导电性构件、其制造方法、触摸屏及太阳电池技术

一种导电性构件，其包括：基材；以及设置于所述基材上的导电性层；所述导电性层含有（i）平均短轴长度为150nm以下的金属纳米线、及（ii）粘合剂，且所述粘合剂包含三维交联结构，该三维交联结构含有以下述通式（Ia）所表示的部分结构、及以下述通式（IIa）或通式（IIb）所表示的部分结构。式中，M1及M2分别独立地表示选自由Si、Ti及Zr所组成的组群中的元素，R3分别独立地表示氢原子或烃基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导电性构件、导电性构件的制造方法、组成物、触摸屏及太阳电池
本专利技术涉及一种导电性构件、其制造方法、触摸屏及太阳电池。
技术介绍
近年来，提出有一种具有包含如金属纳米线般的导电性纤维的导电性层的导电性构件（例如，参照日本专利特表2009-505358号公报）。该导电性构件是于基材上具备包含多根金属纳米线的导电性层的导电性构件。该导电性构件若于例如导电性层中含有作为基质的光固化性组合物，则可藉由图案曝光及随后的显影，而容易地加工成具有包含所期望的导电性区域与非导电性区域的导电性层的导电性构件。该经加工的导电性构件可供于例如作为触摸屏的用途、或作为太阳电池的电极的用途。关于所述导电性构件的导电性层，亦记载有为了提升物理性质及机械性质，而设为使导电性构件分散或埋入至基质材料中而成者。而且，作为此种基质材料，例示有如溶胶凝胶基质般的无机材料（例如，参照日本专利特表2009-505358号公报的段落0045～段落0046及段落0051）。已提出有如下的导电性构件，其于基材上设置有含有透明树脂、与如金属纳米线般的纤维状的导电性物质的导电性层作为兼具高透明性与高导电性的导电性层。作为所述透明树脂，例示有藉由溶胶凝胶法来使烷氧基硅烷、烷氧基钛等化合物进行热聚合而成的树脂（例如，参照日本专利特开2010-121040号公报）。
技术实现思路
专利技术所欲解决的问题若重复进行利用例如铅笔、触摸屏操作具之类的前端尖的用具来摩擦导电性层表面等触摸屏的操作，则所述导电性构件的导电性层的表面会受损或磨损，因此导电性层的膜强度及耐磨损性依然存在改善的余地。所述导电性构件于被提供于具有可挠性的触摸屏的情况下，长时间地反复受到弯折操作，有时导电性层会产生裂纹等而导致导电性下降，因此耐弯曲性存在改善的余地。于具备包含金属纳米线的导电性层的导电性构件中，期望一种具有高导电性与高透明性，并且膜强度高、耐磨损性优异、且耐弯曲性优异的导电性构件。本专利技术可提供一种导电性构件及其制造方法、以及使用该导电性构件的触摸屏及太阳电池，该导电性构件具有高导电性与高透明性，并且膜强度高、耐磨损性优异、且耐弯曲性优异。解决问题的手段即，本专利技术提供下述者。＜1＞一种导电性构件，其包括：基材；以及设置于所述基材上的导电性层；所述导电性层含有（i）平均短轴长度为150nm以下的金属纳米线、及（ii）粘合剂，且所述粘合剂包含三维交联结构，该三维交联结构含有以下述通式（Ia）所表示的部分结构、及以下述通式（IIa）或通式（IIb）所表示的部分结构。[化1]（式中，M1及M2分别独立地表示选自由Si、Ti及Zr所组成的组群中的元素，R3分别独立地表示氢原子或烃基）。＜2＞一种导电性构件，其包括：基材；以及设置于所述基材上的导电性层；所述导电性层含有（i）平均短轴长度为150nm以下的金属纳米线、及（ii）溶胶凝胶硬化物，且所述溶胶凝胶硬化物是将以下述通式（I）所表示的四烷氧基化合物、及以下述通式（II）所表示的有机烷氧基化合物水解及聚缩合而获得。M1(OR1)4（I）（式中，M1表示选自由Si、Ti及Zr所组成的组群中的元素，R1表示烃基）M2(OR2)aR34-a（II）（式中，M2表示选自由Si、Ti及Zr所组成的组群中的元素，R2及R3分别独立地表示氢原子或烃基，a表示2或3）。＜3＞如所述＜2＞所述的导电性构件，其中导电性层中的所述四烷氧基化合物的含量相对于所述有机烷氧基化合物的含量的质量比处于0.01/1～100/1的范围内。＜4＞如所述＜2＞或＜3＞所述的导电性构件，其中导电性层中的所述四烷氧基化合物及所述有机烷氧基化合物的总含量相对于所述金属纳米线的含量的质量比处于0.5/1～25/1的范围内。＜5＞如所述＜1＞至＜4＞中任一项所述的导电性构件，其中所述M1及M2均为Si。＜6＞如所述＜1＞至＜5＞中任一项所述的导电性构件，其中所述金属纳米线为银纳米线。＜7＞如所述＜1＞至＜6＞中任一项所述的导电性构件，其中自所述导电性层的表面所测定的表面电阻率为1,000Ω/□以下。＜8＞如所述＜1＞至＜7＞中任一项所述的导电性构件，其中所述导电性层的平均膜厚为0.005μm～0.5μm。＜9＞如所述＜1＞至＜8＞中任一项所述的导电性构件，其中所述导电性层包含导电性区域及非导电性区域，且至少所述导电性区域包含所述金属纳米线。＜10＞如所述＜1＞至＜9＞中任一项所述的导电性构件，其中在所述基材与所述导电性层之间，还包含至少1层的中间层。＜11＞如所述＜1＞至＜10＞中任一项所述的导电性构件，其中在所述基材与所述导电性层之间具有中间层，该中间层与所述导电性层接触、且包含具有可与所述金属纳米线相互作用的官能基的化合物。＜12＞如所述＜11＞所述的导电性构件，其中所述官能基选自由酰胺基、氨基、巯基、羧酸基、磺酸基、磷酸基及膦酸基、以及该些基的盐所组成的组群。＜13＞如所述＜1＞至＜12＞中任一项所述的导电性构件，其中当进行了如下的耐磨损试验时，所述耐磨损试验后的导电性层的表面电阻率（Ω/□）相对于所述耐磨损试验前的导电性层的表面电阻率（Ω/□）的比为100以下，该耐磨损试验是使用连续加载式抗刮试验机，以125g/cm2的压力按压纱布（gauze）来对所述导电性层的表面往返摩擦50次的试验。＜14＞如所述＜1＞至＜13＞中任一项所述的导电性构件，其中供于弯曲试验之后的所述导电性构件的所述导电性层的表面电阻率（Ω/□）相对于供于所述弯曲试验之前的所述导电性层的表面电阻率（Ω/□）的比为2.0以下，所述弯曲试验是使用具备直径为10mm的圆筒心轴（mandrel）的圆筒形心轴弯曲试验器，将所述导电性构件供于弯曲20次的试验。＜15＞一种如所述＜2＞至＜4＞中任一项所述的导电性构件的制造方法，其包括：（a）将包含平均短轴长度为150nm以下的所述金属纳米线、以及所述四烷氧基化合物及所述有机烷氧基化合物的液状组合物供给至所述基材上，而于所述基材上形成该液状组合物的液膜；以及（b）将所述液膜中的所述四烷氧基化合物及有机烷氧基化合物水解及聚缩合而获得所述溶胶凝胶硬化物。＜16＞如所述＜15＞所述的导电性构件的制造方法，其中于所述（a）之前，还包括于所述基材的形成所述液膜的面上形成至少1层的中间层。＜17＞如所述＜15＞或＜16＞所述的导电性构件的制造方法，其中于所述（b）之后，还包括（c）于所述导电性层上形成图案状的非导电性区域，以使所述导电性层具有非导电性区域与导电性区域。＜18＞如所述＜15＞至＜17＞中任一项所述的导电性构件的制造方法，其中导电性层中的所述四烷氧基化合物的含量相对于所述有机烷氧基化合物的含量的质量比（四烷氧基化合物/有机烷氧基化合物）处于0.01/1～100/1的范围内。＜19＞如所述＜15＞至＜18＞中任一项所述的导电性构件的制造方法，其中导电性层中的所述四烷氧基化合物及所述有机烷氧基化合物的总含量相对于所述金属纳米线的含量的质量比（四烷氧基化合物及有机烷氧基化合物的总量/金属纳米线）处于0.5/1～25/1的范围内。＜20＞一种组合物，其包括：（i）平均短轴长度为150nm以下的金属纳米线、（ii）以下述通式（I）所表示的四烷氧基化合物及以下述通式（II）所表示的有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电性构件，其包括：基材；以及设置于所述基材上的导电性层；所述导电性层含有（i）平均短轴长度为150nm以下的金属纳米线、及（ii）粘合剂，且所述粘合剂包含三维交联结构，所述三维交联结构含有以下述通式（Ia）所表示的部分结构、及以下述通式（IIa）或通式（IIb）所表示的部分结构，[化1]（式中，M1及M2分别独立地表示选自由Si、Ti及Zr所组成的组群中的元素，R3分别独立地表示氢原子或烃基）。FDA0000401205260000011.jpg

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.28 JP 2011-102135;2011.12.02 JP 2011-26521.一种导电性构件，其包括：基材；以及设置于所述基材上的导电性层；所述导电性层含有(i)平均短轴长度为150nm以下的金属纳米线、及(ii)粘合剂，且所述粘合剂包含三维交联结构，所述三维交联结构含有以下述通式(Ia)所表示的部分结构、及以下述通式(IIa)或通式(IIb)所表示的部分结构，式中，M1及M2分别独立地表示选自由Si、Ti及Zr所组成的组群中的元素，R3分别独立地表示氢原子或烃基，其中以通式(Ia)所表示的部分结构中所含有的元素M1的含量相对于以通式(IIa)所表示的部分结构、及以通式(IIb)所表示的部分结构中所含有的元素M2的总含量的摩尔比(M1/M2)为0.01/1～100/1，且在所述基材与所述导电性层之间，还包含至少1层的中间层，所述中间层与所述导电性层接触、且包含具有可与所述金属纳米线相互作用的官能基的化合物。2.一种导电性构件，其包括：基材；以及设置于所述基材上的导电性层；所述导电性层含有(i)平均短轴长度为150nm以下的金属纳米线、及(ii)溶胶凝胶硬化物，且所述溶胶凝胶硬化物是将以下述通式(I)所表示的四烷氧基化合物、及以下述通式(II)所表示的有机烷氧基化合物水解及聚缩合而获得，M1(OR1)4(I)式中，M1表示选自由Si、Ti及Zr所组成的组群中的元素，R1表示烃基；M2(OR2)aR34-a(II)式中，M2表示选自由Si、Ti及Zr所组成的组群中的元素，R2及R3分别独立地表示氢原子或烃基，a表示2或3，其中所述导电性层中的所述四烷氧基化合物的含量相对于所述有机烷氧基化合物的含量的质量比处于1/1～100/1的范围内，且在所述基材与所述导电性层之间，还包含至少1层的中间层，所述中间层与所述导电性层接触、且包含具有可与所述金属纳米线相互作用的官能基的化合物。3.根据权利要求2所述的导电性构件，其中所述导电性层中的所述四烷氧基化合物及所述有机烷氧基化合物的总含量相对于所述金属纳米线的含量的质量比处于0.5/1～25/1的范围内。4.根据权利要求1或2所述的导电性构件，其中所述M1及所述M2均为Si。5.根据权利要求1或2所述的导电性构件，其中所述金属纳米线为银纳米线。6.根据权利要求1或2所述的导电性构件，其中自所述导电性层的表面所测定的表面电阻率为1,000Ω/□以下。7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中智史，中平真一，松并由木，浅井智仁，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：
国别省市：