KR20080112275A - 도전성 기판의 제조 방법 및 도전성 기판 - Google Patents

Abstract

기판의 적어도 한 면에 네트워크 형상으로 금속 미립자층이 적층된 도전성 기판의 제조 방법에 있어서, 금속 미립자층을 유기 용매로 처리하는 공정, 이어서 산으로 처리하는 공정을 갖는 도전성 기판의 제조 방법, 및 그 방법에 의해 제조된 도전성 기판. 이 제조 방법에 의해 투명성과 높은 레벨의 도전성을 갖고, 전자파 실드 필름 등에 바람직한 도전성 기판을 높은 생산성으로 제조할 수 있다.

도전성 기판의 제조 방법, 도전성 기판, 플라즈마 디스플레이용 전자파 실드 기판

Description

도전성 기판의 제조 방법 및 도전성 기판{METHOD FOR PRODUCING CONDUCTIVE SUBSTRATE AND CONDUCTIVE SUBSTRATE}

본 발명은 투명성, 도전성, 생산성이 우수한 도전성 기판의 제조 방법, 및 그 제조 방법에 의해 얻어지는 도전성 기판에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 예를 들면 플라즈마 디스플레이 패널이나 액정 텔레비전 등의 플랫 패널 디스플레이에 바람직하게 이용되는 전자파 실드 기판용의 도전성 기판, 및 그 도전성 기판의 제조 방법에 관한 것이다.

도전성 기판은 회로 재료로서 여러가지 기기에 이용되고 있고, 전자파 실드 기판이나 태양전지 용도로서 이용되고 있다.

전자파 실드 기판은 가전 용품, 휴대 전화, 퍼스널 컴퓨터, 텔레비전을 비롯한 전자 기기로부터 방사된 다종다양한 전자파를 억제하는 목적으로 이용되고 있다. 특히, 고성장세의 디지털 가전 중에서 플라즈마 디스플레이 패널이나 액정 텔레비전 등의 플랫 패널 디스플레이로부터도 강력한 전자파가 방출되고 있어 인체로의 영향도 염려되고 있다. 이들 디스플레이는 비교적 가까운 거리에서, 또한 경우에 따라서는 장시간에 걸쳐 화상을 관찰하기 때문에 이들 전자파를 억제하는 전자파 실드 기판이 필요해져서 예의 검토되고 있다.

일반적으로, 디스플레이 패널에 이용되는 전자파 실드 기판에는 투명한 도전성 기판이 이용되고 있고, 현행 이용되고 있는 전자파 실드 기판용의 도전성 기판의 제조 방법에는 각종 방법이 채용되고 있다. 예를 들면, 구리박을 폴리에스테르 필름에 접합시키고, 포토리소그래피로 규칙적인 메시(mesh) 형상을 패턴화하며, 상기 구리박을 메시 형상으로 에칭함으로써 도전성 부분이 구리인 메시 형상 도전성 필름을 작성하고 있다(특허문헌 1).

그 밖에, 패턴화한 도전성층을 형성한 도전성 기판의 제조 방법으로서, 예를 들면 금속 미립자 용액을 기판에 인쇄하여 금속 미립자의 도전성층을 형성하는 방법 등이 제안되어 있다(특허문헌 2, 3).

또한, 일반적으로 금속 미립자층의 도전성을 향상시키기 위해서는 고온이나 장시간의 열처리가 필요하지만, 고온, 장시간의 열처리는, 예를 들면 기판으로서 폴리에스테르 필름 등의 열가소성 수지를 이용한 경우에는 열가소성 수지의 변형이 일어나 버리거나 하여 문제가 있었다. 이 문제에 대해서는 고온, 장시간의 열처리를 행하지 않고 금속 미립자층의 도전성을 향상시키는 방법이 제안되어 있다(특허문헌 2~5).

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 2001-210988호 공보

특허문헌 2 : 일본 특허 공개 2004-79243호 공보

특허문헌 3 : 일본 특허 공개 2004-207558호 공보

특허문헌 4 : 일본 특허 공개 2005-32458호 공보

특허문헌 5 : 일본 특허 공개 2004-127851호 공보

그러나, 상술한 종래의 기술에는 다음과 같은 문제점이 있다.

특허문헌 1에 기재된 구리박을 에칭하는 방법은 매우 정밀도 높은 메시 형상을 얻기에는 우수한 방법이지만, 통상 구리박을 접합시키는 공정, 포토리소그래피 공정, 에칭 공정 등의 수율이 나빠서 각 공정의 제품 불량이 발생하기 쉽다. 특히, 에칭 공정에서는 유해한 폐액이 발생하거나 하여 환경면에서의 문제도 많다. 또한, 소재로서 구리박을 이용하고, 또한 그 후 구리박을 에칭하여 투과성을 높이려고 하면 에칭에 의해 구리박의 많은 부분을 용출시켜 폐액으로 할 필요가 있고, 소재 리사이클의 면에서도 문제가 많다.

또한, 특허문헌 2~5에 기재된 금속 미립자 용액의 인쇄에 의해 금속 미립자의 도전성층을 얻는 방법에서는 인쇄한 것만으로는 충분한 도전성이 얻어지지 않기 때문에 어떠한 처리를 행할 필요가 있다. 특허문헌 2에는 도전성을 향상시키는 처리로서 금속 미립자층에 통전시켜 소결하는 방법이 제안되어 있지만, 통전시키기 위해서는 전원이나 단자의 접속 등, 특별한 장치, 작업이 필요해진다는 문제가 있다.

또한, 특허문헌 3~5에는 도전성을 향상시키는 처리로서 잉크젯용 수용층이나, 평균 표면 조도(粗度)를 한정시킨 친수성 수지로 이루어지는 중간층이나, 다공질의 무기 필러를 함유하는 수용층을 통해 금속 미립자층을 형성하는 것이 제안되어 있지만, 기재(基材)에 미리 특수한 수용층, 중간층을 형성하는 것이 필요하여 생산 공정이 증가되기 때문에 생산 효율이 저하되어 버린다는 문제가 있다.

그래서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술에 있어서의 결점을 해소하고, 투명성과 도전성을 갖는 도전성 기판을 효율적으로 제조할 수 있는 방법, 및 그 방법에 의해 얻어지는 도전성 기판을 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 도전성 기판의 제조 방법은 기판의 적어도 한 면에 네트워크 형상으로 금속 미립자층이 적층된 도전성 기판의 제조 방법에 있어서, 상기 금속 미립자층을 유기 용매로 처리하는 공정, 이어서 산으로 처리하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 방법으로 이루어진다.

본 발명은 이러한 방법에 의해 제조되는 도전성 기판에 대해서도 제공한다. 이 도전성 기판은, 예를 들면 플라즈마 디스플레이용 전자파 실드 기판에 바람직하게 이용된다.

(발명의 효과)

본 발명의 도전성 기판의 제조 방법에 의하면, 네트워크 형상의 금속 미립자층에 특정한 처리를 실시함으로써 도전성 기판의 우수한 투명성, 도전성, 생산성이 얻어진다. 이 방법은 특히 기판에 열가소성 수지 필름을 이용한 도전성 기판을 만드는데 바람직하게 이용되는 제조 방법이다. 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 얻어지는 도전성 기판은 플라즈마 디스플레이 패널이나 액정 텔레비전 등의 플랫 패널 디스플레이에 이용되는 전자파 실드 기판용으로서 바람직하게 이용할 수 있다.

도 1은 랜덤인 네트워크 형상 구조의 금속 미립자층의 일례를 나타내는 도전성 기판의 부분 평면도이다.

도 2는 랜덤인 네트워크 형상 구조의 금속 미립자층의 다른 예를 나타내는 도전성 기판의 부분 평면도이다.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

1, 2 : 랜덤인 네트워크 형상 구조

이하에 본 발명의 도전성 기판의 제조 방법 및 그 방법에 의해 얻어지는 도전성 기판에 대해 바람직한 실시 형태와 아울러 상세하게 설명한다.

본 발명에 있어서의 금속 미립자의 크기는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 수평균 입자지름이 0.001~5.0㎛인 것이 바람직하다. 금속 미립자의 수평균 입자지름이 이 범위를 초과하면 금속층을 네트워크 형상으로 형성하기 어려운 경우가 있다. 금속 미립자의 수평균 입자지름은 바람직하게는 0.001~2.0㎛이고, 보다 바람직하게는 0.002~1.5㎛이며, 특히 바람직하게는 0.002~0.2㎛이다. 수평균 입자지름이 0.001㎛보다 작은 경우에는 금속 미립자끼리의 연속적인 접촉이 끊어지는 경우가 많아지고, 그 결과 충분한 도전성이 얻어지지 않는 경우가 있다. 수평균 입자지름이 5.0㎛보다 큰 경우에는 후술하는 본 발명에 있어서의 유기 용매로 처리하는 공정, 이어서 산으로 처리하는 공정에 의해 도전성을 향상시키는 효과를 얻기 어려워져서 충분한 도전성이 얻어지지 않는 경우가 있다. 금속 미립자층에 함유되는 금속 미립자의 입경 분포는 커도 좋고 작아도 좋으며, 입경이 균일하지 않아도 좋고 균일해도 좋다. 금속 미립자에 이용되는 금속으로서는 특별히 한정되지 않고, 백금, 금, 은, 구리, 니켈, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 비스무트, 코발트, 철, 알루미늄, 아 연, 주석 등을 들 수 있다. 1종의 금속이 이용되어도 좋고, 2종 이상을 조합시켜 이용해도 좋다.

본 발명에 있어서의 금속 미립자층이란 상기와 같은 금속 미립자에 의해 구성된 층이고, 금속 미립자 이외에 다른 각종 첨가제, 예를 들면 분산제, 계면활성제, 보호 수지, 산화 방지제, 내열 안정제, 내후 안정제, 자외선 흡수제, 안료, 염료, 유기 또는 무기 미립자, 충전제, 대전 방지제 등의 무기 성분, 유기 성분을 함유할 수 있다.

본 발명에 있어서는 금속 미립자층을 네트워크 형상으로 적층함으로써 투명하고 도전성이 있는 기판을 얻을 수 있고, 그 금속 미립자층에 특정한 처리를 실시함으로써 우수한 투명성, 도전성, 생산성이 얻어진다. 본 발명에 있어서의 제조 방법으로 제조한 도전성 기판의 전광선 투과율은 바람직하게는 50% 이상이고, 보다 바람직하게는 60% 이상이며, 더욱 바람직하게는 70% 이상이고, 가장 바람직하게는 75% 이상이다. 광선 투과율이 50%보다 작으면 도전성 기판의 투명성의 점에서 문제가 발생할 경우가 있다.

금속 미립자층을 기판에 적층하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 기판의 적어도 한 면에 금속 미립자층이 네트워크 형상으로 연결된 구조로 형성되면 된다.

예를 들면, 금속 미립자층을 형성할 수 있는 화합물의 용액으로서 금속 미립자의 용액, 또는 금속 산화물 미립자의 용액, 또는 유기 금속 화합물의 용액, 또는 이들을 2종 이상 혼합한 용액 등을 네트워크 형상으로 인쇄하는 방법, 상술한 용액을 네트워크 형상으로 도포하는 방법, 상술한 용액을 기판 전면에 적층한 후 금속 미립자층이 네트워크 형상이 되도록 물리적으로 깎거나 화학적으로 에칭 처리를 행하거나 하는 방법, 기판을 파거나 엠보싱하여 미리 기판의 적어도 한 면에 네트워크 형상의 홈을 형성해 두고 거기에 상술한 용액을 충전시키는 방법 등 여러가지 방법으로부터 선택할 수 있다.

금속 미립자층을 형성할 수 있는 화합물의 용액을 이용하여 네트워크 형상의 구조를 형성할 경우, 예를 들면 금속 미립자와 분산제 등의 유기 성분으로 이루어지는 입자를 주성분으로 하는 고형분의 용액(금속 콜로이드 용액)을 이용하여 인쇄나 도포를 행하는 방법을 바람직하게 이용할 수 있다. 금속 콜로이드 용액의 용매로서는 물, 각종 유기 용매를 이용할 수 있다.

본 발명에 있어서는 금속 미립자층을 형성할 수 있는 화합물의 형태로서, 예를 들면 금속 미립자, 금속 산화물 미립자, 유기 금속 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 용매에 분산 또는 용해시킨 용액을 이용하는 것이 바람직하다. 이들 용액을 작성한 후, 그 용액에 수지 성분이나 기타 각종 첨가제, 예를 들면 산화 방지제, 내열 안정제, 내후 안정제, 자외선 흡수제, 유기의 윤활제, 안료, 염료, 유기 또는 무기의 미립자, 충전제, 대전 방지제, 핵제 등을 특성을 악화시키지 않을 정도로 첨가한 용액도 바람직하게 이용할 수 있다.

한편, 상술한 금속 미립자층을 형성할 수 있는 화합물을 수지 성분 중에 혼입하거나 하여 수지 성분 중에 분산시킨 것을 이용할 경우에는 후술하는 본 발명의 산 처리에 의한 도전성을 향상시키는 효과가 충분히 발현되지 않고, 우수한 도전성이 얻어지지 않는 경우가 있기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, 금속 미립자층을 형성할 수 있는 화합물을 수지 성분 중에 분산시킨 후, 용매를 첨가하여 점도 조정한 것이나, 금속 미립자층을 형성할 수 있는 화합물을 수지 성분 및 용매와 아울러 수지 성분 중에 혼입한 것이어도 본 발명의 산 처리에 의한 효과가 충분히 발현되지 않고, 우수한 도전성이 얻어지지 않는 경우가 있기 때문에 바람직하지 못하다.

금속 미립자, 금속 산화물 미립자, 유기 금속 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 용매에 분산 또는 용해시킨 용액을 이용한 경우, 놀랍게도 저농도의 산의 용액에 의해 본 발명의 산에 의한 처리 효과를 얻기 쉬워진다는 것이 발견되었다. 고농도의 산을 이용할 경우에는 작업성이 저하되고, 생산성이 악화되는 경우가 있어 바람직하지 못하다. 금속 미립자를 수지 성분 중에 혼입하거나 하여 수지 성분 중에 분산시킨 것을 이용할 경우에는 낮은 농도의 산의 용액을 이용해도 우수한 도전성이 얻어지지 않는 경우가 있다.

금속 미립자층에 함유되는 금속 미립자와 수지 성분의 혼합비는 수지 성분 100중량부에 대하여 금속 미립자 900중량부 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1900중량부 이상이며, 더욱 바람직하게는 4900중량부 이상이고, 가장 바람직하게는 수지 성분을 함유하지 않는 것이다.

금속 미립자의 조정법으로서는, 예를 들면 액상(液相) 중에서 금속 이온을 환원하여 금속 원자로 하고 원자 클러스터를 거쳐 나노 입자로 성장시키는 화학적 방법이나, 벌크 금속을 불활성 가스 중에서 증발시켜 미립자로 된 금속을 콜드 트랩(cold trap)으로 포착하는 방법, 폴리머 박막 상에 진공 증착시켜 얻어진 금속 박막을 가열하여 금속 박막을 부수고 고체 상태로 폴리머 중에 금속 나노 입자를 분산시키는 물리적 방법 등을 이용할 수 있다.

본 발명에 있어서의 금속 미립자층의 네트워크 형상의 구조는 규칙적인 구조여도 좋고 불규칙한(랜덤인) 구조여도 좋다. 본 발명의 제조 방법으로 제조한 도전성 기판을, 예를 들면 플랫 패널 디스플레이의 전자파 실드 기판으로서 이용할 경우에는 네트워크 형상의 구조를 랜덤인 구조로 하면 모아레(moire) 현상이 발생되지 않기 때문에 바람직하다. 모아레 현상이란 「점 또는 선이 기하학적으로 규칙적으로 분포된 것을 중합했을 때에 생기는 스트라이프 패턴의 얼룩무늬」이고, 또한 일본 사전인 코우지엔에 의하면 「점 또는 선이 기하학적으로 바르게 규제되어 분포된 것을 중합했을 때에 생기는 스트라이프 모양의 얼룩무늬. 망판 인쇄물을 원고로 하여 망판을 복제할 때 등에 일어나기 쉽다.」라는 기재가 있고, 플랫 패널 디스플레이 관계에서 말하면 화면 상에 스트라이프 패턴의 모양이 발생한다. 이는 디스플레이의 앞면에 형성되는 도전성 기판의 네트워크 형상의 금속 미립자층이 규칙적인 구조인 경우, 디스플레이 본체에 있어서의 RGB(R:Red, G:Green, B:Blue)의 각 색의 화소를 구분하는 규칙적인 격자 형상의 격벽 등과의 상호 작용에 의해 모아레 현상이 발생하는 것이다. 이들은 서로 규칙적으로 배열된 것이고, 특히 화소를 구분하는 격자 형상의 격벽은 그 규칙적인 형상을 변경하는 것은 불가능하기 때문에, 상기 모아레 현상을 해소하는 하나의 유력한 방법으로서 도전성 기판의 네트워크 형상의 구조를 랜덤으로 하는 방법을 들 수 있다. 랜덤인 네트워크 형상의 구조는 주사 전자 현미경의 관찰상(像)으로 특정하고, 상기 네트워크 형상의 구조가 그 형상에 있어서 공극 부분의 형상이나 크기가 균일하지 않은 상태, 즉 랜덤인 상태로 서 관찰되는 것이다. 따라서, 네트워크를 구성하는 부분, 즉 선 형상 부분의 형상도 균일하지 않은 상태, 즉 랜덤인 상태로서 관찰되는 것이다. 랜덤인 네트워크 형상의 구조예를 도 1(랜덤인 네트워크 형상 구조(1)), 도 2(랜덤인 네트워크 형상 구조(2))에 나타내지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.

랜덤인 네트워크 형상의 구조 때문에 인쇄나 에칭, 홈을 형성하는 방법에서는 랜덤하고 양호한 투명성, 도전성을 갖는 네트워크 구조를 형성하는 것이 어렵다. 구체적으로는, 인쇄에서는 선폭이 굵은 것이 되기 때문에 투명성이 저하될 경우가 있어서 양호한 투명성과 도전성을 양립시키는 것이 어렵다. 에칭, 및 홈을 형성하는 방법에서는 직선적인 선이 얻어지기 쉽기 때문에 랜덤성이 떨어지고, 모아레가 강하게 나올 경우가 있다.

본 발명에 있어서는 상기와 같은 인쇄, 에칭, 홈을 형성시키는 방법이 아니라, 예를 들면 일본 특허 공개 평10-340629호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 기판에 금속 미립자층 형성용의 용액을 도포함으로써 미립자가 부분적으로 보다 모여서 네트워크선을 형성하는 현상, 이른바 자기 조직화 현상을 이용하여 미립자의 네트워크를 형성하는 방법이 바람직하다. 이러한 방법을 이용하면 메시가 랜덤으로 되기 쉽고, 또한 선폭이 가늘며, 또한 후술하는 본 발명에 있어서의 유기 용매로 처리하는 공정, 이어서 산으로 처리하는 공정에 의해 양호한 도전성을 갖는 네트워크 구조가 형성되어 랜덤하고 양호한 투명성, 도전성을 양립시킨 기판이 얻어지기 쉽다. 즉, 「자기 조직화하는 용액」을 이용하는 것이 바람직하다. 여기에서, 「자기 조직화하는 용액」이란 기판 상의 한 면에 도포하여 방치해 두면 자연적으로 기 판 상에 네트워크 형상의 구조를 형성하는 용액이다. 이러한 금속 미립자층 형성용의 용액으로서는 예를 들면 Cima NanoTech사제 CE102-2, CE103-7 등을 이용할 수 있다.

본 발명에 있어서는 금속 미립자층을 유기 용매로 처리하는 공정, 이어서 산으로 처리하는 공정에 의해 금속 미립자층의 도전성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 있어서의 산이란 특별히 한정되지 않고, 여러가지 유기산, 무기산으로부터 선택할 수 있다. 유기산으로서는 아세트산, 옥살산, 프로피온산, 락트산, 벤젠술폰산 등을 들 수 있다. 무기산으로서는 염산, 황산, 질산, 인산 등을 들 수 있다. 이들은 강산이어도 좋고 약산이어도 좋다. 바람직하게는 아세트산, 염산, 황산, 및 그 수용액이고, 보다 바람직하게는 염산, 황산, 및 그 수용액이다.

도전성 기판의 제조 공정 내에 있어서, 어느 단계에서 금속 미립자층을 산으로 처리하는지에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 기판 상에 금속 미립자층을 네트워크 형상으로 적층한 후 산으로 처리해도 좋고, 기판상의 전면에 금속 미립자를 적층한 후 산으로 처리하고, 그 후 에칭 등에 의해 금속 미립자층을 네트워크 형상으로 해도 좋지만, 기판 상에 금속 미립자를 네트워크 형상으로 적층해 놓고나서 산으로 처리하는 방법이 도전성을 향상시키는 효과가 우수하고, 생산성의 점에서 효율적이기 때문에 바람직하게 이용된다. 산으로 처리하기 전이나 후에 금속 미립자층을 적층한 기판에 다른 층을 인쇄하거나, 도포하거나 하여 적층해도 좋다. 또한, 산으로 처리하기 전이나 후에 금속 미립자층을 적층한 기판을 건조하거나, 열처리하거나, 자외선 조사 처리하거나 해도 좋다.

산에 의한 처리 시간은 수 분 이하여도 충분한 경우가 많고, 처리 시간을 보다 길게 해도 도전성의 향상 효과가 향상되지 않는 경우나, 도전성의 향상 효과가 악화되는 경우가 있다. 산에 의한 처리 시간은, 예를 들면 15초~60분인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15초~30분이며, 더욱 바람직하게는 15초~2분이고, 특히 바람직하게는 15초~1분이다.

산의 처리 온도는 상온으로 충분하다. 고온으로 처리를 행하면 산의 증기가 발생하여 주변의 금속 장치를 열화시키는 원인이 되거나, 기재로서 열가소성 수지 필름을 이용한 경우에는 기재를 백화(白化)시켜 투명성을 손상시키는 경우가 있기 때문에 바람직하지 못하다. 바람직한 처리 온도는 40℃ 이하이고, 보다 바람직하게는 30℃ 이하이며, 더욱 바람직하게는 25℃ 이하이다.

산으로 처리하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 산이나 산의 용액 중에 금속 미립자층을 적층한 기판을 침지하거나, 산이나 산의 용액을 금속 미립자층 상에 도포하거나, 산이나 산의 용액의 증기를 금속 미립자층에 쐬게 하거나 하는 방법을 이용할 수 있다. 이들 중에서도 산의 용액 중에 금속 미립자층을 적층한 기판을 침지하거나, 산이나 산의 용액을 금속 미립자층 상에 도포하거나 하여 직접 기판과 산의 액체를 접촉시키는 방법이 도전성 향상 효과과 우수하기 때문에 바람직하다. 즉, 산의 처리 조건으로서는 40℃ 이하의 온도에서 산의 용액 중에 금속 미립자층을 적층한 기판을 침지하거나, 산이나 산의 용액을 금속 미립자층 상에 도포하거나 하는 것이 바람직하다.

산의 용액을 이용할 경우, 산의 농도는 바람직하게는 10㏖/ℓ 이하이고, 보 다 바람직하게는 5㏖/ℓ 이하이며, 더욱 바람직하게는 1㏖/ℓ 이하이다. 산의 용액의 농도가 높으면 작업성이 저하되고 생산성이 악화되는 경우가 있거나, 기재로서 열가소성 수지 필름을 이용한 경우에는 기재를 백화시켜 투명성을 손상시키는 경우가 있기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, 산의 농도가 지나치게 낮은 경우에도 산에 의한 처리 효과가 얻어지지 않기 때문에 바람직하게는 0.05㏖/ℓ 이상, 보다 바람직하게는 0.1㏖/ℓ 이상인 것이 바람직하다.

또한, 수평균 입자지름이 0.2㎛ 이하가 되는 금속 미립자로 이루어지는 금속 미립자층인 경우, 상기와 같은 낮은 농도의 산에 의해서도 본 발명의 산에 의한 처리 효과가 충분히 발현되기 때문에, 금속 미립자의 수평균 입자지름은 0.2㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다.

또한, 상술한 바와 같이 금속 미립자, 금속 산화물 미립자, 유기 금속 화합물 등, 금속 미립자를 형성할 수 있는 화합물을 수지 성분 중에 혼입하거나 하여 수지 성분 중에 분산시킨 것을 이용할 경우에는 상기와 같은 낮은 농도의 산의 용액에서는 우수한 도전성이 얻어지지 않는 경우가 있다.

한편, 금속 미립자, 금속 산화물 미립자, 유기 금속 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 용매에 분산 또는 용해시킨 용액을 이용한 경우, 저농도의 산의 용액이어도 우수한 도전성이 얻어진다

금속 미립자를 형성할 수 있는 화합물을 수지 성분 중에 분산시킨 것을 이용할 경우에는 상기와 같은 낮은 농도의 산의 용액을 이용해도 우수한 도전성이 얻어지지 않는 경우가 있는 것에 대하여, 금속 미립자, 금속 산화물 미립자, 유기 금속 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 용매에 분산 또는 용해시킨 용액을 이용한 경우에 저농도의 산의 용액에 의해 도전성이 향상되는 효과가 발현되는 메커니즘은 명확하지는 않지만, 이하와 같이 추측된다.

즉, 수지 성분 중에서의 분산 상태는 금속 미립자를 형성할 수 있는 화합물의 농도가 높은 부분, 낮은 부분이 생기기 쉬워지고, 금속 미립자를 형성할 수 있는 화합물의 분산 상태가 불균일하기 때문에 형성된 금속 미립자층에는 수지 성분의 첨가량이 적은 경우에 있어서도 금속 미립자 사이를 메우는 수지 성분의 양이 극단적으로 많은 장소가 생기며, 그 수지를 제거하기 위해 고농도의 산으로 수지 성분을 에칭하는 처리가 필요해질 경우가 있다. 그것에 대하여, 금속 미립자, 금속 산화물 미립자, 유기 금속 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 용매에 분산 또는 용해시킨 용액 중에 있어서는 그들 금속 미립자를 형성할 수 있는 화합물이 장소에 의한 농도 편차가 없는 균일한 분산 상태가 되기 쉽기 때문에, 형성된 금속 미립자층은 금속 미립자 사이를 메우는 다른 절연 성분의 양이 극단적으로 많은 장소가 생기기 어려워진다. 그 때문에, 고농도의 산으로 다른 절연 성분을 에칭하는 처리는 필요해지지 않고, 저농도의 산의 용액이어도 충분한 처리 효과가 발현되는 것이라고 추측된다.

또한, 본 발명에 있어서는 금속 미립자층을 산으로 처리하기 전에 유기 용매로 처리하는 것이 필요하다. 유기 용매에 의한 처리와 산에 의한 처리를 이 순서대로 조합시킴으로써 매우 단시간의 처리로, 또한 고온을 필요로 하지 않고 우수한 도전성을 얻는 것이 가능해진다. 또한, 고농도의 산을 이용하여 처리하지 않아도 우수한 도전성을 얻는 것이 가능해진다. 그 때문에, 열가소성 수지 필름을 이용한 경우에도 열가소성 수지 필름을 백화시키거나, 투명성을 손상시키거나 하는 조건을 이용할 필요없이 우수한 도전성을 얻는 것이 가능해진다.

금속 미립자층을 유기 용매로 처리하는 단계에서는 기판 상에 금속 미립자층을 네트워크 형상으로 적층한 후 유기 용매로 처리해도 좋고, 기판 상 전면에 금속 미립자를 적층한 후 유기 용매로 처리하고, 그 후 에칭 등에 의해 금속 미립자층을 네트워크 형상으로 해도 좋다. 이 중에서도, 기판 상에 금속 미립자를 네트워크 형상으로 적층해 놓고나서 유기 용매로 처리하는 방법이 도전성을 향상시키는 효과가 우수하고, 생산성의 점에서 효율적이기 때문에 바람직하게 이용된다. 유기 용매로 처리하기 전이나 후에 금속 미립자층을 적층한 기판에 다른 층을 인쇄하거나, 도포하거나 하여 적층해도 좋다. 또한, 유기 용매로 처리하기 전이나 후에 금속 미립자층을 적층한 기판을 건조하거나, 열처리하거나, 자외선 조사 처리하거나 해도 좋다.

유기 용매로 처리하는 공정과 산으로 처리하는 공정의 사이에, 예를 들면 금속 미립자층에 의한 네트워크의 개구 부분 등에 다른 층을 인쇄하거나 도포하거나 하여 적층하는 등 다른 공정을 행해도 좋다.

유기 용매의 처리 온도는 상온으로 충분하다. 고온에서 처리를 행하면 기재로서 열가소성 수지 필름을 이용한 경우에 기재를 백화시켜 투명성을 손상시키는 경우가 있기 때문에 바람직하지 못하다. 바람직한 처리 온도는 40℃ 이하이고, 보다 바람직하게는 30℃ 이하이며, 더욱 바람직하게는 25℃ 이하이다.

유기 용매로 처리하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 유기 용매의 용액 중에 금속 미립자층을 적층한 기판을 침지하거나, 유기 용매를 금속 미립자층 상에 도포하거나, 유기 용매의 증기를 금속 미립자층에 쐬게 하거나 하는 방법이 이용된다. 이들 중에서도, 유기 용매 중에 금속 미립자층을 적층한 기판을 침지하거나, 유기 용매를 금속 미립자층 상에 도포하거나 하는 방법이 도전성 향상 효과가 우수하기 때문에 바람직하다.

유기 용매의 예를 들면, 메틸알코올, 에틸알코올, 이소프로필알코올, n-부탄올, 이소부탄올, 3-메톡시-3-메틸-1-부탄올, 1,3부탄디올, 3-메틸-1,3-부탄디올 등의 알코올류, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논 등의 케톤류, 아세트산 에틸, 아세트산 부틸 등의 에스테르류, 헥산, 헵탄, 데칸, 시클로헥산 등의 알칸류, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, 디메틸술포옥사이드 등의 쌍극성 비프로톤 용매, 톨루엔, 자일렌, 아닐린, 에틸렌글리콜부틸에테르, 에틸렌글리콜, 에틸에테르, 에틸렌글리콜메틸에테르, 클로로포름 등, 및 이들 혼합 용매를 사용할 수 있다. 이들 중에서도 케톤류, 에스테르류, 톨루엔이 함유되어 있으면 도전성 향상 효과가 우수하기 때문에 보다 바람직하고, 특히 바람직하게는 케톤류이다.

유기 용매는 물로 희석한 것을 이용해도 좋다. 유기 용매와 물의 혼합비는 중량비로 5/95 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 50/50 이상이며, 더욱 바람직하게는 70/30 이상이고, 가장 바람직하게는 100/0에 가까운 비율이다.

유기 용매에 의한 처리 시간은 수 분 이하로 충분하고, 처리 시간을 보다 길 게 해도 도전성의 향상 효과가 향상되지 않는 경우나, 도전성의 향상 효과가 악화되는 경우가 있다. 유기 용매에 의한 처리 시간은 1초~5분인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1초~1분이며, 더욱 바람직하게는 1초~30초이고, 특히 바람직하게는 1초~15초이다.

본 발명에 있어서의 금속 미립자층의 도전성에 관해서는 표면 비저항이 10Ω/□ 이하인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 7Ω/□ 이하이고, 더욱 바람직하게는 5Ω/□ 이하이다. 표면 비저항이 10Ω/□ 이하이면 도전성 기판으로서 통전시켜 이용할 때에 저항에 의한 부하가 작아지기 때문에 발열이 억제되는 점이나 저전압에서 이용할 수 있다는 등의 점으로부터 바람직하다. 또한, 예를 들면 플라즈마 디스플레이 패널이나 액정 텔레비전 등, 플랫 패널 디스플레이의 전자파 실드 기판용의 도전성 기판으로서 이용할 경우에는 전자파 실드성이 양호해지기 때문에 바람직하다. 표면 비저항의 측정은, 예를 들면 상온 상태(23℃, 상대 습도 65%)에 있어서 24시간 방치 후, 그 분위기하에서 JIS-K-7194에 준거한 형태로 로레스타(LORESTA)-EP(미쓰비시 카가쿠 가부시키가이샤제, 품번:MCP-T360)를 이용하여 측정할 수 있다.

본 발명에 있어서의 기판이란 특별히 한정되지 않고, 유리나 수지 등 여러가지 기판을 이용할 수 있다. 또한, 유리나 수지 등의 기판을 2종 이상 접합시키거나 하여 조합시켜 이용해도 좋다.

본 발명에 있어서는 금속 미립자층의 도전성을 향상시키기 위해 고온, 장시간의 열처리를 필요로 하지 않기 때문에 기판으로서 열가소성 수지 필름을 이용할 수 있다. 기판이 열가소성 수지 필름인 경우, 투명성, 유연성, 가공성 등의 점에서 바람직하다. 본 발명에서 말하는 열가소성 수지 필름이란 열에 의해 용융 또는 연화되는 필름의 총칭으로 특별히 한정되는 것이 아니지만, 대표적인 것으로서 폴리에스테르 필름, 폴리프로필렌 필름이나 폴리에틸렌 필름 등의 폴리올레핀 필름, 폴리락트산 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리메틸메타크릴레이트 필름이나 폴리스티렌 필름 등의 아크릴계 필름, 나일론 등의 폴리아미드 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리우레탄 필름, 불소계 필름, 폴리페닐렌설파이드 필름 등을 이용할 수 있다.

이들은 호모 폴리머여도 좋고, 공중합 폴리머여도 좋다. 이들 중, 기계적 특성, 치수 안정성, 투명성 등의 점에서 폴리에스테르 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리아미드 필름 등이 바람직하고, 또한 기계적 강도, 범용성 등의 점에서 폴리에스테르 필름이 특히 바람직하다.

폴리에스테르 필름에 있어서 폴리에스테르란 에스테르 결합을 주쇄의 주요한 결합쇄로 하는 고분자의 총칭으로, 에틸렌테레프탈레이트, 프로필렌테레프탈레이트, 에틸렌-2,6-나프탈레이트, 부틸렌테레프탈레이트, 프로필렌-2,6-나프탈레이트, 에틸렌-α,β-비스(2-클로로페녹시)에탄-4,4'-디카르복실레이트 등으로부터 선택된 적어도 1종의 구성 성분을 주요 구성 성분으로 하는 것을 바람직하게 이용할 수 있다. 이들 구성 성분은 1종만 이용해도 좋고 2종 이상 병용해도 좋지만, 그 중에서도 품질, 경제성 등을 종합적으로 판단하면 에틸렌테레프탈레이트를 주요 구성 성분으로 하는 폴리에스테르, 즉 폴리에틸렌테레프탈레이트를 이용하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 기재에 열이나 수축 응력 등이 작용할 경우에는 내열성이나 강성 이 우수한 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트가 더욱 바람직하다. 이들 폴리에스테르에는 다른 디카르복실산 성분이나 디올 성분이 일부, 바람직하게는 20몰% 이하 더 공중합되어 있어도 좋다.

또한, 이 폴리에스테르 내에는 각종 첨가제, 예를 들면 산화 방지제, 내열 안정제, 내후 안정제, 자외선 흡수제, 유기의 윤활제, 안료, 염료, 유기 또는 무기의 미립자, 충전제, 대전 방지제, 핵제 등이 그 특성을 악화시키지 않을 정도로 첨가되어 있어도 좋다.

상술한 폴리에스테르의 극한 점도(25℃의 o-클로로페놀 중에서 측정)는 0.4~1.2㎗/g이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5~0.8㎗/g의 범위에 있는 것이 본 발명을 실시하기 위해 바람직하다.

상기 폴리에스테르를 사용한 폴리에스테르 필름은 2축 배향된 것이 바람직하다. 2축 배향 폴리에스테르 필름이란 일반적으로 미연신 상태의 폴리에스테르 시트 또는 필름이 길이 방향 및 폭 방향으로 각각 2.5~5배 정도 연신되고, 그 후 열처리가 시행되어 결정 배향이 완료된 것이며, 광각 X선 회절에서 2축 배향 패턴을 나타내는 것을 말한다.

폴리에스테르 필름의 두께는 특별히 한정되는 것이 아니고, 용도나 종류에 따라 적당히 선택되지만, 기계적 강도, 핸들링성 등의 점으로부터 통상은 바람직하게는 10~500㎛, 보다 바람직하게는 38~250㎛, 가장 바람직하게는 75~150㎛이다. 또한, 폴리에스테르 필름 기재는 공압출에 의한 복합 필름이어도 좋다. 한편, 얻어진 필름을 각종 방법으로 접합시켜 이용할 수도 있다.

본 발명의 도전성 기판에는 기판, 금속 미립자층 외에 각종 층이 적층되어 있어도 좋다. 예를 들면, 특별히 한정되는 것이 아니지만, 기판과 금속 미립자층 사이에 밀착성 개선을 위한 프라이머층 등이 형성되어 있어도 좋고, 금속 미립자층 상에 보호층이 형성되어 있어도 좋으며, 기판의 한 면 또는 양면에 점착층이나, 이형층이나, 보호층이나, 접착성 부여층이나, 내후성층 등이 형성되어 있어도 좋다.

이하에 본 발명의 도전성 기판의 제조 방법을 보다 구체적으로 예시하여 설명하지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 제 1 방법으로서는 2축 연신 폴리에스테르 필름에 은 미립자의 용액을 격자 형상으로 인쇄하고, 은 미립자층을 격자 형상 네트워크 구조로 적층한다. 그 후, 은 미립자층을 유기 용매로 처리하기 위해 2축 연신 폴리에스테르 필름과 함께 아세톤에 넣고 수 초~1분 정도 방치한다. 이어서, 필름에 부착된 유기 용매를 건조하고, 그 후 은 미립자층을 산으로 처리하기 위해 2축 연신 폴리에스테르 필름과 함께 0.1N의 염산에 넣고 수 초~60분 정도 방치한다. 그 후, 2축 연신 폴리에스테르 필름을 인출하고나서 물세정하고, 건조를 행한다.

제 2 방법으로서는 2축 연신 폴리에스테르 필름에 은 미립자의 자기 조직화하는 용액을 도포하고, 은 미립자층을 랜덤인 네트워크 구조로 적층한다. 그 후, 은 미립자층을 유기 용매로 처리하기 위해 2축 연신 폴리에스테르 필름과 함께 아세톤에 넣고 수 초~1분 정도 방치한다. 이어서, 필름에 부착된 유기 용매를 건조하고, 그 후 산으로 처리하기 위해 2축 연신 폴리에스테르 필름과 함께 0.1N의 염산에 넣고 수 초~60분 정도 방치한다. 그 후, 2축 연신 폴리에스테르 필름을 인출하 고나서 물세정하고, 건조를 행한다.

본 발명의 도전성 기판의 제조 방법을 이용하면 투명성과 높은 레벨의 도전성을 가진 도전성 기판을 생산성이 우수한 방법으로 얻을 수 있다.

본 발명의 도전성 기판의 제조 방법에 의해 얻어진 도전성 기판은 투명성과 높은 레벨의 도전성을 갖고 있기 때문에, 플라즈마 디스플레이 패널이나 액정 텔레비전 등의 플랫 패널 디스플레이에 이용되는 전자파 실드 필름으로서 이용하는 것이 가능한 것 외에 회로 재료 용도나 태양 전지 용도 등, 각종 도전성 기판 용도에도 바람직하게 이용할 수 있다.

[실시예]

〔특성의 측정 방법 및 효과의 평가 방법〕

각 실시예, 비교예에서 작성한 도전성 기판의 특성 측정 방법 및 효과의 평가 방법은 다음과 같다.

(1) 금속 미립자의 수평균 입자지름

금속 미립자를 분산시킨 용액을 구리 메시 상에 적하하고, 투과형 전자 현미경(H-7100FA형, (주)히타치 세이사쿠쇼제)으로 관찰함으로써 금속 미립자의 수평균 입자지름을 구했다. 100개의 금속 미립자의 입경을 측정하고, 그 평균값을 수평균 입자지름으로 했다.

(2) 표면 관찰

도전성 기판의 금속 미립자층을 전계 방사 주사 전자 현미경(JSM-6700F형, 니혼 덴시(주)제)을 이용하여 관찰해서 네트워크의 형상이나 네트워크 부분의 폭을 관찰했다. 또한, 도전성 기판의 단면을 절단하고나서 그 단면을 마찬가지로 전계 방사 주사 전자 현미경으로 관찰하여 네트워크 부분의 두께를 관찰했다.

(3) 도전성

도전성 기판의 금속 미립자층의 도전성은 표면 비저항에 의해 측정했다. 표면 비저항의 측정은 상온 상태(23℃, 상대 습도 65%)에 있어서 24시간 방치 후, 그 분위기하에서 JIS-K-7794에 준거한 형태로 로레스타-EP(미쓰비시 카가쿠 가부시키가이샤제, 품번:MCP-T360)를 이용하여 실시했다. 단위는 Ω/□이다. 또한, 본측정기는 1×10⁶Ω/□ 이하가 측정 가능하다. 표면 비저항이 10Ω/□ 이하이면 A로 하여 도전성 양호로 하고, 10Ω/□보다 큰 경우에는 B로 하여 도전성은 불량으로 했다.

(4) 전광선 투과율

전광선 투과율은 상온 상태(23℃, 상대 습도 65%)에 있어서 도전성 기판을 2시간 방치한 후, 스가 시켄키(주)제 전자동 직독 헤이즈 컴퓨터 「HGM-2DP」를 이용하여 측정했다. 3회 측정한 평균값을 상기 도전성 기판의 전광선 투과율로 했다. 전광선 투과율이 50% 이상이면 투명성은 양호하다. 또한, 기판의 한 면만에 금속 미입자층을 적층하고 있는 도전성 기판의 경우, 금속 미립자층을 적층한 면쪽으로부터 광이 들어오도록 도전성 기판을 설치했다. 전광선 투과율이 75% 이상이면 AA로 하여 투명성이 보다 우수하다고 하고, 50% 이상 75% 미만이면 A로 하여 투명성 양호라고 하며, 50% 미만은 B로 하여 투명성 불량으로 했다.

(5) 내(耐)모아레 현상

내모아레 현상은 플라즈마 디스플레이로서 마츠시타 덴키 산교 가부시키가이샤제 「하이비젼 플라즈마 디스플레이」 TH-42PHD7을 이용하여 화상이 비춰지는 화면 앞에서 화면과 도전성 기판이 대략 평행해지도록 하여 기판을 들고, 화면과 기판면이 대략 평행 상태를 유지하면서 기판을 360° 회전시키며, 회전 중에 모아레 현상이 발현되는지의 여부를 육안으로 관찰함으로써 평가했다. 모아레가 관찰되지 않는 것이 양호하다. 또한, 기판의 한 면만에 랜덤 네트워크층을 적층하고 있는 경우, 랜덤 네트워크층을 적층하지 않고 있는 면쪽이 디스플레이 화면에 대향되도록 도전성 기판을 들었다.

다음으로, 실시예에 기초하여 본 발명을 설명한다.

(금속 미립자층 형성 용액 1)

금속 미립자층 형성 용액 1로서 은 미립자층 형성 용액인 후지쿠라 카세이 가부시키가이샤제 XA-9053을 이용했다. 은 미립자의 수평균 입자지름은 0.04㎛였다.

(금속 미립자층 형성 용액 2)

금속 미립자층 형성 용액 2로서 유기 용매에 은 미립자가 분산된 은 미립자층 형성 자기 조직화 용액인 Cima NanoTech사제 CE103-7을 이용했다. 은 미립자의 수평균 입자지름은 0.08㎛였다.

(금속 미립자층 형성 용액 3)

금속 미립자층 형성 용액 3으로서 은 미립자층 형성 용액인 Cima NanoTech사제 CE102-2를 이용했다.

(실시예 1)

2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도레이(주)제, 루미러(Lumirror)(등록 상표) U94)의 한 면에 금속 미립자층 형성 용액 1을 스크린 인쇄에 의해 랜덤인 네트워크 형상으로 인쇄했다. 그리고, 인쇄한 금속 미립자층 형성 용액 1을 150℃에서 1분간 건조시킴으로써 은 미립자층을 랜덤인 네트워크 형상으로 적층한 적층 기판을 얻었다. 네트워크의 선두께 2㎛, 선폭 50㎛였다.

다음으로, 아세톤에 의한 처리로서 필름과 함께 25℃의 아세톤(나카라이 테스크(주)제, 특급)에 30초 침지하고, 필름을 인출하여 25℃에서 3분간 건조시켰다. 이어서, 산에 의한 처리로서 필름과 함께 25℃의 1N(1㏖/ℓ)의 염산(나카라이 테스크(주)제, N/1-염산)에 1분간 침지하고, 필름을 인출하여 물세정했다. 그 후, 150℃에서 1분간 건조시켰다. 이 필름의 표면 비저항은 5Ω/□이고, 전광선 투과율은 70%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(실시예 2)

25℃의 5N(5㏖/ℓ)의 염산(나카라이 테스크(주)제, 5N-염산)으로 처리한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 얻었다. 이 필름의 표면 비저항은 5Ω/□이고, 전광선 투과율은 70%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(실시예 3)

40℃의 5N(5㏖/ℓ)의 염산(나카라이 테스크(주)제, 5N-염산)으로 처리한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 얻었다. 이 필름의 표면 비저 항은 5Ω/□이고, 전광선 투과율은 70%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(실시예 4)

40℃의 2N(2㏖/ℓ)의 염산(나카라이 테스크(주)제, 2N-염산)으로 처리한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 얻었다. 이 필름의 표면 비저항은 5Ω/□이고, 전광선 투과율은 70%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(실시예 5)

50℃의 97%(약 18㏖/ℓ)의 황산(이시즈 세이야쿠(주)제, 황산 97% 시약 특급)에 5초간 침지한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 얻었다. 이 필름의 표면 비저항은 5Ω/□였다. 본 실시예에서는 산 처리에 의해 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 백화가 발생하고, 전광선 투과율은 50%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(실시예 6)

한 면에 친수화 처리를 행한 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도레이(주)제, 루미러(등록 상표) U46)의 친수화 처리층 상에 금속 미립자층 형성 용액 2를 도포하고나서 25℃에서 10분간 경과시켜 랜덤인 네트워크 형상으로 은 미립자층을 적층하고, 그 후 150℃에서 2분간 처리했다.

다음으로, 아세톤에 의한 처리로서 필름과 함께 25℃의 아세톤(나카라이 테스크(주)제, 특급)에 30초간 침지하고, 필름을 인출하여 25℃에서 3분간 건조시켰 다. 이어서, 산에 의한 처리로서 필름과 함께 25℃의 1N(1㏖/ℓ)의 염산(나카라이 테스크(주)제, N/1-염산)에 1분간 침지하고, 필름을 인출하여 물세정했다. 그 후, 150℃에서 2분간 건조시켰다. 이 필름의 표면 비저항은 4Ω/□이고, 전광선 투과율은 80%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(실시예 7)

25℃의 5N(5㏖/ℓ)의 염산(나카라이 테스크(주)제, 5N-염산)으로 처리한 것 이외에는 실시예 6과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 얻었다. 이 필름의 표면 비저항은 4Ω/□이고, 전광선 투과율은 80%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(실시예 8)

40℃의 5N(5㏖/ℓ)의 염산(나카라이 테스크(주)제, 5N-염산)으로 처리한 것 이외에는 실시예 6과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 얻었다. 이 필름의 표면 비저항은 4Ω/□이고, 전광선 투과율은 80%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(실시예 9)

40℃의 2N(2㏖/ℓ)의 염산(나카라이 테스크(주)제, 2N-염산)으로 처리한 것 이외에는 실시예 6과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 얻었다. 이 필름의 표면 비저항은 4Ω/□이고, 전광선 투과율은 80%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(실시예 10)

50℃의 97%(약 18㏖/ℓ)의 황산(이시즈 세이야쿠(주)제, 황산 97% 시약 특급)에 5초간 침지한 것 이외에는 실시예 6과 마찬가지로 하여 도전성 기판을 얻었다. 이 필름의 표면 비저항은 4Ω/□였다. 본 실시예에서는 산 처리에 의해 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 백화가 발생하고, 전광선 투과율은 50%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(실시예 11)

선두께 3㎛, 선폭 50㎛, 피치 300㎛의 격자 형상으로 네트워크를 인쇄한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 기판을 작성했다. 이 필름의 표면 비저항은 5Ω/□이고, 전광선 투과율은 70%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되었다.

(실시예 12)

한 면에 친수화 처리를 행한 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도레이(주)제, 루미러(등록 상표) T60)의 친수화 처리층 상에 금속 미립자층 형성 용액 3을 도포하고나서 25℃에서 10분간 경과시켜 랜덤인 네트워크 형상으로 은 미립자층을 적층하고, 그 후 120℃에서 1분간 처리했다. 다음으로, 필름과 함께 25℃의 아세톤(나카라이 테스크(주)제, 특급)에 30초간 침지하고, 필름을 인출하여 25℃에서 3분간 건조시켰다. 이어서, 필름과 함께 25℃의 0.1N(0.1㏖/ℓ)의 염산(나카라이 테스크(주)제, N/10-염산)에 2분간 침지하고, 필름을 인출하여 물세정한 후, 120℃에서 1분간 건조시켰다. 이 필름의 표면 비저항은 7Ω/□이고, 전광선 투과율은 80%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(비교예 1)

한 면에 친수화 처리를 행한 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도레이(주)제, 루미러(등록 상표) U46)의 친수화 처리층 상에 금속 미립자층 형성 용액2를 도포하고나서 25℃에서 10분간 경과시켜 랜덤인 네트워크 형상으로 은 미립자층을 적층하고, 그 후 150℃에서 2분간 처리하여 기판을 작성했다. 이 필름의 표면 비저항은 100Ω/□이고, 전광선 투과율은 80%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(비교예 2)

한 면에 친수화 처리를 행한 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도레이(주)제, 루미러(등록 상표) U46)의 친수화 처리층 상에 금속 미립자층 형성 용액 2를 도포하고나서 25℃에서 10분간 경과시켜 랜덤인 네트워크 형상으로 은 미립자층을 적층하고, 그 후 150℃에서 2분간 처리했다.

다음으로, 아세톤에 의한 처리로서 필름과 함께 25℃의 아세톤(나카라이 테스크(주)제, 특급)에 30초간 침지하고, 필름을 인출하여 25℃에서 3분간 건조시켜서 기판을 작성했다. 이 필름의 표면 비저항은 20Ω/□이고, 전광선 투과율은 80%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

(비교예 3)

한 면에 친수화 처리를 행한 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도레이(주)제, 루미러(등록 상표) U46)의 친수화 처리층 상에 금속 미립자층 형성 용액 2를 도포하고나서 25℃에서 10분간 경과시켜 랜덤인 네트워크 형상으로 은 미립자 층을 적층하고, 그 후 150℃에서 2분간 처리했다.

다음으로, 산에 의한 처리로서 필름과 함께 25℃의 1N(1㏖/ℓ)의 염산(나카라이 테스크(주)제, N/1-염산)에 1분간 침지하고, 필름을 인출하여 물세정했다. 그 후, 150℃에서 2분간 건조하여 기판을 작성했다. 이 필름의 표면 비저항은 12Ω/□이고, 전광선 투과율은 80%였다. 내모아레 현상 평가의 결과, 모아레 현상이 발현되지 않았다.

실시예 11에서는 규칙적인 격자 형상 네트워크를 형성시켰기 때문에 모아레 현상이 발현되었다. 이것에 대하여 실시예 1~10, 12에서는 네트워크를 랜덤으로 함으로써 모아레 현상이 발현되지 않았다.

실시예 1~4에 비해 실시예 6~9, 12에서는 자기 조직화하는 용액을 이용하여 금속 미립자층을 적층했기 때문에 보다 바람직한 전광선 투과율이 얻어지고, 양호한 투명성과 도전성을 높은 차원에서 양립한 도전성 기판이 얻어졌다.

실시예 5, 10에서는 산에 의한 처리 온도가 높고, 산의 용액의 농도가 높았기 때문에 필름이 백화되고, 전광선 투과율이 저하됐다. 이것에 대하여 실시예 1~4, 6~9, 11, 12에서는 산에 의한 처리 온도를 낮게 하고, 산의 용액의 농도를 낮게 함으로써 백화가 발생되지 않고, 바람직한 전광선 투과율이 얻어졌다.

비교예 1~3은 유기 용매 처리 및/또는 산 처리를 실시하지 않았기 때문에 표면 비저항이 높은 것이었다.

본 발명의 도전성 기판의 제조 방법을 이용하면 투명성과 높은 레벨의 도전성을 가진 도전성 기판을 생산성이 우수한 방법으로 얻을 수 있다. 본 발명의 도전성 기판의 제조 방법으로 제조한 도전성 기판은 투명성과 높은 레벨의 도전성을 갖는다. 그 때문에, 예를 들면 플라즈마 디스플레이 패널이나 액정 텔레비전 등의 플랫 패널 디스플레이에 바람직하게 이용할 수 있다.

Claims (12)

1. 기판의 한 면 이상에 네트워크 형상으로 금속 미립자층이 적층된 도전성 기판의 제조 방법에 있어서: 상기 금속 미립자층을 유기 용매로 처리하는 공정, 이어서 산으로 처리하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 도전성 기판의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 미립자층의 산에 의한 처리는 상기 도전성 기판을 산의 용액에 침지 및/또는 상기 도전성 기판에 산의 용액을 도포하는 것임을 특징으로 하는 도전성 기판의 제조 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 미립자층의 산에 의한 처리에 있어서 40℃ 이하의 산의 용액으로 처리하는 것을 특징으로 하는 도전성 기판의 제조 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 미립자층의 산에 의한 처리에 있어서 10㏖/ℓ 이하의 산의 용액으로 처리하는 것을 특징으로 하는 도전성 기판의 제조 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 금속 미립자, 금속 산화물 미립자, 및 유기 금속 화합물로부터 선택되는 1종 이상을 용매에 분산 또는 용해시킨 용액을 이용하여 상기 금속 미립자층을 적층하는 것을 특징으로 하는 도전성 기판의 제조 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 용액은 상기 기판 상에서 네트워크 형상으로 자기 조직화하는 용액인 것을 특징으로 하는 도전성 기판의 제조 방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 미립자층에 함유되는 금속 미립자의 수평균 입자지름은 0.2㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 도전성 기판의 제조 방법.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 미립자층을 유기 용매로 처리하는 공정, 이어서 산으로 처리하는 공정에 의해 상기 금속 미립자층의 표면 비저항을 10Ω/□ 이하로 하는 것을 특징으로 하는 도전성 기판의 제조 방법.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 기판은 열가소성 수지 필름인 것을 특징으로 하는 도전성 기판의 제조 방법.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 기판의 제조 방법에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 도전성 기판.
11. 제 10 항에 있어서, 전광선 투과율은 50% 이상인 것을 특징으로 하는 도전성 기판.
12. 제 10 항에 기재된 도전성 기판을 이용한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스 플레이용 전자파 실드 기판.

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