WO2016104515A1 - 透明導電膜付き基材およびタッチパネル - Google Patents

透明導電膜付き基材およびタッチパネル Download PDF

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WO2016104515A1
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substrate
conductive film
transparent conductive
transparent
film
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PCT/JP2015/085852
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Inventor
大樹 森光
西田　幹司
Original Assignee
日東電工株式会社
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/05—Preparation or purification of carbon not covered by groups C01B32/15, C01B32/20, C01B32/25, C01B32/30
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports

Definitions

  • the present invention relates to a substrate with a transparent conductive film using carbon nanotubes (hereinafter sometimes referred to as CNT) as a conductive film, and a touch panel using the substrate with a transparent conductive film as an electrode.
  • CNT carbon nanotubes
  • ITO film exhibits brittle physical properties, there is a problem that micro cracks are likely to occur due to repeated input operations and that the ITO film is also susceptible to bending, and there is a risk of disconnection due to cracks that occur during bending.
  • ITO which is made of indium, which is a rare earth, is uneasy for stable supply due to the problem of resource depletion.
  • the formation of the ITO film requires a vacuum process such as vapor deposition or sputtering, a large amount of capital investment is required, which is a manufacturing method with a high process cost.
  • the touch panel as an input terminal typically has a resistance film method and a capacitance method
  • a smartphone adopts a capacitance method.
  • the resistive film type has the advantage of being able to configure a touch panel input system at a lower cost than the capacitive type.
  • Demand for the standard touch panel can be expected in the future.
  • the transparent conductive film formed of CNT has excellent bending resistance (foldability) and durability due to its unique flexibility and adhesion.
  • the electrode for organic EL lighting other than the electrode for touch panel devices is mentioned.
  • the necessary properties as a transparent conductive film include conductivity, permeability, environmental stability, etc.
  • the transparent conductive film using CNT increases in surface resistance when exposed to high temperature and high humidity. It has the subject of doing.
  • An object of the present invention is a substrate with a transparent conductive film having a conductive layer formed of a conductive material containing carbon nanotubes, even when exposed to a high temperature and high humidity atmosphere.
  • An object of the present invention is to provide a substrate with a transparent conductive film having a very small change in surface resistance value before and after being exposed to the bottom, and a touch panel using the substrate.
  • the present inventors pay attention to the water contact angle on the surface of the transparent film before forming the transparent conductive film containing carbon nanotubes, and have a specific contact angle or less. It has been found that the surface resistance value hardly changes even when exposed to high temperature and high humidity by using a surface having high hydrophilicity, and the present invention has been completed.
  • the present invention is a substrate with a transparent conductive film having a carbon nanotube-containing layer on one side of a transparent film, wherein the water contact angle on the surface of the transparent film forming the carbon nanotube-containing layer is 40 ° or less.
  • a substrate with a transparent conductive film is provided.
  • the transparent film is a polyethylene terephthalate film.
  • the surface of the transparent film on which the carbon nanotube-containing layer is formed is subjected to ultraviolet irradiation treatment.
  • the said ultraviolet irradiation process is 1000 mJ / cm ⁇ 2 > or more as an integrated light quantity.
  • the substrate with a transparent conductive film of the present invention is formed by further forming an overcoat layer on the carbon nanotube-containing layer surface.
  • the base material with a transparent conductive film of the present invention is formed by laminating a glass substrate or a plastic substrate on the carbon nanotube-containing layer side through an adhesive layer.
  • the surface resistance change rate of the substrate with a transparent conductive film is 1.50 or less.
  • the present invention provides a touch panel characterized by using the above substrate with a transparent conductive film as an electrode.
  • the substrate with a transparent conductive film of the present invention By using the substrate with a transparent conductive film of the present invention, it is possible to obtain a substrate with a transparent conductive film having a small change in surface resistance before and after exposure to a high temperature and high humidity atmosphere. It exhibits excellent electrical conductivity, transparency, environmental stability, etc., and can be suitably used as an input device such as a touch panel that is also excellent in bending resistance unique to a transparent conductive film formed of carbon nanotubes. Is.
  • the substrate with a transparent conductive film of the present invention is obtained by laminating a CNT-containing layer on a transparent film as a support substrate (substrate). That is, a base material with a transparent conductive film includes a transparent film (base material) and a CNT-containing layer disposed on one side of the transparent film.
  • the CNT-containing layer functions as a transparent conductive film.
  • the support substrate (transparent film) include resin and glass, and the thickness thereof is not particularly limited, but a transparent resin film may be used as the support substrate in order to impart sufficient flexibility. preferable.
  • the resin film materials include polyester resins such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyethylene, polypropylene, cellulose resins, vinyl alcohol resins, vinyl chloride resins, cycloolefin resins, polycarbonate resins, and acrylic resins.
  • a thermoplastic resin such as an ABS resin
  • a photocurable resin or a thermosetting resin can be used.
  • polyethylene terephthalate is preferably used from the viewpoints of excellent light transmittance, flexibility, mechanical properties, surface smoothness, and the like.
  • heat-resistant cured glass such as soda glass or borosilicate glass mixed with boron to increase the softening temperature and hardness can be used.
  • the water contact angle on the surface of the transparent film forming the CNT-containing layer is 40 ° or less.
  • the “transparent film surface forming the CNT-containing layer” is the surface on the CNT-containing layer side in the transparent film, in other words, the interface with the CNT-containing layer in the transparent film.
  • the water contact angle on the surface of the transparent film forming the CNT-containing layer is preferably 39.5 ° or less, more preferably 35 ° or less, and further preferably 30 ° or less.
  • the water contact angle of the transparent film surface forming the CNT-containing layer can be obtained by surface-treating the surface by any appropriate method. Details will be described later.
  • the surface resistance change rate of the substrate with the transparent conductive film is preferably 1.50 or less, more preferably 1.30 or less, and 1.25 or less. Further preferred.
  • the “surface resistance change rate” means that the substrate with a transparent conductive film after production is 60% R.D. H.
  • the surface resistance value (B) of the CNT-containing layer in the sample (B) after being left in the atmosphere for 2 hours is measured and calculated from the formula ⁇ surface resistance value (B) / surface resistance value (A) ⁇ . Value.
  • the total light transmittance of the substrate with a transparent conductive film of the present invention is preferably 50% or more, more preferably 80% or more. If it is such a range, a base material with a transparent conductive film suitable as input devices, such as a touch panel, can be obtained.
  • the thickness of the transparent support substrate is preferably 10 to 500 ⁇ m in consideration of the transparency, flexibility, handleability, etc. of the film-shaped support substrate. More preferably, it is 100 to 300 ⁇ m.
  • the carbon nanotubes constituting the carbon nanotube-containing layer may be single-walled CNT, double-walled CNT, or multilayered CNT.
  • the one having a diameter of about 0.3 to 100 nm and a length of about 0.1 to 20 ⁇ m from the viewpoint of excellent conductivity and dispersibility is preferably one that does not contain impurities such as amorphous carbon and a metal catalyst.
  • CNT that has been subjected to treatments such as acid treatment, ultraviolet irradiation treatment, and heat treatment may be used.
  • the CNT is provided as an aqueous dispersion mixed with a dispersant at the time of production.
  • the dispersant can be used to uniformly disperse CNTs.
  • the dispersant contains a functional group or structure that adsorbs to CNTs and is compatible with the dispersion solvent. It is preferable that the material has Examples of the dispersant having such a functional group include materials containing a carboxyl group, an epoxy group, an amino group, a sulfonyl group, a hydroxy group, and the like.
  • Such materials include high molecular weight dispersants such as carboxymethyl cellulose, polystyrene-polymethacrylic acid, polystyrene-polyimide, various sugars, various fatty acid esters, sodium alkyl sulfates, polyoxyethylene alkylphenyl ethers, and the like. And the like.
  • a dispersant having a conjugated bond is preferable, and a material having a cyclic conjugated bond or the like can be used particularly preferably.
  • a pyrene derivative, a fullerene derivative, or a dispersant having a large number of benzene ring structures in the molecule it is preferable to use a water-soluble polymer.
  • carboxymethyl cellulose as a dispersant from the viewpoints of excellent dispersibility, detergency, and environmental safety.
  • Transparent film surface treatment process In the production of the substrate with a transparent conductive film of the present invention, it is preferable to perform any appropriate surface treatment on one side of the transparent film.
  • an ultraviolet irradiation treatment is preferably used. Irradiation conditions such as the ultraviolet irradiation light source to be used and the wavelength range to be irradiated are not particularly limited.
  • the ultraviolet irradiation light source for example, a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, an LED lamp, an excimer lamp or the like can be used, and among them, a low pressure mercury lamp is preferably used from the viewpoint of excellent hydrophilicity and detergency.
  • the irradiation conditions when performing these ultraviolet irradiations do not affect the mechanical properties of the transparent film (base material) due to heat or light energy, and the transparent film is not deformed (for example, curved, contracted, etc.). Any suitable conditions can be employed.
  • the integrated light amount (exposure amount) of the irradiated ultraviolet rays is 1000 mJ / cm 2 or more, particularly 2000 mJ / cm 2. The above is desirable. If the integrated light quantity of the ultraviolet irradiation treatment is 1000 mJ / cm 2 or more, the water contact angle on the transparent film surface (surface to be treated) can be efficiently reduced.
  • the integrated light quantity of the irradiated ultraviolet light is 4000 mJ / cm 2 or less.
  • the integrated light amount (mJ / cm 2 ) is a value obtained by multiplying the illuminance (mW / cm 2 ) by the irradiation time (seconds), but in the present invention, it means the actually measured integrated light amount. The measured integrated light quantity tends to be lower than the calculated integrated light quantity.
  • the ultraviolet irradiation treatment is performed in the range of illuminance of 1 mW / cm 2 or more, preferably 1 to 20 mW / cm 2 and irradiation time of 10 seconds or more, preferably about 10 to 900 seconds. It is desirable that the water contact angle on the surface of the transparent film can be effectively reduced.
  • the surface resistance value in the present invention is a value obtained by measuring the central portion of the sample by a eddy current method using a non-contact type resistance measuring instrument (model EC-80 manufactured by Napson).
  • the water contact angle is measured by using a contact angle meter (CA-X type) manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd., and using the interface measurement analysis system software (FAMAS) manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd. as analysis software.
  • CA-X type contact angle meter
  • FAMAS interface measurement analysis system software
  • the amount of water dropped on the surface of the transparent film is 1 ⁇ L
  • the contact angle of the water deposited on the surface of the transparent film is measured by analysis software using the ⁇ / 2 method.
  • aqueous dispersion containing CNTs and a dispersant is applied to the treated surface side of the transparent film that has been subjected to ultraviolet irradiation treatment as described above, dried, and then the dispersant is removed to remove the CNT-containing layer (transparent Conductive film) is formed.
  • the application method of the aqueous dispersion is not particularly limited. For example, a die coating method, a kiss coating method, a gravure coating method, a blade coating method, a calendar coating method, a spin coating method, a dip coating method, a bar coating method, etc. The coating method can be employed.
  • the concentration of CNT and dispersant in the CNT dispersion is not limited, but it is used to form a uniform CNT-containing layer (transparent conductive film) with more stable conductivity on the transparent film. It is desirable to make the properties of an aqueous dispersion suitable for the coating method to be applied.
  • the CNT concentration in the aqueous dispersion is preferably 0.01 to 1% by weight from the viewpoint of stable dispersion in water.
  • the dispersant concentration is preferably set to a concentration equal to or higher than the CNT concentration.
  • the drying temperature when drying the aqueous dispersion after coating is not particularly problematic as long as it does not significantly affect the material properties of the transparent film serving as the support substrate.
  • Dispersant removal step from transparent conductive film As a method for removing the dispersant, a method using a washing treatment with a polar solvent is preferable, and more specifically, by immersing the conductive film in a polar solvent, the contained dispersant is dissolved and extracted to be removed. be able to. As described above, the dispersant is blended to uniformly disperse CNTs. However, if the dispersant remains in the CNT-containing layer (transparent conductive film), the CNTs as the conductive material come into contact with each other. Contact resistance at the time of conduction may be adversely affected. Therefore, in the present invention, it is preferable to remove the dispersant, but it goes without saying that it may remain as long as the conductive properties are not adversely affected.
  • the polar solvent for removing the dispersant is not particularly limited as long as it is compatible with the dispersant in the aqueous dispersion.
  • a water-soluble polymer such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, and water are preferable.
  • the immersion time when removing the dispersant by immersing in a polar solvent is not particularly limited as long as the immersion time is sufficient to remove the dispersant and reduce the surface resistance value. Usually, the immersion time is preferably 30 seconds or longer, and more preferably 1 minute or longer.
  • the substrate with a transparent conductive film of the present invention has a CNT-containing layer on one side of the transparent film as described above, and the water contact angle on the surface of the transparent film forming the CNT-containing layer is 40 ° or less. To do. When the water contact angle exceeds 40 °, the adhesiveness at the interface with the formed CNT-containing layer tends to be insufficient, a high temperature of 60 ° C. or more, 60 to 100% R.D. H. The surface resistance change rate before and after the exposure of the surface resistance value when exposed for 1 hour or more under such high humidity becomes large, and when used for an input device such as a touch panel, the performance is likely to deteriorate. Therefore, in the present invention, it is important that the water contact angle on the surface of the transparent film is 40 ° or less.
  • the base material with a transparent conductive film in this invention can be obtained from the manufacturing method including the above processes, for example, for the purpose of fixing and protecting the CNT-containing layer (transparent conductive film), the CNT-containing layer (transparent conductive film) After forming the film, it is preferable to further form an overcoat layer on the CNT-containing layer side (that is, on the side opposite to the transparent film of the CNT-containing layer).
  • the material for forming the overcoat layer is preferably composed of an organic or inorganic polymer material from the viewpoint of excellent water vapor barrier properties, gas barrier properties, flexibility, and the like.
  • a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, or the like can be used as the organic polymer material.
  • thermoplastic resin for example, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polylactic acid, ABS resin, or the like can be used.
  • thermosetting resin a phenol resin, a melamine resin, an alkyd resin, a polyimide, an epoxy resin, a fluororesin, a urethane resin etc.
  • cellulose resin for example, acetyl cellulose, triacetyl cellulose, or the like can be used.
  • the photocurable resin for example, resins containing various photocurable oligomers, photocurable monomers, photopolymerization initiators, and the like can be used.
  • the inorganic material silica sol, alumina sol, or the like can be used.
  • the above-mentioned overcoat layer has a thickness of preferably 10 nm to 10 ⁇ m, more preferably 500 nm to 1000 nm, from the viewpoint of excellent water vapor barrier properties and gas barrier properties.
  • the base material with a transparent conductive film of the present invention can be used for input devices such as a touch panel by laminating a glass substrate or a plastic substrate through an adhesive layer.
  • the pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layer known pressure-sensitive adhesives such as acrylic pressure-sensitive adhesives, rubber-based pressure-sensitive adhesives, silicone-based pressure-sensitive adhesives, and vinyl ether-based pressure-sensitive adhesives can be used. From the viewpoint of properties, it is preferable to use an acrylic pressure-sensitive adhesive.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer to be formed is preferably 1 to 1000 ⁇ m, more preferably 10 to 100 ⁇ m, from the viewpoints of light transmittance and anchoring properties.
  • the material is mixed with soda glass and boron in addition to ordinary silicate glass to increase the softening temperature and hardness.
  • a glass substrate such as borosilicate glass can be used, and the plastic substrate is made of a polyester resin such as polyethylene terephthalate or a polyolefin resin such as polyethylene or polypropylene from the viewpoint of light transmittance and mechanical strength.
  • thermoplastic resins such as cellulose resin, vinyl alcohol resin, vinyl chloride resin, cycloolefin resin, polycarbonate resin, acrylic resin, ABS resin, etc., it consists of photo-curing resin, thermosetting resin, etc.
  • a plastic substrate can be used. It is desirable to use a glass substrate or plastic substrate having a thickness of about 0.01 to 1 mm.
  • the substrate with a transparent conductive film thus obtained as an electrode by using the substrate with a transparent conductive film thus obtained as an electrode, it can be used for touch panel applications.
  • the substrate with a transparent electrode film of the present invention exhibits superior bending resistance (foldability) and durability compared to conventional products using ITO as a transparent conductive film.
  • Example 1 (Supporting substrate) A polyethylene terephthalate film (registered trademark Diafoil, product number T104E125, manufactured by Mitsubishi Plastics, Inc.) having a thickness of 125 ⁇ m was used as a transparent film in a substrate with a transparent conductive film.
  • a polyethylene terephthalate film registered trademark Diafoil, product number T104E125, manufactured by Mitsubishi Plastics, Inc.
  • UV lamp Low-pressure mercury lamp (maximum wavelength: 250 to 260 nm) UV illuminance: 20 mW / cm 2 ⁇ UV irradiation time: 300 seconds
  • UV-C Wavelength range: 250 to 260 nm
  • UV Power Pack model number: PP2000
  • Measurement method of water contact angle Measurement was performed using a contact angle meter (CA-X type) manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd. and using interface measurement analysis system software (FAMAS) manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd. as analysis software. Specifically, the amount of distilled water dropped on the transparent film surface was set to 1 ⁇ L, and the contact angle of the distilled water deposited on the transparent film surface was determined by analysis software using the ⁇ / 2 method.
  • CA-X type manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.
  • FAMAS interface measurement analysis system software
  • the aqueous dispersion containing the above CNT and dispersant was applied to the treated surface of the transparent film that had been subjected to ultraviolet irradiation treatment by a bar coating method and dried to form a precursor layer of the transparent conductive film layer.
  • the coating conditions and drying conditions are as follows.
  • the substrate with a transparent conductive film obtained as described above was cut into a size of 45 ⁇ 50 mm with a cutter to obtain a sample for measuring the surface resistance value.
  • Each obtained sample was exposed to high temperature and high humidity conditions, and the surface resistance value before and after the exposure was measured by the following method.
  • thermo-hygrostat manufactured by espec, LHL-113.
  • Example 2 A substrate with a transparent conductive film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the UV irradiation time under the ultraviolet irradiation condition was set to 900 seconds. The obtained substrate with a transparent conductive film was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 1 A substrate with a transparent conductive film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polyethylene terephthalate film as the supporting substrate was not subjected to ultraviolet irradiation treatment. The obtained substrate with a transparent conductive film was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 2 A substrate with a transparent conductive film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the UV irradiation time under the ultraviolet irradiation conditions was 10 seconds. The obtained substrate with a transparent conductive film was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 3 A substrate with a transparent conductive film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the UV irradiation time under the ultraviolet irradiation conditions was 60 seconds. The obtained substrate with a transparent conductive film was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 4 A substrate with a transparent conductive film was obtained in the same manner as in Example 1 except that a surface treatment by corona discharge was performed instead of the ultraviolet irradiation treatment to the supporting substrate in Example 1. The obtained substrate with a transparent conductive film was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 2.
  • Corona hydrophilization treatment equipment “500 series” manufactured by PILLAR TECHNOLOGIES -Corona discharge output: 30%, 50%, 70%, 90% ⁇ Line speed: 1m / min
  • the ultraviolet irradiation time or corona discharge time to the transparent film in each sample obtained in the above examples and comparative examples, the surface resistance value before and after heating and humidification, the surface resistance change rate, and the water contact angle on the surface of the supporting substrate are shown in Table 1 and Table 2, respectively.
  • the water contact angle can be effectively reduced by adjusting the illuminance and time so that the measured integrated light quantity is 1000 mJ / cm 2 or more. Obviously, it can be reduced below 40 °. Therefore, in combination with the results of Tables 1 and 2, it is possible to provide a substrate with a transparent conductive film having a small surface resistance change rate before and after warming and humidification and stable characteristics, and a touch panel using the same. .

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Abstract

　カーボンナノチューブを導電膜に用いた透明導電膜付き基材、およびこの透明導電膜付き基材を電極として用いたタッチパネルに関し、詳しくは、支持基材としての透明フィルムの表面の水接触角を小さくすることによって、高温高湿度雰囲気下に暴露した際に、暴露前後での表面抵抗値の変化が小さい透明導電膜付き基材やそれを用いたタッチパネルを提供するものである。　カーボンナノチューブ含有層を透明フィルムの片面に有する透明導電膜付き基材であって、カーボンナノチューブ含有層を形成する透明フィルム表面の水接触角が４０°以下であることを特徴とする。さらに、この透明導電膜付き基材を電極として用いることによってタッチパネル用途にも有用である。

Description

透明導電膜付き基材およびタッチパネル
　本発明は、カーボンナノチューブ（以下、ＣＮＴという場合がある）を導電膜に用いた透明導電膜付き基材、およびこの透明導電膜付き基材を電極として用いたタッチパネルに関し、詳しくは、支持基材としての透明フィルムの表面の水接触角を小さくすることによって、高温高湿度雰囲気下に暴露した際に、暴露前後での表面抵抗値の変化が小さい透明導電膜付き基材やそれを用いたタッチパネルを提供するものである。
　近年、スマートフォンやタブレットＰＣなどの普及によりタッチパネルの需要が拡大しており、それらデバイス内の主要電極として高透明性、かつ高導電性材料であるＩＴＯ（酸化インジウムスズ）を透明導電膜として用いたフィルムが使用されている。一方、タッチパネルの最近の動向として、形態変化や用途拡大が急速に進んでおり、高屈曲性や低抵抗、高透過性、さらに低コスト化などが市場から要求されている。
　しかしながら、ＩＴＯ膜は脆い物性を示すために、入力操作の繰返しによって微小な割れが生じやすいと共に、曲げにも弱いという問題があり、屈曲時に発生するクラックによって断線する恐れもある。また、レアアースであるインジウムで構成されるＩＴＯは、資源の枯渇問題のために安定供給に不安がある。さらに、ＩＴＯ膜の形成には蒸着やスパッタリングなどの真空プロセスが必要となるために、多大な設備投資が必要となってプロセスコストが高い製造方法であるというのが実情である。
　また、入力端末としてのタッチパネルは、代表的には抵抗膜方式と静電容量方式があり、スマートフォンは静電容量方式が採用されている。近年では抵抗膜方式から静電容量方式への切り替えが進む傾向にあるが、抵抗膜方式は静電容量方式に比べて低コストでタッチパネルの入力システムを構成できるという利点があるので、抵抗膜方式は今後もスタンダードなタッチパネルとしての需要が見込めるものである。
　このような実情に鑑みて、ＩＴＯ膜に代わる次世代の透明導電膜材料として、ＣＮＴや銀ナノワイヤーなどのナノ材料や、それらの複合体、導電性ポリマーなどが提案されている。（特許文献１および特許文献２参照）
　このような代替材料のうち、ＣＮＴはその特有の柔軟性や密着性によって、ＣＮＴにて形成した透明導電膜は、優れた耐屈曲性（折り曲げ可能性）や耐久性を有するものである。そこで、ＣＮＴを用いた透明導電膜の用途としては、タッチパネルデバイス用の電極のほか、有機ＥＬ照明用の電極などが挙げられる。一方、透明導電膜としての必要特性としては、導電性や透過性、環境安定性などが挙げられるが、ＣＮＴを用いた透明導電膜は高温高湿度下に曝されると、表面抵抗値が上昇するという課題を有するものである。特に、タッチパネル用途として用いる場合には、高温高湿度下での表面抵抗変化率（高温高湿雰囲気下暴露前の抵抗値により暴露後の抵抗値を割った値）が高くなりすぎると、タッチパネルとしての性能が低下する傾向を示すが、未だ高温高湿度下で小さい表面抵抗変化率を満足できるようなＣＮＴ導電膜が得られていないのが実情である。
特開２００８－２５１２７３号公報 特開２００９－０７０６６０号公報
　本発明の目的は、カーボンナノチューブを含む導電性材料で形成された導電層を有した透明導電膜付き基材であって、高温高湿度の雰囲気下に暴露した場合であっても、高温高湿度下に暴露した前後での表面抵抗値の変化が極めて小さい透明導電膜付き基材や、それを用いたタッチパネルを提供することにある。
　そこで、本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、カーボンナノチューブを含有する透明導電膜を形成する前の透明フィルム表面の水接触角に注目し、特定の接触角以下の高い親水性を有する面にすることで、高温高湿度下に暴露しても表面抵抗値が変化しにくくなることを見い出し、本発明を完成するに至った。
　即ち、本発明は、カーボンナノチューブ含有層を透明フィルムの片面に有する透明導電膜付き基材であって、カーボンナノチューブ含有層を形成する透明フィルム表面の水接触角が４０°以下であることを特徴とする透明導電膜付き基材を提供するものである。
　１つの実施形態においては、上記透明フィルムが、ポリエチレンテレフタレートフィルムである。
　１つの実施形態においては、上記カーボンナノチューブ含有層を形成する透明フィルム面に、紫外線照射処理が施されている。
　１つの実施形態においては、上記紫外線照射処理が、積算光量として１０００ｍＪ／ｃｍ２以上である。
　１つの実施形態においては、本発明の透明導電膜付き基材は、カーボンナノチューブ含有層面にオーバーコート層をさらに形成してなる。
　１つの実施形態においては、本発明の透明導電膜付き基材は、カーボンナノチューブ含有層側に、さらに粘着剤層を介してガラス基板もしくはプラスチック基板を積層してなる。
　１つの実施形態においては、上記透明導電膜付き基材の表面抵抗変化率が、１．５０以下である。
　さらに、本発明は、上記透明導電膜付き基材を電極として用いたことを特徴とするタッチパネルを提供するものである。
　本発明の透明導電膜付き基材を用いることによって、高温高湿度雰囲気下に暴露する前後で表面抵抗値の変化が小さい透明導電膜付き基材を得ることができ、透明導電膜の必要特性である導電性や透明性、環境安定性などに優れると共に、カーボンナノチューブにて形成した透明導電膜特有の耐屈曲性にも優れたタッチパネルなどの入力デバイスとして好適に用いることができるという効果を発揮するものである。
　本発明の透明導電膜付き基材は、支持基材（基材）としての透明フィルム上にＣＮＴ含有層を積層したものである。すなわち、透明導電膜付き基材は、透明フィルム（基材）と、該透明フィルムの片面に配置されたＣＮＴ含有層とを備える。ＣＮＴ含有層は、透明導電膜として機能する。支持基材（透明フィルム）としては、樹脂やガラスなどが挙げられ、その厚みについては特に制限はないが、充分な屈曲性を付与するためには支持基材として透明な樹脂フィルムを用いることが好ましい。
　樹脂フィルムの材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂や、ポリエチレン、ポリプロピレン、セルロース系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、ＡＢＳ樹脂などの熱可塑性樹脂のほか、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂などを用いることができる。これらの樹脂フィルムの中でも、優れた光透過性や柔軟性、機械的特性、表面平滑性などの点から、ポリエチレンテレフタレートを用いることが好ましい。また、屈曲性を必要としない場合などに用いられるガラスとしては、ソーダガラス、ホウ素を混合して軟化温度や硬度を高めたホウケイ酸ガラスなどの耐熱硬化ガラスを用いることができる。
　本発明の透明導電膜付き基材において、ＣＮＴ含有層を形成する透明フィルム表面の水接触角が４０°以下である。「ＣＮＴ含有層を形成する透明フィルム表面」とは、透明フィルムにおけるＣＮＴ含有層側の表面であり、言い換えれば、透明フィルムにおけるＣＮＴ含有層との界面である。ＣＮＴ含有層を形成する透明フィルム表面の水接触角は、好ましくは３９．５°以下であり、より好ましくは３５°以下であり、さらに好ましくは３０°以下である。ＣＮＴ含有層を形成する透明フィルム表面の水接触角は、当該表面を任意の適切な方法により表面処理することにより、得ることができる。詳細は後述する。
　ＣＮＴ含有層を形成する透明フィルム表面の水接触角を４０°以下とすることにより、ＣＮＴ含有層と透明フィルム（基材）との密着性が向上し、高温高湿下における表面抵抗値の安定性に優れる透明導電膜付き基材を得ることができる。透明導電膜付き基材において、透明導電膜付き基材の表面抵抗変化率は、１．５０以下であることが好ましく、１．３０以下であることがより好ましく、１．２５以下であることがさらに好ましい。なお、本明細書において、「表面抵抗変化率」とは、製造後の透明導電膜付き基材を２３℃で６０％Ｒ．Ｈ．雰囲気下に２時間放置した後のサンプル（Ａ）におけるＣＮＴ含有層の表面抵抗値（Ａ）と、サンプル（Ａ）を６０℃で９５％Ｒ．Ｈ．雰囲気下に２５０時間放置し、再度２３℃で６０％Ｒ．Ｈ．雰囲気下に２時間放置した後のサンプル（Ｂ）におけるＣＮＴ含有層の表面抵抗値（Ｂ）とを測定し、｛表面抵抗値（Ｂ）／表面抵抗値（Ａ）｝の式から算出される値である。
　本発明の透明導電膜付き基材の全光線透過率は、好ましくは５０％以上であり、より好ましくは８０％以上である。このような範囲であれば、タッチパネルなどの入力デバイスとして好適な透明導電膜付き基材を得ることができる。このように透明性を重視する場合には、フィルム状の支持基材では透明性や屈曲性、取扱い性などの点を考慮すると、透明支持基材の厚みは、好ましくは１０～５００μｍであり、さらに好ましくは１００～３００μｍである。
　本発明においてカーボンナノチューブ含有層（透明導電膜）を構成するカーボンナノチューブは、単層ＣＮＴ、二層ＣＮＴ、多層ＣＮＴのいずれであってもよい。また、その直径は０．３～１００ｎｍ、長さは０．１～２０μｍ程度のものを用いることが、優れた導電性や分散性などの点から好ましい。また、用いるＣＮＴは、アモルファスカーボンや金属触媒などの不純物を含まないものが好ましい。また、酸処理、紫外線照射処理、熱処理などの処理が施されたＣＮＴを用いてもよい。
　本発明の透明導電膜付き基材において、上記ＣＮＴは分散剤と共に混合した水性分散液として製造時に供される。上記分散剤は、ＣＮＴを均一に分散させるために用いられ得る。ＣＮＴの吸着性、ならびに、支持基材としての透明フィルムに対する密着性および塗布性等を勘案すると、上記分散剤は、ＣＮＴと吸着する官能基または構造を含み、かつ、分散溶媒と相溶する性質を有する材料であることが好ましい。このような官能基を有する分散剤としては、例えば、カルボキシル基、エポキシ基、アミノ基、スルホニル基、ヒドロキシ基などを含む材料が挙げられる。このような材料の具体例としては、カルボキシメチルセルロース、ポリスチレン－ポリメタクリル酸、ポリスチレン－ポリイミド、各種糖類、各種脂肪酸エステル類などの高分子量の分散剤や、アルキル硫酸ナトリウム類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類などが挙げられる。また、分散剤としては、共役結合を有する分散剤が好ましく、特に好ましくは、環状共役結合などを有する材料が用いられ得る。具体的には、ピレン系誘導体、フラーレン系誘導体、ベンゼン環構造を分子内に多く有する分散剤を用いることが好ましい。これらの分散剤のうち、水溶性高分子を用いることが好ましく、その中でも優れた分散性や洗浄性、環境安全性などの点から、カルボキシメチルセルロースを分散剤として使用することが特に好ましい。
　以下に、本発明の透明導電膜付き基材の製造方法の一例について、具体的に説明する。
〔透明フィルムの表面処理工程〕
　本発明の透明導電膜付き基材の製造において、上記透明フィルムの片面に任意の適切な表面処理を施すことが好ましい。当該表面処理としては、紫外線照射処理が好ましく用いられる。使用する紫外線照射光源や照射する波長範囲などの照射条件は特に限定されない。紫外線照射光源としては、例えば、高圧水銀ランプやメタルハライドランプ、ＬＥＤランプ、エキシマランプなどを用いることができ、その中でも優れた親水性および洗浄性などの点から、低圧水銀ランプを用いることが好ましい。また、これら紫外線照射を行う際の照射条件は、熱や光エネルギーによる透明フィルム（基材）の機械的特性に影響を及ぼさず、該透明フィルムが変形（例えば、湾曲、収縮等）しない範囲において、任意の適切な条件が採用され得る。透明フィルム表面（処理面）の水接触角を効率よく４０°以下にするためには、照射する紫外線の積算光量（露光量）を１０００ｍＪ／ｃｍ２以上とすることが好ましく、特に２０００ｍＪ／ｃｍ２以上が望ましい。紫外線照射処理の積算光量が１０００ｍＪ／ｃｍ２以上であれば、透明フィルム表面（被表面処理面）の水接触角を効率的に低下させ得る。一方、４０００ｍＪ／ｃｍ２を超えると、露光量に対する水接触角の低下効果は極めて小さくなる。したがって、照射効率のことを考慮すれば、照射する紫外線の積算光量は、４０００ｍＪ／ｃｍ２以下とすることが好ましい。なお、一般的に積算光量（ｍＪ／ｃｍ２）とは、照度（ｍＷ／ｃｍ２）に照射時間（秒）を乗じた値であるが、本発明では実測した積算光量を意味する。実測積算光量は計算積算光量よりも低い値を示す傾向にある。さらに、実用的な照度および照射時間としては、照度を１ｍＷ／ｃｍ２以上、好ましくは１～２０ｍＷ／ｃｍ２、照射時間を１０秒以上、好ましくは１０～９００秒程度の範囲で紫外線照射処理を行うことが、透明フィルム表面の水接触角を有効に低下させることができて望ましい。
　上記したように透明フィルムの表面に紫外線照射処理を施すことによって、水接触角が小さくなり、最終的に得られる透明導電膜付き基材を高温高湿度雰囲気下に暴露した場合でも、暴露前後での表面抵抗値の変化率が小さくなる。このメカニズムについては不明であるが、透明フィルム表面に紫外線照射処理を行う時間を長くすることによって、水接触角や表面抵抗の変化率が低下することから推定すると、紫外線照射により、基材としての透明フィルム表面の親水性が向上し、その結果、該透明フィルムとＣＮＴ含有層との密着力が向上すると思われる。なお、本発明における表面抵抗値は、非接触式抵抗測定器（ナプソン社製の型式ＥＣ－８０）を用いて渦電流方式で、サンプル中央部を測定した値である。
　また、水接触角は協和界面化学社製の接触角計（ＣＡ－Ｘ型）を用い、解析ソフトとして協和界面化学社の界面測定解析システムソフトウェア（ＦＡＭＡＳ）を用いることで測定する。具体的には、透明フィルム表面に滴下する水の液滴量を１μＬとし、透明フィルム表面に着滴した水をθ／２法を用いて解析ソフトによって接触角を測定する。
〔ＣＮＴおよび分散剤を含む水性分散液の塗布、乾燥工程〕
　次に、上記のようにして紫外線照射処理を施した透明フィルムの処理面側に、ＣＮＴおよび分散剤を含む水性分散液を塗布、乾燥し、その後、分散剤を除去してＣＮＴ含有層（透明導電膜）を形成する。水性分散液の塗布方法については、特に限定されるものではないが、例えば、ダイコート法やキスコート法、グラビアコート法、ブレードコート法、カレンダーコート法、スピンコート法、ディップコート法、バーコート法などの塗布方法を採用することができる。また、ＣＮＴ分散液中のＣＮＴや分散剤の濃度についても限定されるものでないが、透明フィルム上により導電性が安定した均一なＣＮＴ含有層（透明導電膜）を成膜するためには、採用する塗工方法に適した水性分散液の物性にすることが望ましい。本発明においては、上記水性分散液中のＣＮＴ濃度は、水中での安定分散の点から、好ましくは０．０１～１重量％である。また、分散剤濃度は、ＣＮＴ濃度以上の濃度にすることが好ましい。さらに、塗布したのちに水性分散液を乾燥させる際の乾燥温度についても、支持基材となる透明フィルムの材料特性に大きな影響を及ぼさない程度の温度範囲であれば、特に問題ない。
〔透明導電膜からの分散剤除去工程〕
　分散剤を除去する方法としては、極性溶剤による洗浄処理による方法が好ましく、より具体的には、導電膜を極性溶媒に浸漬することによって、含有している分散剤を溶解、抽出して除去することができる。分散剤は前記したようにＣＮＴを均一に分散させるために配合されているものであるが、ＣＮＴ含有層（透明導電膜）中に分散剤が残存すると、導電材料としてのＣＮＴ同士が接触して導通する際の接触抵抗となって、導電特性に悪影響を及ぼすおそれがある。そのために本発明では分散剤を除去することが好ましいが、導電特性に悪影響を及ぼさない範囲であれば残存しても良いことは云うまでもない。
　分散剤を除去するための極性溶媒としては、水性分散液中の分散剤と相溶性のあるものであれば、特に限定されない。水溶性高分子を分散剤として使用している場合には、メタノールやエタノール、イソプロピルアルコールなどの低級アルコール類や水が好ましい。極性溶媒に浸漬して分散剤を除去する際の浸漬時間としては、充分に分散剤が除去され、かつ、表面抵抗値が小さくなるような浸漬時間であれば特に制限されるものではないが、通常、３０秒以上、さらには１分以上の浸漬時間とすることが好ましい。
　本発明の透明導電膜付き基材は、上記のようにＣＮＴ含有層を透明フィルムの片面に有し、ＣＮＴ含有層を形成する透明フィルム表面の水接触角が４０°以下であることを特徴とする。水接触角が４０°を超える場合は、形成されるＣＮＴ含有層と界面での密着性が不充分となる傾向を示し、６０℃以上の高温、６０～１００％Ｒ．Ｈ．のような高湿度下に、１時間以上暴露した際の表面抵抗値の暴露前後の表面抵抗変化率が大きくなり、タッチパネルなどの入力デバイス用途に用いた場合に性能低下を起こしやすくなる。よって、本発明では透明フィルム表面の水接触角を４０°以下にすることが重要である。
　本発明における透明導電膜付き基材は、例えば上記のような工程を含む製造方法から得ることができるが、ＣＮＴ含有層（透明導電膜）を固定、保護する目的で、ＣＮＴ含有層（透明導電膜）形成後、ＣＮＴ含有層側（すなわち、ＣＮＴ含有層の透明フィルムとは反対側）に、オーバーコート層をさらに形成することが好ましい。オーバーコート層を形成するための材料としては、有機系や無機系の高分子材料などで構成することが、優れた水蒸気バリア性やガスバリア性、柔軟性などの点から好ましい。具体的には有機系の高分子材料としては、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂などを用いることができる。これらのうち、使用に際しては全光透過性やガラス転移温度、膜硬度などの点を考慮して、適宜選択することができる。具体的には、熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリ乳酸、ＡＢＳ樹脂などを用いることができる。また、熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、ポリイミド、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂などを用いることができる。さらに、セルロース樹脂としては、例えば、アセチルセルロース、トリアセチルセルロースなどを用いることができる。一方、光硬化性樹脂としては、例えば、各種光硬化性オリゴマー、光硬化性モノマー、光重合開始剤などを含有する樹脂などを用いることができる。無機系の材料としては、シリカゾルやアルミナゾルなどを用いることができる。上記したオーバーコート層は、優れた水蒸気バリア性やガスバリア性などの点から、その厚みは好ましくは１０ｎｍ～１０μｍ、より好ましくは５００ｎｍ～１０００ｎｍである。
　また、本発明の透明導電膜付き基材は、粘着剤層を介してガラス基板もしくはプラスチック基板を積層することによって、タッチパネルなどの入力デバイス用途に用いることができる。粘着剤層を構成する粘着剤としては、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ビニルエーテル系粘着剤など公知の粘着剤を用いることができるが、耐湿性や耐光性、光透過性などの点からはアクリル系粘着剤を用いることが好ましい。形成する粘着剤層の厚みは、光透過性や投錨性などの点から、好ましくは１～１０００μｍ、より好ましくは１０～１００μｍである。
　粘着剤層を介して積層するガラス基板としては、光透過性や機械的強度などの観点から、その材質を通常のケイ酸ガラス以外に、ソーダガラス、ホウ素を混合して軟化温度や硬度を高めたホウケイ酸ガラスなどのガラス基板を用いることができ、プラスチック基板としては、光透過性や機械的強度の観点から、その材質をポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂や、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、セルロース系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、ＡＢＳ樹脂などの熱可塑性樹脂のほか、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂などからなるプラスチック基板を用いることができる。これらのガラス基板やプラスチック基板の厚みは、通常０．０１～１ｍｍ程度のものを用いることが望ましい。
　本発明においては、このようにして得られた透明導電膜付き基板を電極として用いることによって、タッチパネル用途に使用することができる。本発明の透明電極膜付き基板はＩＴＯを透明導電膜とした従来品と比べて、優れた耐屈曲性（折り曲げ可能性）や耐久性を有するという効果を発揮するものであり、タッチパネル用途以外にも有機ＥＬ照明用の電極などにも用いることができる。
　以下、本発明の実施例および比較例を用いて具体的に説明するが、本発明はこれらの例示によって何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲で種々の応用ができるものである。
＜実施例１＞
（支持基材）
　厚み１２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（三菱樹脂社製、登録商標ダイアホイル、品番Ｔ１０４Ｅ１２５）を透明導電膜付き基材における透明フィルムとして用いた。
（基材表面への紫外線照射処理）
　上記支持基材の片面に、センエンジニアリング社製の製品名『ＰＨＯＴＯ　ＤＲＹ　ＣＬＥＡＮＥＲ』（型番：ＰＬ７－２００）内で、以下の条件にて紫外線を照射して表面の改質処理を行った。
（紫外線照射条件）
・ＵＶランプ：低圧水銀ランプ（最大波長２５０～２６０ｎｍ）
・ＵＶ照度：２０ｍＷ／ｃｍ２
・ＵＶ照射時間：３００秒
（紫外線照度および積算光量の測定方法）
　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ　＆　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製の「ＵＶ　Ｐｏｗｅｒ　Ｐｕｃｋ」（型番：ＰＰ２０００）を用い、ＵＶ－Ｃ（波長域：２５０～２６０ｎｍ）で紫外線照度と積算光量を測定した。
（水接触角の測定方法）
　協和界面化学社製の接触角計（ＣＡ－Ｘ型）を用い、解析ソフトとして協和界面化学社の界面測定解析システムソフトウェア（ＦＡＭＡＳ）を用いることで測定した。具体的には、透明フィルム表面に滴下する蒸留水の液滴量を１μＬとし、透明フィルム表面に着滴した蒸留水をθ／２法を用いて解析ソフトによって接触角を求めた。
（ＣＮＴ含有水性分散液の塗布、乾燥）
　ＫＨ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製　Ｗ／Ｓ　Ｇｎ２．２（ＣＮＴ含有量０．１重量％）を、ＣＮＴおよび分散剤を含有する水性分散液として使用した。
　上記ＣＮＴおよび分散剤を含有する水性分散液を紫外線照射処理した透明フィルムの処理面にバーコート法によって塗工、乾燥して、透明導電膜層の前駆層を形成した。塗工条件及び乾燥条件は以下の通りである。
（塗工条件および乾燥条件）
・マイヤーバー（テスター産業社製）：番手＃１８
・乾燥温度：１１０℃
・乾燥時間：１分間
（分散剤の除去）
　上記のようにして得られた透明導電膜の前駆層には分散剤が含有しているので、蒸留水に浸漬して透明導電膜中から分散剤を除去し、その後、乾燥機によって乾燥した。洗浄除去条件は、以下の通りである。
（洗浄条件）
・洗浄溶媒：蒸留水
・溶媒中への浸漬時間：１分間
・乾燥温度：８０℃
・乾燥時間：１０分間
　上記のようにして得られた透明導電膜付き基材を、４５×５０ｍｍのサイズにカッターにて裁断し、表面抵抗値測定用のサンプルとした。得られた各サンプルを高温高湿度条件下に暴露して、暴露前後の表面抵抗値を以下の方法にて測定した。
（表面抵抗値測定）
　上記サイズに裁断された各サンプルの表面抵抗値（加温加湿前の表面抵抗値）は、非接触式抵抗測定器（ナプソン社製、型式ＥＣ－８０）を用いて渦電流方式によってサンプル中央部を測定した（ｎ＝３）。結果を表１に示す。
（高温高湿度暴露実験）
　上記サイズに裁断したサンプルを、恒温恒湿器（ｅｓｐｅｃ社製、ＬＨＬ－１１３）を用いて、以下の加温加湿条件下で実施した。
（加温加湿条件）
　ＣＮＴ含有透明導電膜付き基材（サンプル）を、２３℃で６０％Ｒ．Ｈ．雰囲気下に２時間放置し、表面抵抗値を測定した値（Ａ）と、６０℃で９５％Ｒ．Ｈ．雰囲気下に２５０時間放置し、再度２３℃で６０％Ｒ．Ｈ．雰囲気下に２時間放置した後の透明導電膜の表面抵抗値を測定した値（Ｂ）を、式｛表面抵抗値（Ｂ）／表面抵抗値（Ａ）｝を用いて表面抵抗変化率を算出した。結果を表１に示す。
＜実施例２＞
　紫外線照射条件におけるＵＶ照射時間を９００秒としたこと以外は、実施例１と同様にして、透明導電膜付き基材を得た。得られた透明導電膜付き基材を実施例１と同様の評価に供した。結果を表１に示す。
＜比較例１＞
　支持基材としてのポリエチレンテレフタレートフィルムに紫外線照射処理を施さない以外は、実施例１と同様にして透明導電膜付き基材を得た。得られた透明導電膜付き基材を実施例１と同様の評価に供した。結果を表１に示す。
＜比較例２＞
　紫外線照射条件におけるＵＶ照射時間を１０秒としたこと以外は、実施例１と同様にして、透明導電膜付き基材を得た。得られた透明導電膜付き基材を実施例１と同様の評価に供した。結果を表１に示す。
＜比較例３＞
　紫外線照射条件におけるＵＶ照射時間を６０秒としたこと以外は、実施例１と同様にして、透明導電膜付き基材を得た。得られた透明導電膜付き基材を実施例１と同様の評価に供した。結果を表１に示す。
＜比較例４＞
　実施例１における支持基材への紫外線照射処理に代えて、コロナ放電による表面処理を施した以外は実施例１と同様にして透明導電膜付き基材を得た。得られた透明導電膜付き基材を実施例１と同様の評価に供した。結果を表２に示す。
（コロナ表面処理条件）
・コロナ親水化処理装置：ＰＩＬＬＡＲ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ社製「５００シリーズ」
・コロナ放電出力：３０％、５０％、７０％、９０％
・ライン速度：１ｍ／分
　上記実施例および各比較例にて得られた各サンプルにおける透明フィルムへの紫外線照射時間またはコロナ放電時間と、加温加湿前後の表面抵抗値、表面抵抗変化率ならびに支持基材表面の水接触角を表１、表２にそれぞれ示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１の結果から明らかなように、支持基材の表面に紫外線照射処理を施す時間が増加するに従って、支持基材表面の水接触角が低下すると共に、加温加湿後の表面抵抗値が小さくなり、表面抵抗値の変化率が小さくなることが明らかである。特に、支持基材表面への紫外線照射時間が３００秒を超えると、支持基材表面の水接触角が４０°以下となり、表面抵抗変化率も小さくなることが明らかであり、タッチパネルなどのデバイスとしても実用的なものになることが分かる。
　一方、表２の結果に示すように、支持基材表面へコロナ放電処理を施しても水接触角の低下は見られず、一般的に基材表面の親水化処理手段として公知のコロナ放電処理を行っても本発明の効果である水接触角を小さくするという効果を発揮しないことが明らかである。その結果、表面抵抗変化率もほとんど変化しないことがわかる。
＜参考例＞
　また、透明フィルム表面へＵＶ照射処理した際の積算光量と、その時の水接触角との関係について、ＵＶ照射の照度と照射時間を変化させて実験を行い、その際の積算光量と接触角の測定値を表３に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
  
　表３の結果から明らかなように、測定結果に若干のバラツキが見られるものの、照度と時間を調整することによって実測積算光量を１０００ｍＪ／ｃｍ２以上にすることで、効果的に水接触角を４０°以下に低下させることができることが明らかである。従って、前記表１および表２の結果と合わせて、加温加湿前後での表面抵抗変化率が小さく、特性の安定した透明導電膜付き基材や、それを用いたタッチパネルを提供できるものである。
 

 

Claims (8)

  1. 　カーボンナノチューブ含有層を透明フィルムの片面に有する透明導電膜付き基材であって、該カーボンナノチューブ含有層を形成する透明フィルム表面の水接触角が４０°以下であることを特徴とする透明導電膜付き基材。
  2. 　前記透明フィルムが、ポリエチレンテレフタレートフィルムである、請求項１記載の透明導電膜付き基材。
  3. 　前記カーボンナノチューブ含有層を形成する透明フィルム面に、紫外線照射処理が施されている、請求項１記載の透明導電膜付き基材。
  4. 　前記紫外線照射処理が、積算光量として１０００ｍＪ／ｃｍ２以上である、請求項３記載の透明導電膜付き基材。
  5. 　前記カーボンナノチューブ含有層面にオーバーコート層をさらに形成してなる、請求項１記載の透明導電膜付き基材。
  6. 　前記透明導電膜付き基材のカーボンナノチューブ含有層側に、さらに粘着剤層を介してガラス基板もしくはプラスチック基板を積層してなる、請求項１記載の透明導電膜付き基材。
  7. 　前記透明導電膜付き基材の表面抵抗変化率が、１．５０以下である、請求項１記載の透明導電膜付き基材。
  8. 　請求項１記載の透明導電膜付き基材を電極として用いたことを特徴とするタッチパネル。

     
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