TW202414445A - 透明導電性膜之製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種製造雖於基材之兩面具備導電層,但該等導電層與基材之密接性亦屬優異之透明導電性膜之方法。
本發明之透明導電性膜之製造方法係具備基材、配置於該基材之表面之第一導電層、及配置於該基材之背面之第二導電層之透明導電性膜之製造方法,且依序包括以下步驟:步驟A,其係於該基材之至少背面實施表面改質處理而形成表面處理面;步驟B,其係於該基材之表面形成第一導電層;及步驟C,其係於該基材之背面形成第二導電層。
Description
本發明係關於一種透明導電性膜之製造方法。
近年來,作為於觸控感測器之電極等中使用且實現了彎曲性提高之透明導電性膜,提出有具備包含導電性金屬纖維之導電層之透明導電性膜。
通常,如上所述包含金屬纖維之導電層係將包含金屬纖維之塗佈液塗敷於規定之基材上而形成。上述塗佈液多為水性,因此對上述基材之塗佈面要求對水性塗佈液(代表性地為水)之潤濕性優異。作為提高潤濕性之方法,已知有對塗佈面進行電暈處理等表面改質處理之方法。
但是,於基材之兩面形成導電層之情形時,若於一面形成第一導電層之後,對另一面進行表面改質處理,則會產生於另一面中基材與導電層之密接力不足之問題。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特表2009-505358號公報
[發明所欲解決之問題]
本發明係為了解決上述問題而完成者,其目的在於提供一種製造雖於基材之兩面具備導電層,但該等導電層與基材之密接性亦屬優異之透明導電性膜之方法。
[解決問題之技術手段]
本發明之透明導電性膜之製造方法係具備基材、配置於該基材之表面之第一導電層、及配置於該基材之背面之第二導電層之透明導電性膜之製造方法,且依序包括以下步驟:步驟A,其係於該基材之至少背面實施表面改質處理而形成表面處理面;步驟B,其係於該基材之表面形成第一導電層;及步驟C,其係於該基材之背面形成第二導電層。
一個實施方式中,上述步驟A中,僅對上述基材之背面實施表面改質處理而形成表面處理面。
一個實施方式中,上述步驟A中進行之表面改質處理為放電處理。
一個實施方式中,上述步驟A中進行之表面改質處理為電暈處理。
一個實施方式中,上述步驟A中之放電處理之放電量為12 W・min/m
2~200 W・min/m
2。
一個實施方式中,上述步驟A中進行了表面改質處理之面之水接觸角為40°~68°。
一個實施方式中,上述第一導電層包含金屬纖維。
一個實施方式中,上述第二導電層包含金屬纖維。
一個實施方式中,上述第一導電層及第二導電層由導電層形成用組合物形成,該導電層形成用組合物包含水。
[發明之效果]
根據本發明,可提供一種製造雖於基材之兩面具備導電層(較佳為包含金屬纖維之導電層),但該等導電層與基材之密接性亦屬優異之透明導電性膜之方法。
A. 透明導電性膜之製造方法圖1係說明本發明之一個實施方式之透明導電性膜之製造方法之圖。本發明之透明導電性膜之製造方法係具備基材10、配置於該基材10之表面之第一導電層20、及配置於該基材10之背面之第二導電層30之透明導電性膜100之製造方法,且依序包括以下步驟:
步驟A,其係於基材之至少背面(圖1(a)中僅為背面,圖1(b)中為表面及背面)實施表面改質處理而形成表面處理面;
步驟B,其係於上述基材之表面形成第一導電層;及
步驟C,其係於上述基材之背面(即,與形成有第一導電層之面為相反側之面)形成第二導電層。
於形成第二導電層之步驟C中,於上述步驟A中形成之表面處理面塗敷第二導電層形成用材料。作為基材10,可使用長條狀之基材,各步驟分別可為卷對卷製程。較佳為步驟A於與步驟B不同之另外之設備中進行。例如,將於步驟A中經捲取之處理過之中間品於步驟B中捲出,進行第一導電層之形成。再者,本說明書中「表面」及「背面」係專門為了使說明變得清楚而方便起見所使用之用語,需要注意的是,並非要利用該等用語來規定步驟內之基材之配置、透明導電性膜之使用方法等。
本發明中,藉由利用如上述之步驟形成透明導電性膜,可於形成第一導電層之後且形成第二導電層之前、即步驟B與步驟C之間,不進行表面改質處理(尤其是伴隨放電之表面改質處理),而形成第二導電層。藉此,可不損害第二導電層與基材之密接性,而於基材之兩面形成具有同等優異品質之導電層。
A-1. 步驟A
步驟A中,如上所述,於基材之至少背面實施表面改質處理而形成表面處理面。一個實施方式中,如圖1(a)所示,於步驟A中,僅對基材之背面(即預定形成第二導電層之面)實施表面處理而形成表面處理面。
上述基材代表性地由任意適當之樹脂構成。作為構成上述基材之樹脂,例如可例舉環烯烴系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚偏二氯乙烯系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂、聚萘二甲酸乙二酯系樹脂等。較佳為使用環烯烴系樹脂。若使用由環烯烴系樹脂構成之基材,則可獲得彎曲性優異之透明導電性膜。
作為上述環烯烴系樹脂,例如可較佳地使用聚降𦯉烯。聚降𦯉烯係指起始原料(單體)之一部分或全部使用具有降𦯉烯環之降𦯉烯系單體而獲得之(共)聚合物。作為上述聚降𦯉烯,市售有各種製品。作為具體例,可例舉日本Zeon公司製造之商品名「Zeonex」、「Zeonor」、JSR公司製造之商品名「Arton」、TICONA公司製造之商品名「TOPAS」、三井化學公司製造之商品名「APEL」。
構成上述基材之樹脂之玻璃轉移溫度較佳為50℃~200℃,更佳為60℃~180℃,進而較佳為70℃~160℃。若為具有此種範圍之玻璃轉移溫度之基材,則可防止形成導電層時之劣化。
上述基材之厚度較佳為8 μm~500 μm,更佳為10 μm~250 μm,進而較佳為10 μm~150 μm,尤佳為15 μm~100 μm。
上述基材之全光線透過率較佳為80%以上,更佳為85%以上,尤佳為90%以上。若為此種範圍,則可獲得作為觸控面板等所具備之透明導電性膜較佳之透明導電性膜。
上述基材可根據需要進而包含任意適當之添加劑。作為添加劑之具體例,可例舉塑化劑、熱穩定劑、光穩定劑、潤滑劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、著色劑、防靜電劑、相容劑、交聯劑、及增黏劑等。所使用之添加劑之種類及量可根據目的適當設定。
作為步驟A中進行之表面改質處理,代表性地可例舉親水化處理。作為親水化處理,例如可例舉電暈處理、電漿處理等放電處理、UV洗淨表面改質、離子轟擊處理等。
較佳為上述表面改質處理為放電處理。本發明中,由於形成第二導電層之面(背面)於第一導電層形成前進行放電處理(即,於第一導電層存在之狀態下未進行放電處理),因此可穩定地進行上述放電處理。其結果為,可獲得不僅第一導電層與基材之密接性優異,而且第二導電層與基材之密接性亦優異之透明導電性膜。
作為步驟A中之上述放電處理之條件,可採用任意適當之條件。作為上述放電處理(較佳為電暈處理)之條件,例如放電量較佳為6 W・min/m
2~300 W・min/m
2、更佳為12 W・min/m
2~200 W・min/m
2、進而較佳為15 W・min/m
2~200 W・min/m
2、尤佳為30 W・min/m
2~150 W・min/m
2。本發明中,由於在導電層不存在之狀態下進行表面改質處理,因此能夠進行高放電量下之處理。
步驟A中進行了表面改質處理之面之水接觸角較佳為40°~68°,更佳為55°~65°,進而較佳為60°~65°。若為此種範圍,則可獲得基材與導電層之密接性優異之透明導電性膜。再者,水接觸角可向測定對象之表面滴加4 μl蒸餾水1秒後,利用接觸角測定裝置(例如協和界面科學公司製造之商品名「DMo-501」)測定該蒸餾水之液滴與測定對象表面之接觸角。
A-2. 步驟B
步驟A之後,於步驟B中,如上所述於基材之表面形成第一導電層。
如圖1(a)所示,於步驟A中僅對基材之背面(即預定形成第二導電層之面)實施表面處理而形成表面處理面之情形時,較佳為於步驟B中,對形成第一導電層之面(即基材之表面)進行表面改質處理後,塗敷(塗佈、乾燥)導電層形成用組合物,形成第一導電層。
步驟B中,於對基材實施表面改質處理之情形時,作為該表面改質處理,可進行任意適當之表面改質處理。代表性地可進行可提高對於水性溶劑之親和性之表面改質處理。作為步驟B中之表面改質處理,可採用於A-1項中說明之處理及處理條件。
步驟B中進行了表面改質處理之面之水接觸角較佳為40°~68°,更佳為55°~65°,進而較佳為60°~65°。若為此種範圍,則可獲得基材與第一導電層之密接性優異之透明導電性膜。
如圖1(b)所示,於步驟A中對基材之兩面實施表面處理而形成表面處理面之情形時,形成第一導電層之面可為基材之任一面。方便起見,使形成第一導電層之面為基材之表面。本實施方式中,於基材之一面(表面)塗敷(塗佈、乾燥)導電層形成用組合物,形成第一導電層。
步驟A之後直至開始步驟B之時間較佳為130小時以內,更佳為120小時以內,進而較佳為75小時以內。若為此種範圍,則可獲得表面改質處理效果較高之透明導電性膜。另外,如圖1(a)所示,於步驟B中對基材之表面進行表面改質處理後,塗敷導電層形成用組合物,形成第一導電層之情形時,對基材之表面進行表面改質處理後直至塗敷導電層形成用組合物之時間較佳為130小時以內,更佳為120小時以內,進而較佳為75小時以內。若為此種範圍,則可獲得表面改質處理效果較高之透明導電性膜。
一個實施方式中,第一導電層包含金屬纖維。一個實施方式中,第一導電層進而包含聚合物基質。
上述第一導電層之厚度較佳為50 nm~300 nm,更佳為80 nm~200 nm。
上述第一導電層之全光線透過率較佳為85%以上,更佳為90%以上,進而較佳為95%以上。
一個實施方式中,將上述第一導電層圖案化。作為圖案化之方法,可根據導電層之形態採用任意適當之方法。導電層之圖案之形狀根據用途可為任意適當之形狀。例如可例舉日本專利特表2011-511357號公報、日本專利特開2010-164938號公報、日本專利特開2008-310550號公報、日本專利特表2003-511799號公報、日本專利特表2010-541109號公報中記載之圖案。將第一導電層形成於基材上之後,可根據第一導電層之形態,使用任意適當之方法進行圖案化。
作為上述金屬纖維,可較佳地使用金屬奈米線。上述金屬奈米線係指材質為金屬、形狀為針狀或線狀、直徑為奈米尺寸之導電性物質。金屬奈米線可為直線狀,亦可為曲線狀。若使用包含金屬奈米線之導電層,則金屬奈米線變成網眼狀,藉由分別接合,可形成良好之導電路徑,可獲得電阻小之透明導電性膜。
上述金屬奈米線之粗度d與長度L之比(長徑比:L/d)較佳為10~100,000,更佳為50~100,000,尤佳為100~10,000。若使用長徑比如此大之金屬奈米線,則金屬奈米線良好地交叉,利用少量之金屬奈米線即可表現高導電性。其結果為,可獲得高透光率之透明導電性膜。再者,本說明書中「金屬奈米線之粗度」於金屬奈米線之截面為圓狀時係指其直徑,於為橢圓狀時係指其短徑,於為多邊形時係指最長之對角線。金屬奈米線之粗度及長度可藉由掃描式電子顯微鏡或穿透式電子顯微鏡來確認。
上述金屬奈米線之粗度較佳為未達500 nm,更佳為未達200 nm,尤佳為10 nm~100 nm,最佳為10 nm~60 nm。若為此種範圍,則可形成透光率高之導電層。
上述金屬奈米線之長度較佳為1 μm~1000 μm,更佳為1 μm~500 μm,尤佳為1 μm~100 μm。若為此種範圍,則可獲得導電性高之透明導電性膜。
作為構成上述金屬奈米線之金屬,只要為導電性較高之金屬,則可使用任意適當之金屬。作為構成上述金屬奈米線之金屬,例如可例舉銀、金、銅、鎳等。另外,亦可使用對該等金屬進行了鍍覆處理(例如鍍金處理)之材料。金屬奈米線較佳為由選自由金、鉑、銀及銅所組成之群中之1種以上之金屬構成。一個實施方式中,上述金屬奈米線為銀奈米線。
作為上述金屬奈米線之製造方法,可採用任意適當之方法。例如可例舉於溶液中將硝酸銀還原之方法;自探針之前端部對前驅物表面作用施加電壓或電流,於探針前端部將金屬奈米線拉出,連續地形成上述金屬奈米線之方法等。於溶液中將硝酸銀還原之方法中,藉由於乙二醇等多元醇及聚乙烯基吡咯啶酮之存在下進行硝酸銀等銀鹽之液相還原,可合成銀奈米線。均勻尺寸之銀奈米線例如可依據Xia, Y. etal., Chem. Mater. (2002), 14, 4736-4745、Xia, Y. etal., Nano letters (2003) 3 (7), 955-960記載之方法大量生產。
上述第一導電層中之金屬奈米線之含有比率相對於第一導電層之總重量較佳為80重量%以下,更佳為30重量%~75重量%,更佳為30重量%~65重量%,進而較佳為45重量%~65重量%。若為此種範圍,則可獲得導電性及透光性優異之透明導電性膜。
作為構成上述聚合物基質之聚合物,可使用任意適當之聚合物。作為該聚合物,例如可例舉丙烯酸系聚合物;聚對苯二甲酸乙二酯等聚酯系聚合物;聚苯乙烯、聚乙烯基甲苯、聚乙烯基二甲苯、聚醯亞胺、聚醯胺、聚醯胺醯亞胺等芳香族系聚合物;聚胺基甲酸酯系聚合物;環氧系聚合物;聚烯烴系聚合物;丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS);纖維素;矽系聚合物;聚氯乙烯;聚乙酸酯;聚降𦯉烯;合成橡膠;氟系聚合物等。較佳為使用由季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)等多官能丙烯酸酯構成之硬化型樹脂(較佳為紫外線硬化型樹脂)。
上述第一導電層之密度較佳為1.3 g/cm
3~10.5 g/cm
3,更佳為1.5 g/cm
3~3.0 g/cm
3。若為此種範圍,則可獲得導電性及透光性優異之透明導電性膜。
上述第一導電層可藉由於基材上塗佈包含金屬纖維(例如金屬奈米線)之導電層形成用組合物,之後將塗佈層乾燥而形成。導電層形成用組合物中亦可包含形成聚合物基質之樹脂材料。或者,亦可與導電層形成用組合物分開地另外準備形成聚合物基質之樹脂材料,於塗佈導電層形成用組合物並使其乾燥後,於由金屬纖維構成之層上塗佈樹脂材料(聚合物組合物、單體組合物),之後使樹脂材料之塗佈層乾燥或硬化,從而形成導電層。
上述導電層形成用組合物中,除了金屬纖維(例如金屬奈米線)之外,還可包含任意適當之溶劑。導電層形成用組合物可作為金屬纖維(例如金屬奈米線)之分散液進行準備。作為上述溶劑,就減少環境負荷之觀點而言,較佳為使用水。上述導電層形成用組合物還可根據目的進而含有任意適當之添加劑。作為上述添加劑,例如可例舉防止金屬纖維(例如金屬奈米線)腐蝕之防腐蝕材料、防止金屬纖維(例如金屬奈米線)凝集之界面活性劑等。所使用之添加劑之種類、數及量可根據目的適當地設定。
上述導電層形成用組合物中之金屬纖維(例如金屬奈米線)之分散濃度較佳為0.1重量%~1重量%。若為此種範圍,則可形成導電性及透光性優異之導電層。
作為上述導電層形成用組合物之塗佈方法,可採用任意適當之方法。作為塗佈方法,例如可例舉噴霧塗佈、棒式塗佈、輥式塗佈、模嘴塗佈、噴墨塗佈、絲網塗佈、浸漬塗佈、凸版印刷法、凹版印刷法、凹版印刷法等。作為塗佈層之乾燥方法,可採用任意適當之乾燥方法(例如自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥)。例如為加熱乾燥之情形時,乾燥溫度代表性地為50℃~200℃,較佳為80℃~150℃。乾燥時間代表性地為1分鐘~10分鐘。
上述聚合物溶液包含構成上述聚合物基質之聚合物、或該聚合物之前驅物(構成該聚合物之單體)。
上述聚合物溶液可包含溶劑。作為上述聚合物溶液中所含之溶劑,例如可例舉醇系溶劑、酮系溶劑、四氫呋喃、烴系溶劑、或芳香族系溶劑等。較佳為該溶劑為揮發性。該溶劑之沸點較佳為200℃以下,更佳為150℃以下,進而較佳為100℃以下。
A-3. 步驟C
步驟C中,如上所述,於基材之背面(即,與形成有第一導電層之面為相反側之面)形成第二導電層。步驟C中,於上述步驟A中形成之表面處理面塗敷第二導電層形成用材料。即,步驟A中,於僅對基材之背面實施表面處理而形成表面處理面之情形時,於上述背面形成第二導電層。
一個實施方式中,第二導電層包含金屬纖維及聚合物基質。作為此種第二導電層及其形成方法,可採用於A-2項中說明之導電層及其形成方法。
B. 透明導電性膜利用上述製造法製造之透明導電性膜具備基材、配置於該基材之一面之第一導電層、及配置於該基材之背面之第二導電層。
透明導電性膜之表面電阻值較佳為0.01 Ω/□~1000 Ω/□,更佳為0.1 Ω/□~500 Ω/□,尤佳為0.1 Ω/□~300 Ω/□,最佳為0.1 Ω/□~100 Ω/□。一個實施方式中,透明導電性膜之表面電阻值為100 Ω/□以下。
透明導電性膜之霧度值較佳為1%以下,更佳為0.7%以下,進而較佳為0.5%以下。上述霧度值越小越佳,其下限值例如為0.05%。
透明導電性膜之全光線透過率較佳為80%以上,更佳為85%以上,尤佳為90%以上。
[實施例]
以下,藉由實施例具體地說明本發明,但本發明並不受該等實施例之任何限定。
[實施例1]
(步驟A)
使用春日電機公司製造之電暈處理機對基材(環烯烴膜)之背面實施電暈處理。作為電暈處理之條件,使照射輸出為1 kW、達到60 W・min/m
2之放電量。
(步驟B)
使用春日電機公司製造之電暈處理機對上述基材之表面實施電暈處理。作為電暈處理之條件,使照射輸出為1 kW、達到60 W・min/m
2之放電量。
進而,於上述電暈處理後,於基材之表面使用線棒按照製膜後之比電阻值達到50 Ω/□之方式塗佈導電層形成用組合物(銀奈米線油墨),於120℃下加熱製膜2分鐘,形成第一導電層。導電層形成用組合物(銀奈米線油墨)如下所述。
銀奈米線油墨之製備:
於具備攪拌裝置之反應容器中,於160℃下添加無水乙二醇5 ml、PtCl
2之無水乙二醇溶液(濃度:1.5×10
-4mol/L)0.5 ml。經過4分鐘後,於所得溶液中同時地歷時6分鐘之時間滴加AgNO
3之無水乙二醇溶液(濃度:0.12 mol/l)2.5 ml及聚乙烯基吡咯啶酮(MW:55000)之無水乙二醇溶液(濃度:0.36 mol/l)5 ml。該滴加後,加熱至160℃,歷時1小時以上之時間進行反應直至AgNO
3被完全地還原,生成銀奈米線。繼而,於包含以上述方式獲得之銀奈米線之反應混合物中添加丙酮直至該反應混合物之體積變為5倍,之後將該反應混合物離心分離(2000 rpm、20分鐘),獲得銀奈米線。使上述銀奈米線(濃度:0.2重量%)及五乙二醇十二烷基醚(濃度:0.1重量%)分散於純水中,製備銀奈米線油墨。
(步驟C)
步驟A結束72小時後,於基材(環烯烴膜)之背面利用與上述步驟B相同之方法塗敷與上述步驟B中製備者相同之導電層形成用組合物(銀奈米線油墨),形成第二導電層,獲得透明導電性膜。
再者,步驟A、步驟B、步驟C分別於不同之設備中進行。
[實施例2]
除了於步驟A中使電暈處理之輸出為0.3 kw、放電量為18 W・min/m
2以外,與實施例1同樣地獲得透明導電性膜。
[實施例3]
除了於步驟A中使電暈處理之輸出為2 kw、放電量為122 W・min/m
2以外,與實施例1同樣地獲得透明導電性膜。
[實施例4]
(步驟A)
使用春日電機公司製造之電暈處理機對基材(環烯烴膜)之背面實施電暈處理。作為電暈處理之條件,使照射輸出為1 kW、達到60 W・min/m
2之放電量。
(步驟B)
使用春日電機公司製造之電暈處理機對上述基材之表面實施電暈處理。作為電暈處理之條件,使照射輸出為1 kW、達到60 W・min/m
2之放電量。
繼而,步驟A結束72小時後,於基材之背面使用線棒按照製膜後之比電阻值達到50 Ω/□之方式塗佈導電層形成用組合物(銀奈米線油墨),於120℃下加熱製膜2分鐘,形成第一導電層。導電層形成用組合物(銀奈米線油墨)如下所述。
銀奈米線油墨之製備:
於具備攪拌裝置之反應容器中,於160℃下添加無水乙二醇5 ml、PtCl
2之無水乙二醇溶液(濃度:1.5×10
-4mol/L)0.5 ml。經過4分鐘後,於所得溶液中同時地歷時6分鐘之時間滴加AgNO
3之無水乙二醇溶液(濃度:0.12 mol/l)2.5 ml及聚乙烯基吡咯啶酮(MW:55000)之無水乙二醇溶液(濃度:0.36 mol/l)5 ml。該滴加後,加熱至160℃,歷時1小時以上之時間進行反應直至AgNO
3被完全地還原,生成銀奈米線。繼而,於包含以上述方式獲得之銀奈米線之反應混合物中添加丙酮直至該反應混合物之體積變為5倍,之後將該反應混合物離心分離(2000 rpm、20分鐘),獲得銀奈米線。使該銀奈米線(濃度:0.2重量%)及五乙二醇十二烷基醚(濃度:0.1重量%)分散於純水中,製備銀奈米線油墨。
(步驟C)
步驟B結束72小時後,於基材之表面與上述步驟B同樣地塗敷導電層形成用組合物,形成第二導電層,獲得透明導電性膜。
再者,步驟A、步驟B、步驟C分別於不同之設備中進行。另外,步驟B中,基材表面之電暈處理及導電層形成用組合物於基材背面之塗佈於不同之設備中進行。
[實施例5]
(步驟A)
使用積水化學公司製造之電漿處理機對基材(環烯烴膜)之背面實施電漿處理。作為電漿處理之條件,使照射輸出為1 kW、達到60 W・min/m
2之放電量。
(步驟B)
與實施例1同樣地形成第一導電層。
(步驟C)
與實施例1同樣地形成第二導電層。
[實施例6]
(步驟A)
使用牛尾電機公司製造之UV照射裝置於空氣中對基材(環烯烴膜)之背面進行UV照射,實施臭氧洗淨。作為UV照射之條件,使累計曝光量為450 mJ/cm
2。
(步驟B)
與實施例1同樣地形成第一導電層。
(步驟C)
與實施例1同樣地形成第二導電層。
[實施例7]
(步驟A)
對基材(環烯烴膜)之背面實施離子轟擊處理(使用了Ar氣體之電漿處理)。作為離子轟擊處理之條件,使有效功率密度為0.34 W・min/cm
2・m、壓力為0.5 Pa。
(步驟B)
與實施例1同樣地形成第一導電層。
(步驟C)
與實施例1同樣地形成第二導電層。
[實施例8]
除了於步驟C中於步驟A結束120小時後進行導電層形成用組合物之塗佈以外,與實施例1同樣地獲得透明導電性膜。
[實施例9]
除了於步驟A中使電暈處理之輸出為0.1 kw以外,與實施例1同樣地獲得透明導電性膜。
[比較例1]
除了不進行步驟A、即不進行表面改質處理而形成第二導電層以外,與實施例1同樣地獲得透明導電性膜。
[比較例2]
(步驟I)
使用春日電機公司製造之電暈處理機對基材(環烯烴膜)之表面實施電暈處理。電暈處理條件為使照射輸出為1( kW)、以60(W・min/m
2)之放電量進行處理。
於上述電暈處理後,於基材之表面使用線棒按照製膜後之比電阻值達到50 Ω/□之方式塗佈導電層形成用組合物(銀奈米線油墨),於120℃下加熱製膜2分鐘,形成第一導電層。
(步驟II)
使用春日電機公司製造之電暈處理機對基材(環烯烴膜)之背面實施電暈處理。作為電暈處理條件,使照射輸出為1(kW)、且為60(W・min/m
2)之放電量。
於上述電暈處理後,於基材之背面使用線棒按照製膜後之比電阻值達到50 Ω/□之方式塗佈導電層形成用組合物(銀奈米線油墨),於120℃下加熱製膜2分鐘,形成第二導電層。
[比較例3]
除了使步驟I中之表面改質處理為臭氧洗淨以外,與比較例2同樣地獲得透明導電性膜。再者,臭氧洗淨之條件與實施例6相同。
[比較例4]
除了使步驟I中之表面改質處理為離子轟擊處理以外,與比較例2同樣地獲得透明導電性膜。再者,臭氧洗淨之條件與實施例7相同。
[評價]
將實施例及比較例中獲得之透明導電性膜供至以下之評價。將結果示於表1中。
(1)導電層之狀態
就導電層與基材之密接性是否良好之觀點而言,目視確認導電層之外觀。
(2)面內之電阻值變異係數
使用Loresta GP(日本測器製造),以10 mm間隔測定50點電阻值,利用下述公式求算面內之電阻值變異係數。
面內電阻值變異係數=電阻值50點之標準偏差/電阻值50點之平均值
(3)水接觸角
於基材背面滴加4 μl蒸餾水1秒後,利用接觸角測定裝置(協和界面科學公司製造之商品名「DMo-501」)測定該蒸餾水之液滴與基材背面之接觸角。
[表1] | ||||||||||||||
第一步驟 | 第二步驟 | 第三步驟 | 基材背面之水接觸角 | 透明導電層之狀態 | 面內電阻值變異係數 | |||||||||
步驟A(基材背面之表面改質處理) | 步驟B(基材背面之表面改質處理→第一導電層形成) | 步驟C (於基材背面之第二導電層形成) | ||||||||||||
基材處理面 | 處理方法 | 輸出 | 放電量 (W・min/m 2) | 基材處理面 | 處理方法 | 輸出 | 放電量 (W・min/m 2) | 步驟A後直至開始形成第二導電層之時間 | 第一導電層 | 第二導電層 | ||||
實施例1 | 背面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 表面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 60º | 良好 | 良好 | 5 | |
實施例2 | 背面 | 電暈處理 | 0.3 kw | 18 | 表面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 65º | 良好 | 良好 | 7 | |
實施例3 | 背面 | 電暈處理 | 2.0 kw | 122 | 表面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 60º | 良好 | 良好 | 5 | |
實施例4 | 背面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 表面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 60º | 良好 | 良好 | 5 | |
實施例5 | 背面 | 電漿處理 | 1.0 kw | 60 | 表面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 60º | 良好 | 良好 | 5 | |
實施例6 | 背面 | UV臭氧洗淨 | 累計曝光量450(mJ/cm 2) | 表面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 60º | 良好 | 良好 | 5 | ||
實施例7 | 背面 | 離子轟擊 | 有效功率密度 0.34(W・min/cm 2・m) | 表面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 60º | 良好 | 良好 | 5 | ||
壓力0.5(Pa) | ||||||||||||||
實施例8 | 背面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 表面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 120 hr | 71º | 良好 | 良好 | 15 | |
實施例9 | 背面 | 電暈處理 | 0.1 kw | 6 | 表面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 71º | 良好 | 良好 | 20 | |
比較例1 | 無處理 | 表面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | - | 75º | 良好 | 塗膜凹陷不良 | 50 | ||||
步驟I(基材表面之表面改質處理→於基材表面之第一導電層形成) | 步驟II(基材背面之表面改質處理→於基材背面之第二導電層形成) | 基材背面之水接觸角 | 透明導電層之狀態 | 面內電阻值變異係數 | ||||||||||
基材處理面 | 處理方法 | 輸出 | 放電量 (W・min/m 2) | 基材處理面 | 處理方法 | 輸出 | 放電量 (W・min/m 2) | 表面改質處理後直至開始形成第二導電層之時間 | 第一導電層 | 第二導電層 | ||||
比較例2 | 表面 | 電暈處理 | l.0 kw | 60 | 背面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 70º | 良好 | 密接性不良(放電不良) | 20 | |
比較例3 | 表面 | UV臭氧洗淨 | 累計曝光量450(mJ/cm 2) | 背面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 70º | 良好 | 密接性不良(放電不良) | 20 | ||
比較例4 | 表面 | 離子轟擊 | 有效功率密度 0.34(W・min/cm 2・m) | 背面 | 電暈處理 | 1.0 kw | 60 | 72 hr | 70º | 良好 | 密接性不良(放電不良) | 20 | ||
壓力0.5(Pa) |
10:基材
20:第一導電層
30:第二導電層
100:透明導電性膜
圖1(a)、(b)係說明本發明之一個實施方式之透明導電性膜之製造方法之圖。
10:基材
20:第一導電層
30:第二導電層
100:透明導電性膜
Claims (12)
- 一種透明導電性膜之製造方法,其係具備基材、配置於該基材之表面之第一導電層、及配置於該基材之背面之第二導電層之透明導電性膜之製造方法,且依序包括以下步驟: 步驟A,其係於該基材之至少背面實施表面改質處理而形成表面處理面; 步驟B,其係於該基材之表面形成第一導電層;及 步驟C,其係於該基材之背面形成第二導電層。
- 如請求項1之透明導電性膜之製造方法,其中於上述步驟A中,僅對上述基材之背面實施表面改質處理而形成表面處理面。
- 如請求項1之透明導電性膜之製造方法,其中上述步驟A中進行之表面改質處理為放電處理。
- 如請求項2之透明導電性膜之製造方法,其中上述步驟A中進行之表面改質處理為放電處理。
- 如請求項3之透明導電性膜之製造方法,其中上述步驟A中進行之表面改質處理為電暈處理。
- 如請求項4之透明導電性膜之製造方法,其中上述步驟A中進行之表面改質處理為電暈處理。
- 如請求項3至6中任一項之透明導電性膜之製造方法,其中上述步驟A中之放電處理之放電量為12 W・min/m 2~200 W・min/m 2。
- 如請求項1至6中任一項之透明導電性膜之製造方法,其中上述步驟A中進行了表面改質處理之面之水接觸角為40°~68°。
- 如請求項7之透明導電性膜之製造方法,其中上述步驟A中進行了表面改質處理之面之水接觸角為40°~68°。
- 如請求項1至6中任一項之透明導電性膜之製造方法,其中上述第一導電層包含金屬纖維。
- 如請求項1至6中任一項之透明導電性膜之製造方法,其中上述第二導電層包含金屬纖維。
- 如請求項1至6中任一項之透明導電性膜之製造方法,其中上述第一導電層及第二導電層由導電層形成用組合物形成, 該導電層形成用組合物包含水。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022-031519 | 2022-03-02 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202414445A true TW202414445A (zh) | 2024-04-01 |
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