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KR20170135909A - 전기 전도성 투명층의 제조를 위한 알코올/물 혼합물 중의 은 나노와이어 및 분산된 스티렌/(메트)아크릴 공중합체를 포함하는 조성물 - Google Patents

전기 전도성 투명층의 제조를 위한 알코올/물 혼합물 중의 은 나노와이어 및 분산된 스티렌/(메트)아크릴 공중합체를 포함하는 조성물 Download PDF

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KR20170135909A
KR20170135909A KR1020177032036A KR20177032036A KR20170135909A KR 20170135909 A KR20170135909 A KR 20170135909A KR 1020177032036 A KR1020177032036 A KR 1020177032036A KR 20177032036 A KR20177032036 A KR 20177032036A KR 20170135909 A KR20170135909 A KR 20170135909A
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KR
South Korea
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composition
electrically conductive
substrate
group
total weight
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020177032036A
Other languages
English (en)
Inventor
에르브 디치
토마스 슈투름
다니 자이프리트
뤼 장
Original Assignee
바스프 에스이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 바스프 에스이 filed Critical 바스프 에스이
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Abstract

본 발명은 전기 전도성 투명층의 제조에 적합한 조성물에 관한 것으로서, 상기 조성물은 물과 하나 이상의 알코올의 혼합물, 전기 전도성 나노물체 및 하나 이상의 용해된 스티렌/(메트)아크릴 공중합체를 포함한다.

Description

전기 전도성 투명층의 제조를 위한 알코올/물 혼합물 중의 은 나노와이어 및 분산된 스티렌/(메트)아크릴 공중합체를 포함하는 조성물 {COMPOSITION COMPRISING SILVER NANOWIRES IN AN ALCOHOL/WATER MIXTURE AND DISPERSED STYRENE/(METH)ACRYLIC COPOLYMERS FOR THE PREPARATION OF ELECTROCONDUCTIVE TRANSPARENT LAYERS}
본 발명은 전기 전도성 투명층의 제조에 적합한 조성물, 전기 전도성 투명층의 제조 방법 및 상기 전기 전도성 층의 제조를 위한 상기 조성물의 용도 각각에 관한 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "전기 전도성 투명층" 은 (i) 적절한 전압이 인가될 때 전류의 흐름을 가능하게 할 수 있으며, (ii) ASTM D1003 에 따라서 측정되는, 가시 영역 (400-700 ㎚) 에서 80 % 이상의 광 투과율을 갖는 층을 지칭한다. 예를 들어, US 8,049,333 참조. 통상적으로, 상기 층은 기판의 표면 상에 배열되며, 상기 기판은 전형적으로 전기 절연체이다. 이러한 전기 전도성 투명층은 평면 액정 디스플레이, 터치 패널, 전계발광 소자, 박막 광전지에서, 정전기 방지층으로서 및 전자기파 차폐층으로서 널리 사용된다.
전형적으로, 이러한 전기 전도성 투명층은 (i) 광학적으로 투명한 연속 고체 상 (매트릭스라고도 한다) 및 (ii) 상기 매트릭스 전체에 걸쳐서 연장되는 전기 전도성 나노물체의 전도성 네트워크를 포함하는 복합체이다. 매트릭스는 하나 이상의 광학적으로 투명한 중합체로 형성된다. 상기 매트릭스는 상기 층 내의 전기 전도성 나노물체를 결합시키고, 상기 전기 전도성 나노물체 사이의 공극을 채우며, 상기 층에 기계적 완전성 및 안정성을 제공하고, 상기 층을 상기 기판의 표면에 결합시킨다. 전기 전도성 나노물체의 전도성 네트워크는 상기 층 내의 인접하고 겹치는 전기 전도성 나노물체 사이에 전류의 흐름을 가능하게 한다. 나노물체의 작은 치수로 인해, 복합체의 광학적 거동에 대한 이들의 영향은 매우 작으며, 따라서 광학적으로 투명한 복합체, 즉, ASTM D1003 에 따라서 측정되는, 가시 영역 (400-700 ㎚) 에서 80 % 이상의 광 투과율을 갖는 복합체의 형성을 가능하게 한다. 예를 들어, US 8,049,333 참조.
전형적으로, 이러한 전기 전도성 투명층은, 적합한 액체에 용해 또는 분산시킨 충분한 양의
(i) 하나 이상의 매트릭스-형성 결합제,
(ii) 전기 전도성 나노물체 및
(iii) 임의로 보조 성분
을 포함하는 조성물을 기판의 표면에 적용하고, 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 고체인 상기 적용된 조성물의 성분 (이하, 고체 성분이라고 한다) 을 포함하는 전기 전도성 투명층이 상기 기판의 상기 표면 상에 형성되는 정도까지, 상기 기판의 상기 표면에 적용된 상기 조성물로부터 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 액체인 성분 (이하, 액체 성분이라고 한다) 을 제거함으로써 제조된다. 이러한 전기 전도성 투명층의 제조를 위한 조성물은 통상적으로 잉크로서 지칭된다.
US 2008/0182090 A1 은 RFID 안테나 등과 같은 전자 회로를 제조하기 위한 고속 인쇄용 잉크로서 사용하기에 적합한 조성물을 개시하고 있으며, 상기 조성물은 하기 성분
(a) 전도성 입자, 바람직하게는 은 입자, 보다 바람직하게는 은 플레이크
(b) 스티렌/(메트)아크릴 공중합체
(c) 음이온성 습윤제
(d) 소포제 및
(e) 물
및 임의로 알코올, 아민, 글리콜, 아세테이트, 에테르, 케톤, 알데히드 및 아미드로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 용매를 포함한다. US 2008/0182090 A1 에 따르면, 음이온성 습윤제는 바람직하게는 알칼리 술포숙시네이트 및 음이온성 폴리아크릴레이트 공중합체로 이루어진 군에서 선택된다.
US 2008/0182090 A1 에 따르면, 수득된 전기 전도성 층은 3 ㎛ 내지 7 ㎛ 범위의 두께를 가진다. 바람직하게는, US 2008/0182090 A1 에 따른 상기 잉크에 있어서, 은 입자 (a) 의 농도는 조성물의 약 10 내지 90 % 이고, 공중합체 (b) 의 농도는 조성물의 약 2 내지 50 % 이다. 따라서, 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 고체인 성분 (이하, 고체 성분이라고 한다) 의 농도는 상기 잉크에서 현저히 높다. US 2008/0182090 A1 은 수득된 전기 전도성 층의 광학 특성에 대해 침묵하고 있으나, 잉크에서의 고체 성분의 많은 양 때문에, 광 투과율이 오히려 낮고, 헤이즈가 오히려 높은 것으로 추정된다. 전기 전도성 층의 제조를 위해 기판의 표면에 적용된 잉크의 소정의 습윤 두께에서, 적용된 잉크에서의 고체 성분의 농도가 증가함에 따라, 수득 가능한 전기 전도성 층의 두께 및 따라서 불투명도는 증가한다. 습윤 두께의 감소에 의한 수득 가능한 전기 전도성 층의 두께 및 불투명도의 감소는, 습윤 두께의 하한이 존재하며, 전기 전도성 투명층을 수득하기 위해서는, 습윤 두께는 가능한 상기 하한에 근접해야 하는 기술적인 이유 때문에, 거의 불가능하다.
US 2012/0097059 A1 은 복수의 금속 나노구조, 하나 이상의 점도 개질제 및 물과 하나 이상의 수-혼화성 공-용매를 포함하는 수성 액체 담체를 포함하고, 상기 물이 상기 수성 액체 담체의 약 40-60 중량% 이며, 상기 공-용매가 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올, t-부탄올, 프로필렌 글리콜, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 또는 에틸렌 글리콜인, 잉크 조성물을 개시하고 있다. US 2012/0097059 A1 에 따르면, 공-용매는 인쇄 후에 잉크의 건조를 용이하게 하기 위해서 적용되는데, 그 이유는 혼화성 용매의 시스템의 경우, 비점이 각각의 순수한 용매의 비점보다 낮기 때문이다. US 2012/0097059 A1 에 따르면, 잉크 조성물은 표면 장력 및 습윤을 조정하는 역할을 하는 하나 이상의 계면활성제를 포함하는 것이 바람직하다. 바람직한 계면활성제는 플루오로 계면활성제, 알킬페놀 에톡시레이트, 2차 알코올 에톡시레이트 기재의 비이온성 계면활성제 및 아세틸렌계 계면활성제이다. 특정한 구현예에 있어서, US 2012/0097059 A1 의 잉크 조성물은 접착 촉진제를 추가로 포함하며, 상기 접착 촉진제는 유기 실란 화합물이다.
공개되지 않은 출원 (출원 번호 62/037,630) 에는, 전기 전도성 투명층의 제조에 적합한 조성물이 기재되어 있으며, 상기 조성물은 전기 전도성 나노물체 및 하나 이상의 용해된 스티렌/(메트)아크릴 공중합체를 포함한다. 상기 조성물이 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올을 포함한다는 것은 개시되어 있지 않다.
US 2008/0182090 A1 및 US 2012/0097059 A1 은 잉크에 대한 습윤제 응답성 계면활성제의 첨가에 의존하며, 이는 잉크 제제의 복잡성을 증가시킨다. 또한, 상기 습윤제 응답성 계면활성제는 통상적으로, 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 고체이거나, 또는 101.325 kPa 에서 높은 비점을 갖는 물질이어서, 이들은 잉크를 기판에 적용한 후에 쉽게 제거되지 않는다. 따라서, 습윤제 응답성 계면활성제는 상기 기판의 상기 표면 상에 형성되는 층 내에 이물질로서 잔류하여, 상기 층에 조성 불균일성을 부여하며, 상기 층의 특성에 영향을 미친다. 보다 구체적으로, 이러한 습윤제 응답성 계면활성제는 상기 층의 전기 전도성에 기여하지 않으며, 전형적으로 매트릭스 형성에 기여하지 않지만, 상기 습윤제 응답성 계면활성제가 상당히 낮은 농도로 잉크에 존재하더라도, 종종 상기 층의 광학 특성에 유해한 영향을 미칠 수 있다. 또한, 잉크에서의 계면활성제의 존재는, 상기 잉크를 사용하여 제조한 층의 불균일성 및 불연속성을 초래할 수 있는 거품 형성을 유도할 수 있다.
본 발명의 목적은, 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된 80 % 이상의 광 투과율을 갖는 전기 전도성 투명층의 제조에 적합한 잉크를 제공하는 것이며, 상기 잉크는 코팅되는 기판을 확실하고 안전하게 습윤시킨다. 보다 구체적으로, 본 발명의 목적은, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 로 제조된 기판에 대해 양호한 습윤 특성을 나타내는 잉크를 제공하는 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명의 목적은, 잉크 제제의 복잡성을 감소시키고, 또한 상기 잉크로부터 수득 가능한 전기 전도성 투명층의 특성에 기여하지 않거나 또는 심지어 유해한 영향을 미치는 잉크 성분을 회피하는 것이다.
더욱 바람직하게는, 상기 잉크로부터 수득 가능한 전기 전도성 투명층은, 4 점 탐침에 의해 측정된 바와 같은 1000 Ohm/square 이하의 시트 저항성을 나타낼 것이다. 더욱 바람직하게는, 상기 전기 전도성 투명층은, 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된 2 % 이하의 헤이즈, 및 4 점 탐침에 의해 측정된 바와 같은 1000 Ohm/square 이하의 시트 저항성을 나타낼 것이다.
이들 및 다른 목적은 본 발명에 따른 조성물에 의해 달성되며, 상기 조성물은 하기의 성분을 포함한다:
(A) 하기를 포함하는 혼합물
(A-1) 물,
(A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올,
(B) 전기 전도성 나노물체
상기 전기 전도성 나노물체 (B) 는 1 ㎚ 내지 100 ㎚ 범위의 2 개의 외형 치수 및 1 ㎛ 내지 100 ㎛ 범위의 이들의 제 3 의 외형 치수를 가지며,
상기 전기 전도성 나노물체 (B) 의 총 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 0.01 wt.-% 내지 1 wt.-% 의 범위임,
(C) 혼합물 (A) 에 용해된, 하나 이상의 스티렌/(메트)아크릴 공중합체
상기 용해된 공중합체 (C) 는 각각 500 g/mol 내지 22000 g/mol 범위의 수 평균 분자량을 가지며,
상기 용해된 공중합체 (C) 의 총 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 0.02 wt.-% 내지 5 wt.-% 의 범위임.
이하, 본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 은 잉크로서도 지칭된다.
본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 에 있어서, 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 액체인 주 성분은
(A-1) 물, 및
(A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올
을 포함하는 혼합물 (A) 이며, 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 고체인 주 성분은 상기 정의한 전기 전도성 나노물체 (B) 및 상기 정의한 하나 이상의 공중합체 (C) 이다. 본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 에 있어서, 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 고체인 성분 (고체 성분) 의 총 농도는, 각 경우 상기 조성물의 총 중량에 대해서 10 wt.-% 이하, 바람직하게는 8 wt.-% 이하, 더욱 바람직하게는 5 wt.-% 이하이다.
놀랍게도, 상기 언급한 US 2008/0182090 A1 에 따른 조성물 (잉크) 보다 상당히 적은 양의 고체 성분을 포함하는 상기 정의한 바와 같은 조성물은, 우수한 광학 특성뿐만 아니라 만족스러운 전기 전도성을 갖는 전기 전도성 투명층의 제조에 적합하다는 것이 밝혀졌다. 종래 기술에 있어서, 높은 전기 전도성을 보장하기 위해서는, 다소 큰 농도의 전기 전도성 나노물체를 포함하는 잉크가 바람직하다. 또한, US 2008/0182090 A1 은 잉크의 건조에 필요한 열 에너지를 감소시키는데 초점을 맞추고 있으며, 따라서 다소 높은 농도의 고체 성분을 갖는 잉크로 제한된다. 그러나, 놀랍게도, 본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 을 사용하는 경우, 건조를 위한 열 에너지의 과도한 요구를 초래하지 않으면서, 우수한 광학 특성뿐만 아니라 만족스러운 전기 전도성을 갖는 전기 전도성 투명층을 제조할 수 있다는 것이 밝혀졌다.
본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 의 성분 (A) 는
(A-1) 물,
(A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올
을 포함하는 혼합물이다.
상기 혼합물 (A) 는 단일 상이다 (즉, 단일 상을 형성한다).
놀랍게도, 상기 정의한 바와 같은 하나 이상의 알코올 (A-2) 의 존재는, 본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 이 적용되는 기판의 표면의 습윤을 촉진시킬 뿐만 아니라, 잉크에서의 나노물체 (B) (특히, 은 나노와이어 형태의 나노물체 (B) 의 경우) 의 분산성을 증가시켜, 상기 조성물로부터 수득 가능한 전기 전도성 층 내에 형성된 전도성 네트워크의 연결성을 향상시킨다는 것이 밝혀졌다.
바람직하게는, 혼합물 (A) 는
(A-1) 물, 및
(A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올
로 이루어진다.
보다 바람직하게는, 혼합물 (A) 는, 각 경우 혼합물 (A) 의 총 부피에 대해서,
(A-1) 물 70 % 내지 < 100 %,
(A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올 > 0 % 내지 30 %
로 이루어진다.
더욱 바람직하게는, 혼합물 (A) 는, 각 경우 혼합물 (A) 의 총 부피에 대해서,
(A-1) 물 70 % 내지 98 %,
(A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올 2 % 내지 30 %
로 이루어진다.
혼합물 (A) 에서의, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 알코올 (A-2) 의 비율이 혼합물 (A) 의 총 부피에 대해서 30 % 초과이면, 일부 경우에 있어서, 스티렌/(메트)아크릴 공중합체의 용해도가 감소하고, 상기 공중합체 (C) 의 응집이 발생할 수 있다. 또한, 상기 알코올 (A-2) 의 비율이 혼합물 (A) 의 총 부피에 대해서 30 % 초과이면, 잉크의 건조 속도가 빠르며, 이는 코팅 공정 동안에 잉크가 통과해야 하는 코팅 장비에서의 유체 통로의 막힘을 초래할 수 있다.
혼합물 (A) 에서의, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 알코올 (A-2) 의 비율이 혼합물 (A) 의 총 부피에 대해서 2 wt.-% 미만이면, 오히려 하나 이상의 상기 알코올의 존재의 효과가 충분하지 않을 수 있다.
특히 바람직하게는, 혼합물 (A) 는, 각 경우 혼합물 (A) 의 총 부피에 대해서,
(A-1) 물 75 % 내지 85 %,
(A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올 15 % 내지 25 %
로 이루어진다.
바람직하게는, 하나 이상의 알코올 (A-2) 는 i-프로판올, n-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택된다. 이들 바람직한 알코올은 잉크에서의 이들의 부피 분율에 비해서, 코팅 공정 동안에 거품 감소에서 가장 강한 효과를 나타낸다.
상기 정의한 바와 같은 알코올 (A-2) 중에서, i-부탄올은 물에서의 용해도가 낮기 때문에 덜 바람직하다. 또한, 일부 경우에 있어서, 메탄올 및 에탄올은 제한적인 법적 규제 때문에 바람직하지 않다.
본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 의 성분 (B) 는 전기 전도성 나노물체로 이루어지며, 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 는 1 ㎚ 내지 100 ㎚ 범위의 2 개의 외형 치수 및 1 ㎛ 내지 100 ㎛ 범위의 이들의 제 3 의 외형 치수를 가진다.
ISO/TS 27687:2008 (2008 년에 공개됨) 에 따르면, 용어 "나노물체" 는 나노 규모, 즉, 약 1 ㎚ 내지 100 ㎚ 의 크기 범위의 1, 2 또는 3 개의 외형 치수를 갖는 물체를 나타낸다. 본 발명에 사용되는 전기 전도성 나노물체는 1 ㎚ 내지 100 ㎚ 범위의 2 개의 외형 치수 및 1 ㎛ 내지 100 ㎛ 범위의 이들의 제 3 의 외형 치수를 갖는 전기 전도성 나노물체이다. 전형적으로, 1 ㎚ 내지 100 ㎚ 의 범위인 상기 2 개의 외형 치수는 유사하며, 즉, 이들은 3 배 미만으로 크기가 상이하다. 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 의 제 3 의 치수는 상당히 크며, 즉, 이것은 다른 2 개의 외형 치수와 3 배 초과로 상이하다.
ISO/TS 27687:2008 에 따르면, 나노 규모의 2 개의 유사한 외형 치수를 가지며, 제 3 의 외형 치수가 상당히 큰 나노물체는 일반적으로 나노섬유로서 지칭된다. 전기 전도성 나노섬유는 또한 나노와이어로서 지칭된다. 중공 나노섬유 (이들의 전기 전도성과 무관함) 는 또한 나노튜브로서 지칭된다.
본 발명에 사용되는 상기 정의한 바와 같은 전기 전도성 나노물체 (B) 는 전형적으로 원형에 가까운 단면을 가진다. 상기 단면은 1 ㎛ 내지 100 ㎛ 의 범위인 상기 외형 치수에 대해 수직으로 연장된다. 따라서, 나노 규모인 상기 2 개의 외형 치수는 상기 원형 단면의 직경에 의해 한정된다. 상기 직경에 대해 수직으로 연장되는 상기 제 3 의 외형 치수는 길이로서 지칭된다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은 1 ㎛ 내지 100 ㎛, 바람직하게는 3 ㎛ 내지 50 ㎛, 보다 바람직하게는 10 ㎛ 내지 50 ㎛ 범위의 길이, 및 1 ㎚ 내지 100 ㎚, 바람직하게는 2 ㎚ 내지 50 ㎚, 보다 바람직하게는 3 ㎚ 내지 30 ㎚ 범위의 직경을 갖는 전기 전도성 나노물체 (B) 를 포함한다.
용어 "전기 전도성 나노물체" 는, 전자의 흐름을 가능하게 할 수 있는 하나 이상의 물질을 포함하거나 또는 이러한 물질로 이루어지는 나노물체를 의미한다. 따라서, 복수의 이러한 전기 전도성 나노물체는 전류를 운반할 수 있는 상기 매트릭스 전체에 걸쳐서 연장되는 인접하고 겹치는 나노물체의 전도성 네트워크를 형성할 수 있으며, 단, 네트워크 내의 상호 연결된 전기 전도성 나노물체를 따라 전자의 수송을 가능하게 하도록, 개별 전기 전도성 나노물체 사이에는 충분한 상호 연결 (상호 접촉) 이 존재한다.
바람직하게는, 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 는 은, 구리, 금 및 탄소로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질을 포함하거나 또는 이러한 물질로 이루어진다.
바람직하게는, 전기 전도성 나노물체 (B) 는 1 ㎛ 내지 100 ㎛ 범위의 길이 및 1 ㎚ 내지 100 ㎚ 범위의 직경을 가지며, 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 는 은, 구리, 금 및 탄소로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질을 포함한다.
바람직하게는, 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 는 나노와이어 및 나노튜브로 이루어진 군에서 선택된다. 바람직한 나노와이어는 은, 구리 및 금으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 금속을 포함하거나 또는 이러한 금속으로 이루어진다. 바람직하게는, 상기 나노와이어는 상기 나노와이어의 총 중량에 대해서, 은, 구리 및 금으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 금속 50 wt.-% 이상을 각각 포함한다. 상기 나노와이어의 총 중량에 대해서, 은 50 wt.-% 이상을 각각 포함하는 나노와이어 (이하, "은 나노와이어" 라고도 한다) 가 가장 바람직하다.
바람직한 나노튜브는 탄소 나노튜브이다.
나노와이어 및 나노튜브 중에서, 나노와이어가 바람직하다.
본 발명에 따른 가장 바람직한 전기 전도성 나노물체 (B) 는 상기 언급한 치수를 갖는 은 나노와이어이다.
상기 정의한 바와 같은 적합한 전기 전도성 나노물체 (B) 는 당업계에 공지되어 있으며, 시판되고 있다.
은 나노와이어 (및 다른 금속의 나노와이어) 는 전형적으로 수성 분산액의 형태로 시판되고 있으며, 여기에서는, 분산액을 안정화시키기 위해서, 은 나노와이어의 표면 상에 폴리비닐피롤리돈이 흡착된다. 상기 나노와이어의 표면에 흡착된 임의의 물질은 전기 전도성 나노물체 (B) 의 상기 정의한 치수 및 조성에 포함되지 않는다.
바람직하게는, 은 나노와이어는 Yugang Sun and Younan Xia in Adv. Mater 2002 14 No. 11, June 5, pages 833-837 에 의해 기술된 절차에 의해 수득된다.
바람직한 구현예에 있어서, 본 발명에 따른 조성물은 탄소 나노튜브를 포함하지 않는다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 에 있어서, 상기 정의한 바와 같은 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 의 총 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 0.8 wt.-% 이하, 바람직하게는 0.5 wt-% 이하이다. 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 의 총 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 0.01 wt.-% 이상이며, 그 이유는 전기 전도성 나노물체 (B) 의 0.01 wt.-% 미만의 총 중량 분율은 전도성 네트워크를 형성하는데 충분하지 않을 수 있어, 이러한 조성물은 전기 전도성 층을 제조하는데 적합하지 않기 때문이다. 더욱 바람직하게는, 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 의 총 중량 분율은 0.02 wt.-% 이상, 바람직하게는 0.05 wt.-% 이상이다.
본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 의 성분 (C) 는 혼합물 (A) 에 용해된 하나 이상의 스티렌/(메트)아크릴 공중합체로 이루어지며, 상기 용해된 공중합체 (C) 는 500 g/mol 내지 22000 g/mol 범위의 수 평균 분자량을 각각 가진다. 여기에서, 용어 "(메트)아크릴" 은 "메타크릴" 및 "아크릴" 을 포함한다. 상기 공중합체 (C) 에 있어서, 각각의 분자는 모노알케닐 방향족 단량체에서 유도된 단위 및 (메트)아크릴 단량체에서 유도된 단위를 공중합된 형태로 포함하거나 또는 이러한 단위로 이루어진다. 이러한 공중합체 (C) 는 1 종 이상의 모노알케닐 방향족 단량체와 1 종 이상의 (메트)아크릴 단량체의 공중합에 의해 수득 가능하다.
바람직한 공중합체 (C) 에 있어서, 각각의 분자는
- 모노알케닐 방향족 단량체 MC1 에서 유도된 단위 C1
및
- (메트)아크릴 단량체 MC2 에서 유도된 단위 C2
를 공중합된 형태로 포함하거나 또는 이러한 단위로 이루어지고,
상기 단위 C1 (모노알케닐 방향족 단량체에서 유도된 단위) 은 화학 구조
Figure pct00001
[식 중, R1 은 각각의 다른 단위 C1 의 R1 과 독립적으로, 수소 및 알킬 (비분지형 알킬, 바람직하게는 메틸, 및 분지형 알킬, 바람직하게는 tert-부틸을 포함) 로 이루어진 군에서 선택되고,
R2 는 각각의 다른 단위 C1 의 R2 와 독립적으로, 할로겐 (바람직하게는, 염소) 및 알킬 (바람직하게는, 메틸) 로 이루어진 군에서 선택되고, R2 는 오르토, 메타 및 파라로 이루어진 군에서 선택되는 위치에 자리한다]
을 가지며;
상기 단위 C2 ((메트)아크릴 단량체에서 유도된 단위) 는 화학 구조
Figure pct00002
[식 중, R3 은 각각의 다른 단위 C2 의 R3 과 독립적으로, 수소, 메틸, 할로겐 (바람직하게는, 염소) 및 시아노로 이루어진 군에서 선택되고,
R4 는 각각의 다른 단위 C2 의 R4 와 독립적으로,
-COOH,
-COOX (식 중, X 는 알칼리 금속 양이온, 암모늄 양이온 및 치환 암모늄 양이온에서 선택되는 양이온이다),
-CN,
-COOR5 (식 중, R5 는 분지형 및 비분지형 알킬기, 분지형 및 비분지형 알케닐기, 분지형 및 비분지형 알키닐기, 시클로알킬기, 아르알킬기, 아르알케닐기, 푸르푸릴, 테트라히드로푸르푸릴, 이소프로필리덴 글리세릴, 글리시딜 및 테트라히드로피라닐로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 분지형 및 비분지형 알킬기, 알케닐기 및 알키닐기는 히드록시, 알콕시, 페녹시, 할로겐, 술포, 니트로, 옥사졸리디닐, 모노알킬아미노 및 디알킬아미노기로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환된 분지형 및 비분지형 알킬기, 알케닐기 및 알키닐기를 포함한다),
-CHO,
-NR6R7 (식 중, R6 및 R7 은 독립적으로 수소, 알킬 및 페닐로 이루어진 군에서 선택된다)
로 이루어진 군에서 선택된다]
를 가진다.
이러한 공중합체 (C) 는 화학식
Figure pct00003
[식 중, R1 은 각각의 다른 단량체 MC1 의 R1 과 독립적으로, 수소 및 알킬 (비분지형 알킬, 바람직하게는 메틸, 및 분지형 알킬, 바람직하게는 tert-부틸을 포함) 로 이루어진 군에서 선택되고,
R2 는 각각의 다른 단량체 MC1 의 R2 와 독립적으로, 할로겐 (바람직하게는, 염소) 및 알킬 (바람직하게는, 메틸) 로 이루어진 군에서 선택되고, R2 는 오르토, 메타 및 파라로 이루어진 군에서 선택되는 위치에 자리한다]
을 갖는 1 종 이상의 모노알케닐 방향족 단량체 MC1 과 화학식
Figure pct00004
[식 중, R3 은 각각의 다른 단량체 MC2 의 R3 과 독립적으로, 수소, 메틸, 할로겐 (바람직하게는, 염소) 및 시아노로 이루어진 군에서 선택되고,
R4 는 각각의 다른 단량체 MC2 의 R4 와 독립적으로,
-COOH,
-COOX (식 중, X 는 알칼리 금속 양이온, 암모늄 양이온 및 치환 암모늄 양이온에서 선택되는 양이온이다),
-CN,
-COOR5 (식 중, R5 는 분지형 및 비분지형 알킬기, 분지형 및 비분지형 알케닐기, 분지형 및 비분지형 알키닐기, 시클로알킬기, 아르알킬기, 아르알케닐기, 푸르푸릴, 테트라히드로푸르푸릴, 이소프로필리덴 글리세릴, 글리시딜 및 테트라히드로피라닐로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 분지형 및 비분지형 알킬기, 알케닐기 및 알키닐기는 히드록시, 알콕시, 페녹시, 할로겐, 술포, 니트로, 옥사졸리디닐, 모노알킬아미노 및 디알킬아미노기로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환된 분지형 및 비분지형 알킬기, 알케닐기 및 알키닐기를 포함한다),
-CHO,
-NR6R7 (식 중, R6 및 R7 은 독립적으로 수소, 알킬 및 페닐로 이루어진 군에서 선택된다)
로 이루어진 군에서 선택된다]
를 갖는 1 종 이상의 (메트)아크릴 단량체 MC2 의 공중합에 의해 수득 가능하다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "(메트)아크릴 단량체" MC2 는 아크릴산 및 아크릴산, 아크릴로니트릴 및 아크롤레인의 염, 에스테르 및 아미드, 뿐만 아니라 메타크릴산 및 메타크릴산, 메타크릴로니트릴 및 메타크롤레인의 염, 에스테르 및 아미드를 포함한다.
R3 이 각각 수소 또는 메틸이고, R4 가 -COOH 인 (메트)아크릴 단량체는 각각 아크릴산 또는 메타크릴산이다.
R3 이 각각 수소 또는 메틸이고, R4 가 상기 정의한 바와 같은 -COOR5 인 (메트)아크릴 단량체는 각각 아크릴산의 에스테르 또는 메타크릴산의 에스테르이다.
R3 이 각각 수소 또는 메틸이고, R4 가 상기 정의한 바와 같은 -COOX 인 (메트)아크릴 단량체는 각각 아크릴산의 염 또는 메타크릴산의 염이다.
R3 이 각각 수소 또는 메틸이고, R4 가 -CN 인 (메트)아크릴 단량체는 각각 아크릴로니트릴 또는 메타크릴로니트릴이다.
다른 (메트)아크릴 단량체 MC2 없이 1 종 이상의 모노알케닐 방향족 단량체 MC1 과 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴로 이루어진 군으로부터의 하나 이상의 (메트)아크릴 단량체의 공중합에 의해 수득 가능한 공중합체 (C) 는 바람직하지 않다. 이와 관련하여, 공중합체 (C) 의 제조의 경우, 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴로 이루어진 군에서 선택되는 (메트)아크릴 단량체는, 본원에서 정의한 바와 같은 다른 (메트)아크릴 단량체 MC2 와 조합하여 사용하는 것이 바람직하다.
R3 이 각각 수소 또는 메틸이고, R4 가 상기 정의한 바와 같은 -NR6R7 인 (메트)아크릴 단량체는 각각 아크릴산의 아미드 또는 메타크릴산의 아미드이다.
R3 이 각각 수소 또는 메틸이고, R4 가 -CHO 인 (메트)아크릴 단량체는 각각 아크롤레인 또는 메타크롤레인이다.
바람직한 모노알케닐 방향족 단량체 MC1 은 알파-메틸 스티렌, 스티렌, 비닐 톨루엔, 3차 부틸 스티렌 및 오르토-클로로스티렌으로 이루어진 군에서 선택된다.
적합한 (메트)아크릴 단량체의 예는 하기의 메타크릴레이트 에스테르 (메타크릴산 에스테르) 를 포함한다: 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, n-프로필 메타크릴레이트, n-부틸 메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트, 이소부틸 메타크릴레이트, n-아밀 메타크릴레이트, n-헥실 메타크릴레이트, 이소아밀 메타크릴레이트, 2-히드록시에틸 메타크릴레이트, 2-히드록시프로필 메타크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, N,N-디에틸아미노에틸 메타크릴레이트, t-부틸아미노에틸 메타크릴레이트, 2-술포에틸 메타크릴레이트, 트리플루오로에틸 메타크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 알릴 메타크릴레이트, 2-n-부톡시에틸 메타크릴레이트, 2-클로로에틸 메타크릴레이트, sec-부틸 메타크릴레이트, tert-부틸 메타크릴레이트, 2-에틸부틸 메타크릴레이트, 신나밀 메타크릴레이트, 크로틸 메타크릴레이트, 시클로헥실 메타크릴레이트, 시클로펜틸 메타크릴레이트, 2-에톡시에틸 메타크릴레이트, 푸르푸릴 메타크릴레이트, 헥사플루오로이소프로필 메타크릴레이트, 메탈릴 메타크릴레이트, 3-메톡시부틸 메타크릴레이트, 2-메톡시부틸 메타크릴레이트, 2-니트로-2-메틸프로필 메타크릴레이트, n-옥틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 2-페녹시에틸 메타크릴레이트, 2-페닐에틸 메타크릴레이트, 페닐 메타크릴레이트, 프로프-2-이닐 메타크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴 메타크릴레이트 및 테트라히드로피라닐 메타크릴레이트. 사용되는 전형적인 아크릴레이트 에스테르는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트 및 n-데실 아크릴레이트, 메틸 알파-클로로 아크릴레이트, 메틸 2-시아노 아크릴레이트를 포함한다. 다른 적합한 (메트)아크릴 단량체는 메타크릴로니트릴, 메타크릴아미드, N-메틸 메타크릴아미드, N-에틸 메타크릴아미드, N,N-디에틸 메타크릴아미드, N,N-디메틸 메타크릴아미드, N-페닐 메타크릴아미드 및 메타크롤레인, 아크릴로니트릴, 아크릴아미드, N-에틸 아크릴아미드, N,N-디에틸아크릴아미드 및 아크롤레인을 포함한다.
적합한 축합 가능한 가교성 관능기를 함유하는 메타크릴산 또는 아크릴산의 에스테르는 단량체로서 사용될 수 있다. 이러한 에스테르 중에는, t-부틸아미노에틸 메타크릴레이트, 이소프로필리덴 글리세릴 메타크릴레이트 및 옥사졸리디닐에틸 메타크릴레이트가 있다.
전형적인 바람직한 가교성 아크릴레이트 및 메타크릴레이트는 히드록시알킬 아크릴레이트, 히드록시알킬 메타크릴레이트 및 글리시딜 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트의 히드록시에스테르를 포함한다. 바람직한 히드록시 관능성 단량체의 예는 2-히드록시에틸 아크릴레이트, 3-클로로-2-히드록시프로필 아크릴레이트, 2-히드록시부틸 아크릴레이트, 6-히드록시헥실 아크릴레이트, 2-히드록시메틸 메타크릴레이트, 2-히드록시프로필 메타크릴레이트, 6-히드록시헥실 메타크릴레이트, 5,6-디히드록시헥실 메타크릴레이트 등을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "스티렌/(메트)아크릴 공중합체" 는 2 개 이상의 (메트)아크릴 단량체 및 하나 이상의 모노알케닐 방향족 단량체로 이루어지는 혼합물로부터 수득 가능한 공중합체, 뿐만 아니라 하나 이상의 (메트)아크릴 단량체 및 하나 이상의 비-아크릴 에틸렌성 단량체 및 하나 이상의 모노알케닐 방향족 단량체의 혼합물로부터 수득 가능한 공중합체를 포함한다. 적합한 에틸렌성 단량체는 비닐 피리딘, 비닐 피롤리돈, 나트륨 크로토네이트, 메틸 크로토네이트, 크로톤산 및 말레산 무수물을 포함한다.
상기 정의한 공중합체 (C) 에 관한 더욱 상세한 내용에 대해서는, US 2008/0182090, US 4,414,370, US 4,529,787, US 4,546,160, US 5,508,366 및 그 안에서 인용된 선행 기술을 참조한다.
상기 각각의 공중합체 (C) 의 수 평균 분자량은 500 g/mol 내지 22000 g/mol, 바람직하게는 1700 g/mol 내지 15500 g/mol, 더욱 바람직하게는 5000 g/mol 내지 10000 g/mol 의 범위이다.
전형적으로, 수용성 공중합체 (C) 는, 이들의 분자가 모노알케닐 방향족 단량체에서 유도된 비-극성 소수성 영역 및 (메트)아크릴 단량체에서 유도된 극성 친수성 영역을 함유하기 때문에, 양친매성이다. 따라서, 원하는 양친매성 거동은 소수성 모노알케닐 방향족 단량체 및 친수성 (메트)아크릴 단량체의 적절한 선택 및 모노알케닐 방향족 단량체와 (메트)아크릴 단량체의 비율의 적절한 조절에 의해 수득 가능하며, 이로써 공중합체의 양친매성 거동을 가능하게 하는, 모노알케닐 방향족 단량체에서 유도된 소수성 단위와 (메트)아크릴 단량체에서 유도된 친수성 단위 사이에 적절한 비율을 갖는 공중합체 (C) 가 수득된다. 수용액 중에서, 상기 수용성 공중합체 (C) 는 계면활성제 (텐사이드) 와 같이 거동하며, 즉, 이들은 미셀을 형성할 수 있다. 미셀은 용해된 양친매성 분자의 연합에 의해 형성된 응집체이다. 바람직하게는, 상기 미셀은 5 ㎚ 이하의 직경을 가진다.
전형적인 수용성 공중합체 (C) 는 당업계에 공지되어 있으며, 시판되고 있다. 전형적으로, 이러한 공중합체는 수용액의 형태로 시판되고 있다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 에 있어서, 상기 용해된 공중합체 (C) 의 총 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 2 wt.-% 미만, 보다 바람직하게는 1.8 wt.-% 이하, 더욱 바람직하게는 1.5 wt.-% 이하, 특히 바람직하게는 1 wt.-% 이하이다. 상기 용해된 공중합체 (C) 의 총 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 0.02 wt.-% 이상이고, 상기 용해된 공중합체 (C) 의 0.02 wt.-% 미만의 총 중량 분율은 전기 전도성 나노물체 (B) 를 결합시키는데 충분할 수 없으며, 따라서 이러한 조성물은 전기 전도성 층을 제조하는데 적합하지 않기 때문이다. 더욱 바람직하게는, 상기 용해된 공중합체 (C) 의 총 중량 분율은 0.05 wt.-% 이상, 바람직하게는 0.1 wt.-% 이상이다.
상기 정의한 바와 같은 혼합물 (A) 및 이것에 용해된 상기 정의한 바와 같은 하나 이상의 공중합체 (C) 는 단일 상이다 (즉, 단일 상을 형성한다).
바람직하게는, 상기 정의한 바와 같은 본 발명에 따른 조성물은 비-용해된 형태의 임의의 공중합체 (C) (상기 정의한 바와 같음) 를 함유하지 않는다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 에 있어서, 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 의 총 중량과 상기 용해된 공중합체 (C) 의 총 중량의 비는 1:20 내지 20:1, 바람직하게는 1:10 내지 5:1, 더욱 바람직하게는 1:5 내지 5:1 의 범위이다.
본 발명에 따른 조성물은 임의로 상기 정의한 성분 (A) 내지 (C) 이외에, 추가의 성분, 예를 들어 소포제, 레올로지 조절제, 부식 방지제 및 기타 보조제를 포함한다. 전형적인 소포제, 레올로지 조절제 및 부식 방지제는 당업계에 공지되어 있으며, 시판되고 있다. 그러나, 놀랍게도, 상기 정의한 성분 (A-1), (A-2), (B) 및 (C) 및 임의로 폴리비닐피롤리돈 이외의 임의의 추가의 성분을 함유하지 않으며, 전형적으로 상기 폴리비닐피롤리돈의 일부 이상이 은 나노와이어 (상기 참조) 의 표면 상에 흡착되는 본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 은, 우수한 광학 특성뿐만 아니라 만족스러운 전기 전도성을 갖는 전기 전도성 투명층의 제조에 적합하다는 것이 밝혀졌다. 따라서, 임의의 보조제의 첨가를 생략할 수 있으므로, 조성물을 덜 복잡하게 하고, 이러한 조성물의 제조를 용이하게 한다. 따라서, 바람직한 구현예에 있어서, 본 발명에 따른 조성물은 상기 정의한 성분 (A-1), (A-2), (B) 및 (C) 및 임의로 폴리비닐피롤리돈으로 이루어지며, 전형적으로 상기 폴리비닐피롤리돈의 일부 이상은 은 나노와이어의 표면 상에 흡착된다. 그럼에도 불구하고, 특정한 구현예에 있어서, 본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 은 하나 이상의 보조제, 특히 상기 정의한 바와 같은 것들을 포함한다.
특히 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은 상기 정의한 바와 같은 스티렌/(메트)아크릴 공중합체 (C) 및 상기 정의한 바와 같은 알코올 (A-2) 및 임의로 폴리비닐피롤리돈을 제외한 임의의 계면활성제를 함유하지 않으며, 전형적으로 상기 폴리비닐피롤리돈의 일부 이상은 은 나노와이어의 표면 상에 흡착된다.
특히 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은 임의의 유기 실란을 함유하지 않는다.
특히 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은 상기 정의한 바와 같은 스티렌/(메트)아크릴 공중합체 (C) 및 상기 정의한 바와 같은 알코올 (A-2) 를 제외한 임의의 계면활성제를 함유하지 않으며, 임의의 유기 실란을 함유하지 않는다.
본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 의 임의의 추가의 성분 (상기 정의한 성분 (A) 내지 (C) 이외의 성분) 및 이러한 추가의 성분의 양은, 상기 조성물로부터 수득 가능한 층의 전기 전도성 및 광학 특성이 손상되지 않는 방식으로, 선택되어야 하는 것으로 이해된다.
본 발명에 따른 바람직한 조성물은, 상기 정의한 바람직한 특징 중 2 가지 이상이 조합된 것이다.
특히 바람직한 것은, 하기를 포함하거나 또는 하기로 이루어지는 본 발명에 따른 조성물이다:
(A) 하기로 이루어지는 혼합물
(A-1) 물 70 % 내지 98 %,
(A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올 2 % 내지 30 %,
각 경우, 혼합물 (A) 의 총 부피에 대한 것임;
(B) 은 나노와이어
상기 은 나노와이어 (B) 는 10 ㎛ 내지 50 ㎛ 범위의 길이 및 3 ㎚ 내지 30 ㎚ 범위의 직경을 가지며,
상기 은 나노와이어 (B) 의 총 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 0.5 wt.-% 이하임;
(C) 혼합물 (A) 에 용해된, 스티렌/(메트)아크릴 공중합체
상기 용해된 공중합체 (C) 는 1700 g/mol 내지 15500 g/mol 범위의 수 평균 분자량을 가지며,
상기 용해된 공중합체 (C) 의 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 2 wt.-% 미만, 바람직하게는 1.5 wt.-% 이하임,
상기 은 나노와이어 (B) 의 총 중량과 상기 용해된 공중합체 (C) 의 중량의 비는 1:5 내지 5:1 의 범위임.
본 발명에 따른 조성물은, 예를 들어 적당량의 상기 정의한 전기 전도성 나노물체 (B) 를 물 (A-1) 에 현탁시키고, 적당량의 상기 정의한 하나 이상의 공중합체 (C) 를 물 (A-1) 에 용해시키고, 적당량의 상기 정의한 바와 같은 하나 이상의 알코올 (A-2) 를 첨가함으로써, 또는 적당량의 미리 제조한 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 의 수성 현탁액과 미리 제조한 상기 하나 이상의 공중합체 (C) 의 수용액을 조합하고, 적당량의 상기 정의한 바와 같은 하나 이상의 알코올 (A-2) 를 첨가함으로써, 또는 적당량의 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 를 미리 제조한 상기 하나 이상의 공중합체 (C) 의 수용액에 현탁시키고, 적당량의 상기 정의한 바와 같은 하나 이상의 알코올 (A-2) 를 첨가함으로써, 또는 적당량의 상기 하나 이상의 공중합체 (C) 를 미리 제조한 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 의 수성 현탁액에 용해시키고, 적당량의 상기 정의한 바와 같은 하나 이상의 알코올 (A-2) 를 첨가함으로써, 제조 가능하다. 바람직한 구현예에 있어서, 상기 정의한 바와 같은 성분 (A-1), (A-2), (B) 및 (C) 및 임의로 추가의 성분 (상기 정의한 바와 같음) 을 조합한 후, 이 조성물을 볼-밀링 처리하여, 조성물의 균일성을 향상시킨다. 특정한 구현예에 있어서, 연장된 균일화 처리는 바람직하게는 수득되는 층이 낮은 헤이즈를 갖는 것을 보장하기 위한 것이다.
본 발명의 또다른 양태는 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된 80 % 이상의 광 투과율을 갖는 전기 전도성 층을 기판 상에서 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상기 방법은 하기의 단계를 포함한다:
상기 정의한 바와 같은 본 발명에 따른 조성물을 제조 또는 제공하는 단계,
상기 조성물을 기판의 표면에 적용하는 단계,
상기 기판의 상기 표면 상에 층이 형성되는 정도까지, 상기 기판의 상기 표면에 적용된 상기 조성물로부터 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 액체인 성분을 제거하는 단계.
본 발명의 상기 정의한 방법에 의해 제조된 층은 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된 80 % 이상의 광 투과율을 갖는 고체 전기 전도성 층이며, 상기 층은 상기 정의한 바와 같은 본 발명에 따른 상기 조성물의 고체 성분을 포함하거나 또는 이것으로 이루어지고, 상기 층은 임의로 상기 하나 이상의 상기 공중합체 (C) 를 가교된 형태로 포함한다. 보다 구체적으로, 기판의 표면에 적용된 조성물이 가교성인 하나 이상의 공중합체 (C) 를 포함하는 구현예에 있어서, 형성된 층은 상기 하나 이상의 상기 공중합체 (C) 를 가교된 형태로 포함한다.
본 명세서의 문맥에 있어서, 상기 기판의 상기 표면 상에 층이 형성되는 정도까지, 상기 기판의 상기 표면에 적용된 상기 조성물로부터 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 액체인 성분을 제거하는 공정 단계는 또한 건조로서 지칭된다. 통상적으로, 액체 성분은 증발에 의해 제거된다.
일반적으로, 액체 성분은 적어도 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된 80 % 이상의 광 투과율을 갖는 전기 전도성 층이 상기 기판의 상기 표면 상에 형성되는 정도까지 제거되어야 하며, 상기 하나 이상의 공중합체 (C) 는 상기 고체 매트릭스 전체에 걸쳐서 연장되는 전도성 네트워크를 형성하는 전기 전도성 나노물체 (B) 를 결합시키는 연속 고체 상 (매트릭스라고도 한다) 을 형성한다. 바람직하게는, 상기 전기 전도성 층은 10 ㎚ 내지 1000 ㎚, 바람직하게는 50 ㎚ 내지 500 ㎚ 범위의 두께를 가진다. 일반적으로, 전기 전도성 층의 두께의 하한은 적용된 조성물의 나노물체의 가장 작은 치수에 의해 결정된다.
바람직하게는, 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 액체인 성분은 상기 기판의 상기 표면에 적용된 상기 조성물로부터 완전히 제거된다.
상기 기판의 상기 표면에 대한 본 발명에 따른 상기 조성물의 적용은 바람직하게는 스핀 코팅, 드로우 다운 코팅, 롤-투-롤 코팅, 그라비어 인쇄, 마이크로그라비어 인쇄, 스크린-인쇄, 플렉소 인쇄 및 슬롯-다이 코팅으로 이루어진 군에서 선택되는 기술에 의해 수행된다.
바람직하게는, 상기 조성물은 1 ㎛ 내지 200 ㎛, 바람직하게는 2 ㎛ 내지 60 ㎛ 범위의 두께로 상기 기판의 상기 표면에 적용된다. 상기 두께는 또한 "습윤 두께" 로서 지칭되며, 상기 설명한 바와 같은 조성물의 액체 성분을 제거하기 전의 상태에 관한 것이다. 제조되는 전기 전도성 층의 소정의 목표 두께 (상기 설명한 바와 같은 조성물의 액체 성분을 제거한 후) 및 따라서 소정의 목표 시트 저항성 및 광 투과율에서, 조성물에서의 고체 성분의 농도가 잉크 중에서 낮을수록, 습윤 두께는 높을 수 있다. 특정한 낮은 습윤 두께로 잉크를 적용하는 제한이 없는 경우, 잉크의 적용 공정은 용이해진다.
본 발명에 따른 상기 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 이 적용되는 상기 기판은 전형적으로 전기 절연체이다. 바람직하게는, 상기 기판은 유리 및 유기 중합체로 이루어진 군에서 선택되는 물질을 포함하거나 또는 이것으로 이루어진다. 바람직한 유기 중합체는 폴리카보네이트 (PC), 시클릭 올레핀 공중합체 (COP), 폴리비닐리덴 플루오라이드 (PVDF), 폴리이미드 (PI) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 로 이루어진 군에서 선택된다. 바람직하게는, 상기 기판은 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함한다.
바람직하게는, 상기 기판은 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된 80 % 이상의 광 투과율을 가진다.
상기 기판의 상기 표면에 적용된 상기 조성물로부터의 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 액체인 성분의 제거 (상기 설명한 바와 같은 정도까지) 는 바람직하게는 상기 기판의 상기 표면에 적용된 상기 조성물을 100 ℃ 내지 150 ℃ 범위의 온도로 15 분 이하의 기간 동안 처리함으로써 달성된다. 이와 관련하여, 당업자는 상기 온도가 기판의 열 안정성을 고려하여 선택되어야 한다는 것을 인식한다.
본 발명에 따른 바람직한 방법은 상기 정의한 바람직한 특징 중 2 가지 이상이 조합된 것이다.
"광 투과율" 은 매체를 투과하는 입사광의 백분율을 나타낸다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 전기 전도성 층의 광 투과율은, 각 경우 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된, 85 % 이상, 보다 바람직하게는 90 % 이상, 더욱 바람직하게는 95 % 이상이다.
상기 정의한 본 발명의 방법에 의해 제조된 바람직한 전기 전도성 층은, 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된 바와 같은 2 % 이하의 헤이즈, 및/또는 4 점 탐침에 의해 측정된 바와 같은 1000 Ohm/square 이하의 시트 저항성을 나타낸다.
바람직하게는, 전기 전도성 층의 헤이즈는, 각 경우 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된, 1.8 % 이하, 보다 바람직하게는 1.5 % 이하, 더욱 바람직하게는 1.2 % 이하이다.
바람직하게는, 전기 전도성 층의 시트 저항성은, 각 경우 4 점 탐침에 의해 측정된, 800 Ohm/square 이하, 보다 바람직하게는 500 Ohm/square 이하, 더욱 바람직하게는 200 Ohm/square 이하이다.
헤이즈미터에 의한 헤이즈 및 광 투과율의 측정 (2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 에서, 물체에 의해 투과된 광속과 그것에 입사하는 광속의 비율인 광 투과율로서 지칭됨) 은 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM-D1003 에서 "Procedure A-Hazemeter" 로서 정의된다. 본 발명의 문맥에서 제공되는 헤이즈 및 광 투과율의 값 (2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 에서 정의된 바와 같은 광 투과율에 상응함) 은 이 절차를 참조한다.
일반적으로, 헤이즈는 광 확산의 지표이다. 이것은 입사광으로부터 분리되고, 투과 동안에 산란되는 빛의 양의 백분율을 나타낸다. 주로 매체의 특성인 광 투과율과는 달리, 헤이즈는 종종 제조 관련 문제이고, 전형적으로 표면 거칠기에 의해, 및 매립된 입자 또는 매체 중의 조성 불균일성에 의해 발생한다.
2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 에 따르면, 투과에 있어서, 헤이즈는 표본을 통해 관찰되는 물체의 명암의 저하에 관여하는 상기 표본에 의한 빛의 산란, 즉, 이의 방향이 입사 광선의 방향으로부터 특정 각도 (2.5˚) 보다 많이 벗어나도록 산란되는 투과된 빛의 백분율이다.
시트 저항성은 얇은 물체 (시트) 의 저항성, 즉, 두께의 균일성의 척도이다. 본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "시트 저항성" 은, 전류 흐름이 시트에 수직이 아니라, 시트의 평면을 따른다는 것을 의미한다. 두께 t, 길이 L 및 폭 W 를 갖는 시트에 대해서, 저항성 R 은 다음과 같다:
Figure pct00005
(식 중, Rsh 는 시트 저항성이다). 따라서, 시트 저항성 Rsh 는 다음과 같다:
Figure pct00006
상기 주어진 식에 있어서, 시트 저항성 Rsh 를 수득하기 위해서, 벌크 저항성 R 에 무차원 양 (W/L) 을 곱하며, 따라서 시트 저항성의 단위는 Ohm 이다. 벌크 저항성 R 과의 혼동을 피하기 위해, 시트 저항성의 값은 통상적으로, 정사각형 시트의 특정한 경우에는 W = L 및 R = Rsh 이기 때문에, "Ohm/Square" 로서 나타낸다. 시트 저항성은 4-점 탐침에 의해 측정된다.
시트 저항성 및 헤이즈의 측정에 대한 더욱 상세한 내용은 하기의 실시예 부분에서 제시된다.
보다 바람직하게는, 상기 정의한 본 발명의 방법에 의해 제조된 전기 전도성 층은 하기의 특징 중 하나 이상을 나타낸다:
- 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된, 1 % 이하의 헤이즈,
- 4 점 탐침에 의해 측정된 바와 같은, 100 Ohm/square 이하의 시트 저항성,
- 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된, 90 % 이상의 광 투과율.
바람직한 전기 전도성 층은 상기 정의한 바람직한 특징 중 2 가지 이상이 조합된 것이다.
상기 정의한 본 발명의 방법에 의해 제조된 특히 바람직한 전기 전도성 층은 하기의 특징을 나타낸다:
- 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된, 1 % 이하의 헤이즈, 및
- 4 점 탐침에 의해 측정된 바와 같은, 100 Ohm/square 이하의 시트 저항성, 및
- 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된, 90 % 이상의 광 투과율.
임의의 이론에 구애되는 것을 바라지 않고서, 상기 정의한 본 발명의 방법에 의해 제조된 전기 전도성 층에서, 전기 전도성 나노물체의 네트워크는 매트릭스에 대해 보강 효과를 발휘하며, 따라서 환경적 영향에 대한 안정성 및 상기 전기 전도성 층에 기계적 완전성을 부여하는 것으로 현재 추정된다. 또한, 하나 이상의 공중합체 (C) 의 소수성 영역은, 특히 유기 중합체로 이루어진 군에서 선택되는 물질을 포함하는 기판의 경우에서, 기판에 대한 강한 접착을 가능하게 하는 것으로 추정된다.
상기 정의한 본 발명의 방법에 의해 제조된 전기 전도성 층의 전형적인 용도는 투명 전극, 터치 패널, 와이어 편광자, 정전 용량성 및 저항성 터치 센서, EMI 차폐, 투명 히터 (예를 들어, 자동차 및 기타 응응 분야용), 플렉서블 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 전기영동 디스플레이, 액정 디스플레이, 투명 안테나, 전기 변색 소자 (예를 들어, 스마트 창), 광전지 소자 (특히, 박막 광전지), 전계발광 소자, 발광 소자 (LED) 및 유기 발광 소자 (OLED), 플렉서블 워치 또는 폴더블 스크린과 같은, 착용할 수 있는 (소위, 웨어러블) 플렉서블 소자, 뿐만 아니라 방담, 방빙 또는 정전기 방지 특성을 부여하는 기능성 코팅, 및 유전성 및 강유전성 햅틱 필름으로 이루어진 군에서 선택된다. 그러나, 본 발명은 이들 용도로 제한되지 않으며, 당업자에 의해 많은 다른 전기 광학 소자에서 사용될 수 있다.
본 발명의 또다른 양태는, 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된 80 % 이상의 광 투과율을 갖는 전기 전도성 층을 기판 상에서 제조하기 위한, 본 발명에 따른 조성물 (상기 정의한 바와 같음) 의 용도에 관한 것이다. 바람직하게는, 상기 기판은 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함한다.
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
알코올 (A-2) 및 물 (A-1) 을 1/9 의 부피비로 포함하는 잉크
은 나노와이어 (상기 정의한 바와 같은 나노물체 (B)) 의 수성 분산액 및 상기 정의한 바와 같은 스티렌/아크릴 공중합체 (C) (Joncryl 60, BASF 에서 시판) 의 수용액을 선택된 지방족 알코올 (A-2) (하기 표 1 참조) 와 30 분의 분산 시간 동안 혼합하여, 3.6 ㎎/㎖ 의 은 나노와이어의 농도 및 표 1 에 나타낸 바와 같은 은 나노와이어 (B) 와 공중합체 (C) 의 중량비를 갖는 잉크를 수득한다. 선택된 지방족 알코올 (A-2) 와 물 (A-1) 의 부피비는 1/9 로 설정한다.
상기 잉크를 드로우-다운 바 (Erichsen K303) (습윤 두께 t = 6 ㎛, 코팅 속도 v = 2"/sec) 를 이용해 중합체 기판에 적용하여, 상기 기판 상에서 층을 수득한다. 이어서, 상기 층을 135 ℃ 에서 5 min 간 건조시킨다. 실시예 1-7 에 있어서, 기판은 광학 폴리카보네이트 호일 (예를 들어, Bayer Material Science 에서 제품 사양 Makrofol DE 1-1 175 ㎛ 로 시판됨) 이다. 실시예 8-14 에 있어서, 기판은 광학 폴리에틸렌 테레프탈레이트 호일 (예를 들어, Dupont 에서 제품 사양 Melinex 506 으로 시판됨) 이다.
건조된 층의 Ohm/square (OPS) 로 주어진 시트 저항성 Rsh 는 4-점 탐침 스테이션 (Lucas lab pro-4) 에 의해 측정되며, 광학 특성 (상기 정의한 바와 같음) 은 헤이즈-가드 플러스 헤이즈미터 (BYK Gardner) 에 의해, ASTM D1003 procedure A-Hazemeter (2013 년 11 월에 공개된 바와 같음) 에 따라서 측정된다. 결과를 표 1 에 나타낸다. 모든 수득된 층은 만족스러운 값의 시트 저항성, 투명성 및 헤이즈를 가진다. 코팅 공정에서 거품 형성의 가장 유의한 억제는 i-프로판올, n-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 알코올 (A-2) 에 의해 달성되었다.
Figure pct00007
알코올 (A-2) 및 물 (A-1) 을 3/7 의 부피비로 포함하는 잉크
은 나노와이어 (상기 정의한 바와 같은 나노물체 (B)) 의 수성 분산액 및 상기 정의한 바와 같은 스티렌/아크릴 공중합체 (C) (Joncryl 60, BASF 에서 시판) 의 수용액을 (A-2) 이소프로판올과 30 분의 분산 시간 동안 혼합하여, 5 ㎎/㎖ 의 은 나노와이어 (B) 의 농도 및 표 2 에 나타낸 바와 같은 은 나노와이어 (B) 와 공중합체 (C) 의 중량비를 갖는 잉크를 수득한다. 이소프로판올 (A-2) 와 물 (A-1) 의 부피비는 3/7 로 설정한다.
상기 잉크를 드로우-다운 바 (Erichsen K303) (습윤 두께 t = 6 ㎛, 코팅 속도 v = 2"/sec) 를 이용해 중합체 기판에 적용하여, 상기 기판 상에서 층을 수득한다. 이어서, 상기 층을 135 ℃ 에서 5 min 간 건조시킨다. 실시예 15-17 에 있어서, 기판은 광학 폴리카보네이트 호일 (예를 들어, Bayer Material Science 에서 제품 사양 Makrofol DE 1-1 175 ㎛ 로 시판됨) 이다. 실시예 18-20 에 있어서, 기판은 광학 폴리에틸렌 테레프탈레이트 호일 (예를 들어, Dupont 에서 제품 사양 Melinex 506 으로 시판됨) 이다.
건조된 층의 Ohm/square (OPS) 로 주어진 시트 저항성 Rsh 는 4-점 탐침 스테이션 (Lucas lab pro-4) 에 의해 측정되며, 광학 특성 (상기 정의한 바와 같음) 은 헤이즈-가드 플러스 헤이즈미터 (BYK Gardner) 에 의해, ASTM D1003 procedure A-Hazemeter (2013 년 11 월에 공개된 바와 같음) 에 따라서 측정된다. 결과를 표 2 에 나타낸다. 모든 수득된 층은 만족스러운 값의 시트 저항성, 투명성 및 헤이즈를 가진다. 실시예 1-14 에 비해서 높은 부피 분율의 알코올 (A-2) (10 vol.-% 대신 30 vol.-%) 로 인해, 거품 형성이 추가로 억제된다.
Figure pct00008

Claims (14)

  1. 하기 성분을 포함하는 조성물:
    (A) 하기를 포함하는 혼합물
    (A-1) 물,
    (A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올,
    (B) 전기 전도성 나노물체
    상기 전기 전도성 나노물체 (B) 는 1 ㎚ 내지 100 ㎚ 범위의 2 개의 외형 치수 및 1 ㎛ 내지 100 ㎛ 범위의 이들의 제 3 의 외형 치수를 가지며,
    상기 전기 전도성 나노물체 (B) 의 총 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 0.01 wt.-% 내지 1 wt.-% 의 범위임,
    (C) 혼합물 (A) 에 용해된, 하나 이상의 스티렌/(메트)아크릴 공중합체
    상기 용해된 공중합체 (C) 는 각각 500 g/mol 내지 22000 g/mol 범위의 수 평균 분자량을 가지며,
    상기 용해된 공중합체 (C) 의 총 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 0.02 wt.-% 내지 5 wt.-% 의 범위임.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 가 1 ㎛ 내지 100 ㎛ 범위의 길이 및 1 ㎚ 내지 100 ㎚ 범위의 직경을 가지며, 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 가 은, 구리, 금 및 탄소로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질을 포함하는 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 가 나노와이어 및 나노튜브로 이루어진 군에서 선택되는 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전기 전도성 나노물체 (B) 의 총 중량과 상기 용해된 공중합체 (C) 의 총 중량의 비가 1:20 내지 20:1 의 범위인 조성물.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합물 (A) 가 하기로 이루어지는 조성물:
    (A-1) 물 70 % 내지 < 100 %,
    (A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올 > 0 % 내지 30 %,
    각 경우, 혼합물 (A) 의 총 부피에 대한 것임.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 알코올 (A-2) 가 i-프로판올, n-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 조성물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 하기를 포함하는 조성물:
    (A) 하기로 이루어지는 혼합물
    (A-1) 물 70 % 내지 98 %,
    (A-2) 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올 및 t-부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 알코올 2 % 내지 30 %,
    (B) 은 나노와이어
    상기 은 나노와이어 (B) 는 10 ㎛ 내지 50 ㎛ 범위의 길이 및 3 ㎚ 내지 30 ㎚ 범위의 직경을 가지며,
    상기 은 나노와이어 (B) 의 총 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 0.5 wt.-% 이하임,
    (C) 혼합물 (A) 에 용해된, 스티렌/(메트)아크릴 공중합체
    상기 용해된 공중합체 (C) 는 1700 g/mol 내지 15500 g/mol 범위의 수 평균 분자량을 가지며,
    상기 용해된 공중합체 (C) 의 중량 분율은 조성물의 총 중량에 대해서 2 wt.-% 미만, 바람직하게는 1.5 wt.-% 이하임,
    상기 은 나노와이어 (B) 의 총 중량과 상기 용해된 공중합체 (C) 의 중량의 비는 1:5 내지 5:1 의 범위임.
  8. 하기의 단계를 포함하는, 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된 80 % 이상의 광 투과율을 갖는 전기 전도성 층을 기판 상에서 제조하는 방법:
    제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 제조 또는 제공하는 단계,
    상기 조성물을 기판의 표면 상에 적용하는 단계,
    상기 기판의 상기 표면 상에 층이 형성되는 정도까지, 상기 기판의 상기 표면에 적용된 상기 조성물로부터 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 액체인 성분을 제거하는 단계.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 기판의 상기 표면에 대한 상기 조성물의 적용이, 스핀 코팅, 드로우 다운 코팅, 롤-투-롤 코팅, 그라비어 인쇄, 마이크로그라비어 인쇄, 스크린-인쇄, 플렉소 인쇄 및 슬롯-다이 코팅으로 이루어진 군에서 선택되는 기술에 의해 수행되는 방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 기판이 유리 및 유기 중합체로 이루어진 군에서 선택되는 물질을 포함하는 방법.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판이 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함하는 방법.
  12. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판의 상기 표면에 적용된 상기 조성물로부터의 25 ℃ 및 101.325 kPa 에서 액체인 성분의 제거가, 상기 기판의 상기 표면에 적용된 상기 조성물을 100 ℃ 내지 150 ℃ 범위의 온도로 15 분 이하의 기간 동안 처리함으로써 달성되는 방법.
  13. 2013 년 11 월에 공개된 바와 같은 ASTM D1003 (절차 A) 에 따라서 측정된 80 % 이상의 광 투과율을 갖는 전기 전도성 층을 기판 상에서 제조하기 위한, 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 조성물의 용도.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 기판이 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함하는 용도.
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