透明导电膜、导电性元件、组合物、输入装置、显示装置和电子仪器的制造方法
【专利摘要】透明导电膜含有金属填料、吸附于金属填料表面的有色化合物、吸附于金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种。有色化合物的金属填料一侧末端不为硫醇类、硫醚类和二硫醚类的任意1种时,无色的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种吸附于金属填料的表面。根据该透明导电膜,可以抑制电阻的增加,同时可以抑制金属填料表面的光的漫反射。
【专利说明】透明导电膜、导电性元件、组合物、输入装置、显示装置和电 子仪器
【技术领域】
[0001] 本技术涉及透明导电膜、导电性元件、组合物、输入装置、显示装置和电子仪器,特 别涉及含有金属填料的透明导电膜。
【背景技术】
[0002] 设于显示面板的显示面上的透明导电膜、进一步配置于显示面板的显示面一侧的 信息输入装置的透明导电膜等,这些要求透光性的透明导电膜使用了如氧化铟锡(ΙΤ0)这 样的金属氧化物。但是使用金属氧化物的透明导电膜是在真空环境下溅射成膜,因此需要 较高的制造成本,另外由于弯曲或挠曲等变形而容易发生碎裂或剥离。
[0003] 因此,人们研究可通过涂布或印刷成膜、且使用对弯曲或挠曲的耐性高的金属线 的透明导电膜,以此代替使用金属氧化物的透明导电膜。使用金属线的透明导电膜作为不 使用稀有金属铟的下一代透明导电膜,也正在受到关注(参照例如专利文献1、2以及非专 利文献1)。
[0004] 但是,在将使用金属线的透明导电膜设置于显示面板的显示面一侧时,外界光线 在金属线的表面发生漫反射,由此使显示面板的黑色显示呈现略微明亮显示,发生所谓的 黑色浮动(黒浮爸black floating)现象。黑色浮动现象使显示内容的对比度降低,成为 导致显示特性劣化的主要原因。
[0005] 在专利文献3中记载了以下技术:对金属纳米线实施镀金属处理,然后蚀刻金属 纳米线,形成金属纳米管(中空纳米结构),由此降低金属纳米管表面的光的漫反射。另外, 还记载了以下技术:对金属纳米线实施镀敷处理,然后将金属纳米线氧化,由此使表面变暗 或变黑,从而降低金属纳米管表面的光的漫反射。
[0006] 在专利文献2中提出了以下技术:将金属纳米线与二次导电性介质(CNT(碳纳米 管))、导电性聚合物、ΙΤ0等)结合使用,防止光散射。
[0007] 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特表2010-507199号公报 专利文献2 :日本特表2010-525526号公报 专利文献3 :日本特表2010-525527号公报 非专利文献 非专利文献 1 :"ACS Nano" 2010 年,V0L. 4,N0. 5,2955-2963 页。
【发明内容】
[0008] 发明所要解决的课题 因此,本发明的目的在于提供可抑制金属填料表面的光的漫反射的透明导电膜、导电 性元件、组合物、输入装置、显示装置和电子仪器。
[0009] 用于解决课题的手段 为了解决上述课题,第1技术是透明导电膜,该透明导电膜含有:金属填料,设于金属 填料表面的有色化合物,以及设于金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1 种。
[0010] 第2技术是组合物,该组合物含有:金属填料,设于金属填料表面的有色化合物, 以及设于金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
[0011] 第3技术是导电性元件,该导电性元件具备基材和设于基材表面的透明导电膜, 该透明导电膜含有:金属填料,设于金属填料表面的有色化合物,以及设于金属填料表面的 硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
[0012] 第4技术是输入装置,该输入装置具备基材和设于基材表面的透明导电膜,该透 明导电膜含有:金属填料,设于金属填料表面的有色化合物,以及设于金属填料表面的硫醇 类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
[0013] 第5技术是输入装置,该输入装置具备:第1基材和设于第1基材表面的第1透 明导电膜、以及第2基材和设于第2基材表面的第2透明导电膜,第1透明导电膜和第2透 明导电膜含有:金属填料,设于金属填料表面的有色化合物,以及设于金属填料表面的硫醇 类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
[0014] 第6技术是输入装置,该输入装置具备:具有第1表面和第2表面的基材、设于第 1表面的第1透明导电膜、以及设于第2表面的第2透明导电膜,第1透明导电膜和第2透 明导电膜含有:金属填料,设于金属填料表面的有色化合物,以及设于金属填料表面的硫醇 类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
[0015] 第7技术是显示装置,该显示装置具备显示部和设于显示部内或显示部表面的输 入装置,输入装置具备基材和设于基材表面的透明导电膜,透明导电膜含有:金属填料,设 于金属填料表面的有色化合物,以及设于金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的 至少1种。
[0016] 第8技术是电子仪器,该电子仪器具备显示部和设于显示部内或显示部表面的输 入装置,输入装置具备基材和设于基材表面的透明导电膜,透明导电膜含有:金属填料,设 于金属填料表面的有色化合物,以及设于金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的 至少1种。
[0017] 在本技术中,由于金属填料表面设有有色化合物,因此可以通过有色化合物将入 射到金属填料表面的光吸收。因此,可以抑制金属填料表面的光的反射。另外,由于金属填 料表面设有硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种,因此可以抑制透明导电膜电阻的增 加。
[0018] 发明效果 如以上说明,根据本技术,可以抑制透明导电膜电阻的增加,同时可以抑制金属填料表 面的光的漫反射。
[0019] 附图简述 图1是表示本技术实施方案1所涉及的透明导电性元件的一个构成例的截面图(A)、和 将透明导电膜中所含的金属填料的表面放大表示的示意图(B)。
[0020] 图2是表示本技术实施方案1的透明导电性元件的变形例的截面图(A、B、C)。
[0021] 图3是表示本技术实施方案1的透明导电性元件的变形例的截面图(A、B、C)。
[0022] 图4是表示本技术实施方案1的透明导电性元件的变形例的截面图(A、B)。
[0023] 图5-1是表示本技术实施方案2所涉及的透明导电性元件的一个构成例的截面图 (A)、和表示本技术实施方案2所涉及的透明导电性元件的变形例的截面图(B)、(C)。
[0024] 图5-2是本技术实施方案2所涉及的透明导电性元件的制造工序图。
[0025] 图5-3是本技术实施方案2的变形例所涉及的透明导电性元件的制造工序图。
[0026] 图5-4是本技术实施方案2的变形例所涉及的透明导电性元件的制造工序图。
[0027] 图6是用于对有色化合物和表面保护剂进行的表面修饰过程的一个例子进行说 明的不意图(A、B、C)。
[0028] 图7是表示本技术实施方案5所涉及的信息输入装置的一个构成例的截面图(A)、 和表示本技术实施方案5所涉及的信息输入装置的一个构成例的斜视图(B)。
[0029] 图8是表示本技术实施方案5所涉及的信息输入装置的变形例的截面图(A、B)。
[0030] 图9是表示本技术实施方案5所涉及的信息输入装置的变形例的截面图(A、B)。
[0031] 图10是表示本技术实施方案6所涉及的显示装置的一个构成例的截面图。
[0032] 图11是表示本技术实施方案7所涉及的电视装置的外观的斜视图。
[0033] 图12是表示本技术实施方案7所涉及的数码相机的外观的斜视图(A、B)。
[0034] 图13是表示本技术实施方案7所涉及的笔记本型个人计算机的外观的斜视图。
[0035] 图14是表示具备本技术实施方案7的显示部的摄像机的外观的斜视图。
[0036] 图15是表示具备本技术实施方案7的显示部的便携终端装置的外观的正面图。
[0037] 图16是实施例10中使用的光掩模的平面图。
[0038] 图17-1是实施例10的光学显微镜照片(100倍)。
[0039] 图17-2是实施例10的光学显微镜照片(500倍)。
[0040] 实施发明的最佳方式 〈概要〉 本发明人为了解决上述课题进行了深入的研究。以下对其概要进行说明。如上所述, 在含有金属填料的透明导电膜中,存在外界光线在金属填料表面发生漫反射的问题。因此, 本发明人为了解决该问题进行了反复研究,结果发现了在金属填料表面设置有色化合物的 技术。
[0041] 但是,本发明人对该技术进行了进一步反复研究,结果了解到:该技术可以抑制金 属纳米线表面的外界光线的漫反射,但透明导电膜的电阻增加。因此,为了改善该问题进行 了反复深入研究,结果发现了通过在金属填料表面设置硫醇类和硫醚类中的至少1种,可 以抑制有色化合物导致的透明导电膜电阻增加的技术。
[0042] 〈实施方案〉 参照附图,按照以下顺序对本技术的实施方案进行说明。
[0043] 1.实施方案1 (透明导电性元件的构成例) 2. 实施方案2(具有已形成图案的透明导电膜的透明导电性元件的构成例) 3. 实施方案3 (在含有金属填料的分散液成膜后进行有色化合物的吸附处理的透明 导电膜的制造方法) 4. 实施方案4(有色化合物吸附于金属填料表面后进行含金属填料的分散液的成膜 的透明导电膜的制造方法) 5. 实施方案5 (信息输入装置和显示装置的构成例) 6. 实施方案6 (显示装置的构成例) 7. 实施方案7 (电子仪器的构成例) 〈1.实施方案1>
[透明导电性元件的构成] 图1的截面图A表示本技术实施方案1所涉及的透明导电性元件的一个构成例。该透 明导电性元件1具备基材11和设于基材11表面的透明导电膜12。
[0044] (基材) 基材11例如是具有透明性的无机基材或塑料基材。作为基材11的形状,例如可使用 薄膜状、片状、板状、块状等。作为无机基材的材料,例如可举出石英、蓝宝石、玻璃等。作为 塑料基材的材料,例如可使用公知的高分子材料。作为公知的高分子材料,具体而言例如可 举出:三乙酰基纤维素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二 醇酯(PEN)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、芳族聚酰胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯、聚醚砜、 聚砜、聚丙烯(PP)、二乙酰基纤维素、聚氯乙烯、丙烯酸树脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、环氧树 月旨、尿素树脂、氨基甲酸酯树脂、三聚氰胺树脂、环烯烃聚合物(C0P)等。使用塑料材料作为 基材11时,从生产性的角度考虑,优选基材11的厚度为5?500 μ m,但并不特别限于该范 围。
[0045] (透明导电膜) 透明导电膜12的反射L值(S卩,由分光反射率的测定求出的L*a*b显色系的L值)优 选为8. 5以下,更优选为8以下。由此,黑色浮动现象得到改善,可在配置于显示装置的显 示面一侧的用途中优选使用透明导电膜12和透明导电性元件1。需要说明的是,反射L值 可通过有色化合物相对于金属填料21的吸附量来控制。
[0046] 透明导电膜12含有金属填料21、树脂材料22、和表面修饰金属填料21的有色化 合物,进一步含有表面修饰金属填料21的硫醇类和硫醚类中的至少1种。以下,将表面修 饰金属填料21的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种称作表面保护剂。透明导电膜12 可根据需要进一步含有分散剂、增稠剂、表面活性剂等添加剂作为上述以外的成分。
[0047] 图1的示意图B是将透明导电膜12中所含的金属填料21的表面放大表示。金属 填料21的表面由有色化合物23、和硫醇类、硫醚类、二硫醚类中的至少1种无色的表面保护 剂24修饰。图1的示意图B的透明导电性元件1中,金属填料21的表面也由分散剂25修 饰。
[0048] 通过用有色化合物23修饰金属填料21的表面,入射到金属填料表面的光被有色 化合物23吸收。因此,可以抑制金属填料21表面的光的漫反射。
[0049] 通过将金属填料21的表面用硫醇类、硫醚类、二硫醚类中的至少1种表面保护剂 24修饰,可以抑制用有色化合物23修饰金属填料21的表面所导致的透明导电膜12电阻的 升高。
[0050] 优选硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种表面保护剂24修饰金属填料21表 面中、晶界21a等不稳定处、或者未被分散剂25保护的部分(金属表面露出的部分)等。
[0051] 修饰金属填料21表面的分散剂25是为了在形成透明导电膜12的分散液中抑制 金属填料21之间的凝集、提高透明导电膜12中金属填料21的分散性而掺混的分散剂吸附 的物质。
[0052] 以下对于含有金属填料21的分散液的详情进行叙述。
[0053] (金属填料) 金属填料21以金属材料为主要成分。作为金属材料,例如可使用选自Ag、Au、Ni、Cu、 Pd、Pt、Rh、Ir、Ru、Os、Fe、Co 和 Sn 的至少 1 种。
[0054] 作为金属填料21的形状,例如可举出:球状、椭球状、针状、板状、鳞片状、管状、纤 维状、棒状、无定型状等,但不特别限定于这些形状。这里,纤维状包含由复合性物质形成的 情况。纤维状还包含线状。以下将线状的金属填料称为"金属线"。需要说明的是,还可以 将2种以上上述形状的金属填料21组合使用。这里,球状不只是真球状,也包含真球状稍 微扁平或歪斜的近似球状。椭球状不仅是严格的椭球状,也包含严格的椭球状稍微扁平或 歪斜的近似椭球状。
[0055] 金属填料21例如是具有纳米级直径的微细的金属纳米线。例如,金属填料21为金 属线时,其优选的形状是平均短轴直径(线的平均直径)为大于lnm且500nm以下,平均长 轴长为大于1 μ m且1000 μ m以下。更优选金属线的平均长轴长为5 μ m以上且50 μ m以下。 平均短轴直径为lnm以下时,金属线的导电率劣化,涂布后难以作为导电膜发挥功能。而平 均短轴直径大于500nm时,透明导电膜12的总透光率劣化。平均长轴长为1 μ m以下时,金 属线之间难以连接,透明导电膜12难以作为导电膜发挥功能。而平均长轴长比ΙΟΟΟμπι长 时,透明导电膜12的总透光率劣化,同时在形成透明导电膜12时所使用的分散液中,金属 线的分散性有劣化趋势。通过使金属线的平均长轴长为5 μ m以上且50 μ m以下,可提高透 明导电膜12的导电率,且可降低将透明导电膜12形成图案时的短路的发生。另一方面,作 为金属填料21,可以是金属纳米粒子连接成念珠状而具有线的形状。这种情况下,长度没有 限定。
[0056] 金属填料21的每平方米重量优选为0. 001?1. 000g/m2。每平方米重量低于 0. 001g/m2时,金属填料21不能充分地存在于透明导电膜12中,透明导电膜12的导电性劣 化。另一方面,金属填料21的每平方米重量越多则片材电阻值越下降,每平方米重量多于 1. 000 g/m2时,透明导电膜12的总透光率劣化。
[0057](树脂材料) 树脂材料22是所谓的粘结剂材料,在透明导电膜12中,将金属填料21分散于已固化 的树脂材料22中。这里所使用的树脂材料22可从已知的透明天然高分子树脂或合成高 分子树脂中广泛地选择进行使用,可以是热塑性树脂也可以是热固化性树脂或光固化性树 月旨。作为热塑性树脂,可示例:聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、 硝基纤维素、氯化聚乙烯、氯化聚丙烯、偏氟乙烯、乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素。作为通 过热、光、电子束、放射线固化的热(光)固化性树脂,可示例:三聚氰胺丙烯酸酯、氨基甲酸 酯丙烯酸酯、异氰酸酯、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸改性硅酸酯等硅树脂。
[0058] 另外,也可以使用感光性树脂作为树脂材料22。感光性树脂是通过光线、电子束 或放射线的照射而引起化学变化,其结果对溶剂的溶解度发生变化的树脂。感光性树脂可 以是正片型(曝光的部分溶于显影液)、负片型(曝光的部分不溶于显影液)的任何一种。 通过使用感光性树脂作为树脂材料22,可以如后所述地减少通过蚀刻对透明导电膜22形 成图案时的工序数。
[0059] 作为正片型感光性树脂,可使用公知的正片型光刻胶材料,例如可举出:萘醌二叠 氮化合物与聚合物(酚醛清漆树脂、丙烯酸共聚树脂、羟基聚酰胺等)组合而成的组合物。 作为负片型感光性材料,可使用公知的负片型光刻胶材料,可举出:交联剂(双叠氮化合 物、六甲氧基甲基三聚氰胺、四甲氧基甘脲(T卜5 ^卜々;夕'' U U > )等)与聚合物 (聚乙烯醇类、聚乙烯醇缩丁醛类、聚乙烯吡咯烷酮类、聚丙烯酰胺类、聚乙酸乙烯酯类聚合 物、聚氧化烯类聚合物等)组合而成的组合物,导入了感光基(叠氮基、苯基叠氮基、醌叠氮 基、-苯乙稀基、查耳丽基、-偶氣鐵盐基、肉桂酸基、丙稀酸基等)的聚合物(聚乙稀醇类、 聚乙烯醇缩丁醛类、聚乙烯吡咯烷酮类、聚丙烯酰胺类、聚乙酸乙烯酯类聚合物、聚氧化烯 类聚合物等),将(甲基)丙烯酸单体和(甲基)丙烯酸低聚物的至少一方与光聚合引发剂 组合而成的组合物等。作为市售品,例如作为导入了感光基的聚合物,可举出东洋合成工业 株式会社制造的BIOSURFINE-AWP等。
[0060] 另外,树脂材料22中,作为添加剂,可以根据需要添加表面活性剂、粘度调节剂、 分散剂、固化促进催化剂、增塑剂、以及抗氧化剂或抗硫化剂等稳定剂。
[0061] (表面保护剂) 在透明导电膜12中,作为表面保护剂24的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种吸 附于金属填料21的表面。这里,吸附是指存在于金属填料21的表面、或表面附近的现象。 吸附可以是化学吸附也可以是物理吸附,从吸附力大的角度考虑,优选化学吸附。还可以是 化学吸附的表面保护剂24和物理吸附的表面保护剂24两者。需要说明的是,化学吸附是 指在金属填料表面与硫醇类之间伴随着共价键、离子键、配位键、氢键等化学键而产生的吸 附。物理吸附是通过范德华力而产生。吸附还可以是静电性吸附。
[0062] 作为发挥表面保护剂24作用的硫醇类、硫醚类和二硫醚类,可以使用有色或无色 的材料,也可以将它们组合使用,在本发明中,吸附于金属填料21的有色硫醇类、硫醚类和 二硫醚类包含在构成本发明的透明导电膜的有色化合物23的范畴内。
[0063] 在本发明中,有色化合物23的金属填料一侧末端为硫醇类、硫醚类或二硫醚类 时,除有色化合物23之外,无需使硫醇类、硫醚类或二硫醚类吸附于金属填料21的表面。因 此,有色化合物23的金属填料一侧末端为硫醇类、硫醚类或二硫醚类时,可以使设于金属 填料21表面的有色化合物23、与作为表面保护剂24设置于金属填料表面的硫醇类、硫醚类 或二硫醚类共通。
[0064] 另一方面,有色化合物23的金属填料一侧末端不为硫醇类、硫醚类和二硫醚类的 任意1种时,无色的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种作为表面保护剂24吸附于金属 填料21的表面。
[0065] (硫醇类) 发挥表面保护剂24作用的无色硫醇类例如至少含有硫醇基、和直链、支链或环式的烃 基。可以含有2个以上硫醇基。烃基可以是饱和也可以是不饱和烃基。烃基的氢原子的一 部分可以被轻基、氣基、竣基、齒素原子、烧氧基甲娃烧基等取代。
[0066] 更具体而言,作为无色的硫醇类,例如可举出:1_丙硫醇、3-巯基丙酸、(3-巯基丙 基)三甲氧基硅烷、1- 丁硫醇、2- 丁硫醇、异丁硫醇、异戊硫醇、环戊硫醇、1-己硫醇、环己 硫醇、6-羟基-1-己硫醇、6-氨基-1-己硫醇盐酸盐、1-庚硫醇、7-羧基-1-庚硫醇、7-酰 胺基_1_庚硫醇、1_半硫醇、叔半硫醇、8-轻基-1-半硫醇、8-氨基-1-半硫醇盐酸盐、 1H, 1H, 2H, 2H-全氟半硫醇、1-壬硫醇、1-癸硫醇、10-羧基-1-癸硫醇、10-醜胺基-1-癸硫 醇、1_蔡硫醇、2 -蔡硫醇、I-十一烧硫醇、11_氛基_1_十一烧硫醇盐酸盐、11 _轻基_1_十一 烧硫醇、1_十二烧硫醇、1 _十四烧硫醇、1_十六烧硫醇、16-轻基-1-十六烧硫醇、16-氛 基_1 _十六烧硫醇盐酸盐、1_十八烧硫醇、1, 4_ 丁二硫醇、2, 3_ 丁二硫醇、1, 6-己二硫醇、 1,2-苯二硫醇、1,9-壬二硫醇、10-癸二硫醇、1,3, 5-苯三硫醇等。这些硫醇类可以使用1 种或将2种以上组合使用。
[0067] (硫醚类) 发挥表面保护剂24作用的无色的硫醚类例如至少含有硫醚基和直链、支链或环式的 烃基。可以含有2个以上硫醚基。烃基的氢原子的一部分可被羟基、氨基、羧基、卤素原子、 烧氧基甲娃烧基等取代。
[0068] 更具体而言,作为无色的硫醚类,例如可举出:丙基硫醚、糠基硫醚、己基硫醚、苯 基硫醚、苯基三氟甲基硫醚、双(4-羟基苯基)硫醚、庚基硫醚、辛基硫醚、壬基硫醚、癸基硫 酿、十-烧基甲基硫酿、十-烧基硫酿、十四烧基硫酿、十7K烧基硫酿、十八烧基硫酿等。这 些硫醚类可以使用1种或将2种以上组合使用。
[0069] (二硫醚类) 作为发挥表面保护剂24作用的无色二硫醚类,例如可使用:2_羟基乙基二硫醚、丙基 二硫醚、异丙基二硫醚、3-羧基丙基二硫醚、烯丙基二硫醚、异丁基二硫醚、叔丁基二硫醚、 戊基二硫醚、异戊基二硫醚、5-羧基戊基二硫醚、糠基二硫醚、己基二硫醚、环己基二硫醚、 苯基二硫醚、4-氨基苯基二硫醚、庚基二硫醚、7-羧基庚基二硫醚、苄基二硫醚、叔辛基二 硫醚、癸基二硫醚、10-羧基癸基二硫醚、十六烷基二硫醚等。
[0070] (有色化合物) 在透明导电膜12中,有色化合物23吸附于金属填料21的表面。这里,吸附如上所述 是指存在于金属填料21的表面、或表面附近的现象。
[0071] 有色化合物23优选以单分子膜的形式覆盖金属填料21的表面。由此可以抑制对 可见光的透明性的降低。还可以将有色化合物23的使用量抑制为最小限度。
[0072] 有色化合物23优选使有色化合物23只存在于金属填料21的表面。由此可以抑 制对可见光的透明性的降低。还可以将有色化合物23的使用量抑制为最小限度。
[0073] 有色化合物23具有吸收可见光区的光的吸收能力。这里,可见光区是指约360nm 以上且830nm以下的波长带域。
[0074] 有色化合物23例如具有在可见光区具有吸收的发色团R、和吸附于金属填料21上 的官能团X。有色化合物23例如具有通式[R-X]所示的结构。需要说明的是,有色化合物 23的结构并不限于该通式所示的结构。例如官能团X的数目并不限于1个,还可以是2个 以上。
[0075] 其中,发色团[R]例如为选自不饱和烷基、芳环、杂环和金属络合物的至少1种。作 为这样的发色团[R]的具体例子,可示例:萘醌衍生物、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、二嗪衍生物、靛类衍生物、咕吨衍生物、噁 嗪衍生物、酞菁衍生物、吖啶衍生物、以及噻嗪衍生物等含硫原子的化合物。它们可以具有 亚硝基、硝基、偶氮基、次甲基、氨基、酮基、噻唑基等。发色团[R]还可以含有金属离子。
[0076] 从提高透明导电膜12的透明性的角度考虑,作为发色团[R],优选使用选自具有 花青苷、醌、二茂铁、三苯基甲烷和喹啉的发色结构的化合物、Cr络合物、Cu络合物、含偶氮 基化合物、含二氢吲哚基化合物的至少1种。
[0077] 与构成金属填料21的金属结合的官能团例如有:磺基(包含磺酸盐)、磺酰基、磺 酰胺基、羧酸基(包含羧酸盐)、氨基、酰胺基、磷酸基(包含磷酸盐、磷酸酯)、膦基、硅烷 醇基、环氧基、异氛酸醋基、氛基、乙稀基、甲醇基、轻基、硫醇基、硫酿基、-硫酿基-硫酿基 等,使用硫醇类、硫醚类、二硫醚类的至少1种作为无色的表面保护剂24时,作为有色化合 物23的官能团[X],优选为羧酸基、磷酸基、磺基、羟基等,更优选为羧酸基。
[0078] 需要说明的是,官能团[X]具有可与构成金属填料21的金属配位的N(氮)、 S(硫)、0(氧)时,如果是这些原子,官能团[X]可以是构成发色团[R]的一部分的基团, 有色化合物23可以成为具有杂环的化合物。
[0079] 作为如上所述的有色化合物23,例如可举出酸性染料、直接染料等染料。作为更具 体的染料的一个例子,作为具有磺基的染料,可示例:日本化药株式会社制造的Kayakalan Bordeaux BL> Kayakalan Brown GL> Kayakalan Gray BL167、Kayakalan Yellow GL143、 KayakalanBlack 2RL、Kayakalan Black BGL、Kayakalan Orange RL、Kayarus Cupro Green G、Kayarus Supra Blue MRG、Kayarus Supra Scarlet BNL200,田网化学工业株式会社制造 的Lanyl Olive BG等。除此之外还可示例:日本化药株式会社制造的Kayalon Polyester Blue 2R_SF、Kayalon Microester Red AQ_LE、Kayalon Polyester Black ECX300、Kayalon Microester Blue AQ-LE等。另外,作为具有羧基的染料可举出色素敏化太阳能电池用色 素,可举出:Ru 络合物的 N3、N621、N712、N719、N749、N773、N790、N820、N823、N845、N886、 N945、K9、K19、K23、K27、K29、K51、K60、K66、K69、K73、K77、Z235、Z316、Z907、Z907Na、 Z910、Z991、CYC-B1、HRS-1,作为有机色素类的花青甙、WMC234、WMC236、WMC239、WMC273、 PPDCA、PTCA、BBAPDC、NKX-2311、NKX-2510、NKX-2553(株式会社林原生物化学制造)、 NKX-2554 (株式会社林原生物化学制造)、NKX-2569、NKX-2586、NKX-2587 (株式会社林原生 物化学制造)、NKX-2677 (株式会社林原生物化学制造)、NKX-2697、NKX-2753、NKX-2883、 NK-5958 (株式会社林原生物化学制造 )、NK - 2684 (株式会社林原生物化学制造)、曙红 (Eosin) Y、红溴萊(Mercurochrome)、MK_2 (综研化学制造)、D77、D102 (三菱制纸株式会社 制造)、D120、D131 (三菱制纸株式会社制造)、D149 (三菱制纸株式会社制造)、D150、D190、 D205(三菱制纸株式会社制造)、D358(三菱制纸株式会社制造)、JK-1、JK-2、JK-5、ZnTPP、 !121'(:1--、!121^4--、酞菁染料(锌酞菁-2,9,16,23-四羧酸)、2-[2'-(锌9',16',23'-三 叔丁基-29H, 31H-酞菁基)]琥拍酸、Polythiohene Dye (TT-1)、悬垂型聚合物、花青染料 (P3TTA、C1-D、SQ-3、B1)等。
[0080] 作为有色化合物23,也可以使用作为颜料使用的有色化合物,例如可举出: Turner (夕一于一)色彩株式会社制造的深红(才?7 b 7 F)、永久猩红、胭脂红、紫罗兰 色、柠檬黄、永久深黄、天蓝、永久亮绿、永久中绿、煅黄土色、赭色、永久橙、永久柠檬黄、永 久红、翠绿(色)、钴蓝(色)、普鲁士蓝(色)、乌黑、永久猩红和紫罗兰色等。例如,还可使 用作为Holbein ( >)工业株式会社制造的有色化合物的鲜红、钴蓝色、象牙炭黑、 赭色、永久亮绿、永久亮黄、煅黄土色、深群青、朱红色和永久绿等。这些有色化合物中,优选 永久猩红、紫罗兰色和乌黑(Turner色彩株式会社制造)。
[0081] 并且,作为有色化合物23也可以使用食用的有色化合物,例如可举出:Daiwa(夕' 4 ^ )化成株式会社制造的食用红色2号紫红、食用红色3号赤藓红、食用红色102号新胭 脂红、食用红色104号荧光桃红、食用红色105号玫瑰红、食用红色106号酸性红、食用蓝色 1号亮蓝、食用红色40号诱惑红、食用蓝色2号靛胭脂红、红色226号赫林顿粉红CN、红色 227号坚牢酸性品红、红色230号曙红YS、绿色204号溶剂绿、橙色205号橙色II、蓝色205 号子种绿、紫色401号茜粗酚红紫和黑色401号萘酚蓝黑等。另外,也可以使用天然的有色 化合物,例如Daiwa化成株式会社制造的Hi Red( 7、4 7 F )G_150(水溶性葡萄果皮 色素)、胭脂虫红AL (水溶性·胭脂虫色素 )、Hi Red MC (水溶性·胭脂虫色素 )、Hi Red BL(水溶性·甜菜红)、Daiwamonas (夕Μ 7 7 )LA_R(水溶性红曲色素 )、Hi Red V80 (水溶性·紫薯色素 (A 9寸々彳?色素))、胭脂树红N2R-25 (水分散性·胭脂树红色 素)、胭脂树红WA-20(水溶性胭脂树红·胭脂树红色素 )、Hi Orange SS-44R(水分散性、低 粘度品·辣椒色素 )、Hi Orange LH(油溶性·辣椒色素 )、Hi Green B(水溶性·绿色着色 料制剂)、Hi Green F (水溶性·绿色着色料制剂)、Hi Blue AT (水溶性·桅子蓝色素)、 Hi Melon P-2 (水溶性绿色着色料制剂)、Hi Orange WA-30 (水分散性辣椒色素 )、Hi Red RA-200 (水溶性红萝卜色素 )、Hi Red CR-N (水溶性红甘蓝色素 )、Hi Red EL (水 溶性·接骨木色素)、Hi Orange SPN(水分散性·辣椒色素)等。
[0082] 有色化合物23优选从上述通式[R-X]所示的化合物中选择对于构成金属填料21 的每种金属,可吸附于该金属、且可以规定浓度溶解于在透明导电膜12的制造工序中使用 的溶剂的化合物进行使用。
[0083] 是否通过有色化合物23对金属填料21的表面进行了修饰,这可如下确认。首先, 将作为被确认对象的、含有金属填料21的透明导电膜12在可蚀刻已知金属的溶液中浸渍 数小时至数十小时左右,提取金属填料21和在其表面进行修饰的修饰化合物。接着,通过 加热或减压从提取液中除去溶剂,由此浓缩提取成分。此时,可根据需要进行色谱分离。接 着,对上述浓缩的提取成分进行气相色谱(GC)分析,确认修饰化合物的分子和及其片段, 由此可判别有否修饰化合物。另外,还通过在修饰化合物的提取中使用氘置换溶剂,可以利 用NMR分析来鉴定修饰化合物或其片段。
[0084](分散剂) 在图1所示的透明导电膜12中,分散剂25例如吸附于金属填料21的表面。这里,如 上所述,吸附是指存在于金属填料表面或表面附近的现象。
[0085] 例如可以使用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或聚乙烯亚胺这样的含氨基化合物作为分 散剂25。除此之外,还可以使用用具有磺基(包含磺酸盐)、磺酰基、磺酰胺基、羧酸基(包 含羧酸盐)、酰胺基、磷酸基(包含磷酸盐、磷酸酯)、膦基、硅烷醇基、环氧基、异氰酸酯基、 氰基、乙烯基、硫醇基、甲醇基等官能团的化合物吸附于金属,使金属填料21在溶剂中的分 散性提高的分散剂。这些分散剂不仅可单独使用,也可以2种以上组合使用。分散剂25优 选以透明导电膜12的导电性不会劣化的程度的量吸附于金属填料21上。
[0086] [效果] 如以上说明,根据实施方案1,由于使有色化合物23吸附于金属填料的表面,因此可以 抑制金属填料表面的光的漫反射。
[0087] 有色化合物23具有吸收光的功能,该光在金属填料表面散射并称为黑色浮动的 原因。在以往的透明导电膜中,成为该黑色浮动的原因的光原本是基本上不透过透明导电 膜的光。因此,即使用有色化合物23修饰金属填料表面,透明性降低也会得到抑制。
[0088] 〈变形例〉 (变形例1) 如图2的截面图A所示,透明导电性元件1可以在透明导电膜12的表面进一步具备外 涂层31。外涂层31是用于保护含有金属填料21的透明导电膜12的层,外涂层31对于可 见光具有透光性。外涂层31例如由聚丙烯酸类树脂、聚酰胺类树脂、聚酯类树脂或纤维素 类树脂构成,或者由金属醇盐的水解、脱水缩合物等构成。这样的外涂层31优选以不妨碍 对可见光的透光性的膜厚构成。外涂层31可以具有选自硬涂层功能、防眩晕功能、防反射 功能、抗牛顿环功能以及抗粘连功能等的功能组中的至少1种功能。
[0089] (变形例2) 如图2的截面图B所示,透明导电性元件1可以在基材11和透明导电膜12之间进一 步具备锚固层32。锚固层32是用于提高基材11与透明导电膜12之间的贴合性的层。
[0090] 锚固层32对于可见光具有透光性。锚固层32由聚丙烯酸酯类树脂、聚酰胺类树 月旨、聚酯类树脂或纤维素类树脂构成,或者由金属醇盐的水解、脱水缩合物等构成。锚固层 32优选以不妨碍对可见光的透光性的膜厚构成。
[0091] (变形例3) 如图2的截面图C所示,透明导电性元件1可以在基材11的表面进一步具有硬膜涂层 33。硬膜涂层33设置于基材11的两个主面中与设有透明导电膜12的一侧相反侧的主面。 硬膜涂层33是用于保护基材11的层。
[0092] 硬膜涂层33优选对可见光具有透光性,由有机类硬膜涂剂、无机类硬膜涂剂、有 机-无机类硬膜涂剂等构成。硬膜涂层33优选以不妨碍对可见光的透光性的膜厚构成。
[0093] (变形例4) 如图3的截面图A所示,透明导电性元件1可以在基材11的两面进一步具备硬膜涂层 33、34。硬膜涂层34设置于基材11的两个主面中设有透明导电膜12的一侧的主面。另一 方面,硬膜涂层33设置于基材11的两个主面中与设有透明导电膜12的一侧相反侧的主 面。硬膜涂层33、34是用于保护基材11的层。
[0094] 硬膜涂层33、34优选对可见光具有透光性,由有机类硬膜涂剂、无机类硬膜涂剂、 有机-无机类硬膜涂剂等构成。硬膜涂层33、34优选以不妨碍对可见光的透光性的膜厚构 成。
[0095] (变形例5) 如图3的截面图B所示,透明导电性元件1可以进一步具备设置于基材11表面的硬膜 涂层33、和设置于该硬膜涂层33表面的防反射层35。硬膜涂层33和防反射层35设置于 基材11的两个主面中与设有透明导电膜12的一侧相反侧的主面。作为防反射层35,例如 可以使用低折射率层,但并不限于此。
[0096] (变形例6) 如图3的截面图C所示,透明导电性元件1可以在基材11的表面进一步具备防反射层 36。防反射层36设置于基材11的两个主面中与设有透明导电膜12的一侧相反侧的主面。 作为防反射层36,例如可使用蛾眼结构体层或形状转印防反射层(形状转印AR(防反射) 层)等°
[0097] (变形例7) 如图4的截面图A所示,透明导电膜12可以是除去了树脂材料22的构成。在基材11 的表面,由有色化合物23、硫醇类和/或硫醚类修饰的金属填料21未分散在树脂材料22 中,而是凝集。由金属填料21的凝集构成的透明导电膜12保持与基材11表面的贴合性地 设于基材11的表面。这样的构成优选适用于金属填料21之间和金属填料21与基材11的 贴合性良好的情况。即使是具有这样构成的透明导电性元件1也是由有色化合物23和硫 醇类和/或硫醚类修饰金属填料表面,因此可以获得与实施方案1中所说明的构成的透明 导电性元件1同样的效果。
[0098] (变形例8) 如图4的截面图B所示,透明导电性元件1可以在基材11表面进一步具备透明导电膜 13。透明导电膜13设于基材11的两个主面中与设有透明导电膜12的一侧相反侧的主面。 作为透明导电膜13的构成,可以采用与上述实施方案1的透明导电膜12同样的构成。
[0099] 〈2.实施方案2> 图5-1的截面图A表示本技术实施方案2所涉及的透明导电性元件的一个构成例。实 施方案2所涉及的透明导电性元件1如图5-1的截面图A所示,在对透明导电膜12形成图 案这一点上与实施方案1所涉及的透明导电性元件1不同。已形成图案的透明导电膜12 例如构成X电极或Y电极等电极41。作为电极41的形状,例如可举出:条纹状(直线状)、 将具有规定形状的多个衬垫部(单元电极体)连接成直线状的形状等,但并不特别限定于 这些形状。
[0100] 作为图案形成方法,例如如图5-2所示,是在实施方案1的透明导电性元件h的 透明导电膜12的表面层合感光性树脂层,依次进行图案曝光、显影、洗涤、干燥,由此对透 明导电膜12表面的感光性树脂薄膜形成图案。
[0101] 这里,图案曝光可以是掩模曝光和激光曝光的任意一种。
[0102] 显影是根据感光性树脂薄膜的种类来使用碱性水溶液(碳酸钠水溶液、碳酸氢钠 水溶液、四甲基氢氧化铵水溶液等)或酸性水溶液(乙酸水溶液等)。
[0103] 接着,以已形成图案的感光性树脂层作为掩模,对透明导电膜12进行蚀刻。作为 蚀刻液,根据构成透明导电膜12的金属填料21或树脂材料22的种类,适当使用例如氯化 铜?盐酸水溶液,对金属填料21进行蚀刻。将其用水等洗涤,用碱性水溶液等剥离表面的 感光性树脂层,再次用水等洗涤、干燥。这样,可获得使透明导电膜12形成图案的实施方案 2所涉及的透明导电性元件1 2。
[0104] 另外,构成实施方案1所得的透明导电性元件的树脂材料由感光性树脂形成时, 可以省略图5-2所示的上述工序的感光性树脂层的层合和图案形成,如图5-1的截面图C 所示,也可以与金属填料21-起使树脂层22也形成图案。即,如图5-3所示,将透明导电 性元件I直接进行图案曝光,对其依次进行显影、洗涤、干燥的各工序,由此可获得实施方 案2所涉及的透明导电性元件1 2。
[0105] 这里,图案曝光可以是掩模曝光和激光曝光的任意一种。
[0106] 显影是根据构成透明导电膜12的金属填料21或树脂材料22的种类,适当使用例 如碱性水溶液(碳酸钠水溶液、碳酸氢钠水溶液、四甲基氢氧化铵水溶液等)或酸性水溶液 (乙酸水溶液等)。
[0107] 洗涤时,可通过使用水或醇(例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲 丁醇、叔丁醇)作为洗涤液,通过将透明导电膜12浸渍于洗涤液中或者将洗涤液淋至透明 导电膜12上来进行。
[0108] 需要说明的是,在图5-3所示的制造工序中,在干燥工序后进行压延加工,这可以 提高透明导电膜12的导电率,因此优选。或者如图5-4所示,可以在图案曝光工序之前 (即,在基材11上涂布透明导电膜形成用的分散液,在进行干燥之后、图案曝光之前)进行 压延加工。
[0109](变形例) 如图5-1的截面图B所示,透明导电膜12可以在基材11的面内方向具备导电区札和 绝缘区R2。导电区札构成X电极或Y电极等电极41。而绝缘区馬构成使导电区札之间 绝缘的绝缘部。绝缘区馬中,例如至少金属填料21被与导电区&分隔,形成绝缘状态。作 为分隔金属填料21的方法,例如可举出蚀刻法。这种情况下,通过对在透明导电膜12的蚀 刻处理(构成透明导电膜12的树脂由感光性树脂形成时,是其显影处理)中使用的液体组 成、处理温度、处理时间进行调节,形成绝缘区R 2,使其完全未被蚀刻。这样,通过完全未被 蚀刻地形成绝缘区R2,可以提高电极图案的非辨识性。
[0110] 也可以对实施方案2及其变形例所涉及的透明导电性元件1采用上述实施方案1 的变形例1?8的构成。
[0111] 〈3.实施方案3>
[透明导电性元件的制造方法] 接着,作为透明导电性元件的制造方法的一个例子,对以下方法进行说明:将金属填料 21的分散膜成膜,对分散膜中的金属填料21依次进行用作为无色表面保护剂24使用的硫 醇类、硫醚类或二硫醚类的表面处理、以及用有色化合物23的表面处理。
[0112] (3-1)金属填料的分散液的制备 首先,制备将金属填料21分散于溶剂中所得的分散液。这里,在溶剂中,与金属填料21 一起添加树脂材料(粘结剂)。该实施方案也可以使用上述感光性树脂作为树脂材料。还 可根据需要混合用于提高金属填料21的分散性的分散剂、或者用于提高贴合性或耐久性 的其它添加剂。
[0113] 作为分散方法,可优选采用搅拌、超声波分散、珠分散、混炼、匀浆机处理等。
[0114] 以分散液的质量为100质量份时,分散液中金属填料21的掺混量为0. 01?10. 00 质量份。低于〇. 01质量份时,在最终所得的透明导电膜12中,金属填料21无法获得足够 的每平方米重量(例如〇. 001?1. 〇〇〇 [g/m2])。而大于10质量份时,金属填料21的分散 性有劣化趋势。另外,向分散液中添加分散剂时,优选的添加量为最终得到的透明导电膜12 的导电性不劣化的程度。
[0115] 这里,作为在以上的分散液的制备中使用的溶剂,使用分散金属填料的溶剂。例如 使用选自水、醇(例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇等)、环 己醇(anone)(例如环己酮、环戊酮)、酰胺(例如N, N-二甲基甲酰胺:DMF)、硫醚(例如二 甲基硫醚)、二甲基亚砜(DMS0)等的至少1种以上。
[0116] 为了抑制使用分散液形成的分散膜的干燥不均或龟裂,分散液中可进一步添加高 沸点溶剂,以控制来自分散液的溶剂的蒸发速度。高沸点溶剂例如可举出:丁基溶纤剂、双 丙酮醇、三甘醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二 醇单异丙醚、二甘醇单丁醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单甲醚、二甘醇二乙醚、一缩二丙二醇单 甲醚、二缩三丙二醇单甲醚、丙二醇单丁醚、丙二醇单异丙醚、一缩二丙二醇单异丙醚、二缩 三丙二醇单异丙醚、乙二醇单甲醚。这些高沸点溶剂可以单独使用,还可以将多种组合使 用。
[0117] (3-2)分散膜的形成 接着,使用如上所述制备的分散液,在基材11上形成分散有金属填料21的分散膜。分 散膜的形成方法没有特别限定,考虑到物性、便利性、制造成本等,优选湿式成膜法。作为湿 式成膜法,采用涂布法、喷雾法、印刷法等公知的方法。若为涂布法,则没有特别限定,可采 用公知的涂布法。作为公知的涂布法,例如可举出:微凹版涂布法、绕线棒涂布法、直接凹版 涂布法、模头涂布法、浸涂法、喷涂法、逆棍涂布法、幕涂法、逗点涂布( 2 7 2 -卜,comma coat)法、刮刀涂布法、旋涂法等。若为印刷法,例如可举出凸版、胶印、照相凹版、凹版、胶 版、丝网、嗔墨印刷等。
[0118] 在该状态下,在含有未固化的树脂材料(粘结剂)22的溶剂中分散金属填料21,形 成分散膜。
[0119] (3-3)分散膜的干燥和固化 接着,使形成于基材11上的分散膜中的溶剂干燥除去。通过干燥除去溶剂可以是自然 干燥也可以是加热干燥。然后进行未固化的树脂材料22的固化处理,形成在已固化的树脂 材料22中分散有金属填料21的状态。接着,为了降低所得透明导电膜12的片材电阻值, 可根据需要通过压延机实施加压处理。
[0120] (3-4)第1处理溶液的制备 将作为无色的表面保护剂24使用的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种溶解于溶剂 中,制备处理溶液。溶剂只要是可以溶解所使用的硫醇类、硫醚类或二硫醚类的溶剂即可, 没有特别限定。具体而言,可举出二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、乙醇、水等。
[0121] 从提高该硫醇类、硫醚类和二硫醚类在金属填料表面的吸附速度的角度考虑,作 为表面保护剂24使用的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的浓度优选0. 01质量%以上。这里, "硫醇类、硫醚类和二硫醚类的浓度"是指硫醇类的浓度与硫醚类的浓度和二硫醚类的浓度 的合计值。
[0122] (3-5)表面保护剂(硫醇类、硫醚类或二硫醚类)的吸附处理 接着,将树脂材料22未固化或固化后的分散膜与第1处理溶液接触。若第1处理溶 液与金属填料21接触,则由上述硫醇类、硫醚类或二硫醚类形成的表面保护剂24经由硫醇 基、硫醚基或二硫醚基吸附在露出于分散膜的至少表面的金属填料11上。或者,处理溶液 使分散膜溶胀等,由此也吸附在分散膜内部的金属填料21的表面。另外,表面保护剂24优 先吸附于金属填料21表面的晶界或未被分散剂保护的部分等。同时,被分散剂保护的部分 也与分散剂置换吸附。即使用表面保护剂24进行吸附处理,片材电阻也完全或几乎没有变 化。
[0123] 作为上述吸附处理的具体例子,可示例:将分散了金属填料21的分散膜浸渍于第 1处理溶液中的浸渍方式,或者在分散膜上形成第1处理溶液的液膜的涂布方式或印刷方 式。
[0124] 采用浸渍方式时,准备分散膜可充分浸渍的量的第1处理溶液,将分散膜在第1处 理溶液中浸渍0. 1秒?48小时。这期间通过进行加热和超声波处理的至少1种,可以提高 硫醇类、硫醚类或二硫醚类对金属填料21的吸附速度。在浸渍后,可根据需要将分散膜用 硫醇类、硫醚类或二硫醚类的良溶剂洗涤,进行除去残留在分散膜上的未吸附的硫醇类、硫 醚类或二硫醚类的工序。
[0125] 采用涂布方式时,例如可从微凹版涂布法、绕线棒涂布法、直接凹版涂布法、模头 涂布法、浸涂法、喷涂法、逆辊涂布法、幕涂法、逗点涂布法、刮刀涂布法、旋涂法等中选择适 当的方法,在分散膜上形成第1处理溶液的液膜。
[0126] 采用印刷方式时,例如从凸版印刷法、胶印印刷法、照相凹版印刷法、凹版印刷法、 胶版印刷法、喷墨印刷法、丝网印刷法等中选择适当的方法,在分散膜上形成第1处理溶液 的液膜。
[0127] 采用涂布方式或印刷方式时,在分散膜上形成一定量的第1处理溶液的液膜,在 该状态下进行加热和超声波处理的至少1种,由此可以加快有色化合物23对金属填料21 的吸附速度。另外,在形成第1处理溶液的液膜之后经过一定的时间后,根据需要将分散膜 用硫醇类、硫醚类或二硫醚类的良溶剂洗涤,进行除去残留在分散膜上的未吸附的硫醇类、 硫醚类或二硫醚类的工序。
[0128] 需要说明的是,一定量的第1处理溶液的液膜的形成无需通过一次的液膜形成来 实现,可通过将上述液膜的形成工序和洗涤工序反复多次来实现。
[0129] (3-6)干燥处理 在如上所述的吸附处理后,进行分散膜的干燥处理。这里的干燥处理可以是自然干燥, 也可以是在加热装置中的加热干燥。
[0130] (3-7)第2处理溶液的制备 制备含有有色化合物23的处理溶液。这里,例如将有色化合物23溶解于溶剂中,制备 第2处理溶液。在这样的第2处理溶液中,在使用该第2处理溶液的吸附处理中,从提高有 色化合物23对金属填料21的吸附速度的角度考虑,有色化合物23的浓度越大越优选。具 体而言,第2处理溶液中的有色化合物23的浓度优选0. 01质量%以上。需要说明的是,有 色化合物23在常温下为液体、或者在工序中可能的温度下进行加热成为液体状态时,可以 使用液体状的有色化合物23直接作为第2处理溶液。
[0131] 用于第2处理溶液的制备的溶剂可适当选择可将有色化合物23按规定浓度溶解 的材料。具体而言,例如可举出:水、乙腈、3-甲氧基丙腈、3, 3-二甲氧基丙腈乙氧基丙腈、 3-乙氧基丙臆、3, 3' -氧基二丙臆、3-氨基丙臆、丙臆、氰基乙酸丙酯、异硫氰酸3-甲氧基 丙酯、3-苯氧基丙腈、对茴香胺3-(苯基甲氧基)丙腈、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、 2_ 丁醇、异丁醇、叔丁醇、乙二醇、三甘醇、1-甲氧基-乙醇、1,1-二甲基-2-甲氧基乙醇、 3-甲氧基-1-丙醇、二甲基亚砜、苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、氯苯、二氯苯、乙 酸丁酯、乙酸乙酯、环己烷、环己酮、乙基甲基酮、丙酮、二甲基甲酰胺等。这些溶剂可以单独 使用,也可以将多种组合使用。
[0132] (3-8)有色化合物的吸附处理 接着,使溶解了有色化合物23的第2处理溶液与在固化前或固化后的树脂材料22中 分散有金属填料21的分散膜接触。由此,第2处理溶液中的有色化合物23吸附于分散膜 的至少是表面的金属填料21,优选吸附于分散膜的表面和内部的金属填料21上。
[0133] 作为吸附处理的具体例子,可示例:将分散有金属填料21的分散膜浸渍于第2处 理溶液的浸渍方式,或者在分散膜上形成第2处理溶液的液膜的涂布方式或印刷方式。
[0134] 采用浸渍方式时,准备分散膜可充分浸渍的量的第2处理溶液,将分散膜在第2处 理溶液中浸渍0. 1秒?48小时。这期间通过进行加热和超声波处理的至少1种,可以提高 有色化合物23对金属填料21的吸附速度。在浸渍后,可根据需要将分散膜用有色化合物 23的良溶剂洗涤,进行除去残留在分散膜上的未吸附的有色化合物23的工序。
[0135] 采用涂布方式时,例如可从微凹版涂布法、绕线棒涂布法、直接凹版涂布法、模头 涂布法、浸涂法、喷涂法、逆辊涂布法、幕涂法、逗点涂布法、刮刀涂布法、旋涂法等中选择适 当的方法,在分散膜上形成第2处理溶液的液膜。
[0136] 采用印刷方式时,例如从凸版印刷法、胶印印刷法、照相凹版印刷法、凹版印刷法、 胶版印刷法、喷墨印刷法、丝网印刷法等中选择适当的方法,在分散膜上形成第2处理溶液 的液膜。
[0137] 采用涂布方式或印刷方式时,在分散膜上形成一定量的第2处理溶液的液膜,在 该状态下进行加热和超声波处理的至少1种,由此可以加快有色化合物23对金属填料21 的吸附速度。另外,在形成第2处理溶液的液膜之后经过一定的时间后,根据需要将分散膜 用有色化合物23的良溶剂洗涤,进行除去残留在分散膜上的未吸附的有色化合物23的工 序。
[0138] 需要说明的是,一定量的第2处理溶液的液膜的形成无需通过一次的液膜形成来 实现,可通过将上述液膜的形成工序和洗涤工序反复多次来实现。
[0139] (3-9)干燥处理 上述吸附处理后,进行透明导电膜12的干燥处理。这里的干燥处理可以是自然干燥也 可以是在加热装置中的加热干燥。通过以上工序,可获得目标透明导电性元件1。
[0140] (3-10)其它 如实施方案1的变形例中所说明的那样,制作在透明导电膜12的上部设有外涂层31 的透明导电性元件1时,可进一步进行在透明导电膜12的上部形成外涂层31的工序。另 夕卜,制作在基材11和透明导电膜12之间设有锚固层32的透明导电性元件1时,在形成分 散膜之前的基材11上形成锚固层32。然后可进行在该锚固层32上形成分散膜的工序和后 续的工序。
[0141] 制作不使用树脂材料22而构成的透明导电膜12时(参照图4的截面图A),不使 用树脂材料22,使用金属填料和溶剂制备分散液,在基材11上形成分散液的液膜。接着,从 形成于基材11上的分散液的液膜中除去溶剂,由此,金属填料21以大致均匀分散的状态在 基材11上形成有分散液的液膜的部分凝集,形成由金属填料21构成的分散膜。然后,按照 与上述顺序同样的顺序,可通过使第1处理溶液和第2处理溶液依次与该分散膜接触,来进 行吸附处理。
[0142] [金属填料的表面修饰] 接着,参照图6,对于通过有色化合物23和无色的表面保护剂(硫醇类、硫醚类或二硫 醚类)24进行表面修饰的过程的一个例子进行说明。
[0143] 首先,在形成了分散膜的阶段,如图6的截面图A所示,该分散膜中所含的金属填 料21中存在晶界21a或未被分散剂25保护的部分(金属表面露出的部分)R等。
[0144] 接着,若用表面保护剂24对金属填料21的表面进行表面修饰,则如图6的截面图 B所示,表面保护剂24吸附于晶界21a或未被分散剂25保护的部分R。
[0145] 接着,若用有色化合物23对金属填料21的表面进行表面修饰,则如图6的截面图 C所示,有色化合物23在金属填料21的表面,经由官能团[X]、通过共价键或配位键等吸附 于未吸附表面保护剂24的部分。表面保护剂24与金属填料21的表面的吸附牢固,有色化 合物23几乎不能与它们置换。有色化合物23在未被分散剂25保护的部分与分散剂25置 换吸附。
[0146] 如上所述,通过将金属填料21的表面用表面保护剂24进行修饰,即使用具有磺 基、氨基、羧基或磷酸基等作为官能团[X]的有色化合物23来对金属填料21进行表面处 理,片材电阻的增加也可受到抑制。
[0147] [效果] 利用上述说明的实施方案2的制造方法,通过不使用真空工序的简便方法,可以低成 本地制造具有用表面保护剂24和有色化合物23修饰金属填料表面的构成的透明导电膜 12〇
[0148] [变形例] (变形例1) 在上述实施方案3所涉及的透明导电性元件的制造方法中,可以进一步具备对透明导 电膜12形成图案,形成电极图案的工序。作为图案形成方法,例如可举出:在将分散膜干燥 或固化之后的工序中,与实施方案2所涉及的透明导电性元件的制造方法中的图案形成同 样,将分散膜或透明导电膜12进行图案蚀刻的方法。这种情况下,可以在分散膜或透明导 电膜12中的电极图案以外的区域,并不进行完全除去透明导电膜12的完全蚀刻,而是进行 部分蚀刻来形成图案,至少使金属填料21被分隔,形成绝缘状态(参照图5-1的截面图B)。
[0149] 另外,代替上述图案形成方法,还可以在分散膜的形成工序中,例如通过印刷法形 成预先已形成图案的分散膜。作为印刷法,例如可采用凸版印刷法、胶印印刷法、照相凹版 印刷法、凹版印刷法、胶版印刷法、喷墨印刷法、丝网印刷法等。
[0150] (变形例2) 在上述实施方案3所涉及的透明导电性元件的制造方法中,代替第1处理溶液和第2 处理溶液,可以使用将表面保护剂(硫醇类、硫醚类或二硫醚类)24和有色化合物23溶解 于同一溶剂中而得到的处理溶液。由此可以削减工序数。
[0151] 溶剂只要可溶解表面保护剂24和有色化合物23即可,没有特别限定。作为具体 的例子,可举出二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、乙醇、水等。
[0152] 从提高该硫醇类、硫醚类或二硫醚类对金属填料21表面的吸附速度的角度考虑, 表面保护剂(硫醇类、硫醚类和二硫醚类)24的浓度优选0.01质量%以上。这里,"硫醇类、 硫醚类和二硫醚类的浓度"是指硫醇类的浓度、硫醚类的浓度和二硫醚类的浓度的合计值。 从提高该染料对金属填料表面的吸附速度的角度考虑,有色化合物23的浓度优选0. 01质 量%以上。硫醇类、硫醚类和二硫醚类的浓度与有色化合物23的浓度之比(="硫醇类、硫 醚类和二硫醚类的浓度"/ "有色化合物23的浓度")根据片材电阻与反射L的设计值,优 选适当设定为0. 001以上且1000以下。浓度比小于0. 001时,硫醇类和/或硫醚类带来的 保护效果不足,片材电阻增大。而浓度比大于1000时,有色化合物23难以吸附于金属填料 21的表面,有无法降低反射L的趋势。
[0153] 需要说明的是,吸附处理的工序可以与上述实施方案2中的表面保护剂24的吸附 处理、或有色化合物23的吸附工序同样。另外,干燥工序也可以与上述实施方案2中的表 面保护剂24的干燥工序、或有色化合物23的干燥工序同样。
[0154] 〈4.实施方案4> 接着,作为透明导电性元件的制造方法的一个例子,对于用表面保护剂24 (硫醇类、硫 醚类或二硫醚类)和有色化合物23对金属填料21的表面进行表面修饰、然后将金属填料 21的分散膜成膜的方法进行说明。
[0155] (分散液的制备) 首先,向金属填料21的分散液中添加表面保护剂24 (硫醇类、硫醚类或二硫醚类)和 有色化合物23,预先用表面保护剂24和有色化合物23对分散液中的金属填料21表面进行 表面修饰。为了获得表面保护剂24带来的保护效果,优选先添加表面保护剂24,用表面保 护剂24对金属填料21表面进行表面修饰,然后添加有色化合物23,用表面保护剂24和有 色化合物23对金属填料表面进行表面修饰。
[0156] 有色化合物23相对于分散液的浓度优选为0. 0001质量%以上且0. 1质量%以下。 小于0. 0001质量%时,反射L降低效果不足。而大于0. 1质量%时,分散液中金属填料21 有凝集趋势,引发所制作的透明导电膜12中的片材电阻值或总透光率劣化。
[0157] 分散液中的表面保护剂(硫醇类、硫醚类和二硫醚类)24的浓度与有色化合物23 的浓度之比根据片材电阻和反射L的设计值,优选适当设定为0. 001以上且1000以下。浓 度少于0.001时,表面保护剂24带来的保护效果不足,片材电阻增大。而多于1000时,有 色化合物23难以吸附于金属填料21的表面,有无法降低反射L的趋势。这里,表面保护剂 (硫醇类、硫醚类和二硫醚类)24是指硫醇类的浓度、硫醚类的浓度和二硫醚类的浓度的合 计值。
[0158] [分散膜的形成] 接着,使用如上所述制备的分散液,在基材11上形成分散膜。该分散膜是用有色化合 物23和表面保护剂24修饰的金属填料21分散于溶剂中得到的膜,可根据需要含有未固化 的树脂材料22。这样的分散膜的形成方法没有特别限定,但若示例,则可列举出浸渍法或涂 布法等。
[0159] [分散膜的干燥和固化] 接着,将形成于基材11上的分散膜中的溶剂干燥除去。然后进行未固化的树脂材料22 的固化处理。由此可获得分散了用有色化合物23和表面保护剂24进行表面修饰的金属填 料21的透明导电膜12。需要说明的是,溶剂的通过干燥的除去、以及未固化的树脂材料22 的固化处理与上述实施方案3同样。之后,为了降低所得透明导电膜12的片材电阻值,可 根据需要,通过压延机实施加压处理。由此获得作为目标的透明导电性元件1。
[0160] (其它) 上述方法是如下方法:即,通过使表面保护剂24和有色材料23与金属填料21反应,制 备由它们修饰的金属填料21的分散液,根据需要使未固化的树脂材料22在该分散液中含 有,将该分散液在基材11上成膜,而形成透明导电膜12的方法,除此之外还可以制备同时 含有金属填料21、表面保护剂24、有色材料23和树脂材料22的分散液,将该分散液在基材 11上成膜,由此形成透明导电膜,通过将其形成图案,而制造本发明的透明导电性元件1。 这些情况下,可以使用感光性树脂作为树脂材料22。
[0161] [效果] 在实施方案4的制造方法中,与实施方案3的制造方法比较,可以减少制造工序。
[0162] 〈5.实施方案5>
[信息输入装置的构成] 图7的截面图A是表示本技术实施方案5所涉及的信息输入装置的一个构成例的截面 图。如图7的截面图A所示,信息输入装置2设置于显示装置3的显示面上。信息输入装 置2例如通过贴合层51贴合于显示装置3的显示面。贴合层51可以只设置于显示装置3 的显示面与信息输入装置2的背面的周边部。作为贴合层51,例如可使用粘合浆、粘结带 等。本说明书中,将用手指或笔等输入信息的触摸面(信息输入面)一侧的面称为"表面", 将与其相反侧的面称为"背面"。
[0163] (显示装置) 适合信息输入装置2的显示装置3没有特别限定,但若示例,则可列举出液晶显示器、 CRT (阴极射线管)显示器、等离子体显示器(PDP)、电致发光(EL)显示器、表面传导型电子 发射显示器(SED)等各种显示装置。
[0164] (信息输入装置) 信息输入装置2是所谓的投影型静电电容式触摸面板,具备第1透明导电性元件la、和 设于该第1透明导电性元件la表面上的第2透明导电性元件lb,第1透明导电性元件la 和第2透明导电性元件lb经由贴合层52贴合。
[0165] 另外,根据需要,还可在第2透明导电性元件lb的表面上进一步具备保护层(光 学层)54。保护层54例如是由玻璃或塑料构成的顶板等。保护层54与第2透明导电性元 件lb经由例如贴合层53贴合。保护层54并不限定于该例子,可以制成Si0 2等的陶瓷涂 层(外涂层)。
[0166] (第1透明导电性元件) 图7的斜视图B是表示本技术实施方案2所涉及的信息输入装置的一个构成例的分解 斜视图。这里,将第1透明导电性元件la和第2透明导电性元件lb的面内垂直相交的两 个方向定义为X轴方向和Y轴方向。
[0167] 第1透明导电性兀件la具备基材11a、和设于基材11a表面的透明导电膜12a。使 透明导电膜12a形成图案,构成X电极。第2透明导电性元件lb具备基材lib、和设于基材 lib表面的透明导电膜12b。使透明导电膜12b形成图案,构成Y电极。
[0168] X电极是在基材11a的表面、沿X轴方向(第1方向)延伸,而Y电极是在基材 lib的表面、沿Y轴方向(第2方向)延伸。因此X电极与Y电极垂直相交。
[0169] 由透明导电膜12a构成的X电极具备多个衬垫部(第1单元电极体)42a、将多个 衬垫部42a之间进行连接的多个连接部(第1连接部)42b。连接部42b沿X轴方向延伸, 将毗邻的衬垫部42a的端部之间连接。衬垫部42a与连接部42b形成为一体。
[0170] 由透明导电膜12b构成的Y电极具备多个衬垫部(第2单元电极体)43a、和将多 个衬垫部43a之间进行连接的多个连接部(第2连接部)43b。连接部43b沿Y轴方向存 在,将毗邻的衬垫部43a的端部彼此连接。衬垫部43a与连接部43b形成为一体。
[0171] 在从触摸面侧观察信息输入装置2时,优选构成X电极和Y电极,使观察为衬垫部 42a和衬垫部43a不重叠地在信息输入装置2的一个主面铺入而紧密填充的状态。其原因 在于,由此可使信息输入装置2触摸面的面内的反射率大致相等。
[0172] 这里,对于X电极和Y电极具有将具规定形状的多个衬垫部(单元电极体)42a、 43a连接成直线状的形状的构成进行说明,X电极和Y电极的形状并不限于该例子。例如X 电极和Y电极的形状可采用条纹状(直线状)等。
[0173] 第1透明导电性元件la和第2透明导电性元件lb的上述以外的内容与实施方案 2所涉及的透明导电性元件1同样。
[0174] [效果] 在实施方案5所涉及的信息输入装置2中,使用在实施方案2中说明的可防止光的漫 反射的透明导电膜12作为X电极和Y电极。由此可防止已形成图案的X电极和Y电极因 外界光线的漫反射而被辨识。另外,在将这样的信息输入装置2配置于显示装置3的显示 面上时,可防止由外界光线在设置于信息输入装置2的X电极和Y电极漫反射导致的黑色 显示时黑色浮动的显示。
[0175] 需要说明的是,本技术并不限定为上述构成的信息输入装置2,可以广泛应用于具 备透明导电膜12的构成的信息输入装置,例如可以是电阻膜方式的触摸面板。这样的构成 也可以获得与实施方案5的信息输入装置2同样的效果。
[0176] [变形例] (变形例1) 图8的截面图A表示第1变形例所涉及的信息输入装置的一个构成例。第1透明导电 性元件la具备基材11a、和设于该基材11a表面的透明导电膜12a。第2透明导电性元件 lb具备保护层54、和设于该保护层54背面的透明导电膜12b。这些第1透明导电性元件 la和第2透明导电性元件lb经由贴合层53贴合,使彼此的透明导电膜12a、12b相对。
[0177] (变形例2) 图8的截面图B表示第2变形例所涉及的信息输入装置的一个构成例。透明导电性元 件1具备基材11a、设于基材11a背面的透明导电膜12a、设于基材11a表面的透明导电膜 12b。透明导电性元件1和保护层54经由贴合层53贴合。
[0178] (变形例3) 图9的截面图A表示第3变形例所涉及的信息输入装置的一个构成例。透明导电性元 件1具备保护层54、直接设于保护层54背面的电极图案部55。电极图案部55具备作为X 电极的透明导电膜12a、作为Y电极的透明导电膜12b。这些透明导电膜12a和透明导电膜 12b直接形成于保护层54的背面。还可以是作为X电极的透明导电膜12a和作为Y电极的 透明导电极12b经由绝缘层层合的构成。
[0179] (变形例4) 图9的截面图B表示第4变形例所涉及的显示装置的一个构成例。显示装置3具备液 晶面板等显示面板部4、设于显示面板4表面的保护玻璃等的覆盖层56、设于覆盖层56表 面的电极图案部55、和设于电极图案部表面的偏光器57。在偏光器57的表面,还经由贴合 层53设置保护层54。电极图案部55具备作为X电极的透明导电膜12a和作为Y电极的 透明导电膜12b。这些透明导电膜12a和透明导电膜12b可直接形成于覆盖层56的表面。 还可以是作为X电极的透明导电膜12a和作为Y电极的透明导电膜12b经由绝缘层层合的 构成。
[0180] 〈6.实施方案6> 图10表示使用透明导电膜的显示装置的主要部分截面图。该图所示的显示装置61是 使用有机电致发光元件EL的有源矩阵型有机EL显示装置。
[0181] 如图10所示,显示装置61为排列有像素电路和与其连接的有机电致发光元件EL 的有源矩阵型显示装置61,所述像素电路将薄膜晶体管Tr用于基板60上的各像素 P。
[0182] 排列有薄膜晶体管Tr的基板60上用展平绝缘膜63覆盖,在其上部排列形成像素 电极65,所述像素电极65经由设置于展平绝缘膜63的连接孔而与薄膜晶体管Tr连接。像 素电极65构成阳极(或阴极)。
[0183] 各像素电极65的边缘用间隙绝缘膜67覆盖而进行元件分离。经元件分离的各像 素电极65上用各色的有机发光功能层69r、69g、69b覆盖,进而设置将它们覆盖的公用电极 71。各有机发光功能层69r、69g、69b由至少具备有机发光层的层合结构形成。就覆盖这些 的公用电极71而言,与各有机发光功能层69r、69g、69b接触的层例如形成为阴极(或阳 极)。另外,公用电极71整体是以获取由各有机发光功能层69r、69g、69b产生的发出光的 透光电极的形式形成。这样的公用电极71在至少一部分层中使用实施方案2所涉及的透 明导电膜12。
[0184] 由此,在各像素 P部分形成有机电致发光元件EL,所述各像素 P部分是在像素电 极65和公用电极71之间夹持有有机发光功能层69r、69g、69b而形成。需要说明的是,虽 然省略此处的图示,但在形成这些有机电致发光元件EL的基板60上可进一步设置保护层, 经由粘合剂贴合密封基板而构成显示装置61。
[0185] [效果] 在以上说明的实施方案6的显示装置61中,作为在作为发出光取出一侧的显示面侧设 置的共用电极71,具备实施方案2所涉及的透明导电膜12,由此,在由公用电极71-侧获 取由各有机发光功能层69r、69g、69b产生的发出光时,可防止公用电极71中的由于外界光 线的漫反射产生的黑色浮动,从而即使在外界光线环境下仍可以进行对比度高的显示。
[0186] 需要说明的是,该显示装置61中的显示面一侧可以与实施方案5同样地配置信息 输入装置2,在这种情况下可以获得与实施方案5同样的效果。
[0187] 〈7.实施方案7> 图11?图15中给出了将具备实施方案5所涉及的信息输入装置2的显示装置3、或实 施方案6所涉及的显示装置61应用于显示部的电子仪器的一个例子。以下对于本技术的 电子仪器的应用例进行说明。
[0188] 图11是表示应用本技术的电视的斜视图。本应用例所涉及的电视100包含由前 面板102或滤光玻璃103等构成的显示部101,该显示部101适用之前说明的显示装置。
[0189] 图12是表示应用本技术的数码相机的图,图12的斜视图A是从正面一侧观察的 图,图12的斜视图B是由背面一侧观察的图。本应用例所涉及的数码相机110包含闪光用 的发光部111、显示部112、菜单开关113、快门按键114等,该显示部112适用之前说明的显 示装置。
[0190] 图13是表示应用本技术的笔记本型个人计算机的斜视图。本应用例所涉及的笔 记本型个人计算机120的主体121包含输入文字等时操作的键盘122、显示图像的显示部 123等,该显示部123适用之前说明的显示装置。
[0191] 图14是表不应用本技术的摄像机的斜视图。本应用例所涉及的摄像机130包含 主体部131、在面向前方的侧面拍摄被摄像物用的透镜132、拍摄时的启动/停止开关133、 显示部134等,该显示部134适用之前说明的显示装置。
[0192] 图15是表示应用本技术的便携终端装置、例如便携电话机的正面图。本应用例所 涉及的便携电话机140包含上侧机箱141、下侧机箱142、连接部(这里称为绞链部)143、显 示部144,该显示部144适用之前说明的显示装置。
[0193] 即使为如上所示的各电子仪器,通过在显示部使用实施方案5所涉及的显示装置 3、或实施方案6所涉及的显示装置61,在外界光线环境下仍可以获得对比度高的显示。 实施例
[0194] 以下通过实施例具体地说明本技术,但本技术并不只限定于这些实施例。
[0195] 〈实施例1?4、比较例1?3> 首先,作为金属填料,制作银纳米线。这里,根据参照文献("ACS Nano"2010年,V0L. 4, NO. 5,2955-2963页)的现有方法,制作直径30nm、长度10 μ m的银纳米线。
[0196] 接着,将下述材料与制作的银纳米线一起加入到乙醇中,使用超声波将银纳米线 分散于乙醇中,制作分散液。
[0197] 银纳米线:0· 28质量% Aldrich制造的羟丙基甲基纤维素(透明树脂材料):0.83质量% 旭化成制造的Duranate D101 (树脂固化剂):0. 083质量% 日东化成制造的Neostan U100 (促进固化的催化剂):0. 0025质量% 乙醇(溶剂):98.8〇45质量% 将制作的分散液用8号线棒〇〃一)涂布于透明基材上而形成分散膜。银纳米 线的每平方米重量设为约〇. 〇5g/m2。作为透明基材使用膜厚125 μ m的PET (东丽株式会社, U34)。接着,在大气中、在80°C下进行2分钟的加热处理,干燥除去分散膜中的溶剂。进一 步在大气中、在150°C下进行30分钟的加热处理,使分散膜中的透明树脂材料固化(比较例 1)。
[0198] 进一步将6-羟基-1-己硫醇(Aldrich制造)溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,使浓 度为0. 25质量%。在室温下,将与上述比较例1同样制作的银纳米线的分散膜在该溶液中 浸渍5分钟,使溶液中的6-羟基-1-己硫醇吸附于分散膜中的银纳米线中(比较例2)。
[0199] 接着,使用Lanyl Black BG E/C (株式会社网本染料店)作为染料,将其溶解于二 甲基亚砜中,使浓度为0. 25质量%。在将该溶液加热至80°C,将与上述比较例2同样制备 的、吸附了 6-羟基-1-己硫醇的银纳米线的分散膜浸渍其中,进行使溶液中的染料吸附于 分散膜中的银纳米线的吸附处理,由此获得实施例1?4的透明导电膜。吸附处理时间(浸 渍时间)在实施例1中为15分钟,实施例2中为20分钟,实施例3中为25分钟,实施例4 中为30分钟。
[0200] 需要说明的是,比较例3是不对银纳米线的分散膜进行6-羟基-1-己硫醇的表面 处理,在室温下、在Lanl Black BG E/C的上述处理溶液中浸渍30分钟,使该溶液中的染料 吸附于与上述比较例1同样制备的银纳米线的分散膜中的银纳米线上,进行吸附处理,由 此获得透明导电膜。
[0201] 〈实施例5和6> 硫醇类使用1-十二烷硫醇(Aldrich制造)。吸附处理条件是实施例5为室温下5分 钟,实施例6为室温下1分钟。染料使用Lanyl Black BG E/C (株式会社R本染料店),吸 附处理条件是实施例5和6均为80°C 30分钟。除此之外与实施例1同样地获得了透明导 电膜。
[0202] 〈实施例7和8、比较例4> 硫醇类使用1-十二烷硫醇。吸附处理条件是实施例7和8均为室温下5分钟。染料使 用Isolan Black NHF-S (株式会社R本染料店),将其溶解于二甲基亚砜中,使浓度为0. 25 质量%。吸附处理条件是实施例7为80°C 30分钟,实施例8为80°C 90分钟。除此之外与 实施例1同样地获得了透明导电膜。
[0203] 比较例4是不对比较例1的银纳米线的分散膜进行1-十二烷硫醇的表面处理,在 80°C下、在Isolan Black NHF-S的上述处理溶液中浸渍10分钟,使溶液中的染料吸附于分 散膜中的银纳米线上,进行吸附处理,由此获得了透明导电膜。
[0204] 在以上实施例1?8和比较例1?4中使用的硫醇类和染料的种类以及它们的处 理条件如表1所示。需要说明的是,表中的"官能团"表示各染料所具有的、吸附于金属填 料的官能团。
[0205] 〈参考例1?10> 参考例1?10中,使用以下染料,将各染料溶解于二甲基亚砜中,使浓度为0. 25质 量%。参考例1使用NK-8990(株式会社林原生物化学研究所)作为染料。参考例2使用 Red AQ-LE (日本化药株式会社)作为染料。参考例3使用Black TN200(日本化药株式会 社)作为染料。参考例4使用Blue AQ-LE (日本化药株式会社)作为染料。参考例5使用 Black ECX300(日本化药株式会社)作为染料。参考例6使用Blue 2R-SF(日本化药株式 会社)作为染料。参考例7使用1,Γ -二茂铁二羧酸(东京化成工业株式会社)作为染 料。参考例8使用LF1550 (田冈化学工业株式会社)作为染料。参考例9使用LF1420 (田 冈化学工业株式会社)作为染料。参考例10使用SE-RPD(A)黄色(住友化学株式会社) 作为染料。
[0206] 在参考例1?10中,不对比较例1的银纳米线的分散膜进行硫醇类和/或硫醚类 的表面处理,在80°C下、在上述处理溶液中浸渍10分钟,使溶液中的染料吸附于分散膜中 的银纳米线上,进行吸附处理,由此获得了透明导电膜。
[0207] 〈实施例9> (初期混合) 首先,作为金属纳米线,制作银纳米线。这里,通过参照文献("ACS Nano" 2010年, VOL. 4,NO. 5,2955-2963页)的现有方法,制作直径30nm、长度10 μ m的银纳米线。
[0208] 接着,将下述材料与制作的银纳米线一起加入到乙醇中,使用超声波将银纳米线 分散于乙醇中,由此制备分散液。
[0209] 接着,将下述材料与所制作的银纳米线一起加入到乙醇中,使用超声波将银纳米 线分散于乙醇中,由此制备分散液。
[0210] 银纳米线:0. 28质量% 6_轻基-1-己硫醇(硫醇类,Aldrich制造):0· 0002质量% Lanyl Black BG E/C (染料,株式会社R本染料店):0. 002质量% PVP K-30 (分散剂,纯正化学株式会社):0· 2质量% 乙醇(溶剂):99.5178质量% 将制备的分散液用8号线棒涂布在透明基材上而形成分散膜。银纳米线的每平方米重 量设为约〇.〇5g/m2。使用膜厚125μπι的PET(东丽株式会社,U34)作为透明基材。接着,在 大气中、在80°C下进行2分钟的加热处理,干燥除去分散膜中的溶剂。由此制作并不将吸附 有硫醇类和染料的银纳米线分散于透明树脂材料中而是聚集在透明基材上的透明导电膜。
[0211] 以上参考例1?10和实施例9中使用的硫醇类和染料的种类以及它们的处理条 件如表2所示。需要说明的是,表中的"官能团"表示各染料所具有的吸附于金属填料的官 能团。
[0212] 〈评价〉 对于以上实施例1?9、比较例1?4和参考例1?10中制作的透明导电膜,评价A) 总透光率[%]、B)雾度、C)黑色浮动、D)片材电阻值[Ω / 口]、E)反射L值。各评价如下 进行。各评价结果如表3和表4所示。
[0213] 〈A)总透光率的评价〉 使用HM_150(商品名,(株)村上色彩技术研究所制造),按照JIS K7361进行评价。
[0214] 〈B)雾度的评价〉 使用HM_150(商品名,(株)村上色彩技术研究所制造),按照JIS K7136进行评价。
[0215] 〈 C)黑色浮动的评价〉 除比较例1之外,与实施了吸附处理的部分(处理部)毗邻,形成了未实施吸附处理的 部分(未处理部)。在形成有处理部和未处理部的分散膜(线层)一侧粘贴黑胶带,在该状 态下由透明基材一侧目视,按照以下的
【权利要求】
1. 透明导电膜,该透明导电膜含有: 金属填料、 设于上述金属填料表面的有色化合物、以及 设于上述金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
2. 权利要求1记载的透明导电膜,其中,有色化合物吸附于金属填料的表面,硫醇类、 硫醚类和二硫醚类中的至少1种吸附于金属填料的表面。
3. 权利要求1或2记载的透明导电膜,其中,有色化合物的金属填料一侧末端不为硫 醇类、硫醚类和二硫醚类的任意1种时,无色的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种吸附 于金属填料的表面。
4. 权利要求1或2记载的透明导电膜,其中,有色化合物的金属填料一侧末端为硫醇 类、硫醚类和二硫醚类时,设于金属填料表面的有色化合物和设于金属填料表面的硫醇类、 硫醚类和二硫醚类共通。
5. 权利要求1?4中任一项记载的透明导电膜,其中,上述有色化合物吸收可见光区 的光。
6. 权利要求5记载的透明导电膜,其中,上述有色化合物为染料。
7. 权利要求1?6中任一项记载的透明导电膜,其中,上述有色化合物具有在可见光 区具有吸收的发色团、和吸附于上述金属填料的基团。
8. 权利要求1?7中任一项记载的透明导电膜,其中,上述有色化合物由下述通式(1) 表不: R=X · · ·⑴ R是在可见光区具有吸收的发色团,X是吸附于上述金属填料的基团。
9. 权利要求8记载的透明导电膜,其中,上述发色团具有花青苷、醌、二茂铁、三苯基 甲烷或喹啉的发色团的化学结构的至少1种。
10. 权利要求3记载的透明导电膜,其中,上述有色化合物中,吸附于金属填料的基团 是羧酸基、磷酸基、磺基或羟基。
11. 权利要求1?10中任一项记载的透明导电膜,其中,上述金属填料是金属纳米线。
12. 权利要求1?11中任一项记载的透明导电膜,其中,上述金属填料含有选自Ag、 Au、Ni、Cu、Pb、Pt、Rh、Ir、Ru、Os、Fe、Co 和 Sn 的至少 1 种。
13. 权利要求1?12中任一项记载的透明导电膜,其中,反射L值为8以下。
14. 权利要求1?13中任一项记载的透明导电膜,该透明导电膜进一步含有树脂材 料。
15. 权利要求1?14中任一项记载的透明导电膜,该透明导电膜进一步含有设于上述 金属填料表面的分散剂。
16. 权利要求15记载的透明导电膜,其中,分散剂吸附于金属填料的表面。
17. 组合物,该组合物含有: 金属填料、 设于上述金属填料表面的有色化合物、以及 设于上述金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
18. 权利要求17记载的组合物,其中,有色化合物吸附于金属填料的表面,硫醇类、硫 醚类和二硫醚类中的至少1种吸附于金属填料。
19. 权利要求17或18记载的组合物,其中,有色化合物的金属填料一侧末端不为硫醇 类、硫醚类和二硫醚类的任意1种时,无色的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种吸附于 金属填料的表面。
20. 权利要求17或18记载的组合物,其中,有色化合物的金属填料一侧末端为硫醇 类、硫醚类和二硫醚类时,设于金属填料表面的有色化合物和设于金属填料表面的硫醇类、 硫醚类和二硫醚类共通。
21. 权利要求17?20中任一项记载的组合物,该组合物进一步含有感光性树脂。
22. 导电性元件,该导电性元件具备基材、和设于基材表面的透明导电膜, 其中,上述透明导电膜含有: 金属填料、 设于上述金属填料表面的有色化合物、以及 设于上述金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
23. 权利要求22记载的导电性元件,其中,有色化合物吸附于金属填料的表面,硫醇 类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种吸附于金属填料。
24. 权利要求22或23记载的导电性元件,其中,有色化合物的金属填料一侧末端不为 硫醇类、硫醚类和二硫醚类的任意1种时,无色的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种吸 附于金属填料的表面。
25. 权利要求22或23记载的导电性兀件,其中,有色化合物的金属填料一侧末端为硫 醇类、硫醚类和二硫醚类时,设于金属填料表面的有色化合物和设于金属填料表面的硫醇 类、硫醚类和二硫醚类共通。
26. 输入装置,该输入装置具备基材、和设于上述基材表面的透明导电膜, 其中,上述透明导电膜含有: 金属填料、 设于上述金属填料表面的有色化合物、以及 设于上述金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
27. 权利要求26记载的输入装置,其中,有色化合物吸附于金属填料的表面,硫醇类、 硫醚类和二硫醚类中的至少1种吸附于金属填料。
28. 权利要求26或27记载的输入装置,其中,有色化合物的金属填料一侧末端不为硫 醇类、硫醚类和二硫醚类的任意1种时,无色的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种吸附 于金属填料的表面。
29. 权利要求26或27记载的输入装置,其中,有色化合物的金属填料一侧末端为硫醇 类、硫醚类和二硫醚类时,设于金属填料表面的有色化合物和设于金属填料表面的硫醇类、 硫醚类和二硫醚类共通。
30. 输入装置,该输入装置具备: 第1基材和设于上述第1基材表面的第1透明导电膜、以及 第2基材和设于上述第2基材表面的第2透明导电膜, 其中,上述第1透明导电膜和上述第2透明导电膜含有: 金属填料、 设于上述金属填料表面的有色化合物、以及 设于上述金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
31. 权利要求30记载的输入装置,其中,有色化合物吸附于金属填料的表面,硫醇类、 硫醚类和二硫醚类中的至少1种吸附于金属填料。
32. 权利要求31或32记载的输入装置,其中,有色化合物的金属填料一侧末端不为硫 醇类、硫醚类和二硫醚类的任意1种时,无色的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种吸附 于金属填料的表面。
33. 权利要求30或31记载的输入装置,其中,有色化合物的金属填料一侧末端为硫醇 类、硫醚类和二硫醚类时,设于金属填料表面的有色化合物和设于金属填料表面的硫醇类、 硫醚类和二硫醚类共通。
34. 输入装置,该输入装置具备: 具有第1表面和第2表面的基材、 设于上述第1表面的第1透明导电膜、以及 设于上述第2表面的第2透明导电膜, 其中,上述第1透明导电膜和上述第2透明导电膜含有: 金属填料、 设于上述金属填料表面的有色化合物、以及 设于上述金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
35. 权利要求34记载的输入装置,其中,有色化合物吸附于金属填料的表面,硫醇类、 硫醚类和二硫醚类中的至少1种吸附于金属填料。
36. 权利要求34或35记载的输入装置,其中,有色化合物的金属填料一侧末端不为硫 醇类、硫醚类和二硫醚类的任意1种时,无色的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种吸附 于金属填料的表面。
37. 权利要求34或35记载的输入装置,其中,有色化合物的金属填料一侧末端为硫醇 类、硫醚类和二硫醚类时,设于金属填料表面的有色化合物和设于金属填料表面的硫醇类、 硫醚类和二硫醚类共通。
38. 显示装置,该显示装置具备显示部、和设于上述显示部内或上述显示部表面的输 入装置, 上述输入装置具备基材、和设于上述基材表面的透明导电膜, 上述透明导电膜含有: 金属填料、 设于上述金属填料表面的有色化合物、以及 设于上述金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
39. 权利要求38记载的显示装置,其中,有色化合物吸附于金属填料的表面,硫醇类、 硫醚类和二硫醚类中的至少1种吸附于金属填料。
40. 权利要求38或39记载的显示装置,其中,有色化合物的金属填料一侧末端不为硫 醇类、硫醚类和二硫醚类的任意1种时,无色的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种吸附 于金属填料的表面。
41. 权利要求38或39记载的显示装置,其中,有色化合物的金属填料一侧末端为硫醇 类、硫醚类和二硫醚类时,设于金属填料表面的有色化合物和设于金属填料表面的硫醇类、 硫醚类和二硫醚类共通。
42. 电子仪器,该电子仪器具备显示部、和设于上述显示部内或上述显示部表面的输 入装置, 上述输入装置具备基材、和设于上述基材表面的透明导电膜, 上述透明导电膜含有: 金属填料、 设于上述金属填料表面的有色化合物、以及 设于上述金属填料表面的硫醇类、硫醚类和二硫醚类中的至少1种。
43. 权利要求42记载的电子仪器,其中,有色化合物吸附于金属填料的表面,硫醇类、 硫醚类和二硫醚类中的至少1种吸附于金属填料。
44. 权利要求42或43记载的电子装置,其中,有色化合物的金属填料一侧末端不为硫 醇类、硫醚类和二硫醚类的任意1种时,无色的硫醇类、硫醚类和二硫醚类的至少1种吸附 于金属填料的表面。
45. 权利要求42或43记载的电子仪器,其中,有色化合物的金属填料一侧末端为硫醇 类、硫醚类和二硫醚类时,设于金属填料表面的有色化合物和设于金属填料表面的硫醇类、 硫醚类和二硫醚类共通。
【文档编号】H05B33/28GK104160455SQ201380012809
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年3月5日 优先权日:2012年3月6日
【发明者】水野干久, 金子直人, 岩田亮介, 石井康久 申请人:迪睿合电子材料有限公司