JP2006108008A - 透明導電性基材とその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 プラスチック基板上に、バインダーを含有する溶媒中に導電性微粒子を分散させた透明導電膜形成用塗布液を塗布・乾燥、硬化させて透明導電膜を形成する透明導電性基材の製造方法において、透明導電膜形成用塗布液の溶媒が、プラスチック基板を溶解する少なくとも1種類以上の溶媒を含有し、形成された透明導電膜が、バインダーを主成分とし導電性微粒子を含まない透明バインダー層と導電性微粒子を主成分とする透明導電層の2層に分かれて構成され、プラスチック基板、透明バインダー層、透明導電層の順に積層された構造となる。
【選択図】 図2
Description
該透明導電膜形成用塗布液の溶媒が、プラスチック基板を溶解する少なくとも1種類以上の溶媒を含有し、形成された該透明導電膜が、バインダーを主成分とし導電性微粒子を含まない透明バインダー層と導電性微粒子を主成分とする透明導電層の2層に分かれて構成され、プラスチック基板、透明バインダー層、透明導電層の順に積層された構造となることを特徴とする。
本発明の請求項10の透明導電性基材は、上記請求項8または9の透明導電性基材において、透明バインダー層の厚みが2〜20μmで、透明バインダー層がハードコート機能を有していることを特徴とする。
まず、導電性酸化物微粒子等の導電性微粒子を分散剤、溶媒と混合した後、分散処理を行う。分散剤としては、シリコンカップリング剤等の各種カップリング剤、各種高分子分散剤、アニオン系・ノニオン系・カチオン系等の各種界面活性剤が挙げられる。これら分散剤は、用いる導電性微粒子の種類や分散処理方法に応じて適宜選定される。
分散処理としては、超音波処理、ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ビーズミル等の汎用の方法を適用することができる。
また、バインダーが1重量%未満では、十分な厚さの透明バインダー層(2〜20μm)が形成できずハードコート性能が得られず、60重量%を超えると透明導電膜形成用塗布液の製造、塗布に関して上述と同様の困難を生じる。具体的な導電性微粒子含有量とバインダー含有量は、用いる塗布方法に応じて、上記範囲内で適宜設定すればよい。
[実施例1]
平均粒径0.03μmのITO微粒子(住友金属鉱山(株)製、SUFP−HX)を紫外線硬化性バインダー樹脂(ウレタンアクリレート系樹脂:96部、及び、光重合開始剤:4部)を含む溶媒中に分散させた透明導電膜形成用塗布液(ITO:3.0%、高分子分散剤:0.03%、バインダー樹脂:12.0%、ジアセトンアルコール(DAA):4.4%、シクロヘキサノン:12.0%、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGM):49.0%、メチルイソブチルケトン(MIBK):19.5%)を線径0.25mmのワイヤーバーで、プラスチック基板としてのトリアセチルセルロース(TAC)フィルム(厚さ:80μm、透過率=93.6%、ヘイズ=0.3%)上に塗布後、乾燥(70°C×2分間)し、更に高圧水銀ランプ(コールドミラー、赤外線カットフィルター付)を用い、紫外線硬化(140mW×2秒間)させて、プラスチック基板/透明バインダー層/透明導電層からなる実施例1に係る透明導電性基材を得た。
透明導電膜の透過率(%)
=[(透明導電性基材ごと測定した透過率)/(プラスチック基板の透過率)]×100
透明導電膜のヘイズ値(%)
=(透明導電性基材ごと測定したヘイズ値)−(プラスチック基板のヘイズ値)
また、透明導電膜の表面抵抗値は、三菱化学(株)製の表面抵抗計ロレスタAP(MCP−T400)を用い測定した。ヘイズ値と可視光線透過率は、村上色彩技術研究所製のヘイズメーター(HR−200)を用いて測定した。また、透明導電性基材の断面は日本電子製の透過電子顕微鏡で観察している。
[実施例2]
実施例1と同様に、透明導電膜形成用塗布液をTACフィルム上に塗布、乾燥した後、高圧水銀ランプ(コールドミラー、赤外線カットフィルター付)を用い紫外線硬化(35mW×2秒間)させて、プラスチック基板/透明バインダー層/透明導電層からなる積層体を得た。この透明導電層上に、更に透明樹脂ハードコート層形成用塗布液(ハードコート性紫外線硬化樹脂(東亜合成化学(株)製、UVX−3701:35.0%、2官能アクリレートモノマー:15.0%、MIBK:50%)を線径0.15mmのワイヤーバーで塗布、乾燥(70°C×2分間)し、更に高圧水銀ランプ(コールドミラー、赤外線カットフィルター付)を用い紫外線硬化(140mW×2秒間)させて、プラスチック基板/透明バインダー層/透明導電層/透明樹脂ハードコート層からなる実施例2に係る透明導電性基材を得た。
3層膜の透過率(%)
=[(透明導電性基材ごと測定した透過率)/(プラスチック基板の透過率)]×100
3層膜のヘイズ値(%)
=(透明導電性基材ごと測定したヘイズ値)−(プラスチック基板のヘイズ値)
[比較例1]
実施例1で、ITO微粒子、紫外線硬化性バインダー樹脂、TACフィルムを溶解しない溶媒を主成分とする溶媒からなる透明導電膜形成用塗布液(ITO:3.0%、高分子分散剤:0.03%、バインダー樹脂:12.0%、ジアセトンアルコール(DAA):4.4%、メチルイソブチルケトン(MIBK):80.5%)を用いた以外は、実施例1と同様に行い、プラスチック基板/透明バインダー層/透明導電層からなる比較例1に係る透明導電性基材を得た。
2 透明導電膜
2−a 透明導電層
2−b 透明バインダー層
3 導電性微粒子
4 透明ハードコート層
Claims (11)
- プラスチック基板上に、バインダーを含有する溶媒中に導電性微粒子を分散させた透明導電膜形成用塗布液を塗布・乾燥、硬化させて透明導電膜を形成する透明導電性基材の製造方法において、
該透明導電膜形成用塗布液の溶媒が、プラスチック基板を溶解する少なくとも1種類以上の溶媒を含有し、形成された該透明導電膜が、バインダーを主成分とし導電性微粒子を含まない透明バインダー層と導電性微粒子を主成分とする透明導電層の2層に分かれて構成され、プラスチック基板、透明バインダー層、透明導電層の順に積層された構造となることを特徴とする、透明導電性基材の製造方法。 - 導電性微粒子が導電性酸化物微粒子であることを特徴とする請求項1に記載の透明導電性基材の製造方法。
- 導電性酸化物微粒子が、酸化インジウム、酸化錫、酸化亜鉛を主成分とする微粒子であることを特徴とする請求項1または2に記載の透明導電性基材の製造方法。
- バインダーが紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、乾燥硬化性樹脂であることを特徴とする請求項1〜3に記載の透明導電性基材の製造方法。
- バインダーが、透明バインダー層がハードコート機能を有するように選定されたハードコート性バインダーであることを特徴とする請求項1〜4に記載の透明導電性基材の製造方法。
- 透明導電膜形成用塗布液の溶媒が、プラスチック基板を溶解する溶媒を5〜50重量%の範囲で含有することを特徴とする請求項1〜5に記載の透明導電性基材の製造方法。
- プラスチック基板が、トリアセチルセルロース、ノルボルネン系樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネートであることを特徴とする請求項1〜5に記載の透明導電性基材の製造方法。
- 請求項1〜7の方法で製造された、プラスチック基板、透明バインダー層、透明導電層の順に積層された構造を有することを特徴とする透明導電性基材。
- 透明導電膜の表面抵抗値が100〜1012Ω/□で、透過率が80〜100%であることを特徴とする請求項8に記載の透明導電性基材。
- 透明バインダー層の厚みが2〜20μmで、透明バインダー層がハードコート機能を有していることを特徴とする請求項8または9に記載の透明導電性基材の製造方法。
- 透明導電膜の上に、さらに透明ハードコート層がオーバーコートされていることを特徴とする請求項8〜10に記載の透明導電性基材。
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