JP2017050250A - Manufacturing method of dispersion, transparent conductive film, input unit and organic el substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、分散液の製造方法、透明導電膜、入力装置、及び有機EL基板に関し、特には、金属ナノワイヤー等の金属微粒子、有色化合物及び溶剤を含む分散液の製造方法、並びに、当該分散液を用いてなる透明導電膜、入力装置、及び有機EL基板に関する。 The present invention relates to a method for producing a dispersion, a transparent conductive film, an input device, and an organic EL substrate, and in particular, a method for producing a dispersion containing metal fine particles such as metal nanowires, a colored compound and a solvent, and the dispersion. The present invention relates to a transparent conductive film using a liquid, an input device, and an organic EL substrate.
タッチパネル等の表示パネルの表示面に設けられる透明導電膜等を形成する目的で、従来のインジウムスズ酸化物(ITO)のような金属酸化物に代わり、塗布や印刷による成膜が可能で、しかも曲げやたわみに対する耐性も高い金属ナノワイヤーを用いた透明導電膜が検討されている。この透明導電膜は、例えば、金属ナノワイヤー及び溶剤を含む分散液を調製し、この分散液を用い、基材の上に成膜することで得られる。 In order to form a transparent conductive film provided on the display surface of a display panel such as a touch panel, it is possible to form a film by coating or printing instead of a conventional metal oxide such as indium tin oxide (ITO). Transparent conductive films using metal nanowires that have high resistance to bending and deflection have been studied. This transparent conductive film can be obtained, for example, by preparing a dispersion containing metal nanowires and a solvent, and forming a film on the substrate using this dispersion.
ここで、金属ナノワイヤーを用いてなる透明導電膜を表示パネルの表示面側に設けた場合、金属ナノワイヤーの表面で外光が乱反射することにより、表示パネルの黒表示がほのかに明るく表示される、いわゆる黒浮き現象が発生することがある。黒浮き現象は、コントラストの低下等の表示特性の劣化を招く要因の一つである。 Here, when a transparent conductive film using metal nanowires is provided on the display surface side of the display panel, the black light on the display panel is displayed slightly brightly due to diffuse reflection of external light on the surface of the metal nanowires. The so-called black floating phenomenon may occur. The black floating phenomenon is one of the factors that cause deterioration of display characteristics such as a decrease in contrast.
このような黒浮き現象の発生を防止することを目的として、染料などの有色化合物を吸着させた金属ナノワイヤーを用いた透明導電膜が提案されている。 In order to prevent the occurrence of such a black floating phenomenon, a transparent conductive film using metal nanowires adsorbed with a colored compound such as a dye has been proposed.
しかしながら、有色化合物を吸着させた金属ナノワイヤーを用いた透明導電膜には、その製造工程において、金属ナノワイヤーに吸着せずに遊離した有色化合物(染料)が膜内に混在することにより、透明導電膜の全光透過率を低下させる虞がある、黒浮き現象の防止等の効果を低減させる虞がある、などの問題があった。 However, transparent conductive films using metal nanowires that adsorb colored compounds are transparent due to the presence of colored compounds (dyes) that are released without adsorbing to metal nanowires in the film. There have been problems such as the possibility of reducing the total light transmittance of the conductive film and the possibility of reducing the effect of preventing the black floating phenomenon.
そこで、上記問題への対処として、例えば特許文献1には、円筒濾紙を用いることにより、溶媒中で有色化合物を金属ナノワイヤーに吸着させるとともに、溶媒中に遊離する有色化合物を除去する方法(円筒濾紙法)が開示されている。この方法では、円筒濾紙として、有色化合物及び溶媒は透過するが、金属ナノワイヤー及び有色化合物の凝集体は透過しないフィルター製の容器を用いる。 Therefore, as a countermeasure to the above problem, for example, in Patent Document 1, a cylindrical filter paper is used to adsorb a colored compound to the metal nanowire in a solvent and to remove the colored compound released in the solvent (cylindrical). The filter paper method) is disclosed. In this method, as a cylindrical filter paper, a container made of a filter that transmits a colored compound and a solvent but does not transmit an aggregate of metal nanowires and a colored compound is used.
しかしながら、上述の円筒濾紙法は、一度に処理できる量が少ない上、処理に長い時間を要する方法であるため、遊離する有色化合物が除去された透明導電膜を工業的に製造することが困難であるという問題があった。
なお、通常の濾過方法を採用した場合であっても、金属ナノワイヤーが濾紙の表面でケーク層を形成してしまい、その際に金属ナノワイヤーの凝集が発生するという問題があった。凝集した金属ナノワイヤーは、透明導電膜を形成した際に不均一構造をもたらし、光学特性や耐久性を低下させる虞がある。
However, the above-mentioned cylindrical filter paper method is a method that requires a long time for the treatment in addition to a small amount that can be treated at a time, and thus it is difficult to industrially produce a transparent conductive film from which the liberated colored compounds are removed. There was a problem that there was.
Even when a normal filtration method is adopted, there is a problem that the metal nanowires form a cake layer on the surface of the filter paper, and the aggregation of the metal nanowires occurs at that time. Aggregated metal nanowires may cause a non-uniform structure when a transparent conductive film is formed, and may reduce optical properties and durability.
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、金属ナノワイヤー等の金属微粒子の凝集が抑制され、且つ、金属微粒子に吸着せずに遊離した有色化合物の濃度が低い分散液を、高い量産性をもって製造することが可能な、分散液の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、光学特性や耐久性に優れる透明導電膜を提供することを目的とする。更に、本発明は、上記透明導電膜を備える、入力装置、及び有機EL基板を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-described problems and achieve the following objects. That is, according to the present invention, it is possible to produce a dispersion liquid in which the aggregation of metal fine particles such as metal nanowires is suppressed and the colored compound released without adsorbing to the metal fine particles is low in concentration with high productivity. An object of the present invention is to provide a method for producing a dispersion. Moreover, an object of this invention is to provide the transparent conductive film which is excellent in an optical characteristic and durability. Furthermore, an object of this invention is to provide an input device and organic electroluminescent board | substrate provided with the said transparent conductive film.
本発明者らは、前記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、濾過の際に所定の工夫を加えることにより、短時間で、金属ナノワイヤー等の金属微粒子の凝集の抑制、及び遊離した有色化合物の濃度の低減を達成することができることを見出し、本発明に完成に至った。 As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have suppressed the aggregation and release of metal fine particles such as metal nanowires in a short time by adding a predetermined device during filtration. The inventors have found that a reduction in the concentration of the colored compound can be achieved, and have completed the present invention.
本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては以下の通りである。即ち、
<1> 金属微粒子と、前記金属微粒子に吸着された有色化合物と、溶剤とを含む、分散液の製造方法であって、
金属微粒子、有色化合物及び溶剤を混合して混合液を得る工程と、
前記混合液の濾過を行うことにより遊離した前記有色化合物を除去し、分散液を得る工程と、を含み、
前記濾過は加圧濾過であり、その圧力が0.005〜0.1MPaである、
ことを特徴とする、分散液の製造方法である。
該<1>に記載の分散液の製造方法において、加圧濾過を採用することにより、濾過に要する時間を短くしつつ、遊離する有色化合物を効果的に除去することが可能である。また、加圧圧力時の圧力を0.005〜0.1MPaとすることにより、短時間で濾過を行うことができるとともに、金属微粒子の凝集を抑制することができる。
The present invention is based on the above findings by the present inventors, and means for solving the above problems are as follows. That is,
<1> A method for producing a dispersion, comprising metal fine particles, a colored compound adsorbed on the metal fine particles, and a solvent,
A step of mixing a metal fine particle, a colored compound and a solvent to obtain a mixed solution;
Removing the colored compound liberated by filtering the mixed solution to obtain a dispersion,
The filtration is pressure filtration, and the pressure is 0.005 to 0.1 MPa.
It is the manufacturing method of the dispersion liquid characterized by the above-mentioned.
In the method for producing a dispersion liquid according to <1>, by adopting pressure filtration, it is possible to effectively remove free colored compounds while shortening the time required for filtration. Moreover, by setting the pressure at the pressurizing pressure to 0.005 to 0.1 MPa, filtration can be performed in a short time, and aggregation of metal fine particles can be suppressed.
<2> 前記濾過を、回転軸及び撹拌翼を備える撹拌子により前記混合液を撹拌しながら行い、ここで、撹拌時における前記撹拌子の回転数が、2500rpm未満である、<1>に記載の分散液の製造方法である。 <2> The filtration is performed while stirring the mixed solution with a stirrer including a rotating shaft and a stirring blade. Here, the number of rotations of the stirrer during stirring is less than 2500 rpm, according to <1>. This is a method for producing a dispersion liquid.
<3> 前記濾過では、底面に濾過機構を有する略円筒形状の容器を用いるとともに、前記撹拌翼の翼径が、前記容器の内径の90%以上である、<2>に記載の分散液の製造方法である。 <3> In the filtration, a substantially cylindrical container having a filtration mechanism on the bottom is used, and the blade diameter of the stirring blade is 90% or more of the inner diameter of the container. It is a manufacturing method.
<4> 前記撹拌翼は、前記濾過機構の全面の上部を通過する、<3>に記載の分散液の製造方法である。 <4> The method for producing a dispersion liquid according to <3>, wherein the stirring blade passes through an upper portion of the entire surface of the filtration mechanism.
<5> 前記濾過と並行して、前記混合液に洗浄溶剤を供給する、<1>〜<4>のいずれかに記載の分散液の製造方法である。 <5> The method for producing a dispersion liquid according to any one of <1> to <4>, wherein a cleaning solvent is supplied to the mixed liquid in parallel with the filtration.
<6> 前記濾過を、前記混合液における金属微粒子に吸着されていない有色化合物の濃度が0.5ppm以下になるまで行う、<1>〜<5>のいずれかに記載の分散液の製造方法である。 <6> The method for producing a dispersion according to any one of <1> to <5>, wherein the filtration is performed until the concentration of the colored compound not adsorbed on the metal fine particles in the mixed solution is 0.5 ppm or less. It is.
<7> 前記溶剤が、水を主成分とし、水溶性アルコールを5〜30質量%含有する、<1>〜<6>のいずれかに記載の分散液の製造方法である。 <7> The method for producing a dispersion according to any one of <1> to <6>, wherein the solvent contains water as a main component and contains 5 to 30% by mass of a water-soluble alcohol.
<8> 前記有色化合物がフタロシアニン系錯体化合物である、<1>〜<7>のいずれかに記載の分散液の製造方法である。 <8> The method for producing a dispersion according to any one of <1> to <7>, wherein the colored compound is a phthalocyanine-based complex compound.
<9> 前記フタロシアニン系錯体化合物が、下記一般式(1)で表されるフタロシアニン系錯体化合物である、<1>〜<8>のいずれかに記載の分散液の製造方法である。
前記一般式(1)におけるR1〜R4は、フタロシアニン部位に1つ以上存在すればよく、下記一般式群(A)における一般式のいずれかで表されるイオンを含み、それぞれが同じであっても異なっていてもよく、
前記R1〜R4は、下記一般式群(B)における一般式のいずれかで表される対イオンを更に含み、
R 1 to R 4 in the general formula (1) may be present in one or more at the phthalocyanine site, and include ions represented by any one of the general formulas in the following general formula group (A), each of which is the same Can be different or different,
R 1 to R 4 further include a counter ion represented by any one of the general formulas in the following general formula group (B),
<10> 前記濾過を、前記混合液における遊離した有色化合物の濃度が0.3ppm以下になるまで行う、<8>又は<9>に記載の分散液の製造方法である。 <10> The method for producing a dispersion liquid according to <8> or <9>, wherein the filtration is performed until the concentration of the liberated colored compound in the mixed solution becomes 0.3 ppm or less.
<11> <1>〜<10>のいずれかに記載の分散液の製造方法により製造した分散液を、基板上に塗布し、その後、乾燥することによって得られることを特徴とする、透明導電膜である。 <11> A transparent conductive material obtained by applying a dispersion produced by the method for producing a dispersion according to any one of <1> to <10> on a substrate and then drying the dispersion. It is a membrane.
<12> <11>に記載の透明導電膜を備えることを特徴とする、入力装置である。 <12> An input device comprising the transparent conductive film according to <11>.
<13> <11>に記載の透明導電膜を備えることを特徴とする、有機EL基板である。 <13> An organic EL substrate comprising the transparent conductive film according to <11>.
本発明によれば、従来における前記諸問題を解決し、金属ナノワイヤー等の金属微粒子の凝集が抑制され、且つ、金属微粒子に吸着せずに遊離した有色化合物の濃度が低い分散液を、高い量産性をもって製造することが可能な、分散液の製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、光学特性や耐久性に優れる透明導電膜を提供することができる。更に、本発明によれば、上記透明導電膜を備える、入力装置、及び有機EL基板を提供することができ。 According to the present invention, the above-mentioned problems in the prior art are solved, a dispersion liquid in which the aggregation of metal fine particles such as metal nanowires is suppressed and the concentration of the colored compound that has been liberated without adsorbing to the metal fine particles is low. A method for producing a dispersion that can be produced with mass productivity can be provided. Moreover, according to this invention, the transparent conductive film excellent in an optical characteristic and durability can be provided. Furthermore, according to this invention, an input device and an organic electroluminescent board | substrate provided with the said transparent conductive film can be provided.
(分散液の製造方法)
本発明の分散液の製造方法は、金属微粒子と、前記金属微粒子に吸着された有色化合物と、溶剤とを含む分散液の製造方法に関するものであり、少なくとも、混合工程と、濾過工程とを含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
(Dispersion production method)
The method for producing a dispersion according to the present invention relates to a method for producing a dispersion comprising metal fine particles, a colored compound adsorbed on the metal fine particles, and a solvent, and includes at least a mixing step and a filtration step. In addition, other steps are included as necessary.
<混合工程>
混合工程は、金属微粒子、有色化合物及び溶剤を混合するとともに、更に必要に応じ、バインダー(透明樹脂材料)、分散剤、その他の成分等を混合し、混合液を得る工程である。
混合工程では、例えば、金属微粒子、有色化合物、溶剤、及び任意のその他の成分を、同時に混合して混合液を得てもよいし、あらかじめ金属微粒子を水などの溶剤に分散させ、得られる金属微粒子含有液を、有色化合物及び任意のその他の成分を添加した溶剤に投入して混合液を得てもよい。
混合方法としては、特に制限されず、例えば、撹拌装置による撹拌、振とう、等が挙げられる。
また、金属微粒子、有色化合物及び溶剤の混合比率は、適宜変更することができる。
<Mixing process>
The mixing step is a step of mixing the metal fine particles, the colored compound and the solvent, and further mixing a binder (transparent resin material), a dispersing agent, other components and the like as necessary to obtain a mixed solution.
In the mixing step, for example, metal fine particles, a colored compound, a solvent, and any other components may be mixed at the same time to obtain a mixed solution, or the metal obtained by dispersing metal fine particles in a solvent such as water in advance. The fine particle-containing liquid may be put into a solvent to which a colored compound and any other components are added to obtain a mixed liquid.
The mixing method is not particularly limited, and examples thereof include stirring by a stirrer and shaking.
Further, the mixing ratio of the metal fine particles, the colored compound and the solvent can be appropriately changed.
なお、混合工程では、混合液中で金属微粒子に有色化合物を吸着させる(金属微粒子の表面処理を行う)ことが好ましい。金属微粒子に有色化合物を吸着させることにより、吸着した有色化合物に可視光が吸収され、金属微粒子表面での光の乱反射を防止することができる。また、有色化合物の物性によっては、コーティングの効果により、外的要因による導電性劣化の影響を低減することができ、金属微粒子の耐久性を高めることができる。
ここで、金属微粒子に有色化合物を吸着させる方法としては、特に制限されず、所定の温度で所定時間だけ混合液を撹拌する方法、が挙げられる。撹拌としては、金属微粒子や有色化合物を混合液中で十分に分散させることができるものであれば、特に制限はされない。
In the mixing step, it is preferable that the colored compound is adsorbed on the metal fine particles in the mixed solution (surface treatment of the metal fine particles is performed). By adsorbing the colored compound to the metal fine particles, visible light is absorbed by the adsorbed colored compound, and irregular reflection of light on the surface of the metal fine particles can be prevented. Depending on the physical properties of the colored compound, the effect of coating can reduce the influence of conductivity deterioration due to external factors, and the durability of the metal fine particles can be increased.
Here, the method for adsorbing the colored compound on the metal fine particles is not particularly limited, and includes a method of stirring the mixed solution at a predetermined temperature for a predetermined time. The stirring is not particularly limited as long as the fine metal particles and the colored compound can be sufficiently dispersed in the mixed solution.
ここで、金属微粒子に有色化合物を吸着させる際の吸着温度としては、溶剤が沸騰しない温度である限り、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、0℃〜100℃が好ましく、20℃〜80℃がより好ましい。
また、金属微粒子に有色化合物を吸着させる際の吸着時間としては、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、1分間〜120時間が好ましく、1分間〜48時間がより好ましく、1時間〜12時間が特に好ましい。
Here, the adsorption temperature at the time of adsorbing the colored compound to the metal fine particles is not particularly limited as long as the solvent does not boil, and can be appropriately selected according to the purpose. Preferably, 20 ° C to 80 ° C is more preferable.
The adsorption time for adsorbing the colored compound on the metal fine particles is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 1 minute to 120 hours, more preferably 1 minute to 48 hours. 1 hour to 12 hours is particularly preferable.
金属微粒子への有色化合物の吸着量としては、特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができるが、0.5質量%〜10質量%であることが好ましい。
金属微粒子への有色化合物の吸着量が、0.5質量%以上であることにより、外光散乱の抑制効果がもたらされて、パターンの視認性が良好になり、また、10質量%以下であることにより、吸着した有色化合物が金属微粒子の接触を阻害するのを抑制して、高い導電性を維持することができる。
なお、金属微粒子への有色化合物の吸着量は、例えば、STEM EDSによる分析、具体的には、トプコンテクノハウス社製EM−002B及びサーモフィッシャーサイエンティフィック社製system6を用いたEDS測定と、ICP元素分析、透過型電子顕微鏡観察(TEM)等とを組み合わせることで、算出することができる。
The amount of the colored compound adsorbed onto the metal fine particles is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose, but is preferably 0.5% by mass to 10% by mass.
When the amount of the colored compound adsorbed on the metal fine particles is 0.5% by mass or more, the effect of suppressing the scattering of external light is brought about, and the visibility of the pattern is improved. By being, it can suppress that the adsorbed colored compound inhibits the contact of metal fine particles, and can maintain high electroconductivity.
The amount of the colored compound adsorbed on the metal fine particles is, for example, analyzed by STEM EDS, specifically, EDS measurement using EM-002B manufactured by Topcon Technohouse and
<<金属微粒子>>
金属微粒子としては、特に限定されず、分散液の用途や透明導電膜に求められる性能などに応じて適宜選択することができるが、好適に、nmオーダーの径を有する微細なワイヤー状とすることができる。即ち、本発明の分散液の製造方法に用いる金属微粒子は、金属ナノワイヤーであることが好ましい。
<< Metallic fine particles >>
The metal fine particles are not particularly limited, and can be appropriately selected according to the use of the dispersion liquid and the performance required for the transparent conductive film. Preferably, the fine metal particles have a diameter on the order of nm. Can do. That is, the metal fine particles used in the method for producing a dispersion of the present invention is preferably a metal nanowire.
金属ナノワイヤーの構成元素としては、金属元素である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ag、Au、Ni、Cu、Pd、Pt、Rh、Ir、Ru、Os、Fe、Co、Sn、Al、Tl、Zn、Nb、Ti、In、W、Mo、Cr、V、Ta、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、AgやAu(即ち、銀ナノワイヤーや金ナノワイヤー)が、導電性が高い点で、好ましい。
The constituent element of the metal nanowire is not particularly limited as long as it is a metal element, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, Ag, Au, Ni, Cu, Pd, Pt, Rh, Ir, Ru , Os, Fe, Co, Sn, Al, Tl, Zn, Nb, Ti, In, W, Mo, Cr, V, Ta, and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
Among these, Ag and Au (that is, silver nanowire and gold nanowire) are preferable in terms of high conductivity.
金属ナノワイヤーの平均短軸径としては、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、1nm〜500nmが好ましい。金属ナノワイヤーの平均短軸径が1nm以上であることにより、金属ナノワイヤーの導電率が悪化し難くなり、また、500nm以下であることにより、この金属ナノワイヤーを含む透明導電膜の全光線透過率の劣化、ひいてはヘイズ(Haze)が高くなるのを防止することができる。同様の観点から、金属ナノワイヤーの平均短軸径は、10nm〜100nmがより好ましく、10nm〜29nmが特に好ましい。 There is no restriction | limiting in particular as an average short axis diameter of metal nanowire, Although it can select suitably according to the objective, 1 nm-500 nm are preferable. When the average minor axis diameter of the metal nanowire is 1 nm or more, the conductivity of the metal nanowire is hardly deteriorated, and when it is 500 nm or less, the total light transmission of the transparent conductive film including the metal nanowire is achieved. It is possible to prevent the deterioration of the rate and the haze (Haze). From the same viewpoint, the average minor axis diameter of the metal nanowire is more preferably 10 nm to 100 nm, and particularly preferably 10 nm to 29 nm.
前記金属ナノワイヤーの平均長軸長としては、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、1μm〜100μmが好ましい。金属ナノワイヤーの平均長軸長が1μm以上であることにより、金属ナノワイヤー同士をつながり易くし、この金属ナノワイヤーを含む透明導電膜を導電膜として良好に機能させることができ、また、100μm以下であることにより、この金属ナノワイヤーを含む透明導電膜の全光線透過率の悪化や、分散液における金属ナノワイヤーの分散性の悪化を防止することができる。同様の観点から、金属ナノワイヤーの平均長軸長は、5μm〜50μmがより好ましく、10μm〜50μmが更に好ましく、10μm〜30μmが特に好ましい。 There is no restriction | limiting in particular as an average major axis length of the said metal nanowire, Although it can select suitably according to the objective, 1 micrometer-100 micrometers are preferable. When the average major axis length of the metal nanowires is 1 μm or more, the metal nanowires can be easily connected to each other, and the transparent conductive film including the metal nanowires can function well as a conductive film. By being, it can prevent the deterioration of the total light transmittance of the transparent conductive film containing this metal nanowire, and the deterioration of the dispersibility of the metal nanowire in a dispersion liquid. From the same viewpoint, the average major axis length of the metal nanowire is more preferably 5 μm to 50 μm, further preferably 10 μm to 50 μm, and particularly preferably 10 μm to 30 μm.
なお、金属ナノワイヤーの平均短軸径及び平均長軸長は、走査型電子顕微鏡により測定可能な、数平均短軸径及び数平均長軸長である。より具体的には、金属ナノワイヤーを少なくとも100本以上測定し、電子顕微鏡写真から画像解析装置を用いて、それぞれのナノワイヤーの投影径及び投影面積を算出する。投影径を、短軸径とした。また、下記式に基づき、長軸長を算出した。
長軸長=投影面積/投影径
平均短軸径は、短軸径の算術平均値とした。平均長軸長は、長軸長の算術平均値とした。
さらに、前記金属ナノワイヤーは、金属ナノ粒子が数珠状に繋がってワイヤー形状を有しているものでもよい。この場合、長さは限定されない。
The average minor axis diameter and the average major axis length of the metal nanowires are the number average minor axis diameter and the number average major axis length that can be measured with a scanning electron microscope. More specifically, at least 100 metal nanowires are measured, and the projected diameter and projected area of each nanowire are calculated from an electron micrograph using an image analyzer. The projected diameter was the minor axis diameter. Further, the major axis length was calculated based on the following formula.
Long axis length = projected area / projected diameter The average minor axis diameter was an arithmetic average value of minor axis diameters. The average major axis length was the arithmetic average value of the major axis length.
Further, the metal nanowire may have a wire shape in which metal nanoparticles are connected in a bead shape. In this case, the length is not limited.
分散液における金属ナノワイヤーの含有量としては、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、分散液の質量を100質量部とした場合、0.01質量部〜10.00質量部が好ましい。
分散液における金属ナノワイヤーの配合量が、0.01質量部以上であることにより、最終的に得られる透明導電膜における金属ナノワイヤーの目付量を十分なもの(例えば、0.001g/m2〜1.000g/m2)とすることができ、また、10.00質量部以下とすることにより、金属ナノワイヤーの分散性の劣化を防止することがある。
There is no restriction | limiting in particular as content of the metal nanowire in a dispersion liquid, Although it can select suitably according to the objective, When the mass of a dispersion liquid is 100 mass parts, 0.01 mass part-10.00 Part by mass is preferred.
When the compounding amount of the metal nanowires in the dispersion is 0.01 parts by mass or more, the basis weight of the metal nanowires in the finally obtained transparent conductive film is sufficient (for example, 0.001 g / m 2 ˜1.000 g / m 2 ), and by setting it to 10.00 parts by mass or less, deterioration of dispersibility of the metal nanowires may be prevented.
<<有色化合物>>
有色化合物は、好ましくは、可視光領域に吸収を持つ物質である。ここで、本明細書における「可視光領域」とは、およそ360nm以上830nm以下の波長帯域である。このような有色化合物としては、可視光領域に吸収を持つ発色団と、金属ナノワイヤー等の金属微粒子を構成する金属に吸着する吸着基を有する原子団とを有する化合物であることが好ましく、具体的には、一般式[R−X](但し、Rは、可視光領域に吸収を持つ発色団であり、Xは、金属ナノワイヤー等の金属微粒子を構成する金属に吸着する吸着基を有する原子団である。)で表される化合物であることが好ましい。
<< Colored compounds >>
The colored compound is preferably a substance having absorption in the visible light region. Here, the “visible light region” in this specification is a wavelength band of approximately 360 nm or more and 830 nm or less. Such a colored compound is preferably a compound having a chromophore having absorption in the visible light region and an atomic group having an adsorbing group that adsorbs to a metal constituting the metal fine particle such as a metal nanowire. In particular, the general formula [R—X] (where R is a chromophore having absorption in the visible light region, and X has an adsorbing group that adsorbs to a metal constituting metal fine particles such as metal nanowires. It is preferably a compound represented by:
発色団Rとしては、可視光領域に吸収を持つものである限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、フタロシアニン誘導体、などが挙げられる。 The chromophore R is not particularly limited as long as it has absorption in the visible light region, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include phthalocyanine derivatives.
原子団Xとしては、金属微粒子を構成する金属に吸着する吸着基を有するものである限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、後述する一般式群(B)における一般式で表される対イオン、などが挙げられる。吸着基の具体例としては、例えば、スルホ基(スルホン酸塩を含む。)、スルホニル基、スルホンアミド基、カルボキシル酸基(カルボン酸塩含む)、芳香族アミノ基、アミド基、リン酸基(リン酸塩、リン酸エステル含む)、フォスフィノ基、シラノール基、エポキシ基、イソシアネート基、シアノ基、ビニル基、チオール基、スルフィド基、カルビノール基、アンモニウム基、ピリジニウム基、水酸基、金属ナノワイヤーを構成する金属に配位可能な原子(例えば、N(窒素)、S(イオウ)、O(酸素)等)などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これら吸着基は、溶解性などを加味して適切に選択すればよい。一方で、アルキル置換アミノ基は、金属フィラーを侵す可能性があるため、用いない方がよい。ここで、アルキル置換アミノ基とは、N原子に直接結合している炭素原子のすべてがSp3混成軌道を有するアミノ基を指す。また、これら吸着基は、原子団Xとして発色団Rに共有結合もしくは非共有結合で結合していればよい。また、吸着基は発色団Rの一部を構成するものであってもよい。 The atomic group X is not particularly limited as long as it has an adsorbing group that adsorbs to the metal constituting the metal fine particle, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, the general formula group (B) described later And counter ions represented by the general formula in FIG. Specific examples of the adsorbing group include, for example, a sulfo group (including a sulfonate), a sulfonyl group, a sulfonamide group, a carboxylate group (including a carboxylate), an aromatic amino group, an amide group, and a phosphate group ( Phosphate, phosphate ester), phosphino group, silanol group, epoxy group, isocyanate group, cyano group, vinyl group, thiol group, sulfide group, carbinol group, ammonium group, pyridinium group, hydroxyl group, metal nanowire Examples thereof include atoms capable of coordinating with the constituent metals (for example, N (nitrogen), S (sulfur), O (oxygen), etc.). These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. These adsorbing groups may be appropriately selected in consideration of solubility and the like. On the other hand, it is better not to use an alkyl-substituted amino group because it may attack the metal filler. Here, the alkyl-substituted amino group refers to an amino group in which all of the carbon atoms directly bonded to the N atom have an Sp3 hybrid orbital. Moreover, these adsorption groups should just be couple | bonded with the chromophore R as the atomic group X by the covalent bond or the noncovalent bond. Further, the adsorbing group may constitute a part of the chromophore R.
特に、本発明の分散液の製造方法に使用する有色化合物は、フタロシアニン系錯体化合物であることが好ましい。有色化合物としてフタロシアニン系錯体化合物を用いることにより、金属フィラーに対する吸着性を向上させることができるとともに、分散液中での有色化合物が吸着された金属微粒子の凝集をより抑制し、得られる分散液を用いた透明導電膜の耐久性、外光の散乱の抑制、及び導電性などを向上させることができる。 In particular, the colored compound used in the method for producing a dispersion of the present invention is preferably a phthalocyanine complex compound. By using a phthalocyanine-based complex compound as a colored compound, it is possible to improve the adsorptivity to the metal filler, and further suppress the aggregation of the metal fine particles on which the colored compound is adsorbed in the dispersion. The durability of the used transparent conductive film, suppression of scattering of external light, conductivity, and the like can be improved.
フタロシアニン系錯体化合物としては、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、上述した所望の効果をよりもたらす観点から、下記一般式(1)で表されるフタロシアニン系錯体化合物を用いることが好ましい。
前記一般式(1)におけるR1〜R4は、フタロシアニン部位に1つ以上存在すればよく、下記一般式群(A)における一般式のいずれかで表されるイオンを含み、それぞれが同じであっても異なっていてもよく、
前記R1〜R4は、下記一般式群(B)における一般式のいずれかで表される対イオンを更に含み、
R 1 to R 4 in the general formula (1) may be present in one or more at the phthalocyanine site, and include ions represented by any one of the general formulas in the following general formula group (A), each of which is the same Can be different or different,
R 1 to R 4 further include a counter ion represented by any one of the general formulas in the following general formula group (B),
このようなフタロシアニン系錯体化合物としては、例えば、下記構造式(2)〜(9)で表されるもの、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 Examples of such phthalocyanine-based complex compounds include those represented by the following structural formulas (2) to (9). These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
上述した構造式(2)〜構造式(9)で表されるフタロシアニン系錯体化合物における発色団Rは、フタロシアニン部位(即ち、一般式(1)におけるR1〜R4を除いた部分)である。
また、上述した構造式(2)〜構造式(9)で表されるフタロシアニン系錯体化合物における原子団Xは、構造式(2)〜構造式(9)における対イオン、構造式(7)におけるSO3 -、構造式(8)におけるCOO-、などである。
The chromophore R in the phthalocyanine complex compounds represented by the structural formulas (2) to (9) described above is a phthalocyanine moiety (that is, a portion excluding R 1 to R 4 in the general formula (1)). .
In addition, the atomic group X in the phthalocyanine-based complex compound represented by the structural formula (2) to the structural formula (9) is the counter ion in the structural formula (2) to the structural formula (9), or the structural formula (7). SO 3 − , COO − in the structural formula (8), and the like.
上述のフタロシアニン系錯体化合物は、例えば、フタロシアニン誘導体部位を含む原料を溶媒に溶解した原料溶液と、金属に吸着する吸着基を有する原子団Xを含む化合物を溶媒に溶解した化合物溶液とを作製し、この原料溶液及び化合物溶液を混合することで析出させて得られる。なお、ここで、「溶解」とは、溶解のみならず分散している場合をも含む。 The above phthalocyanine-based complex compound is prepared, for example, by preparing a raw material solution in which a raw material containing a phthalocyanine derivative moiety is dissolved in a solvent and a compound solution in which a compound containing an atomic group X having an adsorbing group that adsorbs to a metal is dissolved in a solvent. It is obtained by precipitating by mixing the raw material solution and the compound solution. Here, “dissolving” includes not only dissolution but also dispersion.
フタロシアニン誘導体部位を含む原料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルシアンブルー、アルシアンブルー−テトラキス(メチルピリジニウム)クロリド、テトラスルホン酸フタロシアニン、モノスルホン酸フタロシアニン、ジスルホン酸フタロシアニン、トリスルホン酸フタロシアニン、テトラカルボン酸フタロシアニン、モノカルボン酸フタロシアニン、ジカルボン酸フタロシアニン、トリカルボン酸フタロシアニン、銅フタロシアニン−テトラスルホン酸四ナトリウム塩、銅フタロシアニン−モノスルホン酸四ナトリウム塩、銅フタロシアニン−ジスルホン酸四ナトリウム塩、銅フタロシアニン−トリスルホン酸四ナトリウム塩、銅フタロシアニン−テトラカルボン酸四ナトリウム塩、銅フタロシアニン−モノカルボン酸四ナトリウム塩、銅フタロシアニン−ジカルボン酸四ナトリウム塩、銅フタロシアニン−トリカルボン酸四ナトリウム塩、などが挙げられる。 The raw material containing the phthalocyanine derivative moiety is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, Alcian blue, Alcian blue-tetrakis (methylpyridinium) chloride, tetrasulfonic acid phthalocyanine, monosulfonic acid Phthalocyanine, disulfonic acid phthalocyanine, trisulfonic acid phthalocyanine, tetracarboxylic acid phthalocyanine, monocarboxylic acid phthalocyanine, dicarboxylic acid phthalocyanine, tricarboxylic acid phthalocyanine, copper phthalocyanine-tetrasulfonic acid tetrasodium salt, copper phthalocyanine-monosulfonic acid tetrasodium salt, copper Phthalocyanine-disulfonic acid tetrasodium salt, copper phthalocyanine-trisulfonic acid tetrasodium salt, copper phthalocyanine-tetracarboxylic acid tetrasodium salt, copper Taroshianin - monocarboxylic acid tetrasodium salt, copper phthalocyanine - dicarboxylic acid tetrasodium salt, copper phthalocyanine - tricarboxylic acid tetrasodium salt, and the like.
原子団Xを含む化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、2−メルカプト−1−エタンスルホン酸ナトリウム、ブタンスルホン酸ナトリウム、1,2−エタンジスルホン酸二ナトリウム、イセチオン酸ナトリウム、3−(メタクリロイルオキシ)プロパンスルホン酸カリウム、2−アミノエタンチオール、1−オクタデカンスルホン酸ナトリウム、3−メルカプト−1−プロパンスルホン酸ナトリウム、2−アミノエタノール塩酸塩、2,3−ジメルカプトプロパンスルホン酸ナトリウム、4−[(5−メルカプト−1,3,4−チアジアゾール−2−イル)チオ]−1−ブタンスルホン酸ナトリウム、メルカプト酢酸ナトリウム、2−(5−メルカプト−1H−テトラゾール−1−イル)酢酸ナトリウム、5−カルボキシ−1−ペンタンチオールナトリウム塩、7−カルボキシ−1−ヘプタンチオールナトリウム塩、10−カルボキシ−1−デカンチオールナトリウム塩、15−カルボキシ−1−ペンタデカンチオールナトリウム塩、カルボキシ−EG6−ウンデカンチオールナトリウム塩、カルボキシ−EG6−ヘキサデカンチオールナトリウム塩、などが挙げられる。 The compound containing the atomic group X is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, sodium 2-mercapto-1-ethanesulfonate, sodium butanesulfonate, 1,2-ethanedisulfonic acid Disodium, sodium isethionate, potassium 3- (methacryloyloxy) propanesulfonate, 2-aminoethanethiol, sodium 1-octadecanesulfonate, sodium 3-mercapto-1-propanesulfonate, 2-aminoethanol hydrochloride, 2 , 3-Dimercaptopropanesulfonate sodium, 4-[(5-mercapto-1,3,4-thiadiazol-2-yl) thio] -1-butanesulfonate sodium, mercaptoacetate sodium, 2- (5-mercapto -1H-tetrazol-1-yl) sodium acetate , 5-carboxy-1-pentanethiol sodium salt, 7-carboxy-1-heptanethiol sodium salt, 10-carboxy-1-decanethiol sodium salt, 15-carboxy-1-pentadecanethiol sodium salt, carboxy-EG6- And undecanethiol sodium salt, carboxy-EG6-hexadecanethiol sodium salt, and the like.
原料溶液及び化合物溶液を作製する際に用いる溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、水;メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール等のアルコール;シクロヘキサノン、シクロペンタノン等のアノン;N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)等のアミド;ジメチルスルホキシド(DMSO)等のスルフィド;などが挙げられる。これらは、原料及び生成物の溶解性を加味して最適なものを選択すればよく、1種単独での使用でもよいし、2種以上を併用してもよい。また、途中で追加してもよい。溶液の温度は、特に制限はなく、原料及び生成物の溶解性及び反応速度を加味して決定すればよい。 There is no restriction | limiting in particular as a solvent used when producing a raw material solution and a compound solution, According to the objective, it can select suitably, For example, water; methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol , I-butanol, sec-butanol, tert-butanol and other alcohols; cyclohexanone, cyclopentanone and other anones; N, N-dimethylformamide (DMF) and other amides; dimethyl sulfoxide (DMSO) and other sulfides; It is done. These should just select the optimal thing considering the solubility of a raw material and a product, and may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Moreover, you may add in the middle. There is no restriction | limiting in particular in the temperature of a solution, What is necessary is just to consider the solubility and reaction rate of a raw material and a product.
原料溶液と化合物溶液との混合比(原料溶液:化合物溶液)としては、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、質量比で1:0.1〜1:10が好ましい。
原料溶液と化合物溶液との混合時間としては、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、1分間〜48時間が好ましい。
There is no restriction | limiting in particular as mixing ratio (raw material solution: compound solution) of a raw material solution and a compound solution, Although it can select suitably according to the objective, 1: 0.1-1: 10 are preferable by mass ratio. .
There is no restriction | limiting in particular as mixing time of a raw material solution and a compound solution, Although it can select suitably according to the objective, 1 minute-48 hours are preferable.
フタロシアニン系錯体化合物を析出させる方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、溶液を冷却する方法や貧溶媒を加える方法、などが挙げられる。 The method for precipitating the phthalocyanine complex compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a method for cooling the solution and a method for adding a poor solvent.
そして、有色化合物が分散もしくは分子として溶解した際の、有色化合物の数平均粒径としては、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、0.1nm〜3μmが好ましく、0.5nm〜1μmがより好ましい。有色化合物の数平均粒径が3μm以下であることにより、全光線透過率に悪影響を及ぼす可能性を抑制することができる。なお、有色化合物の数平均粒径は、例えば、大塚電子株式会社製レーザーゼータ電位計「ELS−8000」により測定可能である。 The number average particle diameter of the colored compound when the colored compound is dispersed or dissolved as a molecule is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.1 nm to 3 μm, 0 More preferably, the thickness is 5 nm to 1 μm. When the number average particle diameter of the colored compound is 3 μm or less, the possibility of adversely affecting the total light transmittance can be suppressed. The number average particle diameter of the colored compound can be measured by, for example, a laser zeta electrometer “ELS-8000” manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.
<<溶剤>>
溶剤としては、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、有色化合物を所定濃度に溶解可能であることが好ましい。そのような溶剤として、例えば、水、アセトニトリル、3−メトキシプロピオニトリル、3,3−ジメトキシプロピオニトリルエトキシプロピオニトリル、3−エトキシプロピオニトリル、3,3−オキシジプロピオニトリル、3−アミノプロピオニトリル、プロピオニトリル、シアノ酢酸プロピル、イソチオシアン酸3−メトキシプロピル、3−フェノキシプロピオニトリル、p−アニシジン3−(フェニルメトキシ)プロパンニトリル、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、2−ブタノール、イソブタノール、t−ブタノール、エチレングリコール、トリエチレングリコール、1−メトキシ-エタノール、1,1−ジメチル−2−メトキシエタノール、3−メトキシ−1−プロパノール、ジメチルスルホキシド、ベンゼン、トルエン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、酢酸ブチル、酢酸エチル、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、エチルメチルケトン、アセトン、ジメチルホルムアミド、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
なお、溶媒としては、有色化合物を所定濃度に溶解及び/又は分散可能で、且つ金属微粒子を分散させた液(金属微粒子含有液)と相溶する材料を適宜選択することが好ましい。
<< Solvent >>
There is no restriction | limiting in particular as a solvent, Although it can select suitably according to the objective, It is preferable that a colored compound can be melt | dissolved in predetermined concentration. Examples of such solvents include water, acetonitrile, 3-methoxypropionitrile, 3,3-dimethoxypropionitrile ethoxypropionitrile, 3-ethoxypropionitrile, 3,3-oxydipropionitrile, 3- Aminopropionitrile, propionitrile, propyl cyanoacetate, 3-methoxypropyl isothiocyanate, 3-phenoxypropionitrile, p-anisidine 3- (phenylmethoxy) propanenitrile, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n -Butanol, 2-butanol, isobutanol, t-butanol, ethylene glycol, triethylene glycol, 1-methoxy-ethanol, 1,1-dimethyl-2-methoxyethanol, 3-methoxy-1-propanol, dimethyl Examples include til sulfoxide, benzene, toluene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, butyl acetate, ethyl acetate, cyclohexane, cyclohexanone, ethyl methyl ketone, acetone, dimethylformamide, and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
As the solvent, it is preferable to appropriately select a material that can dissolve and / or disperse the colored compound at a predetermined concentration and is compatible with the liquid in which the metal fine particles are dispersed (metal fine particle-containing liquid).
これらの中でも、水を主成分とし、水溶性アルコールを5〜30質量%含有する溶剤が好ましい。このような溶剤を用いることにより、濾過工程において金属微粒子の分散性を高い状態に維持したまま処理が行える。ここで、溶剤における水溶性アルコールの含有量が、5質量%以上であることにより、上記効果が得られ、一方、30質量%以下であることにより、透明導電膜を形成する際の金属微粒子(特には金属ナノワイヤー)の凝集の発生をより抑制することができる。なお、本明細書において「主成分」とは、含有量が最も多い成分を指す。また、水溶性アルコールとしては、上述したアルコールのうち、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール等が挙げられる。 Among these, the solvent which has water as a main component and contains 5-30 mass% of water-soluble alcohol is preferable. By using such a solvent, the treatment can be performed while maintaining a high dispersibility of the metal fine particles in the filtration step. Here, when the content of the water-soluble alcohol in the solvent is 5% by mass or more, the above-described effect is obtained. On the other hand, when the content is 30% by mass or less, metal fine particles ( In particular, the occurrence of aggregation of metal nanowires can be further suppressed. In the present specification, the “main component” refers to a component having the largest content. Moreover, as water-soluble alcohol, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol etc. are mentioned among the alcohol mentioned above.
<<バインダー(透明樹脂材料)>>
バインダー(透明樹脂材料)は、金属微粒子本体や、有色化合物を吸着させた金属微粒子を分散させ得るものであり、必要に応じて用いることができる。バインダーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、既知の透明な、天然高分子樹脂、合成高分子樹脂、などが挙げられ、熱可塑性樹脂であってもよく、また、熱、光、電子線、放射線で硬化する熱(光)硬化性樹脂であってもよい。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
熱可塑性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリメチルメタクリレート、ニトロセルロース、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、フッ化ビニリデン、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、などが挙げられる。
熱(光)硬化性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メラミンアクリレート、ウレタンアクリレート、イソシアネート、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル変性シリケート等のシリコン樹脂、アジド基やジアジリン基などの感光基を主鎖及び側鎖の少なくともいずれかに導入したポリマー、などが挙げられる。
<< Binder (transparent resin material) >>
The binder (transparent resin material) can disperse the metal fine particle main body or the metal fine particles on which the colored compound is adsorbed, and can be used as necessary. The binder is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include known transparent, natural polymer resins and synthetic polymer resins, and may be thermoplastic resins. Further, it may be a heat (light) curable resin that is cured by heat, light, electron beam, or radiation. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
The thermoplastic resin is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polymethyl methacrylate, nitrocellulose, chlorinated polyethylene, chlorinated Examples include polypropylene, vinylidene fluoride, ethyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, and the like.
The thermosetting (photo) curable resin is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, melamine acrylate, urethane acrylate, isocyanate, epoxy resin, polyimide resin, silicon resin such as acrylic-modified silicate, And a polymer in which a photosensitive group such as an azide group or a diazirine group is introduced into at least one of the main chain and the side chain.
<<分散剤>>
分散剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルピロリドン(PVP);スルホ基(スルホン酸塩含む)、スルホニル基、スルホンアミド基、カルボン酸基(カルボン酸塩含む)、アミド基、リン酸基(リン酸塩、リン酸エステル含む)、フォスフィノ基、シラノール基、エポキシ基、イソシアネート基、シアノ基、ビニル基、チオール基、カルビノール基等の官能基を有する化合物で金属に吸着可能なもの;などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
また、分散剤を、金属ナノワイヤーの表面に吸着させてもよい。これにより、金属ナノワイヤーの分散性を向上させることができる。
なお、分散剤を添加する場合には、最終的に得られる透明導電膜の導電性が劣化しない程度の添加量にすることが好ましい。
<< dispersant >>
There is no restriction | limiting in particular as a dispersing agent, According to the objective, it can select suitably, For example, polyvinylpyrrolidone (PVP); a sulfo group (a sulfonate is included), a sulfonyl group, a sulfonamide group, a carboxylic acid group (carboxylic Acid groups), amide groups, phosphate groups (including phosphates and phosphate esters), phosphino groups, silanol groups, epoxy groups, isocyanate groups, cyano groups, vinyl groups, thiol groups, carbinol groups, etc. And compounds that can be adsorbed on metals. These may be used alone or in combination of two or more.
Moreover, you may make a dispersing agent adsorb | suck to the surface of metal nanowire. Thereby, the dispersibility of metal nanowire can be improved.
In addition, when adding a dispersing agent, it is preferable to make it the addition amount of the grade which the electroconductivity of the transparent conductive film finally obtained does not deteriorate.
<<その他の成分>>
混合工程において使用し得るその他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光安定剤、紫外線吸収剤、光吸収材料、帯電防止剤、滑剤、レベリング剤、消泡剤、難燃剤、赤外線吸収剤、界面活性剤、増粘剤等の粘度調整剤、分散剤、硬化促進触媒、可塑剤、酸化防止剤、硫化防止剤、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
<< Other ingredients >>
Other components that can be used in the mixing step are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a light stabilizer, an ultraviolet absorber, a light absorbing material, an antistatic agent, a lubricant, and a leveling agent. , Antifoaming agents, flame retardants, infrared absorbers, surfactants, thickeners and other viscosity modifiers, dispersants, curing accelerating catalysts, plasticizers, antioxidants, sulfiding agents, and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
<濾過工程>
濾過工程は、混合工程で得られる混合液の濾過を行い、遊離した有色化合物が除去された分散液を得る工程である。ここで、濾過工程における濾過は、加圧濾過である。加圧濾過を採用することにより、濾過に要する時間を短くしつつ、遊離する有色化合物を効果的に除去することが可能であり、それゆえ、ケーク層の形成に起因した、金属微粒子、特には金属ナノワイヤーの凝集を抑制することができる。また、加圧濾過は、スケールアップが設計上容易であり、一度に処理できる量を多くすることができる。
なお、減圧濾過(吸引濾過)では、おそらくは濾過機構の吸引側が乾き易くなるために、濾過効率が悪く、分散液を高い量産性をもって製造することができない。
<Filtering process>
A filtration process is a process of filtering the liquid mixture obtained at a mixing process, and obtaining the dispersion liquid from which the liberated colored compound was removed. Here, the filtration in the filtration step is pressure filtration. By adopting pressure filtration, it is possible to effectively remove the colored compounds that are liberated while shortening the time required for filtration. Therefore, metal fine particles caused by the formation of the cake layer, in particular, Aggregation of metal nanowires can be suppressed. Further, the pressure filtration is easy to design in scale-up, and the amount that can be processed at a time can be increased.
In vacuum filtration (suction filtration), the suction side of the filtration mechanism is likely to dry, so the filtration efficiency is poor and the dispersion cannot be produced with high mass productivity.
加圧濾過時の圧力は、0.005MPa以上であることを要する。加圧濾過時の圧力が0.005MPa未満であると、濾過自体の実施が困難又は不可となり、濾過できたとしても、所望の分散液を得るのに著しく時間がかかってしまう。
また、加圧濾過時の圧力は、0.1MPa以下であることを要する。加圧濾過時の圧力が0.1MPaを超えると、金属微粒子が凝集し、得られる分散液を用いて形成される透明導電膜のL*値が高くなってしまう。
ここで、加圧濾過はバッチ方式で行うことができる。そして、加圧濾過時の圧力は、0.005〜0.1MPaの範囲内で、バッチ当たりの供給可能な液量などに応じて適宜調節することができる。
なお、「加圧濾過時の圧力」とは、加圧濾過時における混合液の液面と大気とにおける差圧を指し、既知のタイプの圧力計を用いて測定することができる。
The pressure at the time of pressure filtration needs to be 0.005 MPa or more. If the pressure during pressure filtration is less than 0.005 MPa, it is difficult or impossible to perform the filtration itself, and even if filtration can be performed, it takes a very long time to obtain a desired dispersion.
Moreover, the pressure at the time of pressure filtration needs to be 0.1 Mpa or less. When the pressure at the time of pressure filtration exceeds 0.1 MPa, metal microparticles will aggregate and the L * value of the transparent conductive film formed using the obtained dispersion will become high.
Here, the pressure filtration can be performed by a batch method. And the pressure at the time of pressure filtration can be suitably adjusted according to the liquid quantity etc. which can be supplied per batch within the range of 0.005-0.1 MPa.
The “pressure during pressure filtration” refers to a differential pressure between the liquid surface of the mixed liquid and the atmosphere during pressure filtration, and can be measured using a known type of pressure gauge.
また、濾過時の温度としては、特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができる。 Moreover, it does not restrict | limit especially as temperature at the time of filtration, According to the objective, it can select suitably.
ここで、本発明の一実施形態の分散液の製造方法で行われる濾過について、図を用いて詳細に説明する。図1に示す濾過装置1は、円筒形状の容器2と、その底部に濾過機構(フィルター)3を備えるものである。濾過工程では、この濾過装置1の容器2内に、混合工程で得られた混合液4を供給する。そして、混合液に対して所定の圧力Pをかけ、底部の濾過機構3により濾過を行う。
Here, the filtration performed by the method for producing a dispersion according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. A filtration device 1 shown in FIG. 1 includes a cylindrical container 2 and a filtration mechanism (filter) 3 at the bottom thereof. In the filtration step, the
濾過機構3の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、セルロース系繊維、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリカーボネート、ナイロン、等が挙げられる。これらの中でも、耐溶剤性が高い点で、PTFEが好ましい。
また、濾過機構3の孔径としては、金属微粒子の粒径(金属ナノワイヤーを用いる場合には、金属ナノワイヤーの平均長軸長)よりも小さいものを選択することが好ましい。
There is no restriction | limiting in particular as a material of the
Moreover, as a hole diameter of the
ここで、容器2内の混合液4の液面は、濾過を行うに従って低下する。このとき、濾過と並行して、混合液4に洗浄溶剤を供給することが好ましい。具体的には、容器2内の混合液4の大部分が濾過された状態で、洗浄溶剤を容器2内に供給し、引き続き濾過を行うことができる。これにより、分散液における、金属微粒子に吸着せずに遊離した有色化合物の濃度を効果的に低減することができる。また、混合液を全て濾過せずに濾過機構2の上面に少量の液を残すことで、金属微粒子の乾燥、凝集を抑制することができる。
なお、洗浄溶剤の供給は、混合液4の液面がある程度低くなった時に、液面が所定の高さとなるまで一括で行ってもよいし、混合液4の液面が一定に保たれるように連続的又は半連続的に行ってもよい。
Here, the liquid level of the
The supply of the cleaning solvent may be performed all at once until the liquid level reaches a predetermined height when the liquid level of the
洗浄溶剤としては、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、少なくとも純水を含むことが好ましい。また、洗浄溶剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよく、また、必要に応じて、バインダー、分散剤、界面活性剤、消泡剤、粘度調整剤等の添加物を混合してもよい。
更に、洗浄溶剤は、混合工程で用いる溶剤と同一であってもよく、異なっていてもよい。そして、濾過工程では、混合液への洗浄溶剤の供給を繰り返し行うことができるが、供給の都度、異なる種類や配合割合の洗浄溶液を用いてもよい。
There is no restriction | limiting in particular as a washing | cleaning solvent, Although it can select suitably according to the objective, It is preferable that a pure water is included at least. In addition, the cleaning solvent may be used alone or in combination of two or more, and if necessary, a binder, a dispersant, a surfactant, an antifoaming agent, a viscosity modifier. Additives such as these may be mixed.
Further, the cleaning solvent may be the same as or different from the solvent used in the mixing step. In the filtration step, the cleaning solvent can be repeatedly supplied to the mixed solution. However, different types and mixing ratios of cleaning solutions may be used each time the supply is performed.
そして、濾過工程は、容器2内の混合液4の液面がある程度高い状態で終了することができ、このときの容器2内の混合液4を、分散液として回収することができる。
And the filtration process can be completed in a state where the liquid level of the
ここで、濾過工程における濾過は、混合液が無色透明となるまで行うことが好ましい。具体的には、濾過工程における濾過は、混合液における遊離した有色化合物の濃度が0.5ppm以下になるまで行うことが好ましい。混合液における遊離した有色化合物の濃度を0.5ppm以下とすることができれば、回収される分散液を用いて得られる透明導電膜の全光透過率を高めたり、黒浮き現象を防止することができる。 Here, the filtration in the filtration step is preferably performed until the mixed solution becomes colorless and transparent. Specifically, the filtration in the filtration step is preferably performed until the concentration of the free colored compound in the mixed solution becomes 0.5 ppm or less. If the concentration of the free colored compound in the mixed solution can be 0.5 ppm or less, it is possible to increase the total light transmittance of the transparent conductive film obtained using the recovered dispersion or to prevent the black floating phenomenon. it can.
特に、有色化合物として上述したフタロシアニン系錯体化合物を用いる場合、濾過工程における濾過は、混合液における遊離した有色化合物の濃度が0.3ppm以下になるまで行うことが好ましく、0.15ppm以下になるまで行うことがより好ましい。これは、フタロシアニン系錯体化合物が、比較的色味の強い物質であること等による。
ここで、混合液における遊離した有色化合物の濃度とは、金属微粒子等の固形分を加味するものではなく、例えば、混合液の液相における有色化合物の濃度を指す。
そして、混合液における遊離した有色化合物の濃度は、例えば、濾液及び吸光光度計を用いることにより、測定することができる。
In particular, when the phthalocyanine-based complex compound described above is used as the colored compound, the filtration in the filtration step is preferably performed until the concentration of the free colored compound in the mixed solution is 0.3 ppm or less, and until 0.15 ppm or less. More preferably. This is because the phthalocyanine complex compound is a substance having a relatively strong color.
Here, the density | concentration of the free colored compound in a liquid mixture does not consider solid content, such as a metal microparticle, but points out the density | concentration of the color compound in the liquid phase of a liquid mixture, for example.
And the density | concentration of the free colored compound in a liquid mixture can be measured by using a filtrate and an absorptiometer, for example.
また、濾過工程における濾過時には、金属微粒子の堆積(ケーク層の形成)をより抑制する観点から、混合液の撹拌又は濾過機構への超音波振動を行ってもよい。これらの中でも、金属微粒子の損傷を抑える観点で、撹拌を行うことが好ましい。具体的には、図2に示すように、上述したタイプの容器2内に、回転軸5a及び撹拌翼5bを備える撹拌子5を設置し、この撹拌子5を回転させることにより、混合液4を撹拌することができる。
Moreover, at the time of filtration in a filtration process, you may perform the ultrasonic vibration to the stirring of a liquid mixture or the filtration mechanism from a viewpoint of suppressing metal particle accumulation (formation of a cake layer) more. Among these, it is preferable to perform stirring from the viewpoint of suppressing damage to the metal fine particles. Specifically, as shown in FIG. 2, a stirring bar 5 provided with a
なお、撹拌子5は、撹拌翼5bが濾過機構3の全面の上部を通過するように設置されることが好ましい。具体的にいえば、例えば濾過機構3が円形の面を有する場合には、回転軸5aが濾過機構3の中心に位置するようにし、且つ、撹拌翼5bの翼径(図2においてd2で示される)を濾過機構3の面の直径(図示せず)以上となるようにすることが好ましい。これにより、濾過機構3上でのケーク層の形成、ひいては金属微粒子の凝集をより効果的に抑制することができる。
なお、図2においては、撹拌翼5bの翼径が濾過機構3の面の直径以下であり、即ち、濾過機構3の面の中に撹拌翼5bが上部を通過しない部分が存在する。このような場合には、当該部分を「目貼り」することで、上述した好ましい構成とすることができる。ここで、目貼りの方法としては、例えば、実質的に液を通さないフィルムを濾過機構の面に重ねる方法や、使用する溶剤に対して不溶性である接着剤を濾過機構の面に塗布した後、乾燥する方法、などが挙げられる。
The stirrer 5 is preferably installed so that the
In FIG. 2, the blade diameter of the
撹拌翼5bのタイプとしては、特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、プロペラ型、パドル型、タービン型、等が挙げられる。これらの中でも、パドル型が好ましく、また、混合液に下降流を発生させて効果的に金属微粒子の積層を抑制する観点から、図2に示されるようなピッチドパドル型か、又はプロペラ型がより好ましい。ここで、図2に示される撹拌子5は、回転軸5aを図示された方向に回転させることにより、容器2内の混合液に下降流を発生させることができる。
The type of the
回転軸5a及び撹拌翼5bを備える撹拌子5の、撹拌時における回転数としては、特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができるが、2500rpm未満であることが好ましい。撹拌時における撹拌子5の回転数が2500rpm未満であることにより、撹拌翼5bのせん断力で金属微粒子が粉砕されるのを十分に抑制し、透明導電膜を形成する際の分散液の塗布を容易にすることができる。同様の観点から、撹拌時における撹拌子5の回転数は、1000rpm以下であることがより好ましく、400rpm以下であることが特に好ましい。また、撹拌時における撹拌子5の回転数は、金属微粒子の堆積を抑制する効果を確実に得る観点から、1rpm以上であることが好ましく、10rpm以上であることがより好ましく、100rpm以上であることが特に好ましい。
The number of rotations during stirring of the stirring bar 5 provided with the
また、底面に濾過機構を有する略円筒形状の容器を用い、且つ、上述した撹拌子を用いて撹拌する場合、撹拌翼の翼径(図2においてd2で示される)は、容器の内径(図2においてd1で示される)の90%以上であることが好ましい。撹拌翼の翼径が容器の内径の90%以上であることにより、撹拌効率を十分に高いものとすることができ、また、ケーク層の形成、ひいては金属微粒子の凝集をより抑制することができる。
同様の観点から、容器の内径に対する撹拌翼の翼径の割合は、95%以上であることがより好ましい。
In addition, when a substantially cylindrical container having a filtration mechanism on the bottom surface is used and stirring is performed using the above-described stirrer, the blade diameter of the stirring blade (indicated by d 2 in FIG. 2) is the inner diameter of the container ( It is preferably 90% or more of (indicated by d 1 in FIG. 2). When the blade diameter of the stirring blade is 90% or more of the inner diameter of the container, the stirring efficiency can be made sufficiently high, and formation of a cake layer, and thus aggregation of metal fine particles can be further suppressed. .
From the same viewpoint, the ratio of the blade diameter of the stirring blade to the inner diameter of the container is more preferably 95% or more.
<その他の工程>
そして、本発明の分散液の製造方法に含まれ得るその他の工程として、例えば、濾過工程後に得られた分散液に、溶剤、バインダー(透明樹脂材料)、分散剤、その他の成分等の任意の成分を添加する添加工程、撹拌工程、などが挙げられる。
ここで、添加工程における溶剤、バインダー(透明樹脂材料)、分散剤、その他の成分は、分散液の製造方法の説明において既述したものと同様である。
<Other processes>
And as other processes which can be included in the manufacturing method of the dispersion liquid of the present invention, for example, in the dispersion liquid obtained after the filtration process, any solvent, binder (transparent resin material), dispersant, other components, etc. Examples include an addition step of adding components, a stirring step, and the like.
Here, the solvent, binder (transparent resin material), dispersant, and other components in the addition step are the same as those already described in the description of the method for producing the dispersion.
(透明導電膜)
本発明の透明導電膜は、上述した分散液の製造方法により製造した分散液を用い、基材上に形成することができる。具体的には、透明導電膜は、上述した分散液の製造方法により製造した分散液を、基板上に塗布し、その後、乾燥することによって得ることができる。また、透明導電膜は、金属微粒子としての金属ナノワイヤーと、この金属ナノワイヤーに吸着した有色化合物とを含み、更に必要に応じて、バインダー、分散剤、その他の成分等を含むことができる。このような透明導電膜は、上述した分散液を用いて得られるものであるため、光学特性や耐久性に優れる。
ここで、バインダー、分散剤、その他の成分は、既述したものと同様である。
(Transparent conductive film)
The transparent conductive film of the present invention can be formed on a substrate using the dispersion produced by the dispersion production method described above. Specifically, the transparent conductive film can be obtained by applying a dispersion produced by the above-described dispersion production method on a substrate and then drying. The transparent conductive film contains metal nanowires as metal fine particles and a colored compound adsorbed on the metal nanowires, and may further contain a binder, a dispersant, other components, and the like as necessary. Such a transparent conductive film is obtained using the above-described dispersion, and thus has excellent optical characteristics and durability.
Here, the binder, the dispersant, and other components are the same as those already described.
透明導電膜における金属ナノワイヤーの目付量としては、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、0.001g/m2〜1.000g/m2が好ましく、0.003g/m2〜0.03g/m2がより好ましい。金属ナノワイヤーの目付量が、0.001g/m2未満であると、金属ナノワイヤーが十分に存在せず、透明導電膜の導電性が劣化することがあり、目付量が1.000g/m2を超えると、透明導電膜の全光線透過率やヘイズ(Haze)が劣化することがある。一方、前記金属ナノワイヤーの目付量が前記より好ましい範囲内及び前記特に好ましい範囲内のいずれかであると、透明導電膜の導電性が高く、且つ透明性が高い点で有利である。 The basis weight of the metal nanowires in the transparent electroconductive film is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, preferably 0.001g / m 2 ~1.000g / m 2 , 0.003g / m 2 to 0.03 g / m 2 is more preferable. When the basis weight of the metal nanowire is less than 0.001 g / m 2 , the metal nanowire is not sufficiently present, and the conductivity of the transparent conductive film may be deteriorated, and the basis weight is 1.000 g / m. If it exceeds 2 , the total light transmittance and haze of the transparent conductive film may deteriorate. On the other hand, when the basis weight of the metal nanowire is within the more preferable range or the particularly preferable range, it is advantageous in that the conductivity of the transparent conductive film is high and the transparency is high.
基材上に形成された透明導電膜は、透明電極として好適に用いることができる。ここで、透明電極としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、(i)図3に示すように、金属ナノワイヤー6のバインダー層からの露出部分のみに有色化合物7が吸着されている(有色化合物7は、金属ナノワイヤー6に吸着されていてもよく、バインダー層8の表面の一部やバインダー層8中に存在していてもよい)もの、(ii)図4に示すように、基材9の上に、有色化合物7が吸着された金属ナノワイヤー6が分散したバインダー層8が形成されているもの、(iii)図5に示すように、バインダー層8上にオーバーコート層10が形成されているもの、(iv)図6に示すように、バインダー層8と基材9との間にアンカー層11が形成されているもの、(v)図7に示すように、有色化合物7を吸着した金属ナノワイヤー6を含むバインダー層8が、基材9の両面に形成されているもの、(vi)図8に示すように、有色化合物7をバインダーに分散させることなく、有色化合物7を吸着させた金属ナノワイヤー6が基材9の上部に集積されているもの、(vii)前記(i)〜前記(vi)を適宜組み合わせたもの、などが挙げられる。
これらにおいては、バインダー層8が透明導電膜に相当する。
The transparent conductive film formed on the substrate can be suitably used as a transparent electrode. Here, there is no restriction | limiting in particular as a transparent electrode, According to the objective, it can select suitably, For example, as shown in FIG. 3, only the exposed part from the binder layer of
In these, the
<基材>
基材としては、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、無機材料、プラスチック材料等の可視光に対して透過性を有する材料で構成された透明基材が好ましい。前記透明基材は、透明導電膜を有する透明電極に必要とされる膜厚を有しており、例えばフレキシブルな屈曲性を実現できる程度に薄膜化されたフィルム状(シート状)、または適度の屈曲性と剛性を実現できる程度の膜厚を有する基板状であることとする。
前記無機材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、石英、サファイア、ガラス、などが挙げられる。
プラスチック材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエステル(TPEE)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、アラミド、ポリエチレン(PE)、ポリアクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン(PP)、ジアセチルセルロース、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、エポキシ樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、シクロオレフィンポリマー(COP)、などの公知の高分子材料が挙げられる。斯かるプラスチック材料を用いて透明基材を構成した場合、生産性の観点から透明基材の膜厚を5μm〜500μmとすることが好ましいが、この範囲に特に限定されるものではない。
<Base material>
There is no restriction | limiting in particular as a base material, Although it can select suitably according to the objective, The transparent base material comprised with the material which has transparency with respect to visible light, such as an inorganic material and a plastic material, is preferable. The transparent substrate has a film thickness required for a transparent electrode having a transparent conductive film. For example, a film (sheet) thinned to such an extent that flexible flexibility can be realized, or an appropriate amount It is assumed that the substrate has a film thickness sufficient to realize flexibility and rigidity.
There is no restriction | limiting in particular as said inorganic material, According to the objective, it can select suitably, For example, quartz, sapphire, glass, etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as a plastic material, According to the objective, it can select suitably, For example, a triacetyl cellulose (TAC), polyester (TPEE), a polyethylene terephthalate (PET), a polyethylene naphthalate (PEN), a polyimide ( PI), polyamide (PA), aramid, polyethylene (PE), polyacrylate, polyether sulfone, polysulfone, polypropylene (PP), diacetyl cellulose, polyvinyl chloride, acrylic resin (PMMA), polycarbonate (PC), epoxy resin And known polymer materials such as urea resin, urethane resin, melamine resin, and cycloolefin polymer (COP). When a transparent base material is configured using such a plastic material, the film thickness of the transparent base material is preferably 5 μm to 500 μm from the viewpoint of productivity, but is not particularly limited to this range.
<オーバーコート層>
オーバーコート層は、可視光に対して光透過性を有していることが重要であり、ポリアクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、又は、セルロース系樹脂で構成されるか、或いは、金属アルコキシドの加水分解、脱水縮合物などで構成される。また、このようなオーバーコート層は、可視光に対する光透過性が阻害されることのない膜厚で構成されていることとする。前記オーバーコート層が、ハードコート機能、防眩機能、反射防止機能、アンチニュートンリング機能、及びアンチブロッキング機能などからなる機能群より選ばれる少なくとも1種の機能を有していてもよい。
<Overcoat layer>
It is important that the overcoat layer has a light-transmitting property with respect to visible light, and is composed of a polyacrylic resin, a polyamide resin, a polyester resin, or a cellulose resin, or Consists of hydrolysis, dehydration condensate, etc. of metal alkoxide. Moreover, such an overcoat layer shall be comprised by the film thickness by which the light transmittance with respect to visible light is not inhibited. The overcoat layer may have at least one function selected from a functional group consisting of a hard coat function, an antiglare function, an antireflection function, an anti-Newton ring function, an antiblocking function, and the like.
<アンカー層>
アンカー層としては、基材とバインダー層とをより強固に接着可能なものである限り、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。
<Anchor layer>
The anchor layer is not particularly limited as long as it can more firmly bond the base material and the binder layer, and can be appropriately selected according to the purpose.
<透明導電膜の製造方法>
以下に、透明導電膜を製造する方法の実施形態を説明する。
透明導電膜を製造する方法としては、例えば、分散膜形成工程と、硬化工程と、カレンダー工程と、オーバーコート層形成工程と、パターン電極形成工程とを含み、更に必要に応じてその他の工程を含む方法、などが挙げられる。
<Method for producing transparent conductive film>
Below, embodiment of the method of manufacturing a transparent conductive film is described.
As a method for producing a transparent conductive film, for example, a dispersion film forming step, a curing step, a calendering step, an overcoat layer forming step, and a pattern electrode forming step are included. Including methods, and the like.
<<分散膜形成工程>>
分散膜形成工程は、金属微粒子として金属ナノワイヤーを用いて上述の分散液の製造方法に従って製造した分散液を用い、基材上に分散膜を形成する工程である。ここで、上述の分散液は、バインダーを含むことが好ましい。このバインダーは、上述の分散液の製造方法における濾過工程の前に配合してもよく、濾過工程の後に配合してもよい。
分散膜の形成方法としては、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、物性、利便性、製造コスト等の点で、湿式製膜法が好ましい。
湿式製膜法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、塗布法、スプレー法、印刷法、などの公知の方法が挙げられる。
塗布法としては、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、マイクログラビアコート法、ワイヤーバーコート法、ダイレクトグラビアコート法、ダイコート法、ディップ法、スプレーコート法、リバースロールコート法、カーテンコート法、コンマコート法、ナイフコート法、スピンコート法、などが挙げられる。
スプレー法としては、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。
印刷法としては、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、凸版印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、凹版印刷、ゴム版印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷、などが挙げられる。
<< Dispersion film forming process >>
The dispersion film forming step is a step of forming a dispersion film on a base material using a dispersion liquid manufactured according to the above-described dispersion liquid manufacturing method using metal nanowires as metal fine particles. Here, the above-mentioned dispersion liquid preferably contains a binder. This binder may be blended before the filtration step in the above-described method for producing a dispersion, or may be blended after the filtration step.
The method for forming the dispersion film is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, the wet film formation method is preferable in terms of physical properties, convenience, production cost, and the like.
There is no restriction | limiting in particular as a wet film forming method, According to the objective, it can select suitably, For example, well-known methods, such as the apply | coating method, the spray method, and the printing method, are mentioned.
The coating method is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. For example, the micro gravure coating method, the wire bar coating method, the direct gravure coating method, the die coating method, the dip method, and the spray coating method. , Reverse roll coating method, curtain coating method, comma coating method, knife coating method, spin coating method, and the like.
There is no restriction | limiting in particular as a spray method, According to the objective, it can select suitably.
The printing method is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include letterpress printing, offset printing, gravure printing, intaglio printing, rubber printing, screen printing, and ink jet printing. Can be mentioned.
分散液としては、例えば、攪拌、超音波分散、ビーズ分散、混錬、ホモジナイザー処理、加圧分散処理、などにより分散処理を行ったものを用いてもよい。 As the dispersion, for example, a dispersion subjected to dispersion treatment by stirring, ultrasonic dispersion, bead dispersion, kneading, homogenizer treatment, pressure dispersion treatment, or the like may be used.
<<硬化工程>>
硬化工程は、基材上に形成された分散膜を硬化させて、硬化物(図3〜7における、表面に有色化合物7が吸着された金属ナノワイヤー6を含有するバインダー層8)を得る工程である。
硬化工程では、まず、基材上に形成された分散膜中の溶剤を乾燥させて除去する。乾燥による溶剤の除去は、自然乾燥及び加熱乾燥のいずれであってもよい。乾燥後、未硬化のバインダーの硬化処理を行い、硬化させたバインダー中に金属ナノワイヤーを分散させた状態とする。ここで、硬化処理は、加熱及び/又は活性エネルギー線照射により行うことができる。
<< Curing process >>
A hardening process hardens the dispersion film formed on the base material, and obtains hardened | cured material (The
In the curing step, first, the solvent in the dispersion film formed on the substrate is dried and removed. The removal of the solvent by drying may be either natural drying or heat drying. After drying, the uncured binder is cured, and the metal nanowires are dispersed in the cured binder. Here, the curing treatment can be performed by heating and / or irradiation with active energy rays.
<<カレンダー工程>>
カレンダー工程は、表面の平滑性を向上させたり、表面に光沢をつける工程である。カレンダー処理を行うことにより、得られる透明導電膜のシート抵抗値を下げることができる。
<< Calendar process >>
The calendar process is a process of improving the smoothness of the surface or glossing the surface. By performing the calendar process, the sheet resistance value of the obtained transparent conductive film can be lowered.
<<オーバーコート層形成工程>>
オーバーコート層形成工程は、分散膜の硬化物が形成された後に、硬化物上にオーバーコート層を形成する工程である。
オーバーコート層は、例えば、硬化物上に、所定の材料を含むオーバーコート層形成用塗布液を塗布して、硬化させることにより形成することができる。
<< Overcoat layer forming process >>
The overcoat layer forming step is a step of forming an overcoat layer on the cured product after the cured product of the dispersion film is formed.
The overcoat layer can be formed, for example, by applying an overcoat layer-forming coating solution containing a predetermined material on a cured product and curing it.
<<パターン電極形成工程>>
パターン電極形成工程は、透明導電膜を基材上に形成した後、公知のフォトリソグラフィープロセスを適用して、パターン電極を形成する工程である。これにより、本発明の透明導電膜を静電容量タッチパネル用センサー電極に適用させることができる。なお、硬化工程における硬化処理が活性エネルギー線照射を含む場合、前記硬化処理をマスク露光/現像としてパターン電極を形成してもよい。さらには、レーザーエッチングによるパターニングを用いてもよい。
<< Pattern electrode formation process >>
The pattern electrode forming step is a step of forming a pattern electrode by forming a transparent conductive film on a substrate and then applying a known photolithography process. Thereby, the transparent conductive film of this invention can be applied to the sensor electrode for electrostatic capacitance touch panels. In addition, when the hardening process in a hardening process includes active energy ray irradiation, you may form a pattern electrode by making said hardening process into mask exposure / development. Furthermore, patterning by laser etching may be used.
(入力装置)
本発明の入力装置は、上述した本発明の透明導電膜を備え、更に必要に応じて、その他の部材を備える。入力装置としては、例えば、タッチパネルが挙げられる。
図9は、本発明の一実施形態に係るタッチパネルの模式図である。
図9において、タッチパネル100は、本発明の透明導電膜を有する画像表示部材101と、画像表示部材101上に形成された光透過性硬化樹脂層102と、光透過性硬化樹脂層102上に形成された光透過性カバー部材104と、光透過性硬化樹脂層102と光透過性カバー部材104との間に介装された遮光層103とを備える。
(Input device)
The input device of the present invention includes the above-described transparent conductive film of the present invention, and further includes other members as necessary. An example of the input device is a touch panel.
FIG. 9 is a schematic view of a touch panel according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 9, the
(有機EL基板)
本発明の有機EL基板は、上述した本発明の透明導電膜を備え、更に必要に応じて、その他の部材を備える。
図10は、本発明の一実施形態に係る有機EL基板の模式図である。
図10において、本発明の有機EL基板200は、ガラス等からなる基材201と、この基材201の表面に成膜された陽極202と、陽極202の表面に成膜された有機発光層203と、有機発光層203の表面に成膜された陰極204と、これらの表面を封止するガラス製の封止材205と、封止材205の内側面に形成された乾燥剤膜206と、基材201と封止材205の周囲とを接着する接着剤207とを備える。ここでは、陽極202が、基材201に形成された本発明の透明導電膜に相当する。
(Organic EL substrate)
The organic EL substrate of the present invention includes the above-described transparent conductive film of the present invention, and further includes other members as necessary.
FIG. 10 is a schematic diagram of an organic EL substrate according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 10, an
次に、基準例、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記例に制限されるものではない。
なお、化合物の分析は、MALDI−TOF−MS分析(島津製作所AXIMA−CFR Plus)等を用いて行った。
Next, the present invention will be described more specifically with reference examples, examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.
In addition, the analysis of the compound was performed using MALDI-TOF-MS analysis (Shimadzu Corporation AXIMA-CFR Plus).
(実施例1)
金属ナノワイヤーとして、銀ナノワイヤー分散液[1](Seashell Technology社製、AgNW−25(平均径25nm、平均長さ23μm))を使用した。
有色化合物は、以下の手順で調製した。
アルシアンブルー8GX(ALDRICH社製)と、2−メルカプト−1−エタンスルホン酸ナトリウム(和光純薬工業株式会社製)とを、質量比1:2で水溶媒中で混合して、混合液を作製した。作製した混合液を60分間、超音波洗浄器を用いて反応させ、その反応液を3μmPTFEフィルターで濾過した。得られた固体を水で3回洗浄後、減圧下で乾燥し、有色化合物[A]を作製した。この有色化合物[A]は、上述した構造式(2)で表されるフタロシアニン系錯体化合物であった。
Example 1
As the metal nanowire, a silver nanowire dispersion liquid [1] (manufactured by Seashell Technology, AgNW-25 (average diameter 25 nm, average length 23 μm)) was used.
The colored compound was prepared by the following procedure.
Alcian blue 8GX (manufactured by ALDRICH) and sodium 2-mercapto-1-ethanesulfonate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) are mixed in an aqueous solvent at a mass ratio of 1: 2, and the mixture is prepared. Produced. The prepared mixed solution was reacted for 60 minutes using an ultrasonic cleaner, and the reaction solution was filtered with a 3 μm PTFE filter. The obtained solid was washed with water three times and then dried under reduced pressure to produce a colored compound [A]. This colored compound [A] was a phthalocyanine complex compound represented by the structural formula (2) described above.
有色化合物[A]10mgを、水/エチレングリコール=1:1の溶媒10gに投入し、60分間、超音波洗浄器を用いて溶解させて、溶解液を作製した。その後、作製した溶解液を孔径3μmのPTFEフィルターで濾過し、得られた濾液を有色化合物溶液とした。
次いで、この有色化合物溶液に、銀ナノワイヤー分散液[1]2gを加え、室温で12時間撹拌し、銀ナノワイヤーに有色化合物[A]を吸着させた混合液[2]を得た。この混合液は、銀ナノワイヤーに吸着されていない有色化合物(遊離した有色化合物)を含んでいた。その後、ADVANTEC社製タンク(円筒形状)付ステンレスホルダーKST−47及びMerck Millipore製親水性PTFEメンブレンフィルター(JCWP04700;孔径10μm、直径47mm)を用いて、0.005MPaの条件で混合液の加圧濾過を行った。そして、濾液中の有色化合物の濃度を吸光光度計により30分おきに測定し、当該濃度が0.3ppm以下になるまで、水/エタノール=95:5(質量比)の洗浄溶剤の混合液への供給を繰り返した。
上記の工程で分散液を得て、これを、下記の配合で他の材料と混合し、分散膜形成用分散液を調製した。
<配合>
分散液:0.06質量%(正味の銀ナノワイヤー質量換算)
ヒドロキシプロピルメチルセルロース(Aldrich社製):0.09質量%
水:89.85質量%
エタノール:10質量%
10 mg of the colored compound [A] was put into 10 g of a solvent of water / ethylene glycol = 1: 1 and dissolved using an ultrasonic cleaner for 60 minutes to prepare a solution. Then, the produced solution was filtered through a PTFE filter having a pore size of 3 μm, and the obtained filtrate was used as a colored compound solution.
Next, 2 g of the silver nanowire dispersion liquid [1] was added to the colored compound solution, and the mixture was stirred at room temperature for 12 hours to obtain a mixed liquid [2] in which the colored compound [A] was adsorbed on the silver nanowires. This mixed solution contained a colored compound (free colored compound) that was not adsorbed on the silver nanowires. Then, pressure filtration of the mixed solution under the condition of 0.005 MPa using a stainless steel holder KST-47 with a tank (cylindrical shape) manufactured by ADVANTEC and a hydrophilic PTFE membrane filter (JCWP04700; pore
A dispersion liquid was obtained in the above-described step, and this was mixed with other materials in the following composition to prepare a dispersion film forming dispersion liquid.
<Combination>
Dispersion liquid: 0.06 mass% (net silver nanowire mass conversion)
Hydroxypropyl methylcellulose (manufactured by Aldrich): 0.09% by mass
Water: 89.85% by mass
Ethanol: 10% by mass
調製した分散膜形成用分散液を、番手10のコイルバーで透明基材上に塗布して分散膜を形成した。銀ナノワイヤーの目付量は0.012g/m2とした。透明基材としては、膜厚100μmのPET(東レ製ルミラーU34)を用いた。
The prepared dispersion film-forming dispersion was applied onto a transparent substrate with a coil bar of
次いで、大気中において塗布面にドライヤーで温風を当て、分散膜中の溶剤を乾燥除去した後、120℃で5分間乾燥させて、透明導電膜を作製した。 Subsequently, warm air was applied to the coated surface with a drier in the atmosphere to remove the solvent in the dispersion film, and the film was dried at 120 ° C. for 5 minutes to produce a transparent conductive film.
(実施例2)
アルシアンブルー−テトラキス(メチルピリジニウム)クロリド(ALDRICH社製)と、1,2−エタンジスルホン酸二ナトリウム(東京化成株式会社製)とを質量比1:2でメタノール中で混合して、混合液を作製した。作製した混合液を60分間、超音波洗浄器を用いて反応させ、その反応液を3μmPTFEフィルターで濾過した。得られた固体をメタノールで3回洗浄後、減圧下で乾燥し、有色化合物[B]を作製した。この有色化合物[B]は、上述した構造式(4)で表されるフタロシアニン系錯体化合物であった。
そして、実施例1において、有色化合物[A]を用いる代わりに、有色化合物[B]を用いたこと以外は、実施例1と同様とした。ここで、有色化合物を吸着させた後の混合液を、混合液[3]とする。
(Example 2)
Alcian blue-tetrakis (methylpyridinium) chloride (ALDRICH) and 1,2-ethanedisulfonic acid disodium (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) are mixed in methanol at a mass ratio of 1: 2 to obtain a mixed solution. Was made. The prepared mixed solution was reacted for 60 minutes using an ultrasonic cleaner, and the reaction solution was filtered with a 3 μm PTFE filter. The obtained solid was washed with methanol three times and then dried under reduced pressure to prepare a colored compound [B]. This colored compound [B] was a phthalocyanine complex compound represented by the structural formula (4) described above.
In Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that the colored compound [B] was used instead of the colored compound [A]. Here, the mixed solution after adsorbing the colored compound is referred to as a mixed solution [3].
(実施例3)
アルシアンブルー8GX(ALDRICH社製)とブタンスルホン酸ナトリウム(東京化成株式会社製)とを質量比1:2でメタノール中で混合して、混合液を作製した。作製した混合液を60分間、超音波洗浄器を用いて反応させ、その反応液を3μmPTFEフィルターで濾過した。得られた固体をメタノールで3回洗浄後、減圧下で乾燥し、有色化合物[C]を作製した。この有色化合物[C]は、上述した構造式(3)で表されるフタロシアニン系化合物であった。
そして、実施例1において、有色化合物[A]を用いる代わりに、有色化合物[C]を用いたこと以外は、実施例1と同様とした。ここで、有色化合物を吸着させた後の混合液を、混合液[4]とする。
(Example 3)
Alcian blue 8GX (manufactured by ALDRICH) and sodium butanesulfonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) were mixed in methanol at a mass ratio of 1: 2 to prepare a mixed solution. The prepared mixed solution was reacted for 60 minutes using an ultrasonic cleaner, and the reaction solution was filtered with a 3 μm PTFE filter. The obtained solid was washed with methanol three times and then dried under reduced pressure to produce a colored compound [C]. This colored compound [C] was a phthalocyanine compound represented by the structural formula (3) described above.
In Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that the colored compound [C] was used instead of the colored compound [A]. Here, the mixed solution after adsorbing the colored compound is referred to as a mixed solution [4].
(実施例4)
アルシアンブルー−テトラキス(メチルピリジニウム)クロリド(ALDRICH社製)とイセチオン酸ナトリウム(東京化成株式会社製)とを質量比1:2でメタノール中で混合して、混合液を作製した。作製した混合液を60分間、超音波洗浄器を用いて反応させ、その反応液を3μmPTFEフィルターで濾過した。得られた固体をメタノールで3回洗浄後、減圧下で乾燥し、有色化合物[D]を作製した。この有色化合物[D]は、上述した構造式(5)で表されるフタロシアニン系錯体化合物であった。
そして、実施例1において、有色化合物[A]を用いる代わりに、有色化合物[D]を用いたこと以外は、実施例1と同様とした。ここで、有色化合物を吸着させた後の混合液を、混合液[5]とする。
Example 4
Alcian blue-tetrakis (methylpyridinium) chloride (manufactured by ALDRICH) and sodium isethionate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) were mixed in methanol at a mass ratio of 1: 2 to prepare a mixed solution. The prepared mixed solution was reacted for 60 minutes using an ultrasonic cleaner, and the reaction solution was filtered with a 3 μm PTFE filter. The obtained solid was washed with methanol three times and then dried under reduced pressure to produce a colored compound [D]. This colored compound [D] was a phthalocyanine complex compound represented by the structural formula (5) described above.
In Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that the colored compound [D] was used instead of the colored compound [A]. Here, the mixed solution after adsorbing the colored compound is referred to as a mixed solution [5].
(実施例5)
アルシアンブルー−テトラキス(メチルピリジニウム)クロリド(ALDRICH社製)と3−(メタクリロイルオキシ)プロパンスルホン酸カリウム(東京化成株式会社製)とを質量比1:2でメタノール中で混合して、混合液を作製した。作製した混合液を60分間、超音波洗浄器を用いて反応させ、その反応液を3μmPTFEフィルターで濾過した。得られた固体をメタノールで3回洗浄後、減圧下で乾燥し、有色化合物[E]を作製した。この有色化合物[E]は、上述した構造式(6)で表されるフタロシアニン系錯体化合物であった。
そして、実施例1において、有色化合物[A]を用いる代わりに、有色化合物[E]を用いたこと以外は、実施例1と同様とした。ここで、有色化合物を吸着させた後の混合液を、混合液[6]とする。
(Example 5)
Alcian blue-tetrakis (methylpyridinium) chloride (manufactured by ALDRICH) and potassium 3- (methacryloyloxy) propanesulfonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) in a mass ratio of 1: 2 are mixed in methanol to obtain a mixed solution. Was made. The prepared mixed solution was reacted for 60 minutes using an ultrasonic cleaner, and the reaction solution was filtered with a 3 μm PTFE filter. The obtained solid was washed with methanol three times and then dried under reduced pressure to produce a colored compound [E]. This colored compound [E] was a phthalocyanine complex compound represented by the structural formula (6) described above.
In Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that the colored compound [E] was used instead of the colored compound [A]. Here, the mixed solution after adsorbing the colored compound is referred to as a mixed solution [6].
(実施例6)
テトラスルホン酸フタロシアニン水和物(ALDRICH社製)と2−アミノエタンチオール(東京化成株式会社製)とを質量比1:2でメタノール中で混合して、混合液を作製した。作製した混合液を60分間、超音波洗浄器を用いて反応させ、その反応液を3μmPTFEフィルターで濾過した。得られた固体をメタノールで3回洗浄後、減圧下で乾燥し、有色化合物[F]を作製した。この有色化合物[F]は、上述した構造式(7)で表されるフタロシアニン系錯体化合物であった。
そして、実施例1において、有色化合物[A]を用いる代わりに、有色化合物[F]を用いたこと以外は、実施例1と同様とした。ここで、有色化合物を吸着させた後の混合液を、混合液[7]とする。
(Example 6)
Tetrasulfonic acid phthalocyanine hydrate (manufactured by ALDRICH) and 2-aminoethanethiol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) were mixed in methanol at a mass ratio of 1: 2 to prepare a mixed solution. The prepared mixed solution was reacted for 60 minutes using an ultrasonic cleaner, and the reaction solution was filtered with a 3 μm PTFE filter. The obtained solid was washed with methanol three times and then dried under reduced pressure to produce a colored compound [F]. This colored compound [F] was a phthalocyanine complex compound represented by the structural formula (7) described above.
In Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that the colored compound [F] was used instead of the colored compound [A]. Here, the mixed solution after adsorbing the colored compound is referred to as a mixed solution [7].
(実施例7)
ニトロベンゼンに対して、トリメリット酸無水物と、尿素と、モリブデン酸アンモニウムと、塩化亜鉛とを加えて撹拌し、加熱還流させて沈殿物を回収し、その沈殿物に水酸化ナトリウムを加えて加水分解し、次いで塩酸を加えて酸性にすることで亜鉛フタロシアニンテトラカルボン酸を得た。
次に、亜鉛フタロシアニンテトラカルボン酸と、2−アミノエタンチオール(東京化成株式会社製)とを質量比1:2でメタノール中で混合して、混合液を作製した。作製した混合液を60分間、超音波洗浄器を用いて反応させ、その反応液を3μmPTFEフィルターで濾過した。得られた固体をメタノールで3回洗浄後、減圧下で乾燥し、有色化合物[G]を作製した。この有色化合物[G]は、上述した構造式(8)で表されるフタロシアニン系錯体化合物であった。
そして、実施例1において、有色化合物[A]を用いる代わりに、有色化合物[G]を用いたこと以外は、実施例1と同様とした。ここで、有色化合物を吸着させた後の混合液を、混合液[8]とする。
(Example 7)
Trimellitic anhydride, urea, ammonium molybdate, and zinc chloride are added to nitrobenzene, stirred, heated to reflux, and the precipitate is recovered. Sodium hydroxide is added to the precipitate for hydrolysis. Decomposition was followed by acidification with hydrochloric acid to obtain zinc phthalocyanine tetracarboxylic acid.
Next, zinc phthalocyanine tetracarboxylic acid and 2-aminoethanethiol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) were mixed in methanol at a mass ratio of 1: 2 to prepare a mixed solution. The prepared mixed solution was reacted for 60 minutes using an ultrasonic cleaner, and the reaction solution was filtered with a 3 μm PTFE filter. The obtained solid was washed with methanol three times and then dried under reduced pressure to produce a colored compound [G]. This colored compound [G] was a phthalocyanine complex compound represented by the structural formula (8) described above.
In Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that the colored compound [G] was used instead of the colored compound [A]. Here, the mixed solution after adsorbing the colored compound is referred to as a mixed solution [8].
(実施例8)
アルシアンブルー8GX(ALDRICH社製)と、1−オクタデカンスルホン酸ナトリウム(東京化成株式会社製)とを質量比1:4でメタノール中で混合して、混合液を作製した。作製した混合液を60分間、超音波洗浄器を用いて反応させ、その反応液を3μmPTFEフィルターで濾過した。得られた固体をメタノールで3回洗浄後、減圧下で乾燥し、有色化合物[H]を作製した。この有色化合物[H]は、上述した構造式(9)で表されるフタロシアニン系錯体化合物であった。
そして、実施例1において、有色化合物[A]を用いる代わりに、有色化合物[H]を用いたこと以外は、実施例1と同様とした。ここで、有色化合物を吸着させた後の混合液を、混合液[9]とする。
(Example 8)
Alcian blue 8GX (manufactured by ALDRICH) and sodium 1-octadecanesulfonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) were mixed in methanol at a mass ratio of 1: 4 to prepare a mixed solution. The prepared mixed solution was reacted for 60 minutes using an ultrasonic cleaner, and the reaction solution was filtered with a 3 μm PTFE filter. The obtained solid was washed with methanol three times and then dried under reduced pressure to produce a colored compound [H]. This colored compound [H] was a phthalocyanine complex compound represented by the structural formula (9) described above.
In Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that the colored compound [H] was used instead of the colored compound [A]. Here, the mixed solution after adsorbing the colored compound is referred to as a mixed solution [9].
(実施例9)
Lanyl Black BG E/C(田岡化学工業株式会社製)と、2−アミンエタンチオール塩酸塩(和光純薬工業株式会社製)を質量比4:1で水溶媒中で混合して、混合液を作製した。作製した混合液を100分間、超音波洗浄器を用いて反応させ、その後、15時間静置した。反応液を孔径3μmのセルロース混合エステルタイプのメンブレンフィルターで濾過し、得られた固体を水で3回洗浄後、真空オーブン中で100℃で乾燥させ、有色化合物[I]を作製した。この有色化合物[I]は、フタロシアニン系錯体化合物ではない有色化合物であった。
そして、実施例1において、有色化合物[A]を用いる代わりに、有色化合物[I]を用いたこと及び濾液中の有色化合物の濃度が0.5ppm以下になるまで洗浄溶剤の混合液への供給を繰り返したこと以外は、実施例1と同様とした。ここで、有色化合物を吸着させた後の混合液を、混合液[10]とする。
Example 9
Lanyl Black BG E / C (manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.) and 2-amine ethanethiol hydrochloride (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) are mixed in an aqueous solvent at a mass ratio of 4: 1. Produced. The prepared mixed liquid was reacted for 100 minutes using an ultrasonic cleaner, and then allowed to stand for 15 hours. The reaction solution was filtered through a cellulose mixed ester type membrane filter having a pore size of 3 μm, and the obtained solid was washed three times with water and then dried in a vacuum oven at 100 ° C. to produce a colored compound [I]. This colored compound [I] was a colored compound that was not a phthalocyanine complex compound.
In Example 1, instead of using the colored compound [A], the colored compound [I] was used and the supply of the cleaning solvent to the mixed solution until the concentration of the colored compound in the filtrate was 0.5 ppm or less. The procedure was the same as Example 1 except that the above was repeated. Here, the mixed solution after adsorbing the colored compound is referred to as a mixed solution [10].
(実施例10)
実施例1において、銀ナノワイヤー分散液[1]を使用する代わりに、銀ナノワイヤー分散液[11](kechung社製、AW−030(平均径30nm、平均長さ20μm))を使用したこと以外は、実施例1と同様とした。ここで、有色化合物を吸着させた後の混合液を、混合液[12]とする。
(Example 10)
In Example 1, instead of using the silver nanowire dispersion [1], the silver nanowire dispersion [11] (manufactured by Kechung, AW-030 (average diameter 30 nm, average length 20 μm)) was used. Except for this, the procedure was the same as in Example 1. Here, the mixed solution after adsorbing the colored compound is referred to as a mixed solution [12].
(実施例11)
実施例1において、銀ナノワイヤー分散液[1]を使用する代わりに、銀ナノワイヤー分散液[13](ACS Materials社製、Agnws−40 (平均径40nm、平均長さ30μm以上))を使用したこと以外は、実施例1と同様とした。ここで、有色化合物を吸着させた後の混合液を、混合液[14]とする。
(Example 11)
In Example 1, instead of using silver nanowire dispersion [1], silver nanowire dispersion [13] (manufactured by ACS Materials, Agnws-40 (average diameter 40 nm, average length 30 μm or more)) is used. Except for this, it was the same as Example 1. Here, the mixed solution after adsorbing the colored compound is referred to as a mixed solution [14].
(実施例12)
有色化合物[A]100mgを、水/エチレングリコール=1:1の溶媒100gに投入し、60分間、超音波洗浄器を用いて溶解させて、溶解液を作製した。その後、作製した溶解液を孔径3μmのPTFEフィルターで濾過し、得られた濾液を有色化合物溶液とした。
次いで、この有色化合物溶液に、銀ナノワイヤー分散液[1]20gを加え、室温で12時間撹拌し、銀ナノワイヤーに有色化合物[A]を吸着させた混合液[2]を得た。
以降の操作は実施例1と同様とした。
(Example 12)
100 mg of the colored compound [A] was put into 100 g of a solvent of water / ethylene glycol = 1: 1 and dissolved using an ultrasonic cleaner for 60 minutes to prepare a solution. Then, the produced solution was filtered through a PTFE filter having a pore size of 3 μm, and the obtained filtrate was used as a colored compound solution.
Next, 20 g of the silver nanowire dispersion liquid [1] was added to the colored compound solution and stirred at room temperature for 12 hours to obtain a mixed liquid [2] in which the colored compound [A] was adsorbed on the silver nanowires.
The subsequent operations were the same as in Example 1.
(実施例13)
実施例12において、ADVANTEC社製タンク付ステンレスホルダーKST−47及びMerck Millipore製親水性PTFEメンブレンフィルター(JCWP04700;孔径10μm、直径47mm)を使用する代わりに、ADVANTEC社製濾過テスト装置TSU−90B及びMerck Millipore製親水性PTFEメンブレンフィルター(JCWP09025;孔径10μm、直径90mm)を使用したこと以外は、実施例12と同様とした。
(Example 13)
In Example 12, instead of using ADVANTEC stainless steel holder with tank KST-47 and Merck Millipore hydrophilic PTFE membrane filter (JCWP04700; pore
(実施例14)
実施例13において、加圧濾過を0.005MPaで行う代わりに、0.001MPaで行うこと以外は、実施例13と同様とした。
(Example 14)
In Example 13, it carried out similarly to Example 13 except performing pressure filtration at 0.001 MPa instead of 0.005 MPa.
(実施例15)
実施例13において、加圧濾過を0.005MPaで行う代わりに、0.1MPaで行うこと以外は、実施例13と同様とした。
(Example 15)
In Example 13, it carried out similarly to Example 13 except performing pressure filtration at 0.1 MPa instead of 0.005 MPa.
(実施例16)
有色化合物[A]500mgを、水/エチレングリコール=1:1の溶媒500gに投入し、60分間、超音波洗浄器を用いて溶解させて、溶解液を作製した。その後、作製した溶解液を孔径3μmのPTFEフィルターで濾過し、得られた濾液を有色化合物溶液とした。
次いで、この有色化合物溶液に、銀ナノワイヤー分散液[1]100gを加え、室温で12時間撹拌し、銀ナノワイヤーに有色化合物[A]を吸着させた混合液[2]を得た。
以降の操作は、実施例15と同様とした。
(Example 16)
500 mg of the colored compound [A] was added to 500 g of a solvent of water / ethylene glycol = 1: 1 and dissolved using an ultrasonic cleaner for 60 minutes to prepare a solution. Then, the produced solution was filtered through a PTFE filter having a pore size of 3 μm, and the obtained filtrate was used as a colored compound solution.
Next, 100 g of the silver nanowire dispersion liquid [1] was added to the colored compound solution, and the mixture was stirred at room temperature for 12 hours to obtain a mixed liquid [2] in which the colored compound [A] was adsorbed on the silver nanowires.
The subsequent operations were the same as in Example 15.
(実施例17)
実施例16において、加圧濾過時に、撹拌子を400rpmの回転数で回転させることにより混合液を撹拌したこと以外は、実施例16と同様とした。
なお、使用した撹拌子は、図2に示すような、ピッチドパドル型の撹拌翼及び回転軸を備えるものであり、撹拌翼の翼径は、タンクの内径の90%であり、回転軸がフィルターの中心に位置するように撹拌子を設置した。そして、撹拌翼を、フィルター全面の上部を通過させるようにした。
(Example 17)
In Example 16, it was the same as Example 16 except that the mixed solution was stirred by rotating the stirrer at a rotation speed of 400 rpm during pressure filtration.
The used stirring bar has a pitched paddle type stirring blade and a rotating shaft as shown in FIG. 2. The blade diameter of the stirring blade is 90% of the inner diameter of the tank, and the rotating shaft is a filter. A stir bar was placed so as to be located in the center. And the stirring blade was made to pass through the upper part of the filter whole surface.
(実施例18)
実施例17において、撹拌子の回転数を400rpmに代えて1000rpmとしたこと以外は、実施例17と同様とした。
(Example 18)
In Example 17, it was the same as that of Example 17 except having changed the rotation speed of the stirring bar into 1000 rpm instead of 400 rpm.
(実施例19)
実施例17において、撹拌子の回転数を400rpmに代えて1600rpmとしたこと以外は、実施例17と同様とした。
(Example 19)
In Example 17, it was the same as that of Example 17 except having changed the rotation speed of the stirring bar into 1600 rpm instead of 400 rpm.
(実施例20)
実施例17において、洗浄溶剤として、水/エタノール=95:5(質量比)の洗浄溶剤に代えて水/エタノール=100:0の洗浄溶剤を用いたこと以外は、実施例17と同様とした。
(Example 20)
In Example 17, the cleaning solvent was the same as Example 17 except that a cleaning solvent of water / ethanol = 100: 0 was used instead of the cleaning solvent of water / ethanol = 95: 5 (mass ratio). .
(実施例21)
実施例17において、洗浄溶剤として、水/エタノール=95:5(質量比)の洗浄溶剤に代えて水/エタノール=70:30の洗浄溶剤を用いたこと以外は、実施例17と同様とした。
(Example 21)
In Example 17, the cleaning solvent was the same as Example 17 except that a cleaning solvent of water / ethanol = 70: 30 was used instead of the cleaning solvent of water / ethanol = 95: 5 (mass ratio). .
(実施例22)
実施例17において、洗浄溶剤として、水/エタノール=95:5(質量比)の洗浄溶剤に代えて水/エタノール=50:50の洗浄溶剤を用いたこと以外は、実施例17と同様とした。
(Example 22)
In Example 17, the cleaning solvent was the same as Example 17 except that a cleaning solvent of water / ethanol = 50: 50 was used instead of the cleaning solvent of water / ethanol = 95: 5 (mass ratio). .
(実施例23)
実施例17において、撹拌子の回転数を400rpmに代えて2000rpmとしたこと以外は、実施例17と同様とした。
(Example 23)
In Example 17, it was the same as that of Example 17 except having changed the rotation speed of the stirring element into 2000 rpm instead of 400 rpm.
(比較例1)
実施例1において、分散液を用いて所定配合により他の材料と混合して分散膜形成用分散液を調製する代わりに、下記の配合で混合して分散膜形成用分散液を調製したこと以外は、実施例1と同様とした。
<配合>
銀ナノワイヤー分散液[1]:0.06質量%(正味の銀ナノワイヤー質量換算)
ヒドロキシプロピルメチルセルロース(Aldrich社製):0.09質量%
水:89.85質量%
エタノール:10質量%
(Comparative Example 1)
In Example 1, instead of preparing a dispersion for forming a dispersion film by mixing with other materials according to a predetermined composition using the dispersion, mixing in the following composition was used to prepare a dispersion for forming a dispersion film Was the same as in Example 1.
<Combination>
Silver nanowire dispersion [1]: 0.06% by mass (net silver nanowire mass conversion)
Hydroxypropyl methylcellulose (manufactured by Aldrich): 0.09% by mass
Water: 89.85% by mass
Ethanol: 10% by mass
(比較例2)
実施例1において、ADVANTEC社製タンク付ステンレスホルダーKST−47及びMerck Millipore製親水性PTFEメンブレンフィルターを用いて、0.005MPaの条件で混合液の加圧濾過を行う代わりに、特開2015−140467号公報の記載を参考にして、ADVANTEC社製フッ素樹脂円筒濾紙No.89の中に混合液[2]を投入し、濾液中の有色化合物の濃度を吸光光度計により30分おきに測定し、当該濃度が0.3ppm以下になるまで、水/エタノール=3:1の溶媒で洗浄を繰り返したこと以外は、実施例1と同様とした。
(Comparative Example 2)
In Example 1, instead of performing pressure filtration of the mixed solution under the condition of 0.005 MPa using a stainless steel holder with a tank KST-47 manufactured by ADVANTEC and a hydrophilic PTFE membrane filter manufactured by Merck Millipore, JP 2015-140467 A Referring to the description of the publication No., a fluororesin cylindrical filter paper no. The mixed solution [2] is put into 89, and the concentration of the colored compound in the filtrate is measured every 30 minutes with an absorptiometer, and water / ethanol = 3: 1 until the concentration becomes 0.3 ppm or less. Example 1 was repeated except that the washing was repeated with the above solvent.
(比較例3)
有色化合物[A]20mgを、水/エチレングリコール=1:1の溶媒20gに投入し、60分間、超音波洗浄器を用いて溶解させて、溶解液を作製した。その後、作製した溶解液を孔径3μmのPTFEフィルターで濾過し、得られた濾液を有色化合物溶液とした。
次いで、この有色化合物溶液に、銀ナノワイヤー分散液[1]4gを加え、室温で12時間撹拌し、銀ナノワイヤーに有色化合物[A]を吸着させた混合液[2]を得た。
以降の操作は、比較例2と同様とした。
(Comparative Example 3)
20 mg of the colored compound [A] was put into 20 g of a solvent of water / ethylene glycol = 1: 1 and dissolved using an ultrasonic cleaner for 60 minutes to prepare a solution. Then, the produced solution was filtered through a PTFE filter having a pore size of 3 μm, and the obtained filtrate was used as a colored compound solution.
Next, 4 g of the silver nanowire dispersion liquid [1] was added to the colored compound solution, and the mixture was stirred at room temperature for 12 hours to obtain a mixed liquid [2] in which the colored compound [A] was adsorbed on the silver nanowires.
The subsequent operations were the same as in Comparative Example 2.
(比較例4)
有色化合物[A]100mgを、水/エチレングリコール=1:1の溶媒100gに投入し、60分間、超音波洗浄器を用いて溶解させて、溶解液を作製した。その後、作製した溶解液を孔径3μmのPTFEフィルターで濾過し、得られた濾液を有色化合物溶液とした。
次いで、この有色化合物溶液に、銀ナノワイヤー分散液[1]20gを加え、室温で12時間撹拌し、銀ナノワイヤーに有色化合物[A]を吸着させた混合液[2]を得た。
以降の操作は、比較例2と同様とした。
(Comparative Example 4)
100 mg of the colored compound [A] was put into 100 g of a solvent of water / ethylene glycol = 1: 1 and dissolved using an ultrasonic cleaner for 60 minutes to prepare a solution. Then, the produced solution was filtered through a PTFE filter having a pore size of 3 μm, and the obtained filtrate was used as a colored compound solution.
Next, 20 g of the silver nanowire dispersion liquid [1] was added to the colored compound solution and stirred at room temperature for 12 hours to obtain a mixed liquid [2] in which the colored compound [A] was adsorbed on the silver nanowires.
The subsequent operations were the same as in Comparative Example 2.
(比較例5)
実施例17において、加圧濾過を0.005MPaで行う代わりに、0.2MPaで行うこと以外は、実施例17と同様とした。
(Comparative Example 5)
In Example 17, it carried out similarly to Example 17 except performing a pressure filtration at 0.2 MPa instead of 0.005 MPa.
(比較例6)
比較例5において、撹拌子の回転数を400rpmに代えて1600rpmとしたこと以外は、比較例5と同様とした。
(Comparative Example 6)
Comparative Example 5 was the same as Comparative Example 5 except that the rotation speed of the stirring bar was changed to 1600 rpm instead of 400 rpm.
(評価)
以上の実施例及び比較例で作製した透明導電膜について、以下の評価を行った。これらの結果を、表1に示す。
(Evaluation)
The following evaluation was performed about the transparent conductive film produced by the above Example and the comparative example. These results are shown in Table 1.
<A)全光線透過率>
各透明導電膜の全光線透過率について、HM−150(商品名;株式会社村上色彩技術研究所製)を用いてJIS K7136に従って評価した。
<A) Total light transmittance>
The total light transmittance of each transparent conductive film was evaluated according to JIS K7136 using HM-150 (trade name; manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.).
<B)ヘイズ値>
各透明導電膜のヘイズ値について、HM−150(商品名;株式会社村上色彩技術研究所製)を用いてJIS K7136に従って評価した。なお、ヘイズ値としては、値が小さい方が好ましい。
<B) Haze value>
The haze value of each transparent conductive film was evaluated according to JIS K7136 using HM-150 (trade name; manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.). In addition, as a haze value, the one where a value is small is preferable.
<C)シート抵抗値>
各透明導電膜のシート抵抗値は、EC−80P(商品名;ナプソン株式会社製)を用いて評価した。なお、シート抵抗値としては、200[Ω/□]以下が好ましい。
<C) Sheet resistance value>
The sheet resistance value of each transparent conductive film was evaluated using EC-80P (trade name; manufactured by Napson Corporation). The sheet resistance value is preferably 200 [Ω / □] or less.
<D)Δ反射L*値>
Δ反射L*値は、銀ナノワイヤー層側に黒色のビニールテープ(ニチバン株式会社製VT−50)を貼合し、銀ナノワイヤー層側とは反対側から、JIS Z8722に従い、エックスライト社製カラーi5を用いて評価した。光源としては、D65光源を用い、SCE(正反射光除去)方式で、任意の3箇所で測定を行い、その平均値を反射L値とした。
ここで、Δ反射L*値は、下記計算式により算出することができる。
(Δ反射L*値)=(基材を含む透明導電膜の反射L*値)−(基材の反射L*値)
なお、Δ反射L*値としては、値が小さい方が好ましい。
<D) Δ reflection L * value>
The Δ reflection L * value is obtained by bonding a black vinyl tape (VT-50 manufactured by Nichiban Co., Ltd.) to the silver nanowire layer side, and from the side opposite to the silver nanowire layer side, according to JIS Z8722, manufactured by X-Rite. Evaluation was made using color i5. As a light source, a D65 light source was used, and measurement was performed at three arbitrary locations by the SCE (regular reflection light removal) method, and the average value was taken as a reflection L value.
Here, the Δ reflection L * value can be calculated by the following formula.
(Δ reflection L * value) = (reflection L * value of transparent conductive film including substrate) − (reflection L * value of substrate)
The Δ reflection L * value is preferably smaller.
<E)60℃湿度90%環境試験におけるシート抵抗の変化>
スライドガラス「品番:S9213(松浪ガラス社製)」に粘着フィルム「品番:8146−2(3M社製)」を用いて銀ナノワイヤー層面にガラスがくるようにPETフィルムとスライドガラスを貼りあわせた。
その後、スライドガラス立てに置き、60℃湿度90%に設定したオーブンへ投入し、500時間経過後のシート抵抗値を評価した。
評価結果は、対応する銀ナノワイヤーで有色化合物が吸着しているもの、していないもので比較する。
−評価基準−
〇:吸着しているものの方が、吸着していないものに比べて変化率が小さい。
×:吸着しているものの方が、吸着していないものに比べて変化率が大きい。
<E) Change in sheet resistance in 60% humidity 90% environmental test>
The PET film and the slide glass were pasted so that the glass was placed on the surface of the silver nanowire layer using the adhesive film “Product No .: 8146-2 (manufactured by 3M)” on the slide glass “Product No .: S9213 (manufactured by Matsunami Glass Co., Ltd.)”. .
Thereafter, the sheet resistance was placed on a slide glass stand and placed in an oven set at 60 ° C. and a humidity of 90%, and the sheet resistance after 500 hours was evaluated.
The evaluation results are compared based on whether or not the colored compound is adsorbed on the corresponding silver nanowire.
-Evaluation criteria-
◯: The rate of change is smaller for those that are adsorbed than those that are not.
X: The rate of change is greater for the adsorbed material than for the non-adsorbed material.
<F)Xeランプ照射環境試験後のシート抵抗の変化>
スライドガラス「品番:S9213(松浪ガラス社製)」に粘着フィルム「品番:8146−2(3M社製)」を用いて銀ナノワイヤー層面にガラスがくるようにPETフィルムとスライドガラスを貼りあわせた。
その後、スライドガラス立てに置き、Xeランプ耐光性試験へ投入し、100時間経過後のシート抵抗値を評価した。
評価結果は、対応する銀ナノワイヤーで有色化合物が吸着しているもの、していないもので比較する。
−評価基準−
〇:吸着しているものの方が、吸着していないものに比べて変化率が小さい。
×:吸着しているものの方が、吸着していないものに比べて変化率が大きい。
<F) Change in sheet resistance after Xe lamp irradiation environment test>
The PET film and the slide glass were pasted so that the glass was placed on the surface of the silver nanowire layer using the adhesive film “Product No .: 8146-2 (manufactured by 3M)” on the slide glass “Product No .: S9213 (manufactured by Matsunami Glass Co., Ltd.)”. .
Thereafter, the sheet resistance was put on a slide glass stand, put into the Xe lamp light resistance test, and the sheet resistance after 100 hours was evaluated.
The evaluation results are compared based on whether or not the colored compound is adsorbed on the corresponding silver nanowire.
-Evaluation criteria-
◯: The rate of change is smaller for those that are adsorbed than those that are not.
X: The rate of change is greater for the adsorbed material than for the non-adsorbed material.
<G)ケーク層の形成の有無>
濾過の終了時に、ある程度の液量がフィルター上部に残存している状況下で、ケーク層がフィルター上に形成しているか否かを目視にて確認した。そして、ケーク層が確認できなかったものについては◎、極めて薄いケーク層が確認できたものについては○、厚いケーク層が確認できたものについては×として、評価した。
<G) Presence or absence of formation of cake layer>
At the end of filtration, whether or not a cake layer was formed on the filter was visually confirmed under the condition that a certain amount of liquid remained on the upper part of the filter. And what was not able to confirm a cake layer was evaluated as (double-circle), what was able to confirm the very thin cake layer was (circle), and what was able to confirm the thick cake layer was evaluated as x.
<H)濾過時間>
各例において、濾過を開始してから、濾液中の有色化合物の濃度が所定の数値以下になるまでに要した時間を測定した。
<H) Filtration time>
In each example, the time required from the start of filtration until the concentration of the colored compound in the filtrate fell below a predetermined value was measured.
まず、表1の実施例1と比較例1との比較から、金属ナノワイヤーの表面処理(有色化合物の吸着)を行うことにより、Δ反射L*値が低くなることが分かる。
また、表1の実施例1と比較例2との比較から、加圧濾過を行うことにより、従来技術である「円筒濾紙法」と同等の処理効果を得つつ、処理時間を大幅に短縮することが分かる。
更に、表1の実施例12と比較例3及び4との比較から、加圧濾過を行うことにより、処理量を増やすことが可能であることが分かる。加えて、実施例1、12及び13の比較から、加圧濾過においては、濾過装置のサイズや有効濾過面積を変更するだけで、処理量及び処理時間を改善することが可能であることが分かる。
そして、表1の実施例13〜15の比較から、加圧濾過時の加圧圧力を0.005〜0.1MPaの範囲とすることで、処理時間を十分に短縮することができることが分かる。ただし、比較例5からも明らかな通り、加圧圧力を過度に高めると、金属ナノワイヤーが分散しなくなり、透明導電膜の製造が困難になることが分かる。
First, it can be seen from the comparison between Example 1 and Comparative Example 1 in Table 1 that the Δ reflection L * value is lowered by performing the surface treatment of metal nanowires (adsorption of colored compounds).
Further, from the comparison between Example 1 and Comparative Example 2 in Table 1, by performing pressure filtration, the processing time is significantly shortened while obtaining the same processing effect as the “cylindrical filter paper method” as the prior art. I understand that.
Furthermore, it can be seen from the comparison between Example 12 and Comparative Examples 3 and 4 in Table 1 that the amount of treatment can be increased by performing pressure filtration. In addition, the comparison between Examples 1, 12 and 13 shows that in pressure filtration, it is possible to improve the throughput and the treatment time only by changing the size of the filtration device and the effective filtration area. .
And it turns out that processing time can fully be shortened by making the pressurization pressure at the time of pressurization filtration into the range of 0.005-0.1 MPa from the comparison of Examples 13-15 of Table 1. However, as is clear from Comparative Example 5, it can be seen that when the pressurization pressure is excessively increased, the metal nanowires are not dispersed, and the production of the transparent conductive film becomes difficult.
また、表1の実施例と比較例との比較から、所定の圧力で加圧濾過を行うことにより、ケーク層の形成を抑制することができることが分かる。
なお、このケーク層の形成の抑制効果は、実施例1〜16と実施例17〜23との比較からも分かる通り、濾過時に混合液を撹拌することで、よりもたらされることも分かる。
Moreover, it turns out that formation of a cake layer can be suppressed by performing pressure filtration with a predetermined pressure from the comparison with the Example of Table 1 and a comparative example.
In addition, it turns out that the suppression effect of formation of this cake layer is brought about more by stirring a liquid mixture at the time of filtration so that it may show also from the comparison with Examples 1-16 and Examples 17-23.
また、表1の実施例16〜19、23から、濾過時に混合液を撹拌することにより、処理時間をより短縮することができることが分かる。ただし、比較例6からも明らかな通り、濾過時に混合液を撹拌するとしても、加圧圧力が過度に高い場合には、金属ナノワイヤーが分散しなくなることが分かる。 Moreover, from Examples 16-19 and 23 of Table 1, it turns out that processing time can be shortened more by stirring a liquid mixture at the time of filtration. However, as is clear from Comparative Example 6, even when the mixed solution is stirred at the time of filtration, it is understood that the metal nanowires are not dispersed when the pressure is excessively high.
また、表1の実施例1、10及び11から、種々の金属ナノワイヤーを用いた場合でも、同程度の時間で処理を完了することができることが分かる。 Moreover, from Examples 1, 10 and 11 in Table 1, it can be seen that even when various metal nanowires are used, the treatment can be completed in a comparable time.
本発明は、特に、タッチパネル等の入力装置における透明導電膜の製造に好適に利用可能であるが、それ以外の用途(例えば、有機EL電極、太陽電池の表面電極、透明なアンテナ(携帯電話又はスマートフォンの充電用ワイヤレスアンテナ)、結露防止などに使用できる透明なヒーター)の製造にも、好適に利用可能である。 In particular, the present invention can be suitably used for the production of a transparent conductive film in an input device such as a touch panel, but other uses (for example, an organic EL electrode, a surface electrode of a solar cell, a transparent antenna (cell phone or It can also be suitably used for the manufacture of wireless antennas for charging smartphones and transparent heaters that can be used to prevent condensation.
1 濾過装置
2 容器
3 濾過機構(フィルター)
4 混合液
5 撹拌子
5a 回転軸
5b 撹拌翼
6 金属ナノワイヤー
7 有色化合物
8 バインダー層
9 基材
10 オーバーコート層
11 アンカー層
100 タッチパネル(入力装置)
101 画像表示部材
102 光透過性硬化樹脂層
103 遮光層
104 光透過性カバー部材
200 有機EL基板
201 基材
202 陽極
203 有機発光層
204 陰極
205 封止材
206 乾燥剤膜
207 接着剤
1 Filtration device 2
4 Mixture 5
DESCRIPTION OF
Claims (13)
金属微粒子、有色化合物及び溶剤を混合して混合液を得る工程と、
前記混合液の濾過を行うことにより遊離した前記有色化合物を除去し、分散液を得る工程と、を含み、
前記濾過は加圧濾過であり、その圧力が0.005〜0.1MPaである、
ことを特徴とする、分散液の製造方法。 A method for producing a dispersion comprising metal fine particles, a colored compound adsorbed on the metal fine particles, and a solvent,
A step of mixing a metal fine particle, a colored compound and a solvent to obtain a mixed solution;
Removing the colored compound liberated by filtering the mixed solution to obtain a dispersion,
The filtration is pressure filtration, and the pressure is 0.005 to 0.1 MPa.
A method for producing a dispersion liquid.
前記一般式(1)におけるR1〜R4は、フタロシアニン部位に1つ以上存在すればよく、下記一般式群(A)における一般式のいずれかで表されるイオンを含み、それぞれが同じであっても異なっていてもよく、
前記R1〜R4は、下記一般式群(B)における一般式のいずれかで表される対イオンを更に含み、
R 1 to R 4 in the general formula (1) may be present in one or more at the phthalocyanine site, and include ions represented by any one of the general formulas in the following general formula group (A), each of which is the same Can be different or different,
R 1 to R 4 further include a counter ion represented by any one of the general formulas in the following general formula group (B),
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