散性高的離子性高分子材料。作為離子性高分子材料,有陰離子性高分子材 料、陽離子性高分子材料、兩性高分子材料等。只要是CNT分散能力高、能保持分散性的分 散劑即可,可以使用任何種類,但從分散性和分散保持性優(yōu)異的方面考慮,優(yōu)選陰離子性高 分子材料。其中,羧甲基纖維素及其鹽(鈉鹽、銨鹽等)、聚苯乙烯磺酸的鹽能夠在CNT分散 液中有效地分散CNT,因此是優(yōu)選的。
[0060] 從提高CNT的分散性的觀點考慮,分散劑相對于CNT的質(zhì)量比(分散劑的質(zhì)量/ CNT的質(zhì)量)優(yōu)選為0. 3以上、更優(yōu)選為0. 5以上。另一方面,從獲得高導電性的觀點考慮, 質(zhì)量比的上限優(yōu)選為10以下、更優(yōu)選為9以下、進一步優(yōu)選為6以下、特別優(yōu)選為3以下。
[0061] 作為分散劑,如上文所述優(yōu)選使用陰離子性高分子材料(例如羧甲基纖維素及其 鹽(鈉鹽、銨鹽等)、聚苯乙烯磺酸的鹽等),但是,在對透明導電層合體進行成型加工時,上 述分散劑有時會使透明導電層合體產(chǎn)生裂紋。因此,使用陰離子性高分子材料(特別是羧 甲基纖維素及其鹽)作為分散劑的情況下,優(yōu)選在上述范圍內(nèi)減小分散劑相對于CNT的質(zhì) 量比,具體而言優(yōu)選為6以下、更優(yōu)選為3以下、進一步優(yōu)選為2以下。
[0062] [分散介質(zhì)]
[0063] 關(guān)于本發(fā)明中使用的分散介質(zhì),從能夠安全地溶解上述分散劑的方面、廢液的處 理容易進彳丁等的觀點考慮,優(yōu)選為水。
[0064] [CNT 分散液]
[0065] 本發(fā)明中使用的CNT分散液的制備方法沒有特別限定,可以例如按照如下步驟進 行制備。從可以縮短分散時的處理時間的方面考慮,優(yōu)選的是,暫時制備成在分散介質(zhì)中以 0. 003?0. 15質(zhì)量%的濃度范圍含有CNT的分散液,然后通過稀釋制成規(guī)定的濃度。
[0066] 作為制備時的分散方法,可以舉出使用涂布制造中慣用的混合分散機(例如球 磨機、珠磨機、砂磨機、輥碾機、均化器、超聲波均化器、高壓均化器、超聲波裝置、磨碎機 (attritor)、Dezoruba攪拌機、油漆攪拌器等)在分散介質(zhì)中對CNT和分散劑進行混合的 方法。此外,也可以組合多臺上述混合分散機,階段性地進行分散。其中,用振動球磨機進 行預分散后,再使用超聲波裝置進行分散的方法由于所得的涂布用分散液中的CNT的分散 性良好,所以優(yōu)選。
[0067] [層合于基材上的層]
[0068] 層合于基材上的層至少包含CNT和熱塑性樹脂B。從有效地防止成型時的CNT的 斷裂、有效地抑制成型時的裂紋產(chǎn)生從而減小表面電阻值變化VR 1的觀點考慮,熱塑性樹脂 B的質(zhì)量相對于熱塑性樹脂B和CNT的總質(zhì)量的比率優(yōu)選為10?99. 5質(zhì)量%。更優(yōu)選為 20?99. 5質(zhì)量%。
[0069] 此外,從有效地防止成型不良的發(fā)生、可容易地獲得所期望的表面電阻值、有效地 防止由CNT的過量層合導致的透射光的吸收增大的觀點考慮,層合于基材上的層的厚度優(yōu) 選為1?1,〇〇〇 nm、更優(yōu)選為5?500nm、進一步優(yōu)選為10?300nm。
[0070] 需要說明的是,層合于基材上的層中,也可以根據(jù)需要含有紫外線吸收劑、表面改 性劑、抗氧化劑等。
[0071] 作為在包含熱塑性樹脂A的基材上層合CNT和熱塑性樹脂B的方法,例如可以舉 出(1)將含有CNT和熱塑性樹脂B的涂布液涂布在基材上的方法(一次涂布)、(2)在基材 上涂布含有CNT的涂布液并進行干燥后、涂布含有熱塑性樹脂B的涂布液并進行干燥的方 法(兩次涂布)等。
[0072] 上述方法(1)是預先將CNT分散液和熱塑性樹脂B混合、然后將該混合液(涂布 液)層合在基材上的方法。上述方法(2)是預先層合CNT、然后層合熱塑性樹脂B的方法。 對于層合方法的選擇,可以在考慮所用的CNT分散液與熱塑性樹脂B的相容性等的基礎(chǔ)上 選擇理想的層合方法。例如,CNT分散溶劑為水,而熱塑性樹脂B的溶劑為有機溶劑的情況 下,混合時會導致CNT的凝集化、貯存時的凝膠化等,因此優(yōu)選分別地層合CNT和熱塑性樹 脂B。相反地,如果所用的溶劑為相同種類、在混合上沒有問題,則從成本方面考慮,優(yōu)選進 行混合后一次性地層合CNT和熱塑性樹脂B。
[0073] 此外,在一次性地進行層合的情況、分別進行層合的情況的任一種情況下,存在層 合后CNT發(fā)生脫離的可能性時,還可以在其上設(shè)置樹脂層。在該情況下,樹脂的種類沒有特 別限定,只要是在成型時不產(chǎn)生裂紋的樹脂即可。
[0074] 此外,作為層合方法,可通過已知方法進行層合,例如可以采用凹版涂布、縫模涂 布、刮刀涂布、吻合涂布、$昆涂、棒涂、噴'涂、浸涂、旋涂、絲網(wǎng)印刷、噴'墨印刷、移印、其他種類 的印刷等,但并不限定于這些,可根據(jù)CNT、熱塑性樹脂B的特性、使用的溶劑、基材、優(yōu)選的 條件來選擇層合方法。
[0075] [基材]
[0076] 本發(fā)明中使用的基材優(yōu)選包含熱塑性樹脂A。作為熱塑性樹脂A,只要為熱塑性樹 月旨,則沒有特別限定,但是為了得到透明的導電層合體,優(yōu)選使用透過率高的熱塑性樹脂。 具體而言,優(yōu)選波長380?780nm內(nèi)的全光線透過率為80 %以上的熱塑性樹脂,更優(yōu)選該全 光線透過率為90%以上的熱塑性樹脂。作為如上所述透過率高的熱塑性樹脂,可以舉出聚 甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、環(huán)狀烯烴、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、三乙 酰纖維素、聚乙烯、聚丙烯、聚乳酸等。上述熱塑性樹脂中,優(yōu)選具有良好的成型加工性的樹 月旨、例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、環(huán)狀烯烴,更優(yōu)選聚甲基丙烯酸甲酯、環(huán)狀烯烴,進 一步優(yōu)選環(huán)狀烯烴。
[0077] 此外,從操作性、成型性的觀點考慮,上述基材的厚度優(yōu)選為75?3, 000 μm、更優(yōu) 選為 100 ?1,000 μ m。
[0078] 進而,對于上述基材,也可以根據(jù)需要實施表面處理。表面處理可以是電暈放電、 等離子體處理、輝光放電、火焰處理等物理處理,或者可以設(shè)置樹脂層。為了使CNT層合在 上述基材上,純水的接觸角優(yōu)選為60°以下。
[0079] 此外,也可以是形成有易粘合層的基材,也可以在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi) 添加例如抗靜電劑、紫外線吸收劑、增塑劑、潤滑劑、填充劑等添加劑?;牡姆N類并不限定 于上述種類,可以根據(jù)用途從透明性、耐久性、可撓性、成本等方面考慮來選擇最合適的基 材。
[0080] 此外,基材自身的硬度低時,層合導電體的相反面可能發(fā)生損傷。例如,在對導電 體進行層合時的輸送中與輸送輥的接觸、卷繞時的卷緊、成型加工時與模具的接觸過程中, 有時發(fā)生損傷。出于防止發(fā)生上述損傷的目的,可以在層合導電體的相反面設(shè)置樹脂層作 為保護層。作為該情況下的樹脂層,只要具有可抑制損傷發(fā)生的程度的硬度即可,沒有特別 限定。
[0081] [成型加工]
[0082] 本發(fā)明的透明導電層合體可以采用真空成型、壓空成型、組合了真空成型和壓空 成型的壓空真空成型、加壓成型、模塞(plug)成型、層壓成型、模內(nèi)成型、嵌件成型等成型 方法來進行成型。本發(fā)明中,為了使成型倍率為2倍,可以根據(jù)透明導電層合體的基材中使 用的熱塑性樹脂A的性質(zhì)、層合于基材上的層中使用的熱塑性樹脂B的性質(zhì)、以及各自的厚 度、成型的形狀來選擇成型方法。
[0083] 實施例
[0084] 以下,通過實施例對本發(fā)明進行具體的說明,但本發(fā)明并不受這些實施例的任何 限制。本實施例中所用的測定方法如下所示。
[0085] [評價方法]
[0086] (1)成型
[0087] <2倍成型>
[0088] 用油性墨水筆等在透明導電層合體上平行地劃兩條線,進而同樣地劃兩條與這兩 條線垂直的線,使用(株)KEYENCE制的數(shù)碼顯微鏡VHX200測定兩條平行線之間的距離L。。 然后,將透明導電層合體設(shè)置在真空成型機(成光產(chǎn)業(yè)株式會社制Forming 300型)上,用 陶瓷加熱器將透明導電層合體加熱至透明導電層合體所使用的基材中的熱塑性樹脂A的 玻璃化溫度附近。然后,使用成型倍率為2倍的模具,將模具按壓在透明導電層合體上,從 模具側(cè)用真空抽吸,由此進行成型。成型后,用(株)KEYENCE制的數(shù)碼顯微鏡VHX200測定 兩條平行線之間的距離L 1,用下式(2)算出成型倍率L。
[0089] L = L/Lq (2)
[0090] < 1.5 倍成型 >
[0091] 除了使用成型倍率為1.5倍的模具以外,與上述