JP3266065B2 - Transparent conductive film composed of metal fine particles and composition for forming the same - Google Patents

Transparent conductive film composed of metal fine particles and composition for forming the same

Info

Publication number
JP3266065B2
JP3266065B2 JP24141097A JP24141097A JP3266065B2 JP 3266065 B2 JP3266065 B2 JP 3266065B2 JP 24141097 A JP24141097 A JP 24141097A JP 24141097 A JP24141097 A JP 24141097A JP 3266065 B2 JP3266065 B2 JP 3266065B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductive film
film
forming
composition
metal
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP24141097A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH1180618A (en
Inventor
年治 林
トモ子 岡
明 西原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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 Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP24141097A priority Critical patent/JP3266065B2/en
Priority to TW087109412A priority patent/TW505685B/en
Priority to KR1019980022531A priority patent/KR100544252B1/en
Priority to MYPI98002695A priority patent/MY124440A/en
Priority to CN98117535.XA priority patent/CN1222483C/en
Priority to US09/098,748 priority patent/US6086790A/en
Priority to AT0104198A priority patent/AT407204B/en
Priority to CN200410035179.0A priority patent/CN1279548C/en
Priority to CN200410035178.6A priority patent/CN1287391C/en
Publication of JPH1180618A publication Critical patent/JPH1180618A/en
Priority to US09/948,691 priority patent/US6808654B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3266065B2 publication Critical patent/JP3266065B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ブラウン管や各種
のディスプレー装置の画像表示部といった透明基体に帯
電防止性、電磁波シールド性、防眩性といた機能を付与
するのに適した、金属微粒子からなる透明導電膜と、こ
の透明導電膜を形成するための導電膜形成用組成物とに
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to fine particles of metal suitable for imparting antistatic, electromagnetic shielding and antiglare functions to transparent substrates such as cathode ray tubes and image display sections of various display devices. And a composition for forming a conductive film for forming the transparent conductive film.

【0002】[0002]

【従来の技術】ブラウン管 (TV用およびディスプレイ
用のCRT管) や、プラズマディスプレー、EL (エレ
クトロルミネセンス) ディスプレー、液晶ディスプレー
といった各種ディスプレー装置の画像表示部 (スクリー
ン) を構成するガラスは、静電気により表面にほこりが
付着し易く、また防眩性が不十分であるため、外部の光
や外部映像の映り込みにより画像が不明瞭になるといっ
た問題点がある。さらに、最近ではブラウン管から出る
電磁波の人体に対する影響が懸念されるようになり、低
周波の漏洩電磁波に対する規格も各国で制定されるよう
になってきた。
2. Description of the Related Art Glass forming an image display section (screen) of various display devices such as a cathode ray tube (CRT tube for a TV and a display), a plasma display, an EL (electroluminescence) display, and a liquid crystal display is generated by static electricity. Dust easily adheres to the surface, and the anti-glare property is insufficient. Therefore, there is a problem that an image becomes unclear due to reflection of external light or an external image. Furthermore, recently, there has been a concern about the effect of electromagnetic waves emitted from a cathode ray tube on the human body, and standards for low-frequency leakage electromagnetic waves have been established in various countries.

【0003】ほこりの付着や電磁波の漏洩を防止する対
策として、帯電防止効果や電磁波シールド効果のある透
明導電膜をスクリーン外面に形成する手段が採用でき
る。防眩性の付与手段として、スクリーンのガラス表面
をフッ酸等を用いて微細凹凸処理して光を散乱させるノ
ングレアー処理が行われてきた。しかし、ノングレアー
処理は画像の解像度を悪化させ、視認性が低下するとい
う問題がある。
As a measure to prevent the adhesion of dust and the leakage of electromagnetic waves, means for forming a transparent conductive film having an antistatic effect and an electromagnetic wave shielding effect on the outer surface of the screen can be adopted. As a means for imparting anti-glare properties, non-glare treatment has been performed in which the glass surface of the screen is subjected to fine unevenness treatment using hydrofluoric acid or the like to scatter light. However, the non-glare processing has a problem that the resolution of an image is deteriorated and visibility is reduced.

【0004】そのため、最近では高屈折率の透明導電膜
の上に低屈折率の透明オーバーコート膜を形成した2層
膜によって、帯電防止(ほこり付着防止)と映り込み防
止の両方の機能を付与することが試みられている。この
ような2層膜では、高屈折率膜と低屈折率膜の屈折率差
が大きければ、上層の低屈折率膜表面からの反射光が下
層の高屈折率膜との界面からの反射光の干渉によって打
ち消され、結果として防眩性が改善される。この透明導
電膜の導電性が高い場合には、電磁波シールド効果も同
時に付与される。
For this reason, recently, a two-layer film in which a low-refractive-index transparent overcoat film is formed on a high-refractive-index transparent conductive film has been provided with both antistatic (dust-prevention) and glare-prevention functions. Have been tried to. In such a two-layer film, if the refractive index difference between the high-refractive-index film and the low-refractive-index film is large, the light reflected from the surface of the upper low-refractive-index film will be reflected from the interface with the lower high-refractive-index film. And the anti-glare property is improved as a result. When the conductivity of this transparent conductive film is high, an electromagnetic wave shielding effect is also provided at the same time.

【0005】例えば、特開平5−290634号公報には、Sb
ドープ酸化錫 (ATO) 微粉末を界面活性剤を用いて分
散させたアルコール分散液をガラス基体に塗布し、乾燥
して、高屈折率の導電膜を形成し、その上にフッ化マグ
ネシウムを含有していてもよいアルコキシシランから形
成されたシリカの低屈折率膜を形成することによって、
反射率を0.7 %まで低減させた2層膜が提案されてい
る。
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-290634 discloses that Sb
An alcohol dispersion in which fine powder of doped tin oxide (ATO) is dispersed using a surfactant is applied to a glass substrate and dried to form a high-refractive-index conductive film, on which magnesium fluoride is contained. By forming a low refractive index film of silica formed from an alkoxysilane which may be
A two-layer film whose reflectance has been reduced to 0.7% has been proposed.

【0006】特開平6−12920 号公報には、基体上に形
成した高屈折率層−低屈折率層の光学的膜厚nd (n:
膜厚、d:屈折率)をそれぞれ 1/2λ−1/4λ (λ=入
射光の波長) とした場合に低反射性となることが記載さ
れている。この公報によれば、高屈折率層はATOまた
はSnドープ酸化インジウム (ITO) 微粉末を含有する
シリカ質の膜であり、低屈折率層はシリカ膜である。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-12920 discloses an optical film thickness nd (n: n) of a high refractive index layer and a low refractive index layer formed on a substrate.
It is described that when the film thickness and d: refractive index) are respectively set to 1 / 2λ−1 / 4λ (λ = wavelength of incident light), low reflectivity is obtained. According to this publication, the high refractive index layer is a siliceous film containing fine powder of ATO or Sn-doped indium oxide (ITO), and the low refractive index layer is a silica film.

【0007】特開平6−234552号公報にもITO含有シ
リケート高屈折率導電膜−シリケートガラス低屈折率膜
からなる2層膜が開示されている。特開平5−107403号
公報には、導電性微粉末とTi塩を含有する液を塗布して
形成した高屈折率導電膜と低屈折率膜との2層膜が記載
されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-234552 also discloses a two-layer film composed of a silicate high refractive index conductive film containing ITO and a silicate glass low refractive index film. JP-A-5-107403 describes a two-layer film of a high refractive index conductive film and a low refractive index film formed by applying a liquid containing a conductive fine powder and a Ti salt.

【0008】特開平6−344489号公報には、ATO微粉
末と黒色導電性微粉末 (好ましくはカーボンブラック微
粉末) とからなる、固形分が密に充填された高屈折率の
第1層膜と、その上に形成したシリカ質の低屈折率膜と
からなる、黒色味を帯びた2層膜が開示されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-344489 discloses a high-refractive-index first layer film composed of ATO fine powder and black conductive fine powder (preferably carbon black fine powder), which is densely filled with solids. And a blackish two-layer film comprising a silica-based low refractive index film formed thereon.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかし、ATOやIT
Oといった半導体性の導電性粉末を使用した塗料型の導
電膜形成用組成物から形成した透明導電膜では、電磁波
シールド効果を生ずるように低抵抗化することが一般に
困難である。特に最近では、ブラウン管からの漏洩電磁
波に対する規格がより厳しくなってきているので、上述
した従来技術では電磁波シールド効果が不十分なために
対応が困難になっており、より低抵抗で電磁波シールド
効果の大きい透明導電膜が求められている。
However, ATO and IT
In the case of a transparent conductive film formed from a paint-type conductive film forming composition using a semiconductor conductive powder such as O, it is generally difficult to reduce the resistance so as to produce an electromagnetic wave shielding effect. Particularly in recent years, standards for electromagnetic waves leaked from cathode ray tubes have become more stringent, and it has become difficult to cope with the above-mentioned conventional technology due to insufficient electromagnetic wave shielding effect. A large transparent conductive film is required.

【0010】スパッタリング等の気相法を採用すれば、
電磁波シールド効果の高い透明導電膜が形成できるが、
TVのように量産品を対象とする場合には、コスト面か
ら採用しにくい。
If a gas phase method such as sputtering is adopted,
Although a transparent conductive film with high electromagnetic wave shielding effect can be formed,
In the case of mass-produced products such as TVs, it is difficult to adopt them from the viewpoint of cost.

【0011】本発明者らは、ブラウン管の電磁波シール
ド性に対する最近の厳しい規格を考慮すると、ATOや
ITOといった半導体性の無機微粉末ではなく、より導
電性が高い金属微粉末を含有する塗料型の導電膜形成用
組成物の使用が望ましいと考え、金属コロイドと呼ばれ
るような金属微粒子を含有する分散液から、金属微粒子
質の導電膜 (金属微粒子膜) を試作してみた。
In view of the recent strict standards for the electromagnetic wave shielding property of a cathode ray tube, the present inventors consider that a paint type containing a metal fine powder having higher conductivity instead of a semiconductor inorganic fine powder such as ATO or ITO. Since it was considered desirable to use a composition for forming a conductive film, a conductive film (metal fine particle film) of fine metal particles was experimentally produced from a dispersion containing fine metal particles such as a metal colloid.

【0012】その結果、一次粒子径が20 nm 以下の金属
微粒子を使用し、膜厚を50 nm 以下に制限すれば、電磁
波シールド性の付与に十分な低抵抗と、全可視光透過率
が60%以上とブラウン管の視認性を妨げない程度の可視
光透過性とを備えた、金属微粒子膜が形成できることが
判明した。
As a result, if metal fine particles having a primary particle diameter of 20 nm or less are used and the film thickness is limited to 50 nm or less, a low resistance sufficient for providing electromagnetic wave shielding properties and a total visible light transmittance of 60 nm or less are obtained. % Or more and a visible light transmittance that does not impair the visibility of the cathode ray tube.

【0013】金属それ自体は光反射性であって可視光を
透過させない。しかし、一次粒子径が100 nm以下の微粒
子は、可視光の最低波長の1/2より粒子径が小さくな
るため、どのような物質でも可視光が透過するようにな
る。即ち、金属微粒子からなる膜でも透明性が出てく
る。しかし、膜厚が厚くなると、金属微粒子の場合には
散乱による反射が多くなり、透過光の割合が少なくな
り、可視光透過率が低下する。そのため、金属微粒子質
の導電膜において60%以上の全可視光透過性を得るに
は、膜厚は50 nm 程度が限界である。
The metal itself is light-reflective and does not transmit visible light. However, fine particles having a primary particle diameter of 100 nm or less have a particle diameter smaller than 1/2 of the minimum wavelength of visible light, so that any substance can transmit visible light. That is, transparency is obtained even with a film made of metal fine particles. However, when the film thickness is large, in the case of metal fine particles, reflection due to scattering increases, the ratio of transmitted light decreases, and the visible light transmittance decreases. Therefore, in order to obtain a total visible light transmittance of 60% or more in a conductive film made of fine metal particles, the film thickness is limited to about 50 nm.

【0014】ところが、膜厚が50 nm 以下と超薄膜であ
ることと、金属に固有の高屈折率により、スピンコータ
ーといった成膜性に優れた塗布方法を採用しても、膜の
わずかな不均一性により、膜外観に色ムラ、放射状のス
ジ、スポットといった膜ムラが生じる。これは、ITO
やATOといった酸化物系の透明導電粉の微粒子を使用
した場合には見られない現象である。
However, due to the ultra-thin film thickness of 50 nm or less and the high refractive index inherent to metal, even if a coating method such as a spin coater with excellent film-forming properties is adopted, the film is slightly inferior. The uniformity causes film unevenness such as color unevenness, radial streaks, and spots in the film appearance. This is ITO
This phenomenon cannot be seen when fine particles of an oxide-based transparent conductive powder such as TiO2 and ATO are used.

【0015】一次粒子径が20 nm 以下という微細な金属
微粒子は活性が非常に高いため、凝集傾向が極めて強
く、分散液中ですぐに不均一に分布するようになる。そ
のため、上記の膜ムラが発生するようになる。この膜ム
ラは、後述するシリカ質オーバーコートを施しても非常
によく目立ち、例えばブラウン管の画像表示部にこれが
存在すると商品性がなくなる。従って、膜ムラの解消、
即ち、成膜性の向上が、金属微粒子質の透明導電膜の商
品化に当たっては是非とも必要であることが判明した。
Since fine metal particles having a primary particle diameter of 20 nm or less have very high activity, they have a very strong tendency to agglomerate and are immediately non-uniformly distributed in the dispersion. Therefore, the above-mentioned film unevenness occurs. This film unevenness is very conspicuous even when a siliceous overcoat described later is applied. For example, if the film is present in an image display portion of a cathode ray tube, commercial value is lost. Therefore, elimination of film unevenness,
That is, it has been found that improvement of the film forming property is absolutely necessary for commercializing a metal fine particle transparent conductive film.

【0016】本発明は、この商品性に影響する膜ムラの
発生を防止でき、しかも表面抵抗値が1×103 Ω/□以
下と低抵抗で、全可視光透過率が60%以上と可視光透過
性も満足できる透明導電膜を形成することができる、金
属微粒子を含有する導電膜形成用組成物と、この組成物
から形成された金属微粒子質の透明導電膜、特に低反射
性で防眩性に優れた透明導電膜を提供することを課題と
する。
According to the present invention, it is possible to prevent the occurrence of film unevenness which affects the commercial properties, and the surface resistance is as low as 1 × 10 3 Ω / □ or less, and the total visible light transmittance is as high as 60% or more. A composition for forming a conductive film containing fine metal particles, which can form a transparent conductive film that also satisfies light transmittance, and a transparent conductive film of fine metal particles formed from this composition, particularly having a low reflectivity and preventing It is an object to provide a transparent conductive film having excellent glare.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決する目的で研究を重ねた結果、金属微粒子を分散
させる分散媒がフッ素系界面活性剤および/または特定
のアルコール系溶媒を少量含有していると、成膜性が向
上し、色ムラ、放射状のスジ、スポットといった膜ムラ
が目視では目につかない程度に軽減され、かつ透過性や
導電性も良好な導電膜が形成されることを見出し、本発
明に到達した。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted various studies for solving the above-mentioned problems, and as a result, the dispersion medium for dispersing the metal fine particles contains a fluorine-based surfactant and / or a specific alcohol-based solvent. When contained in a small amount, film forming properties are improved, and film unevenness such as color unevenness, radial streaks, and spots are reduced to a level that is invisible to the naked eye, and a conductive film having good transparency and conductivity is formed. And found the present invention.

【0018】本発明は、水を含有する有機溶媒中に一次
粒子径が20 nm 以下の金属微粒子0.20〜0.50wt%が分散
した分散液からなり、該溶媒が、(1) フッ素含有界面活
性剤を0.0020〜0.080 wt%、および/または(2) 多価ア
ルコールならびにポリアルキレングリコールおよびその
モノアルキルエーテル誘導体を合計0.10〜3.0 wt%、含
有することを特徴とする、金属微粒子含有導電膜形成用
組成物である。
The present invention comprises a dispersion in which 0.20 to 0.50 wt% of metal fine particles having a primary particle diameter of 20 nm or less are dispersed in an organic solvent containing water, wherein the solvent comprises (1) a fluorine-containing surfactant. And / or (2) a polyhydric alcohol and a polyalkylene glycol and a monoalkyl ether derivative thereof in a total amount of 0.10 to 3.0 wt%, for forming a conductive film containing metal fine particles. Things.

【0019】本発明はまた、(a) 透明基体上に上記組成
物から形成された、全可視光透過率が60%以上の金属微
粒子質の透明導電膜、(b) この金属微粒子質導電膜を下
層とし、その上層にシリカ質皮膜がオーバーコートされ
ている、低反射性の2層型透明導電膜、および(c) この
2層型導電膜の上層の上に、さらにスプレー法で形成さ
れたシリカ質微細凹凸層を有する透明導電膜、もまた提
供される。
The present invention also provides (a) a metal fine-particle transparent conductive film having a total visible light transmittance of 60% or more formed from the above composition on a transparent substrate; and (b) the metal fine-particle conductive film. A low-reflective two-layer transparent conductive film having a lower layer and a silica-based film overcoated thereon, and (c) further formed on the upper layer of the two-layer conductive film by a spray method. Also provided is a transparent conductive film having a siliceous fine uneven layer.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】本発明の導電膜形成用組成物は、
水を含有する有機溶媒からなる分散媒中に、一次粒子径
が20 nm 以下の金属微粒子0.20〜0.50wt%を分散させた
分散液からなり、分散媒が下記(1) および(2) の一方ま
たは両方を含有している点に特徴がある。 (1) フッ素含有界面活性剤0.0020〜0.080 wt%、(2)
多価アルコールならびにポリアルキレングリコールお
よびそのモノアルキルエーテル誘導体から選ばれた少な
くとも1種を合計で0.10〜3.0 wt%。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The conductive film forming composition of the present invention comprises:
A dispersion medium in which 0.20 to 0.50 wt% of metal fine particles having a primary particle diameter of 20 nm or less is dispersed in a dispersion medium composed of an organic solvent containing water, wherein the dispersion medium is one of the following (1) and (2): Another characteristic is that they contain both. (1) Fluorine-containing surfactant 0.0020 to 0.080 wt%, (2)
0.10 to 3.0 wt% in total of at least one selected from polyhydric alcohols and polyalkylene glycols and monoalkyl ether derivatives thereof.

【0021】金属微粒子の金属種には特に制限はなく、
1種でも、また2種以上の金属微粒子の混合物でもよ
い。導電膜の形成に用いるのであるから、導電性が良好
な金属種が好ましい。適当な金属の例としては、Fe、C
o、Ni、Cu、Cr、W、Al、In、Zn、Pb、Sb、Bi、Sn、C
e、Cd、Pd、Rh、Ir、Os、Ru、Re、Pt、Ag、Au等が挙げ
られる。このうち、導電性や他の特性の点から好ましい
金属は、Ni、Cu、Pd、Rh、Ru、Pt、Ag、およびAuであ
る。
The metal species of the metal fine particles is not particularly limited.
One kind or a mixture of two or more kinds of metal fine particles may be used. Since it is used for forming a conductive film, a metal species having good conductivity is preferable. Examples of suitable metals include Fe, C
o, Ni, Cu, Cr, W, Al, In, Zn, Pb, Sb, Bi, Sn, C
e, Cd, Pd, Rh, Ir, Os, Ru, Re, Pt, Ag, Au and the like. Among these, preferred metals in terms of conductivity and other properties are Ni, Cu, Pd, Rh, Ru, Pt, Ag, and Au.

【0022】金属微粒子には、P、B、C、N、Sなど
の1種もしくは2種以上の非金属、またはNa、Kなどの
アルカリ金属および/もしくはMg、Caなどのアルカリ土
類金属の1種もしくは2種以上が固溶していてもよい。
The fine metal particles include one or more nonmetals such as P, B, C, N and S, or alkali metals such as Na and K and / or alkaline earth metals such as Mg and Ca. One or more of them may be in solid solution.

【0023】金属微粒子は、不純物として微量のFeを含
有していることが好ましい。Feは、Fe以外の金属コロイ
ド生成時に金属微粒子中に混入する不純物元素である。
微量のFeが不純物として金属微粒子に混入していると、
形成された透明導電膜の表面での導電性の分布がより均
一かつ低抵抗になることが判明した。この効果を得るに
は、導電膜形成用組成物の全重量に対して0.0020〜0.01
5 wtの量でFe元素が不純物として存在していることが好
ましい。Feの量が0.015 wt%を超えると、成膜性に悪影
響が出ることがある。
The fine metal particles preferably contain a small amount of Fe as an impurity. Fe is an impurity element mixed into metal fine particles when a metal colloid other than Fe is generated.
If a small amount of Fe is mixed into the metal fine particles as an impurity,
It has been found that the conductivity distribution on the surface of the formed transparent conductive film becomes more uniform and the resistance becomes lower. To achieve this effect, 0.0020 to 0.01 with respect to the total weight of the conductive film forming composition.
Preferably, the Fe element is present as an impurity in an amount of 5 wt. If the amount of Fe exceeds 0.015 wt%, the film formability may be adversely affected.

【0024】金属微粒子は、一次粒子径が20 nm 以下の
ものを使用する。金属微粒子からなる導電膜は、前述し
たように、可視光透過性を確保するために膜厚を50 nm
以下と薄くする必要がある。そのため、金属微粒子の一
次粒子径は、この膜厚より十分に小さい必要がある。一
次粒子径20 nm を超える粒子が多量に存在すると、前述
した膜ムラが発生し易くなり、成膜性が低下する。
As the metal fine particles, those having a primary particle diameter of 20 nm or less are used. As described above, the conductive film made of metal fine particles has a thickness of 50 nm in order to secure visible light transmission.
It is necessary to make it thinner as follows. Therefore, the primary particle diameter of the metal fine particles needs to be sufficiently smaller than this film thickness. If a large number of particles having a primary particle diameter of more than 20 nm are present, the above-mentioned film unevenness is likely to occur, and the film-forming property is reduced.

【0025】本明細書において「一次粒子径」とは、一
次粒子径の分布において、上位5%と下位5%の一次粒
子の粒子径を除外した一次粒子径の値を意味する。従っ
て、上位5%を除外した残りの微粒子のうち、最大の微
粒子の一次粒子径が20 nm 以下であればよい。
As used herein, the term "primary particle size" refers to the value of the primary particle size excluding the particle size of the upper 5% and lower 5% primary particles in the primary particle size distribution. Therefore, among the remaining fine particles excluding the top 5%, the primary particle size of the largest fine particle may be 20 nm or less.

【0026】分散液中の微粒子の一次粒子径は、例え
ば、TEM (透過型電子顕微鏡 )により撮影した金属微
粒子の写真から測定することができる。この方法で、例
えば、ランダムに選択した100 個の金属微粒子の一次粒
子径を測定し、大きい方から5個の微粒子と小さい方か
ら5個の微粒子を除外した残りの微粒子の一次粒子径
を、一次粒子径の測定値とする。そして、この一次粒子
径の測定値のうちで最大の測定値が20 nm 以下であれば
よい。
The primary particle size of the fine particles in the dispersion can be measured, for example, from a photograph of metal fine particles taken by a TEM (transmission electron microscope). In this method, for example, the primary particle size of 100 randomly selected metal fine particles is measured, and the primary particle size of the remaining fine particles excluding the five fine particles from the larger one and the five fine particles from the smaller one, The measured value is the primary particle diameter. Then, it is sufficient that the largest one of the measured values of the primary particle diameter is 20 nm or less.

【0027】金属微粒子の一次粒子径の上限は好ましく
は15 nm である。金属微粒子が一次粒子径15 nm を超え
る粒子を含有していないと、膜の透明性が向上する傾向
がある。金属微粒子の粒度分布については特に制限はな
い。金属微粒子の一次粒子径は、金属コロイド生成時の
反応条件により制御することができる。
The upper limit of the primary particle diameter of the metal fine particles is preferably 15 nm. When the metal fine particles do not contain particles having a primary particle diameter of more than 15 nm, the transparency of the film tends to be improved. There is no particular limitation on the particle size distribution of the metal fine particles. The primary particle size of the metal fine particles can be controlled by the reaction conditions at the time of forming the metal colloid.

【0028】一次粒子径が20 nm 以下という超微細な金
属微粒子は、従来より知られている金属コロイド生成の
手法 (例、保護コロイドの存在下で金属化合物を適当な
還元剤により金属に還元させる) を利用して製造するこ
とができる。還元反応で副生した塩は、遠心分離/リパ
ルプ法や透析法といった脱塩法により除去する。生成し
た金属微粒子は、金属コロイド、即ち、水系分散液 (分
散媒が水だけからなるか、または主に水からなる) の状
態で得られる。
The ultrafine metal particles having a primary particle diameter of 20 nm or less can be obtained by a conventionally known method of forming a metal colloid (eg, reducing a metal compound to a metal with an appropriate reducing agent in the presence of a protective colloid). ). The salt by-produced in the reduction reaction is removed by a desalting method such as a centrifugal separation / repulp method or a dialysis method. The generated fine metal particles are obtained in the form of a metal colloid, that is, an aqueous dispersion liquid (a dispersion medium consists of only water or mainly consists of water).

【0029】この金属微粒子の水系分散液を、有機溶媒
または有機溶媒と水で希釈して、金属微粒子の含有量を
0.20〜0.50wt%にする。このように金属微粒子の含有量
を低くするのは、これから形成する膜の膜厚が50 nm 以
下と非常に薄いためである。金属微粒子の含有量が0.50
wt%を超えると、このように薄い膜の形成は困難とな
り、得られた膜の可視光透過性が低くなる上、成膜性も
劣化して、膜ムラの発生防止が困難となる。金属微粒子
の含有量が0.20wt%未満では、形成される膜が薄くなり
過ぎて、膜の導電性が大きく低下する。金属微粒子の含
有量は好ましくは0.25〜0.40wt%の範囲内である。
This aqueous dispersion of fine metal particles is diluted with an organic solvent or an organic solvent and water to reduce the content of fine metal particles.
0.20 to 0.50 wt%. The reason for reducing the content of the metal fine particles in this way is that the thickness of the film to be formed is very thin, 50 nm or less. 0.50 content of fine metal particles
If the content exceeds wt%, it becomes difficult to form such a thin film, the visible light transmittance of the obtained film is reduced, and the film forming property is also deteriorated, making it difficult to prevent the occurrence of film unevenness. If the content of the metal fine particles is less than 0.20% by weight, the formed film is too thin, and the conductivity of the film is greatly reduced. The content of the metal fine particles is preferably in the range of 0.25 to 0.40 wt%.

【0030】希釈後の溶媒中の水の含有量は特に制限さ
れるものではないが、組成物の重量に対して20wt%以
下、特に10wt%以下であることが好ましい。水が多過ぎ
ると、膜の乾燥に時間がかかり、作業性が低下する。
The content of water in the solvent after dilution is not particularly limited, but is preferably 20% by weight or less, particularly preferably 10% by weight or less based on the weight of the composition. If the amount of water is too large, it takes time to dry the membrane, and the workability is reduced.

【0031】希釈に用いる有機溶媒は、希釈前の金属微
粒子の分散媒が水を含有していることから、少なくとも
一部は水混和性の有機溶媒とすることが好ましい。ま
た、成膜時の乾燥を早めるため、大部分 (例、溶媒の60
wt%以上) を沸点が85℃以下の溶媒から構成することが
好ましい。
The organic solvent used for the dilution is preferably at least partly a water-miscible organic solvent since the dispersion medium of the metal fine particles before dilution contains water. Also, most of them (eg, 60% of solvent)
(% by weight or more) is preferably composed of a solvent having a boiling point of 85 ° C. or less.

【0032】特に好ましい水混和性有機溶媒は、メタノ
ール、エタノール、イソプロパノール等の1価アルコー
ルであるが、アセトン等のケトン類をはじめとする他の
水混和性有機溶媒を使用することもできる。また、炭化
水素、エーテル、エステル等を含む水不混和性の有機溶
媒も、好ましくは水混和性有機溶媒と一緒に、使用する
ことができる。希釈用有機溶媒として最も好ましいの
は、メタノール、エタノール、またはこれらの混合溶媒
である。中でも、揮発性の点から、メタノール単独、ま
たはメタノールとエタノールとの混合溶媒が好ましい。
Particularly preferred water-miscible organic solvents are monohydric alcohols such as methanol, ethanol and isopropanol, but other water-miscible organic solvents such as ketones such as acetone can also be used. Water-immiscible organic solvents, including hydrocarbons, ethers, esters, etc., can also be used, preferably together with water-miscible organic solvents. Most preferred as the organic solvent for dilution is methanol, ethanol, or a mixed solvent thereof. Among them, from the viewpoint of volatility, methanol alone or a mixed solvent of methanol and ethanol is preferred.

【0033】しかし、前述したように、一次粒子径が20
nm 以下の金属微粒子を含有する水系コロイドを単に上
記のように揮発性の溶媒で希釈しただけでは、金属微粒
子が凝集し易く、その分布がすぐに不均一になり易いた
め、導電膜形成用組成物として使用した時に成膜性が不
十分となる。そのため、この組成物を十分に攪拌し、す
ぐに基体の塗布に使用したとしても、得られた透明導電
膜は膜ムラが発生しがちである。
However, as described above, the primary particle diameter is 20
Simply diluting an aqueous colloid containing metal fine particles of nm or less with a volatile solvent as described above tends to cause aggregation of the metal fine particles and uneven distribution thereof easily. When used as a product, the film formability becomes insufficient. Therefore, even if this composition is sufficiently stirred and immediately used for coating a substrate, the resulting transparent conductive film tends to have film unevenness.

【0034】本発明によれば、この膜ムラの発生を、
(1) フッ素系界面活性剤、(2) 多価アルコールならびに
ポリアルキレングリコールおよびそのモノアルキルエー
テル誘導体から選んだ1種もしくは2種以上、の一方ま
たは両方を添加することにより効果的に防止することが
できる。その詳しい機構は不明であるが、これらの添加
剤により金属微粒子の分散状態が安定化され、凝集が起
こりにくくなるため、成膜性が向上するものと推測され
る。
According to the present invention, the occurrence of this film unevenness is
(1) Fluorinated surfactant, (2) Effective prevention by adding one or more of one or more selected from polyhydric alcohols and polyalkylene glycols and monoalkyl ether derivatives thereof Can be. Although the detailed mechanism is unknown, it is presumed that the dispersion state of the metal fine particles is stabilized by these additives, and aggregation is unlikely to occur, so that the film formability is improved.

【0035】さらに、成膜性が向上し、金属微粒子が均
一に分布した膜が形成されると、膜の導電性および可視
光透過性も向上し、表面抵抗値が1×103 Ω/□以下と
低抵抗で、全可視光透過率が60%以上と可視光透過性が
十分な透明導電膜を確実に形成することが可能になる。
Furthermore, when the film formability is improved and a film in which metal fine particles are uniformly distributed is formed, the conductivity and the visible light transmittance of the film are also improved, and the surface resistance value is 1 × 10 3 Ω / □. It is possible to reliably form a transparent conductive film having a low resistance of less than or equal to 60% or more in total visible light transmittance and a sufficient visible light transmittance.

【0036】フッ素系界面活性剤とは、パーフルオロア
ルキル基を含有する界面活性剤である。パーフルオロア
ルキル基としては、炭素数6〜9、特に7〜8のものが
好ましい。界面活性剤の種類は特に制限はないが、アニ
オン型のものが好ましい。
The fluorinated surfactant is a surfactant containing a perfluoroalkyl group. As the perfluoroalkyl group, those having 6 to 9 carbon atoms, particularly 7 to 8 carbon atoms are preferable. The type of the surfactant is not particularly limited, but an anionic surfactant is preferable.

【0037】好ましいフッ素系界面活性剤の具体例は下
記一般式で示されるものである: [CnF2n+1SO2N(C3H7)CH2CH2O]2PO2Y (n=7または8, Y=HまたはNH4)、 CnF2n+1SO3X (n=7または8, X=H, Na, K, Li またはNH4)、 CnF2n+1SO2N(C3H7)CH2CO2X' (n=7または8, X'=NaまたはK)、または CnF2n+1CO2Z (n=7または8, Z=H, NaまたはNH4)。
A specific example of a preferred fluorinated surfactant is represented by the following general formula: [C n F 2n + 1 SO 2 N (C 3 H 7 ) CH 2 CH 2 O] 2 PO 2 Y ( n = 7 or 8, Y = H or NH 4 ), C n F 2n + 1 SO 3 X (n = 7 or 8, X = H, Na, K, Li or NH 4 ), C n F 2n + 1 SO 2 N (C 3 H 7 ) CH 2 CO 2 X '(n = 7 or 8, X' = Na or K), or C n F 2n + 1 CO 2 Z (n = 7 or 8, Z = H , Na or NH 4 ).

【0038】フッ素系界面活性剤の添加量 (2種以上を
使用する場合には合計量) は、導電膜形成用組成物に対
して0.0020〜0.080 wt%の範囲内である。この量が0.
0020wt%を下回ると、膜ムラ発生の防止効果が不
十分となり、0.080 wt%を上回ると、界面活性
作用が強過ぎ、再び膜ムラの発生が起こるようになる。
膜ムラの発生により、場合によっては導電性も低下す
る。フッ素系界面活性剤の添加量は好ましくは0.0025〜
0.060 wt%であり、より好ましくは0.0025〜0.040 wt%
である。
The addition amount of the fluorine-based surfactant (the total amount when two or more kinds are used) is in the range of 0.0020 to 0.080 wt% based on the composition for forming a conductive film. If this amount is 0.
When the amount is less than 0020 wt%, the effect of preventing the occurrence of film unevenness becomes insufficient. When the amount exceeds 0.080 wt%, the surface activity is too strong, and the film unevenness occurs again.
Due to the occurrence of film unevenness, the conductivity may be reduced in some cases. The addition amount of the fluorine-based surfactant is preferably 0.0025 to
0.060 wt%, more preferably 0.0025 to 0.040 wt%
It is.

【0039】多価アルコールならびにポリアルキレング
リコールおよびそのモノアルキルエーテル誘導体 (以
下、これらを便宜上グリコール系溶媒と総称する) は、
溶媒の1種として使用する。即ち、室温で液体のものを
使用する。しかし、この種の溶媒は沸点が高い (最も低
沸点のエチレングリコールモノメチルエーテルでも、沸
点は 124.5℃) ので、主溶媒としては不適切である。
Polyhydric alcohols and polyalkylene glycols and their monoalkyl ether derivatives (hereinafter collectively referred to as glycol solvents for convenience) are:
Used as one type of solvent. That is, a liquid at room temperature is used. However, these solvents have high boiling points (even the lowest boiling ethylene glycol monomethyl ether has a boiling point of 124.5 ° C), making them unsuitable as main solvents.

【0040】本発明で使用できる上記グリコール系溶媒
の具体例を挙げると次の通りである。多価アルコールと
しては、エチレングリコール、プロピレングリコール、
トリエチレングリコール、ブチレングリコール、1,4-ブ
タンジオール、2,3-ブタンジオール、およびグリセリン
が例示される。ポリアルキレングリコールおよびそのモ
ノアルキルエーテル誘導体としては、ジエチレングリコ
ール、ジプロピレングリコール、およびこれらのモノメ
チルエーテルおよびモノエチルエーテルが例示される。
Specific examples of the above-mentioned glycol solvents that can be used in the present invention are as follows. Polyhydric alcohols include ethylene glycol, propylene glycol,
Examples are triethylene glycol, butylene glycol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, and glycerin. Examples of the polyalkylene glycol and its monoalkyl ether derivative include diethylene glycol, dipropylene glycol, and monomethyl ether and monoethyl ether thereof.

【0041】このグリコール系溶媒の添加量 (2種以上
を使用する場合には合計量) は、導電膜形成用組成物に
対して0.10〜3.0wt %である。やはり、この範囲より少
なくても、多くても、成膜性が低下し、膜ムラの発生防
止が不十分となり、導電性も低下することがある。グリ
コール系溶媒の添加量は、好ましくは0.15〜2.5 wt%で
あり、より好ましくは0.50〜2.0 wt%である。
The amount of the glycol-based solvent to be added (the total amount when two or more solvents are used) is 0.10 to 3.0% by weight based on the composition for forming a conductive film. If the amount is less than or more than this range, the film-forming property is reduced, the prevention of film unevenness becomes insufficient, and the conductivity may be reduced. The addition amount of the glycol solvent is preferably 0.15 to 2.5 wt%, more preferably 0.50 to 2.0 wt%.

【0042】膜ムラの発生防止には、前述したフッ素系
界面活性剤とグリコール系溶媒のいずれか一方だけを添
加すれば十分に効果はあるが、その両者を一緒に添加す
ると効果はより確実となる。
In order to prevent the occurrence of film unevenness, it is sufficient to add only one of the above-mentioned fluorine-based surfactant and glycol-based solvent, but if both are added together, the effect will be more reliable. Become.

【0043】本発明の導電膜形成用組成物の必須成分は
上記の通りであり、通常の塗料に存在させるバインダ
(皮膜形成性成分) は存在させない。即ち、この導電膜
形成用組成物は、代表的なバインダである有機樹脂や、
無機バインダとして使用される加水分解性の有機金属化
合物 (例、エチルシリケート等のアルコキシシラン類)
等を含有しない。これらが存在すると成膜性が阻害され
る。バインダが存在しなくても、金属微粒子が非常に微
細で凝集性が強いため、その凝集力だけで膜を形成する
ことができる。
The essential components of the composition for forming a conductive film according to the present invention are as described above, and a binder to be contained in a usual paint is used.
(Film-forming component) is not present. That is, the composition for forming a conductive film includes an organic resin which is a typical binder,
Hydrolyzable organometallic compounds used as inorganic binders (eg, alkoxysilanes such as ethyl silicate)
Etc. are not contained. When these are present, the film formability is impaired. Even without a binder, the metal fine particles are very fine and have a strong cohesive property, so that a film can be formed only by the cohesive force.

【0044】ただし、バインダ以外の塗料添加剤は、成
膜性や膜特性に悪影響を及ぼさなければ組成物中に含有
させてもよい。このような添加剤の例としては、フッ素
系以外の界面活性剤、カップリング剤、キレート形成能
を利用したマスキング剤などがあり、いずれも金属微粒
子の分散を安定化させる保護剤として機能する。これら
も多量に添加すると成膜性に悪影響があるので、いずれ
も0.010 wt%以下とすることが好ましい。
However, paint additives other than the binder may be contained in the composition as long as they do not adversely affect the film formability and film properties. Examples of such additives include non-fluorinated surfactants, coupling agents, and masking agents utilizing chelating ability, all of which function as protective agents for stabilizing the dispersion of metal fine particles. Since the addition of a large amount of these also has an adverse effect on the film formability, it is preferable that the content of any of them is 0.010 wt% or less.

【0045】フッ素系以外の界面活性剤は、アニオン
型、ノニオン型、カチオン型のいずれでもよい。カップ
リング剤としては、シランカップリング剤、チタネート
系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤から
選んだ1種もしくは2種以上が使用できる。マスキング
剤の例は、クエン酸、EDTA、酢酸、シュウ酸、またはこ
れらの塩である。
The non-fluorinated surfactant may be any of anionic, nonionic and cationic surfactants. As the coupling agent, one or more selected from silane coupling agents, titanate coupling agents, and aluminum coupling agents can be used. Examples of masking agents are citric acid, EDTA, acetic acid, oxalic acid, or salts thereof.

【0046】本発明の導電膜形成用組成物を基体に塗布
し、乾燥して溶媒を除去すると、実質的に金属微粒子の
みからなる (界面活性剤等の有機添加剤の一部は残留す
る)金属微粒子質の透明導電膜 (金属微粒子膜) が基体
上に形成される。
When the composition for forming a conductive film of the present invention is applied to a substrate and dried to remove the solvent, the composition is substantially composed of only metal fine particles (part of organic additives such as a surfactant remains). A transparent conductive film of fine metal particles (fine metal film) is formed on the substrate.

【0047】塗布法はスピンコート法が好ましいが、均
一に成膜できれば他の塗布法も採用できる。乾燥は、溶
媒の沸点により、加熱乾燥でも常温乾燥でもよい。溶媒
の沸点が低い場合には、回転時間を十分にとるか、およ
び/または基体を予熱しておくことにより、スピンコー
ト中に乾燥を終了させることができる。予熱する場合の
温度は25〜80℃程度が適当である。後述するように上層
を形成する場合には、溶媒は完全に除去する必要はな
く、一部が残っていてもよい。
The coating method is preferably a spin coating method, but other coating methods can be adopted as long as a uniform film can be formed. Drying may be heating drying or room temperature drying depending on the boiling point of the solvent. If the solvent has a low boiling point, drying can be terminated during spin coating by allowing sufficient spin time and / or preheating the substrate. A suitable temperature for preheating is about 25 to 80 ° C. When forming the upper layer as described later, the solvent does not need to be completely removed, and a part thereof may remain.

【0048】この金属微粒子膜の膜厚は50 nm 以下とす
ることが好ましい。それにより、全可視光透過率が60%
以上という全可視光透過性を備えた透明導電膜が得られ
る。但し、この金属微粒子膜は、金属膜に固有の反射性
により、外観上は透明膜であるようには見えないので、
ブラウン管やディスプレーの画像表示部に適用するのに
は適していない。
The thickness of the metal fine particle film is preferably set to 50 nm or less. As a result, the total visible light transmittance is 60%
Thus, a transparent conductive film having all visible light transmittance can be obtained. However, since the metal fine particle film does not appear to be a transparent film in appearance due to the reflectivity inherent to the metal film,
It is not suitable for application to the image display section of a cathode ray tube or display.

【0049】この金属微粒子膜の好ましい膜厚は8〜50
nm の範囲であり、より好ましくは10〜30 nm である。
膜厚が薄すぎると、十分な導電性が確保できない。膜厚
は、組成物中の金属微粒子の一次粒子径および濃度、成
膜条件 (例、スピンコートの回転数) 、ならびに基体の
温度により制御することができる。
The preferred thickness of the metal fine particle film is 8 to 50.
nm, more preferably 10 to 30 nm.
If the film thickness is too small, sufficient conductivity cannot be secured. The film thickness can be controlled by the primary particle size and concentration of the metal fine particles in the composition, film forming conditions (eg, spin coating rotation speed), and the temperature of the substrate.

【0050】この金属微粒子膜の導電性は、上記のよう
に成膜しただけでは、表面抵抗値が1×103 Ω/□以下
にならず、多くは1×105 Ω/□以上と高くなる。表面
抵抗が1×103 Ω/□以下になるまで低抵抗化したい場
合には、この金属微粒子膜を250 ℃以上の温度で熱処理
すればよい。熱処理温度は好ましくは 250〜450 ℃であ
る。熱処理は通常は大気中で実施すればよいが、易酸化
性の金属の場合には、温度によっては不活性ガス等の非
酸化性雰囲気中で熱処理する必要がある。この熱処理に
より、金属微粒子間の導通が改善されて導電性が高ま
り、表面抵抗を1×103 Ω/□以下、好ましくは1×10
2 Ω/□以下に下げることができる。
The conductivity of the metallic fine particle layer is only was formed as above, the surface resistance of 1 × 10 3 Ω / □ not below, many high as 1 × 10 5 Ω / □ or more Become. If it is desired to reduce the resistance until the surface resistance becomes 1 × 10 3 Ω / □ or less, this metal fine particle film may be heat-treated at a temperature of 250 ° C. or more. The heat treatment temperature is preferably between 250 and 450 ° C. Usually, the heat treatment may be performed in the air, but in the case of easily oxidizable metal, it is necessary to perform the heat treatment in a non-oxidizing atmosphere such as an inert gas depending on the temperature. By this heat treatment, conduction between the metal fine particles is improved and conductivity is increased, and the surface resistance is reduced to 1 × 10 3 Ω / □ or less, preferably 1 × 10 3 Ω / □.
It can be reduced to 2 Ω / □ or less.

【0051】こうして得られる金属微粒子膜は、例え
ば、窓ガラスや自動車ガラスに適用することができ、ま
たショーウインドウやガラス間仕切りの装飾等にも使用
できる。さらに、導電ペーストとして、ディスプレー用
透明電極の導電回路の作製等にも有用である。
The metal fine particle film thus obtained can be applied to, for example, window glass and automobile glass, and can also be used for decoration of show windows and glass partitions. Further, it is also useful as a conductive paste for producing a conductive circuit for a transparent electrode for display.

【0052】この金属微粒子膜は、実質的に金属微粒子
だけから構成され、バインダで結合されていないため、
膜強度は十分ではない。また、金属微粒子膜は上記のよ
うに反射性が高いため、画像表示部に適用するのには適
していない。
This metal fine particle film is substantially composed of only metal fine particles and is not bonded by a binder.
The film strength is not enough. Further, since the metal fine particle film has high reflectivity as described above, it is not suitable for application to an image display unit.

【0053】これらの点は、この金属微粒子膜を下層と
し、その上層にシリカ質皮膜を形成した2層膜とするこ
とにより解決することができる。上層のシリカ質皮膜
は、シリカ前駆体溶液を金属微粒子膜に含浸させ、次い
で加熱による焼付けを行って、含浸させたシリカ前駆体
をシリカに転化させることにより形成できる。シリカ前
駆体溶液としては、加水分解によりシリカになる加水分
解性シラン化合物またはその部分加水分解物を含有する
溶液 (シリカゾルを含む) が使用できる。
These points can be solved by forming the metal fine particle film as a lower layer and forming a siliceous film on the lower layer to form a two-layer film. The upper layer siliceous film can be formed by impregnating a metal precursor film with a silica precursor solution and then baking by heating to convert the impregnated silica precursor to silica. As the silica precursor solution, a solution (including a silica sol) containing a hydrolyzable silane compound or a partial hydrolyzate thereof that becomes silica by hydrolysis can be used.

【0054】この含浸も、スピンコート法により行うこ
とが好ましい。その場合、1台のスピンコータ上で、基
体の上に下層となる金属微粒子膜を形成する上記導電膜
形成用組成物と、上層となる上記のシリカ前駆体溶液を
順に滴下して塗布を行えばよく、2層膜といっても、塗
布作業は一度で済むので簡便である。なお、この場合
も、基体を予熱してからスピンコートすると、成膜が迅
速に終了する。
This impregnation is also preferably performed by a spin coating method. In that case, on a single spin coater, the conductive film forming composition for forming a metal fine particle film to be a lower layer on a substrate and the silica precursor solution to be an upper layer are sequentially dropped and applied. Even if a two-layer film is often used, the coating operation can be performed only once, which is convenient. Also in this case, when the substrate is preheated and then spin-coated, the film formation is quickly completed.

【0055】焼付け温度は、一般に140 ℃以上であれば
よく、上限は基体により異なる。例えば、ブラウン管の
場合には、寸法精度や蛍光体の脱落防止のため250 ℃以
下、特に200 ℃以下とすることが好ましい。他のディス
プレー装置の場合にも、同様に表示機能成分に悪影響を
生じないような温度とする必要がある。
The baking temperature generally needs to be 140 ° C. or higher, and the upper limit varies depending on the substrate. For example, in the case of a cathode ray tube, the temperature is preferably set to 250 ° C. or lower, particularly 200 ° C. or lower for dimensional accuracy and prevention of the phosphor from falling off. Similarly, in the case of other display devices, it is necessary to set the temperature so as not to adversely affect the display function component.

【0056】含浸させたシリカ前駆体溶液の一部は、金
属微粒子膜の粒子間隙に浸透して金属微粒子を結合する
バインダの作用をするので、この膜の膜強度は著しく向
上する。但し、この含浸中に金属微粒子が動くことはな
いので、金属微粒子は密に接触した状態で、その隙間を
シリカ質バインダが埋めるだけであり、屈折率はやはり
高いままである。
A part of the impregnated silica precursor solution permeates into the particle gap of the metal fine particle film and acts as a binder for binding the metal fine particles, so that the film strength of this film is remarkably improved. However, since the metal fine particles do not move during the impregnation, the metal fine particles are in close contact with each other, and only the gap between them is filled with the siliceous binder, and the refractive index still remains high.

【0057】一方、含浸により微粒子の隙間に浸透しき
れなかった残りの溶液は、金属微粒子膜の上で、上層と
なるシリカ質皮膜を形成する。このシリカ質皮膜は、従
来技術から知られるように低屈折率である。従って、得
られた2層膜は、上層と下層の屈折率差から低反射性を
示し、反射光が少なくなることで、膜の外観も透明性が
出てくる。即ち、シリカ質の上層をオーバーコートする
ことにより、金属微粒子膜の透明性をいかすことが可能
になる。
On the other hand, the remaining solution that has not completely penetrated into the gaps between the fine particles due to the impregnation forms a siliceous film as an upper layer on the metal fine particle film. This siliceous coating has a low refractive index as known from the prior art. Therefore, the obtained two-layer film shows low reflectivity due to the difference in the refractive index between the upper layer and the lower layer, and the appearance of the film becomes transparent due to less reflected light. That is, by overcoating the upper layer of silica, it is possible to make use of the transparency of the metal fine particle film.

【0058】シリカ質皮膜の形成に用いるシリカ前駆体
として有用な加水分解シラン化合物は、アルコキシシラ
ンが好ましいが、ハロシランも使用できる。アルコキシ
シランには、テトラエトキシシラン (=エチルシリケー
ト) 、テトラプロポキシシラン、メチルトリエトキシシ
ラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリエトキ
シシラン、クロルトリメトキシシラン等の加水分解性の
基以外の官能基を有しないものの他に、シランカップリ
ング剤として知られる官能基を含有するアルコキシシラ
ンも含まれる。
As a hydrolyzed silane compound useful as a silica precursor used for forming a siliceous film, an alkoxysilane is preferable, but a halosilane can also be used. Alkoxysilane has no functional groups other than hydrolyzable groups such as tetraethoxysilane (= ethyl silicate), tetrapropoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, chlorotrimethoxysilane, etc. Besides those, alkoxysilanes containing functional groups known as silane coupling agents are also included.

【0059】好ましいアルコキシシランは、価格面から
エチルシリケートであり、短時間で焼付けが終了するよ
うに、これを予め部分加水分解させ、シリカゾルと呼ば
れる状態で使用することが好ましい。加水分解性シラン
化合物をそのまま使用する場合には、加水分解を促進さ
せるため、溶液中に少量の加水分解触媒 (通常は酸)と
水を含有させることが好ましい。
The preferred alkoxysilane is ethyl silicate from the viewpoint of cost, and it is preferable to partially hydrolyze this in advance so that the baking is completed in a short time, and to use it in a state called silica sol. When the hydrolyzable silane compound is used as it is, a small amount of a hydrolysis catalyst (usually an acid) and water are preferably contained in the solution in order to promote the hydrolysis.

【0060】この2層膜の好ましい膜厚は、下層は前述
したように8〜50 nm であり、上層は10〜150 nmであ
る。上層のより好ましい膜厚は30〜110 nmである。上層
の膜厚は、使用する溶液の粘度やスピンコート条件によ
り制御できる。シリカゾルを使用する場合、シリカゾル
の粘度は 0.8〜10 cps、特に1.0 〜4.0 cps の範囲内が
好ましい。
The preferred thickness of this two-layer film is 8 to 50 nm for the lower layer as described above, and 10 to 150 nm for the upper layer. The more preferable thickness of the upper layer is 30 to 110 nm. The thickness of the upper layer can be controlled by the viscosity of the solution used and the spin coating conditions. When a silica sol is used, the viscosity of the silica sol is preferably in the range of 0.8 to 10 cps, particularly 1.0 to 4.0 cps.

【0061】この2層膜は、上記のように低反射性であ
り、しかも金属微粒子膜による導電性と透明性とを備え
ている。導電性に関しては、シリカ質の上層が薄いため
上層による導電性の阻害は少なく、かえって上層の焼付
けによる収縮によって下層の金属微粒子に内部応力が加
わり、導通がよくなるため、熱処理していない金属微粒
子膜単独に比べて導電性は向上する。その結果、表面抵
抗が1×103 Ω/□以下と、電磁波シールドに望ましい
低抵抗の透明導電膜となる。また、透明性も、金属微粒
子膜の反射がなくなることで、むしろ向上する。
The two-layer film has low reflectivity as described above, and has conductivity and transparency by a metal fine particle film. Regarding conductivity, the upper layer is thin, so that the upper layer does not hinder the conductivity.Instead, shrinkage due to baking of the upper layer causes internal stress to be applied to the lower metal fine particles, leading to better conduction. The conductivity is improved as compared with the case of using alone. As a result, a low-resistance transparent conductive film having a surface resistance of 1 × 10 3 Ω / □ or less, which is desirable for electromagnetic wave shielding, is obtained. Further, the transparency is rather improved because the reflection of the metal fine particle film is eliminated.

【0062】そのため、この2層膜は、電磁波シールド
機能と防眩機能 (外部映像や光源の映り込み防止) の両
機能を発揮することができ、ブラウン管や各種ディスプ
レー装置の画像表示部に適用するのに適している。但
し、反射スペクトルが平坦ではなく、可視域の短波長側
の反射率が高くなるため、画像の色調がやや青ないし青
紫に変化するので、画像品質がやや阻害される。
Therefore, this two-layer film can exhibit both the function of shielding electromagnetic waves and the function of preventing glare (prevention of reflection of an external image and a light source), and is applied to an image display section of a cathode ray tube or various display devices. Suitable for However, since the reflection spectrum is not flat and the reflectance on the short wavelength side in the visible region increases, the color tone of the image changes slightly from blue to bluish purple, so that the image quality is slightly hindered.

【0063】この2層膜の上に、さらにシリカ前駆体溶
液をスプレーしてシリカ質微細凹凸層を形成すると、反
射スペクトルが平坦になり、上記の画像の色調変化がな
くなり、表面の反射光の散乱により防眩性も改善される
ことが判明した。微細凹凸の高さ (凸部と凹部との高低
差) は50〜200 Å程度とすることが好ましい。
When a silica precursor solution is further sprayed on the two-layered film to form a siliceous fine uneven layer, the reflection spectrum becomes flat, the color tone of the image does not change, and the reflected light of the surface is not reflected. It has been found that anti-glare properties are also improved by scattering. The height of the fine irregularities (the difference in height between the convex portions and the concave portions) is preferably about 50 to 200 mm.

【0064】このスプレーの目的は表面に微細凹凸を形
成することであるから、被覆量はごく少量 (例、オーバ
ーコートの重量で1/4程度以下) でよい。スプレーに
用いるシリカ前駆体は、上層シリカ質皮膜のオーバーコ
ートに用いたものと同様でよく、やはりエチルシリケー
トまたはその部分加水分解物が最も好ましい。溶液中の
シリカ前駆体の濃度は、SiO2換算で好ましくは 0.5〜1.
0 wt%、より好ましくは 0.6〜0.8 wt%である。成膜を
促進するため、このスプレーの前に基体を予熱しておい
てもよい。
Since the purpose of this spray is to form fine irregularities on the surface, the coating amount may be very small (eg, about 1/4 or less by weight of the overcoat). The silica precursor used for spraying may be the same as that used for overcoating the upper siliceous film, and is most preferably ethyl silicate or a partial hydrolyzate thereof. The concentration of the silica precursor in the solution is preferably calculated as SiO 2 0.5-1.
0 wt%, more preferably 0.6 to 0.8 wt%. The substrate may be preheated prior to this spray to facilitate film formation.

【0065】本発明の導電膜形成用組成物を適用する基
体は特に制限されず、必ずしも透明でなくてもよいが、
その上に形成するのが透明導電膜であるので、透明基体
を使用することが好ましい。代表的な透明基体はガラス
であるが、透明プラスチック等の基体上に本発明の透明
導電膜を形成することもできる。
The substrate to which the composition for forming a conductive film of the present invention is applied is not particularly limited, and may not necessarily be transparent.
Since a transparent conductive film is formed thereon, it is preferable to use a transparent substrate. A typical transparent substrate is glass, but the transparent conductive film of the present invention can also be formed on a substrate such as a transparent plastic.

【0066】好ましい透明基体は、防眩性と電磁波シー
ルド性の付与が求められているものであり、例えば、T
Vやコンピュータ等の表示装置に用いるブラウン管、さ
らにはプラズマディスプレー、ELディスプレー、液晶
ディスプレー等のディスプレー装置の画像表示部であ
り、この場合には前述したように、金属微粒子膜にシリ
カ質皮膜をオーバーコートした2層膜、またはさらに最
上層としてシリカ質微細凹凸膜を形成したものを適用す
る。全可視光透過率が60%以上あるので、画面はやや暗
くなるが、視認性は阻害されない。むしろ、画面がやや
暗くなることで画像の視認性はかえって向上する。さら
に、上記のシリカ質の上層やその上の微細凹凸層を形成
することにより防眩性を付与できるので、画面が非常に
見やすくなる。また、透明導電膜により電磁波シールド
性が付与されるので、周囲の放射線による装置の誤動作
や、装置から出る電磁波による人体や周囲機器への悪影
響を防止することができる。
Preferred transparent substrates are required to have antiglare properties and electromagnetic wave shielding properties.
It is an image display section of a cathode ray tube used for a display device such as a V and a computer, and a display device such as a plasma display, an EL display, and a liquid crystal display. In this case, as described above, the metal fine particle film is covered with a siliceous film. A coated two-layer film or a film in which a silica-based fine unevenness film is formed as the uppermost layer is applied. Since the total visible light transmittance is 60% or more, the screen becomes slightly darker, but visibility is not impaired. Rather, the visibility of the image is rather improved by making the screen slightly darker. Further, since the antiglare property can be imparted by forming the above-mentioned siliceous upper layer and the fine uneven layer thereon, the screen becomes very easy to see. In addition, since the transparent conductive film imparts electromagnetic wave shielding properties, malfunction of the device due to ambient radiation and adverse effects on the human body and peripheral devices due to electromagnetic waves emitted from the device can be prevented.

【0067】[0067]

【実施例】【Example】

(実施例1)導電膜形成用組成物の調製 コロイド的手法 (保護コロイドの存在下で金属化合物を
還元剤と反応させて還元する方法) により各種金属微粒
子の水系分散液を調製し、金属微粒子の一次粒子径をT
EMにより測定した。
(Example 1) Preparation of composition for forming conductive film An aqueous dispersion of various metal fine particles was prepared by a colloidal method (a method in which a metal compound was reacted with a reducing agent in the presence of a protective colloid to reduce the metal compound). The primary particle size of
It was measured by EM.

【0068】この金属微粒子の水系分散液を、フッ素系
界面活性剤を含有する有機溶媒と場合により水で希釈
し、プロペラ型攪拌機により十分に攪拌して、表1に示
す組成の導電膜形成用組成物を得た。この組成物中のFe
含有量を、ICP (高周波プラズマ発光分析法) により
測定した。有機溶媒は、主溶媒と少量のグリコール系溶
媒との混合溶媒であった。但し、一部の実施例では、フ
ッ素系界面活性剤とグリコール系溶媒の一方を省略し
た。
The aqueous dispersion of the metal fine particles was diluted with an organic solvent containing a fluorine-based surfactant and optionally water, and sufficiently diluted with a propeller-type stirrer to form a conductive film having the composition shown in Table 1. A composition was obtained. Fe in this composition
The content was measured by ICP (high frequency plasma emission spectrometry). The organic solvent was a mixed solvent of a main solvent and a small amount of a glycol-based solvent. However, in some examples, one of the fluorine-based surfactant and the glycol-based solvent was omitted.

【0069】ここで、表1に示したフッ素系界面活性剤
および各溶媒の記号の意味は次の通りである。フッ素系界面活性剤 F1:[C8F17SO2N(C3H7)CH2CH2O]2PO2H F2:C8F17SO3Li F3:C8F17SO2N(C3H7)CH2CO2K F4:C7F15CO2Naグリコール系溶媒 多価アルコール EG :エチレングリコール PG :プロピレングリコール G :グリセリン TMG :トリメチレングリコール ポリアルキレングリコールと誘導体 DEG :ジエチレングリコール DEGM:ジエチレングリコールモノメチルエーテル DEGE:ジエチレングリコールモノエチルエーテル DPGM:ジプロピレングリコールモノメチルエーテル DPGE:ジプロピレングリコールモノエチルエーテル EGME:エチレングリコールモノメチルエーテル主溶媒 (%は重量%) S1:メタノール100 % S2:メタノール75%/エタノール25%の混合溶媒 S3:メタノール50%/エタノール50%の混合溶媒。
Here, the meanings of the symbols of the fluorine-based surfactant and each solvent shown in Table 1 are as follows. Fluorinated surfactant F1: [C 8 F 17 SO 2 N (C 3 H 7 ) CH 2 CH 2 O] 2 PO 2 H F2: C 8 F 17 SO 3 Li F3: C 8 F 17 SO 2 N ( C 3 H 7 ) CH 2 CO 2 K F4: C 7 F 15 CO 2 Na glycol-based solvent Polyhydric alcohol EG: ethylene glycol PG: propylene glycol G: glycerin TMG: trimethylene glycol Polyalkylene glycol and derivatives DEG: diethylene glycol DEGM : Diethylene glycol monomethyl ether DEGE: Diethylene glycol monoethyl ether DPGM: Dipropylene glycol monomethyl ether DPGE: Dipropylene glycol monoethyl ether EGME: Main solvent of ethylene glycol monomethyl ether (% is% by weight) S1: Methanol 100% S2: Methanol 75% / Mixed solvent of ethanol 25% S3: Mixed solvent of 50% methanol / 50% ethanol.

【0070】成膜方法 100 mm×100 mm×厚さ2.8 mmのガラス基体をオーブン中
で40℃に予熱した後、スピンコーターにセットして150
rpm で回転させ、上で調製した導電膜形成用組成物を2
cc滴下して90秒間回転させた後、再びオーブン中で40℃
に加熱し、上層形成用のシリカ前駆体溶液を同じ条件で
スピンコートした。その後、オーブン中で200 ℃に20分
間加熱して、下層が金属微粒子膜、上層がシリカ質皮膜
からなる2層膜を基体上に形成した。
[0070] After the glass substrate of the film forming process 100 mm × 100 mm × thickness 2.8 mm was preheated to 40 ° C. in an oven, set at a spin coater 150
Rotate at rpm to apply the conductive film forming composition prepared above to 2
After dropping cc and rotating for 90 seconds, again in the oven at 40 ° C
And spin-coated with a silica precursor solution for forming an upper layer under the same conditions. Thereafter, the mixture was heated in an oven at 200 ° C. for 20 minutes to form a two-layer film comprising a metal fine particle film as a lower layer and a siliceous film as an upper layer on a substrate.

【0071】上層の形成に用いたシリカ前駆体溶液は、
三菱マテリアル社製シリカコート液SC−100H (エチルシ
リケートの加水分解により得られたSiO2換算濃度1.00wt
%のシリカゾル) をメタノールでSiO2換算濃度が0.70wt
%になるように希釈した溶液であり、液の粘度は1.65 c
psであった。
The silica precursor solution used for forming the upper layer was
Silica coat liquid SC-100H manufactured by Mitsubishi Materials Corporation (concentration 1.00 wt% in terms of SiO 2 obtained by hydrolysis of ethyl silicate)
% Silica sol) of the SiO 2 concentration calculated with methanol 0.70wt
%, And the viscosity of the solution is 1.65 c
ps.

【0072】得られた透明導電膜の断面をSEM (走査
式電子顕微鏡) で観察したところ、いずれも下層が金属
微粒子膜、上層がシリカ膜からなる2層膜であることを
確認した。このSEM写真から上層と下層の膜厚を測定
した結果と、この2層膜の膜特性を次のようにして測定
した結果を表1に併せて示す。
When the cross section of the obtained transparent conductive film was observed with a scanning electron microscope (SEM), it was confirmed that the lower layer was a two-layer film composed of a fine metal particle film and the upper layer a silica film. Table 1 also shows the results of measuring the film thickness of the upper layer and the lower layer from the SEM photograph and the results of measuring the film characteristics of the two-layer film as follows.

【0073】表面抵抗:四探針法 (ロレスタAP:三菱油
化製) により測定した。可視光透過率:自記分光光度計
(U-4000型:日立製作所製) により波長550 nmで光透過
率を測定した。なお、可視光透過率は550 nmでの測定値
を示した。本発明の金属微粒子の場合、550 nmの可視光
透過率が全可視光透過率とほぼ一致することが経験的に
確かめられている。
Surface resistance: Measured by a four-point probe method (Loresta AP: manufactured by Mitsubishi Yuka). Visible light transmittance: self-recording spectrophotometer
(U-4000: manufactured by Hitachi, Ltd.) was used to measure the light transmittance at a wavelength of 550 nm. In addition, the visible light transmittance showed the measured value at 550 nm. In the case of the metal fine particles of the present invention, it has been experimentally confirmed that the visible light transmittance at 550 nm substantially coincides with the total visible light transmittance.

【0074】成膜性:透明導電膜の外観を目視観察し
て、色ムラ、放射状のスジ、スポットといった膜ムラの
有無について検査した。結果は、ガラス基体の背面に黒
色ビニルテープ (日東電工社製No.21)を貼り、30cmの距
離から目視観察して、上述したような膜ムラが認められ
ない場合を○、認められた場合を×と評価した。
Film Formability: The appearance of the transparent conductive film was visually observed, and inspected for the presence of film unevenness such as color unevenness, radial streaks, and spots. The results are as follows: When a black vinyl tape (No. 21 manufactured by Nitto Denko Corporation) is applied to the back of the glass substrate and visually observed from a distance of 30 cm, the above-mentioned film unevenness is not observed. Was evaluated as x.

【0075】総合判定として、表面抵抗が1×103 Ω/
□以下、全可視光透過率が60%以上、成膜性が○の全て
を満たす場合を○、この条件が1つでも欠けると×と判
定した。なお、表1には、金属微粒子の一次粒子径また
は導電膜形成用組成物の組成が本発明の範囲外である比
較例の結果も一緒に示す。
As a comprehensive judgment, the surface resistance was 1 × 10 3 Ω /
□, the case where the total visible light transmittance was 60% or more and the film-forming property satisfied all of the cases ○ was evaluated as ○; Table 1 also shows the results of Comparative Examples in which the primary particle diameter of the metal fine particles or the composition of the composition for forming a conductive film is out of the range of the present invention.

【0076】[0076]

【表1−1】 [Table 1-1]

【0077】[0077]

【表1−2】 [Table 1-2]

【0078】表1からわかるように、本発明の導電膜形
成用組成物は成膜性が改善され、金属微粒子膜に見られ
る商品性に影響するような膜ムラの発生が防止できる。
また、表面抵抗値は1×103 Ω/□以下と電磁波シール
ドに十分な低抵抗を有し、透明性についても全可視光透
過率が60%以上あるので、ブラウン管や他のディスプレ
ー装置の画像の視認性は十分に確保される。
As can be seen from Table 1, the composition for forming a conductive film of the present invention has improved film formability and can prevent the occurrence of film unevenness which affects the commercial properties of a metal fine particle film.
In addition, the surface resistance value is 1 × 10 3 Ω / □ or less, which is low enough for electromagnetic wave shielding, and the total visible light transmittance is 60% or more for transparency. Is sufficiently secured.

【0079】これに対して、金属微粒子が20 nm を超え
る一次粒子を含有していると、成膜性が劣り、膜ムラが
発生するようになる上、膜の導電性も著しく低下する。
金属微粒子の含有量が少なすぎると膜の導電性が著しく
低下し、この含有量が多すぎると、成膜性と可視光透過
性が劣化する。
On the other hand, if the metal fine particles contain primary particles having a size of more than 20 nm, the film-forming property is inferior, the film becomes uneven, and the conductivity of the film is significantly reduced.
If the content of the metal fine particles is too small, the conductivity of the film is remarkably reduced, and if the content is too large, the film forming property and the visible light transmittance are deteriorated.

【0080】その他の比較例は、フッ素系界面活性剤お
よび/またはグリコール系溶媒の量が本発明の範囲外と
なった例であるが、いずれも成膜性が悪く、導電性にも
場合により悪影響がある。図1に成膜性が良好な場合
(試験No.9) の2層型透明導電膜の光学顕微鏡写真を、
図2に成膜性が不良の場合 (試験No.23)の2層型透明導
電膜の光学顕微鏡写真を示す (倍率はいずれも10倍) 。
Other comparative examples are examples in which the amounts of the fluorine-based surfactant and / or the glycol-based solvent were out of the range of the present invention. There are adverse effects. Fig. 1 shows good film formability
The optical micrograph of the two-layer transparent conductive film of (Test No. 9)
FIG. 2 shows optical micrographs of the two-layered transparent conductive film when the film formability is poor (Test No. 23) (all magnifications are 10 times).

【0081】また、図3に試験No.14 の2層膜の断面S
EM写真を、図4に試験No.14 の2層膜の反射スペクト
ルを示す。最低反射率が低く、低反射性であることがわ
かる。その他の本発明に係る2層型透明導電膜も、すべ
てほぼ同レベルの低反射性を備えていた。
FIG. 3 shows a cross section S of the two-layer film of Test No. 14.
An EM photograph and FIG. 4 shows a reflection spectrum of the two-layer film of Test No. 14. It can be seen that the minimum reflectance is low and the reflectance is low. All the other two-layer transparent conductive films according to the present invention also had substantially the same level of low reflectivity.

【0082】(実施例2)実施例1で形成した2層型透明
導電膜を有するガラス基体を60℃に予熱し、その膜表面
にの表面に、エタノール/イソプロパノール/ブタノー
ル/0.05N 硝酸の重量比5/2/1/1の混合溶媒中の
0.5 wt%エチルシリケート溶液を2秒間スプレーし、16
0 ℃で10分間焼付けした。
(Example 2) The glass substrate having the two-layer type transparent conductive film formed in Example 1 was preheated to 60 ° C, and the weight of ethanol / isopropanol / butanol / 0.05N nitric acid was applied on the surface of the film. In a mixed solvent having a ratio of 5/2/1/1
Spray 0.5 wt% ethyl silicate solution for 2 seconds,
Bake at 0 ° C. for 10 minutes.

【0083】試験No.14 の2層膜にスプレーした後の反
射スペクトルを図5に示す。図4と図5の比較から、ス
プレーにより2層膜の上に微細凹凸層を形成すると、可
視光短波長域 (400 nm以下) の反射率が著しく低減し、
反射スペクトルが平坦になったことがわかる。
FIG. 5 shows the reflection spectrum after spraying the two-layer film of Test No. 14. From the comparison between FIG. 4 and FIG. 5, when the fine uneven layer is formed on the two-layer film by spraying, the reflectance in the visible light short wavelength region (400 nm or less) is remarkably reduced.
It can be seen that the reflection spectrum has become flat.

【0084】(実施例3)実施例1と同様にして、試験
No. 3, 7, 14, 17の金属微粒子膜を単層でガラス基体上
に形成し、大気中で300 ℃に10分間加熱して熱処理し
た。熱処理前と熱処理後のこれらの金属微粒子膜の表面
抵抗の測定結果は次の通りであった。熱処理により低抵
抗になり、導電性が向上したことがわかる。
(Example 3) A test was conducted in the same manner as in Example 1.
No. 3, 7, 14, and 17 metal fine particle films were formed as a single layer on a glass substrate, and were heated at 300 ° C. for 10 minutes in the air to be heat-treated. The measurement results of the surface resistance of these metal fine particle films before and after the heat treatment were as follows. It can be seen that the resistance was reduced by the heat treatment and the conductivity was improved.

【0085】[0085]

【表2】 [Table 2]

【0086】[0086]

【発明の効果】本発明の金属微粒子含有導電膜形成用組
成物は成膜性が改善されており、商品価値をなくしてし
まうような色ムラ、放射状のスジ、スポットといった膜
ムラを発生させずに、金属微粒子からなる透明導電膜を
容易に形成することができる。得られた透明導電膜は、
表面抵抗値が1×103 Ω/□以下と低抵抗で、帯電防止
性はもちろん、電磁波シールド機能も基体に付与するこ
とができる。
The composition for forming a conductive film containing metal fine particles of the present invention has improved film-forming properties and does not cause film unevenness such as color unevenness, radial streaks or spots which would degrade the commercial value. In addition, a transparent conductive film made of metal fine particles can be easily formed. The obtained transparent conductive film is
It has a low surface resistance of 1 × 10 3 Ω / □ or less, and can impart not only an antistatic property but also an electromagnetic wave shielding function to the substrate.

【0087】また、透明性に関しても、導電膜の膜厚が
50 nm 以下であれば、全可視光透過率が60%以上とな
り、基体がブラウン管や各種ディスプレーの画像表示部
であっても、画面を見にくくするほど暗くすることはな
い。さらに、この導電膜の上層にシリカ質皮膜を形成
し、好ましくはその上にさらにシリカ質の微細凹凸層を
形成すると、膜の反射性が低くなり、防眩性も付与され
るので、画面が非常に見やすくなる。
Further, regarding the transparency, the thickness of the conductive film is
If it is 50 nm or less, the total visible light transmittance is 60% or more, and even if the substrate is an image display section of a cathode ray tube or various displays, the screen is not so dark as to make it difficult to see. Further, when a siliceous film is formed on the upper layer of the conductive film, and preferably a further fine siliceous layer is formed thereon, the reflectivity of the film is lowered and the anti-glare property is imparted, so that the screen is formed. Very easy to see.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の導電膜形成用組成物から形成した金属
微粒子膜の上にシリカ質皮膜をオーバーコートした透明
導電膜の外観を示す光学顕微鏡写真(a) およびその模式
図(b) 。
FIG. 1 is an optical microscope photograph (a) showing the appearance of a transparent conductive film in which a siliceous film is overcoated on a metal fine particle film formed from the conductive film forming composition of the present invention, and a schematic diagram thereof (b).

【図2】比較例の導電膜形成用組成物から形成した同様
の2層透明導電膜の外観を示す光学顕微鏡写真(a) およ
びその模式図(b) 。
FIG. 2 is an optical microscope photograph (a) showing the appearance of a similar two-layer transparent conductive film formed from the conductive film forming composition of the comparative example, and a schematic diagram thereof (b).

【図3】本発明の導電膜形成用組成物から形成した金属
微粒子膜の上にシリカ質皮膜をオーバーコートした透明
導電膜の断面SEM写真(a) およびその模式図(b) 。
FIG. 3 is a cross-sectional SEM photograph (a) and a schematic diagram (b) of a transparent conductive film in which a siliceous film is overcoated on a fine metal particle film formed from the conductive film forming composition of the present invention.

【図4】図3の透明導電膜の反射スペクトル。FIG. 4 is a reflection spectrum of the transparent conductive film of FIG. 3;

【図5】図3と同じ2層透明導電膜の上にさらにシリカ
質微細凹凸層を形成した膜の反射スペクトル。
FIG. 5 is a reflection spectrum of a film in which a silica-based fine uneven layer is further formed on the same two-layer transparent conductive film as in FIG. 3;

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−268251(JP,A) 特開 平2−255530(JP,A) 特開 平5−337351(JP,A) 特開 平10−110123(JP,A) 特開 平10−1777(JP,A) 特開 平9−53030(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 1/00 C09D 5/24 H01B 1/00 - 1/24 C01G 3/00 - 7/00 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-7-268251 (JP, A) JP-A-2-255530 (JP, A) JP-A 5-337351 (JP, A) JP-A-10- 110123 (JP, A) JP-A-10-1777 (JP, A) JP-A-9-53030 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C09D 1/00 C09D 5 / 24 H01B 1/00-1/24 C01G 3/00-7/00

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 水を含有する有機溶媒中に一次粒子径が
20 nm 以下の金属微粒子0.20〜0.50wt%が分散した、バ
インダを含有しない分散液からなり、該溶媒が、(1) フ
ッ素含有界面活性剤を0.0020〜0.080 wt%、および/ま
たは(2)多価アルコールならびにポリアルキレングリコ
ールおよびそのモノアルキルエーテル誘導体を合計0.10
〜3.0 wt%、含有することを特徴とする、金属微粒子含
有導電膜形成用組成物(但し、金属以外の微粒子を含有
する組成物を除く)
1. The primary particle size in an organic solvent containing water is as follows:
20 nm or less of the fine metal particles 0.20~0.50Wt% are dispersed, Ba
A dispersion containing no indah, wherein the solvent comprises (1) 0.0020 to 0.080 wt% of a fluorine-containing surfactant, and / or (2) a polyhydric alcohol and a polyalkylene glycol and a monoalkyl ether derivative thereof in a total amount of 0.10%.
A composition for forming a conductive film containing fine metal particles , wherein fine particles other than metal are contained.
Excluding compositions) .
【請求項2】 金属微粒子がNi、Cu、Pd、Rh、Ru、Pt、
AgおよびAuよりなる群から選ばれた少なくとも1種の金
属の微粒子である、請求項記載の導電膜形成用組成
物。
2. The method according to claim 1, wherein the metal fine particles are Ni, Cu, Pd, Rh, Ru, Pt,
The composition for forming a conductive film according to claim 1 , wherein the composition is fine particles of at least one metal selected from the group consisting of Ag and Au.
【請求項3】 不純物のFe含有量が0.0020〜0.015 wt%
である、請求項1または2記載の導電膜形成用組成物。
3. The Fe content of impurities is 0.0020 to 0.015 wt%.
The composition for forming a conductive film according to claim 1, wherein:
【請求項4】 フッ素系界面活性剤が、下記一般式: [CnF2n+1SO2N(C3H7)CH2CH2O]2PO2Y (n=7または8, Y=HまたはNH4)、 CnF2n+1SO3X (n=7または8, X=H, Na, K, Li またはNH4)、 CnF2n+1SO2N(C3H7)CH2CO2X' (n=7または8, X'=NaまたはK)、または CnF2n+1CO2Z (n=7または8, Z=H, NaまたはNH4) で示される化合物から選ばれた少なくとも1種である、
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の導電膜形成用
組成物。
4. A fluorine-based surfactant represented by the following general formula: [C n F 2n + 1 SO 2 N (C 3 H 7 ) CH 2 CH 2 O] 2 PO 2 Y (n = 7 or 8, Y = H or NH 4 ), C n F 2n + 1 SO 3 X (n = 7 or 8, X = H, Na, K, Li or NH 4 ), C n F 2n + 1 SO 2 N (C 3 H 7 ) CH 2 CO 2 X '(n = 7 or 8, X' = Na or K), or C n F 2n + 1 CO 2 Z (n = 7 or 8, Z = H, Na or NH 4 ) At least one member selected from the group consisting of:
The composition for forming a conductive film according to claim 1.
【請求項5】 多価アルコールがエチレングリコール、
プロピレングリコール、トリエチレングリコール、ブチ
レングリコール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオ
ール、およびグリセリンよりなる群から選ばれ;ポリア
ルキレングリコールおよびそのモノアルキルエーテル誘
導体がジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、およびこれらのモノメチルエーテルおよびモノエチ
ルエーテルよりなる群から選ばれる、請求項1ないし4
のいずれか1項に記載の導電膜形成用組成物。
5. The polyhydric alcohol is ethylene glycol,
Selected from the group consisting of propylene glycol, triethylene glycol, butylene glycol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, and glycerin; polyalkylene glycol and its monoalkyl ether derivatives are diethylene glycol, dipropylene glycol, and 5. The monomethyl ether and monoethyl ether are selected from the group consisting of these.
The composition for forming a conductive film according to any one of the above.
【請求項6】 透明基体上に、請求項1ないし5のいず
れか1項に記載の導電膜形成用組成物から形成された、
全可視光透過率が60%以上の、金属微粒子質透明導電
膜。
6. A conductive substrate formed from the composition for forming a conductive film according to claim 1 on a transparent substrate.
Metallic fine particle transparent conductive film with total visible light transmittance of 60% or more.
【請求項7】 250 ℃以上で熱処理された請求項6記載
の透明導電膜。
7. The transparent conductive film according to claim 6, which is heat-treated at 250 ° C. or higher.
【請求項8】 請求項6記載の金属微粒子質導電膜を下
層とし、その上層にシリカ質皮膜がオーバーコートされ
ている、低反射性の2層型透明導電膜。
8. A low-reflection, two-layer transparent conductive film in which the metal fine-particle conductive film according to claim 6 is used as a lower layer, and an upper layer is overcoated with a silica-based film.
【請求項9】 下層の膜厚が8〜50 nm 、上層の膜厚が
10〜150 nmである請求項8記載の透明導電膜。
9. The film thickness of the lower layer is 8 to 50 nm, and the film thickness of the upper layer is
9. The transparent conductive film according to claim 8, which has a thickness of 10 to 150 nm.
【請求項10】 請求項8または9記載の2層型透明導
電膜の上層の上に、さらにスプレー法で形成されたシリ
カ質微細凹凸層を有する、透明導電膜。
10. A transparent conductive film, further comprising a silica-based fine uneven layer formed by a spray method on an upper layer of the two-layer type transparent conductive film according to claim 8 or 9.
【請求項11】 透明基体が、ブラウン管、プラズマデ
ィスプレー、ELディスプレーまたは液晶ディスプレー
の画像表示部である、請求項8ないし10のいずれか1項
に記載の導電膜。
11. The conductive film according to claim 8, wherein the transparent substrate is an image display section of a cathode ray tube, a plasma display, an EL display, or a liquid crystal display.
JP24141097A 1997-09-05 1997-09-05 Transparent conductive film composed of metal fine particles and composition for forming the same Expired - Lifetime JP3266065B2 (en)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24141097A JP3266065B2 (en) 1997-09-05 1997-09-05 Transparent conductive film composed of metal fine particles and composition for forming the same
TW087109412A TW505685B (en) 1997-09-05 1998-06-12 Transparent conductive film and composition for forming same
MYPI98002695A MY124440A (en) 1997-09-05 1998-06-16 Transparent conductive film and composition for forming same
KR1019980022531A KR100544252B1 (en) 1997-09-05 1998-06-16 Transparent Conductive Film and Composition for Forming Same
US09/098,748 US6086790A (en) 1997-09-05 1998-06-17 Transparent conductive film and composition for forming same
AT0104198A AT407204B (en) 1997-09-05 1998-06-17 TRANSPARENT CONDUCTIVE FILM AND DIMENSIONS FOR THEIR PRODUCTION
CN98117535.XA CN1222483C (en) 1997-09-05 1998-06-17 Transparent conductive film and composition for forming same
CN200410035179.0A CN1279548C (en) 1997-09-05 1998-06-17 transparent conductive film and compsns. for preparing same
CN200410035178.6A CN1287391C (en) 1997-09-05 1998-06-17 Transparent conductive film and compsns. for preparing same
US09/948,691 US6808654B2 (en) 1997-09-05 2001-09-10 Transparent conductive film and composition for forming same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24141097A JP3266065B2 (en) 1997-09-05 1997-09-05 Transparent conductive film composed of metal fine particles and composition for forming the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1180618A JPH1180618A (en) 1999-03-26
JP3266065B2 true JP3266065B2 (en) 2002-03-18

Family

ID=17073884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24141097A Expired - Lifetime JP3266065B2 (en) 1997-09-05 1997-09-05 Transparent conductive film composed of metal fine particles and composition for forming the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3266065B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4043941B2 (en) * 2000-08-11 2008-02-06 住友大阪セメント株式会社 Transparent conductive film and display device
AU2002366309A1 (en) * 2001-12-18 2003-06-30 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Metal oxide dispersion
TWI265762B (en) 2003-01-14 2006-11-01 Sharp Kk Wiring material, wiring substrate and manufacturing method thereof, display panel, fine particle thin film material, substrate including thin film layer and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1180618A (en) 1999-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100544252B1 (en) Transparent Conductive Film and Composition for Forming Same
JP3399270B2 (en) Transparent conductive film and composition for forming the same
EP1079413B1 (en) Transparent conductive layered structure and method of producing the same, coating liquid useful therefor, and display that uses transparent conductive layered structure
JP4343520B2 (en) Coating liquid for forming transparent film, substrate with transparent film, and display device
JP3272111B2 (en) Paint for forming low refractive index film, antistatic / antireflective film, transparent laminate with antistatic / antireflective film, and cathode ray tube
JP3266066B2 (en) Composition for forming conductive film containing fine metal particles with excellent storage stability
JPH10142401A (en) Low-reflectivity transparent conductive film as well as its production and display device
JP3460484B2 (en) Transparent conductive film
JP3266065B2 (en) Transparent conductive film composed of metal fine particles and composition for forming the same
JP3399268B2 (en) Transparent black conductive film
KR100996052B1 (en) Coating agent for forming transparent film, transparent film coated substrate and display
JP3501942B2 (en) Paint for forming transparent conductive film, transparent conductive film, and display device
JP3451808B2 (en) Low reflective transparent conductive film and method for forming the same
JP2892250B2 (en) Paint for forming antistatic / high refractive index film, transparent laminate with antistatic / antireflective film and display device
JP3514192B2 (en) Method for forming low reflective conductive film
JP3323563B2 (en) Transparent material laminate with conductive and low reflectance coating film
JP2002003746A (en) Coating for forming transparent electroconductive film, transparent electroconductive film and display device
JP2001126540A (en) Transparent conductive film and display device
JPH1036975A (en) Low resistance film or coating liquid for low refractive index film formation, and manufacture of low resistance film or low reflective and low refractive index film
JP3161431B2 (en) Corrosion-resistant and antibacterial conductive film and treatment liquid therefor
JP2002071911A (en) Transparent base material with low transmittance, method of manufacturing the same, and display device adapting transparent base material with low transmittance
JP3484903B2 (en) Coating liquid for forming low-resistance film, low-resistance film and method for manufacturing the same, and low-reflection low-resistance film and method for manufacturing the same
JPH1131417A (en) Transparent conductive film and display device
JPH0978008A (en) Transparent electroconductive film of low reflection
JP3651983B2 (en) Low resistance film forming coating liquid, low resistance film and method for producing the same, multilayer low resistance film and glass article

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20011204

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080111

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100111

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100111

Year of fee payment: 8

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100111

Year of fee payment: 8

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110111

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120111

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130111

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term