KR101368597B1

KR101368597B1 - 투명전극, 전도성 적층체 및 전도성 수지막

Info

Publication number: KR101368597B1
Application number: KR1020090027334A
Authority: KR
Inventors: 김지성; 정학기; 김정한
Original assignee: 코오롱인더스트리 주식회사
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2009-03-31
Publication date: 2014-02-27
Also published as: JP2010245044A; JP5680323B2; US20100244655A1; CN101866707B; US10062474B2; KR20100108985A; CN101866707A

Abstract

본 발명은 탄소나노튜브가 분산된 광중합 가능한 전도성 수지막을 포함하여 투명하며 전기전도도가 높고 전극패턴 형성이 용이한 전도성 수지막, 이를 포함하는 적층체 및 투명전극에 대하여 개시한다.

Description

투명전극, 전도성 적층체 및 전도성 수지막{Transparent electrode, conducting laminates and conducting resin film}

본 발명은 투명전극, 전도성 적층체 및 전도성 수지막에 관한 것으로, 광중합 가능한 수지와 탄소나노튜브를 함유하는 전도성 수지막을 포함하는 투명전극, 전도성 적층체 및 전도성 수지막에 관한 것이다.

컴퓨터, 각종 가전 기기와 통신 기기가 디지털화되고 급속히 고성능화 됨에 따라 대화면 및 휴대 가능한 디스플레이의 구현이 절실히 요구되어지고 있다. 휴대가능한 대면적의 유연한 디스플레이를 구현하기 위해서는 신문처럼 접거나 말 수 있는 재질의 디스플레이 재료가 필요하다.

이를 위하여 디스플레이용 전극 재료는 투명하면서도 낮은 저항값을 나타낼 뿐만 아니라 소자를 휘거나 접었을 때에도 기계적으로 안정할 수 있도록 높은 강도를 나타내어야 하고, 플라스틱 기판의 열팽창계수와 유사한 열팽창계수를 가져 기기가 과열되거나 고온인 경우에도 단락되거나 면저항의 변화가 크지 않아야 한다.

유연한 디스플레이는 임의의 형태를 갖는 디스플레이의 제조를 가능하게 하므로 휴대용 디스플레이 장치뿐만 아니라 색상이나 패턴을 바꿀 수 있는 의복이나, 의류의 상표, 광고판, 상품 진열대의 가격 표지판, 대면적 전기 조명 장치 등에도 이용될 수 있다.

이와 관련하여, 투명 도전막(transparent conductive thin film)은 이미지센서, 태양전지, 각종 디스플레이(PDP, LCD, flexible) 등 빛의 투과와 전도성의 두 가지 목적을 동시에 필요로 하는 소자에 폭 넓게 사용되고 있는 재료이다.

통상 유연한 디스플레이용 투명전극으로 산화인듐주석(Indium Tin Oxide; ITO)이 많이 연구되어져 왔으나, ITO의 박막제조를 위해서는 기본적으로 진공상태의 공정이 필요하여 고가의 공정비가 소요될 뿐만 아니라, 유연한 디스플레이 소자를 구부리거나 접을 경우 박막의 부서짐에 의해 수명이 짧아지는 단점이 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위해, 탄소나노튜브를 고분자와 화학적으로 결합시킨 후 필름으로 성형하거나, 정제된 탄소나노튜브 또는 고분자와 화학적으로 결합된 탄소나노튜브를 전도성 고분자층에 코팅함으로써 탄소나노튜브를 코팅층 내부 혹은 표면에 나노스케일로 분산시키고 금, 은 등의 금속 나노입자를 혼합하여, 가시광선 영역에서의 빛의 산란을 최소화하고 전도성을 향상시켜 가시광선 영역에서의 투과도가 80% 이상이고, 면저항이 100 Ω/□ 이하인 투명전극이 개발된 바 있다(대한민국 특허공개 제10-2005-001589호). 여기서는, 구체적으로 탄소나노튜브를 분산한 용액과 폴리에틸렌테레프탈레이트를 반응시켜 고농도의 탄소나노튜브 고분자 공중합체 용액을 제조한 다음, 이를 폴리에스테르 필름 기재 위에 도포한 후 건조하여 투명전극을 제조하였다.

그러나, 상기 투명전극은 고온에서 사용할 경우 고분자 변형이 발생할 수 있고 전극의 패턴 형성이 어려운 점이 있다.

이외에, 투명전극 소재로 유기물인 전도성 고분자를 이용하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 전도성 고분자를 사용하여 제조하는 전극의 경우에는 기존의 다양한 고분자 코팅 방법을 이용할 수 있기 때문에 공정 비용과 작업을 크게 줄일 수 있는 장점이 있다. 즉, 유연한 디스플레이나 전기 조명 장치 등의 제조에 있어 폴리아세틸렌, 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리티오펜 등과 같은 전도성 고분자로 제조한 투명 전극이 투명 산화인듐주석 전극에 비해 공정상의 이점 뿐만 아니라 훨씬 더 유연하고 부서짐이 덜하여 대단히 유연한 전극이 필요한 경우들, 특히 터치 스크린 등의 제조에 있어서 장치의 수명이 연장될 수 있다는 장점을 가지고 있다. 그러나, 일반적으로 전도성 고분자로 제조된 유기 전극의 전도 특성은 전극의 두께에 비례하여 증가하는 데, 전도성 고분자는 가시광선 영역의 빛을 흡수하기 때문에 디스플레이용으로 사용하기 위해서는 투과도를 높일 수 있도록 얇게 코팅하여야 하며, 이와 같이 가시광선 영역의 투과도를 높일 경우 투명 전극의 응용분야에서 요구하는 면저항을 만족시키기 어려운 문제점을 나타내고 있다. 특히, 공정성 향상을 위해 전도성 고분자 나노 입자를 수분산한 폴리티오펜(바이트론 피, 바이엘사)을 사용하는 방법의 경우 혼합 용제를 사용하여 전도성과 코팅성을 향상시키더라도 50㎚의 두께로 기판 위에 스핀 코팅하는 경우 1kΩ/□ 이하의 면저항을 얻기 어려운 문제점이 있다.

또한, 탄소나노튜브를 이용한 기존의 유기 전극 물질은 대부분 탄소나노튜브와 전도성 고분자를 단순히 혼합하여 복합체가 제조되는데, 탄소나노튜브는 강한 반데르발스힘(Van der Waals force)에 의해 전도성 고분자 매트릭스 내에서 심하게 응집된다. 이러한 탄소나노튜브의 응집으로 인하여 탄소나노튜브의 우수한 전도 특성에도 불구하고 균일하게 분산된 전극 형성이 어렵고 혼합된 고분자에 대하여 1 내지 10wt%로 첨가되고도 만족스러운 전도도를 얻기 위해 두텁게 적층되어야 하는 점이 있다. 이와 같이 두텁게 적층된 탄소나노튜브와 고분자의 복합체는 마이크로 스케일로 응집된 탄소나노튜브들로 인해 전극의 투명도를 크게 저하시키기 때문에 투명 전극으로 이용하기에는 부적절하였다. 따라서, 소량의 탄소나노튜브를 사용하더라도 우수한 투명도와 낮은 면저항을 갖는 유기 투명 전극재료가 요구되어 왔다.

본 발명의 한 구현예에서는 박막으로도 광투과도와 전기전도도가 우수한 투명전극을 제공하고자 한다.

본 발명의 예시적인 한 구현예에서는 박막으로도 광투과도와 전기전도도가 우수한 전도성 적층체를 제공하고자 한다.

본 발명의 한 구현예에서는 박막으로도 광투과도와 전기전도도가 우수한 전도성 수지막을 제공하고자 한다.

본 발명의 한 구현예에서는 탄소나노튜브를 포함하며; 200℃ 내지 900℃에서 적어도 5% 이상의 중량 감소를 나타내는 적어도 2개의 열분해 온셋(Onset)이 나타나고, 열분해 영역은 200℃ 내지 450℃에서 열분해 개시되며 W1%의 중량감소율이 나타나는 제 1 열분해 영역과 450℃ 내지 700℃에서 열분해 개시되며 W2%의 중량감소율이 나타나는 제 2 열분해 영역을 포함하고, W1/W2의 값이 0.1 내지 20인 전도성 수지막을 포함하는 투명전극을 제공한다.

구체적인 일예로, 본 발명의 일 구현예에 의한 투명전극은 알칼리가용성 바인더 수지, 광중합성 화합물, 광개시제 및 탄소나노튜브를 포함하는 조성으로부터 얻어지는 전도성 수지막을 포함할 수 있다.

바람직한 일 구현예에 의한 투명전극에 있어서, 탄소나노튜브와 알칼리 가용성 고분자 및 광중합성 화합물 총량의 비는 고형분 함량 기준으로 1:0.2 내지 1:10.0중량비로 포함하는 것일 수 있다.

바람직한 일 구현예에 의한 투명전극층은 광투과도가 550nm에서 70% 이상이고, 표면저항이 1,000Ω/□ 이하일 수 있다. 더욱 바람직하게는 광투과도가 550nm에서 80% 이상이고, 표면저항이 700Ω/□ 이하일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 의한 투명전극에 있어서, 전도성 수지막은 두께가 10nm 내지 5ㅅm인 것일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 의한 투명전극은 전도성 수지막에 대하여 포토리소그라피법에 의하여 패턴을 형성하여 얻어지는 것일 수 있다.

본 발명의 예시적인 다른 일 구현예에서는, 기재 및 전도성 수지막을 포함하는 전도성 적층체를 제공하며, 이때 전도성 수지막은 탄소나노튜브를 포함하며; 200℃ 내지 900℃에서 적어도 5% 이상의 중량 감소를 나타내는 적어도 2개의 열분해 온셋(Onset)이 나타나고, 열분해 영역은 200℃ 내지 450℃에서 열분해 개시되며 W1%의 중량감소율이 나타나는 제 1 열분해 영역과 450℃ 내지 700℃에서 열분해 개시되며 W2%의 중량감소율이 나타나는 제 2 열분해 영역을 포함하고, W1/W2의 값이 0.1 내지 20인 것일 수 있다.

본 발명의 예시적인 일 구현예에 의한 전도성 적층체에 있어서, 전도성 수지막은 알칼리가용성 바인더 수지, 광중합성 화합물, 광개시제 및 탄소나노튜브를 포함하는 조성으로부터 얻어지는 것일 수 있다.

이때 탄소나노튜브와 알칼리 가용성 고분자 및 광중합성 화합물 총량의 비는 고형분 함량 기준으로 1:0.2 내지 10.0중량비일 수 있다.

본 발명의 예시적인 일 구현예에 의한 전도성 적층체에 있어서, 전도성 수지막은 두께가 10nm 내지 5㎛인 것일 수 있다.

본 발명의 예시적인 일 구현예에 의한 전도성 적층체는 광투과도가 550nm에서 70% 이상이고, 표면저항이 1,000Ω/□ 이하일 수 있다.

본 발명의 예시적인 일 구현예에 의한 전도성 적층체에 있어서, 기재는 플라스틱 필름 또는 유리기판일 수 있다.

본 발명의 다른 일 구현예에서는 탄소나노튜브를 포함하며; 200℃ 내지 900℃에서 적어도 5% 이상의 중량 감소를 나타내는 적어도 2개의 열분해 온셋(Onset)이 나타나고, 열분해 영역은 200℃ 내지 450℃에서 열분해 개시되며 W1%의 중량감소율이 나타나는 제 1 열분해 영역과 450℃ 내지 700℃에서 열분해 개시되며 W2%의 중량감소율이 나타나는 제 2 열분해 영역을 포함하고, W1/W2의 값이 0.1 내지 20인 것인 전도성 수지막을 제공한다.

본 발명의 일 구현예에 의한 전도성 수지막은 알칼리가용성 바인더 수지, 광중합성 화합물, 광개시제 및 탄소나노튜브를 포함하는 조성으로부터 얻어지는 것일 수 있으며, 탄소나노튜브와 알칼리 가용성 고분자 및 광중합성 화합물 총량의 비는 고형분 함량 기준으로 1:0.2 내지 10.0중량비일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 의한 전도성 수지막은 두께가 10nm 내지 5㎛일 수 있으며, 광투과도가 550nm에서 70% 이상이고, 표면저항이 1,000Ω/□ 이하일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 의하면 박막으로 전도성 수지막을 형성하면서도 높은 전기전도도를 가지며 또한 투명성이 우수하고 회로 형성이 용이한 전도성 수지막과 전도성 적층체 및 투명전극을 제공할 수 있다.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 일 구현예에 의한 투명전극은 투명성 및 전기전도도가 우수한 것으로, 이는 내열성이면서 투명한 기재 상에 전도성 수지막을 형성한 것이거나 직접적으로 전극형성용 조성물로부터 얻어지는 전도성 수지막일 수 있다.

투명한 기재는 유리기판 내지는 플라스틱 필름일 수 있다.

일예로 필름형의 투명전극을 이루는 기재는 내열성 및 투명성을 만족하는 필름이면 각별히 한정이 있는 것은 아니며, 일예로 필름 두께 50~100㎛를 기준으로 열기계분석법에 의해 50 내지 250℃ 범위에서 측정한 평균 선팽창계수(CTE)가 35.0ppm/℃이하이고 황색도가 15 이하인 폴리이미드 필름일 수 있다.

만일 필름 두께 50 내지 100㎛를 기준으로 평균 선팽창계수(CTE)가 35.0ppm/℃보다 큰 것인 경우 플라스틱 기판과의 열팽창계수 차이가 커져 기기가 과열되거나 고온인 경우 단락이 발생될 우려가 있다. 또한 황색도가 15보다 큰 것은 투명도가 떨어져 투명전극으로 바람직하지 못하다. 이때 평균 선팽창계수는 일정 온도 범위 내에서 온도 상승에 따른 변형율을 측정하여 얻어지는 것으로, 이는 열기계분석기를 이용하여 측정된 것일 수 있다.

또한 투과성 측면에서 무색투명한 플라스틱 필름, 구체적으로는 필름 두께 50~100㎛를 기준으로 황색도가 15 이하인 폴리이미드 필름이 바람직할 수 있다. 또한 필름 두께 50~100㎛를 기준으로 UV 분광광도계로 투과도를 측정하였을 때 380 내지 780nm에서의 평균 투과도가 85% 이상인 폴리이미드 필름을 플라스틱 필름으로 이용할 수 있다. 이와 같은 투과성을 만족하는 경우 투과형 전자 종이 및 액정표시장치용의 플라스틱 기재로 사용가능하다. 더욱이 플라스틱 필름은 필름 두께 50~100㎛를 기준으로 UV 분광광도계로 투과도를 측정하였을 때 550nm에서 투과도가 88% 이상, 420nm에서 투과도가 70% 이상인 폴리이미드 필름일 수 있다.

또한 투명성을 향상시켜 투과성을 높이는 측면에서 폴리이미드 필름은 필름 두께 50~100㎛를 기준으로 UV 분광광도계로 색좌표를 측정하였을 때 L값이 90이상 이고, a값이 5이하이며, b값이 5이하인 폴리이미드 필름일 수 있다.

이와 같은 폴리이미드 필름은 방향족 디안하이드라이드와 디아민을 중합하여 폴리아믹산을 얻은 다음, 이를 이미드화하여 얻을 수 있는바, 이때 방향족 디안하이드라이드의 예로는 2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 디안하이드라이드(6-FDA), 4-(2,5-디옥소테트라하이드로푸란-3-일)-1,2,3,4-테트라하이드로나프탈렌-1,2-디카르복실릭 안하이드라이드(TDA) 및 4,4′-(4,4′-이소프로필리덴디페녹시)비스(프탈릭안하이드라이드)(HBDA) 중 선택된 1종 이상과, 피로멜리틱 디안하이드라이드(PMDA), 비페닐테트라카르복실릭 디안하이드라이드(BPDA) 및 옥시디프탈릭 디안하이드라이드(ODPA) 중 선택된 1종 이상을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

방향족 디아민의 예로는, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)-페닐]프로판(6HMDA), 2,2′-비스(트리프루오로메틸)-4,4′-디아미노비페닐(2,2′-TFDB), 3,3′-비스(트리프루오로메틸)-4,4′-디아미노비페닐(3,3′-TFDB), 4,4′-비스(3-아미노페녹시)디페닐설폰(DBSDA), 비스(3-아미노페닐)설폰(3DDS), 비스(4-아미노페닐)설폰(4DDS), 1,3-비스(3-아미노페녹시)벤젠(APB-133), 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠(APB-134), 2,2′-비스[3(3-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판(3-BDAF), 2,2′-비스[4(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판(4-BDAF), 2,2′-비스(3-아미노페닐)헥사플루오로프로판(3,3′-6F), 2,2′-비스(4-아미노페닐)헥사플루오로프로판(4,4′-6F) 및 옥시디아닐린(ODA) 중 선택된 1종 이상을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

이와 같은 단량체를 이용하여 폴리이미드 필름을 제조하는 방법에 있어서 각별히 한정이 있는 것은 아니며, 그 일예로는 방향족 디아민과 방향족 디안하이드라이드를 제1용매 하에서 중합하여 폴리아믹산 용액을 수득하고, 수득된 폴리아믹산 용액을 이미드화한 후, 이미드화한 용액을 제2용매에 투입하고 여과 및 건조하여 폴리이미드 수지의 고형분을 수득하고, 수득된 폴리이미드 수지 고형분을 제1용매에 용해시킨 폴리이미드 용액을 제막공정을 통하여 필름화할 수 있다. 이때, 제2용매는 제1용매보다 극성이 낮은 것일 수 있으며, 구체적으로 제1용매는 m-크로졸, N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸아세트아미드(DMAc), 디메틸설폭사이드(DMSO), 아세톤, 디에틸아세테이트 중 선택된 1종 이상이고, 제2용매는 물, 알코올류, 에테르류 및 케톤류 중 선택된 1종 이상일 수 있다.

한편 플라스틱 필름 상에 금속막을 형성시킴에 있어서 균일한 두께의 전도성 수지막을 형성시키기 위해서는 플라스틱 필름의 표면 평활도는 2㎛ 이하, 좋기로는 0.001 내지 0.04㎛인 것일 수 있다.

이러한 내열성 투명 필름 기재 상에 전도성 수지막을 형성하는바, 본 발명의 일 구현예에 의한 전도성 수지막은 탄소나노튜브를 포함하는 것으로, 탄소나노튜브를 포함하며; 200℃ 내지 900℃에서 적어도 5% 이상의 중량 감소를 나타내는 적어도 2개의 열분해 온셋(Onset)이 나타나고, 열분해 영역은 200℃ 내지 450℃에서 열분해 개시되며 W1%의 중량감소율이 나타나는 제 1 열분해 영역과 450℃ 내지 700℃에서 열분해 개시되며 W2%의 중량감소율이 나타나는 제 2 열분해 영역을 포함하고, W1/W2의 값이 0.1 내지 20인 것일 수 있다.

제 1 열분해 영역은 탄화수소계 화합물의 열분해로 인해 나타나는 영역으로, 본 발명의 바람직한 일 구현예에 의하면 알칼리 가용성 바인더 수지 및 광중합성 화합물의 열분해로 인해 나타나는 영역일 수 있다.

한편 제 2 열분해 영역은 전도성 부여를 위해 포함되는 탄소나노튜브의 열분해로 인해 나타나는 영역이다.

이와 같은 제 1 열분해 영역과 제 2 열분해 영역에 있어서 나타나는 중량감소율(%)인 W1과 W2는 W1/W2의 값이 0.1 내지 20인 것이 얻어지는 전도성 수지막의 표면 저항 및 광투과도 및 수지막 자체의 기계적 강도, 기재와의 접착성 측면에서 바람직하다. 만일, W1/W2의 값이 0.1 미만이면 기재와 전도성 수지막의 접착성 및 기계적 강도가 저하되고 회로 패턴 형성이 어려워지고, W1/W2의 값이 20 초과면 표면저항이 상승하고 광투과도가 낮아지는 한계를 다른 여타 공정 조건 변경으로도 극복하기 어려워지는 문제 있을 수 있다. 단, 상기 W1과 W2는 전도성 수지막을 구성하는 탄화수소계 화합물의 총량 및 탄소나노튜브 함량과 일치하는 것은 아니며 상기 탄화수소계 화합물 및 탄소나노튜브가 함유하는 금속원소 또는 난연성 소재 함유 등의 이유로 인해 일정의 오차가 존재할 수 있음은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 널리 알려진 사실이다.

이와 같은 열분해특성을 발현하는 전도성 수지막은 기재와의 밀착성 및 접착력이 우수하며, 전극의 기계적 강도가 우수하고, 전극패턴 형성시 패턴구현성이 좋다. 더욱이 박막으로도 우수한 높은 전도도를 나타낼 수 있으며 결과적으로 광투과 도 또한 우수한 전도성 수지막을 제공할 수 있다.

이와 같은 열분해특성을 나타내는 전도성 수지막이라면 각별히 그 조성이 한정이 있는 것은 아니나, 전도성 수지막은 좋기로는 광중합성 수지 상에 탄소나노튜브가 분산된 수지층일 수 있다.

여기서 광중합성 수지는, 알칼리가용성 바인더 수지, 광중합성 화합물 및 광개시제를 포함하는 조성으로, 먼저 알칼리가용성 바인더 폴리머는 (메타)아크릴산과 (메타)아크릴산에스테르와의 공중합체 또는 전도성 수지막의 내스크레치성 등 기계적 강도를 향상시키기 위해 하이드록시프로필 메틸셀룰로오즈 아세테이트 프탈레이트 등과 같은 알칼리 가용성 고분자 수지이다.

(메타)아크릴산과 (메타)아크릴산에스테르와의 공중합체는 다음 중에서 선택된 2 이상의 모노머들의 공중합을 통해 얻어질 수 있다; 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 2-히드록시 에틸 아크릴레이트, 2-히드록시 에틸 메타크릴레이트, 2-히드록시 프로필 아크릴레이트, 2-히드록시 프로필 메타크릴레이트, 아크릴아마이드, 메타크릴아마이드, 스타이렌, α-메틸 스타이렌 등.

이와 같은 공중합체의 평균분자량은 기재와의 밀착성, 접착성 등을 고려하여 30,000 내지 150,000인 것이 바람직하고, 유리전이온도는 20 내지 150℃인 것이 바람직하다.

광중합성 화합물은 광개시제에 의해 반응을 개시하는 화합물로, 적어도 2개 의 말단 에틸렌기를 갖는 것으로서, 일예로 1,6-헥산디올(메타)아크릴레이트, 1,4-사이클로헥산디올-(메타)아크릴레이트, 폴리-프로필렌글리콜-(메타)아크릴레이트, 폴리-에틸렌글리콜-(메타)아크릴레이트, 2-디-(p-하이드록시 페닐)-프로판-디-(메타)아크릴레이트, 글리세롤 트리(메타)아크릴레이트, 트리메티롤 프로판 트리-(메타)아크릴레이트, 폴리옥시 프로필 트리메티롤 프로판 트리-(메타)아크릴레이트, 비스페놀 A 기를 함유한 폴리에틸렌(프로필렌) 디(메타)아크릴레이트 및 우레탄기를 함유한 다관능기 (메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

상기의 공중합체와 광중합성 화합물의 함량은 코팅성, 추종성, 그리고 회로형성 후 패턴 자체의 기계적 강도를 고려하여 선택되는 것이 바람직하고, 이와 같은 공중합체의 함량은 탄소나노튜브를 제외한 수지 조성 중 20 내지 80중량%인 것이 통상 바람직하며, 광중합성 화합물의 전체 함량은 탄소나노튜브를 제외한 전체 수지 조성 중 고형분 비율로 15 내지 70중량%인 것이 통상 바람직하다.

광개시제는 UV 및 기타 복사(radiation)에 의해서 광중합성 올리고머와의 연쇄반응을 개시시키는 물질로서, 일예로는 안트라퀴논 유도체 즉, 2-메틸 안트라퀴논, 2-에틸 안트라퀴논, 벤조인 유도체 즉, 벤조인 메틸 에테르, 벤조페논, 페난트렌 퀴논, 그리고 4,4' 비스-(디메틸아미노)벤조페논 등을 들 수 있다. 이 외에도 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-[4-모르폴리노페닐]부탄-1-온, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 1-[4-(2-하이드록시메톡시)페닐]-2-하이드록시-2-메틸프로판-1-온, 2,4-디에틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 3,3-디메틸-4-메톡시벤조페논, 벤조페논, 1-클로로-4-프로폭시티옥산톤, 1-(4-이소프로필페닐)2-하이드록시-2-메틸프로판-1-온, 1-(4-도데실페닐)-2-하이드록시-2-메틸프로판-1-온, 4-벤조일-4'-메틸디메틸설파이드, 4-디메틸아미노벤조산, 메틸 4-디메틸아미노벤조에이트, 에틸 4-디메틸아미노벤조에이트, 부틸 4-디메틸아미노벤조에이트, 2-에틸헥실 4-디메틸아미노벤조에이트, 2-이소아밀 4-디메틸아미노벤조에이트, 2,2-디에톡시아세토페논, 벤질케톤 디메틸아세탈, 벤질케톤 β-메톡시 디에틸아세탈, 1-페닐-1,2-프로필디옥심-o,o'-(2-카르보닐)에톡시에테르, 메틸 o-벤조일벤조에이트, 비스[4-디메틸아미노페닐)케톤, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논, 벤질, 벤조인, 메톡시벤조인, 에톡시벤조인, 이소프로폭시벤조인, n-부톡시벤조인, 이소부톡시벤조인, tert-부톡시벤조인, p-디메틸아미노아세토페논, p-tert-부틸트리클로로아세토페논, p-tert-부틸디클로로아세토페논, 티옥산톤, 2-메틸티옥산톤, 2-이소프로필티옥산톤, 디벤조수베론, α,α-디클로로-4-페녹시아세토페논, 펜틸 4-디메틸아미노벤조에이트 중에서 선택된 화합물을 들 수 있다.

이같은 광개시제의 함량은 탄소나노튜브를 제외한 전도성 수지막 전체 조성 중 1 내지 10중량%인 것이 통상 바람직하다.

탄소나노튜브는 각별히 한정이 있는 것은 아니며, 단일벽 탄소나노튜브(SWCNT), 이중벽 탄소나노튜브(DWCNT), 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT) 등일 수 있다.

탄소나노튜브는 분산성을 고려하여, 유기용제 상에 선택적으로 분산제와 함께 분산시킨 다음 초음파 처리를 통해 분산시키면 고르게 분산된 탄소나노튜브 분산용액을 얻을 수 있다. 탄소나노튜브의 분산방법은 특별히 제한이 있는 것은 아니며, 일예로 초음파 분산, 3본롤 분산, 호모게나이저 또는 니더(Kneader), 밀블렌더(Mill-Blender), 볼밀 등의 물리적 분산 등을 들 수 있으며, 이때 탄소나노튜브의 투입은 광중합성 수지 조성에 혼합(Blending) 또는 교반(Mixing)의 방법으로 진행 할 수 있으며, 탄소나노튜브의 적절한 분상을 위해 분산제나 유화제 등의 첨가물 등을 사용하는 방법 등을 들 수 있다.

탄소나노튜브가 분산된 전도성 수지막의 형성은 스프레이 코팅법, 스핀 코팅법, 닥터 블레이드(doctor blade) 등의 캐스팅법 등을 이용할 수 있으며, 이에 한정이 있는 것은 아니다.

이때 디스플레이용 전극필름의 표면 저항 및 광투과도 측면에서 탄소나노튜브와 알칼리 가용성 고분자 및 광중합성 화합물 총량의 비는 고형분 함량비 기준으로 1:0.2 내지 1:10 중량비인 것이 바람직할 수 있다.

이와 같은 탄소나노튜브 분산용액에, 상술한 광중합성 수지 조성을 혼합하여 원하는 소지면에 코팅하여 전도성 수지막을 형성할 수 있으며, 특히 유리기판 또는 플라스틱 기판 상에 적층하여 전도성 적층체를 얻을 수 있으며, 이를 투명전극으로도 이용할 수 있다.

더욱이 회로가 형성된 전도성 수지층을 포함하는 투명전극으로의 사용을 위해 전도성 수지막을 포토리소그라피법에 의해 패턴을 형성할 수 있는바, 구체적으로는 전도성 수지막 상에 회로 형성용 포토마스크 적층하여 노광한 후에 현상하면 전극패턴을 제조할 수 있다.

또한 필름형의 투명전극을 형성하고자 하는 경우라면, 내열성 투명성 기재필름 상에 상술한 전도성 수지막 형성용 조성물을 도포하여 용매를 건조시키면 전도성 수지막을 포함하는 투명전극필름을 얻을 수 있다.

이러한 투명전극필름으로부터 전극패턴을 형성하는 과정은 상술한 포토리소그라피법과 같이 전도성 수지막 상에 회로 형성용 포토마스크 적층하여 노광한 후에 현상하면 전극패턴을 제조할 수 있다.

여기에 제시된 바인더 폴리머, 광중합성 올리고머, 광개시제 등은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니며, 당업계의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 변형시키지 않는 범주에서 다양한 화합물들로서 변형할 수 있는 정도의 것임은 물론이다.

이와 같이 CNT가 분산된 전도성 수지막을 형성함에 있어서 두께가 10nm 내지 5㎛인 것이 전도성 수지막의 양호한 전도성 구현 및 디스플레이의 투과도 등의 광학 특성의 저하를 억제하는 측면과 양호한 전극 패턴을 형성하는 측면에서 유리할 수 있다. 만일 전도성 수지막의 두께가 10nm보다 얇으면 전도성 수지막의 표면저항이 증가하여 전도성이 저하하게 되고 전도성 수지막이 알칼리 용액에 취약해져 회로 형성이 어려울 수 있다. 반면 5㎛보다 두꺼우면 광투과도가 저하하여 디스플레이 장치에 사용하기에 부적절해질 수 있다.

이와 같이 얻어지는 전도성 수지막을 포함하는 투명전극 필름은 입사된 광의 투과도를 저해하지 않으면서 전기전도성은 향상되어 밝은 영상을 구현할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 의한 투명전극 필름은 전극으로 유용하기로는 표면저항이 1000Ω/□ 이하인 것일 수 있으며, 550nm 파장의 광투과도가 70% 이상인 것이다. 더욱 바람직하게는 광투과도가 550nm에서 80% 이상이고, 표면저항이 700Ω/□ 이하일 수 있다.

전도성 수지막 또한 표면저항이 1000Ω/□ 이하인 것일 수 있으며, 550nm 파장의 광투과도가 70% 이상인 것이다. 더욱 바람직하게는 광투과도가 550nm에서 80% 이상이고, 표면저항이 700Ω/□ 이하일 수 있다.

이하 본 발명을 실시예에 의거 상세히 설명하면 다음과 같은바, 본 발명이 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

<폴리이미드 기재 필름의 제조>

제조예 1

먼저, 유기 절연막의 일례인 폴리이미드막을 형성하기 위한 전구체 용액을 제조한다. 이 공정은 2,2′-비스(트리프루오로메틸)-4,4′-디아미노비페닐(2,2′-TFDB)과 비페닐테트라카르복실릭 디안하이드라이드(BPDA)와 2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 디안하이드라이드(6-FDA)를 디메틸아세트아미드 중에서 공지의 방법으로 축합함으로써, 유기 절연막의 전구체 용액의 일례인 폴리이미드 전구체 용액(고형분 20％)을 얻었다. 이 반응 과정을 다음 반응식 1로 나타내었다.

그 후, 이 폴리이미드 전구체 용액 300g를 상기에서 공지한 공정에 따라 화학경화제로써 아세틱안하이드라이드(Acetic Anhydride, Acetic oxide ; 삼전사) 및 피리딘(Pyridine, 삼전사)를 각각 2~4당량 첨가 한 후 폴리아믹산 용액을 20 ~ 180℃ 범위내의 온도에서 1~10℃/min 속도로 승온시키면서 2~10시간 동안 가열하여 폴리아믹산 용액을 일부 이미드화 하여 경화함으로써, 부분적으로 이미드화한(부분적으로 경화한) 중간체를 함유하는 용액을 제조하였다.

다음 반응식 2는 폴리이미드의 전구체를 가열하여 폴리이미드막을 얻는 과정을 나타낸 것으로, 본 발명의 실시 형태에서는 전구체 용액을 완전히 이미드화시켜서 폴리이미드로 함은 아니고, 전구체 중, 소정의 비율분만을 이미드화한 것을 이용하도록 한 것이다.

더 구체적으로 설명하면, 폴리이미드 전구체 용액을 소정의 조건으로 가열 교반하여, 폴리이미드 전구체의 아미드기의 수소 원자와 카복실기 사이에서 탈수 폐환함으로써, 다음 화학식 1에 나타내는 바와 같이, 반응식 2에 나타낸 것과 같이 반응에 의한 중간체부의 형체B 및 이미드부의 형체C가 생성된다. 또한, 분자쇄 중에는 탈수가 완전히 일어나지 않은 형체A(폴리이미드 전구체부)도 존재한다.

즉, 폴리이미드 전구체가 부분적으로 이미드화된 분자쇄 중에는, 다음 화학식 1에 나타내는 바와 같이, 형체A(폴리이미드 전구체부), 형체B(중간체부), 형체C(이미드부)의 구조가 혼재해 있게 된다.

따라서 상기의 구조가 혼재된 이미드화된 용액 30g을 물 300g에 투입하여 침전시키고, 침전된 고형분을 여과 및 분쇄 공정을 거쳐 미세 분말화한 후 80~100℃의 진공 건조 오븐에서 2~6시간 건조하여 약 8g의 수지 고형분 분말을 얻었다. 상기의 공정을 거치면서 [형체 A]의 폴리이미드 전구체부는 [형체 B] 또는 [형체 C]로 전환하게 되며, 이 수지 고형분을 중합용매인 DMAc 또는 DMF 32g에 용해시켜 20wt%의 폴리이미드 용액을 얻었다. 이를 40~400℃에 이르는 온도 범위에서 온도를 1~10℃/min 속도로 승온시키면서 2~8시간 가열하여 두께 50㎛ 및 100㎛의 폴리이미드 필름을 얻었다.

이 폴리이미드 전구체가 부분적으로 이미드화된 상태를 반응식으로 표시하면 반응식 3과 같다.

예를 들면, 상기한 조건하에서, 전구체의 45∼50％정도가 이미드화하여 경화한다. 전구체의 일부가 이미드화하는 이미드화율은 가열 온도나 시간 등을 변경함으로써 용이하게 조절할 수 있고, 30∼90％정도로 하는 것이 바람직하다.

또한, 이 폴리이미드 전구체의 일부를 이미드화하는 공정에서는, 폴리이미드 전구체가 탈수 폐환하여 이미드화할 때에 물이 발생하고, 이 물이 폴리이미드 전구체의 아미드의 가수분해나 분자쇄의 절단 등을 일으켜 안정성을 저하시킬 우려가 있으므로, 상기의 폴리이미드 전구체 용액의 가열시에 톨루엔이나 자일렌 등을 이용한 공비(Azeotropic) 반응을 추가하거나 상기에서 언급한 탈수제의 휘발을 통해 제거한다.

다음에, 도포액을 제조하는 공정의 일례를 설명한다. 우선, 부분적으로 경화한 중간체를 폴리이미드 전구체의 제조시에 사용한 용제에 용액 100중량부, 폴리이미드 전구체 20~30중량부의 비율로 균일 도포액을 제조한다.

그 다음에, 상기의 수지 용액을 유리 또는 스테인레스스틸(Sus) 등의 필름 제막용 피도포판에 스핀 코팅 또는 닥터 블레이드를 이용하여 캐스팅한 후 상기에서 언급한 고온 건조 공정을 통해 두께 50㎛인 필름을 제막하였다. 이때 제막된 필름은 필름 편면의 수직/수평축을 기준으로 어느 한 면만이 연신하는 공정을 거치지 않으므로 인해 필름 전체 면에서 동일한 굴절률로 형성되었다.

제조예 2

반응기로써 교반기, 질소주입장치, 적하깔때기, 온도조절기 및 냉각기를 부착한 100㎖ 3-Neck 둥근바닥 플라스크에 질소를 통과시키면서 N,N-디메틸아세타아미드(DMAc) 34.1904g을 채운 후, 반응기의 온도를 0℃로 낮춘 후 6-HMDA 4.1051g(0.01mol)을 용해하여 이 용액을 0℃로 유지하였다. 여기에 6-FDA 4.4425g(0.01mol)을 첨가하고, 1시간동안 교반하여 6-FDA를 완전히 용해시켰다. 이 때 고형분의 농도는 20중량%였으며, 이 후 용액을 상온으로 방치하여 8시간 교반하였다. 이 때 23℃에서의 용액점도 2400cps의 폴리아믹산 용액을 얻었다.

반응이 종료된 후 수득된 폴리아믹산 용액을 유리판에서 닥터 블레이드(Doctor blade)를 이용하여 두께 500㎛~1000㎛로 캐스팅한 후 진공오븐에서 40℃에서 1시간, 60℃에서 2시간 건조하여 자기 지지 필름(Self standing film)을 얻은 후 고온 퍼니스 오븐에서 5℃/min의 승온속도로 80℃에서 3시간, 100℃에서 1시간, 200℃에서 1시간, 300℃에서 30분 가열하여 두께 50㎛인 폴리이미드 필름을 얻었다.

제조예 3

상기 제조예 2에서 N,N-디메틸아세타아미드(DMAc) 29.4632g에 APB-133 2.9233g(0.01mol)을 용해하고, 6-FDA 4.4425g(0.01mol)을 투입한 후 1시간동안 교반하여 6-FDA를 완전히 용해시켰다. 이 때 고형분의 농도는 20중량%였으며, 이후 용액을 상온으로 방치하여 8시간 교반하였다. 이 때 23℃에서의 용액 점도가 1200cps 인 폴리아믹산 용액을 얻었다.

이후 상기 제조예 2와 동일한 방법으로 폴리이미드 필름을 제조하였다.

상기 제조예 1 내지 3으로부터 얻어진 폴리이미드 필름에 대해 물성을 다음과 같이 측정하여 다음 표 1에 나타내었다.

(1) 투과도 및 색좌표

제조된 필름을 UV분광계(Varian사, Cary100)을 이용하여 가시광선 투과도를 측정하였다.

또한 색좌표를 제조된 필름을 UV분광계(Varian사, Cary100)을 이용하여 ASTM E 1347-06 규격에 따라 측정하였으며, 광원(Illuminant)은 CIE D65에 의한 측정값을 기준으로 하였다.

(2) 황색도

ASTM E313규격으로 황색도를 측정하였다.

(3) 선팽창계수(CTE)

TMA(TA Instrument사, Q400)를 이용하여 TMA-Method에 따라 50~250℃에서의 평균 선팽창계수를 측정하였다.

구분		두께 (㎛)	선팽창계수 (ppm/℃)	황색도	투과도					색좌표
구분		두께 (㎛)	선팽창계수 (ppm/℃)	황색도	380㎚ ~780㎚	551㎚ ~780㎚	550㎚	500㎚	420㎚	L	a	b
제조예	1	50	21.6	2.46	86.9	90.5	89.8	89.3	84.6	96.22	-0.27	1.03
	2	50	46	1.59	87.6	90.0	89.7	89.2	85.4	95.85	-0.12	0.99
	3	50	46.0	6.46	83.8	88.8	87.2	84.8	73.2	94.6	0.59	5.09

실시예 1 내지 10

상기 제조예 1 내지 3로부터 얻어진 각각의 폴리이미드 필름 상에, 다음 표 2와 같은 조성의 전도성 수지막 형성용 조성물을 Spray 방법으로 박막으로 도포하여 탄소나노튜브가 분산된 전도성 수지막을 형성하였다.

구체적으로, CNT는 이소프로필알코올에 필요에 따라 분산제로 PVP(Polyvinylpyrrolidone) 또는 Nafion-을 첨가하고 200W 40kHz의 초음파 분산시켜 얻어지는 CNT 분산용액을 사용하였으며,

여기에 아세테이트 또는 알코올, 케톤 계열의 용제를 포함하는 알칼리 가용성 바인더 수지, 광중합성 화합물 및 광개시제를 혼용하여 전도성 수지막 형성용 조성물을 얻었다. 이 때, 조성물의 고형분 비율을 조절하여 전도성 수지막의 두께 형성에 용이하도록 하였다.

폴리이미드 필름 상에 이와 같은 전도성 수지막 형성용 조성물을 스프레이 코팅법과 스핀 코팅법으로 도포한 다음, 120℃의 열풍 오븐에서 건조하여 CNT가 분산된 광중합성 수지층으로 전도성 수지막을 형성하였다.

이때, 전도성 수지막의 두께는 제조된 투명전극 필름의 단면을 전자주사현미경(SEM)으로 관찰하여 측정하였다.

	폴리이미드 필름	전도성 수지막(함량: 중량%)
	폴리이미드 필름	두께 (um)	CNT1	CNT2	분산제	알칼리 가용성 바인더 수지	광중합성 화합물	광개시제
실시예 1	제조예 1	0.1	80	0	0	9.8	9.8	0.4
실시예 2	제조예 2	0.2	50	0	0	19	30	1
실시예 3	제조예 3	0.2	50	0	0	24	25	1
실시예 4	제조예 1	0.2	50	0	0	24	25	1
실시예 5	제조예 1	0.4	30	0	0	45	24	1
실시예 6	제조예 1	0.5	10	0	0	60	39	1
실시예 7	제조예 1	0.2	47.5	0	2.5	30	19	1
실시예 8	제조예 1	1.0	47.5	0	2.5	30	19	1
실시예 9	제조예 1	2.5	47.5	0	2.5	30	19	1
실시예 10	제조예 1	0.1	0	45	5	24	25	1

(주)

CNT1: SPH1128, Unidym사 제, Single-wall carbon nanotube

CNT2: VGCF-X, Showa Denko사 제, Multi-wall carbon nanotube

알칼리 가용성 바인더 수지: 하이드록시프로필 메틸셀룰로오즈 아세테이트 프탈레이트

광중합성 화합물: PU-280, (주)미원상사 및 HX-220, 일본화약 40:60 중량% 혼합물

광개시제: 벤조페논 및 4,4-비스(디에틸아미노)벤조페논 50:50 중량% 혼합물

비교예 1

95.0중량%의 CNT1 및 알칼리 가용성 바인더 수지 2.5중량% 및 광중합성 화합물 2.4중량% 및 광개시제 0.25중량%로 구성되는 전도성 수지막을 상기 실시예 1과 같은 방법으로 실시하여 형성하였다.

비교예 2

4.0중량%의 CNT1 및 알칼리 가용성 바인더 수지 50중량% 및 광중합성 화합물 45중량% 및 광개시제 1중량%로 구성되는 전도성 수지막을 상기 실시예 1과 같은 방법으로 실시하여 형성하였다.

실험예 1

상기 실시예 1 내지 10 및 비교예 1 내지 2로부터 얻어진 투명전극 필름에 대해 다음과 같이 평가하여 그 결과를 다음 표 3 및 표 4에 나타내었다.

(1) 광학특성

제조된 투명전극 필름에 대하여 회로를 형성하지 않은 상태로 UV Spectrophotometer(Konika Minolta사, CM-3700d)를 이용하여 가시광선 투과도를 측정하였다.

(2) 표면저항

제조된 투명전극 필름에 대하여 회로를 형성하지 않은 상태의 전도성 수지막 상에 대한 표면저항을 측정하였다. 표면저항 측정은 저항계(CMT-SR 2000N (Advanced Instrument Teshnology;AIT사, 4- Point Probe System, 측정 범위 : 10 10^-3 ~ 10× 10⁵ )를 이용하여, 10회 측정하여 평균값을 구하였다.

(3) 패턴 형성 상태

전극 패턴의 형성은, 각각의 투명 전도성 수지막 위에 회로평가용 포토마스크를 사용하여, Perkin-Elmer 0B7120(평행광 노광기)를 이용하여 수지막의 두께에 따라 10 내지 40mJ의 노광량으로 자외선을 조사한 후 20분 동안 방치하였다. 그 후 소듐카보네이트 1.0중량% 수용액으로 스프레이 분사 방식의 현상조건으로 현상을 실시하는 방법으로 회로를 형성하고 확대경을 통해 패턴 형성 상태를 확인하여 노광 부위에 전극층이 관찰되고, 비노광 부위의 전도성 수지막이 제거된 것이 관찰되면 양호, 노광 부위에 전극층이 회로를 형성하지 못한 것이 관찰되거나, 비노광 부위의 전도성 수지막이 제거되지 않은 것이 관찰하면 불량으로 평가하였다.

(4) 열중량분석기에 의한 분석

- 분석 장비 : TGA7 (PerkinElmer 社)

- 분석 시료 : 제조된 투명전극 필름이 경화막을 형성하기 전의 전도성 수지막을 메탄올에 용해한 후 건조하여 얻은 고형물 또는 기재필름으로부터 탈리한 전도성 수지막.

- 분석 조건

Segment 1. 30℃ ~ 200℃, 20℃/min, Air purge

Segment 2. 200℃, 10min Holding, Air purge

Segment 3. 200℃ ~ 900℃, 20℃/min, Air purge

Segment 4. 900℃, 10min Holding, Air purge

- 열분해 개시온도 : 200℃ ~ 450℃영역에서 Segment 3의 시작 중량비율로부터 5% 중량감소가 일어나는 온도

- 열분해 온셋(Onset) : 열분해 개시 후 변곡점에 해당하는 온도

	표면저항 (Ω/□)	투과도 (550nm, %)	패턴 형성 상태
실시예 1	156	85.2	양호
실시예 2	667	86.2	양호
실시예 3	525	82.6	양호
실시예 4	780	83.5	양호
실시예 5	780	77.5	양호
실시예 6	824	72.1	양호
실시예 7	428	77.2	양호
실시예 8	372	75.3	양호
실시예 9	338	71.0	양호
실시예 10	920	72.9	양호
비교예 1	122	84.2	불량
비교예 2	4.2 x 10 ⁴	87.1	양호

	열분해 개시온도 (℃)	제 1 열분해 영역		제 2 열분해 영역		W1/W2
	열분해 개시온도 (℃)	열분해 Onset (℃)	중량감소율W1(%)	제 2 열분해 Onset (℃)	중량감소율W2(%)	W1/W2
실시예 1	252	370	18.2	512	75.0	0.24
실시예 2	245	368	47.1	513	47.2	0.99
실시예 3	244	369	47.0	511	47.0	1.00
실시예 4	243	369	46.9	512	47.1	0.99
실시예 5	234	370	68.2	512	28.0	2.43
실시예 6	226	368	87.4	513	9.1	9.60
실시예 7	241	365	47.4	511	44.1	1.07
실시예 8	242	366	47.2	512	44.2	1.06
실시예 9	244	372	46.9	513	44.2	1.06
실시예 10	241	369	47.3	625	41.2	1.14
비교예 1	250	368	4.55	513	89.1	0.05
비교예 2	252	370	87.4	514	3.8	23.0

상기 표 3 및 표 4의 결과로부터, 본 발명의 일 구현예에 의한 탄소나노튜브를 포함하는 전도성 수지막을 통해 우수한 전도성과 광투과성을 갖는 투명전극을 제조할 수 있으며, 이는 또한 회로 패턴을 형성하는 것이 용이함을 알 수 있다.

Claims

탄소나노튜브를 포함하며;

200℃ 내지 900℃에서 적어도 5% 이상의 중량 감소를 나타내는 적어도 2개의 열분해 온셋(Onset)이 나타나고, 열분해 영역은 200℃ 내지 450℃에서 열분해 개시되며 W1%의 중량감소율이 나타나는 제 1 열분해 영역과 450℃ 내지 700℃에서 열분해 개시되며 W2%의 중량감소율이 나타나는 제 2 열분해 영역을 포함하고, W1/W2의 값이 0.1 내지 20인 전도성 수지막을 포함하며, 광투과도가 550nm에서 70% 이상이고, 표면저항이 1,000Ω/□ 이하인 투명전극.
제 1 항에 있어서, 전도성 수지막은 알칼리가용성 바인더 수지, 광중합성 화합물, 광개시제 및 탄소나노튜브를 포함하는 조성으로부터 얻어지는 것인 투명전극.
제 2 항에 있어서, 탄소나노튜브와 알칼리 가용성 고분자 및 광중합성 화합물 총량의 비는 고형분 함량 기준으로 1:0.2 내지 10.0중량비인 것인 투명전극.
제 1 항에 있어서, 전도성 수지막은 두께가 10nm 내지 5㎛인 것인 투명전극.
삭제
제 1 항에 있어서, 전도성 수지막에 대하여 포토리소그라피법에 의하여 패턴을 형성하여 얻어지는 투명전극.
기재 및 전도성 수지막을 포함하며,

전도성 수지막은 탄소나노튜브를 포함하며; 200℃ 내지 900℃에서 적어도 5% 이상의 중량 감소를 나타내는 적어도 2개의 열분해 온셋(Onset)이 나타나고, 열분해 영역은 200℃ 내지 450℃에서 열분해 개시되며 W1%의 중량감소율이 나타나는 제 1 열분해 영역과 450℃ 내지 700℃에서 열분해 개시되며 W2%의 중량감소율이 나타나는 제 2 열분해 영역을 포함하고, W1/W2의 값이 0.1 내지 20이며, 광투과도가 550nm에서 70% 이상이고, 표면저항이 1,000Ω/□ 이하인 전도성 적층체.
제 7 항에 있어서, 전도성 수지막은 알칼리가용성 바인더 수지, 광중합성 화합물, 광개시제 및 탄소나노튜브를 포함하는 조성으로부터 얻어지는 것인 전도성 적층체.
제 8 항에 있어서, 탄소나노튜브와 알칼리 가용성 고분자 및 광중합성 화합물 총량의 비는 고형분 함량 기준으로 1:0.2 내지 10.0중량비인 것인 전도성 적층체.
제 7 항에 있어서, 전도성 수지막은 두께가 10nm 내지 5㎛인 것인 전도성 적층체.
삭제
제 7 항에 있어서, 기재는 플라스틱 필름 또는 유리기판인 것인 전도성 적층체.
탄소나노튜브를 포함하며;

200℃ 내지 900℃에서 적어도 5% 이상의 중량 감소를 나타내는 적어도 2개의 열분해 온셋(Onset)이 나타나고, 열분해 영역은 200℃ 내지 450℃에서 열분해 개시되며 W1%의 중량감소율이 나타나는 제 1 열분해 영역과 450℃ 내지 700℃에서 열분해 개시되며 W2%의 중량감소율이 나타나는 제 2 열분해 영역을 포함하고, W1/W2의 값이 0.1 내지 20이며, 광투과도가 550nm에서 70% 이상이고, 표면저항이 1,000Ω/□ 이하인 전도성 수지막.
제 13 항에 있어서, 알칼리가용성 바인더 수지, 광중합성 화합물, 광개시제 및 탄소나노튜브를 포함하는 조성으로부터 얻어지는 것인 전도성 수지막.
제 14 항에 있어서, 탄소나노튜브와 알칼리 가용성 고분자 및 광중합성 화합물 총량의 비는 고형분 함량 기준으로 1:0.2 내지 10.0중량비인 것인 전도성 수지 막.
제 13 항에 있어서, 두께가 10nm 내지 5㎛인 전도성 수지막.
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