專利名稱:透明導(dǎo)電體和透明導(dǎo)電材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及透明導(dǎo)電體和透明導(dǎo)電材料。
背景技術(shù):
透明電極在LCD、PDP、有機(jī)EL、觸摸面板等中使用,作為透明電極,使用透明導(dǎo)電體。這種透明導(dǎo)電體例如通過將含有導(dǎo)電性顆粒的紫外線固化型油墨印刷在樹脂薄膜上,實(shí)施紫外線固化處理形成(參照日本專利2994767號(hào)公報(bào))。
可是,這種透明導(dǎo)電體若被紫外線照射,有透明導(dǎo)電體本身的電阻值變化的趨勢(shì)。
所以,期望一種即使被紫外線照射,也能夠抑制電阻值變化的透明導(dǎo)電體。作為這種透明導(dǎo)電體,例如,在日本特開平10-206905號(hào)公報(bào)中提出,使紫外線吸收層介于透明基板和透明導(dǎo)電膜之間的紫外線吸收透明導(dǎo)電基板。
可是,即便是上述日本特開平10-206905號(hào)公報(bào)所述的含有紫外線吸收層的紫外線吸收透明導(dǎo)電基板(透明導(dǎo)電體),也不能說(shuō)可以充分抑制被紫外線照射時(shí)的電阻值的變化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種可以充分抑制電阻值變化的透明導(dǎo)電體和透明導(dǎo)電材料。
為了解決上述課題,本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),首先即便在透明導(dǎo)電體中設(shè)置紫外線吸收層,該紫外線吸收層也不能完全吸收紫外線,一部分紫外線、特別是紫外線區(qū)域中的長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)的紫外線透過紫外線吸收層,入射到透明導(dǎo)電膜。于是,推測(cè)透明導(dǎo)電體中含有的聚合引發(fā)劑被該紫外線激發(fā),產(chǎn)生自由基,相關(guān)自由基與存在于透明導(dǎo)電體中的導(dǎo)電性顆粒作用,透明導(dǎo)電體的電阻值發(fā)生變化。然后,基于相關(guān)推測(cè),發(fā)明者們更加反復(fù)努力研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過以下的發(fā)明可以解決上述課題,由此完成本發(fā)明。
即,本發(fā)明是具備含有導(dǎo)電性顆粒、粘合劑、聚合引發(fā)劑和自由基捕捉劑的導(dǎo)電層的透明導(dǎo)電體。其中,本發(fā)明中的透明導(dǎo)電體包含膜狀或板狀的透明導(dǎo)電體,膜狀透明導(dǎo)電體的厚度為50nm~1mm的范圍,板狀透明導(dǎo)電體的厚度超過1mm。
本發(fā)明的透明導(dǎo)電體中,導(dǎo)電層中除導(dǎo)電性顆粒外含有自由基捕捉劑。所以,即便是通過紫外線照射激發(fā)聚合引發(fā)劑,導(dǎo)電層中產(chǎn)生自由基的情況下,導(dǎo)電層中含有的自由基捕捉劑也可以捕捉該自由基。由此,該自由基與導(dǎo)電性顆粒作用,可以抑制上述透明導(dǎo)電體的電阻值的降低。所以,根據(jù)本發(fā)明的透明導(dǎo)電體,可以抑制電阻值的變化。
優(yōu)選上述透明導(dǎo)電體含有紫外線吸收劑。此時(shí),因?yàn)樽贤饩€吸收劑吸收紫外線,激發(fā)透明導(dǎo)電體中含有的聚合引發(fā)劑的紫外線的量減少。
優(yōu)選上述透明導(dǎo)電體還具備含有紫外線吸收劑的粘合劑層。因此,若粘合劑層含有紫外線吸收劑,從粘合劑層側(cè)入射的光中的紫外線被上述紫外線吸收劑吸收。于是,因?yàn)榈竭_(dá)導(dǎo)電層的紫外線的量進(jìn)一步減少,在導(dǎo)電層中的自由基的產(chǎn)生量也減少。此外,即便在導(dǎo)電層內(nèi)產(chǎn)生了自由基,自由基也會(huì)可靠地被自由基捕捉劑捕捉。所以,根據(jù)上述透明導(dǎo)電體,可以進(jìn)一步抑制電阻值的變化。此外,因?yàn)槿缟纤?,自由基產(chǎn)生量減少,也可以減少自由基捕捉劑的含有量。其中,這里所說(shuō)的“光”表示包括可見光、紫外線等廣義的概念。
上述自由基捕捉劑優(yōu)選用下述通式(1)表示的物質(zhì)。
通式(1)中R1表示氫原子、也可以帶有取代基的烷基、也可以帶有取代基的烷氧基、或是也可以帶有取代基的氧化烯基,R2表示氫原子、也可以帶有取代基的烷基、也可以帶有取代基的烷氧基、羧基、羥基、也可以帶有取代基的胺基、或是也可以帶有取代基的氧化烯基。
因?yàn)橛蒙鲜鐾ㄊ?1)表示的自由基捕捉劑,即使捕捉自由基,自身也不伴隨分解,所以即使是在長(zhǎng)時(shí)間使用的情況下,也可以有效地捕捉自由基。此外,用上述通式(1)表示的自由基捕捉劑透明性優(yōu)異。再者,用上述通式(1)表示的自由基捕捉劑中,當(dāng)上述通式(1)中的R1或R2含有烷基時(shí),自由基捕捉劑的堿性減弱。于是,因?yàn)橥该鲗?dǎo)電體中含有的粘合劑等被堿分解變得困難,所以可以提高上述透明導(dǎo)電體的耐久性。
優(yōu)選上述導(dǎo)電層還含有光敏劑。利用自由基聚合反應(yīng)制造該導(dǎo)電層時(shí),由于含有光敏劑,自由基難以受到氧抑制,并且可以在自由基聚合反應(yīng)中有效的利用光能,促進(jìn)導(dǎo)電層的固化反應(yīng),減少殘存單體和殘存聚合反應(yīng)基。此外,在形成導(dǎo)電層時(shí)的紫外線照射中,聚合引發(fā)劑被高效率地分解。于是,因?yàn)樵趯?dǎo)電層中殘存的聚合引發(fā)劑的量減少,如上所述紫外線對(duì)聚合引發(fā)劑的作用得到抑制。所以,根據(jù)上述透明導(dǎo)電體,可以進(jìn)一步抑制透明導(dǎo)電體的電阻值的變化。
此外,本發(fā)明是含有用于形成粘合劑的單體、導(dǎo)電性顆粒、聚合引發(fā)劑和自由基捕捉劑的透明導(dǎo)電材料。
根據(jù)上述透明導(dǎo)電材料,可以得到能夠充分抑制電阻值變化的透明導(dǎo)電體。此外,長(zhǎng)時(shí)間保存時(shí),可以抑制由于紫外線照射產(chǎn)生自由基、引起自縮合等。即,上述透明導(dǎo)電材料的保存穩(wěn)定性優(yōu)異。
根據(jù)本發(fā)明,可以提供能夠充分抑制電阻值變化的透明導(dǎo)電體和透明導(dǎo)電材料。
圖1是示意性地表示本發(fā)明的透明導(dǎo)電體的第一實(shí)施方式的截面圖。
圖2是示意性地表示本發(fā)明的透明導(dǎo)電體的第二實(shí)施方式的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面,根據(jù)需要參照附圖,詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式。其中,附圖中對(duì)同一要素標(biāo)以同一符號(hào),省略重復(fù)說(shuō)明。此外,圖的尺寸比率不限于圖示的比率。
首先,對(duì)本發(fā)明的透明導(dǎo)電體的第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是示意性地表示本發(fā)明的透明導(dǎo)電體的第一實(shí)施方式的截面圖。如圖1所示,本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電體10具有導(dǎo)電層15和疊層在導(dǎo)電層5上的基體100,該導(dǎo)電層15含有導(dǎo)電性顆粒11、粘合劑12、聚合引發(fā)劑13和自由基捕捉劑14。導(dǎo)電性顆粒11填充在導(dǎo)電層15的內(nèi)部,導(dǎo)電性顆粒11、聚合引發(fā)劑13和自由基捕捉劑14均分散在粘合劑12中。
此外,在上述導(dǎo)電層15中,優(yōu)選導(dǎo)電性顆粒11互相接觸,且一部分導(dǎo)電性顆粒11露出到透明導(dǎo)電體10的表面10a。此時(shí),上述透明導(dǎo)電體10可具有充分的導(dǎo)電性。
上述透明導(dǎo)電體10中,導(dǎo)電層15含有導(dǎo)電性顆粒11和自由基捕捉劑14。所以,即使在透明導(dǎo)電體10被來(lái)自太陽(yáng)光或來(lái)自室內(nèi)熒光燈的光照射,聚合引發(fā)劑13被紫外線激發(fā),導(dǎo)電層15內(nèi)產(chǎn)生自由基的情況下,導(dǎo)電層15中含有的自由基捕捉劑14也可捕捉該自由基。由此,該自由基也與導(dǎo)電性顆粒11作用,可以充分抑制透明導(dǎo)電體的電阻值變化和導(dǎo)電層15中的粘合劑12變質(zhì),充分抑制相鄰導(dǎo)電性顆粒11之間的距離的變動(dòng)。所以,根據(jù)透明導(dǎo)電體10,可以抑制電阻值的變化。
這里,對(duì)上述透明導(dǎo)電體10的導(dǎo)電層15和基體100進(jìn)行說(shuō)明。
<導(dǎo)電層>
如上所述,導(dǎo)電層15含有導(dǎo)電性顆粒11、粘合劑12、聚合引發(fā)劑13和自由基捕捉劑14。下面,對(duì)導(dǎo)電性顆粒11、粘合劑12、聚合引發(fā)劑13和自由基捕捉劑14詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
(導(dǎo)電性顆粒)上述導(dǎo)電性顆粒11例如由透明導(dǎo)電性氧化物材料構(gòu)成。透明導(dǎo)電性氧化物材料材料,只要具有透明性和導(dǎo)電性就沒有特別限定,作為相關(guān)透明導(dǎo)電性氧化物,可以舉出氧化銦,或在氧化銦中摻入選自錫、鋅、碲、銀、鎵、鋯、鉿或鎂中的至少一種以上的元素,氧化錫,或在氧化錫中摻入選自銻、鋅或氟中的至少一種以上的元素,氧化鋅,或氧化鋅中摻入鋁、鎵、銦、硼、氟或錳的至少一種以上的元素。
此外,上述導(dǎo)電性顆粒11的平均粒徑優(yōu)選為10nm~80nm。平均粒徑若不足10nm,與平均粒徑為10nm以上的情況相比,有透明導(dǎo)體10的導(dǎo)電性易經(jīng)時(shí)變化的趨勢(shì)。即,由于導(dǎo)電性顆粒11中產(chǎn)生的氧缺陷,雖然本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電體10表現(xiàn)導(dǎo)電性,但是導(dǎo)電性顆粒11的粒徑不足10nm,與粒徑在上述范圍內(nèi)的情況相比,例如外部的氧濃度高時(shí),氧缺陷減少,導(dǎo)電性有可能經(jīng)時(shí)變化。另一方面,平均粒徑若超過80nm,與粒徑在上述范圍內(nèi)的情況相比,例如在可見光的波長(zhǎng)區(qū)域,比平均粒徑在80nm以下的情況的光散射大,透明導(dǎo)電體10在可見光波長(zhǎng)區(qū)域的透過率降低,有濁度(haze)值增加的趨勢(shì)。
再者,導(dǎo)電層15中導(dǎo)電性顆粒11的填充率優(yōu)選在10體積%~70體積%。填充率若不足10體積%,與填充率在上述范圍內(nèi)的情況相比,有透明導(dǎo)電體10的電阻值增高的趨勢(shì);填充率若超過70體積%,與填充率在上述范圍內(nèi)的情況相比,有導(dǎo)電層15的機(jī)械強(qiáng)度降低的趨勢(shì)。
由此,導(dǎo)電性顆粒11的平均粒徑和填充率若在上述范圍,上述透明導(dǎo)電體10的透明度進(jìn)一步提高,并且可以減低初期的電阻值。
此外,優(yōu)選上述導(dǎo)電性顆粒11的比表面積在10m2/g~50m2/g。比表面積若不足10m2/g,與比表面積在上述范圍的情況相比,有可見光的光散射增大的趨勢(shì);比表面積若超過50m2/g,與比表面積在上述范圍的情況相比,有透明導(dǎo)電體10的穩(wěn)定性降低的趨勢(shì)。其中,這里所說(shuō)的比表面積是使用比表面積測(cè)定裝置(型號(hào)NOVA2000,カンタクロ一ム社制),將試樣在300℃真空干燥30分鐘后測(cè)定的值。
(粘合劑)上述粘合劑12只要可以固定導(dǎo)電性顆粒11就沒有特別限定。例如作為粘合劑12,可以舉出丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚苯乙烯、聚氨酯、硅樹脂和氟樹脂等。
其中,作為粘合劑12,優(yōu)選使用丙烯酸樹脂。此時(shí),與使用其他粘合劑的情況相比,能夠進(jìn)一步提高透明導(dǎo)電體10的透過率。即,含有作為粘合劑12的丙烯酸樹脂的透明導(dǎo)電體10,可以進(jìn)一步提高透明性。此外,丙烯酸樹脂對(duì)于酸、堿的耐化學(xué)腐蝕性優(yōu)異,且耐擦傷性(表面硬度)優(yōu)異。所以,導(dǎo)電層15中含有丙烯酸樹脂的透明導(dǎo)電體10適宜用于設(shè)定用含有有機(jī)溶劑、表面活性劑等刷涂用溶劑擦拭,以及相對(duì)的導(dǎo)電層的表面之間接觸、摩擦等的觸摸面板等。
此外,上述粘合劑12通過聚合自由基聚合性化合物、離子聚合性化合物或熱聚合性化合物制得。這里,所謂自由基聚合性化合物,指通過自由基聚合的有機(jī)化合物;所謂離子聚合性化合物,指通過陽(yáng)離子聚合的有機(jī)化合物;所謂熱聚合性化合物,指通過熱聚合的有機(jī)化合物。這些有機(jī)化合物中,含有作為上述粘合劑12的原料的物質(zhì),具體而言,含有能夠形成粘合劑12的單體、二聚物、三聚物和低聚物等。
其中,優(yōu)選使用自由基聚合性化合物的單體或離子聚合性化合物的單體。因?yàn)榇藭r(shí)能夠控制聚合反應(yīng),并且能夠在短的希望時(shí)間內(nèi)使之聚合,具有工序管理簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。此外,更優(yōu)選使用自由基聚合性化合物的單體。此時(shí)與進(jìn)行離子聚合的情況相比,因?yàn)橥ㄟ^對(duì)自由基聚合性化合物的單體照射光,單體之間瞬間聚合,所以具有容易得到導(dǎo)電層15的膜厚再現(xiàn)性和尺寸精度的優(yōu)點(diǎn)。這種自由基聚合性化合物的單體,只要含有乙烯基、這些的衍生物即可,具體而言,可以舉出丙烯酸及其衍生物、甲基丙烯酸及其衍生物和苯乙烯及其衍生物。其中,這些可以是1種單獨(dú)的物質(zhì),也可以是2種以上的混合物。
(聚合引發(fā)劑)導(dǎo)電層15中含有的聚合引發(fā)劑13,只要是能夠使粘合劑12單體的聚合開始的物質(zhì)即可。通常,聚合引發(fā)劑13是由于粘合劑中溶解的氧引起自由基失活、填充物、濾波器的作用,使得紫外線不能照射到導(dǎo)電層15上,在粘合劑12的單體聚合時(shí)使用的聚合引發(fā)劑13中,對(duì)聚合反應(yīng)沒有作用而殘留于導(dǎo)電層15中的物質(zhì)。作為聚合引發(fā)劑13,可以舉出自由基聚合引發(fā)劑、陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑和熱聚合引發(fā)劑等。如上所述,本實(shí)施方式中,使自由基聚合性化合物聚合,制造粘合劑12時(shí)使用自由基聚合引發(fā)劑;使離子聚合性化合物聚合,制造粘合劑12時(shí)使用陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑;使熱聚合性化合物聚合,制造粘合劑12時(shí)使用熱聚合引發(fā)劑。
作為上述自由基聚合引發(fā)劑,可以舉出2,2-二甲氧基-1,2-二乙苯-1-酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-丙苯-1-酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲酰)苯基氧化膦、1-[4-(4-苯甲?;交前坊?苯基]-2-甲基-2-(4-甲基苯基磺酰基)丙烷-1-酮、低[2-羥基2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮];作為上述陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑,可以舉出單烯丙基硫鎓六氟磷酸鹽、二烯丙基硫鎓六氟磷酸鹽、二對(duì)叔丁苯基碘鎓六氟磷酸鹽、η5-環(huán)戊二烯基-η6-異丙苯基鐵六氟磷酸鹽;作為熱聚合引發(fā)劑,可以舉出過氧化苯甲酰、2,2-偶氮二異丁腈。其中,因?yàn)槿缟纤鰞?yōu)選使用自由基聚合性化合物,所以聚合引發(fā)劑13也優(yōu)選使用自由基聚合引發(fā)劑。
以導(dǎo)電層15的總質(zhì)量為100質(zhì)量%時(shí),上述自由基引發(fā)劑13的含有率優(yōu)選為0.2~2.0質(zhì)量%。含有率若不足0.2質(zhì)量%,與含有率在上述范圍的情況相比,由于處于固化不充分的狀態(tài),有強(qiáng)度下降的趨勢(shì);含有率若超過2.0質(zhì)量%,與含有率在上述范圍的情況相比,聚合引發(fā)劑13在導(dǎo)電層15中大量殘存,導(dǎo)電層15中容易產(chǎn)生自由基。于是,自由基與存在于透明導(dǎo)電體中的導(dǎo)電性顆粒作用,有透明導(dǎo)電體10的電阻值容易變化的趨勢(shì)。
(自由基捕捉劑)上述自由基捕捉劑14只要是可以捕捉自由基的物質(zhì)即可。此外,自由基捕捉劑14優(yōu)選即便捕捉自由基,其自身也不隨之分解的物質(zhì)。此時(shí),即使在長(zhǎng)時(shí)間使用的情況下,也可以有效的捕捉自由基。作為這種自由基捕捉劑14,可以舉出受阻胺(hindered amine)系化合物。其中,優(yōu)選下述通式(1)表示的物質(zhì)。
式(1)中R1表示氫原子、可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、或是可以帶有取代基的氧化烯基,R2表示氫原子、可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、羧基、羥基、可以帶有取代基的胺基、或是可以帶有取代基的氧化烯基。
因?yàn)橛蒙鲜鐾ㄊ?1)表示的自由基捕捉劑,即使捕捉自由基,其自身也不隨之分解,所以即使在長(zhǎng)時(shí)間使用的情況下,也可以有效地捕捉自由基。此外,用上述通式(1)表示的自由基捕捉劑透明性優(yōu)異。再者,用上述通式(1)表示的自由基捕捉劑不阻礙聚合反應(yīng)。
此外,用上述通式(1)表示的自由基捕捉劑14中,優(yōu)選R1為可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、或是可以帶有取代基的氧化烯基,或者R2為可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、或是可以帶有取代基的氧化烯基。此時(shí),因?yàn)樯鲜鐾ㄊ?1)中的R1或R2含有烷基,自由基捕捉劑14的堿性減弱。于是,由于透明導(dǎo)電體10中含有的粘合劑12等被堿分解變得困難,所以可以提高上述透明導(dǎo)電體10的耐久性。
作為上述也可以帶有取代基的烷基,可以舉出甲基、乙基、辛基、癸基、十二烷基等,其中優(yōu)選碳原子數(shù)為8以上的烷基,更優(yōu)選辛基、癸基、十二烷基。此時(shí)可以進(jìn)一步減弱堿性,能夠抑制自由基捕捉劑析出。作為上述可以帶有取代基的烷氧基,可以舉出甲氧基、乙氧基、辛氧基、癸氧基、十二烷氧基等,其中優(yōu)選碳原子數(shù)為8以上的烷氧基,更優(yōu)選辛氧基、癸氧基、十二烷氧基。此時(shí)可以進(jìn)一步減弱堿性,能夠抑制自由基捕捉劑析出。作為上述可以帶有取代基的氧化烯基,可以舉出甲醛基、氧化乙烯基、氧化丙烯基等,這些可以是單聚物,也可以是共聚物。此外,可以使用氧化烯基的重復(fù)單元數(shù)n為2~10的物質(zhì)。此時(shí),可以更進(jìn)一步減弱堿性,能夠抑制自由基捕捉劑析出。
作為上述自由基捕捉劑14,具體而言,可以舉出[丁二酸二甲基-1-(2-羥乙基)-4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶]縮合物、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶十三烷基-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、癸二酸雙(2,2,6,6-四甲基-1-(辛氧基)-4-哌啶基)酯衍生物、雙-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯等。其中,優(yōu)選癸二酸雙(2,2,6,6-四甲基-1-(辛氧基)4-哌啶基)酯衍生物。此時(shí),可是使自由基捕捉劑14為更低的堿性。
以導(dǎo)電層15的總質(zhì)量為100質(zhì)量%時(shí),上述自由基捕捉劑14的含有率優(yōu)選為0.1~1.0質(zhì)量%。含有率若不足0.1質(zhì)量%,與含有率在上述范圍的情況相比,有不能充分捕捉自由基的趨勢(shì)。此外,含有率若超過1.0質(zhì)量%,與含有率在上述范圍的情況相比,有不能得到與添加量相對(duì)應(yīng)的效果的趨勢(shì)。即,具有增加添加量也不會(huì)改變效果的傾向。
<基體>
在本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電體10中,基體100不是必須層,可以根據(jù)透明導(dǎo)電體10的使用用途等任意設(shè)置。
作為基體100,只要是由對(duì)可見光透明的材料構(gòu)成就沒有特別限定。即,基體100可以是公知的透明薄膜,例如可以舉出聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯薄膜、聚乙烯和聚丙烯等聚烯烴薄膜、聚碳酸酯薄膜、丙烯基酸酯薄膜(acryl film)、降冰片烯薄膜(JSR(株)制,ア一トン等)等。作為基體14,除樹脂薄膜外,還可以使用玻璃。并且,上述基體100優(yōu)選只由樹脂構(gòu)成。此時(shí),上述基體100為樹脂與含有樹脂以外的物質(zhì)的情況相比較,透明導(dǎo)電體10的透明性、彎曲性優(yōu)異。所以,將該透明導(dǎo)電體10用于例如觸摸面板的用途時(shí)特別有效。
<制造方法>
下面,對(duì)于使用向氧化銦中摻入錫的物質(zhì)(以下稱為“ITO”)作為上述導(dǎo)電性顆粒11的情況,說(shuō)明本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電體10的制造方法。
首先,通過用堿中和處理氯化銦和氯化錫,使其共沉淀(沉淀工序)。此時(shí)副生成的鹽通過傾析和離心分離法除去。對(duì)得到的共沉淀物進(jìn)行干燥,對(duì)得到的干燥體進(jìn)行氣氛燒結(jié)和粉碎處理。由此制成導(dǎo)電性顆粒。從控制氧缺陷的觀點(diǎn)看,上述燒結(jié)處理優(yōu)選在氮?dú)鈿夥栈蛟诤?、氬、氙等稀有氣體氣氛中進(jìn)行。
通過由此得到的導(dǎo)電性顆粒11中加入用于形成粘合劑的單體、聚合引發(fā)劑13和自由基捕捉劑14,使分別分散在液體中,得到透明導(dǎo)電材料。并且,根據(jù)需要,也可以向該分散液中加入光敏劑、紫外線吸收劑等添加劑。此外,作為這種使導(dǎo)電性顆粒11、粘合劑12、聚合引發(fā)劑13和自由基捕捉劑14分散的液體,可以舉出己烷等飽和烴類,甲苯、二甲苯等芳香烴,甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇類,丙酮、丁酮、異丁基甲基甲酮、二異丁基甲酮等酮類,乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類,四氫呋喃、二噁烷、二乙醚等醚類,和N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺類。此時(shí)也可以將上述粘合劑或單體溶解在上述液體中使用。
因?yàn)樯鲜鐾该鲗?dǎo)電材料含有自由基捕捉劑14,所以長(zhǎng)時(shí)間保存時(shí),可以抑制由于紫外線照射而產(chǎn)生自由基、引起自縮合等。即,上述透明導(dǎo)電材料的經(jīng)時(shí)保存穩(wěn)定性優(yōu)異。此外,如上所述,因?yàn)樾纬缮鲜鐾该鲗?dǎo)電材料時(shí)的透明導(dǎo)電體含有自由基捕捉劑14,所以可以充分抑制電阻值的變化。
下面,將由此得到的透明導(dǎo)電材料涂敷于基體100上。也可以預(yù)先在該基體100上應(yīng)該形成導(dǎo)電層15的面?zhèn)仍O(shè)置固定層。若預(yù)先在基體100上設(shè)置固定層,可以隔著基體100上的固定層,使導(dǎo)電層15更加牢固地粘合。作為上述固定層,優(yōu)選使用聚氨酯等。
此外,優(yōu)選在涂敷上述透明導(dǎo)電材料后,實(shí)施干燥工序,得到未聚合的導(dǎo)電層。作為上述涂敷方法,例如可以舉出逆輥法、直接滾軋法(direct roll)、刮板(blade)法、刮刀(knife)法、擠壓(extrusion)法、噴嘴(nozzle)法、簾式(curtain)法、凹板輥法、刮條涂布(barcoat)法、浸漬涂布法,單面給膠涂布(kiss coat)法,旋涂法,擠壓輥式涂布法,噴涂法等。
然后,使設(shè)置在上述基體100上的未聚合的導(dǎo)電層聚合。此時(shí)如果未聚合的導(dǎo)電層中含有的成分為自由基聚合性,通過照射高能射線,使自由基聚合性成分聚合,形成導(dǎo)電層15。如果未聚合的導(dǎo)電層中含有的成分為離子聚合性,通過添加陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑,使離子聚合性成分聚合,形成導(dǎo)電層15。此外,如果未聚合的導(dǎo)電層中含有的成分為熱聚合性,通過加熱,使熱聚合性成分聚合,形成導(dǎo)電層15。其中,上述高能射線,如果能使自由基產(chǎn)生,除紫外線外,也可以是電子射線、γ射線、X射線等。
此外,當(dāng)上述聚合是自由基聚合時(shí),通過照射高能射線,自由基聚合引發(fā)劑產(chǎn)生自由基,進(jìn)行自由基聚合。因此,雖然未聚合的導(dǎo)電層中含有的自由基捕捉劑捕捉上述自由基。但是即使在這種情況下,如果延長(zhǎng)高能射線的照射時(shí)間,也可以可靠地形成導(dǎo)電層15。
這樣,導(dǎo)電層15形成于基體100的一面上,得到如圖1所示的透明導(dǎo)電體10。該透明導(dǎo)電體10可以用于觸摸面板、透光開關(guān)等面板開關(guān);且除面板開關(guān)外,也可以適用于噪聲應(yīng)對(duì)部件、發(fā)熱體、EL用電極、背景光用電極、LCD、PDP等用途。
<添加劑>
下面,對(duì)上述添加劑進(jìn)行說(shuō)明。其中,添加劑不是必須成分,可以根據(jù)透明導(dǎo)電體10的使用用途等任意添加。
(光敏劑)優(yōu)選本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電體10中含有光敏劑,特別是優(yōu)選導(dǎo)電層15中含有。通過自由基聚合反應(yīng)制造該導(dǎo)電層15時(shí),由于含有光敏劑,自由基難以受到氧氣抑制,并且可以在自由基聚合反應(yīng)中有效利用光能,促進(jìn)導(dǎo)電層15的固化反應(yīng),減少殘存的單體和殘存的聚合反應(yīng)基團(tuán)。此外,在形成導(dǎo)電層15時(shí)的紫外線照射中,聚合引發(fā)劑13高效率地分解。于是,因?yàn)闅埓嬗趯?dǎo)電層15的聚合引發(fā)劑13的量減少,如上所述,可以抑制紫外線對(duì)聚合引發(fā)劑13的作用。所以,通過上述透明導(dǎo)電體10,可以進(jìn)一步抑制透明導(dǎo)電體10的電阻值的變化。
上述光敏劑優(yōu)選為胺系敏化劑、二苯甲酮衍生物或是噻噸酮(thioxanthone)衍生物。若光敏劑為這些化合物,因?yàn)樽贤饩€也被吸收,可以進(jìn)一步抑制導(dǎo)電層15中產(chǎn)生自由基。
以導(dǎo)電層15的總質(zhì)量為100質(zhì)量%時(shí),上述光敏劑的含有率優(yōu)選為0.2~2.0質(zhì)量%。含有率若不足0.2質(zhì)量%,與含有率在上述范圍的情況相比,因?yàn)榫酆弦l(fā)劑不能充分分解,有處于固化不充分的狀態(tài)、強(qiáng)度下降的趨勢(shì)。此外,含有率若超過2.0質(zhì)量%,與含有率在上述范圍的情況相比,有時(shí)引發(fā)著色和臭氣。
(紫外線吸收劑)優(yōu)選本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電體10中含有紫外線吸收劑。此時(shí),因?yàn)樽贤饩€吸收劑吸收紫外線,激發(fā)透明導(dǎo)電體10中含有的聚合引發(fā)劑13的紫外線的量減少。
并且,該紫外線吸收劑可以在導(dǎo)電層15中含有,也可以在基體100中含有。作為上述紫外線吸收劑,可以舉出氧化鈦、氧化鋅、氧化鐵、氧化鋁、氧化鈰、氧化鋯、云母、高嶺土、絹云母等無(wú)機(jī)物。此時(shí),可以使透明導(dǎo)電體10的耐濕性優(yōu)異。并且,紫外線吸收劑本身也可以是這些無(wú)機(jī)物。
此外,作為上述紫外線吸收劑,可以舉出分子中帶有偶氮基的化合物、具有三嗪(triazine)環(huán)的化合物、苯并三唑、二苯甲酮、苯甲酰甲烷(benzoyl methane)、羥基苯甲酸酯或各自的衍生物等有機(jī)物。其中,更優(yōu)選三嗪環(huán)衍生物、苯并三唑衍生物。這些具有可見光透光率優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。其中,這些可以單獨(dú)使用1種,也可以將無(wú)機(jī)物和有機(jī)物、無(wú)機(jī)物之間或有機(jī)物之間的2種以上混合使用。
因?yàn)榫哂羞@些官能團(tuán)和衍生物的紫外線吸收劑的吸收波長(zhǎng)多在380nm以下,可以充分地確保該透明導(dǎo)電體10的透明性。
其中,若紫外線吸收劑的分子內(nèi)含有三嗪環(huán)或苯并三唑,則該紫外線吸收劑具有只吸收紫外線、不影響可見光區(qū)域的透光性的優(yōu)點(diǎn)。
特別是,若紫外線吸收劑分子內(nèi)含有苯并三唑,因?yàn)楸讲⑷虻淖贤饩€吸收波長(zhǎng)區(qū)域廣,可以充分抑制由于紫外線對(duì)透明導(dǎo)電體10中含有的導(dǎo)電性顆粒11的影響。
在導(dǎo)電層15中,以導(dǎo)電層15的總質(zhì)量為100質(zhì)量%時(shí),紫外線吸收劑的含有率優(yōu)選為0.1質(zhì)量%~5.0質(zhì)量%。含有率若不足0.1質(zhì)量%,與含有率在上述范圍的情況相比,不能充分吸收紫外線,導(dǎo)電性顆粒11有受紫外線的影響的傾向;含有率若超過5.0質(zhì)量%,與含有率在上述范圍的情況相比,粘合劑12使導(dǎo)電性顆粒11固定的強(qiáng)度降低,有不能充分得到透明導(dǎo)電體10的機(jī)械強(qiáng)度的趨勢(shì)。
(其他添加劑)此外,根據(jù)需要,透明導(dǎo)電體10也可以含有其他添加劑。作為其他添加劑,可以舉出交聯(lián)劑、表面處理劑、阻燃劑、著色劑、增塑劑等。
下面,對(duì)本發(fā)明的透明導(dǎo)電體的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖2是示意性地表示本發(fā)明的透明導(dǎo)電體的第二實(shí)施方式的截面圖。如圖2所示,本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電體20在導(dǎo)電層15和基體100之間還具備含有紫外線吸收劑23的粘合劑層26這一點(diǎn)上,與上述第一實(shí)施方式的透明導(dǎo)電體10不同。
因?yàn)樯鲜鐾该鲗?dǎo)電體20還具有含有紫外線吸收劑23的粘合劑層26,從粘合劑層26中與導(dǎo)電層15相對(duì)側(cè)的一面?zhèn)?即基體100側(cè))入射的光,紫外線區(qū)域的光被上述紫外線吸收劑23吸收。于是,因?yàn)榈竭_(dá)導(dǎo)電層15的紫外線的量減少,在導(dǎo)電層15中產(chǎn)生自由基的量也減少。并且,即使產(chǎn)生了自由基,自由基也會(huì)被自由基捕捉劑14可靠地捕捉。所以,根據(jù)上述透明導(dǎo)電體20,可以進(jìn)一步抑制電阻值的變化。此外,由此可以減少自由基捕捉劑14的添加量。
這里,對(duì)上述透明導(dǎo)電體20的粘合劑層26進(jìn)行說(shuō)明。
<粘合劑層>
粘合劑層26中含有紫外線吸收劑23。這里,紫外線吸收劑23使用與第一實(shí)施方式中說(shuō)明的紫外線吸收劑相同的物質(zhì)。其中,在導(dǎo)電層15和粘合劑層26中的任一個(gè)均含有紫外線吸收劑的情況下,導(dǎo)電層15含有的紫外線吸收劑和粘合劑層26含有的紫外線吸收劑可以相同,也可以不同。
以粘合劑層26的總質(zhì)量為100質(zhì)量%時(shí),粘合劑層26中的紫外線吸收劑23的含有率優(yōu)選為0.1質(zhì)量%~5.0質(zhì)量%。含有率若不足0.1質(zhì)量%,與含有率在上述范圍的情況相比,不能充分吸收紫外線,有粘合劑劣化的趨勢(shì);含有率若超過5.0質(zhì)量%,與含有率在上述范圍的情況相比,有粘合劑層26與導(dǎo)電層15或基體100的粘結(jié)性強(qiáng)度下降的趨勢(shì)。
此外,優(yōu)選粘合劑層26還含有粘合劑22。此時(shí),可以由粘合劑22固定紫外線吸收劑23。這里,粘合劑22可以使用與第一實(shí)施方式中說(shuō)明的粘合劑12相同的物質(zhì)。其中,導(dǎo)電層15含有的粘合劑12和粘合劑層26含有的粘合劑22可以相同,也可以不同。
其中,在本實(shí)施方式中,上述粘合劑層26中也可以含有上述聚合引發(fā)劑、胺系敏化劑、交聯(lián)劑、表面處理劑、阻燃劑、著色劑、增塑劑等添加劑。
<制造方法>
下面,對(duì)于使用向氧化銦中摻入錫的物質(zhì)(以下稱為“ITO”)作為上述導(dǎo)電性顆粒11的情況,說(shuō)明本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電體20的制造方法。
首先,例如將紫外線吸收劑23加入到粘合劑22中,使其分散于液體中,得到分散液。并且,可以使用粘合劑22的單體、二聚體等代替粘合劑22。此外,根據(jù)需要,也可以在分散液中加入上述添加劑。此外,作為這種使紫外線吸收劑23和粘合劑22分散的液體,可以舉出己烷等飽和烴類,甲苯、二甲苯等芳香烴,甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇類,丙酮、丁酮、異丁基甲基甲酮、二異丁基甲酮等酮類,乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類,四氫呋喃、二噁烷、二乙醚等醚類,和N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺類。此時(shí)也可以將上述粘合劑或單體溶解在上述液體中,代替分散在其中使用。
將由此得到的分散液涂敷于基體100上。也可以預(yù)先在該基體100上應(yīng)形成導(dǎo)電層15的面?zhèn)仍O(shè)置固定層。若預(yù)先在基體100上設(shè)置固定層,可以隔著固定層,使粘合劑層26更加牢固地粘合在基體100上。作為上述固定層,優(yōu)選使用聚氨酯等。
此外,優(yōu)選在涂敷上述透明導(dǎo)電材料后,實(shí)施干燥工序,得到未聚合的導(dǎo)電層。作為上述涂敷方法,例如可以舉出逆輥法、直接滾軋法(direct roll)、刮板(blade)法、刮刀(knife)法、擠壓(extrusion)法、噴嘴(nozzle)法、簾式(curtain)法、凹板輥法、刮條涂布(barcoat)法、浸漬涂布法,單面給膠涂布(kiss coat)法,旋涂法,擠壓輥式涂布法,噴涂法等。
然后,使設(shè)置在上述基體100上的未聚合的粘合劑層聚合。此時(shí),如果未聚合的粘合劑層中含有的成分為熱聚合性,通過加熱,使熱聚合性成分聚合,形成粘合劑層26。此外,如果未聚合的粘合劑層中含有的成分為自由基聚合性,通過照射高能射線,使自由基聚合性成分聚合,形成粘合劑層26。如果未聚合的粘合劑層中含有的成分為離子聚合性,通過添加陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑,使離子聚合性成分聚合,形成粘合劑層26。此外,如果未聚合的粘合劑層中含有的成分為熱聚合性,通過加熱,使熱聚合性成分聚合,形成粘合劑層26。其中,上述高能射線,如果能產(chǎn)生自由基,除紫外線外,也可以是電子射線、γ射線、X射線等。
這里,使用自由基聚合引發(fā)劑形成含有紫外線吸收劑23的粘合劑層26時(shí),作為該自由基聚合引發(fā)劑,優(yōu)選為在可見光區(qū)域產(chǎn)生自由基的自由基聚合引發(fā)劑,具體而言,可以舉出雙(2,4,6-三甲基苯甲?;?苯基氧化膦、雙(η5-2,4-環(huán)戊二烯-1-基)雙(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)苯基)鈦、2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉基苯基)丁酮-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲?;交趸⒌取Mǔ?,通過自由基聚合引發(fā)劑吸收紫外區(qū)域的一定波長(zhǎng),開始自由基聚合,但是如上所述,如果存在紫外線吸收劑23,照射到自由基聚合引發(fā)劑的紫外線不充分,變得難以開始自由基聚合。因此,紫外線吸收劑23的吸收波長(zhǎng),必須在不與自由基聚合引發(fā)劑吸收的波長(zhǎng)重復(fù)的區(qū)域,使得自由基聚合開始。但是,上述的自由基聚合引發(fā)劑在可見光區(qū)域產(chǎn)生自由基。即,可以使得自由基聚合開始的光的波長(zhǎng)范圍,不只是在近紫外線的區(qū)域,還擴(kuò)展到近紫外線以外的可視光線區(qū)域。因此,在使用紫外區(qū)域具有寬幅吸收的紫外線吸收劑23的情況下,使得能夠使自由基聚合的可視光照射到自由基聚合引發(fā)劑,自由基聚合引發(fā)劑的確可以使得自由基聚合開始。
這樣,粘合劑層26形成于基體100的一面上。
下面,將上述透明導(dǎo)電材料涂敷于設(shè)置在基體100上的粘合劑層26上。此外,優(yōu)選在涂敷上述透明導(dǎo)電材料后,實(shí)施干燥工序,得到未聚合的導(dǎo)電層。作為上述涂敷方法,例如可以舉出逆輥法、直接滾軋法(direct roll)、刮板(blade)法、刮刀(knife)法、擠壓(extrusion)法、噴嘴(nozzle)法、簾式(curtain)法、凹板輥法、刮條涂布(barcoat)法、浸漬涂布法,單面給膠涂布(kiss coat)法,旋涂法,擠壓輥式涂布法,噴涂法等。
然后,使設(shè)置在上述粘合劑層26上的未聚合的導(dǎo)電層聚合。此時(shí),如果未聚合的導(dǎo)電層中含有的成分為自由基聚合性,通過照射高能射線,使自由基聚合性成分聚合,形成導(dǎo)電層15。如果未聚合的導(dǎo)電層中含有的成分為離子聚合性,通過添加陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑,使離子聚合性成分聚合,形成導(dǎo)電層15。此外,如果未聚合的導(dǎo)電層中含有的成分為熱聚合性,通過加熱,使熱聚合性成分聚合,形成導(dǎo)電層15。其中,上述高能射線,如果能使自由基產(chǎn)生,除紫外線外,也可以是電子射線、γ射線、X射線等。
這樣,導(dǎo)電層15形成于粘合劑層26的一面上,得到如圖2所示的透明導(dǎo)電體20。該透明導(dǎo)電體20可以用于觸摸面板、透光開關(guān)等面板開關(guān);且除面板開關(guān)外,也可以適用于噪聲應(yīng)對(duì)部件、發(fā)熱體、EL用電極、背景光用電極、LCD、PDP等用途。
實(shí)施例下面,通過實(shí)施例更加具體地說(shuō)明本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
(導(dǎo)電性顆粒的制作)將19.9g氯化銦四水合物(關(guān)東化學(xué)社制)和2.6g氯化錫(關(guān)東化學(xué)社制)溶解于980g水中形成水溶液,用水將氨水(關(guān)東化學(xué)社制)稀釋為10倍的溶液,邊調(diào)制邊混合二者,生成白色沉淀物(共沉物)。
用離心分離機(jī)將含有生成的沉淀物的液體進(jìn)行固液分離,得到固態(tài)物。再將該固態(tài)物投入到1000g水中,用均化機(jī)分散,用離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離。重復(fù)5次分散和固液分離后,干燥固態(tài)物,在氮?dú)鈿夥罩小?00℃下加熱1小時(shí),得到ITO粉(導(dǎo)電性顆粒)。
(實(shí)施例1)用兩面粘附帶將10cm×30cm的四邊形的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(基體,帝人株式會(huì)社制,厚度100μm)貼在玻璃基板上,將由PET薄膜構(gòu)成的基體固定在玻璃基板上。
接著,使聚氨酯乙二醇二丙烯酸酯(單體,新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制,商品名A-600)36質(zhì)量份、2-羥基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯(單體,新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制,商品名702A)12質(zhì)量份和自由基聚合引發(fā)劑(ラムバ一テイ社制,ESACURE KTO46)1質(zhì)量份混合在丁酮(關(guān)東化學(xué)株式會(huì)社制,MEK)50質(zhì)量份中,得到第一混合液。
采用刮條涂布法將該第一混合液涂敷于基體上,使得聚合后的厚度為10μm,通過進(jìn)行以高壓水銀燈為光源、累計(jì)照度量為1000mJ/cm2的UV照射,使之聚合,形成粘合劑層。
下面,使如上得到的ITO粉(平均粒徑30nm)150質(zhì)量份、乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯(單體,新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制,商品名A-BPE-20)20質(zhì)量份、聚氨酯乙二醇二甲基丙烯酸酯(單體,新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制,商品名14G)35質(zhì)量份、2-羥基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯(單體,新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制,商品名702A)25質(zhì)量份、氨基甲酸乙酯改性丙烯酸酯(單體,新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制,商品名UA-512)10質(zhì)量份、丙烯基聚合物(平均分子量約5萬(wàn),每一分子含有丙烯?;骄?0基、三乙氧基甲硅烷平均25基)10質(zhì)量份、Tinuvin(チヌビン)123(受阻胺系自由基捕捉劑,チバ·スペシャルテ?!ぅ饱撺毳褐晔綍?huì)社制)1質(zhì)量份和自由基聚合引發(fā)劑(ラムバ一ティ社制,ESACURE KTO46)2質(zhì)量份混合在丁酮(關(guān)東化學(xué)株式會(huì)社制,MEK)50質(zhì)量份中,得到第二混合液(透明導(dǎo)電材料)。
采用刮條涂布法將該第二混合液涂敷于上述粘合劑層上,使得聚合后的厚度為50μm,通過進(jìn)行以高壓水銀燈為光源、累積照度量為3000mJ/cm2的UV照射,使之聚合,形成導(dǎo)電層。并且,通過將玻璃基板從基體分離,得到透明導(dǎo)電體A。
(實(shí)施例2)除實(shí)施例1使用的第一混合液中還含有Tinuvin 900(チバ·スペシャルテ?!ぅ饱撺毳褐晔綍?huì)社制,苯并三唑系紫外線吸收劑)1質(zhì)量份外,與實(shí)施例1相同,得到透明導(dǎo)電體B。
(實(shí)施例3)除使實(shí)施例1中的第二混合液中還含有2-(二甲氨基)乙基苯甲酸酯(ラムバ一テイ社制,胺系光敏化劑)1質(zhì)量份外,與實(shí)施例1相同,得到透明導(dǎo)電體C。
(實(shí)施例4)除用摻入了銻的氧化錫代替實(shí)施例1中使用的ITO粉外,與實(shí)施例1相同,得到透明導(dǎo)電體D。
(實(shí)施例5)除用摻入了銻的氧化錫代替實(shí)施例2中使用的ITO粉外,與實(shí)施例2相同,得到透明導(dǎo)電體E。
(實(shí)施例6)除用摻入了銻的氧化錫代替實(shí)施例3中使用的ITO粉外,與實(shí)施例3相同,得到透明導(dǎo)電體F。
(實(shí)施例7)除用摻入了鎵的氧化鋅代替實(shí)施例1中使用的ITO粉外,與實(shí)施例1相同,得到透明導(dǎo)電體G。
(實(shí)施例8)除用摻入了鎵的氧化鋅代替實(shí)施例2中使用的ITO粉外,與實(shí)施例2相同,得到透明導(dǎo)電體H。
(實(shí)施例9)除用摻入了鎵的氧化鋅代替實(shí)施例3中使用的ITO粉外,與實(shí)施例3相同,得到透明導(dǎo)電體I。
(比較例1)除不使用實(shí)施例1中在第二混合液的調(diào)制中使用的Tinuvin 123外,與實(shí)施例1相同,得到透明導(dǎo)電體J。
首先,用實(shí)施例1~3和比較例1得到的透明導(dǎo)電體A~C和J,對(duì)自由基聚合引發(fā)劑和自由基捕捉劑是否存在,進(jìn)行調(diào)查。
(脫氣試驗(yàn))將實(shí)施例1~3和比較例1的透明導(dǎo)電體通過HS-GC-MS(頂空技術(shù)·氣相色譜·質(zhì)量分析),進(jìn)行從上述透明導(dǎo)電體A~C和J的脫氣分析,調(diào)查是否存在自由基聚合引發(fā)劑。結(jié)果,在任一個(gè)透明導(dǎo)電體中,都檢出了作為自由基聚合引發(fā)劑及其分解物的丙酮。所以,確認(rèn)自由基聚合引發(fā)劑殘留在上述任一個(gè)透明導(dǎo)電體中。
(電阻值的變化率)對(duì)實(shí)施例1~3和比較例1得到的透明導(dǎo)電體A~C和J,如下所述進(jìn)行電阻的評(píng)價(jià)。即,將如上所述得到的透明導(dǎo)電體A~C和J剪下邊長(zhǎng)50mm的正方形,在導(dǎo)電層表面,從任意正對(duì)的端面開始在5mm的寬度內(nèi),以銀制導(dǎo)電膏制作電極,在該電極間連接數(shù)字萬(wàn)用表(三和電器儀表株式會(huì)社制PC5000)。其在室溫低濕度(2%RH以下)的暗室中,透明導(dǎo)電體中基體側(cè)的面與光源相對(duì)設(shè)置,從基體側(cè)的面在垂直方向距20cm的位置設(shè)置不可見光(black light)(東芝ラィテック株式會(huì)社制,型號(hào)FL6BLB),照射最大波長(zhǎng)352nm的近紫外線。將近紫外線照射前的電阻值作為初期阻值,照射1小時(shí)后的電阻值作為負(fù)載后阻值,根據(jù)下式變化率=負(fù)載后阻值/初期阻值計(jì)算出變化率。得到的結(jié)果表示在表1中。
表1
(電子自旋共振分析測(cè)定)進(jìn)行電子自旋共振分析,確認(rèn)有沒有自由基捕捉劑。首先,分別在上述實(shí)施例1~3和比較例1中,只用PET薄膜構(gòu)成的基體代替石英玻璃基板,準(zhǔn)備3mm×17mm的透明導(dǎo)電體。然后一邊在20K下連續(xù)照射UV(超高壓水銀燈ゥシオ電機(jī)社制),一邊使用電子自旋共振分析測(cè)定器(BRUKER社制造ESP350E)進(jìn)行電子自旋共振分析測(cè)定。此時(shí)的放射照度在365nm約為20mW/cm2。測(cè)定結(jié)果,上述透明導(dǎo)電體都在g=2.000~2.003附近觀察到碳原子上的自由基引起的寬幅信號(hào),并且只有在比較例1的透明導(dǎo)電體中觀察到g=1.998~1.999附近的認(rèn)為是ITO引起的窄的信號(hào)。
由此,通過紫外線照射,確認(rèn)實(shí)施例1~3的透明導(dǎo)電體中自由基被充分捕捉,比較例1的透明導(dǎo)電體中自由基沒有被充分捕捉。所以,確認(rèn)實(shí)施例1~3的透明導(dǎo)電體中存在自由基捕捉劑,比較例1的透明導(dǎo)電體中不存在自由基捕捉劑。
此外,由表1可知,實(shí)施例1~3的透明導(dǎo)電體A~C與比較例1的透明導(dǎo)電體J相比,電阻值的變化率小,電阻值的變化被充分抑制。此外,對(duì)實(shí)施例4~9的透明導(dǎo)電體,也與實(shí)施例1~3一樣,進(jìn)行脫氣試驗(yàn)、電阻的變化率、電子自旋共振分析測(cè)定的評(píng)價(jià),任一個(gè)都得到與實(shí)施例1~3同樣的結(jié)果。由此,可以說(shuō)實(shí)施例4~9的透明導(dǎo)電體中也含有自由基捕捉劑,可以抑制電阻值的變化。
此外,由實(shí)施例1、2的結(jié)果可知,含有紫外線吸收劑,可以進(jìn)一步抑制電阻值的變化;并且由實(shí)施例1、3的結(jié)果可知,含有胺系敏化劑,可以進(jìn)一步抑制電阻值的變化。
由以上結(jié)果確認(rèn)根據(jù)本發(fā)明的透明導(dǎo)電材料和透明導(dǎo)電體,可以充分抑制電阻值的變化。
權(quán)利要求
1.一種透明導(dǎo)電體,其特征在于,具備含有導(dǎo)電性顆粒、粘合劑、聚合引發(fā)劑和自由基捕捉劑的導(dǎo)電層。
2.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,含有紫外線吸收劑。
3.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,還具備含有紫外線吸收劑的粘合劑層。
4.如權(quán)利要求2所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,還具有含有紫外線吸收劑的粘合劑層。
5.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述自由基捕捉劑由下述通式(1)表示, 式(1)中R1表示氫原子、可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、或是可以帶有取代基的氧化烯基,R2表示氫原子、可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、羧基、羥基、可以帶有取代基的胺基、或是可以帶有取代基的氧化烯基。
6.如權(quán)利要求2所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述自由基捕捉劑由下述通式(1)表示, 式(1)中R1表示氫原子、可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、或是可以帶有取代基的氧化烯基,R2表示氫原子、可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、羧基、羥基、可以帶有取代基的胺基、或是也可以帶有取代基的氧化烯基。
7.如權(quán)利要求3所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述自由基捕捉劑由下述通式(1)表示, 式(1)中R1表示氫原子、可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、或是可以帶有取代基的氧化烯基,R2表示氫原子、可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、羧基、羥基、可以帶有取代基的胺基、或是可以帶有取代基的氧化烯基。
8.如權(quán)利要求4所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述自由基捕捉劑由下述通式(1)表示, 式(1)中R1表示氫原子、可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、或是可以帶有取代基的氧化烯基,R2表示氫原子、可以帶有取代基的烷基、可以帶有取代基的烷氧基、羧基、羥基、可以帶有取代基的胺基、或是可以帶有取代基的氧化烯基。
9.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述導(dǎo)電層還含有光敏劑。
10.如權(quán)利要求2所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述導(dǎo)電層還含有光敏劑。
11.如權(quán)利要求3所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述導(dǎo)電層還含有光敏劑。
12.如權(quán)利要求4所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述導(dǎo)電層還含有光敏劑。
13.如權(quán)利要求5所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述導(dǎo)電層還含有光敏劑。
14.如權(quán)利要求6所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述導(dǎo)電層還含有光敏劑。
15.如權(quán)利要求7所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述導(dǎo)電層還含有光敏劑。
16.如權(quán)利要求8所述的透明導(dǎo)電體,其特征在于,所述導(dǎo)電層還含有光敏劑。
17.一種透明導(dǎo)電材料,其特征在于,含有形成粘合劑用的單體、導(dǎo)電性顆粒、聚合引發(fā)劑、和自由基捕捉劑。
全文摘要
本發(fā)明的透明導(dǎo)電體具備含有導(dǎo)電性顆粒、粘合劑、聚合引發(fā)劑和自由基捕捉劑的導(dǎo)電層。在本發(fā)明的透明導(dǎo)電體中,導(dǎo)電層中除導(dǎo)電性顆粒外還含有自由基捕捉劑。所以,即便是在導(dǎo)電性顆粒被紫外線的照射所激發(fā),在導(dǎo)電層內(nèi)產(chǎn)生自由基的情況下,導(dǎo)電層中含有的自由基捕捉劑也可以捕捉該自由基。由此,該自由基與殘存的聚合引發(fā)劑作用,可以抑制在導(dǎo)電層中副反應(yīng)的發(fā)生,其結(jié)果可以抑制相鄰的導(dǎo)電性顆粒間的距離的變動(dòng)。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1901099SQ20061010050
公開日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者安田德行, 山田千惠子 申請(qǐng)人:Tdk株式會(huì)社