JP5521348B2 - 透明導電積層体 - Google Patents
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(1)透明保護膜の屈折率とCNT導電膜の屈折率との差が0.3以上で、かつCNT導電膜の屈折率が透明護膜の屈折率より高く、かつCNT導電膜の屈折率が1.6〜1.9の範囲にあること、
(2)透明保護膜の厚みが40〜120nmの範囲にあること、
(3)透明導電積層体のJIS Z8729に基づいたL*,a*,b*表示色系における透過光色調a*が−2.0以上2.0以下、かつb*が−2.0以上2.0以下であること、
(4)透明保護膜側の表面抵抗値が1×100Ω/□以上1×104Ω/□以下であること、にある。
また、本発明のタッチパネル、調光ガラスは、それぞれかかる透明導電積層体を用いたものである。
透明測定面(透明保護膜を設けた側の面)の反対側表面を60℃光沢度(JIS Z 8741(1997年))が10以下になるように320〜400番の耐水サンドペーパーで均一に粗面化した後、可視光線透過率が5%以下となるように黒色塗料を塗布して着色した。測定面を島津製作所製の分光光度計(UV−3150)にて、測定面から5度の入射角で、波長領域300nm〜800nmにおける絶対反射スペクトルを1nm間隔で測定し、波長380nm〜780nmでの平均反射率および300nm〜800nmの領域での反射率の極小値を示す波長を求めた。
透明導電積層体の透過率を、JIS Z8729(2004年)に基づき、分光光度計(島津製作所製、UV−3150)を用いて、D65光源2゜の380〜780nmにおける透過率スペクトルを1nm間隔で測定、XYZ(CIE1976)表色系の透過色度計算結果にて測定した。
JIS−K7361(1997年)に基づき、濁度計NDH2000(日本電色工業(株)製)を用いて測定した。
シリコンウエハーまたは石英ガラス上にコーターにて形成された塗膜について、高速分光メーターM−2000(J.A.Woollam 社製)を用い、塗膜の反射光の偏光状態の変化を入射角度60度、65度、70度で測定、解析ソフトWVASE32にて、波長550nmの屈折率を計算で求めた。
透明保護膜側の表面抵抗は、低抵抗計(ダイアインスツルメンツ製、ロレスタEPMCP−T360)を用い4探針法で100mm×50mmのサンプルの中央部分を測定した。
作製した透明導電積層体の透明保護膜の膜厚は、電界放射型走査電子顕微鏡(日本電子株式会社製 JSM−6700−F)を用いて加速電圧3.0kVにて観察した。試料断面調整はミクロトームを用いて行った。得られた断面写真から任意の5箇所を測定(拡大倍率から計算)、平均化して求めた。
クエン酸アンモニウム鉄(緑色)(和光純薬工業社製)2.459gをメタノール(関東化学社製)500mLに溶解した。この溶液に、軽質マグネシア(岩谷社製)を100g加え、室温で60分間攪拌し、40℃から60℃で攪拌しながら減圧乾燥してメタノールを除去し、軽質マグネシア粉末に金属塩が担持された触媒を得た。
図3の概略図で示す流動床縦型反応装置でCNTを合成した。反応器100は内径32mm、長さは1200mmの円筒形石英管である。中央部に石英焼結板101を具備し、石英管下方部には、不活性ガスおよび原料ガス供給ライン104、上部には排ガスライン105および、触媒投入ライン103を具備する。さらに、反応器を任意温度に保持できるように、反応器の円周を取り囲む加熱器106を具備する。加熱器106には装置内の流動状態が確認できるよう点検口107が設けられている。
50mLの容器に上記CNT組成物を10mg(乾燥時換算)、分散剤としてカルボキシメチルセルロースナトリウム(シグマ社製90kDa,50−200cps)10mgを量りとり、蒸留水を加え10gにし、超音波ホモジナイザー出力20W、20分間で氷冷下分散処理しCNT塗液を調製した。得られた液を高速遠心分離機にて10000G、15分遠心し、上清9mLを得た。この操作を複数回繰り返し得た上清145mLにエタノール5mL加え、コーターで塗布可能なCNT濃度約0.1質量%のCNT塗液A(CNTと分散剤の配合比1対1)を得た。
石英ガラスに塗布、乾燥したCNT導電膜の屈折率は1.82であった。
100mLポリ容器中に、エタノール20gを入れ、n-ブチルシリケート40gを添加し30分間撹拌した。その後、0.1N塩酸水溶液を10g添加した後2時間撹拌を行い(加水分解反応)、4℃で保管した。翌日、この溶液をイソプロピルアルコール、トルエンとn−ブタノール混合液(混合質量比2対1対1)で固形分濃度が、1.0、1.2、1.5、2.0質量%となるように希釈した。この液をシリコンウエハーに塗布、乾燥した珪素酸化物の膜の屈折率は、1.44であった。
JSR(株)製、中空シリカ粒子含有アクリル系UV硬化型低屈折率材料TU―2180(固形分濃度10質量%)を固形分濃度が1.5、3.0質量%になるようにメチルエチルケトンで希釈した。この液をシリコンウエハーに塗布、乾燥した珪素酸化物の膜の屈折率は、1.37であった。
日揮触媒化成(株)製中空シリカ粒子含有シリコーン系UV硬化型低屈折率材料ELCOM P−5024(固形分濃度3質量%)を固形分濃度が1.5質量%になるようにメチルエチルケトンで希釈した。この液をシリコンウエハーに塗布、乾燥した珪素酸化物の膜の屈折率は、1.38であった。
厚み188μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U46(東レ(株)製)を基材として、片面に日本化薬(株)製のKAYANOVA(登録商標)FOP1740(固形分濃度82質量%)をトルエンとメチルエチルケトン(MEK)質量%比1対1で、固形分濃度40質量%まで希釈したハードコート剤をマイクログラビアコーター(グラビア線番80R、グラビア回転比100%)で塗布、80℃で1分間乾燥後、紫外線を1.0J/cm2照射、硬化させ、厚み5μmのハードコート層を設けた。
CNT導電膜上に設ける透明保護膜を、固形分濃度1.2質量%の透明保護膜材料Aの塗液をマイクログラビアコート(グラビア線番80R、グラビア回転比100%)で塗布、125℃で1分間乾燥し、厚み75nmとした以外は実施例1と同様な方法で透明導電積層体を得た。
CNT導電膜上に設ける透明保護膜を、固形分濃度1.5質量%の透明保護膜材料Aの塗液をマイクログラビアコート(グラビア線番80R、グラビア回転比100%)で塗布、125℃で1分間乾燥し、厚み100nmとした以外は実施例1と同様な方法で透明導電積層体を得た。
CNT導電膜上に設ける透明保護膜を、固形分濃度1.5質量%の透明保護膜材料Bの塗液をマイクログラビアコート(グラビア線番120R、グラビア回転比100%)で塗布、80℃で30秒間乾乾燥後、紫外線を1.2J/cm2照射、硬化させ、厚み65nmとした以外は実施例1と同様な方法で透明導電積層体を得た。
CNT導電膜上に設ける透明保護膜を、固形分濃度1.5質量%の透明保護膜材料Bの塗液をマイクログラビアコート(グラビア線番80R、グラビア回転比100%)で塗布、80℃で30秒間乾燥後、紫外線を1.2J/cm2照射、硬化させ、厚み100nmとした以外は実施例1と同様な方法で透明導電積層体を得た。
CNT導電膜上に設ける透明保護膜を、固形分濃度1.5質量%の透明保護膜材料Cの塗液をマイクログラビアコート(グラビア線番100R、グラビア回転比100%)で塗布、80℃で30秒間乾燥後、紫外線を1.2J/cm22照射、硬化させ、厚み80nmとした以外は実施例1と同様な方法で透明導電積層体を得た。
実施例2で作成した透明導電積層体に銀ペーストで配線を施して上部電極とした。ハードコート層を設けない以外は実施例2と同様の透明導電積層体にUV硬化樹脂でスペーサー、銀ペーストで配線を施して下部電極とした。この上部電極と下部電極を両面テープで貼合わせ、フレキシブルプリント回路を接続し、抵抗膜式タッチパネルを作製した。
ペンでタッチ操作したところ、上部電極と下部電極が接触しタッチ操作した箇所の座標情報が出力できた。このタッチパネルの全光線透過率は75%であり、タッチパネルとして十分な透過率であった。
透明保護膜を設けない以外は、実施例1と同様な方法で透明導電積層体を形成した。
CNT導電膜上に設ける透明保護膜を、固形分濃度2.0質量%の透明保護膜材料Aの塗液をマイクログラビアコート(グラビア線番80R、グラビア回転比100%)で塗布、125℃、1分間乾燥し、厚み160nmとした以外は実施例1と同様な方法で透明導電積層体を得た。
CNT導電膜上に設ける透明保護膜を、固形分濃度3.0質量%の透明保護膜材料Bの塗液をマイクログラビアコート(グラビア線番80R、グラビア回転比100%)で塗布、80℃で30秒間乾燥し、厚み200nmとした以外は実施例1と同様な方法で透明導電積層体を得た。
2 支持基材
3 CNT導電膜
4 透明導電膜
5 空間
6 ドットスペーサー
7 両面接着テープ
8 支持基材
9 フィルム状の調光層
10 固体樹脂マトリックス
11 液滴
12 接着層
13 ガラス
14 電源
15 スイッチ
100 反応器
101 石英焼結板
102 密閉型触媒供給機
103 触媒投入ライン
104 原料ガス供給ライン
105 排ガスライン
106 加熱器
107 点検口
108 触媒
Claims (7)
- 透明基材の少なくとも片面上にカーボンナノチューブ導電膜と厚みが40〜120nmの透明保護膜とが透明基材側からこの順に設けられた透明導電積層体であって、該透明保護膜側の反射率曲線の極小値が350〜550nmの波長範囲にあり、かつ波長380〜780nmにおける透明保護膜側の平均反射率が4%以下である透明導電積層体。
- 前記透明保護膜の屈折率と前記カーボンナノチューブ導電膜の屈折率との差が0.3以上で、かつカーボンナノチューブ導電膜の屈折率が透明保護膜の屈折率より高く、かつカーボンナノチューブ導電膜の屈折率が1.6〜1.9の範囲にある請求項1記載の透明導電積層体。
- 透明導電積層体のJIS Z8729に基づいたL*,a*,b*表示色系における透過光色調a*が−2.0以上2.0以下、かつb*が−2.0以上2.0以下である請求項1または2記載の透明導電積層体。
- 前記透明保護膜側の表面抵抗値が1×100Ω/□以上1×104Ω/□以下である請求項1〜3のいずれかに記載の透明導電積層体。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の透明導電積層体の用途がタッチパネルであるタッチパネル用透明導電積層体。
- 2枚の透明導電積層体が、空間を介して透明導電面同士が対向するように設置されたタッチパネルであって、少なくとも一方の透明導電積層体が請求項5に記載のタッチパネル用透明導電積層体であるタッチパネル。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の透明導電積層体の用途が調光ガラスである調光ガラス用透明導電積層体。
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