WO2024147261A1 - 透明導電性フィルム由来立体成形体 - Google Patents

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Definitions

  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a three-dimensional object derived from a transparent conductive film according to one embodiment of the present invention.
  • the three-dimensional object derived from a transparent conductive film 100 includes a substrate 10 and a transparent conductive layer 20 disposed on at least one side of the substrate 10.
  • the substrate 10 includes a resin A having a softening point of 200° C. or less.
  • the transparent conductive layer 20 also includes metal nanowires (not shown). Although not shown, the transparent conductive film may further include any other appropriate layers.
  • the thickness of the transparent conductive film is preferably 10 ⁇ m to 500 ⁇ m, more preferably 15 ⁇ m to 300 ⁇ m, and even more preferably 20 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the sheet resistance of the transparent conductive layer is preferably 3000 ⁇ / ⁇ or less, more preferably 1000 ⁇ / ⁇ or less, and even more preferably 500 ⁇ / ⁇ or less.
  • the ratio of the thickness d to the length L of the metal nanowire is preferably 10 to 100,000, more preferably 50 to 100,000, and particularly preferably 100 to 10,000.
  • the metal nanowires can be well crossed, and high conductivity can be achieved with a small amount of metal nanowires.
  • a three-dimensional molded product derived from a transparent conductive film with high light transmittance can be obtained.
  • the "thickness of the metal nanowire” means the diameter when the cross section of the metal nanowire is circular, the short axis when the cross section is elliptical, and the longest diagonal when the cross section is polygonal. The thickness and length of the metal nanowire can be confirmed by a scanning electron microscope or a transmission electron microscope.
  • metal constituting the metal nanowires any suitable metal can be used as the metal constituting the metal nanowires, so long as it is a conductive metal.
  • metals constituting the metal nanowires include silver, gold, copper, nickel, etc. Materials obtained by plating these metals (e.g., gold plating) may also be used. Among these, silver, copper, or gold are preferred from the viewpoint of conductivity, and silver is more preferred.
  • the density of the transparent conductive layer is preferably 1.3 g/cm 3 to 10.5 g/cm 3 , and more preferably 1.5 g/cm 3 to 3.0 g/cm 3. Within such a range, a three-dimensional molded article derived from the transparent conductive film having excellent electrical conductivity and light transmittance can be obtained.
  • the metal nanowires in the transparent conductive layer have a fused network structure.
  • the metal nanowires having a fused network structure are in a state where the metal nanowires are fused to each other at their contact points.
  • the transparent conductive layer containing the metal nanowires having the fused network structure can be formed by applying a metal nanowire dispersion containing the additive, followed by heating and/or pressurization.
  • the temperature of the heat treatment is, for example, 50°C to 200°C.
  • the transparent conductive layer containing the metal nanowires having the above-mentioned fused network structure may be formed by exposing a coating layer of the metal nanowire dispersion to an acid halide vapor.
  • the acid halide vapor include vapors of HCl, HBr, HI, or mixtures thereof.
  • any suitable molding method can be used to obtain the transparent substrate, and an appropriate method can be selected from, for example, compression molding, transfer molding, injection molding, extrusion molding, blow molding, powder molding, FRP molding, and solvent casting.
  • extrusion molding or solvent casting is preferably used, because it can increase the smoothness of the obtained transparent substrate and obtain good optical uniformity.
  • the molding conditions can be set appropriately depending on the composition and type of the resin used.
  • the transmittance of the transparent conductive film (that is, the film before three-dimensional molding) and the transparent conductive film after three-dimensional molding (three-dimensional molded article derived from the transparent conductive film) was measured using a spectrophotometer U-4100 manufactured by Hitachi Ltd.
  • the three-dimensional object derived from the transparent conductive film was cut into samples in each grid, and the transmittance was measured.
  • the mixture was heated to 160° C. for 1 hour or more to react until AgNO 3 was completely reduced, producing silver nanowires.
  • acetone was added to the reaction mixture containing the silver nanowires obtained as described above until the volume of the reaction mixture was 5 times that of the reaction mixture, and the reaction mixture was centrifuged (2000 rpm, 20 minutes) to obtain silver nanowires.
  • the obtained silver nanowires had a short diameter of 30 nm to 40 nm, a long diameter of 30 nm to 50 nm, and a length of 5 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the silver nanowires (concentration: 0.2% by weight) and pentaethylene glycol dodecyl ether (concentration: 0.1% by weight) were dispersed in pure water to prepare silver nanowire dispersion liquid I.
  • Example 1 A polycarbonate-based resin film (manufactured by Teijin Chemicals, product name "PC1151", thickness 100 ⁇ m, softening point: 130° C.) was used as the substrate. The silver nanowire dispersion liquid I was applied to this substrate and dried. Next, as a material for forming the overcoat layer, 80 parts by weight of "Unidic ELS-888" manufactured by DIC Corporation and 20 parts by weight of "Unidic RS28-605" manufactured by DIC Corporation were blended to prepare a resin composition A. This resin composition A was applied to the conductive layer, and ultraviolet light was irradiated at an exposure dose of 230 mJ/cm 2 to form a polymer matrix, thereby obtaining a transparent conductive film. The surface resistance of the transparent conductive film was 30 ⁇ , and the thickness of the transparent conductive layer was 1.0 ⁇ m. The obtained transparent conductive film was subjected to the above-mentioned evaluations, and the results are shown in Table 1.
  • the present invention can provide a three-dimensional molded article derived from a transparent conductive film that is excellent in conductivity and appearance, even though it is a three-dimensional molded article derived from a film.
  • a substrate with a high softening point when used, it is not possible to mold it into a product with a good appearance (Comparative Examples 1 and 2).
  • a conductive layer that is not composed of metal nanowires when provided, the initial resistance is high, and a significant decrease in resistivity is confirmed due to molding (Comparative Examples 3 and 4). In Comparative Example 4, cracks occurred in the conductive layer due to molding.

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Abstract

フィルム由来の立体成形体でありながら、導電性および外観に優れる透明導電性フィルム由来立体成形体を提供する。　本発明の透明導電性フィルム由来立体成形体は、基材と、該基材の少なくとも片側に配置された透明導電層とを備え、該基材が、軟化点２００℃以下の樹脂Ａを含み、該透明導電層が、金属ナノワイヤを含む。１つの実施形態においては、上記金属ナノワイヤが、融着網目構造を有する。

Description

透明導電性フィルム由来立体成形体
　本発明は、透明導電性フィルム由来立体成形体に関する。
　従来、タッチセンサーの電極等に、透明導電性フィルムが多用されている。近年、タッチセンサーを備える機器の態様が多様化しており、従来のフラットなシート状のみならず、凹凸形状を有する透明導電性フィルムの使用が検討されている。しかしながら、凹凸形状を設けるべく立体成型（例えば、プレス成型）すると、透明導電層が破壊される、抵抗値が顕著に上昇する、外観が低下する等の不具合が生じるという問題がある。
特表２００９－５０５３５８号公報
　本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、フィルム由来の立体成形体でありながら、導電性および外観に優れる透明導電性フィルム由来立体成形体を提供することにある。
　本発明の透明導電性フィルム由来立体成形体は、基材と、該基材の少なくとも片側に配置された透明導電層とを備え、該基材が、軟化点２００℃以下の樹脂Ａを含み、該透明導電層が、金属ナノワイヤを含む。
　１つの実施形態においては、上記金属ナノワイヤが、融着網目構造を有する。
　１つの実施形態においては、上記透明導電性フィルム由来立体成形体は、全光線透過率が、８０％以上である。
　１つの実施形態においては、上記透明導電性フィルム由来立体成形体は、シート抵抗率が、３０００Ω／□以下である。
　本発明の別の局面においては、透明導電性フィルムが提供される。この透明導電性フィルムは、透明導電性フィルム由来立体成形体を成形する用であり得る。
　本発明の実施形態によれば、フィルム由来の立体成形体でありながら、導電性および外観に優れる透明導電性フィルム由来立体成形体を提供することができる。
本発明の１つの実施形態による透明導電性フィルム由来立体成形体の概略断面図である。 本発明の１つの実施形態による透明導電性フィルム由来立体成形体の概略斜視図である。 本発明の１つの実施形態による透明導電性フィルム由来立体成形体の概略斜視図である。
　以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。
Ａ．透明導電性フィルム由来立体成形体の全体構成
　図１は、本発明の１つの実施形態による透明導電性フィルム由来立体成形体の概略断面図である。透明導電性フィルム由来立体成形体１００は、基材１０と、基材１０の少なくとも片側に配置された透明導電層２０とを備える。基材１０は、軟化点２００℃以下の樹脂Ａを含む。また、透明導電層２０は、金属ナノワイヤを含む（図示せず）。図示していないが、透明導電性フィルムは、任意の適切なその他の層をさらに含んでいてもよい。
　図２は、本発明の１つの実施形態による透明導電性フィルム由来立体成形体の概略斜視図である。本明細書において、「フィルム由来立体成形体」とは、厚み方向に凹凸部１１０を設けるべく、フィルムに成型加工（代表的にはプレス成型）を施して得られた成形体１００を意味する。１つの実施形態においては、図３に示すように、立体成型前のフィルム全面に１ｃｍ角で格子模様（マス目ひとつの面積１ｃｍ２）を設けたとき、成型加工を経て形状変化したマス目ができ、形状変化したマス目の内、最大面積となるマス目の面積が、１．１ｃｍ２～１０ｃｍ２（好ましくは１．８ｃｍ２～５ｃｍ２）となる成形体を、本明細書における「フィルム由来立体成形体」とする。
　本発明においては、軟化点２００℃以下の樹脂Ａを含む基材上に、金属ナノワイヤを含む透明導電層を設けることにより、立体成型を経てもなお、高い導電性を有し、外観に優れ、透明性に優れる透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。
　上記透明導電性フィルム由来立体成形体のシート抵抗率は、好ましくは３０００Ω／□以下であり、より好ましくは１０００Ω／□以下であり、さらに好ましくは５００Ω／□以下である。透明導電性フィルム由来立体成形体のシート抵抗値は、小さいほど好ましいが、その下限は、例えば２００Ω／□（好ましくは１００Ω／□、より好ましくは５０Ω／□）である。なお、本明細書において、「透明導電性フィルム由来立体成形体のシート抵抗率」は、透明導電性フィルム（すなわち、立体成型前のフィルム）全面に１ｃｍ□の碁盤目を入れた後に立体成型し、碁盤目ごとにシート抵抗率を求めた中の最大値を透明導電性フィルム由来立体成形体のシート抵抗率とする。上記立体成型において、透明導電性フィルムは、例えば、半球形状に成型される。
　上記透明導電性フィルム由来立体成形体のヘイズ値は、好ましくは１％以下であり、より好ましくは０．７％以下であり、さらに好ましくは０．５％以下である。当該ヘイズ値は、小さいほど好ましいが、その下限値は例えば、０．０５％である。このような範囲であれば、例えば、透明電極用途として好ましい透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。
　上記透明導電性フィルム由来立体成形体の全光線透過率は、好ましくは８０％以上であり、より好ましくは８５％以上であり、特に好ましくは９０％以上である。このような範囲であれば、例えば、透明電極用途として好ましい透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。
　上記透明導電性フィルムの厚みは、好ましくは１０μｍ～５００μｍであり、より好ましくは１５μｍ～３００μｍであり、さらに好ましくは２０μｍ～２００μｍである。
Ｂ．透明導電層
　１つの実施形態においては、透明導電層は、金属ナノワイヤおよびポリマーマトリックスを含む。金属ナノワイヤを含む透明導電層を形成すれば、屈曲性に優れ、かつ、光透過率に優れる透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。金属ナノワイヤは、ポリマーマトリックスにより保護される。その結果、金属ナノワイヤの腐食が防止され、耐久性により優れる透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。
　上記透明導電層の厚みは、好ましくは１０ｎｍ～１０００ｎｍであり、より好ましくは２０ｎｍ～５００ｎｍである。
　上記透明導電層の全光線透過率は、好ましくは８５％以上であり、より好ましくは９０％以上であり、さらに好ましくは９５％以上である。
　上記透明導電層のシート抵抗値は、好ましくは３０００Ω／□以下であり、より好ましくは１０００Ω／□以下であり、さらに好ましくは５００Ω／□以下である。透明導電層のシート抵抗値は、小さいほど好ましいが、その下限は、例えば２００Ω／□（好ましくは１００Ω／□、より好ましくは５０Ω／□）である。
（金属ナノワイヤ）
　金属ナノワイヤとは、材質が金属であり、形状が針状または糸状であり、径がナノメートルサイズの導電性物質をいう。金属ナノワイヤは直線状であってもよく、曲線状であってもよい。金属ナノワイヤで構成された透明導電層を用いれば、金属ナノワイヤが網の目状となることにより、少量の金属ナノワイヤであっても良好な電気伝導経路を形成することができ、電気抵抗の小さい透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。さらに、金属ナノワイヤが網の目状となることにより、網の目の隙間に開口部を形成して、光透過率の高い透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。
　上記金属ナノワイヤの太さｄと長さＬとの比（アスペクト比：Ｌ／ｄ）は、好ましくは１０～１００，０００であり、より好ましくは５０～１００，０００であり、特に好ましくは１００～１０，０００である。このようにアスペクト比の大きい金属ナノワイヤを用いれば、金属ナノワイヤが良好に交差して、少量の金属ナノワイヤにより高い導電性を発現させることができる。その結果、光透過率の高い透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。なお、本明細書において、「金属ナノワイヤの太さ」とは、金属ナノワイヤの断面が円状である場合はその直径を意味し、楕円状である場合はその短径を意味し、多角形である場合は最も長い対角線を意味する。金属ナノワイヤの太さおよび長さは、走査型電子顕微鏡または透過型電子顕微鏡によって確認することができる。
　上記金属ナノワイヤの太さは、好ましくは５００ｎｍ未満であり、より好ましくは２００ｎｍ未満であり、特に好ましくは１０ｎｍ～１００ｎｍであり、最も好ましくは１０ｎｍ～５０ｎｍである。このような範囲であれば、光透過率の高い透明導電層を形成することができる。
　上記金属ナノワイヤの長さは、好ましくは１μｍ～１０００μｍであり、より好ましくは１０μｍ～５００μｍであり、特に好ましくは１０μｍ～１００μｍである。このような範囲であれば、導電性の高い透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。
　上記金属ナノワイヤを構成する金属としては、導電性金属である限り、任意の適切な金属が用いられ得る。上記金属ナノワイヤを構成する金属としては、例えば、銀、金、銅、ニッケル等が挙げられる。また、これらの金属にメッキ処理（例えば、金メッキ処理）を行った材料を用いてもよい。なかでも好ましくは、導電性の観点から、銀、銅または金であり、より好ましくは銀である。
　上記金属ナノワイヤの製造方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。例えば溶液中で硝酸銀を還元する方法、前駆体表面にプローブの先端部から印可電圧又は電流を作用させ、プローブ先端部で金属ナノワイヤを引き出し、該金属ナノワイヤを連続的に形成する方法等が挙げられる。溶液中で硝酸銀を還元する方法においては、エチレングリコール等のポリオール、およびポリビニルピロリドンの存在下で、硝酸銀等の銀塩の液相還元することにより、銀ナノワイヤが合成され得る。均一サイズの銀ナノワイヤは、例えば、Ｘｉａ，Ｙ．ｅｔａｌ．，Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．（２００２）、１４、４７３６－４７４５　、Ｘｉａ，　Ｙ．ｅｔａｌ．，　Ｎａｎｏ　ｌｅｔｔｅｒｓ（２００３）３（７）、９５５－９６０　に記載される方法に準じて、大量生産が可能である。
　上記金属ナノワイヤを含む透明導電層は、溶媒中に上記金属ナノワイヤを分散させた分散液を、上記透明基材上に塗布した後、塗布層を乾燥させて、形成することができる。
　上記溶媒としては、水、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、エーテル系溶媒、炭化水素系溶媒、芳香族系溶媒等が挙げられる。環境負荷低減の観点から、水を用いることが好ましい。
　上記金属ナノワイヤ分散液中の金属ナノワイヤの分散濃度は、好ましくは０．１重量％～１重量％である。このような範囲であれば、導電性および光透過性に優れる透明導電層を形成することができる。
　上記金属ナノワイヤ分散液は、目的に応じて任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。上記添加剤としては、例えば、金属ナノワイヤの腐食を防止する腐食防止材、金属ナノワイヤの凝集を防止する界面活性剤等が挙げられる。使用される添加剤の種類、数および量は、目的に応じて適切に設定され得る。
　上記金属ナノワイヤ分散液の塗布方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。塗布方法としては、例えば、スプレーコート、バーコート、ロールコート、ダイコート、インクジェットコート、スクリーンコート、ディップコート、凸版印刷法、凹版印刷法、グラビア印刷法等が挙げられる。塗布層の乾燥方法としては、任意の適切な乾燥方法（例えば、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥）が採用され得る。例えば、加熱乾燥の場合には、乾燥温度は代表的には５０℃～２００℃であり、乾燥時間は代表的には１～１０分である。
　上記透明導電層における金属ナノワイヤの含有割合は、透明導電層の全重量に対して、好ましくは３０重量％～９０重量％であり、より好ましくは４５重量％～８０重量％である。このような範囲であれば、導電性および光透過性に優れる透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。
　上記金属ナノワイヤが銀ナノワイヤである場合、透明導電層の密度は、好ましくは１．３ｇ／ｃｍ３～１０．５ｇ／ｃｍ３であり、より好ましくは１．５ｇ／ｃｍ３～３．０ｇ／ｃｍ３である。このような範囲であれば、導電性および光透過性に優れる透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。
　１つの実施形態においては、上記透明導電層はパターン化されている。パターン化の方法としては、透明導電層の形態に応じて、任意の適切な方法が採用され得る。透明導電層のパターンの形状は、用途に応じて任意の適切な形状であり得る。例えば、特表２０１１－５１１３５７号公報、特開２０１０－１６４９３８号公報、特開２００８－３１０５５０号公報、特表２００３－５１１７９９号公報、特表２０１０－５４１１０９号公報に記載のパターンが挙げられる。透明導電層は透明基材上に形成された後、透明導電層の形態に応じて、任意の適切な方法を用いてパターン化することができる。
　１つの実施形態においては、上記透明導電層中の金属ナノワイヤは、融着網目構造を有する。融着網目構造を有する金属ナノワイヤは、金属ナノワイヤ同士が接点で融着された状態にある。融着網目構造を有する金属ナノワイヤを含む透明導電層を形成すれば、透明性を阻害することなく、より導電性の高い透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。
　上記融着網目構造を有する金属ナノワイヤを含む透明導電層は、例えば、金属ナノワイヤ分散液に融着を促進するための添加剤を添加することにより形成され得る。当該添加剤としては、例えば、金属ハロゲン化物（例えば、ＬｉＣｌ、ＣｓＣｌ、ＮａＦ、ＮａＣｌ、ＮａＢｒ、ＮａＩ、ＫＣｌ、ＭｇＣｌ２、ＣａＣｌ２、ＡｌＣｌ３、ＡｇＦ等）、無機酸（例えば、硝酸、亜硝酸、硫酸等）、有機酸（例えば、シュウ酸、クエン酸、ギ酸、酢酸、乳酸、プロピオン酸、酪酸、アクリル酸、ピルビン酸、トリクロル酢酸、トリフルオロ酢酸、ヘキサン酸、オクタン酸、デカン酸、ドデカン（ラウリン）酸、テトラデカン（ミリスチン）酸、ヘキサデカン（パルミチン）酸、オクタデカン（ステアリン）酸、２－エチル酪酸、２－メチルヘキサン酸、２－エチルヘキサン酸、２－プロピルペンタン酸、ピバリン酸、ネオヘプタン酸、ネオノナン酸、ネオデカン酸等）、銀塩（例えば、硝酸銀、亜硝酸銀、乳酸銀、塩化銀、硫酸銀、酸化銀、酢酸銀、塩素酸銀、硫化銀等、ギ酸銀、ヘキサン酸銀、オクタン酸銀、デカン酸銀、ドデカン酸銀、テトラデカン酸銀、ヘキサデカン酸銀、オクタデカン酸銀、ペンタン酸銀、ピバリン酸銀、ネオヘプタン酸銀、ネオノナン酸銀、ネオデカン酸銀等）、銀塩を形成しうる元素（塩素、硫素等）を含む化合物（塩化水素、塩化ナトリウム等）等が挙げられる。なかでも好ましくは金属ハロゲン化物であり、より好ましくは、ＮａＣｌ、ＡｇＦ、ＬｉＦ、Ｎａｂｒ、またはＮａＦである。１つの実施形態においては、上記融着網目構造を有する金属ナノワイヤを含む透明導電層は、上記添加剤を含む金属ナノワイヤ分散液を塗布した後、加熱処理および／または加圧処理を行うことにより、形成され得る。加熱処理の温度は、例えば、５０℃～２００℃である。
　上記融着網目構造を有する金属ナノワイヤを含む透明導電層は、金属ナノワイヤ分散液の塗工層を、酸ハロゲン化物蒸気に曝露することによって、形成してもよい。酸ハロゲン化物蒸気としては、ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＩ、またはこれらの混合物等の蒸気が挙げられる。
　融着網目構造を有する金属ナノワイヤおよびその製造方法は、例えば、特表２０１５－５３０６９３号公報に記載されている。当該公報の記載は、本明細書に参考として援用される。
（ポリマーマトリックス）
　上記ポリマーマトリックスを構成するポリマーとしては、任意の適切なポリマーが用いられ得る。該ポリマーとしては、例えば、アクリル系ポリマー；ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系ポリマー；ポリスチレン、ポリビニルトルエン、ポリビニルキシレン、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド等の芳香族系ポリマー；ポリウレタン系ポリマー；エポキシ系ポリマー；ポリオレフィン系ポリマー；アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体（ＡＢＳ）；セルロース；シリコン系ポリマー；ポリ塩化ビニル；ポリアセテート；ポリノルボルネン；合成ゴム；フッ素系ポリマー等が挙げられる。好ましくは、ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）、ネオペンチルグリコールジアクリレート（ＮＰＧＤＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）、トリメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）等の多官能アクリレートから構成される硬化型樹脂（好ましくは紫外線硬化型樹脂）が用いられる。
　上記ポリマーマトリックスは、上記のとおり、透明基材上に金属ナノワイヤからなる層を形成した後、該層上に、ポリマー溶液を塗布し、その後、塗布層を乾燥または硬化させて、形成され得る。この操作により、ポリマーマトリックス中に金属ナノワイヤが存在した透明導電層が形成される。
　上記ポリマー溶液は、上記ポリマーマトリックスを構成するポリマー、または該ポリマーの前駆体（該ポリマーを構成するモノマー）を含む。
　上記ポリマー溶液は溶剤を含み得る。上記ポリマー溶液に含まれる溶剤としては、例えば、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、テトラヒドロフラン、炭化水素系溶剤、または芳香族系溶剤等が挙げられる。好ましくは、該溶剤は、揮発性である。該溶剤の沸点は、好ましくは２００℃以下であり、より好ましくは１５０℃以下であり、さらに好ましくは１００℃以下である。
Ｃ．透明基材
　上記透明基材の厚みは、好ましくは８μｍ～５００μｍであり、より好ましくは１０μｍ～２５０μｍであり、さらに好ましくは１０μｍ～１５０μｍであり、特に好ましくは１５μｍ～１００μｍである。
　上記透明基材の全光線透過率は、好ましくは８０％以上であり、より好ましくは８５％以上であり、特に好ましくは９０％以上である。このような範囲であれば、タッチパネル等に備えられる透明導電性フィルムとして好適な透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。
　代表的には、上記透明基材を構成する樹脂は、熱可塑性樹脂である。透明基材を構成する樹脂としては、例えば、ポリカーボネート系樹脂；エチレン－酢酸ビニル、エチレン－エチルアクリレート等のエチレン系共重合体；ナイロン、ダイマー酸等のポリアミド系樹脂；スチレン－ブタジエン、スチレン－イソプレン、スチレン－エチレン－ブチレン等のポリスチレン系樹脂；ポリエステル系樹脂；ポリオレフィン系樹脂；ポリビニルエーテル系樹脂；ポリメチルメタクリレート系樹脂；アイオノマー樹脂；セルロース系樹脂；ポリウレタン系樹脂；アクリル系樹脂；エポキシ系樹脂；メラミン系樹脂；塩化ビニル系樹脂等が挙げられる。
　上記のとおり、透明基材は、軟化点が２００℃以下の樹脂Ａを含む。当該樹脂Ａの軟化点は、好ましくは５０℃～４００℃であり、より好ましくは８０℃～３００℃である。このような範囲であれば、上記本発明の効果が顕著となる。また、軟化点８０℃以上の樹脂Ａを含むことにより、透明導電層形成時の透明基材の劣化が防止され、また、耐熱性に優れる透明導電性フィルム由来立体成形体を得ることができる。本明細書において、軟化点は、ＪＩＳ－２８１７に準じた軟化点試験（環球式）法により測定することができる。
　上記透明基材中、樹脂Ａの含有割合は、透明基材中の樹脂１００重量部に対して、好ましくは８０重量部以上であり、より好ましくは９０重量部以上であり、さらに好ましくは９５重量部以上であり、特に好ましくは１００重量部である。
　上記透明基材を構成する樹脂のガラス転移温度は、好ましくは５０℃～４００℃であり、より好ましくは８０℃～３００℃である。このような範囲のガラス転移温度を有する透明基材であれば、透明導電層を形成する際の劣化が防止され得る。
　上記透明基材は、必要に応じて任意の適切な添加剤をさらに含み得る。添加剤の具体例としては、可塑剤、熱安定剤、光安定剤、滑剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、難燃剤、着色剤、帯電防止剤、相溶化剤、架橋剤、および増粘剤等が挙げられる。使用される添加剤の種類および量は、目的に応じて適宜設定され得る。
　上記透明基材を得る方法としては、任意の適切な成型加工法が用いられ、例えば、圧縮成型法、トランスファー成型法、射出成型法、押出成型法、ブロー成型法、粉末成型法、ＦＲＰ成型法、およびソルベントキャスティング法等から適宜、適切なものが選択され得る。これらの製法の中でも好ましくは、押出成型法またはソルベントキャスティング法が用いられる。得られる透明基材の平滑性を高め、良好な光学的均一性を得ることができるからである。成型条件は、使用される樹脂の組成や種類等に応じて適宜設定され得る。
　必要に応じて、上記透明基材に対して各種表面処理を行ってもよい。表面処理は目的に応じて任意の適切な方法が採用される。例えば、低圧プラズマ処理、紫外線照射処理、コロナ処理、火炎処理、酸またはアルカリ処理が挙げられる。１つの実施形態においては、透明基材を表面処理して、透明基材表面を親水化させる。
　以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。各特性の測定方法は以下の通りである。なお、特に明記しない限り、実施例および比較例における「部」および「％」は重量基準である。
（１）初期抵抗
　透明導電性フィルム（すなわち、立体成型前のフィルム）のシート抵抗値を、ＮＡＰＳＯＮ製　商品名「ＥＣ－８０」を用いて測定した。測定温度は２３℃とした。
 
（２）成型性
　半球状（半径：５ｃｍ）窪みを中央に有するブロック状金属製モールドを導電体側の反対の面と向かい合うように合わせ、ＴＯＭ成型機（布施真空社製）を用いて設定温度１６０℃で成型を行うことで、半球形状に成型された透明導電性フィルム由来立体成形体を得た。
　得られた透明導電性フィルム由来立体成形体の外観により、成型性の良否を評価した。
 
（３）成型後の抵抗値（シート抵抗値）
　透明導電性フィルム（すなわち、立体成型前のフィルム）全面に１ｃｍ□の碁盤目を入れた後、上記（２）の方法により立体成型した。
　成型後の碁盤目に番号を記載し、それぞれ切り出した。切り出した各部（各番号ごと）において長さが最長となる辺に直行していた辺Ａおよび当該辺Ａに対向する辺に、銀ペーストを幅３ｍｍで塗布した。銀ペーストを乾燥させた後、テスターで抵抗測定し、シート抵抗値を算出した。
 
（４）透過率
　透明導電性フィルム（すなわち、立体成型前のフィルム）全面に１ｃｍ□の碁盤目を入れた後、上記（２）の方法により立体成型した。
　透明導電性フィルム（すなわち、立体成型前のフィルム）と立体成型後の透明導電性フィルム（透明導電性フィルム由来立体成形体）の透過率を日立社製の分光光度計Ｕ－４１００により測定した。
　透明導電性フィルム由来立体成形体は、碁盤目ごとに切り出したサンプルについて、透過率を測定した。
［製造例１］（銀ナノワイヤの合成および銀ナノワイヤ分散液の調製）
　攪拌装置を備えた反応容器中、１６０℃下で、無水エチレングリコール５ｍｌ、ＰｔＣｌ２の無水エチレングリコール溶液（濃度：１．５×１０－４ｍｏｌ／Ｌ）０．５ｍｌを加えた。４分経過後、得られた溶液に、ＡｇＮＯ３の無水エチレングリコール溶液（濃度：０．１２ｍｏｌ／ｌ）２．５ｍｌと、ポリビニルピロリドン（ＭＷ：５５０００）の無水エチレングリコール溶液（濃度：０．３６ｍｏｌ／ｌ）５ｍｌとを同時に、６分かけて滴下した。この滴下後、１６０℃に加熱し１時間以上かけて、ＡｇＮＯ３が完全に還元されるまで反応を行い、銀ナノワイヤを生成した。次いで、上記のようにして得られた銀ナノワイヤを含む反応混合物に、該反応混合物の体積が５倍になるまでアセトンを加えた後、該反応混合物を遠心分離して（２０００ｒｐｍ、２０分）、銀ナノワイヤを得た。
　得られた銀ナノワイヤは、短径が３０ｎｍ～４０ｎｍであり、長径が３０ｎｍ～５０ｎｍであり、長さは５μｍ～５０μｍであった。
　純水中に、該銀ナノワイヤ（濃度：０．２重量％）、およびペンタエチレングリコールドデシルエーテル（濃度：０．１重量％）を分散させ、銀ナノワイヤ分散液Ｉを調製した。
［実施例１］
　ポリカーボネート系樹脂フィルム（帝人化成社製、製品名「ＰＣ１１５１」、厚み１００μｍ、軟化点：１３０℃）を基材として用いた。この基材に銀ナノワイヤ分散液Ｉを塗布・乾燥した。次に、オーバーコート層の形成材料として、ＤＩＣ（株）製、商品名「ユニディックＥＬＳ－８８８」８０重量部と、ＤＩＣ（株）製、商品名「ユニディックＲＳ２８－６０５」２０重量とを配合して樹脂組成物Ａを調整した。この樹脂組成物Ａを導電層に塗布し、紫外線を露光量２３０ｍＪ／ｃｍ２で照射し、ポリマーマトリックスを形成し、透明導電性フィルムを得た。透明導電性フィルムの表面抵抗は、３０Ωであり、透明導電層の厚みは１．０μｍであった。
　得られた透明導電性フィルムを上記評価に供した。結果を表１に示す。
［実施例２］
　ポリカーボネート系樹脂フィルムに代えて、ナイロンフィルム（三菱化学社製、製品名「スーパーニール」、厚み４０μｍ、軟化点：１００℃）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、透明導電性フィルムを得た。得られた透明導電性フィルムを上記評価に供した。結果を表１に示す。
［実施例３］
　ポリカーボネート系樹脂フィルムに代えて、アクリル系樹脂フィルム（三菱化学社製、製品名「アクリプレン」、厚み４０μｍ、軟化点：１００℃）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、透明導電性フィルムを得た。得られた透明導電性フィルムを上記評価に供した。結果を表１に示す。
［比較例１］
　ポリカーボネート系樹脂フィルムに代えて、ＰＥＴフィルム（東レ社製、製品名「ルミラー」、厚み４０μｍ、軟化点：２１０℃）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、透明導電性フィルムを得た。得られた透明導電性フィルムを上記評価に供した。結果を表１に示す。
［比較例２］
　ポリカーボネート系樹脂フィルムに代えて、シクロオレフィン系樹脂フィルム（日本ゼオン社製、製品名「ＺＦ１６」、厚み４０μｍ、軟化点：２５０℃）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、透明導電性フィルムを得た。得られた透明導電性フィルムを上記評価に供した。結果を表１に示す。
［比較例３］
　ポリカーボネート系樹脂フィルム（帝人化成社製、製品名「ＰＣ１１５１」、厚み１００μｍ、軟化点：１３０℃）を基材として用いた。この基材に、ナガセケムテックス社製、製品名「デナトロン」を塗布・乾燥し、ＰＥＤＯＴ導電層を備える導電性フィルムを得た。得られた透明導電性フィルムを上記評価に供した。結果を表１に示す。
［比較例４］
　ポリカーボネート系樹脂フィルム（帝人化成社製、製品名「ＰＣ１１５１」、厚み１００μｍ、軟化点：１３０℃）を基材として用いた。ＩＴＯをターゲットとして当該基材に真空製膜して透明導電性フィルムを得た。得られた透明導電性フィルムを上記評価に供した。結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１から明らかなように、本願発明によれば、フィルム由来の立体成形体でありながら、導電性および外観に優れる透明導電性フィルム由来立体成形体を提供することができる。一方、軟化点が高い基材を用いた場合は、外観良く成型することができない（比較例１、２）。また、金属ナノワイヤから構成されない導電層を備える場合は、初期抵抗が高く、かつ、成型により顕著な抵抗率低下が確認される（比較例３、４）。なお、比較例４においては、成型によって、導電層にクラックが生じた。
　１０　　　基材
　２０　　　透明導電層
　１００　　透明導電性フィルム
 
 

Claims (6)

  1. 　基材と、
    　該基材の少なくとも片側に配置された透明導電層とを備え、
    　該基材が、軟化点２００℃以下の樹脂Ａを含み、
    　該透明導電層が、金属ナノワイヤを含む、
    　透明導電性フィルム由来立体成形体。
  2. 　前記金属ナノワイヤが、融着網目構造を有する、請求項１に記載の透明導電性フィルム由来立体成形体。
  3. 　全光線透過率が、８０％以上である、請求項１または２に記載の透明導電性フィルム由来立体成形体。
  4. 　シート抵抗率が、３０００Ω／□以下である、請求項１または２に記載の透明導電性フィルム由来立体成形体。
  5. 　シート抵抗率が、３０００Ω／□以下である、請求項３に記載の透明導電性フィルム由来立体成形体。
  6. 　請求項１から５のいずれかに記載の透明導電性フィルム由来立体成形体を成形する用の、透明導電性フィルム。
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