透明导电性基材、其制法及形成透明涂层用涂液和显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种，具有抗静电或电场屏蔽和防止反射的功能，透明二层膜的擦伤强度优良，并且制造成本低的透明导电性基材及其制造方法，以及，使用该制造方法的形成透明涂层用涂液和采用透明导电性材料基材的显示装置。具有由透明基板，以及在该透明基板上依次形成的透明导电层和透明涂层构成的透明二层膜的透明导电性基材，上述透明导电层是平均粒径１～１００ｎｍ的导电性微粒和氧化硅粘合剂基体作为主要成分，并且，上述透明涂层是含有选自碳原子数７～３０的长链烷基中的１种或以上的烷基的氧化硅粘合剂基体作为主要成分的透明导电性基材。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有由透明基板和其上依次形成的透明导电层和透明涂层构成的透明二层膜的透明导电性基材，例如，它用于阴极射线管(CRT)、等离子显示屏(PDP)、萤光显示管(VFD)、液晶显示器(LCD)等显示装置的前面板等处，特别是涉及，具有抗静电或电场屏蔽和防止反射的功能，并且，上述透明二层膜的抗擦伤强度优良，同时，制造成本也低的透明导电性基材和其制造方法，以及利用该制造方法的形成透明涂层用的涂液和该透明导电性基材适用的显示装置。
技术介绍
近年来，由于办公自动化(OA)，很多办公室添置了OA仪器，必须面对OA仪器的显示屏终日工作的环境，最近是不少见的。在作为OA仪器一例的计算机的阴极管(上面也称作阴极射线管，CRT)等连续进行工作的场合，除了要求画面清晰、不感觉视觉疲劳外，还要求不因CRT表面的静电而造成灰尘的附着及发生电击等。而且，除这些以外，最近，人们担心CRT产生的低频电磁波对人体的不良影响，因此，希望CRT不要把这种电磁波泄漏至外部。作为这种防止静电及防止电磁波泄漏(电场屏蔽)的对策，采用在原来的CRT等前面板表面形成透明导电层等方法。然而，作为这些透明导电层的表面电阻，在用于抗静电时，希望在107～1011Ω/□左右，另外，在用作防止电磁波泄漏时，至少在106Ω/□以下，理想的在5×103Ω/□以下，更理想的在103Ω/□以下。这里，为了达到这些要求，已提出几个方案，其中，作为低成本实现低表面阻力的方法，已知有，把导电性微粒分散在溶剂中以形成透明导电层用涂液，涂布在CRT的前面玻璃上，干燥后，涂布以硅胶等无机粘合剂作为主要成分的形成透明涂层用涂液，于200℃左右的温度进行烧成的方法。使用该形成透明导电层用涂液的方法，与真空蒸镀及溅射法等其他透明导电层的形成方法相比，更为简便，制造成本也低，是极好的方法。在上述导电性微粒中，可以使用锡锑氧化物(ATO)及铟锡氧化物(ITO)等透明导电性氧化物微粒或金属微粒等。例如，在用ATO时，所得到的膜表面电阻达到107～1010Ω/□左右，可用以防止静电。另外，采用ITO的形成透明导电用涂液，可用作电场屏蔽，所得到的膜表面电阻达到104～105Ω/□左右，对屏蔽泄漏电场不充分，需要有消除电场用的补正回路。另一方面，采用上述金属粒子适用的形成透明导电层用的涂液，与用ITO的涂液相比，膜的透过率有些降低，然而，为了得到102～103Ω/□的所谓低电阻膜，不采用上述补正回路的电场屏蔽也有可能。作为上述形成透明导电层用涂液所适用的金属粒子，如同特开平8-77832号公报及特开平9-55175号公报等公开的那样，仅限于空气中难氧化的银、金、铂、铑、钯等贵金属。这是因为，贵金属以外的金属微粒，例如，使用铁、镍、钴等时，在大气气氛下，在这些金属微粒的表面会形成氧化物膜，因此，作为透明导电层就无法得到良好的导电性。另外，为了易于看到显示画面，要对前面板表面进行防眩处理，也可以抑制画面的反射。这种防眩处理，也可以通过设置细微的凹凸，使增加表面的扩散反射的方法来达到，然而，采用该方法时，分辨度降低，画面质量下降，不能说是个好方法。因此，用干涉法控制透明被覆膜的折射率和膜厚，使反射光对入射光产生破坏干涉，进行防眩处理是理想的。为了用这种干涉法得到低反射效果，一般采用高折射率膜和低折射率膜的光学膜厚分别设定为1/4λ和1/4λ，或者1/2λ和1/4λ的二层结构膜，由上述铟锡氧化物(ITO)微粒构成的膜，也可以用作这种高折射率膜。还有，在金属中，光学常数(n-ik，n折射率，i2＝-1，k消光系数)中，n值小，而k值与ITO相比极大时，即使采用由金属微粒构成的透明导电层，与ITO(高折射率膜)同样，用二层结构膜，通过光干涉，可以得到防止反射效果。另外，近几年来，对这种透明导电性基材，除要求上述良好的导电性、低反射率等诸特性以外，为了使显示的画面更清晰，要将其100％透过率调整低10％的所定范围(40～75％)，还要求提高图像的反差特性，在这种情况下，在上述形成透明导电层用涂液中还要配合着色颜料微粒。最近，为了使这些透明导电层具有耐水性及耐盐水性，作为防污处理而也企图使膜具有憎水性。
技术实现思路
具有这种透明导电层和透明涂层所构成的透明二层膜的透明导电性基材的制造，是在透明基板上涂布上述形成透明导电层用涂液，加以干燥后，涂布以硅胶作为主要成分的形成透明涂层用涂液，于200℃左右进行加热处理。然而，由于上述透明涂层是以氧化硅作为主要成分，通过于200℃左右加热处理，可以形成较高强度的膜。取决于CRT制造厂，由于设备方面等的制约，上述加热处理温度仅在160℃左右的条件下进行，所以，起因于低温加热的透明涂层的强度变得不充分。同样地，即使在上述贵金属微粒适用的形成透明导电层用涂液中，所得到的透明二层膜的覆膜强度变得不充分。这是由于，与ITO等导电性氧化物微粒相比，贵金属微粒是化学惰性的，由于贵金属微粒和无机粘合剂基质间的结合不很强，所以，透明二层膜的覆膜强度下降。本专利技术重视这样的问题，作为该课题提供具有抗静电或电场屏蔽和防止反射的功能，透明二层膜的耐擦伤强度(即覆膜强度)优良，并且，制造成本低的透明导电性基材及其制造方法，以及使用该制造方法的形成透明涂层用涂液和该透明导电性基材适用的显示装置。本专利技术的特征是，主要具有由透明基板，以及在该透明基板上依次形成的透明导电层和透明涂层构成的透明二层膜的透明导电性基材，上述透明导电层为平均粒径1～100nm的导电性微粒和氧化硅的粘合剂基体作为主要成分，并且，上述透明涂层含有选自碳原子数7～30的长链烷基中的1种以上的烷基的氧化硅粘合剂基体作为主要成分。另外，本专利技术的特征是，上述导电性粒子是透明导电性氧化物微粒和/或贵金属微粒。本专利技术又一特征是上述透明导电性氧化物微粒为铟锡氧化物或锡锑氧化物。另外，本专利技术再一特征是上述贵金属粒子是选自金、银、铂、钯、铑、钌中的贵金属微粒、这些贵金属的合金微粒、或者，除银以外，用上述贵金属涂布表面的涂有贵金属银微粒的任何一种。本专利技术的另一特征是上述涂有贵金属银微粒是由金或铂单体，或者，金和铂的复合体涂布的银微粒。其次，本专利技术还涉及上述透明导电性基材的制造方法。主要是，把溶剂和在溶剂中分散的平均粒径1～100nm的导电性微粒作为主要成分的形成透明导电层用涂液涂布在透明基板上，然后，把含有选自具有碳原子数7～30的长链烷基中的1种或以上的烷基的含烷基化合物的硅胶所构成的无机粘合剂作为主要成分的形成透明涂层用涂液涂布后，进行加热处理。另外，本专利技术方法的特征是，上述导电性微粒为透明导电性氧化物粒子和/或贵金属微粒。上述透明导电性基材的制造方法中，上述透明导电性氧化物微粒是铟锡氧化物或锡锑氧化物。上述贵金属粒子是选自金、银、铂、钯、铑、钌中的贵金属粒子、这些贵金属的合金微粒、或者除银以外，用上述贵金属涂布表面的涂有贵金属的银微粒的任何一种。上述涂有贵金属的银微粒是由金或铂单体，或金和铂的复合体涂布的银微粒。上述形成透明导电层用涂液中含有以硅胶作为主要成分的无机粘合剂。另外，本专利技术还涉及，上述透明导电性基材的制造方法中所用的形成透明涂层用的涂液。它是由溶剂、由硅胶构成的无机粘合剂、以及，选自含有具有碳原子数7～30个的长链本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明导电性基材，其特征是，该透明导电性基材具有透明基板以及在该透明基板上依次形成的透明导电层和透明涂层所构成的透明二层膜， 上述透明导电层是以平均粒径１～１００ｎｍ的导电性微粒和氧化硅粘合剂基体作为主要成分，并且，上述透明涂层，含有选自碳原子数７～３０的长链烷基中的１种或以上的烷基的氧化硅粘合剂基体作为主要成分。

【技术特征摘要】
JP 2000-7-25 224500/001.一种透明导电性基材，其特征是，该透明导电性基材具有透明基板以及在该透明基板上依次形成的透明导电层和透明涂层所构成的透明二层膜，上述透明导电层是以平均粒径1～100nm的导电性微粒和氧化硅粘合剂基体作为主要成分，并且，上述透明涂层，含有选自碳原子数7～30的长链烷基中的1种或以上的烷基的氧化硅粘合剂基体作为主要成分。2.权利要求1中记载的透明导电性基材，其特征是，上述导电性微粒为透明导电性氧化物微粒或/及贵金属粒子。3.权利要求2中记载的透明导电性基材，其特征是，上述透明导电性氧化物微粒为铟锡氧化物或锡锑氧化物。4.权利要求2中记载的透明导电性基材，其特征是，上述贵金属粒子为选自金、银、铂、钯、铑和钌中选择的贵金属微粒、这些贵金属的合金微粒、或者，用上述除银以外的贵金属涂布表面的涂有贵金属的银微粒中的任何一种。5.权利要求4中记载的透明导电性基材，其特征是，上述涂有贵金属的银微粒是金或铂单体，或者，金和铂的复合体涂层的银粒子。6.权利要求1中记载的透明导电性基材的制造方法，其特征是，把由溶剂和在该溶剂中分散的平均粒径1～100nm的导电性微粒作为主要成分的形成透明导电层用涂液，在透明基板上涂布，然后，把含有选自碳原子数7～30的长链烷基中的1种以上的烷基的化合物的硅胶构成的无机粘合剂作为主要成分的形成透明涂层用涂液加以涂布后，进行加热处理。7.权利要求6中记载的透明导电性基材的制造方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：东福淳司，行延雅也，
申请(专利权)人：住友金属矿山株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]