[发明专利]导电层合体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种导电层合体。更详细地，涉及一种导电性优异的导电层合体及其制造方法。需要说明的是，本发明的导电层合体是指通过在基材上层合至少一层以上含有与基材不同的材料的层而成的导电层合体。

背景技术

碳纳米管实质上具有将一片石墨卷成筒状而得到的形状，卷成一层的称为单层碳纳米管，卷成多层的称为多层碳纳米管，其中，特别地将卷成两层的称为双层碳纳米管。碳纳米管自身具有优异的本征导电性，被期待用作导电性材料。

为了制作使用了碳纳米管的导电层合体，已知在将碳纳米管设置于基材上而成的碳纳米管层上进一步设置外涂层的技术。该外涂层被设置用于防止碳纳米管层的脱离及阻挡外部空气，从而防止导电性等的特性变化。

例如，专利文献1中，在碳纳米管层上设置热固性的聚氨酯丙烯酸酯层，从而保护导电层。另外，专利文献2、3中记载了将硅涂层、溶胶凝胶二氧化硅(solgelsilica)等无机材料用作外涂层的例子。特别地，专利文献3中记载了通过设置溶胶凝胶二氧化硅层，耐环境试验中导电性的变化率得到抑制。

专利文献1：日本特开2005-104141公报

专利文献2：日本特表2004-526838公报

专利文献3：日本特开2009-119563公报

发明内容

然而，在专利文献1、2、3中均未公开通过设置外涂层来提高碳纳米管层的导电性的例子。

为了解决上述课题，本发明的导电层合体具有以下构成。即，

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。

对于本发明的导电层合体而言，优选在上述导电层中含有无机氧化物。

对于本发明的导电层合体而言，优选上述无机氧化物为二氧化硅。

对于本发明的导电层合体而言，优选上述导电层的厚度为20～300nm。

对于本发明的导电层合体而言，优选为满足以下[A]～[B]中至少一项的导电层合体。

[A]全光线透过率为80％以上93％以下，表面电阻值为1×10°Ω/□以上1×10⁴Ω/□以下。

[B]导电层吸光率为1％以上10％以下，表面电阻值为1×10°Ω/□以上1×10⁴Ω/□以下。

为了解决上述课题，本发明的导电层合体的制造方法具有以下构成。即，

所述导电层合体的制造方法为下述方法：在基材上形成含有碳纳米管的层后，进行外涂处理，形成导电层。

根据本发明，可以提高含有碳纳米管的导电层的导电性，并可以进一步提高导电层合体的导电性。

具体实施方式

[导电层合体]

本发明的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。导电层表面的水接触角小于20°在技术上是困难的。另一方面，如果导电层表面的水接触角超过40°，则无法在涂布外涂层时提高含有碳纳米管的导电层的导电性。

本发明的导电层合体通过具有上述结构，可以降低碳纳米管间的接触电阻，提高导电性。

所谓导电层合体是指以下层合体，即，在基材上具有至少一层通过湿式涂布法、干式涂布法等形成的含有导电材料的层(导电层)。本发明使用碳纳米管作为导电材料。

[基材]

作为本发明所用的基材的原材料，可以举出树脂、玻璃等。作为树脂，可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰亚胺、聚苯硫醚、芳族聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯、聚乳酸、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、脂环式丙烯酸树脂、环烯烃树脂、三乙酰纤维素等。

作为玻璃，可以使用通常的钠玻璃。另外，也可以将这些基材中的复数种组合使用。例如，可以为树脂与玻璃组合而成的基材、两种以上树脂层叠而成的基材等复合基材。也可以为在树脂膜上设置有硬涂层的那样的基材。基材的种类不限于上述种类，可以根据用途，从耐久性和成本等方面出发选择最佳种类。基材的厚度没有特别限制，然而在用于触摸面板、液晶显示器、有机电致发光、电子纸等显示器相关的电极的情况下，优选基材的厚度在10μm～1000μm之间。

[底涂层]