KR102117250B1 - Composition for preparing transparent conductive layer and manufacturing method of transparent conductive structure using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 은 나노와이어, 및 광중합 반응에 의해 경화시 비도전성을 나타내는 광중합성 화합물을 포함하여, 간단하고 저비용의 공정으로 고효율의 패턴화된 투명 도전층을 제조할 수 있는 투명 도전층 형성용 조성물, 그리고 이를 이용한 투명 도전체의 형성 방법을 제공한다.In the present invention, a composition for forming a transparent conductive layer capable of producing a highly efficient patterned transparent conductive layer in a simple and low-cost process, including silver nanowires and a photopolymerizable compound exhibiting non-conductivity upon curing by photopolymerization reaction And, it provides a method for forming a transparent conductor using the same.
Description
본 발명은 은 나노와이어를 포함하는 투명 도전층 형성용 조성물 및 이를 이용한 투명 도전체의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for forming a transparent conductive layer containing silver nanowires and a method for manufacturing a transparent conductor using the composition.
터치 스크린 패널의 센싱 전극에 적합한 투명 도전층으로는 면저항이 1000 Ω/□ 이하인 전기전도도와 함께, 가시광선 또는 적외선 영역에서 약 80% 이상의 광투과도를 나타낼 수 있는 광투과성이 요구된다. The transparent conductive layer suitable for the sensing electrode of the touch screen panel is required to have an electrical conductivity with a sheet resistance of 1000 Ω/□ or less, and a light transmittance capable of exhibiting a light transmittance of about 80% or more in the visible or infrared region.
일반적으로 투명성과 도전성은 서로 상충 관계를 가져, 도전성을 가진 물질을 얇게 코팅할 경우 투명성을 띄게 되나, 저항을 낮추어 도전성을 높이기 위해 코팅의 두께 또는 도전성 물질의 함량을 증가시킬 경우 빛 투과율이 저하되게 된다. 현시점에서 ITO(Indium Tin Oxide)는 이러한 상충 관계에서 가장 좋은 물성을 갖는 투명 도전층 소재로 알려져 있다. 그러나, 상기 ITO의 경우 무기물의 특성상 낮은 유연성으로 인해 휨에 약하다(크랙(Crack) 발생). 그 결과 플렉서블 디스플레이 장치에 적용하기 어렵고 또 인듐 자체가 희소금속으로서 자원 고갈의 우려가 있다. 또한, ITO는 대면적으로 갈수록 면저항이 커져 터치의 속도가 저하되는 현상이 나타나고, 높은 공정 비용이 필요하며, 물리적 요소에 약한 성질과 높은 공정 온도로 인해 유연 기판 소재에 적용이 불가능하다. In general, transparency and conductivity have a conflicting relationship with each other, and when a material having conductivity is thinly coated, transparency is exhibited, but when the thickness of the coating or the content of the conductive material is increased to increase the conductivity by lowering the resistance, light transmittance is reduced. do. At present, ITO (Indium Tin Oxide) is known as a transparent conductive layer material having the best physical properties in this conflict. However, the ITO is weak in bending due to low flexibility due to the properties of the inorganic material (crack). As a result, it is difficult to apply to a flexible display device, and indium itself is a rare metal, and there is a fear of resource exhaustion. In addition, ITO has a phenomenon in which the surface resistance increases and the speed of the touch decreases as the area increases, a high process cost is required, and it is impossible to apply it to a flexible substrate material due to weak properties and high process temperature of physical elements.
이와 같은 ITO를 대체할 수 있는 소재로서 그래핀, 탄소나노튜브, 도전성 고분자, 또는 은 나노와이어와 같은 소재들의 개발이 이루어지고 있으며, 이중에서도 상용화 단계에 근접한 특성을 보이는 것이 은 나노와이어이다. As a material that can replace such ITO, materials such as graphene, carbon nanotubes, conductive polymers, or silver nanowires have been developed. Among these, silver nanowires exhibit characteristics close to the commercialization stage.
은 나노와이어는 전기 및 열 전도도가 높고, 우수한 유연성과 투명도를 가지며, 용액 코팅 공정으로 쉽게 대면적의 투명도전막을 형성할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 기존의 은 나노와이어의 경우 직경이 크고, 길이의 조절이 쉽지 않아 광 투과율이 낮고 헤이즈(haze)가 높은 단점이 있다. 또, 분산성 및 코팅막의 균일도가 좋지 않아 높은 면저항을 나타내고, 면저항 균일도가 좋지 않으며, 건조 후 일부 기재에 대해서 낮은 접착력 나타내는 문제점이 있다.Silver nanowires have high electrical and thermal conductivity, have excellent flexibility and transparency, and have the advantage of easily forming a large-area transparent conductive film by a solution coating process. However, the existing silver nanowires have disadvantages such as large diameter and easy adjustment of length, so that the light transmittance is low and the haze is high. In addition, the dispersibility and the uniformity of the coating film are not good, thus exhibiting high sheet resistance, the sheet resistance uniformity is poor, and there is a problem of exhibiting low adhesion to some substrates after drying.
종래 터치스크린 패널(TSP)용 은 나노와이어 기반 투명전극의 경우 일정한 패턴을 가져야 하는데 이를 위해서 에칭 단계가 필수적이다. 구체적으로 패턴화 공정은 은 나노와이어가 전면에 도포된 투명 도전층을 포토레지스트 및 에칭액을 이용한 포토리소그래피 공법을 사용하여 실시된다. In the case of a conventional silver nanowire-based transparent electrode for a touch screen panel (TSP), it must have a certain pattern, and for this, an etching step is essential. Specifically, the patterning process is performed using a photolithography method using a photoresist and an etching solution on the transparent conductive layer on which the silver nanowires are applied.
도 1은 종래 터치스크린 패널용 투명전극의 제조 공정을 개략적으로 나타낸 공정도이다. 도 1을 참조하여 설명하면, 종래 투명 전극은 기재 위에 은 나노와이어 함유 조성물을 도포 및 건조하여 은 나노와이어 코팅층을 형성하는 단계, 선택적으로 상기 은 나노와이어 코팅층을 보호하기 위한 보호층을 은 나노와이어 코팅층 위에 형성하는 단계, 상기 보호층 위에 포토레지스트막의 형성 단계, 노광, 현상 및 에칭 공정에 이해 포토레지스트막을 패턴화 단계, 포토레지스트 패턴 아래로 노출된 은 나노와이어 코팅층 또는 보호층을 에칭하는 단계, 포토레지스트 패턴을 스트리핑하고 세척하는 단계에 의해 제조될 수 있다.1 is a process diagram schematically showing a manufacturing process of a conventional transparent electrode for a touch screen panel. Referring to Figure 1, the conventional transparent electrode is coated with a composition containing a silver nanowire on a substrate and dried to form a silver nanowire coating layer, optionally a protective layer for protecting the silver nanowire coating layer silver nanowires Forming on a coating layer, forming a photoresist film on the protective layer, understanding the process of exposure, development and etching, patterning a photoresist film, etching a silver nanowire coating layer or protective layer exposed under the photoresist pattern, It can be prepared by stripping and washing the photoresist pattern.
이와 같이 종래의 패턴화 공정은 포토레지스트의 도포, 베이킹, 현상, 에칭, 포토레지스트 스티립과 같은 복잡한 공정을 거치게 되는데 이로 인하여 유기 폐기물의 양이 상당히 많다. 또한 공정 단계가 많음에 따라 수율이 낮아지고 이에 따라 공정 비용이 증가하는 단점이 있다.As described above, the conventional patterning process undergoes complicated processes such as application of photoresist, baking, development, etching, and photoresist strip, which causes a considerable amount of organic waste. In addition, there are disadvantages in that the yield decreases as the number of process steps increases, and thus the process cost increases.
본 발명의 목적은 간단하고 저비용의 공정으로 고효율의 패턴화된 투명 도전층을 제조할 수 있는 투명 도전층 형성용 조성물을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a composition for forming a transparent conductive layer capable of producing a highly efficient patterned transparent conductive layer in a simple and low-cost process.
본 발명의 다른 목적은 상기 투명 도전층 형성용 조성물을 이용하여, 우수한 광투과도 및 전기 전도도와 함께 개선된 접착성, 내열성 및 내용제성을 갖는 투명 도전체의 제조 방법, 그리고 이에 따라 제조된 투명 도전체를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to use the composition for forming the transparent conductive layer, a method for manufacturing a transparent conductor having improved adhesion, heat resistance and solvent resistance, along with excellent light transmittance and electrical conductivity, and a transparent conductive prepared accordingly Is to provide a sieve.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 투명 도전체를 포함하는 전자 소자 또는 디스플레이 소자를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an electronic device or a display device including the transparent conductor.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 은 나노와이어, 및 광경화시 비도전성을 나타내는 광경화성 화합물을 포함하는 투명 도전층 형성용 조성물을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a composition for forming a transparent conductive layer comprising silver nanowires and a photocurable compound exhibiting non-conductivity upon photocuring.
상기 투명 도전층 형성용 조성물에 있어서, 상기 은 나노와이어는 평균직경이 1 내지 20nm이고, 평균길이가 15 내지 30㎛인 것일 수 있다.In the composition for forming a transparent conductive layer, the silver nanowire may have an average diameter of 1 to 20 nm and an average length of 15 to 30 μm.
상기 광경화성 화합물은 우레탄 (메타)아크릴레이트(urethane (metha)acrylate), 에폭시 (메타)아크릴레이트(epoxy (metha)acrylate) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.The photocurable compound may be selected from the group consisting of urethane (meth)acrylate, epoxy (metha)acrylate, and mixtures thereof.
또, 상기 광경화성 화합물은 은 나노와이어 100중량부에 대하여 100 내지 300중량부로 포함될 수 있다. In addition, the photocurable compound may be included in 100 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the silver nanowire.
또, 상기 투명 도전층 형성용 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 불소계 유동성 조절제를 0.1 내지 5중량%로 더 포함할 수 있다.In addition, the composition for forming a transparent conductive layer may further include a fluorine-based fluidity control agent in an amount of 0.1 to 5% by weight based on the total weight of the composition.
상기 불소계 유동성 조절제는 퍼플루오로알킬 카르복실레이트일 수 있다.The fluorine-based fluidity control agent may be a perfluoroalkyl carboxylate.
또, 상기 투명 도전층 형성용 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 바인더 0.1 내지 5중량%를 더 포함할 수 있다.In addition, the composition for forming the transparent conductive layer may further include 0.1 to 5% by weight of a binder based on the total weight of the composition.
상기 바인더는 폴리우레탄 수지일 수 있다.The binder may be a polyurethane resin.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 은 나노와이어 및 광경화시 비도전성을 나타내는 광경화성 화합물을 포함하는 투명 도전층 형성용 조성물을 제조하는 단계; 상기 투명 도전층 형성용 조성물을 기판 위에 도포 후 열처리하여 투명 도전층 형성용 도막을 형성하는 단계; 그리고 상기 투명 도전층 형성용 도막 위에 패턴 형성용 마스크를 위치시킨 후 광조사하여, 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부로 패턴화함으로써, 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부를 포함하는 투명 도전층을 형성하는 단계를 포함하는 투명 도전체의 제조방법을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, preparing a composition for forming a transparent conductive layer comprising a silver nanowire and a photocurable compound exhibiting non-conductivity during photocuring; Forming a coating film for forming a transparent conductive layer by applying the composition for forming the transparent conductive layer onto a substrate and heat-treating the composition; And forming a transparent conductive layer including a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion by placing a mask for pattern formation on the coating film for forming the transparent conductive layer and then irradiating it with light to pattern the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion. It provides a method of manufacturing a transparent conductor comprising a.
상기 제조방법은 투명 도전층 형성용 도막의 형성 후 또는 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부를 포함하는 투명 도전층의 형성 후, 보호층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. The manufacturing method may further include forming a protective layer after formation of a coating film for forming a transparent conductive layer or after formation of a transparent conductive layer including a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부를 포함하는 투명 도전층을 포함하며, 상기 도전성 패턴부는 은 나노와이어 및 광경화성 화합물을 포함하고, 상기 비도전성 패턴부는 은 나노와이어 및 광경화성 화합물의 비도전성 광경화물을 포함하는 것인 투명 도전체를 제공한다.According to another embodiment of the present invention, a transparent conductive layer including a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion, the conductive pattern portion includes silver nanowires and photocurable compounds, and the non-conductive pattern portion is silver nano There is provided a transparent conductor comprising a non-conductive photocured product of a wire and a photocurable compound.
상기 비도전성 경화물은 우레탄 (메타)아크릴레이트(urethane (metha)acrylate), 에폭시 (메타)아크릴레이트(epoxy (metha)acrylate) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 광경화성 화합물이 광조사에 의해 경화된 것일 수 있다.The non-conductive cured product is a photocurable compound selected from the group consisting of urethane (meth)acrylate, epoxy (metha)acrylate, and mixtures thereof for irradiation. It may be cured by.
또, 상기 투명 도전체에 있어서, 상기 도전성 패턴부의 면저항이 80 내지 100 ohm/sq.이고, 상기 비도전성 패턴부의 면저항이 1ⅹ106 ohm/sq 이상인 것일 수 있다.In addition, in the transparent conductor, the sheet resistance of the conductive pattern portion may be 80 to 100 ohm/sq., and the sheet resistance of the non-conductive pattern portion may be 1ⅹ10 6 ohm/sq or more.
또, 상기 투명 도전체에 있어서, 상기 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부는 각각 95% 이상의 투과도 및 1% 이하의 헤이즈를 가지며, 상기 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부의 투과도차가 5% 이하이고, 헤이즈차가 0.5% 이하인 것일 수 있다.In addition, in the transparent conductor, the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion each have a transmittance of 95% or more and a haze of 1% or less, and a difference in transmittance between the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion is 5% or less, and a haze difference It may be less than 0.5%.
또, 상기 투명 도전체는 상기 투명 도전층 위에 보호층을 더 포함할 수 있다.In addition, the transparent conductor may further include a protective layer on the transparent conductive layer.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기한 투명 도전체를 포함하는 전자 소자를 제공한다. According to another embodiment of the present invention, an electronic device including the above-described transparent conductor is provided.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기한 투명 도전체를 포함하는 디스플레이 소자를 제공한다.According to another embodiment of the present invention, a display device including the above-described transparent conductor is provided.
기타 본 발명의 실시예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.Other specific details of the embodiments of the present invention are included in the following detailed description.
본 발명에 따른 투명 도전층 형성용 조성물을 이용하여 간단하고 저비용의 공정으로 고효율의 패턴화된 투명 도전체를 형성할 수 있다. By using the composition for forming a transparent conductive layer according to the present invention, it is possible to form a highly efficient patterned transparent conductor in a simple and low-cost process.
도 1은 종래기술에 따른 은 나노와이어를 포함하는 투명 도전체의 형성방법을 개략적으로 나타낸 공정 순서도이다.
도 2은 본 발명에 따른 은 나노와이어를 포함하는 투명 도전체의 형성방법을 개략적으로 나타낸 공정 순서도이다.
도 3은 실시예 1에서 제조한 투명 도전층에 대한 광학현미경 사진이다.1 is a process flow diagram schematically showing a method of forming a transparent conductor including silver nanowires according to the prior art.
2 is a process flowchart schematically showing a method of forming a transparent conductor including silver nanowires according to the present invention.
3 is an optical micrograph of the transparent conductive layer prepared in Example 1.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention can be applied to various transformations and can have various embodiments, and thus, specific embodiments will be illustrated and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present invention, terms such as'include' or'have' are intended to indicate that there are features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, and one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.
본 발명은 은 나노와이어를 포함하는 투명 도전층 형성용 조성물의 제조시, 용매에 용해된 상태에서는 전기적 특성을 나타내지 않으나, 광조사에 의한 광중합 반응으로 경화된 이후에는 비도전성을 나타내는 광경화성 화합물을 이용함으로써, 투명 도전층의 형성 후 전극 패턴을 갖는 포토 마스크를 통해 광조사하여 광조사에 노출된 부분에서의 상기 광경화성 화합물의 광중합을 유도하여 비도전성 패턴부를 형성하도록 하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, when preparing a composition for forming a transparent conductive layer containing silver nanowires, a photocurable compound that does not exhibit electrical properties in a state dissolved in a solvent but exhibits non-conductivity after curing by a photopolymerization reaction by light irradiation. By using, after forming the transparent conductive layer, it is characterized in that light is irradiated through a photomask having an electrode pattern to induce photopolymerization of the photocurable compound in a portion exposed to light irradiation to form a non-conductive pattern portion.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 도전층 형성용 조성물은 은 나노와이어 및 광경화시 비도전성을 나타내는 광경화성 화합물을 포함한다.Accordingly, the composition for forming a transparent conductive layer according to an embodiment of the present invention includes silver nanowires and a photocurable compound that exhibits non-conductivity during photocuring.
상기 투명 도전층 형성용 조성물에 있어서 은 나노와이어는 평균직경이 1 내지 20nm이고, 평균길이가 15 내지 30㎛인 것이 기계적 특성의 저하없이 우수한 투명성 및 도전성을 나타낼 수 있어 바람직할 수 있다. In the composition for forming a transparent conductive layer, silver nanowires having an average diameter of 1 to 20 nm and an average length of 15 to 30 µm may exhibit excellent transparency and conductivity without deteriorating mechanical properties, and may be preferable.
또, 상기 투명 도전층 형성용 조성물에 있어서 광경화성 화합물은 단순 용해 상태에서는 전기적 특성을 나타내지 않으나, 자외선(UV) 등의 광조사에 의한 광중합 반응으로 경화된 이후에는 비도전성을 나타낸다.In addition, in the composition for forming a transparent conductive layer, the photocurable compound does not exhibit electrical properties in a simple dissolution state, but after curing by a photopolymerization reaction by light irradiation such as ultraviolet (UV) light, it exhibits non-conductivity.
상기 광경화성 화합물로는 분자내 광중합성기를 가져 광조사시 경화될 수 있는 것이라면 특별한 제한없이 사용될 수 있다. 구체적으로는 불포화 폴리에스테르계, (메트)아크릴계, 에폭시계, 폴리비닐알콜계, 우레탄계 화합물 등을 들 수 있으며, 보다 구체적으로는 우레탄 (메타)아크릴레이트(urethane (metha)acrylate), 또는 에폭시 (메타)아크릴레이트(epoxy (metha)acrylate) 등일 수 있다. 이들 중 1종 단독 또는 2종 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. The photocurable compound may be used without particular limitations as long as it has an intramolecular photopolymerizable group and can be cured upon light irradiation. Specifically, unsaturated polyester-based, (meth)acrylic-based, epoxy-based, polyvinyl alcohol-based, urethane-based compounds, and the like, more specifically, urethane (meth)acrylate (urethane (metha)acrylate), or epoxy ( It may be a metha) acrylate (epoxy (metha) acrylate). One of these may be used alone or a mixture of two or more.
또 상기 광경화형 화합물은 저점도의 수용화가 가능하고, 우수한 수분산성을 나타낼 수 있으며, 또 경화시 개선된 기계적 물성을 나타낼 수 있도록 분자내 카르복실산기, 술폰산기, 아미노기 등의 친수성 작용기를 더 포함할 수도 있다.In addition, the photocurable compound is capable of low-viscosity water solubility, exhibits excellent water dispersibility, and further includes hydrophilic functional groups such as carboxylic acid groups, sulfonic acid groups, and amino groups in the molecule to exhibit improved mechanical properties upon curing. You may.
상기 광경화성 화합물은 은 나노와이어 100중량부에 대하여 100 내지 300중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 광경화성 고분자의 함량이 100중량부 미만이면 패터닝부의 전기 저항이 낮아 패턴 효과가 저하될 우려가 있고, 300중량부를 초과하면 전체적으로 고저항을 나타낼 우려가 있다. The photocurable compound is preferably included in 100 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the silver nanowire. If the content of the photo-curable polymer is less than 100 parts by weight, the electrical resistance of the patterning part is low, and thus the pattern effect may be deteriorated. If it exceeds 300 parts by weight, there is a concern that the overall resistance is high.
또, 상기 투명 도전층 형성용 조성물에는 불소계 유동성 조절제, 바인더 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 첨가제가 더 포함될 수 있다. In addition, the composition for forming the transparent conductive layer may further include an additive selected from the group consisting of a fluorine-based fluidity regulator, a binder, and mixtures thereof.
상기 불소계 유동성 조절제는 기재와의 표면 에너지 조절을 통해 안정적인 투명 도전층의 형성이 가능하도록 하며, 투명 도전층의 두께 및 면저항 균일도를 개선시키는 역할을 한다.The fluorine-based fluidity control agent enables stable formation of a transparent conductive layer through control of surface energy with the substrate, and serves to improve the uniformity of the thickness and sheet resistance of the transparent conductive layer.
구체적으로 상기 불소계 유동성 조절제는 퍼플루오로알킬 카르복실레이트(perfluoroalkyl carboxylate)일 수 있으며, 이때 상기 알킬기는 탄소수 1 내지 5의 알킬기일 수 있다. 보다 구체적으로 NEOS사의 FTERGENT 100, 150, 215M 등이 사용될 수 있다.Specifically, the fluorine-based fluidity control agent may be a perfluoroalkyl carboxylate (perfluoroalkyl carboxylate), wherein the alkyl group may be an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. More specifically, NEOS FTERGENT 100, 150, 215M, etc. can be used.
상기 불소계 유동성 조절제는 투명 도전층 형성용 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 5중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 불소계 유동성 조절제의 함량이 0.1 중량% 미만인 경우 투명 도전층 형성용 조성물의 표면에너지를 충분히 제어하지 못해 일부 기재에서 코팅성이 현저하게 저하될 우려가 있다. 또, 상기 불소계 유동성 조절제의 함량이 5중량%를 초과하면 투명 도전층의 두께 제어가 어려워 필름의 면저항 균일도가 저하될 우려가 있다.The fluorine-based fluidity control agent is preferably included in 0.1 to 5% by weight based on the total weight of the composition for forming a transparent conductive layer. When the content of the fluorine-based fluidity control agent is less than 0.1% by weight, the surface energy of the composition for forming a transparent conductive layer may not be sufficiently controlled, and thus there is a fear that the coating property may be remarkably lowered in some substrates. In addition, when the content of the fluorine-based fluidity control agent exceeds 5% by weight, it is difficult to control the thickness of the transparent conductive layer, and there is a fear that the uniformity of the sheet resistance of the film is lowered.
상기 바인더는 기재 및 나노와이어간의 접착력을 증가시켜 나노와이어의 박리 및 면저항이 증가를 방지하는 역할을 한다.The binder increases adhesion between the substrate and the nanowires, thereby preventing peeling of the nanowires and increase in sheet resistance.
이와 같은 바인더로는 폴리아크릴산 또는 폴리아크릴산 에스테르와 같은 아크릴계 수지; 에틸 셀룰로스와 같은 셀룰로스계 수지; 지방족 또는 공중합 폴리에스테르계 수지; 폴리비닐부티랄, 폴리비닐아세테이트와 같은 비닐계 수지; 폴리우레탄 수지; 폴리에테르; 우레아 수지; 알키드 수지; 실리콘 수지; 불소수지; 폴리에틸렌과 같은 올레핀계 수지; 석유 및 로진계 수지 등과 같은 열가소성 수지; 에폭시계 수지, 페놀계 수지, 멜라민계 수지 등과 같은 열경화성 수지; 그리고 에틸렌-프로필렌계 고무, 스티렌-부타디엔계 고무 등을 들 수 있으며, 이중에서도 바인더 성능이 우수한 폴리우레탄 수지가 보다 바람직할 수 있다. Examples of the binder include acrylic resins such as polyacrylic acid or polyacrylic acid esters; Cellulose-based resins such as ethyl cellulose; Aliphatic or copolymerized polyester resins; Vinyl resins such as polyvinyl butyral and polyvinyl acetate; Polyurethane resins; Polyethers; Urea resin; Alkyd resin; Silicone resin; Fluorine resin; Olefin resins such as polyethylene; Thermoplastic resins such as petroleum and rosin-based resins; Thermosetting resins such as epoxy resins, phenol resins, and melamine resins; And ethylene-propylene-based rubber, styrene-butadiene-based rubber, and the like, and among them, a polyurethane resin having excellent binder performance may be more preferable.
상기 바인더는 투명 도전층 형성용 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 5중량%로 포함될 수 있다. 바인더의 함량이 0.1중량% 미만인 경우 기재 및 나노와이어간의 접착력이 충분하지 못하여 나노와이어의 박리 및 면저항이 증가할 우려가 있고, 5중량%를 초과할 경우에는 투과도 및 헤이즈가 증가할 우려가 있다.The binder may be included in 0.1 to 5% by weight based on the total weight of the composition for forming a transparent conductive layer. When the content of the binder is less than 0.1% by weight, there is a fear that the adhesion between the substrate and the nanowires is insufficient, so that the peeling and sheet resistance of the nanowires may increase, and when it exceeds 5% by weight, there is a possibility that the transmittance and haze increase.
상기 조성물에는 상술한 성분들 외에 선택적으로 당업계에서 통상적으로 사용되는 계면활성제(surfactant), 습윤제(wetting agent), 칙소제(thixotropic agent), 레벨링(levelling)제, 부식 방지제, 소포제 또는 환원제, 광중합개시제 등의 기타 첨가제가 더 포함될 수 있다.In addition to the above-mentioned ingredients, the composition may include a surfactant, a wetting agent, a thixotropic agent, a leveling agent, a corrosion inhibitor, an antifoaming agent, or a reducing agent, which is commonly used in the art. Other additives such as initiators may be further included.
상기 계면활성제로는 소듐 라우릴 설페이트(sodium lauryl sulfate)와 같은 음이온 계면활성제, 노닐페녹시폴리에톡시에탄올(nonyl phenoxy- polyethoxyethanol), 듀폰사(Dupont)제품의 에프에스엔(FSN)과 같은 비이온성 계면활성제, 그리고 라우릴벤질암모늄 클로라이드 등과 같은 양이온성 계면활성제나 라우릴 베타인(betaine), 코코 베타인과 같은 양쪽성 계면활성제 등이 사용될 수 있다. The surfactants include anionic surfactants such as sodium lauryl sulfate, nonyl phenoxy-polyethoxyethanol, and nonionics such as FSN from Dupont Surfactants and cationic surfactants, such as laurylbenzylammonium chloride, and amphoteric surfactants, such as lauryl betaine and coco betaine, can be used.
상기 습윤제 또는 습윤분산제로는 폴리에틸렌글리콜, 에어프로덕트사(Air Product) 제품의 써피놀 시리즈, 데구사(Deguessa)의 테고 웨트 시리즈와 같은 화합물이 사용될 수 있다.As the wetting agent or wetting and dispersing agent, a compound such as polyethylene glycol, a serpinol series of Air Products, and a tego wet series of Deguessa may be used.
상기 칙소제 또는 레벨링제로는 비와이케이(BYK)사의 비와이케이(BYK) 시리즈, 데구사(Degussa)의 글라이드 시리즈, 에프카(EFKA)사의 에프카(EFKA) 3000 시리즈나 코그니스(Cognis)사의 디에스엑스(DSX) 시리즈 등이 사용될 수 있다.Examples of the thixotropic agent or leveling agent are BYK series of BYK, Glide series of Degussa, EFKA 3000 series of EFKA, or DS of Cognis. DSX series or the like may be used.
상기 부식방지제는 상기 은 나노와이어 표면에 보호막을 형성하여 부식을 방지하는 역할을 하는 것으로, 방향족의 트리아졸류(triazoles), 이미드아졸류(imidazoles) 및 티아졸류(thiazoles)과 같이 분자내 질소 또는 황 원자를 포함하여 은 나노와이어 표면에 고정된 착물(complexes)을 형성할 수 있는 화합물이 바람직하다. 구체적으로, 상기 부식방지제로는 벤조트리아졸(benzotriazole), 부틸 벤질 트리아졸, 2-아미노피리미딘, 5,6-디메틸벤즈이미다졸, 2-아미노-5-머캅토-1,3,4-티아디아졸, 2-머캅토피리미딘, 2-머캅토벤즈옥사졸, 2-머캅토벤조티아졸 또는 2-머캅토벤즈이미다졸 등이 사용될 수 있다. The anticorrosive agent serves to prevent corrosion by forming a protective film on the surface of the silver nanowire, and nitrogen in the molecule such as aromatic triazoles, imidazoles and thiazoles, or Compounds capable of forming complexes immobilized on the surface of a silver nanowire including a sulfur atom are preferred. Specifically, as the corrosion inhibitor, benzotriazole (benzotriazole), butyl benzyl triazole, 2-aminopyrimidine, 5,6-dimethylbenzimidazole, 2-amino-5-mercapto-1,3,4- Thiadiazole, 2-mercaptopyrimidine, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzimidazole, and the like can be used.
또, 상기 환원제는 투명 도전층 형성용 조성물의 도포 후 열처리시 소성이 용이하도록 하는 것으로, 구체적으로는 히드라진, 아세틱히드라자이드, 소디움 또는 포타슘 보로하이드라이드, 트리소디움 시트레이트, 그리고 메틸디에탄올아민, 디메틸아민보란(dimethylamineborane)과 같은 아민화합물; 제1염화철, 유산철과 같은 금속 염; 수소; 요오드화 수소; 일산화탄소; 포름알데히드, 아세트알데히드와 같은 알데히드 화합물; 글루코스, 아스코빅산, 살리실산, 탄닌산(tannic acid), 피로가롤(pyrogallol), 히드로퀴논과 같은 유기 화합물 등이 사용될 수 있다.In addition, the reducing agent is to facilitate the firing upon heat treatment after application of the composition for forming a transparent conductive layer, specifically, hydrazine, acetic hydrazide, sodium or potassium borohydride, trisodium citrate, and methyldiethanolamine , Amine compounds such as dimethylamineborane; Metal salts such as ferrous chloride and iron lactate; Hydrogen; Hydrogen iodide; carbon monoxide; Aldehyde compounds such as formaldehyde and acetaldehyde; Organic compounds such as glucose, ascorbic acid, salicylic acid, tannic acid, pyrrogallol, and hydroquinone may be used.
또, 상기 광중합개시제는 광경화성 고분자의 광중합 반응을 촉진시키는 역할을 하는 것으로, 구체적으로는 에틸벤조인 에테르, 이소프로필벤조인 에테르, α-메틸벤조인 에틸에테르, 벤조인 페닐에테르, α-아실옥심 에스테르, α,α-디에톡시 아세토페논, 1,1-디클로로아세토페논, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-하이드록시 사이클로헥실 페닐 케톤, 안트라퀴논, 2-안트라퀴논, 2-클로로안트라퀴논, 티옥산톤, 이소프로필 티옥산톤, 클로로티옥산톤, 벤조페논, ρ-클로로벤조페논, 벤질 벤조에이트, 또는 벤조일 벤조에이트 등이 사용될 수 있다.In addition, the photopolymerization initiator serves to promote the photopolymerization reaction of the photocurable polymer, specifically, ethylbenzoin ether, isopropylbenzoin ether, α-methylbenzoin ethyl ether, benzoin phenyl ether, α-acyl Oxime ester, α,α-diethoxy acetophenone, 1,1-dichloroacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxy cyclohexyl phenyl ketone, anthraquinone, 2-anthraquinone, 2-chloroanthraquinone, thioxanthone, isopropyl thioxanthone, chlorothioxanthone, benzophenone, ρ-chlorobenzophenone, benzyl benzoate, or benzoyl benzoate can be used.
그리고 상기 투명 도전층 형성용 조성물에는 상술한 성분들을 제외한 함량으로 용매가 포함될 수 있다. And the composition for forming the transparent conductive layer may include a solvent in an amount excluding the above-described components.
상기 용매는 상기 투명 도전층 형성용 조성물의 점도를 조절하여 원활하게 필름을 형성할 수 있도록 한다.The solvent controls the viscosity of the composition for forming the transparent conductive layer to smoothly form a film.
상기 용매로는 구체적으로 물, 알코올, 글리콜 에테르, 에테르, 에스테르, 케톤, 카보네이트, 또는 아미드 등을 들 수 있으며, 이들 중 1종 단독 또는 2종 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 보다 구체적으로 상기 알코올로는 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, n-프로판올, 부탄올, n-헥산올, n-옥탄올, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 테트라하이드로푸르푸릴 알코올, 테르피네올, 글리세린 등을 들 수 있고, 상기 글리콜 에테르로는 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 프로피오네이트, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르 아세테이트 등을 들 수 있고, 상기 에테르로는 디에틸 에테르, 테트라하이드로푸란, 1,4-디옥산, 메틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 등을 들 수 있고, 상기 에스테르로는 에틸락테이트, 3-메톡시프로피온산 메틸, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 메톡시프로필아세테이트, 카비톨아세테이트, 에틸카비톨아세테이트, γ-부티로락톤 등을 들 수 있고, 상기 케톤으로는 아세톤, 메틸에틸케톤, 디메틸포름아미드, 1-메틸-2-피롤리돈 등을 들 수 있고, 상기 카보네이트로는 디메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트 등을 들 수 있고, 아미드로는 N,N-디메틸 아세트아미드, N,N-디메틸 포름아미드 등을 들 수 있다. Specific examples of the solvent include water, alcohol, glycol ether, ether, ester, ketone, carbonate, or amide, and one or a mixture of two or more of them can be used. More specifically, the alcohols include methanol, ethanol, isopropanol, n-propanol, butanol, n-hexanol, n-octanol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, tetrahydro Furfuryl alcohol, terpineol, glycerin, and the like, and the glycol ethers include propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, and ethylene glycol monomethyl Ether propionate, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, and the like. Examples of the ether include diethyl ether, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, methylcellosolve, and butylcello. Solv, etc., and the esters include ethyl lactate, methyl 3-methoxypropionate, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methoxypropyl acetate, carbitol acetate, ethyl carbitol acetate, γ-butyrolactone And the like. Examples of the ketone include acetone, methyl ethyl ketone, dimethylformamide, and 1-methyl-2-pyrrolidone. Examples of the carbonate include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethylene carbonate, and propylene. Carbonates and the like, and examples of the amides include N,N-dimethyl acetamide and N,N-dimethyl formamide.
상기와 같은 투명 도전층 형성용 조성물은 필름 형성시의 공정성을 고려하여 적절한 점도를 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로는 0.1 내지 200,000cps 정도가 바람직하고, 1 내지 10,000cps가 보다 바람직할 수 있다. 박막 형성을 위한 조성물의 도포 방법 중에서 예를 들어, 잉크젯 프린팅으로 박막 및 패턴을 형성할 경우 투명 도전층 형성용 조성물은 0.1 내지 50cps, 바람직하게는 1 내지 20cps, 보다 바람직하게는 2 내지 15cps의 점도를 갖는 것이 좋다. 만약, 0.1 cps 미만일 경우 소성 후 박막의 두께가 충분하지 못해 전도도가 저하될 우려가 있고, 200,000cps 를 초과할 경우 조성물이 원활하게 토출되지 못할 우려가 있다. 이에 따라 사용되는 구성성분들의 분자량 및 함량을 조절하여 상기 투명 도전층 형성용 조성물이 적절한 점도를 갖도록 하는 것이 바람직하다. It is preferable that the composition for forming a transparent conductive layer as described above has an appropriate viscosity in consideration of fairness during film formation. Specifically, about 0.1 to 200,000 cps is preferable, and 1 to 10,000 cps may be more preferable. Among the coating method of the composition for forming a thin film, for example, when forming a thin film and a pattern by inkjet printing, the composition for forming a transparent conductive layer is 0.1 to 50 cps, preferably 1 to 20 cps, more preferably 2 to 15 cps viscosity It is good to have. If it is less than 0.1 cps, the thickness of the thin film after firing may not be sufficient, leading to a decrease in conductivity, and if it exceeds 200,000 cps, there is a fear that the composition cannot be discharged smoothly. Accordingly, it is preferable that the composition for forming the transparent conductive layer has an appropriate viscosity by adjusting the molecular weight and content of the components used.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 투명 도전층 형성용 조성물을 기재에 코팅하여 박막을 제조하거나, 프린팅 공정을 통해 인쇄함으로써 광투과성 및 전기 도전성이 개선된 투명 도전층이 형성될 수 있다. 또한 상기 투명 도전층에 대해 추가 공정을 통해 패턴화할 수도 있으며, 특히 상기 투명 도전층 형성용 조성물은 광조사에 의한 광중합반응으로 비도전성을 나타내는 광경화성 화합물을 포함하기 때문에, 선택적인 광조사 및 광중합 반응의 유도로 투명 도전층내 패턴화된 비도전부를 형성할 수 있다. 이와 같은 패턴화 공정은 종래 은 나노와이어를 포함하는 투명 도전층의 패턴화 방법에 비해 보다 간단하고 저비용의 방법이며, 고효율적인 방법이다.A transparent conductive layer with improved light transmittance and electrical conductivity may be formed by coating a composition for forming a transparent conductive layer according to the present invention having the above-described composition on a substrate to produce a thin film or printing through a printing process. In addition, the transparent conductive layer may be patterned through an additional process. In particular, since the composition for forming the transparent conductive layer includes a photocurable compound exhibiting non-conductivity through a photopolymerization reaction by light irradiation, selective light irradiation and photopolymerization By inducing the reaction, a patterned non-conductive portion in the transparent conductive layer can be formed. This patterning process is a simpler, lower cost method, and a more efficient method than the conventional patterning method of a transparent conductive layer containing silver nanowires.
이에 따라 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면 상기한 투명 도전층 형성용 조성물을 이용한 투명 도전체의 제조방법을 제공한다. Accordingly, according to another embodiment of the present invention, a method for manufacturing a transparent conductor using the composition for forming a transparent conductive layer described above is provided.
구체적으로, 상기 투명 도전층의 제조방법은 은 나노와이어 및 광경화시 비도전성을 나타내는 광경화성 화합물을 포함하는 투명 도전층 형성용 조성물을 제조하는 단계(단계 1); 상기 투명 도전층 형성용 조성물을 기판 위에 도포 후 열처리하여 투명 도전층 형성용 도막을 형성하는 단계(단계 2); 그리고 상기 투명 도전층 형성용 도막 위에 패턴 형성용 마스크를 위치시킨 후 광조사하여, 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부로 패턴화함으로써, 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부를 포함하는 투명 도전층을 형성하는 단계(단계 3)를 포함한다.Specifically, the manufacturing method of the transparent conductive layer comprises the steps of preparing a composition for forming a transparent conductive layer comprising silver nanowires and a photocurable compound exhibiting non-conductivity upon photocuring (step 1); Forming a coating film for forming a transparent conductive layer by applying the composition for forming the transparent conductive layer on a substrate and heat-treating (step 2); And forming a transparent conductive layer including a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion by placing a mask for pattern formation on the coating film for forming the transparent conductive layer and then irradiating it with light to pattern the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion. (Step 3).
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 도전층의 제조방법을 개략적으로 나타낸 공정 순서도이다. 도 2는 본 발명을 설명하기 위한 일례일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 이하 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 투명 도전체의 제조방법을 설명한다. 2 is a process flowchart schematically showing a method of manufacturing a transparent conductive layer according to an embodiment of the present invention. 2 is only an example for explaining the present invention, and the present invention is not limited thereto. Hereinafter, a method of manufacturing a transparent conductor according to the present invention will be described with reference to FIG. 2.
단계 1은 투명 도전층 형성용 조성물을 제조하는 단계이다.Step 1 is a step of preparing a composition for forming a transparent conductive layer.
상기 투명 도전층 형성용 조성물은 은 나노와이어, 광경화시 비도전성을 나타내는 광경화성 화합물, 및 선택적으로 불소계 유동성 조절제, 바인더, 또는 기타 첨가제를 용매 중에서 혼합하여 제조될 수 있다.The composition for forming the transparent conductive layer may be prepared by mixing silver nanowires, a photocurable compound exhibiting non-conductivity upon photocuring, and optionally a fluorine-based fluidity modifier, binder, or other additive in a solvent.
이때, 상기 은 나노와이어, 광경화시 비도전성을 나타내는 광경화성 화합물, 불소계 유동성 조절제, 바인더, 기타 첨가제 및 용매의 종류와 함량은 앞서 설명한 바와 동일하다.At this time, the type and content of the silver nanowires, a photocurable compound exhibiting non-conductivity upon photocuring, a fluorine-based fluidity regulator, a binder, and other additives and solvents are the same as described above.
또, 상기 혼합 공정은 통상의 혼합 방법에 따라 실시될 수 있으며, 조성물내 각 성분들의 균일 혼합을 위하여 혼합 후 선택적으로 교반 공정이 더 실시될 수도 있다. 상기 교반 공정은 통상의 방법에 따라 실시될 수 있다. In addition, the mixing process may be carried out according to a conventional mixing method, and a mixing process may be further selectively performed after mixing for uniform mixing of each component in the composition. The stirring process may be carried out according to a conventional method.
단계 2는 상기 투명 도전층 형성용 조성물을 기판(10) 위에 도포 후 열처리하여 투명 도전층 형성용 도막(20)을 제조하는 단계이다(S1).Step 2 is a step of manufacturing a
상기 기판(10)으로는 금속, 유리, 실리콘 웨이퍼, 세라믹, 플라스틱 필름, 고무시트, 섬유, 목재, 종이 등이 사용될 수 있으며, 이중에서도 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리이미드(PI), 폴리에텔렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 나일론(Nylon) 및 폴리카보네이트(PC)로 이루어진 군에서 선택되는 유연성 기판일 수도 있다. As the
또 상기 기판(10)은 사용전 수세 및 탈지 후 사용될 수 있으며, 또는 공정 효율 개선 및 투명 도전층의 특성 강화 등을 위해 선택적으로 전처리 공정이 실시될 수 있는데. 상기 전처리 방법으로는 플라즈마, 이온빔, 코로나, 산화 또는 환원, 열, 에칭, 자외선(UV) 조사, 그리고 상기의 바인더나 첨가제를 사용한 프라이머(primer) 처리 등을 들 수 있으며, 용도 및 목적에 따라 적절한 전처리 방법이 선택, 실시될 수 있다.In addition, the
또, 상기 투명 도전층 형성용 조성물의 기판에 대한 도포 공정은 통상의 방법에 따라 실시될 수 있다. In addition, the coating process of the composition for forming a transparent conductive layer to a substrate may be performed according to a conventional method.
상기 도포 공정은 구체적으로는 바(bar)코팅, 스프레이(spray) 코팅, 슬롯 다이(slot die) 코팅, 스핀(spin) 코팅, 롤(roll) 코팅, 딥(dip) 코팅, 플로우(flow) 코팅, 닥터 블레이드(doctor blade), 디스펜싱(dispensing), 잉크젯 프린팅, 옵셋 프린팅, 스크린 프린팅, 패드(pad) 프린팅, 그라비아 프린팅, 플렉소(flexography) 프린팅, 리소공정(lithography) 등의 방법에 따라 실시될 수 있으며, 이들 중 투명 도전층 형성용 조성물의 물성에 따라 적절히 선택, 실시되는 것이 바람직하다. The coating process is specifically bar coating, spray coating, slot die coating, spin coating, roll coating, dip coating, flow coating , Doctor blade, doctor dispensing, inkjet printing, offset printing, screen printing, pad printing, gravure printing, flexography printing, lithography, etc. It can be, it is preferable to select and perform appropriately according to the physical properties of the composition for forming a transparent conductive layer.
상기 도포 공정 후 선택적으로 건조 공정이 더 실시될 수 있으며, 이때 건조 공정은 통상의 건조 방법에 따라 실시될 수 있다. After the coating process, a drying process may be selectively performed, and the drying process may be performed according to a conventional drying method.
또, 상기 열처리는 80 내지 300℃, 바람직하게는 100 내지 150℃에서 실시되는 것이 보다 개선된 물성을 갖는 박막을 형성할 수 있어 바람직하다. 또, 상기 열처리는 1단계로 실시될 수도 있고, 2단계 2이상의 다단계로 실시될 수도 있다. 바람직하게는 최종 제조되는 박막의 균일성 개선 면에서 상기 온도 범위 내에서 저온에서의 제1열처리 및 보다 고온에서의 제2열처리로 실시되는 것이 바람직할 수 있다.In addition, the heat treatment is preferably performed at 80 to 300°C, preferably 100 to 150°C, because it is possible to form a thin film having improved properties. In addition, the heat treatment may be performed in one step, or may be carried out in two or more steps. Preferably, in view of improving the uniformity of the thin film to be finally produced, it may be preferable to perform the first heat treatment at a low temperature and the second heat treatment at a higher temperature within the temperature range.
또, 상기 열처리는 통상 불활성 분위기 하에서 실시되는 것이 바람직하며, 필요에 따라 공기, 질소 및 일산화탄소 중에서, 또는 수소와 공기 또는 다른 불활성 가스와의 혼합 가스 하에서 실시될 수도 있다.In addition, the heat treatment is preferably performed under an inert atmosphere, and may be carried out in air, nitrogen and carbon monoxide, or a mixed gas of hydrogen and air or other inert gas, if necessary.
상기 단계 2의 결과로 기판(10) 위에 투명 도전층 형성용 도막(20)이 형성된다. As a result of the above step 2, a
단계 3은 상기 단계 2에서 제조한 투명 도전층 형성용 도막(20) 위에 패턴 형성용 마스크(30)를 위치시킨 후 광조사하여 광조사 노출 부분에서의 선택적 광중합 반응을 유도함으로써, 투명 도전층(20')내에 비도전성 패턴부(20b)를 형성하는 단계이다(S2). Step 3 is by placing a
상기 패턴 형성용 마스크(30)는 통상 패턴 형성에 사용되는 포토마스크라면 특별한 한정없이 사용될 수 있으며, 구체적으로는 전자소자 또는 디스플레이 소자에서의 전극 패턴 형성에 사용되는 포토마스크가 바람직할 수 있다. The
상기 광조사 공정은 투명 도전층 형성용 조성물내 광경화성 화합물의 광중합 반응을 유도하기 위한 것으로, 통상의 광조사 방법에 따라 실시될 수 있다.The light irradiation process is for inducing a photopolymerization reaction of a photocurable compound in a composition for forming a transparent conductive layer, and may be performed according to a conventional light irradiation method.
구체적으로는, 상기 광조사 공정은 표면에 마스크가 적층된 투명 도전층 형성용 박막에 대해 800 내지 1000mJ/cm2의 에너지의 광을 조사함으로써 실시될 수 있다. Specifically, the light irradiation process may be performed by irradiating light having an energy of 800 to 1000 mJ/cm 2 with respect to a thin film for forming a transparent conductive layer having a mask on its surface.
이와 같은 광조사 공정에 따라, 광조사에 노출된 부분에 포함된 광경화성 화합물은 광중합 반응에 의해 경화되어 비도전성 패턴부(20b)를 형성하고, 광조사에 노출되지 않은 부분은 도전성을 갖는 도전성 패턴부(20a)를 형성한다. 그 결과, 단일 층 내에 소정의 패턴으로 비도전성 영역과 도전성 영역이 형성되게 된다.According to the light irradiation process, the photocurable compound included in the portion exposed to light irradiation is cured by a photopolymerization reaction to form a
또, 상기 제조방법은 상기 투명도전층 형성용 도막의 형성 후 (S1), 또는 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부를 포함하는 투명 도전층의 형성 후(S2) 투명 도전층을 보호하기 위한 보호층(40)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다(S3).In addition, the manufacturing method after the formation of the coating film for forming the transparent conductive layer (S1), or after the formation of a transparent conductive layer comprising a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion (S2) protective layer for protecting the transparent conductive layer 40 ) May be further included (S3).
상기 보호층(40)은 무기산화물(SiOx, AlOx 등), 질화물(SiNx 등), 탄화물(SiC 등) 또는 폴리머(에폭시, 폴리이미드, 폴리아크릴레이트 또는 폴리실록사인 등)를 포함할 수 있으며, 이와 같은 보호층 형성 물질에 따라 슬러리 코팅, 증착 등의 적절한 방법이 선택, 실시될 수 있다.The
상기 보호층은 통상 투명전극에 대한 보호층 형성공정에 따라 실시될 수 있으므로 구체적인 설명은 생략한다. Since the protective layer can be usually performed according to a protective layer forming process for a transparent electrode, a detailed description is omitted.
상기와 같은 제조방법에 의해 종래에 비해 간단하고 저비용의 공정으로 고효율의 패턴화된 투명 도전층을 포함하는 투명 도전체를 제조할 수 있다. 또 상기 제조방법에 의해 제조된 투명 도전체는 투명성 및 전기 도전성이 우수할 뿐더러 단일 층내에 비도전성 패턴부를 포함하고 있어 투명전극, 특히 터치 스크린용 패널의 투명전극에 유용하다.By the above-described manufacturing method, a transparent conductor including a highly efficient patterned transparent conductive layer can be manufactured in a simple and low-cost process compared to the prior art. In addition, the transparent conductor manufactured by the above manufacturing method is excellent in transparency and electrical conductivity, and includes a non-conductive pattern in a single layer, and is useful for a transparent electrode, particularly a transparent electrode for a touch screen panel.
이에 따라 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기한 투명 도전체의 제조방법에 의해 제조된 투명 도전체가 제공된다. Accordingly, according to another embodiment of the present invention, a transparent conductor manufactured by the above-described method for manufacturing a transparent conductor is provided.
구체적으로 상기 투명 도전체는 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부를 포함하는 투명 도전층을 포함하며, 상기 도전성 패턴부는 은 나노와이어 및 광경화성 화합물을 포함하고, 상기 비도전성 패턴부는 은 나노와이어 및 광경화성 화합물의 비도전성 광경화물을 포함한다. Specifically, the transparent conductor includes a transparent conductive layer including a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion, the conductive pattern portion includes silver nanowires and photocurable compounds, and the non-conductive pattern portion comprises silver nanowires and photocurables Non-conductive photocured compounds.
상기 투명 도전층에 있어서, 도전성 패턴부는 면저항이 100 ohm/sq. 이하이고, 구체적으로는 80 내지 100 ohm/sq.이고, 비도전성 패턴부는 면저항이 1ⅹ106 ohm/sq.이상일 수 있다. 또 상기 도전성 패턴부에서의 면저항 균일도는 5% 이하일 수 있다. In the transparent conductive layer, the conductive pattern portion has a sheet resistance of 100 ohm/sq. Below, specifically, 80 to 100 ohm/sq., and the non-conductive pattern portion may have a sheet resistance of 1ⅹ10 6 ohm/sq. or more. In addition, the uniformity of the sheet resistance in the conductive pattern portion may be 5% or less.
또, 상기 투명 도전층에 있어서, 상기 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부는 투과도가 95% 이상이며, 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부의 투과도차가 5% 이하일 수 있다. 구체적으로 상기 도전성 패턴부는 투과도가 98% 이상(ISO 13468)이고 비도전성 패턴부는 투과도가 97% 이상이며, 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부의 투과도차가 2% 이하일 수 있다.In addition, in the transparent conductive layer, the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion may have a transmittance of 95% or more, and a difference in transmittance between the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion may be 5% or less. Specifically, the conductive pattern portion may have a transmittance of 98% or more (ISO 13468), the non-conductive pattern portion may have a transmittance of 97% or more, and the transmittance difference between the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion may be 2% or less.
또, 상기 투명도전층에 있어서, 상기 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부는 헤이즈가 1% 이하이며, 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부의 헤이즈차가 0.5% 이하일 수 있다. 구체적으로 상기 도전성 패턴부는 헤이즈가 0.5%(ISO 14782) 이하이고 비도전성 패턴부는 헤이즈가 0.8% 이하이며, 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부의 헤이즈차가 0.3% 이하일 수 있다.In addition, in the transparent conductive layer, the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion may have a haze of 1% or less, and a haze difference between the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion may be 0.5% or less. Specifically, the haze of the conductive pattern portion is 0.5% (ISO 14782) or less, the haze of the non-conductive pattern portion is 0.8% or less, and the haze difference between the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion may be 0.3% or less.
또, 상기 투명 도전층은 접착력(adhesion)을 나타낼 수 있다. 구체적으로, 상기 투명 도전층에 있어서, 도전성 패턴부는 접착력(R/R0: Tape peel test, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값)이 1 내지 1.1이고, 비도전성 패턴부는 접착력(R/R0, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값)이 1 내지 1.1이며, 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부의 접착력 차가 10% 이하인 것일 수 있다. In addition, the transparent conductive layer may exhibit adhesion. Specifically, in the transparent conductive layer, the conductive pattern portion has an adhesive strength (R/R0: Tape peel test, R0 = measured value before experiment, R = measured value after experiment), and the non-conductive pattern portion has adhesive strength (R /R0, R0=pre-experimental measured value, R=experimental measured value) is 1 to 1.1, and the difference in adhesion between the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion may be 10% or less.
또, 상기 투명 도전층은 우수한 내열성 및 열충격성을 나타낸다. 구체적으로, 상기 투명 도전층에 있어서, 도전성 패턴부는 1.07 내지 1.15의 내열성(R/R0: 80℃, 240hr, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값) 및 1.1 이하의 열충격성(R/R0: -20℃, 30 min, 80℃, 60min: 5회, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값)을 나타내고, 비도전성 패턴부는 1.07 내지 1.15의 내열성(R/R0: 80℃, 240hr, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값) 및 1.05 내지 1.1의 열충격성(R/R0: -20℃, 30 min, 80℃, 60min: 5회, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값)을 나타내며, 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부의 내열성 및 열충격성 차는 각각 10% 이내인 것일 수 있다. Further, the transparent conductive layer exhibits excellent heat resistance and thermal shock resistance. Specifically, in the transparent conductive layer, the conductive pattern portion has a heat resistance of 1.07 to 1.15 (R/R0: 80°C, 240 hr, R0 = pre-experimental measurement value, R = post-experimental measurement value) and thermal shock resistance of 1.1 or less (R /R0: -20°C, 30 min, 80°C, 60min: 5 times, R0 = pre-experimental value, R = post-experimental value), and the non-conductive pattern portion has a heat resistance of 1.07 to 1.15 (R/R0: 80 ℃, 240hr, R0 = measured value before experiment, R = measured value after experiment) and thermal shock of 1.05 to 1.1 (R/R0: -20℃, 30 min, 80℃, 60min: 5 times, R0 = measured before experiment Value, R=measured value after the experiment), the difference between the heat resistance and the thermal shock between the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion may be within 10%, respectively.
또, 상기 투명 도전층은 우수한 내용제성을 나타낸다. 내용제성은 용제의 종류에 따라 달라질 수 있는데 구체적으로, 상기 투명 도전층에 있어서, 도전성 패턴부는 아세톤에 대해 1.05 이하(acetone, R/R0: Dipping 10min, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값), 에탄올에 대해 1.1 이하(ethanol, R/R0: Dipping 10min, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값), 탈이온수에 대해 1.1 이하(DIW, R/R0: Dipping 10min, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값)의 내용제성을 나타내고, 비도전성 패턴부는 아세톤에 대해 1.1 이하(acetone, R/R0: Dipping 10min, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값), 에탄올에 대해 1.1 이하(ethanol, R/R0: Dipping 10min, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값), 탈이온수에 대해 1.1 이하 (DIW, R/R0: Dipping 10min, R0=실험전 측정값, R=실험후 측정값)인 것일 수 있다. Further, the transparent conductive layer exhibits excellent solvent resistance. The solvent resistance may vary depending on the type of the solvent. Specifically, in the transparent conductive layer, the conductive pattern portion is 1.05 or less with respect to acetone (acetone, R/R0: Dipping 10min, R0=pre-experimental value, R=after experiment) Measured value), 1.1 or less for ethanol (ethanol, R/R0: Dipping 10min, R0=pre-experimental value, R=experimental value), 1.1 or less for deionized water (DIW, R/R0: Dipping 10min, R0=pre-experimental value, R=pre-experimental value) shows solvent resistance, non-conductive pattern part is less than or equal to 1.1 for acetone (acetone, R/R0: Dipping 10min, R0=pre-experimental value, R=after experiment) Measured value), 1.1 or less for ethanol (ethanol, R/R0: Dipping 10min, R0=pre-experimental value, R=experimental value), 1.1 or less for deionized water (DIW, R/R0: Dipping 10min, R0 = measured value before experiment, R = measured value after experiment).
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기한 투명 도전체를 포함하는 투명 전극을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, a transparent electrode including the above-described transparent conductor is provided.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기한 투명 도전체를 포함하는 전자 소자 또는 디스플레이를 제공한다.According to another embodiment of the present invention, an electronic device or display including the above-described transparent conductor is provided.
상기 투명 도전체를 포함하는 전자 소자 또는 디스플레이의 구조 및 제조 방법은 종래의 전자 소자 또는 디스플레이의 구조 및 제조 방법이 모두 적용될 수 있는 바, 본 발명에서 특별히 한정되는 것은 아니다.The structure and manufacturing method of the electronic device or display including the transparent conductor may be applied to both the structure and manufacturing method of the conventional electronic device or display, and are not particularly limited in the present invention.
상기 전자 소자는 저저항 금속 배선, 인쇄회로기판(PCB) 또는 무선인식시스템(radio frequency identification(RFID) system), 터치스크린패널(touch screen panel, TSP) 등일 수 있고, 상기 디스플레이는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 액정 디스플레이(LCD), 유기 발광 다이오드(OLED) 또는 발광 다이오드(LED) 등일 수 있다.The electronic device may be a low-resistance metal wiring, printed circuit board (PCB) or radio frequency identification (RFID). system), a touch screen panel (TSP), and the like, the display may be a plasma display panel (PDP), a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting diode (OLED), or a light emitting diode (LED).
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
실시예 1. 투명 도전체의 제조Example 1. Preparation of transparent conductor
은 나노와이어(평균직경: 14.5㎚, 평균길이: 24.1㎛) 0.2g을 증류수 99g에 첨가하고, 바인더로서 수계 우레탄 레진(NPC-3700™, 나눅스사제) 0.2g 및 자외선 경화형 수분산성/수용성 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate)(UWU-121™, (주)헵스켐사제) 0.5g을 더 첨가하고, 불소계 유동성 조절제(215M, FTERGEN사제) 0.1g을 첨가하여 점도 6.2cps의 투명 도전층 형성용 조성물을 제조하였다.0.2 g of silver nanowires (average diameter: 14.5 nm, average length: 24.1 μm) were added to 99 g of distilled water, 0.2 g of aqueous urethane resin (NPC-3700™, manufactured by NANUX) as a binder, and UV curable water-dispersible/water-soluble urethane A composition for forming a transparent conductive layer having a viscosity of 6.2 cps by adding 0.5 g of acrylate (Urethane Acrylate) (UWU-121™, manufactured by Hepchem Co., Ltd.) and 0.1 g of a fluorine-based fluidity control agent (215M, manufactured by FTERGEN). Was prepared.
상기 제조된 투명 도전층 형성용 조성물을 PET 필름 위에 도포한 후 120℃에서 5분간 열처리하여 투명 도전층 형성용 도막을 제조하였다. 이어서, 전극 패턴을 갖는 포토마스크를 상기 도막 위에 위치시킨 후, 1000mJ/cm2의 광을 조사하여 광경화를 실시함으로써 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부를 포함하는 투명 전도층을 형성하였다. The coated composition for forming a transparent conductive layer was coated on a PET film, followed by heat treatment at 120°C for 5 minutes to prepare a coating film for forming a transparent conductive layer. Subsequently, after a photomask having an electrode pattern was placed on the coating film, photoconductive radiation was performed by irradiating 1000 mJ/cm 2 of light to form a transparent conductive layer including a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion.
결과로 수득된 투명 도전체를 광학 현미경 사진으로 관찰하고, 그 결과를 도 3에 나타내었다.The resulting transparent conductor was observed with an optical micrograph, and the results are shown in FIG. 3.
도 3에 나타난 바와 같이, 층 전체에 걸쳐 은 나노와이어를 포함하는 투명 도전층이 형성되었음을 확인할 수 있다.
As shown in FIG. 3, it can be confirmed that a transparent conductive layer including silver nanowires was formed over the entire layer.
실험예: 투명 도전체의 물성 평가Experimental Example: Evaluation of physical properties of transparent conductors
상기 실시예 1에서 제조한 투명 도전체에 대하여 전기적, 광학적 물성과 함께 접착력, 환경특성으로서 내열성과 열충격성, 그리고 내용제성을 평가하였다. The transparent conductors prepared in Example 1 were evaluated for heat resistance, thermal shock resistance, and solvent resistance as electrical and optical properties, adhesion, and environmental characteristics.
상세하게는 면저항은 4-point probe(RC2175)을 이용하여 투명 도전층내 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부 각각에 대해 면저항을 측정하였으며, 그 결과로부터 면저항 균일도를 평가하였다. Specifically, sheet resistance was measured for each of the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion in the transparent conductive layer using a 4-point probe (RC2175), and the surface resistance uniformity was evaluated from the results.
또, 광투과도 측정은 ISO 13468에 따라 실시하였으며, 헤이즈(Haze) 측정은 ISO 14782에 따라 실시하였다. 광투과도 및 헤이즈 역시 투명 도전층내 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부 각각에 대해 실시하였다. In addition, the light transmittance measurement was performed according to ISO 13468, and the haze measurement was performed according to ISO 14782. Light transmittance and haze were also performed for each of the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion in the transparent conductive layer.
접착력(adhesion, R/R0)은 테이프 박리 실험(Tape peel test)을 3회 실시하여 접착력을 측정하였으며, 접착력 실험전(R0)과 접착력 실험후(R)의 접착력 변화를 평가하였다. 접착력(R/R0) 값이 1에 가까울수록 접착력 실험 전 후 접착력 변화가 없음을 의미한다. The adhesive strength (adhesion, R/R0) was measured by performing a tape peel test three times, and the change in the adhesive strength before (R0) and after the adhesive strength test (R) was evaluated. The closer the adhesion (R/R0) value is to 1, the less the adhesion change before and after the adhesion test.
내열성 평가는 80℃ 및 240hr의 조건에서 실시하였으며, 열충격성은 -30℃에서 30분간 처리 후 80℃에서 60간 처리하는 것을 1회로 하여 50회 반복실시한 후 실험 실시전(R0)과 실시 후(R)의 필름의 변화(R/R0)를 관찰하였다. 내열성 또는 열충격성의 값이 1에 가까울수록 실험 실시전 후 내열성 또는 열충격성의 변화가 없음을 의미한다. The heat resistance evaluation was conducted under the conditions of 80°C and 240hr, and the thermal shock resistance was repeated 50 times with one cycle of treatment at 80°C for 60 minutes after treatment at -30°C for 30 minutes, and then before and after the experiment (R0) ) Of the film (R/R0) was observed. The closer the value of heat resistance or thermal shock to 1 means that there is no change in heat resistance or thermal shock before and after the experiment.
내용제성은 상기 실시예에서 제조한 투명 도전체를 실온(25℃)에서 아세톤, 에탄올 및 탈이온수에 각각 10분간 침지시킨 후 내용제성 실험전(R0)과 실험 후(R) 필름의 변화(R/R0)를 관찰하였다. 내용제성 값이 1에 가까울수록 실험 실시전 후 내용제성의 변화가 없음을 의미한다.The solvent resistance was immersed in acetone, ethanol, and deionized water at room temperature (25°C) for 10 minutes at room temperature (25°C), respectively, before the solvent resistance test (R0) and after the experiment (R) film changes (R /R0). The closer the solvent resistance value is to 1, the less the solvent resistance change before and after the experiment.
상기 각각의 물성에 대한 실험결과를 하기 표 1에 나타내었다. Table 1 shows the experimental results for each of the above physical properties.
(R/RO)Solvent resistance
(R/RO)
또, 상기 실시예 1에서 제조한 투명 도전체에서 도전성 패턴부는 면저항 균일도가 5% 이내이었다. In addition, in the transparent conductor prepared in Example 1, the conductive pattern portion had a uniformity in sheet resistance of 5% or less.
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부는 우수한 광학적, 전기적 특성을 나타내었다. 또, 접착력, 내열성, 열충격성 및 내용제성 면에서 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부는 실험 전 후 변화가 거의 없을뿐더러, 두 패턴부에서의 상기한 접착력, 내열성, 열충격성 및 내용제성의 차가 10% 이내로 동등 수준의 변화를 나타내었다. As shown in Table 1, the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion exhibited excellent optical and electrical properties. In addition, in terms of adhesive strength, heat resistance, thermal shock and solvent resistance, the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion hardly change before and after the experiment, and the difference in the adhesive strength, heat resistance, thermal shock and solvent resistance of the two pattern portions is 10%. Equal levels of change were shown within.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.
10 기판
20 투명 도전층 형성용 도막
30 마스크
20' 투명 도전층
20a 도전성 패턴부
20b 비도전성 패턴부
40 보호층10 substrate
20 Coating film for forming a transparent conductive layer
30 mask
20' transparent conductive layer
20a conductive pattern
20b non-conductive pattern
40 protective layer
Claims (17)
상기 도전성 패턴부는 은 나노와이어 및 광경화성 화합물을 포함하고,
상기 비도전성 패턴부는 상기 은 나노와이어 및 상기 광경화성 화합물의 비도전성 광경화물을 포함하며,
상기 광경화성 화합물은 우레탄 (메타)아크릴레이트, 에폭시 (메타)아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되고, 카르복실산기, 술폰산기, 아미노기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 친수성 작용기를 포함하는 것인 투명 도전체.It includes a transparent conductive layer comprising a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion,
The conductive pattern portion includes a silver nanowire and a photocurable compound,
The non-conductive pattern portion includes the non-conductive photocured product of the silver nanowire and the photocurable compound,
The photocurable compound is a hydrophilic functional group selected from the group consisting of urethane (meth)acrylate, epoxy (meth)acrylate and mixtures thereof, and selected from the group consisting of carboxylic acid group, sulfonic acid group, amino group and combinations thereof. Transparent conductor that includes.
상기 은 나노와이어가 평균직경이 1 내지 20nm이고, 평균길이가 15 내지 30㎛인 것인 투명 도전체.According to claim 1,
The silver nanowire is a transparent conductor having an average diameter of 1 to 20nm and an average length of 15 to 30㎛.
상기 광경화성 화합물이 은 나노와이어 100중량부에 대하여 100 내지 300중량부로 포함되는 것인 투명 도전체.According to claim 1,
The photo-curable compound is a transparent conductor that is included in 100 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of silver nanowires.
상기 은 나노와이어 및 상기 광경화성 화합물을 포함하는 투명 도전층 형성용 조성물 총 중량에 대하여 불소계 유동성 조절제를 0.1 내지 5중량%로 더 포함하는 투명 도전체.According to claim 1,
A transparent conductor further comprising 0.1 to 5% by weight of a fluorine-based fluidity control agent based on the total weight of the composition for forming a transparent conductive layer comprising the silver nanowire and the photocurable compound.
상기 불소계 유동성 조절제가 퍼플루오로알킬 카르복실레이트인 투명 도전체.The method of claim 5,
A transparent conductor in which the fluorine-based fluidity modifier is perfluoroalkyl carboxylate.
상기 은 나노와이어 및 상기 광경화성 화합물을 포함하는 투명 도전층 형성용 조성물 총 중량에 대하여 바인더 0.1 내지 5중량%를 더 포함하는 투명 도전체.According to claim 1,
A transparent conductor further comprising 0.1 to 5% by weight of a binder based on the total weight of the composition for forming a transparent conductive layer comprising the silver nanowire and the photocurable compound.
상기 바인더가 폴리우레탄 수지인 투명 도전체.The method of claim 7,
A transparent conductor in which the binder is a polyurethane resin.
상기 도전성 패턴부의 면저항이 80 내지 100 ohm/sq.이고, 상기 비도전성 패턴부의 면저항이 1ⅹ106 ohm/sq. 이상인 것인 투명 도전체.According to claim 1,
The sheet resistance of the conductive pattern portion is 80 to 100 ohm/sq., and the sheet resistance of the non-conductive pattern portion is 1ⅹ10 6 ohm/sq. This is the transparent conductor.
상기 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부는 각각 95% 이상의 투과도 및 1% 이하의 헤이즈를 가지며, 상기 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부의 투과도차가 5% 이하이고, 헤이즈차가 0.5% 이하인 것인 투명 도전체.According to claim 1,
Each of the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion has a transmittance of 95% or more and a haze of 1% or less, and a transparent conductor having a difference in transmittance of the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion of 5% or less and a haze difference of 0.5% or less.
상기 투명 도전층 위에 보호층을 더 포함하는 투명 도전체.According to claim 1,
A transparent conductor further comprising a protective layer on the transparent conductive layer.
상기 투명 도전층 형성용 조성물을 기판 위에 도포 후 열처리하여 투명 도전층 형성용 도막을 제조하는 단계; 그리고
상기 투명 도전층 형성용 도막 위에 패턴 형성용 마스크를 위치시킨 후 광조사하여, 도전성 패턴부와 비도전성 패턴부로 패턴화함으로써, 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부를 포함하는 투명 도전층을 형성하는 단계를 포함하며,
상기 광경화성 화합물은 우레탄 (메타)아크릴레이트, 에폭시 (메타)아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되고, 카르복실산기, 술폰산기, 아미노기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 친수성 작용기를 포함하는 것인 투명 도전체의 제조방법.Preparing a composition for forming a transparent conductive layer comprising a silver nanowire and a photocurable compound that exhibits non-conductivity upon photocuring;
Preparing a coating film for forming a transparent conductive layer by applying the composition for forming the transparent conductive layer on a substrate and heat-treating it; And
Forming a transparent conductive layer including a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion by placing a mask for pattern formation on the coating film for forming the transparent conductive layer and then irradiating it with light to pattern the conductive pattern portion and the non-conductive pattern portion. Includes,
The photocurable compound is a hydrophilic functional group selected from the group consisting of urethane (meth)acrylate, epoxy (meth)acrylate and mixtures thereof, and selected from the group consisting of carboxylic acid group, sulfonic acid group, amino group and combinations thereof. Method of manufacturing a transparent conductor that includes.
투명도전층 형성용 도막의 형성 후 또는 도전성 패턴부 및 비도전성 패턴부를 포함하는 투명 도전층의 형성 후, 보호층을 형성하는 단계를 더 포함하는 투명 도전체의 제조방법.The method of claim 12,
After forming a coating film for forming a transparent conductive layer or after forming a transparent conductive layer comprising a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion, forming a protective layer further comprising the step of forming a protective layer.
상기 도전성 패턴부는 은 나노와이어 및 광경화성 화합물을 포함하고,
상기 비도전성 패턴부는 상기 은 나노와이어 및 상기 광경화성 화합물의 비도전성 광경화물을 포함하며,
상기 광경화성 화합물은 우레탄 (메타)아크릴레이트, 에폭시 (메타)아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되고, 카르복실산기, 술폰산기, 아미노기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 친수성 작용기를 포함하는 것인 전자 소자.It includes a transparent conductive layer comprising a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion,
The conductive pattern portion includes a silver nanowire and a photocurable compound,
The non-conductive pattern portion includes the non-conductive photocured product of the silver nanowire and the photocurable compound,
The photocurable compound is a hydrophilic functional group selected from the group consisting of urethane (meth)acrylate, epoxy (meth)acrylate and mixtures thereof, and selected from the group consisting of carboxylic acid group, sulfonic acid group, amino group and combinations thereof. An electronic device that includes.
상기 도전성 패턴부는 은 나노와이어 및 광경화성 화합물을 포함하고,
상기 비도전성 패턴부는 상기 은 나노와이어 및 상기 광경화성 화합물의 비도전성 광경화물을 포함하며,
상기 광경화성 화합물은 우레탄 (메타)아크릴레이트, 에폭시 (메타)아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되고, 카르복실산기, 술폰산기, 아미노기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 친수성 작용기를 포함하는 것인 디스플레이 소자. It includes a transparent conductive layer comprising a conductive pattern portion and a non-conductive pattern portion,
The conductive pattern portion includes a silver nanowire and a photocurable compound,
The non-conductive pattern portion includes the non-conductive photocured product of the silver nanowire and the photocurable compound,
The photocurable compound is a hydrophilic functional group selected from the group consisting of urethane (meth)acrylate, epoxy (meth)acrylate and mixtures thereof, and selected from the group consisting of carboxylic acid group, sulfonic acid group, amino group and combinations thereof. Display device that includes.
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