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JP2011175890A - 導電性フィルム - Google Patents

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JP2011175890A
JP2011175890A JP2010039754A JP2010039754A JP2011175890A JP 2011175890 A JP2011175890 A JP 2011175890A JP 2010039754 A JP2010039754 A JP 2010039754A JP 2010039754 A JP2010039754 A JP 2010039754A JP 2011175890 A JP2011175890 A JP 2011175890A
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Shigeji Yoshida
茂治 吉田
Osamu Watanabe
渡邊  修
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Abstract

【課題】電磁波シールド、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、電子ペーパーやタッチパネル電極などのディスプレイ関連のXY電極に搭載した際に、位置検出精度が高く、誤作動の少ない導電体を提供することを目的とする。
【解決手段】基材上の少なくとも一方に導電体層が設けられた導電性フィルムであって、導電体層中に導電性線状構造体を含有してなり、該導電性線状構造体から無作為に10本選択した導電性線状構造体のそれぞれに重なり合っている各々の導電性線状構造体交点部の狭角についての平均値が、50度以上90度以下である導電性フィルム。
【選択図】なし

Description

本発明は、導電性線状構造体によって構成された導電体である。さらに詳しくは、導電性線状構造体を無配向に重なり合わせた導電体であって、配線材料、導電ペースト、電極材料、電磁波シールド、環境触媒、燃料電池量高機能触媒、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、電子ペーパーやタッチパネル電極などのディスプレイ関連の光学材料などに使用される導電性フィルムである。
導電性線状構造体を用いた導電性材料は、近年注目を浴びている材料の一つであって、特にカーボンナノチューブや銀ナノワイヤーなどのナノサイズの導電性線状構造体は様々な用途で今後の使用が見込まれることが知られている。これらの線状構造体を溶液中に分散させることで、室温、大気圧下での導電膜の塗布が可能であり、簡易なプロセスで導電体を形成することができる。また、屈曲性に富むため、柔軟な基材上に導電体を形成する場合であっても、基材の屈曲性に追従することができる。さらに、基材にフィルムを用いた場合には導電体を連続形成できることから、さらなるプロセスコストの低減が可能である。また、これらの導電性線状構造体の溶液中での分散性を向上させることで、透明性を向上させることが可能であり、透明基材上に導電体を形成することで屈曲性に富んだ透明導電フィルムを提供することができる。
導電性線状構造体を用いて導電体を形成する手法は提案されているが、線状構造体を溶液に分散させ基材に導電体を形成する場合、特許文献1に記載されているバーコート法では線状構造体が同一方向に配向する特性を有していることが示されている。また、特許文献2,および特許文献3に示されているスピンコート法でも同様の配向性が発生することが容易に想定される。このように線状構造体を溶液に分散させ、室温、大気圧下で基材に導電体を形成させる際に、配向性を任意で調整する技術確立が困難であり、特に無配向な導電体を形成させることが技術的な課題であった。
特開2008−279434号公報 特開2009−120867号公報 特開2009−129607号公報
本発明は、導電性線状構造体を溶液に分散させ基材に室温、大気圧下で導電体を形成させる際に、導電性線状構造体の配向性が極めて小さい導電体を提供し、電磁波シールド、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、電子ペーパーやタッチパネル電極などのディスプレイ関連のXY電極に搭載した際に、位置検出精度が高く、誤作動の少ない導電体を提供することを目的とする。また、導電性線状構造体を溶液に分散させた状態で室温、大気圧下にて導電体を形成することを可能とし、簡易なプロセスで導電体を提供することを目的とする。
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用する。すなわち、基材上の少なくとも一方に設けられる導電体が導電性線状構造体によって構成されており、その導電性線状構造体から無作為に選択した線状構造体10本にそれぞれに重なり合っている導電性線状構造体交点部の狭角の平均値が、50度以上90度以下であることを特徴としている。そして、その導電体を幅50mm、長さ50mmの大きさに、回転方向に30度間隔で切り出された合計12枚の導電膜の回転外側と内側の端子間抵抗値の最大値をRa、最小値をRbとし、平均値をRcとした場合に、(Ra−Rc)/Rcと(Rb−Rc)/Rcの値(以下、端子間抵抗比と略す。)が−0.3以上0.3以下であることを特徴とする導電膜であることを特徴とする。
本発明によれば、導電性線状構造体の配向性の小さな導電体を形成し、同時に導電異方性が改善された導電体を提供することで、電磁波シールド、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、電子ペーパーやタッチパネル電極などのディスプレイ関連のXY電極に搭載した際に、位置検出精度が高く、誤作動の少ない導電体を提供することが可能となる。また、導電性線状構造体を溶液に分散させた状態で室温、大気圧下にて導電体を形成することが可能であることから、簡易なプロセスで導電体を提供することが可能となる。
重なり合う導電性線状構造体交点部の狭角 端子間抵抗値測定用に切り出された導電体の切り出し位置と端子間抵抗測定位置 リニアリティ測定における電圧値と測定位置の関係
本発明に用いられる支持基材としては、樹脂、ガラスなどを挙げることができる。厚み
250μm以下で巻き取り可能なフィルムであっても、厚み250μmを超える基板であってもよい。樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステル、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、アラミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ乳酸、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、脂環式アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂、トリアセチルセルロースなどを挙げることができる。ガラスとしては、通常のソーダガラスを用いることができる。また、これらの複数の基材を組み合わせて用いることもできる。例えば、樹脂とガラスを組み合わせた基材、2種以上の樹脂を積層した基材などの複合基材であってもよい。さらに、支持基材は、必要に応じ、表面処理を施してあっても良い。表面処理は、グロー放電、コロナ放電、プラズマ処理、火炎処理等の物理的処理、あるいは樹脂層を設けてあっても良い。フィルムの場合、易接着層のあるものでも良い。支持基材の種類は上述に限定されることはなく、用途に応じて透明性や耐久性やコスト等から最適なものを選ぶことができる。
次に、導電体層に含有される導電性線状構造体について説明する。本発明では導電体層に導電性線状構造体を含んでいることが必要である。本発明において、好ましく用いられる導電性線状構造体はカーボンナノチューブ(以下、CNTとも言う。)、金属ナノワイヤーであり、金属ナノワイヤーの金属組成としては特に制限は無く、貴金属元素、貴金属酸化物や卑金属元素の1種または複数の金属から構成されることができるが、貴金属(例えば、金、白金、銀、パラジウム、ロジウム、イリジウム、ルテニウム、オスミウム等)及び鉄、コバルト、銅、錫からなる群に属する少なくとも1種の金属を含むことが好ましく、導電性の観点から少なくとも銀を含むことがより好ましい。導電性線状構造体として用いることのできる貴金属や貴金属酸化物のナノワイヤーは、特表2009−505358号公報、特開2009−146747号公報、特開2009−070660号公報に記載されており、また金属酸化物のウィスカーや繊維状のような針状結晶としては、例えば、チタン酸カリウム繊維とスズ及びアンチモン系酸化物の複合酸化物であるデントールWKシリーズ(大塚化学(株)製)のWK200B、WK300R、WK500が市販されている。卑金属元素としては、カーボンナノチューブが挙げられ、そのカーボンナノチューブは単層、二層、三層以上の多層カーボンナノチューブのいずれでもよい。直径が0.3〜100nm、長さ0.1〜20μm程度のものが好ましく用いられる。カーボンナノチューブは光を吸収する特性があることから、カーボンナノチューブ導電体の透明性を高めるためには、直径10nm以下の単層CNT、二層CNTがより好ましい。
また、CNTの集合体にはアモルファスカーボンや触媒金属などの不純物は極力含まれないことが好ましい。これら不純物が含まれる場合は、酸処理や加熱処理などによって適宜精製することができる。このCNTは、アーク放電法、レーザーアプレーション法、触媒化学気相法(化学気相法の中で担体に遷移金属を担持した触媒を用いる方法)などによって合成、製造されるが、なかでもアモルファスカーボン等の不純物の生成を少なくできることが好ましい。
導電体層には導電性線状構造体の他に樹脂を含んでもよく、その樹脂は1種類または2種類以上を混合して用いることができる。それら樹脂としては、例えば、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール、ポリカーボネートジオール、ポリビニルアルコール、部分けん化ポリビニルアルコール、アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール、アセタール基変性ポリビニルアルコール、ブチラール基変性ポリビニルアルコール、シラノール基変性ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−ビニルアルコール−酢酸ビニル共重合樹脂、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、アクリル系樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ系樹脂、フェノキシ樹脂、変性フェノキシ系樹脂、フェノキシエーテル樹脂、フェノキシエステル樹脂、フッ素系樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドンである。天然高分子は、例えば、多糖類であるデンプン、プルラン、デキストラン、デキストリン、グアーガム、キサンタンガム、アミロース、アミロペクチン、アルギン酸、アラビアガム、カラギーナン、コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸、カードラン、キチン、キトサン、セルロースおよびその誘導体から選択できる。誘導体とはエステルやエーテルなどの従来公知の化合物を意味する。
基材上に導電体層を形成する方法としては、真空蒸着、EB蒸着、スパッタ蒸着などのドライ法の他に、キャスト、スピンコート、ディップコート、バーコート、スプレー、ブレードコート、スリットダイコート、グラビアコート、リバースコート、スクリーン印刷、鋳型塗布、印刷転写、インクジェットなどのウエットコート法と、一般的な方法を挙げることができる。なかでも、ロールtoロールによる安価な大量生産が可能で、導電体を均一にかつ生産性良く形成できるスリットダイコートを使用したウエットコート法が好ましい。スリットダイにて導電性線状構造体を塗布する場合、スリット形状を決定するためにシムプレートを導入する。そのシムプレートの厚みは導電性線状構造の形状に合わせて選定する必要性がある。また、搭載するシムプレートの厚みに合わせたスリットダイ圧力損失を確保する必要性がある。たとえば、導電性線状構造体の長さの平均値が20〜40μmであり、直径が0.05〜1.0μmの範囲であることを特徴とする導電性線状構造体を溶液中に分散した塗剤を、スリットダイ塗工にて導電体を形成させる場合は、シムプレートの厚みを40μm以上100μm以下にすることが好ましく、より好ましくは60μm以上100μm以下のシムプレートを用いる方が良い。この際に必要となる圧力損失は、50kPa以上200kPa以下が好ましく、より好ましくは70kPa以上140kPa以下が良い。
シムプレートの厚みに関しては、40μmより薄いシムプレートを用いた場合、導電性線状構造体がスリットダイ内部を通過する際に、導電性線状構造体の軸方向の長さが40μmよりも長い導電性線状構造体が容易に通過しにくくなることがあり、これに伴う導電性線状構造体の断列や凝集が発生することがある。この導電性線状構造体の断列や凝集は、成膜後の導電体中において導電性の不均一性を発生させることが容易に想像され、これによって導電異方性が誘発されることがある。また、シムプレートが狭いことからスリットダイ内部にて塗液供給方向に導電性線状構造体が配向し易くなることが想定される。40μm以上60μm未満のシムプレートを用いた場合は、導電性線状構造体の凝集や断列を防止することは可能であるが、スリットダイ圧力損失が大きくなるに従い導電性線状構造体の配向性の制御が困難となることがある。これは、シムプレートの厚みが40μm以上60μm未満であると、導電性線状構造体の軸方向の長さに対するスペースの確保が不十分であり、圧力損失が大きくなるとスリットダイ内部にて塗液供給方向に導電性線状構造体が配向し易くなることによるものと推定される。100μmよりも厚いシムプレートを用いた場合は、塗液を安定して供給可能な領域まで圧力損失を確保するために、スリットダイ内部に供給する単位時間あたりの塗液供給量を極端に多くする必要性が生じる場合がある。供給量が多くなった場合、必要膜厚以上の塗液供給を抑制するために、ロールtoロールの生産工程の場合は基材搬送速度を上げることとなる。100μmよりも厚いシムプレートの場合は、基材搬送速度が塗工を安定させる領域よりも極端に大きくなり、基材への塗液の塗布が不安定になることによって発生すると想定される塗工スジが発生しやすくなり、著しく外観品位を損なってしまうことがある。
圧力損失が50kPa未満であると、スリットダイ内の圧力分布が不均一となり、スリットダイ吐出部から塗液の安定供給ができず、導電膜の均一性が保たれなくなり、導電異方性が大きくなることがある。圧力損失が70kPa未満であると、スリットダイ内の圧力分布は均一となるが、ロールtoロールの生産工程において、長時間安定して塗工を続けるのに必要な圧力分布としては不十分であり、導電膜の局所的な厚みの均一性が保たれないことによる塗工スジが発生し易くなり、その領域の導電異方性が大きくなる。また、140kPaより大きい場合は、導電性線状構造がスリットダイ内部にて、塗液供給方向に配向し易くなりスリットダイ先端での塗液塗布部分にて導電性線状構造体の配向性の制御が困難となることがある。200kPaより大きい場合は、スリットダイ内部の壁面との剪断速度が大きくなり、導電性線状構造体の断列が発生しやすくなり、導電膜の膜厚は均一であっても、導電性が不均一となり、導電異方性が大きくなることがある。
基材上に形成された導電体層に含まれる導電性線状構造体は、導電性を確保するために互いに重なり合う構造を有しており、その重なり合う点の狭角の平均値が50度以上90度以下であることが必要であり、60度以上90度以下であることが好ましい。狭角の平均値が小さくなることは、導電性線状構造体が同一方向に配向することを示しており、50度未満であると導電性線状構造体が同一方向に配向することによる導電異方性が大きくなる。具体的には、電界放射型走査電子顕微鏡(日本電子株式会社製 JSM−6700−F)を用いて加速電圧3.0kVにて導電体に含まれる導電性線状構造体を観察し、無作為に選択した導電性線状構造体が他の導電性線状構造体と重なり合う交点の接線角度を測定し、その狭角側の角度の平均値が上記の範囲に有ることが必要である。
さらに、得られた導電体を幅50mm、長さ50mmの大きさに、回転方向に30度間隔で、正方形の2片が回転方向の接線と平行、他の2片が直径方向と平行となるように切り出された合計12枚の導電体の回転外側と内側の端子間抵抗値の最大値をRa、最小値をRbとし、平均値をRcとした場合に、(Ra−Rc)/Rcと(Rb−Rc)/Rcの値が各々−0.3以上0.3以下であることが好ましく、−0.1以上0.1以下であることがより好ましい形態である。重なり合う導電性線状構造体の狭角の平均値が50度未満の場合は、これらの値が−0.3より低く0.3より大きくなり、導電体を配線材料、導電ペースト、電極材料として無作為な方向で切り出して使用した場合に、使用される回路に任意の電流量を均一に送電することが困難となることがある。また、−0.1以上0.1以下であるである場合は、電磁波シールド、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、電子ペーパーやタッチパネル電極などのディスプレイ関連の光学材料などに使用する場合に、位置検出精度のずれなどの導電異方性が誘発する不具合をソフトウェアによって補正を行う必要性がなくなるので好ましい。このソフトウェア補正には特別に高度な技術を必要としないため、技術的にはディスプレイ関連の光学材料に使用することができるが、ソフトウェアを導入するためにコスト高となる。これは、コスト競争力が重要視される近年の光学部材としてはコスト競争力に欠ける。ソフトウェアによる補正を必要としない導電異方性の少ない導電体は、先に記述した導電体の端子間抵抗値の比が−0.1以上0.1以下の範囲内であり、この範囲内の導電体を形成するためには、導電性線状構造体が重なり合う狭角の平均値が60度以上90度以下である必要性がある。
端子間抵抗値測定は導電体の体積抵抗値を知るために行う。4端子方式や渦電流方式を備えた測定機でも体積抵抗値は測定可能であるが、一定の電位方向に対する体積抵抗値を知るためには端子間抵抗値を測定する方が好ましい。そして、回転方向に等間隔で導電体の体積抵抗値を測定することで、導電体面内の体積抵抗値のバラツキを知ることができる。
導電体のリニアリティは5%以下であることが好ましく、電磁波シールド、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、電子ペーパーやタッチパネル電極などのディスプレイ関連の用いる際は1.5%以下であることがより好ましい。リニアリティーとは、図3に示すように、任意の2点間における直線的理論値から導き出された値と実測値との差を示したもので、この数字が大きいほど得られた導電体の直線性が低いことを示している。配線材料、導電ペースト、電極材料に用いる場合ではこのリニアリティが5%より大きい場合は、一定の印可電圧に対して各回路全てに任意の電流量を送電することが困難となり、回路内抵抗の制御が困難となる。特に、電磁波シールド、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、電子ペーパーやタッチパネル電極に用いる場合には、より正確に電流量を制御する必要性があり、ディスプレイ関連に用いられる導電体には1.5%以下のリニアリティが必要とされる。抵抗膜式タッチパネル用電極に用いた場合を例として説明すると、リニアリティーが大きい場合は検出箇所が任意の位置とは異なる箇所となり、誤検出となる。特に、近年の高精細化が進むタッチパネルにおいては、より位置検出精度が高いことが望まれている。
本発明の導電体層の表面抵抗は1Ω/□以上、1×10Ω/□以下であることが好ましい。この範囲にあることで、低抵抗領域では配線材料、導電ペースト、電極材料に使用することが可能であり、その他の領域において、電磁波シールド、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、電子ペーパーやタッチパネル電極タッチパネル用の導電体として好ましく用いることができる。
導電体の厚さには、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、厚さが薄くなるほど透明性が向上するため、使用用途に応じた透明導電性を付与する範囲で成膜することができる。このような透明性を向上させた導電体を透明基材の表面に設けることで、可視光線・近赤外光吸収フィルター、あるいは導電性被膜などの機能材料として利用することができる。
導電体には、必要に応じてハードコート層やノングレアコート層、バリアコート層、アンカーコート層、キャリア輸送層、キャリア蓄積層などの各種機能性層を付与することもできる。これらの層は、導電体を形成している側、もしくは基材を挟んで反対側に設けてもどちらでもよく、使用に応じた付与形式をとることができる。
本発明の導電体は、導電性線状構造体の分散液を18MΩ・cmの超純水と50%の割合で混合し、スリットダイを用いて厚み80μmのシムプレートを用いて、圧力損失100kPaでPETフィルムに塗布し、100℃で30秒間乾燥させることで得た。
以下、本発明を実施例に基づき、具体的に説明する。ただし、本発明は下記実施例に限定されるものではない。まず、各実施例および比較例における評価方法を説明する。
(1)導電体に含まれる導電性線状構造体の狭角測定
電界放射型走査電子顕微鏡(日本電子株式会社製 JSM−6700−F)を用いて加速電圧3.0kVにて導電体に含まれる導電性線状構造体を観察し、無作為に選択した導電性線状構造体が他の導電性線状構造体と重なり合う交点の接線角度を各々測定し、その狭角側の角度の平均値を算出した。同様の作業を10本の導電性線状構造体に対して実施し、その10本の平均値を算出した。
(2)端子間抵抗測定
導電性フィルムを50mm×50mmのサイズに回転方向に30度間隔で、正方形の2片が回転方向の接線と平行、他の2片が直径方向と平行となるように切り出された合計12枚の導電体の回転外側と内側の端部5mm幅に太陽インキ株式会社製導電ペーストECM−100AF(商標登録)を80μmの厚みになるように塗布し、90℃で60分加熱乾固させ、その乾固した導電ペースト部を株式会社カスタム製デジタルテスタCDM−17D(商標登録)を用いて測定した。
(3)リニアリティ測定
導電性フィルムを50mm×50mmのサイズに回転方向に30度間隔で、正方形の2片が回転方向の接線と平行、他の2片が直径方向と平行となるように切り出された合計12枚の導電体の回転外側と内側の端部5mm幅に太陽インキ株式会社製導電ペーストECM−100AF(商標登録)を80μmの厚みになるように塗布し、90℃で60分加熱乾固させた。その乾固した導電ペースト部の両端部を、菊水電子工業株式会社製直流安定化電源装置 PMC18−5(商標登録)を用いて5Vの電圧を印加し、定開始位置Aの出力電圧をEA 、測定終了位置Bの出力電圧をEB 、測定点の出力電圧をEx 、理論値をExx とすると、リニアリティは下記数式を用いた計算から得られ、合計12枚の導電体のリニアリティの最大値を判断対象とした。図3に電圧値と測定位置との関係を示すグラフを示す。同図に示す実線は実測値を示し、破線は理論値を示す。電圧の測定には株式会社カスタム製デジタルテスタCDM−17D(商標登録)を用いた。
XX(理論値)=X(E−E)/(B−A)+E
リニアリティ(%)={(EXX−E)/(E−E)}×100。
次に、本発明に用いた導電材料について説明する。
(1)導電性線状構造体の分散液
特表2009−505358号公報の例1(銀ナノワイヤーの合成)に開示されている方法にて銀ナノワイヤーを得た。次いで、同特表2009−505358号公報の例8(ナノワイヤー分散)に開示されている方法にて銀ナノワイヤー分散塗液を得た。
実施例1
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み40μm、圧力損失50kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例2
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み40μm、圧力損失100kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例3
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み40μm、圧力損失170kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例4
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み40μm、圧力損失200kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例5
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み70μm、圧力損失50kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例6
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み70μm、圧力損失100kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例7
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み70μm、圧力損失170kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例8
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み70μm、圧力損失200kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例9
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み100μm、圧力損失50kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例10
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み100μm、圧力損失100kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例11
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み100μm、圧力損失170kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
実施例12
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み100μm、圧力損失200kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
比較例1
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み30μm、圧力損失50kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
比較例2
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み30μm、圧力損失100kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
比較例3
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み40μm、圧力損失45kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
比較例4
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み40μm、圧力損失210kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
比較例5
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み100μm、圧力損失45kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
比較例6
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み100μm、圧力損失210kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
比較例7
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み110μm、圧力損失100kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
比較例8
厚み125μmのポリエチレンレテフタレートフィルム、ルミラー(登録商標)U34(東レ(株)製)を基材として、スリットダイコートを用いて基材片面に銀ナノワイヤー分散液をシムプレート厚み110μm、圧力損失200kPaの条件にて塗布し、乾燥温度100℃で1分間乾燥し、導電体を設けた。
Figure 2011175890
実施例1〜12、比較例1〜8より、得られた導電体に含まれる互いに重なり合う導電性線状構造体交点部の各々の狭角の平均値が50度以上90度以下である場合は、得られた導電体の端子間抵抗値の面内バラツキが小さく、リニアリティは5%以下に抑えられているが、狭角の平均値が50度未満である場合は、端子間抵抗値の面内バラツキが大きくなり、必然的にリニアリティは大きくなり、5%以上を超過している。液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、電子ペーパーやタッチパネル電極などのディスプレイ関連のXY電極として導電体を用いる場合、出力電圧分布が図3の理論値(理論線)のようになっているものとして設計される。よって、電圧値が図3の実測値(実測線)のように理論値からずれると、実際の使用時に出力位置が同調しなくなる。理論線からのずれがリニアリティであり、その値が大きいほど、出力位置が想定範囲を超え、出力色相や検出位置のずれが大きくなる。
本発明の、導電異方性の小さな導電体を、任意の抵抗領域で様々な基材に設けることで、配線材料、導電ペースト、電極材料、電磁波シールド、環境触媒、燃料電池量高機能触媒、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、電子ペーパーやタッチパネル電極などのディスプレイ関連の光学材料などに使用が可能となる。
1 導電性線状構造体
2 導電性線状構造体同士が重なり合う狭角
3 導電体
4 導電ペースト

Claims (2)

  1. 基材上の少なくとも一方に導電体層が設けられた導電性フィルムであって、導電体層中に導電性線状構造体を含有してなり、該導電性線状構造体から無作為に10本選択した導電性線状構造体のそれぞれに重なり合っている各々の導電性線状構造体交点部の狭角についての平均値が、50度以上90度以下である導電性フィルム。
  2. 導電性フィルムの任意の一点を中心として、幅50mm、長さ50mmの大きさに、回転方向に30度間隔で、正方形の2片が回転方向の接線と平行、他の2片が直径方向と平行となるように切り出された合計12枚の導電体フィルムの回転外側と内側の導電体層の端子間抵抗値の最大値をRa、最小値をRbとし、平均値をRcとした場合に、(Ra−Rc)/Rcと(Rb−Rc)/Rcの値が−0.3以上0.3以下である導電性フィルム。
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