TWI712662B - 透明導電膜及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供難以見到色偏差之外觀優異的透明導電膜及其製造方法。 本發明之透明導電膜係至少含有包含聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸之導電性高分子及包含矽烷化合物之無機系黏合劑且形成於透明基材之一面上之透明導電膜,其係100~200nm厚,將前述導電性高分子與前述無機系黏合劑之合計設為100時,具有7.5~15.0重量%之該導電性高分子含有率及500~1500Ω/□之表面電阻值。
Description
本發明有關於透明基材之一面上形成之透明導電膜,尤其有關至少含有包含聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸之導電性高分子及包含矽烷化合物之無機系黏合劑之上述透明導電膜。
噻吩系或苯胺系之高分子由於具有優異安定性及導電性,故而期待其作為有機導電性材料被活用。作為其活用之一,係於液晶顯示器、透明觸控面板等之各種裝置所用之透明電極及抗靜電膜中,利用使用有於上述高分子經附加摻雜劑之導電性高分子及無機系黏合劑之透明導電膜。
透明導電膜就提高辨識性而言,要求如下特性:透過率高,塗佈偏差少,且如於裝置之製造步驟中搬送時不對塗膜造成損傷般之與無機系透明導電膜同等之擦傷性及硬度。近幾年來,對於各種裝置所用之透明電極及抗靜電膜之需求提高,對於透明導面膜亦要求效率良好地製造膜厚均一性優異之透明導電膜。
例如,於專利文獻1中,記載有透明導電性薄片,其於透明基材上具備透明導電膜,前述透明導電膜包含導電性高分子及含矽烷化合物之粒子狀無機系黏合劑,前述導電性高分子配置於前述無機系黏合劑之粒子間。專利文獻1中,作為於透明基材上形成上述透明導電性薄片之方法之例,記載有使用透明導電膜形成用塗佈液之噴霧塗佈法。噴霧塗佈法由於可藉簡便裝置進行,可於短時間內廣範圍塗裝,故製造效率優異。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2016-170914
[發明欲解決之課題]
使用含有作為導電性高分子之聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)之透明導電膜形成用塗佈液,自透明導電膜形成用塗佈液製造透明導電性膜之情況下,透明導電膜平坦性差,於表面容易發生色偏差。又,透明導電膜之色偏差意指因塗膜中之厚度偏差而使塗膜之反射光譜變化故而反射色變化而見到所謂稱為虹彩模樣之塗膜虹色偏差般之狀態。透明導電膜表面之色偏差由於對裝置之辨識性造成不良影響故而欠佳。透明導電膜之色偏差問題,有時於使用噴霧塗佈法作為於透明基材上形成塗膜之方法之情況時發生。
本發明係解決上述問題者,以此為目的而提供平坦性優異、於表面難以發生色偏差之包含聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸之透明導電膜。 [用以解決課題之手段]
本發明提供一種透明導電膜,其係至少含有包含聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸之導電性高分子及包含矽烷化合物之無機系黏合劑且形成於透明基材之一面上之透明導電膜,且係 100~200nm厚, 將前述導電性高分子與前述無機系黏合劑之合計設為100時,具有7.5~15.0重量%之該導電性高分子含有率及 500~1500Ω/□之表面電阻值。
某一形態中,前述透明基材為透明玻璃基板, 前述透明導面膜於可見光區域波長380~780nm之範圍測定之反射光譜中,於450nm以上之範圍具有反射率之最低值。
某一形態中,前述透明導面膜於可見光區域波長380~780nm之範圍測定之反射光譜中,不具有反射率峰值及反射率谷值兩者。
某一形態中,前述透明導電膜具有97%以上之透明基材作為參考而測定之全光線透過率。
又,本發明提供一種前述任一透明導電膜之製造方法,其包含將含有包含聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸之導電性高分子、矽烷化合物及溶劑,且具有3%以下固體成分濃度之塗佈組成物噴霧塗佈於透明基材之一面上而形成塗膜之步驟。
某一形態中,前述塗佈組成物進而含有選自由醌化合物、亞硝胺化合物及酚系化合物所成之群中之至少一種抗氧化劑。
某一形態中,前述塗佈組成物進而含有選自由磷酸、鹽酸及硫酸所成之群中之至少一種無機酸。
某一形態中,前述抗氧化劑為醌化合物。
某一形態中,前述透明導電膜之製造方法進而包含使前述塗膜乾燥及硬化而成膜之步驟。
又,本發明提供一種透明導電膜形成用塗佈組成物,其係使用於形成上述任一透明導電膜之用途,且至少含有包含聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸之導電性高分子、矽烷化合物及溶劑。 [發明效果]
依據本發明,提供平坦性優異、於表面難以發生色偏差之包含聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸之透明導電膜。
<透明導電膜> 本發明一形態之透明導電膜係形成於透明基材之一面上之至少含有導電性高分子及無機系黏合劑者。
導電性高分子係稱為Conductive Polymer (CPs)之高分子,係指於藉由摻雜劑之摻雜,形成聚自由基陽離子鹽或聚自由基陰離子鹽之狀態,其本身可發揮導電性之高分子。
本發明之一形態,作為導電性高分子係使用包含聚噻吩系化合物與摻雜劑者。作為本發明一形態之導電性高分子,可使用包含作為聚噻吩系化合物之聚(3,4-乙二氧基噻吩)與作為摻雜劑之聚苯乙烯磺酸之混合物(亦稱為PEDOT/PSS)。PEDOT/PSS雖導電性、耐濕熱性及耐候性優異而有用,但於分散於溶劑中之情況下亦具有容易凝集及偏聚性質。
作為無機系黏合劑,係使用透明性高、可構成粒子狀無機系黏合劑之包含矽烷化合物之黏合劑。藉由使無機系黏合劑形成為粒子狀,將導電性高分子配置於無機系黏合劑之粒子間,可提高透明導電性薄片之透明導電膜的電特性。所謂無機系黏合劑意指由氧化矽或氧化鋁之無機物所成之一般利用藉由與水之相互作用而陶瓷化之交聯作用的材料。
透明導電膜之厚度為100~200nm。透明導電膜之厚度未達100nm時,由於有耐擦傷性降低之顧慮故而欠佳。透明導電膜之厚度超過200nm時,由於來自光譜形狀之光干涉所致之色偏差易變顯眼故而欠佳。且,透明導電膜之厚度若為超過200nm而較厚,則自大塊玻璃基板切出小片時有發生膜之毛邊或殘渣而作為異物混入之可能性,故而欠佳。透明導電膜之厚度較好為120~180nm,更好為130~170nm。
導電性高分子係以導電性高分子及無機系黏合劑之合計量為基準以7.5~15質量%之量使用。導電性高分子之使用量若為以導電性高分子及無機系黏合劑之合計量為基準未達7.5質量%,則獲得成為目標之500~1000Ω/□之表面電阻值而必要之膜厚變厚,於透明基材上形成塗膜時反射光譜形狀成為易受到反射色影響之形狀而可能因膜厚變動成為色偏差原因故而欠佳。導電性高分子之使用量若為以導電性高分子及無機系黏合劑之合計量為基準超過15質量%,則獲得成為目標之500~1000Ω/□之表面電阻值而必要之膜厚變薄,故使塗膜硬度或擦傷性降低,於塗佈或搬送之作業時塗膜容易損傷故而欠佳。導電性高分子之使用量若為以導電性高分子及無機系黏合劑之合計量為基準,較好為9~14質量%,更好為10~13.5質量%。
透明導電膜之表面電阻值為500~1000Ω/□之範圍。表面電阻值成為500Ω/□以下時,一般為達成電阻值而必須使導電性聚合物以導電性高分子及無機系黏合劑之合計量為基準添加多於15質量%,或使透明導電膜之厚度厚於200nm,而使透明導電膜之透過率降低,作為裝置用途使用時之辨識性降低故而欠佳。表面電阻值為1000Ω/□以上時,無法獲得充分之雜訊遮蔽效果而欠佳。透明導電膜之表面電阻值較好為600~900Ω/□,更好為650~850Ω/□。
於透明玻璃基板上形成透明導電膜時,作為前述透明導電膜之於可見光區域波長380~780nm之範圍測定之反射光譜之形狀,反射率成為最低之波長較好為450nm以上。反射率之最低值存在於例如450~ 780nm之範圍,更好存在於500~ 780nm之範圍。反射率之最低值可為反射光譜之谷值,或可為上述範圍之兩端中減少途中之反射率。此實質上意指作為於380~780nm之可見光波長範圍內之反射光譜之形狀,不具有峰值(山峰)及谷值(山谷)兩者。作為於380~780nm之可見光波長範圍內之反射光譜之形狀具有峰值及谷值並無妨。
尤其較好為於可見光區域波長內於人視感度高的550nm附近不具有反射率峰值般之膜厚設計。此係因為於視感度高的550nm附近存在反射率之峰值時,於透明導電膜之厚度產生變動時於光譜形狀變化時,即使稍有形狀變化,對反射色相之影響亦大而易使色偏差變顯眼。且,即使假設為於550nm附近無反射光譜之峰值,於可見光區域波長內具有峰值與谷值之形狀時,於因膜厚變動使光譜形狀變化時,亦有反射色資訊複雜影響而使色偏差顯眼之可能性。因此,基於光學觀點,透膜導電膜之厚度較好為200nm以下。
透明導電膜之全光線透過率較好為96%以上。全光線透過率越高表示越良好光學特性。透明導電膜之全光線透過率更好為97%以上,又更好為98%以上。
透明導電膜之濁度較好為0.5%以下。濁度越低表示透明性越高。透明導電膜之濁度更好為0.4%以下,又更好為0.3%以下。透明導電膜之全光線透過率・濁度可藉由濁度計例如日本電色工業公司製之“NDH2000”而測定。
透明導電膜之硬度較好為鉛筆硬度2H以上。鉛筆硬度係基於日本工業規格(JIS) K5400之測定方法而決定。透明導電膜之硬度更好為鉛筆硬度3H以上。
<透明導電膜形成用塗佈組成物> 本發明一形態之透明導電膜係使用透明導電膜形成用塗佈組成物而形成。透明導電膜形成用塗佈組成物至少含有導電性高分子與無機系黏合劑之前驅物的矽烷化合物及溶劑。
矽烷化合物經水解及脫水縮合。矽烷化合物較好為烷氧基矽烷。且,作為烷氧基矽烷例示為選自由四烷氧基矽烷、三烷氧基矽烷、二烷氧基矽烷及烷氧基矽烷寡聚物所成之群中之至少一種烷氧基矽烷。
作為四烷氧基矽烷之例舉例為四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧基矽烷、四異丙氧基矽烷、四第三丁氧基矽烷等之以碳數1~4之烷氧基四取代之矽烷。作為具體例舉例為信越化學公司製之“KBE-04”(商品名)等。
作為三烷氧基矽烷之例舉例為三甲氧基矽烷、三乙氧基矽烷、三丙氧基矽烷、三丁氧基矽烷、三異丙氧基矽烷、三L-丁氧基矽烷等之以碳數1~4之烷氧基三取代之矽烷。
作為二烷氧基矽烷之例舉例為二甲基二甲氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷等。
烷氧基矽烷寡聚物係具有烷氧基矽烷基之比較低分子的樹脂。作為具體例舉例為信越化學公司製之“X-40-2308”、“X-40-9225”、“X-40-9226”、“X-40-9238”、“X-40-9247”、“X-40-9250”、“KC-89S”、“KR-220LP”、“KR-401N”、“KR-500”、“KR-510”、“KR-9218”(商品名)、COLCOAT公司製之“矽酸乙酯40”、“矽酸乙酯48”、“矽酸甲酯51”、“矽酸甲酯53A”、“EMS-485”、“SS101”(商品名)等。
且,作為烷氧基矽烷亦可使用乙烯基甲氧基矽烷、對-苯乙烯基甲氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、己基三乙氧基矽烷、癸基三甲氧基矽烷、三氟丙基三甲氧基矽烷等之烷氧基矽烷單體。
且,可併用四烷氧基矽烷及三烷氧基矽烷。
作為烷氧基矽烷併用四烷氧基矽烷及三烷氧基矽烷時,四烷氧基矽烷與三烷氧基矽烷之莫耳比較好為9:1~5:5,更好為8:2~6:4。該莫耳比關係較好的理由係可防止透明導電膜之硬度降低,並且更不會有因經時變化於透明導面膜發生龜裂之危險性,且可更提高與透明基材之密著性之故。認為四烷氧基矽烷作用於展現高的膜硬度,三烷氧基矽烷作用於防止透明導電膜之龜裂發生、與透明基材之密著性。
透明導電膜形成用塗佈組成物中之矽烷化合物含量,以塗佈組成物全體為基準為0.05~10質量%。矽烷化合物之含量未達0.05質量%時,鉛筆硬度降低,超過10質量%時,墨水保存性惡化。矽烷化合物含量,以塗佈組成物全體為基準,較好為0.1~5質量%,更好為0.3~3質量%。
溶劑較好包含質子性極性溶劑與非質子性極性溶劑。藉由併用質子性極性溶劑與非質子性極性溶劑,可以比較低的乾燥溫度獲得透明性優異之透明導電膜。
所謂質子性極性溶劑意指具有質子供給性之溶劑。作為質子性極性溶劑舉例為例如水、乙醇、甲醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、乙二醇、丙二醇、乙酸等。所謂非質子性極性溶劑意指不具有質子供給性之溶劑。作為非質子性極性溶劑舉例為二甲基亞碸、N-甲基吡咯啶酮、N-乙基吡咯啶酮、N,N-二甲基甲醯胺、乙腈、丙酮、四氫呋喃等。特佳之溶劑為包含二甲基亞碸、水及乙醇者。基於乾燥性及電阻展現之觀點,現狀最適當係該3種之組合。
非質子性極性溶劑之含量,相對於溶劑全體,較好為1.0質量%以上50.0質量%以下。非質子性極性溶劑之含量,相對於溶劑全體,低於1.0質量%時,透明導電膜之光學特性降低,超過50.0質量%時,透明導電膜之耐濕熱性降低。
溶劑含量並未特別限定,但相對於塗佈組成物全體,若為50.0質量%以上99.5質量%以下即可。且,溶劑中亦可包含無極性溶劑。
透明導電膜形成用塗佈組成物亦可進而含有有機系黏合劑。透明導電膜藉由含有有機系黏合劑,可提高透明導電膜與透明基材之密著性。尤其,使用塑膠膜等之撓性基材作為透明基材時,透明導電膜含有有機系黏合劑時,就透明導電膜與透明基材之密著性或追隨性之觀點較佳。
作為有機系黏合劑舉例為例如丙烯酸樹脂、三聚氰胺樹脂、聚酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚偏氯乙烯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚篇幅乙烯樹脂、羥基乙基纖維素、聚乙烯醇、聚乙二醇(PEG)、聚環氧乙烷、聚環氧丙烷、多糖類、其他光聚合性樹脂等。且作為有機系黏合劑之使用形態,可使用溶劑溶解型或乳液型。有機系黏合劑之含量過多時,由於無機系黏合劑之效果減少,故有機系黏合劑之含量限制於不產生該問題之範圍。透明導電膜形成用塗佈組成物亦可不含有有機系黏合劑。有機系黏合劑之含量於黏合劑量全體中,較好為10質量%以下,更好為5質量%以下,又更好為1質量%以下。
透明導電膜形成用塗佈組成物中亦可含有無機酸。藉此,提高透明導電膜形成用塗佈組成物之保存安定性。作為無機酸係使用例如磷酸、鹽酸、硫酸等。特佳之無機酸為磷酸。
無機酸較好以導電性高分子含量為基準以30質量%以下之量含有。無機酸之使用量以導電性高分子含量為基準超過30質量%時,由於無機酸與導電性高分子反應,故使透明導電膜之耐候性降低,使塗佈組成物之保存安定性降低。無機酸之使用量,以導電性高分子含量為基準,較好為未達30質量%、5重量%以上且未達30質量%,更好為7~25質量%。
透明導電膜形成用塗佈組成物中亦可含有抗氧化劑。因此,提高透明導電膜之耐濕熱性及耐候性,進而提高塗佈組成物之保存安定性。作為抗氧化劑,係使用醌化合物、亞硝胺化合物、酚系抗氧化劑等。
作為醌化合物,舉例為例如氫醌、氫醌單甲醚、甲基氫醌、4-第三丁基鄰苯二酚第三丁基氫醌、1,4-苯醌、二丁基羥基甲苯、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼游離基、甲氧酚、吩噻嗪、4-羥基TEMPO等。 作為亞硝胺化合物舉例為例如N-亞硝基-N-苯基羥基胺、N-亞硝基-N-苯基羥基胺鋁鹽、N-亞硝基-N-苯基羥基胺鈰鹽等。
作為酚系抗氧化劑舉例為例如2,6-二-第三丁基-4-甲基苯酚、沒食子酸丙酯、2,4,6-三羥基丁醯苯正二氫癒創酸、丁基羥基苯甲醚、沒食子酸辛酯、二丁基羥基甲苯、沒食子酸十二烷酯等。
特佳之抗氧化劑為氫醌、氫醌單甲醚、甲基氫醌。抗氧化劑以導電性高分子含量為基準以20質量%以下之量含有。抗氧化劑之使用量以導電性高分子含量為基準超過20質量%時,由於無機系黏合劑之比率變少,塗膜硬度降低,故抗氧化劑之使用量以導電性高分子含量為基準較好為1~15質量%,更好為2~10質量%。
透明導電膜形成用塗佈組成物中亦可含有表面調整劑。作為表面調整劑,可使用矽系表面調整劑,例如使用矽氧烷系表面調整劑等。表面調整劑以塗佈組成物全體為基準以0.01~10質量%之量使用。藉由將表面調整劑之使用量調節於上述範圍,可使透明導電膜,尤其是噴霧皮膜厚度均一化。表面調整劑之使用量以塗佈組成物全體為基準較好為0.02~5質量%,更好為0.05~0.3質量%。
塗佈組成物可藉由習知方法將導電性高分子、矽烷化合物、無機酸、表面調整劑及溶劑等適當混合而製造。例如各成分可藉由球磨機、砂磨機、微分散機、塗料調合機等之經由介質之機械處理,或藉由超音波分散機、均質機、分散機、噴射磨機等之無介質處理,予以混合、分散。
又,各成分之添加順序亦未特別限制,例如可於由導電性高分子與溶劑所成之溶液中,添加矽烷化合物與無機酸,或分別製作由導電性高分子與溶劑所成之溶液及由矽烷化合物與無機酸與溶劑所成之溶液後,混合各溶液。
塗佈組成物之固體成分濃度較好以塗佈組成物全體為基準,為3重量%以下。塗佈組成物之固體成分濃度以塗佈組成物全體為基準,超過3重量%時,塗佈組成物之黏度變高,於噴霧中導電性高分子凝集容易產生塗膜缺陷。塗佈組成物之固體成分濃度以以塗佈組成物全體為基準,更好為2.5重量%以下。所謂塗佈組成物之固體成分意指不揮發性成分。塗佈組成物之固體成分中,典型上包含導電性高分子、矽烷化合物、酸觸媒、抗氧化劑及表面調整劑。
塗佈組成物之黏度較好為20cps以下。塗佈組成物之黏度超過20cps時,噴霧中導電性高分子凝集容易產生塗膜缺陷。塗佈組成物之黏度更好為150cps以下,又更好為10cps以下。
<透明導電膜之形成> 透明導電膜係將透明導電膜形成用塗佈組成物塗佈於透明基材上,形成塗膜後,使上述塗膜乾燥或硬化而成膜。
作為透明基材可使用包含例如塑膠、橡膠、玻璃、陶瓷等之各種透明材料。透明基材較好為透明玻璃基材。透明基材具有例如未達1mm,較好0.2~0.8mm之厚度。
塗佈組成物之塗佈,基於塗佈效率良好之觀點,使用噴霧塗佈法。噴霧塗佈係使用0.05~0.35MPa之噴霧壓而進行。噴霧器之噴嘴較好使用淋洗霧化器。淋洗霧化器係於噴嘴內部具有渦流室,產生喇叭狀廣角噴霧之霧化器。
噴霧器之噴嘴使用淋洗霧化器時,噴霧塗佈係使用0.05~0.40MPa之霧化壓及0.05~0.40MPa之淋洗壓而進行。所謂霧化壓係指對墨水流吹附噴射空氣而微粒化、霧化時之空氣壓。所謂淋洗壓係指繞著汽缸中心軸之橫渦空氣壓。霧化壓或淋洗壓未達0.05MPa時,透明導電膜之平坦性降低,容易發生色偏差,霧化壓或淋洗壓高過0.40MPa時,導電性高分子凝集,容易發生塗膜中之塊狀物。
本發明一形態中使用之透明導電膜形成用塗佈組成物具有適於藉由噴霧塗佈法塗佈之黏度。又,本發明一形態中使用之透明導電膜形成用塗佈組成物具有優異之保存安定性。因此,填充於噴霧塗佈器後至完成塗佈之整個時間內維持適於塗佈之黏度,可於基材表面全體形成膜厚均一之塗膜。
將塗佈組成物噴霧塗佈於基材表面後,藉由加熱去除溶劑,使矽烷化合物脫水縮合而成膜。根據需要,亦可對塗膜照射UV光或EB光使塗膜硬化。使用本發明一形態之塗佈組成物及噴霧塗佈法形成塗膜,使該塗膜乾燥及硬化而成膜之皮膜可謂為導電性噴霧皮膜。
塗佈後之加熱只要為使塗佈組成物之溶劑成分蒸發之條件即可,較好在100~150℃進行5~60分鐘。藉由加熱,矽烷化合物藉由水解及脫水縮合反應成為包含聚矽氧烷之粒子狀無機系黏合劑,於無機系黏合劑之粒子間配置導電性高分子,於透明導電膜中形成三次元之導電通道。作為加熱方法可藉由例如熱風乾燥法、加熱乾燥法、真空乾燥法、自然乾燥法等進行。且,根據需要,亦可對塗膜照射UV光或EB光使塗膜硬化,形成透明導電膜。
以下使用實施例具體說明本發明一形態。但,本發明並非限定於以下實施例。於未特別指明之情況,下述中,「份」及「%」為質量基準。 [實施例]
<透明導電膜形成用塗佈組成物之製造> 準備以下成分,以成為表1所示組成之量混合,製造透明導電膜形成用塗佈組成物。
(1)導電性高分子分散液(HERAEUS公司製,商品名“CREBIOS PH1000”,導電性高分子:PEDOT/PSS,固體成分濃度:1.12質量%,溶劑:水) (2)矽烷化合物:烷氧基矽烷(信越化學工業公司製,商品名“X-40-2308”) (3)非質子性極性溶劑(二甲基亞碸) (4)酸觸媒(磷酸) (5)抗氧化劑(氫醌) (6)表面調整劑(聚矽氧烷系) (7)水 (8)質子性極性溶劑(乙醇)
<透明導電膜之製造> 使用厚0.7mm之10cm見方之無鹼玻璃(全光線透過率:91.2%)作為基板,於基板之一面上藉由噴霧塗佈法塗佈上述透明導電膜形成用塗佈液,形成塗膜。噴霧塗佈器係使用NORDSON公司製之噴霧槍(淋洗噴嘴,口徑:1.0mm)。塗佈條件如下述。亦即,噴霧槍速度500mm/秒,塗佈間距10mm,槍高度10cm,霧化壓0.1MPa,淋洗壓0.1MPa。隨後於120℃加熱1小時。藉此,製作於一面上形成透明導電膜之透明導電性薄片。
其次,針對上述透明導電膜,進行以下所示各評價。透明導電膜之組成及評價結果示於表2。
<表面電阻> 使用三菱化學分析公司製之電阻率測定裝置“Loresta-GP”(MCP-T610型)與LSP探針測定透明導電膜之表面電阻值(Ω/□)。
<膜厚・反射光譜之測定> 針對透明導電膜以反射分光膜厚計“FE-3000”(大塚電子公司製)測定反射光譜。測定結果示於圖1。自所測定之反射光譜由n-Cauchy之式進行代入,測定膜厚。
<濁度・全光線透過率> 使用日本電色工業公司製之濁度計“NDH2000”測定透明導電膜之濁度及全光線透過率(%)。
<鉛筆硬度> 基於以日本工業規格(JIS) K5400規定之鉛筆硬度測定方法,使用新東科學公司製之表面性試驗機“HEIDON-14DR”測定。
<外觀(色偏差)> 於3波長螢光燈下目視觀察透明導電膜,以3階段判斷色偏差是否顯眼。
○:幾乎未辨識到作為透明導電膜之色偏差 △:稍可辨識到作為透明導電膜之色偏差 ×:可容易辨識到作為透明導電膜之色偏差
關於實施例1~3,成為關於全光線透過率或濁度之光學特性、鉛筆硬度及外觀之色偏差全部為良好之透明導電膜。另一方面,關於比較例1,PEDOT含率低如5%而為了獲得目的之表面電阻值必須使膜厚為200nm以上,故所得透明導電膜成為作為外觀色偏差顯眼者。關於比較例2,為了以與比較例1同等PEDOT含率將厚度抑制於150nm左右,而使所得透明導電膜之電阻值變高。關於比較例3,由於PEDOT含率設為20%,故由於以透明導電膜厚度為75nm左右獲得目標電阻值者之膜厚較薄故而成為鉛筆硬度稍差之結果。
圖1係顯示實施例及比較例製造之透明導電膜之反射光譜之圖表。
Claims (11)
- 一種透明導電膜,其係至少含有包含聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸之導電性高分子及包含矽烷化合物之無機系黏合劑且形成於透明基材之一面上之透明導電膜,且係100~200nm厚,將前述導電性高分子與前述無機系黏合劑之合計設為100時,為7.5~15.0重量%之該導電性高分子含有率及500~1500Ω/□之表面電阻值,於可見光區域波長380~780nm之範圍測定之反射光譜中,於450nm以上之範圍具有反射率之最低值。
- 如請求項1之透明導電膜,其中前述透明基材為透明玻璃基板。
- 如請求項1之透明導電膜,其中於可見光區域波長380~780nm之範圍測定之反射光譜中,不具有反射率峰值及反射率谷值兩者。
- 如請求項1至3中任一項之透明導電膜,其中具有將97%以上之透明基材作為參考而測定之全光線透過率。
- 一種如請求項1至4中任一項之透明導電膜之製造方法,其包含將含有包含聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸之 導電性高分子、矽烷化合物及溶劑,且具有3%以下固體成分濃度之塗佈組成物噴霧塗佈於透明基材之一面上而形成塗膜之步驟。
- 如請求項5之透明導電膜之製造方法,其中前述噴霧塗佈時之噴嘴壓係選自由0.05~0.35MPa之霧化壓及0.05~0.35MPa之淋洗壓所成之群中之一者或兩者。
- 如請求項5之透明導電膜之製造方法,其中前述塗佈組成物進而含有選自由醌化合物、亞硝胺化合物及酚系化合物所成之群中之至少一種抗氧化劑。
- 如請求項5至7中任一項之透明導電膜之製造方法,其中前述塗佈組成物進而含有選自由磷酸、鹽酸及硫酸所成之群中之至少一種無機酸。
- 如請求項7之透明導電膜之製造方法,其中前述抗氧化劑為醌化合物。
- 如請求項5至7中任一項之透明導電膜之製造方法,其中進而包含使前述塗膜乾燥及硬化而成膜之步驟。
- 一種透明導電膜形成用塗佈組成物,其係使用於在透明基材之一面上形成如請求項1至10中任一項之透明導電 膜之用途,且至少含有包含聚噻吩系化合物/聚苯乙烯磺酸之導電性高分子、矽烷化合物及溶劑。
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