TW202113480A - 感光性組成物、轉印薄膜、硬化膜、積層體、觸控面板、聚合物的製造方法及感光性組成物的製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種感光性組成物、轉印薄膜、硬化膜、積層體、觸控面板、聚合物的製造方法及感光性組成物的製造方法,前述感光性組成物包含在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物和包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物。
Description
本發明係有關一種感光性組成物、轉印薄膜、硬化膜、積層體、觸控面板、聚合物的製造方法及感光性組成物的製造方法。
感光性組成物(例如,藉由光而硬化之負型感光性組成物)例如作為蝕刻處理中之保護膜及導電性層(例如,金屬配線)的保護膜被廣泛利用。
例如,在日本特開2013-148602號公報中公開了一種負型感光性樹脂組成物,其包含磷酸酯,該磷酸酯具有:(A)自由基聚合性化合物;(B)自由基聚合性光聚合起始劑;(C)鹼溶性樹脂;及(D)乙烯性不飽和基。
例如,在日本特表2013-527937號公報中公開了一種感光性光阻組成物,其包含:(A)聚丙烯酸酯單體;(B)黏合劑,包含鹼溶性共聚物,前述鹼溶性共聚物具有包含乙烯性不飽和鍵之側鏈;(C)顏料;及(D)光聚合起始劑。
例如,在日本特開2002-341530號公報中公開了一種負型水溶性感光性樹脂組成物,其係含有:(A)水溶性聚合物,包含在側鏈上具有羧基之構成單元和具有至少一個乙烯性雙鍵之構成單元而成;(B)含有(甲基)丙烯醯胺伸甲基之化合物;及(C)光聚合起始劑。
然而,在使先前感光性組成物接觸到導電性層而使用之情況下,導電性層的電阻值會增大。如上所述之電阻值的變化例如可能會妨礙觸控面板等裝置的正常動作。
本發明係鑑於上述情況而完成者。
本發明的一態樣的目的在於提供一種感光性組成物,其能夠抑制導電性層的電阻值增大。
本發明的另一態樣的目的在於提供一種轉印薄膜,其能夠抑制導電性層的電阻值增大。
本發明的另一態樣的目的在於提供一種硬化膜,其能夠抑制導電性層的電阻值增大。
本發明的另一態樣的目的在於提供一種積層體,其能夠抑制導電性層的電阻值增大。
本發明的另一態樣的目的在於提供一種觸控面板,其能夠抑制導電性層的電阻值增大。
本發明的另一態樣的目的在於提供一種聚合物的製造方法,其適合利用於能夠抑制導電性層的電阻值增大之感光性組成物。
本發明的另一態樣的目的在於提供一種感光性組成物的製造方法,其能夠抑制導電性層的電阻值增大。
本發明包括以下態樣。
<1>一種感光性組成物,其包括:聚合物,在側鏈上具有聚合性官能基;及銨化合物,包含銨陽離子和羧酸根陰離子。
<2>如<1>所述之感光性組成物,其係負型感光性組成物。
<3>如<1>或<2>所述之感光性組成物,其中,上述銨化合物的含量相對於上述感光性組成物的總固體成分質量為0.01質量%~5質量%。
<4>如<1>至<3>中任一項所述之感光性組成物,其中,上述銨化合物係選自包括羧酸銨鹽及在分子內具有銨基和羧酸根基之雙性離子之組中之至少一種銨化合物。
<5>如<1>至<3>中任一項所述之感光性組成物,其中,上述銨化合物係羧酸銨鹽。
<6>如<5>所述之感光性組成物,其中,上述羧酸銨鹽係四烷基羧酸銨鹽。
<7>如<1>至<3>中任一項所述之感光性組成物,其中,上述銨化合物係在分子內具有銨基和羧酸根基之雙性離子。
<8>如<7>所述之感光性組成物,其中,上述雙性離子係在分子內具有三烷基銨基和羧酸根基之雙性離子。
<9>如<1>至<8>中任一項所述之感光性組成物,其中,上述聚合物具有選自包括脂肪族環狀烴基及芳香族基之組中之至少一種基。
<10>如<1>至<9>中任一項所述之感光性組成物,其中,上述聚合物係,在存在包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物的情況下,使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而成之聚合物。
<11>如<1>至<10>中任一項所述之感光性組成物,其係包含聚合性單體。
<12>如<1>至<11>中任一項所述之感光性組成物,其係包含光聚合起始劑。
<13>如<1>至<12>中任一項所述之感光性組成物,其係使用於銀導電性材料的保護膜。
<14>一種轉印薄膜,其係具有臨時支撐體和包含<1>至<13>中任一項所述之感光性組成物之層。
<15>一種硬化膜,其係<1>至<13>中任一項所述之感光性組成物的硬化膜。
<16>一種積層體,其係具有基材、包含銀納米線之層、及<1>至<13>中任一項所述之感光性組成物的硬化膜。
<17>一種觸控面板,其係具有<16>所述之積層體。
<18>一種聚合物的製造方法,前述聚合物在側鏈上具有聚合性官能基,前述聚合物的製造方法包括如下製程:在存在包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物的情況下,藉由使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而形成在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物。
<19>一種<1>至<13>中任一項所述之感光性組成物的製造方法,其係包括如下製程:在存在包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物的情況下,藉由使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而形成在上述側鏈上具有聚合性官能基之聚合物。
[發明效果]
本發明的一態樣能夠提供一種感光性組成物,其係能夠抑制導電性層的電阻值增大。
根據本發明的另一態樣,能夠提供一種轉印薄膜,其係能夠抑制導電性層的電阻值增大。
根據本發明的另一態樣,能夠提供一種硬化膜,其係能夠抑制導電性層的電阻值增大。
根據本發明的另一態樣,能夠提供一種積層體,其係能夠抑制導電性層的電阻值增大。
根據本發明的另一態樣,能夠提供一種觸控面板,其係能夠抑制導電性層的電阻值增大。
根據本發明的另一態樣,能夠提供一種聚合物的製造方法,其係適合利用於能夠抑制導電性層的電阻值增大之感光性組成物。
根據本發明的另一態樣,能夠提供一種感光性組成物的製造方法,其係能夠抑制導電性層的電阻值增大。
以下,對本發明的實施形態進行詳細說明。另外,本發明並不受以下實施形態的任何限制,在本發明的目的的範圍內,能夠適當地追加變更而實施。
在本發明中,使用“~”表示之數值範圍係指將記載於“~”前後之數值作為下限值及上限值而包括之範圍。在本發明中階段性記載之數值範圍中,在某一數值範圍中記載之上限值或下限值可以替換為另一階段性記載之數值範圍的上限值或下限值。又,在本發明中記載之數值範圍中,在某一數值範圍中記載之上限值或下限值可以替換為實施例中所示出之值。
在本發明中,“(甲基)丙烯酸”係指丙烯酸及甲基丙烯酸兩者或其中之一,“(甲基)丙烯酸酯”係指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯兩者或其中之一,“(甲基)丙烯醯氧基”係指丙烯醯氧基及甲基丙烯醯氧基兩者或其中之一。
在本發明中,關於組成物中的各成分的量,在組成物中存在複數種相當於各成分的物質的情況下,只要沒有特別指定,則係指組成物中存在之複數種物質的合計量。
在本發明中,“製程”的術語不僅包括獨立之製程,而且,即使在無法與其他製程明確區分的情況下,若能夠實現製程預期目的,則亦包括於本術語中。
本發明中之基(原子團)的表述中,未記載取代及未取代之表述係亦包括不具有取代基者和具有取代基者。例如“烷基”不僅包含不具有取代基之烷基(未取代烷基),亦包含具有取代基之烷基(取代烷基)。
在發明中,“質量%”與“重量%”的含義相同,“質量份”與“重量份”的含義相同。
在本發明中,“主鏈”係指構成樹脂之高分子化合物的分子中相對最長的鍵結鏈。
在本發明中,“側鏈”係指從主鏈分支之原子團。
在發明中,兩種以上較佳態樣的組合為更佳態樣。
在本發明中,化學結構式有時還以省略氫原子之簡化結構式來記載。
在本發明中,若無特別說明,則樹脂中的構成單元的比例表示莫耳比。
在本發明中,若無特別說明,則存在分子量分布時的分子量表示重量平均分子量(Mw)。
若無特別說明,則本發明中之重量平均分子量(Mw)及數均分子量(Mn)係,由使用了TSKgel GMHxL、TSKgel G4000HxL及TSKgel G2000HxL(均為Tosoh Corporation製造的商品名稱)管柱之凝膠透射層析法(GPC)分析裝置將THF(四氫呋喃)用作溶劑,藉由示差折射計進行檢測,並將聚苯乙烯用作標準物質進行了換算之分子量。
在本發明中,“固體成分”係指從組成物的所有組成中除去溶劑之成分。
<感光性組成物>
本發明之感光性組成物包含在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物(以下,有時稱為“特定聚合物”。)和包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物(以下,有時稱為“特定銨化合物”。)。
本發明之感光性組成物藉由具有上述構成而能夠抑制導電性層的電阻值增大。本發明之感光性組成物發揮上述效果之理由尚不明確,但是推測為如下。在先前感光性組成物的製造方法中,作為添加劑或將聚合性官能基導入聚合物中之反應催化劑,可以使用鹵化銨等銨化合物。若在感光性組成物中包含鹵化銨等銨化合物,則當使感光性組成物接觸到導電性層時,可能會引起包含在導電性層中的金屬的腐蝕。包含在導電性層中之金屬的腐蝕趨於在使用含鹵素之銨化合物時產生。另一方面,適用於本發明之感光性組成物之特定銨化合物包含銨陽離子和羧酸根陰離子,藉此認為與鹵化銨等銨化合物相比,能夠抑制包含在導電性層中之金屬的腐蝕。因此,依本發明之感光性組成物,能夠抑制導電性層的電阻值增大。
本發明之感光性組成物可以係正型感光性組成物或負型感光性組成物。從用作保護膜時的適用性的觀點考慮,本發明之感光性組成物係負型感光性組成物為較佳。
<<特定聚合物>>
本發明之感光性組成物包含在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物(亦即,特定聚合物)。本發明之感光性組成物藉由包含上述特定聚合物,能夠提高使感光性組成物硬化而得到之硬化物的耐久性。
作為聚合性官能基並不受限制,能夠利用公知的聚合性官能基。聚合性官能基係包含乙烯性不飽和雙鍵之官能基為較佳。作為包含乙烯性不飽和雙鍵之官能基,例如可以舉出丙烯醯基及甲基丙烯醯基。在上述中,聚合性官能基係丙烯醯基或甲基丙烯醯基為較佳。丙烯醯基可以係丙烯醯氧基。甲基丙烯醯基可以係甲基丙烯醯氧基。
特定聚合物可以具有一種單獨的聚合性官能基,亦可具有兩種以上的聚合性官能基。
在特定聚合物的側鏈上配置的聚合性官能基通常作為構成特定聚合物的構成單元之原子團被導入到特定聚合物。在特定聚合物中,具有聚合性官能基之構成單元的構造並不受限制。從硬化性及製造性的觀點考慮,特定聚合物具有源自具有聚合性官能基之(甲基)丙烯酸酯化合物的構成單元為較佳,具有由下述式(1)表示之構成單元為更佳。
在式(1)中,R1
表示氫原子或碳數為1~3之烷基,R2
表示氫原子或碳數為1~3之烷基,L表示二價連接基。
在式(1)中,由R1
表示之烷基可以係直鏈狀烷基或支鏈狀烷基。在式(1)中,R1
係氫原子或甲基為較佳,甲基為更佳。
在式(1)中,由R2
表示之烷基可以係直鏈狀烷基或支鏈狀烷基。在式(1)中,R2
係氫原子或甲基為較佳,甲基為更佳。
在式(1)中,作為由L表示之二價連接基,例如可以舉出伸烷基及伸芳基。伸烷基可以係直鏈狀伸烷基或支鏈狀伸烷基。又,伸烷基可以被取代基(例如,羥基)取代。在式(1)中,由L表示之二價連接基係伸烷基為較佳,碳數為1~6之伸烷基為更佳,碳數為2~4之伸烷基為更佳。
由上述式(1)表示之構成單元係由下述式(2)表示之構成單元為較佳。
在式(2)中,R1
表示氫原子或碳數為1~3之烷基,R2
表示氫原子或碳數為1~3之烷基,R3
表示氫原子、碳數為1~3之烷基或羥基,m表示0~3的整數,n表示1~3的整數。
式(2)中之R1
與式(1)中之R1
含義相同,較佳態樣亦相同。
式(2)中之R2
與式(1)中之R2
含義相同,較佳態樣亦相同。
在式(2)中,由R3
表示之烷基可以係直鏈狀烷基或支鏈狀烷基。在式(2)中,R3
係羥基為較佳。
在式(2)中,m為1或2為較佳,1為更佳。
在式(2)中,n為1或2為較佳,1為更佳。
具有聚合性官能基之構成單元的含量相對於特定聚合物的總量,1莫耳%~80莫耳%為較佳,5莫耳%~70莫耳%為更佳,10莫耳%~50莫耳%為特佳。由於具有聚合性官能基之構成單元的含量在上述範圍內,因此能夠提高使感光性組成物硬化而得到之硬化物的耐久性。
特定聚合物可以具有除了聚合性官能基以外的基(以下,稱為“其他基”。)。作為其他基,可以舉出例如鏈狀烴基、脂肪族環狀烴基、芳香族基及鹼溶性基。
特定聚合物具有選自包括脂肪族環狀烴基及芳香族基之組中之至少一種基為較佳。由於特定聚合物具有選自包括脂肪族環狀烴基及芳香族基之組中之至少一種基,因此能夠抑制水蒸氣透射硬化膜,例如當用作觸控傳感器配線保護膜時可靠性提高。
脂肪族環狀烴基可以係單環,亦可以係多環,碳數為5~20之脂肪族環狀烴基為較佳,碳數為5~12之脂肪族環狀烴基為更佳。作為脂肪族環狀烴基,可以舉出例如環戊基、環己基、4-叔丁基環己基、異莰基、金剛烷基、二環戊烯基及二環戊基。在上述中,脂肪族環狀烴基係環己基或二環戊基為較佳,二環戊基為更佳。
芳香族基中之芳香環可以係單環或稠環。芳香族基係碳數為6~20之芳香族基為較佳,碳數為6~12之芳香族基為更佳。作為芳香族基,可以舉出例如苯基、甲苯基、叔丁氧基苯基、叔丁基苯基及萘基。在上述中,芳香族基係苯基為較佳。
選自包括脂肪族環狀烴基及芳香族基之組中之至少一種基通常作為構成特定聚合物的構成單元之原子團被導入到特定聚合物中。
作為具有脂肪族環狀烴基之構成單元,可以舉出源自例如(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊基氧乙基酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯基氧乙基酯、(甲基)丙烯酸異莰酯或(甲基)丙烯酸金剛烷酯的構成單元,源自(甲基)丙烯酸環己酯或(甲基)丙烯酸二環戊酯的構成單元為較佳。
作為具有芳香族基之構成單元,可以舉出例如源自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、(甲基)丙烯酸芐酯或(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯的構成單元,源自苯乙烯或(甲基)丙烯酸芐酯的構成單元為較佳。
具有選自包括脂肪族環狀烴基及芳香族基之組中之至少一種基之構成單元的含量相對於特定聚合物的總量,1莫耳%~80莫耳%為較佳,5莫耳%~70莫耳%為更佳,10莫耳%~65莫耳%為特佳。
特定聚合物具有鹼溶性基為較佳,具有羧基為更佳。由於特定聚合物具有羧基,因此在光微影法中能夠提高感光性組成物的顯影性。
羧基通常作為構成特定聚合物的構成單元之原子團被導入到特定聚合物中。
作為具有羧基之構成單元,可以舉出例如源自(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基琥珀酸或4-乙烯基苯甲酸的構成單元,源自(甲基)丙烯酸的構成單元為較佳。
具有羧基之構成單元的含量相對於特定聚合物的總量,5莫耳%~50莫耳%為較佳,10莫耳%~40莫耳%為更佳,15莫耳%~30莫耳%為特佳。
在一些態樣中,特定聚合物係在存在包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物(亦即,特定銨化合物)的情況下,使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而成之聚合物為較佳。在使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而成之特定聚合物中,藉由伴隨環狀醚的開環而羧基酯化,聚合性官能基被導入到側鏈中。聚合性官能基源自具有環狀醚基之聚合性化合物中所包含之聚合性官能基。關於上述反應的細節,在下述“特定聚合物的製造方法”中進行說明。
以下示出特定聚合物的較佳構造。然而,在下述構造中,聚合物的各構成單元的含有比率及分子量根據目的來決定即可。
從提高顯影性的觀點考慮,特定聚合物的酸值為60mgKOH/g以上為較佳,70mgKOH/g以上為更佳。從耐鹼性的觀點考慮,特定聚合物的酸值為200mgKOH/g以下為較佳,130mgKOH/g以下為更佳。特定聚合物的酸值按照JIS K 0070:1992中記載的方法而測定。
從硬化性及顯影性的觀點考慮,特定聚合物的重量平均分子量為3,000~100,000為較佳,5,000~50,000為更佳,8,000~30,000為特佳。特定聚合物的重量平均分子量係,藉由基於凝膠透射層析法(GPC)之聚苯乙烯換算而求出之重量平均分子量。
本發明之感光性組成物可以包含一種單獨的特定聚合物,亦可包含兩種以上的特定聚合物。
特定聚合物的含量相對於感光性組成物的總固體成分質量,10質量%~95質量%為較佳,20質量%~80質量%為更佳,30質量%~70質量%為特佳。由於特定聚合物的含量在上述範圍內,因此能夠提高使感光性組成物硬化而得到之硬化物的耐久性。
<<殘留單體>>
從圖案化性及可靠性的觀點考慮,特定聚合物的各構成單元的殘留單體的含量相對於特定聚合物的總質量,5,000質量ppm以下為較佳,2,000質量ppm以下為更佳,500質量ppm以下為進一步較佳。下限並不受特別限制,1質量ppm以上為較佳,10質量ppm以上為更佳。
從圖案化性及可靠性的觀點考慮,特定聚合物的各構成單元的殘留單體的含量相對於感光性組成物的總固體成分質量,3,000質量ppm以下為較佳,600質量ppm以下為更佳,100質量ppm以下為進一步較佳。下限並不受特別限制,0.1質量ppm以上為較佳,1質量ppm以上為更佳。
藉由高分子反應而合成特定聚合物時,單體的殘留單體的含量亦設為上述範圍為較佳。例如,在藉由使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而合成在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物(亦即,特定聚合物)之情況下,將具有環狀醚基之聚合性化合物的含量設為上述範圍為較佳。
殘留單體的含量能夠藉由液相色譜法、氣相色譜法等公知的方法而測定。
[特定聚合物的製造方法]
特定聚合物的製造方法並不受限制。作為特定聚合物的製造方法,例如可以舉出如下方法:在製造不具有聚合性官能基之聚合物(以下,有時稱為“前驅物聚合物”。)之後,將聚合性官能基導入到上述前驅物聚合物的側鏈中。
特定聚合物的製造方法係將聚合性官能基導入到前驅物聚合物的側鏈中之方法。具體而言,特定聚合物的製造方法較佳為包括如下製程(以下,有時稱為“酯化製程”。):在存在包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物(亦即,特定銨化合物)之情況下,藉由使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而形成在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物(亦即,特定聚合物)。由於特定聚合物的製造方法包括上述酯化製程,因此能夠製造適合利用於能夠抑制導電性層的電阻值增大之感光性組成物之特定聚合物。
具有環狀醚基之聚合性化合物如後所述具有聚合性官能基。可以認為,在酯化製程中,藉由使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應,在經過環狀醚開環之後,羧基藉由具有環狀醚基之聚合性化合物而被酯化。藉由經過如上所述之羧基的酯化,聚合性官能基被導入到聚合物的側鏈中。在酯化製程中,羧基的全部或一部分可以被酯化。
在酯化製程中,包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物(亦即,特定銨化合物)作為催化劑進行作用。關於包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物的細節,在下述“特定銨化合物”一項中進行說明。
酯化製程中之特定銨化合物的添加量相對於具有羧基之聚合物的總質量和具有環狀醚基之聚合性化合物的總質量,0.01質量%~10質量%為較佳,0.05質量%~5質量%為更佳,0.1質量%~3質量%為特佳。
具有羧基之聚合物例如能夠藉由使包含羧基之單體聚合而製造。作為包含羧基之單體,可以舉出例如(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基琥珀酸及4-乙烯基苯甲酸,(甲基)丙烯酸為較佳。作為包含羧基之單體的聚合方法並不受限制,而能夠利用公知的方法。
具有羧基之聚合物並不限定於包含羧基之單體的均聚物的情況,亦可以係包含羧基之單體和其他單體的共聚物。例如,作為其他單體而使用具有特定的基(例如,脂肪族環狀烴基及芳香族基)之單體,藉此能夠將上述特定的基導入到特定聚合物中。作為其他單體,可以舉出例如具有脂肪族環狀烴基之單體及具有芳香族基之單體。
作為單體中之脂肪族環狀烴基,可以舉出例如上述中已說明之特定聚合物中之脂肪族烴基,較佳態樣亦相同。
具體而言,作為具有脂肪族環狀烴基之單體,可以舉出例如形成具有上述中已說明之脂肪族環狀烴基之構成單元之單體,較佳態樣亦相同。
作為單體中之芳香族基,可以舉出例如上述中已說明之特定聚合物中之芳香族基,較佳態樣亦相同。
具體而言,作為具有芳香族基之單體,可以舉出例如形成具有上述中已說明之芳香族基之構成單元之單體,較佳態樣亦相同。
從反應性的觀點考慮,環狀醚基中之環狀醚的環員數是3~6為較佳,3為更佳。
、從反應性的觀點考慮,環狀醚基係環氧基或氧雜環丁基為較佳,環氧基為更佳。
具有環狀醚基之聚合性化合物除了環狀醚基以外,還具有聚合性官能基。關於聚合性官能基,如上述“特定聚合物”一項中的說明,較佳態樣亦相同。
作為具有環狀醚基之聚合性化合物,可以舉出例如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、3,4-環氧環己基(甲基)丙烯酸甲酯及(甲基)丙烯酸(3-乙基氧雜環丁烷基-3-基)甲酯,(甲基)丙烯酸縮水甘油酯為較佳。
在酯化製程中,根據需要,在存在溶劑之情況下,可以使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物進行反應。作為溶劑並不受限制,而能夠利用公知的溶劑。作為溶劑,可以舉出例如乙二醇單烷基醚系溶劑、乙二醇二烷基醚系溶劑、乙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、丙二醇單烷基醚系溶劑、丙二醇二烷基醚系溶劑、丙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、二乙二醇二烷基醚系溶劑、二乙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、二丙二醇單烷基醚系溶劑、二丙二醇二烷基醚系溶劑、二丙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、酯系溶劑、酮系溶劑(較佳為甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮及2-庚酮)、醯胺系溶劑(較佳為二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮及N-乙基吡咯啶酮)及內酯系溶劑。
關於溶劑,包含選自包括丙二醇單烷基醚系溶劑、乙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、丙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、二乙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑及二丙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑之組中之至少一種溶劑為較佳,包含選自包括丙二醇單烷基醚系溶劑及丙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑之組中之至少一種溶劑為更佳,包含選自包括丙二醇單甲基醚及丙二醇單甲基醚醋酸酯中之至少一種。
酯化製程中之反應時間並不受限制,例如根據原材料的種類及量來決定即可。酯化製程中之反應時間為1小時~20小時為較佳,3小時~10小時為更佳。
酯化製程中之反應溫度並不受限制,例如根據原材料的種類及量來決定即可。酯化製程中之反應溫度為50℃~130℃為較佳,80℃~120℃為更佳。
作為特定聚合物的製造方法的一例,對具有羧基之聚合物和甲基丙烯酸環氧丙酯(具有環狀醚基之聚合性化合物)的反應進行說明。甲基丙烯酸環氧丙酯具有作為環狀醚基之環氧基及作為聚合性官能基之甲基丙烯醯氧基。如下述反應式,在存在特定銨化合物之情況下,藉由使具有羧基之聚合物和甲基丙烯酸環氧丙酯反應,在經過羧基酯化之後,聚合性官能基(甲基丙烯醯氧基)被導入到聚合物的側鏈中。在下述反應式中,聚合物的各構成單元的含有比率及分子量根據目的來決定即可。
<<特定銨化合物>>
本發明之感光性組成物包含含有銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物(亦即,特定銨化合物)。本發明之感光性組成物藉由包含上述特定銨化合物而能夠抑制導電性層的腐蝕,因此能夠抑制導電性層的電阻值增大。
銨陽離子係包含具有正電荷之氮原子之原子團。銨陽離子可以係在特定銨化合物的化學結構中例如與羧酸根陰離子構成離子對之原子團。又,銨陽離子可以係在特定銨化合物的化學結構中例如構成取代基之原子團。作為銨陽離子,可以舉出例如一級銨陽離子、二級銨陽離子、三級銨陽離子及四級銨陽離子。在上述中,從穩定性的觀點考慮,銨陽離子係四級銨陽離子為較佳。
從穩定性的觀點考慮,四級銨陽離子係四烷基銨陽離子為較佳,各烷基的碳數為1~20(較佳為1~4)之四烷基銨陽離子為更佳,四甲基銨陽離子、四乙基銨陽離子或四丁基銨陽離子為進一步較佳,四丁基銨陽離子為特佳。
羧酸根陰離子係包含“-C(=O)O-
”之原子團。羧酸根陰離子可以係在特定銨化合物的化學結構中例如與銨陽離子構成離子對之原子團。又,羧酸根陰離子可以係在特定銨化合物的化學結構中例如構成取代基之原子團。
作為特定銨化合物,可以舉出例如銨陽離子和羧酸根陰離子的鹽(以下,稱為“羧酸銨鹽”。)、及在分子內具有銨基和羧酸根基(-C(=O)O-
)之雙性離子。從抑制導電性層的電阻值增大之觀點考慮,特定銨化合物係選自包括羧酸銨鹽及在分子內具有銨基和羧酸根基之雙性離子之組中之至少一種銨化合物為較佳,羧酸銨鹽為更佳。
從穩定性的觀點考慮,羧酸銨鹽中之銨陽離子係四級銨陽離子為較佳。關於四級銨陽離子的較佳態樣,如上述說明。
作為羧酸銨鹽中之羧酸根陰離子,可以舉出例如脂肪族羧酸根陰離子及芳香族羧酸根陰離子。從抑制導電性層的電阻值增大之觀點考慮,羧酸根陰離子係脂肪族羧酸根陰離子為較佳,醋酸陰離子(CH3
COO-
)為更佳。
從抑制導電性層的電阻值增大之觀點考慮,羧酸銨鹽係四烷基羧酸銨鹽為較佳,四烷基銨醋酸鹽為更佳,各烷基的碳數為1~4之四烷基銨醋酸鹽為進一步較佳,四甲基銨醋酸鹽、四乙基銨醋酸鹽或四丁基銨醋酸鹽為特佳,四丁基銨醋酸鹽(以下,有時稱為“四丁基銨醋酸酯”。)為最佳。
雙性離子中之銨基係三烷基銨基為較佳,各烷基的碳數為1~4之三烷基銨基為更佳,三甲基銨基、三乙基銨基或三丁基銨基為進一步較佳,三甲基銨基為特佳。
作為雙性離子,例如胺基酸的氮原子上的氫原子取代為烷基之化合物為較佳,可以舉出例如甜菜鹼(化學式:(CH3
)3
N+
-CH2
COO-
、別名:三甲基甘胺酸、甜菜鹼酐)。從抑制導電性層的電阻值增大之觀點考慮,雙性離子係甜菜鹼為較佳。
本發明之感光性組成物可以包含一種單獨的特定銨化合物,亦可包含兩種以上的特定銨化合物。
特定銨化合物的含量相對於感光性組成物的總固體成分質量,0.01質量%~5質量%為較佳,0.1質量%~4質量%為較佳,0.2質量%~2質量%為特佳。由於特定銨化合物的含量在上述範圍內,因此能夠抑制導電性層的電阻值增大。
<<聚合性單體>>
本發明之感光性組成物包含聚合性單體為較佳。本發明之感光性組成物藉由包含聚合性單體而能夠提高感光性組成物的硬化性。
作為聚合性單體不受限制,而能夠利用公知的聚合性單體。作為聚合性單體,可以舉出例如自由基聚合性單體及陽離子聚合性單體。在上述中,聚合性單體係自由基聚合性單體為較佳,乙烯性不飽和單體為更佳。乙烯性不飽和單體係具有一個以上的乙烯性不飽和基之單體。乙烯性不飽和基係(甲基)丙烯醯基為較佳。乙烯性不飽和單體係(甲基)丙烯酸酯化合物為較佳。
乙烯性不飽和單體係2官能以上的乙烯性不飽和單體為較佳。2官能以上的乙烯性不飽和單體係在一個分子中具有兩個以上乙烯性不飽和基之單體。
作為2官能乙烯性不飽和單體,可以舉出例如三環癸二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯及1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯。
作為具體之2官能乙烯性不飽和單體,可以舉出例如三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯(A-DCP、Shin-Nakamura Chemical Co,Ltd.製)、三環癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯(DCP、Shin-Nakamura Chemical Co,Ltd.製)、1,9-壬二醇二丙烯酸酯(A-NOD-N、Shin-Nakamura Chemical Co,Ltd.製)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(A-HD-N、Shin-Nakamura Chemical Co,Ltd.製)及聚四伸甲基二醇#650二丙烯酸酯(A-PTMG-65、Shin-Nakamura Chemical Co,Ltd.製)。
作為3官能以上的乙烯性不飽和單體,可以舉出例如二新戊四醇(三/四/五/六)(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇(三/四)(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸(甲基)丙烯酸酯及甘油三(甲基)丙烯酸酯。在此,“(三/四/五/六)(甲基)丙烯酸酯”的術語係包括三(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸酯、五(甲基)丙烯酸酯及六(甲基)丙烯酸酯之概念。又,“(三/四)(甲基)丙烯酸酯”的術語係包括三(甲基)丙烯酸酯及四(甲基)丙烯酸酯之概念。
作為聚合性單體,並用2官能乙烯性不飽和單體和3官能以上的乙烯性不飽和單體為較佳。
從硬化性的觀點考慮,所有聚合性單體中的2官能乙烯性不飽和單體的含量相對於感光性組成物的總固體成分質量,5質量%~80質量%為較佳,10質量%~50質量%為更佳。
從硬化性的觀點考慮,所有聚合性單體中的3官能以上的乙烯性不飽和單體的含量相對於感光性組成物的總固體成分質量,5質量%~80質量%為較佳,10質量%~50質量%為更佳。
2官能乙烯性不飽和單體和3官能以上的乙烯性不飽和單體的含量比(2官能乙烯性不飽和單體/3官能以上的乙烯性不飽和單體)以質量基準為10/90~90/10為較佳,25/75~75/25為更佳。
作為2官能乙烯性不飽和單體和3官能以上的乙烯性不飽和單體的組合,包含鏈烷二醇二(甲基)丙烯酸酯化合物、5官能(甲基)丙烯酸酯化合物及6官能(甲基)丙烯酸酯化合物為較佳,包含1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯或1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯為更佳。
本發明之感光性組成物可以包含一種單獨的聚合性單體,亦可包含兩種以上的聚合性單體。
在本發明之感光性組成物包含聚合性單體之情況下,從硬化性的觀點考慮,聚合性單體的含量相對於感光性組成物的總固體成分質量,5質量%~85質量%為較佳,10質量%~70質量%為更佳,30質量%~60質量%為特佳。
<<光聚合起始劑>>
本發明之感光性組成物包含光聚合起始劑為較佳。本發明之感光性組成物藉由包含光聚合起始劑而能夠促進感光性組成物的硬化反應。
作為光聚合起始劑並不受限制,而能夠利用公知的光聚合起始劑。作為光聚合起始劑,可以舉出例如具有肟酯構造之光聚合起始劑(以下,有時稱為“肟系光聚合起始劑”。)、具有α-胺基烷基苯酮構造之光聚合起始劑(以下,有時稱為“α-胺基烷基苯酮系光聚合起始劑”。)、具有α-羥基烷基苯酮構造之光聚合起始劑(以下,有時稱為“α-羥基烷基苯酮系聚合起始劑”。)、具有醯基氧化膦構造之光聚合起始劑(以下,有時稱為“醯基氧化膦系光聚合起始劑”。)及具有N-苯基甘胺酸構造之光聚合起始劑(以下,有時稱為“N-苯基甘胺酸系光聚合起始劑”。)。
光聚合起始劑包含選自包括肟系光聚合起始劑、α-胺基烷基苯酮系光聚合起始劑、α-羥基烷基苯酮系聚合起始劑及N-苯基甘胺酸系光聚合起始劑之組中之至少一種光聚合起始劑為較佳,選自包括肟系光聚合起始劑、α-胺基烷基苯酮系光聚合起始劑及N-苯基甘胺酸系光聚合起始劑之組中之至少一種光聚合起始劑為更佳。
作為光聚合起始劑,亦可以舉出例如日本特開2011-095716號公報的段落0031~段落0042、及日本特開2015-014783號公報的段落0064~段落0081中所記載之光聚合起始劑。
作為光聚合起始劑的市售品,可以舉出例如1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮-2-(O-苯甲醯肟)(商品名稱:IRGACURE(註冊商標)OXE-01、BASF公司製)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮-1-(O-乙醯肟)(商品名稱:IRGACURE OXE-02、BASF公司製)、[8-[5-(2,4,6-三甲基苯基)-11-(2-乙基己基)-11H-苯并[a]咔唑基][2-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯基]甲酮-(O-乙醯肟)(商品名稱:IRGACURE(註冊商標)OXE-03、BASF公司製)、1-[4-[4-(2-苯并呋喃基羰基)苯基]硫代]苯基]-4-甲基-1-戊酮-1-(O-乙醯肟)(商品名稱:IRGACURE(註冊商標)OXE-04、BASF公司製)、2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮(商品名稱:Omnirad 379EG、IGM Resins B.V公司製)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮(商品名稱:Omnirad 907、IGM Resins B.V公司製)、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)苄基]苯基}-2-甲基丙烷-1-酮(商品名稱:Omnirad 127、IGM Resins B.V公司製)、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-1-丁酮(商品名稱:Omnirad 369、IGM Resins B.V公司製)、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮(商品名稱:Omnirad 1173、IGM Resins B.V公司製)、1-羥基環己基苯基酮(商品名稱:Omnirad 184、IGM Resins B.V公司製)、2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮(商品名稱:Omnirad 651、IGM Resins B.V公司製)、1-[4-(苯硫基)苯基]-3-環戊基丙烷-1,2-二酮-2-(O-苯甲醯肟)(商品名稱:TR-PBG-305、Changzhou Tronly New Electronic Materials Co.,Ltd.製)、1,2-丙烷二酮,3-環己基-1-[9-乙基-6-(2-呋喃基羧基)-9H-咔唑-3-基]-,2-(O-乙醯肟)(商品名稱:TR-PBG-326、Changzhou Tronly New Electronic Materials Co.,Ltd.製)、3-環己基-1-(6-(2-(苯甲醯氧基伸胺基)己醯基)-9-乙基-9H-咔唑-3-基)-丙烷-1,2-二酮-2-(O-苯甲醯肟)(商品名稱:TR-PBG-391、Changzhou Tronly New Electronic Materials Co.,Ltd.製)及(1-(聯苯基-4-基)-2-甲基-2-嗎啉代丙烷-1-酮(商品名稱:APi-307、Shenzhen UV-ChemTech Ltd.製)。
本發明之感光性組成物可以包含一種單獨的光聚合起始劑,亦可包含兩種以上的光聚合起始劑。在本發明之感光性組成物包含兩種以上的光聚合起始劑之情況下,從硬化性的觀點考慮,本發明之感光性組成物包含肟系光聚合起始劑及α-胺基烷基苯酮系光聚合起始劑為較佳。
在本發明之感光性組成物包含光聚合起始劑之情況下,從促進硬化反應之觀點考慮,光聚合起始劑的含量相對於感光性組成物的總固體成分質量,0.01質量%~10質量%為較佳,0.05質量%~5質量%為更佳,0.1質量%~3質量%為特佳。
<<界面活性劑>>
本發明之感光性組成物可以包含界面活性劑。
作為界面活性劑並不受限制,而能夠利用公知的界面活性劑。作為界面活性劑,可以舉出例如在日本專利第4502784號公報的段落0017及日本特開2009-237362號公報的段落0060~段落0071中記載的界面活性劑。
界面活性劑係氟系界面活性劑或矽系界面活性劑為較佳。作為氟系界面活性劑的市售品,可以舉出Megafac(註冊商標)F-171、F-172、F-173、F-176、F-177、F-141、F-142、F-143、F-144、F-437、F-475、F-477、F-479、F-482、F-551-A、F-552、F-554、F-555-A、F-556、F-557、F-558、F-559、F-560、F-561、F-565、F-563、F-568、F-575、F-780、EXP、MFS-330、R-41、R-41-LM、R-01、R-40、R-40-LM、RS-43、TF-1956、RS-90、R-94、RS-72-K、DS-21(以上,DIC Corporation製)、Fluorad FC430、FC431、FC171(以上,Sumitomo 3M Limited製)、Surflon(註冊商標)S-382、SC-101、SC-103、SC-104、SC-105、SC-1068、SC-381、SC-383、S-393、KH-40(以上,AGC Inc.製)、PolyFox(註冊商標)PF636、PF656、PF6320、PF6520、PF7002(以上,OMNOVA Solutions Inc.製)、Ftergent(註冊商標)710FM、610FM、601AD、601ADH2、602A、215M、245F(以上,Neos Corporation製)等。
又,作為氟系界面活性劑,亦能夠適合使用丙烯酸系化合物,該丙烯酸系化合物具有持有含氟原子之官能基之分子構造,若加熱,則因含氟原子之官能基部分被切斷而氟原子進行揮發。作為該等氟系界面活性劑,可以舉出例如DIC Corporation製的Megafac(註冊商標)的DS系列(例如,參閱化學工業日報(2016年2月22日)及日經產業新聞(2016年2月23日)),具體而言,能夠例示Megafac(註冊商標)DS-21。
又,作為氟系界面活性劑,亦能夠適合使用具有氟化烷基或氟化伸烷基醚基之含氟原子的乙烯基醚化合物和親水性乙烯基醚化合物的聚合物。
作為氟系界面活性劑,亦能夠使用嵌段聚合物。作為氟系界面活性劑,亦能夠適合使用含氟高分子化合物,該含氟高分子化合物包含:源自具有氟原子之(甲基)丙烯酸酯化合物之重複單元;源自具有兩個以上(較佳為5個以上)的伸烷氧基(較佳為乙烯氧基及伸丙氧基)之(甲基)丙烯酸酯化合物之重複單元。
作為氟系界面活性劑,亦能夠使用在側鏈上具有含有乙烯性不飽和鍵之基之含氟聚合物。作為該等氟系界面活性劑,可以舉出Megafac(註冊商標)RS-101、RS-102、RS-718K、RS-72-K(以上,DIC Corporation製)等。
作為非離子系界面活性劑,可以舉出甘油、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷及其乙氧基化物及丙氧基化物(例如,甘油丙氧基化物及甘油乙氧基化物)、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、PLURONIC(註冊商標)L10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2(以上,BASF公司製)、TETRONIC(註冊商標)304、701、704、901、904、150R1(以上,BASF公司製)、SOLSPERSE(註冊商標)20000(以上,The Lubrizol Corporation製)、NCW-101、NCW-1001、NCW-1002(以上,FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation製)、PIONIN D-6112、D-6112-W、D-6315(以上,Takemoto Oil&Fat Co.,Ltd.製)、OLEFIN(註冊商標)E1010、SURFYNOL 104、400、440(以上,Nissin Chemical Co.,Ltd.製)等。
作為矽酮系界面活性劑,可以舉出例如包括矽氧烷鍵之直鏈狀聚合物及將有機基導入到側鏈和/或末端中之改性矽氧烷聚合物。作為矽酮系界面活性劑,可以舉出DOWSIL(註冊商標)8032 Additive、東麗矽酮DC3PA、東麗矽酮SH7PA、東麗矽酮DC11PA、東麗矽酮SH21PA、東麗矽酮SH28PA、東麗矽酮SH29PA、東麗矽酮SH30PA、東麗矽酮SH8400(以上,DuPont Toray Specialty Materials Kabushiki Kaisha製)、X-22-4952、X-22-4272、X-22-6266、KF-351A、K354L、KF-355A、KF-945、KF-640、KF-642、KF-643、X-22-6191、X-22-4515、KF-6004、KP-341、KF-6001、KF-6002(以上,Shin-Etsu Silicone Co.,LTD.製)、F-4440、TSF-4300、TSF-4445、TSF-4460、TSF-4452(以上,Momentive Performance Materials Japan LLC.製)、BYK307、BYK323、BYK330(以上,BYK-Chemie公司製)等。
本發明之感光性組成物可以包含一種單獨的界面活性劑,亦可包含兩種以上界面活性劑。
在本發明之感光性組成物包含界面活性劑之情況下,界面活性劑的含量相對於感光性組成物的總質量,0.001質量%~5質量%為較佳,0.01質量%~3質量%為更佳,0.01質量%~1質量%為特佳。
<<溶劑>>
本發明之感光性組成物可以包含溶劑。作為溶劑並不受限制,而能夠利用公知的溶劑。作為溶劑,可以舉出例如乙二醇單烷基醚系溶劑、乙二醇二烷基醚系溶劑、乙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、丙二醇單烷基醚系溶劑、丙二醇二烷基醚系溶劑、丙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、二乙二醇二烷基醚系溶劑、二乙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、二丙二醇單烷基醚系溶劑、二丙二醇二烷基醚系溶劑、二丙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、酯系溶劑、酮系溶劑(較佳為甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮及2-庚酮)、醯胺系溶劑(較佳為二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮及N-乙基吡咯啶酮)及內酯系溶劑。
關於溶劑,包含選自包括乙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、丙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、二乙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、二丙二醇單烷基醚醋酸酯系溶劑、丙二醇單烷基醚系溶劑及酮系溶劑之組中之至少一種溶劑為較佳,包含選自包括丙二醇單甲基醚醋酸酯、丙二醇單甲基醚及甲基乙基酮之至少一種溶劑為特佳。
本發明之感光性組成物可以包含一種單獨的溶劑,亦可包含兩種以上的溶劑。
本發明之感光性組成物的固體成分濃度係1質量%~50質量%為較佳,3質量%~40質量%為更佳,5質量%~30質量%為特佳。
<<鹵素>>
本發明之感光性組成物可以包含鹵素(包含鹵素離子。以下相同。)。
鹵素含量相對於感光性組成物的總質量,小於100ppm為較佳,50ppm以下為更佳,10ppm以下為進一步較佳,5ppm以下為特佳,1ppm以下為最佳。由於鹵素含量小於100ppm,因此能夠抑制導電性層的電阻值增大。鹵素含量的下限並不受限制,例如相對於感光性組成物的總質量為0ppm以上即可。鹵素含量相對於感光性組成物的總質量,可以為0ppm,亦可超過0ppm。鹵素離子的含量能夠藉由離子色譜法而測定。未離子化之鹵素含量能夠藉由燃燒離子色譜法而測定。
<<黏度>>
在本發明之感光性組成物包含溶劑之情況下,例如,從塗佈性的觀點考慮,感光性組成物在25℃下之黏度係1mPa・s~50mPa・s為較佳,2mPa・s~40mPa・s為更佳,3mPa・s~30mPa・s為進一步較佳。黏度使用黏度計而測定。作為黏度計,能夠適合使用例如TOKI SANGYO CO.,LTD.製的黏度計(商品名稱:VISCOMETER TV-22)。
<<表面張力>>
在本發明之感光性組成物包含溶劑之情況下,例如,從塗佈性的觀點考慮,感光性組成物在25℃下之表面張力為5mN/m~100mN/m為較佳,10mN/m~80mN/m為更佳,15mN/m~40mN/m為進一步較佳。表面張力使用表面張力計而測定。作為表面張力計,能夠適合使用例如Kyowa Interface Science Co.,LTD.製的表面張力計(商品名稱:Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z)。
<<感光性組成物的製造方法>>
本發明之感光性組成物的製造方法並不受限制。作為本發明之感光性組成物的製造方法,可以舉出例如將在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物(亦即,特定聚合物)和包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物(亦即,特定銨化合物)進行混合之方法。又,還例舉出使用藉由在上述“特定聚合物的製造方法”一項中已說明之酯化製程而得到之反應混合物之方法。
本發明之感光性組成物的製造方法,係使用藉由酯化製程而得到之反應混合物之方法為較佳。具體而言,本發明之感光性組成物的製造方法包括如下製程(酯化製程)為較佳:在存在包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物(亦即,特定銨化合物)之情況下,藉由使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而形成在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物(亦即,特定聚合物)。由於本發明之感光性組成物的製造方法包括上述酯化製程,因此能夠製造能夠抑制導電性層的電阻值增大之感光性組成物。
關於本發明之感光性組成物的製造方法中之酯化製程,如上述“特定聚合物的製造方法”一項中已說明,較佳態樣亦相同。
藉由酯化製程而得到之反應混合物通常包含:聚合物(亦即,特定聚合物),作為產物,在側鏈上具有聚合性官能基;及銨化合物(亦即,特定銨化合物),包含銨陽離子和羧酸根陰離子。例如,用溶劑來稀釋藉由酯化製程而得到之反應混合物,藉此能夠得到調節為目標濃度之感光性組成物。在藉由酯化製程而得到之反應混合物中,根據需要,藉由添加特定銨化合物,可以調節感光性組成物中之特定銨化合物的濃度。又,在藉由酯化製程而得到之反應混合物中,根據需要,藉由添加其他成分(例如,聚合性單體及光聚合起始劑),能夠得到具有目標組成之感光性組成物。
在本發明之感光性組成物的製造方法中,可以將藉由酯化製程而得到之在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物(亦即,特定聚合物)進行分離(例如,包括單離或純化。),接著,藉由添加特定銨化合物而製造感光性組成物。作為純化方法並不受限制,而能夠利用如下再沉澱法等公知的方法:將特定聚合物溶液添加到不良溶劑中,以析出並回收特定聚合物。
<<用途>>
本發明之感光性組成物由於能夠抑制導電性層的電阻值增大,因此例如為了保護導電性層而能夠利用。本發明之感光性組成物使用於銀導電性材料的保護膜為較佳。銀導電性材料係包含銀之導電性材料。
<轉印薄膜>
本發明之轉印薄膜具有臨時支撐體和包含本發明之感光性組成物之層(以下,有時稱為“感光性層”。)。由於本發明之轉印薄膜具有如上所述之構成,因此能夠抑制導電性層的電阻值增大。
<<臨時支撐體>>
本發明之轉印薄膜具有臨時支撐體。作為臨時支撐體,可以舉出例如玻璃基材、樹脂薄膜及紙。從強度及撓性的觀點考慮,臨時支撐體係樹脂薄膜為較佳。作為樹脂薄膜,可以舉出例如環烯烴聚合物薄膜、聚對苯二甲酸乙二酯薄膜、三醋酸纖維素薄膜、聚苯乙烯薄膜及聚碳酸酯薄膜。在上述中,從光學特性的觀點考慮,臨時支撐體係聚對苯二甲酸乙二酯薄膜為較佳,雙軸拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜為更佳。又,在作為臨時支撐體而使用之薄膜中沒有褶皺等變形、劃痕等為較佳。
樹脂薄膜容易獲得例如TORAY ADVANCED FILM CO.,LTD.製的Cerapeel(註冊商標)25WZ及TORAY INDUSTRIES,INC.製的LUMIRROR(註冊商標)16QS62。
臨時支撐體係透明為較佳。由於臨時支撐體是透明的,因此例如能夠經由臨時支撐體對感光性層進行曝光。在本發明中,“透明”係指在溫度23℃下測定之在波長380nm~780nm下之總透光率為85%以上(較佳為90%以上,更較為95%以上)。總透光率使用分光光度計(例如,Hitachi,Ltd.製的分光光度計“U-3310(商品名稱)”)來測定。
從易操作性及通用性的觀點考慮,臨時支撐體的平均厚度為5μm~200μm為較佳,10μm~150μm為更佳,10μm~50μm為特佳。臨時支撐體的平均厚度設為藉由使用掃描電子顯微鏡(SEM)之剖面觀察而測定之5個部位的厚度的算術平均值。
從經由臨時支撐體之圖案曝光時的圖案形成性及臨時支撐體的透明性的觀點考慮,臨時支撐體的霧度小為較佳。具體而言,臨時支撐體的霧度值為2%以下為較佳,0.5%以下為更佳,0.1%以下為特佳。
從經由臨時支撐體之圖案曝光時的圖案形成性及臨時支撐體的透明性的觀點考慮,臨時支撐體中所包含之粒子、異物及缺陷的數量少為較佳。
臨時支撐體表面上之直徑為1μm以上的粒子、異物及缺陷的數量為50個/10mm2
以下為較佳,10個/10mm2
以下為更佳,3個/10mm2
以下為進一步較佳。
從賦予可操作性的觀點考慮,臨時支撐體在與感光性層相反的一側表面上具有填料為較佳。作為填料,可以舉出例如氧化矽粒子及氧化鋁粒子。
作為臨時支撐體的較佳態樣,例如在日本特開2014-085643號公報的段落0017~段落0018、日本特開2016-027363號公報的段落0019~段落0026、國際公開第2012/081680號的段落0041~段落0057及國際公開第2018/179370號的段落0029~段落0040中有記載,該些公報的內容併入到本說明書中。
作為特佳之臨時支撐體,可以舉出平均厚度為16μm的雙軸拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜,平均厚度為12μm的雙軸拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜,或平均厚度為10μm的雙軸拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜。
<<包含感光性組成物之層(感光性層)>>
本發明之轉印薄膜具有包含本發明之感光性組成物之層。
關於感光性組成物,如在上述“感光性組成物”一項中已說明,較佳態樣亦相同。
包含感光性組成物之層的固體成分的含量相對於包含感光性組成物之層的總質量,90質量%~99.99質量%為較佳,95質量%~99.9質量%為更佳,97質量%~99.9質量%為特佳。
從轉印薄膜的保存穩定性、積層性及耐久性的觀點考慮,包含感光性組成物之層的水分的含量相對於包含感光性組成物之層的總質量,0.001質量%~3質量%為較佳,0.005質量%~2質量%為更佳,0.01質量%~1質量%為特佳。作為具體值,可以舉出0.2質量%。
從積層性及解析度的觀點考慮,感光性層的平均厚度為0.1μm~30μm為較佳,1μm~15μm為更佳,1μm~10μm為特佳。感光性層的平均厚度設為藉由使用掃描電子顯微鏡(SEM)之剖面觀察而測定之5個部位的厚度的算術平均值。
在本發明之轉印薄膜中,從提高可靠性及圖案化性之觀點考慮,感光性層的雜質係規定含量為較佳。作為雜質的具體例,可以舉出鈉、鉀、鎂、鈣、鐵、錳、銅、鋁、鈦、鉻、鈷、鎳、鋅、錫及其離子。在上述中,鈉離子及鉀離子由於作為雜質容易混入,因此下述含量為特佳。
感光性層中之雜質的含量以質量基準為100ppm以下為較佳,20ppm以下為更佳,5ppm以下為特佳。感光性層中之雜質的含量例如為上述上限值以下,則以質量基準可以為1ppb以上,亦可為10ppb以上。
作為將感光性層中之雜質的含量以質量基準設為100ppm以下之方法,可以舉出例如:選擇雜質含量少者作為感光性層原料之方法;當形成感光性層時防止雜質混入之方法;及清洗感光性層以去除雜質之方法。
感光性層中所包含之雜質能夠藉由例如ICP(Inductively Coupled Plasma:感應耦合電漿)發光分光分析法、原子吸光分光法、離子色譜法等公知的方法進行定量。
又,感光性層中苯、甲醛、三氯乙烯、1,3-丁二烯、四氯化碳、氯仿、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、己烷等化合物(以下,稱為“化合物X”。)的含量少為較佳。感光性層中之化合物X的含量以質量基準為1,000ppm以下為較佳,200ppm以下為更佳,40ppm以下為特佳。若感光性層中之化合物X的含量例如為上述上限值以下,則以質量基準可以為10ppb以上,亦可為100ppb以上。作為將感光性層中之化合物X的含量以質量基準設為1,000ppm以下之方法,可以舉出與上述雜質中之方法相同的方法。又,感光性層中所包含之化合物X能夠藉由公知的方法進行定量。
<<感光性層的顏色>>
感光性層係無色為較佳。具體而言,感光性層的全反射(入射角:8°、光源:D-65及視場:2°)在CIE 1976(L*
,a*
,b*
)色彩空間中,L*
值為10~90為較佳,a*
值為-1.0~1.0為較佳,b*
值為-1.0~1.0為較佳。
作為感光性層的形成方法,可以舉出例如在待塗佈物(例如,臨時支撐體)上塗佈感光性組成物之方法。作為塗佈方法,可以舉出例如印刷法、噴塗法、輥塗法、棒塗法、簾塗法、旋塗法及模塗法(亦即,狹縫塗佈法)。在上述中,塗佈方法係模塗法為較佳。
在感光性層的形成方法中,根據需要,可以乾燥塗佈於待塗佈物(例如,臨時支撐體)上之感光性組成物。作為乾燥方法,可以舉出例如自然乾燥、加熱乾燥及減壓乾燥。
<<抗靜電層>>
本發明之轉印薄膜可以具有抗靜電層。由於本發明之轉印薄膜具有抗靜電層,因此能夠防止在剝離配置於抗靜電層上之薄膜等時產生靜電,又,還能夠抑制與設備或其他薄膜的摩擦導致產生靜電。其結果,能夠抑制例如在電子設備中產生故障。
從抑制產生靜電之觀點考慮,抗靜電層配置於臨時支撐體與感光性層之間為較佳。
抗靜電層係抗靜電性之層,至少還包含抗靜電劑。作為抗靜電劑並不受限制,能夠利用公知的抗靜電劑。
抗靜電層包含選自包括離子性液體、離子傳導聚合物、離子傳導填料及導電聚合物之組中之至少一種化合物作為抗靜電劑為較佳。
離子性液體係由氟有機陰離子及鎓陽離子構成之離子性液體為較佳。
作為離子傳導聚合物,可以舉出例如將具有4級銨鹽基之單體聚合或共聚而得到之離子導電性聚合物。作為4級銨鹽基的相對離子,非鹵素離子為較佳。作為非鹵素離子,可以舉出例如磺酸根陰離子及羧酸根陰離子。
作為離子傳導填料,可以舉出例如氧化錫、氧化銻、氧化銦、氧化鎘、氧化鈦、氧化鋅、銦、錫、銻、金、銀、銅、鋁、鎳、鉻、鈦、鐵、鈷、碘化銅、ITO(氧化銦/氧化錫)及ATO(氧化銻/氧化錫)。
作為導電聚合物,可以舉出例如聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯、聚乙烯伸胺及烯丙基胺系聚合物。作為具體之導電聚合物,可以舉出例如(3,4-伸乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)。
在上述中,抗靜電劑係聚噻吩為較佳。作為聚噻吩,包含PEDOT(聚(3,4-伸乙二氧基噻吩))之高分子化合物為較佳,包括聚(3,4-伸乙二氧基噻吩)和聚苯乙烯磺酸之導電聚合物(以下,簡稱為“PEDOT/PSS”。)為特佳。
抗靜電層可包含一種單獨的抗靜電劑,亦可包含兩種以上的抗靜電劑。
從抗靜電性的觀點考慮,抗靜電劑的含量相對於包含抗靜電層之層的總質量,0.1質量%~100質量%為較佳。在抗靜電劑係溶劑分散型抗靜電劑之情況下,抗靜電劑的含量相對於抗靜電層的總質量,1質量%~10質量%為更佳,3質量%~10質量%為特佳。在抗靜電劑不是溶劑分散型抗靜電劑之情況下,抗靜電劑的含量相對於抗靜電層的總質量,60質量%~100質量%為更佳,70質量%~100質量%為特佳。
根據需要,抗靜電層還可以包含除了抗靜電劑以外的成分。作為除了抗靜電劑以外的成分,可以舉出例如黏合劑聚合物(例如,聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇及丙烯酸樹脂)、硬化成分(例如,聚合性化合物及光聚合起始劑)及界面活性劑。
抗靜電層的雜質為規定含量為較佳。作為雜質的具體例,可以舉出在上述“感光性層”一項中已說明之鈉等雜質。抗靜電層中之雜質含量的態樣與在上述“感光性層”一項中已說明之感光性層中之雜質含量的態樣相同。又,關於調整雜質含量之方法及雜質的測定方法,如上述“感光性層”一項中已說明。
抗靜電層中苯、甲醛、三氯乙烯、1,3-丁二烯、四氯化碳、氯仿、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、己烷等化合物(以下,稱為“化合物Y”。)的含量少為較佳。抗靜電層中之化合物Y的含量的較佳範圍與在上述“感光性層”一項中已說明之感光性層中之化合物X的含量的較佳範圍相同。又,調整化合物Y的含量之方法及化合物Y的測定方法與上述“感光性層”一項中已說明之感光性層中之化合物X之方法相同。
抗靜電層的平均厚度為1μm以下為較佳,0.6μm以下為更佳,0.4μm以下為進一步較佳,0.2μm以下為特佳。抗靜電層的平均厚度為1μm以下,藉此能夠減少霧度。抗靜電層的厚度的下限並不受限制。從製造適用性的觀點考慮,抗靜電層的平均厚度為0.01μm以上為較佳。抗靜電層的平均厚度設為藉由使用了掃描電子顯微鏡(SEM)之剖面觀察而測定之5個部位的厚度的算術平均值。
作為抗靜電層的形成方法,可以舉出例如使用抗靜電層用組成物之方法。可以舉出例如在待塗佈物(例如,臨時支撐體或感光性層)上塗佈抗靜電層用組成物之方法。作為塗佈方法,可以舉出例如印刷法、噴塗法、輥塗法、棒塗法、簾塗法、旋塗法及模塗法(亦即,狹縫塗佈法)。在上述中,塗佈方法係模塗法為較佳。
在抗靜電層的形成方法中,根據需要,可以乾燥塗佈於待塗佈物上之感光性組成物。作為乾燥方法,可以舉出例如自然乾燥、加熱乾燥及減壓乾燥。
<<保護層>>
本發明之轉印薄膜可以在感光性層的與配置有臨時支撐體之一側相反之一側的表面上具有保護層。又,在臨時支撐體與感光性層之間配置有抗靜電層之情況下,本發明之轉印薄膜可以在感光性層的與配置有抗靜電層之一側相反之一側的表面上具有保護層。
作為保護層,可以舉出例如玻璃基材、樹脂薄膜及紙。從強度及撓性的觀點考慮,保護層係樹脂薄膜為較佳。作為樹脂薄膜,可以舉出例如環烯烴聚合物薄膜、聚丙烯薄膜、聚對苯二甲酸乙二酯薄膜、三醋酸纖維素薄膜、聚苯乙烯薄膜及聚碳酸酯薄膜。在上述中,從可操作性的觀點考慮,保護層係聚丙烯薄膜或聚對苯二甲酸乙二酯薄膜為較佳。
樹脂薄膜能夠獲得例如TORAY ADVANCED FILM CO.,LTD.製的Cerapeel(註冊商標)25WZ、Oji F-Tex Co.,LTD.製的Alfan(註冊商標)FG-201、Oji F-Tex Co.,LTD.製的Alfan(註冊商標)E-201F、及TORAY INDUSTRIES,INC.製的LUMIRROR(註冊商標)16QS62。
保護層可以是透明的。為了容易剝離保護層,在保護層上可以具有離型層。
從易操作性及通用性的觀點考慮,保護層的平均厚度為5μm~200μm為較佳,10μm~150μm為更佳,10μm~50μm為特佳。保護層的平均厚度設為藉由使用掃描電子顯微鏡(SEM)之剖面觀察而測定之5個部位的厚度的算術平均值。
<硬化膜>
本發明之硬化膜係本發明之感光性組成物的硬化膜。由於本發明之硬化膜係本發明的感光性組成物的硬化膜,因此能夠抑制導電性層的電阻值增大。
本發明之感光性組成物的硬化膜係本發明之感光性組成物硬化而成之膜。硬化膜包含構成本發明之感光性組成物之成分。關於感光性組成物,如在上述“感光性組成物”一項中已說明,較佳態樣亦相同。另外,感光性組成物中所包含之硬化性成分(例如,在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物及聚合性單體)在硬化膜中可以作為聚合硬化物而存在。
本發明之硬化膜在不妨礙硬化膜的效果之範圍內,可以包含使感光性組成物硬化之成分(例如,在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物、聚合性單體及光聚合起始劑)和溶劑。
本發明之硬化膜能夠藉由使本發明之感光性組成物硬化而製造。例如,在待塗佈構件(例如,基材或導電性層)上塗佈感光性組成物,接著,能夠藉由使感光性組成物硬化而形成硬化膜。
作為塗佈方法,可以舉出例如印刷法、噴塗法、輥塗法、棒塗法、簾塗法、旋塗法及模塗法(亦即,狹縫塗佈法)。
作為感光性組成物的硬化方法並不受限制,而能夠利用公知的方法。作為感光性組成物的硬化方法,可以舉出例如藉由曝光而使感光性組成物硬化之方法。又,作為感光性組成物的硬化方法,還可以舉出例如藉由熱而使感光性組成物硬化之方法。
作為光源,可以舉出例如各種雷射器、發光二極體(LED)、超高壓汞燈、高壓汞燈及金屬鹵化物燈。
曝光波長只要係可硬化感光性組成物之波長,則並不受限制。作為曝光波長,可以舉出例如包括254nm、365nm或405nm之波長區域。
曝光量為5mJ/cm2
~400mJ/cm2
為較佳,10mJ/cm2
~400mJ/cm2
為更佳。
在感光性組成物包含溶劑之情況下,在對感光性組成物進行曝光之前乾燥感光性組成物為較佳。作為乾燥方法,可以舉出例如自然乾燥、加熱乾燥及減壓乾燥。
本發明之硬化膜可以準備本發明之轉印薄膜而製造。例如,在使本發明之轉印薄膜和待轉印構件(例如,基材或導電性層)貼合之後,藉由對轉印薄膜中之感光性層進行曝光而能夠製造硬化膜。關於曝光條件,如上所述。另外,當對感光性層進行曝光時,可以經由臨時支撐體對感光性層進行曝光。又,在從感光性層中去除臨時支撐體之後,可以對感光性層進行曝光。
作為使轉印薄膜和待轉印構件貼合之方法(以下,有時稱為“積層”。),可以舉出例如以轉印薄膜中之感光性層和待轉印構件接觸之方式使轉印薄膜和待轉印構件貼合之方法。
在轉印薄膜具有保護層之情況下,在從轉印薄膜中去除保護層之後,使轉印薄膜和待轉印構件貼合。具體而言,藉由從轉印薄膜中去除保護層而使感光性層露出,接著,以所露出之感光性層和待轉印構件接觸之方式使轉印薄膜和待轉印構件貼合。
能夠使用公知的層壓機進行積層。作為層壓機,可以舉出例如真空層壓機及自動切割層壓機。
積層溫度為80℃~150℃為較佳,90℃~150℃為更佳,100℃~150℃為特佳。例如,在使用具備按壓構件(例如,橡膠輥)之層壓機之情況下,積層溫度係指按壓構件的溫度。
積層時的壓力(所謂的線壓)為0.01MPa~100MPa為較佳,0.1MPa~10MPa為更佳,0.1MPa~5MPa為特佳。
積層時的傳送速度(所謂的積層速度)為0.5m/分鐘~5m/分鐘為較佳,1.5m/分鐘~3m/分鐘為更佳。
在本發明之硬化膜的製造中,可以對所曝光之感光性組成物進行加熱處理(稱為“後烘烤”。)。藉由進行加熱處理而能夠提高硬化膜的硬化性。加熱溫度為100℃~160℃為較佳,130℃~160℃為更佳。加熱時間為10分鐘~60分鐘為較佳。
<<硬化膜的顏色>>
硬化膜為無色為較佳。具體而言,感光性層的全反射(入射角:8°、光源:D-65及視場:2°)在CIE 1976(L*
,a*
,b*
)色彩空間中,L*
值為10~90為較佳,a*
值為-1.0~1.0為較佳,b*
值為-1.0~1.0為較佳。
<積層體>
本發明之積層體具有基材、導電性層、本發明之感光性組成物的硬化膜(以下,有時簡稱為“硬化膜”。)。本發明之積層體具有如上所述之構成,藉此能夠抑制導電性層的電阻值增大。
<<基材>>
本發明之積層體具有基材。作為基材並不受限制,而能夠利用公知的基材。基材係玻璃基材或樹脂基材為較佳。基材係透明基材為較佳,透明樹脂基材為更佳。
作為玻璃基材,可以舉出例如強化玻璃。強化玻璃可以獲得例如Corning Incorporated Co.,Ltd.的Gorilla玻璃(註冊商標)。
作為樹脂基材,可以舉出例如聚對酞酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、三乙醯纖維素(TAC)、聚醯伸胺(PI)、聚苯并㗁唑(PBO)及環烯烴聚合物(COP)。作為樹脂基材,使用無光學應變之樹脂基材及透明度高的樹脂基材中的至少一種為較佳。
作為透明基材的材質,例如在日本特開2010-086684號公報、日本特開2010-152809號公報及日本特開2010-257492號公報中記載的材質為較佳。
基材的折射率為1.50~1.52為較佳。
基材的厚度並不受限制,例如只要在10μm~1mm的範圍內決定即可。
<<導電性層>>
本發明之積層體具有導電性層。在本發明之積層體中,導電性層配置於基材與感光性組成物的硬化膜之間,或者配置於感光性組成物的硬化膜的與配置有基材之一側相反之一側的表面為較佳。
導電性層係包含金屬之導電性層。金屬的形態並不受限制,例如可以係粒子狀或線狀。作為金屬,可以舉出例如銀、銅及其合金。金屬係銀為較佳,銀納米線為更佳。在本發明中,將包含銀納米線之導電性層稱為“包含銀納米線之層”。以下,關於銀納米線進行具體說明。
[銀納米線]
作為銀納米線的形狀,可以舉出例如圓柱狀、長方體狀及剖面呈多邊形之柱狀。在需要高透明性之用途中,銀納米線具有圓柱狀及剖面呈多邊形之柱狀中之至少一種形狀。銀納米線的剖面形狀能夠使用例如透射型電子顯微鏡(TEM)而觀察。
銀納米線的直徑(所謂的短軸長度)並不受限制。從透明性的觀點考慮,銀納米線的直徑為50nm以下為較佳,35nm以下為更佳,20nm以下為特佳。從耐酸化性及耐久性的觀點考慮,銀納米線的直徑為5nm以上為較佳。
銀納米線的長度(所謂的長軸長度)並不受限制。從導電性的觀點考慮,銀納米線的長度為5μm以上為較佳,10μm以上為更佳,30μm以上為特佳。從抑制生成製造過程中之凝聚物之觀點考慮,銀納米線的長度為1mm以下為較佳。
銀納米線的直徑及長度能夠使用例如透射型電子顯微鏡(TEM)或光學顯微鏡而測定。具體而言,測定從使用透射型電子顯微鏡(TEM)或光學顯微鏡被放大觀察之銀納米線中隨機選擇之300個銀納米線的直徑及長度。將300個銀納米線的直徑進行算術平均而得到之值設為銀納米線的直徑。將300個銀納米線的長度進行算術平均而得到之值設為銀納米線的長度。
導電性層中之銀納米線的含量並不受限制。從透明性及導電性的觀點考慮,銀納米線的含量相對於導電性層的總質量,1質量%~99質量%為較佳,10質量%~95質量%為更佳。
作為銀納米線的製造方法並不受限制,能夠利用公知的方法。作為銀納米線的製造方法,例如,可以舉出如下方法:在至少包含鹵化合物及還原劑之水性溶劑中添加銀絡合物溶液,接著,在150℃以下的溫度下加熱之後,根據需要,進行脫鹽處理。
作為銀納米線的製造方法,還能夠利用在日本特開2013-167021號公報的段落0020~段落0031中記載的方法。該些記載藉由參照而併入到本說明書中。
(黏合劑)
根據需要,導電性層可以包含黏合劑(亦稱為“基質”。)。黏合劑係在導電性層中分散或嵌入有金屬(例如,銀納米線)之固體材料。
作為黏合劑,可以舉出例如高分子材料及無機材料。黏合劑係具有透光性之材料為較佳。
作為高分子材料,可以舉出例如(甲基)丙烯酸樹脂(例如,聚(甲基丙烯酸甲酯))、聚酯(例如,聚對酞酸乙二酯(PET))、聚碳酸酯、聚醯伸胺、聚醯胺、聚烯烴(例如,聚丙烯)、聚降冰片烯、纖維素化合物、聚乙烯醇(PVA)及聚乙烯吡咯烷酮。
作為纖維素化合物,可以舉出例如羥丙基甲基纖維素(HPMC)、羥乙基纖維素(HEC)、甲基纖維素(MC)、羥丙基纖維素(HPC)及羧甲基纖維素(CMC)。
高分子材料可以係導電性高分子材料。作為導電性高分子材料,可以舉出例如聚苯胺及聚噻吩。
作為無機材料,可以舉出例如二氧化矽、莫來石及氧化鋁。
作為黏合劑,還能夠使用在日本特開2014-212117號公報的段落0051~0052中記載者。
導電性層可以包含一種單獨的黏合劑,亦可包含兩種以上的黏合劑。
在導電性層包含黏合劑之情況下,黏合劑的含量相對於導電性層的總質量,1質量%~99質量%為較佳,5質量%~80質量%為更佳。
[厚度]
導電性層的厚度並不受限制。從透明性及導電性的觀點考慮,導電性層的平均厚度為1nm~400nm為較佳,10nm~200nm為更佳。由於導電性層的厚度在上述範圍內,因此能夠容易形成低電阻的電極。
導電性層的平均厚度藉由以下方法而測定。在導電性層的厚度方向的剖面觀察圖像中,在任意的5個部位測定導電性層的厚度。將測定值進行算術平均,並將所得到之值作為導電性層的平均厚度。導電性層的厚度方向的剖面觀察圖像能夠使用掃描電子顯微鏡(SEM)而得到。
[導電性層的形成方法]
作為導電性層的形成方法並不受限制,而能夠利用公知的方法。例如,藉由在基材上塗佈導電性層用組成物而能夠形成導電性層。
導電性層用組成物能夠藉由上述各成分、以及根據需要混合溶劑而製備。作為溶劑並不受限制,而能夠利用公知的溶劑。
作為塗佈方法,可以舉出例如印刷法、噴塗法、輥塗法、棒塗法、簾塗法、旋塗法及模塗法(亦即,狹縫塗佈法)。
作為導電性層的形成方法,根據需要,可以乾燥塗佈於基材上之導電性層用組成物。作為乾燥方法,可以舉出例如自然乾燥、加熱乾燥及減壓乾燥。
<<硬化膜>>
本發明之積層體具有本發明之感光性組成物的硬化膜。在本發明之積層體中,硬化膜接觸到導電性層為較佳。由於硬化膜接觸到導電性層,因此能夠抑制導電性層的電阻值增大。
關於硬化膜,如在上述“硬化膜”(亦即,本發明的硬化膜)一項中已說明,較佳態樣亦相同。
作為硬化膜的形成方法,可以舉出例如在上述“硬化膜”(亦即,本發明的硬化膜)一項中已說明之方法。例如,在基材或導電性層(包含配置於基材上之導電性層;以下,在此段落中相同。)上塗佈本發明之感光性組成物,接著,藉由使感光性組成物硬化而能夠形成硬化膜。又,在基材或導電性層上貼合本發明之轉印薄膜,接著,使轉印薄膜中之感光性層硬化,藉此亦能夠形成硬化膜。
<<其他層>>
根據需要,本發明之積層體可以具有基材、導電性層及除了硬化膜以外的層(以下,有時稱為“其他層”。)。
作為其他層,可以舉出例如接著層及折射率調整層。作為其他層,還可以舉出在上述“抗靜電層”一項中已說明之抗靜電層。
<<用途>>
由於本發明之積層體能夠抑制導電性層的電阻值增大,因此能夠利用於例如觸控面板。
<觸控面板>
本發明之觸控面板具有本發明之積層體。由於本發明之觸控面板具有上述積層體,因此能夠抑制導電性層的電阻值增大。
關於積層體,如上述“積層體”一項中已說明,較佳態樣亦相同。
在本發明之觸控面板中,導電性層可以形成配置於觸控面板的框部之迂迴配線(所謂的引出配線),亦可形成配置於觸控面板的可見部之電極。導電性層形成配置於觸控面板的可見部之電極為較佳。
作為本發明之觸控面板的檢測方法,可以舉出例如電阻膜方式、靜電容方式、超聲波方式、電磁感應方式及光學方式。在上述中,檢測方法係靜電容方式為較佳。
作為觸控面板型,可以舉出例如所謂的內嵌型(例如,在日本特表2012-517051號公報的圖5、圖6、圖7及圖8中所記載者)、所謂的外嵌型(例如,在日本特開2013-168125號公報的圖19中所記載者及在日本特開2012-089102號公報的圖1及圖5中所記載者)、OGS(One Glass Solution:單片式玻璃觸控面板)型、TOL(Touch-on-Lens:觸控鏡頭)型(例如,在日本特開2013-054727號公報的圖2中所記載者)、其他構成(例如,在日本特開2013-164871號公報的圖6中所記載者)及各種外掛型(所謂的GG、G1・G2、GFF、GF2、GF1、G1F等)。
作為本發明之觸控面板的製造方法並不受限制,而能夠利用公知的方法。在本發明之觸控面板的製造方法中,能夠適用例如本發明之積層體的製造方法。例如,在將本發明之轉印薄膜貼合於至少在一表面上具有導電性層之觸控面板用基材之後,藉由進行圖案曝光及顯影而能夠製造本發明之觸控面板。
[實施例]
以下,由實施例對本發明進行詳細說明,但是本發明並不限定於此。亦即,以下實施例所示材料、使用量、比例、處理內容、處理步驟等,只要不脫離本發明的主旨,就能夠適當地進行變更。在以下實施例中,若無特別說明,則重量平均分子量係藉由基於凝膠透射層析法(GPC)之聚苯乙烯換算而求出之重量平均分子量。又,酸值依據JIS K 0070:1992中所記載方法而測定。
[聚苯乙烯磺酸的合成]
在1000mL離子交換水中溶解206g苯乙烯磺酸鈉,接著,在80℃下一邊攪拌,一邊滴加20分鐘預先溶解於10mL水中之1.14g過硫酸銨氧化劑水溶液,然後,將溶液攪拌了12小時。在所得到之含聚苯乙烯磺酸鈉水溶液中添加稀釋為10質量%之硫酸1000mL之後,使用超濾法去除了含聚苯乙烯磺酸水溶液1000mL的溶液。在殘留液中添加2000mL離子交換水之後,使用超濾法去除了約2000mL溶液。重複了3次上述超濾操作。此外,在所得到之溶液中添加約2000mL離子交換水之後,使用超濾法去除了約2000mL溶液。重複了3次該超濾操作。減壓去除所得到之溶液中的水而得到無色固體物質。關於所得到之聚苯乙烯磺酸,利用使用GPC(凝膠過濾色譜)管柱之HPLC(高效液相色譜法)系統,以SHOWA DENKO K.K.製聚三葡萄糖為標準物質而測定出重量平均分子量之結果,分子量為30萬。
[抗靜電劑AS-1的製備]
將14.2g的3,4-伸乙二氧基噻吩、上述聚苯乙烯磺酸(36.7g)溶解於2000mL離子交換水中之溶液在20℃下進行混合而得到混合溶液。將所得到之混合溶液保持在20℃下,一邊攪拌,一邊緩慢地添加溶解於200mL離子交換水中之29.64g過硫酸銨和8.0g硫酸鐵氧化催化劑溶液,經3小時進行攪拌以使其反應,得到反應溶液。在所得到之反應溶液中添加2000mL離子交換水之後,使用超濾法去除了約2000mL溶液。重複了3次該操作。接著,在所得到之溶液中添加200mL的10質量%硫酸水溶液和2000mL離子交換水,並使用超濾法去除了約2000mL溶液。在殘留液中添加2000mL離子交換水之後,使用超濾法去除了約2000mL溶液。重複了3次該操作。此外,在所得到之溶液中添加2000mL離子交換水之後,使用超濾法去除了約2000mL溶液。重複5次該操作,得到1.2質量%藍色PEDOT/PSS水溶液。將上述所得到之PEDOT/PSS水溶液(100g)和100g甲醇進行混合,在50℃下,一邊攪拌,一邊滴加60分鐘200g甲醇和12.5gC12、C13混合高級醇縮水甘油醚的混合液,從而得到深藍色析出物。在過濾回收該析出物之後,使甲基乙基酮(MEK)分散,得到PEDOT/PSS的1質量%的MEK分散液(AS-1)。
[抗靜電層用組成物的製備]
製備出下述表1所示組成的抗靜電層用組成物(B-1)。在下述表1中,在各成分一覽中所記載數值的單位為質量份。
[表1]
抗靜電層用組成物 | B-1 | |
自由基 聚合性 化合物 | 1,10-癸二醇二丙烯酸酯 (A-DOD-N,Shin-Nakamura Chemical Co,Ltd.製) | 1.04 |
二新戊四醇四丙烯酸酯 (KAYARD DPHA,Nippon Kayaku Co.,Ltd.製) 的75質量%PGMEA溶液 | 1.36 | |
聚合物 | P-1(酸值為113mgKOH/g) 的27質量%PGMEA溶液 | 9.59 |
光聚合 起始劑 | 1-[9-乙基-6-(2-苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮-,1-(O-乙醯肟)(IRGACURE OXE-02、BASF公司製) | 0.02 |
2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮 (IRGACURE 907、BASF公司製) | 0.05 | |
抗靜電劑 | 導電性聚合物 AS-1(PEDOT/PSS的1質量%MEK分散液) | 25.00 |
界面活性劑 | Megafac F551A(DIC Corporation製) (30質量%PGMEA溶液) | 0.05 |
溶劑 | 丙二醇單甲醚醋酸酯 (PGMEA) | 59.13 |
甲基乙基酮 (MEK) | 3.75 |
上述表1所示聚合物P-1係基於下述所示構造之聚合物。另外,下述構造中所示之組成比係莫耳比。聚合物P-1係重量平均分子量為30,000的鹼溶性丙烯酸樹脂。
[聚合物(I-1)的合成]
在氮氣流下,在加熱為90℃之丙二醇單甲基醚(82.4g)中,滴加3小時將苯乙烯(38.4g)、甲基丙烯酸(34.0g)、甲基丙烯酸二環戊酯(30.1g)、聚合起始劑V-601(商品名稱;FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation製、5.4g)及丙二醇單甲基醚(63.6g)進行了混合之溶液。接著,在90℃下反應1小時之後,每1小時以0.75g添加了3次V-601。接著,在90℃下進而反應3小時,在得到反應溶液之後,將所得到之反應溶液用丙二醇單甲基醚醋酸酯(58.4g)及丙二醇單甲基醚(11.7g)進行稀釋,從而得到聚合物溶液。在所得到之聚合物溶液中,添加具有環狀醚基之聚合性化合物亦即甲基丙烯酸環氧丙酯(商品名稱:BLEMMER GH、NOF CORPORATION.製、25.5g)、作為催化劑之羧酸銨鹽亦即四丁基銨醋酸酯(Tokyo Chemical Industry Co.,LTD.製、1.14g)及對甲氧基苯酚(0.26g)進行混合,在空氣流下,在100℃下反應7小時,得到包含聚合物(I-1)之溶液。在所得到之包含聚合物(I-1)之溶液中添加丙二醇單甲基醚醋酸酯,從而得到固體成分濃度為27質量%之聚合物溶液。藉由氣相色譜法(GC)測定該聚合物溶液中的甲基丙烯酸環氧丙酯殘留量時為0.1質量%以下。所得到之聚合物的重量平均分子量為17,000,分散度為2.1。另外,與重量平均分子量同樣,分散度藉由GPC而測定。又,由下述式X求出之聚合物的酸值為94.5mgKOH/g。
式X:聚合物的酸值=(溶液的酸值)/(固體成分濃度)
[聚合物(I-2)~聚合物(I-7)及聚合物(IX-1)~聚合物(IX-5)的合成]
除了按照下述表2的記載而變更催化劑的種類及添加量以外,以與聚合物(I-1)相同的步驟,得到分別包含聚合物(I-2)~聚合物(I-7)及聚合物(IX-1)~聚合物(IX-5)之溶液。各聚合物溶液的固體成分濃度為27質量%。
[表2]
聚合物 | 催化劑 | 添加量 (g) |
I-1 | 四丁基銨醋酸酯 | 1.14 |
I-2 | 四甲基銨醋酸酯 | 1.14 |
I-3 | 甜菜鹼酐 | 1.14 |
I-4 | 四丁基水楊酸銨 | 1.14 |
I-5 | 四丁基銨醋酸酯 | 0.57 |
I-6 | 四丁基銨醋酸酯 | 4.9 |
I-7 | 四丁基銨醋酸酯 | 11.4 |
IX-1 | 四乙基溴化銨 | 1.14 |
IX-2 | 四丁基溴化銨 | 1.14 |
IX-3 | 四丁基對甲苯硫酸銨 | 1.14 |
IX-4 | 三苯膦 | 1.14 |
IX-5 | 苄基二甲基胺 | 1.14 |
在表2中,用於合成聚合物(I-1)、聚合物(I-2)及聚合物(I-4)~聚合物(I-7)之催化劑係羧酸銨鹽。又,在表2中,用於合成聚合物(I-3)之催化劑係在分子內具有銨基和羧酸根基之雙性離子。
[聚合物(II)的合成]
在氮氣流下,在加熱為90℃之丙二醇單甲基醚(20g)及丙二醇單甲基醚醋酸酯(5g)的溶液中,使用單獨滴加泵經3小時滴加了將環己基甲基丙烯酸酯(19.3g)、甲基丙烯酸甲酯(0.46g)及甲基丙烯酸(8.9g)溶解於丙二醇單甲基醚醋酸酯(10g)中之溶液(所謂的單體溶液)、以及將聚合起始劑V-601(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation製、0.92g)溶解於丙二醇單甲基醚醋酸酯(11.4g)中之溶液(所謂的聚合起始劑溶液)。接著,在90℃下反應1小時之後,每1小時以0.2g添加了3次V-601。接著,在90℃進而反應3小時之後,稀釋為丙二醇單甲基醚醋酸酯(14.9g)而得到聚合物溶液。在所得到之聚合物溶液中,添加具有環狀醚基之聚合性化合物亦即甲基丙烯酸環氧丙酯(商品名稱:BLEMMER GH、NOF CORPORATION.製、6.3g)、作為催化劑之羧酸銨鹽亦即四丁基銨醋酸酯(Tokyo Chemical Industry Co.,LTD.製、0.33g)及對甲氧基苯酚(0.07g)進行混合,在空氣流下,在100℃下反應7小時,得到包含聚合物(II)之溶液。在所得到之包含聚合物(II)之溶液中添加丙二醇單甲基醚醋酸酯,從而得到固體成分濃度為27質量%之聚合物溶液。藉由氣相色譜法(GC)測定該聚合物溶液中的甲基丙烯酸環氧丙酯殘留量時為0.1質量%以下。所得到之聚合物的重量平均分子量為22,000,分散度為2.2。另外,與重量平均分子量同樣,分散度藉由GPC而測定。又,由上述式X求出之聚合物的酸值為96mgKOH/g。
[聚合物(III)的合成]
在氮氣流下,在加熱為90℃之丙二醇單甲基醚(113.5g)溶液中,使用單獨滴加泵經3小時滴加了將苯乙烯(172g)、甲基丙烯酸甲酯(4.7g)及甲基丙烯酸(112.1g)溶解於丙二醇單甲基醚(30g)中之溶液(所謂的單體溶液)、以及將聚合起始劑V-601(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation製、27.6g)溶解於丙二醇單甲基醚(57.7g)中之溶液(所謂的聚合起始劑溶液)。在滴加結束之後,每1小時以2.5g添加了3次V-601。接著,在90℃下進而反應3小時之後,用丙二醇單甲基醚醋酸酯(160.7g)及丙二醇單甲基醚(233.3g)進行稀釋而得到聚合物溶液。在空氣流下,將聚合物溶液升溫至100℃。接著,在該聚合物溶液中添加作為催化劑之羧酸銨鹽亦即四丁基銨醋酸酯(5.2g)及對甲氧基苯酚(0.86g)之後,滴加20分鐘具有環狀醚基之聚合性化合物亦即甲基丙烯酸環氧丙酯(商品名稱:BLEMMER GH、NOF CORPORATION.製、71.9g),並在100℃下反應7小時,得到包含聚合物(III)之溶液。在所得到之包含聚合物(III)之溶液中添加丙二醇單甲基醚醋酸酯,從而得到固體成分濃度為27質量%之聚合物溶液。藉由氣相色譜法(GC)測定殘留在該聚合物溶液中之單體(所謂的殘留單體)的量時,任何單體相對於聚合物溶液的總固體成分質量均為0.1質量%以下。所得到之聚合物的重量平均分子量為17,000,分散度為2.4。另外,與重量平均分子量同樣,分散度藉由GPC而測定。又,由上述式X求出之聚合物的酸值為124mgKOH/g。
[聚合物(IV)~聚合物(VI)的合成]
除了使用下述所示組成的原料以外,藉由與聚合物(III)相同的步驟得到分別包含聚合物(IV)~聚合物(VI)之溶液。各聚合物溶液的固體成分濃度為27質量%。關於各聚合物溶液,藉由氣相色譜法(GC)測定出殘留在聚合物溶液中之單體(所謂的殘留單體)的量時,任何單體相對於聚合物溶液的總固體成分質量均為0.1質量%以下。
[負型感光性組成物的製備]
分別製備出下述表3所示組成的負型感光性組成物A1~A18及下述表4所示組成的負型感光性組成物AX1~AX5。若無特別說明,則在表3及表4中記載於各成分一欄中之數值的單位係質量份。藉由離子色譜法測定出各負型感光性組成物的鹵素離子含量時,負型感光性組成物A1~A18、及AX3~AX5中之總鹵素離子含量為1ppm以下。負型感光性組成物AX1及AX2中之總鹵素離子含量為100ppm~200ppm。
[實施例1~18及比較例1~5]
在保護層(商品名稱:Cerapeel(註冊商標)25WZ、厚度:25μm、TORAY ADVANCED FILM CO.,LTD.製、帶離型層之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜)的形成有離型層之表面上,使用狹縫狀噴嘴塗佈按照下述表3或表4的記載而選擇之負型感光性組成物,接著,在120℃的乾燥區使溶劑揮發,藉此形成了厚度為8μm之感光性層。在上述感光性層上,使用狹縫狀噴嘴塗佈抗靜電層用組成物(B-1),接著,藉由乾燥而形成了厚度為0.1μm之抗靜電層。接著,在上述抗靜電層上壓接了臨時支撐體(商品名稱:LUMIRROR16QS62、厚度:16μm、TORAY INDUSTRIES,INC.製、聚對苯二甲酸乙二酯薄膜)。藉由以上步驟,分別製作出實施例1~18及比較例1~5的轉印薄膜。上述各轉印薄膜依次具有保護層、感光性層、抗靜電層及臨時支撐體。
[評價]
(電阻值的變化)
在從實施例及比較例的各轉印薄膜剝離保護層之後,將所露出之感光性層的表面積層於具有包含銀納米線之層(所謂的導電性層)之基材(聚對苯二甲酸乙二酯薄膜),藉此得到具有臨時支撐體/抗靜電層/感光性層/包含銀納米線之層/基材的積層構造之構造體。以下,將“包含銀納米線之層/基材”稱為“銀納米線基材”。各轉印薄膜的積層條件設為:輥溫為110℃,線壓為0.6MPa,線速度(所謂的積層速度)為2.0m/分鐘。對於上述各構造體,不剝離臨時支撐體,而使用具有超高壓汞燈之鄰近型曝光機(Hitachi High-Tech Fine Systems Corporation.製)以曝光量120mJ/cm2
進行了i射線曝光。在剝離臨時支撐體之後,以曝光量375mJ/cm2
進而進行i射線曝光,接著,在145℃下進行30分鐘的後烘烤,藉此使抗靜電層及感光性層硬化。藉由以上步驟,得到使抗靜電層硬化之膜/感光性層的硬化膜/銀納米線基材的積層構造體。將上述各積層構造體剪切為10cm×10cm的正方形。使用非接觸抵抗計EC-80P(NAPSON CORPORATION製)測定各積層構造體中之包含銀納米線之層的電阻值(所謂的薄片電阻值),將面內9個部位的電阻值的平均值設為積層構造體的初始電阻值。接著,將測定出電阻值之各積層構造體在85℃、85%RH(相對濕度)的環境下放置500小時之後,藉由與上述方法相同的方法測定出各積層構造體的電阻值(以下,稱為“耐久性試驗後的電阻值”。)。關於下述式,算出電阻值的變化率。
式:電阻值的變化率(%)=([耐久性試驗後的電阻值]÷[初始電阻值]-1)×100
按照以下基準評價了所得到之電阻值的變化率。將評價結果示於表3及表4中。
(基準)
A:電阻值的變化率為10%以下。
B:電阻值的變化率大於10%且20%以下。
C:電阻值的變化率大於20%且30%以下。
D:電阻值的變化率大於30%。
(烘烤後的透射率)
在從實施例及比較例的各轉印薄膜剝離保護層之後,將所露出之感光性層的表面積層於玻璃基板(商品名稱:Eagle XG、厚度:0.7mm、Corning Incorporated Co.,Ltd.製),藉此得到具有臨時支撐體/抗靜電層/感光性層/玻璃基板的積層構造之構造體。各轉印薄膜的積層條件設為:輥溫為110℃,線壓為0.6MPa,線速度(所謂的積層速度)為2.0m/分鐘。對於上述各構造體,不剝離臨時支撐體,而使用具有超高壓汞燈之鄰近型曝光機(Hitachi High-Tech Fine Systems Corporation.製)以曝光量120mJ/cm2
進行了i射線曝光。在剝離臨時支撐體之後,以曝光量375mJ/cm2
進而進行i射線曝光,接著,在145℃下進行30分鐘的後烘烤,藉此使抗靜電層及感光性層硬化。藉由以上步驟而得到使抗靜電層硬化之膜/感光性層的硬化膜/玻璃基板的積層構造體。使用紫外線可見分光光度計(產品名稱:UV-1800、SHIMADZU CORPORATION製),以玻璃基板為基準,測定上述積層構造體在波長為400nm~800nm下的透射率,並求出平均透射率。按照以下基準評價了所得到之平均透射率。將評價結果示於表3及表4中。
(基準)
A:在波長為400~800nm下的平均透射率為90%以上。
B:在波長為400~800nm下的平均透射率為85%以上且小於90%。
C:在波長為400~800nm下的平均透射率為80%以上且小於85%。
D:在波長為400~800nm下的平均透射率小於80%。
[表3]
實施例 | |||||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||
負型感光性組成物 | A1 | A2 | A3 | A4 | A5 | A6 | A7 | A8 | A9 | A10 | A11 | A12 | A13 | A14 | A15 | A16 | A17 | A18 | |
聚合物 | 聚合物溶液 (固體成分濃度:27質量%) | I-1 | I-2 | I-3 | I-4 | II | I-1 | I-5 | I-5 | I-6 | I-6 | I-7 | I-7 | I-1 | Ⅲ | IV | V | VI | I-1 |
29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 14 | 29.29 | 15 | 29.29 | 29.29 | 36 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | ||
聚合性 單體 | A-DOD-N | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 | - | - | 3.16 | - | 3.5 | 2 | - | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 |
DPHA | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | - | 11 | 4.16 | - | 2 | 2 | - | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | |
DTPA | - | - | - | - | - | 4.16 | - | - | 10 | - | 2.6 | - | - | - | - | - | - | - | |
A-DCP | - | - | - | - | - | 3.16 | - | - | - | - | - | 4.4 | - | - | - | - | - | - | |
光聚合 起始劑 | IRGACURE OXE-02 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | - | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 |
Omnirad 907 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | - | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | |
Lucirin TPO | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 2 | - | - | - | - | - | |
界面 活性劑 | Megafac F551A | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | - |
DOWSIL8032 Additive | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.02 | |
溶劑 | PGMEA | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 39 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 |
MEK | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 24 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | |
總固體成分中的 特定銨化合物的 含量(質量%) | 0.42 | 0.42 | 0.42 | 0.42 | 0.45 | 0.43 | 0.1 | 0.21 | 1.0 | 2.0 | 4.0 | 5.0 | 0.38 | 0.42 | 0.42 | 0.42 | 0.42 | 0.42 | |
評價 | 電阻值的 變化 | A | A | A | B | A | A | B | A | A | A | B | B | A | A | A | A | A | A |
烘烤後的 透射率 | A | A | A | A | A | A | A | A | A | A | A | B | A | A | A | A | A | A |
[表4]
比較例 | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
負型感光性組成物 | AX1 | AX2 | AX3 | AX4 | AX5 | |
聚合物 | 聚合物溶液 (固體成分濃度:27質量%) | IX-1 | IX-2 | IX-3 | IX-4 | IX-5 |
29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | ||
聚合性 單體 | A-DOD-N | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 |
DPHA | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | |
DTPA | - | - | - | - | - | |
A-DCP | - | - | - | - | - | |
光聚合 起始劑 | IRGACURE OXE-02 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 |
Omnirad 907 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | |
Lucirin TPO | - | - | - | - | - | |
界面 活性劑 | Megafac F551A | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
DOWSIL8032 Additive | - | - | - | - | - | |
溶劑 | PGMEA | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 |
MEK | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | |
總固體成分中的 特定銨化合物的 含量(質量%) | - | - | - | - | - | |
評價 | 電阻值的 變化 | D | D | C | C | C |
烘烤後的 透射率 | C | C | D | D | D |
表3及表4所示之以下縮寫分別具有以下含義。
“A-DOD-N”:1,10-癸二醇二丙烯酸酯(Shin-Nakamura Chemical Co,Ltd.製)
“DPHA”:二新戊四醇四丙烯酸酯(Nippon Kayaku Co.,LTD.製)
“DTPA”:二三羥甲基丙烷四丙烯酸酯(Shin-Nakamura Chemical Co,Ltd.製)
“A-DCP”:二環戊烷二甲醇二丙烯酸酯(Shin-Nakamura Chemical Co,Ltd.製)
“PGMEA”:丙二醇單甲醚醋酸酯
“MEK”:甲基乙基酮
表3及表4所示“IRGACURE OXE-02”係BASF公司製的光聚合起始劑。又,表3及表4所示“Omnirad 907”及“Lucirin TPO”均為IGM Resins B.V公司製的光聚合起始劑。
表3及表4所示“Megafac F551A”係DIC Corporation製的氟系界面活性劑。又,表3及表4所示“DOWSIL 8032 Additive”係DuPont Toray Specialty Materials Kabushiki Kaisha製的矽酮系界面活性劑。
表3及表4所示“特定銨化合物”係羧酸銨鹽及在分子內具有銨基和羧酸根基之雙性離子的總稱。
如表3及表4所示,與比較例1~5相比,實施例1~18在耐久性試驗前後的電阻值的變化小。上述結果表示,在實施例1~18中,能夠抑制包含銀納米線之層(所謂的導電性層)的電阻值增大。又可知,與比較例1~5相比,實施例1~18抑制由烘烤處理引起之透射率的降低,並且透明性優異。
[實施例101~113及比較例101~105]
在臨時支撐體(商品名稱:LUMIRROR16QS62、厚度:16μm、TORAY INDUSTRIES,INC.製、聚對苯二甲酸乙二酯薄膜)上,使用狹縫狀噴嘴塗佈按照下述表5的記載而選擇之負型感光性組成物,接著,在120℃的乾燥區使溶劑揮發,藉此形成厚度為5μm之感光性層。接著,在上述感光性層上壓接了保護層(商品名稱:Cerapeel(註冊商標)25WZ、厚度:25μm、TORAY ADVANCED FILM CO.,LTD.製、帶離型層之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜)的形成有離型層之表面。藉由以上步驟,分別製作出實施例101~113及比較例101~105的轉印薄膜。上述各轉印薄膜依次具有保護層、感光性層及臨時支撐體。
[評價]
使用實施例101~113、及比較例101~105的轉印薄膜,以相同的方法進行了與實施例1相同的評價。將結果示於表5中。
[表5]
實施例 | 比較例 | ||||||||||||||||||
101 | 102 | 103 | 104 | 105 | 106 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 | 112 | 113 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | ||
負型感光性組成物 | A1 | A2 | A3 | A4 | A5 | A6 | A7 | A8 | A9 | A10 | A11 | A12 | A13 | AX1 | AX2 | AX3 | AX4 | AX5 | |
聚合物 | 聚合物溶液 (固體成分濃度:27質量%) | I-1 | I-2 | I-3 | I-4 | II | I-1 | I-5 | I-5 | I-6 | I-6 | I-7 | I-7 | I-1 | IX-1 | IX-2 | IX-3 | IX-4 | IX-5 |
29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 14 | 29.29 | 15 | 29.29 | 29.29 | 36 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | 29.29 | ||
聚合性 單體 | A-DOD-N | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 | - | - | 3.16 | - | 3.5 | 2 | - | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 | 3.16 |
DPHA | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | - | 11 | 4.16 | - | 2 | 2 | - | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | 4.16 | |
DTPA | - | - | - | - | - | 4.16 | - | - | 10 | - | 2.6 | - | - | - | - | - | - | - | |
A-DCP | - | - | - | - | - | 3.16 | - | - | - | - | - | 4.4 | - | - | - | - | - | - | |
光聚合 起始劑 | IRGACURE OXE-02 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | - | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 | 0.07 |
Omnirad 907 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | - | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | |
Lucirin TPO | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 2 | - | - | - | - | - | |
界面 活性劑 | Megafac F551A | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
溶劑 | PGMEA | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 39 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 | 37.36 |
MEK | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 24 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | 25.65 | |
總固體成分中的 特定銨化合物的 含量(質量%) | 0.42 | 0.42 | 0.42 | 0.42 | 0.45 | 0.43 | 0.1 | 0.21 | 1.0 | 2.0 | 4.0 | 5.0 | 0.38 | - | - | - | - | - | |
評價 | 電阻值的 變化 | A | A | A | B | A | A | B | A | A | A | B | B | A | D | D | C | C | C |
烘烤後的 透射率 | A | A | A | A | A | A | A | A | A | A | A | B | A | C | C | D | D | D |
在表5中,與表3及表4中所記載之術語相同之術語具有與表3及表4中所記載之術語相同之含義。
表5所示結果明確了:與比較例101~105相比,實施例101~113能夠抑制包含銀納米線之層(所謂的導電性層)的電阻值增大。又可知:與比較例101~105相比,實施例101~113抑制由烘烤處理引起之透射率的降低,並且透明性優異。
2019年9月27日申請之日本專利申請2019-176902號公開的全部內容藉由參照而援用於本說明書中。
本說明書中所記載之所有文獻、專利申請及技術標準,以與具體且分別記載藉由參考而援用各文獻、專利申請及技術標準之情況相同之程度,藉由參考而援用於本說明書中。
無。
無。
Claims (19)
- 一種感光性組成物,其係包含: 聚合物,在側鏈上具有聚合性官能基;及 銨化合物,包含銨陽離子和羧酸根陰離子。
- 如請求項1所述之感光性組成物,其係負型感光性組成物。
- 如請求項1或請求項2所述之感光性組成物,其中 前述銨化合物的含量相對於前述感光性組成物的總固體成分質量為0.01質量%~5質量%。
- 如請求項1或請求項2所述之感光性組成物,其中 前述銨化合物係選自包括羧酸銨鹽及在分子內具有銨基和羧酸根基之雙性離子之組中之至少一種銨化合物。
- 如請求項1或請求項2所述之感光性組成物,其中 前述銨化合物係羧酸銨鹽。
- 如請求項5項所述之感光性組成物,其中 前述羧酸銨鹽係四烷基羧酸銨鹽。
- 如請求項1或請求項2所述之感光性組成物,其中 前述銨化合物係在分子內具有銨基和羧酸根基之雙性離子。
- 如請求項7項所述之感光性組成物,其中 前述雙性離子係在分子內具有三烷基銨基和羧酸根基之雙性離子。
- 如請求項1或請求項2所述之感光性組成物,其中 前述聚合物具有選自包括脂肪族環狀烴基及芳香族基之組中之至少一種基。
- 如請求項1或請求項2所述之感光性組成物,其中 前述聚合物係,在存在包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物的情況下,使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而成之聚合物。
- 如請求項1或請求項2所述之感光性組成物,其係包含聚合性單體。
- 如請求項1或請求項2所述之感光性組成物,其係包含光聚合起始劑。
- 如請求項1或請求項2所述之感光性組成物,其係使用於銀導電性材料的保護膜。
- 一種轉印薄膜,其係具有: 臨時支撐體;及 包含請求項1至請求項13中任一項所述之感光性組成物之層。
- 一種硬化膜,其係請求項1至請求項13中任一項所述之感光性組成物的硬化膜。
- 一種積層體,其係具有: 基材; 包含銀納米線之層;及 請求項1至13中任一項所述之感光性組成物的硬化膜。
- 一種觸控面板,其係具有請求項16項所述之積層體。
- 一種聚合物的製造方法,前述聚合物在側鏈上具有聚合性官能基,前述聚合物的製造方法包括如下製程:在存在包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物的情況下,藉由使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而形成在側鏈上具有聚合性官能基之聚合物。
- 一種請求項1至13中任一項所述之感光性組成物的製造方法, 其係包括如下製程:在存在包含銨陽離子和羧酸根陰離子之銨化合物的情況下,藉由使具有羧基之聚合物和具有環狀醚基之聚合性化合物反應而形成在前述側鏈上具有聚合性官能基之聚合物。
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