，根据本发明的导电性组合物可以包含一种溶剂，该溶剂相对于100重量份异丙醇，混合有：90至110重量份的丙二醇单甲醚；15至20重量份的二甲基甲酰胺、乙酰丙酮、或它们的混合物；以及，80至100重量份的水。
而且，以组合物的总重量为基准时，所述溶剂的含量可以为60至95重量％，优选为70至95重量％，更优选为80至95重量％。即，为了能够确保对于所述组合物所要求的最小限度的稳定性，并能够确保适于背面电极形成工序的涂敷性，在以组合物的总重量为基准时，所述溶剂的含量优选为60重量％以上。而且，在组合物中所包含的溶剂为过量的情况下，导电性高分子的浓度降低从而电阻有可能增大，且使用组合物而形成的背面电极的耐冲击性有可能降低，为了防止这种情况，以组合物的总重量为基准时，所述溶剂的含量优选为95重量％以下。
另一方面，根据所述具体实施例的导电性组合物可以包含硅烷偶联剂。
所述硅烷偶联剂是用于更加提高前面所述的导电性高分子以及掺杂剂等的分散性的成分，其可包括本发明所属的技术领域中通常使用的硅烷偶联剂，因而并不特别限定其构成。
不过，根据本发明，所述硅烷偶联剂可以是选自由烷氧基硅烷类、氨基硅烷类、乙烯基硅烷类、环氧基硅烷类、甲基丙烯酰氧基硅烷类、异氰酸酯硅烷(isocyanate silane)以及氟硅烷类组成的组中的一种以上化合物。
优选地，所述硅烷偶联剂可以是选自由四乙氧基硅烷(tetraethyloxy silane)、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷(γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane)、γ-巯丙基三甲氧基硅烷(γ-mercaptopropyltrimethoxysilane)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-脲基丙基三乙氧基硅烷(γ-ureidopropyltriethoxysilane)、苯基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、聚环氧乙烷改性硅烷、聚甲基乙氧基硅氧烷(polymethylethoxysiloxane)、以及六甲基二硅氮烷(hexamethyldisilazane)组成的组中的一种以上化合物。
而且，以组合物的总重量为基准时，所述硅烷偶联剂的含量可以为0.1至20重量％，优选为1至15重量％，更优选为3至10重量％。即，为了防止涂敷所述组合物时因相分离而引起的表面斑纹现象以及表面硬度的降低，以组合物的总重量为基准时，所述硅烷偶联剂的含量优选为0.1重量％以上。而且，在组合物中所包含的偶联剂为过量的情况下，电阻有可能增大，而组合物的稳定性却有可能降低，为了防止这种情况，以组合物的总重量为基准时，所述硅烷偶联剂的含量优选为20重量％以下。
另一方面，根据需要可在根据所述具体实施例的导电性组合物中进一步包含本发明所属的技术领域中通常使用的各种添加剂。
根据本发明，所述添加剂可以是选自由粘合剂用树脂、表面活性剂、以及盐酸或乙酸稀释溶液组成的组中的一种以上。
此时，所述添加剂的含量可在既能够发挥最小限度的添加效果又不会给组合物的物性带来不良影响的范围内加以决定，以组合物的总重量为基准时，所述添加剂的含量优选为0.1至5重量％。
另一方面，根据本发明的另一具体实施例，提供一种液晶显示装置用背面电极的形成方法，该方法包括在基板上涂敷前面所述的导电性组合物的步骤。
这里，在基板上涂敷所述导电性组合物的方法可以无特别限制地适用在本发明所属的技术领域中通常使用的各种涂敷方法，优选可以为喷雾法、刮涂法(doctor blade method)、辊涂(roll coating)法、浸渍法等。
此时，所述组合物的涂敷厚度可以是0.1至1μm，涂敷完组合物之后，在60至100℃温度下进行软烤(soft bake)而形成200至500nm厚的薄膜层，在约100至150℃的温度下进行干燥，从而能够形成液晶显示装置的背面电极。
而且，根据本发明的导电性组合物可用于形成如上所述的液晶显示装置的背面电极，除此之外还可适用于能够替代现有背面电极的导电性偏振光片的涂膜(coating film)等用途。
下面，提供优选实施例以助于理解本发明。但下列各实施例只是为了例示本发明而已，并非将本发明仅仅限定于这些例子。
实施例1
准备了一种组合物，该组合物混合有：
聚(3,4-乙烯二氧噻吩)与掺杂剂即聚(4-苯乙烯磺酸盐)以约1:7的重量比混合而成的树脂(PEDOT-PSS，制造公司：韩国Hube Global)约2重量％；
作为硅烷偶联剂的四乙氧基硅烷约4重量％；
溶剂约92.9重量％；
表面活性剂(产品名称：TEGO-435，制造公司：TEGO)约0.1重量％；以及
盐酸稀释溶液(0.03mol％的盐酸水溶液)约1重量％。
此时，作为所述溶剂，相对于100重量份的异丙醇，混合使用了约125重量份的丙二醇单甲醚、约17.9重量份的二甲基甲酰胺、以及约89.3重量份的水。
背面电极的形成以如下方法进行：在形成于基板的电极上将所述导电性组合物涂敷成约0.5μm的厚度，并在温度约为80℃的热板上软烤约180秒钟而形成厚度约为300nm的膜(film)层之后，在温度约为120℃的烤箱中进行了约1个小时的干燥。
实施例2
准备了一种组合物，该组合物混合有：
聚(3,4-乙烯二氧噻吩)与掺杂剂即聚(4-苯乙烯磺酸盐)以约1:7的重量比混合而成的树脂(PEDOT-PSS，制造公司：韩国Hube Global)约2重量％；
作为硅烷偶联剂的四乙氧基硅烷约4重量％；
溶剂约92.9重量％；
表面活性剂(产品名称：TEGO-435，制造公司：TEGO)约0.1重量％；以及
盐酸稀释溶液(0.03mol％的盐酸水溶液)约1重量％。
此时，作为所述溶剂，相对于100重量份的异丙醇，混合使用了约125重量份的丙二醇单甲醚、约17.9重量份的乙酰丙酮、以及约89.3重量份的水。
背面电极的形成以如下方法进行：在形成于基板的电极上将所述导电性组合物涂敷成约0.5μm的厚度，并在温度约为80℃的热板上软烤约180秒钟而形成厚度约为300nm的膜层之后，在温度约为120℃的烤箱中进行了约1个小时的干燥。
实施例3
准备了一种组合物，该组合物混合有：
聚(3,4-乙烯二氧噻吩)与掺杂剂即聚(4-苯乙烯磺酸盐)以约1:7的重量比混合而成的树脂(PEDOT-PSS，制造公司：韩国Hube Global)约2重量％；
作为硅烷偶联剂的四乙氧基硅烷约4重量％；
溶剂约92.9重量％；
表面活性剂(产品名称：TEGO-435，制造公司：TEGO)约0.1重量％；以及
盐酸稀释溶液(0.03mol％的盐酸水溶液)约1重量％。
此时，作为所述溶剂，相对于100重量份的异丙醇，混合使用了约125重量份的丙二醇单甲醚、二甲基甲酰胺与乙酰丙酮的1:1混合液约17.9重量份、以及约89.3重量份的水。
背面电极的形成以如下方法进行：在形成于基板的电极上将所述导电性组合物涂敷成约0.5μm的厚度，并在温度约为80℃的热板上软烤约180秒钟而形成厚度约为300nm的膜层之后，在温度约为120℃的烤箱中进行了约1个小时的干燥。
比较例1
准备了一种组合物，该组合物混合有：
聚(3,4-乙烯二氧噻吩)与掺杂剂即聚(4-苯乙烯磺酸盐)以约1:7的重量比混合而成的树脂(PEDOT-PSS，制造公司：韩国Hube Global)约2重量％；
作为硅烷偶联剂的四乙氧基硅烷约4重量％；
溶剂约92.9重量％；
表面活性剂(产品名称：TEGO-435，制造公司：TEGO)约0.1重量％；以及
盐酸稀释溶液(0.03mol％的盐酸水溶液)约1重量％。
此时，作为所述溶剂，相对于100重量份的异丙醇，混合使用了100重量份的乙二醇以及35重量份的水。
背面电极的形成以如下方法进行：在形成于基板的电极上将所述导电性组合物涂敷成约0.5μm的厚度，并在温度约为80℃的热板上软烤约180秒钟而形成厚度约为300nm的膜层之后，在温度约为120℃的烤箱中进行了约1个小时的干燥。
实验例
对于使用根据实施例1至实施例3以及比较例1的各组合物而形成的背面电极，以下述方法评价或测定了涂敷面的均匀性、表面电阻、透光率、硬度、以及500小时可靠性，并将其结果示于下表1中。
1)涂敷面的均匀性：利用电子显微镜观察了涂敷面的外观，将与涂敷厚度相比粗糙度低于约2％的情形评价为非常优秀(◎)；将与涂敷厚度相比粗糙度在约2至5％的情形评价为优秀(○)；且将与涂敷厚度相比粗糙度超过5％的情形评价为不良(ⅹ)。
2)表面电阻(MΩ/sq)：利用三菱化学制品公司的LORESTA(4-point probe，四点探针)测定每单位面积的表面电阻。
3)透光率(％)：利用紫外-可见光分光计测定了在400nm的透光率。
4)硬度：利用铅笔硬度测试仪以1kgf的载荷为基准测定了硬度。
5)500小时可靠性：利用三菱化学制品公司的LORESTA(4-point probe)测定了与初期表面电阻相比常温下(约20℃)放置500小时后的表面电阻、在高温(约80℃)的烤箱中放置500小时后的表面电阻、以及在高温高湿(温度约为65℃，相对湿度约为90％)中放置了500小时后的表面电阻。
表1
如上述表1所示，可确认出使用根据实施例1至实施例3的组合物而形成的背面电极，不仅涂敷均匀性优良，而且表面电阻低且透光性和硬度均优秀。尤其，使用根据实施例1至实施例3的组合物而形成的背面电极在500小时可靠性测试中表面电阻呈800以下的水准，因而可确认出具有优秀的可靠性。
尤其，能够确认出，实施例3作为溶剂使用二甲基甲酰胺和乙酰丙酮的混合物，从而与其他实施例和比较例1相比，不仅背面电极示出高硬度，而且示出更稳定的可靠性。
另一方面，使用根据比较例1的组合物而形成的背面电极，虽然涂敷均匀性及其他物性示出了与根据实施例1至实施例3的背面电极同等的程度，但可靠性测试结果却示出了不如实施例1至实施例3。

Claims (15)

1.一种液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其包含：
导电性高分子；
掺杂剂；
分子内具有羰基的溶剂；以及
硅烷偶联剂。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其包含：
0.1至10重量％的导电性高分子；
0.1至10重量％的掺杂剂；
60至95重量％的、分子内具有羰基的溶剂；以及
0.1至20重量％的硅烷偶联剂。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
所述溶剂为二甲基甲酰胺、乙酰丙酮、或它们的混合物。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
所述溶剂为二甲基甲酰胺和乙酰丙酮的混合物。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
进一步包含选自由甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丁二醇、新戊二醇、1,3-戊二醇、1,4-环己烷二甲醇、二甘醇、聚乙二醇、聚亚丁基二醇、二羟甲基丙烷、三羟甲基丙烷、丙二醇单甲醚、三氯甲烷、二氯甲烷、四氯乙烯、三氯乙烯、二溴乙烷、二溴丙烷、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、三乙胺、三丁胺、三辛胺、甲酚以及水组成的组中的一种以上的助溶剂。
6.根据权利要求5所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
以所述分子内具有羰基的溶剂为基准时，以1:10至1:20的重量比混合所述助溶剂。
7.根据权利要求6所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
相对于100重量份异丙醇，将80至150重量份的丙二醇单甲醚；5至30重量份的二甲基甲酰胺、乙酰丙酮或它们的混合物；以及50至120重量份的水作为溶剂包含。
8.根据权利要求1所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
所述导电性高分子为选自由聚苯胺类高分子、聚吡咯类高分子、及聚噻吩类高分子组成的组中的一种以上高分子。
9.根据权利要求1所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
所述导电性高分子是聚(3,4-乙烯二氧噻吩)。
10.根据权利要求1所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
所述掺杂剂是选自由十二烷基苯磺酸、甲苯磺酸、樟脑磺酸、苯磺酸、盐酸、苯乙烯磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-磺基丁二酸酯盐、间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、以及间苯二甲酸双(β-羟乙基酯)-5-磺酸钠组成的组中的一种以上化合物。
11.根据权利要求1所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
所述掺杂剂是聚(4-苯乙烯磺酸盐)。
12.根据权利要求1所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
所述硅烷偶联剂是选自由烷氧基硅烷类、氨基硅烷类、乙烯基硅烷类、环氧基硅烷类、甲基丙烯酰氧基硅烷类、异氰酸酯硅烷以及氟硅烷类组成的组中的一种以上化合物。
13.根据权利要求1所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
进一步包含选自由粘合剂用树脂、表面活性剂、以及盐酸或乙酸稀释溶液组成的组中的一种以上添加剂。
14.根据权利要求13所述的液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物，其特征在于，
以组合物总重量为基准时，以0.1至5重量％包含所述添加剂。
15.一种液晶显示装置用背面电极的形成方法，其特征在于，
包括将根据权利要求1的导电性组合物涂敷于基板上的步骤。
CN201280064985.3A 2011-12-29 2012-12-03 液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物及使用其的背面电极的形成方法 Pending CN104025206A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110146217A KR102002325B1 (ko) 2011-12-29 2011-12-29 액정 표시 장치의 배면전극 형성용 도전성 조성물 및 이를 사용한 배면전극의 형성 방법
KR10-2011-0146217 2011-12-29
PCT/KR2012/010390 WO2013100421A1 (ko) 2011-12-29 2012-12-03 액정 표시 장치의 배면전극 형성용 도전성 조성물 및 이를 사용한 배면전극의 형성 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104025206A true CN104025206A (zh) 2014-09-03

Family

ID=48697818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280064985.3A Pending CN104025206A (zh) 2011-12-29 2012-12-03 液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物及使用其的背面电极的形成方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9460826B2 (zh)
JP (1) JP6093779B2 (zh)
KR (1) KR102002325B1 (zh)
CN (1) CN104025206A (zh)
TW (1) TWI591649B (zh)
WO (1) WO2013100421A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105824142A (zh) * 2016-03-08 2016-08-03 展群科技（深圳）有限公司 一种液晶面板防电磁干扰新工法
CN108538448A (zh) * 2018-03-14 2018-09-14 合肥尚强电气科技有限公司 一种高分子导电材料的制备方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150068685A (ko) * 2013-12-12 2015-06-22 주식회사 동진쎄미켐 액정표시장치의 배면전극 형성용 도전성 조성물
WO2019150638A1 (ja) * 2018-02-05 2019-08-08 マクセルホールディングス株式会社 透明導電性膜及びその製造方法
JP7340955B2 (ja) * 2019-05-09 2023-09-08 信越ポリマー株式会社 導電性高分子含有液及びその製造方法、並びに導電性フィルムの製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1658052A (zh) * 2004-02-13 2005-08-24 株式会社半导体能源研究所 半导体器件及其制备方法，液晶电视系统，和el电视系统
KR20100047440A (ko) * 2008-10-29 2010-05-10 주식회사 동진쎄미켐 액정표시장치의 배면전극 형성용 도전성 조성물
CN101750792A (zh) * 2008-12-10 2010-06-23 乐金显示有限公司 共平面开关模式液晶显示装置的滤色器基板及其制造方法
CN101880460A (zh) * 2003-06-18 2010-11-10 信越聚合物株式会社 导电组合物及其制备方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5136365A (en) * 1990-09-27 1992-08-04 Motorola, Inc. Anisotropic conductive adhesive and encapsulant material
KR100442408B1 (ko) 1998-11-05 2004-11-06 제일모직주식회사 고전도성및고투명성을갖는폴리티오펜계전도성고분자용액조성물
KR100977383B1 (ko) 2003-10-29 2010-08-20 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
US8338546B2 (en) * 2006-02-21 2012-12-25 Skc Co., Ltd. Composition of polythiophene-based conductive polymers having high conductivity, transparency, waterproof property and a membrane prepared using the same
JP2010114066A (ja) * 2008-10-06 2010-05-20 Fujifilm Corp 有機導電性高分子塗布液、有機導電性高分子膜、導電体、及び抵抗膜式タッチパネル
CN101665616B (zh) * 2009-09-28 2012-01-25 中国乐凯胶片集团公司 一种基于聚噻吩基的导电聚合物的液体组合物、导电聚合物膜及其用途
FR2957684B1 (fr) * 2010-03-19 2012-08-03 Evosens Dispositif de variation optique, ensemble optique et procede de fabrication d'un tel dispositif

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101880460A (zh) * 2003-06-18 2010-11-10 信越聚合物株式会社 导电组合物及其制备方法
CN1658052A (zh) * 2004-02-13 2005-08-24 株式会社半导体能源研究所 半导体器件及其制备方法，液晶电视系统，和el电视系统
KR20100047440A (ko) * 2008-10-29 2010-05-10 주식회사 동진쎄미켐 액정표시장치의 배면전극 형성용 도전성 조성물
CN101750792A (zh) * 2008-12-10 2010-06-23 乐金显示有限公司 共平面开关模式液晶显示装置的滤色器基板及其制造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105824142A (zh) * 2016-03-08 2016-08-03 展群科技（深圳）有限公司 一种液晶面板防电磁干扰新工法
CN108538448A (zh) * 2018-03-14 2018-09-14 合肥尚强电气科技有限公司 一种高分子导电材料的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9460826B2 (en) 2016-10-04
US20140326927A1 (en) 2014-11-06
TWI591649B (zh) 2017-07-11
JP6093779B2 (ja) 2017-03-08
KR102002325B1 (ko) 2019-07-23
TW201331954A (zh) 2013-08-01
JP2015510604A (ja) 2015-04-09
WO2013100421A1 (ko) 2013-07-04
KR20130077487A (ko) 2013-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5945881B2 (ja) 帯電防止離型剤組成物及び離型フィルム
CN101389710B (zh) 具有高电导率、透明度、防水性能的基于聚噻吩的导电聚合物的组合物和用其制备的膜
CN102282017B (zh) 使用导电聚合物的组合物的层和结构
CN104025206A (zh) 液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物及使用其的背面电极的形成方法
CN109913142B (zh) 一种抗静电性有机硅压敏胶制品
JP4922570B2 (ja) 透明導電性コーティング用組成物、これを塗布してなる透明導電性フィルムおよびその製造方法
KR101538075B1 (ko) 액정표시장치의 배면전극 형성용 도전성 조성물
US20030161941A1 (en) Transparent polythiophene layers of high conductivity
KR20200081927A (ko) 대전방지 실리콘 이형필름
CN105814644B (zh) 液晶显示装置的背面电极形成用导电性组合物
CN109575760A (zh) 透明导电性膜、用于形成透明导电性膜的涂层组合物以及透明导电性膜的制造方法
Xin et al. Effects of POSS composition on PEDOT: PSS conductive film
KR101933383B1 (ko) 액정표시장치의 배면전극 형성용 도전성 조성물의 제조방법
JP2015036400A (ja) インク組成物、透明導電膜、及び電子部品
KR101022035B1 (ko) 전도성 고분자 용액 조성물을 이용한 비반사 효과가 향상된고분자 막
KR102562916B1 (ko) 전도성 고분자를 함유하는 배면 전극 형성용 조성물 및 그 제조방법
JP7269816B2 (ja) 導電性離型フィルム及びその製造方法
US20110309305A1 (en) Flexible aqueous soluble conductive polymer compositions
KR20150051105A (ko) 전도성 박막 형성용 조성물 및 이의 제조방법
TW201827556A (zh) 導電高分子組成物溶液以及其抗靜電膜與平面顯示器
CN105378902A (zh) 树脂组合物及栅极绝缘膜
JP2014162832A (ja) インク組成物、透明導電膜及び電子部品
TW201533112A (zh) 導電組合物以及由其製成的層
KR20140001078A (ko) 전도성 박막 형성용 조성물 및 이의 제조방법
JPH11209651A (ja) 帯電防止塗料及び帯電防止方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140903

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication