透明导电性涂布膜、透明导电性墨水、及使用其的触控式面板制造技术

一种至少含有金属纳米线的透明导电性涂布膜、透明导电性墨水中，使所述金属纳米线之中，弯折的线的比例为10％以下。而且，在透明导电性涂布膜中，使表面电阻为150Q／□以下，雾度值为1.0％以下。在透明导电性墨水中，使透明导电性墨水中的传导率为1mS／cm以下。

Transparent conductive coating film, transparent conductive ink, and touch panel using the same

A transparent conductive coating film containing at least a metallic nanowire, a transparent conductive ink, wherein the proportion of the bent lines in the metal nanowires is less than 10%. Moreover, the transparent conductive coating film, the surface resistance of 150Q / - the haze value is below 1%. In transparent conductive ink, the conductivity in transparent conductive ink is below 1mS / cm.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种透明导电性涂布膜、透明导电性墨水、及使用其的触控式面板，尤其涉及一种至少含有金属纳米线的透明导电性涂布膜、透明导电性墨水。
技术介绍
从前，对使用金属纳米线的透明导电性涂布膜尝试了各种研究。已知金属纳米线因其材质为容易弯曲的金属，进而在其形状方面粗细度为几nm～几百nm而细，纵横比(纤维的长度／粗细度)高且应力容易集中，故整体上具有香蕉状的缓和的曲率，进而具有局部的弯折。例如，在专利文献1的[0014]中，揭示有除存在分支的纳米线以外，亦存在刚性低、且弯曲或弯折的线。另外，金属纳米线因其比表面积高，故容易产生聚集，难以不产生聚集而使其分散。对于球状的纳米粒子，可于分散剂的存在下利用磨机或超音波等进行强力的分散，但对于金属纳米线，若进行施加有强能量的分散，则存在线受到强应力，而导致线弯折的问题。因此，在专利文献2中，虽然是针对碳纳米纤维，但揭示有为了防止碳纳米纤维的弯折，而进行加压处理，并于弹性体中进行混炼，藉此可获得分支或弯折少的碳纳米纤维。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2009-70660号公报[专利文献2]日本专利特开2011-84844号公报
技术实现思路
但是，在专利文献2中，虽然针对碳纳米纤维可获得分支或弯折少的碳纳米纤维，但金属纳米线因强度低，故藉由制备金属纳米线分散液时的脱盐、分散处理步骤时的剪切或涂布膜形成后的加压处理而导致线受到应力，藉此会产生许多弯折。如此，刚性低的金属纳米线因其材质与形状的特征而产生弯折或弯曲。可知该弯折的线越多，越难以获得使表面电阻与雾度值并存的透明导电膜。进而，线径越细，该倾向越显著。使用金属纳米线的透明导电性涂布膜存在如下的问题：因存在作为不透明的微粒子的金属纳米线，故难以一面维持高导电性，一面提高透过率或降低雾度值。虽然藉由使线径变细而可期待降低雾度值，但伴随线径减小，弯折的线率增加，因此高导电率与低雾度难以并存。本专利技术是针对此种新发现的课题而完成的专利技术，其目的在于提供一种可维持高导电性，且与从前相比可维持高导电性并提高透过率、降低雾度值的透明导电性涂布膜与透明导电性墨水、及使用这些的触控式面板。为了达成上述目的，本专利技术是一种透明导电性涂布膜，其至少含有金属纳米线：金属纳米线之中，弯折的线的比例为10％以下，表面电阻为150Q／□以下，雾度值为1.0％以下。另外，为了达成上述目的，本专利技术是一种透明导电性墨水，其至少含有金属纳米线，其特徵为金属纳米线中弯折的线的比例为10％以下，且传导率为1mS／cm以下。如此，藉由将金属纳米线之中，弯折的线的比例设为10％以下，可维持高导电性，并提高透过率、降低雾度值。再者，本专利技术中所述的“弯折的线”不是指自然弯曲的线，而是指一条线的1个部位或多个部位具有与该线的其他部分不同的曲率而变形的粒子。具体而言，针对上述具有与其他部分不同的曲率而变形的部分假定为外接圆，将该外接圆的半径(曲率半径)小于150nm且弯曲的线定义为弯折的线。在曲率连续地变化且弯折的情况下，将其曲率半径的最小的部分设为曲率半径。再者，藉由弯折少的金属纳米线，可获得低电阻且雾度低的透明导电膜的明确的理由并不清楚，但一般认为其原因在于：因金属原子的排列在弯折部急遽地变化，故声子(phonon)或电子的散射行为大幅变化。在金属纳米线的成长的机制方面，难以认为线成长过程中的线弯折而成长，一般认为弯折的线是藉由在成长的中途、或自形成线后在制作透明导电膜的过程中线受到局部的应力而产生。线的弯折可在线的成长步骤以后的步骤中在任何阶段产生，尤其在线的脱盐、分散步骤中产生的情况多。一般认为其原因在于：在各步骤，特别是脱盐与分散的步骤中，线受到应力。在本专利技术的透明导电性涂布膜中，较佳为弯折的线的比例为2.5％以下。在本专利技术的透明导电性涂布膜中，可提供透过率为92％以上的透明导电性涂布膜。另外，在本专利技术的透明导电性涂布膜中，可提供雾度值为0.6％以下的透明导电性涂布膜。在本专利技术的透明导电性涂布膜中，较佳为金属纳米线的纵横比以数量平均计为20以上。而且，在本专利技术的透明导电性涂布膜中，较佳为金属纳米线的长轴径以数量平均计为1μm以上。另外，在本专利技术的透明导电性涂布膜中，较佳为金属纳米线的短轴径以数量平均计为50nm以下，更佳为30nm以下，进而更佳为20nm以下。作为使用细线的目的，可列举实现高透过率与低雾度，但若与通常的粗线同样地处理，则会产生弯折，透过率或雾度会恶化，使用细线的优点丧失。因此，当金属纳米线如上述般为细的金属纳米线时，本专利技术特别有效。当弯折的线的比率为2.5％以下时，可实现利用粗线无法实现的水平的高导电性、高透过率、低雾度，若弯折的线的比率大于2.5％且为10％以下，则与粗线相比，在透过率、雾度方面保持优势，若含有多于10％的弯折线，则变成与无弯折的粗线同等或其以下的特性，因此必须为10％以下的弯折线比率，较佳为2.5％以下。在本专利技术的透明导电性墨水中，较佳为透明导电性墨水中的Br含量相对于墨水中的金属纳米线固体成分含量为5000ppm以下。而且，在本专利技术中，较佳为制备金属纳米线分散液时的精制步骤为超过滤方式，且超过滤中所使用的送液泵为管式泵(tubepump)、莫诺泵(moynopump)、隔膜泵(diaphragmpump)、旋转泵(rotarypump)的任一种。另外，根据本专利技术的透明导电性涂布膜、透明导电性墨水，可维持高导电性，并提高透过率、降低雾度值，因此可较佳地用于触控式面板。[专利技术的效果]根据本专利技术的透明导电性涂布膜、透明导电性墨水，可提供一种可维持高导电性，且与从前相比可提高透过率、或降低雾度值的透明导电性涂布膜、透明导电性墨水。附图说明图1是表示“弯折的线”的说明图。图2是表示实施例的表图。具体实施方式(导电性墨水、导电膜、及该些的制造方法)本专利技术的透明导电性墨水及透明导电性涂布膜是至少含有金属纳米线的透明导电性墨水及透明导电性涂布膜，且金属纳米线中弯折的线的比例为10％以下。弯折的线的比例较佳为2.5％以下。再者，如图1所示，所谓“弯折的线10”，是指线的外接(circumscription)12的曲率半径小的粒子。具体而言，外接的曲率半径R小于150nm的弯曲的线为10％以下般地少。在曲率连续地变化且弯折的情况下，将其曲率半径的最小的部分设为曲率半径。弯折的线可藉由在墨水中的穿透式电子显微镜(TransmissionElectronMicroscope，TEM)观察、在涂布膜中的扫描式电子显微镜(ScanningElectronMicroscope，SEM)观察等通常的方法来测定，但弯折的线在涂布之前的过程中缠绕而容易聚集，且成块而存在的情况多，因此在仅为已分散的区域的TEM照片、及SEM照片中，仅对粒子进行观察无法求出准确的比例。对几张TEM照片、及SEM照片进行观察，即便几乎不存在弯折的粒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明导电性涂布膜，其至少含有金属纳米线，所述金属纳米线中弯折的线的比例为10％以下，表面电阻为150Q／□以下，雾度值为1.0％以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.29 JP 2011-215055;2012.07.27 JP 2012-166531.一种透明导电性涂布膜，其至少含有金属纳米线，所述金属纳米
线中弯折的线的比例为10％以下，表面电阻为150Q／□以下，雾度值
为1.0％以下。
2.根据权利要求1所述的透明导电性涂布膜，其中所述弯折的线的
比例为2.5％以下。
3.根据权利要求1或2所述的透明导电性涂布膜，其透过率为92％
以上。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的透明导电性涂布膜，其雾度值
为0.6％以下。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的透明导电性涂布膜，其中所述
金属纳米线的纵横比以数量平均计为20以上。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的透明导电性涂布膜，其中所述
金属纳米线的长轴径以数量平均计为1μm以上。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的透明导电性涂布膜，其中所述
金属纳米线的短轴径以数量平均计为50nm以下。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的透明导电性涂布膜，其中所述
金属纳米线的短轴径以数量平均计为30...

【专利技术属性】
技术研发人员：舟洼健，山本健一，宫城岛规，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP