JP2011108425A - Transparent electrode structure and touch panel using the same - Google Patents

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Masaru Onishi
賢 大西
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transparent conductive film for a transparent electrode of polythiophene-based conductive polymer which can acquire sufficient conductivity, excellent in transparency and flexibility, suitable for mass production, and with possibility of cost reduction, a transparent electrode including the same, a transparent electrode structure in which the transparent electrode is arranged, and a touch panel including the transparent electrode structure. <P>SOLUTION: In the transparent electrode structure and a touch panel including the transparent electrode structure, the transparent electrode structure to be used for electric connection structure includes the transparent electrode arranged on a transparent base material. The transparent electrode at least includes one layer of the transparent conductive film, and the transparent conductive film is the polythiophene-based conductive polymer film containing the polythiophene-based conductive polymer (a), polymer electrolyte (b), and dopant (c) chosen from a group consisting of high-polarity compound and ionic liquid or electrolyte salt. The polythiophene-based conductive polymer film is characterized by having the conductivity in a film thickness direction. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は抵抗膜方式タッチパネルに関する。   The present invention relates to a resistive film type touch panel.

タッチパネルは、キーボードやマウスを使うことなく、直感的で優れた入力インターフェイスを実現するものである。近年、携帯電話やPDA、ペン入力PCなどの携帯情報端末の普及に伴い、これらの装置にダイレクトに情報を入力できるタッチパネルの需要が高まっている。   A touch panel realizes an intuitive and excellent input interface without using a keyboard or a mouse. In recent years, with the widespread use of portable information terminals such as mobile phones, PDAs, and pen input PCs, there is an increasing demand for touch panels that can directly input information to these devices.

タッチパネルの種類としては、位置検出方式の違いから、抵抗膜方式、静電容量方式、赤外線方式、超音波方式、電磁誘導方式、静電結合方式等があるが、現在、PDAやペン入力PCのタッチパネルには、主に抵抗膜方式が用いられている。   There are various types of touch panels, such as a resistive film method, a capacitance method, an infrared method, an ultrasonic method, an electromagnetic induction method, and an electrostatic coupling method, depending on the position detection method. For the touch panel, a resistive film system is mainly used.

[従来の抵抗膜方式タッチパネル]
抵抗膜方式タッチパネルの透明電極を構成する透明導電膜の材料としては、ITO(インジウムスズ酸化物、InとSnOの混合焼結体)が主に採用されてきた。
[Conventional resistive touch panel]
ITO (indium tin oxide, mixed sintered body of In 2 O 3 and SnO 2 ) has been mainly used as a material for the transparent conductive film constituting the transparent electrode of the resistive touch panel.

[ITO透明導電膜]
ところが、ITOには、次に述べるような問題点がある。
第一の問題点は、ITO透明導電膜(以下、単に「ITO膜」という。)そのものの機械的特性によるものである。ITO膜は、もろいセラミックスの薄膜であり、PETフィルムその他の可とう性樹脂フィルムに比べると柔軟性が劣る。そのため、ITO膜を可とう性樹脂フィルム上に成膜した透明導電性フィルムは、ITO膜にクラックや傷が発生しやすく、曲げられた状態での保管もしくは流通、または透明電極板製造プロセスにおける連続加工もしくは打ち抜き加工によって、ITO膜の劣化が生じる場合があった。また、タッチパネルの入力動作の繰り返しによって、ITO膜に微小な割れが生じ、特性が劣化するという問題があった。
[ITO transparent conductive film]
However, ITO has the following problems.
The first problem is due to the mechanical properties of the ITO transparent conductive film (hereinafter simply referred to as “ITO film”). The ITO film is a fragile ceramic thin film and is less flexible than a PET film or other flexible resin film. Therefore, the transparent conductive film in which the ITO film is formed on the flexible resin film is likely to be cracked or scratched in the ITO film, and is stored or distributed in a bent state, or continuous in the transparent electrode plate manufacturing process. The ITO film may be deteriorated by processing or punching. In addition, there is a problem that the characteristics of the ITO film are degraded due to repeated cracking of the ITO film due to repeated input operations of the touch panel.

第二の問題点は、ITO膜の成膜にはスパッタリング法その他ドライプロセスを使用するために低コスト化が困難であるということである。これに対しては、現在、ウェットプロセスの開発が進められている。   The second problem is that it is difficult to reduce the cost because the sputtering method or other dry process is used to form the ITO film. In response to this, development of a wet process is currently underway.

第三の問題点は、ITO膜の原料であるインジウム資源の枯渇である。需要増大と相まって、インジウムの取引価格上昇を招いている。この問題に対しては、現在、インジウムの回収・再資源化や、酸化亜鉛系等のインジウムを使用しない材料を使用した透明導電膜の開発が進められている。   The third problem is the depletion of indium resources, which are raw materials for ITO films. Coupled with the increase in demand, it has led to an increase in indium transaction prices. In response to this problem, development of transparent conductive films using materials that do not use indium, such as indium recovery and recycling, and zinc oxide, is currently underway.

第四の問題点は、インジウム化合物の毒性である。従来、インジウム化合物は無毒性であると考えられてきたが、近年、ITO焼結体の粉じんやインジウム化合物に起因すると考えられる健康障害が発生している。   The fourth problem is the toxicity of indium compounds. Conventionally, indium compounds have been considered to be non-toxic, but in recent years there have been health problems that are thought to be caused by dust in the ITO sintered body or indium compounds.

ITOには、以上のような問題点があることから、将来的な需要増大、低コスト化の要求に対応できないおそれがある。これらの諸問題を解決すべく、代替材料、代替プロセス等の開発が活発化してきている。その中で、性能、量産性、コスト等を総合的に考えて、抵抗膜方式タッチパネル用の透明導電膜材料としては、ポリチオフェン系導電性高分子が性能、量産性、コスト等の点から検討されている。   Since ITO has the above-mentioned problems, there is a possibility that future demand increase and cost reduction may not be met. In order to solve these problems, development of alternative materials, alternative processes, etc. has been activated. Among them, considering the performance, mass productivity, cost, etc., polythiophene conductive polymer has been studied from the viewpoint of performance, mass productivity, cost, etc. as a transparent conductive film material for resistive film type touch panel. ing.

[ポリチオフェン系導電性高分子]
ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)(以下「PEDOT」ともいう。)に代表されるポリチオフェン系導電性高分子は、優れた導電性を有する高分子として知られている。導電性高分子は、金属導電体にない柔軟性および透明性を活かして、透明導電膜に成膜され、主に液晶、タッチパネル等の表示デバイス用透明配線部材や電磁遮蔽膜としての応用が検討されている。特に、透明導電膜表面から導通をとる用途においては、導電性高分子の柔軟性および透明性を活かせると考えられている。
[Polythiophene conductive polymer]
A polythiophene-based conductive polymer typified by poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (hereinafter also referred to as “PEDOT”) is known as a polymer having excellent conductivity. Conductive polymers are formed on transparent conductive films, taking advantage of the flexibility and transparency that metal conductors do not have, and are considered to be used mainly as transparent wiring members for display devices such as liquid crystals and touch panels, and as electromagnetic shielding films. Has been. In particular, it is considered that the flexibility and transparency of the conductive polymer can be utilized in the application of conducting from the surface of the transparent conductive film.

しかし、ポリチオフェン系導電性高分子膜の導電性の改良は、従来、導電性高分子を使用して構成される透明導電膜の水平方向の導電性に照準を合わせて行われてきたので、透明導電膜の膜厚方向の導電性の改良については顧みられることがなかった(例えば、特許文献1〜3)。そのため、透明導電膜の膜厚方向の導電性が極めて悪く、応用範囲が限定されている。   However, the improvement in the conductivity of the polythiophene-based conductive polymer film has hitherto been performed with the aim of the horizontal conductivity of the transparent conductive film composed of the conductive polymer, so that the transparent There has been no consideration of improving the conductivity in the film thickness direction of the conductive film (for example, Patent Documents 1 to 3). Therefore, the conductivity in the film thickness direction of the transparent conductive film is extremely poor, and the application range is limited.

なお、ポリチオフェン系導電性高分子は、水、溶剤等への可溶性付与の目的で、およびドーパントとして、ポリスチレンスルホン酸(以下「PSS」ともいう。)のような高分子電解質を大量に添加して使用している。例えば、市販品の、PEDOTとPSSとを含有する、PEDOT/PSS水分散液であるCLEVIOS P(H.C.スタルク社)は、PEDOT/PSS質量比=1/2.5で含有し、PEDOTがカチオン、PSSがアニオンとなっている。   The polythiophene conductive polymer is added with a large amount of a polymer electrolyte such as polystyrene sulfonic acid (hereinafter also referred to as “PSS”) as a dopant for the purpose of imparting solubility to water, a solvent, and the like. I use it. For example, CLEVIOS P (HC Starck Co.), which is a commercially available PEDOT / PSS aqueous dispersion containing PEDOT and PSS, contains PEDOT / PSS mass ratio = 1 / 2.5, and PEDOT Is a cation and PSS is an anion.

特許文献1には、PEDOT/PSS水分散液に過塩素酸リチウム(LiClO)等の電解質塩を配合した導電性高分子組成物から成膜した、水平方向の導電性が改良された透明導電膜およびそれを用いたFFC(フレキシブルフラットケーブル)、FPC(フレキシブルプリント基板)等のフレキシブル部材が記載されている。しかし、膜厚方向の導電性についての記載はまったくない。 Patent Document 1 discloses a transparent conductive film having improved horizontal conductivity, formed from a conductive polymer composition in which an electrolyte salt such as lithium perchlorate (LiClO 4 ) is blended with a PEDOT / PSS aqueous dispersion. A membrane and flexible members such as FFC (flexible flat cable) and FPC (flexible printed circuit board) using the membrane are described. However, there is no description about the conductivity in the film thickness direction.

特許文献2には、PEDOT/PSS水分散液に炭酸エステル等の高極性化合物を配合した導電性高分子組成物から成膜した、水平方向の導電性が改良され透明導電膜およびそれを用いたFFC(フレキシブルフラットケーブル)、FPC(フレキシブルプリント基板)等のフレキシブル部材が記載されている。しかし、膜厚方向の導電性についての記載はまったくない。   In Patent Document 2, a transparent conductive film with improved horizontal conductivity formed from a conductive polymer composition in which a PEDOT / PSS aqueous dispersion is mixed with a high polarity compound such as carbonate is used. Flexible members such as FFC (flexible flat cable) and FPC (flexible printed circuit board) are described. However, there is no description about the conductivity in the film thickness direction.

特許文献3には、PEDOT/PSS水分散液にテトラフルオロホウ酸1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムを配合することによって導電率が顕著に大きくなった導電性高分子組成物(混合物)、その組成物を含む部品、およびその部品の製造方法が記載されている。ポリチオフェン系導電性高分子膜(コーティング)の表面抵抗率(単位:Ω/□)が顕著に低下することが記載されている。しかし、膜厚方向の導電性についての記載はまったくない。   Patent Document 3 discloses a conductive polymer composition (mixture) whose conductivity is significantly increased by adding 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate to a PEDOT / PSS aqueous dispersion, A part comprising the composition and a method of manufacturing the part are described. It is described that the surface resistivity (unit: Ω / □) of the polythiophene-based conductive polymer film (coating) is significantly reduced. However, there is no description about the conductivity in the film thickness direction.

ポリチオフェン系導電性高分子膜の膜厚方向の導電性の悪さは、その成膜時に、重力偏析により、ポリチオフェン系導電性高分子を実質上含有しない表面層(「上層」または「PSS層」ともいう。)とそれを含有する内部層(「下層」または「PEDOT層」ともいう。)との二層が形成され、表面層が極めて体積抵抗率が大きな高抵抗層または絶縁層となっていることによるものであると考えられている。   The poor conductivity of the polythiophene-based conductive polymer film in the film thickness direction is due to gravity segregation during the film formation, which is a surface layer that does not substantially contain the polythiophene-based conductive polymer (the “upper layer” or the “PSS layer”). And an inner layer containing the same (also referred to as “lower layer” or “PEDOT layer”) are formed, and the surface layer is a high resistance layer or insulating layer having a very large volume resistivity. It is thought to be due to this.

すなわち、ポリチオフェン系導電性高分子の一次粒子よりも、PSSの方が小さいため、ポリチオフェン系導電性高分子膜を成膜したときに、大きなポリチオフェン系導電性高分子が膜の下部に沈殿し、表面層にはポリチオフェン系導電性高分子が実質上存在しないPSSリッチな状態となる。PSSの導電性は極めて低いため、表面層は高抵抗層または絶縁層となる。その結果として、透明導電膜の膜厚方向の導電性が極めて悪くなってしまう(非特許文献1)。   That is, since the PSS is smaller than the primary particles of the polythiophene-based conductive polymer, when the polythiophene-based conductive polymer film is formed, a large polythiophene-based conductive polymer precipitates at the bottom of the film, The surface layer is in a PSS rich state in which the polythiophene conductive polymer is substantially absent. Since the conductivity of PSS is extremely low, the surface layer becomes a high resistance layer or an insulating layer. As a result, the conductivity in the film thickness direction of the transparent conductive film is extremely deteriorated (Non-Patent Document 1).

そのような事情のため、ポリチオフェン系導電性高分子膜を抵抗膜方式タッチパネルの透明電極としてそのまま適用することができなかった。   Under such circumstances, the polythiophene-based conductive polymer film cannot be applied as it is as the transparent electrode of the resistive film type touch panel.

図5〜7を参照しながら説明する。
マトリクス型抵抗膜方式タッチパネル101は、上部透明樹脂フィルム102、その上に形成された上部透明電極103、下部透明ガラス基板105およびその上に形成された下部透明電極104が、上部透明電極103と下部透明電極104とが所定の間隔(1mm以下、通常、5〜100μm程度。)を保ちながら対向し、かつ、上部透明電極103と下部透明電極104とでグリッドを形成するように配置されている(図5)。タッチパネル上面、すなわち、上部透明樹脂フィルム102の上面を押圧すると、上部透明電極103と下部透明電極104とが接触し、電気的に導通することによって電流が流れ、タッチパネル上の押圧位置が特定される。
This will be described with reference to FIGS.
The matrix-type resistive touch panel 101 includes an upper transparent resin film 102, an upper transparent electrode 103 formed thereon, a lower transparent glass substrate 105, and a lower transparent electrode 104 formed thereon. The transparent electrode 104 is opposed to the transparent electrode 104 while maintaining a predetermined interval (1 mm or less, usually about 5 to 100 μm), and the upper transparent electrode 103 and the lower transparent electrode 104 are arranged to form a grid ( FIG. 5). When the upper surface of the touch panel, that is, the upper surface of the upper transparent resin film 102 is pressed, the upper transparent electrode 103 and the lower transparent electrode 104 come into contact with each other and become electrically conductive, whereby a current flows and the pressed position on the touch panel is specified. .

しかし、透明電極として、ポリチオフェン系導電性高分子膜を採用すると、上述したように、成膜時に、ポリチオフェン系導電性高分子リッチなポリチオフェン層123(126)と、PSSリッチなPSS層124(125)とが形成され、図6に示すタッチパネルを押圧し、図7に示すように上部電極と下部電極とが接触しても、PSS層124(125)がバリアとなってしまうため、上部電極と下部電極との間に電気的導通が得られず、ポリチオフェン系導電性高分子膜を抵抗膜方式タッチパネルの透明電極として採用することができなかった。   However, when a polythiophene-based conductive polymer film is used as the transparent electrode, as described above, the polythiophene-based conductive polymer-rich polythiophene layer 123 (126) and the PSS-rich PSS layer 124 (125) are formed at the time of film formation. 6), the PSS layer 124 (125) becomes a barrier even when the upper electrode and the lower electrode are in contact with each other as shown in FIG. Electrical continuity was not obtained between the lower electrode and the polythiophene-based conductive polymer film could not be employed as the transparent electrode of the resistive film type touch panel.

上記したように、従来のポリチオフェン系導電性高分子膜の表面層は膜厚方向の電気伝導率が極めて小さい高抵抗層または絶縁層である。しかし、PSSリッチな低導電性の表面層が存在しても、それを貫通してポリチオフェン系導電性高分子リッチな高導電性の内部層にまで達する導体をポリチオフェン系導電性高分子膜に分散させれば、膜厚方向の高い導電性を得ることができる。   As described above, the surface layer of the conventional polythiophene-based conductive polymer film is a high resistance layer or an insulating layer having an extremely small electric conductivity in the film thickness direction. However, even if there is a PSS-rich low-conductivity surface layer, the conductor that penetrates to the polythiophene-based conductive polymer-rich high-conductivity inner layer is dispersed in the polythiophene-based conductive polymer film. By doing so, high conductivity in the film thickness direction can be obtained.

例えば、特許文献4には、PEDOT/PSS水分散液にカーボンナノチューブ(以下「CNT」という。)を配合した導電性高分子組成物から成膜した透明導電膜、それを有する透明導電性フィルムおよびそれを使用したタッチパネルが記載されている。しかし、CNTの分散制御・固定には濃度、塗布法の厳密な制御が必要であり、量産に向かず、低コスト化が困難であると考えられる。また、導電性を高めようとCNT含有量を増加すると、透明電極の透明性に悪影響を与え、タッチパネルの光透過性を悪化させるおそれがある。さらに、CNTにはアスベストと同様の健康障害の発生のおそれが指摘されている。   For example, Patent Document 4 discloses a transparent conductive film formed from a conductive polymer composition in which a carbon nanotube (hereinafter referred to as “CNT”) is blended in a PEDOT / PSS aqueous dispersion, a transparent conductive film having the same, and A touch panel using it is described. However, CNT dispersion control / fixation requires strict control of concentration and coating method, which is not suitable for mass production and is considered difficult to reduce costs. Further, when the CNT content is increased to increase the conductivity, the transparency of the transparent electrode is adversely affected and the light transmittance of the touch panel may be deteriorated. Furthermore, it has been pointed out that CNTs may cause health problems similar to asbestos.

また、高抵抗の表面層を貫通する導体を分散させるのではなく、表面層の一部を物理的に破壊することによって膜厚方向の導電性を得る方法も提案されている。   There has also been proposed a method of obtaining conductivity in the film thickness direction by physically destroying a part of the surface layer instead of dispersing the conductor penetrating the high-resistance surface layer.

例えば、特許文献5には、PEDOT/PSS水分散液にモンモリロナイト等の粘度系鉱物(無機フィラー)を配合したポリチオフェン系導電性高分子組成物から成膜した透明導電膜およびそれを有する座標入力装置(タッチパネル)が記載されている。透明導電膜表面に凹凸を設けることにより、高抵抗のPSS層を突破しようというものである。しかし、接触面積の低下により接点抵抗の改善には限界がある。   For example, Patent Document 5 discloses a transparent conductive film formed from a polythiophene-based conductive polymer composition in which a viscosity mineral (inorganic filler) such as montmorillonite is blended in a PEDOT / PSS aqueous dispersion, and a coordinate input device having the same (Touch panel) is described. It is intended to break through the high-resistance PSS layer by providing irregularities on the surface of the transparent conductive film. However, there is a limit to improving the contact resistance due to a decrease in the contact area.

上述のように、特許文献4および5には、ポリチオフェン系導電性高分子膜の高抵抗の表面層を突破することによって、透明導電膜の膜厚方向の導電性を得ることが記載されている。   As described above, Patent Documents 4 and 5 describe obtaining the conductivity in the film thickness direction of the transparent conductive film by breaking through the high-resistance surface layer of the polythiophene-based conductive polymer film. .

これに対して、表面層の膜厚方向の導電性を向上させることによって、透明導電膜の膜厚方向の導電性を得ることも検討されている。例えば、PEDOT/PSS水分散液に導電粒子(導電性フィラー)を配合し、ポリチオフェン系導電性高分子膜を成膜することが考えられる。しかし、導電粒子表面にPSSリッチな高抵抗層が形成されてしまうため、十分な導電性を得ることができない。また、例えば、ポリチオフェン系導電性高分子膜の表面に、金属等の導電性膜をさらに形成する方法も考えられる。しかし、ポリチオフェン系導電性高分子膜の柔軟性および透明性を著しく損なうため、本末転倒である。   On the other hand, obtaining the electroconductivity of the transparent conductive film in the film thickness direction by improving the electroconductivity of the surface layer in the film thickness direction has also been studied. For example, it is conceivable to form a polythiophene-based conductive polymer film by blending conductive particles (conductive filler) with a PEDOT / PSS aqueous dispersion. However, since a high resistance layer rich in PSS is formed on the surface of the conductive particles, sufficient conductivity cannot be obtained. Further, for example, a method of further forming a conductive film of metal or the like on the surface of the polythiophene-based conductive polymer film is also conceivable. However, since the flexibility and transparency of the polythiophene-based conductive polymer film are remarkably impaired, this is a fall.

特開2007−96016号公報JP 2007-96016 A 特開2007−131682号公報JP 2007-131682 A 特表2008−535964号公報Special table 2008-535964 特開2008−50391号公報JP 2008-50391 A 特開2008−233993号公報JP 2008-233993 A

Timpanaro, S.、ほか4名,「Morphology and conductivity of PEDOT/PSS films studied by scanning-tunneling microscopy」Chemical Physics Letters,2004年,第394巻,339-43頁Timpanaro, S. and 4 others, “Morphology and conductivity of PEDOT / PSS films studied by scanning-tunneling microscopy”, Chemical Physics Letters, 2004, 394, 339-43

そこで、本発明は、十分な導電性を得ることができ、透明性および柔軟性に優れ、量産に適し、かつ、低コスト化が可能な、ポリチオフェン系導電性高分子の透明電極用の透明導電膜、それを含む透明電極、その透明電極が設けられたタッチパネル用透明電極構造体、およびそのタッチパネル用透明電極構造体を含むタッチパネルを提供することを課題とする。   Therefore, the present invention provides a transparent conductive material for a transparent electrode of a polythiophene-based conductive polymer, which can obtain sufficient conductivity, is excellent in transparency and flexibility, is suitable for mass production, and can be reduced in cost. It is an object to provide a film, a transparent electrode including the film, a transparent electrode structure for a touch panel provided with the transparent electrode, and a touch panel including the transparent electrode structure for the touch panel.

本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれる少なくとも1種類を表面層に含有して用いると、表面層そのものの導電性を向上させることができ、ポリチオフェン系導電性高分子の透明導電膜の膜厚方向の導電性を改良できることを知得した。   As a result of intensive studies, the present inventor improves the electrical conductivity of the surface layer itself by using the surface layer containing at least one selected from the group consisting of highly polar compounds, ionic liquids and electrolyte salts. It was found that the conductivity in the film thickness direction of the transparent conductive film of the polythiophene-based conductive polymer can be improved.

すなわち、以下に掲げる発明が提供される。
〔1〕透明基材上に透明電極が設けられた、電気的接続構造に用いられる透明電極構造体であって、
該透明電極は少なくとも一層の透明導電膜を含み、
該透明導電膜は
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、
高分子電解質(b)と、
高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)と
を含有するポリチオフェン系導電性高分子膜であり、
該ポリチオフェン系導電性高分子膜は膜厚方向の導電性を有することを特徴とする、電気的接続構造に用いられる透明電極構造体。
〔2〕透明基材と該透明基材上に設けられた透明電極とを有する第一の透明電極構造体と、透明基材と該透明基材上に設けられた透明電極とを有する第二の透明電極構造体とを、スペーサを介して、透明電極どうしが対向するよう配置してなり、第一の透明電極構造体の透明電極と第二の透明電極構造体の透明電極とを接触することによって両透明電極の電気的な接続を得ることができる抵抗膜方式タッチパネルにおいて、
第一の透明電極構造体が上記〔1〕に記載の透明電極構造体である抵抗膜方式タッチパネル。
〔3〕さらに、第二の透明電極構造体が上記〔1〕に記載の透明電極構造体である、上記〔2〕に記載の抵抗膜方式タッチパネル。
〔4〕透明基材の上にポリチオフェン系導電性高分子組成物を塗布する塗布工程と、
該ポリチオフェン系導電性高分子組成物からポリチオフェン系導電性高分子膜を膜厚方向の重力偏析を許しながら成膜する成膜工程と
をこの順に具備する透明電極構造体の製造方法であって、
該ポリチオフェン系導電性高分子組成物が
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、
高分子電解質(b)と、
高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)と
を含有するポリチオフェン系導電性高分子組成物である、透明電極構造体の製造方法。
〔5〕透明基材の上にポリチオフェン系導電性高分子(a)と高分子電解質(b)とを含有するポリチオフェン系導電性高分子組成物を塗布する塗布工程と、
該ポリチオフェン系導電性高分子組成物からポリチオフェン系導電性高分子膜を膜厚方向の重力偏析を許しながら成膜する成膜工程と、
該ポリチオフェン系導電性高分子膜に高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)をドープするドーピング工程と
をこの順に具備する透明電極構造体の製造方法。
〔6〕ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、高分子電解質(b)と、高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)とを含有する透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物であって、
該ポリチオフェン系導電性高分子(a)100質量部に対して、該高分子電解質(b)50質量部以上と、該ドーパント(c)として高極性化合物1.25質量部以上、イオン性液体6.8×10質量部以上または過塩素酸リチウム1.2×10質量部以上、リチウムビス(トリフルオロメタンスルフォン)イミド5.5×10質量部以上もしくはリチウムビス(ペンタフルオロエタンスルフォン)イミド2.7質量部以上とを含有する、透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物。
〔7〕ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、高分子電解質(b)と、高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)とを含有する透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物であって、
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、高分子電解質(b)と、高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)とを含有する透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物であって、
該ポリチオフェン系導電性高分子(a)と該高分子電解質(b)とを、ポリチオフェン系導電性高分子(a)/高分子電解質(b)≦2の質量比で、合わせて1.2〜1.4質量%含有する水分散液に、該ドーパント(c)として、該組成物中に、高極性化合物0.01質量%以上、イオン性液体20質量%超または過塩素酸リチウム30質量%超、リチウムビス(トリフルオロメタンスルフォン)イミド2質量%超もしくはリチウムビス(ペンタフルオロエタンスルフォン)イミド0.01質量%以上を含有するように添加して得られる、透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物。
〔8〕上記〔6〕または〔7〕に記載の透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物を用いて得られる、抵抗膜方式タッチパネル用の抵抗膜。
〔9〕上記〔6〕または〔7〕に記載の透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物を用いて得られる、抵抗膜方式タッチパネル用の透明電極。
That is, the following invention is provided.
[1] A transparent electrode structure used for an electrical connection structure in which a transparent electrode is provided on a transparent substrate,
The transparent electrode includes at least one transparent conductive film,
The transparent conductive film comprises a polythiophene-based conductive polymer (a),
A polymer electrolyte (b);
A polythiophene-based conductive polymer film containing a dopant (c) selected from the group consisting of a highly polar compound, an ionic liquid and an electrolyte salt;
A transparent electrode structure used for an electrical connection structure, wherein the polythiophene-based conductive polymer film has conductivity in a film thickness direction.
[2] A first transparent electrode structure having a transparent substrate and a transparent electrode provided on the transparent substrate, and a second having a transparent substrate and a transparent electrode provided on the transparent substrate. The transparent electrode structure of the first transparent electrode structure and the transparent electrode of the second transparent electrode structure are brought into contact with each other with the transparent electrode structure facing each other through a spacer. In the resistive touch panel that can obtain electrical connection between both transparent electrodes by
A resistive film type touch panel, wherein the first transparent electrode structure is the transparent electrode structure according to [1].
[3] The resistive film type touch panel according to [2], wherein the second transparent electrode structure is the transparent electrode structure according to [1].
[4] An application step of applying a polythiophene-based conductive polymer composition on a transparent substrate;
A film forming step of forming a polythiophene-based conductive polymer film from the polythiophene-based conductive polymer composition in this order while allowing gravity segregation in the film thickness direction;
The polythiophene conductive polymer composition comprises a polythiophene conductive polymer (a),
A polymer electrolyte (b);
A method for producing a transparent electrode structure, which is a polythiophene-based conductive polymer composition containing a dopant (c) selected from the group consisting of a highly polar compound, an ionic liquid, and an electrolyte salt.
[5] An application step of applying a polythiophene conductive polymer composition containing a polythiophene conductive polymer (a) and a polymer electrolyte (b) on a transparent substrate;
A film forming step of forming a polythiophene conductive polymer film from the polythiophene conductive polymer composition while allowing gravity segregation in the film thickness direction;
The manufacturing method of the transparent electrode structure which comprises the doping process which dopes the dopant (c) chosen from the group which consists of a highly polar compound, an ionic liquid, and electrolyte salt in this polythiophene type conductive polymer film in this order.
[6] A transparent electrode structure comprising a polythiophene-based conductive polymer (a), a polymer electrolyte (b), and a dopant (c) selected from the group consisting of a highly polar compound, an ionic liquid and an electrolyte salt A polythiophene-based conductive polymer composition for use,
With respect to 100 parts by mass of the polythiophene conductive polymer (a), 50 parts by mass or more of the polymer electrolyte (b), 1.25 parts by mass or more of a highly polar compound as the dopant (c), ionic liquid 6 .8 × 10 3 parts by mass or lithium perchlorate 1.2 × 10 4 parts by mass or more, lithium bis (trifluoromethanesulfone) imide 5.5 × 10 2 parts by mass or lithium bis (pentafluoroethanesulfone) imide A polythiophene-based conductive polymer composition for a transparent electrode structure, comprising 2.7 parts by mass or more.
[7] A transparent electrode structure comprising a polythiophene-based conductive polymer (a), a polymer electrolyte (b), and a dopant (c) selected from the group consisting of a highly polar compound, an ionic liquid and an electrolyte salt A polythiophene-based conductive polymer composition for use,
Polythiophene system for transparent electrode structure comprising polythiophene-based conductive polymer (a), polymer electrolyte (b), and dopant (c) selected from the group consisting of highly polar compounds, ionic liquids and electrolyte salts A conductive polymer composition comprising:
The polythiophene-based conductive polymer (a) and the polymer electrolyte (b) are combined at a mass ratio of polythiophene-based conductive polymer (a) / polymer electrolyte (b) ≦ 2, and 1.2 to In the aqueous dispersion containing 1.4% by mass, as the dopant (c), in the composition, 0.01% by mass or more of the highly polar compound, more than 20% by mass of the ionic liquid or 30% by mass of lithium perchlorate Polythiophene conductivity for transparent electrode structure obtained by adding more than 2% by mass of lithium bis (trifluoromethanesulfone) imide or 0.01% by mass or more of lithium bis (pentafluoroethanesulfone) imide Polymer composition.
[8] A resistive film for a resistive film type touch panel obtained by using the polythiophene-based conductive polymer composition for a transparent electrode structure according to [6] or [7].
[9] A transparent electrode for a resistive touch panel, obtained by using the polythiophene-based conductive polymer composition for a transparent electrode structure according to [6] or [7].

本発明によれば、十分な導電性を得ることができ、透明性および柔軟性に優れ、量産に適し、かつ、低コスト化が可能な、ポリチオフェン系導電性高分子の透明電極用の透明導電膜、それを含む透明電極、その透明電極が設けられたタッチパネル用透明電極構造体、およびそのタッチパネル用透明電極構造体を含むタッチパネルが提供される。   According to the present invention, it is possible to obtain sufficient conductivity, excellent transparency and flexibility, suitable for mass production, and capable of reducing costs. A film, a transparent electrode including the film, a transparent electrode structure for a touch panel provided with the transparent electrode, and a touch panel including the transparent electrode structure for the touch panel are provided.

図1は、本発明の透明電極構造体の構造を表す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the structure of the transparent electrode structure of the present invention. 図2は、本発明の抵抗膜方式タッチパネルの断面を表す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a cross section of the resistive film type touch panel of the present invention. 図3は、本発明の抵抗膜方式タッチパネルのタッチ面を指(またはペン)でタッチしたときの本発明の抵抗膜方式タッチパネルの断面を表す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a cross section of the resistive touch panel of the present invention when the touch surface of the resistive touch panel of the present invention is touched with a finger (or pen). 図4は、実施例1,2で使用する膜厚方向電気伝導率測定装置を表す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a film thickness direction electric conductivity measuring apparatus used in Examples 1 and 2. 図5は、マトリクス型抵抗膜方式タッチパネルを表す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing a matrix type resistive film type touch panel. 図6は、タッチパネル非押圧時の、上部透明電極と下部透明電極とが接触していない状態のタッチパネルを表す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing the touch panel in a state where the upper transparent electrode and the lower transparent electrode are not in contact with each other when the touch panel is not pressed. 図7は、タッチパネル押圧時の、上部透明電極と下部透明電極とが接触している状態のタッチパネルを表す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram illustrating the touch panel in a state where the upper transparent electrode and the lower transparent electrode are in contact with each other when the touch panel is pressed.

[透明電極構造体および抵抗膜方式タッチパネルの構造]
本発明の透明電極構造体および抵抗膜方式タッチパネルの構造を説明する。
本発明の透明電極構造体は、透明基材上に透明電極を設けた構造を有する。また、公知の透明電極構造体と同様に、透明基材にアンダーコートまたはプライマーをコーティングし、その上に透明電極を設けてもよい。本発明の透明電極構造体に設けられる透明電極は少なくとも一つの透明導電膜を含み、その透明導電膜の少なくとも一つはポリチオフェン系導電性高分子組成物から成膜したポリチオフェン系導電性高分子膜である。
[Transparent electrode structure and resistive touch panel structure]
The structure of the transparent electrode structure and resistive film type touch panel of the present invention will be described.
The transparent electrode structure of the present invention has a structure in which a transparent electrode is provided on a transparent substrate. Moreover, like a well-known transparent electrode structure, you may coat an undercoat or a primer on a transparent base material, and may provide a transparent electrode on it. The transparent electrode provided in the transparent electrode structure of the present invention includes at least one transparent conductive film, and at least one of the transparent conductive films is a polythiophene conductive polymer film formed from a polythiophene conductive polymer composition It is.

図1は本発明の透明電極構造体の構造を表す模式図である。簡単のため、透明電極は単一のポリチオフェン系導電性高分子膜からなるものとして表現している。大きさはスケール通りではない。   FIG. 1 is a schematic diagram showing the structure of the transparent electrode structure of the present invention. For simplicity, the transparent electrode is expressed as a single polythiophene-based conductive polymer film. The size is not on scale.

図1を参照しながら本発明の透明電極構造体を説明する。
本発明の透明電極構造体1は、最も単純な形態では、透明基材4上に透明電極となるポリチポリチオフェン系導電性高分子膜5を形成した構造を有する。
The transparent electrode structure of the present invention will be described with reference to FIG.
In the simplest form, the transparent electrode structure 1 of the present invention has a structure in which a polythipolythiophene-based conductive polymer film 5 serving as a transparent electrode is formed on a transparent substrate 4.

ポリチオフェン系導電性高分子膜5は、ポリチオフェン系導電性高分子組成物からウェットプロセスで成膜される際に、重力偏析により、ポリチオフェン系導電性高分子(a)リッチで高分子電解質(b)およびドーパント(c)を含有するB層3(「下層」、「内部層」または「ポリチオフェン層」ともいう。)と、高分子電解質(b)リッチでドーパント(c)を含有するがポリチオフェン系導電性高分子(a)を実質上含有しないA層2(「上層」、「表面層」または「高分子電解質層」ともいう。)との二層に分かれる。   When the polythiophene-based conductive polymer film 5 is formed from the polythiophene-based conductive polymer composition by a wet process, the polythiophene-based conductive polymer film 5 is rich in the polythiophene-based conductive polymer (a) and polymer electrolyte (b) due to gravity segregation. And B layer 3 (also referred to as “lower layer”, “inner layer” or “polythiophene layer”) containing dopant (c), and a polymer electrolyte (b) rich and containing dopant (c), but polythiophene-based conductive A layer 2 (also referred to as “upper layer”, “surface layer”, or “polymer electrolyte layer”) that substantially does not contain the conductive polymer (a).

A層2とB層3との界面は、一般に、平面ではなく、また明瞭でもない。重力偏析は、無重力または微小重力の下で行わない限り起こるので、地球上で特別な工程を用いないで成膜する場合には、重力偏析を許すことになる。   The interface between the A layer 2 and the B layer 3 is generally not a plane and is not clear. Gravity segregation occurs as long as it is not performed under zero gravity or microgravity. Therefore, gravity segregation is allowed when a film is formed on the earth without using a special process.

A層およびB層の存在は、例えば、STM(走査型トンネル顕微鏡)およびAFM(原子間力顕微鏡)を使用して、非特許文献1に記載の方法に従って観察することができる。また、A層の厚さは数nmから最大でも膜厚の約1/2程度までなので、A層にポリチオフェン系導電性高分子が実質上含有されないことは、X線光電子分光分析その他の組成分析方法によって確認することができる。   The presence of the A layer and the B layer can be observed according to the method described in Non-Patent Document 1, for example, using STM (scanning tunneling microscope) and AFM (atomic force microscope). Further, since the thickness of the A layer is from several nm to about ½ of the film thickness at the maximum, the fact that the polythiophene-based conductive polymer is not substantially contained in the A layer indicates that X-ray photoelectron spectroscopy analysis and other composition analysis It can be confirmed by the method.

次に、本発明の抵抗膜方式タッチパネルの構造を説明する。
図2は、本発明の抵抗膜方式タッチパネルの構造を表す模式図である。大きさはスケール通りではない。
Next, the structure of the resistive touch panel of the present invention will be described.
FIG. 2 is a schematic diagram showing the structure of the resistive film type touch panel of the present invention. The size is not on scale.

図2を参照しながら本発明の抵抗膜方式タッチパネルを説明する。
抵抗膜方式タッチパネル11は上部電極板(可動電極板)12と下部電極板(固定電極板)13とが、スペーサ(絶縁層)14を介して相対して貼り合わせられた構造となっている。なお、上部および下部が絶対的な配置をいうものではないことは当業者が理解するところである。
The resistive touch panel of the present invention will be described with reference to FIG.
The resistive film type touch panel 11 has a structure in which an upper electrode plate (movable electrode plate) 12 and a lower electrode plate (fixed electrode plate) 13 are bonded to each other via a spacer (insulating layer) 14. It should be understood by those skilled in the art that the upper part and the lower part do not mean an absolute arrangement.

上部電極板12は上部透明基材15とその上に設けられた上部透明電極16とを構成要素として含み、下部電極板13は下部透明基材18とその上に設けられた下部透明電極17と、必要な場合には下部透明電極17上に設けられるドットスペーサ19とを構成要素として含む。タッチパネルの大きさによっては、ドットスペーサを設けなくともよいことは当業者が理解するところである。   The upper electrode plate 12 includes an upper transparent substrate 15 and an upper transparent electrode 16 provided thereon as constituent elements, and the lower electrode plate 13 includes a lower transparent substrate 18 and a lower transparent electrode 17 provided thereon. If necessary, a dot spacer 19 provided on the lower transparent electrode 17 is included as a constituent element. One skilled in the art understands that the dot spacer may not be provided depending on the size of the touch panel.

上部電極板12と下部電極板13とは、上部透明電極16と下部透明電極17とが対峙するように対向して貼り合わせられる。上下電極間距離は1mm以下、好ましくは数十nm〜数百nm、より好ましくは5〜300μm、さらに好ましくは5〜100μmである。   The upper electrode plate 12 and the lower electrode plate 13 are bonded to face each other so that the upper transparent electrode 16 and the lower transparent electrode 17 face each other. The distance between the upper and lower electrodes is 1 mm or less, preferably several tens nm to several hundreds nm, more preferably 5 to 300 μm, and further preferably 5 to 100 μm.

ドットスペーサ19は、誤入力または常時ON状態の防止をすることができ、かつ、その存在がパネルに表示される画像を阻害しない等、タッチパネルの機能を損なわないための条件を満たせばよいが、例えば、高さ5〜10μm、直径50μm以下とすることが好ましい。   Although the dot spacer 19 can prevent erroneous input or the always-on state, and the presence of the dot spacer 19 does not hinder the image displayed on the panel, the dot spacer 19 may satisfy the conditions for not impairing the function of the touch panel. For example, the height is preferably 5 to 10 μm and the diameter is 50 μm or less.

上部透明基材15としては、可とう性の観点から樹脂フィルムを使用することが好ましく、樹脂フィルムの中でもPETフィルムが好ましい。
下部透明基材18としてはガラス基板、プラスチック基板または樹脂フィルムのいずれも好ましく使用することができる。
As the upper transparent substrate 15, it is preferable to use a resin film from the viewpoint of flexibility, and among the resin films, a PET film is preferable.
As the lower transparent base material 18, any of a glass substrate, a plastic substrate and a resin film can be preferably used.

本発明においては、上部透明電極16を本発明に係るポリチオフェン系導電性高分子膜を含む透明電極とすることが好ましい。下部透明電極17は本発明に係るポリチオフェン系導電性高分子膜を含む透明電極としてもよいし、従来公知の透明導電膜を含む透明電極としてもよい。従来の透明電極としては、例えば、ITO透明電極を好ましく例示することができる。   In the present invention, the upper transparent electrode 16 is preferably a transparent electrode including the polythiophene-based conductive polymer film according to the present invention. The lower transparent electrode 17 may be a transparent electrode including the polythiophene-based conductive polymer film according to the present invention, or may be a transparent electrode including a conventionally known transparent conductive film. As a conventional transparent electrode, for example, an ITO transparent electrode can be preferably exemplified.

マトリクス(デジタル検出)型抵抗膜方式タッチパネルにあっては、上部透明電極16と下部透明電極17とでグリッドを構成するように上下電極を設けることが好ましく、アナログ検出型抵抗膜方式タッチパネルでは、上下電極とも画像を表示する「可視領域」のほぼ全域にわたり設けることが好ましい。   In the matrix (digital detection) type resistive touch panel, it is preferable to provide upper and lower electrodes so that the upper transparent electrode 16 and the lower transparent electrode 17 form a grid. It is preferable that both electrodes are provided over almost the entire “visible region” for displaying an image.

次に、本発明の抵抗膜方式タッチパネルの原理について説明する。
図2は指(またはペン)22が本発明の抵抗膜方式タッチパネル11のタッチ面(「表面」または「上面」ともいう。)を押圧していない状態を示している。この場合には、上部透明電極16と下部透明電極17とが分離しているので、上下電極間は電気的な導通をしない。また、上部電極板12または下部電極板13がある程度たわんでも、ドットスペーサ19により、上部透明電極16と下部透明電極17とが分離した状態に保たれる。
Next, the principle of the resistive film type touch panel of the present invention will be described.
FIG. 2 shows a state where the finger (or pen) 22 is not pressing the touch surface (also referred to as “front surface” or “upper surface”) of the resistive touch panel 11 of the present invention. In this case, since the upper transparent electrode 16 and the lower transparent electrode 17 are separated, there is no electrical continuity between the upper and lower electrodes. Even if the upper electrode plate 12 or the lower electrode plate 13 is bent to some extent, the upper transparent electrode 16 and the lower transparent electrode 17 are kept separated by the dot spacer 19.

図3は、抵抗膜方式タッチパネル(押圧時)21は、本発明の抵抗膜方式タッチパネル11のタッチ面(「表面」または「上面」ともいう。)を指(またはペン)22で押圧している状態を表す模式図である。この場合には、上部透明電極16と下部透明電極17とが接触し、上下電極間で電気的な導通をする。   In FIG. 3, the resistive touch panel (when pressed) 21 presses the touch surface (also referred to as “front surface” or “upper surface”) of the resistive touch panel 11 of the present invention with a finger (or pen) 22. It is a schematic diagram showing a state. In this case, the upper transparent electrode 16 and the lower transparent electrode 17 are in contact with each other, and electrical conduction is established between the upper and lower electrodes.

マトリクス(デジタル検出)型抵抗膜式タッチパネルにおいては、電気的な導通があった電極を特定することによって、タッチされた座標を特定する。なお、ここで、導通とは、電極間抵抗が10KΩ以下となることをいう。
一方、アナログ検出型抵抗膜式タッチパネルにおいては、上部透明電極16および下部透明電極17の抵抗に関して分圧比が測定され、タッチされた位置が算出される。
In the matrix (digital detection) type resistive touch panel, the touched coordinates are specified by specifying the electrically conductive electrode. Here, conduction means that the interelectrode resistance is 10 KΩ or less.
On the other hand, in the analog detection type resistive touch panel, the voltage division ratio is measured with respect to the resistance of the upper transparent electrode 16 and the lower transparent electrode 17, and the touched position is calculated.

本発明のポリチオフェン系導電性高分子膜は、作動力(ON荷重)1g以上、好ましくは10g〜250gの押圧をしたとき、電極間抵抗が10KΩ以下、好ましくは1KΩ以下となることが望ましい。   The polythiophene-based conductive polymer film of the present invention desirably has an interelectrode resistance of 10 KΩ or less, preferably 1 KΩ or less when pressed with an operating force (ON load) of 1 g or more, preferably 10 g to 250 g.

本発明の抵抗膜方式タッチパネルは、指入力またはタッチペン入力のどちらでも使用することができるが、ユーザビリティの観点からは指入力で使用することが好ましい。   The resistive touch panel of the present invention can be used with either finger input or touch pen input, but is preferably used with finger input from the viewpoint of usability.

[抵抗膜方式タッチパネルの製造方法]
本発明の抵抗膜方式タッチパネルの製造プロセスの概略を簡単に説明する。
本発明の抵抗膜方式タッチパネルは、従来公知の抵抗膜方式タッチパネルの製造プロセスをほとんど変更なく利用することができる。
[Manufacturing method of resistive touch panel]
The outline of the manufacturing process of the resistive touch panel of the present invention will be briefly described.
The resistance film type touch panel of the present invention can utilize a conventionally known resistance film type touch panel manufacturing process with almost no change.

本発明の抵抗膜方式タッチパネルの製造方法は、概略を述べると、上部電極板(可動電極板)を製造し、下部電極板(固定電極板)を製造し、これら2つを貼り合わせるというものである。上部電極板または下部電極板のうち一方または両方が本発明の透明電極構造体である。   The manufacturing method of the resistive film type touch panel of the present invention can be summarized as follows: an upper electrode plate (movable electrode plate) is manufactured, a lower electrode plate (fixed electrode plate) is manufactured, and these two are bonded together. is there. One or both of the upper electrode plate and the lower electrode plate is the transparent electrode structure of the present invention.

なお、上部電極板とはタッチパネルの上部に配置される、上部透明基材と上部透明電極を構成要素として含む電極板であり、下部電極板とはタッチパネルの下部に配置される、下部透明基材と下部透明電極とドットスペーサとを構成要素として含む電極板である。   The upper electrode plate is an electrode plate that includes an upper transparent substrate and an upper transparent electrode as constituent elements, and is disposed at the upper part of the touch panel. The lower electrode plate is a lower transparent substrate that is disposed at the lower part of the touch panel. And a lower transparent electrode and a dot spacer as constituent elements.

タッチ面の可とう性と上部透明電極の柔軟性を確保する意味から、上部電極板を、透明基材としてプラスチックフィルムを使用した本発明の透明電極構造体とすることが好ましい。以下に、本発明の抵抗膜方式タッチパネルの製造方法の例を説明するが、製造方法の態様はこの例に限定されるものではなく、従来公知の製造方法に準じて行うことができる。   From the viewpoint of ensuring the flexibility of the touch surface and the flexibility of the upper transparent electrode, the upper electrode plate is preferably a transparent electrode structure of the present invention using a plastic film as a transparent substrate. Although the example of the manufacturing method of the resistive film type touch panel of this invention is demonstrated below, the aspect of a manufacturing method is not limited to this example, It can carry out according to a conventionally well-known manufacturing method.

上部電極板の好ましい製造プロセスについて説明する。
(a1)可とう性樹脂フィルム(PETフィルムが好ましい。)上に本発明のポリチオフェン系導電性高分子組成物(液状またはペースト状)を印刷または塗布し、加熱硬化させてポリチオフェン系導電性高分子膜を成膜する。
マトリクス検出型にあっては、電極パターンを形成するように成膜し、アナログ検出型にあっては、可視領域のほぼ全域に成膜する。
(a2)可視領域(画像を表示する部分)以外の部分に銀インキを印刷して平行電極と引きまわし回路を形成する。
(a3)形成された銀回路を覆うように絶縁インキを印刷して絶縁層を形成する。
(a4)上下電極板を貼り合わせるための糊を印刷し、プレス機により外径を打ち抜いて上部電極板とする。
A preferable manufacturing process of the upper electrode plate will be described.
(A1) A polythiophene conductive polymer composition (liquid or paste) of the present invention is printed or applied on a flexible resin film (PET film is preferred), and is cured by heating to form a polythiophene conductive polymer. A film is formed.
In the matrix detection type, the film is formed so as to form an electrode pattern, and in the analog detection type, the film is formed over almost the entire visible region.
(A2) Silver ink is printed on a portion other than the visible region (portion for displaying an image) to form a parallel circuit and a drawing circuit.
(A3) An insulating ink is printed to cover the formed silver circuit to form an insulating layer.
(A4) The paste for bonding the upper and lower electrode plates is printed, and the outer diameter is punched out by a press machine to obtain the upper electrode plate.

次に、下部電極板を従来公知のITO/ガラス基板を用いる製造プロセスについて説明する。下部電極板も本発明の透明電極構造体としてもよい。
(b1)ガラス基板上にITO膜をスパッタリング法または真空蒸着法により成膜したもの(ITO/ガラス基板)を準備する。
(b2)上部電極板と同様にITOエッチング用レジストを印刷する。
(b3)エッチングをして周辺の銀インキ印刷回路の部分のITO膜を除去する。
(b4)ドットスペーサを印刷・焼成する。
(b5)可視領域(画像を表示する部分)以外の部分に銀インキを用いてITO/PETフィルムで形成した方向と垂直方向となるように平行電極と引きまわし回路を形成する。
(b6)絶縁インキを印刷して絶縁層を形成する。
(b7)異方性導電ペースト(ACP)を印刷してFPC(フレキシブルプリント回路)接続部を形成する。その後、所定の大きさにITO/ガラス基板をスクライバを用いて切断し、下部電極板とする。
Next, a manufacturing process using a conventionally known ITO / glass substrate for the lower electrode plate will be described. The lower electrode plate may also be the transparent electrode structure of the present invention.
(B1) An ITO film formed on a glass substrate by sputtering or vacuum deposition (ITO / glass substrate) is prepared.
(B2) The ITO etching resist is printed in the same manner as the upper electrode plate.
(B3) Etching is performed to remove the ITO film in the portion of the surrounding silver ink printed circuit.
(B4) A dot spacer is printed and fired.
(B5) A parallel electrode and a drawing circuit are formed in a portion other than the visible region (portion for displaying an image) using silver ink so as to be perpendicular to the direction formed with the ITO / PET film.
(B6) An insulating ink is formed by printing insulating ink.
(B7) An anisotropic conductive paste (ACP) is printed to form an FPC (flexible printed circuit) connection. Thereafter, the ITO / glass substrate is cut into a predetermined size using a scriber to form a lower electrode plate.

最後に、上部電極板と下部電極板との貼り合わせプロセスについて説明する。
(c1)上部電極板に印刷した糊と下部電極板を貼り合わせることにより、両電極板を所定の間隔に保持しながら接合する。
(c2)引き出し線用のFPCをACPと熱圧着させることにより上下電極板間およびFPCとの回路を接続する。
(c3)検査を行う。
(c4)タッチパネルが完成となる。
Finally, a process for bonding the upper electrode plate and the lower electrode plate will be described.
(C1) By bonding the paste printed on the upper electrode plate and the lower electrode plate, the two electrode plates are joined while being held at a predetermined interval.
(C2) A circuit between the upper and lower electrode plates and the FPC is connected by thermocompression bonding of the FPC for the lead wire to the ACP.
(C3) An inspection is performed.
(C4) The touch panel is completed.

[組成物および成膜方法]
〈1.ポリチオフェン系導電性高分子(a)〉
ポリチオフェン系導電性高分子(a)は、従来公知のものを用いることができる。例えば、下記式(1)で表される繰り返し単位を主成分として含むものを使用することができる。
[Composition and film formation method]
<1. Polythiophene-based conductive polymer (a)>
A conventionally well-known thing can be used for a polythiophene type conductive polymer (a). For example, what contains the repeating unit represented by following formula (1) as a main component can be used.

式(1)中、RおよびRは、それぞれ独立に、水素、C〜C20−アルキル基もしくはアルキルオキシ基または1〜8個の酸素原子もしくは硫黄原子が挿入されたC〜C20−アルキル基もしくはアルキルオキシ基、または、RおよびRが、一緒になって、任意に置換されていてよいC〜C20−ジオキシアルキレン基もしくはC〜C20−ジオキシアリーレン基を示す。 In formula (1), R 1 and R 2 are each independently hydrogen, C 1 -C 20 - alkyl group or alkyloxy group or 1-8 oxygen atoms or C 1 -C sulfur atom is inserted 20 - alkyl group or alkyloxy group or,, R 1 and R 2, taken together, may be optionally substituted C 1 -C 20 - dioxyalkylene group or C 1 -C 20 - dioxy arylene Indicates a group.

前記C〜C20−アルキル基は、例えば、n−ノナデシル基およびn−エイコシル基を例示することができる。 Wherein C 1 -C 20 - alkyl group is, for example, can be mentioned n- nonadecyl and n- eicosyl.

前記C〜C20−アルキルオキシ基は、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、1−メチルブチルオキシ基、2−メチルブチルオキシ基、3−メチルブチルオキシ基、1‐エチルプロピルオキシ基、1,1−ジメチルプロピルオキシ基、1,2−ジメチルプロピルオキシ基、2,2−ジメチルプロピルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、2‐エチルヘキシルオキシ基、n−ノニルオキシ基、n−デシルオキシ基、n−ウンデシルオキシ基、n−ドデシルオキシ基、n−トリデシルオキシ基、n−テトラデシルオキシ基、n−ヘキサデシルオキシ基、n−ノナデシルオキシ基およびn−エイコシルオキシ基を例示することができる。 Wherein C 1 -C 20 - alkyl group is, for example, a methoxy group, an ethoxy group, n- propoxy group, isopropoxy group, n- butoxy group, isobutoxy group, sec- butoxy group, tert- butoxy group, n- pentyl Oxy group, 1-methylbutyloxy group, 2-methylbutyloxy group, 3-methylbutyloxy group, 1-ethylpropyloxy group, 1,1-dimethylpropyloxy group, 1,2-dimethylpropyloxy group, 2 , 2-dimethylpropyloxy group, n-hexyloxy group, n-heptyloxy group, n-octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, n-nonyloxy group, n-decyloxy group, n-undecyloxy group, n -Dodecyloxy group, n-tridecyloxy group, n-tetradecyloxy group, n-hexadecyloxy group , N-nonadecyloxy group and n-eicosyloxy group.

好ましくは、下記式(2)で表される繰り返し単位を含むポリチオフェン系導電性高分子を使用することができる。   Preferably, a polythiophene-based conductive polymer containing a repeating unit represented by the following formula (2) can be used.

式(2)中、Aは、任意に置換されていてよいC〜C−アルキレン基またはC〜C12−アリーレン基、好ましくは任意に置換されていてよいC〜C−アリーレン基を示す。 In the formula (2), A is an optionally substituted C 1 -C 5 -alkylene group or C 1 -C 12 -arylene group, preferably an optionally substituted C 2 -C 3 -arylene. Indicates a group.

式(2)中、Rは、直鎖状または分枝鎖状の任意に置換されていてよいC〜C18−アルキル基、好ましくは、直鎖状もしくは分枝鎖状の任意に置換されていてよいC〜C14−アルキル基、任意に置換されていてよいC〜C12−シクロアルキル基、任意に置換されていてよいC〜C14−アリール基、任意に置換されていてよいC〜C18−アラルキル基または任意に置換されていてよいC〜C−ヒドロキシアルキル基、より好ましくは任意に置換されていてよいC〜C−ヒドロキシアルキル基またはヒドロキシル基を示す。 In formula (2), R is a linear or branched optionally substituted C 1 -C 18 -alkyl group, preferably linear or branched optionally substituted. An optionally substituted C 1 -C 14 -alkyl group, an optionally substituted C 5 -C 12 -cycloalkyl group, an optionally substituted C 6 -C 14 -aryl group, optionally substituted An optionally substituted C 7 -C 18 -aralkyl group or an optionally substituted C 1 -C 4 -hydroxyalkyl group, more preferably an optionally substituted C 1 -C 2 -hydroxyalkyl group or hydroxyl group Indicates.

式(2)中、Xは、0〜8の整数、好ましくは0〜6の整数、より好ましくは0または1を示す。Rは、Aがアルキレン基またはアリーレン基であるとき、AにX個結合してもよい。RおよびAは、RがAに結合しているとき、これらは同一であってもよいし、異なっていてもよい。   In the formula (2), X represents an integer of 0 to 8, preferably an integer of 0 to 6, more preferably 0 or 1. R may bond X to A when A is an alkylene group or an arylene group. R and A may be the same or different when R is bonded to A.

前記C〜C−アルキレン基は、メチレン基、エチレン基、n−プロピレン基、n−ブチレン基およびn−ペンチレン基を例示することができる。 Examples of the C 1 -C 5 -alkylene group include a methylene group, an ethylene group, an n-propylene group, an n-butylene group, and an n-pentylene group.

前記C〜C12−アリーレン基は、フェニレン基、ナフチレン基、ベンジリデン基およびアントラセニリデン基を例示することができる。 Examples of the C 1 -C 12 -arylene group include a phenylene group, a naphthylene group, a benzylidene group, and an anthracenylidene group.

前記C〜C18アルキル基は、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1−エチルプロピル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基、2,2-−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、2‐エチルヘキシル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ヘキサデシル基またはn−オクタデシル基を例示することができる。 Wherein C 1 -C 18 alkyl group, for example, a methyl group, an ethyl group, n- propyl group, an isopropyl group, n- butyl group, isobutyl group, sec- butyl group, tert- butyl group, n- pentyl group, 1 -Methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, 1-ethylpropyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1,2-dimethylpropyl group, 2,2-dimethylpropyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-hexadecyl group or An n-octadecyl group can be illustrated.

前記C〜C12−シクロアルキル基は、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基およびシクロデシル基を例示することができる。 The C 5 -C 12 - cycloalkyl groups, for example, can be exemplified cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, a cyclononyl group and a cyclodecyl group.

前記C〜C14−アリール基は、例えば、フェニル基およびナフチル基を例示することができる。 The C 5 -C 14 - aryl groups, for example, can be exemplified a phenyl group and naphthyl group.

前記C〜C18−アラルキル基は、例えば、ベンジル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、2,3−キシリル基、2,4−キシリル基、2,5−キシリル基、2,6−キシリル基、3,4−キシリル基、3,5−キシリル基およびメチシル基を例示することができる。 Examples of the C 7 -C 18 -aralkyl group include benzyl group, o-tolyl group, m-tolyl group, p-tolyl group, 2,3-xylyl group, 2,4-xylyl group, and 2,5-xylyl group. Examples thereof include 2,6-xylyl group, 3,4-xylyl group, 3,5-xylyl group and methicyl group.

より好ましくは、下記式(3)で表される繰り返し単位を含むポリチオフェン系導電性高分子を使用することができる。   More preferably, a polythiophene-based conductive polymer containing a repeating unit represented by the following formula (3) can be used.

式(3)中、RおよびXは、式(2)中のRおよびXと同じ内容を示す。   In the formula (3), R and X have the same contents as R and X in the formula (2).

本発明において使用するポリチオフェン系導電性高分子は、上記式(1)〜(3)で表される繰り返し単位を1種類以上含む重合体であればよく、繰り返し単位を2種類以上含む共重合体であってもよい。   The polythiophene conductive polymer used in the present invention may be a polymer containing one or more types of repeating units represented by the above formulas (1) to (3), and a copolymer containing two or more types of repeating units. It may be.

さらに、ポリ系導電性高分子のモノマーは、1つ以上の光学異性体を光学異性体を有してもよく、ラセミ体、エナンチオマー的に純粋なもしくはジアステレオマー的に純粋な化合物、またはエナンチオマー濃縮されたもしくはジアステレオマー濃縮された化合物であってもよい。また、これらの混合物であってもよい。   Furthermore, the monomer of the poly-based conductive polymer may have one or more optical isomers having optical isomers, racemates, enantiomerically pure or diastereomerically pure compounds, or enantiomers. It may be a concentrated or diastereomerically enriched compound. Moreover, these mixtures may be sufficient.

特に好ましくは、下記式(4)で表される繰り返し単位(3,4−エチレンジオキシチオフェン)を含むポリチオフェン系導電性高分子(ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン);PEDOT)を使用することができる。
Particularly preferably, a polythiophene-based conductive polymer (poly (3,4-ethylenedioxythiophene); PEDOT) containing a repeating unit (3,4-ethylenedioxythiophene) represented by the following formula (4) is used. can do.

〈2.高分子電解質(b)〉
高分子電解質(b)としては、アニオン性の高分子であれば特に限定されず、塩または誘導体であってもよい。例えば、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリマレイン酸等のカルボン酸類を有する高分子電解質、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸等のスルホン酸類を有する高分子電解質を例示することができる。
カルボン酸類およびスルホン酸類を有する高分子電解質は、一種類のアニオン性モノマーからなる単独重合体であってもよいし、二種類以上のアニオン性モノマーからなる共重合体であってもよいし、さらには、アニオン性モノマーと当該アニオン性モノマーと共重合可能な非アニオン性モノマーとの共重合体であってもよい。このような非アニオン性モノマーとしては、例えば、アクリレートモノマー、スチレンモノマー等を例示することができる。高分子電解質が共重合体である場合には、少なくとも一種類のアニオン性モノマーが共重合成分として含まれていればよい。
<2. Polymer electrolyte (b)>
The polymer electrolyte (b) is not particularly limited as long as it is an anionic polymer, and may be a salt or a derivative. Examples thereof include polymer electrolytes having carboxylic acids such as polyacrylic acid, polymethacrylic acid and polymaleic acid, and polymer electrolytes having sulfonic acids such as polystyrene sulfonic acid and polyvinyl sulfonic acid.
The polyelectrolyte having carboxylic acids and sulfonic acids may be a homopolymer composed of one kind of anionic monomer, may be a copolymer composed of two or more kinds of anionic monomers, and May be a copolymer of an anionic monomer and a non-anionic monomer copolymerizable with the anionic monomer. Examples of such non-anionic monomers include acrylate monomers and styrene monomers. When the polymer electrolyte is a copolymer, it is sufficient that at least one kind of anionic monomer is contained as a copolymerization component.

《2−1.ポリスチレンスルホン酸またはその塩もしくは誘導体》
ポリスチレンスルホン酸またはその塩もしくは誘導体(以下、単に「ポリスチレンスルホン酸」と表記する場合がある。)としては、従来公知のポリスチレンスルホン酸またはその塩もしくは誘導体を使用することができる。
<< 2-1. Polystyrene sulfonic acid or salt or derivative thereof >>
As polystyrene sulfonic acid or a salt or derivative thereof (hereinafter sometimes simply referred to as “polystyrene sulfonic acid”), conventionally known polystyrene sulfonic acid or a salt or derivative thereof can be used.

好ましいポリスチレンスルホン酸は、下記式(5)で表される繰り返し単位を含むポリスチレンスルホン酸である。   A preferred polystyrene sulfonic acid is a polystyrene sulfonic acid containing a repeating unit represented by the following formula (5).

〈3.ドーパント(c)〉
本発明に係る透明導電膜に使用するドーパント(c)は、高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれる。
<3. Dopant (c)>
The dopant (c) used for the transparent conductive film according to the present invention is selected from the group consisting of a highly polar compound, an ionic liquid and an electrolyte salt.

《3−1.高極性化合物》
高極性化合物としては、特に限定されないが、例えば、アルコール、グリコール、グリセリン、炭酸エステル、ラクタム、アミド、スルホン、スルホキシド、有機リン酸エステル、有機ホスホネート、有機ホスファミド、尿素および尿素の誘導体ならびにこれらの混合物を例示することができる。
<< 3-1. High Polarity Compound >>
Although it does not specifically limit as a highly polar compound, For example, alcohol, glycol, glycerin, carbonate ester, lactam, amide, sulfone, sulfoxide, organic phosphate ester, organic phosphonate, organic phosphamide, urea and urea derivatives, and mixtures thereof Can be illustrated.

高極性化合物の中でも、イソプロピルアルコール(アルコール);エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール(グリコール);グリセリン(グリセリン);炭酸プロピレン(炭酸エステル);N−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン(ラクタム);ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド(アミド);テトラメチレンスルホン(スルホン);ジメチルスルホキシド(スルホキシド);ヘキサメチルホスファミド(有機ホスファミド);および1,3−ジメチル−2−イミダゾリドン、N,N,N’,N’−テトラメチル尿素(尿素の誘導体)が好ましい。これらは単独でまたは組み合わせて使用することができる。   Among the highly polar compounds, isopropyl alcohol (alcohol); ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol (glycol); glycerin (glycerin); propylene carbonate (carbonate ester); N-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone (lactam); Formamide, dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide (amide); tetramethylene sulfone (sulfone); dimethyl sulfoxide (sulfoxide); hexamethylphosphamide (organic phosphamide); and 1,3-dimethyl-2-imidazolidone, N , N, N ′, N′-tetramethylurea (urea derivative) is preferred. These can be used alone or in combination.

これらの中でも、ポリエチレングリコール、エチレングリコールおよびジメチルスルホキシドがさらに好ましい高極性化合物である。ポリエチレングリコールとしては、PEG200(平均分子量200)が好ましい。   Among these, polyethylene glycol, ethylene glycol, and dimethyl sulfoxide are more preferable high polarity compounds. As the polyethylene glycol, PEG200 (average molecular weight 200) is preferable.

《3−2.イオン性液体》
イオン性液体としては、特に限定されないが、イオン性液体のカチオン成分がイミダゾリウムイオンもしくはその誘導体またはアンモニウムイオンもしくはその誘導体であるものが好ましい。ここで、誘導体とは、例えば、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、エーテル基、エステル基またはアシル基を導入されたもの、水素原子がフッ素原子で置換されたもの等をいう。
<< 3-2. Ionic liquid >>
Although it does not specifically limit as an ionic liquid, The thing whose cation component of an ionic liquid is an imidazolium ion or its derivative, or an ammonium ion or its derivative is preferable. Here, the derivative is, for example, an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, an ether group, an ester group or an acyl group introduced, and a hydrogen atom is substituted with a fluorine atom. Say things.

また、イオン性液体のアニオン成分が、臭化物イオン(Br)、塩化物イオン(Cl)、過塩素酸イオン(ClO )、テトラフルオロホウ酸アニオン(BF )、ヘキサフルオロリン酸アニオン(PF )、ビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミドアニオン(TFSI,(CFSO)、ビス(ペンタフルオロエチルスルホニル)イミドアニオン(BETI,(CSO)またはRSO (Rは脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、エーテル基、エステル基またはアシル基であり、水素原子はフッ素原子で置換されてもよい。)であるものが好ましい。 The anionic component of the ionic liquid is bromide ion (Br ), chloride ion (Cl ), perchlorate ion (ClO 4 ), tetrafluoroborate anion (BF 4 ), hexafluorophosphate. Anion (PF 6 ), bis (trifluoromethylsulfonyl) imide anion (TFSI, (CF 3 SO 2 ) 2 N ), bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide anion (BETI, (C 2 F 5 SO 2 ) 2 N ) or RSO 3 (R is an aliphatic hydrocarbon group, alicyclic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group, ether group, ester group or acyl group, and the hydrogen atom is substituted with a fluorine atom. Is also preferred.

イオン性液体としては、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(EMI−TFSI)が好ましい。イオン性液体の中でも特に優れた導電性改良効果を奏するからである。   As the ionic liquid, 1-ethyl-3-methylimidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (EMI-TFSI) is preferable. This is because of the particularly excellent conductivity improving effect among ionic liquids.

《3−3.電解質塩》
電解質塩は特に限定されず、従来公知のものを使用することができる。
<< 3-3. Electrolyte salt >>
Electrolyte salt is not specifically limited, A conventionally well-known thing can be used.

好ましいカチオン成分は、Li、Na、K等のアルカリ金属カチオン、Ca2+、Mg2+等のアルカリ土類金属カチオンおよびアンモニウムイオンである。 Preferred cation components are alkali metal cations such as Li + , Na + and K + , alkaline earth metal cations such as Ca 2+ and Mg 2+ , and ammonium ions.

また、好ましいアニオン成分は、臭化物イオン(Br)、塩化物イオン(Cl)、過塩素酸イオン(ClO )、テトラフルオロホウ酸アニオン(BF )、ヘキサフルオロリン酸アニオン(PF )、ビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミドアニオン(TFSI,(CFSO)、ビス(ペンタフルオロエチルスルホニル)イミドアニオン(BETI,(CSO)またはRSO (Rは脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、エーテル基、エステル基またはアシル基であり、水素原子はフッ素原子で置換されてもよい。)である。 Preferred anion components are bromide ion (Br ), chloride ion (Cl ), perchlorate ion (ClO 4 ), tetrafluoroborate anion (BF 4 ), hexafluorophosphate anion (PF). 6 -), bis (trifluoromethylsulfonyl) imide anion (TFSI, (CF 3 SO 2 ) 2 N -), bis (pentafluoroethyl sulfonyl) imide anion (BETI, (C 2 F 5 SO 2) 2 N - ) or RSO 3 - (R is an aliphatic hydrocarbon group, alicyclic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group, an ether group, an ester group, or an acyl group, a hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom. ).

電解質塩としては、過塩素酸リチウム(LiClO)、リチウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(LiTFSI,Li(CFSON)またはリチウムビス(ペンタフルオロエチルスルホニル)イミド(LiBETI,Li(CSON)が好ましく、リチウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(LiTFSI,Li(CFSON)またはリチウムビス(ペンタフルオロエチルスルホニル)イミド(LiBETI,Li(CSON)がより好ましい。より良好な導電性を得ることができるからである。 Examples of the electrolyte salt include lithium perchlorate (LiClO 4 ), lithium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (LiTFSI, Li (CF 3 SO 2 ) 2 N), or lithium bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide (LiBETI, Li (C 2 F 5 SO 2 ) 2 N) is preferred, and lithium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (LiTFSI, Li (CF 3 SO 2 ) 2 N) or lithium bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide (LiBETI, Li (C 2 F 5 SO 2 ) 2 N) is more preferred. This is because better conductivity can be obtained.

電解質塩は、1種類を単独で、または2種類以上を組み合わせて使用することができる。   One electrolyte salt can be used alone, or two or more electrolyte salts can be used in combination.

〈4.ポリチオフェン系導電性高分子組成物〉
本発明の抵抗膜方式タッチパネル用のポリチオフェン系導電性高分子組成物(以下、単に「組成物」または「本発明の組成物」という場合がある。)は、透明電極の製造方法の態様により、
〔I〕ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、高分子電解質(b)と、ドーパント(c)とを含有するもの、または
〔II〕ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、高分子電解質(b)とを含有するが、ドーパント(c)を含有しないものである。
<4. Polythiophene-based conductive polymer composition>
The polythiophene-based conductive polymer composition for the resistive film type touch panel of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “composition” or “composition of the present invention”) is, depending on the aspect of the method for producing a transparent electrode,
[I] A polythiophene-based conductive polymer (a), a polymer electrolyte (b), and a dopant (c), or [II] a polythiophene-based conductive polymer (a), and a polymer electrolyte (B) is contained, but the dopant (c) is not contained.

上記〔II〕の組成物は、ポリチオフェン系導電性高分子膜の成膜後にドーパント(c)のドーピングを行う製造方法において使用するものであり、上記〔I〕の組成物はポリチオフェン系導電性高分子膜の成膜後にドーパント(c)のドーピングを行う製造方法において使用することもできるが、通常、成膜後にドーパント(c)のドーピングを行わない製造方法において使用する。   The composition [II] is used in a production method in which the dopant (c) is doped after the polythiophene-based conductive polymer film is formed. The composition [I] is a polythiophene-based conductive polymer film. Although it can be used in a production method in which the dopant (c) is doped after the molecular film is formed, it is usually used in a production method in which the dopant (c) is not doped after the film formation.

上記〔I〕の組成物は、前記ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、前記高分子電解質(b)と、前記ドーパント(c)とを含有する溶液であれば特に限定されない。
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と高分子電解質(b)との含有量は特に限定されないが、質量比で、ポリチオフェン系導電性高分子(a)/高分子電解質(b)が2以下であることが好ましく、1/4以上2以下であることがより好ましい。
The composition of [I] is not particularly limited as long as it is a solution containing the polythiophene-based conductive polymer (a), the polymer electrolyte (b), and the dopant (c).
The content of the polythiophene conductive polymer (a) and the polymer electrolyte (b) is not particularly limited, but the polythiophene conductive polymer (a) / polymer electrolyte (b) is 2 or less in terms of mass ratio. It is preferable that it is 1/4 or more and 2 or less.

ドーパント(c)の含有量は、ポリチオフェン系導電性高分子(a)および高分子電解質(b)を含有する水分散液にドーパント(c)を添加して本発明の組成物を構成するとき、その水分散液中のポリチオフェン系導電性高分子(a)および高分子電解質(b)の合計含有量が1.2〜1.4質量%であり、かつ、ポリチオフェン系導電性高分子(a)/高分子電解質(b)≦2の質量比であるとすると、ドーパント(c)が高極性化合物である場合にあっては、微小量(0.01質量%未満)以上、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.01質量%以上5質量%未満であり、ドーパント(c)がイオン性液体である場合にあっては、20質量%超、好ましくは20質量%超70質量%以下、より好ましくは25〜70質量%、さらに好ましくは25〜40質量%、いっそう好ましくは30〜40質量%であり、ドーパント(c)が電解質塩のLiClO(過塩素酸リチウム)である場合にあっては、30質量%超、好ましくは35質量%以上、より好ましくは40質量%以上であり、ドーパント(c)が電解質塩のLiTFSI(リチウムビス(トリフルオロメタンスルフォン)イミド)である場合にあっては、2質量%超、好ましくは2質量%超70質量%未満、より好ましくは40〜60質量%、さらに好ましくは50質量%であり、ドーパント(c)が電解質塩のLiBETI(リチウムビス(ペンタフルオロエタンスルフォン)イミド)である場合にあっては、微小量(0.01質量%未満)以上、好ましくは0.01質量%以上、さらに好ましくは5質量%以上、より好ましくは10〜70質量%、さらに好ましくは20〜70質量%、いっそう好ましくは25〜60質量%、より一層好ましくは30質量%である。 When the dopant (c) is added to the aqueous dispersion containing the polythiophene-based conductive polymer (a) and the polymer electrolyte (b) to constitute the composition of the present invention, The total content of the polythiophene conductive polymer (a) and the polymer electrolyte (b) in the aqueous dispersion is 1.2 to 1.4% by mass, and the polythiophene conductive polymer (a) Assuming that the mass ratio of the polymer electrolyte (b) ≦ 2, when the dopant (c) is a highly polar compound, a minute amount (less than 0.01% by mass) or more, preferably 0.01 % By mass or more, more preferably 0.01% by mass or more and less than 5% by mass. When the dopant (c) is an ionic liquid, it is more than 20% by mass, preferably more than 20% by mass and preferably 70% by mass. Or less, more preferably 25 to 70 mass , More preferably 25 to 40 wt%, more preferably 30 to 40 mass%, in the case a dopant (c) is LiClO 4 electrolyte salt (lithium perchlorate), than 30 wt%, Preferably, it is 35% by mass or more, more preferably 40% by mass or more. When the dopant (c) is LiTFSI (lithium bis (trifluoromethanesulfone) imide) of an electrolyte salt, it is more than 2% by mass, preferably Is more than 2% by weight and less than 70% by weight, more preferably 40-60% by weight, still more preferably 50% by weight, and the dopant (c) is LiBETI (lithium bis (pentafluoroethanesulfone) imide) as an electrolyte salt. In some cases, a minute amount (less than 0.01% by mass) or more, preferably 0.01% by mass or more, more preferably 5 mass% or more, More preferably, it is 10-70 mass%, More preferably, it is 20-70 mass%, More preferably, it is 25-60 mass%, More preferably, it is 30 mass%.

上記〔I〕の組成物は、また、ポリチオフェン系導電性高分子(a)100質量部に対して、高分子電解質(b)を好ましくは50質量部以上、より好ましくは50〜400質量部含有し、さらにドーパント(c)を、高極性化合物にあっては、好ましくは2.7質量部以上、より好ましくは2.7〜1.4×10質量部、イオン性液体にあっては、好ましくは6.8×10質量部以上、より好ましくは6.8×10〜6.2×10質量部、さらに好ましくは9.0×10〜2.2×10質量部、いっそう好ましくは1.2×10〜1.8×10質量部、電解質塩のLiClOにあっては、好ましくは1.2×10質量部以上、より好ましくは1.8×10質量部以上、さらに好ましくは2.2×10質量部以上、電解質塩のLiTFSIにあっては、好ましくは5.5×10質量部以上、より好ましくは5.5×10〜6.2×10質量部、さらに好ましくは1.8×10〜4.0×10質量部、いっそう好ましくは2.7×10質量部、電解質塩のLiBETIにあっては、好ましくは2.7質量部以上、より好ましくは1.4×10質量部以上、さらに好ましくは3.0×10〜6.2×10質量部、いっそう好ましくは6.7×10〜6.2×10質量部、よりいっそう好ましくは9.0×10〜4.0×10質量部以下、さらにいっそう好ましくは1.2×10質量部含有してもよい。 The composition [I] preferably contains 50 parts by mass or more, more preferably 50 to 400 parts by mass of the polymer electrolyte (b) with respect to 100 parts by mass of the polythiophene-based conductive polymer (a). Further, in the case of a highly polar compound, the dopant (c) is preferably 2.7 parts by mass or more, more preferably 2.7 to 1.4 × 10 3 parts by mass, and an ionic liquid. Preferably 6.8 × 10 3 parts by mass or more, more preferably 6.8 × 10 3 to 6.2 × 10 4 parts by mass, still more preferably 9.0 × 10 3 to 2.2 × 10 4 parts by mass, More preferably, 1.2 × 10 4 to 1.8 × 10 4 parts by mass, and the electrolyte salt LiClO 4 is preferably 1.2 × 10 4 parts by mass or more, more preferably 1.8 × 10 4. Part by mass, more preferably 2.2 × 10 4 parts by mass The LiTFSI of the electrolyte salt is preferably 5.5 × 10 2 parts by mass or more, more preferably 5.5 × 10 2 to 6.2 × 10 4 parts by mass, and even more preferably 1.8 × 10 4. ˜4.0 × 10 4 parts by mass, more preferably 2.7 × 10 4 parts by mass, LiBETI of the electrolyte salt is preferably 2.7 parts by mass or more, more preferably 1.4 × 10 3 mass Parts or more, more preferably 3.0 × 10 3 to 6.2 × 10 4 parts by mass, even more preferably 6.7 × 10 3 to 6.2 × 10 4 parts by mass, and even more preferably 9.0 × 10. 3 to 4.0 × 10 4 parts by mass or less, and still more preferably 1.2 × 10 4 parts by mass.

上記〔II〕の組成物は、前記ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、前記高分子電解質(b)とを含有する溶液であれば特に限定されない。
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と高分子電解質(b)との含有量は特に限定されないが、質量比で、ポリチオフェン系導電性高分子(a)/高分子電解質(b)が2以下であることが好ましく、1/4以上2以下であることがより好ましい。
The composition of [II] is not particularly limited as long as it is a solution containing the polythiophene-based conductive polymer (a) and the polymer electrolyte (b).
The content of the polythiophene conductive polymer (a) and the polymer electrolyte (b) is not particularly limited, but the polythiophene conductive polymer (a) / polymer electrolyte (b) is 2 or less in terms of mass ratio. It is preferable that it is 1/4 or more and 2 or less.

上記〔II〕の組成物は、また、ポリチオフェン系導電性高分子(a)100質量部に対して、高分子電解質(b)を好ましくは50質量部以上、より好ましくは50〜400質量部含有する。   The composition [II] preferably contains 50 parts by mass or more, more preferably 50 to 400 parts by mass of the polymer electrolyte (b) with respect to 100 parts by mass of the polythiophene-based conductive polymer (a). To do.

本発明の組成物は、希釈しまたは濃縮して使用することができる。   The composition of the present invention can be used diluted or concentrated.

本発明の組成物の溶媒は水系または溶剤系のどちらであってもよいが、水系であることが好ましい。   The solvent of the composition of the present invention may be either aqueous or solvent-based, but is preferably aqueous.

本発明の組成物は、さらに、成膜性向上の観点から、成膜形成結合剤を含むことができる。そのような結合剤として、水溶性の、または水に分散する親水性ポリマー(例えばゼラチン、ゼラチン誘導体、マレイン酸または無水マレイン酸のコポリマー、ポリスルホン酸スチレン、セルロース誘導体(例えばカルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、酢酸酪酸セルロース、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース)、ポリエチレンオキシド、ポリビニルアルコール、ポリ−N−ビニルピロリドン)等を例示することができる。また、他の結合剤としては、エチレンが不飽和であるモノマー(例えば、アクリル酸塩(アクリル酸を含む)、メタクリル酸塩(メタクリル酸を含む)、アクリルアミド、メタクリルアミド、イタコン酸と、その半エステルおよびジエステル、スチレン(置換されたスチレンを含む)、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、酢酸ビニル、ビニルエーテル、ハロゲン化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、オレフィン)から調製した添加タイプのホモポリマーやコポリマーの水性エマルジョン、ポリウレタンとポリエステルイオノマーの水性分散液等を例示することができる。   The composition of the present invention can further contain a film-forming binder from the viewpoint of improving the film-forming property. Such binders include water-soluble or water-dispersible hydrophilic polymers (eg gelatin, gelatin derivatives, maleic acid or maleic anhydride copolymers, styrene sulfonates, cellulose derivatives (eg carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, acetic acid). Examples thereof include cellulose butyrate, diacetylcellulose, triacetylcellulose), polyethylene oxide, polyvinyl alcohol, poly-N-vinylpyrrolidone), and the like. Other binders include monomers in which ethylene is unsaturated (for example, acrylic acid salts (including acrylic acid), methacrylic acid salts (including methacrylic acid), acrylamide, methacrylamide, and itaconic acid. Aqueous emulsions of addition type homopolymers and copolymers prepared from esters and diesters, styrene (including substituted styrene), acrylonitrile, methacrylonitrile, vinyl acetate, vinyl ether, vinyl halides, vinylidene halides, olefins, polyurethanes And an aqueous dispersion of polyester ionomer.

本発明の組成物は、さらに、公知のポリチオフェン系導電性高分子組成物に配合することができる添加剤を含有してもよい。そのような添加剤としては、ドーパント、触媒、高分子電解質、イオン交換樹脂、水、アルコール、グリコール類、アミン系溶剤その他溶剤、電解質塩、ワックス、界面活性剤、消泡剤、コーティング助剤、帯電防止剤、増粘剤または粘度調節剤、付着防止剤、融合助剤、架橋剤または硬化剤、可溶性染料および/または固体粒子染料、無光沢ビーズ、無機粒子またはポリマー粒子、接着促進剤、腐食性溶媒または化学的エッチング剤、潤滑剤、可塑剤、酸化防止剤、着色剤、その他従来公知の添加物を例示することができる。   The composition of the present invention may further contain an additive that can be blended with a known polythiophene-based conductive polymer composition. Such additives include dopants, catalysts, polymer electrolytes, ion exchange resins, water, alcohols, glycols, amine solvents and other solvents, electrolyte salts, waxes, surfactants, antifoaming agents, coating aids, Antistatic agents, thickeners or viscosity modifiers, anti-adhesive agents, fusion aids, crosslinking agents or curing agents, soluble dyes and / or solid particle dyes, matte beads, inorganic or polymer particles, adhesion promoters, corrosion Examples thereof include an organic solvent, a chemical etching agent, a lubricant, a plasticizer, an antioxidant, a colorant, and other conventionally known additives.

組成物中のポリチオフェン系導電性高分子(a)、高分子電解質(b)およびドーパント(c)各成分の質量比が、本発明の組成物中のポリチオフェン系導電性高分子(a)、高分子電解質(b)およびドーパント(c)各成分の質量比と同じものであって、本発明の組成物に成膜形成結合剤その他添加剤を配合しもしくは配合しないものもしくは希釈しもしくは濃縮したものまたはこれらと同一視し得る組成物は、各成分の組成物中濃度が相違したとしても、本発明の目的を達成することができ、同一の作用効果を奏する限り、本発明の技術的範囲に含まれることはいうまでもない。   The mass ratio of the polythiophene-based conductive polymer (a), the polymer electrolyte (b), and the dopant (c) in the composition is such that the polythiophene-based conductive polymer (a), high A molecular electrolyte (b) and a dopant (c) having the same mass ratio as the respective components, wherein the composition of the present invention contains or does not contain a film-forming binder or other additives, or is diluted or concentrated Alternatively, a composition that can be equated with these can achieve the object of the present invention even if the concentration of each component in the composition is different, and is within the technical scope of the present invention as long as the same effect is obtained. Needless to say, it is included.

ポリチオフェン系導電性高分子(a)と高分子電解質(b)とは、水分散液とすることが好ましく、これにドーパント(c)、その他の添加剤を添加して組成物を調製することが好ましい。ポリチオフェン系導電性高分子(a)の安定性と取扱いの利便性の観点からである。   The polythiophene-based conductive polymer (a) and the polymer electrolyte (b) are preferably used as an aqueous dispersion, and a dopant (c) and other additives may be added thereto to prepare a composition. preferable. This is from the viewpoint of the stability and convenience of handling of the polythiophene-based conductive polymer (a).

本発明の組成物は、例えば、ポリチオフェン系導電性高分子(a)および高分子電解質(b)として、それぞれ、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)およびポリスチレンスルホン酸(PSS)を使用することが好ましい。この場合には、市販のPEDOT/PSS水分散液を好適に使用することができる。   The composition of the present invention includes, for example, poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) and polystyrenesulfonic acid (PSS) as the polythiophene-based conductive polymer (a) and the polymer electrolyte (b), respectively. Is preferably used. In this case, a commercially available PEDOT / PSS aqueous dispersion can be suitably used.

そのような市販のPEDOT/PSS水分散液としては、例えば、CLEVIOS P(H.C.スタルク社、固形分含有量1.2〜1.4質量%、PEDOT/PSS=1/2.5(質量比))を好ましく例示することができる。このような水分散液は、希釈しまたは濃縮したものを用いることもできる。   As such a commercially available PEDOT / PSS aqueous dispersion, for example, CLEVIOS P (HC Starck Co., Ltd., solid content 1.2 to 1.4% by mass, PEDOT / PSS = 1 / 2.5 ( The mass ratio)) can be preferably exemplified. Such an aqueous dispersion may be diluted or concentrated.

〈5.透明基材〉
本発明の透明電極構造体に使用する透明基材は、透明な基材であれば絶縁基材また導電基材のいずれでもよい。
<5. Transparent substrate>
As long as the transparent base material used for the transparent electrode structure of the present invention is a transparent base material, either an insulating base material or a conductive base material may be used.

絶縁基材としては、例えば、ガラス、石英その他の無機透明基板を使用することができる。   As the insulating base material, for example, glass, quartz or other inorganic transparent substrates can be used.

有機基材としては、例えば、(メタ)アクリル系樹脂、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレンその他のポリオレインの基板またはフィルム、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリイミド、ポリアミド、ポリスルホン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、液晶ポリマーその他のポリエステル、アミノ基、エポキシ基、ヒドロキシル基、カルボニル基その他の官能基で一部変成した樹脂またはトリアセチルセルロース等の有機透明基板または有機透明フィルムを使用することができる。   Examples of organic base materials include (meth) acrylic resins, polystyrene, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene and other polyolefin substrates or films, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyimide, polyamide, polysulfone, polycarbonate, and polyethylene. Organic transparent substrates such as terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystal polymer and other polyesters, amino groups, epoxy groups, hydroxyl groups, carbonyl groups and other functional groups or organic transparent substrates such as triacetyl cellulose or organic A transparent film can be used.

導電基材は、例えば、前記の絶縁基材の表面に透明導電コーティングを施したものが挙げられる。   Examples of the conductive substrate include those obtained by applying a transparent conductive coating to the surface of the insulating substrate.

透明基材の洗浄、乾燥等前処理は、従来公知の技術を使用することができる。
基材処理は、あらかじめ、易接着処理がなされていたほうが好ましく、それには従来公知の技術を使用することができる。そのような技術としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、火炎処理等を例示することができる。
For the pretreatment such as washing and drying of the transparent substrate, a conventionally known technique can be used.
The substrate treatment is preferably performed in advance with an easy adhesion treatment, and conventionally known techniques can be used for this. Examples of such techniques include corona treatment, plasma treatment, and flame treatment.

〈6.ポリチオフェン系導電性高分子膜の形成方法〉
透明基材上にポリチオフェン系導電性高分子膜を形成する方法としては、以下の二通りの方法を用いることができる。
《6−1.成膜方法I》
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、高分子電解質(b)と、ドーパント(c)とを含有する組成物の溶液を使用して、透明基材上に塗布する塗布工程と、塗布した組成物を乾燥する成膜工程とを経ることによってポリチオフェン系導電性高分子膜を透明基材上に成膜することができる。なお、透明基材の塗布面には、アンダーコートまたはプライマー処理を施すことが好ましい。
<6. Method for forming polythiophene-based conductive polymer film>
The following two methods can be used as a method for forming a polythiophene-based conductive polymer film on a transparent substrate.
<< 6-1. Film formation method I >>
A coating step of coating on a transparent substrate using a solution of a composition containing a polythiophene-based conductive polymer (a), a polymer electrolyte (b), and a dopant (c), and a coated composition A polythiophene-based conductive polymer film can be formed on a transparent substrate through a film forming step for drying the product. In addition, it is preferable to give an undercoat or a primer process to the application surface of a transparent base material.

組成物を塗布する塗布工程では、従来公知の塗布方法を用いることができる。具体的には、例えば、スクリーン印刷法、インクジェット印刷法、リップダイレクト方、コンマコーター法、スリットリバース法、ダイコーター法、グラビアロールコーター法、ブレードコーター法、スプレーコーター法、エアーナイフコート法、ディップコート法、バーコーター法等を例示することができる。   In the coating step of coating the composition, a conventionally known coating method can be used. Specifically, for example, screen printing method, inkjet printing method, lip direct method, comma coater method, slit reverse method, die coater method, gravure roll coater method, blade coater method, spray coater method, air knife coating method, dip Examples thereof include a coating method and a bar coater method.

組成物を乾燥して成膜する成膜工程では、従来公知の乾燥方法を用いることができる。   A conventionally known drying method can be used in the film forming step of drying the composition to form a film.

《6−2.成膜方法II》
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、高分子電解質(b)とを含有するが、ドーパント(c)を含有しない組成物の溶液を使用して、透明基材上に塗布する塗布工程と、塗布した組成物を乾燥する成膜工程とを経ることによってドーパント(c)を含有しないポリチオフェン系導電性高分子膜(以下「非ドープ膜」という。)を透明基材上に成膜し、さらに、非ドープ膜にドーパント(c)をドープするドーピング工程を経ることによってポリチオフェン系導電性高分子膜を透明基材上に成膜することができる。なお、透明基材の塗布面には、アンダーコートまたはプライマー処理を施すことが好ましい。
<< 6-2. Deposition Method II >>
A coating step of coating on a transparent substrate using a solution of a composition containing a polythiophene-based conductive polymer (a) and a polymer electrolyte (b) but not containing a dopant (c); A polythiophene-based conductive polymer film containing no dopant (c) (hereinafter referred to as “undoped film”) is formed on a transparent substrate by passing through a film-forming step of drying the applied composition. The polythiophene-based conductive polymer film can be formed on the transparent substrate by performing a doping process of doping the undoped film with the dopant (c). In addition, it is preferable to give an undercoat or a primer process to the application surface of a transparent base material.

塗布方法および乾燥方法は、前記した成膜方法Iに記載した方法を用いることができる。   As the coating method and the drying method, the method described in the above-described film forming method I can be used.

膜にドーパント(c)をドープするドーピング工程では、従来公知のドーピング方法を用いることができる。具体的には、例えば、ドーパント(c)を所定濃度となるように溶媒に溶かして、非ドープ膜表面に接触させることによってドーピングをすることができる。   In the doping step of doping the film with the dopant (c), a conventionally known doping method can be used. Specifically, for example, the dopant (c) can be doped by dissolving it in a solvent so as to have a predetermined concentration and bringing it into contact with the surface of the undoped film.

〈1.共通操作〉
《1−1.基板洗浄方法》
透明基材としてガラス基板(ガラススライド、25mm×38mm)を用いた。ガラス基板をPiranha(濃硫酸:過酸化水素水(30v/v%)=3:1)で1時間洗浄後、純水で4回すすぎ、さらに純水中超音波で10分間洗浄し、60℃のオーブンで一晩以上乾燥した。
<1. Common operations>
<< 1-1. Substrate cleaning method >>
A glass substrate (glass slide, 25 mm × 38 mm) was used as the transparent substrate. The glass substrate was washed with Piranha (concentrated sulfuric acid: hydrogen peroxide solution (30 v / v%) = 3: 1) for 1 hour, then rinsed 4 times with pure water, and further washed with ultrasonic water in pure water for 10 minutes. Dried in the oven overnight or longer.

《1−2.ポリチオフェン系導電性高分子膜の形成》
ポリチオフェン系導電性高分子(a)としてポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)、高分子電解質(b)としてポリスチレンスルホン酸(PSS)をそれぞれ使用した。
具体的には、PEDOT/PSS水分散液(CLEVIOS P、H.C.スタルク社、固形分1.3質量%、PEDOT:PSS=1:2.5(質量比))を使用した。
<< 1-2. Formation of polythiophene-based conductive polymer film >>
Poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) was used as the polythiophene-based conductive polymer (a), and polystyrene sulfonic acid (PSS) was used as the polymer electrolyte (b).
Specifically, a PEDOT / PSS aqueous dispersion (CLEVIOS P, HC Starck, solid content: 1.3% by mass, PEDOT: PSS = 1: 2.5 (mass ratio)) was used.

ドーパント(c)は次の通りである。
高極性化合物として、ポリエチレングリコール(PEG200、平均分子量200)、エチレングリコール(EG)またはジメチルスルフォキシド(DMSO)を使用した。
The dopant (c) is as follows.
Polyethylene glycol (PEG 200, average molecular weight 200), ethylene glycol (EG) or dimethyl sulfoxide (DMSO) was used as the high polarity compound.

イオン性液体として、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(EMI−TFSI)を使用した。   As the ionic liquid, 1-ethyl-3-methylimidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (EMI-TFSI) was used.

電解質塩として、過塩素酸リチウム(LiClO)、リチウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(LiTFSI)またはリチウムビス(ペンタフルオロエチルスルホニル)イミド(LiBETI)を使用した。 As the electrolyte salt, lithium perchlorate (LiClO 4 ), lithium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (LiTFSI) or lithium bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide (LiBETI) was used.

《《1−2−1.作成方法I》》
前記のPEDOT/PSS水分散液にドーパント(c)を添加し、超音波で10分間以上かくはんして導電性高分子組成物とした。
ガラス基板上に前記の導電性高分子組成物を3000rpmでスピンコートし、ガラス基板を大気下120℃で30分間加熱乾燥し、PSS層とPEDOT層あわせて90nmの膜厚の導電性高分子膜を成膜した。
<<<< 1-2-1. Creation method I >>
The dopant (c) was added to the PEDOT / PSS aqueous dispersion, and the mixture was stirred with ultrasonic waves for 10 minutes or more to obtain a conductive polymer composition.
The conductive polymer composition is spin-coated at 3000 rpm on a glass substrate, the glass substrate is heated and dried at 120 ° C. for 30 minutes in the atmosphere, and the conductive polymer film having a thickness of 90 nm is combined with the PSS layer and the PEDOT layer. Was deposited.

《《1−2−2.作成方法II》》
ガラス基板上に前記のPEDOT/PSS水分散液からなる導電性高分子組成物を3000rpmでスピンコートし、ガラス基板を大気下120℃で30分間加熱乾燥し、PSS層とPEDOT層あわせて90nmの膜厚の導電性高分子膜(ドーパント(c)抜き)を成膜した。さらに前記の高極性化合物、イオン性液体または電解質塩を所定濃度の溶液に調整し、ドーパント(c)抜きの導電性高分子膜の表面に接触させ、PSS層に前記の高極性化合物、イオン性液体または電解質塩を含浸させた。過剰な高極性化合物、イオン性液体または電解質塩を窒素ブローにより除去後、ガラス基板を大気下120℃で30分間加熱乾燥した。
<<<< 1-2-2. Creation method II >>
The conductive polymer composition composed of the PEDOT / PSS aqueous dispersion was spin-coated on a glass substrate at 3000 rpm, the glass substrate was heated and dried at 120 ° C. for 30 minutes in the atmosphere, and the PSS layer and the PEDOT layer were 90 nm in total. A conductive polymer film having a thickness (excluding dopant (c)) was formed. Further, the high polar compound, ionic liquid or electrolyte salt is adjusted to a predetermined concentration solution and brought into contact with the surface of the conductive polymer film from which the dopant (c) is removed, and the high polar compound, ionicity is added to the PSS layer. Impregnated with liquid or electrolyte salt. Excessive high polarity compound, ionic liquid or electrolyte salt was removed by nitrogen blowing, and then the glass substrate was dried by heating at 120 ° C. for 30 minutes in the atmosphere.

<実施例1、2 製造方法>
[実施例1 作成方法I]
{膜厚方向電気伝導率測定(荷重方式)}
(測定方法)
膜厚方向電気伝導率測定用サンプルは、ガラス基板45上に0.2μm厚の金蒸着膜を作成して金電極44とし、その上に作成方法Iに従ってポリチオフェン系導電性高分子膜46を作成した。
ポリチオフェン系導電性高分子膜46の成膜時に重力偏析によりPSSリッチでPEDOTを実質上含有しないPSS層42とPEDOTリッチなPEDOT層43が形成された。
膜厚方向電気伝導率測定は、図4に示すように、膜厚方向電気伝導率測定装置41を用いて、ポリチオフェン系導電性高分子膜46の膜厚方向の電気抵抗を、PSS層42に接触させた、圧力を印加可能な可動探針47と金電極44と間で測定することにより測定した。PSS層42への荷重は0g〜100gまで増大させ、その抵抗値を抵抗計49でモニタリングした。可動探針47の接触面積は約1mmであった。
<Examples 1 and 2 Manufacturing Method>
[Example 1 Production Method I]
{Measurement of electrical conductivity in film thickness direction (load method)}
(Measuring method)
In the film thickness direction conductivity measurement sample, a gold vapor deposition film having a thickness of 0.2 μm is formed on a glass substrate 45 to form a gold electrode 44, and a polythiophene-based conductive polymer film 46 is formed on the gold electrode 44 according to the preparation method I thereon. did.
When the polythiophene-based conductive polymer film 46 was formed, a PSS-rich PSS layer 42 and a PEDOT-rich PEDOT layer 43 were formed by gravity segregation.
As shown in FIG. 4, the film thickness direction electrical conductivity measurement is performed by using the film thickness direction electrical conductivity measuring device 41 to change the electrical resistance in the film thickness direction of the polythiophene-based conductive polymer film 46 to the PSS layer 42. The measurement was performed by measuring between the movable probe 47 and the gold electrode 44 that were in contact with each other and to which pressure could be applied. The load on the PSS layer 42 was increased from 0 g to 100 g, and the resistance value was monitored with an ohmmeter 49. The contact area of the movable probe 47 was about 1 mm 2 .

(測定結果)
いずれのサンプルともに抵抗値は荷重を増大させるに従って減少した。
電気接点では弱い押圧により低い接触抵抗を示すことが望まれるため、ある一定の抵抗値を示した荷重を比較した。
第1表に、各サンプルについて、抵抗値が0.3Ωおよび0.5Ωを示した荷重(単位:g)を示す。
(Measurement result)
In all samples, the resistance value decreased with increasing load.
Since electrical contacts are desired to exhibit low contact resistance due to weak pressing, loads with a certain resistance value were compared.
Table 1 shows the load (unit: g) with resistance values of 0.3Ω and 0.5Ω for each sample.

第1表において、「PEDOT」は組成物中にドーパント(c)を含有しない比較用サンプルを、「EG」は組成物中に0.5質量%のエチレングリコールを含有する測定用サンプルを、「EMI−TFSI」は組成物中に30質量%のEMI−TFSIを含有する測定サンプルを、「LiTFSI」は組成物中に50質量%のLiTFSIを含有する測定用サンプルを、「LiBETI」は組成物中に50質量%のLiBETIを含有する測定用サンプルを、それぞれ表す。   In Table 1, “PEDOT” is a comparative sample not containing the dopant (c) in the composition, “EG” is a measurement sample containing 0.5% by mass of ethylene glycol in the composition, “ “EMI-TFSI” is a measurement sample containing 30% by mass of EMI-TFSI in the composition, “LiTFSI” is a measurement sample containing 50% by mass of LiTFSI in the composition, and “LiBETI” is a composition. Samples for measurement containing 50% by mass of LiBETI are respectively represented.

結果をまとめると、ドーパント(c)を含有しないと、100g以上の荷重によっても抵抗値を0.5Ωまたは0.3Ωとすることができなかったが、一方、ドーパント(c)を含有する測定用サンプルでは、荷重5g以下で抵抗値を0.5Ωまたは0.3Ωとすることができ、良好な膜厚方向電気伝導率を得ることができた。   Summarizing the results, if the dopant (c) was not contained, the resistance value could not be 0.5Ω or 0.3Ω even with a load of 100 g or more, but on the other hand, for measurement containing the dopant (c) In the sample, the resistance value could be 0.5Ω or 0.3Ω under a load of 5 g or less, and a good electric conductivity in the film thickness direction could be obtained.

[実施例2 作成方法II]
作成方法IIを用いた点を除いて、実施例1と同様に実施した。
[Example 2 Production Method II]
The same operation as in Example 1 was performed except that the preparation method II was used.

結果をまとめると、ドーパント(c)を含有しないと、100g以上の荷重によっても抵抗値を0.5Ωまたは0.3Ωとすることができなかったが、一方、ドーパント(c)を含有する測定用サンプルでは、荷重5g以下で抵抗値を0.5Ωまたは0.3Ωとすることができ、良好な膜厚方向電気伝導率を得ることができた。
すなわち、作成方法Iの代わりに作成方法IIを用いても、膜厚方向導電性を得られることが示された。
Summarizing the results, if the dopant (c) was not contained, the resistance value could not be 0.5Ω or 0.3Ω even with a load of 100 g or more, but on the other hand, for measurement containing the dopant (c) In the sample, the resistance value could be 0.5Ω or 0.3Ω under a load of 5 g or less, and a good electric conductivity in the film thickness direction could be obtained.
That is, it was shown that even if the production method II is used instead of the production method I, the film thickness direction conductivity can be obtained.

<実施例3〜9 導電性高分子膜の表面層>
しかし、探針を用いた膜厚方向導電性測定は、応用の実態に合わせて測定できるため簡便であるが、表面形状による表面の絶縁層を破壊したのか、それとも表面層の導電性が向上したのかを分離して議論することが困難な場合がある。
そこで、実施例3〜9では、走査型トンネル顕微鏡(STM)を用いて、導電性高分子膜表面の絶縁層を破壊するために必要なバイアス電圧を測定することにより、表面の絶縁層の厚さを定量化した。バイアス電圧が低いほど表面の絶縁層が薄いまたは表面層の導電性が向上したことを示している。
<Examples 3-9 Surface Layer of Conductive Polymer Film>
However, the film thickness direction conductivity measurement using a probe is simple because it can be measured according to the actual situation of application, but the surface insulation layer was destroyed by the surface shape, or the conductivity of the surface layer was improved. Sometimes it is difficult to discuss separately.
Therefore, in Examples 3 to 9, the thickness of the insulating layer on the surface is measured by measuring a bias voltage necessary for destroying the insulating layer on the surface of the conductive polymer film using a scanning tunneling microscope (STM). The amount was quantified. It shows that the lower the bias voltage, the thinner the insulating layer on the surface or the improved conductivity of the surface layer.

STMは、通常、非常に鋭く尖った探針を導電性の物質の表面に近づけ、流れるトンネル電流から表面の原子レベルの電子状態、構造等を観察し、表面走査をすることにより、表面形状が得られる。しかし、実施例3〜9においては、STMを用いた測定は、表面走査をせず、基板表面の任意の場所を測定した。すなわち、実施例3〜9に係る測定において、表面から一定の高さになるように探針を保持し、基板とSTMの探針間のバイアス電圧を徐々に上昇させた。電流が流れ始める電圧が、導電性高分子表面の絶縁層をトンネル電流が流れ始める電圧である。絶縁層が同一物質であれば、その電圧は絶縁層の厚みに比例するため、バイアス電流が流れ始める電圧を比較することにより表面の絶縁層の厚みを比較した。   STM usually has a very sharp and sharp tip close to the surface of a conductive material, observes the atomic state electronic structure and structure of the surface from the flowing tunnel current, and scans the surface. can get. However, in Examples 3-9, the measurement using STM did not scan the surface, but measured an arbitrary place on the substrate surface. That is, in the measurements according to Examples 3 to 9, the probe was held so as to have a constant height from the surface, and the bias voltage between the substrate and the STM probe was gradually increased. The voltage at which current begins to flow is the voltage at which tunnel current begins to flow through the insulating layer on the surface of the conductive polymer. If the insulating layer is the same material, the voltage is proportional to the thickness of the insulating layer, so the thickness of the insulating layer on the surface was compared by comparing the voltage at which the bias current starts to flow.

[実施例3]
ドーパント(c)として、高極性化合物であるPEG200を使用した。
ポリチオフェン系導電性高分子膜の作成は、ガラス基板上に0.2μm厚の金蒸着膜を作成し、その上に上記の作成方法1に従って行った。
STMを用いた測定結果を第3表に示す。
[Example 3]
As the dopant (c), PEG200, which is a highly polar compound, was used.
The polythiophene-based conductive polymer film was prepared by forming a 0.2 μm-thick gold vapor-deposited film on a glass substrate and performing the production method 1 thereon.
The measurement results using STM are shown in Table 3.

なお、第3表において、PEG200含有量は、PEDOT/PSS水分散液とPEG200との混合物中の濃度(単位:質量%)で表している。 In Table 3, the PEG200 content is expressed as the concentration (unit: mass%) in the mixture of the PEDOT / PSS aqueous dispersion and PEG200.

第3表に示す結果から、PEG200添加によって、ポリチオフェン系導電性高分子膜の膜厚方向の導電性が向上したことが確認できた。特に、PEG200を0.5質量%添加時に最大の導電性向上効果が得られた。
なお、本実施例においては、PEG200を0.01質量%添加時においても導電性向上効果が得られているため、添加量がより少量であっても、導電性向上効果を得られることは容易に理解できる。
From the results shown in Table 3, it was confirmed that the addition of PEG200 improved the conductivity in the film thickness direction of the polythiophene-based conductive polymer film. In particular, the maximum conductivity improvement effect was obtained when PEG200 was added at 0.5 mass%.
In this example, since the conductivity improvement effect is obtained even when 0.01% by mass of PEG 200 is added, it is easy to obtain the conductivity improvement effect even if the addition amount is smaller. Can understand.

[実施例4]
ドーパント(c)として、高極性化合物であるEGを使用した。
ポリチオフェン系導電性高分子膜の作成方法およびSTMを用いた測定方法は実施例3に記載したのと同様である。
測定結果を第4表に示す。
[Example 4]
As the dopant (c), EG which is a highly polar compound was used.
The production method of the polythiophene-based conductive polymer film and the measurement method using STM are the same as described in Example 3.
The measurement results are shown in Table 4.

なお、第4表において、EG含有量は、PEDOT/PSS水分散液とEGとの混合物中の濃度(単位:質量%)で表している。   In Table 4, the EG content is represented by the concentration (unit: mass%) in the mixture of the PEDOT / PSS aqueous dispersion and EG.

第4表に示す結果から、EG添加によって、ポリチオフェン系導電性高分子膜の膜厚方向の導電性が向上したことが確認できた。特に、EGを0.5質量%添加時に最大の導電性向上効果が得られた。
なお、本実施例においては、EGを0.01質量%添加時においても導電性向上効果が得られているため、添加量がより少量であっても、導電性向上効果を得られることは容易に理解できる。
From the results shown in Table 4, it was confirmed that the addition of EG improved the conductivity in the film thickness direction of the polythiophene-based conductive polymer film. In particular, when the EG was added by 0.5% by mass, the maximum conductivity improvement effect was obtained.
In this example, since the conductivity improvement effect is obtained even when 0.01% by mass of EG is added, it is easy to obtain the conductivity improvement effect even if the addition amount is smaller. Can understand.

[実施例5]
ドーパント(c)として、高極性化合物であるDMSOを使用した。
ポリチオフェン系導電性高分子膜の作成方法およびSTMを用いた測定方法は実施例3に記載したのと同様である。
測定結果を第5表に示す。
[Example 5]
DMSO, which is a highly polar compound, was used as the dopant (c).
The production method of the polythiophene-based conductive polymer film and the measurement method using STM are the same as described in Example 3.
The measurement results are shown in Table 5.

なお、第5表において、DMSO含有量は、PEDOT/PSS水分散液とDMSOとの混合物中の濃度(単位:質量%)で表している。   In Table 5, the DMSO content is expressed as the concentration (unit: mass%) in the mixture of the PEDOT / PSS aqueous dispersion and DMSO.

第5表に示す結果から、DMSO添加によって、ポリチオフェン系導電性高分子膜の膜厚方向の導電性が向上したことが確認できた。特に、DMSOを0.5質量%添加時に最大の導電性向上効果が得られた。
なお、本実施例においては、DMSOを0.01質量%添加時においても導電性向上効果が得られているため、添加量がより少量であっても、導電性向上効果を得られることは容易に理解できる。
From the results shown in Table 5, it was confirmed that the addition of DMSO improved the conductivity in the thickness direction of the polythiophene-based conductive polymer film. In particular, the maximum conductivity improvement effect was obtained when DMSO was added at 0.5 mass%.
In this example, since the conductivity improvement effect is obtained even when DMSO is added in an amount of 0.01% by mass, it is easy to obtain the conductivity improvement effect even if the addition amount is smaller. Can understand.

[実施例6]
ドーパント(c)として、イオン性液体であるEMI−TFSIを使用した。
ポリチオフェン系導電性高分子膜の作成方法およびSTMを用いた測定方法は実施例3に記載したのと同様である。
測定結果を第6表に示す。
[Example 6]
As the dopant (c), EMI-TFSI which is an ionic liquid was used.
The production method of the polythiophene-based conductive polymer film and the measurement method using STM are the same as described in Example 3.
The measurement results are shown in Table 6.

なお、第6表において、EMI−TFSI含有量は、PEDOT/PSS水分散液とEMI−TFSIとの混合物中の濃度(単位:質量%)で表している。   In Table 6, the EMI-TFSI content is expressed as the concentration (unit: mass%) in the mixture of the PEDOT / PSS aqueous dispersion and EMI-TFSI.

第6表に示す結果から、EMI−TFSI添加によって、ポリチオフェン系導電性高分子膜の膜厚方向の導電性が向上したことが確認できた。特に、EMI−TFSIを30〜40質量%添加時に最大の導電性向上効果が得られた。
なお、本実施例においては、EMI−TFSIを20質量%を超えて添加すると導電性向上効果が得られることは、容易に理解できる。
From the results shown in Table 6, it was confirmed that the addition of EMI-TFSI improved the conductivity in the film thickness direction of the polythiophene-based conductive polymer film. In particular, when EMI-TFSI was added in an amount of 30 to 40% by mass, the maximum conductivity improvement effect was obtained.
In addition, in a present Example, it can be understood easily that the electroconductivity improvement effect will be acquired if EMI-TFSI is added exceeding 20 mass%.

[実施例7]
ドーパント(c)として、電解質塩であるLiClOを使用した。
ポリチオフェン系導電性高分子膜の作成方法およびSTMを用いた測定方法は実施例3に記載したのと同様である。
測定結果を第7表に示す。
[Example 7]
LiClO 4 that is an electrolyte salt was used as the dopant (c).
The production method of the polythiophene-based conductive polymer film and the measurement method using STM are the same as described in Example 3.
The measurement results are shown in Table 7.

なお、第7表において、LiClO含有量は、PEDOT/PSS水分散液とLiClOとの混合物中の濃度(単位:質量%)で表している。 In Table 7, the LiClO 4 content is expressed as the concentration (unit: mass%) in the mixture of the PEDOT / PSS aqueous dispersion and LiClO 4 .

第7表に示す結果から、LiClO添加によって、ポリチオフェン系導電性高分子膜の膜厚方向の導電性が向上したことが確認できた。特に、LiClOを40質量%以上添加時に最大の導電性向上効果が得られた。
なお、本実施例においては、LiClOを30質量%を超えて添加すると導電性向上効果が得られることは、容易に理解できる。
From the results shown in Table 7, it was confirmed that the addition of LiClO 4 improved the conductivity in the film thickness direction of the polythiophene-based conductive polymer film. In particular, the maximum conductivity improvement effect was obtained when LiClO 4 was added in an amount of 40% by mass or more.
In this example, it can be easily understood that the effect of improving conductivity can be obtained by adding LiClO 4 in excess of 30 mass%.

[実施例8]
ドーパント(c)として、電解質塩であるLiTFSIを使用した。
ポリチオフェン系導電性高分子膜の作成方法およびSTMを用いた測定方法は実施例3に記載したのと同様である。
測定結果を第8表に示す。
[Example 8]
LiTFSI, which is an electrolyte salt, was used as the dopant (c).
The production method of the polythiophene-based conductive polymer film and the measurement method using STM are the same as described in Example 3.
The measurement results are shown in Table 8.

なお、第8表において、LiTFSI含有量は、PEDOT/PSS水分散液とLiTFSIとの混合物中の濃度(単位:質量%)で表している。   In Table 8, the LiTFSI content is represented by the concentration (unit: mass%) in the mixture of the PEDOT / PSS aqueous dispersion and LiTFSI.

第8表に示す結果から、LiTFSI添加によって、ポリチオフェン系導電性高分子膜の膜厚方向の導電性が向上したことが確認できた。特に、LiTFSIを50質量%添加時に最大の導電性向上効果が得られた。
なお、本実施例においては、LiTFSIを2質量%を超えて添加すると導電性向上効果が得られることは、容易に理解できる。
From the results shown in Table 8, it was confirmed that the addition of LiTFSI improved the conductivity in the film thickness direction of the polythiophene-based conductive polymer film. In particular, the maximum electrical conductivity improving effect was obtained when 50% by mass of LiTFSI was added.
In addition, in a present Example, it can understand easily that the electroconductivity improvement effect will be acquired if LiTFSI is added exceeding 2 mass%.

[実施例9 ポリチオフェン系導電性高分子膜の導電性]
ドーパント(c)として、電解質塩であるLiBETIを使用した。
ポリチオフェン系導電性高分子膜の作成方法およびSTMを用いた測定方法は実施例3に記載したのと同様である。
測定結果を第9表に示す。
[Example 9: Conductivity of polythiophene-based conductive polymer film]
As the dopant (c), LiBETI, which is an electrolyte salt, was used.
The production method of the polythiophene-based conductive polymer film and the measurement method using STM are the same as described in Example 3.
The measurement results are shown in Table 9.

なお、第9表において、LiBETI含有量は、PEDOT/PSS水分散液とLiBETIとの混合物中の濃度(単位:質量%)で表している。   In Table 9, the LiBETI content is represented by the concentration (unit: mass%) in the mixture of the PEDOT / PSS aqueous dispersion and LiBETI.

第9表に示す結果から、LiBETI添加によって、ポリチオフェン系導電性高分子膜の膜厚方向の導電性が向上したことが確認できた。特に、LiBETIを30質量%添加時に最大の導電性向上効果が得られた。
なお、本実施例においては、LiBETIを10質量%添加時においても導電性向上効果が得られているため、添加量がより少量であっても、導電性向上効果を得られることは容易に理解できる。
From the results shown in Table 9, it was confirmed that the addition of LiBETI improved the conductivity in the film thickness direction of the polythiophene-based conductive polymer film. In particular, the maximum conductivity improvement effect was obtained when LiBETI was added at 30% by mass.
In this example, since the effect of improving the conductivity was obtained even when 10% by mass of LiBETI was added, it is easily understood that the effect of improving the conductivity can be obtained even if the addition amount is smaller. it can.

1 透明電極構造体
2 A層
3 B層
4 透明基材
5 ポリチオフェン系導電性高分子膜
11 抵抗膜方式タッチパネル
12 上部電極板(可動電極板)
13 下部電極板(固定電極板)
14 スペーサ(絶縁層)
15 上部透明基材
16 上部透明電極
17 下部透明電極
18 下部透明基材
19 ドットスペーサ
20 FPC
21 抵抗膜方式タッチパネル(押圧時)
22 指(またはペン)
23 異方性導電シート
41 膜厚方向電気伝導率測定装置
42 PSS層
43 PEDOT層
44 金電極
45 ガラス基板
46 ポリチオフェン系導電性高分子膜
47 可動探針
48 圧力計
49 抵抗計
50、51 リード線
101 マトリクス型抵抗膜方式タッチパネル
102 上部透明樹脂フィルム
103 上部透明電極
104 下部透明電極
105 下部透明ガラス基板
121 抵抗膜方式タッチパネル(上下ポリチオフェン系導電性高分子膜非接触時)
122 透明樹脂フィルム
123、126 ポリチオフェン層
124、125 PSS層
127 透明ガラス基板
128 スペーサ
129 ドットスペーサ
130 指(またはペン)
131 抵抗膜方式タッチパネル(上下ポリチオフェン系導電性高分子膜接触時)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent electrode structure 2 A layer 3 B layer 4 Transparent base material 5 Polythiophene type conductive polymer film 11 Resistive film type touch panel 12 Upper electrode plate (movable electrode plate)
13 Lower electrode plate (fixed electrode plate)
14 Spacer (insulating layer)
15 Upper transparent substrate 16 Upper transparent electrode 17 Lower transparent electrode 18 Lower transparent substrate 19 Dot spacer 20 FPC
21. Resistive touch panel (when pressed)
22 fingers (or pen)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 23 Anisotropic conductive sheet 41 Film thickness direction electrical conductivity measuring apparatus 42 PSS layer 43 PEDOT layer 44 Gold electrode 45 Glass substrate 46 Polythiophene type conductive polymer film 47 Movable probe 48 Pressure gauge 49 Resistance meter 50, 51 Lead wire 101 Matrix-type resistive touch panel 102 Upper transparent resin film 103 Upper transparent electrode 104 Lower transparent electrode 105 Lower transparent glass substrate 121 Resistive touch panel (when the upper and lower polythiophene conductive polymer films are not in contact)
122 Transparent resin film 123, 126 Polythiophene layer 124, 125 PSS layer 127 Transparent glass substrate 128 Spacer 129 Dot spacer 130 Finger (or pen)
131 Resistive touch panel (when contacting upper and lower polythiophene conductive polymer film)

Claims (9)

透明基材上に透明電極が設けられた、電気的接続構造に用いられる透明電極構造体であって、
該透明電極は少なくとも一層の透明導電膜を含み、
該透明導電膜は
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、
高分子電解質(b)と、
高極性化合物、イオン性液体または電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)と
を含有するポリチオフェン系導電性高分子膜であり、
該ポリチオフェン系導電性高分子膜は膜厚方向の導電性を有することを特徴とする、電気的接続構造に用いられる透明電極構造体。
A transparent electrode structure used for an electrical connection structure in which a transparent electrode is provided on a transparent substrate,
The transparent electrode includes at least one transparent conductive film,
The transparent conductive film comprises a polythiophene-based conductive polymer (a),
A polymer electrolyte (b);
A polythiophene-based conductive polymer film containing a dopant (c) selected from the group consisting of a highly polar compound, an ionic liquid or an electrolyte salt;
A transparent electrode structure used for an electrical connection structure, wherein the polythiophene-based conductive polymer film has conductivity in a film thickness direction.
透明基材と該透明基材上に設けられた透明電極とを有する第一の透明電極構造体と、透明基材と該透明基材上に設けられた透明電極とを有する第二の透明電極構造体とを、スペーサを介して、透明電極どうしが対向するよう配置してなり、第一の透明電極構造体の透明電極と第二の透明電極構造体の透明電極とを接触することによって両透明電極の電気的な接続を得ることができる抵抗膜方式タッチパネルにおいて、
第一の透明電極構造体が請求項1に記載の透明電極構造体である抵抗膜方式タッチパネル。
A first transparent electrode structure having a transparent substrate and a transparent electrode provided on the transparent substrate, and a second transparent electrode having a transparent substrate and a transparent electrode provided on the transparent substrate The transparent electrode of the first transparent electrode structure and the transparent electrode of the second transparent electrode structure are brought into contact with each other by arranging the structure so that the transparent electrodes face each other with a spacer interposed therebetween. In the resistive touch panel that can obtain the electrical connection of the transparent electrode,
A resistive film type touch panel, wherein the first transparent electrode structure is the transparent electrode structure according to claim 1.
さらに、第二の透明電極構造体が請求項1に記載の透明電極構造体である、請求項2に記載の抵抗膜方式タッチパネル。   Furthermore, the resistive film type touch panel of Claim 2 whose 2nd transparent electrode structure is the transparent electrode structure of Claim 1. 透明基材の上にポリチオフェン系導電性高分子組成物を塗布する塗布工程と、
該ポリチオフェン系導電性高分子組成物からポリチオフェン系導電性高分子膜を膜厚方向の重力偏析を許しながら成膜する成膜工程とをこの順に具備する透明電極構造体の製造方法であって、
該ポリチオフェン系導電性高分子組成物が
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、
高分子電解質(b)と、
高極性化合物、イオン性液体または電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)とを含有するポリチオフェン系導電性高分子組成物である、透明電極構造体の製造方法。
An application step of applying a polythiophene-based conductive polymer composition on a transparent substrate;
A film forming step of forming a polythiophene-based conductive polymer film from the polythiophene-based conductive polymer composition in this order while allowing gravity segregation in the film thickness direction;
The polythiophene conductive polymer composition comprises a polythiophene conductive polymer (a),
A polymer electrolyte (b);
A method for producing a transparent electrode structure, which is a polythiophene-based conductive polymer composition containing a dopant (c) selected from the group consisting of a highly polar compound, an ionic liquid or an electrolyte salt.
透明基材の上にポリチオフェン系導電性高分子(a)と高分子電解質(b)とを含有するポリチオフェン系導電性高分子組成物を塗布する塗布工程と、
該ポリチオフェン系導電性高分子組成物からポリチオフェン系導電性高分子膜を膜厚方向の重力偏析を許しながら成膜する成膜工程と、
該ポリチオフェン系導電性高分子膜に高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)をドープするドーピング工程とをこの順に具備する透明電極構造体の製造方法。
An application step of applying a polythiophene-based conductive polymer composition containing the polythiophene-based conductive polymer (a) and the polymer electrolyte (b) on a transparent substrate;
A film forming step of forming a polythiophene conductive polymer film from the polythiophene conductive polymer composition while allowing gravity segregation in the film thickness direction;
The manufacturing method of the transparent electrode structure which comprises the doping process which dopes the dopant (c) chosen from the group which consists of a highly polar compound, an ionic liquid, and electrolyte salt in this polythiophene type conductive polymer film in this order.
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、高分子電解質(b)と、高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)とを含有する透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物であって、
該ポリチオフェン系導電性高分子(a)100質量部に対して、該高分子電解質(b)50質量部以上と、該ドーパント(c)として高極性化合物1.25質量部以上、イオン性液体6.8×10質量部以上または過塩素酸リチウム1.2×10質量部以上、リチウムビス(トリフルオロメタンスルフォン)イミド5.5×10質量部以上もしくはリチウムビス(ペンタフルオロエタンスルフォン)イミド2.7質量部以上とを含有する、透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物。
Polythiophene system for transparent electrode structure comprising polythiophene-based conductive polymer (a), polymer electrolyte (b), and dopant (c) selected from the group consisting of highly polar compounds, ionic liquids and electrolyte salts A conductive polymer composition comprising:
With respect to 100 parts by mass of the polythiophene conductive polymer (a), 50 parts by mass or more of the polymer electrolyte (b), 1.25 parts by mass or more of a highly polar compound as the dopant (c), ionic liquid 6 .8 × 10 3 parts by mass or lithium perchlorate 1.2 × 10 4 parts by mass or more, lithium bis (trifluoromethanesulfone) imide 5.5 × 10 2 parts by mass or lithium bis (pentafluoroethanesulfone) imide A polythiophene-based conductive polymer composition for a transparent electrode structure, comprising 2.7 parts by mass or more.
ポリチオフェン系導電性高分子(a)と、高分子電解質(b)と、高極性化合物、イオン性液体および電解質塩からなる群から選ばれるドーパント(c)とを含有する透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物であって、
該ポリチオフェン系導電性高分子(a)と該高分子電解質(b)とを、ポリチオフェン系導電性高分子(a)/高分子電解質(b)≦2の質量比で、合わせて1.2〜1.4質量%含有する水分散液に、該ドーパント(c)として、該組成物中に、高極性化合物0.01質量%以上、イオン性液体20質量%超または過塩素酸リチウム30質量%超、リチウムビス(トリフルオロメタンスルフォン)イミド2質量%超もしくはリチウムビス(ペンタフルオロエタンスルフォン)イミド0.01質量%以上を含有するように添加して得られる、透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物。
Polythiophene system for transparent electrode structure comprising polythiophene-based conductive polymer (a), polymer electrolyte (b), and dopant (c) selected from the group consisting of highly polar compounds, ionic liquids and electrolyte salts A conductive polymer composition comprising:
The polythiophene-based conductive polymer (a) and the polymer electrolyte (b) are combined at a mass ratio of polythiophene-based conductive polymer (a) / polymer electrolyte (b) ≦ 2, and 1.2 to In the aqueous dispersion containing 1.4% by mass, as the dopant (c), in the composition, 0.01% by mass or more of the highly polar compound, more than 20% by mass of the ionic liquid or 30% by mass of lithium perchlorate Polythiophene conductivity for transparent electrode structure obtained by adding more than 2% by mass of lithium bis (trifluoromethanesulfone) imide or 0.01% by mass or more of lithium bis (pentafluoroethanesulfone) imide Polymer composition.
請求項6または7に記載の透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物を用いて得られる、抵抗膜方式タッチパネル用の抵抗膜。   A resistive film for a resistive film type touch panel obtained by using the polythiophene-based conductive polymer composition for a transparent electrode structure according to claim 6 or 7. 請求項6または7に記載の透明電極構造体用ポリチオフェン系導電性高分子組成物を用いて得られる、抵抗膜方式タッチパネル用の透明電極。   A transparent electrode for a resistive film type touch panel obtained by using the polythiophene-based conductive polymer composition for a transparent electrode structure according to claim 6 or 7.
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