导电层合体及其制造方法_4

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?分钟/ g)。使分散中液溫为l〇°CW下。用高速离屯、分离机MX-300((株)Tomyseiko制)W10000G 对所得液体进行15分钟离屯、处理,得到碳纳米管分散液9g。
[0113][碳纳米管分散液2的制备]
[0114] 将所得的湿态碳纳米管集合体(换算成干燥质量为25mg)、6质量%簇甲基纤维素 钢(重均分子量:35000))水溶液1. 04g、氧化错珠"T0RAYCERAM"(注册商标、东丽(株) 审IJ、珠大小:〇. 8mm)6. 7g加入容器中,向所得分散液中加入28质量%氨水溶液化ishida 化学(株)制),将抑调节为10。利用振动球磨机VS-I((株)入江商会制)在振动数: ISOOcpm(60化)的条件下使该容器振荡2小时,制备碳纳米管糊料。
[0115] 接着,用离子交换水稀释该碳纳米管糊料使碳纳米管的浓度为0. 15质量%,向 IOg该稀释液中再次添力28质量%氨水溶液,将抑调节为10。W超声波均化器VCX-130(家 田贸易(株)制)的输出功率为20W,在冰冷下将该水溶液分散处理1. 5分钟(IkW?分钟 /邑)。使分散中液溫成为l〇°CW下。用高速离屯、分离机MX-300((株)Tomyseiko制)W 1000 OG对所得液体进行15分钟离屯、处理,得到碳纳米管分散液9g。
[0116][重均分子量为35000的簇甲基纤维素的制备]
[0117] 向S颈瓶中加入500g的10质量%簇甲基纤维素钢"CE化OGEN"(注册商标)5A(第 一工业制药(株)制、重均分子量:80000))水溶液,使用1级硫酸化ishida化学(株)审Ij) 将抑调整为2。将该容器转移至已升溫至120°C的油浴中,边加热回流下揽拌边进行9小时 的水解反应。将S颈瓶放冷后,使用28质量%氨水溶液化ishida化学(株)制)将抑调 整为10而停止反应。水解后的簇甲基纤维素钢的重均分子量使用凝胶渗透色谱法,与基于 聚乙二醇的校正曲线进行对比而算出分子量。其结果为,重均分子量约为35000,分子量分 布(Mw/Mn)为1. 5。另外,收率为97%。向切断为30cm的透析管(SpectrumL油oratories, Inc.制,BiotechCE透析管(截留分子量:3500~5000D,中加入20g上述10质 量%簇甲基纤维素钢(重均分子量:35000)水溶液,将该透析管漂浮在已加入有1000 g离 子交换水的烧杯中进行2小时透析。然后,更换1000 g新离子交换水再进行2小时透析。 将该操作重复3次后,在加入了1000 g新离子交换水的烧杯中进行12小时的透析,从透析 管中取出簇甲基纤维素钢水溶液。使用蒸发器对该水溶液进行减压浓缩后,使用冻干机进 行干燥,结果W70%的收率得到粉末状的簇甲基纤维素钢。利用凝胶渗透色谱法得到的重 均分子量与透析前相等。另外,对于凝胶渗透色谱图中的峰面积,透析前的簇甲基纤维素 钢为57%,与之相对的是,在透析后硫酸锭的峰面积减少,簇甲基纤维素钢的峰面积提高至 91 %。另外,对于利用紫外可见吸收光谱测定的280nm波长下的吸光度,在将作为原料的簇 甲基纤维素钢"CE化OGEN"(注册商标)5A(第一工业制药(株)制、重均分子量:80000)的 0. 1质量%水溶液的吸光度设为1时,透析前为20,与之相对的是,透析后为2。酸化度在水 解前后未改变,均为0. 7。
[011引[含有碳纳米管的层的形成]
[0119] 在上述碳纳米管分散液中添加离子交换水,调节为0.04质量%后,利用线棒涂布 在上述设置有底涂层的基材上,在8(TC干燥机内干燥1分钟,使碳纳米管组合物固定。
[0120] [外涂处理例U
[0121] 将水解后的娃涂层剂"Colcoat"(注册商标)N-103X(ColcoatCo.,Ltd.制)作 为外涂处理剂使用。将该水解后的娃涂层剂用异丙醇稀释,使固态成分浓度为0. 25~1质 量%。使用线棒将该涂布液涂布在含有碳纳米管的层上,然后在125°C干燥机内干燥1分 钟。
[0122] [外涂处理例2]
[0123]将水解后的娃涂层剂"Colcoat"(注册商标)PX(ColcoatCo.,Ltd.制)作为外 涂处理剂使用。将该水解后的娃涂层剂用异丙醇稀释,使固态成分浓度为1质量%。采用 线棒将该涂布液涂布在含有碳纳米管的层上,然后在125°C干燥机内干燥1分钟。
[0124][外涂处理例3]
[01巧]在100血塑料容器中加入乙醇20g,添加娃酸正下醋40g,揽拌30分钟。其后,添 加0.IN盐酸水溶液IOg后揽拌2小时,在4°C下静置12小时。将该溶液用甲苯、异丙醇和 甲乙酬的混合液稀释成固体成分浓度为1质量%。
[0126] 使用线棒将该涂布液涂布在含有碳纳米管的层上,然后在125°C干燥机内干燥1 分钟。
[0127][外涂处理例4]
[012引将水解后的娃涂层剂"Colcoat"(注册商标)SS-105(ColcoatCo. ,Ltd.制)作为 外涂处理剂使用。向该水解后的娃涂层剂中添加作为固化催化剂的催化剂T(ColcoatCo., Ltd.制)。调整添加量,使水解后的娃涂层剂:催化剂T的重量比例为100:5。将该混合液 用甲醇稀释,使固态成分浓度为1质量%。使用线棒将该涂布液涂布在含有碳纳米管的层 上,然后在125 °C干燥机内干燥1分钟。
[0129][外涂处理例引
[0130] 将聚氨醋树脂"Superflex"(注册商标)150(第一工业制药(株)制)作为外涂 处理剂使用。将该聚氨醋树脂用水稀释,使固态成分浓度为1质量%。使用线棒将该涂布 液涂布在含有碳纳米管的层上,然后在125°C干燥机内干燥1分钟。
[0131](实施例1)
[0132] 依据上述底涂层形成例,形成底涂层。在底涂层上用碳纳米管分散液1形成含有 碳纳米管的层。用上述外涂处理例1的方法在含有碳纳米管的层上进行外涂处理,制作导 电层合体。
[013引(实施例2~12、比较例1~5)
[0134] 使碳纳米管分散液及涂布碳纳米管分散液时的线棒编号、外涂涂布液、外涂涂布 液固态成分浓度、外涂涂布液涂布时的线棒编号为表1所示的组合,除此之外,与实施例1 同样地制作导电层合体。
[0135]
[0136] 将W上实施例I~12及比较例I~5的导电层表面的水接触角、全光线透过率、导 电层吸光率、表面电阻值、外涂处理前后的电阻值变化比、导电层的厚度示于表2。将表2的 实施例与比较例比较可知,通过选定亲水性的外涂材料,使导电层表面的水接触角为20D W上40°W下,从而可W使外涂处理前后的电阻值变化比为IW下,提高导电性。此外,由 实施例3、5、6、7、9、10、11、12可知,使电阻值降低的外涂涂布量存在下限和上限,作为导电 层的厚度,优选20~300皿的范围。
[013引产业上的可利用性
[0139] 本发明的透明导电层合体可W优选用作例如触摸面板、液晶显示器、有机电致发 光元件、电子纸等显示器相关的电极。
【主权项】
1. 一种导电层合体,是在基材上具有含有碳纳米管的导电层的导电层合体,所述导电 层表面的水接触角为20°以上40°以下。2. 如权利要求1所述的导电层合体,其中,所述导电层中含有无机氧化物。3. 如权利要求2所述的导电层合体,其中,所述无机氧化物为二氧化硅。4. 如权利要求1~3中任一项所述的导电层合体,其中,所述导电层的厚度为20~ 300nm〇5. 如权利要求1~4中任一项所述的导电层合体,其中,所述导电层合体满足下述 [A]~[B]中至少一项: [A] 全光线透过率为80 %以上93 %以下,表面电阻值为IX10°Q/ □以上IXIO4Q/ 口 以下, [B] 导电层光吸收率为1 %以上10 %以下,表面电阻值为IX10°Q/ □以上 IXlO4Q/ □以下。6. 权利要求1~5中任一项所述的导电层合体的制造方法,在基材上形成含有碳纳米 管的层后,实施外涂处理,形成导电层。
【专利摘要】一种导电层合体,是在基材上具有含有碳纳米管的导电层的导电层合体,其特征在于,所述导电层表面的水接触角为20°以上40°以下。本发明提供导电性优异的导电层合体。
【IPC分类】B32B7/02, H01B13/00, H01B5/14
【公开号】CN105190784
【申请号】CN201480014788
【发明人】大井亮, 渡边修
【申请人】东丽株式会社
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2014年3月10日
【公告号】WO2014148287A1
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