[發(fā)明專(zhuān)利]使用導(dǎo)電聚合物的組合物的層和結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080004677.2
• 申請(qǐng)日: 2010-01-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102282017A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金鎮(zhèn)桓;安寅淑;孫熙東;柳大基
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: SKC株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): B32B27/32
• 分類(lèi)號(hào): B32B27/32;B32B7/02;B32B9/04
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李連濤;林毅斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用導(dǎo)電聚合物溶液組合物的聚合物層及其結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前廣泛使用的導(dǎo)電聚合物化合物包括聚苯胺（PANI）、聚吡咯（PPy）和聚噻吩（PT）。由于容易聚合和優(yōu)異的電導(dǎo)率、熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性，已經(jīng)對(duì)這些化合物進(jìn)行了大量研究。

由于它們的優(yōu)異電性質(zhì)，這些導(dǎo)電聚合物化合物可用于各種用途，包括二次電池的電極、電磁干擾（EMI）屏蔽材料、撓性電極、抗靜電材料、防腐蝕涂層等。但是，由于加工、熱和大氣穩(wěn)定性、環(huán)境抵抗力、成本等方面的困難，難以商業(yè)化。

最近，隨著對(duì)防塵和抗靜電涂料的需要增加和關(guān)于EMI屏蔽的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)變嚴(yán)格，它們作為電子器件中的EMI屏蔽用涂料獲得關(guān)注。

特別地，導(dǎo)電聚合物開(kāi)始作為布朗管的玻璃表面上的導(dǎo)電涂料引起關(guān)注，因?yàn)榫坂绶?基導(dǎo)電聚合物聚亞乙二氧基噻吩（PEDT）如美國(guó)專(zhuān)利Nos.?5,035,926和5,391,472中公開(kāi)的那樣引起關(guān)注。該導(dǎo)電聚合物表現(xiàn)出比其它導(dǎo)電聚合物，如聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩好的透明度。

照慣例，用聚合物酸鹽，如聚苯乙烯磺酸鹽作為摻雜劑，將PEOT制備成水分散性涂料溶液以改進(jìn)電導(dǎo)率。由于與醇溶劑的優(yōu)異相容性和可加工性，其可用作各種用途中的涂料，包括布朗管（CRT）的玻璃表面、塑料膜表面等。

此類(lèi)水分散性?PEDT的典型實(shí)例是“Clevios?P”，其可購(gòu)自H.C.?Starck。盡管該P(yáng)EDT導(dǎo)電聚合物具有優(yōu)異的透明度，其需要以低濃度涂布以實(shí)現(xiàn)95%或更高的高透明度。因此，難以通過(guò)普通方法獲得小于1?kΩ/m²的高電導(dǎo)率。此外，如果添加由烷氧基硅烷[RSi(OR₁)₃]（其中R代表甲基、乙基、丙基或異丁基且R₁代表甲基或乙基）制成的硅溶膠以提高層粘合性，由于該不導(dǎo)電硅溶膠，電導(dǎo)率進(jìn)一步降低。因此，幾乎不可能獲得電導(dǎo)率小于1?kΩ/m²的導(dǎo)電層。因此，該水分散性PEDT僅用作需要低電導(dǎo)率的抗靜電涂料。此外，由于H.C.?Starck的Clevios?P是水性分散體且由于其具有SO₃^-基團(tuán)，所得聚合物層對(duì)水非常敏感。因此，當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間單獨(dú)放置或暴露在高溫高濕的嚴(yán)酷環(huán)境中時(shí)，該聚合物層發(fā)生電性質(zhì)和透明度的劇烈變化。

韓國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)No.?2000-10221公開(kāi)了包括PEDT、醇溶劑、酰胺溶劑和聚酯樹(shù)脂粘合劑的導(dǎo)電聚合物組合物，韓國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)No.?2005-66209公開(kāi)了包括PEDT、醇溶劑、酰胺溶劑和硅烷偶聯(lián)劑的導(dǎo)電光漫射膜涂料組合物。

盡管它們提供小于1?kΩ/m²的良好電性質(zhì)以及高透明度、強(qiáng)粘合性和良好耐久性，它們?cè)陂L(zhǎng)時(shí)間單獨(dú)放置或暴露在高溫高濕的嚴(yán)酷環(huán)境中時(shí)也發(fā)生電性質(zhì)和透明度的劇烈變化。此外，它們?cè)谟|摸板裝置或其它顯示器裝置的制造中的高溫工藝（120℃或更高）過(guò)程中由于低聚物從基底上突出而發(fā)生透明度的劇烈變化。由于這些問(wèn)題，幾乎不可能實(shí)現(xiàn)用作個(gè)人數(shù)字助理（PDA）或汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)中的觸摸板或移動(dòng)電話(huà)的無(wú)機(jī)場(chǎng)致發(fā)光（EL）器件的電極膜和用作顯示電極中的透明電極膜的符合1?kΩ/m²或更低的表面電阻以及在高溫高濕的嚴(yán)酷環(huán)境下的良好抗?jié)裥浴⒄澈闲院湍途眯院透咄该鞫鹊腅MI屏蔽標(biāo)準(zhǔn)（TCO認(rèn)證）。

公開(kāi)內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供使用能提供改進(jìn)的電導(dǎo)率和透明度以及在熱濕環(huán)境下的優(yōu)異抗?jié)裥浴⒄澈闲浴⒛途眯浴泳鶆蛐浴⑷芤悍€(wěn)定性和持久透明度的聚噻吩-基導(dǎo)電聚合物溶液組合物的聚合物層，及其結(jié)構(gòu)。

技術(shù)解決方案

本發(fā)明提供具有1?kΩ/m²或更低的電導(dǎo)率、95%或更高的透射比、在熱濕環(huán)境下的高耐久性，特別是持久電性質(zhì)和透明度的聚噻吩-基導(dǎo)電聚合物層及其結(jié)構(gòu)，其中在該導(dǎo)電聚合物層與基底之間形成有機(jī)聚合物層。

有利效果

使用本發(fā)明的聚噻吩-基導(dǎo)電聚合物溶液組合物的聚合物層可用作觸摸板的上和下電極膜、移動(dòng)電話(huà)的無(wú)機(jī)場(chǎng)致發(fā)光（EL）器件的電極膜、顯示器的透明電極膜或TV或電腦監(jiān)視器的電磁干擾（EMI）屏蔽層，其需要1?kΩ/m²或更低的電導(dǎo)率、95%或更高的透射比、在熱濕環(huán)境下的強(qiáng)抗?jié)裥院湍途眯院统志猛该鞫取Ｆ湟部蓱?yīng)用于其它玻璃、聚碳酸酯丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂（polycarbonate?acryl）、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯或流延聚丙烯（CPP）膜上。