JP2017037760A - 透明導電性基板及びその製造方法、並びにその透明導電性基板を用いたタッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】ガラス基板の上に形成された有機導電層及び無機導電層からなる導電層の硬度を最適な値に設定した透明導電性基板及びそれを用いたタッチパネルを提供する。【解決手段】本発明の透明導電性基板１０は、ガラス基板１１と、ガラス基板１１の上に配置された有機導電層１２と、有機導電層１２の上に配置された無機導電層１３とを備え、有機導電層１２は導電性高分子とバインダとを含み、無機導電層１３は導電性無機材料とバインダとを含み、無機導電層１３の厚さが、０．０４μｍ以上０．１μｍ以下であることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、透明導電性基板及びその製造方法、並びにその透明導電性基板を用いたタッチパネルに関する。

近年、チオフェン系やアニリン系の高分子は優れた安定性及び導電性を有することから、有機導電性材料としてその活用が期待されている。その活用の一つとして、液晶ディスプレイ、透明タッチパネル等の各種デバイスに用いられる透明電極の形成に、上記高分子にドーパントを付加した導電性高分子を溶媒に分散させたコーティング組成物が用いられている。

上記導電性高分子をコーティング組成物として使用し、このコーティング組成物を用いて基材上に導電性膜を形成し、その導電性基材を用いて各種のデバイスを製造する場合、導電性膜に適度の硬度と耐久性が必要である。しかし、上記コーティング組成物を用いて導電性基材を形成すると、その導電性膜の硬度が十分ではない場合がある。

一方、特許文献１には、有機導電層の上に無機導電層を形成した導電性シートが開示されている。また、特許文献２には、有機高分子導電性化合物層の上に無機導電性化合物層が形成された透明導電性フィルムが開示されている。

特開２００９−１７０４０８号公報 特開２０１０−２２５３７５号公報

特許文献１及び２に提案されているように、有機導電層の上に無機導電層を形成することで、導電層全体の硬度及び耐久性はある程度向上することが予想される。一方、導電層全体の硬度は、導電層が形成される基板の影響を受けることが知られており、用いる基板の特性を考慮することにより、基板上に形成された有機導電層及び無機導電層からなる導電層の硬度をより適切な値にすることが可能であり、特許文献１及び２の開示技術には改良の余地がある。

本発明は、上記問題を解消するためになされたものであり、ガラス基板の上に形成された有機導電層及び無機導電層からなる導電層の硬度を最適な値に設定できる透明導電性基板及びその製造方法、並びにその透明導電性基板を用いたタッチパネルを提供する。

本発明の透明導電性基板は、ガラス基板と、前記ガラス基板の少なくとも一方の主面に配置された導電層とを含む透明導電性基板であって、前記導電層は、前記ガラス基板の上に配置された有機導電層と、前記有機導電層の上に配置された無機導電層とを含み、前記有機導電層は、導電性高分子と、バインダとを含み、前記無機導電層は、導電性無機材料と、バインダとを含み、前記無機導電層の厚さが、０．０４μｍ以上０．１μｍ以下であることを特徴とする。

本発明の透明導電性基板の製造方法は、導電性高分子と、バインダと、溶媒とを含む有機導電層形成用塗料を作製する工程と、導電性無機材料と、バインダと、溶媒とを含む無機導電層形成用塗料を作製する工程と、前記有機導電層形成用塗料をガラス基板の上に塗布して乾燥することにより、前記ガラス基板の上に有機導電層を形成する工程と、前記有機導電層の上に前記無機導電層形成用塗料を塗布して乾燥することにより、前記有機導電層の上に無機導電層を形成する工程とを含むことを特徴とする。

また、本発明のタッチパネルは、上記本発明の透明導電性基板を含むことを特徴とする。

本発明によれば、ガラス基板の上に形成された有機導電層及び無機導電層からなる導電層の硬度を最適な値に設定した透明導電性基板及びそれを用いたタッチパネルを提供できる。

図１は、本発明の透明導電性基板の一例を示す模式断面図である。

（本発明の透明導電性基板）
本発明の透明導電性基板は、ガラス基板と、上記ガラス基板の少なくとも一方の主面に配置された導電層とを備え、上記導電層は、上記ガラス基板の上に配置された有機導電層と、上記有機導電層の上に配置された無機導電層とを備え、上記有機導電層は、導電性高分子と、バインダとを含み、上記無機導電層は、導電性無機材料と、バインダとを含み、上記無機導電層の厚さが、０．０４μｍ以上０．１μｍ以下であることを特徴とする。

本発明の透明導電性基板は、上記有機導電層の上に上記無機導電層を備えているため、上記有機導電層及び上記無機導電層からなる導電層の硬度を向上でき、耐久性の高い透明導電性基板とすることができる。

＜有機導電層＞
本発明の透明導電性基板の有機導電層がバインダを含むことにより、導電性高分子のみからなる有機導電層に比べて、硬度が高くガラス基板への密着性が高い有機導電層を形成できる。また、上記有機導電層がバインダを含むことにより、ガラス基材上に厚みのばらつきが小さい有機導電層を形成できるため、有機導電層全体の電気抵抗値を均一にできる。更に、上記有機導電層は、パターニングしてもよく、これによりタッチパネル用途に適した有機導電層を形成できる。

[導電性高分子]
上記導電性高分子としては、主鎖がπ共役系で構成されている有機高分子であれば使用でき、例えば、ポリピロール系導電性高分子、ポリチオフェン系導電性高分子、ポリアセチレン系導電性高分子、ポリフェニレン系導電性高分子、ポリフェニレンビニレン系導電性高分子、ポリアニリン系導電性高分子、ポリアセン系導電性高分子、ポリチオフェンビニレン系導電性高分子、及びこれらの共重合体等が使用できる。重合の容易さ、空気中での安定性の点からは、特にポリピロール系導電性高分子、ポリチオフェン系導電性高分子及びポリアニリン系導電性高分子が好ましい。

上記ポリピロール系導電性高分子の具体例としては、ポリピロール、ポリ（Ｎ−メチルピロール）、ポリ（３−メチルピロール）、ポリ（３−エチルピロール）、ポリ（３−ｎ−プロピルピロール）、ポリ（３−ブチルピロール）、ポリ（３−オクチルピロール）、ポリ（３−デシルピロール）、ポリ（３−ドデシルピロール）、ポリ（３，４−ジメチルピロール）、ポリ（３，４−ジブチルピロール）、ポリ（３−カルボキシピロール）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシピロール）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシエチルピロール）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシブチルピロール）、ポリ（３−ヒドロキシピロール）、ポリ（３−メトキシピロール）、ポリ（３−エトキシピロール）、ポリ（３−ブトキシピロール）、ポリ（３−ヘキシルオキシピロール）、ポリ（３−メチル−４−ヘキシルオキシピロール）、ポリ（３−メチル−４−ヘキシルオキシピロール）等が挙げられる。

上記ポリチオフェン系導電性高分子の具体例としては、ポリ（チオフェン）、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリ（３−エチルチオフェン）、ポリ（３−プロピルチオフェン）、ポリ（３−ブチルチオフェン）、ポリ（３−ヘキシルチオフェン）、ポリ（３−ヘプチルチオフェン）、ポリ（３−オクチルチオフェン）、ポリ（３−デシルチオフェン）、ポリ（３−ドデシルチオフェン）、ポリ（３−オクタデシルチオフェン）、ポリ（３−ブロモチオフェン）、ポリ（３−クロロチオフェン）、ポリ（３−ヨードチオフェン）、ポリ（３−シアノチオフェン）、ポリ（３−フェニルチオフェン）、ポリ（３，４−ジメチルチオフェン）、ポリ（３，４−ジブチルチオフェン）、ポリ（３−ヒドロキシチオフェン）、ポリ（３−メトキシチオフェン）、ポリ（３−エトキシチオフェン）、ポリ（３−ブトキシチオフェン）、ポリ（３−ヘキシルオキシチオフェン）、ポリ（３−ヘプチルオキシチオフェン）、ポリ（３−オクチルオキシチオフェン）、ポリ（３−デシルオキシチオフェン）、ポリ（３−ドデシルオキシチオフェン）、ポリ（３−オクタデシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジヒドロキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジメトキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジエトキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジプロポキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジブトキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジヘキシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジヘプチルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジオクチルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジデシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジドデシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（３，４−プロピレンジオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ブテンジオキシチオフェン）、ポリ（３−メチル−４−メトキシチオフェン）、ポリ（３−メチル−４−エトキシチオフェン）、ポリ（３−カルボキシチオフェン）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシチオフェン）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシエチルチオフェン）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシブチルチオフェン）等が挙げられる。

上記ポリアニリン系導電性高分子の具体例としては、ポリアニリン、ポリ（２−メチルアニリン）、ポリ（３−イソブチルアニリン）、ポリ（２−アニリンスルホン酸）、ポリ（３−アニリンスルホン酸）等が挙げられる。

これらは１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。上記の中でも、透明性及び導電性がより高くなることから、ポリピロール、ポリ（３−メトキシチオフェン）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（２−アニリンスルホン酸）、ポリ（３−アニリンスルホン酸）から選ばれる１種又は２種からなる重合体が好ましい。

本発明においては導電性高分子の電気伝導度を高めるために、ドーパントを併用することができる。上記ドーパントとしては、ヨウ素、塩素等のハロゲン類、ＢＦ₃、ＰＦ₅等のルイス酸類、硝酸、硫酸等のプロトン酸類や、遷移金属、アルカリ金属、アミノ酸、核酸、界面活性剤、色素、クロラニル、テトラシアノエチレン、ＴＣＮＱ等が使用できる。

本発明では、上記導電性高分子として、ポリチオフェン系化合物とドーパントとを含むものを用いることが好ましく、上記ポリチオフェン系化合物としてポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）を用い、上記ドーパントとしてポリスチレンスルホン酸を用いた混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳともいう。）を用いることが最も好ましい。

上記導電性高分子と上記ドーパントとの配合割合は、質量比で導電性高分子：ドーパント＝１：２〜１：４が好ましい。

[バインダ]
上記有機導電層に用いるバインダとしては、アルコキシシランモノマー、アルコキシシランオリゴマー等を架橋して形成したシリコーン系無機バインダ；ポリフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、フッ化ビニリデン−アクリル共重合体、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体等のフッ素系樹脂を含む有機バインダ；ポリビニルアルコール樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂等を含む有機バインダ等が使用できる。上記シリコーン系無機バインダを用いた場合、高硬度の有機導電層を作製できるため特に好ましい。また、上記フッ素系樹脂を含む有機バインダを用いると、有機導電層の耐水性と透明性を向上できる。

［有機導電層の特性］
ガラス基板の上に形成された上記有機導電層単独の表面電気抵抗値は、５０Ω／ｓｑ以上１０００Ω／ｓｑ以下であることが好ましい。更に、上記導電層をタッチパネル用電極として用いる場合には、上記有機導電層単独の表面電気抵抗値は、５０Ω／ｓｑ以上５００Ω／ｓｑ以下が好ましく、５０Ω／ｓｑ以上４００Ω／ｓｑ以下がより好ましい。表面電気抵抗値が小さいほど良好な電気特性を示す。

上記有機導電層の厚みは、用途に応じて適宜設定されるものであるが、通常、０．１〜１μｍ程度である。上記有機導電層の厚みが薄すぎても厚すぎても、均一な有機導電層を形成することが困難となる。上記導電性高分子の割合にもよるが、上記有機導電層の厚みが０．１μｍより薄いと、表面電気抵抗値が上昇したり、表面電気抵抗値の場所によるばらつきが大きくなる傾向にあり、上記有機導電層の厚みが１μｍより厚くなると、透明導電性基板の厚みが大きくなりすぎて、全光線透過率が低下する傾向にある。

また、上記有機導電層に含まれる上記導電性高分子の含有量は、上記有機導電層の全質量に対して３質量％以上４５質量％以下が好ましい。上記導電性高分子の含有量が上記範囲内であれば、上記有機導電層の電気特性、光学特性、物理特性及び耐湿熱性を向上でき、上記有機導電層をタッチパネル用電極として適切に用いることができる。

＜無機導電層＞
本発明の透明導電性基板の無機導電層がバインダを含むことにより、上記無機導電層を塗布方式で形成できるため、例えば、スパッタリング法、化学蒸着法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等に比べて、上記無機導電層を簡便な装置で安価に形成できる。

［導電性無機材料］
上記導電性無機材料としては、導電性金属酸化物が使用でき、例えば、アンチモン、インジウム、錫、亜鉛、チタン、ニオブ、ガリウム及びアルミニウムからなる群から選ばれる２種以上の金属の鎖状金属酸化物が好ましい。導電性の点からは、特に鎖状アンチモン酸化錫（鎖状ＡＴＯ）又は鎖状インジウム酸化錫（鎖状ＩＴＯ）が好ましい。上記鎖状アンチモン酸化錫は、アンチモン酸化錫の粒子が数珠状に連結したものであり、アンチモン酸化錫の粒子相互間に導電性を有し、独立した粒状のアンチモン酸化錫に比べて、少ない量で高い導電性を発揮できるものである。また、上記鎖状インジウム酸化錫も同様に少ない量で高い導電性を発揮できるものである。

［バインダ］
上記無機導電層に用いるバインダとしては、前述の有機導電層に用いるバインダと同様のバインダを使用できるが、特に前述のシリコーン系無機バインダが高硬度の無機導電層を形成できるため好ましい。

［無機導電層の特性］
上記無機導電層の厚みは、厚すぎると表面抵抗値が上昇し、薄すぎると表面硬度が低下するため、０．０４μｍ以上０．１μｍ以下に設定される。

また、上記無機導電層の厚みは、上記のとおり０．１μｍ以下であるため、上記無機導電層の表面抵抗値（本発明の透明導電性基板の導電層側の表面抵抗値）は、上記有機導電層の表面抵抗値の影響を受けて、上記無機導電層単独の表面抵抗値より低く測定される。このため、上記有機導電層の上に上記無機導電層を形成して本発明の透明導電性基板の導電層側の表面硬度を高くしても、その導電層側の表面抵抗値を低く維持できる。

ここで、上記無機導電層の単独の特性としての表面抵抗値、即ち、ガラス基板に上に直接上記無機導電層を形成した場合の表面抵抗値としては、２．０×１０⁸Ω／ｓｑ以上２．０×１０⁹Ω／ｓｑ以下が好ましい。

また、上記無機導電層に含まれる上記導電性無機材料の含有量は、上記無機導電層の全質量に対して４０質量％以上９５質量％以下が好ましい。上記導電性無機材料の含有量が上記範囲内であれば、上記無機導電層の光学特性、物理特性及び耐湿熱性を向上できる。

＜ガラス基板＞
本発明の透明導電性基板に用いるガラス基板のガラスの材質としては特に限定されず、また、上記ガラス基板の厚みも特に限定されず、例えば、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下の厚みのガラス基板を用いることができる。

＜透明導電性基板＞
本発明の透明導電性基板の導電層側の硬度は、２Ｈ以上が好ましく、３Ｈ以上がより好ましい。また、本発明の透明導電性基板の導電層側の表面抵抗値は、５０Ω／ｓｑ以上１５００Ω／ｓｑ以下であることが好ましく、上記透明導電性基板をタッチパネル用電極として用いる場合には、上記透明導電性基板の導電層側の表面抵抗値は、５０Ω／ｓｑ以上５００Ω／ｓｑ以下がより好ましく、５０Ω／ｓｑ以上１００Ω／ｓｑ以下が最も好ましい。

また、透明導電性基板の全光線透過率は、８０％以上であることが好ましく、より好ましくは９０％以上である。また、上記透明導電性基板のヘイズは、１０％以下が好ましく、２％以下がより好ましい。全光線透過率が高く、ヘイズが低いほど良好な光学特性を示す。上記全光線透過率及び上記ヘイズは、分光光度計により測定可能である。

次に、本発明の透明導電性基板を図面に基づき説明する。図１は、本発明の透明導電性基板の一例を示す模式断面図である。図１において、透明導電性基板１０は、ガラス基板１１と、ガラス基板１１の上に形成れた有機導電層１２と、有機導電層１２の上に形成された無機導電層１３とを備えている。有機導電層１２及び無機導電層１３は、パターニングされていてもよい。

（本発明の透明導電性基板の製造方法）
本発明の透明導電性基板の製造方法は、導電性高分子と、バインダと、溶媒とを含む有機導電層形成用塗料を作製する工程と、導電性無機材料と、バインダと、溶媒とを含む無機導電層形成用塗料を作製する工程と、上記有機導電層形成用塗料をガラス基板の上に塗布して乾燥することにより、上記ガラス基板の上に有機導電層を形成する工程と、上記有機導電層の上に上記無機導電層形成用塗料を塗布して乾燥することにより、上記有機導電層の上に無機導電層を形成する工程とを備えることを特徴とする。

＜有機導電層形成用塗料＞
上記有機導電層形成用塗料に用いる導電性高分子としては、前述のポリチオフェン系化合物としてポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）と、ドーパントとしてポリスチレンスルホン酸とを含む混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等を用いることができる。

上記有機導電層形成用塗料における上記導電性高分子の含有量は、上記有機導電層形成用塗料に含まれる全固形成分の質量に対して３質量％以上４５質量％以下であることが好ましい。上記導電性高分子の含有量が、上記有機導電層形成用塗料に含まれる全固形成分の質量に対して３質量％を下回ると有機導電層の導電性が低下し、４５質量％を超えると有機導電層の耐湿熱性が低下する傾向にある。

上記有機導電層形成用塗料に用いるバインダとしては、前述のシリコーン系無機バインダ、フッ素系樹脂を含む有機バインダ等を用いることができる。

上記バインダの含有量は、上記有機導電層形成用塗料に含まれる全固形成分の質量に対して５５質量％以上９７質量％以下が好ましい。上記バインダの含有量が少なすぎると、十分な硬度を有する有機導電層が得られにくい傾向にあり、上記バインダの含有量が多すぎると、有機導電層が白濁化し、光学特性が悪化する傾向にある。

上記有機導電層形成用塗料に用いる溶媒は、プロトン性極性溶媒と非プロトン性極性溶媒とを含んでいることが好ましい。プロトン性極性溶媒と非プロトン性極性溶媒とを併用することにより、比較的低い乾燥温度で透明性に優れた有機導電層を得ることができる。

上記プロトン性極性溶媒としては、例えば、水、エチルアルコール、メチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、酢酸等が挙げられ、上記非プロトン性極性溶媒としては、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ−エチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、アセトン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。

上記非プロトン性極性溶媒の含有量は、上記溶媒の全質量に対して１．０質量％以上５０．０質量％以下であることが好ましい。上記非プロトン性極性溶媒の含有量が、上記溶媒の全質量に対して１．０質量％を下回ると導電層の光学特性が低下する傾向にあり、５０．０質量％を超えると導電層の耐湿熱性が低下する傾向にある。

上記溶媒の全含有量は特に限定されないが、上記有機導電層形成用塗料の全質量に対して、５０．０質量％以上９９．５質量％以下とすればよい。また、上記溶媒には、無極性溶媒を含んでいてもよい。

上記有機導電層形成用塗料をガラス基板の上に塗布する方法としては、例えば、バーコート法、リバース法、グラビアコート法、マイクログラビアコート法、ダイコート法、ディッピング法、スピンコート法、スリットコート法、スプレーコート法等の塗布方法を用いることができる。

上記塗布後の乾燥は、上記有機導電層形成用塗料の溶媒成分が蒸発する条件であればよく、１００〜１５０℃で５〜６０分間行うことが好ましい。溶媒が有機導電層に残っていると強度が劣る傾向にある。乾燥方法としては、例えば、熱風乾燥法、加熱乾燥法、真空乾燥法、自然乾燥等により行うことができる。また、必要に応じて、塗膜にＵＶ光やＥＢ光を照射して塗膜を硬化させたりして、有機導電層を形成してもよい。

＜無機導電層形成用塗料＞
上記無機導電層形成用塗料に用いる導電性無機材料としては、前述の導電性金属酸化物を用いることができ、特に前述の鎖状アンチモン酸化錫又は鎖状インジウム酸化錫が好ましい。

上記無機導電層形成用塗料における上記導電性無機材料の含有量は、上記無機導電層形成用塗料に含まれる全固形成分の質量に対して４０質量％以上９５質量％以下であることが好ましい。上記導電性無機材料の含有量が、上記無機導電層形成用塗料に含まれる全固形成分の質量に対して４０質量％を下回ると無機導電層の硬度が低下し、９５質量％を超えると無機導電層の導電性が低下する傾向にある。

上記無機導電層形成用塗料に用いるバインダとしては、前述のシリコーン系無機バインダ、フッ素系樹脂を含む有機バインダ等を用いることができる。

上記バインダの含有量は、上記無機導電層形成用塗料に含まれる全固形成分の質量に対して５質量％以上９０質量％以下が好ましい。上記バインダの含有量が少なすぎると、十分な硬度を有する無機導電層が得られにくい傾向にあり、上記バインダの含有量が多すぎると、無機導電層の導電性が低下する傾向にある。

上記無機導電層形成用塗料に用いる溶媒は、前述の有機導電層形成用塗料に用いる溶媒と同様の溶媒を使用でき、上記無機導電層形成用塗料の塗布も前述の有機導電層形成用塗料をガラス基板の上に塗布する方法と同様の方法を使用することができる。また、上記塗布後の乾燥も前述の有機導電層形成用塗料の乾燥と同様に行うことができる。

（本発明のタッチパネル）
本発明のタッチパネルは、上記本発明の透明導電性基板を備えることを特徴とする。本発明のタッチパネルは、電気特性、光学特性、物理特性及び耐湿熱性に優れた上記本発明の透明導電性基板を備えているため、その感度に経時変化が少なく、信頼性の高いタッチパネルとすることができる。

以下、実施例を用いて本発明を詳細に述べる。但し、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。特に指摘がない場合、下記において、「部」は「質量部」を意味する。

（実施例１）
＜有機導電層形成用塗料の調製＞
以下の成分を添加、混合して有機導電層形成用塗料Ａを調製した。
（１）導電性高分子分散液（ヘレウス社製、商品名“ＰＨ−１０００”、導電性高分子：ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ、固形分濃度：１．２質量％、溶媒：水）：３０．６部
（２）バインダ溶液（アルコキシシラン溶液、信越化学工業社製、商品名“シリコーンオリゴマーＸ４０−２３０８”、固形分濃度：２０．０質量％、溶媒：エタノール）：１４．２部
（３）非プロトン性極性溶媒（ジメチルスルホキシド）：１２．５部
（４）プロトン性極性溶媒（エチルアルコール）：４０．０部
（５）プロトン性極性溶媒（水）：２．７部

＜有機導電層の形成＞
次に、厚さ０．７ｍｍの１０ｃｍ角の無アルカリガラス（全光線透過率：９１．２％）をガラス基板として用い、そのガラス基板の一方の主面に上記有機導電層形成用塗料Ａをスピンコータを用いて、回転速度２００ｒｐｍで、３０秒間塗布し、その後１２０℃で３０分間加熱して乾燥した。これにより、一方の主面に有機導電層が形成された有機導電層付ガラス基板を作製した。

＜有機導電層の表面電気抵抗値の測定＞
上記有機導電層付ガラス基板の有機導電層の表面電気抵抗値を、三菱化学アナリテック社製の抵抗率測定装置“Ｌｏｒｅｓｔａ−ＧＰ”（ＭＣＰ−Ｔ６１０型）とＬＳＰプローブを用いて測定したところ、１００Ω／ｓｑであった。

＜無機導電層形成用塗料の調製＞
以下の成分を添加、混合して無機導電層形成用塗料Ｂを調製した。
（１）鎖状ＡＴＯ粒子分散液（日揮触媒化学社製、商品名“Ｖ−３５６０”、溶媒：イソプロピルアルコール）：３．４部
（２）バインダ溶液（アルコキシシラン溶液、信越化学工業社製、商品名“シリコーンオリゴマーＸ４０−２３０８”、固形分濃度：１０．０質量％、溶媒：エタノール）：１．８部
（３）非プロトン性極性溶媒（ジメチルスルホキシド）：７．５部
（４）プロトン性極性溶媒（エチルアルコール）：８７．３部

＜無機導電層の形成＞
上記有機導電層付ガラス基板の有機導電層の上に上記無機導電層形成用塗料Ｂをスプレーガンを用いて塗布し、その後１２０℃で３０分間加熱して乾燥した。上記スプレーガンとしては、ノードソン社製のパルススプレガンを用い、ニードル開度を０．１５ｍｍ、吐出液量を７．２ｇ／分になるように塗料の押し出し圧力を調整した。また、上記スプレーガンと有機導電層との距離は１００ｍｍとし、塗布速度を６００ｍｍ／秒、重ねピッチを１２ｍｍとし、アトマイズエアー及びスワールエアーの圧力は０．０５ＭＰａとした。これにより、有機導電層の上に無機導電層が形成された実施例１の透明導電性基板を作製した。

（実施例２）
無機導電層の形成工程において、重ねピッチを１５ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例２の透明導電性基板を作製した。

（実施例３）
無機導電層の形成工程において、重ねピッチを１７ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例３の透明導電性基板を作製した。

（実施例４）
有機導電層の形成工程において、スピンコータの回転速度を１５０ｒｐｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例４の透明導電性基板を作製した。

（実施例５）
有機導電層の形成工程においてスピンコータの回転速度を１５０ｒｐｍに変更し、無機導電層の形成工程において重ねピッチを１５ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例５の透明導電性基板を作製した。

（実施例６）
有機導電層の形成工程においてスピンコータの回転速度を１５０ｒｐｍに変更し、無機導電層の形成工程において重ねピッチを１７ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例６の透明導電性基板を作製した。

（実施例７）
有機導電層の形成工程において、スピンコータの回転速度を８００ｒｐｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例７の透明導電性基板を作製した。

（実施例８）
有機導電層の形成工程においてスピンコータの回転速度を８００ｒｐｍに変更し、無機導電層の形成工程において重ねピッチを１５ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例８の透明導電性基板を作製した。

（実施例９）
有機導電層の形成工程においてスピンコータの回転速度を８００ｒｐｍに変更し、無機導電層の形成工程において重ねピッチを１７ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例９の透明導電性基板を作製した。

（比較例１）
無機導電層を形成していない有機導電層付ガラス基板を実施例１と同様に形成し、その有機導電層付ガラス基板を比較例１の透明導電性基板とした。

（比較例２）
無機導電層の形成工程において、重ねピッチを１０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例２の透明導電性基板を作製した。

（比較例３）
無機導電層の形成工程において、重ねピッチを２０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例３の透明導電性基板を作製した。

（比較例４）
有機導電層の形成工程においてスピンコータの回転速度を１５０ｒｐｍに変更し、無機導電層の形成工程において重ねピッチを２０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例４の透明導電性基板を作製した。

（比較例５）
有機導電層の形成工程においてスピンコータの回転速度を１５０ｒｐｍに変更し、無機導電層の形成工程において重ねピッチを１０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例５の透明導電性基板を作製した。

（比較例６）
有機導電層の形成工程においてスピンコータの回転速度を１０００ｒｐｍに変更し、無機導電層の形成工程において重ねピッチを１０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例６の透明導電性基板を作製した。

（比較例７）
有機導電層の形成工程においてスピンコータの回転速度を１０００ｒｐｍに変更し、無機導電層の形成工程において重ねピッチを２０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例７の透明導電性基板を作製した。

（比較例８）
有機導電層を形成せず、実施例１のガラス基板に、実施例１の無機導電層形成用塗料Ｂを、重ねピッチを１５ｍｍに変更した以外は実施例１と同様にして塗布して、無機導電層付ガラス基板を形成し、その無機導電層付ガラス基板を比較例８の透明導電性基板とした。

（比較例９）
有機導電層を形成せず、実施例１のガラス基板に、実施例１の無機導電層形成用塗料Ｂを、実施例１と同様にして塗布して、無機導電層付ガラス基板を形成し、その無機導電層付ガラス基板を比較例９の透明導電性基板とした。

（比較例１０）
有機導電層を形成せず、実施例１のガラス基板に、実施例１の無機導電層形成用塗料Ｂを、重ねピッチを１０ｍｍに変更した以外は実施例１と同様にして塗布して、無機導電層付ガラス基板を形成し、その無機導電層付ガラス基板を比較例１０の透明導電性基板とした。

（比較例１１）
無機導電層の形成工程において、鎖状ＡＴＯ粒子分散液を非鎖状ＡＴＯ粒子分散液（石原産業社製、商品名“ＳＮ―１００Ｐ”、溶媒：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）に変更し、重ねピッチを３ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例１１の透明導電性基板を作製した。

（比較例１２）
有機導電層の形成工程において、スピンコータの回転速度を１５０ｒｐｍに変更した以外は、比較例１１と同様にして比較例１２の透明導電性基板を作製した。

（比較例１３）
有機導電層の形成工程において、スピンコータの回転速度を８００ｒｐｍに変更した以外は、比較例１１と同様にして比較例１３の透明導電性基板を作製した。

上記で作製した実施例１〜９及び比較例１〜１３の透明導電性基板の導電層の表面電気抵抗値、全光線透過率、ヘイズ、導電層の鉛筆硬度及び有機導電層と無機導電層の厚さをそれぞれ下記のとおり測定した。また、上記透明導電性基板の耐湿熱性の評価を下記のとおり行った。

＜導電層の表面電気抵抗値＞
上記透明導電性基板の導電層の表面電気抵抗値を、三菱化学アナリテック社製の抵抗率測定装置“Ｌｏｒｅｓｔａ−ＧＰ”（ＭＣＰ−Ｔ６１０型）とＬＳＰプローブを用いて測定した。また、表面抵抗値が５×１０⁶Ω／ｓｑを超える場合には、三菱化学アナリテック社製の抵抗率測定計“Ｈｉｒｅｓｔａ−ＵＰ”（ＭＣＰ−ＨＴ４５０型）とＵＲＳプローブを用いて測定した。

＜全光線透過率とヘイズ＞
上記透明導電性基板の全光線透過率とヘイズを日本電色工業社製のヘイズメータ“ＮＤＨ２０００”で測定した。

＜導電層の鉛筆硬度＞
上記透明導電性基板の導電層の鉛筆硬度を、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ５４００に規定された鉛筆硬度の測定方法に基づき、新東科学社製の表面性試験機“ＨＥＩＤＯＮ−１４ＤＲ”で測定した。

＜有機導電層と無機導電層の厚さ＞
上記透明導電性基板を切断し、その切断面を日立製作所製の走査型電子顕微鏡“Ｓ−４５００”で観測することで、透明導電性基板の有機導電層と無機導電層の厚さを測定した。

＜耐湿熱性＞
先に測定した透明導電性基板の導電層の表面電気抵抗値を初期表面抵抗値とした。

次に、上記透明導電性基板を恒温恒湿槽に入れ８５℃、相対湿度８０％で２４０時間保存した。続いて、保存後の上記透明導電性基板の導電層の表面電気抵抗値を前述と同様にして測定した。最後に、下記式（１）により表面電気抵抗値の変化率を算出した。
表面電気抵抗値の変化率（％）＝〔（保存後の表面電気抵抗値−初期表面電気抵抗値）／初期表面電気抵抗値〕×１００ （１）

上記測定の結果、表面電気抵抗値の変化率が１０％未満の場合、高温高湿下での透明導電性基板の導電層の電気抵抗値の経時変化が小さく、耐湿熱性は良好（Ａ）と判断し、表面電気抵抗値の変化率が１０％を超えた場合、耐湿熱性は不良（Ｂ）と判断した。

以上の結果を表１に示す。また、表１には、有機導電層の厚さと表面抵抗値、及び無機導電層の厚さも示した。

表１から、本発明の透明導電性基板の実施例１〜９では、導電層の表面電気抵抗値及び鉛筆硬度、全光線透過率、ヘイズ、耐湿熱性において良好な結果を得たことが分かる。一方、無機導電層を形成しなかった比較例１では導電層の鉛筆硬度が劣り、無機導電層の厚さが０．０４〜０．１μｍの範囲を外れた比較例２〜７では導電層の鉛筆硬度及び耐湿熱性が劣り、有機導電層を形成しなかった比較例８〜１０では導電層の表面電気抵抗値及び耐湿熱性が劣り、導電性無機材料として非鎖状ＡＴＯ粒子を用いた比較例１１〜１３では耐湿熱性が劣ることが分かる。

１０ 透明導電性基板
１１ ガラス基板
１２ 有機導電層
１３ 無機導電層

Claims (10)

1. ガラス基板と、前記ガラス基板の少なくとも一方の主面に配置された導電層とを含む透明導電性基板であって、
   前記導電層は、前記ガラス基板の上に配置された有機導電層と、前記有機導電層の上に配置された無機導電層とを含み、
   前記有機導電層は、導電性高分子と、バインダとを含み、
   前記無機導電層は、導電性無機材料と、バインダとを含み、
   前記無機導電層の厚さが、０．０４μｍ以上０．１μｍ以下であることを特徴とする透明導電性基板。
2. 前記導電性無機材料が、鎖状金属酸化物である請求項１に記載の透明導電性基板。
3. 前記鎖状金属酸化物が、鎖状アンチモン酸化錫又は鎖状インジウム酸化錫である請求項２に記載の透明導電性基板。
4. 前記無機導電層に含まれる前記バインダが、シリコーン系無機バインダである請求項１〜３のいずれか１項に記載の透明導電性基板。
5. 前記導電性高分子は、ドーパントを含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の透明導電性基板。
6. 前記導電性高分子は、ポリチオフェン系化合物とポリスチレンスルホン酸とを含む請求項１〜５のいずれか１項に記載の透明導電性基板。
7. 前記有機導電層に含まれる前記バインダが、シリコーン系無機バインダである請求項１〜６のいずれか１項に記載の透明導電性基板。
8. 前記導電層の鉛筆硬度が、２Ｈ以上である請求項１〜７のいずれか１項に記載の透明導電性基板。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の透明導電性基板の製造方法であって、
   導電性高分子と、バインダと、溶媒とを含む有機導電層形成用塗料を作製する工程と、
   導電性無機材料と、バインダと、溶媒とを含む無機導電層形成用塗料を作製する工程と、
   前記有機導電層形成用塗料をガラス基板の上に塗布して乾燥することにより、前記ガラス基板の上に有機導電層を形成する工程と、
   前記有機導電層の上に前記無機導電層形成用塗料を塗布して乾燥することにより、前記有機導電層の上に無機導電層を形成する工程とを含むことを特徴とする透明導電性基板の製造方法。
10. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の透明導電性基板を含むことを特徴とするタッチパネル。

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