WO2016132505A1 - 導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル - Google Patents

導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル Download PDF

Info

Publication number
WO2016132505A1
WO2016132505A1 PCT/JP2015/054603 JP2015054603W WO2016132505A1 WO 2016132505 A1 WO2016132505 A1 WO 2016132505A1 JP 2015054603 W JP2015054603 W JP 2015054603W WO 2016132505 A1 WO2016132505 A1 WO 2016132505A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
conductive
conductive layer
layer
polythiophene
conductive sheet
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/054603
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
田中　宏樹
雅代 前田
和也 池島
Original Assignee
王子ホールディングス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 王子ホールディングス株式会社 filed Critical 王子ホールディングス株式会社
Priority to PCT/JP2015/054603 priority Critical patent/WO2016132505A1/ja
Publication of WO2016132505A1 publication Critical patent/WO2016132505A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables

Definitions

  • the present disclosure relates to a method for manufacturing a conductive sheet including a polythiophene-based conductive agent and conductive fibers, a conductive sheet, and a touch panel including the conductive sheet.
  • the capacitive touch panel converts the contact between the conductive sheet and the finger into an electrical signal, and detects the contact position of the finger or the like on the conductive sheet.
  • Such a capacitive touch panel can be used for portable devices such as smartphones and tablet terminals because operations such as tap, pinch-in, and pinch-out can be output as electrical signals.
  • a sheet that employs conductive fibers as a conductor satisfies high flexibility.
  • silver nanowires are employed as the conductive fibers
  • conductive polymers are employed as the matrix that supports the conductive fibers (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). Since the conductive sheet having high flexibility in this manner is less likely to be broken by the application of pressure, it is responsible for extending the life of the capacitive touch panel.
  • the conductive sheet containing conductive fibers realizes high conductivity by the intersection of different conductive fibers, and realizes high light transmittance by the gap between the different conductive fibers.
  • the frequency of crossing between different conductive fibers is lower as the density of the conductive fibers is lower, and the decrease in the frequency of crossing between the conductive fibers is greater as the density of the conductive fibers is lower. .
  • the surface resistance value per unit area in the conductive sheet varies greatly due to a small difference in the density of the conductive fibers. Therefore, in a conductive sheet that employs conductive fibers as a conductor, it is required to increase the uniformity of such surface resistance values.
  • the conductive layer in the conductive sheet includes a thin wiring portion and the density of the conductive fiber is low in this wiring portion, the surface resistance value of the wiring portion is significantly larger than the portion other than the wiring portion. It becomes high and the electroconductivity of the whole electroconductive sheet will be reduced significantly.
  • the request for improving the uniformity of the surface resistance value is not limited to the electrode of the capacitive touch panel, but in the conductive layer provided on the base material such as the electrode of the resistive touch panel and the electromagnetic wave shield in the touch panel, It is common in the structure which a conductive fiber bears the electroconductivity of a layer.
  • the technology of the present disclosure includes a conductive sheet manufacturing method capable of improving the uniformity of surface resistance value using a conductive sheet including a polythiophene-based conductive agent and conductive fibers, and the conductive sheet.
  • An object is to provide a touch panel provided with a sheet.
  • One aspect of the method for producing a conductive sheet in the technology of the present disclosure includes a step of coating a base material with a coating liquid to form a coating film, and a step of drying the coating film to form a conductive layer.
  • the coating liquid contains conductive fibers, a polythiophene-based conductive agent, and a silane coupling compound. More preferably, the blending part number a of the conductive fiber, the blending part number b of the polythiophene conductive agent, and the blending part number c of the silane coupling compound satisfy the following formulas 1 and 2.
  • One aspect of the conductive sheet in the technology of the present disclosure is a conductive sheet manufactured by the above-described method for manufacturing a conductive sheet.
  • one aspect of the conductive sheet includes a base material and a conductive layer provided on the base material.
  • the conductive layer includes a conductive fiber, a polythiophene-based conductive agent, a silane coupling compound, and a coupling component that is a reaction product of the silane coupling compound.
  • the conductive fiber content is 5% by mass or more and 35% by mass or less
  • the silicon element content is 0.6% by mass or more and 7% by mass or less.
  • the conductive fiber is preferably a silver nanowire.
  • one aspect of the touch panel includes the conductive sheet.
  • the method for producing a conductive sheet, the conductive sheet, and the touch panel of the present disclosure can improve the uniformity of the surface resistance value in a conductive sheet including a polythiophene-based conductive agent and conductive fibers.
  • the conductive sheet includes a base material and a conductive layer provided on the surface of the base material.
  • a conductive layer provided on the surface of the base material.
  • the conductive sheet among the side surfaces of the base material, on the back surface that is the side surface opposite to the surface on which the conductive layer is provided, another conductive layer different from the previous conductive layer may be provided, Other conductive layers may be omitted. That is, the conductive sheet may be configured to have a conductive layer only on one side of the base material, or may be configured to have conductive layers on both sides of the base material.
  • the substrate and the conductive layer may be colorless and transparent, or may be colored and transparent.
  • the conductive sheet is an electrode of a touch panel
  • the base material and the conductive layer are preferably colorless and highly transparent.
  • the surface resistance value of the conductive layer is preferably 10 5 ⁇ / sq or less, and more preferably 10 3 ⁇ / sq or less.
  • the transparency of the conductive sheet is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, as the total light transmittance (JIS K7105).
  • the haze (JIS K7105) of the conductive sheet is preferably 10% or less, except for a configuration that intentionally has light diffusibility, such as imparting antiglare (AG) properties to the conductive sheet. More preferably, it is 5% or less.
  • the base material which comprises an electroconductive sheet is equipped with the sheet base material formed in sheet forms, such as a glass substrate, a resin film, and a resin board.
  • the base material may be comprised only from the sheet base material, and may be comprised from the sheet base material and other functional layers other than the conductive layer formed in the surface as needed.
  • the surface and the back surface of the base material may be flat surfaces, or may be uneven surfaces subjected to a shaping process such as a sandblasting process or a solvent process.
  • the front surface and back surface of the base material may be subjected to surface oxidation treatment such as corona discharge treatment, chromic acid treatment, flame treatment, hot air treatment, ultraviolet irradiation treatment, etc., and conductive layers and other functional layers. When sufficient adhesion is obtained, it is not always necessary to perform such surface oxidation treatment.
  • the resin film forming material and the resin plate forming material are, for example, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polypropylene naphthalate, polyethylene, polypropylene, cellophane, diacetylcellulose, triacetylcellulose, cycloolefin Polymer, acetylcellulose butyrate, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl acetate copolymer, polystyrene, polycarbonate, polymethylpentene, polysulfone, polyetheretherketone, polyethersulfone, polyetherimide, polyimide , Fluororesin, polyamide, (meth) acrylic resin, copolymerization of methyl methacrylate and styrene At least one selected from the group consisting of.
  • the sheet base material is a biaxially stretched film of polyethylene terephthalate, a glass substrate, a sheet made of cycloolefin polymer or polycarbonate.
  • the sheet substrate is preferably a sheet made of a polyethylene terephthalate biaxially stretched film, a cycloolefin polymer, or a polycarbonate.
  • the thickness of the sheet base material is preferably 10 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the sheet base material may contain various additives as long as the transparency of the sheet base material is not hindered.
  • Additives contained in the sheet substrate include, for example, antioxidants, heat stabilizers, ultraviolet absorbers, organic particles, inorganic particles, pigments, dyes, fine fibers, antistatic agents, nucleating agents, silane coupling compounds, etc. is there.
  • the shape of the conductive layer constituting the conductive sheet is appropriately selected according to the target device to which the conductive sheet is applied.
  • the conductive layer has a shape covering the entire surface of the substrate and the entire back surface of the substrate.
  • the conductive layer has a shape covering a part of the surface of the base material and a part of the back surface of the base material.
  • the conductive layer includes conductive fibers and a matrix that is a substance that supports the conductive fibers.
  • the matrix includes a polythiophene-based conductive agent, a silane coupling compound, and a coupling component that is a reaction product of the silane coupling compound.
  • the raw material used for coating and the raw material used for printing are a liquid containing a polythiophene-based conductive agent, that is, a coating liquid for forming a conductive layer.
  • FIG. 1 is an enlarged plan view illustrating a part of a capacitive touch panel that is an example of a touch panel including a conductive sheet in the technology of the present disclosure.
  • FIG. 1 shows, when a conductive sheet is used for an electrode of a capacitive touch panel, a conductive layer is provided on the surface of the substrate S and the back surface of the substrate S, for example.
  • the conductive layer provided on the surface of the substrate S is composed of, for example, a plurality of surface electrode portions 11 having a rectangular shape and a plurality of surface wiring portions 12 having a linear shape.
  • Each of the plurality of surface electrode portions 11 is arranged in a staggered pattern on the surface of the substrate S, and each of the plurality of surface wiring portions 12 is adjacent to each other along the diagonal direction of the surface electrode portion 11. Two surface electrode portions 11 are connected. In the diagonal direction of the surface electrode portion 11, each of the plurality of surface wiring portions 12 is a constricted portion of a current flow path.
  • the conductive layer provided on the back surface of the base material S includes, for example, a plurality of back electrode portions 21 having the same rectangular shape as the surface electrode portion 11 and a plurality of back surface wiring portions having a linear shape, as indicated by a broken line in FIG. 22.
  • Each of the plurality of back surface electrode portions 21 is arranged in a staggered pattern on the back surface of the substrate S, and is located in a gap between the adjacent surface electrode portions 11 in a plan view of the substrate S.
  • Each of the plurality of back surface wiring portions 22 connects two back surface electrode portions 21 adjacent to each other along the diagonal direction of the back surface electrode portion 21 orthogonal to the front surface wiring portion 12. In the diagonal direction of the back electrode portion 21, each of the plurality of back surface wiring portions 22 is a constricted portion of the current flow path.
  • the plurality of front surface electrode portions 11 arranged along the diagonal direction of the front surface electrode portion 11 are connected to the detection circuit as one row electrode group, and the plurality of rear surfaces arranged along the diagonal direction of the rear surface electrode portion 21.
  • the electrode portion 21 is connected to the detection circuit as one row electrode group. Then, the presence / absence of a change in capacitance is detected as the presence / absence of an operation with a finger or the like for each portion where one column electrode group and one row electrode group intersect.
  • the conductive layer includes conductive fibers 31 and a matrix 32 that is a substance that supports the conductive fibers 31.
  • the content ratio of the conductive fibers 31 and the content ratio of the silicon element satisfy the following (a) and (b), and the number of blended parts a of the conductive fibers and the polythiophene-based conductive agent
  • the blending part number b satisfies the following formula 1.
  • the blending part number a of the conductive fiber, the blending part number b of the polythiophene conductive agent, and the blending part number c of the silane coupling compound satisfy the following formula 1 and the following formula 2. .
  • the content rate of the conductive fiber with respect to the mass part of the conductive layer is 5% by mass or more and 35% by mass or less.
  • the content rate of the silicon element with respect to the mass part of the conductive layer is 0.6 mass% or more and 7 mass% or less.
  • the conductive layer realizes high conductivity by the intersection of mutually different conductive fibers 31, and realizes high light transmittance by the gap between the different conductive fibers 31.
  • the frequency of crossing between the conductive fibers 31 different from each other is lower as the density of the conductive fibers 31 is lower.
  • the decrease in the frequency at which the conductive fibers 31 intersect with each other increases as the density of the conductive fibers 31 decreases.
  • the surface resistance value per unit area of the conductive sheet varies greatly depending on the small difference in the density of the conductive fibers 31.
  • the conductive layer in the conductive sheet includes the front surface wiring portion 12 and the back surface wiring portion 22, if the density of the conductive fibers 31 in the wiring portion is low, the surface resistance value of the wiring portion is significantly larger than that of the electrode portion. And the conductivity of the entire conductive sheet is greatly restricted.
  • the conductive layer satisfies the above (a), (b), and the above formula 1, even if the line width of the front surface wiring portion 12 and the line width of the back surface wiring portion 22 are about 100 ⁇ m, for example, The presence or absence of a change in capacitance can be detected for each portion where the electrode group and the row electrode group intersect.
  • the line width of the front surface wiring portion 12 and the line width of the back surface wiring portion 22 are, for example, Even if it is about 100 ⁇ m, it is possible to detect the presence or absence of a change in capacitance for each portion where the column electrode group and the row electrode group intersect.
  • the polythiophene-based conductive agent constituting the conductive layer has a ⁇ -conjugated main chain in which carbon-to-carbon double bonds and carbon-to-carbon single bonds are alternately arranged to exhibit conductivity in the main chain. Contains compounds.
  • a polythiophene-based compound is a conductive agent exhibiting high transparency while exhibiting electrical conductivity while hardly exhibiting light absorption in the visible light region.
  • the polythiophene compound is selected from the group consisting of a polymer of 3-hexylthiophene, a polymer of 3,4-ethylenedioxythiophene (hereinafter referred to as EDOT) (hereinafter referred to as PEDOT), and derivatives thereof. It is preferable that it is at least one.
  • the polythiophene compound may be composed of one type of polymer or a mixture of two or more types of polymers.
  • the polythiophene compound is not limited to a polymer of 3-hexylthiophene and PEDOT, and may be a polythiophene derivative other than these.
  • the kind and composition of the polythiophene compound in the polythiophene conductive agent are appropriately selected according to the use of the conductive sheet.
  • the polymer derivative of 3-hexylthiophene is, for example, a self-doped polythiophene having a sulfonic acid group in the main chain.
  • the derivative of PEDOT is, for example, an organic solvent dispersion type PEDOT in which a flexible polymer such as polyethylene glycol and EDOT are copolymerized.
  • the coating liquid for forming the conductive layer preferably contains a dopant that increases the conductivity of the conductive layer and a dispersion medium that increases the dispersibility of the polythiophene compound.
  • Polystyrene sulfonic acid (hereinafter referred to as PSS) and polyvinyl sulfonic acid (hereinafter referred to as PVS) have a function as a dispersion medium that disperses PEDOT in water in water in addition to the function as a dopant.
  • the polythiophene-based conductive agent may contain a polythiophene-based compound and a dopant that increases the conductivity thereof.
  • the coating liquid containing PEDOT may further contain a high-boiling solvent that increases the conductivity of the conductive layer as a secondary dopant. If the secondary dopant is included in the conductive layer, the conductivity of the conductive layer is further increased.
  • the secondary dopant is, for example, at least one selected from the group consisting of polyethylene glycol, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and N-methylpyrrolidone.
  • the blending amount of the secondary dopant in the coating liquid for forming the conductive layer is preferably 0.01 or more and 100 or less when the polythiophene-based conductive agent is 1, and is 0.1 or more and 50 or less is more preferable.
  • the addition amount of the secondary dopant In the structure where the addition amount of the secondary dopant is lower than 0.01, the effect as the secondary dopant cannot be sufficiently obtained. Moreover, in the structure where the addition amount of a secondary dopant is higher than 100, the amount of the secondary dopant which is a high boiling point solvent becomes excess in a conductive layer, and a secondary dopant may bleed (elution).
  • a method of polymerizing EDOT in the presence of PSS to obtain PEDOT-PSS as an aqueous dispersion is suitable.
  • a method of polymerizing EDOT in the presence of PVS to obtain PEDOT-PVS as an aqueous dispersion is more preferable in that high conductivity can be obtained.
  • the conductive fiber constituting the conductive layer is a conductive fiber, and has an average length in the minor axis direction of 2 nm or more and 200 nm or less.
  • the length of the conductive fiber is preferably 3 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less. If the length of the conductive fiber is 3 ⁇ m or more, it is possible to form a longer current path. If the length of the conductive fiber is 500 ⁇ m or less, the conductive fiber is entangled with the conductive fibers. Aggregation is suppressed, and optical characteristics such as transmittance and uniformity required for the conductive layer are easily obtained.
  • the conductive fiber forming material is, for example, at least one selected from the group consisting of silver, gold, platinum, copper, aluminum, rhodium, iridium, cobalt, zinc, nickel, indium, iron, palladium, tin, and titanium. It may be silicon, or carbon. From the viewpoint of enhancing conductivity and corrosion resistance, the conductive fiber forming material is preferably at least one selected from the group consisting of silver, gold, aluminum, cobalt, and copper, and is silver. Is more preferable.
  • One conductive fiber may be formed from one type of forming material, or may be formed from two or more types of forming materials different from each other.
  • One conductive fiber may be a silver-coated fiber in which the surface of a metal fiber is covered with silver, for example.
  • the conductive fiber may be a fiber that has been subjected to a surface treatment other than coating in order to enhance oxidation resistance and corrosion resistance. From the viewpoint of enhancing conductivity and corrosion resistance, silver is preferable as a surface material of conductive fibers.
  • the conductive fiber contained in the conductive layer may be one type of conductive fiber or a mixture of two or more types of conductive fibers formed from different forming materials.
  • the conductive fiber contained in the conductive layer may be, for example, a mixture of silver nanowires and gold nanowires, or a mixture of silver nanowires and copper nanowires.
  • the conductive fibers are uniformly dispersed throughout the conductive layer.
  • the degree to which the conductive fibers are biased in the conductive layer varies greatly depending on the number of conductive fibers blended part a and the constituent material of the conductive layer.
  • the conductive fiber content and the silicon element content satisfy the above (a) and (b), and the conductive fiber blending number a and the polythiophene-based conductive agent If the blending part number b is a configuration satisfying the above formula 1, the conductive fibers can be uniformly dispersed throughout the conductive layer.
  • the blending part number a of the conductive fiber, the blending part number b of the polythiophene-based conductive agent, and the blending part number c of the silane coupling compound are the above formulas 1 and 2. If it is the structure which satisfy
  • a protective colloid that protects the conductive fibers may be used in the production of the coating liquid for forming the conductive layer, and the stable dispersion state of the conductive fibers may be used.
  • An agent may be used.
  • the conductive layer has low optical properties such as transmittance, and conversely, the blending part number a of the conductive fiber is the above (a).
  • the value is higher than the upper limit value, it is difficult to obtain uniformity of the surface resistance value in the conductive layer.
  • the conductive layer has low optical properties such as transmittance, and on the contrary, the blending ratio a / b When b is higher than the upper limit value of the above formula 1, it is difficult to obtain the uniformity of the surface resistance value in the conductive layer.
  • the content of the conductive fiber relative to the mass part of the conductive layer is within a range satisfying the above (a) and (b), ensuring the transmittance of the conductive layer and the surface resistance value in the conductive layer It is possible to achieve both improvement in uniformity.
  • the blended part number a of the conductive fiber is within a range satisfying the above formulas 1 and 2 in the coating liquid for forming the conductive layer, ensuring the transmittance of the conductive layer and the surface resistance in the conductive layer. It is possible to improve the uniformity of the value.
  • the coupling component constituting the conductive layer is composed of a silane coupling compound and a reaction product of the silane coupling compound.
  • the reactant of the silane coupling compound is a product obtained by dehydration condensation of the silane coupling compound.
  • the coupling component has a function of crosslinking the binders. The coupling component increases the ease of application of the conductive layer, the hardness of the conductive layer, and the like by crosslinking, and also increases the adhesion between the conductive layer and the base thereof by crosslinking.
  • the coupling component when a conductive layer is formed on a substrate containing a large amount of silicon component or a substrate having a hard coat layer containing a silicon component on the surface, the coupling component is an adhesive property between the conductive layer and its underlying layer.
  • the coupling component when a PET film is used as a substrate, an adhesive layer containing a silicon component is formed on the surface of the PET film, and a conductive layer is formed on the adhesive layer, the coupling component includes the conductive layer and the substrate. Increase the adhesion between.
  • the silane coupling compound is, for example, at least one selected from the group consisting of epoxy-based, vinyl-based, methacrylic-based, acrylic-based, and sulfide-based, and among these, the adhesion between the conductive layer and its base is high. From the viewpoint of increasing, an epoxy-based silane coupling compound is preferable.
  • the amount of the coupling component contained in the conductive layer is preferably small.
  • the amount of the coupling component is too small, the ease of application of the conductive layer and the hardness of the conductive layer are reduced, and the adhesion between the conductive layer and the base thereof is also reduced.
  • the content ratio of the silicon element with respect to the mass part of the conductive layer is within a range satisfying the above (b)
  • the ease of application of the conductive layer and the adhesion between the conductive layer and the base thereof are sufficient. can get.
  • the compounding part number c of the silane coupling compound is within a range satisfying the above formula 2 in the coating liquid for forming the conductive layer, the ease of coating of the conductive layer, and the conductive layer and its base Can be obtained.
  • the coating liquid for forming the conductive layer may contain a coupling compound other than the silane coupling compound as long as the uniformity of the surface resistance value in the conductive layer is not significantly reduced.
  • the coating liquid for forming the conductive layer may contain a binder in addition to the polythiophene-based conductive agent, the conductive fiber, and the silane coupling compound as long as the uniformity of the surface resistance value in the conductive layer is not significantly reduced.
  • the conductive layer formed from the coating solution for forming the conductive layer may also contain such a binder.
  • the binder is a resin that fixes the state of the polythiophene-based conductive agent and the state of the conductive fiber with the conductive layer. From the viewpoint of increasing the conductivity of the conductive layer, the higher the blending amount of the polythiophene-based conductive agent and the blending amount of the conductive fiber in the conductive layer, the better. On the other hand, the higher the blending amount of the polythiophene-based conductive agent in the conductive layer or the blending amount of the conductive fibers, the higher the degree of decrease in conductivity due to various stresses such as temperature, humidity, solvent, and abrasion. The binder fixes the state of the polythiophene-based conductive agent and the state of the conductive fiber with the conductive layer, and suppresses the decrease in conductivity due to such various stresses.
  • the binder is, for example, at least one selected from the group consisting of acrylic resin, styrene resin, polyester resin, alkyd resin, urethane resin, amide resin, modified resins thereof, and copolymer resins thereof.
  • the binder may be one type of resin or a mixture of two or more types of resins different from each other.
  • the binder is appropriately selected depending on the configuration of the polythiophene-based conductive agent and the configuration of the base material. From the viewpoint of obtaining low hygroscopicity, high acid resistance, and excellent coating suitability, the binder is preferably a polyester resin.
  • the binder may contain a monomer or oligomer that is a raw material thereof, and may further contain a polymerization initiator, a crosslinking agent, or the like.
  • the coating liquid for forming the conductive layer contains at least a monomer or an oligomer as a raw material for the binder, and contains a polymerization initiator.
  • the raw material of the binder is, for example, polyester (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, or epoxy (meth) acrylate.
  • monofunctional means that it has one polymerizable unsaturated group
  • bifunctional means that it has two polymerizable unsaturated groups
  • trifunctional means that it has three polymerizable unsaturated groups. Indicates.
  • the binder is a radical polymer
  • the raw material of the binder is monofunctional, for example, ethyl carbitol (meth) acrylate, phenol ethylene oxide modified (meth) acrylate, nonylphenol ethylene oxide modified (meth) acrylate, ethoxydiethylene glycol acrylate, It is at least one selected from the group consisting of acryloylmorpholine, isobornyl (meth) acrylate, and N-vinylpyrrolidone.
  • the raw material of the binder is bifunctional, for example, hexanediol di (meth) acrylate, hexanediol ethylene oxide modified diacrylate, neopentyl glycol polyethylene oxide modified di (meth) acrylate, tetraethylene Selected from the group consisting of glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, bisphenol A ethylene oxide modified di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate At least one.
  • the material of the binder is trifunctional or higher, for example, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane ethylene oxide modified tri (meth) acrylate, glycerin propoxy sheetary (meth) acrylate , Dipentaerythritol hexaacrylate, and ditrimethylolpropane tetraacrylate.
  • the raw material of the binder is, for example, at least one selected from the group consisting of epoxy compounds such as glycidyl ether compounds and alicyclic epoxy compounds, oxetane compounds, and vinyl ether compounds. It is not limited to.
  • the polymerization initiator is, for example, an azo compound such as azobisisobutyronitrile, an organic peroxide such as benzoyl peroxide, or a dihalogen compound, and other known ones may be used.
  • the amount of the binder in the conductive layer is preferably small.
  • the suitability with respect to the coating of the coating liquid for conductive layer formation becomes low.
  • the total amount of the conductive fiber and the polythiophene-based conductive agent that is, the sum (a + b) of the blended part number a of the conductive fiber and the blended part number b of the polythiophene-based conductive agent is 100 parts by mass, Is preferably 500 parts by mass or less, and more preferably 300 parts by mass or less. Moreover, 10 mass parts or more are preferable and, as for the compounding quantity of a binder, 20 mass parts or more are more preferable.
  • the coating liquid for forming the conductive layer may contain an additive in addition to the polythiophene-based conductive agent, conductive fiber, and silane coupling compound as long as the uniformity of the surface resistance value in the conductive layer is not significantly reduced.
  • the conductive layer formed from the coating liquid for forming the conductive layer may also contain such an additive.
  • Additives include additives such as antioxidants, heat stabilizers, UV absorbers, metal corrosion inhibitors, pH adjusters, organic particles, inorganic particles, pigments, dyes, fine fibers, antistatic agents, nucleating agents, and the like , At least one selected from the group consisting of coating aids such as wetting agents and antifoaming agents.
  • the coating aid has a function of suppressing the occurrence of defects such as pores in the conductive layer.
  • the coating aid include silicone-based, long-chain alkyl-based, and fluorine-based surfactants.
  • the coating aid is added in an amount of 50 ° or more and 100 ° or less, more preferably 60 °, as the contact angle of the coating liquid with the base. A configuration in which the angle is set to 90 ° or less is preferable.
  • the surface active function of the coating aid may be possessed by a silane coupling compound or a binder.
  • the pH adjuster has a function of suppressing deterioration of the polythiophene conductive agent due to pH fluctuations.
  • the polythiophene conductive agent is PEDOT-PSS
  • the oxidation reaction of PEDOT and the hydrolysis reaction of PSS can be suppressed by adding a pH adjuster.
  • the pH adjuster is, for example, at least one selected from the group consisting of an acetic acid-sodium acetate mixture, a phosphoric acid-sodium phosphate mixture, a citric acid-sodium citrate mixture, and a glycine-hydrochloric acid mixture.
  • the conductive sheet may have a configuration in which only the conductive layer is provided on the base material, or may have a configuration in which the functional layer other than the conductive layer is included in the base material.
  • the functional layer other than the conductive layer is, for example, at least one selected from the group consisting of an optical adjustment layer, an anchor layer, a barrier layer, and a hard coat layer.
  • the functional layer other than the conductive layer may have a single layer structure including a single layer, or may have a stacked structure in which a plurality of layers are stacked.
  • the optical adjustment layer is a layer that adjusts optical characteristics with respect to visible light in the conductive sheet.
  • the optical adjustment layer is a refractive index adjustment layer that adjusts the refractive index between layers in a plurality of layers constituting the conductive sheet.
  • the optical adjustment layer is, for example, an anti-neutral ring layer that is a layer having a sea-island structure or a layer to which various diffusing agents are added.
  • An anchor layer has a function which improves the adhesiveness between layers in the several layer which comprises an electroconductive sheet, for example, is a layer containing reactive substances, such as isocyanate.
  • the barrier layer has a function of suppressing the gas contained in the substrate S from separating from the substrate S.
  • the hard coat layer is a layer that suppresses the generation of scratches and dirt on the ground covered with the hard coat layer, and is, for example, a layer made of a hard resin.
  • the functional layer other than the conductive layer may be provided as a back layer on the side surface where the conductive layer is not formed.
  • at least one selected from the group consisting of an optical adjustment layer, a barrier layer, and a hard coat layer may be provided as a back surface layer on the back surface of the substrate.
  • an anchor layer may be provided between the functional layer and a base material.
  • the functional layer other than the conductive layer may be provided as an undercoat layer of the conductive layer on the side surface of the base material on which the conductive layer is formed.
  • the functional layer other than the conductive layer may be provided as an undercoat layer of the conductive layer on the side surface of the base material on which the conductive layer is formed.
  • at least one selected from the group consisting of an optical adjustment layer, a barrier layer, an anchor layer, and a hard coat layer may be provided as an undercoat layer between the substrate and the conductive layer.
  • the functional layer other than the conductive layer is provided as a back layer on the side surface of the base material on which the conductive layer is not formed, and also on the side surface on which the conductive layer is formed. May be provided.
  • at least one selected from the group consisting of an optical adjustment layer, a barrier layer, and a hard coat layer may be provided as a back surface layer on the back surface of the substrate.
  • an anchor layer may be provided between the functional layer and a base material.
  • at least one selected from the group consisting of other optical adjustment layers, other barrier layers, other anchor layers, and other hard coat layers is provided between the substrate and the conductive layer. It may be provided as a coating layer.
  • Method for producing conductive sheet In the method for producing a conductive sheet, first, coating using a coating liquid for forming a conductive layer or printing is performed on a side surface of a base material on which a conductive layer is to be formed. A coating film is formed. Next, the coating layer formed on the substrate S is cured to form a conductive layer.
  • the pH of the coating liquid for forming the conductive layer is preferably 1 or more and 6 or less.
  • an acidic solution such as sulfuric acid or hydrochloric acid may be added to the coating solution, or a pH adjuster may be added to the coating solution.
  • Examples of the coating method include a method using a blade coater, an air knife coater, a roll coater, a bar coater, a gravure coater, a micro gravure coater, a rod blade coater, a lip coater, a die coater, a curtain coater, and the like.
  • a micro gravure coater When there is little coating liquid used for coating, it is preferable to use a micro gravure coater.
  • the printing method include screen printing, offset printing, flexographic printing, gravure offset printing, and inkjet printing.
  • Examples of the curing method of the coating film include drying of the coating film by a heated air dryer or a vacuum dryer.
  • the coating film may be heated using a heating furnace or an infrared lamp when the coating film is cured.
  • the binder contained in the coating liquid is an active energy ray-curable resin
  • the coating film may be irradiated with active energy rays when the coating film is cured.
  • the active energy rays are, for example, ultraviolet rays or electron beams, and are preferably ultraviolet rays from the viewpoint of high versatility.
  • the ultraviolet light source for example, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a carbon arc, a xenon arc, an electrodeless ultraviolet lamp, or the like is used.
  • the electron beam for example, an electron beam emitted from various electron beam accelerators such as a Cockloftwald type, a bandecraft type, a resonant transformation type, an insulated core transformer type, a linear type, a dynamitron type, and a high frequency type is used.
  • Curing by irradiation with active energy rays is preferably performed in the presence of an inert gas such as nitrogen in order to avoid curing inhibition by oxygen in the atmosphere, and nitrogen gas can be suitably used from the viewpoint of cost.
  • an inert gas such as nitrogen
  • nitrogen gas can be suitably used from the viewpoint of cost.
  • the active energy ray irradiation process may be performed in two stages, a preliminary curing process and a main curing process.
  • the formation of other functional layers is performed by, for example, coating using a coating liquid for functional layers or printing.
  • a functional layer other than the conductive layer is formed.
  • Patterning with respect to the conductive layer may be a method of forming a coating film only on the surface of the base material where the conductive layer is to be formed, or with respect to the conductive layer formed on the surface of the base material S. Further, a method in which etching is further performed may be used. For example, a gravure coater or various types of printing is used as a method of forming a coating film only at a portion where a conductive layer is to be formed. For the etching of the conductive layer, for example, wet etching or dry etching including ablation by laser light is used.
  • the touch panel provided with the conductive sheet may be a resistive film type touch panel using the conductive layer as an electrode, or may be a resistive film type touch panel using the conductive layer as a shield layer.
  • the touch panel including the conductive sheet may be a capacitive touch panel using a conductive layer as an electrode, or may be a capacitive touch panel using the conductive layer as a shield layer.
  • the electrode carried by the conductive layer may be the upper electrode of the touch panel, the lower electrode of the touch panel, or both the upper electrode and the lower electrode.
  • the other electrodes other than the conductive layer may be a metal oxide compound layer such as ITO or ATO, or a metal such as silver or copper having a mesh shape. It may be a layer.
  • the electrode other than the conductive layer may be an electrode formed by application of a coating solution containing conductive particles.
  • PEDOT-PSS obtained by polymerizing 3,4-ethylenedioxythiophene in the presence of polystyrene sulfonic acid is used as the polythiophene-based conductive material, and a polyester-based resin (trade name: Pesresin A-645GH, acrylic-modified polyester 30) is used as the binder.
  • % Aqueous dispersion manufactured by Takamatsu Yushi Co., Ltd.
  • 3-glycidoxypropyltriethoxysilane (trade name: KBE-403, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was used as the silane coupling compound.
  • silver nanowires were used as the conductive fibers, and a silver nanowire dispersion liquid (trade name: CST-NW-S40, manufactured by Cold stones) in which silver nanowires were dispersed was used.
  • 3% of dimethyl sulfoxide manufactured by Kanto Chemical Co., Inc., reagent was blended with the mixed solution A to obtain a coating solution for forming a conductive layer.
  • the biaxially stretched polyethylene terephthalate film as a base material is coated with a coating liquid for forming a conductive layer with a bar coater, and the coated film is dried at 100 ° C. to form a conductive layer.
  • a conductive sheet was obtained.
  • the film thickness of the conductive layer was adjusted according to the coating amount of the coating liquid for forming the conductive layer so that the surface resistance value of the conductive layer was about 150 ⁇ / sq. At this time, the surface resistance value was measured by a method based on JIS K7194 using Loresta EP: MCP-T360 manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd.
  • Example 2 to 5 The number of blending parts a of silver nanowires, the number of blending parts b of the polythiophene conductive agent, and the number of blending parts c of the silane coupling agent were changed as shown in Table 1, respectively. Then, except for the blending part number a, the blending part number b, and the blending part number c, a coating liquid for forming a conductive layer was prepared in the same manner as in Example 1, and the coating liquids having different blending parts were used in Example 2. 5 to 5 conductive sheets were prepared.
  • each of Examples 1 to 5 is a level that satisfies the above formula 1 and the above formula 2 in the blend ratio a / b and the blend ratio c / (a + b).
  • each of Reference Examples 1 to 4 is at a level that does not satisfy either Formula 1 or Formula 2 in the blend ratio a / b and blend ratio c / (a + b). .
  • each of Examples 1 to 5 satisfies the above formula 1 in the blending ratio a / b, satisfies the above (a) in the content of silver nanowires, and further satisfies the above (b) in the content of silicon element ).
  • each of Reference Example 1 and Reference Example 2 satisfies the above (b) in the content of silicon element, but does not satisfy the above formula 1 in the blending ratio a / b, and It is a level which does not satisfy said (a) in the content rate of a wire.
  • Each of the reference example 3 and the reference example 4 satisfy
  • in the content rate of a silicon element It is a level that does not satisfy (b).
  • each of Reference Example 3 and Reference Example 4 is a level that does not satisfy Formula 2 in the blending ratio c / (a + b).
  • the conductive sheet was cut into 10 cm ⁇ 10 cm. Next, the cut conductive sheet was conditioned for 24 hours in an environment of normal temperature and normal humidity (23 ° C., 50 RH%), and then the surface resistance of the conductive sheet was measured using Loresta EP: MCP-T360 manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd. The value was measured. At this time, 25 surface resistance values were measured by a method based on JIS-K7194.
  • the uniformity of the surface resistance value is calculated according to the following formula 3, and the level where the uniformity of the surface resistance value is less than 10% is accepted (O), and the uniformity of the surface resistance value is 10
  • the level of% or higher is shown in Table 2 as a failure (x).
  • the conductive sheets of Examples 1 to 5 can achieve both high transmittance of 88% or more and high adhesion based on a cross-cut tape peeling test.
  • the surface resistance value shows high uniformity of less than 10%.
  • the coating liquid for forming the conductive layer not only in the above example, effects similar to those in the above examples 1 to 5 are recognized at the level where the above formulas 1 and 2 are satisfied. It was. Further, the present invention is not limited to the above embodiment, and the conductive layer has the same effect as the above embodiment 1 to the embodiment 5 at the level where the above (a) and (b) are satisfied and the above expression 1 is satisfied. Was recognized.
  • the conductive fiber content is less than 5% by mass, or the ratio (a / b) of the blended part number a of the conductive fiber and the blended part number b of the polythiophene conductive agent is less than 0.15.
  • a tendency for the transmittance of the conductive layer to decrease rapidly was observed.
  • the effect listed below is acquired.
  • the blending part number a of conductive fibers, the blending part number b of the polythiophene-based conductive agent, and the blending part number c of the silane coupling compound are expressed by the above formulas 1 and 2.
  • the conductive fiber content is 5% by mass or more and 35% by mass or less, and the silicon element content is 0.6% by mass or more and 7% by mass or less. is there.
  • the blending part number a of the conductive fiber and the blending part number b of the polythiophene-based conductive agent satisfy the above formula 1. Therefore, it is possible to achieve both high transmittance and high adhesion based on the cross-cut tape peeling test in the conductive layer having such a configuration, and thus the conductive sheet including the conductive layer. In the surface resistance value of the conductive layer, high uniformity of less than 10% is obtained.
  • the conductive fibers contained in the conductive layer are silver nanowires, in the process of manufacturing the conductive layer using the coating liquid for forming the conductive layer, and the resistance of the conductive fibers Corrosivity is increased.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Manufacturing Of Electric Cables (AREA)

Abstract

［課題］ポリチオフェン系導電剤と導電性繊維とを含む導電性シートにて表面抵抗値の均一性を高めることの可能な導電性シートの製造方法、導電性シート、および、その導電性シートを備えるタッチパネルを提供する。［解決手段］基材に塗工液を塗工して塗膜を形成する工程と、前記塗膜を乾燥させて導電層を形成する工程とを含む。前記塗工液は、導電性繊維と、ポリチオフェン系導電剤と、シランカップリング化合物とを含む。好ましくは、前記導電性繊維の配合部数ａ、前記ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂ、および、前記シランカップリング化合物の配合部数ｃが、０．１５≦ａ／ｂ≦１．９、および、０．１０≦ｃ／（ａ＋ｂ）≦１．８を満たす。

Description

導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル
　本開示は、ポリチオフェン系導電剤と導電性繊維とを含む導電性シートの製造方法、導電性シート、および、導電性シートを備えるタッチパネルに関する。
　静電容量式タッチパネルは、導電性シートと指との接触を電気信号に変換して、導電性シートにおいて指などの接触した位置を検出する。こうした静電容量式タッチパネルは、タップ、ピンチイン、ピンチアウトなどの操作を電気信号として出力できるため、スマートフォンやタブレット端末などの携帯機器に多用されている。
　静電容量式タッチパネルの備える導電性シートのうち、導電性繊維を導電体として採用するシートは、これによって高い屈曲性を満たしている。例えば、導電性繊維として銀ナノワイヤーが採用され、導電性繊維を支持するマトリックスとして導電性ポリマーが採用されている（例えば、特許文献１、および、特許文献２参照）。こうして高い屈曲性を有する導電性シートは、圧力の印加によって割れることが少ないため、静電容量式タッチパネルの長寿命化を担っている。
特開２００９－２０５９２４号公報 特開２０１０－２４４７４７号公報
　ところで、導電性繊維を含む導電性シートは、互いに異なる導電性繊維同士の交差によって高い導電性を実現し、また、互いに異なる導電性繊維間の隙間によって高い光透過性を実現している。一方で、互いに異なる導電性繊維同士の交差する頻度は、導電性繊維の密度の低い部分ほど低く、しかも、導電性繊維同士の交差する頻度の低下は、導電性繊維の密度が低くなるほど大きくなる。
　結果として、導電性シートにおける単位面積当たりの表面抵抗値は、導電性繊維の密度の小さな差異によって大きく異なってしまう。それゆえに、導電性繊維を導電体として採用する導電性シートでは、こうした表面抵抗値の均一性を高めることが求められている。
特に、導電性シートにおける導電層が、細い配線部分を含み、かつ、この配線部分において、導電性繊維の密度が低いとき、その配線部分の表面抵抗値は、配線部分以外の部分よりも大幅に高くなり、導電性シート全体の導電性を大きく低下させてしまう。
　なお、表面抵抗値の均一性を高める要請は、静電容量式タッチパネルの電極に限らず、抵抗膜式タッチパネルの電極や、タッチパネルにおける電磁波シールドなど、基材に設けられた導電層において、その導電層の導電性を導電性繊維が担う構成にて共通する。
　本開示の技術は、ポリチオフェン系導電剤と導電性繊維とを含む導電性シートにて表面抵抗値の均一性を高めることの可能な導電性シートの製造方法、導電性シート、および、その導電性シートを備えるタッチパネルを提供することを目的とする。
　本開示の技術において導電性シートの製造方法の一態様は、基材に塗工液を塗工して塗膜を形成する工程と、前記塗膜を乾燥させて導電層を形成する工程とを含む。前記塗工液は、導電性繊維と、ポリチオフェン系導電剤と、シランカップリング化合物とを含む。より好ましくは、前記導電性繊維の配合部数ａ、前記ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂ、および、前記シランカップリング化合物の配合部数ｃが、下記式１、および、式２を満たす。
　０．１５≦ａ／ｂ≦１．９　　　　　…　式１
　０．１０≦ｃ／（ａ＋ｂ）≦１．８　…　式２
　本開示の技術において導電性シートの一態様は、上記導電性シートの製造方法によって製造された導電性シートである。
　本開示の技術において導電性シートの一態様は、基材と、前記基材に設けられた導電層とを備える。前記導電層は、導電性繊維と、ポリチオフェン系導電剤と、シランカップリング化合物、および、シランカップリング化合物の反応物であるカップリング成分とを含む。前記導電層にて、前記導電性繊維の含有率は、５質量％以上、かつ、３５質量％以下であり、シリコン元素の含有率は、０．６質量％以上、かつ、７質量％以下であり、前記導電性繊維の配合部数ａと、前記ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂとが、下記式１を満たす。
　０．１５≦ａ／ｂ≦１．９　　　　　…　式１
　本開示の技術において導電性シートの他の態様では、前記導電性繊維が銀ナノワイヤーであることが好ましい。
　本開示の技術においてタッチパネルの一態様は、上記導電性シートを備える。
　本開示の導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネルは、ポリチオフェン系導電剤と導電性繊維とを含む導電性シートにおいて、表面抵抗値の均一性を高められる。
本開示の技術を具体化した一実施形態における静電容量式タッチパネルの平面構造の一部を拡大して示す拡大平面図である。 本開示の技術を具体化した一実施形態における導電層の平面構造の一部を拡大して示す拡大平面図である。
　本開示の技術を具体化した一実施形態を図１、および、図２を参照して説明する。
　導電性シートは、基材と、基材の表面に設けられた導電層とを備えている。導電性シートにおいて、基材の側面のうち、導電層の設けられた表面とは反対側の側面である裏面には、先の導電層とは異なる他の導電層が設けられてもよいし、他の導電層は割愛されてもよい。すなわち、導電性シートは、基材の片面のみに導電層を有する構成であってもよいし、基材の両面に導電層を有する構成であってもよい。
　基材、および、導電層は、無色透明であってもよいし、有色透明であってもよい。導電性シートがタッチパネルの電極であるとき、基材、および、導電層は、無色で高い透明性を有することが好ましい。この際に、導電層の有する表面抵抗値は、１０５Ω／ｓｑ以下であることが好ましく、１０３Ω／ｓｑ以下であることが、より好ましい。
　導電性シートの透明性は、全光線透過率（ＪＩＳ　Ｋ７１０５）として、７０％以上であることが好ましく、より好ましくは８０％以上である。また、導電性シートの有するヘイズ（ＪＩＳ　Ｋ７１０５）は、導電性シートにアンチグレア（ＡＧ）性を付与するなど、意図的に光拡散性を有する構成を除けば、１０％以下であることが好ましく、より好ましくは、５％以下である。
　［基材］
　導電性シートを構成する基材は、ガラス基板、樹脂フィルム、樹脂板などのシート状に形成されたシート基材を備えている。基材は、シート基材のみから構成されていてもよいし、シート基材と、その表面に必要に応じて形成された導電層以外の他の機能層とから構成されていてもよい。
　基材の表面、および、裏面は、平坦面であってもよいし、サンドブラスト処理や溶剤処理などの賦形処理の施された凹凸面であってもよい。基材の表面、および、裏面は、コロナ放電処理、クロム酸処理、火炎処理、熱風処理、紫外線照射処理などの表面酸化処理が施されていてもよいし、導電層や他の機能層との密着性が十分に得られる場合には、こうした表面酸化処理を必ずしも施す必要はない。
　樹脂フィルムの形成材料、および、樹脂板の形成材料は、例えば、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、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース、シクロオレフィンポリマー、アセチルセルロースブチレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレン－酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、フッ素樹脂、ポリアミド、（メタ）アクリル樹脂、メチルメタクリレートとスチレンの共重合体からなる群から選択される少なくとも１つである。
　透明性、耐候性、および、耐溶剤性が高まり、かつ、低コスト化が図られる観点から、シート基材は、ポリエチレンテレフタレートの二軸延伸フィルム、ガラス基板、シクロオレフィンポリマーやポリカーボネートからなるシートであることが好ましい。特に、高い屈曲性が得られる観点から、シート基材は、ポリエチレンテレフタレートの二軸延伸フィルム、シクロオレフィンポリマーやポリカーボネートからなるシートであることが好ましい。また、高い屈曲性が満たされる観点から、シート基材の厚みは、１０μｍ以上、かつ、２００μｍ以下であることが好ましい。
　シート基材は、シート基材の透明性を妨げない範囲にて、各種添加剤が含まれてもよい。シート基材に含まれる添加剤は、例えば、酸化防止剤、耐熱安定剤、紫外線吸収剤、有機粒子、無機粒子、顔料、染料、微細繊維、帯電防止剤、核剤、シランカップリング化合物などである。
　［導電層］
　導電性シートを構成する導電層の有する形状は、導電性シートの適用される対象機器に応じて適宜選択される。導電性シートが抵抗膜式タッチパネルの電極や、タッチパネルのシールド層に用いられるとき、導電層は、基材の表面の全体や基材の裏面の全体を覆うかたちを有する。導電性シートが静電容量式タッチパネルの電極に用いられるとき、導電層は、基材の表面の一部や基材の裏面の一部を覆うかたちを有する。
　導電層は、導電性繊維と、導電性繊維を支持する物質であるマトリックスとを備える。マトリックスは、ポリチオフェン系導電剤と、シランカップリング化合物、および、シランカップリング化合物の反応物であるカップリング成分とを含む。
　ポリチオフェン系導電剤を含む導電層の形成方法は、基材に対する塗工や印刷を用いる。塗工に用いられる原材料、および、印刷に用いられる原材料は、ポリチオフェン系導電剤を含む液状体、すなわち、導電層形成用の塗工液である。
　図１を参照して、導電層の有する形状の一例について説明する。なお、図１は、本開示の技術における導電性シートを備えるタッチパネルの一例である静電容量式タッチパネルの一部を拡大して示す拡大平面図である。
　図１が示すように、導電性シートが静電容量式タッチパネルの電極に用いられるとき、導電層は、例えば、基材Ｓの表面と基材Ｓの裏面とに設けられる。基材Ｓの表面に設けられる導電層は、例えば、矩形形状を有する複数の表面電極部分１１と、直線形状を有する複数の表面配線部分１２とから構成される。複数の表面電極部分１１の各々は、基材Ｓの表面にて千鳥格子状に配置され、複数の表面配線部分１２の各々は、表面電極部分１１の対角方向に沿って、互いに隣り合う２つの表面電極部分１１を連結する。表面電極部分１１の対角方向において、複数の表面配線部分１２の各々は、電流の流れる経路のうち狭窄した部分である。
　基材Ｓの裏面に設けられる導電層は、図１の破線が示すように、例えば、表面電極部分１１と同じ矩形形状を有する複数の裏面電極部分２１と、直線形状を有する複数の裏面配線部分２２とから構成される。複数の裏面電極部分２１の各々は、基材Ｓの裏面にて千鳥格子状に配置され、かつ、基材Ｓの平面視にて、互いに隣り合う表面電極部分１１間の隙間に位置する。複数の裏面配線部分２２の各々は、表面配線部分１２と直交する裏面電極部分２１の対角方向に沿って、互いに隣り合う２つの裏面電極部分２１を連結する。裏面電極部分２１の対角方向において、複数の裏面配線部分２２の各々は、電流の流れる経路のうち狭窄した部分である。
　表面電極部分１１の対角方向に沿って並ぶ複数の表面電極部分１１は、１つの列状電極群として検出回路に接続し、また、裏面電極部分２１の対角方向に沿って並ぶ複数の裏面電極部分２１は、１つの行状電極群として検出回路に接続する。そして、１つの列状電極群と１つの行状電極群との交差する部位ごとに、静電容量の変化の有無が、指などによる操作の有無として検出される。
　図２を参照して、導電層の組成について説明する。
　図２が示すように、導電層は、導電性繊維３１と、導電性繊維３１を支持する物質であるマトリックス３２とを備える。
　導電層において、導電性繊維３１の含有率、および、シリコン元素の含有率は、下記（ａ）、および、（ｂ）を満たし、かつ、導電性繊維の配合部数ａ、および、ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂは、下記式１を満たす。
　導電層形成用の塗工液において、導電性繊維の配合部数ａ、ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂ、および、シランカップリング化合物の配合部数ｃは、下記式１、および、下記式２を満たす。
　（ａ）導電層の質量部に対する導電性繊維の含有率は、５質量％以上、かつ、３５質量％以下である。
　（ｂ）導電層の質量部に対するシリコン元素の含有率は、０．６質量％以上、かつ、７質量％以下である。
　０．１５≦ａ／ｂ≦１．９　　　　　…　式１
　０．１０≦ｃ／（ａ＋ｂ）≦１．８　…　式２
　導電層は、互いに異なる導電性繊維３１同士の交差によって高い導電性を実現し、また、互いに異なる導電性繊維３１間の隙間によって高い光透過性を実現している。ここで、互いに異なる導電性繊維３１同士の交差する頻度は、導電性繊維３１の密度の低い部分ほど低い。しかも、導電性繊維３１同士の交差する頻度の低下は、導電性繊維３１の密度が低くなるほど大きくなる。結果として、導電性シートの単位面積当たりの表面抵抗値は、導電性繊維３１の密度の小さな差異によって大きく異なってしまう。特に、導電性シートにおける導電層が、表面配線部分１２や裏面配線部分２２を含むとき、こうした配線部分において導電性繊維３１の密度が低くなると、配線部分の表面抵抗値は、電極部分よりも大幅に高くなり、導電性シート全体の導電性を大幅に制約してしまう。
　上記（ａ）、（ｂ）、および、上記式１を満たす導電層であれば、表面配線部分１２の線幅や裏面配線部分２２の線幅が、例えば、１００μｍ程度であっても、列状電極群と行状電極群との交差する部位ごとに、静電容量の変化の有無が検出できる。
　また、上記式１、および、上記式２を満たす導電層形成用の塗工液を用いた導電層であれば、同じく、表面配線部分１２の線幅や裏面配線部分２２の線幅が、例えば、１００μｍ程度であっても、列状電極群と行状電極群との交差する部位ごとに、静電容量の変化の有無が検出できる。
　［ポリチオフェン系導電剤］
　導電層を構成するポリチオフェン系導電剤は、炭素同士の二重結合、および、炭素同士の単結合が交互に並ぶπ共役系の主鎖を有して、主鎖において導電性を発現するポリチオフェン系化合物を含む。ポリチオフェン系化合物は、導電性を示す一方で、可視光領域の光の吸収をほとんど示さない高い透明性を示す導電剤である。
　ポリチオフェン系化合物は、３－ヘキシルチオフェンの重合体、３，４－エチレンジオキシチオフェン（以下、ＥＤＯＴと示す）の重合体（以下、ＰＥＤＯＴと示す）、および、これらの誘導体からなる群から選択される少なくとも１つであることが好ましい。ポリチオフェン系化合物は、１種類の重合体から構成されてもよいし、２種類以上の重合体の混合物として構成されてもよい。ポリチオフェン系化合物は、３－ヘキシルチオフェンの重合体、および、ＰＥＤＯＴに限らず、これら以外のポリチオフェン系誘導体であってもよい。ポリチオフェン系導電剤におけるポリチオフェン系化合物の種類や組成は、導電性シートの用途などに応じて適宜選択される。
　なお、３－ヘキシルチオフェンの重合体の誘導体は、例えば、主鎖にスルホン酸基を有する自己ドープ型ポリチオフェンである。ＰＥＤＯＴの誘導体は、例えば、ポリエチレングリコールなどのフレキシブルなポリマーとＥＤＯＴとが共重合した有機溶媒分散型ＰＥＤＯＴである。
　導電層形成用の塗工液は、導電層の導電性を高めるドーパントや、ポリチオフェン系化合物の分散性を高める分散媒を含むことが好ましい。ポリスチレンスルホン酸（以下、ＰＳＳと示す）やポリビニルスルホン酸（以下、ＰＶＳと示す）は、ドーパントとしての機能に加え、水中で粒子状となるＰＥＤＯＴを水中で分散させる分散媒としての機能も有する。導電層形成用の塗工液、および、導電層形成用の塗工液から形成される導電層において、ポリチオフェン系導電剤は、ポリチオフェン系化合物とそれの導電性を高めるドーパントを含んでもよい。
　ＰＥＤＯＴを含む塗工液は、導電層の導電性を高める高沸点溶媒を２次ドーパントとしてさらに含んでもよい。２次ドーパントが導電層に含まれる構成であれば、導電層の導電性がさらに高まる。２次ドーパントは、例えば、ポリエチレングリコール、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ－メチルピロリドンからなる群から選択される少なくとも１つである。導電層形成用の塗工液における２次ドーパントの配合量は、ポリチオフェン系導電剤を１とした時に、０．０１以上、かつ、１００以下の比率で加えることが好ましく、０．１以上、かつ、５０以下がより好ましい。２次ドーパントの添加量が０．０１よりも低い構成では、２次ドーパントとしての効果が十分に得られない。また、２次ドーパントの添加量が１００よりも高い構成では、高沸点溶媒である２次ドーパントの量が導電層において過剰になってしまい、２次ドーパントがブリード（溶出）する場合がある。
　ＰＥＤＯＴを含む塗工液の調整は、例えば、ＰＳＳの存在下でＥＤＯＴを重合し、水分散体としてＰＥＤＯＴ－ＰＳＳを得る方法が好適である。また、ＰＶＳの存在下でＥＤＯＴを重合し、水分散体としてＰＥＤＯＴ－ＰＶＳを得る方法も好適である。特に、高い導電性が得られる点において、ＰＥＤＯＴ－ＰＳＳを得る方法は、より好適である。
　［導電性繊維］
　導電層を構成する導電性繊維は、導電性を有する繊維であって、短軸方向の長さの平均値として、２ｎｍ以上、かつ、２００ｎｍ以下を有する。導電性繊維の長さは、３μｍ以上、かつ、５００μｍ以下であることが好ましい。導電性繊維の長さが３μｍ以上であれば、電流の流れる経路を長く形成することが可能であり、導電性繊維の長さが５００μｍ以下であれば、導電性繊維同士の絡み合いによる導電性繊維の凝集が抑えられて、導電層に求められる透過率やその均一性などの光学特性が得られやすい。
　導電性繊維の形成材料は、例えば、銀、金、白金、銅、アルミニウム、ロジウム、イリジウム、コバルト、亜鉛、ニッケル、インジウム、鉄、パラジウム、錫、チタンからなる群から選択される少なくとも１つであってもよいし、シリコン、あるいは、炭素であってもよい。導電性、および、耐腐食性が高まる観点から、導電性繊維の形成材料は、銀、金、アルミニウム、コバルト、銅からなる群から選択される少なくとも１つであることが好ましく、銀であることがより好ましい。
　１つの導電性繊維は、１種類の形成材料から形成されてもよいし、互いに異なる２種類以上の形成材料から形成されてもよい。１つの導電性繊維は、例えば、金属製繊維の表面が銀によって覆われた銀被覆繊維であってもよい。また、導電性繊維は、耐酸化性や耐腐食性を高めるために、被覆以外の表面処理が施された繊維であってもよい。導電性、および、耐腐食性が高まる観点から、銀は導電性繊維の表面材料として好ましい。
　導電層に含まれる導電性繊維は、１種類の導電性繊維であってもよいし、互いに異なる形成材料から形成された２種類以上の導電性繊維の混合物であってもよい。導電層に含まれる導電性繊維は、例えば、銀ナノワイヤーと金ナノワイヤーとの混合物であってもよいし、銀ナノワイヤーと銅ナノワイヤーとの混合物であってもよい。
　導電層に含まれる導電性繊維の分布は、導電層の全体に導電性繊維が均一に分散することが好ましい。導電層において導電性繊維の偏る程度は、導電性繊維の配合部数ａや導電層の構成材料によって大きく異なる。導電層において、導電性繊維の含有率、および、シリコン元素の含有率が、上記（ａ）、および、（ｂ）を満たし、かつ、導電性繊維の配合部数ａ、および、ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂが、上記式１を満たす構成であれば、導電層の全体に導電性繊維が均一に分散することが可能である。また、導電層形成用の塗工液において、導電性繊維の配合部数ａ、ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂ、および、シランカップリング化合物の配合部数ｃが、上記式１、および、上記式２を満たす構成であれば、導電層の全体に導電性繊維が均一に分散することが可能である。
　なお、導電性繊維の凝集を抑えるために、導電層形成用の塗工液の製造に際して、導電性繊維を保護する保護コロイドが用いられてもよいし、導電性繊維の分散状態を安定させる安定化剤が用いられてもよい。
　導電層において導電性繊維の配合部数ａが上記（ａ）の下限値よりも低い場合、導電層において透過率などの光学特性が低く、反対に、導電性繊維の配合部数ａが上記（ａ）の上限値よりも高い場合、導電層において表面抵抗値の均一性が得られがたい。また、導電層形成用の塗工液において、配合比率ａ／ｂが上記式１の下限値よりも低い場合にも、導電層において透過率などの光学特性が低く、反対に、配合比率ａ／ｂが上記式１の上限値よりも高い場合、導電層において表面抵抗値の均一性が得られがたい。
　この点で、導電層の質量部に対する導電性繊維の含有率が、上記（ａ）、および、（ｂ）を満たす範囲であれば、導電層の透過率の確保と、導電層における表面抵抗値の均一性の向上との両立が可能である。また、導電性繊維の配合部数ａが、導電層形成用の塗工液において、上記式１、および、式２を満たす範囲であれば、導電層の透過率の確保と、導電層における表面抵抗値の均一性の向上との両立が可能である。
　［カップリング成分］
　導電層を構成するカップリング成分は、シランカップリング化合物、および、シランカップリング化合物の反応物から構成されている。シランカップリング化合物の反応物は、シランカップリング化合物の脱水縮合によって得られる生成物である。カップリング成分は、バインダー同士を架橋する機能を有している。カップリング成分は、導電層の塗工の容易性や、導電層の硬度などを架橋によって高め、また、導電層とそれの下地との密着性を架橋によって高める。
　例えば、シリコン成分を多く含む基材や、シリコン成分を含むハードコート層を表面に有する基材に導電層が形成されるとき、カップリング成分は、導電層とそれの下地との間の密着性を高める。特に、基材としてＰＥＴフィルムが用いられ、ＰＥＴフィルムの表面にシリコン成分を含む接着層が形成され、その接着層上に導電層が形成されるとき、カップリング成分は、導電層と基材との間の密着性を高める。
　シランカップリング化合物は、例えば、エポキシ系、ビニル系、メタクリル系、アクリル系、スルフィド系からなる群から選択される少なくとも１つであり、これらの中でも、導電層とそれの下地との密着性が高まる観点から、エポキシ系のシランカップリング化合物は好ましい。
　ポリチオフェン系導電剤による導電性が高まる観点から、導電層に含まれるカップリング成分の配合量は、少ない方が好ましい。一方で、カップリング成分の配合量が過少である場合には、導電層の塗工の容易性や導電層の硬度が低下し、かつ、導電層とそれの下地との密着性も低下する。
　この点で、導電層の質量部に対するシリコン元素の含有率が、上記（ｂ）を満たす範囲であれば、導電層の塗工の容易性、および、導電層とそれの下地との密着性が得られる。また、シランカップリング化合物の配合部数ｃが、導電層形成用の塗工液において、上記式２を満たす範囲であれば、導電層の塗工の容易性、および、導電層とそれの下地との密着性が得られる。
　なお、導電層形成用の塗工液は、導電層において表面抵抗値の均一性を大きく低下させない範囲にて、シランカップリング化合物以外のカップリング化合物を含んでもよい。
　［バインダー］
　導電層形成用の塗工液は、導電層において表面抵抗値の均一性を大きく低下させない範囲にて、ポリチオフェン系導電剤、導電性繊維、シランカップリング化合物の他に、バインダーを含んでもよい。導電層形成用の塗工液から形成される導電層もまた、こうしたバインダーを含んでもよい。
　バインダーは、ポリチオフェン系導電剤の状態、および、導電性繊維の状態を、導電層にて固定する樹脂である。導電層の導電性が高まる観点から、導電層において、ポリチオフェン系導電剤の配合量、および、導電性繊維の配合量は、それぞれ高いほど好ましい。
一方で、導電層におけるポリチオフェン系導電剤の配合量、あるいは、導電性繊維の配合量が高いほど、温度、湿度、溶剤、擦過などの各種のストレスによる導電性の低下の度合いも高い。バインダーは、ポリチオフェン系導電剤の状態、および、導電性繊維の状態を、導電層にて固定して、こうした各種のストレスによる導電性の低下を抑える。
　バインダーは、例えば、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエステル系樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、アミド樹脂、これらの変性樹脂、これらの共重合樹脂からなる群から選択される少なくとも１つである。バインダーは、１種類の樹脂であってもよいし、互いに異なる２種類以上の樹脂の混合物であってもよい。バインダーは、ポリチオフェン系導電剤の構成や基材の構成などによって適宜選択される。低い吸湿性、高い耐酸性、優れた塗工適性が得られる観点から、バインダーは、ポリエステル系樹脂であることが好ましい。
　バインダーは、それの原料であるモノマー、あるいは、オリゴマーを含んでもよいし、さらには、重合開始剤や架橋剤などを含んでもよい。導電層を形成するための塗工液は、少なくともバインダーの原料としてモノマー、あるいは、オリゴマーを含み、かつ、重合開始剤を含む。
　バインダーの原料は、例えば、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレートである。以下、単官能は、重合性不飽和基を１つ有することを示し、２官能は、重合性不飽和基を２つ有することを示し、３官能は、重合性不飽和基を３つ有することを示す。
　バインダーがラジカル重合体であるとき、バインダーの原料は、単官能として、例えば、エチルカルビトール（メタ）アクリレート、フェノールエチレンオキサイド変性（メタ）アクリレート、ノニルフェノールエチレンオキサイド変性（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、アクリロイルモルホリン、イソボルニル（メタ）アクリレート、Ｎ―ビニルピロリドンからなる群から選択される少なくとも１つである。
　バインダーがラジカル重合体であるとき、バインダーの原料は、２官能として、例えば、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールエチレンオキサイド変性ジアクリレート、ネオペンチルグリコールポリエチレンオキサイド変性ジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡエチレンオキサイド変性ジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレートからなる群から選択される少なくとも１つである。
　バインダーがラジカル重合体であるとき、バインダーの原料は、３官能以上として、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイド変性トリ（メタ）アクリレート、グリセリンプロポキシートリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレートからなる群から選択される少なくとも１つである。
　バインダーがカチオン重合体であるとき、バインダーの原料は、例えば、グリシジルエーテル化合物や脂環式エポキシ化合物などのエポキシ化合物、オキセタン化合物、ビニルエーテル化合物からなる群から選択される少なくとも１つであるが、これらに限定されるものではない。
　重合開始剤は、例えば、アゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ化合物、過酸化ベンゾイルなどの有機過酸化物、ジハロゲン化合物であり、これら以外の公知のものでもよい。
ポリチオフェン系導電剤の導電性が高まる観点から、導電層におけるバインダーの配合量は、少ない方が好ましい。なお、バインダーの配合量が過少であるときには、導電層形成用の塗工液の塗工に対する適性が低くなる。これらの観点から、導電性繊維とポリチオフェン系導電剤との総量、すなわち、導電性繊維の配合部数ａとポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂとの和（ａ＋ｂ）が１００質量部であるとき、バインダーの配合量は、５００質量部以下が好ましく、３００質量部以下がより好ましい。また、バインダーの配合量は、１０質量部以上が好ましく、２０質量部以上がより好ましい。
　［添加剤］
　導電層形成用の塗工液は、導電層において表面抵抗値の均一性を大きく低下させない範囲にて、ポリチオフェン系導電剤、導電性繊維、シランカップリング化合物の他に、添加剤を含んでもよい。導電層形成用の塗工液から形成される導電層もまた、こうした添加剤を含んでもよい。
　添加剤は、酸化防止剤、耐熱安定剤、紫外線吸収剤、金属腐食防止剤、ｐＨ調整剤、有機粒子、無機粒子、顔料、染料、微細繊維、帯電防止剤、核剤などの添加剤、および、濡れ剤や消泡剤などの塗工助剤からなる群から選択される少なくとも１つである。
　塗工助剤は、導電層に空孔などの欠陥が生じることを抑える機能を有する。塗工助剤は、例えば、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系などの界面活性剤などである。導電層と基材Ｓとの間の密着性が高まる観点から、塗工助剤の配合量は、下地に対する塗工液の接触角を、５０°以上、かつ、１００°以下、より好ましくは６０°以上、かつ、９０°以下に設定する構成が好ましい。なお、塗工助剤の有する界面活性機能は、シランカップリング化合物、あるいは、バインダーが有してもよい。
　ｐＨ調整剤は、ｐＨの変動によるポリチオフェン系導電剤の劣化を抑える機能を有する。例えば、ポリチオフェン系導電剤がＰＥＤＯＴ－ＰＳＳであるとき、ＰＥＤＯＴの酸化反応やＰＳＳの加水分解反応は、ｐＨ調整剤の添加によって抑えられる。ｐＨ調整剤は、例えば、酢酸―酢酸ナトリウム混合物、リン酸―リン酸ナトリウム混合物、クエン酸―クエン酸ナトリウム混合物、グリシン－塩酸混合物からなる群から選択される少なくとも１つである。
　なお、導電性シートは、基材に導電層のみが設けられる構成であってもよいし、導電層以外の他の機能層が基材に含まれる構成であってもよい。導電層以外の他の機能層は、例えば、光学調整層、アンカー層、バリア層、ハードコート層からなる群から選択される少なくとも１つである。導電層以外の他の機能層は、単一の層からなる単層構造を有してもよいし、複数の層の積み重なった積層構造を有してもよい。
　光学調整層は、導電性シートにおいて、可視光に対する光学的な特性を調整する層であり、例えば、導電性シートを構成する複数の層において、層間の屈折率を調整する屈折率調整層である。また、光学調整層は、例えば、海島構造を有する層、あるいは、各種の拡散剤の添加された層であるアンチニュートリング層である。アンカー層は、導電性シートを構成する複数の層において、層間の密着性を高める機能を有し、例えば、イソシアネートなどの反応性物質を含む層である。バリア層は、基材Ｓに含まれるガスが基材Ｓから離脱することを抑える機能を有する。ハードコート層は、ハードコート層によって覆われる下地に傷や汚れが生じることを抑える層であり、例えば、硬質な樹脂からなる層である。
　導電層が基材の表面にのみ形成されるとき、導電層以外の他の機能層は、導電層の形成されない側面に裏面層として設けられてもよい。例えば、光学調整層、バリア層、ハードコート層からなる群から選択される少なくとも１つは、基材の裏面に裏面層として設けられてもよい。また、基材の裏面に導電層以外の他の機能層が設けられる構成であれば、その機能層と基材との間にアンカー層が設けられてもよい。
　また、導電層以外の他の機能層は、基材の側面のうち、導電層の形成される側面に、導電層の下塗層として設けられてもよい。例えば、光学調整層、バリア層、アンカー層、ハードコート層からなる群から選択される少なくとも１つは、基材と導電層との間に下塗層として設けられてもよい。
　また、導電層以外の他の機能層は、基材の側面のうち、導電層の形成されない側面に裏面層として設けられ、かつ、導電層の形成される側面にも、導電層の下塗層として設けられてもよい。例えば、光学調整層、バリア層、ハードコート層からなる群から選択される少なくとも１つは、基材の裏面に裏面層として設けられてもよい。そして、基材の裏面に導電層以外の他の機能層が設けられる構成であれば、その機能層と基材との間にアンカー層が設けられてもよい。これに加えて、例えば、他の光学調整層、他のバリア層、他のアンカー層、他のハードコート層からなる群から選択される少なくとも１つは、基材と導電層との間に下塗層として設けられてもよい。
　［導電性シートの製造方法］
　導電性シートの製造方法では、まず、基材の側面のうち、導電層の形成される対象となる側面に、導電層形成用の塗工液を用いた塗工、あるいは、印刷が施されて、塗膜が形成される。次いで、基材Ｓに形成された塗膜が硬化することによって、導電層が形成される。
　ポリチオフェン系導電剤の導電性は、酸性下において高いため、導電層形成用の塗工液のｐＨは、１以上、かつ、６以下であることが好ましい。塗工液のｐＨが高いときには、例えば、硫酸や塩酸などの酸性溶液を塗工液に添加してもよいし、ｐＨ調整剤を塗工液に添加してもよい。
　塗工の方式は、例えば、ブレードコーター、エアナイフコーター、ロールコーター、バーコーター、グラビアコーター、マイクログラビアコーター、ロッドブレードコーター、リップコーター、ダイコーター、カーテンコーターなどを用いる方式が挙げられる。塗工に用いられる塗工液が少ないときには、マイクログラビアコーターを用いることが好ましい。印刷の方式は、例えば、スクリーン印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、グラビアオフセット印刷、インクジェット印刷が挙げられる。
　塗膜の硬化の方式には、例えば、加熱送風乾燥機や真空乾燥機などによる塗膜の乾燥が挙げられる。なお、塗工液に含まれるバインダーが熱硬化性の樹脂であるとき、塗膜の硬化に際して、加熱炉や赤外線ランプなどを用いる加熱を塗膜に施してもよい。また、塗工液に含まれるバインダーが活性エネルギー線硬化性の樹脂であるとき、塗膜の硬化に際して、活性エネルギー線を塗膜に照射してもよい。
　なお、活性エネルギー線は、例えば、紫外線、あるいは、電子線であり、汎用性が高い観点から、紫外線であることが好ましい。紫外線の光源には、例えば、高圧水銀灯、低圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク、キセノンアーク、無電極紫外線ランプなどが用いられる。電子線には、例えば、コックロフトワルト型、バンデクラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型などの各種電子線加速器から放出される電子線が用いられる。活性エネルギー線の照射による硬化は、大気中の酸素による硬化阻害を回避するため、窒素などの不活性ガス存在下で行うことが好ましく、コストの観点から窒素ガスが好適に利用できる。また、活性エネルギー線照射工程は、予備硬化工程と本硬化工程の２段階に分けて行ってもよい。
　導電層以外の他の機能層が設けられる構成においても、他の機能層の形成には、例えば、機能層用の塗工液を用いた塗工、あるいは、印刷が施されて、それによって形成された塗膜が硬化することによって、導電層以外の他の機能層が形成される。
　導電層に対するパターニングは、基材の表面のうち、導電層の形成されるべき箇所にのみ塗膜を形成する方法であってもよいし、基材Ｓの表面に形成された導電層に対して、さらにエッチングが施される方法であってもよい。導電層の形成されるべき箇所にのみ塗膜を形成する方法には、例えば、グラビアコーターや各種の印刷が用いられる。導電層のエッチングには、例えば、湿式のエッチングや、レーザー光によるアブレーションを含む乾式のエッチングが用いられる。
　［タッチパネル］
　導電性シートを備えるタッチパネルは、導電層を電極として用いる抵抗膜式タッチパネルであってもよいし、導電層をシールド層として用いる抵抗膜式タッチパネルであってもよい。また、導電性シートを備えるタッチパネルは、導電層を電極として用いる静電容量式タッチパネルであってもよいし、導電層をシールド層として用いる静電容量式タッチパネルであってもよい。導電層が担う電極は、タッチパネルの上部電極であってもよいし、タッチパネルの下部電極であってもよいし、これら上部電極と下部電極との両方であってもよい。
　なお、導電層以外の他の電極を有するタッチパネルにて、導電層以外の他の電極は、ＩＴＯやＡＴＯなどの酸化金属化合物層であってもよいし、メッシュ状を有する銀や銅などの金属層であってもよい。また、導電層以外の他の電極は、導電性粒子を含む塗工液の塗工によって形成される電極であってもよい。
　本開示における導電性シートの製造方法、および、導電性シートの一例である実施例を以下に説明する。なお、実施例に示される「％」は、特に断わらない限り質量％を示す。
　［実施例１］
　［導電性シートの作製］
　基材Ｓとして、両面に易接着層を有する二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（商品名：ルミラーＵ４８、東レ株式会社製、厚さ１２５μｍ））を用いた。
　ポリチオフェン系導電材として、３，４－エチレンジオキシチオフェンをポリスチレンスルホン酸の存在下で重合させたＰＥＤＯＴ－ＰＳＳを用い、バインダーとしてポリエステル系樹脂（商品名：ペスレジンＡ－６４５ＧＨ、アクリル変性ポリエステルの３０％水分散液、高松油脂株式会社製）を用いた。また、シランカップリング化合物として、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（商品名：ＫＢＥ－４０３、信越化学工業株式会社製）を用いた。また、導電性繊維として銀ナノワイヤーを用い、銀ナノワイヤーの分散した銀ナノワイヤー分散液（商品名：ＣＳＴ－ＮＷ－Ｓ４０、Ｃｏｌｄ　ｓｔｏｎｅｓ社製）を用いた。
　そして、ＰＥＤＯＴ－ＰＳＳの固形分濃度１％水分散液と、水で希釈したポリエステル系樹脂の１％分散液と、メタノールで希釈した３－グリシドキシプロピルトリエトキシシランの１％液と、銀ナノワイヤー１％水分散液と、水とメタノールの等量混合液にて希釈した界面活性剤（商品名：サーフロンＳ－３８６、ＡＧＣセイミケミカル株式会社製、有効成分１００％）の１％溶液とを混合した。この際に、銀ナノワイヤー：導電性ポリマー：バインダー樹脂：シランカップリング化合物：界面活性剤＝２０：４０：４０：５０：１０の比率で混合し、混合液Ａを得た。この混合液Ａに対して３％のジメチルスルホキシド（関東化学株式会社製、試薬）を配合して、導電層形成用の塗工液を得た。
　基材である二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムに、導電層形成用の塗工液をバーコーターで塗工し、塗膜を１００℃で乾燥して導電層を形成し、これによって、実施例１における導電性シートを得た。なお、導電層の表面抵抗値が約１５０Ω／ｓｑとなるように、導電層形成用の塗工液の塗工量によって、導電層の膜厚を調整した。この際に、表面抵抗値の測定は、三菱化学アナリテック株式会社製ロレスタＥＰ：ＭＣＰ－Ｔ３６０を用いて、ＪＩＳ　Ｋ７１９４準拠の手法にて行った。
　［実施例２～５］
　銀ナノワイヤーの配合部数ａ、ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂ、シランカップリング剤の配合部数ｃを、それぞれ表１に示す通りに変更した。そして、配合部数ａ、配合部数ｂ、配合部数ｃ以外は、実施例１と同様にして導電層形成用の塗工液を調製し、配合部数が互いに異なる塗工液を用いて、実施例２～５の導電性シートを作成した。
　［参考例１～４］
　銀ナノワイヤーの配合部数ａ、ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂ、シランカップリング剤の配合部数ｃを、それぞれ表１に示す通りに変更した。そして、配合部数ａ、配合部数ｂ、配合部数ｃ以外は、実施例１と同様にして導電層形成用の塗工液を調製し、配合部数が互いに異なる塗工液を用いて、参考例１～４の導電性シートを作成した。
　以上、実施例１～５、および、参考例１～４の各々に対し、銀ナノワイヤーの配合部数ａ、導電ポリマーの配合部数ｂ、シランカップリング剤の配合部数ｃ、配合比率ａ／ｂ、および、配合比率ｃ／（ａ＋ｂ）を表１に示す。また、互いに異なる配合部数から得られた導電層の各々に対し、銀ナノワイヤーの含有率、シリコン元素の含有率を表１に示す。
　表１が示すように、実施例１～５の各々は、配合比率ａ／ｂ、および、配合比率ｃ／（ａ＋ｂ）において、上記式１、および、上記式２を満たす水準である。これに対して、参考例１～４の各々は、配合比率ａ／ｂ、および、配合比率ｃ／（ａ＋ｂ）において、上記式１、および、上記式２のいずれか一方を満たさない水準である。
　また、実施例１～５の各々は、配合比率ａ／ｂにおいて上記式１を満たし、かつ、銀ナノワイヤーの含有率において上記（ａ）を満たし、さらに、シリコン元素の含有率において上記（ｂ）を満たす水準である。
　これに対して、参考例１、および、参考例２の各々は、シリコン元素の含有率において上記（ｂ）を満たす一方で、配合比率ａ／ｂにおいて上記式１を満たさず、かつ、銀ナノワイヤーの含有率において上記（ａ）を満たさない水準である。参考例３、および、参考例４の各々は、配合比率ａ／ｂにおいて上記式１を満たし、かつ、銀ナノワイヤーの含有率において上記（ａ）を満たす一方で、シリコン元素の含有率において上記（ｂ）を満たさない水準である。また、参考例３、および、参考例４の各々は、配合比率ｃ／（ａ＋ｂ）において上記式２を満たさない水準である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　［導電性シートの評価］
　実施例１～５、および、参考例１～４において、各例にて得られた導電性シートを、下記に示す方法にて評価し、その評価結果を表２に示す。
　［透過率］
　導電性シートを５ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、日本電色工業株式会社製ヘーズメーターを用いて、全光線透過率とヘイズをＪＩＳ－Ｋ７１０５準拠の手法にて測定した。
　［密着性］
　導電性シートに対しＪＩＳ　Ｋ５４００に準拠した碁盤目テープ剥離試験を行った。この際に、セロハンテープ（「ＣＴ２８」、ニチバン（株）製）を指で上から押し付けるように、セロハンテープを導電層に密着させて、その後にセロハンテープを剥離した。碁盤目テープ剥離試験による密着性の判定結果は、１００マスのうち、導電層が剥離しないマス目の数として、表２に示されている。例えば、判定結果である１００／１００は、全てのマス目において導電層の剥離が認められなかったことを示す。また、判定結果である０／１００は、全てのマス目において導電層の剥離が認められたことを示す。
　［表面抵抗値の均一性］
　導電性シートを１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出した。次いで、切り出した導電性シートを常温常湿（２３℃５０ＲＨ％）の環境で２４時間調湿した後、三菱化学アナリテック株式会社製ロレスタＥＰ：ＭＣＰ－Ｔ３６０を用いて、導電性シートの表面抵抗値を測定した。この際に、ＪＩＳ―Ｋ７１９４準拠の手法によって表面抵抗値を２５点測定した。２５点の母集団を基に、下記式３に従って表面抵抗値の均一性を算出し、表面抵抗値の均一性が１０％未満の水準を合格（○）とし、表面抵抗値の均一性が１０％以上の水準を不合格（×）として表２に示している。
　表面抵抗値の均一性＝（標準偏差）÷（平均値）×１００　…　式３
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 　表２が示すように、実施例１から実施例５の導電性シートは、８８％以上の高い透過率と、碁盤目テープ剥離試験に基づく高い密着性との両立が可能であって、それに加えて、表面抵抗値では、１０％未満の高い均一性を示す。
　これに対し、ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂに対して導電性繊維の配合部数ａが低い参考例１（ａ／ｂ＝０．０６）では、碁盤目テープ剥離試験に基づく高い密着性と、表面抵抗値における高い均一性とが得られる一方で、透過率が十分ではない。
　また、ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂに対して導電性繊維の配合部数ａが高い参考例２（ａ／ｂ＝２．００）では、高い透過率と、碁盤目テープ剥離試験に基づく高い密着性とが得られる一方で、表面抵抗値における均一性が得られない。
　また、シランカップリング化合物の配合部数ｃが高い参考例３（ｃ／（ａ＋ｂ）＝２．５０）でも、高い透過率と、碁盤目テープ剥離試験に基づく高い密着性とが得られる一方で、表面抵抗値における均一性が得られない。
　そして、シランカップリング化合物の配合部数ｃが低い参考例４（ｃ／（ａ＋ｂ）＝０．０６）では、高い透過率と、表面抵抗値における均一性が得られる一方で、碁盤目テープ剥離試験に基づく密着性が得られない。
　なお、上記実施例に限らず、導電層形成用の塗工液において、上記式１、および、式２が満たされる水準にて、上記実施例１から実施例５と同程度の効果は認められた。また、上記実施例に限らず、導電層において、上記（ａ），（ｂ）が満たされ、かつ、上記式１が満たされる水準にて、上記実施例１から実施例５と同程度の効果は認められた。
　また、導電性繊維の含有率が５質量％未満となる水準や、導電性繊維の配合部数ａとポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂとの比率（ａ／ｂ）が０．１５を下回る水準では、導電層の透過率が急激に低下する傾向が認められた。
　また、導電性繊維の含有率が３５質量％を超える水準や、導電性繊維の配合部数ａとポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂとの比率（ａ／ｂ）が１．９を上回る水準では、参考例２のように、表面抵抗値の均一性が急激に低下する傾向が認められた。同様に、シリコン元素の含有率が７質量％を越える水準や、配合比率ｃ／（ａ＋ｂ）が１．８を上回る水準でも、参考例２のように、表面抵抗値の均一性が急激に低下する傾向が認められた。
　以上、上記実施形態によれば以下に列記する効果が得られる。
　（１）導電層形成用の塗工液において、導電性繊維の配合部数ａ、ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂ、および、シランカップリング化合物の配合部数ｃは、上記式１、および、式２を満たす。それゆえに、導電層形成用の塗工液から形成された導電層、ひいては、その導電層を備える導電性シートにて、高い透過率と、碁盤目テープ剥離試験に基づく高い密着性との両立が可能であって、それに加えて、導電層の表面抵抗値では、１０％未満の高い均一性が得られる。
　（２）導電層において、導電性繊維の含有率は、５質量％以上、かつ、３５質量％以下であり、シリコン元素の含有率は、０．６質量％以上、かつ、７質量％以下である。そして、導電性繊維の配合部数ａと、ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂとは、上記式１を満たす。それゆえに、こうした構成からなる導電層、ひいては、その導電層を備える導電性シートにて、高い透過率と、碁盤目テープ剥離試験に基づく高い密着性との両立が可能であって、それに加えて、導電層の表面抵抗値では、１０％未満の高い均一性が得られる。
　（３）導電層に含まれる導電性繊維が銀ナノワイヤーであるから、導電層形成用の塗工液、さらには、その塗工液を用いた導電層の製造過程において、導電性繊維の耐腐食性が高められる。
　Ｓ…基材、１１…表面電極部分、１２…表面配線部分、２１…裏面電極部分、２２…裏面配線部分、３１…導電性繊維、３２…マトリックス。

Claims (7)

  1. 　基材に塗工液を塗工して塗膜を形成する工程と、
    　前記塗膜を乾燥させて導電層を形成する工程とを含み、
    　前記塗工液は、
    　導電性繊維と、ポリチオフェン系導電剤と、シランカップリング化合物とを含む、
    　導電性シートの製造方法。
  2. 　前記導電性繊維の配合部数ａ、前記ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂ、および、前記シランカップリング化合物の配合部数ｃが、下記式１、および、式２を満たす
    　請求項１に記載の導電性シートの製造方法。
    　０．１５≦ａ／ｂ≦１．９　　　　　…　式１
    　０．１０≦ｃ／（ａ＋ｂ）≦１．８　…　式２
  3. 　請求項１又は２に記載の導電性シートの製造方法によって製造された導電性シート。
  4. 　基材と、
    　前記基材に設けられた導電層とを備え、
    　前記導電層は、
    　導電性繊維と、ポリチオフェン系導電剤と、シランカップリング化合物、および、シランカップリング化合物の反応物であるカップリング成分とを含む、
    　導電性シート。
  5. 　前記導電性繊維の含有率は、５質量％以上、かつ、３５質量％以下であり、
    　シリコン元素の含有率は、０．６質量％以上、かつ、７質量％以下であり、
    　前記導電性繊維の配合部数ａと、前記ポリチオフェン系導電剤の配合部数ｂとが、下記式１を満たす
    　請求項４に記載の導電性シート。
    　０．１５≦ａ／ｂ≦１．９　　　　　…　式１
  6. 　前記導電性繊維が銀ナノワイヤーである
    　請求項３から５のいずれか１つに記載の導電性シート。
  7. 　請求項３から６のいずれか１つに記載の導電性シートを備えるタッチパネル。
PCT/JP2015/054603 2015-02-19 2015-02-19 導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル WO2016132505A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2015/054603 WO2016132505A1 (ja) 2015-02-19 2015-02-19 導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2015/054603 WO2016132505A1 (ja) 2015-02-19 2015-02-19 導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016132505A1 true WO2016132505A1 (ja) 2016-08-25

Family

ID=56692651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/054603 WO2016132505A1 (ja) 2015-02-19 2015-02-19 導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2016132505A1 (ja)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013077435A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Oji Holdings Corp 導電性転写シートおよび導電性積層体

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013077435A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Oji Holdings Corp 導電性転写シートおよび導電性積層体

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101290324B1 (ko) 도전성 적층체 및 그것을 이용한 터치 패널
TWI570600B (zh) Transparent conductor and touch panel
KR100954309B1 (ko) 투명 도전성 필름, 터치 패널용 전극판 및 터치 패널
KR101408013B1 (ko) 투명 도전 필름
US7435906B2 (en) Touch panel, transparent conductor and transparent conductive film using the same
KR20160075643A (ko) 광학용 시트 및 도전성 시트 및 상기 광학용 시트를 구비하는 표시 장치
KR20100036913A (ko) 터치 패널 입력 장치를 위한 투명 전도성 적층 구조체
JP2013054599A (ja) 導電体、導電性シートおよびタッチパネル
JP2016184533A (ja) 透明導電体及びタッチパネル
JP2015032071A (ja) 導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル
KR20160094621A (ko) 수전사용 전도성 전사필름, 이를 이용한 코팅 방법
JP6060852B2 (ja) 導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル
JP6409588B2 (ja) 透明導電体及びタッチパネル
JP6398624B2 (ja) 透明導電体及びタッチパネル
WO2016132505A1 (ja) 導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル
JP6390395B2 (ja) 透明導電体及びタッチパネル
JP2015032403A (ja) 導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル
JP2018022634A (ja) 透明導電体
TWI576732B (zh) A method for manufacturing a conductive sheet, a conductive sheet, and a touch panel
KR101859777B1 (ko) 은 나노와이어 시인성이 개선된 광학 필름
JP2009104876A (ja) 抵抗膜式タッチパネル
JP6060845B2 (ja) 導電性シートの製造方法、導電性シート、および、タッチパネル
JP5842753B2 (ja) 導電体、導電性シートおよびタッチパネル
JP2014153784A (ja) 導電性シートおよびそれを用いたタッチパネル
JP6264262B2 (ja) 導電性シートおよび導電性基材

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15882608

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15882608

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP