JP2014229397A - Method for manufacturing electroconductive film, electroconductive film, organic electronic element, and touch panel - Google Patents

Method for manufacturing electroconductive film, electroconductive film, organic electronic element, and touch panel Download PDF

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中村 和明
Kazuaki Nakamura
和明 中村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing an electroconductive film capable not only of inhibiting substrate deformation but also of obtaining a product excellent in terms of transparency and electroconductivity.SOLUTION: The provided method for manufacturing an electroconductive film 1 includes a step of coating, atop a substrate 2, a dispersion obtained by dispersing, within an aqueous solvent, an electroconductive first polymer and an infrared-absorbing second polymer, and a step of forming an electroconductive layer by irradiating the coated dispersion with infrared rays emitted from an infrared heater. The second polymer absorbs, at sites other than dissociative groups, infrared rays having wavelengths of 2.5-3.0 μm. The infrared heater irradiates with infrared rays including components having wavelengths of 2.5-3.0 μm.

Description

本発明は、液晶表示素子、有機発光素子、無機電界発光素子、太陽電池、電磁波シールド、電子ペーパー、タッチパネル等の各種分野において好適に用いることができる導電膜の製造方法、並びに、導電膜、有機エレクトロルミネッセンス素子(以後、有機EL素子ともいう)及びタッチパネルに関する。   The present invention relates to a method for producing a conductive film that can be suitably used in various fields such as a liquid crystal display element, an organic light emitting element, an inorganic electroluminescent element, a solar cell, an electromagnetic wave shield, electronic paper, and a touch panel, as well as a conductive film and an organic material. The present invention relates to an electroluminescence element (hereinafter also referred to as an organic EL element) and a touch panel.

近年、薄型TV需要の高まりに伴い、液晶、プラズマ、有機エレクトロルミネッセンス、フィールドエミッション等、各種方式のディスプレイ技術が開発されている。これら表示方式の異なるいずれのディスプレイにおいても、透明電極は必須の構成技術となっている。また、テレビ以外でも、タッチパネルや携帯電話、電子ペーパー、各種太陽電池、各種エレクトロルミネッセンス調光素子においても、透明電極は欠くことのできない技術要素となっている。   In recent years, various types of display technologies such as liquid crystal, plasma, organic electroluminescence, and field emission have been developed in response to the increasing demand for thin TVs. In any of these displays having different display methods, the transparent electrode is an essential constituent technology. In addition to televisions, transparent electrodes are an indispensable technical element in touch panels, mobile phones, electronic paper, various solar cells, and various electroluminescence light control elements.

ITO透明電極に替えて透明電極を製造するに際し、従来用いられてきた真空蒸着法、スパッタリング法等といった生産性の低い乾式塗布法に代えて、湿式塗布法による製造方法が検討されている。例えば、特許文献1に記載されているように、PEDOT−PSSに代表される導電性ポリマー等の導電性材料を含む分散液を、透明基材上に直接塗布し、加熱乾燥して、導電層を形成する湿式塗布法により透明電極を製造する方法が開発されている。この導電性ポリマーを用いた透明電極を有機電子素子(有機EL素子、有機太陽電池等)に適用した場合、乾燥が不十分であることに起因する導電層中に残存した水分、有機溶剤又は2次ドーパントが、例えば有機EL素子発光時におけるダークスポットの発生、素子寿命の劣化等、有機電子素子の性能を劣化させる要因となる。   When manufacturing a transparent electrode in place of an ITO transparent electrode, a manufacturing method using a wet coating method is being considered in place of a dry coating method with low productivity such as a vacuum deposition method and a sputtering method which have been conventionally used. For example, as described in Patent Document 1, a dispersion liquid containing a conductive material such as a conductive polymer represented by PEDOT-PSS is directly applied on a transparent substrate, dried by heating, and then a conductive layer. A method for producing a transparent electrode by a wet coating method for forming a film has been developed. When a transparent electrode using this conductive polymer is applied to an organic electronic device (organic EL device, organic solar cell, etc.), moisture remaining in the conductive layer, organic solvent or 2 resulting from insufficient drying The secondary dopant becomes a factor that deteriorates the performance of the organic electronic device, such as generation of dark spots at the time of light emission of the organic EL device and deterioration of the device lifetime.

一方、有機電子素子の大面積化及び生産性向上に伴い、樹脂基材等のフレキシブル基材(可撓性の透明基材)を用いたロール・トゥ・ロール(roll to roll)方式での透明電極の生産技術が所望されている。特に、樹脂基材を用いた導電性ポリマー透明電極を有機電子素子に適用する場合には、乾燥時の基材変形(樹脂基材自体における低耐熱性)及び前記した素子の性能劣化の問題から、新たな導電性ポリマー塗布膜の乾燥方法が望まれている。   On the other hand, along with the increase in area and productivity of organic electronic devices, transparency using a roll-to-roll method using a flexible substrate such as a resin substrate (flexible transparent substrate) Electrode production techniques are desired. In particular, when a conductive polymer transparent electrode using a resin base material is applied to an organic electronic element, due to problems of base material deformation during drying (low heat resistance in the resin base material itself) and performance deterioration of the element described above. A new method for drying a conductive polymer coating film is desired.

また、加熱乾燥以外の乾燥法として、アルミニウムや銅等の金属シート上に電極材、バインダー、導電剤及び溶媒を混練した電極材ペーストを塗布した後、溶剤の乾燥を3.5μm以上の遠赤外線領域をカットした近赤外線ヒーターを用いる方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。   Further, as a drying method other than heat drying, after applying an electrode material paste kneaded with an electrode material, a binder, a conductive agent and a solvent onto a metal sheet such as aluminum or copper, the solvent is dried by far infrared rays of 3.5 μm or more. A method using a near-infrared heater whose region has been cut has been proposed (see, for example, Patent Document 2).

特開2013−4335号公報JP 2013-4335 A 特許第4790092号公報Japanese Patent No. 4790092

しかし、特許文献1に記載の方法では、PET上に形成された導電層を基材が変形しない110℃5分という加熱条件で乾燥すると透明電極の性能が低下するという問題があった。これは、塗布液に用いられている溶液の乾燥が不十分で膜中に水分、2次ドーパント等が残存し、透明電極としての性能劣化を引き起こすためである。また、これらの電極を用いて有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)を製造した際、電極表面抵抗の増加、電流リークといった著しい性能低下をもたらすという問題もあった。   However, the method described in Patent Document 1 has a problem that the performance of the transparent electrode deteriorates when the conductive layer formed on PET is dried under a heating condition of 110 ° C. for 5 minutes where the base material is not deformed. This is because the solution used for the coating solution is not sufficiently dried, and moisture, secondary dopants and the like remain in the film, causing performance deterioration as a transparent electrode. In addition, when an organic electroluminescence element (organic EL element) is manufactured using these electrodes, there is a problem that a significant performance deterioration such as an increase in electrode surface resistance and a current leakage occurs.

また、特許文献2に記載の方法は、塗膜中の溶媒を効率的に乾燥することに主眼を置かれたものであり、基材自体の赤外線吸収による変形防止を考慮したものではなく、とりわけ透明樹脂基材を用いた場合の赤外線乾燥について言及されていない。また、特許文献1に記載の導電層を3.5μm以上の遠赤外線領域をカットした赤外線ヒーターで乾燥した場合には、基材の変形は見られないが、乾燥が不十分で、膜中に溶剤が残存し、透明電極、有機エレクトロルミネッセンス素子の性能劣化を引き起こすという問題があった。また、特許文献2には、電極材ペーストに含まれるバインダーと溶剤との関係についても言及されていない。   In addition, the method described in Patent Document 2 focuses on efficiently drying the solvent in the coating film, and does not consider prevention of deformation due to infrared absorption of the base material itself. No mention is made of infrared drying when a transparent resin substrate is used. In addition, when the conductive layer described in Patent Document 1 is dried with an infrared heater in which a far infrared region of 3.5 μm or more is cut, deformation of the substrate is not seen, but drying is insufficient, There existed a problem that a solvent remained and caused the performance deterioration of a transparent electrode and an organic electroluminescent element. Further, Patent Document 2 does not mention the relationship between the binder and the solvent contained in the electrode material paste.

以上のことから、樹脂基材を用いた導電性ポリマー透明電極においては、基材にダメージを与えずに、導電層中の水、有機溶剤や2次ドーパントを除去することができる技術が、強く望まれていた。   From the above, in the conductive polymer transparent electrode using the resin base material, a technique capable of removing water, organic solvent and secondary dopant in the conductive layer without damaging the base material is strong. It was desired.

また、従来導電膜において、基材上に導電層を形成する塗布液としては、導電性及び透過率を両立させるために、3,4−ポリエチレンジオキシチオフェンポリスルホネート(PEDOT/PSS)等の水分散性導電性ポリマーとバインダー樹脂とを含有する組成物が開発されてきた。   Moreover, as a coating liquid for forming a conductive layer on a base material in a conventional conductive film, water such as 3,4-polyethylenedioxythiophene polysulfonate (PEDOT / PSS) is used in order to achieve both conductivity and transmittance. Compositions containing a dispersible conductive polymer and a binder resin have been developed.

また、バインダー樹脂としては、水分散性導電性ポリマーとの相溶性の観点から、親水性のバインダー樹脂が検討されてきた。しかし、基材に対してフレキシブル性の要求が高まっていることから、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルムを基材として使用すると、フィルム変形を避ける観点から、基材としてガラス基板を使用した場合と比べて、乾燥温度を低温とする必要がある。また、PEDOT/PSSと相溶することが知られている水酸基含有バインダー樹脂は、酸性条件下で水酸基が脱水反応を起こしポリマー鎖間で架橋するが、低温で乾燥させた場合には架橋不良が起こる。その結果、保存中に架橋反応が進行し水が発生するばかりか、膜中に残存する水の影響で導電膜及び導電膜を用いた素子性能が著しく劣化するおそれがあった。この問題を解決するために、従来の導電膜においては、バインダーの主骨格と水との相互作用を低減する必要があった。   As binder resins, hydrophilic binder resins have been studied from the viewpoint of compatibility with water-dispersible conductive polymers. However, since the demand for flexibility is increasing for the base material, using a resin film such as polyethylene terephthalate as the base material, from the viewpoint of avoiding film deformation, compared to the case of using a glass substrate as the base material The drying temperature needs to be low. In addition, the hydroxyl group-containing binder resin known to be compatible with PEDOT / PSS causes a hydroxyl group to undergo a dehydration reaction under acidic conditions and crosslinks between polymer chains. Occur. As a result, the cross-linking reaction proceeds during storage and water is generated, and the conductive film and the device performance using the conductive film may be significantly deteriorated due to the water remaining in the film. In order to solve this problem, in the conventional conductive film, it is necessary to reduce the interaction between the main skeleton of the binder and water.

水等の溶剤との相互作用が小さいバインダー樹脂として、ポリマーエマルジョンが知られている。ポリマーエマルジョンのうち、ポリエステルエマルジョン、アクリルエマルジョン、ポリウレタンエマルジョン等には、ポリマー主鎖及び側鎖に親水性部位であるエステル基及びウレタン基が多く導入されているばかりでなく、水等の溶剤への分散性を高めるために、スルホン酸、カルボン酸、水酸基、アンモニウム等の親水性基が存在する。ポリマー中の親水性基は、水、極性溶剤等の水素結合可能な溶剤と水素結合するので、低温かつ短時間の加熱乾燥では水を放出しにくく、導電膜及び導電膜を用いた有機電子素子の性能が劣化するおそれがあるという問題があった。すなわち、低温かつ短時間での導電膜の乾燥性を向上させるためには、水、極性溶剤等の水素結合可能な溶剤に直接エネルギーを付与し、かつ導電性層に用いているバインダーにもエネルギーを付与し、ポリマー、特にポリマー中の親水性基と水素結合可能な溶剤との水素結合を切断しうるエネルギーを付与することが必要不可欠となる。   A polymer emulsion is known as a binder resin having a small interaction with a solvent such as water. Among the polymer emulsions, polyester emulsions, acrylic emulsions, polyurethane emulsions, etc. are not only introduced with many ester groups and urethane groups, which are hydrophilic sites, in the polymer main chain and side chains, but also in solvents such as water. In order to improve dispersibility, hydrophilic groups such as sulfonic acid, carboxylic acid, hydroxyl group, and ammonium are present. The hydrophilic group in the polymer forms a hydrogen bond with a solvent capable of hydrogen bonding, such as water and a polar solvent, so that it is difficult to release water by low temperature and short heating drying, and the conductive film and the organic electronic device using the conductive film There has been a problem that the performance of the system may deteriorate. In other words, in order to improve the drying property of the conductive film at a low temperature and in a short time, energy is directly applied to a solvent capable of hydrogen bonding, such as water and a polar solvent, and energy is also applied to the binder used in the conductive layer. It is indispensable to impart energy capable of breaking the hydrogen bond between the polymer, particularly the hydrophilic group in the polymer and the solvent capable of hydrogen bonding.

本発明は、前記した事情に鑑みてなされたものであり、基材変形を抑制するとともに透明性及び導電性に優れた製品を得ることが可能な導電膜の製造方法、導電膜、有機電子素子及びタッチパネルを提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and a method for producing a conductive film, a conductive film, and an organic electronic device that can suppress deformation of the substrate and can provide a product having excellent transparency and conductivity. It is an object to provide a touch panel.

すなわち、本発明に係る前記課題は、以下の手段により解決される。   That is, the said subject which concerns on this invention is solved by the following means.

1.導電性を有する第一ポリマーと赤外線吸収性を有する第二ポリマーとが水系溶剤に分散した分散液を基材上に塗布するステップと、塗布された前記分散液に対して赤外線ヒータによる赤外線照射を行うことによって導電層を形成するステップと、を含み、前記第二ポリマーは、解離性基以外の部位において波長2.5〜3.0μmの赤外線を吸収するものであり、前記赤外線ヒータは、波長2.5〜3.0μmの赤外線を照射することを特徴とする導電膜の製造方法。 1. Applying a dispersion liquid in which a first polymer having conductivity and a second polymer having infrared absorptivity are dispersed in an aqueous solvent on a base material, and irradiating the coated dispersion liquid with infrared rays by an infrared heater. Forming a conductive layer by performing, wherein the second polymer absorbs infrared light having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm at a site other than the dissociable group, and the infrared heater has a wavelength A method for producing a conductive film, which comprises irradiating an infrared ray of 2.5 to 3.0 μm.

2.前記赤外線ヒータは、700〜3000℃のフィラメント温度で赤外線を照射する
ことを特徴とする前記1に記載の導電膜の製造方法。
2. The method for producing a conductive film according to 1 above, wherein the infrared heater irradiates infrared rays at a filament temperature of 700 to 3000 ° C.

3.前記赤外線ヒータは、波長3.5μm以上の赤外線を吸収するフィルタを備えることを特徴とする前記1又は2に記載の導電膜の製造方法。 3. 3. The method for manufacturing a conductive film according to 1 or 2, wherein the infrared heater includes a filter that absorbs infrared rays having a wavelength of 3.5 μm or more.

4.前記第二ポリマーは、ウレタン構造、アミド構造及びシラノール構造のいずれかを有することを特徴とする前記1から3のいずれかに記載の導電膜の製造方法。 4). Said 2nd polymer has either a urethane structure, an amide structure, or a silanol structure, The manufacturing method of the electrically conductive film in any one of said 1 to 3 characterized by the above-mentioned.

5.金属材料から形成される導電層を前記基材上に形成するステップをさらに含むことを特徴とする前記1から4のいずれかに記載の導電膜の製造方法。 5. 5. The method for producing a conductive film according to any one of 1 to 4, further comprising a step of forming a conductive layer formed of a metal material on the substrate.

6.前記1から5のいずれかに記載の導電膜の製造方法によって製造されていることを特徴とする導電膜。
導電膜。
6). A conductive film produced by the method for producing a conductive film according to any one of 1 to 5 above.
Conductive film.

7.前記1から5のいずれかに記載された導電膜の製造方法によって製造された導電膜を電極として備えることを特徴とする有機電子素子。 7). An organic electronic device comprising a conductive film manufactured by the method for manufacturing a conductive film according to any one of 1 to 5 as an electrode.

8.前記1から5のいずれかに記載の導電膜の製造方法によって製造された導電膜を電極として備えることを特徴とするタッチパネル。 8). A touch panel comprising a conductive film manufactured by the method for manufacturing a conductive film according to any one of 1 to 5 as an electrode.

本発明により、基材変形を抑制するとともに透明性及び導電性に優れた製品を得ることができる。   According to the present invention, it is possible to obtain a product that suppresses the deformation of the substrate and is excellent in transparency and conductivity.

有機電子素子の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of an organic electronic element. 透明電極の金属導電層のパターン形状を例示する平面図である。It is a top view which illustrates the pattern shape of the metal conductive layer of a transparent electrode. 波長制御赤外線ヒータの概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of a wavelength control infrared heater. 図3の波長制御赤外線ヒータの変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the wavelength control infrared heater of FIG. 有機EL素子の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of an organic EL element. 有機EL素子の製造方法を説明するための概略的な平面図である。It is a schematic plan view for demonstrating the manufacturing method of an organic EL element. 石英ガラスフィルタの赤外線透過率を示すグラフである。It is a graph which shows the infrared rays transmittance | permeability of a quartz glass filter. 石英ガラスフィルタの有無による赤外線スペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the infrared spectrum by the presence or absence of a quartz glass filter. タッチパネルの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a touch panel.

本発明者は、前記した従来技術の問題を解決すべく鋭意検討した結果、導電層として解離性基以外の部位に波長2.5〜3.0μmの赤外線吸収性を有するとともに水系溶剤に分散可能なポリマーを用い、2.5〜3.0μmの波長を含む赤外線を照射することで、膜表面から熱伝導で塗布液を乾燥させる加熱乾燥と異なり、水、極性溶剤等の水素結合可能な溶剤(水系溶剤)に直接エネルギーを付与するのに加え、前記ポリマーにも直接エネルギーを付与することができる。その結果、透明プラスチック等の樹脂製基材が変形しない従来の低温加熱乾燥では実現することができなかったポリマーの親水性基部分に存在する水系溶剤を好適に除去することが可能な本発明を想到するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above-described problems of the prior art, the present inventor has an infrared absorbing property with a wavelength of 2.5 to 3.0 μm in a portion other than the dissociable group as a conductive layer and can be dispersed in an aqueous solvent. Unlike heat-drying, where a coating solution is dried by heat conduction from the film surface by irradiating infrared rays having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm using a simple polymer, a solvent capable of hydrogen bonding, such as water and a polar solvent In addition to directly applying energy to the (aqueous solvent), energy can also be directly applied to the polymer. As a result, the present invention is capable of suitably removing the aqueous solvent present in the hydrophilic group portion of the polymer that could not be realized by conventional low-temperature heat drying in which the resin base material such as transparent plastic is not deformed. I came up with an idea.

本発明の構成の効果は、解離性基以外に波長2.5〜3.0μmの赤外線吸収性を有する水系溶剤に分散可能なポリマーを用い、2.5〜3.0μmの波長を含む赤外線を照射して前記ポリマーにも直接エネルギー付与することで、水和、吸着している水素結合可能な溶剤のポリマーからの離脱を可能にしたことにある。   The effect of the structure of the present invention is that, in addition to the dissociable group, a polymer dispersible in an aqueous solvent having an infrared absorptivity having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm is used, and an infrared ray having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm is used. By irradiating and directly applying energy to the polymer, the hydration and adsorption of the solvent capable of hydrogen bonding can be separated from the polymer.

透明樹脂基材が変形しない温度による膜表面から熱伝導で塗液を乾燥させる加熱乾燥では、ポリマーから水和、吸着している水や極性溶剤等の水素結合可能な溶剤を厳密に脱離させることは難しく、結果として溶剤が膜中に残留し、導電膜及び当該導電膜を用いた有機電子素子及びタッチパネルの諸性能を劣化させてしまう。すなわち、本発明の課題が、解離性基以外に波長2.5〜3.0μmの赤外線吸収性を有する水系溶剤に分散可能なポリマーを用い、2.5〜3.0μmの波長を含む赤外線を照射して前記ポリマーにも直接エネルギー付与することで、水和、吸着している水素結合可能な溶剤のポリマーからの離脱を実現することができることが判明し、本発明者らが本発明の構成を得るに至った。   In heat drying, where the coating liquid is dried by heat conduction from the film surface at a temperature at which the transparent resin substrate does not deform, the water-bonding solvent such as water and polar solvents that are hydrated and adsorbed from the polymer are strictly removed. This is difficult, and as a result, the solvent remains in the film, which degrades the performance of the conductive film, the organic electronic device using the conductive film, and the touch panel. That is, the object of the present invention is to use an infrared solvent having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm using a polymer dispersible in an aqueous solvent having an infrared absorptivity having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm in addition to the dissociable group. By irradiating and applying energy directly to the polymer, it has been found that the hydration and adsorption of the solvent capable of hydrogen bonding can be separated from the polymer. I came to get.

本発明の構成によると、基材の変形なく、導電膜の透明性と導電性を両立し、かつ表面粗さに優れ、さらに高温、高湿度環境下における環境試験後でも高い導電性と透明性及び良好な表面粗さを併せ持ち、バインダー樹脂由来の水の発生を抑制することで、安定性の優れた導電膜及び当該導電膜を用いた高寿命の有機電子素子及びタッチパネルが得られる。   According to the configuration of the present invention, both the transparency and conductivity of the conductive film are compatible, the surface roughness is excellent, and the conductivity and transparency are high even after an environmental test under a high temperature and high humidity environment without deformation of the substrate. In addition, by having both good surface roughness and suppressing generation of water derived from the binder resin, a highly stable conductive film, and a long-life organic electronic device and touch panel using the conductive film can be obtained.

以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

〔透明導電膜〕
透明導電膜は、透明樹脂基材上に、少なくとも導電性ポリマーと非導電性ポリマーとを含むポリマー導電層を有しており、かかるポリマー導電層は導電性ポリマー及び非導電性ポリマーを水系溶剤に分散させた分散液を、透明樹脂基材上に塗布して乾燥させることによって製造される。
[Transparent conductive film]
The transparent conductive film has a polymer conductive layer containing at least a conductive polymer and a nonconductive polymer on a transparent resin substrate, and the polymer conductive layer uses the conductive polymer and the nonconductive polymer as an aqueous solvent. It is produced by applying the dispersed dispersion onto a transparent resin substrate and drying it.

図1に示すように、導電導電膜1は、透明樹脂基材2と、金属導電層4と、ポリマー導電層6と、を備えており、透明電極として使用可能である。   As shown in FIG. 1, the conductive conductive film 1 includes a transparent resin base material 2, a metal conductive layer 4, and a polymer conductive layer 6, and can be used as a transparent electrode.

金属導電層4は、透明樹脂基材2上に形成された金属粒子の細線パターンである。金属導電層4における細線パターンは、図2(a)〜(c)に示すようにストライプ状に形成されてもよいし、図2(d)に示すようにメッシュ状(網目状)に形成されてもよい。   The metal conductive layer 4 is a fine line pattern of metal particles formed on the transparent resin substrate 2. The thin line pattern in the metal conductive layer 4 may be formed in a stripe shape as shown in FIGS. 2A to 2C, or may be formed in a mesh shape (mesh shape) as shown in FIG. May be.

ポリマー導電層6は、金属導電層4が形成された透明樹脂基材2上に形成されている。ポリマー導電層6は、面一的に形成されており、金属導電層4の表面及び金属導電層4間から露出する透明樹脂基材2の表面を被覆している。   The polymer conductive layer 6 is formed on the transparent resin substrate 2 on which the metal conductive layer 4 is formed. The polymer conductive layer 6 is formed flush and covers the surface of the metal conductive layer 4 and the surface of the transparent resin substrate 2 exposed from between the metal conductive layers 4.

透明導電膜1は、金属導電層4が省略される構成であってもよいが、前記したように金属導電層4を備え、ポリマー導電層6を金属導電層4上に積層することで、低抵抗かつ均一な面抵抗を有するようになる。   The transparent conductive film 1 may have a configuration in which the metal conductive layer 4 is omitted. However, the transparent conductive film 1 includes the metal conductive layer 4 as described above, and the polymer conductive layer 6 is laminated on the metal conductive layer 4 to reduce the thickness. It has resistance and uniform sheet resistance.

〔解離性基以外の部位において波長2.5〜3.0μmの赤外線を吸収するとともに水系溶剤に分散可能なポリマー〕
本発明において、前記した非導電性ポリマーは、解離性基以外の部位において波長2.5〜3.0μmの赤外線を吸収するとともに水系溶剤に分散可能なポリマーである。解離性基以外の部位において波長2.5〜3.0μmの赤外線を吸収するとともに水系溶剤に分散可能なポリマーとは、解離性基以外の部位において波長2.5〜3.0μmの赤外線吸収性を有し、かつ、ミセル形成を補助する界面活性剤、乳化剤等を含まず、ポリマー単体で水系溶剤に分散可能なものである。
[Polymer that absorbs infrared light having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm at a site other than the dissociable group and can be dispersed in an aqueous solvent]
In the present invention, the non-conductive polymer described above is a polymer that absorbs infrared rays having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm at a site other than the dissociable group and can be dispersed in an aqueous solvent. A polymer that absorbs infrared light having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm at a site other than the dissociable group and is dispersible in an aqueous solvent is an infrared absorptivity having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm at a site other than the dissociable group And does not contain a surfactant, an emulsifier, or the like that assists micelle formation, and can be dispersed in an aqueous solvent as a single polymer.

また、本発明において、「水系溶剤に分散可能」とは、水系溶剤中に凝集せずにバインダー樹脂からなるコロイド粒子が分散している状況であることをいう。コロイド粒子の大きさ(平均粒径)は、一般的に0.001〜1μm(1〜1000nm)程度である。水系溶剤に分散可能なポリマーのコロイド粒子の大きさ(平均粒径)は、導電性高分子化合物のコロイド粒子と同様、好ましくは1〜500nmであり、より好ましくは5〜300nmであり、さらに好ましくは5〜100nmである。水系溶剤に分散可能なポリマーのコロイド粒子が大きい場合には(500nmよりも大きい場合)には、分散液を基材11へ塗布することによって生成される第2導電層(透明導電層)13のヘイズ及び平滑性(表面粗さ(Ra))が劣化するおそれがある。また、水系溶剤に分散可能なポリマーのコロイド粒子が極端に小さい場合(1nmよりも小さい場合)には、粒子同士の凝集が発生して分散液の分散性が低下し、その結果、第2導電層(透明導電層)13のヘイズ及び平滑性(表面粗さ(Ra))が劣化するおそれがある。ポリマー導電層4を造膜する際の平滑性を高めるためには、コロイド粒子の大きさは、3〜300nmであることがより好ましく、5〜100nmであることがさらに好ましい。粒子の平均粒径が5nm未満であると粒子同士が凝集することによる分散安定性が劣化し、その結果塗布面が不均一になるおそれがあり、また、100nm以上であると導電性高分子化合物との相溶性が劣化するばかりか、塗布膜のヘイズが高くなり、光学フィルムとしての性能劣化を生じるおそれがある。かかるコロイド粒子の大きさについては、光散乱光度計により測定することができる。   In the present invention, “dispersible in an aqueous solvent” means that colloidal particles made of a binder resin are dispersed in the aqueous solvent without agglomeration. The size (average particle diameter) of the colloidal particles is generally about 0.001 to 1 μm (1 to 1000 nm). The size (average particle diameter) of the colloidal particles of the polymer that can be dispersed in the aqueous solvent is preferably 1 to 500 nm, more preferably 5 to 300 nm, and still more preferably the same as the colloidal particles of the conductive polymer compound. Is 5 to 100 nm. When the colloidal particles of the polymer dispersible in the aqueous solvent are large (when larger than 500 nm), the second conductive layer (transparent conductive layer) 13 generated by applying the dispersion to the substrate 11 is used. There exists a possibility that haze and smoothness (surface roughness (Ra)) may deteriorate. Further, when the colloidal particles of the polymer dispersible in the aqueous solvent are extremely small (smaller than 1 nm), the particles are aggregated to reduce the dispersibility of the dispersion liquid. As a result, the second conductive The haze and smoothness (surface roughness (Ra)) of the layer (transparent conductive layer) 13 may be deteriorated. In order to improve the smoothness when the polymer conductive layer 4 is formed, the size of the colloidal particles is more preferably 3 to 300 nm, and further preferably 5 to 100 nm. If the average particle diameter of the particles is less than 5 nm, the dispersion stability due to the aggregation of the particles may deteriorate, resulting in a non-uniform coating surface. As a result, the haze of the coating film is increased and the performance as an optical film may be deteriorated. The size of the colloidal particles can be measured with a light scattering photometer.

また、前記水系溶剤とは、純水(蒸留水、脱イオン水を含む)のみならず、酸、アルカリ、塩等を含む水溶液、含水の有機溶剤、又は、親水性の有機溶剤である。水系溶剤としては、純水(蒸留水、脱イオン水を含む)、メタノール、エタノール等のアルコール系溶剤、水とアルコールとの混合溶剤等が挙げられる。   The aqueous solvent is not only pure water (including distilled water and deionized water) but also an aqueous solution containing acid, alkali, salt, etc., a water-containing organic solvent, or a hydrophilic organic solvent. Examples of the aqueous solvent include pure water (including distilled water and deionized water), alcohol solvents such as methanol and ethanol, and mixed solvents of water and alcohol.

本発明において、解離性基以外の部位において波長2.5〜3.0μmの赤外線を吸収するポリマーとは、2.5〜3.0μmに吸収を有する部位をポリマー中に有する。本発明で用いる赤外線ヒーターは、波長2.5〜3.0μmにエネルギーを有するため、かかるポリマーがこのエネルギーを吸収することで、水系溶剤に分散可能なポリマー、導電性高分子化合物等、第2導電層6を構成している物質から水素結合性の溶媒を離脱させる効果を生み出す。   In the present invention, the polymer that absorbs infrared rays having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm at a site other than the dissociable group has a site having absorption at 2.5 to 3.0 μm in the polymer. Since the infrared heater used in the present invention has energy at a wavelength of 2.5 to 3.0 μm, the polymer absorbs this energy, so that a polymer dispersible in an aqueous solvent, a conductive polymer compound, etc. An effect of releasing the hydrogen bonding solvent from the material constituting the conductive layer 6 is produced.

波長2.5〜3.0μmの赤外線を吸収する解離性基以外の部位とは、波長2.5〜3.0μmの赤外線吸収性を有するものであれば特に限定は無いが、例えば、ウレタン、アミド、スルホンアミド、2級アミン、3級アミン、1,3−ジケトンのエオール等が挙げられる。これらの部分構造は、一価の連結基でも二価の連結基でもよく、また窒素原子上の水素が置換基により置換されてもよい。さらに、置換基として、シラノール基、水酸基ラクタム基、アミノ基等が挙げられる。   The portion other than the dissociable group that absorbs infrared rays having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm is not particularly limited as long as it has infrared absorbing properties having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm. Examples include amides, sulfonamides, secondary amines, tertiary amines, 1,3-diketone eoles, and the like. These partial structures may be a monovalent linking group or a divalent linking group, and hydrogen on the nitrogen atom may be substituted with a substituent. Furthermore, examples of the substituent include a silanol group, a hydroxyl lactam group, and an amino group.

一般的に、水系溶剤に分散可能なポリマーは、水系溶剤に安定に分散させるため、ポリマー中に、スルホン酸、カルボン酸等のアニオン性置換基、水酸基等のノニオン性置換基、アンモニウム塩構造のカチオン性置換基等の親水性基の解離性基を含有する。これらの解離性基は、波長2.5〜3.0μmの赤外線吸収性を有するものであり、これら親水性基の解離性基は、水系溶剤への分散安定を保つために導入されている。しかし、これらの解離性基は親水性であり、乾燥に対しては不利になるため導入率が低く、赤外線吸収性を十分に発揮することができるものではない。本発明の波長2.5〜3.0μmの赤外線を吸収するポリマーは、水系溶剤への分散安定性を付与する親水基の解離性基以外の部位において波長2.5〜3.0μmの赤外線吸収性を有する部位をポリマー中に含有する。   Generally, a polymer dispersible in an aqueous solvent is stably dispersed in an aqueous solvent. Therefore, an anionic substituent such as sulfonic acid or carboxylic acid, a nonionic substituent such as a hydroxyl group, or an ammonium salt structure is contained in the polymer. Contains a dissociative group of a hydrophilic group such as a cationic substituent. These dissociable groups have infrared absorptivity with a wavelength of 2.5 to 3.0 μm, and these dissociable groups of hydrophilic groups are introduced in order to maintain dispersion stability in an aqueous solvent. However, these dissociable groups are hydrophilic and disadvantageous for drying, so the introduction rate is low and the infrared absorption ability cannot be sufficiently exhibited. The polymer that absorbs infrared rays having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm according to the present invention absorbs infrared rays having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm at a site other than a dissociable group of a hydrophilic group that imparts dispersion stability to an aqueous solvent. A site having a property is contained in the polymer.

また、水系溶剤に分散可能なポリマーがシリカ粒子に共有結合しているタイプの分散物も、解離性基以外の部位において波長2.5〜3.0μmの赤外線を吸収するとともに水系溶剤に分散可能なポリマーの一種である。かかる分散物は、水系溶剤に分散可能なポリマーの解離性基に加え、シリカ表面のシラノール基も2.5〜3.0μmの波長を吸収するため、乾燥に対し有利に働く。   In addition, a dispersion in which a polymer dispersible in an aqueous solvent is covalently bonded to silica particles can also absorb infrared light having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm at a site other than the dissociable group and can be dispersed in an aqueous solvent. A kind of polymer. In addition to the dissociable group of the polymer dispersible in the aqueous solvent, such a dispersion works favorably for drying because the silanol group on the silica surface absorbs a wavelength of 2.5 to 3.0 μm.

本発明に係る解離性基以外の部位において波長2.5〜3.0μmの赤外線を吸収するとともに水系溶剤に分散可能なポリマーは、透明であることが好ましい。かかるポリマーとしては、フィルム(ポリマー導電層6)を形成可能な媒体であれば、特に限定されない。また、透明導電膜1表面へのブリードアウト、有機EL素子を積層した場合の素子性能に問題がなければ特に限定はないが、ポリマー分散液は、界面活性剤(乳化剤)、造膜温度をコントロールする可塑剤等を含まないことが好ましい。   The polymer that absorbs infrared rays having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm and can be dispersed in an aqueous solvent at a site other than the dissociable group according to the present invention is preferably transparent. Such a polymer is not particularly limited as long as it is a medium capable of forming a film (polymer conductive layer 6). In addition, there is no particular limitation as long as there is no problem in bleed out to the surface of the transparent conductive film 1 and device performance when an organic EL device is laminated, but the polymer dispersion controls the surfactant (emulsifier) and the film forming temperature. It is preferable not to contain a plasticizer or the like.

透明導電膜1の製造に用いる水系溶剤に分散可能なポリマーの分散液のpHは、別途相溶させる導電性高分子化合物溶液との相溶性、水系溶剤に分散可能なポリマーと導電性高分子化合物との混合液(分散液)の導電性の観点から、好ましくは0.1〜11.0であり、より好ましくは3.0〜9.0であり、さらに好ましくは4.0〜7.0である。   The pH of the polymer dispersion that can be dispersed in the aqueous solvent used in the production of the transparent conductive film 1 is compatible with the conductive polymer compound solution that is separately compatible, and the polymer and conductive polymer compound that can be dispersed in the aqueous solvent. From the viewpoint of the conductivity of the mixed liquid (dispersion liquid), it is preferably 0.1 to 11.0, more preferably 3.0 to 9.0, and even more preferably 4.0 to 7.0. It is.

水系溶剤に分散可能なポリマーに使用される解離性基としては、アニオン性基(スルホン酸及びその塩、カルボン酸及びその塩、リン酸及びその塩等)、カチオン性基(アンモニウム塩等)等が挙げられる。かかる解離性基は、特に限定はされないが、導電性高分子溶液との相溶性の観点から、アニオン性基が好ましい。解離性基の量は、水系溶剤に分散可能なポリマーが水系溶剤に分散可能であればよく、可能な限り少ない方が工程適性的に乾燥負荷が低減されるため、好ましい。また、アニオン性基、カチオン性基に使用されるカウンター種は、特に限定されないが、透明導電膜1及び透明導電膜1を備える有機EL素子を積層した場合の性能の観点から、疎水性で少量であることが好ましい。   Examples of dissociable groups used in polymers dispersible in aqueous solvents include anionic groups (sulfonic acid and its salts, carboxylic acid and its salts, phosphoric acid and its salts, etc.), cationic groups (ammonium salts, etc.), etc. Is mentioned. The dissociable group is not particularly limited, but an anionic group is preferable from the viewpoint of compatibility with the conductive polymer solution. The amount of the dissociable group is not particularly limited as long as the polymer dispersible in the aqueous solvent is dispersible in the aqueous solvent, and is preferably as small as possible because the drying load is reduced appropriately in the process. In addition, the counter species used for the anionic group and the cationic group are not particularly limited, but from the viewpoint of performance when the organic EL element including the transparent conductive film 1 and the transparent conductive film 1 is laminated, it is hydrophobic and has a small amount. It is preferable that

水系溶剤に分散可能なポリマーの主骨格としては、ポリエチレン−ポリビニルアルコール(PVA)、ポリエチレン−ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン−ポリウレタン、ポリエチレン−ポリアクリル酸、ポリエチレン−ポリメタクリル酸、ポリブタジエン、ポリブタジエン−ポリスチレン、ポリオレフィン共重合体、ポリアミド(ナイロン)、ポリ塩化ビニリデン、ポリエステル、ポリエステル−ウレタン、ポリエステル−アクリレート、ポリアクリレート、ポリアクリレート共重合体、ポリメタクリレート、ポリメタクリレート共重合体、ポリアクリレート−ポリエステル、ポリアクリレート−ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン−ポリカーボネート、ポリウレタン−ポリエーテル、ポリウレタン−ポリエステル、ポリウレタン−ポリアクリレート、ポリアミド、ポリアクリル−シリカ、ポリアクリル−ポリスチレン−シリカ、シリコーン、シリコーン−ポリウレタン、シリコーン−ポリアクリレート、ポリフッ化ビニリデン−ポリアクリレート、ポリフルオロオレフィン−ポリビニルエーテル等が挙げられる。これらのうち2.5〜3.0μmに吸収を持たない主骨格は共重合、ブロックやグラフト化の手段により、2.5〜3.0μmに吸収を有するポリマーへ変換することができる。これらの中では、ポリウレタン−ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル−ウレタン、ポリアクリル−ポリスチレン−シリカが好ましい。   The main skeleton of the polymer dispersible in the aqueous solvent is polyethylene-polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene-polyvinyl acetate, polyethylene-polyurethane, polyethylene-polyacrylic acid, polyethylene-polymethacrylic acid, polybutadiene, polybutadiene-polystyrene, polyolefin. Copolymer, polyamide (nylon), polyvinylidene chloride, polyester, polyester-urethane, polyester-acrylate, polyacrylate, polyacrylate copolymer, polymethacrylate, polymethacrylate copolymer, polyacrylate-polyester, polyacrylate-polystyrene , Polyvinyl acetate, polyurethane-polycarbonate, polyurethane-polyether, polyurethane-polyester, polyurethane-poly Acrylates, polyamides, polyacrylic - silica, polyacrylic - polystyrene - silica, silicone, silicone - polyurethane, silicone - polyacrylate, polyvinylidene fluoride - polyacrylates, fluoroolefin - polyvinyl ether. Of these, the main skeleton having no absorption at 2.5 to 3.0 μm can be converted into a polymer having an absorption at 2.5 to 3.0 μm by means of copolymerization, block or grafting. Among these, polyurethane-polycarbonate, polyamide, polyester-urethane, and polyacryl-polystyrene-silica are preferable.

市販品としては、スーパーフレックス130(ポリウレタン−ポリエーテル、第一工業製薬社製)、スーパーフレックス210、スーパーフレックス620(ポリウレタン−ポリエステル、第一工業製薬社製)、スーパーフレックス126、スーパーフレックス150、スーパーフレックス170、スーパーフレックス300(ポリウレタン−ポリエステル−ポリエーテル、第一工業製薬社製)、スーパーフレックス420、スーパーフレックス460、スーパーフレックス470、スーパーフレックス650(ポリウレタン−ポリカーボネート、第一工業製薬社製)、ペスレジンWAC−14、WAC−17XC(ウレタン変性ポリエステル、高松油脂社製)モビニール8020、モビニール8030(アクリル修飾コロイダルシリカ、日本合成化学社製)、モビニール8055A(アクリル−スチレン修飾コロイダルシリカ、日本合成化学社製)を用いることができる。また、水系溶剤に分散可能なポリマーは、前記したものを1種含有するものであってもよく、複数種含有するものであってもよい。   Commercially available products include Superflex 130 (polyurethane-polyether, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku), Superflex 210, Superflex 620 (Polyurethane-polyester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku), Superflex 126, Superflex 150, Superflex 170, Superflex 300 (polyurethane-polyester-polyether, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku), Superflex 420, Superflex 460, Superflex 470, Superflex 650 (Polyurethane-polycarbonate, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku) , Pesresin WAC-14, WAC-17XC (urethane-modified polyester, manufactured by Takamatsu Yushi Co., Ltd.) Mobile 8020, Mobile 8030 (acrylic modified colloidal silica, Japan It can be used styrene-modified colloidal silica, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co.) - manufactured by Synthetic Chemical Industry), Mowinyl 8055A (acrylic. In addition, the polymer dispersible in the aqueous solvent may contain one kind of those described above, or may contain a plurality of kinds.

《赤外線ヒータ》
本発明に係る赤外線ヒータは、水系溶剤に分散可能なポリマーが有する2.5〜3.0μmの吸収帯に発光スペクトルを持ち、2.5〜3.0μmの波長を含む赤外線を照射することができれば特に限定がないが、700〜3000℃のフィラメント温度を有する赤外線ヒーターが好ましい。特にPET、PEN等のポリエステル基材を透明樹脂基材2として用いたときの変形を低減させるためには、3.5μm以上の波長の発光を低減させる必要があり、以下の手段が挙げられる。
(1)近赤外域に発光スペクトルの大半を占める赤外線ヒーターの使用
(2)3.5μm以上のスペクトルを低減した赤外線ヒーターの使用
<Infrared heater>
The infrared heater according to the present invention has an emission spectrum in an absorption band of 2.5 to 3.0 μm of a polymer dispersible in an aqueous solvent, and can irradiate infrared rays having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm. Although there will be no limitation if possible, the infrared heater which has a filament temperature of 700-3000 degreeC is preferable. In particular, in order to reduce deformation when a polyester base material such as PET or PEN is used as the transparent resin base material 2, it is necessary to reduce light emission at a wavelength of 3.5 μm or more, and the following means can be mentioned.
(1) Use of an infrared heater that occupies most of the emission spectrum in the near infrared region (2) Use of an infrared heater with a reduced spectrum of 3.5 μm or more

前記(1)の赤外線ヒータについて説明する。かかる赤外線ヒータは、発光スペクトルの極大波長が0.9〜1.5μmの範囲内にある赤外線を発生する機能を有することを特徴とする。発光スペクトルの極大波長を、透明樹脂基材2が有する約3.5μm以上の吸収波長から大幅に短波化することで、透明樹脂基材2を変形させることなく塗布液を乾燥させることができる。   The infrared heater (1) will be described. Such an infrared heater has a function of generating infrared rays having a maximum wavelength of an emission spectrum in a range of 0.9 to 1.5 μm. By significantly shortening the maximum wavelength of the emission spectrum from the absorption wavelength of about 3.5 μm or more that the transparent resin substrate 2 has, the coating liquid can be dried without deforming the transparent resin substrate 2.

ウィーンの変位則によると、放射される赤外線スペクトルの極大波長は、フィラメントの温度と相関する。前記(1)の赤外線ヒータの要件である発光スペクトルの極大波長を0.9〜1.5μmの範囲内とするためには、赤外線ヒータのフィラメント温度は、3000℃〜1600℃の範囲となる。   According to Wien's displacement law, the maximum wavelength of the emitted infrared spectrum correlates with the temperature of the filament. In order to set the maximum wavelength of the emission spectrum, which is a requirement of the infrared heater (1), in the range of 0.9 to 1.5 μm, the filament temperature of the infrared heater is in the range of 3000 ° C. to 1600 ° C.

通常の赤外線ランプは、フィラメント及びフィラメントを保護するチューブの耐熱性の観点から、フィラメント温度を1200℃以下で用いることが一般的である。これに対してチューブの形状及びチューブを支持する構造体の形状並びに冷却機能を最適化することで、高温のフィラメント温度を維持可能であることが米国特許第7820991号明細書等で知られており、本発明は、これらの高温フィラメント温度領域において発生する赤外線を利用することができる。発光スペクトルの極大波長0.9〜1.5μmの範囲内で赤外線を発生可能な赤外線ヒーターの詳細については、前記した米国特許第7820991号明細書に記載されている。   In general, an infrared lamp uses a filament temperature of 1200 ° C. or less from the viewpoint of heat resistance of the filament and the tube protecting the filament. On the other hand, it is known in US Pat. No. 7,820,991, etc. that a high filament temperature can be maintained by optimizing the shape of the tube, the shape of the structure supporting the tube, and the cooling function. The present invention can utilize infrared rays generated in these hot filament temperature regions. Details of the infrared heater capable of generating infrared rays within the maximum wavelength range of 0.9 to 1.5 μm of the emission spectrum are described in the aforementioned US Pat. No. 7,820,991.

赤外線の発光スペクトルの極大波長が0.9μm以上の場合、乾燥後の透明導電膜1を用いて有機EL素子10(図5参照)を製造した際に、ダークスポットが発生する可能性を抑えられる他、発光を均一にすることができ、発光寿命の劣化が起こりにくいことがわかっている。この原因は明確ではないが、スペクトルの極大波長を0.9μm以上にすることで、フィラメントの温度が高温にならず、透明樹脂基材2の変形が抑制されるため、透明樹脂基材2上のガスバリアー層3に生じる欠陥を抑制することができると考えられる。なお、有機EL素子10の構造及び製造方法については、実施例3にて説明する。   When the maximum wavelength of the infrared emission spectrum is 0.9 μm or more, when the organic EL element 10 (see FIG. 5) is manufactured using the transparent conductive film 1 after drying, the possibility that dark spots are generated can be suppressed. In addition, it has been found that the light emission can be made uniform and the light emission lifetime is hardly deteriorated. The reason for this is not clear, but by setting the maximum wavelength of the spectrum to 0.9 μm or more, the filament temperature does not become high and deformation of the transparent resin substrate 2 is suppressed. It is considered that defects generated in the gas barrier layer 3 can be suppressed. The structure and manufacturing method of the organic EL element 10 will be described in Example 3.

また、極大波長が1.5μm以下の場合、ダークスポットの発生、発光寿命の劣化等を抑制することができる。この原因も明らかではないが、スペクトルの極大波長を1.5μm以下にすることで、導電性ポリマー層6を十分に乾燥することができるためであると考えられる。   Moreover, when the maximum wavelength is 1.5 μm or less, it is possible to suppress the generation of dark spots, the deterioration of the light emission lifetime, and the like. Although this cause is not clear, it is considered that the conductive polymer layer 6 can be sufficiently dried by setting the maximum wavelength of the spectrum to 1.5 μm or less.

前記(2)の赤外線ヒーター(波長制御赤外線ヒータ)について説明する。図3に示すように、かかる波長制御赤外線ヒータ20は、外観が円柱状を呈しており、中心から順に、フィラメント22、保護管24及びフィルタ26,28が同心円状に配置された構成を有している。制御装置50は、フィラメント22を制御するとともに、冷却機構40を制御することによってフィルタ26,28間の中空部に冷媒を流通させる。   The infrared heater (wavelength control infrared heater) of (2) will be described. As shown in FIG. 3, the wavelength-controlled infrared heater 20 has a cylindrical appearance, and has a configuration in which the filament 22, the protective tube 24, and the filters 26 and 28 are arranged concentrically in order from the center. ing. The control device 50 controls the filament 22 and controls the cooling mechanism 40 so that the refrigerant flows through the hollow portion between the filters 26 and 28.

波長制御赤外線ヒータ20は、波長3.5μm以上の赤外線を吸収する機能を有している。「波長3.5μm以上の赤外線を吸収する」とは、波長3.5μm以上の遠赤外線領域において、赤外線透過率が50%以下であることをいい、好ましくは40%以下、さらに好ましくは30%以下であることをいう。   The wavelength control infrared heater 20 has a function of absorbing infrared rays having a wavelength of 3.5 μm or more. “Absorbing infrared rays having a wavelength of 3.5 μm or more” means that in the far infrared region having a wavelength of 3.5 μm or more, the infrared transmittance is 50% or less, preferably 40% or less, more preferably 30%. It means the following.

詳しくは、フィルタ26,28自体は、フィラメント22により加熱され高温となるため、自身が赤外線の放射体となり、フィラメント22が発する赤外線よりも長波長の赤外線を放射する。しかし、波長制御赤外線ヒータ20では、フィルタ26,28の間の中空部30を冷媒(たとえば冷却空気)が流通するようになっており、その冷却機能によりフィルタ26,28の表面温度を低下させ、フィルタ26,28が発する2次放射を抑制することができるようになっている。その結果、波長制御赤外線ヒータ20は、透明樹脂基材2が吸収性を有する波長3.5μm以上の遠赤外線をカットすることができる。そして、被乾燥物である塗布液には、溶媒の吸収領域である波長3.5μm未満の赤外線(近赤外線)を選択的に照射することで、透明樹脂基材2の変形を抑制しつつ塗布液を乾燥させてポリマー導電層6を得ることができる。   Specifically, since the filters 26 and 28 themselves are heated by the filament 22 and become high temperature, the filters 26 and 28 themselves become infrared radiators and emit infrared rays having a longer wavelength than the infrared rays emitted by the filaments 22. However, in the wavelength control infrared heater 20, the refrigerant (for example, cooling air) flows through the hollow portion 30 between the filters 26 and 28, and the cooling function reduces the surface temperature of the filters 26 and 28, Secondary radiation emitted from the filters 26 and 28 can be suppressed. As a result, the wavelength control infrared heater 20 can cut far infrared rays having a wavelength of 3.5 μm or more, which the transparent resin base material 2 has absorptivity. And the coating liquid which is a to-be-dried material is selectively irradiated with infrared rays (near infrared rays) having a wavelength of less than 3.5 μm which is an absorption region of the solvent, thereby applying the coating while suppressing the deformation of the transparent resin substrate 2. The polymer conductive layer 6 can be obtained by drying the liquid.

フィルタ26,28の材質としては、石英ガラス、ホウ珪酸ガラス等が挙げられ、耐熱性、耐熱衝撃性の点から石英ガラスが好ましい。フィルタ26,28の厚さ及び枚数については、必要な赤外線スペクトルにより、適宜選択及び変更することができる。冷却機能としては、前記したように、波長制御用のフィルタを中空で二重又は多重積層し、間の中空部分に空気を流通させることによって実現することができる。   Examples of the material of the filters 26 and 28 include quartz glass and borosilicate glass, and quartz glass is preferable from the viewpoint of heat resistance and thermal shock resistance. The thickness and number of the filters 26 and 28 can be appropriately selected and changed according to the necessary infrared spectrum. As described above, the cooling function can be realized by hollowly doubling or multiply laminating wavelength control filters and allowing air to flow through the hollow portion therebetween.

フィルタ26,28の形状は、前記したように、円柱状のフィラメント22全体を同心円状に覆ってもよいし、図4に示すように、フィラメント22(及び保護管24)の3方向を反射板32で被覆し、赤外線の放射面側に平板状を呈するフィルタ26,28を平行に配置してもよい。   As described above, the shape of the filters 26 and 28 may cover the entire columnar filament 22 concentrically. As shown in FIG. 4, the three directions of the filament 22 (and the protective tube 24) are reflected on the reflector. The filters 26 and 28 which are covered with 32 and have a flat plate shape on the infrared radiation surface side may be arranged in parallel.

フィルタ26,28に加えてさらに別のフィルタを配置する多重構造とする場合、冷却用の空気を、フィルタ間の中空部同士で互いに逆方向に流通させることが冷却効率の点から好ましい。また、排出側の冷却用空気は、系外に排出してもよいし、乾燥工程で使用する熱風の一部として利用してもよい。   In the case of a multiple structure in which another filter is arranged in addition to the filters 26 and 28, it is preferable from the viewpoint of cooling efficiency that cooling air is circulated in opposite directions between the hollow portions between the filters. Further, the cooling air on the discharge side may be discharged out of the system, or may be used as part of hot air used in the drying process.

ウィーンの変位則によれば、フィラメント温度を昇温させると、放射される赤外線スペクトルの主波長が溶媒の吸収域に相当する3.5μm未満となるため、波長制御赤外線ヒータ20のフィラメント22の温度は、700℃以上が好ましく、フィラメント22の耐熱性の点から3000℃以下とすることが好ましい。波長制御赤外線ヒータ20は、フィラメント温度に応じて、これら溶媒の吸収域に相当する赤外線の輻射エネルギーを増加させることができる。フィラメント温度は、所望の塗布、乾燥条件によって、適宜選択、変更することができる。   According to Wien's displacement law, when the filament temperature is raised, the dominant wavelength of the emitted infrared spectrum becomes less than 3.5 μm, which corresponds to the absorption region of the solvent. Is preferably 700 ° C. or higher, and preferably 3000 ° C. or lower from the viewpoint of heat resistance of the filament 22. The wavelength control infrared heater 20 can increase the infrared radiation energy corresponding to the absorption region of these solvents according to the filament temperature. The filament temperature can be appropriately selected and changed depending on the desired coating and drying conditions.

被乾燥物側に配置される最外側のフィルタ28の表面温度は、自身の赤外線吸収による2次放射を抑制する観点から、200℃以下とすることが好ましく、150℃以下とすることがさらに好ましく、かかる表面温度は、二重又は多重に積層されたフィルタ間の中空部に空気を流すことで調整することができる。   The surface temperature of the outermost filter 28 disposed on the object to be dried is preferably 200 ° C. or less, and more preferably 150 ° C. or less, from the viewpoint of suppressing secondary radiation due to its own infrared absorption. Such a surface temperature can be adjusted by flowing air into the hollow portion between the filters laminated in a double layer or multiple layers.

また、赤外線照射工程すなわち乾燥工程では、その乾燥ゾーンを赤外線反射性の高い材料で構成(被覆)することにより、被乾燥物に吸収されなかった赤外線を高効率で利用することができる。   In the infrared irradiation step, that is, the drying step, the drying zone is composed (covered) with a material having high infrared reflectivity, whereby infrared rays that are not absorbed by the material to be dried can be used with high efficiency.

なお、図3及び図4に示すように、波長制御赤外線ヒータ20には、中空部30で冷媒を流通(循環)させるための冷却機構40が冷媒流通可能に接続され、さらに冷却機構40とフィラメント22とには、制御装置50が電気的に接続されている。かかるシステムにおいて、制御装置50により、冷却機構40による中空部30への冷媒の流通量、フィラメント22の発熱温度等が制御される。   As shown in FIGS. 3 and 4, the wavelength control infrared heater 20 is connected to a cooling mechanism 40 for circulating (circulating) the refrigerant in the hollow portion 30 so that the refrigerant can be circulated. The control device 50 is electrically connected to 22. In such a system, the control device 50 controls the amount of refrigerant flowing into the hollow portion 30 by the cooling mechanism 40, the heat generation temperature of the filament 22, and the like.

<導電性高分子化合物>
本発明において、「導電性」とは、電気が流れる状態を指し、JIS K 7194の「導電電性プラスチックの4探針法による抵抗率試験方法」に準拠した方法で測定したシート抵抗が1×10Ω/□よりも低いことをいう。
<Conductive polymer compound>
In the present invention, “conductive” refers to a state in which electricity flows, and the sheet resistance measured by a method in accordance with JIS K 7194 “Resistivity Test Method by Conductive Plastic Four-Probe Method” is 1 ×. It means lower than 10 8 Ω / □.

本発明において、導電性を有するポリマーである導電性高分子化合物とは、カチオン性π共役系導電性高分子とポリアニオンとを有してなる導電性高分子化合物であることが望ましい。こうした導電性高分子化合物は、後記するカチオン性π共役系導電性高分子を形成する前駆体モノマーを、適切な酸化剤及び酸化触媒と後記するポリアニオンとの存在下で化学酸化重合することによって容易に製造することができる。   In the present invention, the conductive polymer compound which is a polymer having conductivity is preferably a conductive polymer compound having a cationic π-conjugated conductive polymer and a polyanion. Such a conductive polymer compound can be easily obtained by chemical oxidative polymerization of a precursor monomer that forms a cationic π-conjugated conductive polymer, which will be described later, in the presence of an appropriate oxidizing agent and an oxidation catalyst, and a polyanion, which will be described later. Can be manufactured.

(カチオン性π共役系導電性高分子)
本発明において、カチオン性π共役系導電性高分子としては、特に限定されず、ポリチオフェン(基本のポリチオフェンを含む、以下同様)類、ポリピロール類、ポリインドール類、ポリカルバゾール類、ポリアニリン類、ポリアセチレン類、ポリフラン類、ポリパラフェニレンビニレン類、ポリアズレン類、ポリパラフェニレン類、ポリパラフェニレンサルファイド類、ポリイソチアナフテン類、又は、ポリチアジル類の鎖状導電性ポリマーを利用することができる。カチオン性π共役系導電性高分子としては、導電性、透明性、安定性等の観点から、ポリチオフェン類又はポリアニリン類が好ましく、ポリエチレンジオキシチオフェンがより好ましい。
(Cationic π-conjugated conductive polymer)
In the present invention, the cationic π-conjugated conductive polymer is not particularly limited, and includes polythiophenes (including basic polythiophenes, the same applies hereinafter), polypyrroles, polyindoles, polycarbazoles, polyanilines, and polyacetylenes. A chain conductive polymer of polyfurans, polyparaphenylene vinylenes, polyazulenes, polyparaphenylenes, polyparaphenylene sulfides, polyisothianaphthenes, or polythiazyl compounds can be used. As the cationic π-conjugated conductive polymer, polythiophenes or polyanilines are preferable, and polyethylenedioxythiophene is more preferable from the viewpoints of conductivity, transparency, stability, and the like.

(カチオン性π共役系導電性高分子前駆体モノマー)
本発明において、カチオン性π共役系導電性高分子の形成に用いられる前駆体モノマーとは、分子内にπ共役系を有し、適切な酸化剤の作用によって高分子化した際にもその主鎖にπ共役系が形成されるものである。かかる前駆体モノマーとしては、例えば、ピロール類及びその誘導体、チオフェン類及びその誘導体、アニリン類及びその誘導体等が挙げられる。
(Cationic π-conjugated conductive polymer precursor monomer)
In the present invention, a precursor monomer used for forming a cationic π-conjugated conductive polymer has a π-conjugated system in the molecule, and the main monomer even when polymerized by the action of an appropriate oxidizing agent. A π-conjugated system is formed in the chain. Examples of such precursor monomers include pyrroles and derivatives thereof, thiophenes and derivatives thereof, anilines and derivatives thereof, and the like.

前駆体モノマーの具体例としては、ピロール、3−メチルピロール、3−エチルピロール、3−n−プロピルピロール、3−ブチルピロール、3−オクチルピロール、3−デシルピロール、3−ドデシルピロール、3,4−ジメチルピロール、3,4−ジブチルピロール、3−カルボキシルピロール、3−メチル−4−カルボキシルピロール、3−メチル−4−カルボキシエチルピロール、3−メチル−4−カルボキシブチルピロール、3−ヒドロキシピロール、3−メトキシピロール、3−エトキシピロール、3−ブトキシピロール、3−ヘキシルオキシピロール、3−メチル−4−ヘキシルオキシピロール、チオフェン、3−メチルチオフェン、3−エチルチオフェン、3−プロピルチオフェン、3−ブチルチオフェン、3−ヘキシルチオフェン、3−ヘプチルチオフェン、3−オクチルチオフェン、3−デシルチオフェン、3−ドデシルチオフェン、3−オクタデシルチオフェン、3−ブロモチオフェン、3−クロロチオフェン、3−ヨードチオフェン、3−シアノチオフェン、3−フェニルチオフェン、3,4−ジメチルチオフェン、3,4−ジブチルチオフェン、3−ヒドロキシチオフェン、3−メトキシチオフェン、3−エトキシチオフェン、3−ブトキシチオフェン、3−ヘキシルオキシチオフェン、3−ヘプチルオキシチオフェン、3−オクチルオキシチオフェン、3−デシルオキシチオフェン、3−ドデシルオキシチオフェン、3−オクタデシルオキシチオフェン、3,4−ジヒドロキシチオフェン、3,4−ジメトキシチオフェン、3,4−ジエトキシチオフェン、3,4−ジプロポキシチオフェン、3,4−ジブトキシチオフェン、3,4−ジヘキシルオキシチオフェン、3,4−ジヘプチルオキシチオフェン、3,4−ジオクチルオキシチオフェン、3,4−ジデシルオキシチオフェン、3,4−ジドデシルオキシチオフェン、3,4−エチレンジオキシチオフェン、3,4−プロピレンジオキシチオフェン、3,4−ブテンジオキシチオフェン、3−メチル−4−メトキシチオフェン、3−メチル−4−エトキシチオフェン、3−カルボキシチオフェン、3−メチル−4−カルボキシチオフェン、3−メチル−4−カルボキシエチルチオフェン、3−メチル−4−カルボキシブチルチオフェン、アニリン、2−メチルアニリン、3−イソブチルアニリン、2−アニリンスルホン酸、3−アニリンスルホン酸等が挙げられる。   Specific examples of the precursor monomer include pyrrole, 3-methylpyrrole, 3-ethylpyrrole, 3-n-propylpyrrole, 3-butylpyrrole, 3-octylpyrrole, 3-decylpyrrole, 3-dodecylpyrrole, 3, 4-dimethylpyrrole, 3,4-dibutylpyrrole, 3-carboxylpyrrole, 3-methyl-4-carboxylpyrrole, 3-methyl-4-carboxyethylpyrrole, 3-methyl-4-carboxybutylpyrrole, 3-hydroxypyrrole 3-methoxypyrrole, 3-ethoxypyrrole, 3-butoxypyrrole, 3-hexyloxypyrrole, 3-methyl-4-hexyloxypyrrole, thiophene, 3-methylthiophene, 3-ethylthiophene, 3-propylthiophene, 3 -Butylthiophene, 3-hexylchi Phen, 3-heptylthiophene, 3-octylthiophene, 3-decylthiophene, 3-dodecylthiophene, 3-octadecylthiophene, 3-bromothiophene, 3-chlorothiophene, 3-iodothiophene, 3-cyanothiophene, 3-phenyl Thiophene, 3,4-dimethylthiophene, 3,4-dibutylthiophene, 3-hydroxythiophene, 3-methoxythiophene, 3-ethoxythiophene, 3-butoxythiophene, 3-hexyloxythiophene, 3-heptyloxythiophene, 3- Octyloxythiophene, 3-decyloxythiophene, 3-dodecyloxythiophene, 3-octadecyloxythiophene, 3,4-dihydroxythiophene, 3,4-dimethoxythiophene, 3,4-diethoxythiol 3,4-dipropoxythiophene, 3,4-dibutoxythiophene, 3,4-dihexyloxythiophene, 3,4-diheptyloxythiophene, 3,4-dioctyloxythiophene, 3,4-didecyloxy Thiophene, 3,4-didodecyloxythiophene, 3,4-ethylenedioxythiophene, 3,4-propylenedioxythiophene, 3,4-butenedioxythiophene, 3-methyl-4-methoxythiophene, 3-methyl -4-ethoxythiophene, 3-carboxythiophene, 3-methyl-4-carboxythiophene, 3-methyl-4-carboxyethylthiophene, 3-methyl-4-carboxybutylthiophene, aniline, 2-methylaniline, 3-isobutyl Aniline, 2-aniline sulfonic acid, 3-aniline A sulfonic acid etc. are mentioned.

(ポリアニオン)
本発明において、導電性高分子化合物に用いられるポリアニオンは、置換又は未置換のポリアルキレン、置換又は未置換のポリアルケニレン、置換又は未置換のポリイミド、置換又は未置換のポリアミド、置換又は未置換のポリエステル、及び、これらの共重合体のいずれかであって、アニオン基を有する構成単位とアニオン基を有さない構成単位とからなるものであることが望ましい。
(Polyanion)
In the present invention, the polyanion used in the conductive polymer compound is substituted or unsubstituted polyalkylene, substituted or unsubstituted polyalkenylene, substituted or unsubstituted polyimide, substituted or unsubstituted polyamide, substituted or unsubstituted. The polyester and any of these copolymers are preferably composed of a structural unit having an anionic group and a structural unit having no anionic group.

このポリアニオンは、カチオン性π共役系導電性高分子化合物を溶媒に可溶化させる可溶化高分子である。また、ポリアニオンのアニオン基は、カチオン性π共役系導電性高分子化合物に対するドーパントとして機能して、カチオン性π共役系導電性高分子化合物の導電性及び耐熱性を向上させる。また、ポリアニオンは、カチオン性π共役系導電性高分子化合物に対し過剰量が用いられることで、カチオン性π共役系導電性高分子化合物とポリアニオンとからなる導電性高分子化合物粒子の分散性及び製膜性を向上させる機能も有している。
ポリアニオンのアニオン基としては、カチオン性π共役系導電性高分子化合物への化学酸化ドープが起こりうる官能基であればよい。かかるアニオン基としては、製造の容易さ及び安定性の観点から、一置換硫酸エステル基、一置換リン酸エステル基、リン酸基、カルボキシ基、スルホ基等が好ましい。さらに、かかるアニオン基としては、官能基のカチオン性π共役系導電性高分子化合物へのドープ効果の観点から、スルホ基、一置換硫酸エステル基、又は、カルボキシ基がより好ましい。
This polyanion is a solubilized polymer that solubilizes a cationic π-conjugated conductive polymer compound in a solvent. The anion group of the polyanion functions as a dopant for the cationic π-conjugated conductive polymer compound, and improves the conductivity and heat resistance of the cationic π-conjugated conductive polymer compound. In addition, the polyanion is used in an excess amount with respect to the cationic π-conjugated conductive polymer compound, so that the dispersibility of the conductive polymer compound particles composed of the cationic π-conjugated conductive polymer compound and the polyanion and It also has a function of improving film forming properties.
The anion group of the polyanion may be a functional group that can cause chemical oxidation doping to the cationic π-conjugated conductive polymer compound. As such an anion group, a mono-substituted sulfate group, a mono-substituted phosphate group, a phosphate group, a carboxy group, a sulfo group and the like are preferable from the viewpoint of ease of production and stability. Further, as the anionic group, a sulfo group, a monosubstituted sulfate group, or a carboxy group is more preferable from the viewpoint of the doping effect of the functional group on the cationic π-conjugated conductive polymer compound.

ポリアニオンの具体例としては、ポリビニルスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリアクリル酸エチルスルホン酸、ポリアクリル酸ブチルスルホン酸、ポリ−2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、ポリイソプレンスルホン酸、ポリビニルカルボン酸、ポリスチレンカルボン酸、ポリアリルカルボン酸、ポリアクリルカルボン酸、ポリメタクリルカルボン酸、ポリ−2−アクリルアミド−2−メチルプロパンカルボン酸、ポリイソプレンカルボン酸、ポリアクリル酸等が挙げられる。また、ポリアニオンは、これらの単独重合体であってもよいし、2種以上の共重合体であってもよい。   Specific examples of polyanions include polyvinyl sulfonic acid, polystyrene sulfonic acid, polyallyl sulfonic acid, polyacrylic acid ethyl sulfonic acid, polyacrylic acid butyl sulfonic acid, poly-2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, polyisoprene sulfone. Examples include acid, polyvinyl carboxylic acid, polystyrene carboxylic acid, polyallyl carboxylic acid, polyacryl carboxylic acid, polymethacryl carboxylic acid, poly-2-acrylamido-2-methylpropane carboxylic acid, polyisoprene carboxylic acid, polyacrylic acid and the like. . Moreover, these homopolymers may be sufficient as a polyanion, and 2 or more types of copolymers may be sufficient as it.

また、ポリアニオンは、化合物内にさらにF(フッ素原子)を有するものであってもよい。かかるポリアニオンとして、具体的には、パーフルオロスルホン酸基を含有するナフィオン(Dupont社製)、カルボン酸基を含有するパーフルオロ型ビニルエーテルからなるフレミオン(旭硝子社製)等を挙げることができる。   Further, the polyanion may further have F (fluorine atom) in the compound. Specific examples of such a polyanion include Nafion (manufactured by Dupont) containing a perfluorosulfonic acid group, and Flemion (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) made of perfluoro vinyl ether containing a carboxylic acid group.

これらのうち、ポリアニオンとしてスルホン酸を有する化合物を用いた場合には、塗布及び赤外線ヒータによる乾燥によって導電性ポリマー含有層(図1の第2導電層6)を形成した後に、さらに100〜120℃で5分以上の加熱乾燥処理を施してからマイクロ波、近赤外光等の照射をしてもよい。また、場合によっては加熱乾燥処理を省きマイクロ波、近赤外光等の照射のみでもよい。   Among these, when a compound having a sulfonic acid as a polyanion is used, a conductive polymer-containing layer (second conductive layer 6 in FIG. 1) is formed by coating and drying with an infrared heater, and then further 100 to 120 ° C. Then, after applying a heat drying treatment for 5 minutes or more, irradiation with microwaves, near infrared light, or the like may be performed. In some cases, heat drying may be omitted, and only irradiation with microwaves, near infrared light, or the like may be performed.

さらに、スルホン酸を有する化合物の中でも、ポリスチレンスルホン酸、ポリイソプレンスルホン酸、ポリアクリル酸エチルスルホン酸、又は、ポリアクリル酸ブチルスルホン酸が好ましい。   Furthermore, among the compounds having sulfonic acid, polystyrene sulfonic acid, polyisoprene sulfonic acid, polyethyl acrylate sulfonic acid, or polybutyl acrylate sulfonate is preferable.

ポリアニオンの重合度は、導電性高分子化合物の分散性の観点からは、モノマー単位が10〜100000個の範囲であることが好ましく、溶媒溶解性及び導電性の観点からは、50〜10000個の範囲がより好ましい。   The degree of polymerization of the polyanion is preferably in the range of 10 to 100,000 monomer units from the viewpoint of dispersibility of the conductive polymer compound, and from the viewpoint of solvent solubility and conductivity, it is preferably 50 to 10,000. A range is more preferred.

ポリアニオンの製造方法としては、例えば、酸を用いてアニオン基を有しないポリマーにアニオン基を直接導入する方法、アニオン基を有しないポリマーをスルホ化剤によりスルホン酸化する方法、アニオン基含有重合性モノマーの重合により製造する方法等が挙げられる。   Examples of the polyanion production method include a method of directly introducing an anionic group into a polymer having no anionic group using an acid, a method of sulfonating a polymer having no anionic group with a sulfonating agent, and an anionic group-containing polymerizable monomer. And the like.

アニオン基含有重合性モノマーの重合によってポリアニオンを製造する方法としては、溶媒中、アニオン基含有重合性モノマーを、酸化剤及び/又は重合触媒の存在下で、酸化重合又はラジカル重合によって製造する方法が挙げられる。具体的には、所定量のアニオン基含有重合性モノマーを溶媒に溶解させ、これを一定温度に保ち、それに予め溶媒に所定量の酸化剤及び/又は重合触媒を溶解した溶液を添加し、所定時間で反応させる。その反応により得られたポリマーは、溶媒によって一定の濃度に調整される。なお、この製造方法において、アニオン基含有重合性モノマーにアニオン基を有さない重合性モノマーを共重合させてもよい。   As a method for producing a polyanion by polymerization of an anionic group-containing polymerizable monomer, a method for producing an anionic group-containing polymerizable monomer in a solvent by oxidative polymerization or radical polymerization in the presence of an oxidizing agent and / or a polymerization catalyst. Can be mentioned. Specifically, a predetermined amount of the anionic group-containing polymerizable monomer is dissolved in a solvent, kept at a constant temperature, and a solution in which a predetermined amount of an oxidizing agent and / or a polymerization catalyst is dissolved in the solvent is added to the predetermined amount. React with time. The polymer obtained by the reaction is adjusted to a certain concentration by the solvent. In this production method, a polymerizable monomer having no anionic group may be copolymerized with the anionic group-containing polymerizable monomer.

なお、得られたポリマーがポリアニオンの塩である場合には、ポリアニオンの酸に変質させることが好ましい。ポリアニオンの塩をポリ陰イオン酸に変質させる方法としては、イオン交換樹脂を用いたイオン交換法、透析法、限外ろ過法等が挙げられ、これらの中でも、作業が容易な点から限外ろ過法が好ましい。   In addition, when the obtained polymer is a salt of a polyanion, it is preferable to change the acid to a polyanion acid. Examples of methods for transforming polyanion salts into polyanionic acids include ion exchange methods using ion exchange resins, dialysis methods, ultrafiltration methods, etc. Among these, ultrafiltration is used because it is easy to work with. The method is preferred.

導電性高分子化合物に含まれるカチオン性π共役系導電性高分子と導電性高分子化合物を構成するポリアニオンとの比率、すなわち、カチオン性π共役系導電性高分子に対するポリアニオンの重量比は、導電性及び分散性の観点から、0.5以上25未満が好ましい。   The ratio between the cationic π-conjugated conductive polymer contained in the conductive polymer compound and the polyanion constituting the conductive polymer compound, that is, the weight ratio of the polyanion to the cationic π-conjugated conductive polymer From the viewpoints of properties and dispersibility, 0.5 or more and less than 25 are preferable.

カチオン性π共役系導電性高分子に対するポリアニオンの重量比が25未満であれば、導電性が向上するのに加えて、親水性であるポリアニオン又は導電性高分子化合物が保持している水分量が少なくなり、導電膜及び導電膜を用いた有機EL素子等の保存性が向上する。また、重量比が0.5以上であれば、ドーパントの増加に伴い、導電性高分子化合物の抵抗が低くなるのに加えて、保護コロイドとして作用しているポリアニオンの効果が強まり粒子の安定性が向上し、粒径が抑えられる。このように、導電性、粒子安定性、導電膜及び導電膜を用いた有機レクトロルミネッセンス素子等の保存性の観点から、カチオン性π共役系導電性高分子に対するポリアニオンの重量比は、0.5以上25未満が好ましい。   If the weight ratio of the polyanion to the cationic π-conjugated conductive polymer is less than 25, in addition to improving the conductivity, the amount of water retained by the hydrophilic polyanion or the conductive polymer compound is Thus, the storability of the conductive film and the organic EL element using the conductive film is improved. If the weight ratio is 0.5 or more, the resistance of the conductive polymer compound decreases as the dopant increases, and the effect of the polyanion acting as a protective colloid increases, and the stability of the particles Is improved and the particle size is suppressed. Thus, from the viewpoint of the storage stability of the electroconductivity, particle stability, the conductive film and the organic electroluminescence device using the conductive film, the weight ratio of the polyanion to the cationic π-conjugated conductive polymer is 0.5. More than 25 is preferable.

カチオン性π共役系導電性高分子に対するポリアニオンの重量比を所望の値にする方法としては、導電性高分子化合物合成時に使用するポリアニオン量を調節する方法が挙げられる。この方法において、ポリアニオン量をカチオン性π共役系導電性高分子に対して1.0以下の重量比とすれば、導電性高分子化合物粒子が大きくなる傾向があるため、導電性高分子化合物合成時に他の高分子化合物を併用することができる。併用可能な高分子化合物としては、導電性化合物粒子を安定化し、かつ、透過率及び導電性を劣化させなければ特に限定は無いが、2−ヒドロキシエチルアクリレート等のポリアクリル、又は、解離性基含有自己分散型ポリマー等の水系分散ポリマーが好ましい。また、市販のPEDOT/PSS中の水を乾燥除去、トルエンで共沸除去、又は、凍結乾燥等公知の方法で粉末化した後に、水洗し、PSSを除去する方法、限外ろ過によりPSSを除去しながら水で置換する方法等が利用可能である。   Examples of a method for setting the weight ratio of the polyanion to the cationic π-conjugated conductive polymer to a desired value include a method of adjusting the amount of polyanion used during the synthesis of the conductive polymer compound. In this method, if the weight ratio of polyanion is 1.0 or less with respect to the cationic π-conjugated conductive polymer, the conductive polymer compound particles tend to be large. Sometimes other polymer compounds can be used in combination. The polymer compound that can be used in combination is not particularly limited as long as the conductive compound particles are stabilized and the transmittance and conductivity are not deteriorated, but polyacryl such as 2-hydroxyethyl acrylate, or a dissociative group An aqueous dispersion polymer such as a contained self-dispersing polymer is preferred. Also, water in commercially available PEDOT / PSS is removed by drying, azeotropic removal with toluene, or pulverized by a known method such as freeze-drying, then washed with water, PSS is removed, and PSS is removed by ultrafiltration. A method of replacing with water can be used.

カチオン性π共役系導電性高分子を形成する前駆体モノマーをポリ陰イオンの存在下で化学酸化重合して、本発明に係る導電性ポリマーを得る際に使用される酸化剤としては、例えば、J.Am.Soc.,85、454(1963)に記載されるピロールの酸化重合に適する、いずれかの酸化剤が挙げられる。かかる酸化剤としては、実際的な理由のために、安価かつ取扱い易い酸化剤、例えば鉄(III)塩(例えばFeCl、Fe(ClO、有機酸及び有機残基を含む無機酸の鉄(III)塩)、過酸化水素、重クロム酸カリウム、過硫酸アルカリ(例えば過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム)、アンモニウム、過ホウ酸アルカリ、過マンガン酸カリウム、又は、銅塩(例えば四フッ化ホウ酸銅)を用いることが好ましい。加えて、酸化剤として、随時触媒量の金属イオン(例えば鉄イオン、コバルトイオン、ニッケルイオン、モリブデンイオン、バナジウムイオン)の存在下における空気又は酸素も使用することができる。これらの中でも、過硫酸塩、有機酸を含む無機酸の鉄(III)塩又は有機残基を含む無機酸の鉄(III)塩の使用が腐食性でないために大きな応用上の利点を有する。 As an oxidant used when obtaining a conductive polymer according to the present invention by chemical oxidative polymerization of a precursor monomer that forms a cationic π-conjugated conductive polymer in the presence of a polyanion, for example, J. et al. Am. Soc. 85, 454 (1963), and any oxidizing agent suitable for oxidative polymerization of pyrrole. Such oxidants include, for practical reasons, cheap and easy to handle oxidants such as iron (III) salts (eg FeCl 3 , Fe (ClO 4 ) 3 , organic acids and inorganic acids containing organic residues). Iron (III) salt), hydrogen peroxide, potassium dichromate, alkali persulfate (eg, potassium persulfate, sodium persulfate), ammonium, alkali perborate, potassium permanganate, or copper salts (eg, tetrafluoride). It is preferable to use copper borate). In addition, air or oxygen in the presence of catalytic amounts of metal ions (for example, iron ions, cobalt ions, nickel ions, molybdenum ions, vanadium ions) can be used as an oxidizing agent. Among these, the use of persulfate, iron (III) salts of inorganic acids including organic acids, or iron (III) salts of inorganic acids including organic residues has great application advantages.

有機残基を含む無機酸の鉄(III)塩の例としては、炭素数1〜20のアルカノールの硫酸半エステルの鉄(III)塩(例えばラウリル硫酸)、炭素数1〜20のアルキルスルホン酸(例えばメタン、ドデカンスルホン酸)、脂肪族炭素数1〜20のカルボン酸(例えば2−エチルヘキシルカルボン酸)、脂肪族パーフルオロカルボン酸(例えばトリフルオロ酢酸、パーフルオロオクタノン酸)、脂肪族ジカルボン酸(例えばシュウ酸)、殊に芳香族の、随時炭素数1〜20のアルキル置換されたスルホン酸(例えばベンゼセンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸のFe(III)塩)が挙げられる。   Examples of the iron (III) salt of an inorganic acid containing an organic residue include iron (III) salts of sulfuric acid half esters of alkanols having 1 to 20 carbon atoms (for example, lauryl sulfate), alkyl sulfonic acids having 1 to 20 carbon atoms. (For example, methane, dodecanesulfonic acid), carboxylic acid having 1 to 20 aliphatic carbon atoms (for example, 2-ethylhexylcarboxylic acid), aliphatic perfluorocarboxylic acid (for example, trifluoroacetic acid, perfluorooctanoic acid), aliphatic dicarboxylic acid Acids (eg oxalic acid), in particular aromatic, optionally alkyl substituted sulfonic acids having 1 to 20 carbon atoms (eg Fe (III) salts of benzesenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid) Is mentioned.

こうした導電性高分子化合物としては、市販の材料も好ましく利用することができる。例えば、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)とポリスチレンスルホン酸とからなる導電性ポリマー(PEDOT−PSSと略す)が、ヘレオス社からCleviosシリーズとして、Aldrich社からPEDOT−PSSの483095、560596として、Nagase Chemtex社からDenatronシリーズとして市販されている。また、ポリアニリンが、日産化学社からORMECONシリーズとして市販されている。本発明において、こうした剤も導電性高分子化合物として好ましく用いることができる。   A commercially available material can also be preferably used as such a conductive polymer compound. For example, a conductive polymer (abbreviated as PEDOT-PSS) composed of poly (3,4-ethylenedioxythiophene) and polystyrene sulfonic acid is a Clevios series from Helios, and PEDOT-PSS 483095 and 560596 from Aldrich. , Commercially available from Nagase Chemtex as the Denatron series. Polyaniline is also commercially available from Nissan Chemical as the ORMECON series. In the present invention, such an agent can also be preferably used as the conductive polymer compound.

導電性高分子化合物は、第2ドーパントとして有機化合物を含有してもよい。本発明で用いることができる有機化合物には特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、酸素含有化合物が好適に挙げられる。前記酸素含有化合物としては、酸素を含有する限り特に制限はなく、例えば、ヒドロキシ基含有化合物、カルボニル基含有化合物、エーテル基含有化合物、スルホキシド基含有化合物等が挙げられる。前記ヒドロキシ基含有化合物としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,4−ブタンジオール、グリセリン等が挙げられ、これらの中でも、エチレングリコール、ジエチレングリコールが好ましい。前記カルボニル基含有化合物としては、例えば、イソホロン、プロピレンカーボネート、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。前記エーテル基含有化合物としては、例えば、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、等が挙げられる。前記スルホキシド基含有化合物としては、例えば、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらは、1種単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよいが、ジメチルスルホキシド、エチレングリコール、ジエチレングリコールから選ばれる少なくとも1種が用いられることが好ましい。   The conductive polymer compound may contain an organic compound as the second dopant. There is no restriction | limiting in particular in the organic compound which can be used by this invention, It can select suitably from well-known things, For example, an oxygen containing compound is mentioned suitably. The oxygen-containing compound is not particularly limited as long as it contains oxygen, and examples thereof include a hydroxy group-containing compound, a carbonyl group-containing compound, an ether group-containing compound, and a sulfoxide group-containing compound. Examples of the hydroxy group-containing compound include ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, 1,4-butanediol, and glycerin. Among these, ethylene glycol and diethylene glycol are preferable. Examples of the carbonyl group-containing compound include isophorone, propylene carbonate, cyclohexanone, and γ-butyrolactone. Examples of the ether group-containing compound include diethylene glycol monoethyl ether. Examples of the sulfoxide group-containing compound include dimethyl sulfoxide. These may be used alone or in combination of two or more, but at least one selected from dimethyl sulfoxide, ethylene glycol, and diethylene glycol is preferably used.

〔導電性高分子化合物と水系溶剤に分散可能なポリマーから形成される分散液〕
本発明に係る導電性高分子化合物と水系溶剤に分散可能なポリマーとを含有する分散液は、導電性高分子化合物と水系溶剤に分散可能なポリマーとが水系溶剤中に分散された液である。前記水系溶剤としては、純水(蒸留水、脱イオン水を含む)のみならず、酸、アルカリ、塩等を含む水溶液、含水の有機溶剤、又は、親水性の有機溶剤である。水系溶剤としては、純水(蒸留水、脱イオン水を含む)、メタノール、エタノール等のアルコール系溶剤、水とアルコールとの混合溶剤等が挙げられる。
[Dispersion formed from conductive polymer compound and polymer dispersible in aqueous solvent]
The dispersion containing the conductive polymer compound and the polymer dispersible in the aqueous solvent according to the present invention is a liquid in which the conductive polymer compound and the polymer dispersible in the aqueous solvent are dispersed in the aqueous solvent. . The aqueous solvent is not only pure water (including distilled water and deionized water), but also an aqueous solution containing acid, alkali, salt, etc., a water-containing organic solvent, or a hydrophilic organic solvent. Examples of the aqueous solvent include pure water (including distilled water and deionized water), alcohol solvents such as methanol and ethanol, and mixed solvents of water and alcohol.

本発明に係る分散液は、透明であることが好ましく、フィルムを形成する媒体であれば、特に限定されない。また、透明導電膜1表面へのブリードアウト、有機電子素子を積層した場合の素子性能に問題がなければ特に限定はないが、分散液は、ミセル形成を補助する界面活性剤(乳化剤)や造膜温度をコントロールする可塑剤等を含まないことが好ましい。   The dispersion according to the present invention is preferably transparent and is not particularly limited as long as it is a medium for forming a film. Further, there is no particular limitation as long as there is no problem in the device performance when the bleed-out to the surface of the transparent conductive film 1 and the organic electronic device are laminated, but the dispersion is not limited to a surfactant (emulsifier) or a structure for assisting micelle formation. It is preferable not to include a plasticizer or the like for controlling the film temperature.

本発明に係る分散液のpHは、所望の導電性が得られれば特に問題ないが、0.1〜7.0が好ましく、より好ましくは0.3〜5.0である。分散液のpHが0.1以上、より好ましくは0.3以上であれば、乾燥時におけるポリマーの分解を好適に防ぐことができる。また、分散液のpHが7.0以下、より好ましくは5.0以下であれば、PEDOT/PSSの中和を防ぐことによって、ドーパントの機能低下に伴う導電膜のシート抵抗劣化を好適に防ぐことができる。   The pH of the dispersion according to the present invention is not particularly problematic as long as desired conductivity is obtained, but is preferably 0.1 to 7.0, and more preferably 0.3 to 5.0. When the pH of the dispersion is 0.1 or more, more preferably 0.3 or more, the polymer can be suitably prevented from being decomposed during drying. Moreover, if the pH of the dispersion is 7.0 or less, more preferably 5.0 or less, the sheet resistance deterioration of the conductive film due to the reduced function of the dopant is suitably prevented by preventing the neutralization of PEDOT / PSS. be able to.

本発明に係る分散液の表面張力をコントロールするために、分散液に有機溶剤を添加してもよい。有機溶剤は、所望の表面張力が得られれば特に限定されないが、一価、二価又は多価のアルコール系溶剤が好ましい。有機溶剤の沸点は、好ましくは200℃以下であり、より好ましくは150℃以下である。有機溶剤の沸点が200℃以下、より好ましくは150℃以下であれば、短時間乾燥において膜中の残存溶媒を好適に低減させることができる。   In order to control the surface tension of the dispersion according to the present invention, an organic solvent may be added to the dispersion. The organic solvent is not particularly limited as long as a desired surface tension can be obtained, but a monovalent, divalent or polyvalent alcohol solvent is preferable. The boiling point of the organic solvent is preferably 200 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower. If the boiling point of the organic solvent is 200 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower, the residual solvent in the film can be suitably reduced in short-time drying.

本発明に係る分散液に含有される分散処理後の導電性高分子化合物及び水系溶剤に分散可能なポリマーの分散処理後における大きさ(平均粒径)は、好ましくは1〜100nmであり、より好ましくは3〜80nmであり、さらに好ましくは5〜50nmである。分散液内の粒子の大きさが100nm以下であれば、分散液を基材11へ塗布することによって生成される第2導電層(導電層)13のヘイズ及び平滑性(表面粗さ(Ra))が向上し、さらには有機エレクトロルミネッセンス素子の性能が向上する。また分散液内の粒子の大きさが1nm以上であれば、粒子同士の凝集の発生が抑えられて分散液の分散性が向上し、その結果、第2導電層(導電層)13のヘイズ及び平滑性(表面粗さ(Ra))が向上する。造膜する際の平滑性を高めるためには、分散液内の粒子の大きさは、3〜80nmであることがより好ましく、5〜50nmであることがさらに好ましい。また、平均粒径をコントロールしても、使用している水系溶剤に分散可能なポリマーの造膜温度が高すぎると乾燥温度内では造膜せずに粒子形状が残り膜表面の平均粗さを劣化させることがあるため、造膜温度もコントロールすることが望ましい。   The size (average particle size) after dispersion treatment of the conductive polymer compound after dispersion treatment and the polymer dispersible in an aqueous solvent contained in the dispersion according to the present invention is preferably 1 to 100 nm, and more Preferably it is 3-80 nm, More preferably, it is 5-50 nm. If the size of the particles in the dispersion is 100 nm or less, the haze and smoothness (surface roughness (Ra)) of the second conductive layer (conductive layer) 13 generated by applying the dispersion to the substrate 11. ) And the performance of the organic electroluminescence device is improved. Further, if the size of the particles in the dispersion is 1 nm or more, the occurrence of aggregation between the particles is suppressed and the dispersibility of the dispersion is improved. As a result, the haze of the second conductive layer (conductive layer) 13 and Smoothness (surface roughness (Ra)) is improved. In order to improve the smoothness during film formation, the size of the particles in the dispersion is more preferably 3 to 80 nm, and further preferably 5 to 50 nm. In addition, even if the average particle size is controlled, if the film forming temperature of the polymer that can be dispersed in the aqueous solvent used is too high, the film shape does not form within the drying temperature, and the particle shape remains and the average roughness of the film surface is reduced. Since the film may deteriorate, it is desirable to control the film forming temperature.

前記分散液の平均粒径を所望の範囲とする手法としては、ホモジナイザー、超音波分散機(US分散機)、ボールミル等を用いた分散技術、逆浸透膜、限外ろ過膜、精密ろ過膜を用いた粒子の分級等を用いることができる。ホモジナイザー、超音波分散機(US分散機)、ボールミル等を用いた分散技術は、いずれも高温になると粒子の増大が起こりやすくなるため、分散操作中の温度は、好ましくは−10℃以上50℃以下であり、より好ましくは0℃よりも高く30℃未満である。ポリマーを切断するような大きな剪断力による分散操作の場合には、分散液の温度が高くなる傾向があり、導電性ポリマーの共役系が熱により寸断され、性能劣化を引き起こすおそれがある。その結果、温度が50℃を超える場合には、粒径は小さくなる傾向にあるが、分散液によって生成される第2導電層(導電層)13のシート抵抗が上昇してしまうおそれがある。また、水系溶媒中に有機溶媒が含有される場合には、0℃以下(例えば、−10度以上0℃以下)であっても、溶媒が凝固しなければ好適に分散操作を行うことが可能である。また、分散液は水リッチであるため、0℃以下では粘度上昇が起こり、撹拌に負荷がかかってしまう。また、30度以上では溶媒の蒸発が起こり、分散液の濃度変動が起きやすく、その結果、導電膜13の性能に影響をきたすおそれがある。分級は、必要に応じて使用する膜を選択すれば特に限定されない。   Examples of a method for setting the average particle size of the dispersion to a desired range include a homogenizer, an ultrasonic disperser (US disperser), a dispersion technique using a ball mill, a reverse osmosis membrane, an ultrafiltration membrane, and a microfiltration membrane. The classification of the used particles can be used. Dispersion techniques using a homogenizer, an ultrasonic disperser (US disperser), a ball mill, etc. all tend to increase particles at high temperatures. Therefore, the temperature during the dispersion operation is preferably -10 ° C to 50 ° C. It is below, More preferably, it is higher than 0 degreeC and less than 30 degreeC. In the case of a dispersion operation by a large shearing force that cuts the polymer, the temperature of the dispersion liquid tends to be high, and the conjugated system of the conductive polymer is broken by heat, which may cause performance deterioration. As a result, when the temperature exceeds 50 ° C., the particle size tends to be small, but the sheet resistance of the second conductive layer (conductive layer) 13 generated by the dispersion may increase. In addition, when an organic solvent is contained in the aqueous solvent, even when the temperature is 0 ° C. or lower (for example, −10 ° C. or higher and 0 ° C. or lower), the dispersion operation can be suitably performed unless the solvent solidifies. It is. Further, since the dispersion is water-rich, the viscosity increases at 0 ° C. or lower, and a load is applied to the stirring. Further, if the temperature is 30 degrees or more, the solvent is evaporated and the dispersion concentration is likely to fluctuate. As a result, the performance of the conductive film 13 may be affected. Classification is not particularly limited as long as a membrane to be used is selected as necessary.

本発明に係る分散液中の水系溶剤に分散可能なポリマーの粒子と導電性高分子化合物の粒子とは、各々の粒子が独立に分散されて状態になっていて粒径が各々の粒径の和になっていてもよく、組成の異なる粒子同士が凝集していてもよい。また、分散操作中に組成の異なる粒子同士が一部混合した状態になっていてもよく、完全に混合して粒子を形成していてもよい。   The polymer particles dispersible in the aqueous solvent and the conductive polymer compound particles in the dispersion according to the present invention are in a state in which the respective particles are dispersed independently, and the particle size of each particle size is It may be a sum, or particles having different compositions may be aggregated. Further, particles having different compositions may be partially mixed during the dispersion operation, or may be completely mixed to form particles.

本発明に係る水系溶剤に分散可能なポリマーの使用量(固形分)は、導電性高分子化合物の固形分に対して好ましくは50〜5000質量%であり、より好ましくは100〜3500質量%であり、さらに好ましくは200〜2000重量%である。ここで、水系溶剤に分散可能なポリマーの使用量が導電性高分子化合物に対して50〜5000質量%であることがより好ましい理由は、50質量%以上であれば、透過率の向上効果が十分となり(導電性高分子化合物は可視光領域の光を吸収するため、透過率を向上させるためには導電性を低下させない範囲で導電性高分子化合物をできるだけ減らしたい)、5000質量%以下であれば、導電性高分子化合物の比率が小さくなりすぎずに好適な導電性が得られるためである。このように、透過率の向上効果を得るとともに導電性の低下を防ぐためには、水系溶剤に分散可能なポリマー(例えば、ポリオレフィン系共重合体)の使用量は、導電性高分子化合物に対して100〜3500質量%であることがより好ましく、導電性高分子化合物に対して200〜2000質量%であることがさらに好ましい。   The amount (solid content) of the polymer dispersible in the aqueous solvent according to the present invention is preferably 50 to 5000 mass%, more preferably 100 to 3500 mass%, based on the solid content of the conductive polymer compound. Yes, more preferably 200 to 2000% by weight. Here, it is more preferable that the amount of the polymer dispersible in the aqueous solvent is 50 to 5000% by mass with respect to the conductive polymer compound. (The conductive polymer compound absorbs light in the visible light region, so in order to improve the transmittance, it is desirable to reduce the conductive polymer compound as much as possible without reducing the conductivity.) If it exists, it is because the suitable electroconductivity is acquired, without the ratio of a conductive polymer compound becoming small too much. As described above, in order to obtain the effect of improving the transmittance and prevent the decrease in conductivity, the amount of the polymer (for example, polyolefin copolymer) dispersible in the aqueous solvent can be used with respect to the conductive polymer compound. More preferably, it is 100-3500 mass%, and it is further more preferable that it is 200-2000 mass% with respect to a conductive polymer compound.

本発明に係る分散液の粒径測定法は、特に限定されないが、好ましくは動的光散乱法、レーザー回折法又は画像イメージング法であり、より好ましくは動的光散乱法である。水系溶剤に分散可能なポリマーの粒子及び導電性高分子化合物の粒子は、希釈により粒径が不安定になるため、溶剤希釈せずにそのままの状態で測定できる濃厚系粒径測定機が好ましく、かかる濃厚系粒径測定機としては、濃厚系粒径アナライザー(大塚電子社製)、ゼータサイザーナノシリーズ(Malvern社製)等が挙げられる。   The particle size measurement method of the dispersion according to the present invention is not particularly limited, but is preferably a dynamic light scattering method, a laser diffraction method or an image imaging method, and more preferably a dynamic light scattering method. Since the particle diameter of the polymer particles and the conductive polymer compound particles dispersible in the aqueous solvent becomes unstable due to dilution, a concentrated system particle size measuring machine that can measure as it is without diluting the solvent is preferable, Examples of such a thick particle size analyzer include a thick particle size analyzer (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), a zeta sizer nano series (manufactured by Malvern), and the like.

本発明に係る分散液には、微粒子が添加されてもよく、かかる微粒子は、乾燥負荷低減、有機化合物層の膜厚抑制の観点から、有機化合物層を構成する水系溶剤に分散可能なポリマーの置き換えで使用されることが好ましい。微粒子の使用量は、好ましくは水系溶剤に分散可能なポリマーに対して固形分重量で25〜75質量%であり、より好ましくは導電性高分子化合物に対して30〜60質量%である。ここで、水系溶剤に分散可能なポリマーの使用量が導電性高分子に対して25〜75質量%であることが好ましい理由は、25質量%以上であれば、乾燥負荷低減効果が十分となり、75質量%以下であれば、有機化合物層の膜物性が向上するためである。このように、乾燥負荷低減効果を得るとともに有機化合物層の膜物性低下を防ぐためには、微粒子の使用量が、水系溶剤に分散可能なポリマーに対して固形分重量で25〜75質量%であることがより好ましい。   Fine particles may be added to the dispersion according to the present invention. These fine particles are made of a polymer that can be dispersed in the aqueous solvent constituting the organic compound layer from the viewpoint of reducing the drying load and suppressing the film thickness of the organic compound layer. It is preferably used in replacement. The amount of the fine particles used is preferably 25 to 75% by mass in terms of solid content based on the polymer dispersible in the aqueous solvent, and more preferably 30 to 60% by mass based on the conductive polymer compound. Here, the reason why the amount of the polymer dispersible in the aqueous solvent is preferably 25 to 75% by mass with respect to the conductive polymer is that if it is 25% by mass or more, the drying load reduction effect is sufficient, If it is 75% by mass or less, the film physical properties of the organic compound layer are improved. Thus, in order to obtain a drying load reduction effect and prevent a decrease in film physical properties of the organic compound layer, the amount of the fine particles used is 25 to 75% by mass in terms of solid content with respect to the polymer dispersible in the aqueous solvent. It is more preferable.

(金属材料)
図1に示すように、本発明の実施形態に係る導電膜1は、導電性高分子化合物と水系溶剤に分散可能なポリマーとを含有する導電性層(図1の第2導電層6)の他に、基材2上にパターン状に形成された金属材料含有導電性層(図1の第1導電層4)を有する。
(Metal material)
As shown in FIG. 1, a conductive film 1 according to an embodiment of the present invention is a conductive layer (second conductive layer 6 in FIG. 1) containing a conductive polymer compound and a polymer dispersible in an aqueous solvent. In addition, it has a metal material-containing conductive layer (first conductive layer 4 in FIG. 1) formed in a pattern on the substrate 2.

金属材料としては、導電性を有するものであれば、特に制限はなく、例えば、金、銀、銅、鉄、ニッケル、クロム等の金属の他に合金でもよい。特に、後述のようにパターンの形成のしやすさの観点から金属材料の形状は、金属微粒子又は金属ナノワイヤであることが好ましく、金属材料は、導電性の観点から銀であることが好ましい。   The metal material is not particularly limited as long as it has conductivity, and may be an alloy in addition to a metal such as gold, silver, copper, iron, nickel, or chromium. In particular, from the viewpoint of ease of pattern formation as described later, the shape of the metal material is preferably metal fine particles or metal nanowires, and the metal material is preferably silver from the viewpoint of conductivity.

本発明に係る第1導電層4は、透明導電膜1を構成するために、開口部2aを有するパターン状を呈するように透明基材2上に形成される。開口部2aは、透明基材2上に金属材料を有さない部分であり透光性窓部である。パターン形状には特に制限はないが、例えば、ストライプ状、メッシュ状又はランダムな網目状であることが好ましい。透明導電膜1全体の面に対して開口部2aが占める割合、すなわち、開口率は、透明性の観点から80%以上であることが好ましい。開口率とは、透明基材2の面において光不透過の導電部(第1導電層4)を除く部分が全体に占める割合である。例えば、光不透過の導電部がストライプ状又はメッシュ状である場合、線幅100μm、線間隔1mmのストライプ状パターンの開口率は、約90%である。   In order to constitute the transparent conductive film 1, the first conductive layer 4 according to the present invention is formed on the transparent substrate 2 so as to exhibit a pattern shape having an opening 2a. The opening part 2a is a part which does not have a metal material on the transparent base material 2, and is a translucent window part. Although there is no restriction | limiting in particular in a pattern shape, For example, it is preferable that they are stripe shape, mesh shape, or random mesh shape. The ratio of the opening 2a to the entire surface of the transparent conductive film 1, that is, the opening ratio, is preferably 80% or more from the viewpoint of transparency. The aperture ratio is the ratio of the portion excluding the light-impermeable conductive part (first conductive layer 4) on the surface of the transparent substrate 2 to the whole. For example, when the light-impermeable conductive portion is striped or meshed, the aperture ratio of the striped pattern having a line width of 100 μm and a line interval of 1 mm is about 90%.

パターンの線幅は、透明性及び導電性の観点から、10〜200μmが好ましい。細線の線幅が10μm以上であれば、所望の導電性が得られ、また細線の線幅が200μm以下であれば、所望の透明性が得られる。細線の高さは、0.1〜10μmが好ましい。細線の高さが0.1μm以上であれば、所望の導電性が得られ、また細線の高さが10μm以下であれば、有機電子デバイスの形成において、電流リークや機能層の膜厚の分布不良が防止される。   The line width of the pattern is preferably 10 to 200 μm from the viewpoint of transparency and conductivity. If the line width of the fine line is 10 μm or more, desired conductivity can be obtained, and if the line width of the fine line is 200 μm or less, desired transparency can be obtained. The height of the thin wire is preferably 0.1 to 10 μm. If the height of the fine wire is 0.1 μm or more, desired conductivity is obtained, and if the height of the fine wire is 10 μm or less, current leakage and functional layer thickness distribution in the formation of an organic electronic device Defects are prevented.

ストライプ状又はメッシュ状の第1導電層4を形成する手法としては、特に、制限はなく、従来公知な手法が利用できる。例えば、透明基材2全面に金属層を形成し、金属層に公知のフォトリソ法を施すことによって形成できる。具体的には、透明基材2上の全面に、印刷、蒸着、スパッタ、めっき等の1又は2以上の物理的又は化学的形成手法を用いて金属層を形成する、若しくは、金属箔を接着剤で透明基材2に積層した後、公知のフォトリソ法を用いて、エッチングすることにより、所望のストライプ状又はメッシュ状に加工された第1導電層4を得ることができる。金属種としては、通電可能であれば特に制限されず、銅、鉄、コバルト、金、銀等を用いることができるが、導電性の観点から、好ましくは銀又は銅であり、より好ましくは銀である。   There is no restriction | limiting in particular as a method of forming the stripe-shaped or mesh-shaped 1st conductive layer 4, A conventionally well-known method can be utilized. For example, it can be formed by forming a metal layer on the entire surface of the transparent substrate 2 and applying a known photolithography method to the metal layer. Specifically, a metal layer is formed on the entire surface of the transparent substrate 2 by using one or more physical or chemical forming methods such as printing, vapor deposition, sputtering, and plating, or a metal foil is bonded. After laminating on the transparent substrate 2 with an agent, the first conductive layer 4 processed into a desired stripe shape or mesh shape can be obtained by etching using a known photolithography method. The metal species is not particularly limited as long as it can be energized, and copper, iron, cobalt, gold, silver, and the like can be used. From the viewpoint of conductivity, silver or copper is preferable, and silver is more preferable. It is.

別な手法としては、金属微粒子を含有するインクをスクリーン印刷により所望の形状に印刷する手法、メッキ可能な触媒インクをグラビア印刷又はインクジェット方式で所望の形状に塗布した後にメッキ処理する手法、又は、銀塩写真技術を応用した方法が挙げられる。   As another method, a method of printing an ink containing metal fine particles in a desired shape by screen printing, a method of applying a plating catalyst ink in a desired shape by gravure printing or an inkjet method, or a plating process, or A method using silver salt photography technology is mentioned.

銀塩写真技術を応用した手法については、例えば、特開2009−140750号公報の[0076]−[0112]及び実施例を参考にして実施可能である。また、触媒インクをグラビア印刷してメッキ処理する手法については、例えば、特開2007−281290号公報を参考にして実施可能である。   A technique using silver salt photography technology can be implemented with reference to, for example, [0076]-[0112] of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-140750 and Examples. Further, a method for carrying out a plating process by gravure printing of the catalyst ink can be carried out with reference to, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-281290.

また、ランダムな網目構造としては、例えば、特表2005−530005号公報に記載されているように、金属微粒子を含有する液を塗布乾燥することにより、自発的に導電性微粒子の無秩序な網目構造を形成する手法が利用可能である。また、別な手法として、例えば、特表2009−505358号公報に記載されているように、金属ナノワイヤを含有する塗布液(分散液)を塗布乾燥することで、金属ナノワイヤのランダムな網目構造を形成する手法が利用可能である。   In addition, as a random network structure, for example, as described in JP 2005-530005 A, a random network structure of conductive fine particles is spontaneously formed by coating and drying a liquid containing metal fine particles. Techniques for forming can be used. As another method, for example, as described in JP-T-2009-505358, a coating solution (dispersion) containing metal nanowires is applied and dried to form a random network structure of metal nanowires. Techniques to form are available.

金属ナノワイヤとは、金属元素を主要な構成要素とする繊維状構造体のことをいう。特に、本発明における金属ナノワイヤとは、原子スケールからnmサイズの短径を有する多数の繊維状構造体を意味する。   The metal nanowire refers to a fibrous structure having a metal element as a main component. In particular, the metal nanowire in the present invention means a large number of fibrous structures having a minor axis from the atomic scale to the nm size.

金属ナノワイヤとしては、1つの金属ナノワイヤで長い導電パスを形成するために、平均長さが3μm以上であることが好ましく、3〜500μmであることがより好ましい。金属ナノワイヤの長さが500μm以下であれば、一本のワイヤがうまく広がって他のワイヤと重ならずに配置され、その結果、第1導電層4の膜厚が抑えられ、薄膜化が達成されるとともに透過率が向上する。また、金属ナノワイヤの長さが3μm以上であれば、金属ナノワイヤ同士の接点が増加し、金属ナノワイヤの添加量を抑えつつ、所望のシート抵抗及び透過率が得られる。併せて、長さの相対標準偏差は、40%以下であることが好ましい。これは、長さの相対標準偏差が40%以下であれば、第1導電層4の膜厚ムラ及びシート抵抗の均一性低下が防止されるためである。また、平均短径には特に制限はないが、透明性の観点からは小さいことが好ましく、一方で、導電性の観点からは大きい方が好ましい。したがって、金属ナノワイヤの平均短径は、10〜300nmであることが好ましく、30〜200nmであることがより好ましい。併せて、短径の相対標準偏差は20%以下であることが好ましい。これは、短径の相対標準偏差が20%以下であれば、第1導電層4の膜厚ムラの発生が抑えられるとともに、有機EL素子の輝度ムラの発生が抑えられるためである。金属ナノワイヤの目付け量は、0.02〜0.5g/mが好ましい。金属ナノワイヤの目付け量が0.02g/m以上であれば、所望のシート抵抗が得られ、目付け量が0.5g/m以下であれば、所望のシート抵抗及び透過率が得られる。金属ナノワイヤの目付け量は、シート抵抗及び透過率の観点から、0.03〜0.2g/mがより好ましい。 As a metal nanowire, in order to form a long conductive path with one metal nanowire, the average length is preferably 3 μm or more, and more preferably 3 to 500 μm. If the length of the metal nanowire is 500 μm or less, one wire spreads well and is arranged without overlapping with other wires. As a result, the film thickness of the first conductive layer 4 is suppressed, and the thinning is achieved. As a result, the transmittance is improved. Moreover, if the length of metal nanowire is 3 micrometers or more, the contact of metal nanowire will increase and desired sheet resistance and transmittance | permeability will be obtained, suppressing the addition amount of metal nanowire. In addition, the relative standard deviation of the length is preferably 40% or less. This is because if the relative standard deviation of the length is 40% or less, the film thickness unevenness of the first conductive layer 4 and the decrease in the sheet resistance uniformity are prevented. Moreover, although there is no restriction | limiting in particular in an average breadth, it is preferable that it is small from a transparency viewpoint, and the larger one is preferable from a conductive viewpoint. Therefore, the average minor axis of the metal nanowire is preferably 10 to 300 nm, and more preferably 30 to 200 nm. In addition, the relative standard deviation of the minor axis is preferably 20% or less. This is because if the relative standard deviation of the minor axis is 20% or less, the occurrence of unevenness in the film thickness of the first conductive layer 4 is suppressed, and the occurrence of unevenness in luminance of the organic EL element is suppressed. The basis weight of the metal nanowire is preferably 0.02 to 0.5 g / m 2 . If the basis weight of the metal nanowire is 0.02 g / m 2 or more, a desired sheet resistance is obtained, and if the basis weight is 0.5 g / m 2 or less, desired sheet resistance and transmittance are obtained. The weight of the metal nanowire is more preferably 0.03 to 0.2 g / m 2 from the viewpoint of sheet resistance and transmittance.

金属ナノワイヤに用いられる金属としては、銅、鉄、コバルト、金、銀等が挙げられるが、導電性の観点から銀が好ましい。また、金属は単一で用いてもよいが、導電性と安定性(金属ナノワイヤの硫化耐性、酸化耐性、及び、マイグレーション耐性)を両立するために、主成分となる金属と1種類以上の他の金属を任意の割合で含んでもよい。
金属ナノワイヤの製造方法には特に制限はなく、例えば、液相法、気相法等の公知の手法を用いることができる。また、具体的な製造方法にも特に制限はなく、公知の製造方法を用いることができる。例えば、銀ナノワイヤの製造方法としては、Adv.Mater.,2002,14,833〜837、Chem.Mater.,2002,14,4736〜4745、金ナノワイヤの製造方法としては特開2006−233252号公報等、銅ナノワイヤの製造方法としては特開2002−266007号公報等、コバルトナノワイヤの製造方法としては特開2004−149871号公報等を参考にすることができ
る。特に、前記した文献に開示された銀ナノワイヤの製造方法は、水溶液中で簡便に銀ナノワイヤを製造することができ、また銀の導電率は金属中で最大であることから、本発明に好ましく適用することができる。
Examples of the metal used for the metal nanowire include copper, iron, cobalt, gold, silver and the like, and silver is preferable from the viewpoint of conductivity. In addition, although a single metal may be used, in order to achieve both conductivity and stability (sulfurization resistance, oxidation resistance, and migration resistance of metal nanowires), the metal as the main component and one or more other types are used. These metals may be included in any proportion.
There is no restriction | limiting in particular in the manufacturing method of metal nanowire, For example, well-known methods, such as a liquid phase method and a gaseous-phase method, can be used. Moreover, there is no restriction | limiting in particular in a specific manufacturing method, A well-known manufacturing method can be used. For example, as a method for producing silver nanowires, Adv. Mater. , 2002, 14, 833-837, Chem. Mater. 2002, 14, 4736-4745, a method for producing gold nanowires is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-233252, a method for producing copper nanowires is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-266007, and the like. Reference can be made to 2004-149871. In particular, the method for producing silver nanowires disclosed in the above-mentioned literature can easily produce silver nanowires in an aqueous solution, and the electrical conductivity of silver is the highest among metals, so it is preferably applied to the present invention. can do.

また、金属材料から形成される細線部(第1導電層4)の表面比抵抗は、大面積化という観点から、100Ω/□以下であることが好ましく、20Ω/□以下であることがより好ましい。表面比抵抗は、例えば、JIS K6911、ASTM D257等に準拠して測定することができ、また市販の表面抵抗率計を用いて簡便に測定することができる。   In addition, the surface specific resistance of the thin wire portion (first conductive layer 4) formed from a metal material is preferably 100Ω / □ or less, and more preferably 20Ω / □ or less from the viewpoint of increasing the area. . The surface specific resistance can be measured based on, for example, JIS K6911, ASTM D257, etc., and can be easily measured using a commercially available surface resistivity meter.

また、金属材料から形成される細線部(第1導電層4)は、透明基材2にダメージを与えない範囲で加熱処理を施されることが好ましい。これにより、金属微粒子や金属ナノワイヤ同士の融着が進み、金属材料から形成される細線部が高導電化する。   Moreover, it is preferable that the thin wire | line part (1st conductive layer 4) formed from a metal material is heat-processed in the range which does not damage the transparent base material 2. FIG. As a result, fusion between the metal fine particles and the metal nanowires proceeds, and the fine wire portion formed from the metal material becomes highly conductive.

(透明基材)
透明基材2は、導電層4,6を担持しうる板状体であり、透明導電膜1を得るためには、JIS K 7361−1:1997(プラスチック−透明材料の全光線透過率の試験方法)に準拠した方法で測定した可視光波長領域における全光線透過率が80%以上のものが好ましく用いられる。
(Transparent substrate)
The transparent substrate 2 is a plate-like body that can carry the conductive layers 4 and 6, and in order to obtain the transparent conductive film 1, JIS K 7361-1: 1997 (Plastic-Transparent Material Total Light Transmittance Test Preferably, those having a total light transmittance of 80% or more in the visible light wavelength region measured by a method based on (Method) are preferably used.

透明基材2としては、フレキシブル性に優れており、誘電損失係数が十分小さくて、マイクロ波の吸収が導電層4,6よりも小さい材質であるものが好ましく用いられる。透明基材2としては、例えば、樹脂基板、樹脂フィルム等が好適に挙げられるが、生産性の観点、及び、軽量性と柔軟性といった性能の観点から透明樹脂フィルムを用いることが好ましい。透明樹脂フィルムとは、JIS K 7361−1:1997(プラスチック−透明材料の全光線透過率の試験方法)に準拠した方法で測定した可視光波長領域における全光線透過率が50%以上のものをいう。   As the transparent substrate 2, a material that is excellent in flexibility, has a sufficiently low dielectric loss coefficient, and is a material that absorbs microwaves smaller than the conductive layers 4 and 6 is preferably used. As the transparent base material 2, for example, a resin substrate, a resin film, and the like are preferably used, but it is preferable to use a transparent resin film from the viewpoint of productivity and performance such as lightness and flexibility. The transparent resin film is a film having a total light transmittance of 50% or more measured in a visible light wavelength region measured by a method in accordance with JIS K 7361-1: 1997 (a test method for total light transmittance of plastic-transparent material). Say.

好ましく用いることができる透明樹脂フィルムには特に制限はなく、その材料、形状、構造、厚み等については公知のものの中から適宜選択することができる。かかる透明樹脂フィルムとしては、例えば、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、変性ポリエステル等のポリエステル系樹脂フィルム、ポリエチレン(PE)樹脂フィルム、ポリプロピレン(PP)樹脂フィルム、ポリスチレン樹脂フィルム、環状オレフィン系樹脂等のポリオレフィン類樹脂フィルム、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂フィルム、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂フィルム、ポリサルホン(PSF)樹脂フィルム、ポリエーテルサルホン(PES)樹脂フィルム、ポリカーボネート(PC)樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリイミド樹脂フィルム、アクリル樹脂フィルム、トリアセチルセルロース(TAC)樹脂フィルム等を挙げることができる。   There is no restriction | limiting in particular in the transparent resin film which can be used preferably, About the material, a shape, a structure, thickness, etc., it can select suitably from well-known things. Examples of such transparent resin films include polyester resin films such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate, and modified polyester, polyethylene (PE) resin films, polypropylene (PP) resin films, polystyrene resin films, and cyclic olefin resins. Polyolefin resin films such as polyvinyl chloride, polyvinyl resin such as polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyether ether ketone (PEEK) resin film, polysulfone (PSF) resin film, polyether sulfone (PES) resin film, polycarbonate ( PC) resin film, polyamide resin film, polyimide resin film, acrylic resin film, triacetyl cellulose (TAC) resin film, etc. .

前記した全光線透過率が80%以上である樹脂フィルムであれば、本発明の透明基材2として用いられるフィルム基材として好ましく用いられる。かかるフィルム基板としては、透明性、耐熱性、取り扱いやすさ、強度及びコストの観点から、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリエーテルサルホンフィルム又はポリカーボネートフィルムが好ましく、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム又は二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルムがより好ましい。   If it is a resin film whose above-mentioned total light transmittance is 80% or more, it is preferably used as a film base material used as the transparent base material 2 of this invention. The film substrate is preferably a biaxially stretched polyethylene terephthalate film, a biaxially stretched polyethylene naphthalate film, a polyethersulfone film or a polycarbonate film from the viewpoint of transparency, heat resistance, ease of handling, strength and cost. An axially stretched polyethylene terephthalate film or a biaxially stretched polyethylene naphthalate film is more preferred.

本発明に用いられる透明基材2のフィルム基材には、塗布液(分散液)の濡れ性及び接着性を確保するために、表面処理を施したり易接着層を設けたりすることができる。   In order to ensure the wettability and adhesiveness of a coating liquid (dispersion), the film base material of the transparent base material 2 used for this invention can give a surface treatment, or can provide an easily bonding layer.

例えば、表面処理としては、コロナ放電処理、火炎処理、紫外線処理、高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理、レーザー処理等の表面活性化処理を挙げることができる。   For example, the surface treatment includes surface activation treatment such as corona discharge treatment, flame treatment, ultraviolet treatment, high frequency treatment, glow discharge treatment, active plasma treatment, and laser treatment.

また、易接着層としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ビニル系共重合体、ブタジエン系共重合体、アクリル系共重合体、ビニリデン系共重合体、エポキシ系共重合体等を挙げることができる。易接着層は単層でもよいが、接着性を向上させるためには2層以上の構成にしてもよい。   Examples of the easy adhesion layer include polyester, polyamide, polyurethane, vinyl copolymer, butadiene copolymer, acrylic copolymer, vinylidene copolymer, and epoxy copolymer. The easy adhesion layer may be a single layer, but may be composed of two or more layers in order to improve adhesion.

また、フィルム基材の表面又は裏面には、無機物の被膜、有機物の被膜又はこれらの両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、かかる被膜が形成されたフィルム基板は、JIS K 7129−1992に準拠した方法で測定した水蒸気透過度(25±0.5℃、相対湿度(90±2)%RH)が、1×10−3g/(m・24h)以下のバリア性フィルムであることが好ましく、さらには、JIS K 7126−1987に準拠した方法で測定した酸素透過度が、1×10−3ml/m・24h・atm以下、水蒸気透過度(25±0.5℃、相対湿度(90±2)%RH)が、1×10−3g/(m・24h)以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。 In addition, an inorganic film, an organic film, or a hybrid film of both of them may be formed on the front or back surface of the film base material. The film substrate on which such a film is formed conforms to JIS K 7129-1992. It is a barrier film having a water vapor permeability (25 ± 0.5 ° C., relative humidity (90 ± 2)% RH) measured by a compliant method of 1 × 10 −3 g / (m 2 · 24 h) or less. Further, the oxygen permeability measured by a method according to JIS K 7126-1987 is 1 × 10 −3 ml / m 2 · 24 h · atm or less, water vapor permeability (25 ± 0.5 ° C., relative The humidity (90 ± 2)% RH) is preferably a high barrier film having a value of 1 × 10 −3 g / (m 2 · 24 h) or less.

高バリア性フィルムとするためにフィルム基材の表面又は裏面に形成されるバリア膜を形成する材料としては、水分、酸素等といった素子の劣化をもたらすものの侵入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。さらにバリア膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料から形成される層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層及び有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。   As a material for forming a barrier film formed on the front surface or back surface of the film base material in order to obtain a high barrier film, any material may be used as long as it has a function of suppressing intrusion of the element such as moisture and oxygen. For example, silicon oxide, silicon dioxide, silicon nitride, or the like can be used. Furthermore, in order to improve the brittleness of the barrier film, it is more preferable to have a laminated structure of these inorganic layers and layers formed from organic materials. Although there is no restriction | limiting in particular about the lamination order of an inorganic layer and an organic layer, It is preferable to laminate | stack both alternately several times.

(塗布、加熱、乾燥)
本発明の第2導電層6は、前記した導電性高分子化合物、及び、水系溶剤に分散可能なポリマーを含有する塗布液(分散液)を、透明基材2上に塗布し、加熱、乾燥することによって形成される。透明導電膜1が第1導電層4として金属材料から形成される細線部を有する場合は、この金属材料から形成される細線部が形成された透明基材2上に前記した塗布液を塗布し、赤外線ヒータを用いて加熱、乾燥することによって第2導電層6が形成される。ここで、第2導電層6は、第1導電層4である金属細線部と電気的に接続されていればよく、パターン形成された金属細線部を完全に被覆してもよいし、金属細線部の一部を被覆してもよいし、金属細線部に接触していてもよい。
(Coating, heating, drying)
The second conductive layer 6 of the present invention is obtained by applying a coating liquid (dispersion liquid) containing the above-described conductive polymer compound and a polymer dispersible in an aqueous solvent onto the transparent substrate 2, heating and drying. It is formed by doing. When the transparent conductive film 1 has a fine line portion formed from a metal material as the first conductive layer 4, the above-described coating liquid is applied onto the transparent substrate 2 on which the fine line portion formed from the metal material is formed. The second conductive layer 6 is formed by heating and drying using an infrared heater. Here, the 2nd conductive layer 6 should just be electrically connected with the metal fine wire part which is the 1st conductive layer 4, and may fully coat | cover the patterned metal fine wire part, or a metal fine wire A part of the part may be covered, or may be in contact with the fine metal wire part.

導電性高分子化合物、及び、水系溶剤に分散可能なポリマーから形成される塗布液の塗布は、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法等の印刷方法に加えて、ロールコート法、バーコート法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、キャスティング法、ダイコート法、ブレードコート法、バーコート法、グラビアコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、ドクターコート法、インクジェット法等の塗布法のいずれかを用いることができる。   In addition to the printing methods such as the gravure printing method, flexographic printing method, and screen printing method, the coating of the coating liquid formed from the conductive polymer compound and the polymer dispersible in the aqueous solvent can be performed by a roll coating method or a bar coating method. Coating method such as dip coating method, spin coating method, casting method, die coating method, blade coating method, bar coating method, gravure coating method, curtain coating method, spray coating method, doctor coating method, inkjet method, etc. Can be used.

また、金属細線部(第1導電層4)の一部を導電性高分子化合物と水系溶剤に分散可能なポリマーとを含有する第2導電層6が被覆又は接触している透明導電膜1を製造する方法としては、転写フィルムに第1導電層4を前記した方法で形成し、さらに導電性高分子化合物と水系溶剤に分散可能なポリマーとを含有する第2導電層6を後記する方法で積層したしたものを、前記した透明基材2に転写する方法が挙げられる。   In addition, the transparent conductive film 1 in which the second conductive layer 6 containing a conductive polymer compound and a polymer dispersible in an aqueous solvent is coated or in contact with a part of the thin metal wire portion (first conductive layer 4) is provided. As a manufacturing method, the first conductive layer 4 is formed on the transfer film by the above-described method, and the second conductive layer 6 containing a conductive polymer compound and a polymer dispersible in an aqueous solvent is described later. A method of transferring the laminated layer to the transparent substrate 2 described above is exemplified.

また、透明導電膜1を製造する方法として、金属細線部の非導電部(開口部)にインクジェット法等の公知の方法で、導電性高分子化合物と水系溶剤に分散可能なポリマーとを含有する第2導電層6を形成する方法等が挙げられる。   In addition, as a method for producing the transparent conductive film 1, a conductive polymer compound and a polymer dispersible in an aqueous solvent are contained in the non-conductive portion (opening portion) of the thin metal wire portion by a known method such as an inkjet method. Examples include a method of forming the second conductive layer 6.

導電性高分子化合物と水系溶剤に分散可能なポリマーとを含有する第2導電層6は、カチオン性π共役系高分子に対するポリアニオンの重量比が0.5〜2.5未満の導電性高分子化合物を含むことが好ましい。これにより、高い導電性、高い透明性、及び、強い膜強度を得ることができる。   The second conductive layer 6 containing a conductive polymer compound and a polymer dispersible in an aqueous solvent is a conductive polymer in which the weight ratio of the polyanion to the cationic π-conjugated polymer is less than 0.5 to 2.5. It is preferable to include a compound. Thereby, high electroconductivity, high transparency, and strong film | membrane intensity | strength can be obtained.

このような構造を有する本発明の導電層4,6を形成することで、金属若しくは金属酸化物細線、又は、導電性ポリマー層単独では得ることのできない高い導電性を、導電膜1の面内において均一に得ることができる。   By forming the conductive layers 4 and 6 of the present invention having such a structure, a high conductivity that cannot be obtained by a metal or metal oxide fine wire or a conductive polymer layer alone can be obtained. Can be obtained uniformly.

第2導電層6の乾燥膜厚は、表面平滑性及び透明性の観点から、30〜2000nmであることが好ましく、導電性の観点から、100nm以上であることがより好ましく、導電膜1の表面平滑性の観点から、200nm以上であることがさらに好ましい。また、第2導電層6の乾燥膜厚は、透明性の観点から、1000nm以下であることがより好ましい。   The dry film thickness of the second conductive layer 6 is preferably 30 to 2000 nm from the viewpoint of surface smoothness and transparency, more preferably 100 nm or more from the viewpoint of conductivity, and the surface of the conductive film 1. From the viewpoint of smoothness, it is more preferably 200 nm or more. The dry film thickness of the second conductive layer 6 is more preferably 1000 nm or less from the viewpoint of transparency.

第2導電層6は、導電性高分子化合物と水系溶剤に分散可能なポリマーとを含有する塗布液(分散液)を塗布した後、赤外線照射を施すことによって形成される。ここで、かかる赤外線照射による乾燥処理に加えて、他の乾燥処理を行うこともできる。赤外線照射と併用される乾燥処理の条件として特に制限はないが、透明基材2及び導電層4,6が損傷しない範囲の温度での熱乾燥処理を併用することができ、例えば、80〜120℃で10秒から10分の熱乾燥処理をすることができる。この熱乾燥処理は、赤外線照射による乾燥処理の前に行ってもよく、後に行ってもよい。   The second conductive layer 6 is formed by applying an application liquid (dispersion liquid) containing a conductive polymer compound and a polymer dispersible in an aqueous solvent, and then applying infrared irradiation. Here, in addition to the drying process by infrared irradiation, other drying processes can be performed. Although there is no restriction | limiting in particular as conditions of the drying process used together with infrared irradiation, The heat drying process in the temperature of the range which does not damage the transparent base material 2 and the conductive layers 4 and 6 can be used together, for example, 80-120. Heat drying treatment can be performed at 10 ° C. for 10 seconds to 10 minutes. This heat drying treatment may be performed before or after the drying treatment by infrared irradiation.

前記した塗布液は、添加剤として、可塑剤、安定剤(酸化防止剤、硫化防止剤等)、界面活性剤、溶解促進剤、重合禁止剤、着色剤(染料、顔料等)等を含んでいてもよい。さらに、前記した塗布液は、塗布性等の作業性を高める観点から、溶剤(例えば、水や、アルコール類、グリコール類、セロソルブ類、ケトン類、エステル類、エーテル類、アミド類、炭化水素類等の有機溶剤)を含んでいてもよい。   The coating liquid described above contains, as additives, plasticizers, stabilizers (antioxidants, antioxidants, etc.), surfactants, dissolution accelerators, polymerization inhibitors, colorants (dyes, pigments, etc.) and the like. May be. Furthermore, from the viewpoint of improving workability such as coating properties, the coating liquid described above is a solvent (for example, water, alcohols, glycols, cellosolves, ketones, esters, ethers, amides, hydrocarbons). Or other organic solvents).

本発明において、導電層である第2導電層6の表面の平滑性を表すRyとRaは、Ry=最大高さ(表面の山頂部と谷底部との高低差)とRa=算術平均粗さを意味し、JIS B601(1994)に規定される表面粗さに準ずる値である。本発明に係る導電膜1は、導電性の向上という観点から、導電層である第2導電層13の表面の平滑性がRy≦50nmであり、かつ、導電層である第2導電層13の表面の平滑性がRa≦10nmであることが好ましい。本発明において、Ry及びRaの測定には、市販の原子間力顕微鏡(Atomic Force Microscopy:AFM)を用いることができ、例えば、以下の手法で測定可能である。   In the present invention, Ry and Ra representing the smoothness of the surface of the second conductive layer 6 which is a conductive layer are Ry = maximum height (the difference in height between the top and bottom of the surface) and Ra = arithmetic mean roughness. This is a value according to the surface roughness defined in JIS B601 (1994). In the conductive film 1 according to the present invention, the surface smoothness of the second conductive layer 13 that is a conductive layer is Ry ≦ 50 nm and the second conductive layer 13 that is a conductive layer has a smoothness from the viewpoint of improving conductivity. The surface smoothness is preferably Ra ≦ 10 nm. In the present invention, a commercially available atomic force microscope (AFM) can be used for the measurement of Ry and Ra. For example, it can be measured by the following method.

AFMとして、セイコーインスツルメンツ社製SPI3800Nプローブステーション及びSPA400多機能型ユニットを使用し、約1cm角の大きさに切り取った試料を、ピエゾスキャナー上の水平な試料台上にセットし、カンチレバーを試料表面にアプローチし、原子間力が働く領域に達したところで、XY方向にスキャンし、その際の試料の凹凸をZ方向のピエゾの変位で捉える。ピエゾスキャナーは、XY20μm、Z2μmが走査可能なものを使用する。カンチレバーは、セイコーインスツルメンツ社製シリコンカンチレバーSI−DF20で、共振周波数120〜150kHz、バネ定数12〜20N/mのものを用い、DFMモード(Dynamic Force Mode)で測定する。測定領域80×80μmを、走査周波数1Hzで測定する。   Using an SPI 3800N probe station manufactured by Seiko Instruments Inc. and a SPA400 multifunctional unit as the AFM, set a sample cut to a size of about 1 cm square on a horizontal sample table on a piezo scanner, and place the cantilever on the sample surface. When approaching and reaching the region where the atomic force works, scanning is performed in the XY direction, and the unevenness of the sample at that time is captured by the displacement of the piezo in the Z direction. A piezo scanner that can scan XY 20 μm and Z 2 μm is used. The cantilever is a silicon cantilever SI-DF20 manufactured by Seiko Instruments Inc., which has a resonance frequency of 120 to 150 kHz and a spring constant of 12 to 20 N / m, and is measured in a DFM mode (Dynamic Force Mode). A measurement area of 80 × 80 μm is measured at a scanning frequency of 1 Hz.

本発明において、Ryの値は、導電性の向上という観点から、50nm以下であることがより好ましく、40nm以下であることがさらに好ましい。同様に、Raの値は、導電性の向上という観点から、10nm以下であることがより好ましく、5nm以下であることがさらに好ましい。   In the present invention, the value of Ry is more preferably 50 nm or less, and further preferably 40 nm or less, from the viewpoint of improving conductivity. Similarly, the value of Ra is more preferably 10 nm or less, and further preferably 5 nm or less, from the viewpoint of improving conductivity.

本発明において、導電膜1は、全光線透過率が60%以上であることが好ましく、70%以上であることがより好ましく、80%以上であることがさらに好ましい。全光透過率は、分光光度計等を用いた公知の方法に従って測定することができる。また、本発明の導電膜1における導電層である第2導電層13の電気抵抗値としては、性能向上という観点から、表面抵抗率として1000Ω/□以下であることが好ましく、100Ω/□以下であることがより好ましい。さらには、導電膜1を電流駆動型オプトエレクトロニクスデバイスに適用するためには、電流駆動型オプトエレクトロニクスデバイスに適用した際の性能向上という観点から、表面抵抗率が50Ω/□以下であることが好ましく、10Ω/□以下であることがより好ましい。すなわち、表面抵抗率が10Ω/□以下であると各種オプトエレクトロニクスデバイスにおいて、導電膜1が電極として好適に機能することができて好ましい。前記した表面抵抗率は、例えば、JIS K 7194:1994(導電性プラスチックの4探針法による抵抗率試験方法)等に準拠して測定することができ、また市販の表面抵抗率計を用いて簡便に測定することができる。 In the present invention, the conductive film 1 preferably has a total light transmittance of 60% or more, more preferably 70% or more, and further preferably 80% or more. The total light transmittance can be measured according to a known method using a spectrophotometer or the like. In addition, the electrical resistance value of the second conductive layer 13 which is a conductive layer in the conductive film 1 of the present invention is preferably 1000Ω / □ or less as the surface resistivity from the viewpoint of performance improvement, and is 100Ω / □ or less. More preferably. Furthermore, in order to apply the conductive film 1 to a current-driven optoelectronic device, the surface resistivity is preferably 50Ω / □ or less from the viewpoint of improving the performance when applied to a current-driven optoelectronic device. More preferably, it is 10Ω / □ or less. That is, when the surface resistivity is 10 3 Ω / □ or less, the conductive film 1 can preferably function as an electrode in various optoelectronic devices. The above-mentioned surface resistivity can be measured in accordance with, for example, JIS K 7194: 1994 (resistivity test method by conductive probe four-probe method) or the like, or using a commercially available surface resistivity meter. It can be easily measured.

本発明に係る透明導電膜1の厚みには特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、一般的に10μm以下であることが好ましく、厚みが薄くなるほど透明性及び柔軟性が向上するためより好ましい。
<有機EL素子>
本発明の実施形態に係る有機EL素子は、透明導電膜1を電極として備えることを特徴とするものであり、有機発光層を含む有機層と、透明導電膜1と、を備える。本発明の実施形態に係る有機EL素子は、透明導電膜1を陽極として備えることが好ましく、有機発光層及び陰極については、有機EL素子に一般的に使われている材料、構成等の任意のものを用いることができる。
There is no restriction | limiting in particular in the thickness of the transparent conductive film 1 which concerns on this invention, Although it can select suitably according to the objective, Generally it is preferable that it is 10 micrometers or less, and transparency and a softness | flexibility are so thin that thickness is thin. It is more preferable because it improves.
<Organic EL device>
An organic EL device according to an embodiment of the present invention includes a transparent conductive film 1 as an electrode, and includes an organic layer including an organic light emitting layer and the transparent conductive film 1. The organic EL element according to the embodiment of the present invention preferably includes the transparent conductive film 1 as an anode, and the organic light-emitting layer and the cathode are arbitrarily selected from materials, configurations, and the like generally used for the organic EL element. Things can be used.

有機EL素子の素子構成としては、陽極/有機発光層/陰極、陽極/ホール輸送層/有機発光層/電子輸送層/陰極、陽極/ホール注入層/ホール輸送層/有機発光層/電子輸送層/陰極、陽極/ホール注入層/有機発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極、陽極/ホール注入層/有機発光層/電子注入層/陰極、等の各種の構成のものを挙げることができる。   The element configuration of the organic EL element is as follows: anode / organic light emitting layer / cathode, anode / hole transport layer / organic light emitting layer / electron transport layer / cathode, anode / hole injection layer / hole transport layer / organic light emitting layer / electron transport layer / Cathode, anode / hole injection layer / organic light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode, anode / hole injection layer / organic light emitting layer / electron injection layer / cathode, etc. it can.

また、本発明において、有機発光層に使用できる発光材料又はドーピング材料としては、アントラセン、ナフタレン、ピレン、テトラセン、コロネン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、トリス(8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム錯体、トリス(4−メチル−8−キノリナート)アルミニウム錯体、トリス(5−フェニル−8−キノリナート)アルミニウム錯体、アミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯体、トリ−(p−ターフェニル−4−イル)アミン、1−アリール−2,5−ジ(2−チエニル)ピロール誘導体、ピラン、キナクリドン、ルブレン、ジスチルベンゼン誘導体、ジスチルアリーレン誘導体、各種蛍光色素、希土類金属錯体、燐光発光材料等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらの化合物のうちから選択される発光材料を90〜99.5質量部、ドーピング材料を0.5〜10質量部含むようにすることが好ましい。有機発光層は、前記した材料等を用いて、蒸着、塗布、転写等の公知の方法によって製造される。この有機発光層の厚みは、発光効率の観点から、0.5〜500nmが好ましく、0.5〜200nmがより好ましい。   In the present invention, the light emitting material or doping material that can be used in the organic light emitting layer includes anthracene, naphthalene, pyrene, tetracene, coronene, perylene, phthaloperylene, naphthaloperylene, diphenylbutadiene, tetraphenylbutadiene, coumarin, oxadiazole, bis. Benzoxazoline, bisstyryl, cyclopentadiene, quinoline metal complex, tris (8-hydroxyquinolinato) aluminum complex, tris (4-methyl-8-quinolinato) aluminum complex, tris (5-phenyl-8-quinolinato) aluminum complex , Aminoquinoline metal complex, benzoquinoline metal complex, tri- (p-terphenyl-4-yl) amine, 1-aryl-2,5-di (2-thienyl) pyrrole derivative, pyran, quinacridone Rubrene, distyrylbenzene derivatives, di still arylene derivatives, various fluorescent dyes, rare earth metal complex, but phosphorescent material and the like, but is not limited thereto. Moreover, it is preferable to contain 90-99.5 mass parts of luminescent materials selected from these compounds, and 0.5-10 mass parts of doping materials. An organic light emitting layer is manufactured by well-known methods, such as vapor deposition, application | coating, transcription | transfer, using the above-mentioned material. The thickness of the organic light emitting layer is preferably 0.5 to 500 nm and more preferably 0.5 to 200 nm from the viewpoint of light emission efficiency.

《有機EL素子の構成及びその製造方法》
図5に示すように、有機EL素子10は、透明樹脂基板2、金属導電層4およびポリマー導電層6からなる透明電極1を有している。
透明電極1の透明樹脂基板2の側縁部には、取出電極12が形成されている。
取出電極12は、金属導電層4及びポリマー導電層6と接触しており、これら部材と電気的に導通している。透明電極1のポリマー導電層6上には、有機機能層14が形成されている。有機機能層14は、正孔輸送層、発光層、正孔ブロック層、電子輸送層等から構成されている。有機機能層14上には、対電極16が形成されている。対電極16は、透明電極1と対向する電極であって透明電極1とは反対の極性を有している。
<< Configuration of Organic EL Element and Manufacturing Method Thereof >>
As shown in FIG. 5, the organic EL element 10 has a transparent electrode 1 composed of a transparent resin substrate 2, a metal conductive layer 4, and a polymer conductive layer 6.
An extraction electrode 12 is formed on the side edge of the transparent resin substrate 2 of the transparent electrode 1.
The extraction electrode 12 is in contact with the metal conductive layer 4 and the polymer conductive layer 6 and is electrically connected to these members. An organic functional layer 14 is formed on the polymer conductive layer 6 of the transparent electrode 1. The organic functional layer 14 includes a hole transport layer, a light emitting layer, a hole block layer, an electron transport layer, and the like. A counter electrode 16 is formed on the organic functional layer 14. The counter electrode 16 is an electrode facing the transparent electrode 1 and has a polarity opposite to that of the transparent electrode 1.

有機EL素子10では、取出電極12の一部が露出した状態で封止部材18により封止され、封止部材18が透明電極1や有機機能層14を被覆及び保護している。   In the organic EL element 10, the extraction electrode 12 is partly exposed and sealed by the sealing member 18, and the sealing member 18 covers and protects the transparent electrode 1 and the organic functional layer 14.

続いて、図6を参照して、有機EL素子10の製造方法について説明する。
はじめに、透明樹脂基板2上にITOを蒸着し、これをフォトリソ法により所定形状にパターニングし、取出電極12を形成する(図6(a))。続いて、取出電極12と一部が重なるように、金属導電層4をパターニング形成する(図6(b))。続いて、導電性ポリマー、非導電性ポリマー等から構成される一定の組成物を調製し、当該組成物を、金属導電層4の上にインクジェット印刷し、波長制御赤外線ヒータにて乾燥させることによって、ポリマー導電層6を形成し、金属導電層4をポリマー導電層6で被覆する(図6(c))。
Then, with reference to FIG. 6, the manufacturing method of the organic EL element 10 is demonstrated.
First, ITO is vapor-deposited on the transparent resin substrate 2, and this is patterned into a predetermined shape by a photolithography method to form the extraction electrode 12 (FIG. 6A). Subsequently, the metal conductive layer 4 is formed by patterning so as to partially overlap the extraction electrode 12 (FIG. 6B). Subsequently, a certain composition composed of a conductive polymer, a non-conductive polymer, etc. is prepared, and the composition is ink-jet printed on the metal conductive layer 4 and dried with a wavelength control infrared heater. The polymer conductive layer 6 is formed, and the metal conductive layer 4 is covered with the polymer conductive layer 6 (FIG. 6C).

続いて、ポリマー導電層6(透明電極1)上に、正孔輸送層、発光層、正孔ブロック層、電子輸送層等からなる有機機能層14を形成する(図6(d))。続いて、有機機能層14を被覆するように対電極16を形成し(図6(e))、透明電極1及び有機機能層14を完全に被覆するように封止部材18にてこれら部材を封止する(図6(f))。
以上の工程により有機EL素子10が製造される。
Subsequently, an organic functional layer 14 composed of a hole transport layer, a light emitting layer, a hole block layer, an electron transport layer, and the like is formed on the polymer conductive layer 6 (transparent electrode 1) (FIG. 6D). Subsequently, the counter electrode 16 is formed so as to cover the organic functional layer 14 (FIG. 6E), and these members are covered with the sealing member 18 so as to completely cover the transparent electrode 1 and the organic functional layer 14. Sealing is performed (FIG. 6F).
The organic EL element 10 is manufactured by the above process.

本発明の実施形態に係る導電膜1は、高い導電性と透明性とを併せ持ち、液晶表示素子、有機発光素子、無機電界発光素子、電子ペーパー、有機太陽電池、無機太陽電池等の各種オプトエレクトロニクスデバイスや、電磁波シールド、タッチパネル等の分野において好適に用いることができる。その中でも、導電膜表面の平滑性が厳しく求められる有機EL素子や有機薄膜太陽電池素子の導電膜として特に好ましく用いることができる。   The conductive film 1 according to an embodiment of the present invention has both high conductivity and transparency, and various optoelectronics such as a liquid crystal display element, an organic light emitting element, an inorganic electroluminescent element, electronic paper, an organic solar cell, and an inorganic solar cell. It can be suitably used in the fields of devices, electromagnetic wave shields, touch panels and the like. Among these, it can use especially preferably as an electrically conductive film of the organic EL element and organic thin-film solar cell element by which the smoothness of the electrically conductive film surface is calculated | required severely.

また、本発明に係る有機電子素子(例えば、有機EL素子)は、均一にムラなく発光させることができるため、照明用途で用いることが好ましいものであり、自発光型ディスプレイ、液晶用バックライト、照明等に用いることができる。   Moreover, since the organic electronic element (for example, organic EL element) which concerns on this invention can be made to light-emit uniformly, it is preferable to use it for an illumination use, a self-light-emitting display, a backlight for liquid crystals, It can be used for lighting or the like.

また、本発明に係るタッチパネルは、フレキシブルで低抵抗であるため、曲面や大面積の用途で用いることができ、銀行等といった金融機関のATM、自動販売機や自動券売機のような不特定多数が扱う公共性の高いものをはじめ、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、デジタルオーディオプレーヤー、携帯ゲーム機、コピー機、ファックス、カーナビ等、デジタル情報機器を中心に多方面で使用することができる。   In addition, since the touch panel according to the present invention is flexible and has low resistance, it can be used for curved surface and large area applications, such as ATMs of financial institutions such as banks, vending machines and ticket vending machines. It can be used in a wide variety of fields, mainly for digital information devices such as mobile phones, personal digital assistants (PDAs), digital audio players, portable game machines, copiers, fax machines, car navigation systems, etc. .

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」及び「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」及び「質量%」を表す。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, although the display of "part" and "%" is used in an Example, unless there is particular notice, "mass part" and "mass%" are represented.

合成例1
<バインダー樹脂P−1の製造>
撹拌機、留去管を取り付けた1リットルの4口フラスコ中に、ダイマー酸(ツノダイム395、築野食品工業社製、ダイマー酸含有率94%)616.0g、エチレンジアミン60.1g、ステアリン酸11.4gを添加し、窒素雰囲気下において、200℃まで昇温し30分間反応を行った。さらに、所望の酸価、アミン価になるように反応時間を調整し、ポリアミド樹脂P−1を得た。得られたポリアミド樹脂は、ダイマー酸をジカルボン酸成分全体の100モル%含むダイマー酸系ポリアミド樹脂であり、酸価15.0mgKOH/g、アミン価0.3mgKOH/gであった。
Synthesis example 1
<Manufacture of binder resin P-1>
In a 1-liter four-necked flask equipped with a stirrer and a distillation tube, 616.0 g of dimer acid (Tsunodaim 395, manufactured by Tsukino Food Industry Co., Ltd., 94% dimer acid content), 60.1 g of ethylenediamine, 11 of stearic acid .4 g was added, and the temperature was raised to 200 ° C. under a nitrogen atmosphere to carry out the reaction for 30 minutes. Furthermore, reaction time was adjusted so that it might become a desired acid value and an amine value, and polyamide resin P-1 was obtained. The obtained polyamide resin was a dimer acid-based polyamide resin containing 100% by mole of dimer acid in the whole dicarboxylic acid component, and had an acid value of 15.0 mgKOH / g and an amine value of 0.3 mgKOH / g.

合成例2
比較バインダー樹脂PHEA(ポリアクリル水溶液)の合成:比較化合物
[ポリ−2−ヒドロキシエチルアクリレート(PHEA)の合成]
300mlナスフラスコに2−ヒドロキシエチルアクリレート(東京化成社製)5.0g(43.1mmol、Fw116.12)、2,2′−アゾビス(2−メチルイソプロピオニトリル)0.7g(4.3mmol、Fw164.21)及びテトラヒドロフラン100mlを加え、8時間加熱還流した。その後、溶液を室温まで冷却し、激しく攪拌されたメチルエチルケトン2.0L中へ滴下した。反応溶液を1時間攪拌後、メチルエチルケトンをデカンテーションし、メチルエチルケトン100mlで壁面に付着した重合体を3回洗浄した。ポリマーはテトラヒドロフラン100mlに溶解し、200mlフラスコへ移し、ロータリーエバポレーターによりテトラヒドロフランを減圧留去した。その後、80℃3時間減圧することで、残留しているTHFを留去し、数平均分子量57,800、分子量分布1.24のPHEAを4.1g(収率82%)得た。
Synthesis example 2
Synthesis of Comparative Binder Resin PHEA (Polyacrylic Aqueous Solution): Comparative Compound [Synthesis of Poly-2-hydroxyethyl Acrylate (PHEA)]
In a 300 ml eggplant flask, 2-hydroxyethyl acrylate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 5.0 g (43.1 mmol, Fw 116.12), 2,2′-azobis (2-methylisopropionitrile) 0.7 g (4.3 mmol, Fw164.21) and 100 ml of tetrahydrofuran were added, and the mixture was heated to reflux for 8 hours. The solution was then cooled to room temperature and added dropwise into 2.0 L of vigorously stirred methyl ethyl ketone. After stirring the reaction solution for 1 hour, methyl ethyl ketone was decanted and the polymer adhering to the wall surface was washed three times with 100 ml of methyl ethyl ketone. The polymer was dissolved in 100 ml of tetrahydrofuran, transferred to a 200 ml flask, and tetrahydrofuran was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator. Then, by reducing the pressure at 80 ° C. for 3 hours, the remaining THF was distilled off to obtain 4.1 g (yield 82%) of PHEA having a number average molecular weight of 57,800 and a molecular weight distribution of 1.24.

構造及び分子量に関しては、各々H−NMR(400MHz、日本電子社製)、GPC(Waters2695、Waters社製)で測定した。また、得られたP−14.0gを16.0gの純水に溶解し、PO−Aの20%水溶液を作製した。 The structure and molecular weight were measured by 1 H-NMR (400 MHz, manufactured by JEOL Ltd.) and GPC (Waters 2695, manufactured by Waters), respectively. Further, P-14.0 g obtained was dissolved in 16.0 g of pure water to prepare a 20% aqueous solution of PO-A.

<GPC測定条件>
装置:Waters2695(Separations Module)
検出器:Waters 2414(Refractive Index Detector)
カラム:Shodex Asahipak GF−7M HQ
溶離液:ジメチルホルムアミド(20mM LiBr含有)
流速:1.0ml/min
温度:40℃
<GPC measurement conditions>
Device: Waters 2695 (Separations Module)
Detector: Waters 2414 (Refractive Index Detector)
Column: Shodex Asahipak GF-7M HQ
Eluent: Dimethylformamide (containing 20 mM LiBr)
Flow rate: 1.0 ml / min
Temperature: 40 ° C

合成例3
比較バインダー樹脂Z(可視吸収を有するポリマー分散液)の合成:比較化合物
<色素OH体_Aの合成>
J.Chem.Soc.,1957,4225を参考に合成した4−(2−フェニル−1H−イミダゾール−4−イル)フェノール5g(Fw236.27、21.2mmol)、N,N-ジエチルベンゼン−1,4−ジアミン4.2g(Fw164.25、25.4mmol)を酢酸エチル50mlに溶解した(溶液A)。次に炭酸カリウム29.3g(Fw138.21、212mmol)を水50mlに溶解した溶液(溶液B)、過硫酸アンモニウム11.6g(Fw228.20、50.9mmol)を水20mlに溶解した溶液(溶液C)を調製した。溶液Aに溶液Bを添加した溶液を激しく撹拌し、その中へ溶液Cを添加した。1時間撹拌後、酢酸エチル層を水洗後、濃縮、乾燥し、得られた固形物をEA/n−ヘプタンでカラム精製することで、色素OH体_Aを3.5g(Fw396.48、収率42%)得た。
Synthesis example 3
Synthesis of Comparative Binder Resin Z (Polymer Dispersion with Visible Absorption): Comparative Compound <Synthesis of Dye OH Form_A>
J. et al. Chem. Soc. , 1957, 4225, 4 g of 4- (2-phenyl-1H-imidazol-4-yl) phenol (Fw 236.27, 21.2 mmol), 4.2 g of N, N-diethylbenzene-1,4-diamine (Fw164.25, 25.4 mmol) was dissolved in 50 ml of ethyl acetate (solution A). Next, a solution in which 29.3 g of potassium carbonate (Fw 138.21, 212 mmol) was dissolved in 50 ml of water (solution B), and a solution in which 11.6 g of ammonium persulfate (Fw 228.20, 50.9 mmol) was dissolved in 20 ml of water (solution C) ) Was prepared. The solution obtained by adding the solution B to the solution A was vigorously stirred, and the solution C was added therein. After stirring for 1 hour, the ethyl acetate layer was washed with water, concentrated and dried, and the resulting solid was column purified with EA / n-heptane to obtain 3.5 g of dye OH-form A (Fw 396.48, yield). 42%).

<色素モノマー_Bの合成>
窒素雰囲気の装置内に、色素OH体_A3.0g(Fw396.48、7.6mmol)、脱水トリエチルアミン0.73g(Fw101.19、7.2mmol)、脱水酢酸エチル10mlを添加後、アイスバスを用いて内温を5℃以下に調整した。別途調製したアクリロイルクロリド0.65g(Fw90.51、7.2mmol)、脱水酢酸エチル5mlからなる溶液を滴下ロートにより、10分かけて滴下し、その後内温を室温まで昇温させ、1時間撹拌した。得られた酢酸エチル層を水洗後、ハイドロキノンを0.1wt%添加し、ロータリーエバポレーターにて酢酸エチルを減圧留去した。得られた固形分をEA/n−ヘプタンでカラム精製することで、色素モノマー_Bを1.6g(Fw450.53、収率48%)得た。
<Synthesis of Dye Monomer_B>
In an apparatus in a nitrogen atmosphere, 3.0 g of dye OH_A (Fw 396.48, 7.6 mmol), 0.73 g of dehydrated triethylamine (Fw 101.19, 7.2 mmol) and 10 ml of dehydrated ethyl acetate were added, and then an ice bath was used. The internal temperature was adjusted to 5 ° C. or lower. A separately prepared solution consisting of 0.65 g (Fw 90.51, 7.2 mmol) of acryloyl chloride and 5 ml of dehydrated ethyl acetate was added dropwise with a dropping funnel over 10 minutes, and then the internal temperature was raised to room temperature and stirred for 1 hour. did. The obtained ethyl acetate layer was washed with water, 0.1 wt% of hydroquinone was added, and the ethyl acetate was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator. The obtained solid content was subjected to column purification with EA / n-heptane to obtain 1.6 g (Fw 450.53, yield 48%) of the dye monomer_B.

<ポリマー化>
窒素雰囲気の装置内に、ジメチルアクリルアミド1.7g(Fw99.13、17.4mmol)、色素モノマー_B1.0g(Fw450.53、2.2mmol)、アクリル酸0.014g(Fw72.06、0.2mmol)、脱気メタノール5mlを添加し10分撹拌後、AIBN97.5mg(Fw164.21、mmol)を投入し、60℃で5時間反応させた。得られた溶液を激しく撹拌したn−ヘプタン200ml中へ滴下し、30分撹拌後n−ヘプタンをデカンテーションにより除いた。n−ヘプタン100mlを加え、30分撹拌した後、n−ヘプタンをデカンテーションにより除いた。固形分をアセトンで回収し、アセトンをロータリーエバポレーターにより除去した。得られた固形分を蒸留水に分散することでバインダー樹脂Zを得た(固形分濃度25%)。バインダー樹脂Zのアセトン溶液の分光吸収を測定したところ、λmax678nmで850nmで吸収が0となることを確認した。
<Polymerization>
In a nitrogen atmosphere apparatus, 1.7 g (Fw 99.13, 17.4 mmol) of dimethylacrylamide, 1.0 g of dye monomer_B (Fw 450.53, 2.2 mmol), 0.014 g of acrylic acid (Fw 72.06, 0.2 mmol) ), 5 ml of degassed methanol was added and stirred for 10 minutes, and then 97.5 mg of AIBN (Fw164.21, mmol) was added thereto and reacted at 60 ° C. for 5 hours. The obtained solution was dropped into 200 ml of vigorously stirred n-heptane, and after stirring for 30 minutes, n-heptane was removed by decantation. After adding 100 ml of n-heptane and stirring for 30 minutes, n-heptane was removed by decantation. The solid content was recovered with acetone and the acetone was removed by rotary evaporator. The obtained solid content was dispersed in distilled water to obtain a binder resin Z (solid content concentration 25%). When the spectral absorption of the acetone solution of the binder resin Z was measured, it was confirmed that the absorption was 0 at 850 nm at λmax of 678 nm.

〔実施例1〕
<基材の作製>
(11)透明基材の作製
(11.1)平滑層の形成
厚み100μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(コスモシャインA4100、東洋紡績株式会社製)の下引き加工していない面に、JSR株式会社製UV硬化型有機/無機ハイブリッドハードコート材:OPSTAR Z7501を、塗布、乾燥後の平均膜厚が4μmになるようにワイヤーバーで塗布した後、80℃で3分間乾燥させ、その後空気雰囲気下において高圧水銀ランプ使用して硬化条件1.0J/cmで硬化を行い、平滑層を形成した。
[Example 1]
<Preparation of base material>
(11) Production of transparent substrate (11.1) Formation of smooth layer UV curing made by JSR Corporation on the surface of 100 μm thick polyethylene terephthalate film (Cosmo Shine A4100, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) Type organic / inorganic hybrid hard-coating material: OPSTAR Z7501 is applied with a wire bar so that the average film thickness after coating and drying is 4 μm, then dried at 80 ° C. for 3 minutes, and then a high-pressure mercury lamp in an air atmosphere It was used and cured under curing conditions of 1.0 J / cm 2 to form a smooth layer.

(11.2)ガスバリア層の形成
次に、前記平滑層を設けた試料基板上にガスバリア層を以下に示す条件で、形成した。
(11.2) Formation of Gas Barrier Layer Next, a gas barrier layer was formed on the sample substrate provided with the smooth layer under the following conditions.

(11.2.1)ガスバリア層塗布液の塗布
パーヒドロポリシラザン(PHPS、AZエレクトロニックマテリアルズ(株)製アクアミカ NN320)の20質量%ジブチルエーテル溶液をワイヤレスバーにて、乾燥後の(平均)膜厚が、0.30μmとなるように塗布し、塗布試料を得た。
(11.2.1) Application of Gas Barrier Layer Coating Solution (Average) Film after Drying Perhydropolysilazane (PHPS, AQUAMICA NN320 manufactured by AZ Electronic Materials Co., Ltd.) with a 20% by mass dibutyl ether with a wireless bar Coating was performed so that the thickness was 0.30 μm to obtain a coated sample.

(11.2.2)乾燥及び除湿処理
<第一工程;乾燥処理>
得られた塗布試料を温度85℃、湿度55%RHの雰囲気下で1分処理し、乾燥試料を得た。
(11.2.2) Drying and dehumidifying treatment <first step; drying treatment>
The obtained coated sample was treated for 1 minute in an atmosphere having a temperature of 85 ° C. and a humidity of 55% RH to obtain a dried sample.

<第二工程;除湿処理>
乾燥試料をさらに温度25℃、湿度10%RH(露点温度−8℃)の雰囲気下に10分間保持し、除湿処理を行った。
<Second step; dehumidification treatment>
The dried sample was further held for 10 minutes in an atmosphere of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 10% RH (dew point temperature −8 ° C.) to perform dehumidification.

(11.2.3)改質処理
除湿処理を行った試料を、下記の装置を用いて下記の条件で改質処理を行い、ガスバリア層を形成した。改質処理時の露点温度は、−8℃で実施した。
(11.2.3) Modification Treatment The sample subjected to the dehumidification treatment was subjected to a modification treatment using the following apparatus under the following conditions to form a gas barrier layer. The dew point temperature during the reforming treatment was -8 ° C.

<改質処理装置>
株式会社エム・ディ・コム製エキシマ照射装置MODEL:MECL−M−1−200、波長172nm、ランプ封入ガス Xe
<Modification processing equipment>
Ex. Irradiator MODEL: MECL-M-1-200, wavelength 172 nm, lamp filled gas Xe manufactured by M.D.Com

<改質処理条件>
エキシマ光強度 60mW/cm(172nm)
試料と光源の距離 1mm
ステージ加熱温度 70℃
照射装置内の酸素濃度 1%
エキシマ照射時間 3秒
<Reforming treatment conditions>
Excimer light intensity 60 mW / cm 2 (172 nm)
1mm distance between sample and light source
Stage heating temperature 70 ℃
Oxygen concentration in irradiation device 1%
Excimer irradiation time 3 seconds

前記のようにしてガスバリア性を有する透明導電膜1用の透明基材2(フィルム基板、透明樹脂基板)を作製した。   As described above, the transparent base material 2 (film substrate, transparent resin substrate) for the transparent conductive film 1 having gas barrier properties was produced.

(12)ポリマー導電層の形成
(12.1)ポリマー導電層形成用組成物の調製
透明導電性ポリマーClevios PH750(Heraeus社製 1.08%液)と、表1に記載のバインダー樹脂とを、固形分比15:85で混合し、この混合物70質量部と、ジメチルスルホキシド15質量部、エチレングリコールモノブチルエーテル12質量部を混合した後、水を加えて100質量部として、ポリマー導電層形成用組成物を調製した。
(12) Formation of polymer conductive layer (12.1) Preparation of polymer conductive layer forming composition Transparent conductive polymer Clevios PH750 (1.08% liquid made by Heraeus) and binder resin described in Table 1, After mixing 70 parts by mass of this mixture, 15 parts by mass of dimethyl sulfoxide, and 12 parts by mass of ethylene glycol monobutyl ether, mixing with a solid content ratio of 15:85, water was added to make 100 parts by mass, and the composition for forming a polymer conductive layer A product was prepared.

表1中、バインダー樹脂の略称は以下のとおりである。
VE:ポリ(メチルビニルエーテル)(東京化成社製 30%液)
PHEA:ポリ(2−ヒドロキシエチルアクリレート)
SF420:スーパーフレックス420(第一工業製薬社製 31.6%液)
8055A:モビニール8055A(日本合成化学社製 44.6%液)
WAC−14:ペスレジンWAC−14(高松油脂社製 20%液)
ポリアニリン:ポリアニリンM(ティーエーケミカル社製、6.0%液)
In Table 1, the abbreviations of the binder resin are as follows.
VE: Poly (methyl vinyl ether) (Tokyo Chemical Co., Ltd. 30% liquid)
PHEA: Poly (2-hydroxyethyl acrylate)
SF420: Superflex 420 (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. 31.6% solution)
8055A: Mobile 8055A (Nippon Gosei Chemical 44.6% solution)
WAC-14: Pesresin WAC-14 (20% liquid manufactured by Takamatsu Yushi Co., Ltd.)
Polyaniline: Polyaniline M (manufactured by TA Chemical Co., Ltd., 6.0% solution)

(12.2)ポリマー導電層の塗布と乾燥処理
ガスバリア性を有する透明導電膜1用の透明基材1上に、インクジェット印刷により前記したポリマー導電層形成用組成物を塗布した(図6(c)参照)。
これを、表1に記載の乾燥条件で乾燥処理して、ポリマー導電層(第2導電層6)を形成し、金属導電層(第1導電層4)を有さずにポリマー導電層(第2導電層6)を有する「導電膜TC−101〜TC−133」を形成した。
なお、インクジェット印刷は、インクジェットヘッド(コニカミノルタIJ社製)を取り付けた卓上型ロボット Shotmaster−300(武蔵エンジニアリング社製)を用い、インクジェット評価装置EB150(コニカミノルタIJ社製)にて制御した。
(12.2) Application and drying treatment of polymer conductive layer On the transparent substrate 1 for the transparent conductive film 1 having gas barrier properties, the above-described composition for forming a polymer conductive layer was applied by ink jet printing (FIG. 6 (c). )reference).
This was dried under the drying conditions described in Table 1 to form a polymer conductive layer (second conductive layer 6), and without having a metal conductive layer (first conductive layer 4), the polymer conductive layer (first conductive layer 4). “Conductive films TC-101 to TC-133” having two conductive layers 6) were formed.
Inkjet printing was controlled by an inkjet evaluation apparatus EB150 (manufactured by Konica Minolta IJ) using a desktop robot Shotmaster-300 (manufactured by Musashi Engineering) equipped with an ink jet head (manufactured by Konica Minolta IJ).

表1中の乾燥方式は下記のとおりである。
HP:ホットプレートによる伝導伝熱乾燥(MH−180CS,アズワン株式会社製)
IR−1:本発明に用いる赤外線ヒータによる輻射伝熱乾燥(IR照射装置 LW−NIR120mit HB−25−250、ADPHOS社製)
IR−2:波長制御赤外線ヒータによる輻射伝熱乾燥(上記IR照射装置IR−1に、波長3.5μm以上の赤外線を吸収する板状の石英ガラスフィルタ2枚を取り付け、フィルタ間に冷却空気を流したもの。図3参照)
表1中のHP温度は、ホットプレートの加熱温度(設定温度)である。
表1中のフィラメント温度は、非接触式温度計(IR−AHS 株式会社チノー製)にて測定した。
表1中のフィルタ温度は、前記した石英ガラスフィルタの表面温度を接触式温度計(HFT−60 安立計器社製)にて測定し、表1に記載の温度となるように冷却空気の流量を調整した。
The drying method in Table 1 is as follows.
HP: Conduction heat transfer drying with hot plate (MH-180CS, manufactured by ASONE Corporation)
IR-1: Radiation heat transfer drying using an infrared heater used in the present invention (IR irradiation apparatus LW-NIR120mit HB-25-250, manufactured by ADPHOS)
IR-2: Radiation heat transfer drying using a wavelength-controlled infrared heater (attached to the IR irradiation device IR-1 are two plate-like quartz glass filters that absorb infrared rays having a wavelength of 3.5 μm or more, and cooling air is passed between the filters. (See Fig. 3)
The HP temperature in Table 1 is the hot plate heating temperature (set temperature).
The filament temperature in Table 1 was measured with a non-contact thermometer (IR-AHS, manufactured by Chino Corporation).
The filter temperature in Table 1 is the surface temperature of the quartz glass filter described above measured with a contact-type thermometer (HFT-60 manufactured by Anritsu Keiki Co., Ltd.), and the flow rate of cooling air is adjusted so that the temperature shown in Table 1 is obtained. It was adjusted.

石英ガラスフィルタの赤外線透過率を図7に示す。
石英ガラスフィルタの有無による赤外線スペクトルを図8に示す。
図8中、点線部はフィルタ無しのスペクトルを、実線部はフィルタ有りのスペクトルをそれぞれ示しており、波長1μmからほぼ3μmまでの各スペクトルは重複している。
The infrared transmittance of the quartz glass filter is shown in FIG.
An infrared spectrum with and without the quartz glass filter is shown in FIG.
In FIG. 8, the dotted line portion indicates the spectrum without the filter, and the solid line portion indicates the spectrum with the filter, and the respective spectra from the wavelength of 1 μm to approximately 3 μm are overlapped.

(13)サンプルの評価
透明導電膜1のサンプルの特性(乾燥性、膜厚分布及び基材安定性)を、サンプルごとに、下記のように評価した。
(13) Evaluation of sample The characteristics (drying property, film thickness distribution, and substrate stability) of the sample of the transparent conductive film 1 were evaluated for each sample as follows.

(13.1)乾燥性
ポリマー導電層(第2導電層6)の塗膜の乾燥性について、塗膜表面を触診し、下記基準で評価した。
○:べたつきが無く、さらさらしている
△:べたつきがある
×:塗膜が剥離し、溶媒が残っている
評価基準:強制劣化前に、○と評価された試料が本発明として合格
(13.1) Dryability About the dryness of the coating film of a polymer conductive layer (2nd conductive layer 6), the coating-film surface was palpated and the following reference | standard evaluated.
○: There is no stickiness, and it is smooth. Δ: There is stickiness. ×: The coating film is peeled off and the solvent remains. Evaluation criteria: Before forced deterioration, a sample evaluated as ○ passes as the present invention.

(13.2)基材安定性
乾燥処理による透明基材1のダメージ評価として、基材変形を下記基準で評価した。
○:変形無し
△:わずかに反りがあるが、基板を自由に曲げられる
×:強い反りがあり、反りの部分で基板が曲がらない
評価基準:強制劣化前に、○と評価された試料が本発明として合格
(13.2) Substrate stability As a damage evaluation of the transparent substrate 1 by the drying treatment, the substrate deformation was evaluated according to the following criteria.
○: No deformation △: There is a slight warp, but the substrate can be bent freely ×: There is a strong warp, and the substrate does not bend at the warped part Evaluation criteria: Samples rated as ○ before forced deterioration Passed as invention

(13.3)透明性
JIS K 7361−1:1997に準拠して、東京電色社製 HAZE METER NDH5000を用いて、全光線透過率を測定し、下記基準で評価した。透明導電膜1を有機電子素子として用いるためには、80%以上であることが好ましい。
○:80%以上
△:75%以上80%未満
×:70%以上75%未満
評価基準:強制劣化後に、○と評価された試料が本発明として合格
(13.3) Transparency Based on JIS K 7361-1: 1997, the total light transmittance was measured using HAZE METER NDH5000 manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd., and evaluated according to the following criteria. In order to use the transparent conductive film 1 as an organic electronic element, it is preferably 80% or more.
○: 80% or more Δ: 75% or more and less than 80% ×: 70% or more and less than 75% Evaluation criteria: A sample evaluated as ○ after forced deterioration passes the present invention.

(13.4)表面抵抗
JIS K 7194:1994に準拠して、抵抗率計(ロレスタGP(MCP−T610型):(株)ダイヤインスツルメンツ社製)を用いて表面抵抗を測定した。表面抵抗は、強制劣化後に1000Ω/□以下であることが好ましく、有機電子素子を大面積にするには、強制劣化後に30Ω/□以下であることが好ましい。
評価基準:強制劣化後に、1000Ω/□以下と評価された試料が本発明として合格
(13.4) Surface Resistance Based on JIS K 7194: 1994, the surface resistance was measured using a resistivity meter (Loresta GP (MCP-T610 type): manufactured by Dia Instruments Co., Ltd.). The surface resistance is preferably 1000 Ω / □ or less after forced deterioration, and is preferably 30 Ω / □ or less after forced deterioration in order to increase the area of the organic electronic device.
Evaluation criteria: Samples evaluated as 1000 Ω / □ or less after forced deterioration pass the present invention.

(13.5)表面粗さ(Ra)
AFM(セイコーインスツルメンツ社製SPI3800Nプローブステーション及びSPA400多機能型ユニット)を使用し、約1cm角の大きさに切り取った試料を用いて、前記の方法(JIS B601(1994)に規定される表面粗さに準ずる。)で測定した。
評価基準:強制劣化後に、Ra≦10nmと評価された試料が本発明として合格
(13.5) Surface roughness (Ra)
Using an AFM (Seiko Instruments SPI3800N probe station and SPA400 multifunctional unit) and using a sample cut to a size of about 1 cm square, the surface roughness specified in the above method (JIS B601 (1994)). ).
Evaluation criteria: After forced deterioration, a sample evaluated as Ra ≦ 10 nm passes the present invention.

Figure 2014229397
Figure 2014229397

(14)まとめ
表1に示すとおり、赤外線ヒータを用いて乾燥を行った本発明のTC−121〜128、TC−130〜TC133は、比較例の導電膜TC−101〜120,TC−129に対して、塗膜の乾燥性、基材安定性、透明性、シート抵抗及び表面粗さのいずれも優れていた。
(14) Summary As shown in Table 1, the TC-121 to 128 and TC-130 to TC133 of the present invention dried using an infrared heater are the conductive films TC-101 to 120 and TC-129 of the comparative examples. On the other hand, all of the drying property of a coating film, base-material stability, transparency, sheet resistance, and surface roughness were excellent.

〔実施例2〕
<基材の作製>
(21)透明基材の作製
(21.1)平滑層の形成
厚み100μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(コスモシャインA4100、東洋紡績株式会社製)の下引き加工していない面に、JSR株式会社製UV硬化型有機/無機ハイブリッドハードコート材:OPSTAR Z7501を、塗布、乾燥後の平均膜厚が4μmになるようにワイヤーバーで塗布した後、80℃で3分間乾燥させ、その後空気雰囲気下において高圧水銀ランプ使用して硬化条件1.0J/cmで硬化を行い、平滑層を形成した。
[Example 2]
<Preparation of base material>
(21) Production of transparent substrate (21.1) Formation of smooth layer UV curing made by JSR Corporation on the surface of 100 μm thick polyethylene terephthalate film (Cosmo Shine A4100, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) Type organic / inorganic hybrid hard-coating material: OPSTAR Z7501 is applied with a wire bar so that the average film thickness after coating and drying is 4 μm, then dried at 80 ° C. for 3 minutes, and then a high-pressure mercury lamp in an air atmosphere It was used and cured under curing conditions of 1.0 J / cm 2 to form a smooth layer.

(21.2)ガスバリア層の形成
次に、前記平滑層を設けた試料基板上にガスバリア層を以下に示す条件で、形成した。
(21.2.1)ガスバリア層塗布液の塗布
パーヒドロポリシラザン(PHPS、AZエレクトロニックマテリアルズ(株)製アクアミカ NN320)の20質量%ジブチルエーテル溶液をワイヤレスバーにて、乾燥後の(平均)膜厚が、0.30μmとなるように塗布し、塗布試料を得た。
(21.2) Formation of Gas Barrier Layer Next, a gas barrier layer was formed on the sample substrate provided with the smooth layer under the following conditions.
(21.2.1) Application of Gas Barrier Layer Coating Liquid (Average) Film after Drying Perhydropolysilazane (PHPS, AQUAMICA NN320 manufactured by AZ Electronic Materials Co., Ltd.) with a 20% by mass dibutyl ether with a wireless bar Coating was performed so that the thickness was 0.30 μm to obtain a coated sample.

(21.2.2)乾燥及び除湿処理
<第一工程;乾燥処理>
得られた塗布試料を温度85℃、湿度55%RHの雰囲気下で1分間処理し、乾燥試料を得た。
(21.2.2) Drying and dehumidifying treatment <first step; drying treatment>
The obtained coated sample was treated for 1 minute in an atmosphere having a temperature of 85 ° C. and a humidity of 55% RH to obtain a dried sample.

<第二工程;除湿処理>
乾燥試料をさらに温度25℃、湿度10%RH(露点温度−8℃)の雰囲気下に10分間保持し、除湿処理を行った。
<Second step; dehumidification treatment>
The dried sample was further held for 10 minutes in an atmosphere of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 10% RH (dew point temperature −8 ° C.) to perform dehumidification.

(21.2.3)改質処理
除湿処理を行った試料を、下記の装置を用いて下記の条件で改質処理を行い、ガスバリア層を形成した。改質処理時の露点温度は、−8℃で実施した。
(21.2.3) Modification Treatment The sample subjected to the dehumidification treatment was subjected to a modification treatment under the following conditions using the following apparatus to form a gas barrier layer. The dew point temperature during the reforming treatment was -8 ° C.

<改質処理装置>
株式会社エム・ディ・コム製エキシマ照射装置MODEL:MECL−M−1−200、波長172nm、ランプ封入ガス Xe
<Modification processing equipment>
Ex. Irradiator MODEL: MECL-M-1-200, wavelength 172 nm, lamp filled gas Xe manufactured by M.D.Com

<改質処理条件>
エキシマ光強度 60mW/cm(172nm)
試料と光源の距離 1mm
ステージ加熱温度 70℃
照射装置内の酸素濃度 1%
エキシマ照射時間 3秒
前記のようにしてガスバリア性を有する透明導電膜1用の透明基材2(フィルム基板、透明樹脂基板)を作製した。
<Reforming treatment conditions>
Excimer light intensity 60 mW / cm 2 (172 nm)
1mm distance between sample and light source
Stage heating temperature 70 ℃
Oxygen concentration in irradiation device 1%
Excimer irradiation time 3 seconds As described above, the transparent base material 2 (film substrate, transparent resin substrate) for the transparent conductive film 1 having gas barrier properties was produced.

(22)金属導電層の形成
ガスバリア性を有する透明導電膜1用の透明基材2(図6(a)参照)のバリア面に、以下の方法で金属導電層(第1導電層4)を形成した。
前記透明基材2上に、グラビア印刷試験機K303MULTICOATER(RK Print Coat Instruments Ltd製)を用い、銀ナノインク(TEC−PR−030:Inktec社製)を、50μm幅、1mmピッチのメッシュパターンにて印刷し、金属細線パターンから形成される金属導電層(第1導電層4)を形成した(図6(b)参照)。かかる形成物に対して、120℃、30分の熱処理を行った。
金属導電層のパターンを、高輝度非接触3次元表面形状粗さ計WYKO NT9100(日本ビーコ社製)で測定したところ、パターンの幅は60μm、平均高さ500nmであった。
(22) Formation of metal conductive layer A metal conductive layer (first conductive layer 4) is formed on the barrier surface of the transparent base material 2 (see FIG. 6A) for the transparent conductive film 1 having gas barrier properties by the following method. Formed.
On the transparent substrate 2, a silver nano ink (TEC-PR-030: manufactured by Inktec) is printed in a mesh pattern with a width of 50 μm and a pitch of 1 mm using a gravure printing tester K303 MULTICOATER (manufactured by RK Print Coat Instruments Ltd). Then, a metal conductive layer (first conductive layer 4) formed from a metal fine line pattern was formed (see FIG. 6B). The formed product was heat-treated at 120 ° C. for 30 minutes.
When the pattern of the metal conductive layer was measured with a high-intensity non-contact three-dimensional surface shape roughness meter WYKO NT9100 (manufactured by Biko Japan), the pattern width was 60 μm and the average height was 500 nm.

(22)ポリマー導電層の形成
(22.1)ポリマー導電層形成用組成物の調製
透明導電性ポリマーClevios PH750(Heraeus社製 1.08%液)と、表2に記載のバインダー樹脂と、を固形分比15:85で混合し、この混合物70質量部と、ジメチルスルホキシド15質量部、エチレングリコールモノブチルエーテル12質量部を混合した後、水を加えて100質量部として、ポリマー導電層形成用組成物を調製した。
(22) Formation of polymer conductive layer (22.1) Preparation of composition for forming polymer conductive layer Transparent conductive polymer Clevios PH750 (1.08% liquid made by Heraeus) and binder resin described in Table 2 After mixing 70 parts by mass of this mixture, 15 parts by mass of dimethyl sulfoxide, and 12 parts by mass of ethylene glycol monobutyl ether, mixing with a solid content ratio of 15:85, water was added to make 100 parts by mass, and the composition for forming a polymer conductive layer A product was prepared.

表2中、バインダー樹脂の略称は以下のとおりである。
VE:ポリ(メチルビニルエーテル)(東京化成社製 30%液)
PHEA:ポリ(2−ヒドロキシエチルアクリレート)
SF420:スーパーフレックス420(第一工業製薬社製 31.6%液)
8055A:モビニール8055A(日本合成化学社製 44.6%液)
WAC−14:ペスレジンWAC−14(高松油脂社製 20%液)
ポリアニリン:ポリアニリンM(ティーエーケミカル社製、6.0%液)
In Table 2, the abbreviations of the binder resin are as follows.
VE: Poly (methyl vinyl ether) (Tokyo Chemical Co., Ltd. 30% liquid)
PHEA: Poly (2-hydroxyethyl acrylate)
SF420: Superflex 420 (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. 31.6% solution)
8055A: Mobile 8055A (Nippon Gosei Chemical 44.6% solution)
WAC-14: Pesresin WAC-14 (20% liquid manufactured by Takamatsu Yushi Co., Ltd.)
Polyaniline: Polyaniline M (manufactured by TA Chemical Co., Ltd., 6.0% solution)

(22.2)ポリマー導電層の塗布と乾燥処理
ガスバリア性を有する透明導電膜1用の透明基材2上に、インクジェット印刷により前記したポリマー導電層形成用組成物をを塗布した(図6(c)参照)。
これを、表2に記載の乾燥条件で乾燥処理して、ポリマー導電層(図1の第2導電層6)を形成し、金属導電層(図1の第1導電層4)とポリマー導電層(第2導電層6)とを有する「導電膜TC−201〜TC−238」を形成した。
なお、インクジェット印刷は、インクジェットヘッド(コニカミノルタIJ社製)を取り付けた卓上型ロボット Shotmaster−300(武蔵エンジニアリング社製)を用い、インクジェット評価装置EB150(コニカミノルタIJ社製)にて制御した。
(22.2) Application and Drying Treatment of Polymer Conductive Layer On the transparent base material 2 for the transparent conductive film 1 having gas barrier properties, the above-described polymer conductive layer forming composition was applied by ink jet printing (FIG. 6 ( c)).
This is dried under the drying conditions described in Table 2 to form a polymer conductive layer (second conductive layer 6 in FIG. 1), and a metal conductive layer (first conductive layer 4 in FIG. 1) and polymer conductive layer. The “conductive films TC-201 to TC-238” having (second conductive layer 6) were formed.
Inkjet printing was controlled by an inkjet evaluation apparatus EB150 (manufactured by Konica Minolta IJ) using a desktop robot Shotmaster-300 (manufactured by Musashi Engineering) equipped with an ink jet head (manufactured by Konica Minolta IJ).

表2中の乾燥方式は下記のとおりである。
HP:ホットプレートによる伝導伝熱乾燥(MH−180CS,アズワン株式会社製)
IR−1:本発明に用いる赤外線ヒーターによる輻射伝熱乾燥(IR照射装置 LW−NIR120mit HB−25−250、ADPHOS社製)
IR−2:波長制御赤外線ヒータによる輻射伝熱乾燥(上記IR照射装置IR−1に、波長3.5μm以上の赤外線を吸収する板状の石英ガラスフィルタ2枚を取り付け、フィルタ間に冷却空気を流したもの。図3参照)
表2中のHP温度は、ホットプレートの加熱温度(設定温度)である。
表2中のフィラメント温度は、非接触式温度計(IR−AHS 株式会社チノー製)にて測定した。
表2中のフィルタ温度は、前記した石英ガラスフィルタの表面温度を接触式温度計(HFT−60 安立計器社製)にて測定し、表2に記載の温度となるように冷却空気の流量を調整した。
The drying methods in Table 2 are as follows.
HP: Conduction heat transfer drying with hot plate (MH-180CS, manufactured by ASONE Corporation)
IR-1: Radiation heat transfer drying using an infrared heater used in the present invention (IR irradiation apparatus LW-NIR120mit HB-25-250, manufactured by ADPHOS)
IR-2: Radiation heat transfer drying using a wavelength-controlled infrared heater (attached to the IR irradiation device IR-1 are two plate-like quartz glass filters that absorb infrared rays having a wavelength of 3.5 μm or more, and cooling air is passed between the filters. (See Fig. 3)
The HP temperature in Table 2 is the heating temperature (set temperature) of the hot plate.
The filament temperature in Table 2 was measured with a non-contact thermometer (IR-AHS manufactured by Chino Corporation).
The filter temperature in Table 2 is the surface temperature of the quartz glass filter described above measured with a contact-type thermometer (HFT-60 manufactured by Anritsu Keiki Co., Ltd.), and the flow rate of cooling air is adjusted so that the temperature shown in Table 2 is obtained. It was adjusted.

石英ガラスフィルタの赤外線透過率を図7に示す。
石英ガラスフィルタの有無による赤外線スペクトルを図8に示す。
図8中、点線部はフィルタ無しのスペクトルを、実線部はフィルタ有りのスペクトルをそれぞれ示しており、波長1μmからほぼ3μmまでの各スペクトルは重複している。
The infrared transmittance of the quartz glass filter is shown in FIG.
An infrared spectrum with and without the quartz glass filter is shown in FIG.
In FIG. 8, the dotted line portion indicates the spectrum without the filter, and the solid line portion indicates the spectrum with the filter, and the respective spectra from the wavelength of 1 μm to approximately 3 μm are overlapped.

(23)サンプルの評価
透明導電膜1のサンプルの特性(乾燥性、膜厚分布及び基材安定性)を、サンプルごとに、下記のように評価した。
(23) Evaluation of sample The characteristics (drying property, film thickness distribution, and substrate stability) of the sample of the transparent conductive film 1 were evaluated for each sample as follows.

(23.1)乾燥性
ポリマー導電層(図1の第2導電層6)の塗膜の乾燥性について、塗膜表面を触診し、下記基準で評価した。
○:べたつきが無く、さらさらしている
△:べたつきがある
×:塗膜が剥離し、溶媒が残っている
評価基準:強制劣化前に、○と評価された試料が本発明として合格
(23.1) Drying property About the drying property of the coating film of a polymer conductive layer (2nd conductive layer 6 of FIG. 1), the coating-film surface was palpated and the following reference | standard evaluated.
○: There is no stickiness, and it is smooth. Δ: There is stickiness. ×: The coating film is peeled off and the solvent remains. Evaluation criteria: Before forced deterioration, a sample evaluated as ○ passes as the present invention.

(23.2)基材安定性
乾燥処理による透明基材2のダメージ評価として、基材変形を下記基準で評価した。
○:変形無し
△:わずかに反りがあるが、基板を自由に曲げられる
×:強い反りがあり、反りの部分で基板が曲がらない
評価基準:強制劣化前に、○と評価された試料が本発明として合格
(23.2) Substrate stability As a damage evaluation of the transparent substrate 2 due to the drying treatment, the substrate deformation was evaluated according to the following criteria.
○: No deformation △: There is a slight warp, but the substrate can be bent freely ×: There is a strong warp, and the substrate does not bend at the warped part Evaluation criteria: Samples rated as ○ before forced deterioration Passed as invention

(23.3)透明性
JIS K 7361−1:1997に準拠して、東京電色社製 HAZE METER NDH5000を用いて、全光線透過率を測定し、下記基準で評価した。サンプルを有機電子素子として用いるためには、全光線透過率は、80%以上であることが好ましい。
○:80%以上
△:75%以上80%未満
×:70%以上75%未満
評価基準:強制劣化後に、○と評価された試料が本発明として合格
(23.3) Transparency Based on JIS K 7361-1: 1997, the total light transmittance was measured using HAZE METER NDH5000 manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd., and evaluated according to the following criteria. In order to use the sample as an organic electronic device, the total light transmittance is preferably 80% or more.
○: 80% or more Δ: 75% or more and less than 80% ×: 70% or more and less than 75% Evaluation criteria: A sample evaluated as ○ after forced deterioration passes the present invention.

(23.4)表面抵抗
JIS K 7194:1994に準拠して、抵抗率計(ロレスタGP(MCP−T610型):(株)ダイヤインスツルメンツ社製)を用いて表面抵抗を測定した。表面抵抗は、強制劣化後に1000Ω/□以下であることが好ましく、有機電子素子を大面積にするには、強制劣化後に30Ω/□以下であることが好ましい。
評価基準:強制劣化後に、1000Ω/□以下と評価された試料が本発明として合格
(23.4) Surface Resistance Based on JIS K 7194: 1994, the surface resistance was measured using a resistivity meter (Loresta GP (MCP-T610 type): manufactured by Dia Instruments Co., Ltd.). The surface resistance is preferably 1000 Ω / □ or less after forced deterioration, and is preferably 30 Ω / □ or less after forced deterioration in order to increase the area of the organic electronic device.
Evaluation criteria: Samples evaluated as 1000 Ω / □ or less after forced deterioration pass the present invention.

(23.5)表面粗さ(Ra)
AFM(セイコーインスツルメンツ社製SPI3800Nプローブステーション及びSPA400多機能型ユニット)を使用し、約1cm角の大きさに切り取った試料を用いて、前記の方法(JIS B601(1994)に規定される表面粗さに準ずる。)で測定した。
評価基準:強制劣化後に、Ra≦10nmと評価された試料が本発明として合格
(23.5) Surface roughness (Ra)
Using an AFM (Seiko Instruments SPI3800N probe station and SPA400 multifunctional unit) and using a sample cut to a size of about 1 cm square, the surface roughness specified in the above method (JIS B601 (1994)). ).
Evaluation criteria: After forced deterioration, a sample evaluated as Ra ≦ 10 nm passes the present invention.

Figure 2014229397
Figure 2014229397

(24)まとめ
表2に示すとおり、赤外線ヒータを用いて乾燥を行った本発明の導電膜TC−221〜TC231,TC−233〜TC−238は、比較例の導電膜TC−201〜TC−220,TC−232に対して、塗膜の乾燥性、基材安定性、透明性、シート抵抗及び表面粗さのいずれも優れていた。
(24) Summary As shown in Table 2, the conductive films TC-221 to TC231 and TC-233 to TC-238 of the present invention dried using an infrared heater are conductive films TC-201 to TC- of the comparative example. In contrast to 220 and TC-232, all of the drying property, substrate stability, transparency, sheet resistance, and surface roughness of the coating film were excellent.

<実施例3>
<有機ELデバイスの作製>
実施例2で作製した透明導電膜1を超純水で洗浄後、パターン辺長20mmの正方形タイル状パターン一個が中央に配置されるように30mm角に切り出し、アノード電極に用いて、以下の手順でそれぞれ有機ELデバイスを作製した。正孔輸送層以降は蒸着により形成した。導電膜TC−201〜TC−238を用い、それぞれ有機EL素子OEL−301〜OEL−338を作製した。
市販の真空蒸着装置内の蒸着用るつぼの各々に、各層の構成材料を各々素子作製に必要量を充填した。蒸着用るつぼは、モリブデン製又はタングステン製の抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。
<Example 3>
<Production of organic EL device>
After the transparent conductive film 1 produced in Example 2 was washed with ultrapure water, it was cut into a 30 mm square so that one square tile-shaped pattern with a pattern side length of 20 mm was placed in the center, and used as an anode electrode. The organic EL device was produced respectively. The hole transport layer and subsequent layers were formed by vapor deposition. Using the conductive films TC-201 to TC-238, organic EL elements OEL-301 to OEL-338 were produced, respectively.
Each crucible for vapor deposition in a commercially available vacuum vapor deposition apparatus was filled with a constituent material of each layer in a necessary amount for device production. As the evaporation crucible, a crucible made of a resistance heating material made of molybdenum or tungsten was used.

まず、正孔輸送層、有機発光層、正孔阻止層、電子輸送層から形成される有機EL層14を順次形成した。   First, an organic EL layer 14 formed of a hole transport layer, an organic light emitting layer, a hole blocking layer, and an electron transport layer was sequentially formed.

<正孔輸送層の形成>
真空度1×10−4Paまで減圧した後、化合物1の入った前記蒸着用るつぼに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で蒸着し、厚さ30nmの正孔輸送層(有機EL層14の最下層)を設けた(図6(d)参照)。
<Formation of hole transport layer>
After reducing the vacuum to 1 × 10 −4 Pa, the vapor deposition crucible containing compound 1 was heated by energization, vapor deposited at a vapor deposition rate of 0.1 nm / second, and a 30 nm thick hole transport layer (organic The lowermost layer of the EL layer 14 was provided (see FIG. 6D).

<有機発光層の形成>
次に、以下の手順で各発光層を設けた。形成した正孔輸送層上に、化合物2が13.0質量%、化合物3が3.7質量%、化合物5が83.3質量%になるように、化合物2、化合物3及び化合物5を蒸着速度0.1nm/秒で正孔輸送層と同じ領域に共蒸着し、発光極大波長が622nm、厚さ10nmの緑赤色燐光発光の有機発光層(有機EL層14の中間層)を形成した(図6(d)参照)。
<Formation of organic light emitting layer>
Next, each light emitting layer was provided in the following procedures. Compound 2, Compound 3 and Compound 5 are deposited on the formed hole transport layer so that Compound 2 is 13.0% by mass, Compound 3 is 3.7% by mass, and Compound 5 is 83.3% by mass. Co-deposited in the same region as the hole transport layer at a speed of 0.1 nm / second to form a green-red phosphorescent organic light-emitting layer (intermediate layer of the organic EL layer 14) having an emission maximum wavelength of 622 nm and a thickness of 10 nm ( (Refer FIG.6 (d)).

続いて、化合物4が10.0質量%、化合物5が90.0質量%になるように、化合物4及び化合物5を蒸着速度0.1nm/秒で緑赤色燐光発光の有機発光層と同じ領域に共蒸着し、発光極大波長が471nm、厚さ15nmの青色燐光発光の有機発光層(有機EL層14の中間層)を形成した(図6(d)参照)。
<正孔阻止層の形成>
さらに、形成した有機発光層と同じ領域に、化合物6を膜厚5nmに蒸着して正孔阻止層(有機EL層14の中間層)を形成した(図6(d)参照)。
<電子輸送層の形成>
引き続き、形成した正孔阻止層14と同じ領域に、CsFを膜厚比で10%になるように化合物6と共蒸着し、厚さ45nmの電子輸送層(有機EL層14の最上層)を形成した(図6(d)参照)。かかる正孔輸送層、有機発光層、正孔素子層及び電子輸送層の積層構造によって、有機EL層14が構成される。
Subsequently, Compound 4 and Compound 5 are deposited in the same region as the organic light-emitting layer emitting green-red phosphorescence at a deposition rate of 0.1 nm / second so that Compound 4 is 10.0% by mass and Compound 5 is 90.0% by mass. The organic light emitting layer (intermediate layer of the organic EL layer 14) emitting blue phosphorescence having a maximum emission wavelength of 471 nm and a thickness of 15 nm was formed (see FIG. 6D).
<Formation of hole blocking layer>
Furthermore, the hole blocking layer (intermediate layer of the organic EL layer 14) was formed by depositing the compound 6 in a thickness of 5 nm in the same region as the formed organic light emitting layer (see FIG. 6D).
<Formation of electron transport layer>
Subsequently, in the same region as the hole-blocking layer 14 formed, CsF was co-evaporated with the compound 6 so as to have a film thickness ratio of 10%, and an electron transport layer (the uppermost layer of the organic EL layer 14) having a thickness of 45 nm was formed. It formed (refer FIG.6 (d)). The organic EL layer 14 is configured by a laminated structure of the hole transport layer, the organic light emitting layer, the hole element layer, and the electron transport layer.

Figure 2014229397
Figure 2014229397

<カソード電極の形成>
形成した電子輸送層14の上に、透明導電膜1の第1導電層4及び第2導電層6を陽極として陽極外部取り出し端子及び15mm×15mmの陰極形成用材料としてAlを5×10−4Paの真空下にてマスク蒸着し、厚さ100nmの陰極16を形成した(図6(e)参照)。
さらに、陰極16及び陽極(第1導電層4及び第2導電層6)の外部取り出し端子が形成できるように、端部を除き陰極16の周囲に接着剤を塗り、ポリエチレンテレフタレートを基材としAlを厚さ300nmで蒸着した可撓性封止部材を貼合した後、熱処理で接着剤を硬化させ封止膜18を形成し、発光エリア15mm×15mmの有機EL素子10を作製した(図6(f)参照)。
<Formation of cathode electrode>
On the formed electron transport layer 14, the first conductive layer 4 and the second conductive layer 6 of the transparent conductive film 1 are used as anodes, and an anode external lead terminal and Al as a material for forming a 15 mm × 15 mm cathode are 5 × 10 −4. Mask evaporation was performed under a vacuum of Pa to form a cathode 16 having a thickness of 100 nm (see FIG. 6E).
Furthermore, an adhesive is applied to the periphery of the cathode 16 except for the ends so that external terminals for the cathode 16 and the anode (the first conductive layer 4 and the second conductive layer 6) can be formed, and polyethylene terephthalate is used as a base material. After bonding a flexible sealing member in which 2 O 3 was vapor-deposited at a thickness of 300 nm, the adhesive was cured by heat treatment to form a sealing film 18, and an organic EL element 10 having a light emitting area of 15 mm × 15 mm was produced. (Refer FIG.6 (f)).

(33)有機EL素子の評価
得られた有機EL素子10について、発光均一性及び寿命を下記のように評価した。
(33) Evaluation of organic EL element About the obtained organic EL element 10, the light emission uniformity and lifetime were evaluated as follows.

(33.1)発光均一性
発光均一性は、KEITHLEY製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流電圧を有機EL素子に印加し発光させた。1000cd/mで発光させた有機EL素子OEL−201〜OEL−218について、50倍の顕微鏡で各々の発光輝度ムラを観察した。また、有機EL素子OEL−201〜OEL−218をオーブンにて60%RH、80℃2時間加熱したのち、再び前記23±3℃、55±3%RHの環境下で1時間以上調湿した後、同様に発光均一性を観察した。
◎:完全に均一発光しており、申し分ない
○:ほとんど均一発光しており、問題ない
△:部分的に若干発光ムラが見られるが、許容できる
×:全面にわたって発光ムラが見られ、許容できない
評価基準:強制劣化試験後、◎,○と評価された試料が本発明として合格
(33.1) Luminance uniformity The emission uniformity was obtained by applying a direct current voltage to an organic EL element using a source measure unit type 2400 manufactured by KEITHLEY. Regarding the organic EL elements OEL-201 to OEL-218 that emitted light at 1000 cd / m 2 , each light emission luminance unevenness was observed with a 50 × microscope. Further, the organic EL elements OEL-201 to OEL-218 were heated in an oven at 60% RH and 80 ° C. for 2 hours, and then conditioned again in the environment of 23 ± 3 ° C. and 55 ± 3% RH for 1 hour or more. Thereafter, the emission uniformity was observed in the same manner.
A: Completely uniform light emission, satisfactory O: Almost uniform light emission, no problem Δ: Some light emission unevenness is observed partially, but acceptable X: Light emission unevenness is observed over the entire surface, not acceptable Evaluation criteria: Samples evaluated as ◎ and ○ after the forced deterioration test passed the present invention.

(寿命)
得られた有機EL素子の、初期の輝度を5000cd/mで連続発光させて、電圧を固定して、輝度が半減するまでの時間を求めた。アノード電極をITOとした有機EL素子を上記と同様の方法で作製し、これに対する比率を求め、以下の基準で評価した。寿命は、100%以上が好ましく、150%以上であることがより好ましい。
◎:150%以上
○:100%以上150%未満
△:80%以上100%未満
×:80%未満
評価基準:強制劣化試験後、◎,○と評価された試料が本発明として合格
(lifespan)
The obtained organic EL device was continuously emitted at an initial luminance of 5000 cd / m 2 , the voltage was fixed, and the time until the luminance was reduced by half was determined. An organic EL element having an anode electrode made of ITO was produced by the same method as described above, the ratio to this was determined, and evaluated according to the following criteria. The lifetime is preferably 100% or more, and more preferably 150% or more.
◎: 150% or more ○: 100% or more and less than 150% △: 80% or more and less than 100% ×: Less than 80% Evaluation criteria: After forced deterioration test, samples evaluated as ◎ and ○ pass as the present invention.

評価の結果を表3に示す。表3において、備考における「本発明」は本発明の実施例に
該当することを表し、「比較」は比較例であることを表す。また、実施例3における強制劣化の条件は、実施例1,2と同一である。
Table 3 shows the evaluation results. In Table 3, “Invention” in the remarks indicates that it corresponds to an example of the present invention, and “Comparison” indicates that it is a comparative example. Further, the conditions for forced deterioration in the third embodiment are the same as those in the first and second embodiments.

Figure 2014229397
Figure 2014229397

表3から、比較例の有機EL素子OEL−301〜OEL−320,OEL−332は、強制劣化試験である80%RH、90℃14日の加熱後、発光均一性が著しく劣化して寿命も短いのに対し、本発明の有機EL素子OEL−321〜OEL−331,OEL−333〜OEL−338は、加熱後でも発光均一性が安定しており耐久性に優れる(高寿命である)ことが分かる。   From Table 3, the organic EL elements OEL-301 to OEL-320, OEL-332 of the comparative examples are significantly deteriorated in light emission uniformity and life after heating for 14 days at 80% RH and 90 ° C., which is a forced deterioration test. On the other hand, the organic EL elements OEL-321 to OEL-331, OEL-333 to OEL-338 of the present invention have stable emission uniformity and excellent durability (high lifetime) even after heating. I understand.

<実施例4>
<タッチパネルの作製>
実施例1,2で作製した導電膜TC−101〜TC−133,TC−201〜TC238を用いて、図9に示すタッチパネル101を以下の方法で組み立てた。
<Example 4>
<Production of touch panel>
The touch panel 101 shown in FIG. 9 was assembled by the following method using the conductive films TC-101 to TC-133 and TC-201 to TC238 produced in Examples 1 and 2.

<タッチパネルの組立方法>
図9に示すように、タッチパネル101は、下部電極110と、上部電極120と、これらの間に設けられた熱硬化タイプドットスペーサ130と、を備える。下部電極110は、タッチパネル用ガラスITO(スパッタリング成膜品)であって、タッチパネル用ガラス111と、当該タッチパネル用ガラス111上に設けられた透明導電膜112と、を備える。上部電極120は、前記した実施例における導電膜TC−101〜TC−133,TC−201〜TC238のいずれかを有するものであり、透明基材121と、透明導電膜122と、を備える。そして、下部電極110の透明導電膜112と上部電極120の透明導電膜122とを向かい合わせにし、熱硬化タイプドットスペーサ130を介在させて7μmの間隔を空けてパネル化することによって、タッチパネル101を組み立てた。
<Assembly method of touch panel>
As illustrated in FIG. 9, the touch panel 101 includes a lower electrode 110, an upper electrode 120, and a thermosetting type dot spacer 130 provided therebetween. The lower electrode 110 is a touch panel glass ITO (sputtering film product), and includes a touch panel glass 111 and a transparent conductive film 112 provided on the touch panel glass 111. The upper electrode 120 includes any one of the conductive films TC-101 to TC-133 and TC-201 to TC238 in the above-described embodiment, and includes a transparent base 121 and a transparent conductive film 122. Then, the transparent conductive film 112 of the lower electrode 110 and the transparent conductive film 122 of the upper electrode 120 are opposed to each other, and a thermosetting type dot spacer 130 is interposed to form a panel with a space of 7 μm. Assembled.

組み立てたタッチパネル101の上部電極120及び下部電極110に抵抗測定機を取り付け、タッチパネル101の中央を手で押し、抵抗値を1000回測定した。その結果、本発明の導電膜TC−121〜TC−128,TC−130〜TC−133,TC−221〜TC−231,TC−233〜TC−238よりも、比較の導電膜TC−201〜TC217,TC−229,TC−101〜TC−120,TC−129,TC−201〜TC−220,TC−232の方が、抵抗値の低下が経時で大きいことが確認された。   A resistance measuring machine was attached to the upper electrode 120 and the lower electrode 110 of the assembled touch panel 101, the center of the touch panel 101 was pushed by hand, and the resistance value was measured 1000 times. As a result, compared with the conductive films TC-121 to TC-128, TC-130 to TC-133, TC-221 to TC-231, TC-233 to TC-238 of the present invention, the comparative conductive film TC-201 TC217, TC-229, TC-101 to TC-120, TC-129, TC-201 to TC-220, and TC-232 were confirmed to have a greater decrease in resistance over time.

1 透明導電膜(導電膜)
2 透明基材(基材)
2a 開口部
4 第1導電層
6 第2導電層
10 有機EL素子(有機電子素子)
12 取出電極
14 有機EL層(正孔輸送層、有機発光層、正孔阻止層、電子輸送層)
16 陽極
18 封止膜
101 タッチパネル
110 下部電極
111 タッチパネル用ガラス
112 透明導電膜
120 上部電極
121 導電性基材
122 透明導電膜
130 熱硬化タイプドットスペーサ
1 Transparent conductive film (conductive film)
2 Transparent substrate (substrate)
2a Opening 4 First conductive layer 6 Second conductive layer 10 Organic EL element (organic electronic element)
12 Extraction electrode 14 Organic EL layer (hole transport layer, organic light emitting layer, hole blocking layer, electron transport layer)
16 Anode 18 Sealing film 101 Touch panel 110 Lower electrode 111 Glass for touch panel 112 Transparent conductive film 120 Upper electrode 121 Conductive substrate 122 Transparent conductive film 130 Thermosetting type dot spacer

Claims (8)

導電性を有する第一ポリマーと赤外線吸収性を有する第二ポリマーとが水系溶剤に分散した分散液を基材上に塗布するステップと、
塗布された前記分散液に対して赤外線ヒータによる赤外線照射を行うことによって導電層を形成するステップと、
を含み、
前記第二ポリマーは、解離性基以外の部位において波長2.5〜3.0μmの赤外線を吸収するものであり、
前記赤外線ヒータは、2.5〜3.0μmの波長を含む赤外線を照射する
ことを特徴とする導電膜の製造方法。
Applying a dispersion in which a first polymer having conductivity and a second polymer having infrared absorptivity are dispersed in an aqueous solvent on a substrate;
Forming a conductive layer by performing infrared irradiation with an infrared heater on the applied dispersion; and
Including
The second polymer absorbs infrared light having a wavelength of 2.5 to 3.0 μm at a site other than the dissociable group.
The said infrared heater irradiates the infrared rays containing a wavelength of 2.5-3.0 micrometers. The manufacturing method of the electrically conductive film characterized by the above-mentioned.
前記赤外線ヒータは、700〜3000℃のフィラメント温度で赤外線を照射する
ことを特徴とする請求項1に記載の導電膜の製造方法。
The said infrared heater irradiates infrared rays with the filament temperature of 700-3000 degreeC. The manufacturing method of the electrically conductive film of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記赤外線ヒータは、波長3.5μm以上の赤外線を吸収するフィルタを備える
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の導電膜の製造方法。
The said infrared heater is provided with the filter which absorbs infrared rays with a wavelength of 3.5 micrometers or more. The manufacturing method of the electrically conductive film of Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned.
前記第二ポリマーは、ウレタン構造、アミド構造及びシラノール構造のいずれかを有する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の導電膜の製造方法。
The method for producing a conductive film according to any one of claims 1 to 3, wherein the second polymer has any one of a urethane structure, an amide structure, and a silanol structure.
金属材料から形成される導電層を前記基材上に形成するステップ
をさらに含むことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の導電膜の製造方法。
The method for producing a conductive film according to any one of claims 1 to 4, further comprising: forming a conductive layer formed of a metal material on the base material.
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の導電膜の製造方法によって製造されている
ことを特徴とする導電膜。
It is manufactured by the manufacturing method of the electrically conductive film as described in any one of Claims 1-5. The electrically conductive film characterized by the above-mentioned.
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載された導電膜の製造方法によって製造された導電膜を電極として備える
ことを特徴とする有機電子素子。
An organic electronic device comprising: a conductive film manufactured by the method for manufacturing a conductive film according to any one of claims 1 to 5 as an electrode.
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の導電膜の製造方法によって製造された導電膜を電極として備える
ことを特徴とするタッチパネル。
A touch panel comprising: a conductive film manufactured by the method for manufacturing a conductive film according to claim 1 as an electrode.
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