JP2022075086A - 導電性高分子含有液及びその製造方法、並びに導電性積層体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】導電性に優れた導電層を形成できる導電性高分子含有液及びその製造方法、並びにこれを用いた導電性積層体及びその製造方法を提供する。【解決手段】π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液であって、前記ポリアニオンがエポキシ化合物、アミン化合物及び第四級アンモニウム化合物から選択される1種以上との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液。【選択図】なし
Description
本発明は、π共役系導電性高分子を含む導電性高分子含有液及びその製造方法、並びに導電性積層体及びその製造方法に関する。
主鎖がπ共役系で構成されているπ共役系導電性高分子は、アニオン基を有するポリアニオンがドープすることによって導電性複合体を形成し、水に対する分散性が生じる。導電性複合体を含有する導電性高分子含有液をガラス基材やフィルム基材等に塗工することにより、導電層を備えた導電性積層体を製造することができる。
このような導電層を種々の用途に展開するためにその導電性を向上することが求められており、例えば、特許文献1には、グリセリン等のポリオールを高濃度で含有させた導電性高分子含有液が提案されている。
このような導電層を種々の用途に展開するためにその導電性を向上することが求められており、例えば、特許文献1には、グリセリン等のポリオールを高濃度で含有させた導電性高分子含有液が提案されている。
しかし、特許文献1の発明と異なる新たな導電性高分子含有液が求められることがある。
本発明は、導電性に優れた導電層を形成できる導電性高分子含有液及びその製造方法、並びにこれを用いた導電性積層体及びその製造方法を提供する。
本発明は、導電性に優れた導電層を形成できる導電性高分子含有液及びその製造方法、並びにこれを用いた導電性積層体及びその製造方法を提供する。
[1] π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液であって、前記ポリアニオンがアミン化合物又は第四級アンモニウム化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液。
[2] π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液であって、前記ポリアニオンがエポキシ化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液。
[3] π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液であって、前記ポリアニオンがエポキシ化合物及び、アミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液。
[4] 前記不飽和脂肪族アルコール化合物が2つ以上のヒドロキシル基を有する、[1]~[3]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
[5] 前記分散媒が、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤及びエステル系溶剤から選択される1種以上の有機溶剤を含む、[1]~[4]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
[6] 前記π共役系導電性高分子が、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)であるか、又は、前記ポリアニオンが、ポリスチレンスルホン酸である、[1]~[5]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
[7] バインダ成分をさらに含有する、[1]~[6]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
[8] π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含有する導電性複合体が水系分散媒中に含まれる導電性高分子水系分散液に、エポキシ化合物、アミン化合物及び第四級アンモニウム化合物から選択される1種以上を加えた後、析出した反応生成物を回収することと、回収した前記反応生成物に有機溶剤と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物を加えて、導電性高分子含有液を得ること、を含む導電性高分子含有液の製造方法。
[9] 基材の少なくとも一方の面に、[1]~[7]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液の硬化層からなる導電層を備えた、導電性積層体。
[10] 基材の少なくとも一方の面に、[1]~[7]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液を塗工することを含む、導電性積層体の製造方法。
[2] π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液であって、前記ポリアニオンがエポキシ化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液。
[3] π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液であって、前記ポリアニオンがエポキシ化合物及び、アミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液。
[4] 前記不飽和脂肪族アルコール化合物が2つ以上のヒドロキシル基を有する、[1]~[3]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
[5] 前記分散媒が、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤及びエステル系溶剤から選択される1種以上の有機溶剤を含む、[1]~[4]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
[6] 前記π共役系導電性高分子が、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)であるか、又は、前記ポリアニオンが、ポリスチレンスルホン酸である、[1]~[5]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
[7] バインダ成分をさらに含有する、[1]~[6]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
[8] π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含有する導電性複合体が水系分散媒中に含まれる導電性高分子水系分散液に、エポキシ化合物、アミン化合物及び第四級アンモニウム化合物から選択される1種以上を加えた後、析出した反応生成物を回収することと、回収した前記反応生成物に有機溶剤と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物を加えて、導電性高分子含有液を得ること、を含む導電性高分子含有液の製造方法。
[9] 基材の少なくとも一方の面に、[1]~[7]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液の硬化層からなる導電層を備えた、導電性積層体。
[10] 基材の少なくとも一方の面に、[1]~[7]の何れか一項に記載の導電性高分子含有液を塗工することを含む、導電性積層体の製造方法。
本発明の導電性高分子含有液にあっては、有機溶剤に対して、特に、トルエンなどの炭化水素系溶剤、酢酸エチルなどのエステル系溶剤に対して、導電性複合体が安定に分散している。これにより、塗料としての用途や、炭化水素系溶剤やエステル系溶剤を含む他の原材料と混合する用途等に適している。塗料として用いた場合、導電性に優れる導電層を容易に形成することができる。
本発明の導電性高分子含有液の製造方法によれば、上記効果を有する導電性高分子含有液を容易に製造できる。
本発明の導電性積層体の製造方法によれば、導電性に優れた導電層を備えた導電性積層体を容易に形成することができる。
本発明の導電性高分子含有液の製造方法によれば、上記効果を有する導電性高分子含有液を容易に製造できる。
本発明の導電性積層体の製造方法によれば、導電性に優れた導電層を備えた導電性積層体を容易に形成することができる。
本発明はSDGs目標12「つくる責任 つかう責任」に資すると考えられる。
本明細書及び特許請求の範囲において、「~」で示す数値範囲の下限値及び上限値はその数値範囲に含まれるものとする。
≪導電性高分子含有液≫
本発明の第一態様は、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液である。
第一実施形態は、前記ポリアニオンがアミン化合物又は第四級アンモニウム化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液である。
第二実施形態は、前記ポリアニオンがエポキシ化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液である。
第三実施形態は、前記ポリアニオンがエポキシ化合物及び、アミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液である。
本態様の導電性高分子含有液において、導電性複合体は、分散状態であってもよいし、溶解状態であってもよい。本明細書において、特に明記しない限り、分散状態と溶解状態とを区別せず、単に分散状態ということがある。
本発明の第一態様は、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液である。
第一実施形態は、前記ポリアニオンがアミン化合物又は第四級アンモニウム化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液である。
第二実施形態は、前記ポリアニオンがエポキシ化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液である。
第三実施形態は、前記ポリアニオンがエポキシ化合物及び、アミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液である。
本態様の導電性高分子含有液において、導電性複合体は、分散状態であってもよいし、溶解状態であってもよい。本明細書において、特に明記しない限り、分散状態と溶解状態とを区別せず、単に分散状態ということがある。
[導電性複合体]
本態様の導電性高分子含有液に含まれる導電性複合体は、π共役系導電性高分子とポリアニオンとを含む。導電性複合体中のポリアニオンはπ共役系導電性高分子にドープして、導電性を有する導電性複合体を形成している。
ポリアニオンにおいては、一部のアニオン基のみがπ共役系導電性高分子にドープしており、ドープに関与しない余剰のアニオン基を有している。余剰のアニオン基は親水基であるため、この余剰のアニオン基が修飾されていない導電性複合体は水分散性を有する。
本態様の導電性高分子含有液に含まれる導電性複合体は、π共役系導電性高分子とポリアニオンとを含む。導電性複合体中のポリアニオンはπ共役系導電性高分子にドープして、導電性を有する導電性複合体を形成している。
ポリアニオンにおいては、一部のアニオン基のみがπ共役系導電性高分子にドープしており、ドープに関与しない余剰のアニオン基を有している。余剰のアニオン基は親水基であるため、この余剰のアニオン基が修飾されていない導電性複合体は水分散性を有する。
(π共役系導電性高分子)
π共役系導電性高分子としては、主鎖がπ共役系で構成されている有機高分子であればよく、例えば、ポリピロール系導電性高分子、ポリチオフェン系導電性高分子、ポリアセチレン系導電性高分子、ポリフェニレン系導電性高分子、ポリフェニレンビニレン系導電性高分子、ポリアニリン系導電性高分子、ポリアセン系導電性高分子、ポリチオフェンビニレン系導電性高分子、及びこれらの共重合体等が挙げられる。空気中での安定性の点からは、ポリピロール系導電性高分子、ポリチオフェン類及びポリアニリン系導電性高分子が好ましく、透明性の面から、ポリチオフェン系導電性高分子がより好ましい。
π共役系導電性高分子としては、主鎖がπ共役系で構成されている有機高分子であればよく、例えば、ポリピロール系導電性高分子、ポリチオフェン系導電性高分子、ポリアセチレン系導電性高分子、ポリフェニレン系導電性高分子、ポリフェニレンビニレン系導電性高分子、ポリアニリン系導電性高分子、ポリアセン系導電性高分子、ポリチオフェンビニレン系導電性高分子、及びこれらの共重合体等が挙げられる。空気中での安定性の点からは、ポリピロール系導電性高分子、ポリチオフェン類及びポリアニリン系導電性高分子が好ましく、透明性の面から、ポリチオフェン系導電性高分子がより好ましい。
ポリチオフェン系導電性高分子としては、ポリチオフェン、ポリ(3-メチルチオフェン)、ポリ(3-エチルチオフェン)、ポリ(3-プロピルチオフェン)、ポリ(3-ブチルチオフェン)、ポリ(3-ヘキシルチオフェン)、ポリ(3-ヘプチルチオフェン)、ポリ(3-オクチルチオフェン)、ポリ(3-デシルチオフェン)、ポリ(3-ドデシルチオフェン)、ポリ(3-オクタデシルチオフェン)、ポリ(3-ブロモチオフェン)、ポリ(3-クロロチオフェン)、ポリ(3-ヨードチオフェン)、ポリ(3-シアノチオフェン)、ポリ(3-フェニルチオフェン)、ポリ(3,4-ジメチルチオフェン)、ポリ(3,4-ジブチルチオフェン)、ポリ(3-ヒドロキシチオフェン)、ポリ(3-メトキシチオフェン)、ポリ(3-エトキシチオフェン)、ポリ(3-ブトキシチオフェン)、ポリ(3-ヘキシルオキシチオフェン)、ポリ(3-ヘプチルオキシチオフェン)、ポリ(3-オクチルオキシチオフェン)、ポリ(3-デシルオキシチオフェン)、ポリ(3-ドデシルオキシチオフェン)、ポリ(3-オクタデシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4-ジヒドロキシチオフェン)、ポリ(3,4-ジメトキシチオフェン)、ポリ(3,4-ジエトキシチオフェン)、ポリ(3,4-ジプロポキシチオフェン)、ポリ(3,4-ジブトキシチオフェン)、ポリ(3,4-ジヘキシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4-ジヘプチルオキシチオフェン)、ポリ(3,4-ジオクチルオキシチオフェン)、ポリ(3,4-ジデシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4-ジドデシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)、ポリ(3,4-プロピレンジオキシチオフェン)、ポリ(3,4-ブチレンジオキシチオフェン)、ポリ(3-メチル-4-メトキシチオフェン)、ポリ(3-メチル-4-エトキシチオフェン)、ポリ(3-カルボキシチオフェン)、ポリ(3-メチル-4-カルボキシチオフェン)、ポリ(3-メチル-4-カルボキシエチルチオフェン)、ポリ(3-メチル-4-カルボキシブチルチオフェン)が挙げられる。
ポリピロール系導電性高分子としては、ポリピロール、ポリ(N-メチルピロール)、ポリ(3-メチルピロール)、ポリ(3-エチルピロール)、ポリ(3-n-プロピルピロール)、ポリ(3-ブチルピロール)、ポリ(3-オクチルピロール)、ポリ(3-デシルピロール)、ポリ(3-ドデシルピロール)、ポリ(3,4-ジメチルピロール)、ポリ(3,4-ジブチルピロール)、ポリ(3-カルボキシピロール)、ポリ(3-メチル-4-カルボキシピロール)、ポリ(3-メチル-4-カルボキシエチルピロール)、ポリ(3-メチル-4-カルボキシブチルピロール)、ポリ(3-ヒドロキシピロール)、ポリ(3-メトキシピロール)、ポリ(3-エトキシピロール)、ポリ(3-ブトキシピロール)、ポリ(3-ヘキシルオキシピロール)、ポリ(3-メチル-4-ヘキシルオキシピロール)が挙げられる。
ポリアニリン系導電性高分子としては、ポリアニリン、ポリ(2-メチルアニリン)、ポリ(3-イソブチルアニリン)、ポリ(2-アニリンスルホン酸)、ポリ(3-アニリンスルホン酸)が挙げられる。
これらのπ共役系導電性高分子のなかでも、導電性、透明性、耐熱性に優れることから、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)が特に好ましい。
導電性複合体に含まれるπ共役系導電性高分子は、1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
ポリピロール系導電性高分子としては、ポリピロール、ポリ(N-メチルピロール)、ポリ(3-メチルピロール)、ポリ(3-エチルピロール)、ポリ(3-n-プロピルピロール)、ポリ(3-ブチルピロール)、ポリ(3-オクチルピロール)、ポリ(3-デシルピロール)、ポリ(3-ドデシルピロール)、ポリ(3,4-ジメチルピロール)、ポリ(3,4-ジブチルピロール)、ポリ(3-カルボキシピロール)、ポリ(3-メチル-4-カルボキシピロール)、ポリ(3-メチル-4-カルボキシエチルピロール)、ポリ(3-メチル-4-カルボキシブチルピロール)、ポリ(3-ヒドロキシピロール)、ポリ(3-メトキシピロール)、ポリ(3-エトキシピロール)、ポリ(3-ブトキシピロール)、ポリ(3-ヘキシルオキシピロール)、ポリ(3-メチル-4-ヘキシルオキシピロール)が挙げられる。
ポリアニリン系導電性高分子としては、ポリアニリン、ポリ(2-メチルアニリン)、ポリ(3-イソブチルアニリン)、ポリ(2-アニリンスルホン酸)、ポリ(3-アニリンスルホン酸)が挙げられる。
これらのπ共役系導電性高分子のなかでも、導電性、透明性、耐熱性に優れることから、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)が特に好ましい。
導電性複合体に含まれるπ共役系導電性高分子は、1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
(ポリアニオン)
ポリアニオンは、アニオン基を有するモノマー単位を、分子内に2つ以上有する重合体である。このポリアニオンのアニオン基は、π共役系導電性高分子に対するドーパントとして機能して、π共役系導電性高分子の導電性を向上させる。
ポリアニオンのアニオン基としては、スルホ基、またはカルボキシ基であることが好ましい。
このようなポリアニオンの具体例としては、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、スルホ基を有するポリアクリル酸エステル、スルホ基を有するポリメタクリル酸エステル(例えば、ポリ(4-スルホブチルメタクリレート、ポリスルホエチルメタクリレート、ポリメタクリロイルオキシベンゼンスルホン酸)、ポリ(2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸)、ポリイソプレンスルホン酸等のスルホ基を有する高分子や、ポリビニルカルボン酸、ポリスチレンカルボン酸、ポリアリルカルボン酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリ(2-アクリルアミド-2-メチルプロパンカルボン酸)、ポリイソプレンカルボン酸等のカルボキシ基を有する高分子が挙げられる。ポリアニオンは、単一のモノマーが重合した単独重合体であってもよいし、2種以上のモノマーが重合した共重合体であってもよい。
これらポリアニオンのなかでも、導電性をより高くできることから、スルホ基を有する高分子が好ましく、ポリスチレンスルホン酸がより好ましい。
前記ポリアニオンは1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
ポリアニオンの質量平均分子量は2万以上100万以下が好ましく、10万以上50万以下がより好ましい。質量平均分子量は、ゲルろ過クロマトグラフィを用いて測定し、プルラン換算で求めた質量基準の平均分子量である。
ポリアニオンは、アニオン基を有するモノマー単位を、分子内に2つ以上有する重合体である。このポリアニオンのアニオン基は、π共役系導電性高分子に対するドーパントとして機能して、π共役系導電性高分子の導電性を向上させる。
ポリアニオンのアニオン基としては、スルホ基、またはカルボキシ基であることが好ましい。
このようなポリアニオンの具体例としては、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、スルホ基を有するポリアクリル酸エステル、スルホ基を有するポリメタクリル酸エステル(例えば、ポリ(4-スルホブチルメタクリレート、ポリスルホエチルメタクリレート、ポリメタクリロイルオキシベンゼンスルホン酸)、ポリ(2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸)、ポリイソプレンスルホン酸等のスルホ基を有する高分子や、ポリビニルカルボン酸、ポリスチレンカルボン酸、ポリアリルカルボン酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリ(2-アクリルアミド-2-メチルプロパンカルボン酸)、ポリイソプレンカルボン酸等のカルボキシ基を有する高分子が挙げられる。ポリアニオンは、単一のモノマーが重合した単独重合体であってもよいし、2種以上のモノマーが重合した共重合体であってもよい。
これらポリアニオンのなかでも、導電性をより高くできることから、スルホ基を有する高分子が好ましく、ポリスチレンスルホン酸がより好ましい。
前記ポリアニオンは1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
ポリアニオンの質量平均分子量は2万以上100万以下が好ましく、10万以上50万以下がより好ましい。質量平均分子量は、ゲルろ過クロマトグラフィを用いて測定し、プルラン換算で求めた質量基準の平均分子量である。
ポリアニオンが有する全てのアニオン基の個数を100モル%としたとき、余剰のアニオン基は、30モル%以上90モル%以下が好ましく、45モル%以上75モル%以下がより好ましい。
本発明のポリアニオンは、ポリアニオンが有するドープに関与しない余剰のアニオン基(以下、「一部のアニオン基」ともいう)と、エポキシ化合物、アミン化合物、及び第四級アンモニウム化合物のうち少なくとも何れか1種との反応によって修飾されている。すなわち、本発明のポリアニオンは、エポキシ化合物と一部のアニオン基の反応によって形成された置換基(A)と、アミン化合物と一部のアニオン基との反応によって形成された置換基(B)と、第四級アンモニウム化合物と一部のアニオン基との反応によって形成された置換基(C)とからなる群から選択される1種以上を有する。
(置換基A)
置換基(A)は下記式(A1)で示される基、又は下記式(A2)で表される基であると推測される。
置換基(A)は下記式(A1)で示される基、又は下記式(A2)で表される基であると推測される。
[式(A1)中、R1、R2、R3、及びR4はそれぞれ独立に、水素原子、又は任意の置換基である。]
[式(A2)中、mは2以上の整数であり、複数のR5、複数のR6、複数のR7、及び複数のR8はそれぞれ独立に、水素原子、又は任意の置換基であり、複数のR5は同一でも異なっていてもよく、複数のR6は同一でも異なっていてもよく、複数のR7は同一でも異なっていてもよく、複数のR8は同一でも異なっていてもよい。]
式(A1)及び(A2)において、左端の結合手は、置換基(A)が、アニオン基のプロトンと置換していることを表す。置換されるプロトンを有するアニオン基として、例えば、「-SO3H」のように酸素原子に結合した活性なプロトンを有するアニオン基が挙げられる。
式(A1)において、R1、R2、R3、及びR4の任意の置換基としては、置換基を有していてもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基等が挙げられる。R1とR3とは結合して置換基を有していてもよい環を形成していてもよい。例えば、R1とR3とが前記炭化水素基であり、R1の1価の炭化水素基の任意の1つの水素原子を除いた2価の炭化水素基と、R3の1価の炭化水素基の任意の1つの水素原子を除いた2価の炭化水素基とが、前記水素原子が除かれた炭素原子同士で結合して環を形成する場合が挙げられる。
式(A2)において、R5、R6、R7、及びR8の任意の置換基としては、置換基を有していてもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基等が挙げられる。R5とR7とは結合して置換基を有していてもよい環を形成していてもよい。環を形成する例は、上記と同様である。
本明細書において、「置換基を有していてもよい」とは、水素原子(-H)を1価の基で置換する場合と、メチレン基(-CH2-)を2価の基で置換する場合との両方を含む。
置換基としての1価の基としては、炭素数1~4のアルキル基、炭素数2~4のアルケニル基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等)、トリアルコキシシリル基(トリメトキシシリル基等)、等が挙げられる。
置換基としての2価の基としては、酸素原子(-O-)、-C(=O)-、-C(=O)-O-等が挙げられる。
mは2以上の整数であり、2~100が好ましく、2~50がより好ましく、2~25がさらに好ましい。mが上記下限値以上であると、導電性複合体の疎水性が充分に高くなる。mが前記上限値以下であると、疎水性が高くなりすぎたり、導電性が低下したりするのを抑制することができる。
式(A2)において、R5、R6、R7、及びR8の任意の置換基としては、置換基を有していてもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基等が挙げられる。R5とR7とは結合して置換基を有していてもよい環を形成していてもよい。環を形成する例は、上記と同様である。
本明細書において、「置換基を有していてもよい」とは、水素原子(-H)を1価の基で置換する場合と、メチレン基(-CH2-)を2価の基で置換する場合との両方を含む。
置換基としての1価の基としては、炭素数1~4のアルキル基、炭素数2~4のアルケニル基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等)、トリアルコキシシリル基(トリメトキシシリル基等)、等が挙げられる。
置換基としての2価の基としては、酸素原子(-O-)、-C(=O)-、-C(=O)-O-等が挙げられる。
mは2以上の整数であり、2~100が好ましく、2~50がより好ましく、2~25がさらに好ましい。mが上記下限値以上であると、導電性複合体の疎水性が充分に高くなる。mが前記上限値以下であると、疎水性が高くなりすぎたり、導電性が低下したりするのを抑制することができる。
エポキシ化合物は、1分子中にエポキシ基を1つ以上有する化合物(エポキシ基含有化合物)である。凝集又はゲル化を防止する点では、エポキシ化合物は、1分子中にエポキシ基を1つ有する化合物が好ましい。
前記導電性複合体と反応するエポキシ化合物は1種類でもよいし、2種以上でもよい。
前記導電性複合体と反応するエポキシ化合物は1種類でもよいし、2種以上でもよい。
1分子中にエポキシ基を1つ有する単官能エポキシ化合物としては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、2,3-ブチレンオキサイド、イソブチレンオキサイド、1,2-ブチレンオキサイド、1,2-エポキシヘキサン、1,2-エポキシヘプタン、1,2-エポキシペンタン、1,2-エポキシオクタン、1,2-エポキシデカン、1,3-ブタジエンモノオキサイド、1,2-エポキシテトラデカン、グリシジルメチルエーテル、1,2-エポキシオクタデカン、1,2-エポキシヘキサデカン、エチルグリシジルエーテル、グリシジルイソプロピルエーテル、tert-ブチルグリシジルエーテル、1,2-エポキシエイコサン、2-(クロロメチル)-1,2-エポキシプロパン、グリシドール、エピクロルヒドリン、エピブロモヒドリン、ブチルグリシジルエーテル、1,2-エポキシヘキサン、1,2-エポキシ-9-デカン、2-(クロロメチル)-1,2-エポキシブタン、2-エチルヘキシルグリシジルエーテル、1,2-エポキシ-1H,1H,2H,2H,3H,3H-トリフルオロブタン、アリルグリシジルエーテル、テトラシアノエチレンオキサイド、グリシジルブチレート、1,2-エポキシシクロオクタン、グリシジルメタクリレート、1,2-エポキシシクロドデカン、1-メチル-1,2-エポキシシクロヘキサン、1,2-エポキシシクロペンタデカン、1,2-エポキシシクロペンタン、1,2-エポキシシクロヘキサン、1,2-エポキシ-1H,1H,2H,2H,3H,3H-ヘプタデカフルオロブタン、3,4-エポキシテトラヒドロフラン、グリシジルステアレート、3-グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、エポキシコハク酸、グリシジルフェニルエーテル、イソホロンオキサイド、α-ピネンオキサイド、2,3-エポキシノルボルネン、ベンジルグリシジルエーテル、ジエトキシ(3-グリシジルオキシプロピル)メチルシラン、3-[2-(パーフルオロヘキシル)エトキシ]-1,2-エポキシプロパン、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチル-3-(3-グリシジルオキシプロピル)トリシロキサン、9,10-エポキシ-1,5-シクロドデカジエン、4-tert-ブチル安息香酸グリシジル、2,2-ビス(4-グリシジルオキシフェニル)プロパン、2-tert-ブチル-2-[2-(4-クロロフェニル)]エチルオキシラン、スチレンオキサイド、グリシジルトリチルエーテル、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2-フェニルプロピレンオキサイド、コレステロール-5α,6α-エポキシド、スチルベンオキサイド、p-トルエンスルホン酸グリシジル、3-メチル-3-フェニルグリシド酸エチル、N-プロピル-N-(2,3-エポキシプロピル)ペルフルオロ-n-オクチルスルホンアミド、(2S,3S)-1,2-エポキシ-3-(tert-ブトキシカルボニルアミノ)-4-フェニルブタン、3-ニトロベンゼンスルホン酸(R)-グリシジル、3-ニトロベンゼンスルホン酸-グリシジル、パルテノリド、N-グリシジルフタルイミド、エンドリン、デイルドリン、4-グリシジルオキシカルバゾール、7,7-ジメチルオクタン酸[オキシラニルメチル]、1,2-エポキシ-4-ビニルシクロヘキサン、炭素数10~16の高級アルコールグリシジルエーテル等が挙げられる。
前記高級アルコールグリシジルエーテルとしては、炭素数10~16の高級アルコールグリシジルエーテルの1種以上が好ましく、炭素数12~14の高級アルコールグリシジルエーテルの1種以上がより好ましく、C12(炭素数12)高級アルコールグリシジルエーテル及びC13(炭素数13)高級アルコールグリシジルエーテルのうち少なくとも1種がさらに好ましい。
1分子中にエポキシ基を2つ以上有する多官能エポキシ化合物としては、例えば、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、1,7-オクタジエンジエポキシド、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、4-ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,2:3,4-ジエポキシブタン、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸ジグリシジル、イソシアヌル酸トリグリシジル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,2:3,4-ジエポキシブタン、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、グリセリンポリグリシジルエーテル、ジグリセリンポリグリシジルエーテル、ポリグリセリンポリグリシジルエーテル、ソルビトール系ポリグリシジルエーテル、エチレンオキシドラウリルアルコールグリシジルエーテル等が挙げられる。
エポキシ化合物は、有機溶剤への分散性が高くなることから、分子量が50以上2000以下であることが好ましい。また、低極性の炭化水素系溶剤、エステル系溶剤への分散性が高くなることから、エポキシ化合物は、炭素数が4以上120以下のものが好ましく、7以上100以下のものがより好ましく、10以上80以下のものがさらに好ましく、15以上50以下のものが特に好ましい。
(置換基B)
置換基(B)は下記式(B)で表される基であると推測される。
置換基(B)は下記式(B)で表される基であると推測される。
-HN+R11R12R13 ・・・(B)
[式(B)中、R11~R13はそれぞれ独立に、水素原子、又は置換基を有してもよい炭化水素基であり、ただし、R11~R13のうち少なくとも1つは置換基を有してもよい炭化水素基である。]
[式(B)中、R11~R13はそれぞれ独立に、水素原子、又は置換基を有してもよい炭化水素基であり、ただし、R11~R13のうち少なくとも1つは置換基を有してもよい炭化水素基である。]
置換基(B)において、左端の結合手は、アニオン基の負電荷と、アミン化合物の正電荷とが結合していることを表す。負に荷電し得るアニオン基として、例えば「-SO3
-」のように、酸素原子に活性なプロトンが結合したアニオン基が挙げられる。
化学式(B)におけるR11~R13は水素原子、又は置換基を有していてもよい炭化水素基である。化学式(B)におけるR11~R13は後述するアミン化合物に由来する置換基である。
化学式(B)における炭化水素基は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基が挙げられる。
脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基などが挙げられる。
脂肪族炭化水素基の置換基としては、フェニル基、水酸基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基の置換基としては、炭素数1~5のアルキル基、水酸基等が挙げられる。
化学式(B)における炭化水素基は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基が挙げられる。
脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基などが挙げられる。
脂肪族炭化水素基の置換基としては、フェニル基、水酸基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基の置換基としては、炭素数1~5のアルキル基、水酸基等が挙げられる。
有機溶剤への分散性が高くなることから、アミン化合物は、窒素原子上に炭素数が4以上の置換基を有することが好ましく、6以上の置換基を有することがより好ましく、窒素原子上に炭素数が8以上の置換基を有することがさらに好ましい。
前記アミン化合物は、第一級アミン、第二級アミン及び第三級アミンよりなる群から選ばれる少なくとも1種である。前記導電性複合体と反応するアミン化合物は1種類でもよいし、2種以上でもよい。
第一級アミンとしては、例えば、アニリン、トルイジン、ベンジルアミン、エタノールアミン等が挙げられる。
第二級アミンとしては、例えば、ジエタノールアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジフェニルアミン、ジベンジルアミン、ジナフチルアミン等が挙げられる。
第三級アミンとしては、例えば、トリエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリヘキシルアミン、トリオクチルアミン、トリフェニルアミン、トリベンジルアミン、トリナフチルアミン等が挙げられる。
前記アミン化合物のうち、本態様の導電性高分子含有液を容易に製造できることから、第三級アミンが好ましく、トリオクチルアミン及びトリブチルアミンの少なくとも一方がより好ましい。
第一級アミンとしては、例えば、アニリン、トルイジン、ベンジルアミン、エタノールアミン等が挙げられる。
第二級アミンとしては、例えば、ジエタノールアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジフェニルアミン、ジベンジルアミン、ジナフチルアミン等が挙げられる。
第三級アミンとしては、例えば、トリエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリヘキシルアミン、トリオクチルアミン、トリフェニルアミン、トリベンジルアミン、トリナフチルアミン等が挙げられる。
前記アミン化合物のうち、本態様の導電性高分子含有液を容易に製造できることから、第三級アミンが好ましく、トリオクチルアミン及びトリブチルアミンの少なくとも一方がより好ましい。
有機溶剤への分散性、特に、低極性の炭化水素系溶剤、エステル系溶剤への分散性が高くなることから、アミン化合物は、窒素原子上に炭素数が4以上の置換基を有することが好ましく、6以上の置換基を有することがより好ましく、窒素原子上に炭素数が8以上の置換基を有することがさらに好ましい。
ポリアニオンにおいて、[置換基(A)]:[置換基(B)]で表される質量比(以下、A/B比ともいう)は、0:100~100:0であってもよく、10:90~90:10が好ましく、20:80~80:20がより好ましく、25:75~75:25がさらに好ましい。A/B比が上記範囲内であると、分散性、導電性のバランスを取りやすくなる。なお、[置換基(A)]の質量は、[(エポキシ化合物と導電性複合体とを反応させて得られる反応物Aの質量)-(エポキシ化合物と反応させる前の導電性複合体の質量)]で算出することができる。また、[置換基(B)が結合したアニオン基]の質量は、[(前記反応物Aとアミン化合物とを反応させて得られる反応物Bの質量)-(前記反応物Aの質量)]から算出することができる。
(置換基C)
置換基(C)は下記式(C)で表される基であると推測される。
置換基(C)は下記式(C)で表される基であると推測される。
-N+R11R12R13R14 ・・・(C)
[式(C)中、R11~R14はそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基である。]
[式(C)中、R11~R14はそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基である。]
置換基(C)において、左端の結合手は、アニオン基の負電荷と、第四級アンモニウムカチオンの正電荷とが結合していることを表す。負に荷電し得るアニオン基として、例えば「-SO3
-」のように、酸素原子に活性なプロトンが結合したアニオン基が挙げられる。
化学式(C)におけるR11~R14は置換基を有していてもよい炭化水素基である。化学式(C)におけるR11~R14は第四級アンモニウム化合物に由来する置換基である。
化学式(C)における炭化水素基は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基が挙げられる。
脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基などが挙げられる。
脂肪族炭化水素基の置換基としては、フェニル基、水酸基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基の置換基としては、炭素数1~5のアルキル基、水酸基等が挙げられる。
化学式(C)における炭化水素基は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基が挙げられる。
脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基などが挙げられる。
脂肪族炭化水素基の置換基としては、フェニル基、水酸基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基の置換基としては、炭素数1~5のアルキル基、水酸基等が挙げられる。
有機溶剤への分散性が高くなることから、第四級アンモニウム化合物は、窒素原子上に炭素数が4以上の置換基を有することが好ましく、6以上の置換基を有することがより好ましく、窒素原子上に炭素数が8以上の置換基を有することがさらに好ましい。この窒素原子上の置換基の炭素数の上限値は特に制限されず、溶剤への溶解性や反応性を考慮して、例えば、50以下が好ましく、40以下がより好ましく、30以下がさらに好ましい。
第四級アンモニウム化合物の具体例としては、テトラ-n-オクチルアンモニウム塩、テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウム塩、テトラプロピルアンモニウム塩、テトラブチルアンモニウム塩、テトラフェニルアンモニウム塩、テトラベンジルアンモニウム塩、テトラナフチルアンモニウム塩等の第四級アンモニウム塩が挙げられる。アンモニウムカチオンのカウンターアニオンとしては、例えば、臭素イオン、塩素イオン等のハロゲンイオンやヒドロキシイオンが挙げられる。
ポリアニオンにおいて、[置換基(A)]:[置換基(C)]で表される質量比(以下、A/C比ともいう)は、0:100~100:0であってもよく、10:90~90:10が好ましく、20:80~80:20がより好ましく、25:75~75:25がさらに好ましい。A/C比が上記範囲内であると、分散性、導電性のバランスを取りやすくなる。なお、[置換基(A)]の質量は、[(エポキシ化合物と導電性複合体とを反応させて得られる反応物Aの質量)-(エポキシ化合物と反応させる前の導電性複合体の質量)]で算出することができる。また、[置換基(C)が結合したアニオン基]の質量は、[(前記反応物Aと第四級アンモニウム化合物とを反応させて得られる反応物Bの質量)-(前記反応物Aの質量)]から算出することができる。
導電性複合体中の、ポリアニオンの含有割合は、π共役系導電性高分子100質量部に対して1質量部以上1000質量部以下の範囲であることが好ましく、10質量部以上700質量部以下がより好ましく、100質量部以上500質量部以下がさらに好ましい。ポリアニオンの含有割合が前記下限値以上であれば、π共役系導電性高分子へのドーピング効果が強くなる傾向にあり、導電性がより高くなる。一方、ポリアニオンの含有量が前記上限値以下であれば、ドープに関与しないアニオン基の量が適度に抑えられ、アニオン基にエポキシ化合物及びアミン化合物を反応させる際に疎水性に容易に変換できる。
導電性高分子含有液の総質量に対する、前記導電性複合体の含有量は、例えば、0.01質量%以上10質量%以下が好ましく、0.1質量%以上5質量%以下がより好ましく、0.2質量%以上2質量%以下がさらに好ましい。
[不飽和脂肪族アルコール化合物]
本態様の導電性高分子含有液に含まれている1種以上の不飽和脂肪族アルコール化合物は、分子内に炭素原子同士の二重結合又は三重結合を1つ以上有し、かつ、分子内にヒドロキシル基(水酸基)を1つ以上有するアルコールである。
本態様の導電性高分子含有液に含まれている1種以上の不飽和脂肪族アルコール化合物は、分子内に炭素原子同士の二重結合又は三重結合を1つ以上有し、かつ、分子内にヒドロキシル基(水酸基)を1つ以上有するアルコールである。
本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層の導電性をより向上させる観点から、前記不飽和脂肪族アルコール化合物は、ヒドロキシル基を2つ有するジオール類であることが好ましい。
また、同様の観点から、前記不飽和脂肪族アルコール化合物の炭素数は、4以上12以下が好ましく、4以上10以下がより好ましく、4以上8以下がさらに好ましく、4以上6以下が特に好ましい。
また、同様の観点から、前記不飽和脂肪族アルコール化合物が有する不飽和結合の数は1つ以上4つ以下が好ましく、1つ以上3つ以下がより好ましく、1つ又は2つがさらに好ましい。
また、同様の観点から、前記不飽和脂肪族アルコール化合物の炭素数は、4以上12以下が好ましく、4以上10以下がより好ましく、4以上8以下がさらに好ましく、4以上6以下が特に好ましい。
また、同様の観点から、前記不飽和脂肪族アルコール化合物が有する不飽和結合の数は1つ以上4つ以下が好ましく、1つ以上3つ以下がより好ましく、1つ又は2つがさらに好ましい。
前記不飽和脂肪族アルコールとしては、例えば、シス-2-ブテン-1,4-ジオール、トランス-2-ブテン-1,4-ジオール、2-ブチン-1,4-ジオール、及び2,4-ヘキサジイン-1,6-ジオールからなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。
また、3,6-ジメチル-4-オクチン-3,6-ジオール、2,5-ジメチル-3-ヘキシン-2,5-ジオール等も挙げられる。
また、3,6-ジメチル-4-オクチン-3,6-ジオール、2,5-ジメチル-3-ヘキシン-2,5-ジオール等も挙げられる。
本態様の導電性高分子含有液において、前記導電性複合体100質量部に対する前記不飽和脂肪族アルコール化合物の合計の含有量は、10質量部以上10000質量部以下が好ましく、100質量部以上5000質量部以下がより好ましく、500質量部以上2000質量部以下がさらに好ましい。上記の好適な範囲であると、本発明の効果が一層優れる。
本態様の導電性高分子含有液の総質量に対する、前記不飽和脂肪族アルコール化合物の含有量は、0.1質量%以上20質量%以下が好ましく、0.5質量%以上10質量%以下がより好ましく、1質量%以上5質量%以下がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、導電層の導電性を充分に向上させることができる。上記範囲の上限値以下であると、塗布後の乾燥時間をより短縮することができる。
上記範囲の下限値以上であると、導電層の導電性を充分に向上させることができる。上記範囲の上限値以下であると、塗布後の乾燥時間をより短縮することができる。
[分散媒]
本態様の導電性高分子含有液に含まれる分散媒としては、水、有機溶剤、水と有機溶剤との混合液が挙げられる。上述の通り、導電性複合体のポリアニオンは疎水的に修飾されているので、有機溶剤を含む分散媒が好ましい。
前記分散媒の総質量に対する有機溶剤の含有量は、50質量%以上100質量%以下が好ましく、90質量%以上100質量%以下がより好ましく、95質量%以上100質量%以下がさらに好ましい。
前記不飽和脂肪族アルコール化合物は、本態様の導電性高分子含有液に含まれる分散媒には該当しないものとする。
本態様の導電性高分子含有液に含まれる分散媒としては、水、有機溶剤、水と有機溶剤との混合液が挙げられる。上述の通り、導電性複合体のポリアニオンは疎水的に修飾されているので、有機溶剤を含む分散媒が好ましい。
前記分散媒の総質量に対する有機溶剤の含有量は、50質量%以上100質量%以下が好ましく、90質量%以上100質量%以下がより好ましく、95質量%以上100質量%以下がさらに好ましい。
前記不飽和脂肪族アルコール化合物は、本態様の導電性高分子含有液に含まれる分散媒には該当しないものとする。
<有機溶剤>
本態様の導電性高分子含有液に含まれる有機溶剤としては、例えば、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、炭化水素系溶剤、窒素原子含有化合物系溶剤等が挙げられる。前記有機溶剤は1種類でもよいし、2種以上でもよい。
本態様の導電性高分子含有液に含まれる有機溶剤としては、例えば、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、炭化水素系溶剤、窒素原子含有化合物系溶剤等が挙げられる。前記有機溶剤は1種類でもよいし、2種以上でもよい。
本態様の導電性高分子含有液が有機溶剤を含む場合、有機溶剤は水溶性有機溶剤であってもよいし、非水溶性有機溶剤であってもよい。
ここで、水溶性有機溶剤は、20℃の水100gに対する溶解量が1g以上の有機溶剤であり、非水溶性有機溶剤は、20℃の水100gに対する溶解量が1g未満の有機溶剤である。水溶性有機溶剤としては、アルコール系溶剤から選択される1種以上が好ましい。
ここで、水溶性有機溶剤は、20℃の水100gに対する溶解量が1g以上の有機溶剤であり、非水溶性有機溶剤は、20℃の水100gに対する溶解量が1g未満の有機溶剤である。水溶性有機溶剤としては、アルコール系溶剤から選択される1種以上が好ましい。
アルコール系溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、2-メチル-2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、2-メチル-1-プロパノール、アリルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル等の一価アルコール;エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール等の二価アルコールが挙げられる。
エーテル系溶剤としては、例えば、ジエチルエーテル、ジメチルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル等が挙げられる。
ケトン系溶剤としては、例えば、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、ジイソプロピルケトン、メチルエチルケトン、アセトン、ジアセトンアルコール等が挙げられる。
エステル系溶剤及び炭化水素系溶剤の例は、後述する。
窒素原子含有化合物系溶剤としては、例えば、N-メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。
上記に分類されない溶剤としては、例えば、ジメチルスルホキシドが挙げられる。
エーテル系溶剤としては、例えば、ジエチルエーテル、ジメチルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル等が挙げられる。
ケトン系溶剤としては、例えば、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、ジイソプロピルケトン、メチルエチルケトン、アセトン、ジアセトンアルコール等が挙げられる。
エステル系溶剤及び炭化水素系溶剤の例は、後述する。
窒素原子含有化合物系溶剤としては、例えば、N-メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。
上記に分類されない溶剤としては、例えば、ジメチルスルホキシドが挙げられる。
(エステル系溶剤)
エステル系溶剤は、エステル基(-C(=O)-O-)を有するエステル基含有化合物である。
前記導電性複合体がエポキシ化合物、及びアミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物の両方で修飾されている場合、前記有機溶剤がエステル系溶剤を含むと、前記導電性複合体の分散性がより高まるので好ましい。
前記導電性複合体の分散性を高める観点から、下記式1で表される1種類以上のエステル系溶剤を含むことが好ましい。
式1:R21-C(=O)-O-R22
[式中、R21は水素原子、メチル基又はエチル基を表し、R22は炭素数1~6の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表す。]
エステル系溶剤は、エステル基(-C(=O)-O-)を有するエステル基含有化合物である。
前記導電性複合体がエポキシ化合物、及びアミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物の両方で修飾されている場合、前記有機溶剤がエステル系溶剤を含むと、前記導電性複合体の分散性がより高まるので好ましい。
前記導電性複合体の分散性を高める観点から、下記式1で表される1種類以上のエステル系溶剤を含むことが好ましい。
式1:R21-C(=O)-O-R22
[式中、R21は水素原子、メチル基又はエチル基を表し、R22は炭素数1~6の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表す。]
前記導電性複合体の分散性を高める観点から、R21はメチル基又はエチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。また、R22の炭素数は2~5が好ましく、2~4がより好ましい。
エステル系溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸イソブチル等が挙げられる。
前記有機溶剤に含まれるエステル系溶剤の含有量は、前記有機溶剤の総質量に対し、40質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましく、60質量%以上がさらに好ましく、70質量%以上がより一層好ましく、80質量%以上が特に好ましく、90質量%以上が最も好ましく、100質量%であってもよい。エステル系溶剤の含有量が上記範囲内であると、導電性複合体の分散性を高めることができる。
本態様の導電性高分子含有液がエステル系溶剤を含む場合、エステル系溶剤以外の有機溶剤がさらに1種類以上含まれていても構わない。
エステル系溶剤以外の有機溶剤としては、例えば、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、窒素原子含有化合物系溶剤等が挙げられる。
炭化水素系溶剤としては、脂肪族炭化水素系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤が挙げられる。脂肪族炭化水素系溶剤としては、例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等が挙げられる。芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、イソプロピルベンゼン等が挙げられる。
ケトン系溶剤としては、例えば、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、ジイソプロピルケトン、メチルエチルケトン、アセトン、ジアセトンアルコール等が挙げられる。
アルコール系溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-ブタノール、t-ブタノール、アリルアルコール等が挙げられる。
窒素原子含有化合物系溶剤としては、例えば、N-メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。
エステル系溶剤以外の有機溶剤としては、例えば、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、窒素原子含有化合物系溶剤等が挙げられる。
炭化水素系溶剤としては、脂肪族炭化水素系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤が挙げられる。脂肪族炭化水素系溶剤としては、例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等が挙げられる。芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、イソプロピルベンゼン等が挙げられる。
ケトン系溶剤としては、例えば、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、ジイソプロピルケトン、メチルエチルケトン、アセトン、ジアセトンアルコール等が挙げられる。
アルコール系溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-ブタノール、t-ブタノール、アリルアルコール等が挙げられる。
窒素原子含有化合物系溶剤としては、例えば、N-メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。
(炭化水素系溶剤)
本態様の導電性高分子含有液に炭化水素系溶剤が含まれると、プラスチックフィルム基材に対する導電性高分子含有液の濡れ性が高くなり、低極性のバインダ成分を容易に添加できるので好ましい。
本態様の導電性高分子含有液に炭化水素系溶剤が含まれると、プラスチックフィルム基材に対する導電性高分子含有液の濡れ性が高くなり、低極性のバインダ成分を容易に添加できるので好ましい。
本態様の導電性高分子含有液が炭化水素系溶剤を含む場合、炭化水素系溶剤としては、脂肪族炭化水素系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤が挙げられる。脂肪族炭化水素系溶剤としては、例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等が挙げられる。芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、イソプロピルベンゼン等が挙げられる。
上記のなかでも、導電性複合体の分散性が高いことから、トルエンが好ましい。また、バインダ成分としてシリコーン化合物を添加した場合には、シリコーン化合物の溶解性に優れることから、ヘプタン及びトルエンの少なくとも一方が好ましい。
上記のなかでも、導電性複合体の分散性が高いことから、トルエンが好ましい。また、バインダ成分としてシリコーン化合物を添加した場合には、シリコーン化合物の溶解性に優れることから、ヘプタン及びトルエンの少なくとも一方が好ましい。
炭化水素系溶剤に加えてさらにメチルエチルケトンを含有すると、導電性複合体の分散性がより高くなるので好ましい。例えば、炭化水素系溶剤100質量部に対して、メチルエチルケトンは20質量部以上120質量部以下が好ましく、30質量部以上100質量量部以下がより好ましく、40質量部以上80質量部以下がさらに好ましい。
炭化水素系溶剤の含有量は、有機溶剤の総質量に対し、40質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましく、60質量%以上がさらに好ましく、70質量%以上がより一層好ましく、80質量%以上が特に好ましく、90質量%以上が最も好ましく、100質量%であってもよい。炭化水素系溶剤の含有量が上記範囲内であると、導電性複合体の分散性を高めることができる。
本態様の導電性高分子含有液が炭化水素系溶剤を含む場合、炭化水素系溶剤以外の有機溶剤がさらに1種類以上含まれていても構わない。
炭化水素系溶剤以外の有機溶剤としては、前述したケトン系溶剤、アルコール系溶剤、エステル系溶剤、窒素原子含有化合物系溶剤等が挙げられる。
炭化水素系溶剤以外の有機溶剤としては、前述したケトン系溶剤、アルコール系溶剤、エステル系溶剤、窒素原子含有化合物系溶剤等が挙げられる。
<バインダ成分>
本態様の導電性高分子含有液は、バインダ成分を含有してもよい。バインダ成分を含有する導電性高分子含有液を用いることにより、形成する導電層の強度を向上させたり、粘着性や離型性を付与したりすることができる。
バインダ成分は、前記π共役系導電性高分子及び前記ポリアニオン以外の樹脂又はその前駆体であり、熱可塑性樹脂、又は、導電層形成時に硬化する硬化性のモノマー又はオリゴマーである。熱可塑性樹脂はそのままバインダ樹脂となり、硬化性のモノマー又はオリゴマーは硬化により形成した樹脂がバインダ樹脂となる。
前記バインダ成分は後述する粘着剤であってもよい。
本態様の導電性高分子含有液に含まれるバインダ成分は1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
本態様の導電性高分子含有液は、バインダ成分を含有してもよい。バインダ成分を含有する導電性高分子含有液を用いることにより、形成する導電層の強度を向上させたり、粘着性や離型性を付与したりすることができる。
バインダ成分は、前記π共役系導電性高分子及び前記ポリアニオン以外の樹脂又はその前駆体であり、熱可塑性樹脂、又は、導電層形成時に硬化する硬化性のモノマー又はオリゴマーである。熱可塑性樹脂はそのままバインダ樹脂となり、硬化性のモノマー又はオリゴマーは硬化により形成した樹脂がバインダ樹脂となる。
前記バインダ成分は後述する粘着剤であってもよい。
本態様の導電性高分子含有液に含まれるバインダ成分は1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
バインダ成分由来のバインダ樹脂の具体例としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂(アクリル化合物)、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテル樹脂、メラミン樹脂、シリコーン等が挙げられる。
硬化性のモノマー又はオリゴマーは、熱硬化性のモノマー又はオリゴマーであってもよいし、光硬化性のモノマー又はオリゴマーであってもよい。ここで、オリゴマーは、質量平均分子量が1万未満の重合体のことである。
硬化性のモノマーとしては、例えば、アクリルモノマー(アクリル化合物)、エポキシモノマー、オルガノシロキサン等が挙げられる。硬化性のオリゴマーとしては、例えば、アクリルオリゴマー(アクリル化合物)、エポキシオリゴマー、シリコーンオリゴマー(硬化型シリコーン)等が挙げられる。
バインダ成分としてアクリルモノマー又はアクリルオリゴマーを用いた場合には、加熱又は光照射により容易に硬化させることができる。
硬化性のモノマーとしては、例えば、アクリルモノマー(アクリル化合物)、エポキシモノマー、オルガノシロキサン等が挙げられる。硬化性のオリゴマーとしては、例えば、アクリルオリゴマー(アクリル化合物)、エポキシオリゴマー、シリコーンオリゴマー(硬化型シリコーン)等が挙げられる。
バインダ成分としてアクリルモノマー又はアクリルオリゴマーを用いた場合には、加熱又は光照射により容易に硬化させることができる。
硬化性のモノマー又はオリゴマーを含む場合には、さらに硬化触媒を含むことが好ましい。例えば、熱硬化性のモノマー又はオリゴマーを含む場合には、加熱によりラジカルを発生させる熱重合開始剤を含むことが好ましく、光硬化性のモノマー又はオリゴマーを含む場合には、光照射によりラジカルを発生させる光重合開始剤を含むことが好ましい。
本態様の導電性高分子含有液に含まれるバインダ成分(ただし、後述するシリコーン化合物を除く。)の含有割合は、前記導電性複合体1質量部に対して、例えば、1質量部以上10000質量部以下が好ましく、10質量部以上5000質量部以下がより好ましく、100質量部以上1000質量部以下がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層に含まれるバインダ成分の特性を充分に発揮させることができる。
上記範囲の上限値以下であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層の充分な導電性を確保できる。
上記範囲の下限値以上であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層に含まれるバインダ成分の特性を充分に発揮させることができる。
上記範囲の上限値以下であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層の充分な導電性を確保できる。
(シリコーン化合物)
本態様の導電性高分子含有液は、分散媒として有機溶剤を使用しているため、バインダ成分として、低極性であるシリコーン化合物を添加して、充分に分散させることができる。前記有機溶剤が炭化水素系溶剤又はエステル系溶剤を含む場合、シリコーン化合物の分散性がより高められるので好ましい。
シリコーン化合物としては、硬化型シリコーンが挙げられる。バインダ成分が硬化型シリコーンである場合、硬化型シリコーンを硬化させることにより、導電層に離型性を付与することができる。
本態様の導電性高分子含有液は、分散媒として有機溶剤を使用しているため、バインダ成分として、低極性であるシリコーン化合物を添加して、充分に分散させることができる。前記有機溶剤が炭化水素系溶剤又はエステル系溶剤を含む場合、シリコーン化合物の分散性がより高められるので好ましい。
シリコーン化合物としては、硬化型シリコーンが挙げられる。バインダ成分が硬化型シリコーンである場合、硬化型シリコーンを硬化させることにより、導電層に離型性を付与することができる。
硬化型シリコーンは、付加硬化型シリコーン、縮合硬化型シリコーンのいずれであってもよい。本態様では、付加硬化型シリコーンを使用しても硬化阻害が生じにくいため、好ましい。
付加硬化型シリコーンとしては、シロキサン結合を有する直鎖状ポリマーであって、前記直鎖の両方の末端にビニル基を有するポリジメチルシロキサンと、ハイドロジェンシランとを有するものが挙げられる。このような付加硬化型シリコーンは、付加反応によって三次元架橋構造を形成して硬化する。硬化を促進させるために白金系硬化触媒を用いてもよい。
付加硬化型シリコーンの具体例としては、KS-3703T、KS-847T、KM-3951、X-52-151、X-52-6068、X-52-6069(信越化学工業社製)等が挙げられる。
付加硬化型シリコーンは有機溶剤に溶解又は分散しているものが好適に使用される。
付加硬化型シリコーンの具体例としては、KS-3703T、KS-847T、KM-3951、X-52-151、X-52-6068、X-52-6069(信越化学工業社製)等が挙げられる。
付加硬化型シリコーンは有機溶剤に溶解又は分散しているものが好適に使用される。
本態様の導電性高分子含有液に含まれるシリコーン化合物の含有割合は、前記導電性複合体100質量部に対して、1質量部以上100質量部以下が好ましく、10質量部以上60質量部以下がより好ましく、20質量部以上40質量部以下がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層に充分な離型性を付与することができる。
上記範囲の上限値以下であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層の充分な導電性を確保できる。
上記範囲の下限値以上であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層に充分な離型性を付与することができる。
上記範囲の上限値以下であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層の充分な導電性を確保できる。
[粘着剤]
本態様の導電性高分子含有液は、バインダ成分として粘着剤を含有してもよい。粘着剤を含む導電性高分子含有液を用いることにより、粘着性を有する導電層を形成することができる。
本態様の導電性高分子含有液は、有機溶剤を含むため、有機溶剤に予め分散された粘着剤と容易に混合することができる。本態様の導電性高分子含有液が含む前記有機溶剤が炭化水素系溶剤又はエステル系溶剤を含む場合、炭化水素系溶剤又はエステル系溶剤に予め分散された粘着剤と容易に混合することができ、その混合液中において導電性複合体を安定に分散できるので好ましい。
本態様の導電性高分子含有液は、バインダ成分として粘着剤を含有してもよい。粘着剤を含む導電性高分子含有液を用いることにより、粘着性を有する導電層を形成することができる。
本態様の導電性高分子含有液は、有機溶剤を含むため、有機溶剤に予め分散された粘着剤と容易に混合することができる。本態様の導電性高分子含有液が含む前記有機溶剤が炭化水素系溶剤又はエステル系溶剤を含む場合、炭化水素系溶剤又はエステル系溶剤に予め分散された粘着剤と容易に混合することができ、その混合液中において導電性複合体を安定に分散できるので好ましい。
本態様の粘着剤が有する粘着性の程度は特に制限されず、貼付した後で、手で容易に剥離可能な程度の粘着性であってもよいし、貼付した後で剥離することが難しい程度の粘着性であってもよい。剥離することが困難な粘着性は接着性と言い換えることができる。つまり、粘着性は半永久的に接着することが可能な程度であってもよい。
前記粘着剤として、公知の粘着剤が適用できる。導電性を維持しつつ良好な粘着性を発揮させる観点から、アクリル系粘着剤が好ましい。
(アクリル系粘着剤)
アクリル系粘着剤は、同種又は異種の固体の面と面とを貼り合せて一体化させることができる。アクリル系粘着剤は、アクリル系樹脂(アクリル系重合体)を含む。
アクリル系粘着剤は、同種又は異種の固体の面と面とを貼り合せて一体化させることができる。アクリル系粘着剤は、アクリル系樹脂(アクリル系重合体)を含む。
アクリル系樹脂を形成するアクリルモノマーの具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、2-メトキシエチルアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルアクリレート、ビスフェノールA・エチレンオキサイド変性ジアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、グリセリンプロポキシトリアクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート等のアクリレート;テトラエチレングリコールジメタクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n-ブチルメタクリレート、t-ブチルメタクリレート、アリルメタクリレート、1,3-ブチレングリコールジメタクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、2-エチルヘキシルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、1,6-ヘキサンジオールジメタクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート等のメタクリレート;ジアセトンアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、メタクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、アクリロイルホルモリン、N-メチルアクリルアミド、N-イソプロピルアクリルアミド、N-t-ブチルアクリルアミド、N-フェニルアクリルアミド、アクリロイルピペリジン、2-ヒドロキシエチルアクリルアミド等の(メタ)アクリルアミドなどが挙げられる。
前記アクリル系樹脂を形成するアクリルモノマーは1種類でもよいし、2種以上でもよい。アクリルモノマーを2種以上組み合わせることにより粘着性を調整することができる。
前記アクリル系樹脂を形成するアクリルモノマーは1種類でもよいし、2種以上でもよい。アクリルモノマーを2種以上組み合わせることにより粘着性を調整することができる。
アクリル系樹脂は、アクリルモノマーと、アクリルモノマー以外のビニル系モノマーとの共重合体であってもよい。
ビニル系モノマーとしては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、酢酸ビニル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、無水マレイン酸等が挙げられる。
上記共重合体におけるアクリルモノマー単位の含有量は、50モル%以上100モル%未満であることが好ましく、70モル%以上98モル%以下であることがより好ましい。
アクリルモノマー単位の含有量が前記下限値以上であれば、粘着性を容易に発現できる。
上記共重合体におけるビニル系モノマー単位の含有量は、例えば、2モル%以上20モル%以下とすることができる。
ビニル系モノマーとしては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、酢酸ビニル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、無水マレイン酸等が挙げられる。
上記共重合体におけるアクリルモノマー単位の含有量は、50モル%以上100モル%未満であることが好ましく、70モル%以上98モル%以下であることがより好ましい。
アクリルモノマー単位の含有量が前記下限値以上であれば、粘着性を容易に発現できる。
上記共重合体におけるビニル系モノマー単位の含有量は、例えば、2モル%以上20モル%以下とすることができる。
前記アクリル系樹脂のガラス転移温度は、好ましくは80℃以下、より好ましくは50℃以下、さらに好ましくは0℃以下である。ガラス転移温度が80℃を超えるアクリル系樹脂は、粘着性が低い。アクリル系樹脂のガラス転移温度は-80℃以上であり、それよりガラス転移温度が低いものを得ることは困難である。アクリル系樹脂のガラス転移温度は、示差走査熱量測定又は動的粘弾性測定により求めることができる。
アクリル系樹脂のガラス転移温度を低くする傾向を有するアクリルモノマーとして、例えば、エチルアクリレート、ブチルアクリレート(特にn-ブチルアクリレート)、2-エチルヘキシルアクリレート等が挙げられる。アクリル系樹脂において、これらのモノマー単位の割合が多くなる程、ガラス転移温度が低くなる。
アクリル系樹脂のガラス転移温度を低くする傾向を有するアクリルモノマーとして、例えば、エチルアクリレート、ブチルアクリレート(特にn-ブチルアクリレート)、2-エチルヘキシルアクリレート等が挙げられる。アクリル系樹脂において、これらのモノマー単位の割合が多くなる程、ガラス転移温度が低くなる。
アクリル系樹脂の質量平均分子量は1万以上200万以下であることが好ましく、3万以上100万以下であることがより好ましい。アクリル系樹脂の質量平均分子量が前記下限値以上であれば、充分な凝集力を確保できる。前記上限値以下であれば、粘着性をより向上させることができる。
アクリル系樹脂が、反応性官能基を有するアクリルモノマー単位を有する場合には、硬化剤と反応させて硬化させてもよい。アクリル系樹脂を硬化させると、粘着剤を含む導電層の凝集力が向上して強度を向上させることができる。また、導電層の凝集力を向上させることによって、接着と剥離を繰り返すことが可能な再剥離性の導電層とすることもできる。
前記反応性官能基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、アミド基、エポキシ基等が挙げられる。後述する多官能イソシアネートと反応させる場合には、反応性官能基は、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基が好ましく、ヒドロキシ基がより好ましい。
ヒドロキシ基を有するアクリルモノマーとしては、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート、3-ヒドロキシプロピルアクリレート、3-ヒドロキシプロピルメタクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、4-ヒドロキシブチルメタクリレート等が挙げられる。
カルボキシ基を有するアクリルモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸等が挙げられる。
アミノ基を有するアクリルモノマーとしては、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート等が挙げられる。
アミド基を有するアクリルモノマーとしては、アクリルアミド、メタクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N-メチロールメタクリルアミド等が挙げられる。
エポキシ基を有するアクリルモノマーとしては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等が挙げられる。
硬化剤として多官能イソシアネートを用いる場合には、前記反応性官能基を有するアクリルモノマーのなかでも、硬化性及びコストを勘案すると、ヒドロキシ基を有するアクリルモノマーが好ましく、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレートがより好ましい。
前記アクリル樹脂を形成する、前記反応性官能基を有するアクリルモノマーは、1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
前記反応性官能基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、アミド基、エポキシ基等が挙げられる。後述する多官能イソシアネートと反応させる場合には、反応性官能基は、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基が好ましく、ヒドロキシ基がより好ましい。
ヒドロキシ基を有するアクリルモノマーとしては、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート、3-ヒドロキシプロピルアクリレート、3-ヒドロキシプロピルメタクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、4-ヒドロキシブチルメタクリレート等が挙げられる。
カルボキシ基を有するアクリルモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸等が挙げられる。
アミノ基を有するアクリルモノマーとしては、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート等が挙げられる。
アミド基を有するアクリルモノマーとしては、アクリルアミド、メタクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N-メチロールメタクリルアミド等が挙げられる。
エポキシ基を有するアクリルモノマーとしては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等が挙げられる。
硬化剤として多官能イソシアネートを用いる場合には、前記反応性官能基を有するアクリルモノマーのなかでも、硬化性及びコストを勘案すると、ヒドロキシ基を有するアクリルモノマーが好ましく、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレートがより好ましい。
前記アクリル樹脂を形成する、前記反応性官能基を有するアクリルモノマーは、1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
本態様の導電性高分子含有液に含まれる粘着剤の含有割合は、前記導電性複合体1質量部に対して10質量部以上10000質量部以下が好ましく、100質量部以上5000質量部以下がより好ましく、300質量部以上1000質量部以下がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層に充分な粘着性を付与できる。
上記範囲の上限値以下であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層の充分な導電性を確保できる。
上記範囲の下限値以上であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層に充分な粘着性を付与できる。
上記範囲の上限値以下であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層の充分な導電性を確保できる。
(硬化剤)
本態様の導電性高分子含有液に含まれる前記粘着剤が反応性官能基を有する場合、本態様の導電性高分子含有液は硬化剤を含有することが好ましい。
硬化剤としては、1分子中にイソシアネート基を2つ以上有する多官能イソシアネート等のイソシアネート系硬化剤、1分子中にエポキシ基を2つ以上有するエポキシ化合物等のエポキシ系硬化剤等が挙げられる。これら硬化剤のなかでも、反応性の点から、多官能イソシアネートが好ましい。特に、粘着剤が、ヒドロキシ基を有するアクリルモノマー単位を有する場合には、硬化剤が多官能イソシアネートであることが好ましい。
本態様の導電性高分子含有液に含まれる前記粘着剤が反応性官能基を有する場合、本態様の導電性高分子含有液は硬化剤を含有することが好ましい。
硬化剤としては、1分子中にイソシアネート基を2つ以上有する多官能イソシアネート等のイソシアネート系硬化剤、1分子中にエポキシ基を2つ以上有するエポキシ化合物等のエポキシ系硬化剤等が挙げられる。これら硬化剤のなかでも、反応性の点から、多官能イソシアネートが好ましい。特に、粘着剤が、ヒドロキシ基を有するアクリルモノマー単位を有する場合には、硬化剤が多官能イソシアネートであることが好ましい。
多官能イソシアネートとしては、脂肪族多官能イソシアネート、脂環族多官能イソシアネート及び芳香族多官能イソシアネートが挙げられる。
多官能イソシアネートの具体例としては、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,2’-ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、トランスシクロヘキサン1,4-ジイソシアネート、4,4’-ジシクロメタンジイソシアネート、3,3’-ジメチル-4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、ジアニシジンジイソシアネート、m-キシリレンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、リジンエステルトリイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、1,6,11-ウンデカントリイソシアネート、1,3,6-ヘキサメチレントリイソシアネート、ビシクロヘプタトリイソシアネート、トリメチルへキサメチレンジイソシアネートなどが挙げられる。
多官能イソシアネートは、前記ジイソシアネートを、NCO/OHモル比が2/1以上となるように変性した変性多官能イソシアネートより形成した変性ジイソシアネートであってもよい。
多官能イソシアネートは、変性ポリイソシアネートであってもよい。変性ポリイソシアネートしては、例えば、前記多官能イソシアネートを多価アルコールと反応させて得られるポリウレタンポリイソシアネート、多官能イソシアネートを重合させることによって得られる、イソシアヌレート環を含んだポリイソシアネート、多官能イソシアネートと水と反応させて得られる、ビュレット結合を含んだポリイソシアネート等が挙げられる。
本態様の導電性高分子含有液に含まれる硬化剤の種類は、1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
多官能イソシアネートの具体例としては、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,2’-ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、トランスシクロヘキサン1,4-ジイソシアネート、4,4’-ジシクロメタンジイソシアネート、3,3’-ジメチル-4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、ジアニシジンジイソシアネート、m-キシリレンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、リジンエステルトリイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、1,6,11-ウンデカントリイソシアネート、1,3,6-ヘキサメチレントリイソシアネート、ビシクロヘプタトリイソシアネート、トリメチルへキサメチレンジイソシアネートなどが挙げられる。
多官能イソシアネートは、前記ジイソシアネートを、NCO/OHモル比が2/1以上となるように変性した変性多官能イソシアネートより形成した変性ジイソシアネートであってもよい。
多官能イソシアネートは、変性ポリイソシアネートであってもよい。変性ポリイソシアネートしては、例えば、前記多官能イソシアネートを多価アルコールと反応させて得られるポリウレタンポリイソシアネート、多官能イソシアネートを重合させることによって得られる、イソシアヌレート環を含んだポリイソシアネート、多官能イソシアネートと水と反応させて得られる、ビュレット結合を含んだポリイソシアネート等が挙げられる。
本態様の導電性高分子含有液に含まれる硬化剤の種類は、1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
本態様の導電性高分子含有液に含まれる硬化剤の含有割合は、前記粘着剤100質量部に対して、例えば、1質量部以上100質量部以下が好ましく、2質量部以上50質量部以下がより好ましく、3質量部以上10質量部以下がさらに好ましい。
上記範囲であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層に充分な粘着性を付与することができる。
上記範囲であると、本態様の導電性高分子含有液によって形成される導電層に充分な粘着性を付与することができる。
(高導電化剤)
本態様の導電性高分子含有液は、高導電化剤を含んでもよい。
ここで、前述したπ共役系導電性高分子、ポリアニオン、有機溶剤、粘着剤、硬化剤、及びバインダ成分は、高導電化剤に分類しない。また、前記不飽和脂肪族アルコール化合物の機能は高導電化であるが、ここで説明する任意成分の高導電化剤には分類しない。なお、前記エポキシ化合物、前記アミン化合物は、ここで説明する高導電化剤に該当していてもよい。
高導電化剤は、糖類、窒素含有芳香族性環式化合物、2個以上の水酸基を有する化合物、1個以上の水酸基および1個以上のカルボキシ基を有する化合物、アミド基を有する化合物、イミド基を有する化合物、ラクタム化合物、グリシジル基を有する化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物であることが好ましい。
本態様の導電性高分子含有液に含有される高導電化剤は、1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。
高導電化剤の含有割合は導電性複合体の100質量部に対して、1質量部以上10000質量部以下が好ましく、10質量部以上5000質量部以下がより好ましく、100質量部以上2500質量部以下がさらに好ましい。
高導電化剤の含有割合が前記下限値以上であれば、高導電化剤添加による導電性向上効果が充分に発揮され、前記上限値以下であれば、π共役系導電性高分子濃度の低下に起因する導電性の低下を防止できる。
本態様の導電性高分子含有液は、高導電化剤を含んでもよい。
ここで、前述したπ共役系導電性高分子、ポリアニオン、有機溶剤、粘着剤、硬化剤、及びバインダ成分は、高導電化剤に分類しない。また、前記不飽和脂肪族アルコール化合物の機能は高導電化であるが、ここで説明する任意成分の高導電化剤には分類しない。なお、前記エポキシ化合物、前記アミン化合物は、ここで説明する高導電化剤に該当していてもよい。
高導電化剤は、糖類、窒素含有芳香族性環式化合物、2個以上の水酸基を有する化合物、1個以上の水酸基および1個以上のカルボキシ基を有する化合物、アミド基を有する化合物、イミド基を有する化合物、ラクタム化合物、グリシジル基を有する化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物であることが好ましい。
本態様の導電性高分子含有液に含有される高導電化剤は、1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。
高導電化剤の含有割合は導電性複合体の100質量部に対して、1質量部以上10000質量部以下が好ましく、10質量部以上5000質量部以下がより好ましく、100質量部以上2500質量部以下がさらに好ましい。
高導電化剤の含有割合が前記下限値以上であれば、高導電化剤添加による導電性向上効果が充分に発揮され、前記上限値以下であれば、π共役系導電性高分子濃度の低下に起因する導電性の低下を防止できる。
(その他の添加剤)
本態様の導電性高分子含有液には、公知のその他の添加剤が含まれてもよい。
添加剤としては、本発明の効果が得られる限り特に制限されず、例えば、界面活性剤、無機導電剤、消泡剤、カップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などを使用できる。
界面活性剤としては、ノニオン系、アニオン系、カチオン系の界面活性剤が挙げられるが、保存安定性の面からノニオン系が好ましい。また、ポリビニルピロリドンなどのポリマー系界面活性剤を添加してもよい。
無機導電剤としては、金属イオン類、導電性カーボン等が挙げられる。なお、金属イオンは、金属塩を水に溶解させることにより生成させることができる。
消泡剤としては、シリコーン樹脂、ポリジメチルシロキサン、シリコーンオイル等が挙げられる。
カップリング剤としては、ビニル基又はアミノ基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、糖類等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリシレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、オキサニリド系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤等が挙げられる。
本態様の導電性高分子含有液が上記添加剤を含有する場合、その含有割合は、添加剤の種類に応じて適宜決められるが、例えば、導電性複合体の100質量部に対して、0.001質量部以上5質量部以下の範囲とすることができる。
本態様の導電性高分子含有液には、公知のその他の添加剤が含まれてもよい。
添加剤としては、本発明の効果が得られる限り特に制限されず、例えば、界面活性剤、無機導電剤、消泡剤、カップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などを使用できる。
界面活性剤としては、ノニオン系、アニオン系、カチオン系の界面活性剤が挙げられるが、保存安定性の面からノニオン系が好ましい。また、ポリビニルピロリドンなどのポリマー系界面活性剤を添加してもよい。
無機導電剤としては、金属イオン類、導電性カーボン等が挙げられる。なお、金属イオンは、金属塩を水に溶解させることにより生成させることができる。
消泡剤としては、シリコーン樹脂、ポリジメチルシロキサン、シリコーンオイル等が挙げられる。
カップリング剤としては、ビニル基又はアミノ基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、糖類等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリシレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、オキサニリド系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤等が挙げられる。
本態様の導電性高分子含有液が上記添加剤を含有する場合、その含有割合は、添加剤の種類に応じて適宜決められるが、例えば、導電性複合体の100質量部に対して、0.001質量部以上5質量部以下の範囲とすることができる。
≪導電性高分子含有液の製造方法≫
本発明の第二態様は、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含有する導電性複合体が水系分散媒中に含まれる導電性高分子水系分散液に、エポキシ化合物、アミン化合物及び第四級アンモニウム化合物から選択される1種以上を加えた後、析出した反応生成物を回収すること(析出回収工程)と、回収した前記反応生成物に有機溶剤と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物を加えることにより、導電性高分子含有液を得ること(添加工程)と、を有する、導電性高分子含有液の製造方法である。
本態様の製造方法により、第一態様の導電性高分子含有液を製造することができる。
本発明の第二態様は、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含有する導電性複合体が水系分散媒中に含まれる導電性高分子水系分散液に、エポキシ化合物、アミン化合物及び第四級アンモニウム化合物から選択される1種以上を加えた後、析出した反応生成物を回収すること(析出回収工程)と、回収した前記反応生成物に有機溶剤と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物を加えることにより、導電性高分子含有液を得ること(添加工程)と、を有する、導電性高分子含有液の製造方法である。
本態様の製造方法により、第一態様の導電性高分子含有液を製造することができる。
本態様の製造方法は、析出回収工程と添加工程との間に洗浄工程をさらに有してもよい。また、添加工程において、さらにバインダ成分等を添加してもよい。
[析出回収工程]
析出回収工程は、導電性高分子水系分散液にエポキシ化合物、アミン化合物及び第四級アンモニウム化合物から選択される1種以上を添加することにより、前記導電性複合体と、前記エポキシ化合物、アミン化合物及び第四級アンモニウム化合物から選択される1種以上との反応生成物を析出させた後、前記反応生成物を析出物として回収する工程である。
回収方法は特に制限されず、例えば、ろ過処理によって回収することができる。
析出回収工程は、導電性高分子水系分散液にエポキシ化合物、アミン化合物及び第四級アンモニウム化合物から選択される1種以上を添加することにより、前記導電性複合体と、前記エポキシ化合物、アミン化合物及び第四級アンモニウム化合物から選択される1種以上との反応生成物を析出させた後、前記反応生成物を析出物として回収する工程である。
回収方法は特に制限されず、例えば、ろ過処理によって回収することができる。
導電性高分子水系分散液にエポキシ化合物を添加すると、エポキシ化合物のエポキシ基が、ポリアニオンの一部のアニオン基と反応する。これにより置換基(A)が形成されて導電性複合体が疎水性になるため、水系分散液中での安定的な分散が困難になり、析出して析出物となる。
エポキシ化合物の添加の際には反応促進のために加熱してよい。加熱温度は、40℃以上100℃以下とすることが好ましい。
エポキシ化合物の添加量は、導電性複合体100質量部に対して、10質量部以上10000質量部以下が好ましく、100質量部以上5000質量部以下がより好ましく、500質量部以上3000質量部以下がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、導電性複合体の疎水性が充分に高くなり、有機溶剤に対する分散性が向上する。
上記範囲の上限値以下であると、未反応のエポキシ化合物による導電性低下を防止できる。
エポキシ化合物の添加の際には反応促進のために加熱してよい。加熱温度は、40℃以上100℃以下とすることが好ましい。
エポキシ化合物の添加量は、導電性複合体100質量部に対して、10質量部以上10000質量部以下が好ましく、100質量部以上5000質量部以下がより好ましく、500質量部以上3000質量部以下がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、導電性複合体の疎水性が充分に高くなり、有機溶剤に対する分散性が向上する。
上記範囲の上限値以下であると、未反応のエポキシ化合物による導電性低下を防止できる。
導電性高分子水系分散液にエポキシ化合物を添加する前、添加と同時又は添加した後には、有機溶剤を添加してもよい。有機溶剤としては、水溶性有機溶剤が好ましい。ここで、水溶性有機溶剤とは、温度20℃において水100gに対して溶解量が1g以上の有機溶剤である。水溶性有機溶剤としては、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤が挙げられる。添加する有機溶剤は、1種類でもよいし、2種以上でもよい。
導電性高分子水系分散液にアミン化合物を添加すると、アミン化合物がポリアニオンの一部のアニオン基と反応する。これにより置換基(B)が形成されて導電性複合体が疎水性になるため、水系分散液中での安定的な分散が困難になり、析出して析出物となる。
アミン化合物の添加量は、導電性複合体100質量部に対して、1質量部以上10000質量部以下が好ましく、10質量部以上5000質量部以下がより好ましく、50質量部以上1000質量部以下がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、導電性複合体の疎水性が充分に高くなり、有機溶剤に対する分散性が向上する。
上記範囲の上限値以下であると、未反応のアミン化合物による導電性低下を防止できる。
アミン化合物の添加量は、導電性複合体100質量部に対して、1質量部以上10000質量部以下が好ましく、10質量部以上5000質量部以下がより好ましく、50質量部以上1000質量部以下がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、導電性複合体の疎水性が充分に高くなり、有機溶剤に対する分散性が向上する。
上記範囲の上限値以下であると、未反応のアミン化合物による導電性低下を防止できる。
導電性高分子水系分散液に第四級アンモニウム化合物を添加すると、第四級アンモニウム化合物がポリアニオンの一部のアニオン基と反応する。これにより置換基(C)が形成されて導電性複合体が疎水性になるため、水系分散液中での安定的な分散が困難になり、析出して析出物となる。
第四級アンモニウム化合物の添加量は、導電性複合体100質量部に対して、1質量部以上10000質量部以下が好ましく、10質量部以上5000質量部以下がより好ましく、50質量部以上1000質量部以下がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、導電性複合体の疎水性が充分に高くなり、有機溶剤に対する分散性が向上する。
上記範囲の上限値以下であると、未反応の第四級アンモニウム化合物による導電性低下を防止できる。
第四級アンモニウム化合物は、アミン化合物と類似した反応機構で、アミン化合物よりも少ない添加量で、導電性複合体に対して良好な反応性を示す。第四級アンモニウム化合物によって修飾された導電性複合体を含む導電層の導電性は、アミン化合物によって修飾された場合よりも優れる傾向がある。
第四級アンモニウム化合物の添加量は、導電性複合体100質量部に対して、1質量部以上10000質量部以下が好ましく、10質量部以上5000質量部以下がより好ましく、50質量部以上1000質量部以下がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、導電性複合体の疎水性が充分に高くなり、有機溶剤に対する分散性が向上する。
上記範囲の上限値以下であると、未反応の第四級アンモニウム化合物による導電性低下を防止できる。
第四級アンモニウム化合物は、アミン化合物と類似した反応機構で、アミン化合物よりも少ない添加量で、導電性複合体に対して良好な反応性を示す。第四級アンモニウム化合物によって修飾された導電性複合体を含む導電層の導電性は、アミン化合物によって修飾された場合よりも優れる傾向がある。
析出回収工程において、エポキシ化合物と、アミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物との両方を添加する場合、その添加順序は特に限定されない。合成中間体(反応中間体)の取り扱いが容易であることから、導電性高分子水系分散液にエポキシ化合物を添加して、ポリアニオンの一部のアニオン基と反応させた後、アミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物を添加してポリアニオンの他部のアニオン基と反応させることが好ましい。
導電性高分子水系分散液は、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含有する導電性複合体が水系分散媒中に含まれる分散液である。
ここで、水系分散媒は、水、又は水と水溶性有機溶剤との混合液である。水溶性有機溶剤としては、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤が挙げられる。水系分散媒に含まれる水溶性有機溶剤は1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
水系分散媒の総質量に対する水の含有量は、50質量%超が好ましく、60質量%以上がより好ましく、80質量%以上がさらに好ましく、100質量%であってもよい。
ここで、水系分散媒は、水、又は水と水溶性有機溶剤との混合液である。水溶性有機溶剤としては、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤が挙げられる。水系分散媒に含まれる水溶性有機溶剤は1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
水系分散媒の総質量に対する水の含有量は、50質量%超が好ましく、60質量%以上がより好ましく、80質量%以上がさらに好ましく、100質量%であってもよい。
導電性高分子水系分散液は、例えば、ポリアニオンの水溶液中で、π共役系導電性高分子を形成するモノマーを化学酸化重合することにより得られる。また、導電性高分子水系分散液は市販のものを使用してもよい。
前記化学酸化重合には、公知の触媒を適用してもよい。例えば、触媒及び酸化剤を用いることができる。触媒としては、例えば、塩化第二鉄、硫酸第二鉄、硝酸第二鉄、塩化第二銅等の遷移金属化合物等が挙げられる。酸化剤としては、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩が挙げられる。酸化剤は、還元された触媒を元の酸化状態に戻すことができる。
前記化学酸化重合には、公知の触媒を適用してもよい。例えば、触媒及び酸化剤を用いることができる。触媒としては、例えば、塩化第二鉄、硫酸第二鉄、硝酸第二鉄、塩化第二銅等の遷移金属化合物等が挙げられる。酸化剤としては、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩が挙げられる。酸化剤は、還元された触媒を元の酸化状態に戻すことができる。
析出回収工程によって回収した反応生成物(析出物)の水分量はできるだけ少ないことが好ましく、水分を全く含まないことが最も好ましいが、実用の観点からは、水分を10質量%以下の範囲で含んでもよい。
水分量を少なくする方法としては、例えば、有機溶剤で析出物を洗い流す方法、析出物を乾燥する方法等が挙げられる。
水分量を少なくする方法としては、例えば、有機溶剤で析出物を洗い流す方法、析出物を乾燥する方法等が挙げられる。
[洗浄工程]
析出回収工程と添加工程との間の洗浄工程は、洗浄用有機溶剤で前記析出物を洗浄する工程である。この洗浄工程によって、残留する水、未反応のエポキシ化合物、未反応のアミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物、エポキシ化合物とアミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物との反応物、及び、エポキシ化合物の加水分解物等を除去する。
洗浄用有機溶剤は、析出物の溶解を最低限に抑えつつ洗浄可能なものが好ましい。このため、洗浄用有機溶剤としては、アルコール系溶剤が好ましい。洗浄用有機溶剤に含まれる有機溶剤は1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
洗浄方法としては特に制限はなく、例えば、析出物の上から洗浄用有機溶剤をかけ流して析出物を洗浄してもよいし、洗浄用有機溶剤中で析出物を攪拌して析出物を洗浄してもよい。
析出回収工程と添加工程との間の洗浄工程は、洗浄用有機溶剤で前記析出物を洗浄する工程である。この洗浄工程によって、残留する水、未反応のエポキシ化合物、未反応のアミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物、エポキシ化合物とアミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物との反応物、及び、エポキシ化合物の加水分解物等を除去する。
洗浄用有機溶剤は、析出物の溶解を最低限に抑えつつ洗浄可能なものが好ましい。このため、洗浄用有機溶剤としては、アルコール系溶剤が好ましい。洗浄用有機溶剤に含まれる有機溶剤は1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
洗浄方法としては特に制限はなく、例えば、析出物の上から洗浄用有機溶剤をかけ流して析出物を洗浄してもよいし、洗浄用有機溶剤中で析出物を攪拌して析出物を洗浄してもよい。
[添加工程]
添加工程は、前記析出物に有機溶剤と、前記不飽和脂肪族アルコール化合物とを添加して、導電性高分子含有液を得る工程である。
添加工程は、前記析出物に有機溶剤と、前記不飽和脂肪族アルコール化合物とを添加して、導電性高分子含有液を得る工程である。
(有機溶剤の添加)
まず、前記析出物に有機溶剤を添加して、析出物を分散した調製液を得た後、前記不飽和脂肪族アルコール化合物を添加すると、導電性複合体を容易に分散できるので好ましい。
まず、前記析出物に有機溶剤を添加して、析出物を分散した調製液を得た後、前記不飽和脂肪族アルコール化合物を添加すると、導電性複合体を容易に分散できるので好ましい。
有機溶剤は、第一態様の導電性高分子含有液に含まれる有機溶剤を適用することができる。導電性複合体がエポキシ化合物及び、アミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物によって修飾されている場合、これに添加する有機溶剤は、エステル系溶剤及び炭化水素系溶剤から選択される1種類以上が好ましく、前記式1で表されるエステル系溶剤、ヘプタン、及びトルエンから選択される1種類以上がより好ましい。前記有機溶剤にヘプタン又はトルエンを含む場合、メチルエチルケトンがさらに含まれることが好ましい。これらの好適な有機溶剤を用いることにより、調製液において析出物の分散性をより一層高めることができる。
前記有機溶剤に含まれる各溶剤の含有量は、第一態様で例示した好ましい範囲であることが好ましい。前記有機溶剤にエステル系溶剤が含まれる場合、エステル系溶剤以外の有機溶剤がさらに含まれていてもよい。前記有機溶剤に炭化水素系溶剤が含まれる場合、炭化水素系溶剤以外の有機溶剤がさらに含まれていてもよい。
前記有機溶剤に含まれる各溶剤の含有量は、第一態様で例示した好ましい範囲であることが好ましい。前記有機溶剤にエステル系溶剤が含まれる場合、エステル系溶剤以外の有機溶剤がさらに含まれていてもよい。前記有機溶剤に炭化水素系溶剤が含まれる場合、炭化水素系溶剤以外の有機溶剤がさらに含まれていてもよい。
析出物に有機溶剤を添加した後には調製液を攪拌して分散処理を施してもよい。攪拌の方法は特に制限されず、スターラー等の剪断力が弱い攪拌であってもよいし、高剪断力の分散機(ホモジナイザ等)を用いて攪拌してもよい。
(不飽和脂肪族アルコール化合物の添加)
前記調製液に前記不飽和脂肪族アルコール化合物を添加する方法は特に限定されず、適量を添加して撹拌すればよい。
前記調製液に前記不飽和脂肪族アルコール化合物を添加することにより、目的の導電性高分子含有液が得られる。
前記調製液に前記不飽和脂肪族アルコール化合物を添加する方法は特に限定されず、適量を添加して撹拌すればよい。
前記調製液に前記不飽和脂肪族アルコール化合物を添加することにより、目的の導電性高分子含有液が得られる。
(バインダ成分の添加)
前記導電性高分子含有液又は前記調製液に前記バインダ成分を添加してもよい。この際、バインダ成分とともに任意の有機溶剤を添加してもよい。
バインダ成分の添加後に攪拌して、バインダ成分の分散性を高めることが好ましい。
前記粘着剤の添加と同時又は添加後に前記硬化剤を添加してもよい。
バインダ成分が付加硬化型シリコーンである場合には、バインダ成分の添加と同時又は添加後に白金系硬化触媒を添加することが好ましい。
前記導電性高分子含有液又は前記調製液に前記バインダ成分を添加してもよい。この際、バインダ成分とともに任意の有機溶剤を添加してもよい。
バインダ成分の添加後に攪拌して、バインダ成分の分散性を高めることが好ましい。
前記粘着剤の添加と同時又は添加後に前記硬化剤を添加してもよい。
バインダ成分が付加硬化型シリコーンである場合には、バインダ成分の添加と同時又は添加後に白金系硬化触媒を添加することが好ましい。
(高導電化剤、その他の添加剤の添加)
前記導電性高分子含有液又は前記調製液に前記高導電化剤やその他の添加剤を添加してもよい。
前記導電性高分子含有液又は前記調製液に前記高導電化剤やその他の添加剤を添加してもよい。
≪導電性積層体≫
本発明の第三態様は、基材と、前記基材の少なくとも一つの面に形成された、第一態様の導電性高分子含有液の硬化層からなる導電層を備えた、導電性積層体である。
本発明の第三態様は、基材と、前記基材の少なくとも一つの面に形成された、第一態様の導電性高分子含有液の硬化層からなる導電層を備えた、導電性積層体である。
[導電層]
基材の少なくとも一つの面に備えられた前記導電層の平均厚みとしては、例えば、10nm以上100μm以下であることが好ましく、20nm以上50μm以下であることがより好ましく、30nm以上30μm以下であることがさらに好ましい。
導電層の平均厚さが前記下限値以上であれば、充分に高い導電性を発揮でき、前記上限値以下であれば、導電層の基材に対する密着性がより向上する。
基材の少なくとも一つの面に備えられた前記導電層の平均厚みとしては、例えば、10nm以上100μm以下であることが好ましく、20nm以上50μm以下であることがより好ましく、30nm以上30μm以下であることがさらに好ましい。
導電層の平均厚さが前記下限値以上であれば、充分に高い導電性を発揮でき、前記上限値以下であれば、導電層の基材に対する密着性がより向上する。
本態様の導電性積層体が備える導電層は、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体を含有し、さらに不飽和脂肪族アルコール化合物を含有する。
基材に塗布した導電性高分子含有液が、バインダ成分を含む場合には、導電層にバインダ成分若しくはバインダ成分が硬化した硬化物が含まれる。
基材に塗布した導電性高分子含有液が、バインダ成分を含む場合には、導電層にバインダ成分若しくはバインダ成分が硬化した硬化物が含まれる。
[基材]
本態様の導電性積層体を構成する基材は、絶縁性材料からなる基材であってもよいし、導電性材料からなる基材であってもよい。基材の形状は特に制限されず、例えば、フィルム、基板等の平面を主体とする形状が挙げられる。
絶縁性材料としては、ガラス、合成樹脂、セラミックス等が挙げられる。
導電性材料としては、金属、導電性金属酸化物、カーボン等が挙げられる。
本態様の導電性積層体を構成する基材は、絶縁性材料からなる基材であってもよいし、導電性材料からなる基材であってもよい。基材の形状は特に制限されず、例えば、フィルム、基板等の平面を主体とする形状が挙げられる。
絶縁性材料としては、ガラス、合成樹脂、セラミックス等が挙げられる。
導電性材料としては、金属、導電性金属酸化物、カーボン等が挙げられる。
(フィルム基材)
前記基材としてフィルム基材を用いると、導電性積層体は導電性フィルムとなる。
前記フィルム基材としては、例えば、合成樹脂からなるプラスチックフィルムが挙げられる。前記合成樹脂としては、例えば、エチレン-メチルメタクリレート共重合樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン、ポリアリレート、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネートなどが挙げられる。
フィルム基材と導電層との密着性を高める観点から、フィルム基材用の合成樹脂はバインダ樹脂と同種の樹脂であることが好ましく、なかでも、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂が好ましい。
前記基材としてフィルム基材を用いると、導電性積層体は導電性フィルムとなる。
前記フィルム基材としては、例えば、合成樹脂からなるプラスチックフィルムが挙げられる。前記合成樹脂としては、例えば、エチレン-メチルメタクリレート共重合樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン、ポリアリレート、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネートなどが挙げられる。
フィルム基材と導電層との密着性を高める観点から、フィルム基材用の合成樹脂はバインダ樹脂と同種の樹脂であることが好ましく、なかでも、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂が好ましい。
フィルム基材用の合成樹脂は、非晶性でもよいし、結晶性でもよい。
フィルム基材は、未延伸のものでもよいし、延伸されたものでもよい。
フィルム基材には、導電性高分子含有液から形成される導電層の接着性をさらに向上させるために、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理等の表面処理が施されてもよい。
フィルム基材は、未延伸のものでもよいし、延伸されたものでもよい。
フィルム基材には、導電性高分子含有液から形成される導電層の接着性をさらに向上させるために、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理等の表面処理が施されてもよい。
フィルム基材の平均厚みは、5μm以上500μm以下が好ましく、20μm以上200μm以下がより好ましい。フィルム基材の平均厚みが前記下限値以上であれば、破断しにくくなり、前記上限値以下であれば、フィルムとして充分な可撓性を確保できる。
フィルム基材の平均厚みは、無作為に選択される10箇所について厚さを測定し、その測定値を平均した値である。
フィルム基材の平均厚みは、無作為に選択される10箇所について厚さを測定し、その測定値を平均した値である。
(ガラス基材)
ガラス基材としては、例えば、無アルカリガラス基材、ソーダ石灰ガラス基材、ホウケイ酸ガラス基材、石英ガラス基材等が挙げられる。基材にアルカリ成分が含まれると、導電層の導電性が低下する傾向にあるため、前記ガラス基材のなかでも、無アルカリガラスが好ましい。ここで、無アルカリガラスとは、アルカリ成分の含有量がガラス組成物の総質量に対し、0.1質量%以下のガラス組成物のことである。
ガラス基材としては、例えば、無アルカリガラス基材、ソーダ石灰ガラス基材、ホウケイ酸ガラス基材、石英ガラス基材等が挙げられる。基材にアルカリ成分が含まれると、導電層の導電性が低下する傾向にあるため、前記ガラス基材のなかでも、無アルカリガラスが好ましい。ここで、無アルカリガラスとは、アルカリ成分の含有量がガラス組成物の総質量に対し、0.1質量%以下のガラス組成物のことである。
ガラス基材の平均厚みとしては、100μm以上3000μm以下であることが好ましく、100μm以上1000μm以下であることがより好ましい。ガラス基材の平均厚みが前記下限値以上であれば、破損しにくくなり、前記上限値以下であれば、導電性積層体の薄型化に寄与できる。
ガラス基材の平均厚みは、無作為に選択される10箇所について厚さを測定し、その測定値を平均した値である。
ガラス基材の平均厚みは、無作為に選択される10箇所について厚さを測定し、その測定値を平均した値である。
≪導電性積層体の製造方法≫
本発明の第四態様は、基材の少なくとも一つの面に、第一態様の導電性高分子含有液を塗工することを含む、導電性積層体の製造方法である。本態様の製造方法により、第三態様の導電性積層体を製造することができる。
本発明の第四態様は、基材の少なくとも一つの面に、第一態様の導電性高分子含有液を塗工することを含む、導電性積層体の製造方法である。本態様の製造方法により、第三態様の導電性積層体を製造することができる。
第一態様の導電性高分子含有液を基材の任意の面に塗工(塗布)する方法としては、例えば、グラビアコーター、ロールコーター、カーテンフローコーター、スピンコーター、バーコーター、リバースコーター、キスコーター、ファウンテンコーター、ロッドコーター、エアドクターコーター、ナイフコーター、ブレードコーター、キャストコーター、スクリーンコーター等のコーターを用いた方法、エアスプレー、エアレススプレー、ローターダンプニング等の噴霧器を用いた方法、ディップ等の浸漬方法等を適用することができる。
導電性高分子含有液の基材への塗布量は特に制限されないが、均一にムラなく塗工することと、導電性と膜強度を勘案して、固形分として、0.01g/m2以上10.0g/m2以下の範囲であることが好ましい。
基材上に塗工した導電性高分子含有液からなる塗膜を乾燥させて、分散媒を除去することにより、前記塗膜が硬化してなる導電層(導電膜)が形成された導電性積層体を得ることができる。
塗膜を乾燥する方法としては、加熱乾燥、真空乾燥等が挙げられる。加熱乾燥としては、例えば、熱風加熱や、赤外線加熱などの方法を採用できる。
加熱乾燥を適用する場合、加熱温度は、使用する分散媒に応じて適宜設定されるが、通常は、50℃以上150℃以下の範囲内である。ここで、加熱温度は、乾燥装置の設定温度である。上記加熱温度の範囲における好適な乾燥時間としては、1分以上30分以下が好ましく、5分以上15分以下がより好ましい。
塗膜を乾燥する方法としては、加熱乾燥、真空乾燥等が挙げられる。加熱乾燥としては、例えば、熱風加熱や、赤外線加熱などの方法を採用できる。
加熱乾燥を適用する場合、加熱温度は、使用する分散媒に応じて適宜設定されるが、通常は、50℃以上150℃以下の範囲内である。ここで、加熱温度は、乾燥装置の設定温度である。上記加熱温度の範囲における好適な乾燥時間としては、1分以上30分以下が好ましく、5分以上15分以下がより好ましい。
前記導電性高分子含有液が活性エネルギー線硬化性のバインダ成分を含有する場合には、前記乾燥工程後に、乾燥した導電性高分子の塗膜に活性エネルギー線を照射する活性エネルギー線照射工程をさらに有してもよい。活性エネルギー線照射工程を有すると、導電層の形成速度を速くでき、導電性フィルムの生産性が向上する。
活性エネルギー線照射工程を有する場合、使用される活性エネルギー線としては、紫外線、電子線、可視光線等が挙げられる。紫外線の光源としては、例えば、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプなどの光源を用いることができる。
紫外線照射における照度は100mW/cm2以上が好ましい。照度が100mW/cm2未満であると、活性エネルギー線硬化性のバインダ成分が充分に硬化しないことがある。また、積算光量は50mJ/cm2以上が好ましい。積算光量が50mJ/cm2未満であると、充分に架橋しないことがある。なお、本明細書における照度、積算光量は、トプコン社製UVR-T1(工業用UVチェッカー、受光器;UD-T36、測定波長範囲;300nm以上390nm以下、ピーク感度波長;約355nm)を用いて測定した値である。
活性エネルギー線照射工程を有する場合、使用される活性エネルギー線としては、紫外線、電子線、可視光線等が挙げられる。紫外線の光源としては、例えば、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプなどの光源を用いることができる。
紫外線照射における照度は100mW/cm2以上が好ましい。照度が100mW/cm2未満であると、活性エネルギー線硬化性のバインダ成分が充分に硬化しないことがある。また、積算光量は50mJ/cm2以上が好ましい。積算光量が50mJ/cm2未満であると、充分に架橋しないことがある。なお、本明細書における照度、積算光量は、トプコン社製UVR-T1(工業用UVチェッカー、受光器;UD-T36、測定波長範囲;300nm以上390nm以下、ピーク感度波長;約355nm)を用いて測定した値である。
(製造例1)
1000mlのイオン交換水に206gのスチレンスルホン酸ナトリウムを溶解し、80℃で攪拌しながら、予め10mlの水に溶解した1.14gの過硫酸アンモニウム酸化剤溶液を20分間滴下し、この溶液を12時間攪拌した。
得られたポリスチレンスルホン酸ナトリウム含有溶液に10質量%に希釈した硫酸を1000ml添加し、ポリスチレンスルホン酸含有溶液を得た。続いて限外ろ過法によりポリスチレンスルホン酸含有溶液の約1000ml溶液を除去し、残液に2000mlのイオン交換水を加え、限外ろ過法により約2000ml溶液を除去した。上記の限外ろ過処理を3回繰り返した。さらに、得られたろ液に約2000mlのイオン交換水を添加し、限外ろ過法により約2000mlの溶液を除去した。この限外ろ過処理を3回繰り返した。
得られた溶液中の水を減圧除去して、無色の固形状のポリスチレンスルホン酸を得た。
1000mlのイオン交換水に206gのスチレンスルホン酸ナトリウムを溶解し、80℃で攪拌しながら、予め10mlの水に溶解した1.14gの過硫酸アンモニウム酸化剤溶液を20分間滴下し、この溶液を12時間攪拌した。
得られたポリスチレンスルホン酸ナトリウム含有溶液に10質量%に希釈した硫酸を1000ml添加し、ポリスチレンスルホン酸含有溶液を得た。続いて限外ろ過法によりポリスチレンスルホン酸含有溶液の約1000ml溶液を除去し、残液に2000mlのイオン交換水を加え、限外ろ過法により約2000ml溶液を除去した。上記の限外ろ過処理を3回繰り返した。さらに、得られたろ液に約2000mlのイオン交換水を添加し、限外ろ過法により約2000mlの溶液を除去した。この限外ろ過処理を3回繰り返した。
得られた溶液中の水を減圧除去して、無色の固形状のポリスチレンスルホン酸を得た。
(製造例2)
0.5gの3,4-エチレンジオキシチオフェンと、1.5gのポリスチレンスルホン酸を15.0gのイオン交換水に溶かした溶液を20℃で混合した。次に、イオン交換水89.5gを添加した。
得られた混合溶液を20℃に保ち、掻き混ぜながら、0.03gの硫酸第二鉄を4.97gのイオン交換水に溶かした溶液と、1.1gの過硫酸アンモニウムを8.9gのイオン交換水に溶かした溶液とをゆっくり添加し、得られた反応液を24時間攪拌して反応させた。
上記反応により、π共役系導電性高分子であるポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)及びポリスチレンスルホン酸を含む導電性複合体(PEDOT-PSS)と、分散媒である水とを含む導電性高分子水系分散液を得た。
この導電性高分子水系分散液にデュオライトC255LFH(住化ケムテックス社製、陽イオン交換樹脂)13.2gとデュオライトA368S(住化ケムテックス社製、陰イオン交換樹脂)13.2gを加え、濾過してイオン交換樹脂を除き、前記酸化剤及び前記触媒が除去された導電性高分子水系分散液(PEDOT-PSS濃度:約1.4質量%)を得た。
0.5gの3,4-エチレンジオキシチオフェンと、1.5gのポリスチレンスルホン酸を15.0gのイオン交換水に溶かした溶液を20℃で混合した。次に、イオン交換水89.5gを添加した。
得られた混合溶液を20℃に保ち、掻き混ぜながら、0.03gの硫酸第二鉄を4.97gのイオン交換水に溶かした溶液と、1.1gの過硫酸アンモニウムを8.9gのイオン交換水に溶かした溶液とをゆっくり添加し、得られた反応液を24時間攪拌して反応させた。
上記反応により、π共役系導電性高分子であるポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)及びポリスチレンスルホン酸を含む導電性複合体(PEDOT-PSS)と、分散媒である水とを含む導電性高分子水系分散液を得た。
この導電性高分子水系分散液にデュオライトC255LFH(住化ケムテックス社製、陽イオン交換樹脂)13.2gとデュオライトA368S(住化ケムテックス社製、陰イオン交換樹脂)13.2gを加え、濾過してイオン交換樹脂を除き、前記酸化剤及び前記触媒が除去された導電性高分子水系分散液(PEDOT-PSS濃度:約1.4質量%)を得た。
(製造例3)
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、イソプロパノール50gとトリオクチルアミン10gを添加し、1時間攪拌して、導電性複合体を析出させた。このとき、すべての導電性複合体が溶液上層に浮遊していることを確認した。次に、析出した導電性複合体をろ取して、2.0gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体にイソプロパノール498gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体のイソプロパノール分散液500gを得た。
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、イソプロパノール50gとトリオクチルアミン10gを添加し、1時間攪拌して、導電性複合体を析出させた。このとき、すべての導電性複合体が溶液上層に浮遊していることを確認した。次に、析出した導電性複合体をろ取して、2.0gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体にイソプロパノール498gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体のイソプロパノール分散液500gを得た。
(製造例4)
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、イソプロパノール50gとトリブチルアミン10gを添加し、1時間攪拌して、導電性複合体を析出させた。このとき、すべての導電性複合体が溶液上層に浮遊していることを確認した。次に、析出した導電性複合体をろ取して、1.8gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体にイソプロパノール498.2gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体のイソプロパノール分散液500gを得た。
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、イソプロパノール50gとトリブチルアミン10gを添加し、1時間攪拌して、導電性複合体を析出させた。このとき、すべての導電性複合体が溶液上層に浮遊していることを確認した。次に、析出した導電性複合体をろ取して、1.8gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体にイソプロパノール498.2gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体のイソプロパノール分散液500gを得た。
(製造例5)
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、メタノール200gとエポライトM1230(共栄社化学社製、C12,13混合高級グリシジルエーテル)25gを添加し、60℃で4時間攪拌して導電性複合体を析出させた。このとき、すべての導電性複合体が溶液下層に沈降していることを確認した。次に、析出した導電性複合体をろ取して、1.6gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体にメチルエチルケトン248.4gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体のメチルエチルケトン分散液300gを得た。
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、メタノール200gとエポライトM1230(共栄社化学社製、C12,13混合高級グリシジルエーテル)25gを添加し、60℃で4時間攪拌して導電性複合体を析出させた。このとき、すべての導電性複合体が溶液下層に沈降していることを確認した。次に、析出した導電性複合体をろ取して、1.6gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体にメチルエチルケトン248.4gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体のメチルエチルケトン分散液300gを得た。
(製造例6)
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、メタノール200gとブチルグリシジルエーテル25gを添加し、60℃で4時間攪拌して導電性複合体を析出させた。このとき、すべての導電性複合体が溶液下層に沈降していることを確認した。次に、析出した導電性複合体をろ取して、1.5gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体にメチルエチルケトン248.5gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体のメチルエチルケトン分散液300gを得た。
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、メタノール200gとブチルグリシジルエーテル25gを添加し、60℃で4時間攪拌して導電性複合体を析出させた。このとき、すべての導電性複合体が溶液下層に沈降していることを確認した。次に、析出した導電性複合体をろ取して、1.5gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体にメチルエチルケトン248.5gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体のメチルエチルケトン分散液300gを得た。
(製造例7)
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、メタノール200gとエポライトM1230(共栄社化学社製、C12,13混合高級グリシジルエーテル)25gを添加し、60℃で4時間攪拌した。このとき、PEDOT-PSSにおいてPSSのPEDOTと結合していない余剰のスルホン酸基の一部に上記のエポキシ化合物が反応して結合した。
次に、トリオクチルアミン1.0gとイソプロパノール100gを添加して、室温で1時間攪拌して導電性複合体を析出させた。このとき、PEDOT-PSSにおいてPSSのPEDOTと結合していない余剰のスルホン酸基の他部にアミン化合物が結合した。この結果、PEDOT-PSSの水分散性が低下し、エポキシ化合物及びアミン化合物が反応して修飾したPEDOT-PSSを含む導電性複合体が析出した。その後、すべての導電性複合体が溶液下層に沈降していることを確認した。
次に、析出した導電性複合体をろ取して、1.7gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体に酢酸エチル798.3gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体の酢酸エチル分散液800gを得た。
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、メタノール200gとエポライトM1230(共栄社化学社製、C12,13混合高級グリシジルエーテル)25gを添加し、60℃で4時間攪拌した。このとき、PEDOT-PSSにおいてPSSのPEDOTと結合していない余剰のスルホン酸基の一部に上記のエポキシ化合物が反応して結合した。
次に、トリオクチルアミン1.0gとイソプロパノール100gを添加して、室温で1時間攪拌して導電性複合体を析出させた。このとき、PEDOT-PSSにおいてPSSのPEDOTと結合していない余剰のスルホン酸基の他部にアミン化合物が結合した。この結果、PEDOT-PSSの水分散性が低下し、エポキシ化合物及びアミン化合物が反応して修飾したPEDOT-PSSを含む導電性複合体が析出した。その後、すべての導電性複合体が溶液下層に沈降していることを確認した。
次に、析出した導電性複合体をろ取して、1.7gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体に酢酸エチル798.3gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体の酢酸エチル分散液800gを得た。
(製造例8)
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、メタノール200gとテトラオクチルアンモニウムブロミド2gを添加し、一時間攪拌した。このとき、PEDOT-PSSにおいてPSSのPEDOTと結合していない余剰のスルホン酸基の一部に上記の第四級アンモニウム化合物が反応して結合した。
次に、析出した導電性複合体をろ取して、2.3gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体にメチルエチルケトン497.7gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体のメチルエチルケトン分散液500gを得た。
製造例2で得た導電性高分子水系分散液100gに、メタノール200gとテトラオクチルアンモニウムブロミド2gを添加し、一時間攪拌した。このとき、PEDOT-PSSにおいてPSSのPEDOTと結合していない余剰のスルホン酸基の一部に上記の第四級アンモニウム化合物が反応して結合した。
次に、析出した導電性複合体をろ取して、2.3gの導電性複合体を回収した。回収した導電性複合体にメチルエチルケトン497.7gを添加し高圧ホモジナイザーを用いて分散して導電性複合体のメチルエチルケトン分散液500gを得た。
[実施例1]
製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液47.5gに、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gと、ペンタエリスリトールトリアクリレート40gと、イルガキュア184(BASF社製、光重合開始剤)1.6gと、ジアセトンアルコール8.4gを添加して塗料(導電性高分子含有液)を作製した。得られた塗料を#12のバーコーターを用いてPETフィルム(東レ社製、ルミラーT60)上に塗布し、100℃で1分間乾燥した。次に、400mJの紫外線照射をして導電性フィルムを得た。得られたフィルムの表面抵抗値を測定した結果を表1に示す。
製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液47.5gに、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gと、ペンタエリスリトールトリアクリレート40gと、イルガキュア184(BASF社製、光重合開始剤)1.6gと、ジアセトンアルコール8.4gを添加して塗料(導電性高分子含有液)を作製した。得られた塗料を#12のバーコーターを用いてPETフィルム(東レ社製、ルミラーT60)上に塗布し、100℃で1分間乾燥した。次に、400mJの紫外線照射をして導電性フィルムを得た。得られたフィルムの表面抵抗値を測定した結果を表1に示す。
[比較例1]
実施例1において、2-ブチン-1,4-ジオールを添加しなかったこと以外は実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例1において、2-ブチン-1,4-ジオールを添加しなかったこと以外は実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例2]
実施例1において、製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液を、製造例4の導電性複合体のイソプロパノール分散液に変えたこと以外は、実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例1において、製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液を、製造例4の導電性複合体のイソプロパノール分散液に変えたこと以外は、実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[比較例2]
実施例2において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gを添加しなかったこと以外は、実施例2と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例2において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gを添加しなかったこと以外は、実施例2と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例3]
実施例1において、製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液を、製造例5の導電性複合体のメチルエチルケトン分散液に変えたこと以外は、実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例1において、製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液を、製造例5の導電性複合体のメチルエチルケトン分散液に変えたこと以外は、実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[比較例3]
実施例3において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gを添加しなかったこと以外は、実施例3と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例3において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gを添加しなかったこと以外は、実施例3と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例4]
実施例1において、製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液を、製造例6の導電性複合体のメチルエチルケトン分散液に変えたこと以外は、実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例1において、製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液を、製造例6の導電性複合体のメチルエチルケトン分散液に変えたこと以外は、実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[比較例4]
実施例4において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gを添加しなかったこと以外は、実施例4と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例4において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gを添加しなかったこと以外は、実施例4と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例5]
実施例1において、製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液を、製造例7の導電性複合体の酢酸エチル分散液に変えたこと以外は、実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例1において、製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液を、製造例7の導電性複合体の酢酸エチル分散液に変えたこと以外は、実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例6]
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオールの添加量2.5gを、2.0gに変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオールの添加量2.5gを、2.0gに変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例7]
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオールの添加量2.5gを、1.5gに変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオールの添加量2.5gを、1.5gに変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例8]
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオールの添加量2.5gを、1.0gに変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオールの添加量2.5gを、1.0gに変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例9]
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオールの添加量2.5gを、0.5gに変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオールの添加量2.5gを、0.5gに変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例10]
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gの添加を、シス-2-ブテン-1,4-ジオール2.5gの添加に変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gの添加を、シス-2-ブテン-1,4-ジオール2.5gの添加に変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例11]
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gの添加を、トランス-2-ブテン-1,4-ジオール2.5gの添加に変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gの添加を、トランス-2-ブテン-1,4-ジオール2.5gの添加に変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例12]
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gの添加を、2,4-ヘキサジイン-1,6-ジオール2.5gの添加に変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gの添加を、2,4-ヘキサジイン-1,6-ジオール2.5gの添加に変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[比較例5]
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gを添加しなかったこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gを添加しなかったこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[比較例6]
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gの添加を、エチレングリコール2.5gの添加に変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gの添加を、エチレングリコール2.5gの添加に変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[比較例7]
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gの添加を、1,4-ブタンジオール2.5gの添加に変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例5において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gの添加を、1,4-ブタンジオール2.5gの添加に変えたこと以外は、実施例5と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[実施例13]
実施例1において、製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液を、製造例8の導電性複合体のメチルエチルケトン分散液に変えたこと以外は、実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例1において、製造例3の導電性複合体のイソプロパノール分散液を、製造例8の導電性複合体のメチルエチルケトン分散液に変えたこと以外は、実施例1と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
[比較例8]
実施例13において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gを添加しなかったこと以外は、実施例13と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
実施例13において、2-ブチン-1,4-ジオール2.5gを添加しなかったこと以外は、実施例13と同様にして導電性フィルムを得た。その表面抵抗値の測定結果を表1に示す。
<表面抵抗値の測定方法>
各例で得た導電性フィルムの表面抵抗値を、抵抗率計(日東精工アナリテック社製ロレスタ)を用い、印加電圧10Vの条件で測定した。表において、「1.0E+08」は1.0×108の意味であり、他も同様である。
各例で得た導電性フィルムの表面抵抗値を、抵抗率計(日東精工アナリテック社製ロレスタ)を用い、印加電圧10Vの条件で測定した。表において、「1.0E+08」は1.0×108の意味であり、他も同様である。
不飽和脂肪族アルコール化合物を含む実施例の導電性高分子含有液(塗料)によって形成された導電層の表面抵抗値は、比較例の導電層の表面抵抗値よりも低く、導電性に優れていた。
実施例5~9において、導電性高分子含有液の総質量に対する不飽和脂肪族アルコール化合物の濃度を0.5質量%以上2.5質量%以下の範囲で検討しており、濃度が高いほど導電性(表面抵抗値)が向上することが分かった。
実施例5~9において、導電性高分子含有液の総質量に対する不飽和脂肪族アルコール化合物の濃度を0.5質量%以上2.5質量%以下の範囲で検討しており、濃度が高いほど導電性(表面抵抗値)が向上することが分かった。
[実施例14]
製造例7の導電性複合体の酢酸エチル分散液20gに、2-ブチン-1,4-ジオール2.0gと、トルエン20gと、SKダイン1499M(綜研化学社製、アクリル系粘着剤、固形分35%、酢酸エチル、酢酸ブチル混合溶液)60gと、硬化剤L-45(綜研化学社製、トルエンジイソシアネート-トリメチロールプロパン付加物、固形分45%、トルエン、酢酸エチル混合溶液)1.6gを混合した塗料(導電性高分子含有液)を得た。この塗料を、#16のバーコーターを用いてPETフィルム(東レ社、ルミラーT60)上に塗布し、100℃で1分間乾燥して、導電性フィルムを得た。その導電層の表面抵抗値を測定した後、導電層の一部に、PETフィルムを圧着し、導電層の他部に無アルカリガラス(厚さ0.7mm)を圧着し、室温で48時間養生した。
次に、圧着したPETフィルムを10mm幅の短冊状に裁断し、180°剥離試験を行い、剥離力を測定した。さらに、無アルカリガラスを不織布にて擦り、帯電圧を測定した。これらの測定結果を表2に示す。
製造例7の導電性複合体の酢酸エチル分散液20gに、2-ブチン-1,4-ジオール2.0gと、トルエン20gと、SKダイン1499M(綜研化学社製、アクリル系粘着剤、固形分35%、酢酸エチル、酢酸ブチル混合溶液)60gと、硬化剤L-45(綜研化学社製、トルエンジイソシアネート-トリメチロールプロパン付加物、固形分45%、トルエン、酢酸エチル混合溶液)1.6gを混合した塗料(導電性高分子含有液)を得た。この塗料を、#16のバーコーターを用いてPETフィルム(東レ社、ルミラーT60)上に塗布し、100℃で1分間乾燥して、導電性フィルムを得た。その導電層の表面抵抗値を測定した後、導電層の一部に、PETフィルムを圧着し、導電層の他部に無アルカリガラス(厚さ0.7mm)を圧着し、室温で48時間養生した。
次に、圧着したPETフィルムを10mm幅の短冊状に裁断し、180°剥離試験を行い、剥離力を測定した。さらに、無アルカリガラスを不織布にて擦り、帯電圧を測定した。これらの測定結果を表2に示す。
[実施例15]
実施例14において、SKダイン1499MをSKダイン1498B(綜研化学社製、アクリル系粘着剤、固形分35%、酢酸エチル、メチルエチルケトン混合溶液)に変更したこと以外は同様にして、導電性フィルムを得て剥離力と帯電圧の測定を行った。その結果を表2に示す。
実施例14において、SKダイン1499MをSKダイン1498B(綜研化学社製、アクリル系粘着剤、固形分35%、酢酸エチル、メチルエチルケトン混合溶液)に変更したこと以外は同様にして、導電性フィルムを得て剥離力と帯電圧の測定を行った。その結果を表2に示す。
[比較例9]
実施例14において、2-ブチン-1,4-ジオールを添加しなかったこと以外は実施例14と同様にして、導電性フィルムを得て剥離力と帯電圧の測定を行った。その結果を表2に示す。
実施例14において、2-ブチン-1,4-ジオールを添加しなかったこと以外は実施例14と同様にして、導電性フィルムを得て剥離力と帯電圧の測定を行った。その結果を表2に示す。
[比較例10]
実施例15において、2-ブチン-1,4-ジオールを添加しなかったこと以外は実施例15と同様にして、導電性フィルムを得て剥離力と帯電圧の測定を行った。その結果を表2に示す。
実施例15において、2-ブチン-1,4-ジオールを添加しなかったこと以外は実施例15と同様にして、導電性フィルムを得て剥離力と帯電圧の測定を行った。その結果を表2に示す。
<剥離力の測定方法>
JIS Z0237:2009に従い、引張試験機を用いて、各例で作製した導電性フィルムの導電層に圧着したPETフィルム(幅10mm)を180°の角度で剥離(剥離速度0.3m/分)して、剥離力(単位:N)を測定した。
JIS Z0237:2009に従い、引張試験機を用いて、各例で作製した導電性フィルムの導電層に圧着したPETフィルム(幅10mm)を180°の角度で剥離(剥離速度0.3m/分)して、剥離力(単位:N)を測定した。
<帯電圧の測定方法>
各例で作製した導電性フィルムの導電層に貼付した無アルカリガラスの表面の帯電圧を、下記の方法により測定して、帯電防止性を評価した。
JIS C61340-2-2:2006に従い、上述のように不織布で擦って帯電させた無アルカリガラスの表面電位を、デジタル低電位測定器(春日電機社製、KSD-3000)を用いて測定した。この表面電位を、無アルカリガラス板における帯電圧とした。帯電圧が低い程、帯電防止性に優れる。
各例で作製した導電性フィルムの導電層に貼付した無アルカリガラスの表面の帯電圧を、下記の方法により測定して、帯電防止性を評価した。
JIS C61340-2-2:2006に従い、上述のように不織布で擦って帯電させた無アルカリガラスの表面電位を、デジタル低電位測定器(春日電機社製、KSD-3000)を用いて測定した。この表面電位を、無アルカリガラス板における帯電圧とした。帯電圧が低い程、帯電防止性に優れる。
実施例14~15の塗料には不飽和脂肪族アルコール化合物が含まれているので、導電層に圧着したガラス表面における帯電防止性が優れていた。不飽和脂肪族アルコール化合物の添加は、導電層に含まれる粘着剤の粘着性を低下させることはなかった。
Claims (10)
- π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液であって、
前記ポリアニオンがアミン化合物又は第四級アンモニウム化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液。 - π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液であって、
前記ポリアニオンがエポキシ化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液。 - π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物と、分散媒と、を含有する導電性高分子含有液であって、
前記ポリアニオンがエポキシ化合物及び、アミン化合物若しくは第四級アンモニウム化合物との反応によって修飾されている、導電性高分子含有液。 - 前記不飽和脂肪族アルコール化合物が2つ以上のヒドロキシル基を有する、請求項1~3の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
- 前記分散媒が、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤及びエステル系溶剤から選択される1種以上の有機溶剤を含む、請求項1~4の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
- 前記π共役系導電性高分子が、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)であるか、又は、前記ポリアニオンが、ポリスチレンスルホン酸である、請求項1~5の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
- バインダ成分をさらに含有する、請求項1~6の何れか一項に記載の導電性高分子含有液。
- π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含有する導電性複合体が水系分散媒中に含まれる導電性高分子水系分散液に、エポキシ化合物、アミン化合物及び第四級アンモニウム化合物から選択される1種以上を加えた後、析出した反応生成物を回収することと、
回収した前記反応生成物に有機溶剤と、分子中に炭素原子同士の不飽和結合とヒドロキシル基を有する不飽和脂肪族アルコール化合物を加えて、導電性高分子含有液を得ること、を含む導電性高分子含有液の製造方法。 - 基材の少なくとも一方の面に、請求項1~7の何れか一項に記載の導電性高分子含有液の硬化層からなる導電層を備えた、導電性積層体。
- 基材の少なくとも一方の面に、請求項1~7の何れか一項に記載の導電性高分子含有液を塗工することを含む、導電性積層体の製造方法。
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