JP7006422B2 - Manufacturing method of transparent conductive film - Google Patents
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本発明は、透明導電性フィルムの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a transparent conductive film.
光学表示装置の構成要素として、透明なフィルムが広く用いられており、かかる透明フィルムとしては、透明導電性フィルム、即ち透明であり且つ導電性を有するフィルムが求められる場合がある。 A transparent film is widely used as a component of an optical display device, and as such a transparent film, a transparent conductive film, that is, a transparent and conductive film may be required.
例えば、液晶表示装置又は有機エレクトロルミネッセンス表示装置においては、表示素子を駆動させる透明電極としての機能を有する透明導電性フィルムが求められる場合がある。または、タッチパネルの構成要素として、タッチパネルとしての機能発現及びタッチパネルにおいて発生する静電気除去等の目的で、透明導電性フィルムが求められる場合がある。 For example, in a liquid crystal display device or an organic electroluminescence display device, a transparent conductive film having a function as a transparent electrode for driving a display element may be required. Alternatively, as a component of the touch panel, a transparent conductive film may be required for the purpose of expressing the function as the touch panel and removing static electricity generated in the touch panel.
透明導電性フィルムとしては、樹脂製のフィルム等の透明基材フィルムと、その表面上に設けられた透明な導電層とを備えるものが知られている。導電層を構成する材料としては、様々な材料が知られている。特に、かかる材料として、カーボンナノチューブ、金属ナノワイヤー等の導電性ナノワイヤーを用いることが近年提案されている（特許文献１～４）。 As the transparent conductive film, a film having a transparent base film such as a resin film and a transparent conductive layer provided on the surface thereof is known. Various materials are known as materials constituting the conductive layer. In particular, it has recently been proposed to use conductive nanowires such as carbon nanotubes and metal nanowires as such materials (Patent Documents 1 to 4).
特許文献１～４に開示される技術においては、導電層の形成は、主に、導電性ナノワイヤー及び分散媒を含む液体を、透明基材フィルムの表面上に塗布し、分散媒を蒸発させることにより、行われている。 In the techniques disclosed in Patent Documents 1 to 4, the formation of the conductive layer mainly involves applying a liquid containing conductive nanowires and a dispersion medium onto the surface of a transparent base film to evaporate the dispersion medium. By doing so.
導電層の形成を、導電性ナノワイヤーを含む液体を塗布することにより行う場合、導電性ナノワイヤーの粒子が不均一に凝集することを回避することが困難である。導電性ナノワイヤーの粒子の凝集が発生すると、導電層の厚みが不均一になり、得られる透明導電性フィルムにおいて、表面抵抗率の上昇、全光線透過率の低下及びヘイズの上昇等の不所望な現象が発生しうる。 When the conductive layer is formed by applying a liquid containing the conductive nanowires, it is difficult to prevent the particles of the conductive nanowires from aggregating non-uniformly. When agglomeration of conductive nanowire particles occurs, the thickness of the conductive layer becomes non-uniform, which is undesired in the obtained transparent conductive film, such as an increase in surface resistivity, a decrease in total light transmittance, and an increase in haze. Phenomenon can occur.
したがって、本発明の目的は、表面抵抗率が低く、全光線透過率が高く且つヘイズが低い透明導電性フィルムを、容易に製造することができる製造方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a manufacturing method capable of easily manufacturing a transparent conductive film having a low surface resistivity, a high total light transmittance and a low haze.
前記課題を解決するため、本発明者は検討を行った。その結果、本発明者は、導電性ナノワイヤーを透明基材フィルムに設ける工程として特定の工程を採用すれば、導電性ナノワイヤーの粒子が不均一に凝集することを回避しうることを想到し、本発明を完成した。
即ち、本発明は、下記の通りである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor has conducted a study. As a result, the present inventor has conceived that if a specific step is adopted as a step of providing the conductive nanowires on the transparent base film, it is possible to prevent the particles of the conductive nanowires from aggregating unevenly. , The present invention has been completed.
That is, the present invention is as follows.
〔１〕 導電性ナノワイヤーを、チャンバー内に導入する工程（１）、
前記チャンバー内に、透明基材フィルムを搬入する工程（２）、及び
前記透明基材フィルムに、前記導電性ナノワイヤーを付着させ、所定の面密度を有する導電層を形成する工程（３）
を含む、透明導電性フィルムの製造方法。
〔２〕 前記導電性ナノワイヤーが、カーボンナノチューブ又は金属ナノワイヤーである、〔１〕に記載の製造方法。
〔３〕 前記工程（１）の前に、前記導電性ナノワイヤーのうち、粒子サイズが小さいものを選択する工程（１ａ）をさらに含む、〔１〕又は〔２〕に記載の製造方法。
〔４〕 前記工程（１）が、前記導電性ナノワイヤーのうち、粒子サイズが大きいものを前記チャンバー内底部に堆積させることを含み、それにより、前記導電性ナノワイヤーの残余を前記工程（３）に供する、〔１〕～〔３〕のいずれか１項に記載の製造方法。
〔５〕 前記工程（３）が、静電気力又は磁気力により、前記導電性ナノワイヤーを前記透明基材フィルムの表面に誘導することを含む、〔１〕～〔４〕のいずれか１項に記載の製造方法。
〔６〕 前記工程（１）が、気体と、前記気体中に分散される前記導電性ナノワイヤーとを含む混合物を、前記チャンバー内に分散させることを含む、〔１〕～〔５〕のいずれか１項に記載の製造方法。
〔７〕 前記工程（１）が、気体と、前記気体中に分散される前記導電性ナノワイヤーとを含む混合物を、前記透明基材フィルムの表面に吹き付けることを含む、〔１〕～〔５〕のいずれか１項に記載の製造方法。
〔８〕 前記透明基材フィルムが、その最表面を構成する接着剤層を含み、前記工程（３）が、前記導電性ナノワイヤーを、前記接着剤層に接着させることを含む、〔１〕～〔７〕のいずれか１項に記載の製造方法。
〔９〕 前記透明基材フィルムが、長尺のフィルムであり、
前記工程（２）及び（３）を、前記透明基材フィルムを前記チャンバー内において連続的に搬送して行い、
前記工程（３）の後、透明導電性フィルムを巻き取り巻回体とする工程（４）をさらに含む、〔１〕～〔８〕のいずれか１項に記載の製造方法。
〔１０〕 前記工程（３）により形成される前記導電層の面密度が１×１０－９ｇ／ｃｍ２以上、１×１０－４ｇ／ｃｍ２以下である、〔１〕～〔９〕のいずれか１項に記載の製造方法。
[1] Step of introducing conductive nanowires into the chamber (1),
A step of carrying a transparent base film into the chamber (2) and a step of adhering the conductive nanowires to the transparent base film to form a conductive layer having a predetermined surface density (3).
A method for producing a transparent conductive film, including.
[2] The production method according to [1], wherein the conductive nanowire is a carbon nanotube or a metal nanowire.
[3] The production method according to [1] or [2], further comprising a step (1a) of selecting a conductive nanowire having a small particle size before the step (1).
[4] The step (1) includes depositing the conductive nanowires having a large particle size on the inner bottom of the chamber, whereby the residue of the conductive nanowires is deposited in the step (3). ), The production method according to any one of [1] to [3].
[5] The item according to any one of [1] to [4], wherein the step (3) involves guiding the conductive nanowire to the surface of the transparent base film by an electrostatic force or a magnetic force. The manufacturing method described.
[6] Any of [1] to [5], wherein the step (1) comprises dispersing a mixture containing the gas and the conductive nanowires dispersed in the gas in the chamber. The manufacturing method according to item 1.
[7] The step (1) comprises spraying a mixture containing the gas and the conductive nanowires dispersed in the gas onto the surface of the transparent base film [1] to [5]. ] The manufacturing method according to any one of the following items.
[8] The transparent base film includes an adhesive layer constituting the outermost surface thereof, and the step (3) includes adhering the conductive nanowire to the adhesive layer [1]. The manufacturing method according to any one of [7].
[9] The transparent base film is a long film.
The steps (2) and (3) are carried out by continuously transporting the transparent base film in the chamber.
The production method according to any one of [1] to [8], further comprising a step (4) of winding a transparent conductive film into a winding body after the step (3).
[10] The surface density of the conductive layer formed by the step (3) is 1 × 10 -9 g / cm 2 or more and 1 × 10 -4 g / cm 2 or less, [1] to [9]. The manufacturing method according to any one of the above items.
本発明の製造方法によれば、表面抵抗率が低く、全光線透過率が高く且つヘイズが低い透明導電性フィルムを、容易に製造することができる。 According to the manufacturing method of the present invention, a transparent conductive film having a low surface resistivity, a high total light transmittance and a low haze can be easily manufactured.
以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施形態及び例示物に限定されるものでは無く、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments and examples. However, the present invention is not limited to the embodiments and examples shown below, and may be arbitrarily modified and carried out without departing from the scope of claims of the present invention and the equivalent scope thereof.
以下の説明において、「長尺」のフィルムとは、幅に対して、５倍以上の長さを有するフィルムをいい、好ましくは１０倍若しくはそれ以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬される程度の長さを有するフィルムをいう。長尺のフィルムの長さの上限は、特に制限は無く、例えば、幅に対して１０万倍以下としうる。 In the following description, the "long" film means a film having a length of 5 times or more with respect to the width, preferably a film having a length of 10 times or more, and specifically, a roll. A film that has a length that allows it to be rolled up and stored or transported. The upper limit of the length of the long film is not particularly limited, and may be, for example, 100,000 times or less with respect to the width.
〔１．第一実施形態〕
図１及び図２は、本発明の製造方法を実施するための製造装置、及びそれを用いた本発明の製造方法の実施の操作の一例を概略的に示す斜視図及び側面断面図である。以下において、かかる例を第一実施形態として参照して、本発明の製造方法を説明する。
[1. First Embodiment]
1 and 2 are a perspective view and a side sectional view schematically showing an example of a manufacturing apparatus for carrying out the manufacturing method of the present invention and an operation of carrying out the manufacturing method of the present invention using the same. Hereinafter, the production method of the present invention will be described with reference to such an example as the first embodiment.
第一実施形態において、製造装置１０は、筐体１００を備える。筐体１００は、直方体の箱状の構造物であり、その内部にチャンバー１０９が規定される。筐体１００はさらに、その側面に、透明基材フィルム１１１の搬入及び搬出のための入口スロット１０１ｉ及び出口スロット１０１ｏ、並びに導電性ナノワイヤー１２１を含む気体の導入及び導出のための気体導入口１０２ｉ及び気体導出口１０２ｏを備える。
In the first embodiment, the
〔２．工程（１）〕
本発明の製造方法は、導電性ナノワイヤーを、チャンバー内に導入する工程（１）を含む。
[2. Process (1)]
The manufacturing method of the present invention includes a step (1) of introducing conductive nanowires into a chamber.
第一実施形態においては、工程（１）として、導電性ナノワイヤー１２１及び気体を含む混合物を、気体導入口１０２ｉを介して、矢印Ａ１１の方向にチャンバー１０９内に導入し、導電性ナノワイヤー１２１をチャンバー１０９内に分散させる。本願では説明の便宜上、気体と、気体中に分散される導電性ナノワイヤーとを含む混合物を、単に「導電性ナノワイヤーを含む気体」ということがある。
In the first embodiment, as the step (1), the
導電性ナノワイヤーは、非金属、金属化合物、又は金属の材料により構成される細長い形状の粒子である。非金属の導電性ナノワイヤーの例としては、カーボンナノチューブが挙げられる。金属ナノワイヤーの例としては、銀ナノワイヤーが挙げられる。これらは、特許文献１～４に記載される方法により製造しうる。カーボンナノチューブの好ましい例としては、国際公開第２００６／０１１６５５号に記載されるスーパーグロース法により製造されるものが挙げられる。また、銀ナノワイヤーの好ましい例としては、Ｓｅａｓｈｅｌｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製の、商品名「ＡｇＮＷ－２５」（平均径２５ｎｍ、平均長さ２３μｍ）が挙げられる。 Conductive nanowires are elongated particles made of non-metals, metal compounds, or metallic materials. Examples of non-metal conductive nanowires include carbon nanotubes. Examples of metal nanowires include silver nanowires. These can be produced by the methods described in Patent Documents 1 to 4. Preferred examples of carbon nanotubes include those produced by the super growth method described in International Publication No. 2006/011655. Further, as a preferable example of the silver nanowire, a trade name “AgNW-25” (average diameter 25 nm, average length 23 μm) manufactured by Seashell Technology Co., Ltd. can be mentioned.
導電性ナノワイヤーを含む気体は、導電性ナノワイヤーと気体とを混合することにより調製しうる。かかる気体は、大気としてもよく、不活性ガスなど、大気以外の気体としてもよい。 The gas containing the conductive nanowires can be prepared by mixing the conductive nanowires with the gas. Such a gas may be an atmosphere or a gas other than the atmosphere such as an inert gas.
本発明の製造方法では、工程（１）の前に、導電性ナノワイヤーのうち、粒子サイズが小さいものを選択する工程（１ａ）を行いうる。第一実施形態では、かかる工程（１ａ）は、導電性ナノワイヤーと気体との混合物を調製後、気体導入口１０２ｉに導入する前に、混合物中の導電性ナノワイヤーのうち粒子サイズが大きいものを除去し、小さいものを残す工程としうる。
In the production method of the present invention, a step (1a) of selecting a conductive nanowire having a small particle size can be performed before the step (1). In the first embodiment, in the step (1a), the conductive nanowires in the mixture having a large particle size after preparing the mixture of the conductive nanowires and the gas and before introducing the mixture into the
粒子サイズが大きい粒子の除去を行うための具体的な操作の例としては、沈降による方法、遠心分離による方法、及び篩別による方法が挙げられる。沈降による方法は、混合物を適当な別のチャンバーに流入させ、粒子サイズが大きい粒子をチャンバー内底部に堆積させ、チャンバー上部の、粒子サイズが小さい粒子が分散する気体を流出させることにより行いうる。 Specific examples of the operation for removing particles having a large particle size include a method by sedimentation, a method by centrifugation, and a method by sieving. The method by sedimentation can be carried out by inflowing the mixture into another suitable chamber, depositing the particles having a large particle size at the bottom of the inner chamber, and discharging the gas at the upper part of the chamber in which the particles having a small particle size are dispersed.
工程（１）に供される導電性ナノワイヤーの粒子のサイズ及びその分布は、所望の導電層が得られるよう適宜調整しうる。導電性ナノワイヤーのアスペクト比（直径Ｄに対する長さＬの比、即ちＬ／Ｄ）は、好ましくは１０以上であり、一方好ましくは１,０００,０００以下である。導電性ナノワイヤーの直径Ｄは、好ましくは１ｎｍ以上であり、一方好ましくは１０００ｎｍ以下である。アスペクト比及び直径Ｄは、数平均の値としうる。チャンバー内に分散させる導電性ナノワイヤーの密度は、特に限定されず、所望の導電層が得られるよう適宜調整しうる。 The size and distribution of the particles of the conductive nanowires subjected to the step (1) can be appropriately adjusted so as to obtain a desired conductive layer. The aspect ratio of the conductive nanowires (ratio of length L to diameter D, i.e. L / D) is preferably 10 or more, while preferably 1,000,000 or less. The diameter D of the conductive nanowire is preferably 1 nm or more, while preferably 1000 nm or less. The aspect ratio and the diameter D can be numerical average values. The density of the conductive nanowires dispersed in the chamber is not particularly limited, and can be appropriately adjusted so as to obtain a desired conductive layer.
本発明の製造方法では、工程（１ａ）に加えて又は工程（１ａ）に代えて、チャンバー内に導入された導電性ナノワイヤーのうち、粒子サイズが大きいものをチャンバー内底部に堆積させてもよい。粒子サイズの大きい粒子をチャンバー内底部に堆積させることにより、導電性ナノワイヤーの残余を工程（３）に供することができる。 In the production method of the present invention, in addition to the step (1a) or instead of the step (1a), among the conductive nanowires introduced into the chamber, those having a large particle size may be deposited on the inner bottom of the chamber. good. By depositing particles having a large particle size on the inner bottom of the chamber, the residue of the conductive nanowires can be used in the step (3).
第一実施形態では、図２に示す通り、気体導入口１０２ｉからチャンバー１０９内に導入した導電性ナノワイヤー１２１を含む気体のうち、粒子サイズが大きいものを、矢印Ａ１１ａに示す通り選択的にチャンバー１０９の内底部に堆積させ、一方粒子サイズが小さいものを、矢印Ａ１１ｂに示す通り選択的にチャンバー１０９内に分散させ工程（３）に供している。このような選択的な堆積は、チャンバー１０９へ導入する気体及び導電性ナノワイヤー１２１の量、並びにチャンバー１０９から導出する気体及び導電性ナノワイヤー１２１の量を調整し、粒子サイズの大きい導電性ナノワイヤー１２１を沈降させることにより行いうる。
In the first embodiment, as shown in FIG. 2, among the gases containing the
〔３．工程（２）〕
本発明の製造方法は、チャンバー内に、透明基材フィルムを搬入する工程（２）を含む。工程（２）は、透明基材フィルムを、チャンバー内において連続的に搬送することにより行うことが好ましい。
[3. Process (2)]
The manufacturing method of the present invention includes a step (2) of carrying a transparent base film into a chamber. The step (2) is preferably performed by continuously transporting the transparent base film in the chamber.
透明基材フィルムとしては、透明導電性フィルムの透明性を損なわない程度の透明性を有する樹脂フィルムを採用しうる。透明基材フィルムは、基材としての物理的強度を発現する樹脂層のみからなってもよく、かかる樹脂層に加えて任意の層を備えてもよい。樹脂層を構成する樹脂の具体例としては、脂環式構造含有重合体を含む樹脂（商品名「ゼオノア」、日本ゼオン株式会社製）が挙げられる。任意の層の例として、透明基材フィルムは、その最表面を構成する接着剤層を含みうる。かかる接着剤層を含むことにより、工程（３）において、導電性ナノワイヤーを、接着剤層に接着することができる。接着剤層の具定例としては、光学用透明粘着シートＬＵＣＩＡＣＳ（登録商標）ＣＳ９８６シリーズ（日東電工株式会社製）が挙げられる。 As the transparent base film, a resin film having transparency to the extent that the transparency of the transparent conductive film is not impaired can be adopted. The transparent base film may consist only of a resin layer that exhibits physical strength as a base material, or may include an arbitrary layer in addition to the resin layer. Specific examples of the resin constituting the resin layer include a resin containing an alicyclic structure-containing polymer (trade name “Zeonoa”, manufactured by Nippon Zeon Corporation). As an example of any layer, the transparent substrate film may include an adhesive layer constituting its outermost surface. By including such an adhesive layer, the conductive nanowires can be adhered to the adhesive layer in the step (3). As a specific example of the adhesive layer, a transparent adhesive sheet for optics LUCIAS (registered trademark) CS986 series (manufactured by Nitto Denko KK) can be mentioned.
第一実施形態においては、透明基材フィルム１１１は、長尺のフィルムであり、これを、筐体１００の入口スロット１０１ｉ及び出口スロット１０１ｏを通して、矢印Ａ１３の方向に搬送する。これにより、工程（２）としての、チャンバー１０９内への透明基材フィルム１１１の連続的な搬入を行うことができ、効率的な製造を達成することができる。第一実施形態では、チャンバー１０９内における透明基材フィルム１１１の搬送経路は、フィルム長手方向及び幅手方向ともに水平であり、フィルム長手方向が矢印Ａ１３に示す搬送方向と平行である。
In the first embodiment, the
第一実施形態に示す通り、透明基材フィルムの搬送は、チャンバー１０９の上部の、気体導入口１０２ｉより上側の空間において行うことが好ましい。かかる態様で搬送を行うことにより、粒子サイズの小さい導電性ナノワイヤー１２１を選択的に工程（３）に供することが容易となり、且つ、均一な導電層の形成が可能となる。
As shown in the first embodiment, it is preferable that the transparent base film is conveyed in the space above the
〔４．工程（３）〕
本発明の製造方法は、透明基材フィルムに、導電性ナノワイヤーを付着させ、所定の面密度を有する導電層を形成する工程（３）を含む。このような導電層の形成を行うことにより、表面抵抗率が低く、透明性の高い導電層を容易に形成することができ、高品質な透明導電性フィルムを容易に製造することができる。
[4. Process (3)]
The production method of the present invention includes a step (3) of attaching conductive nanowires to a transparent base film to form a conductive layer having a predetermined surface density. By forming such a conductive layer, a conductive layer having a low surface resistivity and high transparency can be easily formed, and a high-quality transparent conductive film can be easily manufactured.
工程（３）において形成される、導電層の面密度は、好ましくは１×１０－９ｇ／ｃｍ２以上、より好ましくは１×１０－８ｇ／ｃｍ２以上であり、一方好ましくは１×１０－４ｇ／ｃｍ２以下、より好ましくは１×１０－５ｇ／ｃｍ２以下である。かかる面密度を有する導電層を形成することにより、導電層の高い透明性及び低い表面抵抗率を両立することができる。また本発明の製造方法では、このような面密度を有する導電層を容易に製造できる。 The surface density of the conductive layer formed in the step (3) is preferably 1 × 10 -9 g / cm 2 or more, more preferably 1 × 10 -8 g / cm 2 or more, while preferably 1 ×. It is 10 -4 g / cm 2 or less, more preferably 1 × 10 -5 g / cm 2 or less. By forming the conductive layer having such a surface density, it is possible to achieve both high transparency and low surface resistivity of the conductive layer. Further, in the manufacturing method of the present invention, a conductive layer having such a surface density can be easily manufactured.
工程（３）は、導電性ナノワイヤーが分散した気体中において、透明基材フィルムを搬送することのみでも達成しうるが、製造の効率向上及び導電層の面密度制御の容易化の観点から、導電性ナノワイヤーを透明基材フィルムの表面に誘導することを含むことが好ましい。かかる誘導は、具体的には、静電気力又は磁気力により行いうる。 The step (3) can be achieved only by transporting the transparent base film in the gas in which the conductive nanowires are dispersed, but from the viewpoint of improving the manufacturing efficiency and facilitating the surface density control of the conductive layer, the step (3) can be achieved. It is preferable to include guiding conductive nanowires to the surface of the transparent substrate film. Specifically, such induction can be performed by electrostatic force or magnetic force.
磁気力による誘導は、チャンバー内の、透明基材フィルムの搬送経路に沿って磁気発生装置を設け、当該磁気発生装置により磁気を発生させることにより行いうる。第一実施形態においては、製造装置１０は、チャンバー１０９内に、複数の、細長い板状の磁気発生装置１０３を備える。磁気発生装置１０３は、チャンバー１０９内における透明基材フィルム１１１の搬送経路の上側に設けられる。
The induction by the magnetic force can be performed by providing a magnetic generator along the transport path of the transparent base film in the chamber and generating magnetism by the magnetic generator. In the first embodiment, the
第一実施形態では、導電性ナノワイヤーを含む気体は、透明基材フィルム１１１の搬送経路の下側に位置する気体導入口１０２ｉから導入され、一方磁気発生装置１０３は、透明基材フィルム１１１の搬送経路の上側に位置し、導電性ナノワイヤー１２１を、透明基材フィルム１１の下側の表面に付着するよう誘導する。かかる位置関係により、導電性ナノワイヤーを導入する工程、及び導入された導電性ナノワイヤーを付着させる工程の一連の操作を連続的に行うことができ、連続的に搬送される透明基材フィルムに対する工程（３）を連続的に行い、連続的な透明導電性フィルムの製造を容易に行うことができる。
In the first embodiment, the gas containing the conductive nanowires is introduced from the
磁気発生装置の具体例としては、シートマグネット等の磁石、及び通電により磁気を発生しうるコイルが挙げられる。より具体的には、ニチレイマグネット株式会社のシートマグネット、及び東洋磁気工業株式会社のモーター用リングが挙げられる。操作条件（磁気発生処理と透明基材フィルム搬送経路との距離、通電により磁気を発生する場合は出力等）を適宜調整することにより、工程（３）に供する透明基材フィルム表面における磁束密度の値を、例えば６０ｍＴ程度といった、工程（３）に適した値に調整することができる。 Specific examples of the magnetism generator include magnets such as sheet magnets and coils that can generate magnetism by energization. More specifically, a seat magnet manufactured by Nichirei Magnet Co., Ltd. and a motor ring manufactured by Toyo Magnetic Industry Co., Ltd. can be mentioned. By appropriately adjusting the operating conditions (distance between the magnetic generation process and the transparent base film transport path, output when magnetism is generated by energization, etc.), the magnetic flux density on the surface of the transparent base film used in step (3) The value can be adjusted to a value suitable for the step (3), for example, about 60 mT.
工程（３）における導電性ナノワイヤーの誘導を静電気力により行う場合、かかる誘導は、チャンバー内の、透明基材フィルムの搬送経路に沿って静電気発生装置を設け、当該静電気発生装置により静電気を発生させることにより行いうる。静電気発生装置の配置の態様は、磁気発生装置を用いる場合における磁気発生装置の配置の態様と同じ態様としうる。静電気発生装置の具体例としては、アウトライン・エレクトレット製造装置（春日電気社製）が挙げられる。操作条件を適宜調整することにより、工程（３）に供する透明基材フィルム表面における電位の値を、例えば１０ｋＶ程度といった、工程（３）に適した値に調整することができる。 When the conductive nanowires are induced by electrostatic force in the step (3), an electrostatic generator is provided along the transport path of the transparent base film in the chamber, and the electrostatic generator generates static electricity. It can be done by letting it do. The arrangement of the static electricity generator may be the same as the arrangement of the magnetic generator when the magnetic generator is used. Specific examples of the static electricity generator include an outline electret manufacturing device (manufactured by Kasuga Electric Co., Ltd.). By appropriately adjusting the operating conditions, the potential value on the surface of the transparent base film used in the step (3) can be adjusted to a value suitable for the step (3), for example, about 10 kV.
透明基材フィルムとして、透明基材フィルム最表面を構成する接着剤層を含むものを用いた場合、工程（３）においては、導電性ナノワイヤーを、接着剤層に接着させうる。工程（３）においてこのような接着を達成することにより、導電性ナノワイヤーを、透明基材フィルムに強固に付着させることができる。 When a transparent base film containing an adhesive layer constituting the outermost surface of the transparent base film is used, the conductive nanowires can be adhered to the adhesive layer in the step (3). By achieving such adhesion in the step (3), the conductive nanowires can be firmly adhered to the transparent base film.
〔５．その他の工程〕
透明基材フィルムが、長尺のフィルムであり、透明基材フィルムを前記チャンバー内において連続的に搬送して工程（２）及び（３）を行う場合、工程（３）の後、チャンバーから搬出された透明導電性フィルムを巻き取り巻回体とする工程（４）を行いうる。第一実施形態では、工程（３）の後、透明基材フィルム１１１及びその表面に付着した導電性ナノワイヤー１２２を備える透明導電性フィルム１１２は、出口スロット１０１ｏから搬出される。これを必要に応じて巻取り巻回体としうる。
[5. Other processes]
When the transparent base film is a long film and the transparent base film is continuously conveyed in the chamber to perform the steps (2) and (3), it is carried out from the chamber after the step (3). The step (4) of winding the transparent conductive film to form a winding body can be performed. In the first embodiment, after the step (3), the transparent
工程（１）において、導電性ナノワイヤーと共に気体を導入した場合、必要に応じ、当該気体をチャンバーから導出しうる。第一実施形態では、筐体１００の側面に設けられた気体導出口１０２ｏから、矢印Ａ１２の方向に、気体を導出する。導出に際して、気体に随伴して、導電性ナノワイヤーの一部が導出されてもよい。導出された導電性ナノワイヤー及び気体は、回収し、その一部又は全部を、導電性ナノワイヤーを含む気体の調製に利用し、循環させてもよい。このように気体及び導電性ナノワイヤーを循環させることにより、チャンバー内で導電性ナノワイヤーを浮遊させ、良好な分散を維持することができる。また、このような循環に加えて又はそれに代えて、チャンバー内にファン等の適当な気体を流動させる装置を設け、それによりチャンバー内の空気を循環させ、それによりチャンバー内で導電性ナノワイヤーを浮遊させてもよい。
When a gas is introduced together with the conductive nanowires in the step (1), the gas can be derived from the chamber if necessary. In the first embodiment, the gas is led out in the direction of the arrow A12 from the gas outlet 102o provided on the side surface of the
〔６．第二実施形態〕
図３は、本発明の製造方法を実施するための製造装置、及びそれを用いた本発明の製造方法の実施の操作の別の一例を概略的に示す側面断面図である。以下において、かかる例を第二実施形態として参照して、本発明の製造方法をさらに説明する。
[6. Second embodiment]
FIG. 3 is a side sectional view schematically showing another example of a manufacturing apparatus for carrying out the manufacturing method of the present invention and another operation of carrying out the manufacturing method of the present invention using the same. Hereinafter, the production method of the present invention will be further described with reference to such an example as a second embodiment.
第二実施形態において、製造装置２０は、筐体２００を備える。筐体２００は、直方体の箱状の構造物であり、その内部にチャンバー２０９が規定される。筐体２００はさらに、その側面に、透明基材フィルム２１１の搬入及び搬出のための入口スロット２０１ｉ及び出口スロット２０１ｏを備える。
In the second embodiment, the
第二実施形態では、透明基材フィルム２１１、及び導電性ナノワイヤーを含む気体としては、第一実施形態において挙げたものと同じものを用いうる。チャンバー２０９内における透明基材フィルム２１１の搬送経路も、第一実施形態における搬送経路と同じく、フィルム長手方向及び幅手方向ともに水平であり、フィルム長手方向が矢印Ａ１３に示す搬送方向と平行である。したがって、工程（２）は、第一実施形態における工程（２）と同じ操作により行いうる。
In the second embodiment, the same gas as those mentioned in the first embodiment can be used as the gas containing the
図１及び図２に示す第一実施形態にかかる工程（１）では、導電性ナノワイヤーを含む気体を、筐体１００の側面に設けられた気体導入口１０２ｉを介してチャンバー１０９内に導入し、導電性ナノワイヤー１２１をチャンバー１０９内に分散させたのに対し、第二実施形態では、工程（１）は、ノズル２０５を介して行われる。
In the step (1) according to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, a gas containing conductive nanowires is introduced into the
具体的には、ノズル２０５は、チャンバー２０９内の、透明基材フィルム２１１の搬送経路の下側に位置し、導電性ナノワイヤーを含む気体は、ノズル２０５の気体導入口２０５ｉから矢印Ａ２１の方向に導入され、吹き出し口２０５ｏから噴出される。吹き出し口２０５ｏは、透明基材フィルム２１１の搬送経路に向けられ、それにより、導電性ナノワイヤーを含む気体は矢印Ａ２３方向に噴出する。
Specifically, the
このように導電性ナノワイヤーを含む気体を噴出することにより、導電性ナノワイヤーを含む気体を、透明基材フィルムの表面に吹き付けることができる。かかる吹付を行うことにより、工程（１）としての導電性ナノワイヤーの導入と、工程（３）としての導電性ナノワイヤーの透明基材フィルムへの付着とを達成することができる。 By ejecting the gas containing the conductive nanowires in this way, the gas containing the conductive nanowires can be sprayed onto the surface of the transparent base film. By performing such spraying, it is possible to achieve the introduction of the conductive nanowires as the step (1) and the adhesion of the conductive nanowires to the transparent base film as the step (3).
第二実施形態では、単位時間あたりの吹付の量を制御することにより、導電層の面密度を制御しうる。第二実施形態では、吹付の気流により導電性ナノワイヤーを透明基材フィルムの表面に誘導することができるので、静電気力又は磁気力による導電性ナノワイヤーの誘導を行わなくても、工程（３）を達成しうるが、必要に応じて、吹付に加えて、静電気力又は磁気力による導電性ナノワイヤーの誘導を行ってもよい。 In the second embodiment, the surface density of the conductive layer can be controlled by controlling the amount of spraying per unit time. In the second embodiment, since the conductive nanowires can be guided to the surface of the transparent base film by the sprayed airflow, the step (3) does not require the induction of the conductive nanowires by electrostatic force or magnetic force. ) Can be achieved, but if necessary, conductive nanowires may be induced by electrostatic force or magnetic force in addition to spraying.
工程（３）の後、透明基材フィルム２１１及びその表面に付着した導電性ナノワイヤー２２２を備える透明導電性フィルム２１２は、出口スロット２０１ｏから搬出される。これを必要に応じて巻取り巻回体としうる。また、チャンバー２０９に導入された気体は、必要に応じて気体導出口（不図示）から適宜導出しうる。
After the step (3), the transparent
〔７．透明導電性フィルム〕
本発明の製造方法により得られた透明導電性フィルムは、透明基材フィルム、及びその上に設けられた導電層を備えるものとしうる。本発明の製造方法では、前記の通りの特定の工程を採用しているので、導電性ナノワイヤーの粒子が不均一に凝集することを回避することができ、得られる透明導電性フィルムは、表面抵抗率が低く、全光線透過率が高く且つヘイズが低い。例えば、表面抵抗率が１００Ω／□程度又はそれ以下、全光線透過率８５％程度又はそれ以上、ヘイズ１．０程度またはそれ以下といった特性を有する透明導電性フィルムとしうる。
[7. Transparent conductive film]
The transparent conductive film obtained by the production method of the present invention may include a transparent base film and a conductive layer provided on the transparent base film. Since the production method of the present invention employs the specific steps as described above, it is possible to prevent the particles of the conductive nanowires from aggregating unevenly, and the obtained transparent conductive film has a surface. The resistivity is low, the total light transmittance is high, and the haze is low. For example, a transparent conductive film having characteristics such as a surface resistivity of about 100 Ω / □ or less, a total light transmittance of about 85% or more, and a haze of about 1.0 or less can be obtained.
本発明の製造方法により得られた透明導電性フィルムは、そのまま、任意の用途に用いうる。または、本発明の製造方法により得られた透明導電性フィルムは、さらなる追加の処理を経てから、任意の用途に用いうる。かかる追加の処理としては、加圧処理が挙げられる。 The transparent conductive film obtained by the production method of the present invention can be used as it is for any application. Alternatively, the transparent conductive film obtained by the production method of the present invention can be used for any purpose after undergoing further additional treatment. Examples of such additional treatment include pressurization treatment.
具体的には、透明導電性フィルムを、一対のロール間に通し、透明導電性フィルムをロールで加圧しうる。かかる加圧により、導電層中における導電性ナノワイヤーの延長方向が、導電層の面と平行な方向に近い方向になる。その結果、導電性ナノワイヤー同士の結合点が多くなり、導電パスがより多く形成され、その結果、透明度が高く且つ表面抵抗率がさらに低下した導電層を得ることができる。 Specifically, the transparent conductive film can be passed between a pair of rolls and the transparent conductive film can be pressed by the rolls. Due to such pressurization, the extension direction of the conductive nanowires in the conductive layer becomes a direction close to the direction parallel to the surface of the conductive layer. As a result, the number of bonding points between the conductive nanowires is increased, and more conductive paths are formed. As a result, a conductive layer having high transparency and further reduced surface resistivity can be obtained.
透明導電性フィルムの用途は、特に限定されないが、例えば光学表示装置の構成要素としうる。具体的には、液晶表示装置及び有機エレクトロルミネッセンス表示装置における、表示素子を駆動させる透明電極として、本発明の透明導電性フィルムを用いうる。また、タッチパネルにおける、タッチパネルとしての機能発現及びタッチパネルにおいて発生する静電気除去等の目的で設けられる構成要素として、本発明の透明導電性フィルムを用いうる。 The use of the transparent conductive film is not particularly limited, but may be, for example, a component of an optical display device. Specifically, the transparent conductive film of the present invention can be used as a transparent electrode for driving a display element in a liquid crystal display device and an organic electroluminescence display device. Further, the transparent conductive film of the present invention can be used as a component provided for the purpose of developing the function of the touch panel and removing static electricity generated in the touch panel.
本発明の製造方法では、表面抵抗率が低く、全光線透過率が高く且つヘイズが低い透明導電性フィルムを、容易に製造することができるため、光学表示装置の構成要素として本発明の透明導電性フィルムを採用することにより、性能が高く且つ安価な光学表示装置を得ることができる。 In the manufacturing method of the present invention, a transparent conductive film having a low surface resistivity, a high total light transmittance and a low haze can be easily manufactured. Therefore, the transparent conductive film of the present invention is used as a component of an optical display device. By adopting the sex film, it is possible to obtain an optical display device having high performance and low cost.
１０ 製造装置
２０ 製造装置
１００ 筐体
１０１ｉ 入口スロット
１０１ｏ 出口スロット
１０２ｉ 気体導入口
１０２ｏ 気体導出口
１０３ 磁気発生装置
１０９ チャンバー
１１１ 透明基材フィルム
１１２ 透明導電性フィルム
１２１ 導電性ナノワイヤー
１２２ 透明基材フィルムの表面に付着した導電性ナノワイヤー
２００ 筐体
２０１ｉ 入口スロット
２０１ｏ 出口スロット
２０５ ノズル
２０５ｉ ノズルの気体導入口
２０５ｏ 吹き出し口
２０９ チャンバー
２１１ 透明基材フィルム
２１１ 透明基材フィルム
２１２ 透明導電性フィルム
２２２ 透明基材フィルムの表面に付着した導電性ナノワイヤー
10
Claims (7)
前記チャンバー内に、透明基材フィルムを搬入する工程（２）、及び
前記透明基材フィルムに、前記導電性ナノワイヤーを付着させ、所定の面密度を有する導電層を形成する工程（３）
を含み、
前記工程（１）が、気体と、前記気体中に分散される前記導電性ナノワイヤーとを含む混合物を、前記チャンバー内に分散させることを含み、
前記工程（３）が、静電気力又は磁気力により、前記導電性ナノワイヤーを前記透明基材フィルムの表面に誘導することを含む、透明導電性フィルムの製造方法。 Step of introducing conductive nanowires into the chamber (1),
A step of carrying a transparent base film into the chamber (2) and a step of adhering the conductive nanowires to the transparent base film to form a conductive layer having a predetermined surface density (3).
Including
The step (1) comprises dispersing a mixture containing the gas and the conductive nanowires dispersed in the gas in the chamber.
A method for producing a transparent conductive film , wherein the step (3) comprises guiding the conductive nanowires to the surface of the transparent base film by an electrostatic force or a magnetic force .
前記工程（２）及び（３）を、前記透明基材フィルムを前記チャンバー内において連続的に搬送して行い、
前記工程（３）の後、透明導電性フィルムを巻き取り巻回体とする工程（４）をさらに含む、請求項１～５のいずれか１項に記載の製造方法。 The transparent base film is a long film.
The steps (2) and (3) are carried out by continuously transporting the transparent base film in the chamber.
The manufacturing method according to any one of claims 1 to 5 , further comprising a step (4) of winding a transparent conductive film into a winding body after the step (3).
One of claims 1 to 6 , wherein the surface density of the conductive layer formed by the step (3) is 1 × 10 -9 g / cm 2 or more and 1 × 10 -4 g / cm 2 or less. The manufacturing method described in.
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