KR100869161B1 - 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물 - Google Patents

탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물 Download PDF

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우종석
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Abstract

본 발명은 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에 관한 것으로서, 특히 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에 있어서, 탄소나노튜브 100중량부에 대해, 바인더 20~600중량부, 용해용매 50~10000000중량부, 그리고 상기 탄소나노튜브 및 바인더에 대한 공용매 100~50000중량부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물을 기술적 요지로 한다. 이에 따라 탄소나노튜브, 탄소나노튜브 분산용매, 희석용 용매, 바인더, 바인더 용해용매, 분산안정제 및 공용매를 포함하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에 있어서 최적의 조성비를 찾아 물리화학적으로 안정되고 분산성이 우수하여 균일한 박막형성 및 우수한 전도도를 구현할 수 있는 투명전도성 필름을 제공하는 이점이 있다
탄소나노튜브 바인더 분산 공용매 투명전도성 필름

Description

탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물{Polymer binder composition for transparent conductive films containing carbon nanotubes}
본 발명은 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에 관한 것으로, 바인더의 조성변화 및 각 성분의 함량비에 따라 우수한 분산성을 지니는 탄소나노튜브 바인더 혼합액을 제조할 수 있으며, 균일한 박막형성 및 우수한 전도도를 구현할 수 있는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 투명전도성 필름은 플라스마 디스플레이 패널(PDP), 액정 디스플레이(LCD) 소자, 발광다이오드소자(LED), 유기전자발광소자(OLEL), 터치패널 또는 태양전지 등에 사용된다.
이러한 투명전도성 필름은 높은 도전성(예를 들면, 1x103Ω/sq 이하의 면저항)과 가시영역에서 높은 투과율을 가지기 때문에 태양전지, 액정표시소자, 플라즈마 디스플레이 패널, 그 이외의 각종 수광소자와 발광소자의 전극으로 이용되는 것 이외에 자동차 창유리나 건축물의 창유리 등에 쓰이는 대전 방지막, 전자파 차폐막 등의 투명전자파 차폐체 및 열선 반사막, 냉동쇼케이스 등의 투명 발열체로 사용되고 있다.
투명전도성 필름으로는 안티몬이나 불소가 도핑된 산화주석(SnO2)막 알루미늄이나 칼륨이 도핑된 산화아연(ZnO)막, 주석이 도핑된 산화인듐(In2O3)막 등이 광범위하게 이용되고 있다.
특히 주석이 도핑된 산화 인듐막, 즉 In2O3-Sn계의 막은 ITO(Indium tin oxide)막이라고 불리워지고, 저 저항의 막을 쉽게 얻을 수 있기 때문에 많이 이용되고 있다. ITO의 경우 제반 물성이 우수하고 현재까지 공정 투입의 경험이 많은 장점을 가지고 있지만, 산화인듐(In2O3)은 아연(Zn) 광산 등에서 부산물로 생산되기 때문에 수급이 불안정한 문제점이 있다. 또한, ITO막은 유연성이 없기 때문에 폴리머기질 등의 플렉시블한 재질에는 사용하지 못하는 단점이 있으며, 고온, 고압 환경하에서 제조가 가능하므로 생산단가가 높아지는 문제점이 있다.
또한, 플렉시블한 디스플레이 등을 얻기 위해 전도성고분자를 이용하여 폴리머기질 상면에 코팅시킬 수도 있으나, 이러한 필름은 전기전도도가 떨어지거나 투명하지 않은 문제점이 있어, 그 용도가 제한적이게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 여러 종류의 기질 상면에 탄소나노튜브를 코팅하는 기술이 널리 연구되고 있다. 상기 탄소나노튜브는 전기저항이 10-4Ωcm로 금속에 버금가는 전기전도도를 가지고 있으며, 표면적이 벌크 재료에 비해 1000배 이상 높고, 외경에 비해 길이가 수천배 정도로 길기 때문에 전도성 구현에 있어 이상적인 재료이며, 표면기능화를 통해 기질에의 결합력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 특히, 플렉시블한 기질에의 사용이 가능하여 그 용도가 무한할 것으로 기대되고 있다.
종래의 이러한 탄소나노튜브를 이용한 기술로써, "탄소나노튜브를 함유하는 코팅막"(대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 10-2004-0030553호)이 있다. 상기 종래 기술은 탄소나노튜브의 분산성 및 전기전도성을 고려하여 외경이 3.5nm인 탄소나노튜브만을 사용할 수 있어, 재료의 사용이 제한적인 문제점이 있으며, 코팅막 제조시 탄소나노튜브의 분산성 및 접착성이 떨어져 그 특성이 시간이 지날수록 저하되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 출원인은 "탄소나노튜브와 바인더를 함유하는 투명전도성 필름의 제조방법 및 이에 의해 제조된 투명전도성 필름"(출원번호 : 10-2007-0048708호)에 관한 발명을 출원하였으며, 이에 의해 산처리된 탄소나노튜브와 바인더를 혼합하여 기질 상면에 코팅시킴으로써, 투명도, 전기전도성, 분산성, 기질 접착성, 화학적 안정성, 내구성 및 내스크래치성을 향상시킨 투명전도성 필름을 제공하였다.
그러나 상기 종래기술에서는 기질 상면에 코팅되는 코팅액 조성물의 최적화된 조성비에 대한 기술이 없으며, 이에 의해 각종 산업상 응용을 위해서는 물리화학적으로 가장 안정화되면서 분산성이 우수한 조성비를 갖는 조성물에 대한 연구가 시급한 실정이다.
본 발명은 상기 필요성에 의해 안출된 것으로서, 탄소나노튜브, 바인더, 바인더 용해용매, 분산안정제 및 공용매를 포함하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에 있어서 최적의 조성비를 찾아 물리화학적으로 안정되고 분산성이 우수하여 균일한 박막형성 및 우수한 전도도를 구현할 수 있는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물의 제공을 그 목적으로 한다.
상술한 바와 같은 과제 해결을 위해 본 발명은, 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에 있어서, 탄소나노튜브 100중량부에 대해, 바인더 20~600중량부, 용해용매 50~10000000중량부, 그리고 상기 탄소나노튜브 및 바인더에 대한 공용매 100~50000중량부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물을 주요 과제 해결 수단으로 하며, 여기에서, 상기 용해용매는 사용되는 바인더의 종류에 따라, 상기 바인더의 용해를 위한 바인더 용해용매, 상기 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 혼합코팅액의 농도 조절을 위해 첨가되는 희석용 용매 및 탄소나노튜브의 분산을 위해 첨가되는 탄소나노튜브 분산용매 중 적어도 어느 하나를 선택하여 사용되어 진다.
상기 과제 해결 수단에 의해 본 발명은, 탄소나노튜브, 탄소나노튜브 분산용매, 희석용 용매, 바인더, 바인더 용해용매, 분산안정제 및 공용매를 포함하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에 있어서 최적의 조성비를 찾아 물리화학적으로 안정되고 분산성이 우수하여 균일한 박막형성 및 우수한 전도도를 구현할 수 있는 투명전도성 필름을 제공하는 효과가 있다.
상술한 바와 같은 과제 해결 및 그 효과 달성을 위한 본 발명은, 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에 있어서, 탄소나노튜브 100중량부에 대해, 바인더 20~600중량부, 용해용매 50~10000000중량부, 그리고 상기 탄소나노튜브 및 바인더에 대한 공용매 100~50000중량부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물을 기술적 요지로 한다.
여기에서, 상기 용해용매는 사용되는 바인더의 종류에 따라, 상기 바인더의 용해를 위한 바인더 용해용매, 상기 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 혼합코팅액의 농도 조절을 위해 첨가되는 희석용 용매 및 탄소나노튜브의 분산을 위해 첨가되는 탄소나노튜브 분산용매 중 적어도 어느 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 바인더의 종류에 따라, 바인더 용해용매만 사용하거나, 희석 용 용매만 사용하거나, 탄소나노튜브 분산용매만 사용하거나, 아니면 이들을 혼용하여 사용한다.
또한, 상기 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브, 이중벽 탄소나노튜브, 다중벽 탄소나노튜브 중에 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 도 1은 본 발명에 사용되는 단일벽 탄소나노튜브, 이중벽 탄소나노튜브, 다중벽 탄소나노튜브의 표면을 나타낸 SEM 사진을 나타낸 것이다. 상기 탄소나노튜브는 외경이 15nm 미만인 비교적 저가의 탄소나노튜브의 사용도 가능한 것으로, 본 발명에 의해 분산성이 개선되었기 때문이다.
그리고 탄소나노튜브의 분산성을 향상시키기 위해 용해용매로써 탄소나노튜브 분산용매를 사용한 경우에는, 상기 탄소나노튜브 분산용매는 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸알콜, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 부틸알콜, 에틸렌글라이콜, 폴리에틸렌글라이콜, 에틸렌 글리콜, 테트라하이드로푸란, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, 헥산, 사이클로헥사논, 톨루엔, 클로로포름, 증류수, 디클로로벤젠, 디메틸벤젠, 트리메틸벤젠, 피리딘, 메틸나프탈렌, 니트로메탄, 아크릴로니트릴, 옥타데실아민, 아닐린, 디메틸설폭사이드, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하여 탄소나노튜브 분산용액을 제조하게 된다. 또한, 상기 탄소나노튜브 분산용매는 바인더의 종류에 따라 단독으로 사용되어, 바인더를 용해시키거나, 최종 바인더 조성물의 농도도 조절할 수 있게 된다.
또한, 상기 탄소나노튜브 분산용매에의 탄소나노튜브의 균일한 분산을 위하 여 초음파 분산법이나 볼밀링법을 이용하게 되며, 탄소나노튜브의 용량 및 용매의 량에 따라 진동수 20kHz 내지 50kHz 범위의 파워(power) 50 내지 700W인 초음파기에서 1시간 내지 60시간 동안 적용하여 용매에의 탄소나노튜브의 균일한 분산이 이루어지도록 한다.
또한, 상기 탄소나노튜브 분산용매에의 탄소나노튜브 분산시 분산안정제를 상기 탄소나노튜브 100중량부에 대해 50~1500중량부로 첨가하여 탄소나노튜브 분산용매에의 분산성을 더욱 향상시키고, 최종적인 투명전도성 필름에서의 물성변화없이 장시간 안정적인 상태로의 유지가 가능토록 하여 물성이 균일한 투명전도성 필름을 제공할 수 있도록 한다.
여기에서, 상기 분산안정제는 트리톤 엑스백(Triton X-100), 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌옥사이드-폴리프로필렌옥사이드 공중합체, 폴리비닐피롤, 폴리비닐알코올, 가넥스(Ganax), 전분, 단당류(monosaccharide), 다당류(polysaccharide), 도데실벤젠술폰산 나트륨(dodecyl benzene sulfate), 도데실벤젠설폰산나트륨 (sodium dodecyl benzene sulfonate, NaDDBS), 도데실설폰산나트륨(sodium dodecylsulfonate, SDS), 4-비닐벤조산 세실트리메틸암모늄 (cetyltrimethylammounium 4-vinylbenzoate), 파이렌계 유도체(pyrene derivatives), 검 아라빅(Gum Arabic, GA), 나피온(nafion) 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 탄소나노튜브, 탄소나노튜브 분산용매 및 분산안정제로 이루어진 용액을 탄소나노튜브 분산용액이라고 한다.
상기 탄소나노튜브 분산용액을 제조하기 전에 바인더에 따라 질산, 염산, 황산 및 이들의 혼합액 중에 하나인 산용액을 첨가하여 탄소나노튜브를 정제하여 표면기능화를 실현할 수도 있으며, 이에 의해 용매 및 바인더에의 분산성을 높이도록 한다.
상기 탄소나노튜브 분산용액 제조시에 바인더를 직접적으로 넣어 용해시키거나, 바인더 용해용매에 바인더를 용해시킨 바인더 용액을 상기 탄소나노튜브 분산용액에 혼합하여, 탄소나노튜브와 바인더가 혼합된 탄소나노튜브 바인더 혼합코팅액을 제조하게 된다. 여기에서 상기 바인더는 상기 탄소나노튜브 100중량부에 대해 20~600중량부로 첨가되며, 바인더 용해용매는 탄소나노튜브 100중량부에 대해 50~10000000중량부로 첨가되게 되며, 이는 투명전도성 필름의 용도 및 투명도, 전기전도도 특성 등을 고려하여 적절하게 선택하여 넣는다. 또한, 상기 바인더 용해용매는 바인더의 종류에 따라 사용하지 않을 수도 있으며, 상기 탄소나노튜브 분산용매 또는 후술할 희석용 용매의 사용으로도 대체할 수도 있다.
여기에서 상기 바인더는 고분자수지 바람직하게는 열경화형수지, 광경화형수지, 가수분해하여 축합반응을 일으키는 실란 컴파운드, 열가소성수지 및 전도성고분자 중에서 하나를 선택하여 사용할 수 있다.
상기 열경화형수지로 이루어진 바인더는, 우레탄수지, 에폭시수지, 멜라민수지, 폴리이미드 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는, 에폭시수지, 폴리에틸렌옥 사이드, 우레탄수지 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는, 반응성 올리고머가 에폭시 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 폴리에테르 아크릴레이트, 티올레이트(thiolate), 유기실리콘 고분자, 유기실리콘 공중합체 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는, 반응성 모노머가 단관능 모노머로서 2-에틸헥실아크릴레이트, 올틸데실아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 드리데실메타크릴레이트, 2-페녹시에틸아크릴레이트, 노닐페놀에톡시레이크모노아크릴레이트, 테트라하이드로퍼푸릴레이트, 에톡시에틸아크릴레이트, 하이드록시에틸아크릴레이트, 하이드록시에틸메타아크릴레이트, 하이드록시프로필아크릴레이트, 하이드록시프로필메타아크릴레이트, 하이드록시부틸아크릴레이트, 하이드록시부틸메타아크릴레이트 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는, 반응성모노머가 2관능모노머로서 1,3-부탄디올디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 드리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는, 반응성모노머가 3관능모노머로서 트리메틸올프로판드리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 글리시딜펜타트리아크릴레이트, 글리시딜펜타트리아크릴레이트 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는, 광개시제가 벤조페논계, 벤질디메틸케탈계, 아세토페논계, 안트라퀴논계, 티윽소잔톤계 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 가수분해하여 축합반응을 일으키는 실란 컴파운드로 이루어진 바인더는, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라-n-프로폭시실란, 테트라-i-프로폭시실란, 테트라-n-부톡시실란 및 이들의 혼합물로 이루어진 테트라알콕시실란류; 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, n-프로필트리메톡시실란, n-프로필트리에톡시실란, i-프로필트리메톡시실란, i-프로필트리에톡시실란, n-부틸트리메톡시실란, n-부틸트리에톡시실란, n-펜틸트리메톡시실란, n-헥실트리메톡시실란, n-헵틸트리메톡시실란, n-옥틸트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 시클로헥실트리메톡시실란, 시클로헥실트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-클로로프로필트리에톡시실란, 3,3,3-트리플루오로프로필트리메톡시실란, 3,3,3-트리플루오로프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡 시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 2-히드록시에틸트리메톡시실란, 2-히드록시에틸트리에톡시실란, 2-히드록시프로필트리메톡시실란, 2-히드록시프로필트리에톡시실란, 3-히드록시프로필트리메톡시실란, 3-히드록시프로필트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리에톡시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-우레이도프로필트리메톡시실란, 3-우레이도프로필트리에톡시실란 및 이들의 혼합물로 이루어진 트리알콕시실란류; 디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디에틸디메톡시실란, 디에틸디에톡시실란, 디-n-프로필디메톡시실란, 디-n-프로필디에톡시실란, 디-i-프로필디메톡시실란, 디-i-프로필디에톡시실란, 디-n-부틸디메톡시실란, 디-n-부틸디에톡시실란, 디-n-펜틸디메톡시실란, 디-n-펜틸디에톡시실란, 디-n-헥실디메톡시실란, 디-n-헥실디에톡시실란, 디-n-헵틸디메톡시실란, 디-n-헵틸디에톡시실란, 디-n-옥틸디메톡시실란, 디-n-옥틸디에톡시실란, 디-n-시클로헥실디메톡시실란, 디-n-시클로헥실디에톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 디페닐디에톡시실란 및 이들의 혼합물로 이루어진 디알콕시실란류;로 이루어진 군 및 이의 혼합물 군에서 어느 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가수분해하여 축합반응을 일으키는 실란 컴파운드는 탄소나노튜브 바인더 혼합코팅액에서 바인더 역할과 동시에 분산안정제의 역할을 수행할 수도 있다.
그리고, 상기 열가소성수지로 이루어진 바인더는, 폴리스티렌 및 그 유도체, 폴리스티렌 부타디엔 공중합체, 폴리카보네이트, 폴리염화비닐, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리아믹산, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리아미드, 폴리올레핀, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에테르케톤, 폴리옥시에틸렌 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 전도성고분자로 이루어진 바인더는, 폴리티오펜계 단일중합체, 폴리티오펜계 공중합체, 폴리아세틸렌, 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜), 펜타센계 화합물 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 바인더는 탄소나노튜브의 분산성을 향상시키고 기질에의 접착성을 향상시키며, 화학적 안정성 및 내구성, 내스크래치성을 개선시키는 역할을 하게 된다.
그리고, 상기 탄소나노튜브 바인더 혼합코팅액 제조시, 공용매를 첨가하게 되는데, 상기 공용매는 바인더를 녹이거나 탄소나노튜브 분산용매에 바인더가 용해되는데 보조역할을 함과 동시에 박막 형성시 바인더 물질이 균일한 막을 형성할 수 있도록 도와주는 역할을 수행하며 박막 형성 후에는 잔류하지 않고 건조공정에서 모두 증발되게 된다.
또한, 상기 공용매는 탄소나노튜브의 필름형성에 있어 탄소나노튜브의 자기조립화 및 다발화를 유도하는 역할을 수행할 수 있다.
이러한 공용매는 상기 탄소나노튜브 100중량부에 대해 100~50000중량부로 첨가되는 것이 바람직하며, 디에틸렌 글리콜 메틸 에틸 에테르(diehthylene glycol methyl ethyl ether), 클로로포름(chloroform), 메틸에틸키톤(methyl ethyl ketone), 포름산(formic acid), 니트로에탄(nitroethane), 2-에톡시 에탄올(2-ethoxy ethanol), 2-부톡시 에탄올(2-butoxy ethanol), 2-메톡시 프로판올(2-methoxy propanol), 에틸렌 글리콜, 아세톤, 메틸알콜, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 부틸알콜, 에틸렌글라이콜, 폴리에틸렌글라이콜, 테트라하이드로푸란, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, 헥산, 사이클로헥사논, 톨루엔, 클로로포름, 증류수, 디클로로벤젠, 디메틸벤젠, 트리메틸벤젠, 피리딘, 메틸나프탈렌, 니트로메탄, 아크릴로니트릴, 옥타데실아민, 아닐린, 디메틸설폭사이드, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용할 수 있다.
상기의 탄소나노튜브 바인더 혼합코팅액은 바인더의 물성에 따라, 첫째, 초음파 및 분산안정제에 의해 분산된 탄소나노튜브 분산용액에 바인더 용액을 혼합하거나, 둘째, 분산안정제에 의해 분산된 탄소나노튜브 분산용액에 바인더 용액을 혼합하거나, 셋째, 바인더 용액에 초음파 및 분산안정제에 의해 분산된 탄소나노튜브 분산용액을 혼합하거나, 넷째, 바인더 용액에 분산안정제에 의해 분산된 탄소나노튜브 분산용액을 혼합하거나, 다섯째, 탄소나노튜브와 바인더를 혼합하여 상기 용매에 동시에 분산시키는 과정에 의해 제조될 수 있다.
상기 탄소나노튜브 바인더 혼합코팅액을 투명전도성 필름용으로 사용하기 위해서 기질 상면에 코팅시키게 되는데, 코팅방법에 따라 농도를 조절하여야 하므로, 최종 탄소나노튜브 바인더 혼합코팅액에 희석용 용매가 더 첨가될 수 있으며, 상기 희석용 용매는 전체 혼합코팅액의 70~99.7%가 차지하게 된다. 또한, 상기 희석용 용매는 바인더의 종류에 따라 바인더 용해용매 또는 탄소나노튜브 분산용매의 사용없이 단독으로 사용할 수도 있다.
상기 희석용 용매는 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸알콜, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 부틸알콜, 에틸렌글라이콜, 폴리에틸렌글라이콜, 테트라하이드로푸란, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, 헥산, 사이클로헥사논, 톨루엔, 클로로포름, 증류수, 디클로로벤젠, 디메틸벤젠, 트리메틸벤젠, 피리딘, 메틸나프탈렌, 니트로메탄, 아크릴로니트릴, 옥타데실아민, 아닐린, 디메틸설폭사이드, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합물 중에서 하나를 선택하여 사용할 수 있다.
이와 같이 적절한 농도로 희석된 탄소나노튜브 바인더 혼합코팅액은 기질 상면에 스프레이, 딥코팅, 스핀코팅, 스크린코팅, 잉크젯프린팅, 패드프린팅, 나이프코팅, 키스코팅 및 그라비아코팅 중에서 어느 하나의 방법에 의해 코팅이 이루어지게 되며, 여기에서 상기 기질은 탄소나노튜브의 우수한 반응성 및 전기전도도 특성에 의해 전도성 또는 비전도성의 다양한 기판을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 유리, 수정, 글래스웨이퍼, 실리콘웨이퍼, 플라스틱으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종을 사용할 수 있다.
이러한 코팅방법에 의해 상기 기질 상면에 투명전도성 필름의 용도 등에 따라 수십 내지 수백 nm 두께로 코팅하게 되며, 용매 건조 및 바인더 물질의 고화과 정을 거침으로써 탄소나노튜브를 이용한 투명전도성 필름이 완성되게 되는 것이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하고자 하며, 이에 대해 비교예를 예시하였다.
< 실시예 1>
탄소나노튜브 열경화형 에폭시 바인더 혼합코팅액은 희석용 용매인 에탄올(200㎖)에 다음과 같은 조성으로 혼합하여 제조하였다.
*혼합코팅액 조성
탄소나노튜브 : 50㎎
[바인더] 열경화용 에폭시 : 40㎎
[바인더 용해용매] 디부틸프탈레이트(Di-Butyl-phthalate) : 4g
[공용매] 디에틸렌 글리콜 메틸 에틸 에테르(Diethyleneglycol methyl ethyl ether) : 10g
*혼합코팅액 제조 및 코팅
상기 탄소나노튜브 열경화형 에폭시 바인더 혼합코팅액은 이하의 절차에 의하여 제조된다.
산처리된 탄소나노튜브를 희석용매와 혼합 후 40kHz, 150W인 초음파 분산기를 이용하여 1시간 동안 분산하여 탄소나노튜브 분산용액을 제조하였다. 도 2(a)는 탄소나노튜브 분산용액을 나타낸 것이다.
상기 탄소나노튜브 분산용액에 바인더 용액을 혼합하게 되는데, 상기 조성 비율에 따라 열경화용 에폭시, 바인더 용해용매, 공용매 혼합액을 제조하고 이를 탄소나노튜브 분산용액에 첨가한 후 초음파 분산기로 12시간 동안 분산시켜 도 2(b)에서 보는 바와 같이 탄소나노튜브 열경화형 에폭시 바인더 혼합코팅액을 제조하였다.
상기 제조된 탄소나노튜브 열경화용 에폭시 바인더 혼합코팅액을 스프레이 코터를 이용하여 분산 유량 1㎖/min, 노즐 속도 200mm/sec 조건으로 스프레이 코팅하였으며, 희석용 용매의 양을 조절하여 스핀 코팅 및 바(bar)코팅을 실시하여 유리 기판 및 폴리머 기판상면에 도포하였다. 코팅 후 90°C 오븐에서 용매를 제거 한 후 200°C에서 30분간 바인더의 경화를 완료하였다.
상기 제조된 전도성 필름의 면저항(sheet resistance) 및 투과도(transmittance)를 측정하였고, 바인더의 분산성(dispersion)은 광학현미경과 전자주사현미경을 사용하여 관찰하였다. 도면 3(b)와 (c)에 도시된 바와 같이 균일한 탄소나노튜브 바인더 코팅막이 형성됨을 확인할 수 있었다.
< 실시예 2>
탄소나노튜브 열경화형 에폭시 바인더 혼합코팅액은 희석용 용매인 에탄올(200㎖)에 다음과 같은 조성으로 혼합하여 제조하였다.
*혼합코팅액 조성
탄소나노튜브 : 50㎎
[바인더] 열경화용 에폭시 : 50㎎
[바인더 용해용매] 디에틸렌 글리콜 메틸 에틸 에테르(Diethyleneglycol methyl ethyl ether) : 5g
[공용매] 에틸아세테이트(Ethyl acetate) : 10g
*혼합코팅액 제조 및 코팅
상기 혼합코팅액은 실시예1과 같은 방법으로 탄소나노튜브 분산용액을 제조 한 후, 상기 조성 비율에 따라 혼합코팅액을 제조하였으며, 동일방법으로 기판 표면에 코팅 후 특성을 분석하였다.
< 실시예 3>
탄소나노튜브 열경화형 에폭시 바인더 혼합코팅액은 희석용 용매인 에탄올(200㎖)에 다음과 같은 조성으로 혼합하여 제조하였다.
*혼합코팅액 조성
탄소나노튜브 : 40㎎
[바인더] 열경화용 에폭시 : 40㎎
[바인더 용해용매] 디에틸렌 글리콜 메틸 에틸 에테르(Diethyleneglycol methyl ethyl ether) : 4g
[공용매] 2-에톡시 에탄올(2-ethoxy ethanol) : 10g
*혼합코팅액 제조 및 코팅
상기 혼합코팅액은 실시예1과 같은 방법으로 탄소나노튜브 분산용액을 제조 한 후, 상기 조성 비율에 따라 혼합코팅액을 제조하였으며, 동일방법으로 기판 표면에 코팅 후 특성을 분석하였다.
< 실시예 4>
탄소나노튜브 광경화형 에폭시 바인더 혼합코팅액은 희석용 용매인 에탄올(200㎖)에 다음과 같은 조성으로 혼합하여 제조하였다.
*혼합코팅액 조성
탄소나노튜브 : 50㎎
[바인더] 광경화용 에폭시 : 50㎎
[바인더 용해용매] 디에틸렌 글리콜 메틸 에틸 에테르(Diethyleneglycol methyl ethyl ether) : 4g
[공용매] 아세톤(Aceton) : 5g
광개시제(Initiator) : 2㎎
*혼합코팅액 제조 및 코팅
상기 탄소나노튜브 광경화형 에폭시 혼합코팅액은 실시예1과 같은 방법에 의해 탄소나노튜브 분산용액을 제조하고 이에 상기 조성 비율에 따라 제조된 광경화형 에폭시 바인더 혼합액을 혼합하여 제조하였다. 제조된 혼합코팅액을 실시예 1과 같이 기판 상부에 코팅한 후 80°C 오븐에서 5분간 용매제거 후 UV조사기를 이용하여 경화시켰다. 상기 방법으로 제조된 탄소나노튜브의 분석은 실시예1과 같은 방법으로 측정하였다.
< 실시예 5>
탄소나노튜브 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트 바인더 혼합코팅액은 희석용 용매인 에탄올(200㎖)에 다음과 같은 조성으로 혼합하여 제조하였다.
*혼합코팅액의 조성
탄소나노튜브 : 50㎎
[바인더] 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트(PEG-DA) : 30㎎
[바인더 용해용매] 2-부톡시에탄올(2-butoxy ethanol) : 3g
[공용매] 에틸렌글리콜(EG) : 5g
광개시제(Initiator) : 6㎎
*혼합코팅액 제조 및 코팅
상기 용액은 실시예4와 같은 방법으로 상기 조성 비율에 따라 혼합코팅액을 제조 한 후 코팅하였으며, 실시예4와 같이 경화하였으며, 동일한 방법으로 분석하였다.
< 실시예 6>
탄소나노튜브 광경화용 우레탄 바인더 혼합코팅액은 희석용 용매인 DMF(200㎖)에 다음과 같은 조성으로 혼합하여 제조하였다.
*혼합코팅액의 조성
탄소나노튜브 : 50㎎
[바인더] 광경화용 우레탄 : 50㎎
[바인더 용해용매] 자일렌(Xylene) : 5g
[공용매] 디메틸포름아마이드(DMF) : 10g
광개시제(Intiator) : 6㎎
*혼합코팅액 제조 및 코팅
상기 혼합코팅액은 실시예4와 같은 방법으로 상기 조성 비율에 따라 혼합코팅액을 제조한 후 코팅하였으며, 실시예4와 같이 경화하였으며, 동일한 방법으로 분석하였다.
< 실시예 7>
탄소나노튜브 실란 바인더 혼합코팅액은 희석용 용매 에탄올(100㎖)에 다음과 같은 조성으로 혼합하여 제조하였다.
*혼합코팅액의 조성
탄소나노튜브 : 30㎎
[바인더] 메틸트리메톡시실란(MTMS, methyl trimethoxysilane) : 20㎎
[바인더 용해용매] 부탄올(Butanol) : 2g
[공용매] 에틸렌글리콜(EG) : 3g
산촉매 : 0.03g
*혼합코팅액 제조 및 코팅
상기 혼합코팅액은 실시예1과 같은 방법으로 탄소나노튜브 용액을 제조 한 후, 상기 조성 비율에 따라 제조된 실란 바인더 혼합액을 탄소나노튜브 분산용액과 혼합하여 혼합코팅액을 제조하였다. 제조된 용액을 실시예1과 같이 기판 상부에 코팅한 후 150°C 오븐에서 1시간 동안 용매 제거 및 실란졸의 축합반응을 유도하여 물리적 특성이 향상된 투명전도성 필름을 제조하였으며, 검사방법은 동일이다.
< 실시예 8>
탄소나노튜브 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA, 열가소성수지) 바인더 혼합코팅액은 희석용 용매인 아세톤(100㎖)에 다음과 같은 조성으로 혼합하여 제조하였다.
*혼합코팅액의 조성
탄소나노튜브 : 50㎎
[바인더] 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) : 50㎎
[바인더 용해용매] 이소프로필알코올(IPA) : 5g
[공용매] 메틸에틸케톤(MEK) : 7g
디메틸포름아마이드(DMF) : 100㎖
*혼합코팅액 제조 및 코팅
상기 혼합코팅액은 실시예1과 같은 방법으로 탄소나노튜브 분산용액을 제조하고 80°C에서 아세톤에 폴리메틸메타크릴레이트를 용해시켜 탄소나노튜브 분산용액과 혼합하여 제조하였으며, 동일방법으로 기판 표면에 코팅 후 특성을 분석하였다.
< 실시예 9>
탄소나노튜브 폴리아크릴니트릴 혼합 코팅용액은 희석용 용매인 DMF(100㎖)에 다음과 같은 조성으로 혼합하여 제조하였다.
*혼합코팅액의 조성
탄소나노튜브 : 30㎎
[바인더] 폴리아크릴니트릴(PAN) : 30㎎
[바인더 용해용매] 디메틸설폭사이드(DMSO) : 5g
[공용매] 디옥사논(Dioxanone) : 7g
*혼합코팅액 제조 및 코팅
상기 혼합코팅액은 실시예1과 같은 방법으로 탄소나노튜브 용액을 제조하고 90°C에서 디메틸설폭사이드에 폴리아크릴니트릴을 용해시켜 탄소나노튜브 분산용액과 혼합하여 제조하였으며, 동일방법으로 기판 표면에 코팅 후 특성을 분석하였다.
< 실시예 10>
탄소나노튜브 폴리(3,4-에틸렌 디옥시티오펜)-폴리(4-스티렌설포네이트)(PEDOT-PSS) 바인더 혼합코팅액은 희석용 용매인 증류수(100㎖)에 다음과 같은 조성으로 혼합하여 제조하였다.
*혼합코팅액의 조성
탄소나노튜브 : 30㎎
[바인더] 폴리(3,4-에틸렌 디옥시티오펜)-폴리(4-스티렌설포네이트)(PEDOT-PSS) : 30㎎
[바인더 용해용매] 증류수(H2O) : 3g
[공용매] 부타놀(Butanol) : 5g
[분산안정제] 도데실설폰산나트륨(SDS, Sodium Dodecylsulfate)) : 300㎎
*혼합코팅액 제조 및 코팅
상기 혼합코팅액은 실시예1과 같은 방법으로 탄소나노튜브 분산용액을 제조 한 후, 상기 조성 비율에 따라 제조하였으며, 동일방법으로 기판 표면에 코팅 후 특성을 분석하였다.
< 비교예 1>
공용매를 사용하지 않은 탄소나노튜브 열경화형 에폭시 바인더 혼합코팅액 실시예1과 같은 방법으로 제조 후 유리 기판 위에 코팅한 결과, 도면 3(a)와 (c) 같이 열경화형 에폭시 바인더가 균일한 막을 형성하지 않고 물방울(droplet) 모양으로 코팅됨을 확인하였다.
< 비교예 2>
공용매를 사용하지 않은 탄소나노튜브 광경화형 에폭시 바인더 혼합코팅액 실시예4와 같은 방법으로 제조 후 유리 기판 위에 코팅한 결과, 도 3(a)와 (c)의 열경화형 에폭시 바인더의 경우와 같이 광경화형 에폭시가 균일한 막을 형성하지 않고 물방울(droplet) 모양으로 코팅됨을 확인하였다.
표 1. 탄소나노튜브 바인더 혼합코팅액 및 코팅막의 특성
실험 분산성 코팅막 균일성 전도성 광학특성
실시예1 ⊙ ⊙ ⊙ ⊙
실시예2 ○ △ ○ △
실시예3 ○ △ ○ △
실시예4 ⊙ ○ ⊙ ⊙
실시예5 ○ ○ ○ ○
실시예6 ○ ○ ○ △
실시예7 ○ ○ ○ ⊙
실시예8 ○ △ ○ △
실시예9 ○ △ ○ △
실시예10 ○ △ ○ △
비교예1 △ X X X
비교예2 △ X X X
(⊙ : 매우 좋음, ○ : 좋음, △ : 보통, X : 나쁨)
상기 실시예 및 비교예로부터 공용매의 첨가여부가 혼합코팅액 및 코팅막의 특성에 영향을 미침을 알 수 있었다. 본 발명의 실시예에 따른 탄소나노튜브 바인더 혼합코팅액의 분산성은 상당히 우수함을 알 수 있으며, 이에 의한 코팅막의 균일성 및 전도성, 투명성이 향상됨을 알 수 있었다.
도 1 - 본 발명에 사용되는 (a)단일벽 탄소나노튜브, (b)이중벽 탄소나노튜브, (c)다중벽 탄소나노튜브의 표면을 나타낸 SEM 사진.
도 2 - 본 발명의 실시예에 따라 초음파기와 분산안정제에 의해 분산된 탄소나노튜브 분산용액(a)과 탄소나노튜브 바인더 혼합코팅액(b)의 사진을 나타낸 도.
도 3 - 본 발명의 실시예에 의해 공용매 첨가에 따른 코팅막의 균일성을 나타낸 광학현미경 사진(a),(b)과 SEM 사진(c),(d)을 나타낸 도(공용매 첨가 전(a),(c), 공용매 첨가 후(b),(d)).

Claims (19)

  1. 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에 있어서,
    탄소나노튜브 100중량부에 대해, 바인더 20~600중량부, 용해용매 50~10000000중량부, 그리고 상기 탄소나노튜브 및 바인더에 대한 공용매 100~50000중량부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 탄소나노튜브는,
    단일벽 탄소나노튜브, 이중벽 탄소나노튜브, 다중벽 탄소나노튜브 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 바인더는,
    열경화형수지, 광경화형수지, 가수분해하여 축합반응을 일으키는 실란 컴파운드, 열가소성수지 및 전도성고분자 중에서 선택된 1종으로 이루어진 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 열경화형수지로 이루어진 바인더는,
    우레탄수지, 에폭시수지, 멜라민수지, 폴리이미드 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는,
    에폭시수지, 폴리에틸렌옥사이드, 우레탄수지 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  6. 제 3항에 있어서, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는,
    반응성 올리고머가 에폭시 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 폴리에테르 아크릴레이트, 티올레이트(thiolate), 유기실리콘 고분자, 유기실리콘 공중합체 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  7. 제 3항에 있어서, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는,
    반응성 모노머가 단관능 모노머로서 2-에틸헥실아크릴레이트, 올틸데실아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 드리데실메타크릴레이트, 2-페녹시에틸아크릴레이트, 노닐페놀에톡시레이크모노아크릴레이트, 테트라하이드로퍼푸릴레이트, 에톡시에틸아크릴레이트, 하이드록시에틸아크릴레이트, 하이드록시에틸메타아크릴레이트, 하이드록시프로필아크릴레이트, 하이드록시프로필메타아크릴레이트, 하이드록 시부틸아크릴레이트, 하이드록시부틸메타아크릴레이트 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  8. 제 3항에 있어서, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는,
    반응성모노머가 2관능모노머로서 1,3-부탄디올디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 드리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  9. 제 3항에 있어서, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는,
    반응성모노머가 3관능모노머로서 트리메틸올프로판드리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 글리시딜펜타트리아크릴레이트, 글리시딜펜타트리아크릴레이트 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  10. 제 3항에 있어서, 상기 광경화형수지로 이루어진 바인더는,
    광개시제가 벤조페논계, 벤질디메틸케탈계, 아세토페논계, 안트라퀴논계, 티윽소잔톤계 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  11. 제 3항에 있어서, 상기 가수분해하여 축합반응을 일으키는 실란 컴파운드로 이루어진 바인더는,
    테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라-n-프로폭시실란, 테트라-i-프로폭시실란, 테트라-n-부톡시실란 및 이들의 혼합물로 이루어진 테트라알콕시실란류;
    메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, n-프로필트리메톡시실란, n-프로필트리에톡시실란, i-프로필트리메톡시실란, i-프로필트리에톡시실란, n-부틸트리메톡시실란, n-부틸트리에톡시실란, n-펜틸트리메톡시실란, n-헥실트리메톡시실란, n-헵틸트리메톡시실란, n-옥틸트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 시클로헥실트리메톡시실란, 시클로헥실트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-클로로프로필트리에톡시실란, 3,3,3-트리플루오로프로필트리메톡시실란, 3,3,3-트리플루오로프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 2-히드록시에틸트리메톡시실란, 2-히드록시에틸트리에톡시실란, 2-히드록시프로필트리메톡시실란, 2-히드록시프로필트리에 톡시실란, 3-히드록시프로필트리메톡시실란, 3-히드록시프로필트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리에톡시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-우레이도프로필트리메톡시실란, 3-우레이도프로필트리에톡시실란 및 이들의 혼합물로 이루어진 트리알콕시실란류;
    디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디에틸디메톡시실란, 디에틸디에톡시실란, 디-n-프로필디메톡시실란, 디-n-프로필디에톡시실란, 디-i-프로필디메톡시실란, 디-i-프로필디에톡시실란, 디-n-부틸디메톡시실란, 디-n-부틸디에톡시실란, 디-n-펜틸디메톡시실란, 디-n-펜틸디에톡시실란, 디-n-헥실디메톡시실란, 디-n-헥실디에톡시실란, 디-n-헵틸디메톡시실란, 디-n-헵틸디에톡시실란, 디-n-옥틸디메톡시실란, 디-n-옥틸디에톡시실란, 디-n-시클로헥실디메톡시실란, 디-n-시클로헥실디에톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 디페닐디에톡시실란 및 이들의 혼합물로 이루어진 디알콕시실란류;로 이루어진 군 및 이의 혼합물 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  12. 제 3항에 있어서, 상기 열가소성수지로 이루어진 바인더는,
    폴리스티렌 및 그 유도체, 폴리스티렌 부타디엔 공중합체, 폴리카보네이트, 폴리염화비닐, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리아믹산, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리아미드, 폴리올레핀, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에테르케톤, 폴리옥시에틸렌 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  13. 제 3항에 있어서, 상기 전도성고분자로 이루어진 바인더는,
    폴리티오펜계 단일중합체, 폴리티오펜계 공중합체, 폴리아세틸렌, 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜), 펜타센계 화합물 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  14. 제 1항에 있어서, 상기 용해용매는,
    상기 바인더의 종류에 따라,
    상기 바인더의 용해를 위한 바인더 용해용매, 상기 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 혼합코팅액의 농도 조절을 위해 첨가되는 희석용 용매 및 탄소나노튜브의 분산을 위해 첨가되는 탄소나노튜브 분산용매 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 용해용매로써 희석용 용매를 사용한 경우에는,
    상기 희석용 용매는,
    아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸알콜, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 부틸알콜, 에틸렌글라이콜, 폴리에틸렌글라이콜, 테트라하이드로푸란, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, 헥산, 사이클로헥사논, 톨루엔, 클로로포름, 증류수, 디클로로벤젠, 디메틸벤젠, 트리메틸벤젠, 피리딘, 메틸나프탈렌, 니트로메탄, 아크릴로니트릴, 옥타데실아민, 아닐린, 디메틸설폭사이드, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  16. 제 14항에 있어서, 상기 용해용매로써 탄소나노튜브 분산용매를 사용한 경우에는,
    상기 탄소나노튜브 분산용매는,
    아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸알콜, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 부틸알콜, 에틸렌글라이콜, 에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌글라이콜, 테트라하이드로푸란, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, 헥산, 사이클로헥사논, 톨루엔, 클로로포름, 증류수, 디클로로벤젠, 디메틸벤젠, 트리메틸벤젠, 피리딘, 메틸나프탈렌, 니트로메탄, 아크릴로니트릴, 옥타데실아민, 아닐린, 디메틸설폭사이드, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  17. 제 1항에 있어서, 상기 공용매는,
    디에틸렌 글리콜 메틸 에틸 에테르(diehthylene glycol methyl ethyl ether), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 클로로포름(chloroform), 메틸에틸키톤(methyl ethyl ketone), 포름산(formic acid), 니트로에탄(nitroethane), 2-에톡시 에탄올(2-ethoxy ethanol), 2-부톡시 에탄올(2-butoxy ethanol), 2-메톡시 프로판올(2-methoxy propanol), 에틸렌 글리콜, 아세톤, 메틸알콜, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 부틸알콜, 에틸렌글라이콜, 폴리에틸렌글라이콜, 테트라하이드로푸란, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, 헥산, 사이클로헥사논, 톨루엔, 클로로포름, 증류수, 디클로로벤젠, 디메틸벤젠, 트리메틸벤젠, 피리딘, 메틸나프탈렌, 니트로메탄, 아크릴로니트릴, 옥타데실아민, 아닐린, 디메틸설폭사이드, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  18. 제 1항에 있어서, 상기 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물에는 탄소나노튜브 100중량부에 대해 50~1500중량부의 분산안정제가 더 첨가되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 분산안정제는,
    트리톤 엑스백(Triton X-100), 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌옥사이드-폴 리프로필렌옥사이드 공중합체, 폴리비닐피롤, 폴리비닐알코올, 가넥스(Ganax), 전분, 단당류(monosaccharide), 다당류(polysaccharide), 도데실벤젠술폰산 나트륨(dodecyl benzene sulfate), 도데실벤젠설폰산나트륨 (sodium dodecyl benzene sulfonate, NaDDBS), 도데실설폰산나트륨(sodium dodecylsulfonate, SDS), 4-비닐벤조산 세실트리메틸암모늄(cethyltrimethylammounium 4-vinylbenzoate), 파이렌계 유도체(pyrene derivatives), 검 아라빅(Gum Arabic, GA), 나피온(nafion) 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물.
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