TWI670342B - 用於製備導電透明層的含有銀奈米線及分散的聚合物珠粒之組成物 - Google Patents

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Abstract

本發明描述一種適用於製備導電透明層之組成物，該組成物包含銀奈米線及分散的聚合物珠粒。

Description

用於製備導電透明層的含有銀奈米線及分散的聚合物珠粒之組成物
本發明係關於一種適用於製備導電透明層之組成物、一種製備導電透明層之方法、一種包含該組成物之固體成分或由其組成之導電透明層、一種包含該導電透明層之物件及該組成物分別用於製備該導電層或該物件之用途。
如本文中所使用之術語「導電透明層(electroconductive transparent layer)」係指(i)當施加適當電壓時能夠允許電流流動且(ii)在可見區(400-700nm)中具有根據ASTM D1003量測之80%或80%以上光透射率(參見例如US 8,049,333)的層。通常，該層排列於基板表面上，其中該基板典型地為電絕緣體。該等導電透明層作為抗靜電層及作為電磁波屏蔽層廣泛用於平板液晶顯示器、觸控面板、電致發光裝置、薄膜光伏打電池中。
典型地，該導電透明層為包含(i)光學透明固體相鄰相(亦稱作基質)及(ii)在該基質中延伸之導電奈米物質(nanoobject)之導電網路的複合材料。基質由一或多種光學透明聚合物形成。該基質在層內結合 導電奈米物質，填充該等導電奈米物質之間的空隙，提供機械完整性及對層之穩定性且使該層結合至基板表面。導電奈米物質之導電網路允許該層內電流在相鄰及重疊導電奈米物質之間流動。由於奈米物質之小尺寸，其對複合材料之光學行為影響極小，因此允許形成光學透明複合材料，亦即在可見區(400-700nm)中根據ASTM D1003量測之光透射率為80%或80%以上(參見例如US 8,049,333)之複合材料。
典型地，該等導電透明層藉由以下製備：將包含充足量的溶解或分散於適合液體(較佳水)中之以下各者的組成物塗覆至基板表面
(i)一或多種基質形成黏合劑，
(ii)導電奈米物質及
(iii)視情況，輔助成分
且自塗覆至該基板之該表面的該組成物中移除在25℃及101.325kPa下為液體之彼等成分(下文中稱為液體成分)至使得在該基板之該表面上形成導電透明層的程度，該導電透明層包含在25℃及101.325kPa下為固體之塗覆組成物之成分(下文中稱為固體成分)。用於製備導電透明層之此類組成物通常稱為墨水。
典型地，可溶於墨水液體之聚合物用作基質形成黏合劑。更具體言之，典型地在基於水之油墨中水溶性聚合物用作基質形成黏合劑。舉例而言，US 2008/0182090 A1揭示一種適合用作墨水之組成物，其用於供生產諸如RFID天線等電子電路用之高速印刷，該組成物包含以下成分
(a)導電粒子，較佳銀粒子，更佳銀片
(b)水溶性苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物
(c)陰離子濕潤劑
(d)消泡劑及
(e)水。
根據US 2008/0182090 A1，所獲得之導電層之厚度在3μm至7μm範圍內。
較佳地，在根據US 2008/0182090 A1之該墨水中，銀粒子(a)之濃度為約組成物之10%至90%，且共聚物(b)之濃度為組成物之約2%至50%。因此，在25℃及101.325kPa下為固體之成分(下文中稱為固體成分)之濃度在該墨水中明顯較高。US 2008/0182090 A1未闡明關於所獲得之導電層之光學特性，然而假定由於墨水中之大量固體成分而光透射率相當低且霧度相當高。在塗覆至用於製備導電層之基板表面之墨水的給定濕式厚度下，可獲得之導電層之厚度及因此不透明度隨塗覆墨水中固體成分濃度增加而增加。藉由減小濕式厚度來減小可獲得之導電層之厚度及不透明度幾乎不可能，因為出於技術原因濕式厚度存在下限，且為了獲得完全導電透明層，濕式厚度必須儘可能接近該下限。
US 2014/0255707 A1揭示已發現當併入含銀奈米線之膜中時，包含至少一個羧基之某些化合物提供抗腐蝕特性。
WO 2013/192437 A2揭示一種包含透明導電塗層之材料及一種支撐塗層之基板，該塗層包含融合金屬奈米線網路(包含融合金屬奈米線)，其中該塗層對可見光之透明度為至少約85%且薄層電阻不超過約100歐姆/平方，或對可見光之透明度為至少約90%且薄層電阻不超過約250歐姆/平方。
WO 2013/175227 A1揭示一種製備透明導電固體材料，典型地塗層之方法。
WO 2011/115603 A1揭示已發現當併入含銀奈米線之膜中時，1,2-二嗪化合物提供抗腐蝕特性。
WO 2011/008227 A1揭示包含分散於聚乙烯醇或明膠中之銀奈米線的透明導電膜可藉由使用常見水性溶劑塗佈技術由水性溶劑塗佈來製備。
由於黏合劑溶解於水中，因此使用水溶性聚合物作為黏合劑及基質形成劑獲得之透明導電層可為濕敏的。因此，在濕氣存在下，存在含由水溶性聚合物形成之基質的透明導電層膨脹且喪失其完整性及/或對基板之黏著性的風險。因此，本發明之一個目標為提供一種適用於製備具有針對濕氣之增加穩定性而不損害層之光學特性的導電透明層的墨水。
本發明之目標亦為提供一種適用於製備具有根據ASTM D1003(程序A)量測的80%或80%以上光透射率之導電透明層的墨水。更佳地，該導電透明層應展現如藉由四點探針法量測的1000歐姆/平方或1000Ohm/平方以下之薄層電阻。更佳地，該導電透明層應展現如根據ASTM D1003(程序A)量測的2%或2%以下之霧度及如藉由四點探針法量測的1000歐姆/平方或1000歐姆/平方以下之薄層電阻。在本發明之情形下，對ASTM D1003之任何提及指2013年11月出版的版本。
此等及其他目標藉由根據本發明之組成物實現，該組成物包含以下成分 (A)水，(B)導電奈米物質，該等導電奈米物質(B)之兩種外部尺寸在1nm至100nm範圍內，且其第三外部尺寸在1μm至100μm範圍內，其中，該等導電奈米物質(B)之重量分率在以組成物之總重量計0.01wt.-%至1wt.-%範圍內，(C)分散於水中之聚合物粒子，該聚合物之數目平均分子量為25000g/mol或高於25000g/mol，其中，該等分散粒子(C)之平均直徑在10nm至1000nm範圍內，其中，該等分散粒子(C)之總重量分率在以組成物之總重量計0.02wt.-%至5wt.-%範圍內。
下文中，根據本發明(如上文所定義)之組成物亦稱作墨水。下文中，上文所定義之數目平均分子量為25000g/mol或高於25000g/mol之聚合物之分散粒子(C)亦稱作分散的聚合物珠粒(C)。
出人意料地，已發現，包含呈上文所定義之分散聚合物粒子(C)形式之黏合劑的如上文所定義之組成物適用於製備具有有利光學特性以及令人滿意的電子導電性及改良的針對濕氣之穩定性的導電透明層。
在根據本發明(如上文所定義)之組成物中，在25℃及101.325kPa下為液體之主要成分為水(A)，且在25℃及101.325kPa下為固體之主要成分為上文所定義之導電奈米物質(B)及上文所定義之粒子(C)之聚合物。在根據本發明(如上文所定義)之組成物中，在25℃及101.325kPa下為固體之成分(固體成分)的總濃度為10wt.-%或10wt.-%以下，較 佳8wt.-%或8wt.-%以下，更佳5wt.-%或5wt.-%以下，在各情況下以該組成物之總重量計。
根據ISO/TS 27687：2008(如2008年出版的)，術語「奈米物質(nanoobject)」係指具有一種、兩種或三種外部尺寸處於奈米級，亦即尺寸在大致1nm至100nm範圍內之物質。待用於本發明之導電奈米物質為兩種外部尺寸在1nm至100nm範圍內且其第三外部尺寸在1μm至100μm範圍內之導電奈米物質。典型地，在1nm至100nm範圍內之該兩種外部尺寸類似，亦即其尺寸差異小於三倍。該等導電奈米物質(B)之第三尺寸顯著較大，亦即其與其他兩種外部尺寸之差異大於三倍。
根據ISO/TS 27687：2008(如2008年出版的)，具有兩種類似外部尺寸處於奈米級，而第三外部尺寸顯著較大之奈米物質一般稱為奈米纖維。導電奈米纖維亦稱作奈米線。空心奈米纖維(與其電導率無關)亦稱作奈米管。
待用於本發明之如上文所定義之導電奈米物質(B)典型地具有接近圓形形狀之橫截面。該橫截面垂直延伸至在1μm至100μm範圍內之該外部尺寸。因此，處於奈米級之該兩種外部尺寸藉由該圓形橫截面之直徑定義。垂直延伸至該直徑之該第三外部尺寸被稱作長度。
較佳地，根據本發明之組成物包含長度在1μm至100μm，較佳3μm至50μm，更佳10μm至50μm範圍內，且直徑在1nm 至100nm，較佳2nm至50nm，更佳3nm至30nm範圍內之導電奈米物質(B)。
較佳地，在根據本發明(如上文所定義)之組成物中，如上文所定義之該等導電奈米物質(B)之重量分率為以組成物之總重量計0.8wt.-%或0.8wt.-%以下，較佳0.5wt.-%或0.5wt.-%以下。該等導電奈米物質(B)之重量分率以組成物之總重量計不小於0.01wt.-%，因為導電奈米物質(B)之小於0.01wt.-%之重量分率對於形成導電網路可能為不足夠的，使得該組成物不適用於製備導電層。更佳地，該等導電奈米物質(B)之重量分率不小於0.02wt.-%，較佳不小於0.05wt.-%。
較佳地，在根據本發明(如上文所定義)之組成物中，該等分散聚合物珠粒(C)之總重量分率以組成物之總重量計小於2wt.-%，更佳1.8wt.-%或1.8wt.-%以下，更佳1.5wt.-%或1.5wt.-%以下，尤其較佳1wt.-%或1wt.-%以下。該等分散聚合物珠粒(C)之總重量分率以組成物之總重量計不小於0.02wt.-%，因為該等分散聚合物珠粒(C)之小於0.02wt.-%之總重量分率對於結合導電奈米物質(B)可能為不足夠的，使得該組成物不適用於製備導電層。更佳地，該等分散聚合物珠粒(C)之總重量分率不小於0.05wt.-%，較佳不小於0.1wt.-%。
較佳地，在根據本發明(如上文所定義)之組成物中，該等導電奈米物質(B)之總重量與該等分散聚合物珠粒(C)之總重量之間的比在1：20至20：1，較佳1：10至5：1，更佳1：5至5：1範圍內。
術語「導電奈米物質(electroconductive nanoobject)」意謂物質包含一或多種能夠允許電子流動之材料或由其組成。因此，複數個該等 導電奈米物質可形成在該能夠攜載電流之基質中延伸之相鄰及重疊奈米物質的導電網路，其限制條件為個別導電奈米物質之間存在充分互連(相互接觸)以便實現該網路內電子沿著互連導電奈米物質傳輸。
較佳地，該等導電奈米物質(B)包含一或多種選自由銀、銅、金及碳組成之群的材料由其組成。
較佳地，導電奈米物質(B)之長度在1μm至100μm範圍內，且直徑在1nm至100nm範圍內，其中該等導電奈米物質(B)包含一或多種選自由銀、銅、金及碳組成之群的材料。
較佳地，該等導電奈米物質(B)選自由奈米線及奈米管組成之群。較佳奈米線包含一或多種選自由銀、銅及金組成之群的金屬或由其組成。較佳地，該等奈米線各包含以該奈米線之總重量計至少50wt.-%一或多種選自由銀、銅及金組成之群的金屬。最佳為奈米線各包含以該奈米線(下文中亦稱作「銀奈米線」)之總重量計50wt.-%或50wt.-%以上銀。
較佳奈米管為碳奈米管。
在奈米線及奈米管中，奈米線為較佳。
根據本發明之最佳導電奈米物質(B)為具有上文所提及之尺寸的銀奈米線。
如上文所定義之適合導電奈米物質(B)在此項技術中已知且為市售可得的。
銀奈米線(以及其他金屬之奈米線)典型地呈水性分散液之形式市售可得，其中聚乙烯吡咯啶酮吸附至銀奈米線之表面上以便使分散液穩定。吸附於奈米線表面上之任何物質不包括於上文定義尺寸及組成之 導電奈米物質(B)中。
較佳地，銀奈米線藉由Yugang Sun及Younan Xia在Adv.Mater 2002 14第11期.6月5日，第833-837頁中描述之程序獲得。
在較佳具體實例中，根據本發明之組成物不包含碳奈米管。
根據本發明(如上文所定義)之組成物之成分(C)由數目平均分子量為25000g/mol或高於25000g/mol之聚合物之分散粒子組成。較佳地，粒子(C)之聚合物之數目平均分子量不高於200000g/mol。該聚合物為均聚物或共聚物。成分(C)之該等粒子為一種聚合物粒子或不同聚合物粒子之混合物。
該等聚合物粒子亦稱作聚合物珠粒。典型地，聚合物珠粒由若干纏結聚合物鏈組成。該等聚合物珠粒之平均粒子直徑在10nm至1000nm範圍內，尤其在50nm至600nm範圍內，藉由動態光散射在23℃下在水性聚合物分散液(0.005重量%至0.01重量%)上藉助於來自Malvern Instruments,England之Autosizer IIC測定。
典型的聚合物珠粒(C)在此項技術中已知，且呈該等聚合物珠粒之水性分散液(水性聚合物分散液)形式市售可得。典型地，分散聚合物存在於膠態分散液中。聚合物粒子之水性膠態分散液亦稱作乳膠。
該等水性聚合物分散液可藉由在水性液相中例如藉助於懸浮液聚合或乳液聚合來聚合適合單體獲得。較佳水性聚合物分散液可藉由烯系不飽和單體之自由基引發水性乳液聚合獲得。自由基引發水性乳液聚合典型地以使得至少一種烯系不飽和單體(常常額外使用分散助劑)以分散方式分配於水性介質中且藉助於至少一種自由基聚合引發劑聚合之方式 來實現。關於其他細節，參考US 7,999,045 B2及其中所引用之先前技術。
較佳水性聚合物分散液為其聚合物(呈共聚合形式)包含50重量至99.9%重量以下各者之彼等物- 丙烯酸及/或甲基丙烯酸與具有1至12個碳原子之烷醇之酯，或- 苯乙烯，或- 苯乙烯及丁二烯，或- 氯乙烯及/或偏二氯乙烯，或- 40重量%至99.9重量%乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯及/或乙烯。
尤其較佳為聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯之共聚物及苯乙烯與(甲基)丙烯酸酯之共聚物。本文中，術語「(甲基)丙烯酸酯((meth)acrylate)」包括「甲基丙烯酸酯」及「丙烯酸酯」。
聚丙烯酸酯為均聚物或共聚物。在均聚物之情況下，分子由各衍生自相同丙烯酸酯單體之單元組成。在共聚物之情況下，分子由衍生自呈共聚合形式之不同丙烯酸酯單體之單元組成，該等共聚物亦稱作丙烯酸酯共聚物。
聚甲基丙烯酸酯為均聚物或共聚物。在均聚物之情況下，分子由各衍生自相同丙烯酸酯單體之單元組成。在共聚物之情況下，分子由衍生自呈共聚合形式之不同丙烯酸酯單體之單元組成。
在丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯之該等共聚物中，各分子包含衍生自丙烯酸酯單體之單元及衍生自呈共聚合形式之甲基丙烯酸酯單體之單元或由其組成。
在苯乙烯與(甲基)丙烯酸酯之該等共聚物中，各分子包含衍 生自單烯基芳族單體之單元及衍生自呈共聚合形式之(甲基)丙烯酸單體之單元或由其組成。
乳膠之膠態穩定性藉由靜電排斥力、凡得瓦爾力(van der Waals)吸力及空間吸力或排斥力之平衡產生。上文所定義之聚合物分散液典型地包含用以確保水性聚合物分散液之穩定性的分散助劑。適合分散劑選自由保護膠體及界面活性劑組成之群。較佳界面活性劑為十二烷基硫酸鈉(SDS)及數目平均分子量在500g/mol至22000g/mol範圍內之水可溶性兩親媒性苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物(如下文所定義之共聚物(D))。如下文所定義之共聚物(D)為較佳界面活性劑，因為其能夠與聚合物珠粒(C)在形成基質及結合上文所定義之導電奈米物質(B)方面共同起作用。
在較佳具體實例中，根據本發明(如上文所定義)之組成物由如上文所定義之成分(A)、(B)及(C)及在組成物內用以保持聚合物珠粒(C)處於分散狀態之分散助劑(如上文所定義)組成。
在替代性較佳具體實例中，根據本發明(如上文所定義)之組成物包含一或多種其他成分，其能夠與上文所定義之聚合物珠粒(C)在形成基質及結合上文所定義之導電奈米物質(B)方面共同起作用。彼等成分稱為額外黏合劑且屬於組成物之固體成分。彼等額外黏合劑選自在不存在任何聚合物珠粒(C)(如上文所定義)下能夠形成基質且結合上文所定義之導電奈米物質(B)之物質的群。彼等額外黏合劑不選自由上文所定義之聚合物珠粒(C)及如上文所定義之導電奈米物質(B)組成之群。較佳地，該等額外黏合劑之總重量分率(以組成物之總重量計)等於或小於以組成物之總重量計該等分散聚合物珠粒(C)之總重量分率。
在根據本發明之組成物中，如上文所定義之該等分散聚合物珠粒(C)及該一或多種額外黏合劑的總重量分率較佳為以組成物之總重量計7.5wt.-%或7.5wt.-%以下，較佳3wt.-%或3wt.-%以下，更佳2.25wt.-%或2.25wt.-%以下。較佳地，該等額外黏合劑之總重量分率(以組成物之總重量計)等於或小於以組成物之總重量計該等分散聚合物珠粒(C)之總重量分率。
較佳地，根據本發明(如上文所定義)之組成物所包含之該等額外黏合劑選自由以下組成之群(D)溶解於水中之一或多種苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物，該等溶解共聚物(D)之數目平均分子量各在500g/mol至22000g/mol範圍內，(E)分散於水中之結晶纖維素纖維，該等分散結晶纖維素纖維(E)之長度在80nm至300nm範圍內且直徑在5nm至30nm範圍內，(F)溶解於水中之一或多種水溶性聚合物，其選自由以下組成之群：羥基丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚丙烯醯胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯啶酮、聚苯乙烯磺酸及聚葡萄糖。
該等苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物(D)為水溶性的。在該等共聚物(D)中，各分子包含衍生自單烯基芳族單體之單元及衍生自呈共聚合形式之(甲基)丙烯酸單體之單元或由其組成。該等共聚物可藉由使一或多種單烯基芳族單體與一或多種(甲基)丙烯酸單體共聚合來獲得。本文中，術語「(甲基)丙烯酸((meth)acrylic)」包括「甲基丙烯酸」及「丙烯酸」。該等共聚物(D)中之每一者的數目平均分子量在500g/mol至22000g/mol，較佳1700g/mol至15500g/mol，更佳5000g/mol至10000g/mol範圍內。關於 該等共聚物(D)之其他細節，參考US 2008/0182090、US 4,414,370、US 4,529,787、US 4,546,160、US 5,508,366及其中所引用之先前技術，以及同一受讓人於與本申請案同一天申請的專利申請案「Composition comprising silver nanowires and styrene/(meth)acrylic copolymers for the preparation of electroconductive transparent layers」。
典型地，水溶性共聚物(D)為兩親媒性，因為其分子含有衍生自單烯基芳族單體之非極性疏水性區域及衍生自(甲基)丙烯酸單體之極性親水性區域。因此，所需兩親媒性行為可藉由以下獲得：適當選擇疏水性單烯基芳族單體及親水性(甲基)丙烯酸單體且適當調節單烯基芳族單體與(甲基)丙烯酸單體之間的比，使得獲得具有衍生自單烯基芳族單體之疏水性單元與衍生自(甲基)丙烯酸單體之親水性單元之間的適當比以允許共聚物之兩親媒性行為的共聚物。在水溶液中，該等水溶性共聚物(D)與界面活性劑(表面活性劑)表現類似，亦即其能夠形成膠束。膠束為由溶解的兩親媒性分子之結合形成的聚集物。較佳地，該等膠束之直徑為至多5nm。如上文所提及，在根據本發明之組成物中，上文所定義之兩親媒性水溶性共聚物(D)充當用於分散聚合物珠粒(C)之分散劑。
該等纖維(E)亦稱作奈米晶纖維素或纖維素奈米纖維或纖維素II。其可藉由使天然纖維素纖維之非晶形區域分裂及微米尺寸化纖維素纖維崩解成棒狀硬質微晶來獲得。所獲得之微晶典型地具有上文所提及之尺寸。
更具體言之，具有上文所提及之尺寸的結晶纖維素纖維(E)可藉由化學處理，或藉由酶處理，或藉由天然纖維素纖維之機械處理，或 藉由組合不同類型之處理(例如，化學處理(例如，用硫酸或亞氯酸鈉)或酶處理，之後高壓均質化)，或藉由研磨天然纖維素纖維及後續水解而移除非晶形區域來獲得。
當乾燥結晶纖維素之纖維(E)的水性分散液時，纖維素纖維(E)藉由水蒸發期間的毛細作用緊密堆積在一起。因此，該等纖維素纖維(E)能夠與該等分散聚合物珠粒(C)在結合導電奈米物質(B)方面共同起作用。此外，由於其突出的機械穩定性，該等纖維(E)向所獲得之導電透明層賦予機械強化。關於其他細節，參考同一受讓人於與本申請案同一天申請的專利申請案「Composition comprising silver nanowires and fibers of crystalline cellulose for the preparation of electroconductive transparent layers」。
不希望束縛於任何理論，當前假設在根據本發明之組成物中，上文所定義之分散纖維(E)充當促進將聚合物珠粒(C)保持於分散狀態之排斥增強劑。
適合額外黏合劑，尤其如上文定義為(D)、(E)及(F)之彼等在此項技術中已知且市售可得。
在特定較佳具體實例中，根據本發明之組成物包含上文所定義之成分(A)、(B)及(C)及以下或由其組成(D)溶解於水中之一或多種苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物，該等溶解共聚物(D)之數目平均分子量各在500g/mol至22000g/mol範圍內且無其他額外黏合劑，其中，以組成物之總重量計該等溶解共聚物(D)之總重量分率等於或 小於以組成物之總重量計該等分散聚合物珠粒(C)之總重量分率。
在另一特定較佳具體實例中，根據本發明之組成物包含上文所定義之成分(A)、(B)及(C)及以下或由其組成(E)分散於水中之結晶纖維素之纖維，該等分散結晶纖維素之纖維(E)之長度在80nm至300nm範圍內且直徑在5nm至30nm範圍內，且無其他額外黏合劑，其中，以組成物之總重量計該等纖維(E)之重量分率等於或小於以組成物之總重量計該等分散聚合物珠粒(C)之總重量分率。
在另一較佳具體實例中，根據本發明之組成物包含上文所定義之成分(A)、(B)及(C)及以下或由其組成(F)如上文所定義之一或多種水溶性聚合物且無其他額外黏合劑。
其中，以組成物之總重量計該一或多種水溶性聚合物(F)之總重量分率等於或小於以組成物之總重量計該等分散聚合物珠粒(C)之總重量分率。
根據本發明之組成物視情況包含除上文所定義之成分(A)至(C)之外的其他成分，例如消泡劑、流變控制劑、腐蝕抑制劑及其他輔助劑。典型的消泡劑、流變控制劑及腐蝕抑制劑在此項技術中已知且市售可得。然而，出人意料地已發現，除上文所定義之成分(A)-(C)外不含任何其他成分(在組成物內用以將聚合物珠粒(C)保持於分散狀態之分散助劑(如上文所定義)及視情況上文所定義之成分(D)-(F)中之一或多者)的根據本發明(如上文所定義)之組成物適用於製備具有優良光學特 性以及令人滿意的電子導電性之導電透明層。因此，可省略添加任何輔助劑，因此使組成物更不複雜且促進該組成物之製備。因此，在較佳具體實例中，根據本發明之組成物由上文所定義之成分(A)-(C)及視情況上文所定義之成分(D)-(F)中之一或多者組成。儘管如此，在某些具體實例中，根據本發明(如上文所定義)之組成物包含一或多種輔助劑，尤其如上文所定義之彼等物。
應理解，根據本發明(如上文所定義)之組成物之任何其他成分(除上文所定義之成分(A)至(C)之外)以及該等其他成分之量必須以使得不損害可自該組成物獲得之層之電導率及光學特性的方式選擇。
根據本發明之較佳組成物為其中組合兩種或兩種以上的上文所定義之較佳特徵之彼等物。
尤其較佳為根據本發明之組成物，該組成物包含以下或由以下組成
(A)水
(B)銀奈米線
該等銀奈米線(B)之長度在10μm至50μm範圍內且直徑在3nm至30nm範圍內
其中，該等銀奈米線(B)之重量分率為以組成物之總重量計0.5wt.-%或0.5wt.-%以下
C)分散於水中之聚合物粒子，該聚合物之數目平均分子量為30000g/mol至100000g/mol
其中，該等分散粒子(C)之平均直徑在50nm至500nm範圍內， 其中，該等分散粒子(C)之重量分率為以組成物之總重量計小於2wt.-%，較佳1.5wt.-%或1.5wt.-%以下，其中該等銀奈米線(B)之總重量與該等分散粒子(C)之重量之間的比 在1：5至5：1範圍內。
根據本發明之組成物可例如藉由以下製備：使適量上文所定義之導電奈米物質(B)及適量該等聚合物珠粒(C)懸浮於水中，或組合適量該等導電奈米物質(B)之預製水性懸浮液與該等聚合物珠粒(C)之預製水性懸浮液，或使適量該等導電奈米物質(B)懸浮於該等聚合物珠粒(C)之預製水性懸浮液中，或使適量該等聚合物珠粒(C)懸浮於該等導電奈米物質(B)之預製水性懸浮液中。在較佳具體實例中，組合成分(A)-(C)與視情況其他成分(如上文所定義)之後，使組成物經受球研磨或其他適合技術以便改良組成物之均質化。在某些具體實例中，為了確保所獲得之層具有低霧度，延長的均質化處理為較佳。
本發明之另一態樣係關於一種在基板上製備根據ASTM D1003(程序A)量測光透射率為80%或80%以上之導電層的方法。根據本發明之該方法包含以下步驟：製備或提供如上文所定義之根據本發明之組成物，將該組成物塗覆至基板表面上，自塗覆至該基板之該表面上之該組成物中移除在25℃及101.325kPa下 為液體之成分至使得在該基板之該表面上形成層的程度。
由本發明之上文所定義之方法形成之層為具有根據ASTM D1003(程序A)量測之80%或80%以上之光透射率的固體導電層，該層包含如上文所定義之根據本發明之該組成物的固體成分或由其組成。
在本申請案之上下文中，自塗覆至該基板之該表面之該組成物中移除在25℃及101.325kPa下為液體之成分至使得在該基板之該表面上形成層的程度之方法步驟亦稱作乾燥。通常，藉由蒸發移除液體成分。
一般而言，液體成分必須移除至少至在該基板之該表面上形成導電層(其根據ASTM D1003(程序A)量測之光透射率為80%或80%以上)之程度，其中上文所定義之聚合物珠粒(C)聚結且形成結合導電奈米物質(B)之相鄰固相(亦稱作基質)，其又形成在該固體基質中延伸之導電網路。較佳地，該導電層之厚度在10nm至1000nm，較佳50nm至500nm範圍內。一般而言，導電層之厚度下限由所塗覆組成物之奈米物質之最小尺寸決定。
當乳膠(上文所定義之聚合物珠粒(C)之水性分散液)沈積於基板上且允許進行水蒸發時，在適當條件下形成連續均質膜(層)。此方法稱作膜形成。自乳膠之膜形成機制描述於例如Materials Science and Engineering,21 101-170及Advances in Colloid and Interface Science 86(2000)195-267中。一般而言，乳膠膜之形成產生於『聚結』，亦即個別乳膠粒子(聚合物珠粒(C))之壓實、變形、內聚及聚合物鏈相互擴散，該等粒子在水性分散液中藉由例如由帶電聚合物鏈端基或吸附界面活性劑產生的穩定化力(靜電及/或空間)保持分開。抵抗粒子變形之此等及其他力克服乳膠(水) 連續相之蒸發。
不希望束縛於任何理論，當前假設如上文所定義之額外黏合劑(D)及(E)提高形成層之均質性，使得改良光學特性，尤其在霧度方面。
較佳地，在25℃及101.325kPa下為液體之成分完全自塗覆至該基板之該表面之該組成物中移除。
將根據本發明之該組成物塗覆至該基板之該表面較佳藉助於選自由以下組成之群的技術進行：旋塗、下引塗佈(drawdown coating)、捲軸式塗佈、凹版印刷、微凹版印刷、網版印刷、柔版印刷(flexoprinting)及狹縫型擠壓式塗佈(slot-die coating)。
較佳地，以1μm至200μm，較佳2μm至60μm範圍內之厚度將該組成物塗覆至該基板之該表面。該厚度亦稱作「濕式厚度」且涉及如上文所解釋移除組成物之液體成分之前的狀態。在給定目標厚度(如上文所解釋移除組成物之液體成分後)及因此待製備之導電層之給定目標薄層電阻及光透射率下，可能濕式厚度愈高，墨水中組成物中之固體成分濃度愈低。當在特定低濕式厚度下塗覆墨水無約束條件時，有助於塗覆墨水之過程。
根據本發明(如上文所定義)之該組成物塗覆之該基板典型地為電絕緣體。較佳地，該基板包含選自由玻璃及有機聚合物組成之群的材料或由其組成。較佳有機聚合物選自由以下組成之群：聚碳酸酯(PC)、環狀烯烴共聚物(COP)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚醯亞胺(PI)及聚對苯二甲酸乙二酯(PET)。較佳地，該基板之根據ASTM D1003(程序A)量 測之光透射率為80%或80%以上。
自塗覆至該基板之該表面之該組成物中移除(至如上文所解釋之該程度)在25℃及101.325kPa下為液體之彼等成分較佳藉由使塗覆至該基板之該表面之該組成物經受100℃至150℃範圍內之溫度持續15分鐘或15分鐘以下之持續時間來達成。在此方面，熟習此項技術者瞭解必須在考慮基板之熱穩定性下選擇該溫度。
根據本發明之較佳方法為其中組合兩種或兩種以上的上文所定義之較佳特徵之彼等方法。
關於製備根據本發明(如上文所定義)之導電層的方法，熟習此項技術者基於其知識以適合方式調節墨水之組成及(製備墨水以及製備導電層)所有製程參數，以便優化導電層之薄層電阻及光學特性，考慮所選擇基板之技術特徵及將根據本發明之組成物塗覆至基板表面之可利用技術。必要時，墨水之適合組成及/或製程參數可易於藉由熟習此項技術者已知之測試程序識別，無需不當實驗。
本發明之另一態樣係關於一種光透射率如根據ASTM D1003(程序A)量測為80%或80%以上的導電層，其中該導電層包含如上文所定義之根據本發明之組成物之固體成分或由其組成。在上文所定義之該導電層中，聚合物珠粒(C)聚結且形成結合導電奈米物質(B)之相鄰固相(亦稱作基質)，其又形成在該固體基質中延伸之導電網路。該導電層可藉由根據本發明之上文所定義之方法獲得。
「光透射率(light transmission)」係指透射通過介質之入射光之百分比。較佳地，根據本發明之導電層之光透射率為85%或85%以上， 更佳90%或90%以上，更佳95%或95%以上，在各情況下根據ASTM D1003(程序A)量測。
根據本發明之較佳導電層展現如根據ASTM D1003(程序A)量測的2%或2%以下之霧度，及/或如藉由四點探針法量測的1000歐姆/平方或1000歐姆/平方以下之薄層電阻。
較佳地，根據本發明之導電層之霧度為1.8%或1.8%以下，更佳1.5%或1.5%以下，更佳1.2%或1.2%以下，在各情況下根據ASTM D1003(程序A)量測。
較佳地，根據本發明之導電層之薄層電阻為800歐姆/平方或800歐姆/平方以下，更佳500歐姆/平方或500歐姆/平方以下，更佳200歐姆/平方或200歐姆/平方以下，在各情況下藉由四點探針法量測。
藉助於測霧計之霧度及光透射率(在ASTM D1003中稱為發光透射率，其為主體所透射之光通量與其上入射之通量之比)之量測在ASTM-D1003中定義為「程序A-測霧計(Procedure A-Hazemeter)」。在本發明之情形下給定之霧度及光透射率(對應於如ASTM D1003中所定義之發光透射率)之值參考此程序。
一般而言，霧度為光漫射指數。其係指自入射光分離與在透射期間散射的光之量的百分比。不同於光透射率(其主要為介質之特性)，霧度通常為生產關注點且典型地由表面粗糙度及介質中之嵌入粒子或組成異質性造成。
根據ASTM D1003，在透射中，霧度為造成經由樣品觀察之物體對比度降低的該樣品之光散射，亦即使得其方向偏離入射光束方向大 於指定角度(2.5°)的散射之透射光百分比。
薄層電阻為較薄主體(薄層)(即厚度均一)之電阻量度。術語「薄層電阻(sheet resistance)」暗示電流沿著薄層之平面，不與其垂直。對於具有厚度t、長度L及寬度W之薄層，電阻R為
其中Rsh為薄層電阻。因此，薄層電阻Rsh為
在上文給出之式中，體電阻R乘以無因次量(W/L)而獲得薄層電阻Rsh，因此薄層電阻之單位為歐姆。為了避免與體電阻R混淆，薄層電阻值通常指示為「歐姆/平方」，因為在方形薄層W=L及R=Rsh之特定情況下。薄層電阻藉助於四點探針法量測。
量測薄層電阻及霧度之其他細節給定於下文實施例部分中。
更佳地，根據本發明之導電層展現以下特徵中之一或多者：- 如根據ASTM D1003(程序A)量測之1%或1%以下的霧度，- 如藉由四點探針法量測之100歐姆/平方或100歐姆/平方以下的薄層電阻，- 如根據ASTM D1003(程序A)量測之90%或90%以上的光透射率。
根據本發明之較佳導電層為其中組合兩種或兩種以上的上文所定義之較佳特徵之彼等物。
根據本發明之尤其較佳導電層展現以下特徵：- 如根據ASTM D1003(程序A)量測之1%或1%以下的霧度，及- 如藉由四點探針法量測之100歐姆/平方或100歐姆/平方以下的薄層 電阻，及- 如根據ASTM D1003(程序A)量測之90%或90%以上的光透射率。
本發明之另一態樣係關於一種包含具有表面之基板及排列於該基板之該表面之至少一部分上的根據本發明(如上文所定義)之導電層的物件。
較佳地，該導電層之厚度在10nm至1000nm，較佳50nm至500nm範圍內。導電層之厚度下限由所塗覆組成物之奈米物質之最小尺寸決定。
該基板典型地為電絕緣體。較佳地，該基板包含選自由玻璃及有機聚合物組成之群的材料或由其組成。較佳有機聚合物選自由以下組成之群：聚碳酸酯(PC)、環狀烯烴共聚物(COP)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚醯亞胺(PI)及聚對苯二甲酸乙二酯(PET)。較佳地，該基板之光透射率根據ASTM D1003(程序A)量測為80%或80%以上。
根據本發明之較佳物件為其中組合兩種或兩種以上的上文所定義之較佳特徵之彼等物件。
根據本發明(如上文所定義)之導電層及根據本發明(如上文所定義)之物件的典型應用選自由以下組成之群：透明電極、觸控面板、線偏光器、電容及電阻觸控感測器、EMI屏蔽件、透明加熱器(例如，用於汽車及其他應用)、可撓性顯示器、電漿顯示器、電泳顯示器、液晶顯示器、透明天線、電鉻裝置(例如智慧型窗)、光伏打裝置(尤其薄膜光伏打電池)、電致發光裝置、發光裝置(LED)及有機發光裝置(OLED)、可穿戴之可撓性裝置(所謂的可穿戴物)(諸如可撓性手錶或可摺疊屏幕)以及 賦予抗成霧、抗結冰或抗靜電特性之功能塗層及介電及鐵電觸感膜。然而，本發明不限於此等應用且可由熟習此項技術者用於諸多其他電光學裝置。
本發明之另一態樣係關於根據本發明(如上文所定義)之組成物用於製備根據本發明(如上文所定義)之導電層或根據本發明(如上文所定義)之物件的用途。
下文中，藉助於實施例進一步說明本發明。
實施例 1. 藉由下引塗佈在聚合物基板上獲得層之實施例 1.1 不包含額外黏合劑之組成物
使銀奈米線(如上文所定義之奈米物質(B))之水性分散液與丙烯酸丁酯-苯乙烯共聚物(Acronal 296，平均粒度0.1μm，可購自BASF)珠粒(如上文所定義之分散粒子(C))之水性分散液混合表1中給定之分散時間，以便獲得具有如表1中指示之銀奈米線濃度及銀奈米線與分散聚合物珠粒(C)之重量比之墨水。
使用下引棒(Erichsen K303)將墨水塗覆至聚合物基板(濕式厚度t=6μm，塗佈速度v=2"/秒)以獲得該基板上之層。隨後在135℃下乾燥該層5min。
藉由四點探針台(Lucas lab pro-4)量測以歐姆/平方(OPS)給定之乾燥層的薄層電阻Rsh，且根據ASTM D1003程序A-測霧計，藉由haze-gard plus測霧計(BYK Gardner)量測光學特性。結果編輯於表1中。
在光學特性方面，T係指光透射率且H係指塗佈有導電層之基板的霧度。H(減去基板)係指塗佈有導電層之基板之霧度與空白基板(未 塗佈有導電層)之霧度之間的差值。
雖然所有獲得之層具有令人滿意的薄層電阻及透明度值，但已發現，霧度值主要視墨水之分散時間而定，且墨水分散時間愈長，霧度值愈低。
使銀奈米線(如上文所定義之奈米物質(B))之水性分散液與丙烯酸2-乙基己酯與甲基丙烯酸甲酯之共聚物(Acronal LR9014，平均粒子直徑0.08μm，可購自BASF)珠粒(如上文所定義之分散粒子(C))之水性分散液混合30分鐘之分散時間，以便獲得具有3.85mg/ml銀奈米線濃度及如表2中指示之銀奈米線與分散聚合物珠粒(C)之重量比的墨水。
使用下引棒(Erichsen K303)將墨水塗覆至聚合物基板(濕式厚度t=6μm，塗佈速度v=2"/秒)以獲得該基板上之層。隨後在135℃下乾燥該層5min。
藉由四點探針台(Lucas lab pro-4)量測以歐姆/平方(OPS)給定之乾燥層的薄層電阻Rsh，且根據ASTM D1003程序A-測霧計，藉由haze-gard plus測霧計(BYK Gardner)量測光學特性(如上文所定義)。結果編輯於表2中。所有獲得之層具有令人滿意的薄層電阻、透明度及霧度值。
使銀奈米線(如上文所定義之奈米物質(B))之水性分散液與丙烯酸酯共聚物(Joncryl 95-E，可購自BASF)珠粒(如上文所定義之分散粒子(C))之水性分散液混合30分鐘之分散時間，以便獲得具有如表3中指示之銀奈米線濃度及銀奈米線與分散聚合物珠粒(C)之重量比的墨水。
使用下引棒(Erichsen K303)將墨水塗覆至聚合物基板(濕式厚度t=6μm，塗佈速度v=2"/秒)以獲得該基板上之層。隨後在135℃下乾燥該層5min。
藉由四點探針台(Lucas lab pro-4)量測以歐姆/平方(OPS)給定之乾燥層的薄層電阻Rsh，且根據ASTM D1003程序A-測霧計，藉由haze-gard plus測霧計(BYK Gardner)量測上文所定義之光學特性。結果編輯於表3中。所有獲得之層具有令人滿意的薄層電阻、透明度及霧度值。
使銀奈米線(如上文所定義之奈米物質(B))之水性分散液與丙烯酸2-乙基己酯與甲基丙烯酸甲酯之共聚物(Acronal LR9014，可購 自BASF)珠粒(如上文所定義之分散粒子(C))及丙烯酸酯共聚物(Joncryl 95-E，可購自BASF)珠粒(如上文所定義之分散粒子(C))之水性分散液以如表4中指示之不同比混合30分鐘之分散時間，以便獲得具有3.764mg/mL銀奈米線濃度及如表4中指示之銀奈米線/Acronal LR9014/Joncryl 95-E之重量比的墨水。兩種類型聚合物珠粒為如上文所定義之粒子(C)。
使用下引棒(Erichsen K303)將墨水塗覆至聚合物基板(濕式厚度t=6μm，塗佈速度v=2"/秒)以獲得該基板上之層。隨後在135℃下乾燥該層5min。
藉由四點探針台(Lucas lab pro-4)量測以歐姆/平方(OPS)給定之乾燥層的薄層電阻Rsh，且根據ASTM D1003程序A-測霧計，藉由haze-gard plus測霧計(BYK Gardner)量測上文所定義之光學特性。結果編輯於表4中。所有獲得之層具有令人滿意的薄層電阻、透明度及霧度值。
1.2 包含額外黏合劑之組成物 1.2.1 水溶性苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物作為額外黏合劑
使銀奈米線(如上文所定義之奈米物質(B))之水性分散液與丙烯酸2-乙基己酯與甲基丙烯酸甲酯之共聚物(Acronal LR9014，可購自BASF)珠粒(如上文所定義之分散粒子(C))之水性分散液(除實施例20之外)混合30分鐘之分散時間，以便獲得具有如表5中指示之銀奈米線濃度及銀奈米線聚合物珠粒(C)/共聚物(D)之重量比的墨水。
除實施例19之外，珠粒(如上文所定義之分散粒子(C))之該分散液包含一定量的溶解的苯乙烯丙烯酸共聚物(Joncryl 60，可購自BASF，如上文所定義之共聚物(D))作為額外黏合劑。各墨水之銀奈米線(B)/聚合物珠粒(C)/共聚物(D)重量比指示於表5中。
在實施例20中，銀奈米線(如上文所定義之奈米物質(B))之水性分散液與苯乙烯丙烯酸共聚物(Joncryl 60，可購自BASF，如上文所定義之共聚物(D))之水溶液已混合30分鐘之分散時間，以便獲得具有如表5中指示之銀奈米線濃度及銀奈米線(B)/共聚物(D)之重量比的墨水。因此，實施例20不根據本發明之比較實施例，因為實施例20之墨水不包含任何聚合物珠粒(C)。
使用下引棒(Erichsen K303)將墨水塗覆至聚合物基板(濕式厚度t=6μm，塗佈速度v=2"/秒)以獲得該基板上之層。隨後在135℃下乾燥該層5min。
藉由四點探針台(Lucas lab pro-4)量測以歐姆/平方(OPS)給定之乾燥層的薄層電阻Rsh，且根據ASTM D1003程序A-測霧計，藉由haze-gard plus測霧計(BYK Gardner)量測上文所定義之光學特性。結果編輯於表5中。所有獲得之層具有令人滿意的薄層電阻、透明度及霧度值。
1.2.2 結晶纖維素之纖維作為額外黏合劑
使銀奈米線(如上文所定義之奈米物質(B))之水性分散液與包含丙烯酸酯共聚物(Joncryl 95E，可購自BASF)珠粒(如上文所定義之粒子(C))之水性分散液及結晶纖維素之纖維(E)(可購自Celluforce)混合30分鐘之分散時間，以便獲得具有如表6中指示之銀奈米線濃度及銀奈米線/聚合物珠粒(C)/結晶纖維素纖維(E)之重量比的墨水。
使用下引棒(Erichsen K303)將墨水塗覆至聚合物基板(濕式厚度t=6μm，塗佈速度v=2"/秒)以獲得該基板上之層。隨後在135℃下乾燥該層5min。
藉由四點探針台(Lucas lab pro-4)量測以歐姆/平方(OPS)給定之乾燥層的薄層電阻Rsh，且根據ASTM D1003程序A-測霧計，藉由haze-gard plus測霧計(BYK Gardner)量測上文所定義之光學特性。結果編輯於表6中。所有獲得之層具有令人滿意的薄層電阻、透明度及霧度值。
使銀奈米線(如上文所定義之奈米物質(B))之水性分散液與包含丙烯酸2-乙基己酯與甲基丙烯酸甲酯之共聚物(Acronal LR9014，可購自BASF)珠粒(如上文所定義之粒子(C))之水性分散液及結晶纖維素之纖維(E)(可購自Celluforce)混合30分鐘之分散時間，以便獲得具有如表7中指示之銀奈米線濃度及銀奈米線/聚合物珠粒(C)/結晶纖維素纖維(E)之重量比的墨水。
使用下引棒(Erichsen K303)將墨水塗覆至聚合物基板(濕式厚度t=如表7中指示，塗佈速度v=2"/秒)以獲得該基板上之層。隨後在135℃下乾燥該層5min。
藉由四點探針台(Lucas lab pro-4)量測以歐姆/平方(OPS)給定之乾燥層的薄層電阻Rsh，且根據ASTM D1003程序A-測霧計，藉由haze-gard plus測霧計(BYK Gardner)量測上文所定義之光學特性。結果編輯於表7中。所有獲得之層具有令人滿意的薄層電阻、透明度及霧度值。
2. 藉由旋塗在玻璃基板上獲得層之實施例
使銀奈米線(如上文所定義之奈米物質(B))之水性分散液與丙烯酸酯共聚物(Joncryl 95或95-E，可購自BASF)珠粒(如上文所定義之粒子(C))之水性分散液混合30分鐘之分散時間，以便獲得具有如表8中指示之銀奈米線濃度及銀奈米線與分散聚合物珠粒(C)之重量比的墨水。
在玻璃基板上以各種自旋速度(參見表9)旋塗(智慧型塗佈機100(Smart Coater 100))墨水60秒以產生具有不同濕式厚度之層。隨後在130℃下乾燥該等層5min。
藉由四點探針台(Lucas lab pro-4)量測以歐姆/平方(OPS)給定之乾燥層的薄層電阻Rsh，且根據ASTM D1003程序A-測霧計，藉由haze-gard plus測霧計(BYK Gardner)量測如上文所定義之光學特性。結果編輯於表8中。
在所有旋塗實施例中，所塗覆墨水之量相同。當使用固定濃度之墨水時，乾燥層之厚度視自旋速度而定。在高自旋速度下，更多墨水遠離基板流動。因此，自旋速度之變化可用於改變所獲得之薄層電阻及光學特性(如上文所定義)以便匹配透明導電層之不同應用要求。高自旋速度允許產生具有高光透射率及低霧度，但相當高薄層電阻之極薄層。又，低自旋速度允許產生具有低薄層電阻，但較低光透射率及更高霧度之較厚層。
使銀奈米線(如上文所定義之奈米物質(B))之水性分散液與丙烯酸丁酯-苯乙烯共聚物(Acronal 296，可購自BASF)珠粒(如上文所定義之分散粒子(C))之水性分散液混合30分鐘之分散時間，以便獲得具有如表9中指示之銀奈米線濃度及銀奈米線與分散聚合物珠粒(C)之重量比的墨水。
在玻璃基板上以1000rpm旋塗(智慧型塗佈機100)墨水60秒以產生具有因不同濃度之固體成分所致的不同濕式厚度之層。隨後在130℃下乾燥該等層5min。
藉由四點探針台(Lucas lab pro-4)量測以歐姆/平方(OPS)給定之乾燥層的薄層電阻Rsh，且根據ASTM D1003程序A-測霧計，藉由haze-gard plus測霧計(BYK Gardner)量測如上文所定義之光學特性。結果編輯於表9中。

Claims (16)

  1. 一種組成物，其包含以下成分(A)水，(B)導電奈米物質，該等導電奈米物質(B)之兩種外部尺寸在1nm至100nm範圍內，且其第三外部尺寸在1μm至100μm範圍內，其中，該等導電奈米物質(B)之重量分率在以該組成物之總重量計0.01wt.-%至1wt.-%範圍內，其中，該等導電奈米物質(B)由一或多種選自由銀、銅及金組成之群的材料所組成，(C)分散於該水中之聚合物粒子，該聚合物之數目平均分子量為25000g/mol或高於25000g/mol，其中，該等分散粒子(C)之平均直徑在10nm至1000nm範圍內，其中，該等分散粒子(C)之總重量分率在以該組成物之總重量計0.02wt.-%至小於2wt.-%範圍內，其中，該聚合物(C)選自由聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯之共聚物及苯乙烯與(甲基)丙烯酸酯之共聚物組成之群，其中，該組成物不包含碳奈米管。
  2. 如申請專利範圍第1項之組成物，其中該等導電奈米物質(B)具有在1μm至100μm範圍內之長度，及在1nm至100nm範圍內之直徑。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之組成物，其中該等導電奈米物質(B)選自由奈米線及奈米管組成之群。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項之組成物，其中該等導電奈米物質(B)之總重量與該等分散粒子(C)之總重量之間的比在1：20至20：1範圍內。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項之組成物，其進一步包含一或多種額外黏合劑，其中以該組成物之總重量計該等額外黏合劑之總重量分率等於或小於以該組成物之總重量計該等分散粒子(C)之總重量分率。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項之組成物，其包含(A)水，(B)銀奈米線，該等銀奈米線(B)之長度在10μm至50μm範圍內且直徑在3nm至30nm範圍內，其中，該等銀奈米線(B)之重量分率為以該組成物之總重量計0.5wt.-%或0.5wt.-%以下，(C)分散於該水中之聚合物粒子，該聚合物之數目平均分子量為30000g/mol至100000g/mol，其中，該等分散粒子(C)之平均直徑在50nm至500nm範圍內，其中，該等分散粒子(C)之重量分率為以該組成物之總重量計1.5wt.-%或1.5wt.-%以下，其中該等銀奈米線(B)之總重量與該等分散粒子(C)之重量之間的比在1：5至5：1範圍內。
  7. 一種在基板上製備光透射率根據ASTM D1003(程序A)量測為80%或80%以上的導電層之方法，其包含以下步驟：製備或提供如申請專利範圍第1項至第6項中任一項之組成物，將該組成物塗覆至基板表面上，自塗覆至該基板之該表面上之該組成物中移除在25℃及101.325kPa下為液體之成分至使得在該基板之該表面上形成層的程度。
  8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中將該組成物塗覆至該基板之該表面係藉助於選自由以下組成之群的技術進行：旋塗、下引塗佈(drawdown coating)、捲軸式塗佈、凹版印刷、微凹版印刷、網版印刷、柔版印刷(flexoprinting)及狹縫型擠壓式塗佈(slot-die coating)。
  9. 如申請專利範圍第7項或第8項之方法，其中該基板包含選自由玻璃及有機聚合物組成之群的材料。
  10. 如申請專利範圍第7項或第8項之方法，其中自塗覆至該基板之該表面之該組成物中移除在25℃及101.325kPa下為液體之彼等成分係藉由使塗覆至該基板之該表面之該組成物經受在100℃至150℃範圍內之溫度持續15分鐘或15分鐘以下之持續時間來達成。
  11. 一種光透射率根據ASTM D1003(程序A)量測為80%或80%以上之導電層，其中該導電層包含在25℃及101.325kPa下為固體之如申請專利範圍第1項至第6項之組成物的成分。
  12. 如申請專利範圍第11項之導電層，其中該導電層展現- 根據ASTM D1003(程序A)量測之2%或2%以下的霧度，及- 藉由四點探針法量測之1000歐姆/平方或1000歐姆/平方以下的薄層電阻。
  13. 如申請專利範圍第11項或第12項之導電層，其中該導電層展現以下中之一或多者- 根據ASTM D1003(程序A)量測之1%或1%以下的霧度，- 藉由四點探針法量測之100歐姆/平方或100歐姆/平方以下的薄層電阻，- 根據ASTM D1003(程序A)量測之90%或90%以上的光透射率。
  14. 一種物件，其包含- 具有表面之基板及- 排列於該基板之該表面之至少一部分上的如申請專利範圍第11項至第13項中任一項之導電層。
  15. 如申請專利範圍第14項之物件，其中該導電層之厚度在10nm至1000nm範圍內。
  16. 一種如申請專利範圍第1項至第6項中任一項之組成物的用途，其用於製備選自以下之物品- 如申請專利範圍第11項至第13項中任一項之導電層- 如申請專利範圍第14項及第15項中任一項之物件。
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