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金屬納米線、透明導(dǎo)電膜及其制造方法、分散液、信息輸入裝置以及電子設(shè)備的制造方法

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金屬納米線、透明導(dǎo)電膜及其制造方法、分散液、信息輸入裝置以及電子設(shè)備的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種金屬納米線、包含該金屬納米線的透明導(dǎo)電膜及其制造方法、包含所述金屬納米線的分散液、具備所述透明導(dǎo)電膜的信息輸入裝置,以及具備所述透明導(dǎo)電膜的電子設(shè)備,所述金屬納米線可高效地抑制觸摸面板等的顯示畫(huà)面中的外界光散射、并提高防黑浮性(明處對(duì)比度)及電極圖案不可視性、且具有高的全光線透過(guò)率。金屬納米線包括金屬納米線主體、及吸附于所述金屬納米線主體上的有色化合物,且所述有色化合物為染料,所述有色化合物的吸附量相對(duì)于所述金屬納米線主體為0.5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。
【專(zhuān)利說(shuō)明】金屬納米線、透明導(dǎo)電膜及其制造方法、分散液、信息輸入裝 置以及電子設(shè)備
[0001] 對(duì)關(guān)聯(lián)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)主張日本專(zhuān)利申請(qǐng)2014-014764號(hào)(2014年1月29日申請(qǐng))的優(yōu)先權(quán),并為了 在此參照該申請(qǐng)的公開(kāi)的全部?jī)?nèi)容而進(jìn)行引用。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及一種金屬納米線、透明導(dǎo)電膜及其制造方法、分散液、信息輸入裝置以 及電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0004] 在設(shè)置于觸控面板等顯示面板的顯示面上的透明導(dǎo)電膜,進(jìn)一步地,配置在顯示 面板的顯示面?zhèn)鹊男畔⑤斎胙b置的透明導(dǎo)電膜等要求透光性的透明導(dǎo)電膜中,一直使用如 銦錫氧化物(ΙΤ0)那樣的金屬氧化物。但是,使用金屬氧化物的透明導(dǎo)電膜因在真空環(huán)境下 進(jìn)行濺鍍成膜,故耗費(fèi)制造成本,另外,容易因彎曲或撓曲等變形而產(chǎn)生破裂或剝離。
[0005] 因此,正研究可利用涂布或印刷進(jìn)行成膜、且對(duì)于彎曲或撓曲的耐受性也高的使 用金屬納米線的透明導(dǎo)電膜來(lái)代替使用金屬氧化物的透明導(dǎo)電膜。使用金屬納米線的透明 導(dǎo)電膜也作為不使用作為稀有金屬的銦的下一代的透明導(dǎo)電膜而受到矚目(例如,參照專(zhuān) 利文獻(xiàn)1、專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
[0006] 然而,所述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中所記載的透明導(dǎo)電膜存在呈現(xiàn)紅色,而導(dǎo)致透明性受損的 情況。
[0007] 進(jìn)而,在將使用金屬納米線的透明導(dǎo)電膜設(shè)置于顯示面板的顯示面?zhèn)葧r(shí),因外界 光在金屬納米線的表面進(jìn)行漫反射,故產(chǎn)生顯示面板的黑色顯示略微明亮地進(jìn)行顯示的所 謂的黑浮(black floating)現(xiàn)象。黑浮現(xiàn)象成為導(dǎo)致由對(duì)比度下降所引起的顯示特性劣化 的要因。
[0008] 為了防止此種黑浮現(xiàn)象的產(chǎn)生,提出有一種使用了難以產(chǎn)生光的漫反射的金(Au) 的金納米管。關(guān)于金納米管的形成,首先,將容易使光進(jìn)行漫反射的銀納米線用作模板 (template),并對(duì)其實(shí)施鍍金。之后,對(duì)用作模板的銀納米線部分進(jìn)行蝕刻或氧化而變換成 金納米管(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。
[0009] 另外,提出有一種將金屬納米線與二次導(dǎo)電性介質(zhì)(碳納米管(Carbon nano tube,CNT)、導(dǎo)電性聚合物、ΙΤ0等)同時(shí)使用來(lái)防止光散射的方法(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
[0010] 但是,對(duì)于通過(guò)前者的方法所獲得的金納米管而言,不僅用作模板的銀納米線作 為材料浪費(fèi),而且還需要用于實(shí)施鍍金的金屬材料。因此,材料費(fèi)變高、且工序也變得繁雜, 故存在制造成本變高這一問(wèn)題。
[0011] 另外,在后者的方法中,因?qū)NT、導(dǎo)電性聚合物、ΙΤ0等二次導(dǎo)電性介質(zhì)(著色材 料)配置于金屬納米線網(wǎng)的開(kāi)口部,故存在透明性有可能受損的問(wèn)題。
[0012] 為了解決所述問(wèn)題,提出有一種包含金屬納米線主體與吸附于該金屬納米線主體 上的有色化合物(染料)的透明導(dǎo)電膜(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)4、專(zhuān)利文獻(xiàn)5)。
[0013] 但是,在包含金屬納米線主體與吸附于該金屬納米線主體上的有色化合物(染料) 的透明導(dǎo)電膜中,存在在其制造工序中,未吸附于金屬納米線主體上而游離的有色化合物 (染料)、相對(duì)于金屬納米線主體的有色化合物(染料)的吸附量少的金屬納米線混合存在于 膜內(nèi),使透明電極的全光線透過(guò)率下降,并使防止黑浮等的效果下降的可能。
[0014] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0015] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0016] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特表2010-507199號(hào)公報(bào) [0017] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特表2010-525526號(hào)公報(bào) [0018] 專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特表2010-525527號(hào)公報(bào) [0019] 專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2012-190777號(hào)公報(bào) [0020] 專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本特開(kāi)2012-190780號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】
[0021] 技術(shù)問(wèn)題
[0022]本發(fā)明的課題在于解決以往的所述各種問(wèn)題,并實(shí)現(xiàn)以下的目的。即,本發(fā)明的目 的在于提供一種金屬納米線、包含該金屬納米線的透明導(dǎo)電膜及其制造方法、包含所述金 屬納米線的分散液、具備所述透明導(dǎo)電膜的信息輸入裝置,以及具備所述透明導(dǎo)電膜的電 子設(shè)備,所述金屬納米線可高效地抑制觸摸面板等的顯示畫(huà)面中的外界光散射、并提高防 黑浮性(明處對(duì)比度)及電極圖案不可視性、且具有高的全光線透過(guò)率。
[0023]技術(shù)方案
[0024] 本
【發(fā)明人】為了達(dá)成所述目的而進(jìn)行努力研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)在有色化合物與金屬納 米線主體的接觸后,將游離的有色化合物去除,并確實(shí)地使相對(duì)于金屬納米線主體的有色 化合物的吸附量達(dá)到固定量以上,由此可高效地進(jìn)一步吸收入射光,并抑制外界光散射,從 而完成本發(fā)明。
[0025] 本發(fā)明基于本
【發(fā)明人】等人的所述發(fā)現(xiàn)而成,作為用于解決所述課題的手段如下。 即,
[0026] 〈1>一種金屬納米線,包括:金屬納米線主體;以及有色化合物,其吸附于所述金屬 納米線主體上,且所述有色化合物為染料,所述有色化合物的吸附量相對(duì)于所述金屬納米 線主體為0.5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。
[0027] 〈2>-種金屬納米線,包括:金屬納米線主體;以及有色化合物,其吸附于所述金屬 納米線主體上,且所述有色化合物含有在可見(jiàn)光區(qū)域中具有吸收的發(fā)色團(tuán)、及結(jié)合在構(gòu)成 所述金屬納米線主體的金屬上的基,所述有色化合物的吸附量相對(duì)于所述金屬納米線主體 為0.5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。
[0028] 在該〈1>及〈2>中所記載的金屬納米線中,吸附于金屬納米線主體上的有色化合物 吸收光、特別是可見(jiàn)光,由此防止在金屬納米線主體的表面上的光的漫反射。另外,通過(guò)將 規(guī)定量的有色化合物吸附于金屬納米線主體的表面上,可更確實(shí)地防止該漫反射。
[0029] 〈3>如所述〈1>中所記載的金屬納米線,其中,所述染料吸收可見(jiàn)光區(qū)域的光。
[0030] 〈4>如所述〈1>或〈2>所記載的金屬納米線,其中,所述金屬納米線主體的平均短軸 直徑為lnm~500nm,平均長(zhǎng)度為5μηι~50μηι〇
[0031] 〈5>如所述〈2>中所記載的金屬納米線,其中,所述有色化合物由下述通式(I)表 示,
[0032] R-X...(I)
[0033] 其中,R為在可見(jiàn)光區(qū)域中具有吸收的發(fā)色團(tuán),X為結(jié)合在構(gòu)成所述金屬納米線主 體的金屬上的基。
[0034] 〈6>如所述〈2>中所記載的金屬納米線,其中,所述發(fā)色團(tuán)包含選自由不飽和烷基、 芳香族、雜環(huán)、及金屬離子所組成的群組的至少一種。
[0035] 〈7>如所述〈2>中所記載的金屬納米線,其中,所述發(fā)色團(tuán)包含選自由亞硝基、硝 基、偶氮基、次甲基、胺基、酮基、噻唑基、萘醌基、吲哚啉基、二苯乙烯衍生物、靛酚衍生物、 二苯基甲烷衍生物、蒽醌衍生物、三芳基甲烷衍生物、二吖嗪衍生物、靛藍(lán)衍生物、咕噸衍生 物、惡嗪衍生物、酞菁衍生物、吖啶衍生物、噻曉衍生物、含有硫原子的化合物、及含有金屬 離子的化合物所組成的群組的至少一種。
[0036] 〈8>如所述〈7>中所記載的金屬納米線,其中,所述發(fā)色團(tuán)包含選自由Cr錯(cuò)合物、Cu 錯(cuò)合物、Co錯(cuò)合物、Ni錯(cuò)合物、Fe錯(cuò)合物、偶氮基、及吲哚啉基所組成的群組的至少一種。 [0037] 〈9>如所述〈2>中所記載的金屬納米線,其中,結(jié)合在所述金屬上的基為硫醇基及 二硫化物基中的至少一個(gè)。
[0038] 〈10>如所述〈1>至〈9>中任一項(xiàng)所記載的金屬納米線,其中,所述金屬納米線主體 包含選自由 Ag、Au、Ni、Cu、Pd、Pt、Rh、Ir、Ru、Os、Fe、Co、Sn、Al、Tl、Zn、Nb、Ti、In、W、Mo、Cr、V、 及Ta所組成的群組的至少一種元素。
[0039] 〈11> 一種透明導(dǎo)電膜,包括:所述〈1>至〈10>中任一項(xiàng)所記載的金屬納米線。
[0040] 〈12>如所述〈11>中所記載的透明導(dǎo)電膜,其中,Λ反射L*值為2.2以下。
[0041]此處所述的"Λ反射L*值"是指可根據(jù)JIS Ζ8722進(jìn)行測(cè)定的數(shù)值,且由下式表示。
[0042 ] (Λ反射L*值)=(包含基材的透明電極的反射L*值)-(基材的反射L*值)
[0043] 〈13>如所述〈11>或〈12>所記載的透明導(dǎo)電膜,其中,還包括黏合劑,且所述金屬納 米線分散于所述黏合劑中。
[0044] 〈14>如所述〈11>至〈13>中任一項(xiàng)所記載的透明導(dǎo)電膜,其中,所述金屬納米線聚 集于所述基材上。
[0045] 〈15>-種透明導(dǎo)電膜的制造方法,是所述〈11>至〈14>中任一項(xiàng)所記載的透明導(dǎo)電 膜的制造方法,其中,包括:使有色化合物吸附于金屬納米線主體上的工序,所述使有色化 合物吸附于金屬納米線主體上的工序包括:(1)將使有色化合物及溶媒透過(guò)、且不使金屬納 米線及有色化合物的凝聚體透過(guò)的過(guò)濾器制的容器放入至加入有使所述有色化合物溶解 或分散的溶媒的容器內(nèi)的工序;(2)將金屬納米線主體放入至所述過(guò)濾器制的容器內(nèi),使所 述金屬納米線主體與溶解或分散于溶媒中的有色化合物接觸的工序;以及(3)取出所述過(guò) 濾器制的容器,并將所述過(guò)濾器制的容器內(nèi)的溶媒及游離于所述溶媒中的有色化合物去除 的工序。
[0046]根據(jù)該〈15>中所記載的透明導(dǎo)電膜的制造方法,可制造不含游離的有色化合物、 及相對(duì)于金屬納米線主體的有色化合物的吸附量少的金屬納米線的透明導(dǎo)電膜,由此,可 高效地抑制透明導(dǎo)電膜的外界光散射、并提高防黑浮性(明處對(duì)比度)及電極圖案不可視 性。
[0047] 〈16>-種分散液,包括:金屬納米線主體;以及有色化合物,其吸附于所述金屬納 米線主體上,且所述有色化合物為染料,所述有色化合物的吸附量相對(duì)于所述金屬納米線 主體為0.5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。
[0048] 〈17>-種分散液,包括:金屬納米線主體;以及有色化合物,其吸附于所述金屬納 米線主體上,且所述有色化合物含有在可見(jiàn)光區(qū)域中具有吸收的發(fā)色團(tuán)、及結(jié)合在構(gòu)成所 述金屬納米線主體的金屬上的基,所述有色化合物的吸附量相對(duì)于所述金屬納米線主體為 0.5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。
[0049]在該〈15>及〈16>中所記載的分散液中,吸附于金屬納米線主體上的有色化合物吸 收光、特別是可見(jiàn)光,由此可制造防止在金屬納米線表面上的光的漫反射的透明導(dǎo)電膜。另 外,通過(guò)使規(guī)定量的有色化合物吸附于金屬納米線主體的表面上,可更確實(shí)地防止該漫反 射。
[0050] 〈18>-種信息輸入裝置,包括:透明基材;以及所述〈11>至〈14>中任一項(xiàng)所記載的 透明導(dǎo)電膜,其設(shè)置于所述透明基材上。
[0051] 在該〈18>中所記載的信息輸入裝置中,防止信息輸入畫(huà)面的由漫反射等所引起的 黑浮、電極可視性,使畫(huà)面顯示的可視性變得良好。
[0052] 〈19>一種電子機(jī)器,包括:顯示面板;以及所述〈11>至〈14>中任一項(xiàng)所記載的透明 導(dǎo)電膜,其設(shè)置于所述顯示面板的顯示面?zhèn)取?br>[0053]在該〈19>中所記載的電子機(jī)器中,防止顯示畫(huà)面的由漫反射等所引起的黑浮、電 極可視性,使畫(huà)面顯示的可視性變得良好。
[0054]發(fā)明效果
[0055]根據(jù)本發(fā)明,可解決以往的所述各種問(wèn)題,并達(dá)成所述目的,可提供一種金屬納米 線、包含該金屬納米線的透明導(dǎo)電膜及其制造方法、包含所述金屬納米線的分散液、具備所 述透明導(dǎo)電膜的信息輸入裝置,以及具備所述透明導(dǎo)電膜的電子設(shè)備,所述金屬納米線可 高效地抑制觸摸面板等的顯示畫(huà)面中的外界光散射、并提高防黑浮性(明處對(duì)比度)及電極 圖案不可視性、且具有高的全光線透過(guò)率。
[0056]進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的信息輸入裝置、電子設(shè)備,因使用在其顯示畫(huà)面中黑浮得到改 善的透明導(dǎo)電膜,故可提高顯示面中的明處對(duì)比度。
【附圖說(shuō)明】
[0057]圖1是說(shuō)明具有本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜的透明電極的構(gòu)成例(第一實(shí)施方式)的剖面 示意圖。
[0058] 圖2是表示利用圓筒濾紙法進(jìn)行的金屬納米線制備工序的直到吸附階段為止的概 略的圖。
[0059] 圖3是表示利用圓筒濾紙法進(jìn)行的金屬納米線制備工序的清洗階段的概略的圖。
[0060] 圖4是金屬納米線的透射式電子顯微鏡(Transmission Electron Microscope, TEM)觀察圖像。
[0061 ]圖5是金屬納米線的S-TEM映射圖像。
[0062]圖6是金屬納米線的S-TEM線分析圖像。
[0063] 圖7是表示透明電極的形成工序的概略的圖。
[0064] 圖8是說(shuō)明變形例1的透明電極的構(gòu)成例的剖面示意圖。
[0065] 圖9是說(shuō)明變形例2的透明電極的構(gòu)成例的剖面示意圖。
[0066] 圖10是說(shuō)明變形例3的透明電極的構(gòu)成例的剖面示意圖。
[0067] 圖11是說(shuō)明變形例4的透明電極的構(gòu)成例的剖面示意圖。
[0068] 圖12是說(shuō)明變形例5的透明電極的構(gòu)成例的剖面示意圖。
[0069] 符號(hào)說(shuō)明
[0070] 1、1-1、1-2、1-3、1-4、1-5:透明電極
[0071] 11:透明基材
[0072] 13、23:金屬納米線主體
[0073] 15、15a:黏合劑(透明樹(shù)脂材料)
[0074] 17、17' :吸附線層(透明導(dǎo)電膜)
[0075] 17b:分散膜
[0076] 21:圓筒濾紙
[0077] 22:容器
[0078] 80:保護(hù)層
[0079] 90:錨定層
[0080] 110、120、121:硬涂層
【具體實(shí)施方式】
[0081] (金屬納米線)
[0082] 本發(fā)明的金屬納米線至少具有金屬納米線主體、及吸附于所述金屬納米線主體上 的有色化合物,根據(jù)需要還具有其他成分。
[0083] 所述金屬納米線主體的表面成為吸附并被覆有有色化合物的狀態(tài)。由此,可見(jiàn)光 被吸附于金屬納米線主體表面的有色化合物所吸收,防止在金屬納米線表面的光的漫反 射。另外,根據(jù)有色化合物的物性,可獲得因涂布的效果而降低了由外在要因引起的導(dǎo)電性 劣化的影響的耐久性高的金屬納米線。
[0084]〈金屬納米線主體〉
[0085] 金屬納米線主體使用金屬來(lái)構(gòu)成,且為具有nm數(shù)量級(jí)的直徑的微細(xì)的線。
[0086] 作為所述金屬納米線主體的構(gòu)成元素,只要是金屬元素,則并無(wú)特別限制,可根據(jù) 目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:厶8、厶11、附、(]11、?(1、?1:、1?11、11'、1?11、〇8、?6、&3、311、厶1、1'1、211、他、 Ti、In、W、Mo、Cr、V、Ta等。這些可單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0087]這些之中,Ag或Au在導(dǎo)電性高的方面是優(yōu)選的。
[0088] 作為所述金屬納米線主體的平均短軸直徑,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選 擇,但優(yōu)選為1 nm~500nm,進(jìn)一步優(yōu)選為1 Onm~1 OOnm。
[0089] 若所述金屬納米線主體的平均短軸直徑不足lnm,則存在金屬納米線主體的導(dǎo)電 率劣化,包含該金屬納米線主體的透明導(dǎo)電膜難以作為導(dǎo)電膜而發(fā)揮功能的情況,若所述 金屬納米線主體的平均短軸直徑超過(guò)500nm,則存在包含該金屬納米線主體的透明導(dǎo)電膜 的全光線透過(guò)率劣化、霧度(Haze)變高的情況。另一方面,若所述金屬納米線主體的平均短 軸直徑為所述進(jìn)一步優(yōu)選的范圍內(nèi),則在包含金屬納米線主體的透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電性高、 且透明性高的方面有利。
[0090] 作為所述金屬納米線主體的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)度,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選 擇,但優(yōu)選為5μηι~50μηι。
[0091] 若所述金屬納米線主體的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)度不足5μπι,則存在所述金屬納米線主體彼 此之間難以連接,包含該金屬納米線主體的透明導(dǎo)電膜難以作為導(dǎo)電膜而發(fā)揮功能的情 況,若所述金屬納米線主體的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)度超過(guò)50μπι,則存在包含該金屬納米線主體的透 明導(dǎo)電膜的全光線透過(guò)率劣化,并且形成透明導(dǎo)電膜時(shí)所使用的分散液中的金屬納米線主 體的分散性劣化的情況。
[0092] 應(yīng)予說(shuō)明,金屬納米線主體的平均短軸直徑及平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為可利用掃描型電子 顯微鏡進(jìn)行測(cè)定的數(shù)均短軸直徑及數(shù)均長(zhǎng)軸長(zhǎng)度。更具體而言,測(cè)定至少1〇〇根以上的金屬 納米線主體,并使用圖像分析裝置根據(jù)電子顯微鏡照片計(jì)算各個(gè)納米線的投影直徑及投影 面積。將投影直徑設(shè)為短軸直徑。另外,根據(jù)下述式子計(jì)算長(zhǎng)軸長(zhǎng)度。
[0093]長(zhǎng)軸長(zhǎng)度=投影面積/投影直徑
[0094] 將平均短軸直徑設(shè)為短軸直徑的算術(shù)平均值。將平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)度設(shè)為長(zhǎng)軸長(zhǎng)度的算 術(shù)平均值。
[0095] 進(jìn)而,所述金屬納米線主體也可通過(guò)金屬納米粒子連接成念珠狀而具有線形狀。 在此情況下,長(zhǎng)度并無(wú)限定。
[0096] 作為所述金屬納米線的單位面積重量,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,但 優(yōu)選為 〇 · 〇〇lg/m2~1 · 000g/m2,進(jìn)一步優(yōu)選為 0 · 003g/m2 ~0 · 03g/m2。
[0097] 若所述金屬納米線的單位面積重量不足0.001g/m2,則存在金屬納米線主體未充 分地存在于吸附線層中,透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電性劣化的情況,若所述金屬納米線的單位面積 重量超過(guò)l.〇〇〇g/m 2,則存在透明導(dǎo)電膜的全光線透過(guò)率或霧度(Haze)劣化的情況。另一方 面,若所述金屬納米線主體的單位面積重量為所述進(jìn)一步優(yōu)選的范圍內(nèi),則在透明導(dǎo)電膜 的導(dǎo)電性高、且透明性高的方面有利。
[0098] 〈有色化合物〉
[0099] 所述有色化合物為在可見(jiàn)光區(qū)域中具有吸收、且吸附于金屬納米線主體上的物 質(zhì)。這里,本說(shuō)明書(shū)中的"可見(jiàn)光區(qū)域"是指大概360nm以上且830nm以下的波長(zhǎng)范圍。此種有 色化合物為(i)染料或(ii)具有在可見(jiàn)光區(qū)域中具有吸收的發(fā)色團(tuán)、及結(jié)合在構(gòu)成所述金 屬納米線主體的金屬上的基的化合物(由通式[R-XK其中,R為在可見(jiàn)光區(qū)域中具有吸收的 發(fā)色團(tuán),X為結(jié)合在構(gòu)成所述金屬納米線主體的金屬上的官能基(部位))所表示的化合物)。
[0100] 作為相對(duì)于所述金屬納米線主體的所述有色化合物的吸附量,只要是0.5質(zhì)量% ~10質(zhì)量%,則并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇。
[0101] 若相對(duì)于所述金屬納米線主體的所述有色化合物的吸附量不足0.5質(zhì)量%,則外 界光散射的抑制效果小、圖案的可視性變差,若相對(duì)于所述金屬納米線主體的所述有色化 合物的吸附量超過(guò)10質(zhì)量%,則所吸附的有色化合物阻礙金屬納米線的接觸、導(dǎo)電性劣化、 在后述的分散液中的金屬納米線的分散性下降。
[0102] -染料-
[0103] 作為所述染料,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉酸性染料、直 接染料等。
[0104] 作為所述染料的具體例,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉以下 染料等:日本化藥制造的Kayakalan BordeauxBL、Kayakalan Brown GL、Kayakalan Gray BL167、Kayakalan Yellow GL143nKayakalan Black 2RL、Kayakalan Black BGL、 Kayakalan Orange RL、Kayarus Cupro Green G、Kayarus Supra Blue MRG、Kayarus Supra Scarlet BNL200,田閃化學(xué)工業(yè)制造的LanylOlive BG,日本化藥制造的Kayalon Polyester Blue 2R-SF、Kayalon Microester RedAQ-LE、Kayalon Polyester Black ECX300、Kayalon Microester Blue AQ-LE等具有磺基的染料;N3、N621、N712、N719、N749、 N773、N790、N820、N823、N845、N886、N945、K9、K19、K23、K27、K29、K51、K60、K66、K69、K73、 1(77、2235、2316、2907、2907恥、2910、2991、0¥081、冊(cè)5-1等作為1?11錯(cuò)合物的具有羧基的染 料(染料敏化太陽(yáng)能電池用染料);花青素(Anthocyanine)、WMC234、WMC236、WMC239、 麗 C273、ProCA、PTCA、BBAroC、NKX-2311、NKX-2510、NKX-2553(林原生物化學(xué)制造)、NKX-2554(林原生物化學(xué)制造)、NKX-2569、NKX-2586、NKX-2587(林原生物化學(xué)制造)、NKX-2677 (林原生物化學(xué)制造)、疆乂-2697、^?-2753、^?-2883、疆-5958(林原生物化學(xué)制造)、疆-2684(林原生物化學(xué)制造)、曙紅(Eosin)Y、紅萊(Mercurochrome)、MK_2(綜研化學(xué)制造)、 077、0102(三菱制紙化學(xué)制造)、0120、0131(三菱制紙化學(xué)制造)、0149(三菱制紙化學(xué)制 造)、0150、0190、0205(三菱制紙化學(xué)制造)、0358(三菱制紙化學(xué)制造)、邛-1、幾-2、5、 21^卩?、!121'(:1??、!121^4??、酞菁染料(?1^1^1〇〇7311丨116〇76)(酞菁鋅-2,9,16,23-四-羧酸 (Zinc phthalocyanine-2,9,16,23-tetra-carboxylic acid)、2_[2,-(鋅9,,16,,23,-三-第二丁基 _29H,31H-釀青基)]丁一^^(2_[2'_(zinc9',16',23' _tri_te;rt_butyl_29H,31H _ phthalocyanyl)]succinic acid)、聚噻吩染料(Polythiophene Dye) (TT-1 )、側(cè)基型聚合 物(Pendant type polymer)、花青染料(Cyanine Dye)(P3TTA、Cl_D、SQ_3、Bl)等作為有機(jī) 色素系的具有羧基的染料(染料敏化太陽(yáng)能電池用染料)。
[0105] -發(fā)色團(tuán)[R]-
[0106] 作為所述發(fā)色團(tuán)[R],只要是在可見(jiàn)光區(qū)域中具有吸收的發(fā)色團(tuán),則并無(wú)特別限 制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:不飽和烷基、芳香族、雜環(huán)、金屬離子等。這些可單 獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0107] 這些之中,芳香族、雜環(huán),特別是花青、醌、二茂鐵、三苯基甲烷、嗟琳在可制造提高 了透明性的透明導(dǎo)電膜的方面是優(yōu)選的。
[0108] 作為所述發(fā)色團(tuán)[R]的具體例,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列 舉:亞硝基、硝基、偶氮基、次甲基、胺基、酮基、噻唑基、萘醌基、吲哚啉基、二苯乙烯衍生物、 靛酚衍生物、二苯基甲烷衍生物、蒽醌衍生物、三芳基甲烷衍生物、二吖嗪衍生物、靛藍(lán)衍生 物、咕噸衍生物、惡嗪衍生物、酞菁衍生物、吖啶衍生物、噻嗪衍生物、含有硫原子的化合物、 含有金屬離子的化合物等。這些可單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0109] 這些之中,Cr錯(cuò)合物、Cu錯(cuò)合物、Co錯(cuò)合物、Ni錯(cuò)合物、Fe錯(cuò)合物、偶氮基、吲哚啉基 在可制造提高了透明性的透明導(dǎo)電膜的方面是優(yōu)選的。
[0110] -官能基[X]- 所述官能基[X]為結(jié)合在構(gòu)成金屬納米線的金屬納米線主體上的基。作為所述官 能基[X]的具體例,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:磺基(包含磺酸 鹽)、磺?;?、磺酰胺基、羧酸基(包含羧酸鹽)、胺基、酰胺基、磷酸基(包含磷酸鹽及磷酸 酯)、膦基、硅醇基、環(huán)氧基、異氰酸酯基、氰基、乙烯基、硫醇基、甲醇基、羥基、可配位于構(gòu)成 金屬納米線的金屬上的原子(例如N(氮)、S(硫)、0(氧)等)等。這些可單獨(dú)使用一種,也可同 時(shí)使用兩種以上。所述官能基[X]的至少一種存在于所述有色化合物中即可。
[0112] 這些之中,硫醇基、二硫化物基在抑制由有色化合物的吸附所引起的導(dǎo)電性下降 的方面是優(yōu)選的。
[0113] 針對(duì)構(gòu)成金屬納米線主體的各金屬,從由所述通式[R-X ]表示的化合物中選擇可 吸附于該金屬上的化合物來(lái)使用。
[0114] 作為具有所述官能基[X]的有色化合物,也可使用自組織材料。另外,所述官能基 [X]也可為構(gòu)成所述發(fā)色團(tuán)[R]的一部分的官能基。應(yīng)予說(shuō)明,不論所述有色化合物是否具 有所述官能基[X],均可通過(guò)與含有所述官能基[X]的化合物的化學(xué)反應(yīng)來(lái)對(duì)具有所述發(fā)色 團(tuán)[R]的化合物重新附加所述官能基[X]。
[0115] 〈其他成分〉
[0116] 作為所述其他成分,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:吸附于 所述金屬納米線主體上的分散劑;用于提高金屬納米線主體彼此之間及與透明基材的緊密 性或耐久性的添加劑等。
[0117] 作為所述分散劑,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:聚乙烯吡 略啶酮(Polyvinyl Pyrrolidone,PVP)、聚乙稀亞胺等含有胺基的化合物;可通過(guò)具有磺基 (包含磺酸鹽)、磺酰基、磺酰胺基、羧酸基(包含羧酸鹽)、酰胺基、磷酸基(包含磷酸鹽、磷酸 酯)、勝基、娃醇基、環(huán)氧基、異氛酸酯基、氛基、乙烯基、硫醇基、甲醇基等官能基的化合物而 吸附于金屬上的化合物等。
[0118] 通過(guò)使所述分散劑吸附于所述金屬納米線主體上,所述金屬納米線主體的分散性 得到提高。
[0119]所述分散劑以后述的透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電性不會(huì)劣化、或所述有色化合物的吸附不 受到阻礙的程度的量,附著于金屬納米線主體上。
[0120] (透明導(dǎo)電膜)
[0121] 本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜至少包含本發(fā)明的金屬納米線,根據(jù)需要還具有黏合劑(透 明樹(shù)脂材料)、其他成分。所述金屬納米線優(yōu)選為分散于所述黏合劑中。
[0122] 〈黏合劑(透明樹(shù)脂材料)>
[0123] 所述黏合劑(透明樹(shù)脂材料)為使所述金屬納米線分散的黏合劑,可從已知的透明 的天然高分子樹(shù)脂或合成高分子樹(shù)脂中廣泛地選擇來(lái)使用。
[0124] 作為所述黏合劑(透明樹(shù)脂材料),并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可 列舉:熱塑性樹(shù)脂、熱固性樹(shù)脂、正型感光性樹(shù)脂或負(fù)型感光性樹(shù)脂等。
[0125] 〈〈熱塑性樹(shù)脂》
[0126] 作為所述熱塑性樹(shù)脂,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:聚氯 乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、硝基纖維素、氯化聚乙烯、氯化聚丙 烯、偏二氟乙烯、乙基纖維素、羥基丙基甲基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯啶酮等。
[0127] 〈〈熱固性樹(shù)脂》
[0128] 作為所述熱固性樹(shù)脂,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉包含: (i)聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯系聚合物(聚乙酸乙烯酯的皂化物等)、聚氧亞烷基系聚合物 (聚乙二醇或聚丙二醇等)、纖維素系聚合物(甲基纖維素、黏膠(viscose)、羥基乙基纖維 素、羥基乙基甲基纖維素、羧基甲基纖維素、羥基丙基甲基纖維素等)等聚合物;與(ii)金屬 烷氧化物、二異氰酸酯化合物、封閉型異氰酸酯化合物等交聯(lián)劑的組成物。
[0129] 〈〈正型感光性樹(shù)脂》
[0130] 作為所述正型感光性樹(shù)脂,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉包 含(i)酚醛清漆樹(shù)脂、丙烯酸共聚樹(shù)脂、羥基聚酰胺等聚合物與(ii)萘醌二疊氮化合物的組 成物等公知的正型光阻劑(Photoresist)材料。
[0131] 〈〈負(fù)型感光性樹(shù)脂》
[0132] 作為所述負(fù)型感光性樹(shù)脂,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉: (i)將感光基導(dǎo)入至主鏈及側(cè)鏈中的至少一個(gè)中而成的聚合物、(ii)包含黏合劑樹(shù)脂(聚合 物)與交聯(lián)劑的組成物、(iii)包含(甲基)丙烯酸單體及(甲基)丙烯酸寡聚物中的至少一個(gè) 與光聚合起始劑的組成物等。
[0133] _(i)將感光基導(dǎo)入至主鏈及側(cè)鏈中的至少一個(gè)中而成的聚合物-
[0134] 作為所述感光基,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:含有氮原 子的官能基、含有硫原子的官能基、含有漠原子的官能基、含有氣原子的官能基、不含上述 任一種原子的官能基等。
[0135] 作為所述感光基的具體例,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉: 含有疊氮基、二氮環(huán)丙稀(diazirine)基、二苯乙烯基、查耳酮基、重氮鐵鹽基、桂皮酸基、丙 烯酸基的官能基等。
[0136] 這些之中,優(yōu)選為疊氮基、二氮環(huán)丙烯基。
[0137] 對(duì)于將所述感光基導(dǎo)入至主鏈及側(cè)鏈中的至少一個(gè)中而成的聚合物,要求不阻礙 金屬納米線的分散性,優(yōu)選為水溶性。此處所述的"水溶性"是指為了溶解于水中,相對(duì)于分 子內(nèi)的主鏈而具有必要且足夠量的離子性或極性的側(cè)鏈的化合物。
[0138] 應(yīng)予說(shuō)明,作為將所述感光基導(dǎo)入至主鏈及側(cè)鏈中的至少一個(gè)中而成的聚合物相 對(duì)于水的溶解度(溶解于l〇〇g水中的克數(shù)),并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,但優(yōu)選 為在25°C下為1以上。
[0139] 作為將所述感光基導(dǎo)入至主鏈及側(cè)鏈中的至少一個(gè)中之前的聚合物,并無(wú)特別限 制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:聚乙烯醇、聚乙烯丁醛、聚乙烯吡咯啶酮、聚乙烯 乙酰胺、聚乙烯甲酰胺、聚乙烯噁唑啶酮、聚乙烯琥珀酰亞胺、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰 胺、聚乙烯亞胺、聚乙酸乙烯酯系聚合物(聚乙酸乙烯酯的皂化物等)、聚氧亞烷基系聚合物 (聚乙二醇或聚丙二醇等)、纖維素系聚合物(甲基纖維素、黏膠、羥基乙基纖維素、羥基乙基 甲基纖維素、羧基甲基纖維素、羥基丙基甲基纖維素等)、天然高分子(明膠、酪蛋白、膠原蛋 白、阿拉伯膠、三仙膠、黃蓍膠、瓜爾膠、聚三葡萄糖、果膠、海藻酸鈉、透明質(zhì)酸(hyaluronic acid)、聚葡萄胺糖(chitosan)、甲殼素(chitin)衍生物、卡拉膠(carrageenan)、淀粉類(lèi)(羧 基甲基淀粉、醛淀粉)、糊精、環(huán)糊精等)、構(gòu)成這些的單體彼此之間的共聚物等。這些可單獨(dú) 使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0140] 這些之中,優(yōu)選為由下述通式(1)所表示的聚合物。由此,可不阻礙金屬納米線的 分散性而進(jìn)行油墨化。另外,可在基材上形成均質(zhì)的涂膜,并可在實(shí)用的300nm~500nm的波 長(zhǎng)下形成透明導(dǎo)電膜及規(guī)定圖案的透明導(dǎo)電膜。
[0141] [化學(xué)式1]
[0142]
[0143] (通式(I)中,X為含有疊氮基的感光基的一種以上,R為鏈狀或環(huán)狀的亞烷基,可在 主鏈及側(cè)鏈中的至少一個(gè)中含有一種以上的不飽和鍵、醚鍵、羰基鍵、酯鍵、酰胺鍵、胺基甲 酸酯鍵、硫化物鍵、芳香環(huán)、雜環(huán)、胺基、四級(jí)銨鹽基,R'為鏈狀或環(huán)狀的烷基,可在主鏈及側(cè) 鏈中的至少一個(gè)中含有一種以上的不飽和鍵、醚鍵、羰基鍵、酯鍵、酰胺鍵、胺基甲酸酯鍵、 硫化物鍵、芳香環(huán)、雜環(huán)、胺基、四級(jí)銨鹽基,1及m為1以上,η為0以上)
[0144] _(ii)包含黏合劑樹(shù)脂(聚合物)與交聯(lián)劑的組成物-
[0145] 對(duì)于所述黏合劑樹(shù)脂(聚合物),要求不阻礙金屬納米線的分散性,優(yōu)選為水溶性 聚合物。此處所述的"水溶性聚合物"是指為了溶解于水中,相對(duì)于分子內(nèi)的主鏈而具有必 要且足夠量的離子性或極性的側(cè)鏈的聚合物。
[0146] 作為所述水溶性聚合物相對(duì)于水的溶解度(溶解于100g水中的克數(shù)),并無(wú)特別限 制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,但優(yōu)選為在25°C下為1以上。
[0147] 作為所述水溶性聚合物,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:聚 乙烯醇、聚乙烯丁醛、聚乙烯吡咯啶酮、聚乙烯乙酰胺、聚乙烯甲酰胺、聚乙烯噁唑啶酮、聚 乙烯琥珀酰亞胺、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、聚乙烯亞胺、聚乙酸乙烯酯系聚合物(聚乙 酸乙烯酯的皂化物等)、聚氧亞烷基系聚合物(聚乙二醇或聚丙二醇等)、纖維素系聚合物 (甲基纖維素、黏膠、羥基乙基纖維素、羥基乙基甲基纖維素、羧基甲基纖維素、羥基丙基甲 基纖維素等)、天然高分子(明膠、酪蛋白、膠原蛋白、阿拉伯膠、三仙膠、黃蓍膠、瓜爾膠、聚 三葡萄糖、果膠、海藻酸鈉、透明質(zhì)酸、聚葡萄胺糖、甲殼素衍生物、卡拉膠、淀粉類(lèi)(羧基甲 基淀粉、醛淀粉)、糊精、環(huán)糊精等)、構(gòu)成這些的單體彼此之間的共聚物等。這些可單獨(dú)使用 一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0148] 對(duì)于所述交聯(lián)劑,要求不阻礙金屬納米線的分散性,優(yōu)選為水溶性。關(guān)于所述交聯(lián) 劑的水溶性是指可提供〇. ImM以上的濃度的水溶液。
[0149] 作為所述交聯(lián)劑,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:雙疊氮化 合物、芳香族雙疊氮化合物、多官能疊氮化合物、芳香族多官能疊氮化合物、二氮環(huán)丙稀化 合物、芳香族二氮環(huán)丙烯化合物、六甲氧基甲基三聚氰胺、四甲氧基甲基甘脲(glycoluril) (1,3,4,6-四(甲氧基甲基)甘脲)等。這些可單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0150] 這些之中,優(yōu)選為雙疊氮化合物、芳香族雙疊氮化合物、多官能疊氮化合物、芳香 族多官能疊氮化合物、二氮環(huán)丙烯化合物、芳香族二氮環(huán)丙烯化合物。
[0151] 包含(甲基)丙烯酸單體及(甲基)丙烯酸寡聚物中的至少一個(gè)與光聚合起 始劑的組成物-
[0152] 作為所述感光性材料,也可使用包含(甲基)丙烯酸單體及(甲基)丙烯酸寡聚物中 的至少一個(gè)與光聚合起始劑的組成物。對(duì)于所述包含(甲基)丙烯酸單體及(甲基)丙烯酸寡 聚物中的至少一個(gè)與光聚合起始劑的組成物,要求不阻礙金屬納米線的分散性,優(yōu)選為水 溶性。
[0153] 所述包含(甲基)丙烯酸單體及(甲基)丙烯酸寡聚物中的至少一個(gè)與光聚合起始 劑的組成物相對(duì)于水的溶解度(溶解于l〇〇g水中的克數(shù)),并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適 當(dāng)選擇,但優(yōu)選為在25°C下為1以上。
[0154] 作為所述感光性材料中的負(fù)型感光性材料的具體例,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的 而適當(dāng)選擇,例如可列舉:含有感光基疊氮的聚乙烯醇、水系紫外線(UltravioleLUV)聚合 物(中京油脂股份有限公司制造的〇-1〇6、〇-391等)等。
[0155] 作為所述負(fù)型感光性材料的化學(xué)反應(yīng),并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例 如可列舉:(i)經(jīng)由光聚合起始劑的光聚合系、(ii)二苯乙烯或順丁烯二酰亞胺等的光二聚 反應(yīng)、(iii)利用疊氮基或二氮環(huán)丙烯基等的光分解的交聯(lián)反應(yīng)等。
[0156] 這些之中,(iii)疊氮基或二氮環(huán)丙烯基等的光分解反應(yīng)在不會(huì)受到由氧所引起 的反應(yīng)阻礙,固化涂膜在耐溶劑性、硬度、耐擦傷性上優(yōu)異等固化反應(yīng)性的方面是優(yōu)選的。
[0157] 所述黏合劑根據(jù)需要也可添加作為添加劑的表面活性劑、黏度調(diào)節(jié)劑、分散劑、固 化促進(jìn)催化劑、塑化劑、抗氧化劑或抗硫化劑等穩(wěn)定劑等。
[0158] 〈Λ 反射 L* 值〉
[0159] 所述Λ反射L*值表示后述的透明電極的電極部及非電極部的反射L*值的差。通 常,Λ反射L*值越低,透明電極的電極部及非電極部的外界光散射的差變得越小,可抑制圖 案可見(jiàn)度。在搭載有使用了電極部的外界光散射小的透明電極的觸摸面板的顯示元件中, 明處對(duì)比度得到提高。在室外使用便攜式設(shè)備時(shí),可提高畫(huà)面的可視性,并抑制電力消耗 量。
[0160] 作為所述透明導(dǎo)電膜的Λ反射L*值,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,但優(yōu) 選為2.2以下,進(jìn)一步優(yōu)選為1.5以下,特別優(yōu)選為1.0以下。
[0161] 若所述透明導(dǎo)電膜的Λ反射L*值超過(guò)2.2,則存在圖案的不可視性變差、明處對(duì)比 度變低、產(chǎn)生黑浮現(xiàn)象、無(wú)法應(yīng)用于配置在顯示面板的顯示面?zhèn)鹊挠猛镜那闆r。另一方面, 若所述透明導(dǎo)電膜的Λ反射L*值為所述進(jìn)一步優(yōu)選的范圍內(nèi)及所述特別優(yōu)選的范圍內(nèi)中 的任一個(gè),則在抑制黑浮現(xiàn)象的產(chǎn)生、能夠適合應(yīng)用于配置在顯示面板的顯示面?zhèn)鹊挠猛?的方面有利。
[0162] 應(yīng)予說(shuō)明,Λ反射L*值可根據(jù)JIS Ζ8722進(jìn)行評(píng)價(jià),且由下述式子表示。
[0163 ] (Λ反射L*值)=(包含基材的透明電極的反射L*值)-(基材的反射L*值)
[0164] 〈具有透明導(dǎo)電膜的透明電極的構(gòu)成例(第一實(shí)施方式)>
[0165] 圖1是用于說(shuō)明具有本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜的透明電極的構(gòu)成例(第一實(shí)施方式)的 剖面示意圖。
[0166] 如圖1所示,透明電極1為例如在透明基材11上,將使有色化合物a吸附于金屬納米 線主體13上而成的金屬納米線聚集而成,其特征在于使有色化合物a吸附于金屬納米線主 體13上。這里,作為一例,使吸附了有色化合物a的金屬納米線主體分散于黏合劑(透明樹(shù)脂 材料)15中而形成吸附線層(透明導(dǎo)電膜)17,并將該吸附線層17設(shè)置于透明基材11上,由此 形成使吸附了有色化合物a的金屬納米線主體13聚集于透明基材11上的構(gòu)成。
[0167] 金屬納米線主體13的表面成為吸附并被覆有有色化合物a的狀態(tài)。由此,可見(jiàn)光被 吸附于金屬納米線主體13的表面的有色化合物a所吸收,防止在金屬納米線主體13的表面 的光的漫反射。
[0168] 〈〈透明基材》
[0169] 作為所述透明基材的材料,只要是對(duì)可見(jiàn)光具有透過(guò)性的材料,則并無(wú)特別限制, 可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:無(wú)機(jī)材料、塑料材料等。
[0170] 作為所述透明基材的厚度,只要是透明電極所需要的厚度(例如,可實(shí)現(xiàn)如下的膜 狀(片狀)的程度的厚度,所述膜狀(片狀)是薄膜化成可實(shí)現(xiàn)柔軟的彎曲性的程度的膜狀 (片狀);可實(shí)現(xiàn)適度的彎曲性與剛性的程度的厚度),則并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng) 選擇。
[0171] -無(wú)機(jī)材料-
[0172] 作為所述無(wú)機(jī)材料,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:石英、藍(lán) 寶石、玻璃等。
[0173] -塑料材料-
[0174]作為所述塑料材料,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:三乙酰 纖維素 (Triacetyl Cellulose,TAC)、聚酯(熱塑性聚酯彈性體(Thermoplastic Polyester Elastomer,TPEE))、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)、聚萘二甲 酸乙二酯(Polyethyl ene naphthalate,PEN)、聚酰亞胺(Polyimide,PI)、聚酰胺 (Polyamide,PA)、芳族聚酰胺、聚乙稀(Polyethylene,PE)、聚丙稀酸酯、聚醚砜、聚砜、聚丙 ?。≒olypropylene,PP)、二乙酰纖維素、聚氯乙烯、丙稀酸樹(shù)脂(聚甲基丙嫌酸甲酯 (Polymethylmethacrylate,PMMA))、聚碳酸脂(Polycarbonate,PC)、環(huán)氧樹(shù)脂、脲樹(shù)脂、胺 基甲酸酯樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、環(huán)稀經(jīng)聚合物(Cycloolefin Polymer,C0P)等。
[0175] 作為使用所述塑料材料的透明基材的厚度,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選 擇,但就生產(chǎn)率的觀點(diǎn)而言,優(yōu)選為5μηι~500μηι。
[0176] (分散液)
[0177] 本發(fā)明的分散液至少含有本發(fā)明的金屬納米線,根據(jù)需要還具有所述的黏合劑 (透明樹(shù)脂材料)、分散液溶媒、其他成分。
[0178] 〈分散液溶媒〉
[0179] 作為所述分散液溶媒,只要是可使本發(fā)明的金屬納米線分散的溶劑,則并無(wú)特別 限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:水;甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、第二丁 醇、第三丁醇等醇;環(huán)己酮、環(huán)戊酮等環(huán)己酮(anone);N,N -二甲基甲酰胺 (Dime thy 1 f ormamide,DMF)等酰胺;二甲基亞諷(Dimethy 1 sulfoxide,DMS0)等硫化物等。這 些可單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0180] 為了抑制使用所述分散液而形成的透明導(dǎo)電膜的干燥不均、龜裂、白化,在所述分 散液溶媒中,可進(jìn)一步添加高沸點(diǎn)溶劑,控制溶劑自分散液蒸發(fā)的速度。
[0181] 作為所述高沸點(diǎn)溶劑,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:丁基 溶纖劑、二丙酮醇、丁基三甘醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丙 醚、乙二醇單異丙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇二乙 醚、二丙二醇單甲醚、三丙二醇單甲醚、丙二醇單丁醚、丙二醇異丙醚、二丙二醇異丙醚、三 丙二醇異丙醚、甲基乙二醇等。這些可單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0182] 〈其他成分〉
[0183] 作為所述其他成分,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:光穩(wěn)定 劑、紫外線吸收劑、光吸收材料、抗靜電劑、潤(rùn)滑劑、調(diào)平劑、消泡劑、阻燃劑、紅外線吸收劑、 表面活性劑、黏度調(diào)節(jié)劑、分散劑、固化促進(jìn)催化劑、塑化劑、抗氧化劑、抗硫化劑等。這些可 單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0184] 這里,在添加所述分散劑時(shí),添加量?jī)?yōu)選為最終所獲得的透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電性不 會(huì)劣化的程度。
[0185] 〈分散方法〉
[0186] 作為所述分散液中的金屬納米線的分散方法,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng) 選擇,例如可列舉:攪拌、超聲波分散、微珠分散、混煉、均質(zhì)(Homogen i zer)處理等。這些可 單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0187] 在將所述分散液的所有構(gòu)成成分混合后,可進(jìn)一步進(jìn)行利用磁力攪拌器、手搖動(dòng) (hand shake)、罐磨機(jī)(jar mi 11)攪拌、機(jī)械攪拌器、超聲波照射、濕式分散裝置等的分散 處理。
[0188] 作為所述分散液中的金屬納米線的調(diào)配量,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選 擇,但相對(duì)于100質(zhì)量份的所述分散液,優(yōu)選為〇. 01質(zhì)量份~10質(zhì)量份。
[0189] 若所述分散液中的金屬納米線的調(diào)配量不足0.01質(zhì)量份,則存在在最終所獲得的 透明導(dǎo)電膜中,金屬納米線無(wú)法獲得足夠的單位面積重量(〇.〇〇lg/m 2~1.000g/m2)的情況, 若所述分散液中的金屬納米線的調(diào)配量超過(guò)10質(zhì)量份,則存在金屬納米線的分散性劣化的 情況。
[0190] (透明導(dǎo)電膜的制造方法)
[0191] 本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜的制造方法至少包括使有色化合物吸附于金屬納米線主體 上的金屬納米線制備工序,根據(jù)需要還包括其他工序。
[0192] 對(duì)于所述有色化合物,要求在分散液、透明導(dǎo)電膜內(nèi)不產(chǎn)生游離等,而僅偏向存在 于金屬納米線主體表面。因此,在本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜的制造方法中,可使用如下的方法: 預(yù)先制備使有色化合物吸附于金屬納米線主體上而成的金屬納米線,然后將去除了游離的 有色化合物的金屬納米線與所述黏合劑、所述分散液溶媒等混合。
[0193] 〈金屬納米線制備工序〉
[0194] 作為所述金屬納米線制備工序,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列 舉后述的圓筒濾紙法等。
[0195] 〈〈圓筒濾紙法》
[0196] 所述圓筒濾紙法至少包括:(1)將使有色化合物及溶媒透過(guò)、且不使金屬納米線及 有色化合物的凝聚體透過(guò)的過(guò)濾器制的容器放入至加入有使所述有色化合物溶解或分散 的溶媒的容器內(nèi)的工序;(2)將金屬納米線主體放入至所述過(guò)濾器制的容器內(nèi),使所述金屬 納米線主體與溶解或分散于溶媒中的有色化合物接觸的工序;以及(3)取出所述過(guò)濾器制 的容器,將所述過(guò)濾器制的容器內(nèi)的溶媒及游離于所述溶媒中的有色化合物去除的工序, 根據(jù)需要包括其他工序。
[0197] 將利用所述圓筒濾紙法進(jìn)行的金屬納米線制備工序的概要表示在圖2及圖3中。
[0198] 圖2是表示至有色化合物吸附于金屬納米線主體上的階段為止的圖,圖3是表示金 屬納米線吸附了有色化合物后的金屬納米線的清洗階段的圖。
[0199] 首先,僅將溶媒加入至圓筒濾紙21的內(nèi)部,使圓筒濾紙(過(guò)濾器)充分地濕潤(rùn)(圖2 的(A))。這里,所使用的濾紙使用可使溶媒、有色化合物分子透過(guò),另一方面,無(wú)法使有色化 合物分子的凝聚體、金屬納米線主體透過(guò)的濾紙。
[0200] 作為所述圓筒濾紙的材質(zhì),并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉: 氟纖維濾紙、纖維素纖維紙、玻璃纖維紙、二氧化硅纖維紙等。這些之中,在形狀難以在溶媒 中變形的方面,優(yōu)選為氟纖維濾紙。
[0201] 在圖2、圖3所示的例中,使用圓筒形狀的濾紙(圓筒濾紙)作為過(guò)濾器,但是作為所 述過(guò)濾器的形狀,只要是內(nèi)部可容納分散有金屬納米線的溶媒的形狀,則并無(wú)特別限制,可 根據(jù)目的而適當(dāng)選擇。應(yīng)予說(shuō)明,在本說(shuō)明書(shū)中,為了與現(xiàn)有技術(shù)中的有色化合物吸附于金 屬納米線的吸附方法進(jìn)行區(qū)分,也可將本發(fā)明中所使用的方法簡(jiǎn)稱(chēng)為"圓筒濾紙法"。
[0202] 所述"溶媒"表示可使所述有色化合物溶解的水以外的溶劑。
[0203] 作為所述溶媒,只要是可將有色化合物溶解成規(guī)定濃度的溶劑,則并無(wú)特別限制, 可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:乙腈、3-甲氧基丙腈、3,3_二甲氧基丙腈、乙氧基丙 腈、3-乙氧基丙腈、3,3_氧基二丙腈、3-胺基丙腈、丙腈、氰基乙酸丙酯、異硫氰酸3-甲氧基 丙酯、3-苯氧基丙腈、對(duì)甲氧苯胺-3-(苯基甲氧基)丙烷腈、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁 醇、2-丁醇、異丁醇、第三丁醇、乙二醇、三乙二醇、1-甲氧基-乙醇、1,1_二甲基-2-甲氧基乙 醇、3-甲氧基-1-丙醇、二甲基亞砜、苯、甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、氯苯、二氯苯、 乙酸丁酯、乙酸乙酯、環(huán)己烷、環(huán)己酮、乙基甲基酮、丙酮、二甲基甲酰胺等。這些可單獨(dú)使用 一種,也可同時(shí)使用兩種以上。
[0204] 所述溶媒優(yōu)選為適當(dāng)選擇可將所述有色化合物溶解及/或分散成規(guī)定濃度、且與 金屬納米線分散液相溶的材料。
[0205] 將有色化合物溶液加入至比圓筒濾紙21大的容器22中,將去除了內(nèi)部的溶媒的圓 筒濾紙21在未干燥期間內(nèi),以開(kāi)口部朝上、底面朝下的方式浸泡于所述有色化合物溶液內(nèi) (圖2的(B))。此時(shí),優(yōu)選為靜置至外部的有色化合物溶液少量滲透至圓筒濾紙21內(nèi)部為止。
[0206] 所述有色化合物溶液通過(guò)使有色化合物溶解于所述溶媒中而制備。
[0207] 作為所述有色化合物溶液中的有色化合物的濃度,并無(wú)特別限制,可根據(jù)有色化 合物的種類(lèi)而適當(dāng)選擇,但優(yōu)選為〇 .01質(zhì)量%~10 .〇質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為〇. 1質(zhì)量%~ 1.0質(zhì)量%。
[0208] 若所述有色化合物溶液中的有色化合物的濃度為0.1質(zhì)量%~1.0質(zhì)量%,則可使 有色化合物高效地吸附于金屬納米線主體上、且難以產(chǎn)生有色化合物溶液內(nèi)的有色化合物 分子的凝聚。
[0209] 在制備所述有色化合物溶液時(shí),也可混合硫醇類(lèi)及二硫化物類(lèi)中的至少一個(gè)。
[0210] 將分散于第一液體介質(zhì)中的金屬納米線主體23(金屬納米線主體分散液)加入至 圓筒濾紙21內(nèi)部,并靜置規(guī)定時(shí)間(圖2的(C),吸附工序)。
[0211] 作為使金屬納米線主體23分散的第一液體介質(zhì),并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適 當(dāng)選擇,例如可列舉:水、可用作所述溶媒的溶劑等。這些可單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩 種以上。
[0212] 作為所述第一液體介質(zhì)中的金屬納米線主體23的分散量,并無(wú)特別限制,可根據(jù) 目的而適當(dāng)選擇,但相對(duì)于所述金屬納米線分散液,優(yōu)選為0.1質(zhì)量%~2.0質(zhì)量%,進(jìn)一步 優(yōu)選為〇 . 2質(zhì)量%~1.0質(zhì)量%。若所述金屬納米線主體23的分散量為0.1【質(zhì)量】%~2.0 【質(zhì)量】%,則可使有色化合物高效地吸附、且難以產(chǎn)生金屬納米線的凝聚等。
[0213] 作為使有色化合物吸附于金屬納米線主體23時(shí)的吸附溫度,只要是溶媒及第一液 體介質(zhì)不沸騰的溫度,則并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,但優(yōu)選為25°C~100°C,進(jìn) 一步優(yōu)選為40°C~80°C。
[0214] 另外,作為使有色化合物吸附于金屬納米線主體23時(shí)的吸附時(shí)間,并無(wú)特別限制, 可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,但優(yōu)選為1小時(shí)~120小時(shí),進(jìn)一步優(yōu)選為1小時(shí)~12小時(shí)。
[0215] 在所述吸附工序結(jié)束后,取出圓筒濾紙21,在室溫下以保持圓筒形狀的狀態(tài)靜置, 并使內(nèi)部的液體作為濾液自底部滲出(圖3的(A))。此時(shí),要使液體不會(huì)完全地干涸。在內(nèi)部 的液體的大部分已滲出的狀態(tài)下,將所述溶媒加入至圓筒濾紙21內(nèi)部,進(jìn)而使液體自底部 滲出。該操作優(yōu)選為重復(fù)多次,直至濾液變成無(wú)色透明為止。應(yīng)予說(shuō)明,在該工序中,根據(jù)需 要也可向溶媒中添加分散劑、表面活性劑、消泡劑、黏度調(diào)節(jié)劑等添加劑。另外,為了使圓筒 濾紙內(nèi)的金屬納米線分散,也可進(jìn)行利用磁力攬拌器、手搖動(dòng)、罐磨機(jī)攪拌、機(jī)械攪拌器、超 聲波照射、濕式分散裝置等的分散處理。
[0216] 接著,如圖3的(B)所示,將第二液體介質(zhì)加入至圓筒濾紙21中,使內(nèi)部的液體作為 濾液而滲出(清洗工序)。
[0217] 作為所述第二液體介質(zhì),并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:水、 可用作所述溶媒的溶劑等。這些可單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。這些之中,優(yōu)選 為具有比所述溶媒高的極性的溶劑。
[0218] 第一液體介質(zhì)與第二液體介質(zhì)可以相同,也可以不相同。優(yōu)選為兩種液體介質(zhì)均 使用純水。
[0219] 圓筒濾紙21內(nèi)的溶媒與第二液體介質(zhì)進(jìn)行交換,在內(nèi)部的液量成為與最初的金屬 納米線主體分散液大致相同的量后,利用聚乙烯吸管等對(duì)附著在圓筒濾紙21的壁內(nèi)的、在 金屬納米線主體23上吸附有有色化合物的金屬納米線進(jìn)行沖洗來(lái)將其沖掉,從而回收在金 屬納米線主體23上吸附有有色化合物的金屬納米線(圖3的(C))。
[0220] 根據(jù)所述圓筒濾紙法,由于之后容易剝離脫落的有色化合物凝聚體不與金屬納米 線主體接觸、且通過(guò)清洗工序可去除游離的有色化合物,故難以產(chǎn)生游離的有色化合物,可 取得金屬納米線(吸附了有色化合物的金屬納米線主體)。應(yīng)予說(shuō)明,所述圓筒濾紙法是表 示本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜的制造方法中的金屬納米線制備工序的一例,所使用的過(guò)濾器的原 材料或形狀、所使用的溶劑、各階段的溫度或時(shí)間的條件等可適當(dāng)變更。
[0221 ]〈吸附于金屬納米線主體的有色化合物的吸附量的評(píng)價(jià)〉
[0222] 作為在所述金屬納米線制備工序中取得且用于后述的透明導(dǎo)電膜、分散液的制備 的金屬納米線中的有色化合物的吸附量,相對(duì)于金屬納米線主體為0.5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。
[0223] 若所述有色化合物的吸附量不足0.5質(zhì)量%,則無(wú)法充分地獲得通過(guò)金屬納米線 來(lái)減少光的漫反射這一本發(fā)明的效果,若所述有色化合物的吸附量超過(guò)10質(zhì)量%,則可能 產(chǎn)生所形成的透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電性容易下降、金屬納米線的分散性下降等問(wèn)題。
[0224] 本發(fā)明通過(guò)使規(guī)定量的有色化合物吸附于金屬納米線主體上,可比現(xiàn)有技術(shù)更高 效地防止在金屬納米線主體的表面上的光的漫反射。尤其,因有色化合物具有吸收可見(jiàn)光 區(qū)域的光的發(fā)色團(tuán),故可更好地獲得通過(guò)該有色化合物來(lái)吸收外界光而防止漫反射的效 果。
[0225]透明導(dǎo)電膜、分散液的制備所使用的金屬納米線的有色化合物吸附量的評(píng)價(jià)通過(guò) 以下的分析來(lái)進(jìn)行。
[0226]〈〈利用掃描透射式電子顯微鏡-能量分散光譜法(Scanning Transmission Electron Microscopy-Energy Dispersive Spectroscopy,STEM EDS)進(jìn)行的分析>>
[0227] 利用STEM EDS對(duì)金屬納米線進(jìn)行分析,由此可測(cè)定或計(jì)算相對(duì)于金屬納米線主體 的質(zhì)量的有色化合物的質(zhì)量。例如,可通過(guò)將使用拓普康科技(Topcon Technohouse)股份 有限公司制造的EM-002B及賽默飛世爾科技(Thermo Fisher Scientific)股份有限公司制 造的系統(tǒng)(system)6的EDS測(cè)定與感應(yīng)親合等離子體(Inductively Coupled Plasma,ICP) 元素分析、透射式電子顯微鏡觀察(TEM)等加以組合來(lái)實(shí)施。
[0228] 圖4表示金屬納米線的TEM圖像。圖4的(A)為后述的實(shí)施例1的金屬納米線的TEM圖 像,圖4的⑶為實(shí)施例3的金屬納米線的TEM圖像。在實(shí)施例3中,觀察到在金屬納米線主體 的表面形成有比實(shí)施例1厚的有色化合物層。
[0229] 進(jìn)而,圖5表示后述的實(shí)施例3的金屬納米線的STEM EDS映射圖像。圖5的(A)為作 為實(shí)施例3的金屬納米線的構(gòu)成元素的銀(Ag)的映射圖像,圖5的(B)為包含在有色化合物 (組成式:分子量:997)中的硫(S)的映射圖像,圖5的(C)為同樣包含在有色 化合物中的鉻(Cr)的映射圖像。根據(jù)圖5的(A)~圖5的(C)的圖像,可知在與Ag大致相同的 位置上存在S與Cr。
[0230] 圖6表示后述的實(shí)施例3的金屬納米線的STEM EDS線分析圖像。可知Ag的檢測(cè)峰值 與金屬納米線位置大致一致(圖6的(A)),相對(duì)于此,Cr的檢測(cè)峰值存在于金屬納米線的寬 度方向兩端(圖6的(B))。這表示Cr存在于金屬納米線的外周,即,圖4的TEM圖像中的有色化 合物層。
[0231] 根據(jù)以上所述,考察到在圖5所示的例中,可有效地使用S或Cr作為計(jì)算所吸附的 有色化合物量的指標(biāo)元素。
[0232] 在圖5的例中,也可通過(guò)相同的方法來(lái)檢測(cè)有色化合物中的碳(C)及氧(0),但因殘 存于金屬納米線中的分散劑等污染物而容易產(chǎn)生噪聲,并不適合作為有色化合物吸附量的 分析指標(biāo)元素。
[0233] 應(yīng)予說(shuō)明,所述指標(biāo)元素并無(wú)特別限制,可根據(jù)所使用的有色化合物的種類(lèi)而適 當(dāng)選擇。
[0234] 根據(jù)所述發(fā)現(xiàn),吸附于金屬納米線的有色化合物吸附量可通過(guò)以下的方法來(lái)分析 并計(jì)算。
[0235] 通過(guò)EDS測(cè)定,分別測(cè)定金屬納米線的構(gòu)成元素(實(shí)施例3中為Ag)、及有色化合物 中的特征性的元素(實(shí)施例3中為S或Cr)的質(zhì)量%,接著,計(jì)算金屬的質(zhì)量與有色化合物的 質(zhì)量的比。
[0236] 通過(guò)以上的方法,可確認(rèn)吸附于金屬納米線的有色化合物的吸附量。
[0237] 〈透明導(dǎo)電膜制造用的分散液制備工序〉
[0238] 在所述分散液制備工序中,制作使確認(rèn)了有色化合物的吸附量的金屬納米線分散 于所述分散液溶劑(第3液體介質(zhì))中而成的分散液。這里,針對(duì)所述分散液溶劑(第3液體介 質(zhì)),可根據(jù)需要與金屬納米線一同添加透明樹(shù)脂材料(黏合劑),另外,也可混合用于提高 金屬納米線的分散性的分散劑、用于提高緊密性或耐久性的其他添加劑。
[0239]〈透明導(dǎo)電膜的形成〉
[0240]〈〈分散膜的形成》
[0241] 接著,如圖7的(A)所示,使用以上述方式制作的分散液,在透明基材11上形成使吸 附有有色化合物a的金屬納米線主體13分散而成的分散膜17b。
[0242] 作為分散膜17b的形成方法,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,但在物性、便 利性、制造成本等方面優(yōu)選為濕式制膜法。
[0243] 作為所述濕式制膜法,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:涂布 法、噴霧法、印刷法等公知的方法。
[0244] 作為所述涂布法,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:微凹版涂 布法、線棒涂布法、直接凹版涂布法、模涂法、浸涂法、噴涂法、逆向輥涂法、簾式涂布法、缺 角輪涂布法、刮刀涂布法、旋涂法等公知的涂布法。
[0245] 作為所述印刷法,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉:凸版印刷、 平版印刷、凹版(Gravure)印刷、凹版印屆IJ、橡膠版印刷、網(wǎng)版印屆IJ、噴墨印刷等。
[0246] 在該狀態(tài)下,形成在包含未固化的透明樹(shù)脂材料(黏合劑)15a的溶劑中分散有吸 附了有色化合物a的金屬納米線主體13而成的分散膜17b。
[0247] 〈〈分散膜的干燥、固化》
[0248] 接著,如圖7的(B)所示,對(duì)形成于透明基材11上的分散膜17b中的溶劑進(jìn)行干燥來(lái) 將其去除。之后,進(jìn)行未固化的黏合劑(透明樹(shù)脂材料)15a的固化處理,形成使吸附了有色 化合物a的金屬納米線主體13分散于經(jīng)固化的黏合劑(透明樹(shù)脂材料)15中而成的吸附線層 17。以上的溶劑的干燥去除可為自然干燥,也可為加熱干燥。之后,進(jìn)行未固化的黏合劑(透 明樹(shù)脂材料)15a的固化處理,而成為使吸附了有色化合物a的金屬納米線主體13分散于經(jīng) 固化的透明樹(shù)脂材料15中的狀態(tài)。
[0249] 〈〈圖案化》
[0250] 在制作具有包含吸附線層17的電極圖案的透明電極時(shí),在圖7的(A)所示的分散膜 17b的形成工序中,只要形成預(yù)先進(jìn)行了圖案化的分散膜17b即可。分散膜17b的圖案形成例 如可通過(guò)印刷法來(lái)進(jìn)行。另外,作為其他方法,也可在使所形成的分散膜17b固化以后的工 序中,對(duì)分散膜17b(吸附線層17)進(jìn)行圖案蝕刻。在此情況下,在分散膜17b(吸附線層17)中 的電極圖案以外的區(qū)域中,只要以至少使吸附了有色化合物a的金屬納米線主體13被切斷 而成為絕緣狀態(tài)的方式進(jìn)行圖案蝕刻即可。
[0251] 〈〈壓延處理》
[0252] 為了降低所獲得的透明電極的薄片電阻值,優(yōu)選為實(shí)施輥壓制、平板壓制等壓延 處理。應(yīng)予說(shuō)明,所述壓延處理根據(jù)需要可在所述圖案化工序之前進(jìn)行,也可在所述圖案化 工序之后進(jìn)行。
[0253] 〈〈其他處理》
[0254] 根據(jù)需要,也可在透明電極上形成不可視化微細(xì)圖案。不可視化微細(xì)圖案是在透 明電極上形成多個(gè)孔部,并在不存在于透明電極的基材的絕緣部的表面設(shè)置多個(gè)凸部,由 此抑制電極圖案的可視性的技術(shù)。多個(gè)孔部和/或凸部可根據(jù)日本專(zhuān)利第4862969號(hào)的記 載,通過(guò)蝕刻法或印刷法的方法來(lái)形成。由此,可進(jìn)一步提高電極圖案的不可視性。
[0255] 〈設(shè)置有保護(hù)層的透明電極的構(gòu)成例(變形例1)>
[0256] 圖8中作為透明電極的變形例1而示出在第一實(shí)施方式的透明電極中設(shè)置有保護(hù) 層80的透明電極1-1的構(gòu)成。保護(hù)層80用于對(duì)使用吸附了有色化合物a的金屬納米線13主體 構(gòu)成的吸附線層17加以保護(hù),并設(shè)置于吸附線層17的上部。
[0257] 該保護(hù)層80重要的是對(duì)于可見(jiàn)光具有透光性,其可包含聚丙烯酸系樹(shù)脂、聚酰胺 系樹(shù)脂、聚酯系樹(shù)脂、或纖維素系樹(shù)脂,或者可包含金屬烷氧化物的水解縮合物、脫水縮合 物等。另外,此種保護(hù)層80以對(duì)于可見(jiàn)光的透光性不會(huì)受到阻礙的膜厚來(lái)構(gòu)成。保護(hù)層80可 具有選自由硬涂功能、防眩功能、抗反射功能、抗牛頓環(huán)功能、及抗黏連功能等所組成的功 能組的至少一種功能。
[0258]在形成保護(hù)層80時(shí),優(yōu)選為使金屬納米線主體13的至少一部分自保護(hù)層80的表面 露出。因在金屬納米線主體13的表面上吸附有有色化合物a,故通過(guò)使金屬納米線主體13自 保護(hù)層80露出,可將包含透明導(dǎo)電膜的電極部與無(wú)透明導(dǎo)電膜的絕緣部之間的光學(xué)特性 (全光線透過(guò)率、霧度(Haze)、根據(jù)反射光譜透過(guò)率的測(cè)定而求出的Λ反射L*值)的差異抑 制為較小,電極圖案的不可視性變得良好。
[0259] 〈設(shè)置有錨定層的透明電極的構(gòu)成例(變形例2)>
[0260] 圖9中作為透明電極的變形例2而示出在第一實(shí)施方式的透明電極中設(shè)置有錨定 層90的透明電極1-2的構(gòu)成。錨定層90用于確保使用金屬納米線13構(gòu)成的吸附線層17與透 明基材11之間的緊密性,并被夾在吸附線層17與透明基材11之間。
[0261]該錨定層90重要的是對(duì)于可見(jiàn)光具有透光性,其可包含聚丙烯酸系樹(shù)脂、聚酰胺 系樹(shù)脂、聚酯系樹(shù)脂、或纖維素系樹(shù)脂,或者可包含金屬烷氧化物的水解縮合物、脫水縮合 物等。另外,此種錨定層90以對(duì)于可見(jiàn)光的透光性不會(huì)受到阻礙的膜厚來(lái)構(gòu)成。
[0262] 應(yīng)予說(shuō)明,本變形例2也可與變形例1進(jìn)行組合。在進(jìn)行組合的情況下,成為在錨定 層90與保護(hù)層80之間夾持吸附線層17的構(gòu)成,該吸附線層17為使用吸附了有色化合物a的 金屬納米線主體13而構(gòu)成。
[0263] 〈不使金屬納米線分散于黏合劑(透明樹(shù)脂材料)中而使金屬納米線聚集的透明電 極的構(gòu)成例(變形例3)>
[0264] 圖10中作為透明電極的變形例3而示出自第一實(shí)施方式的透明電極去除了黏合劑 (透明樹(shù)脂材料)的透明電極1-3的構(gòu)成。使吸附了有色化合物a的金屬納米線主體13不分散 于黏合劑(透明樹(shù)脂材料)中而聚集于透明基材11上。而且,通過(guò)吸附了有色化合物a的金屬 納米線主體13的聚集而構(gòu)成的吸附線層17'保持著與透明基材11的表面的緊密性而配置于 透明基材11上。此種構(gòu)成適用于金屬納米線主體13彼此之間及金屬納米線主體13與透明基 材11的緊密性良好的情況。
[0265] 應(yīng)予說(shuō)明,此種變形例3可與變形例1及變形例2中的至少一個(gè)進(jìn)行組合。即,可與 變形例1進(jìn)行組合而在吸附線層17'的上方設(shè)置保護(hù)層,也可與變形例2進(jìn)行組合而在透明 基材11與吸附線層17'之間設(shè)置錨定層。
[0266] 即便是此種構(gòu)成的透明電極1-3,也由于使有色化合物a吸附于金屬納米線主體13 上,而可獲得與第一實(shí)施方式中所說(shuō)明的構(gòu)成的透明電極相同的效果。
[0267] 〈在基材的一個(gè)主面上設(shè)置有硬涂層的透明電極的構(gòu)成例(變形例4)>
[0268] 圖11中作為透明電極的變形例4而示出在第一實(shí)施方式的透明電極中設(shè)置有硬涂 層110的透明電極1-4的構(gòu)成。硬涂層110用于保護(hù)透明基材11,并設(shè)置在透明基材11的下 部。
[0269] 該硬涂層110重要的是對(duì)于可見(jiàn)光具有透光性,其可包含有機(jī)系硬涂劑、無(wú)機(jī)系硬 涂劑、有機(jī)-無(wú)機(jī)系硬涂劑等。另外,此種硬涂層110以對(duì)于可見(jiàn)光的透光性不會(huì)受到阻礙的 膜厚來(lái)構(gòu)成。
[0270] 應(yīng)予說(shuō)明,此種變形例4可與變形例1~變形例3中的至少1個(gè)進(jìn)行組合。例如,可進(jìn) 而設(shè)置保護(hù)層和/或錨定層等。錨定層例如可設(shè)置在透明基材11與吸附線層17之間、及透明 基材11與硬涂層110之間中的至少一個(gè)。保護(hù)層例如可設(shè)置于吸附線層17的上部、及硬涂層 110的下部中的至少一個(gè)。
[0271] 〈在基材的兩個(gè)主面上設(shè)置有硬涂層的透明電極的構(gòu)成例(變形例5)>
[0272] 圖12中作為透明電極的變形例5而示出在第一實(shí)施方式的透明電極中設(shè)置有硬涂 層120、硬涂層121的透明電極1-5的構(gòu)成。硬涂層120用于保護(hù)透明基材11,并設(shè)置于透明基 材11的下部。硬涂層121用于保護(hù)透明基材11,并設(shè)置在透明基材11的上部。吸附線層17設(shè) 置于硬涂層121的上部。
[0273] 該硬涂層120、硬涂層121重要的是對(duì)于可見(jiàn)光具有透光性,其可包含有機(jī)系硬涂 劑、無(wú)機(jī)系硬涂劑、有機(jī)-無(wú)機(jī)系硬涂劑等。另外,此種硬涂層120、硬涂層121以對(duì)于可見(jiàn)光 的透光性不會(huì)受到阻礙的膜厚來(lái)構(gòu)成。
[0274] 應(yīng)予說(shuō)明,此種變形例5可與變形例1~變形例3中的至少1個(gè)進(jìn)行組合。例如,可進(jìn) 而設(shè)置保護(hù)層和/或錨定層等。錨定層例如可設(shè)置在透明基材11與硬涂層121之間、硬涂層 121與吸附線層17之間、及透明基材11與硬涂層120之間中的至少一個(gè)位置。保護(hù)層例如可 設(shè)置于吸附線層17的上部、及硬涂層120的下部中的至少一個(gè)。
[0275] (信息輸入裝置)
[0276] 本發(fā)明的信息輸入裝置至少具備公知的透明基材與本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜,根據(jù)需 要還具備其他公知的構(gòu)件(例如,參照日本專(zhuān)利第4893867號(hào))。所述信息輸入裝置因具備本 發(fā)明的透明導(dǎo)電膜,故防黑浮性(明處對(duì)比度)及電極圖案不可視性?xún)?yōu)異。
[0277] 作為所述信息輸入裝置,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉如日 本專(zhuān)利第4893867號(hào)中所示的觸摸面板等。
[0278](電子設(shè)備)
[0279] 本發(fā)明的電子設(shè)備至少具備公知的顯示面板與本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜,根據(jù)需要還 具備其他公知的構(gòu)件(例如,參照日本專(zhuān)利第4893867號(hào))。所述電子設(shè)備因具備本發(fā)明的透 明導(dǎo)電膜,故防黑浮性(明處對(duì)比度)及電極圖案不可視性?xún)?yōu)異。
[0280] 作為所述電子設(shè)別,并無(wú)特別限制,可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇,例如可列舉如日本專(zhuān) 利第4893867號(hào)中所示的電視機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)、攝影機(jī)、便攜式終端裝置 等。
[0281] [實(shí)施例]
[0282] 如以下那樣制作作為本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜的實(shí)施例1~實(shí)施例8、并制作作為對(duì)比 用的透明導(dǎo)電膜的比較例1~比較例3,進(jìn)行吸附于金屬納米線主體的有色化合物(染料)吸 附量的分析、透明導(dǎo)電膜的物性評(píng)價(jià)。將各例的分析結(jié)果及評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1中。
[0283] (實(shí)施例1)
[0284] 作為金屬納米線主體,使用銀納米線[1](貝殼科技(Seashell Technology)股份 有限公司制造,AgNW-25(平均直徑為25nm,平均長(zhǎng)度為23μπι))。
[0285] 有色化合物(染料)通過(guò)以下的順序來(lái)制備。
[0286] 在水溶媒中,將田岡化學(xué)工業(yè)制造的Lanyl Black BG E/C與和光純藥工業(yè)制造的 2-胺乙硫醇鹽酸鹽以質(zhì)量比4:1進(jìn)行混合。利用超聲波清洗器使混合液反應(yīng)100分鐘,之后, 靜置15小時(shí)。利用孔徑為3μπι的纖維素混合酯型的薄膜過(guò)濾器對(duì)反應(yīng)液進(jìn)行過(guò)濾,并在將獲 得的固體用水清洗3次之后,在真空烘箱中以100°C進(jìn)行干燥,從而制成染料[I]。
[0287] 制備0.2質(zhì)量%的染料[I ]乙醇溶液。接著,使通過(guò)乙醇而弄濕的愛(ài)多邦得科 (ADVANTEC)公司制造的氟樹(shù)脂圓筒濾紙No . 89浸泡在所述染料[I ]乙醇溶液中。在染料[I ] 乙醇溶液剛滲出至圓筒濾紙內(nèi)部后,添加〇.〇25g銀納米線[1]。
[0288] 在70°C下對(duì)它們進(jìn)行4小時(shí)加熱,使染料[I]吸附于銀納米線[1]上,而獲得吸附了 有色化合物的銀納米線[2]。加熱后,恢復(fù)成室溫,將圓筒濾紙自染料[I]乙醇溶液中取出。 之后,向圓筒濾紙內(nèi)部添加乙醇,并利用乙醇反復(fù)清洗,直至在目視下濾液變成無(wú)色透明為 止。清洗后,向圓筒濾紙內(nèi)部添加純水,從而將乙醇置換成水。
[0289] 回收清洗后的銀納米線[2],并利用STEM EDS測(cè)定、計(jì)算銀納米線[2]中的吸附于 銀納米線[1 ]上的染料[I ]的吸附量。
[0290] STEM EDS的測(cè)定是使用拓普康科技股份有限公司制造的EM-002B及賽默飛世爾科 技股份有限公司制造的系統(tǒng)6來(lái)實(shí)施。應(yīng)予說(shuō)明,EDS測(cè)定針對(duì)銀納米線[2]的1個(gè)樣品測(cè)定4 次,并將其平均值設(shè)為測(cè)定值。
[0291] 通過(guò)EDS測(cè)定,可確認(rèn)在銀納米線[2]中,存在92.6質(zhì)量%的六8、0.2質(zhì)量%的3。
[0292] 染料[I ]的組成式CAQHMNgOuSsCn,分子量為997,因此如以下那樣計(jì)算染料[I ]的 吸附量。
[0293] 0 · 2/92 · 6 = 0 · 00216(S 相對(duì)于 Ag 的質(zhì)量比)
[0294] 96/997 = 0 · 0963( S相對(duì)于染料[I ]的質(zhì)量比)
[0295] 0 · 00216/0 · 0963 X 100 = 2 · 24 質(zhì)量 %
[0296] 因此,得知在實(shí)施例1中,銀納米線[2]中的吸附于銀納米線[1]上的染料[I]的吸 附量約為2.2質(zhì)量%。應(yīng)予說(shuō)明,在同樣地使用染料[I ]的實(shí)施例2~實(shí)施例6、比較例2、比較 例3中,也通過(guò)相同的方法來(lái)測(cè)定、計(jì)算染料[I]吸附量。
[0297] 將在上述的工序中獲得的銀納米線[2]以下述的調(diào)配與其他材料混合來(lái)制備分散 液。
[0298] 銀納米線[2] :0.065質(zhì)量%
[0299] 水溶性感光性樹(shù)脂(東洋合成工業(yè)股份有限公司制造的AWP) :0.130質(zhì)量%
[0300] 水:89.805 質(zhì)量 %
[0301] 乙醇:10質(zhì)量%
[0302]利用編號(hào)為10的線棒(coil bar)將所制備的分散液涂布于透明基材上來(lái)形成分 散膜。銀納米線的單位面積重量設(shè)為〇.〇13g/m2。作為透明基材,使用膜厚為125μπι的PET(東 麗制造的露米勒(Lumirror)U34)。
[0303]接著,在大氣中,通過(guò)干燥機(jī)將暖風(fēng)吹至涂布面上,對(duì)分散膜中的溶劑進(jìn)行干燥去 除后,使用金屬鹵化物燈,在大氣中自銀納米線層以累計(jì)光量200mJ/cm2照射紫外線,使水 溶性感光性樹(shù)脂(黏合劑)固化。
[0304] 之后,進(jìn)行壓延處理(擠壓寬度(Nip Width)為1mm,負(fù)荷為4kN,速度為lm/min)。
[0305] (實(shí)施例2)
[0306] 在實(shí)施例1中,將染料[I ]乙醇溶液的濃度自0.2質(zhì)量%變成0.5質(zhì)量%,除此以外, 以與實(shí)施例1相同的方式制作透明導(dǎo)電膜。
[0307](實(shí)施例3)
[0308]在實(shí)施例1中,將染料[I ]乙醇溶液的濃度自0.2質(zhì)量%變成1.0質(zhì)量%,除此以外, 以與實(shí)施例1相同的方式制作透明導(dǎo)電膜。
[0309](實(shí)施例4)
[0310]在實(shí)施例3中,將染料[I ]乙醇溶液與銀納米線[1 ]的吸附工序的加熱時(shí)間從4小時(shí) 變成12小時(shí),除此以外,以與實(shí)施例3相同的方式制作透明導(dǎo)電膜。
[0311] (實(shí)施例5)
[0312] 在實(shí)施例1中,通過(guò)在室溫(25°C)下靜置4小時(shí)來(lái)實(shí)施染料[I]乙醇溶液與銀納米 線[1]的吸附工序,從而代替在70°C下加熱4小時(shí)來(lái)實(shí)施染料[I]乙醇溶液與銀納米線[1]的 吸附工序,除此以外,以與實(shí)施例1相同的方式制作透明導(dǎo)電膜。
[0313](實(shí)施例6)
[0314]在實(shí)施例1中,通過(guò)在室溫(25°C )下靜置5日來(lái)實(shí)施染料[I ]乙醇溶液與銀納米線 [1 ]的吸附工序,從而代替在70 °C下加熱4小時(shí)來(lái)實(shí)施染料[I ]乙醇溶液與銀納米線[1 ]的吸 附工序,除此以外,以與實(shí)施例1相同的方式制作透明導(dǎo)電膜。
[0315](實(shí)施例7)
[0316] 通過(guò)以下的順序來(lái)制備有色化合物(染料)。應(yīng)予說(shuō)明,關(guān)于其他操作,以與實(shí)施例 1相同的方式制作透明導(dǎo)電膜。
[0317] 在水溶媒中,將田岡化學(xué)工業(yè)制造的Lanyl Black BG E/C與同仁化學(xué)研究所制造 的6-胺基-1-己硫醇鹽酸鹽以質(zhì)量比5:2進(jìn)行混合。利用超聲波清洗器使混合液反應(yīng)100分 鐘,之后,靜置15小時(shí)。利用孔徑為3μπι的纖維素混合酯型的薄膜過(guò)濾器對(duì)反應(yīng)液進(jìn)行過(guò)濾, 并在將獲得的固體用水清洗3次后,在真空烘箱中以100°C進(jìn)行干燥,從而制成染料[II]。應(yīng) 予說(shuō)明,以后將吸附有染料[II]的銀納米線[1]設(shè)為銀納米線[3]。
[0318] 在制備分散液前,以與實(shí)施例1相同的方法對(duì)銀納米線[3]進(jìn)行EDS測(cè)定,可確認(rèn)在 銀納米線[3]中,存在91 .5質(zhì)量%的六8、0.3 25質(zhì)量%的5。染料[II]的組成式為 (:52Η58Ν9〇 1333(:η,分子量為1165,因此如以下那樣計(jì)算染料[II ]的吸附量。
[0319] 0.325/91.5 = 0.00355(S 相對(duì)于 Ag 的質(zhì)量比)
[0320] 96/1165 = 0.0824(S相對(duì)于染料[II]的質(zhì)量比)
[0321] 0 · 00355/0 · 0824 X 100 = 4 · 31 質(zhì)量 %
[0322] 因此,得知在實(shí)施例7中,銀納米線[3]中的吸附于銀納米線[1]上的染料[II]的吸 附量約為4.3質(zhì)量%。
[0323] (實(shí)施例8)
[0324] 通過(guò)以下的順序來(lái)制備有色化合物(染料)。應(yīng)予說(shuō)明,關(guān)于其他操作,以與實(shí)施例 1相同的方式制作透明導(dǎo)電膜。
[0325] 在水溶媒中,將閃本染料店制造的Isolan Black 2s_Ld與和光純藥工業(yè)制造的2-胺乙硫醇鹽酸鹽以質(zhì)量比5:1進(jìn)行混合。利用超聲波清洗器使混合液反應(yīng)100分鐘,之后,靜 置15小時(shí)。利用孔徑為3μπι的纖維素混合酯型的薄膜過(guò)濾器對(duì)反應(yīng)液進(jìn)行過(guò)濾,并在將獲得 的固體用水清洗3次后,在真空烘箱中以100°C進(jìn)行干燥,從而制成染料[III]。
[0326] 應(yīng)予說(shuō)明,以后將吸附有染料[III]的銀納米線[1]設(shè)為銀納米線[4]。
[0327] 在制備分散液前,以與實(shí)施例1相同的方法對(duì)銀納米線[4]進(jìn)行EDS測(cè)定,可確認(rèn)在 銀納米線[4]中,存在91 .3質(zhì)量%的八8、0.33質(zhì)量%的5。染料[III]的組成式為 ,分子量為1159,因此如以下那樣計(jì)算染料[III ]的吸附量。
[0328] 0 · 33/91 · 3 = 0 · 00361 (S 相對(duì)于 Ag 的質(zhì)量比)
[0329] 160/1159 = 0.138(S 相對(duì)于染料[III]的質(zhì)量比)
[0330] 0.00361/0.138X100 = 2.61 質(zhì)量 %
[0331] 因此,得知在實(shí)施例8中的吸附于銀納米線的染料[III]的吸附量約為2.6質(zhì)量%。
[0332] (實(shí)施例9)
[0333] 將用于有色化合物(染料)的制備的起始染料設(shè)為林原生物研究所股份有限公司 制造的NK-8990來(lái)代替田岡化學(xué)工業(yè)制造的Lanyl Black BG E/C,除此以外,以與實(shí)施例1 相同的方式制備染料[IV],從而制成透明導(dǎo)電膜。染料[IV]的組成式為C2QH 23N3〇4S3,分子量 為465。
[0334](實(shí)施例 10)
[0335]將用于有色化合物(染料)的制備的起始染料設(shè)為日本化藥股份有限公司制造的 Kayarus Black G cone來(lái)代替田閃化學(xué)工業(yè)制造的Lanyl Black BG E/C,除此以外,以與 實(shí)施例1相同的方式制備染料[V],從而制成透明導(dǎo)電膜。染料[V]的組成式為C38H4 3N15〇7S4, 分子量為949。
[0336](實(shí)施例11)
[0337]將用于有色化合物(染料)的制備的起始染料設(shè)為田閃化學(xué)工業(yè)股份有限公司制 造的LA1920來(lái)代替田岡化學(xué)工業(yè)股份有限公司制造的Lanyl Black BG E/C,除此以外,以 與實(shí)施例1相同的方式制備染料[VI],從而制成透明導(dǎo)電膜。染料[VI]的組成式為 C31H25N7O8S3,分子量為 728 〇 [0338](實(shí)施例12)
[0339]將用于有色化合物(染料)的制備的起始染料設(shè)為田閃化學(xué)工業(yè)股份有限公司制 造的LF1420來(lái)代替田岡化學(xué)工業(yè)股份有限公司制造的Lanyl Black BG E/C,除此以外,以 與實(shí)施例1相同的方式制備染料[VII],從而制成透明導(dǎo)電膜。染料[VII]的組成式為 C27H32C2O6S2,分子量為 615 〇 [0340](實(shí)施例13)
[0341] 將用于有色化合物(染料)的制備的起始染料設(shè)為田閃化學(xué)工業(yè)股份有限公司制 造的LF1550來(lái)代替田岡化學(xué)工業(yè)股份有限公司制造的Lanyl Black BG E/C,除此以外,以 與實(shí)施例1相同的方式制備染料[VIII],從而制成透明導(dǎo)電膜。染料[VIII]的組成式為 C29H38O6NS2,分子量為 588 〇
[0342] (實(shí)施例14)
[0343] 將用于有色化合物(染料)的制備的起始染料設(shè)為山陽(yáng)色素股份有限公司制造的 T0026來(lái)代替田岡化學(xué)工業(yè)股份有限公司制造的Lanyl Black BG E/C,除此以外,以與實(shí)施 例1相同的方式制備染料[IX],從而制成透明導(dǎo)電膜。染料[IX]的組成式為C38H37CuNn0 9S6, 分子量為1047。
[0344] (實(shí)施例15)
[0345] 將用于有色化合物(染料)的制備的起始染料設(shè)為山陽(yáng)色素股份有限公司制造的 TURQUOISE BLUE SBL C0NC來(lái)代替田岡化學(xué)工業(yè)股份有限公司制造的Lanyl BlackBG E/C, 除此以外,以與實(shí)施例1相同的方式制備染料[X],從而制成透明導(dǎo)電膜。染料[X]的組成式 為C36H3〇CuNi〇〇6S4,分子量為890。
[0346](實(shí)施例 16)
[0347] 將用于有色化合物(染料)的制備的起始染料設(shè)為迪愛(ài)生(DIC)股份有限公司制造 的EP-193來(lái)代替田岡化學(xué)工業(yè)股份有限公司制造的Lanyl Black BG E/C,除此以外,以與 實(shí)施例1相同的方式制備染料[XI],從而制成透明導(dǎo)電膜。染料[XI]的組成式為 C40H44C11N12O12S8,分子量為 1204。
[0348] (實(shí)施例17)
[0349] 將用于有色化合物(染料)的制備的起始染料設(shè)為迪愛(ài)生股份有限公司制造的SIS 來(lái)代替田岡化學(xué)工業(yè)股份有限公司制造的Lanyl Black BG E/C,除此以外,以與實(shí)施例1相 同的方式制備染料[XII],從而制成透明導(dǎo)電膜。染料[ΧΠ ]的組成式為C4〇H44CuN12〇12S8,分 子量為1204。
[0350] (實(shí)施例18)
[0351] 將用于有色化合物(染料)的制備的起始染料設(shè)為迪愛(ài)生股份有限公司制造的 F.S.VIOLET RNSU-02來(lái)代替田岡化學(xué)工業(yè)股份有限公司制造的Lanyl Black BG E/C,除此 以外,以與實(shí)施例1相同的方式制備染料[XIII],從而制成透明導(dǎo)電膜。染料[XIII]的組成 式為 C38H36CI2N6O8S4,分子量為903。
[0352] (比較例1)
[0353] 在實(shí)施例1中,使用通過(guò)下述方法所制備的含有銀納米線[1]的分散液來(lái)代替使用 實(shí)施例1中所記載的含有銀納米線[2]的分散液,除此以外,以與實(shí)施例1相同的方式制作透 明導(dǎo)電膜。
[0354] 將銀納米線[1 ]與下述的材料混合,制備分散液。
[0355] 銀納米線[1] :0.065質(zhì)量%
[0356] 水溶性感光性樹(shù)脂(東洋合成工業(yè)股份有限公司制造的AWP) :0.130質(zhì)量%
[0357] 水:89.805 質(zhì)量 %
[0358] 乙醇:10質(zhì)量%
[0359] (比較例2)
[0360]在實(shí)施例1中,通過(guò)在室溫(25°C)下靜置30分鐘來(lái)實(shí)施染料[I]乙醇溶液與銀納米 線[1]的吸附工序,從而代替在70°c下加熱4小時(shí)來(lái)實(shí)施染料[I]乙醇溶液與銀納米線[1]的 吸附工序,除此以外,以與實(shí)施例1相同的方式制作透明導(dǎo)電膜。
[0361] (比較例3)
[0362] 在實(shí)施例3中,將染料[I]乙醇溶液與銀納米線[1]的吸附工序的加熱時(shí)間自4小時(shí) 變成120小時(shí),除此以外,以與實(shí)施例3相同的條件嘗試透明導(dǎo)電膜的制作。但是,在分散液 中產(chǎn)生銀納米線[2]的凝聚,無(wú)法制作透明導(dǎo)電膜。
[0363] 〈〈評(píng)價(jià)》
[0364] 針對(duì)以上的實(shí)施例1~實(shí)施例8及比較例1~比較例3中所制作的透明導(dǎo)電膜,評(píng) 價(jià):A)全光線透過(guò)率[% ]、B)霧度值、C)薄片電阻值[Ω /m2]、D)A反射L*值。
[0365] 各評(píng)價(jià)如以下那樣進(jìn)行。
[0366] A)全光線透過(guò)率的評(píng)價(jià)
[0367] 針對(duì)各透明導(dǎo)電膜的全光線透過(guò)率,使用HM_150(商品名;村上色彩技術(shù)研究所 (股份)制造)根據(jù)JIS K7136進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0368] B)霧度值的評(píng)價(jià)
[0369] 針對(duì)各透明導(dǎo)電膜的霧度值,使用HM_150(商品名;村上色彩技術(shù)研究所(股份)制 造)根據(jù)JIS K7136進(jìn)行評(píng)價(jià)。應(yīng)予說(shuō)明,作為霧度值,優(yōu)選為1以下。
[0370] C)薄片電阻值的評(píng)價(jià)
[0371]各透明導(dǎo)電膜的薄片電阻值是使用MCP_T360(商品名;三菱化學(xué)分析技術(shù) (Mitsubishi Chemical Analytech)(股份)制造)進(jìn)行評(píng)價(jià)。應(yīng)予說(shuō)明,作為薄片電阻值,優(yōu) 選為500[ Ω/m2]以下。
[0372] D) Λ反射L*值的評(píng)價(jià)
[0373] Λ反射L*值是將黑色的乙烯膠帶(米其邦(Nichiban)股份有限公司制造的VT-50) 貼合于銀納米線層側(cè),并使用愛(ài)色麗(X-Rite)股份有限公司制造的Color i5根據(jù)JIS Z8722自與銀納米線層側(cè)相反一側(cè)進(jìn)行評(píng)價(jià)。作為光源,使用D65光源,通過(guò)排除鏡面反射光 (Specular Component Excluded,SCE)方式在任意的3個(gè)位置進(jìn)行測(cè)定,并將其平均值設(shè)為 反射L值。
[0374] 這里,Λ反射L*值可通過(guò)下述計(jì)算式來(lái)計(jì)算。
[0375 ] (Λ反射L*值)=(包含基材的透明電極的反射L*值)-(基材的反射L*值)
[0376]應(yīng)予說(shuō)明,作為Λ反射L*值,優(yōu)選為2.2以下,進(jìn)一步優(yōu)選為1.5以下。
[0377]
[0378] 根據(jù)表1所示的結(jié)果,可以確認(rèn)以下內(nèi)容。根據(jù)表1所示的結(jié)果,可以確認(rèn)以下內(nèi) 容。
[0379] 首先,若對(duì)實(shí)施例1~實(shí)施例18與比較例1進(jìn)行比較,則使用吸附了有色化合物的 銀納米線主體(本發(fā)明的銀納米線)的銀納米線與未吸附有色化合物的銀納米線相比,霧度 值及Λ反射L*值低,可獲得良好的結(jié)果。可認(rèn)為這是通過(guò)在銀納米線主體的表面吸附有色 化合物,來(lái)抑制外界光散射的結(jié)果。進(jìn)而,若對(duì)實(shí)施例1~實(shí)施例3進(jìn)行比較,則吸附工序時(shí) 的有色化合物的濃度越高,Λ反射L*值越低,可獲得良好的結(jié)果。
[0380] 若分別對(duì)實(shí)施例3與實(shí)施例4、以及實(shí)施例5與實(shí)施例6進(jìn)行比較,則得知加熱時(shí)間 越長(zhǎng),有色化合物的吸附量變得越多,Λ反射L*值變得越低。
[0381] 若對(duì)實(shí)施例1與實(shí)施例7~實(shí)施例18進(jìn)行比較,則可知抑制外界光散射的效果根據(jù) 有色化合物的種類(lèi)而有所不同。但是,與比較例1相比,在任一實(shí)施例中,均有效地降低了Λ 反射L*值。
[0382] 根據(jù)比較例2的結(jié)果,得知若吸附于銀納米線主體的有色化合物的吸附量不足0.5 質(zhì)量%,則外界光散射的抑制效果不充分。另一方面,根據(jù)比較例3的結(jié)果,得知在吸附于銀 納米線主體的有色化合物的吸附量超過(guò)10.0質(zhì)量%時(shí),難以使銀納米線分散于分散液中, 從而無(wú)法制造透明導(dǎo)電膜。
[0383] 針對(duì)本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜的實(shí)施例、及其對(duì)比試驗(yàn)用的比較例,進(jìn)行了透明導(dǎo)電 膜的導(dǎo)電耐久性試驗(yàn)。
[0384](實(shí)施例 19)
[0385] 與實(shí)施例1同樣地制作透明基材與分散銀納米線透明導(dǎo)電膜的雙層構(gòu)造的透明導(dǎo) 電膜后,將壓敏粘著劑(PSA:迪睿合(Dexedals)股份有限公司制造的11C24-25T)以平均膜 厚成為25μπι的方式配置于分散銀納米線透明導(dǎo)電膜側(cè),并將厚度為1.3mm的玻璃板貼合于 該壓敏粘著劑上。
[0386] (比較例4)
[0387] 與比較例1同樣地制作透明基材與分散銀納米線透明導(dǎo)電膜的雙層構(gòu)造的透明導(dǎo) 電膜后,將壓敏粘著劑(PSA:迪睿合股份有限公司制造的11C24-25T)以平均膜厚成為25μπι 的方式配置于分散銀納米線透明導(dǎo)電膜側(cè),并將厚度為1.3mm的玻璃板貼合于該壓敏粘著 劑上。
[0388] 〈〈評(píng)價(jià)》
[0389] 針對(duì)實(shí)施例9及比較例4中所制作的透明導(dǎo)電膜,使用MCP-T360 (商品名;三菱化學(xué) 分析技術(shù)(股份)制造)測(cè)定剛制作好的薄片電阻值。
[0390]接著,針對(duì)各透明導(dǎo)電膜,測(cè)定在90°C條件下靜置250小時(shí)后的薄片電阻值。
[0391] 另外,針對(duì)各透明導(dǎo)電膜,另行測(cè)定在60°C、濕度90%RH的條件下靜置250小時(shí)后 的薄片電阻值。
[0392] 各種透明導(dǎo)電膜在各條件下的試驗(yàn)分別對(duì)5片透明導(dǎo)電膜來(lái)實(shí)施,并計(jì)算其平均 值。將剛制作好的電阻值的值設(shè)為1〇〇%,并將此時(shí)的各條件下的電阻值的值(% )示于表2。
[0393]
[0394] 根據(jù)表2所示的結(jié)果,在耐久試驗(yàn)前后,在實(shí)施例9中,未看到薄片電阻值有大的差 異,但在比較例4中,觀察到尤其在90°C的條件下其電阻值顯著變高。由此,可確認(rèn)通過(guò)使有 色化合物吸附于銀納米線主體上,高溫條件下的導(dǎo)電性的耐久性得到提高。
[0395] 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0396] 本發(fā)明的金屬納米線、透明導(dǎo)電膜及分散液可特別優(yōu)選用于觸摸面板,也可優(yōu)選 用于觸摸面板以外的用途(例如,有機(jī)EL(電致發(fā)光)電極、太陽(yáng)電池的表面電極、透明天線 (移動(dòng)電話或智能型手機(jī)的充電用無(wú)線天線)、可用于防止結(jié)露等的透明加熱器)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種金屬納米線,其特征在于,包括: 金屬納米線主體;以及 有色化合物,其吸附于所述金屬納米線主體上,且 所述有色化合物為染料, 所述有色化合物的吸附量相對(duì)于所述金屬納米線主體為0.5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。2. -種金屬納米線,其特征在于,包括: 金屬納米線主體;以及 有色化合物,其吸附于所述金屬納米線主體上,且 所述有色化合物含有在可見(jiàn)光區(qū)域中具有吸收的發(fā)色團(tuán)、及結(jié)合在構(gòu)成所述金屬納米 線主體的金屬上的基, 所述有色化合物的吸附量相對(duì)于所述金屬納米線主體為0.5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬納米線,其特征在于,所述染料吸收可見(jiàn)光區(qū)域的光。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的金屬納米線,其特征在于,所述金屬納米線主體的平均短 軸直徑為Inm~500nm,平均長(zhǎng)度為5μηι~50μηι 〇5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬納米線,其特征在于,所述有色化合物由下述通式(I)表 示, R-X...(I) 其中,R為在可見(jiàn)光區(qū)域中具有吸收的發(fā)色團(tuán),X為結(jié)合在構(gòu)成所述金屬納米線主體的 金屬上的基。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬納米線,其特征在于,所述發(fā)色團(tuán)包含選自由不飽和烷 基、芳香族、雜環(huán)、及金屬離子所組成的群組的至少一種。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬納米線,其特征在于,所述發(fā)色團(tuán)包含選自由亞硝基、硝 基、偶氮基、次甲基、胺基、酮基、噻唑基、萘醌基、吲哚啉基、二苯乙烯衍生物、靛酚衍生物、 二苯基甲烷衍生物、蒽醌衍生物、三芳基甲烷衍生物、二吖嗪衍生物、靛藍(lán)衍生物、咕噸衍生 物、惡嗪衍生物、酞菁衍生物、吖啶衍生物、噻嗪衍生物、含有硫原子的化合物、及含有金屬 離子的化合物所組成的群組的至少一種。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的金屬納米線,其特征在于,所述發(fā)色團(tuán)包含選自由Cr錯(cuò)合物、 Cu錯(cuò)合物、Co錯(cuò)合物、Ni錯(cuò)合物、Fe錯(cuò)合物、偶氮基、及吲哚啉基所組成的群組的至少一種。9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬納米線,其特征在于,結(jié)合在所述金屬上的基為硫醇基及 二硫化物基中的至少一個(gè)。10. 根據(jù)權(quán)利要求1~3和5~9中任意一項(xiàng)所述的金屬納米線,其特征在于,所述金屬納 米線主體包含選自由 Ag、Au、Ni、Cu、Pd、Pt、Rh、Ir、Ru、Os、Fe、Co、Sn、Al、Tl、Zn、Nb、Ti、In、W、 1〇、&、¥、及了 &所組成的群組的至少一種元素。11. 一種透明導(dǎo)電膜,其特征在于,包括:權(quán)利要求1~3和5~9中任意一項(xiàng)所述的金屬 納米線。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的透明導(dǎo)電膜,其特征在于,Λ反射L*值為2.2以下。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的透明導(dǎo)電膜,其特征在于,還包括黏合劑,且所述金屬納米 線分散于所述黏合劑中。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的透明導(dǎo)電膜,其特征在于,所述金屬納米線聚集于所述基材 上。15. -種透明導(dǎo)電膜的制造方法,是權(quán)利要求11所述的透明導(dǎo)電膜的制造方法,其中, 包括:使有色化合物吸附于金屬納米線主體上的工序, 所述使有色化合物吸附于金屬納米線主體上的工序包括: (1) 將使有色化合物及溶媒透過(guò)、且不使金屬納米線及有色化合物的凝聚體透過(guò)的過(guò) 濾器制的容器放入至加入有使所述有色化合物溶解或分散的溶媒的容器內(nèi)的工序; (2) 將金屬納米線主體放入至所述過(guò)濾器制的容器內(nèi),使所述金屬納米線主體與溶解 或分散于溶媒中的有色化合物接觸的工序;以及 (3) 取出所述過(guò)濾器制的容器,并將所述過(guò)濾器制的容器內(nèi)的溶媒及游離于所述溶媒 中的有色化合物去除的工序。16. -種分散液,其特征在于,包括: 金屬納米線主體;以及 有色化合物,其吸附于所述金屬納米線主體上,且 所述有色化合物為染料, 所述有色化合物的吸附量相對(duì)于所述金屬納米線主體為0.5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。17. -種分散液,其特征在于,包括: 金屬納米線主體;以及 有色化合物,其吸附于所述金屬納米線主體上,且 所述有色化合物含有在可見(jiàn)光區(qū)域中具有吸收的發(fā)色團(tuán)、及結(jié)合在構(gòu)成所述金屬納米 線主體的金屬上的基, 所述有色化合物的吸附量相對(duì)于所述金屬納米線主體為0.5質(zhì)量%~10質(zhì)量%。18. -種信息輸入裝置,其特征在于,包括: 透明基材;以及 權(quán)利要求11所述的透明導(dǎo)電膜,其設(shè)置于所述透明基材上。19. 一種電子設(shè)備,其特征在于,包括: 顯示面板;以及 權(quán)利要求11所述的透明導(dǎo)電膜,其設(shè)置于所述顯示面板的顯示面?zhèn)取?br>【文檔編號(hào)】B22F9/00GK105960298SQ201580006504
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2015年1月23日
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