透明导电性片及其制造方法技术

本发明专利技术的课题为，提供一种具有电气特性、光学特性、物理特性和耐湿热性优异的透明导电性膜的透明导电性片。作为解决方案，本发明专利技术的透明导电性片(10)具备透明基材(11)以及形成于透明基材(11)的主面上的透明导电性膜(12)，其特征在于，透明导电性膜(12)包含导电性高分子(12b)和疏水性树脂(12a)，疏水性树脂(12a)形成多个块状物，导电性高分子(12b)配置于所述块状物之间而三维地连结，导电性高分子(12b)的一部分达到透明导电性膜(12)的表面。

【技术实现步骤摘要】
透明导电性片及其制造方法
本专利技术涉及透明导电性片及其制造方法。
技术介绍
近年来，噻吩系、苯胺系的高分子由于具有优异的稳定性和导电性，因而期待将其作为有机导电性材料应用。作为该应用之一，在液晶显示器、透明触摸屏等各种装置中使用的透明电极的形成中，使用将导电性高分子分散于溶剂中而成的涂层组合物。专利文献1中提出了如下透明导电性涂层组合物，即，“一种包含导电性高分子、树脂和溶剂的透明导电性涂层组合物，其中，所述树脂包含聚偏氟乙烯，所述溶剂包含质子性极性溶剂和非质子性极性溶剂，所述涂层组合物中的所述聚偏氟乙烯的分散粒径为0.3μm以下，所述导电性高分子的含量相对于所述涂层组合物所包含的全部固体成分的质量为3质量％以上45质量％以下，所述非质子性极性溶剂的含量相对于所述溶剂的总质量为25质量％以上50质量％以下”。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016-3312号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但发现，在使用专利文献1中记载的涂层组合物来制造透明导电性片的情况下，透明导电性片的硬度不足，存在透明导电性片在制造过程中产生破损或损伤的可能性，物理特性方面存在问题。本专利技术为了解决上述问题而完成，提供一种具有特别是物理特性优异的透明导电性膜的透明导电性片及其制造方法。用于解决课题的方案根据本专利技术的一个例子，透明导电性片为包含透明基材、以及形成于所述透明基材的主面上的透明导电性膜的透明导电性片，其具有如下构成：所述透明导电性膜包含导电性高分子和疏水性树脂，所述疏水性树脂形成多个块状物，所述导电性高分子配置于所述块状物之间而三维地连结，所述导电性高分子的一部分达到所述透明导电性膜的表面。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供一种具有物理特性优异的透明导电性膜的透明导电性片。附图说明图1为本专利技术的一个实施方式的透明导电性片的示意截面图。图2为以往的透明导电性片的示意截面图。图3为表示实施例1的透明导电性片的截面的电场放射型扫描电子显微镜照片的图。图4为表示实施例1的透明导电性片的表面的利用AFM/电流同时测定得到的AFM电流图像的图。图5为表示实施例1的透明导电性片的截面的利用AFM/电流同时测定得到的AFM电流图像的图。符号说明10、20、30：透明导电性片11、21：透明基材31：PET薄膜12、22、32、40：透明导电性膜12a、22a、32a：疏水性树脂12b、22b、32b：导电性高分子33：环氧树脂层41：非导电部42：导电部具体实施方式(透明导电性片)本专利技术的一个实施方式的透明导电性片具备透明基材、以及形成于上述透明基材的主面上的透明导电性膜，上述透明导电性膜包含导电性高分子和疏水性树脂，上述疏水性树脂形成多个块状物，上述导电性高分子配置于上述块状物之间并三维地连结，上述导电性高分子的一部分达到上述透明导电性膜的表面。更具体而言，本专利技术的一个实施方式的透明导电性片具备透明基材、以及形成于上述透明基材的主面上的透明导电性膜，上述透明导电性膜包含导电性高分子和疏水性树脂，上述透明导电性膜的铅笔硬度为B以上，上述透明导电性膜的表面电阻值为50Ω/sq以上200Ω/sq以下，上述透明导电性片的全光线透过率为85％以上。本专利技术的一个实施方式的透明导电性片的透明导电性膜中，上述疏水性树脂形成多个块状物，上述导电性高分子配置于上述块状物之间而三维地连结，从而形成三维导电通道，形成了三维导电通道的导电性高分子的一部分达到上述透明导电性膜的表面，因此电气特性、光学特性、物理特性和耐湿热性优异。上述块状物由上述疏水性树脂的单一粒子构成，或者由上述疏水性树脂的单一粒子的聚集体构成，此外，由单一粒子构成的块状物和由单一粒子的聚集体构成的块状物也可以混合存在。此外，由于上述疏水性树脂作为上述透明导电性膜的粘合剂而发挥作用，因此能够提高上述透明导电性膜与上述透明基材的密合性。特别是在使用树脂薄膜等柔性基材作为上述透明基材时，使上述透明导电性膜包含疏水性树脂从上述透明导电性膜与上述透明基材的密合性、追随性的观点出发是优选的。上述导电性高分子为被称为导电聚合物(ConductivePolymers,CPs)的高分子，是指在利用掺杂物进行掺杂从而形成了聚自由基阳离子盐或聚自由基阴离子盐的状态下，其自身能够发挥导电性的高分子。具体而言，可举出聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯以及它们的衍生物等π共轭系导电性高分子。本专利技术的一个实施方式中，作为上述导电性高分子，可以使用包含聚噻吩系化合物和掺杂物的导电性高分子。作为上述导电性高分子，可以使用包含作为聚噻吩系化合物的聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)和作为掺杂物的聚苯乙烯磺酸的混合物(也称为PEDOT/PSS。)，但不限于此。作为上述PEDOT/PSS，例如，关于PEDOT与PSS的组成比，相对于PEDOT100质量份，PSS优选为300质量份以下。作为这样的组合的PEDOT/PSS，可举出例如贺利氏公司制的Clevios系列中的“PH1000”、“PH750”、“PH500”、“PHCV4”等。接着，说明上述PEDOT/PSS的形态。首先，PEDOT为分子量1000～2500程度的低聚物，PSS为分子量10000～500000程度的高分子，由它们形成PEDOT/PSS的一次结构。接着，形成多个阳离子性的PEDOT分子吸附于阴离子性的PSS链而成为盐的二次结构。进而，通过PSS链相互缠结，从而形成凝集成凝胶状的三次结构，当分散在水中时，形成胶体状态。此外，作为导电性高分子的PEDOT/PSS的形态，在形成透明导电性膜时由于疏水性树脂的存在而从胶体状态一边保持恒定的体积一边变化。上述导电性高分子在水分散液中的平均粒径优选为10nm～500nm程度，从提高电气特性、光学特性、物理特性和耐湿热性的观点出发，更优选为10nm～1050nm。上述导电性高分子的平均粒径如下测定。首先，取导电性高分子的水分散液，将其冻结后，制作断裂面。然后，使用FEI公司制的电场放射型扫描电子显微镜(FE-SEM)，在加速电压：1.0kV、倍率：50000倍的条件下进行观察，得到二次电子图像。对所得到的二次电子图像实施图像处理，算出各个粒子的最大长轴径。然后，求出算出来的最大长轴径的算术平均值，作为导电性高分子的平均粒径。上述导电性高分子的一部分需要达到上述透明导电性膜的表面，由此，能够确实地降低本专利技术的一个实施方式的透明导电性片的透明导电性膜的表面电阻值。在此，对于上述透明导电性膜的电气特性和物理特性提高的理由，与以往的透明导电性膜进行比较，根据附图来进行说明。图1为本专利技术的一个实施方式的透明导电性片的示意截面图。图1中，本专利技术的一个实施方式的透明导电性片10具备透明基材11、以及形成于透明基材11上的透明导电性膜12。此外，透明导电性膜12由作为粘合剂发挥作用的疏水性树脂12a、以及导电性高分子12b形成。疏水性树脂12a形成块状物，导电性高分子12b配置于形成了块状物的疏水性树脂12a之间。此外，上述块状物可认为由上述疏水性树脂的单一粒子构成，或者由上述疏水性树脂的单一粒子的聚集体构成。此外，上述块状物中也可以混合存在由单一粒子构成的块状物和由单一粒子的聚集体构成的块状物。此外，导电性高分子12b在透明导电性膜12中三维本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明导电性片，其是包含透明基材、以及形成于所述透明基材的主面上的透明导电性膜的透明导电性片，其特征在于，所述透明导电性膜包含导电性高分子和疏水性树脂，所述疏水性树脂形成多个块状物，所述导电性高分子配置于所述块状物之间而三维地连结，所述导电性高分子的一部分达到所述透明导电性膜的表面。

【技术特征摘要】
2016.06.29 JP 2016-1289691.一种透明导电性片，其是包含透明基材、以及形成于所述透明基材的主面上的透明导电性膜的透明导电性片，其特征在于，所述透明导电性膜包含导电性高分子和疏水性树脂，所述疏水性树脂形成多个块状物，所述导电性高分子配置于所述块状物之间而三维地连结，所述导电性高分子的一部分达到所述透明导电性膜的表面。2.一种透明导电性片，其是包含透明基材、以及形成于所述透明基材的主面上的透明导电性膜的透明导电性片，其特征在于，所述透明导电性膜包含导电性高分子和疏水性树脂，所述透明导电性膜的铅笔硬度为B以上，所述透明导电性膜的表面电阻值为50Ω/sq以上200Ω/sq以下，所述透明导电性片的全光线透过率为85％以上。3.根据权利要求1或2所述的透明导电性片，所述导电性高分子包含聚噻吩系化合物和聚苯乙烯磺酸。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：西本智久，野村凉，土井秀轻，
申请(专利权)人：日立麦克赛尔株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP