JP2014177515A - 透明導電性コーティング組成物、及び透明導電性膜 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の透明導電性コーティング組成物は、ポリチオフェン系化合物とポリスチレンスルホン酸とを含む固有導電性高分子と、バインダと、溶媒とを含む透明導電性コーティング組成物であって、前記溶媒は、水と、アルコールと、沸点が180℃以上の水溶性溶媒である高沸点溶媒を含み、前記アルコールの含有量は、前記透明導電性コーティング組成物中、30重量%以上90重量%以下であり、前記高沸点溶媒の含有量は、前記透明導電性コーティング組成物中、5重量%以上25重量%以下であり、前記固有導電性高分子の含有量は、固形分中で、0.03重量%以上0.6重量%以下であることを特徴とする。
【選択図】なし
Description
固有導電性高分子とは、Intrinsically Conductive Polymers(ICPs)と呼ばれる高分子であり、ドーパントによるドーピングによって、ポリラジカルカチオニック塩またはポリラジカルアニオニック塩が形成された状態で、それ自体が導電性を発揮し得る高分子をいう。
本発明のコーティング組成物は、バインダを含むことによって、固有導電性高分子のみからなる塗膜に比べて、硬度が高く基板への密着性の良い透明導電性膜を形成できる。
本発明のコーティング組成物には、基板への濡れ性を改善し、塗布適正を付与するために、水とアルコールとの混合溶媒が溶媒として添加される。溶媒として有機溶媒のみを用いることもできるが、この場合、コストが増大し、さらに環境負荷が高くなることから、水とアルコールとの混合溶媒を用いることが好ましい。
まず、表1に示す組成物成分を、表1に示す配合で混合して、コーティング組成物a〜kを調製した。ここで、固有導電性高分子には、PEDOT−PSS(ヘレウス社製、商品名“PH−1000”)を用い、バインダには、アルコキシシシラン(信越化学工業社製、商品名“X40−2308”)を用い、アルコールとしては、エタノール又は2−メチル−2−プロパノールを用い、高沸点溶媒には、DMSOを用いた。
サイズ10cm四方、厚み0.7mmの無アルカリガラスを基板として用い、基板の一方の主面に上記コーティング組成物aをスプレーコーターによって塗布し、塗膜を形成した。スプレーコーターには、ノードソン社製のスプレーガン(スワールノズル、口径:1.0mm)を用いた。塗布条件としては、ニードル開度:0.10mm、吐出液量:0.60g/min、スプレーガンと基板との最短距離:100mm、塗布速度:300mm/秒、重ねピッチ:10mm、アトマイズエアー及びスワールエアーの圧力:0.25MPaとした。また、塗布面積は20cm四方とし、塗布面積の中心に基板をおいて塗布を行った。得られた塗膜を120℃で1時間乾燥させて、実施例1の透明導電性膜を作製した。
コーティング組成物bを用いたこと以外、実施例1と同様にして、実施例2の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
コーティング組成物cを用いたこと以外、実施例1と同様にして、実施例3の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
コーティング組成物dを用いたこと以外、実施例1と同様にして、実施例4の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
コーティング組成物eを用いたこと以外、実施例1と同様にして、実施例5の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
コーティング組成物fを用いたこと以外、実施例1と同様にして、実施例6の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
コーティング組成物gを用いたこと以外、実施例1と同様にして、比較例1の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
コーティング組成物hを用いたこと以外、実施例1と同様にして、比較例2の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
コーティング組成物iを用いたこと以外、実施例1と同様にして、比較例3の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
コーティング組成物jを用いたこと以外、実施例1と同様にして、比較例4の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
コーティング組成物kを用いたこと以外、実施例1と同様にして、比較例5の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
塗布条件を、吐出液量:1.5g/min、塗布速度:100mm/秒に変更したこと以外は、比較例1と同様にして、比較例6の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
塗布条件を、吐出液量:0.3g/min、塗布速度:400mm/秒に変更したこと以外は、比較例2と同様にして、比較例7の透明導電性膜を作製した。そして、実施例1と同様の各評価を行った。
Claims (6)
- ポリチオフェン系化合物とポリスチレンスルホン酸とを含む固有導電性高分子と、バインダと、溶媒とを含む透明導電性コーティング組成物であって、
前記溶媒は、水と、アルコールと、沸点が180℃以上の水溶性溶媒である高沸点溶媒を含み、
前記アルコールの含有量は、前記透明導電性コーティング組成物中、30重量%以上90重量%以下であり、
前記高沸点溶媒の含有量は、前記透明導電性コーティング組成物中、5重量%以上25重量%以下であり、
前記固有導電性高分子の含有量は、固形分中で、0.03重量%以上0.6重量%以下であることを特徴とする透明導電性コーティング組成物。 - 前記高沸点溶媒は、N−メチルピロリドン、エチレングリコール、及びジメチルスルホキシドよりなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項1に記載の透明導電性コーティング組成物。
- 前記アルコールは、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、及び2−メチル−2−プロパノールよりなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項1又は2に記載の透明導電性コーティング組成物。
- 前記バインダとして、シリコン系化合物を含み、
前記シリコン系化合物の含有量は、前記透明導電性コーティング組成物を120℃で24時間乾燥させたとき、固形分中にSiO2換算で30重量%以上95重量%未満である請求項1〜3のいずれか1項に記載の透明導電性コーティング組成物。 - ポリチオフェン系化合物とポリスチレンスルホン酸とを含む固有導電性高分子と、バインダとを含む透明導電性膜であって、
前記固有導電性高分子の含有量は、0.03重量%以上0.6重量%以下であり、
前記透明導電性膜の表面粗さが、100nm以下であることを特徴とする透明導電性膜。 - スプレーコーターを用いて形成された請求項5に記載の透明導電性膜。
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