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CN111902885B - 导电性膜、触控面板传感器、触控面板 - Google Patents

导电性膜、触控面板传感器、触控面板 Download PDF

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CN111902885B CN201980021016.1A CN201980021016A CN111902885B CN 111902885 B CN111902885 B CN 111902885B CN 201980021016 A CN201980021016 A CN 201980021016A CN 111902885 B CN111902885 B CN 111902885B
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Abstract

本发明提供一种面状变化得到抑制，且保护层的耐光密合性也优异的导电性膜、触控面板传感器及触控面板。本发明的导电性膜包含：基板；图案状被镀层，配置在基板的至少一侧的表面上，且具有与镀覆催化剂或其前体相互作用的官能团；铜镀覆层，以包覆图案状被镀层的方式配置，且与基板相邻；金属层，以包覆铜镀覆层的方式配置，且包含电化学电位高于铜的金属；含氮化合物层，以包覆包含电化学电位高于铜的金属的金属层的方式配置；及保护层，以包覆含氮化合物层的方式配置。

Description

导电性膜、触控面板传感器、触控面板
技术领域
本发明涉及一种导电性膜、触控面板传感器及触控面板。
背景技术
在基板上配置有金属层(优选图案状金属层)的导电性薄膜(带金属层的基板)使用于各种用途中。例如，近年来随着针对移动电话或掌上游戏机等的触控面板的搭载率的上升，能够进行多点检测的电容式触控传感器用导电性薄膜的需求快速扩大。
例如，在专利文献1中，公开有在基体上形成包含与镀覆催化剂或其前体相互作用的官能团的聚合物层(被镀层)，之后，进行镀覆处理并形成图案状金属层而获得导电性膜的方法。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-135271号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
本发明人等根据专利文献1中记载的方法制作包含铜镀覆层的导电性膜，并评价其特性，发现随着时间的经过，有时存在导电性膜的面状劣化的情况。尤其，作为基板使用聚碳酸酯基板(包含聚碳酸酯系树脂的基板)时，有时还存在观察到导电性膜中的基板溶解的情况。
并且，为了保护铜镀覆层，有时在导电性膜中存在设置保护层的情况，但是，以包覆根据专利文献1中记载的方法制作的铜镀覆层的方式配置保护层时，对导电性膜进行了长时间光照射时的保护层的密合性(以下还称作“保护层的耐光密合性”)不充分，需要进一步改良。
本发明的课题在于，鉴于上述实际情况，提供一种面状变化得到抑制，且保护层的耐光密合性也优异的导电性膜。
并且，本发明的课题还在于提供一种触控面板传感器及触控面板。
用于解决技术课题的手段
本发明人对上述课题进行深入研究的结果，发现通过使用规定层结构的导电性膜能够解决上述课题。
即，本发明人发现通过以下结构能够解决上述课题。
(1)一种导电性膜包含：
基板；
图案状被镀层，配置在基板的至少一侧的表面上，且具有与镀覆催化剂或其前体相互作用的官能团；
铜镀覆层，以包覆图案状被镀层的方式配置，且与基板相邻；
金属层，以包覆铜镀覆层的方式配置，且包含电化学电位高于铜的金属；
含氮化合物层，以包覆包含电化学电位高于铜的金属的金属层的方式配置；及
保护层，以包覆含氮化合物层的方式配置。
(2)根据(1)所述的导电性膜，其中，含氮化合物层包含：含氮非芳香族化合物或含氮芳香族化合物。
(3)根据(2)所述的导电性膜，其中，含氮化合物层包含：含氮非芳香族化合物。
(4)根据(3)所述的导电性膜，其中，含氮非芳香族化合物是含氮脂肪族非环式化合物。
(5)根据(4)所述的导电性膜，其中，含氮脂肪族非环式化合物是由后述的式(1)表示的化合物。
(6)根据(1)至(5)中任一项所述的导电性膜，其中，保护层包含：选自包括硅原子、硫原子及磷原子的组中的至少1种杂原子。
(7)根据(1)至(6)中任一项所述的导电性膜，其中，保护层包含硅氧烷系树脂。
(8)根据(1)至(7)中任一项所述的导电性膜，其中，图案状被镀层配置成网格状。
(9)根据(1)至(8)中任一项所述的导电性膜，其中，基板具有三维形状。
(10)一种触控面板传感器，其包含根据(1)至(9)中任一项所述的导电性膜。
(11)一种触控面板，其包含根据(10)所述的触控面板传感器。
发明效果
根据本发明，能够提供一种面状变化得到抑制、且保护层的耐光密合性也优异的导电性膜。
并且，根据本发明，能够提供一种触控面板传感器及触控面板。
附图说明
图1是导电性膜的一实施方式的放大俯视图。
图2是图1所示的导电性膜的AA截面上的剖面图。
图3是具有三维形状的带被镀层的基板的立体图。
具体实施方式
以下，对本发明进行详细说明。
本说明书中用“～”表示的数值范围是指，将记载于“～”的前后的数值作为下限值及上限值而包含的范围。并且，本发明中的附图是用于容易理解本发明的的示意图，各层的厚度的关系或位置关系等并不限定于附图的形态。
作为本发明的导电性膜的特征点，可举出在铜镀覆层与保护层之间配置包含电化学电位高于铜的金属的金属层(以下，还简称为“特定金属层”。)及含氮化合物层。
本发明人等对在以往技术中引起导电性膜的面状变化的机理进行了深入研究发现，其原因在于，铜镀覆层与水分或氧接触而形成的铜离子浸透于基板，而催化性地分解基板。尤其，在以包覆被镀层的方式配置的铜镀覆层与基板的接触部分中容易发生上述现象。
因此，本发明人等发现通过在铜镀覆层与保护层之间配置特定金属层及含氮化合物层，能够防止铜的离子化，由此能够抑制上述基板进行分解，且还提高保护层的密合性。
以下，对本发明的导电性膜的实施方式进行说明。图1是本发明的导电性膜的一实施方式的放大俯视图，图2是图1所示的导电性膜的AA截面上的剖面图。
导电性膜10包含：基板12；图案状被镀层14，配置在基板12的一侧的表面；铜镀覆层16，以包覆图案状被镀层14的方式配置，且与基板12相邻；特定金属层18，以包覆铜镀覆层16的方式配置；含氮化合物层20，以包覆特定金属层18的方式配置；及保护层22，以包覆含氮化合物层20的方式配置。
如图1及图2所示，图案状被镀层14配置成网格状，并沿其形状配置有铜镀覆层16。即，铜镀覆层16也配置成网格状。
以下，对构成导电性膜的各部件进行详细叙述。
＜基板＞
基板只要是具有2个主面，且支撑各部件的部件即可。
作为基板，可举出公知的基板(例如，树脂基板、玻璃基板及陶瓷基板等)，优选具有挠性的基板(优选绝缘基板)，更优选树脂基板。
作为树脂基板的材料，例如，可举出聚碳酸酯系树脂、聚丙烯酸系树脂、聚醚砜系树脂、聚胺酯系树脂、聚酯系树脂、聚砜系树脂、聚酰胺系树脂、聚芳酯系树脂、聚烯烃系树脂、纤维素系树脂、聚氯乙烯系树脂及环烯烃系树脂等。
基板的厚度并无特别限定，从操作性及薄型化的平衡点考虑，优选0.05mm～2mm，更优选0.1mm～1mm。
作为基板，优选透明基板(尤其是透明树脂基板)。透明基板是指可见光(波长400～700nm)的透射率为60％以上的基板，优选其透射率为80％以上，更优选为90％以上。
并且，基板可以是多层结构，例如可由支撑体及配置在支撑体上的底涂层构成。基板包含底涂层，由此进一步提高图案状被镀层的密合性。
作为支撑体，可举出公知的支撑体(例如，树脂支撑体、玻璃支撑体及陶瓷支撑体等)。作为树脂支撑体的材料，可举出于上述的树脂基板的材料例示的树脂。
作为底涂层可举出公知的底涂层。
另外，在图1及图2中，基板为平板状，但基板的形状并无特别限定，例如，基板可具有三维形状。作为三维形状，例如可举出包含曲面的形状等。
＜图案状被镀层＞
图案状被镀层是具有与镀覆催化剂或其前体相互作用的官能团(以下，还称作“相互作用性基团”)的层，且是配置为规定图案状的层。如上所述，在图1及图2所示的导电性膜10中，图案状被镀层14配置成网格状。
后述的铜镀覆层沿图案状被镀层的图案图样配置。因此，通过配合欲形成的铜镀覆层的形状将图案状被镀层配置在基板上，而形成所期望形状的图案状铜镀覆层。
另外，在图1及图2中，示出图案状被镀层配置成网格状的方式，但本发明并不限定于该方式，图案状被镀层可配置成其他图案图样状(例如条状)。
图案状被镀层的厚度并无特别限定，从能够充分承载镀覆催化剂或其前体，且防止镀覆异常的观点考虑，优选0.05～2.0μm，更优选0.1～1.0μm。
图案状被镀层为网格状时，构成网格的细线部的线宽并无特别限制，从铜镀覆层的导电性特性及低可见度的平衡的观点考虑，优选30μm以下，更优选15μm以下，进一步优选10μm以下，尤其优选5μm以下，优选0.5μm以上，更优选1μm以上。
图案状被镀层为网格状时，网格的开口部(在图1中为开口部24)优选具有大致菱形形状。但是，也可以设为其他多边形状(例如，三角形、四边形、六边形、无规则多边形)。并且，可将一边的形状设为除直线状之外的弯曲形状，也可以设为圆弧状。设为圆弧状时，例如可以关于相对置的两边，设为向外侧凸出的圆弧状，且关于其他相对置的两边，设为向内侧凸出的圆弧状。并且，可以将各边的形状设为向外侧凸出的圆弧与向内侧凸出的圆弧连续的波浪线状。当然，也可以将各边的形状设为正弦曲线。
开口部的一边的长度L并无特别限制，优选1500μm以下，更优选1300μm以下，进一步优选1000μm以下，优选5μm以上，更优选30μm以上，进一步优选80μm以上。开口部的边的长度在上述范围内时，还能够进一步良好地保持透明性，将导电性膜安装于显示装置的前表面时，能够舒适地观看显示。
并且，从透射率的观点而言，优选形成有图案状被镀层的区域相对于基板的总表面积为50面积％以下，更优选为40面积％以下，进一步优选为30面积％以下。下限并无特别限定，0.5面积％以上的情况较多。
图案状被镀层所具有的相互作用性基团是指能够与添加到图案状被镀层的镀覆催化剂或其前体相互作用的官能团，例如，可举出能够与镀覆催化剂或其前体形成静电相互作用的官能团以及能够与镀覆催化剂或其前体形成配位的含氮官能团、含硫官能团及含氧官能团。
作为上述相互作用性基图，例如可举出胺基、酰胺基、酰亚胺基、脲基、叔氨基、铵基、脒基、三嗪基、三唑基、苯并三唑基、咪唑基、苯并咪唑基、喹啉基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、唑啉基、喹恶啉基、嘌呤基、三嗪基、哌啶基、哌嗪基、吡咯啶基、吡唑基、苯胺基、含有烷基胺结构的基团、含有异三聚氰酸结构的基团、硝基、亚硝基、偶氮基、重氮基、叠氮基、氰基及氰酸酯基等含氮官能团；醚基、羟基、酚性羟基、羧基、碳酸酯基、羰基、酯基、含有N-氧化物结构的基团、含有S-氧化物结构的基团及含有N-羟基结构的基团等含氧官能团；噻吩基、硫醇基、硫脲基、硫代三聚氰酸基、苯并噻唑基、巯基三嗪基、硫醚基、硫酮基、亚砜基、砜基、亚硫酸基、含有磺酰亚胺结构的基图、含有亚硫鎓盐结构的基团、磺酸基及含有磺酸酯结构的基团等含硫官能团；磷酸酯基、磷酰胺基、膦基及含有磷酸酯结构的基等含磷官能团；含有氯原子及溴原子等卤素原子的基团等，在能够采取盐结构的官能团中，还能够使用它们的盐。
其中，从极性高，对镀覆催化剂或其前体等的吸附能高的观点考虑，优选羧酸基、磺酸基、磷酸基及硼酸基等离子性极性基或氰基，更优选羧酸基或氰基。
图案状被镀层通常包含具有上述相互作用性基团的化合物。作为化合物，优选聚合物。即，图案状被镀层优选包括包含具有相互作用性基团的重复单元的聚合物。关于包含具有相互作用性基团的重复单元的聚合物在后面进行详细叙述。
图案状被镀层包括包含具有相互作用性基团的重复单元的聚合物时，上述聚合物的含量相对于图案状被镀层总质量优选为30质量％以上，更优选为50质量％以上。上限并无特别限定，可举出100质量％。
＜铜镀覆层＞
铜镀覆层是以包覆图案状被镀层的方式配置的层。
如上所述，铜镀覆层沿图案状被镀层的图案图样配置。例如，图案状被镀层为网格状时，所形成的铜镀覆层也成为网格状。
并且，铜镀覆层以与基板12相邻的方式配置。例如，如图2所示，铜镀覆层16以包覆图案状被镀层14的同时，其一部分与基板12相邻的方式配置。
铜镀覆层是以铜为主要成分而构成的层。主要成分是指铜(金属铜)的含量相对于铜镀覆层总质量为90质量％以上。其中，铜镀覆层中的铜的含量优选相对于铜镀覆层总质量为95质量％以上，更优选为100质量％。
铜镀覆层为网格状时，构成网格的细线部的线宽并无特别限定，从铜镀覆层的导电特性及低可见度的平衡的观点考虑，优选为30μm以下，更优选为15μm以下，进一步优选为10μm以下，尤其优选为5μm以下，优选为0.5μm以上，更优选为1μm以上。
铜镀覆层的厚度并无特别限定，就电阻更低，且密合性更加优异的观点而言，优选为0.1～5.0μm，更优选为0.3～3.0μm。
另外，如图2所示，铜镀覆层的厚度相当于从沿基板12的表面的法线方向的铜镀覆层16的图案状被镀层14侧的表面至与图案状被镀层14侧相反侧的表面为止的厚度T1。
＜包含电化学电位高于铜的金属的金属层＞
电化学电位高于铜的金属的金属层是以包覆铜镀覆层的方式配置的层。
特定金属层包含电化学电位高于铜的金属。作为电化学电位高于铜的金属，可举出钯、银、金、汞及铂等，就更抑制导电性膜的面状变化的观点而言，优选钯。
特定金属层优选作为主要成分包含电化学电位高于铜的金属。作为上述主要成分是指特定金属层中所含的成分中含量(质量)最大的成分。特定金属层中电化学电位高于铜的金属的含量优选相对于特定金属层总质量为55质量％以上，更优选为70质量％以上，进一步优选为100质量％。
特定金属层的厚度并无特别限定，从降低铜镀覆层的导电性的观点而言，优选为100nm以下，更优选为70nm以下。另外，下限并无特比限定，优选为10nm以上。
如图2所示，另外，特定金属层的厚度相当于从沿基板12的表面的法线方向的特定金属层18的铜镀覆层16侧的表面至与铜镀覆层16侧相反侧的表面为止的厚度T2。
＜含氮化合物层＞
含氮化合物层是以包覆特定金属层的方式配置的层。含氮化合物层配置在铜镀覆层与保护层之间，由此提高保护层的耐光密合性。
含氮化合物层是作为主要成分包含含氮化合物的层。作为主要成分是指含氮化合物的含量相对于含氮化合物层总质量为90质量％以上，优选为100质量％。
含氮化合物是指包含氮原子的化合物。含氮化合物除氮原子之外可包含氧原子、硫原子、磷原子及硅原子等杂原子，就保护层的耐光密合性更加优异的观点而言，优选包含氧原子。
作为含氮化合物，可举出含氮非芳香族化合物及含氮芳香族化合物，就保护层的耐光密合性更加优异的观点而言，优选含氮非芳香族化合物。
含氮非芳香族化合物是指包含氮原子的非芳香族化合物。
作为含氮非芳香族化合物，例如，可举出含氮脂肪族非环式化合物及含氮脂肪族环式化合物，就保护层的耐光密合性更加优异的观点而言，优选含氮脂肪族非环式化合物。
含氮脂肪族非环式化合物是指包含氮原子的非环式(例如，直链状、或分支链状)的脂肪族化合物，例如，可举出三乙醇胺、二乙醇胺及单乙醇胺等。
含氮脂肪族环式化合物是指包含氮原子的环式脂肪族化合物，例如，可举出吡咯烷及哌啶等。
含氮芳香族化合物是指包含氮原子的芳香族化合物。
含氮芳香族化合物可以是单环结构，也可以是多环结构。
作为含氮芳香族化合物，例如，可举出1,2,3-三唑、苯并三唑、咪唑及三嗪等。
作为含氮脂肪族非环式化合物，就保护层的耐光密合性更加优异的观点而言，优选由式(1)表示的化合物。
[化学式1]
Figure BDA0002693765110000091
X表示选自包括羟基、巯基、胺基及磷酸基的组中的亲水性基团。其中，就保护层的耐光密合性更加优异的观点而言，优选羟基。
Y表示氢原子或除上述亲水性基团之外的取代基。作为除上述亲水性基团之外的取代基，例如，可举出烷基、芳基及杂芳基。
L分别独立地表示单键或2价连接基团。2价连接基团的种类并无特别限定，例如，可举出2价的饱和烃基(可以是直链状、分支链状或环状，优选碳原子数为1～20，例如可举出伸烷基。)、-O-、-S-、-SO2-、-NR-、-CO-(-C(＝O)-)、-COO-(-C(＝O)O-)、-NR-CO-、-CO-NR-、-SO3-、-SO2NR-及将它们组合2种以上基团。其中，R表示氢原子或烷基(优选碳原子数为1～10)。
n表示1～3的整数，m表示0～2的整数，满足n+m＝3的关系。其中，就保护层的耐光密合性更加优异的观点而言，优选n为3，m为0。
含氮化合物层的厚度并无特别限定，就保护层的耐光密合性更加优异的观点而言，优选为1nm以上。上限并无特别限定，100nm以下的情况较多。
另外，如图2所示，含氮化合物层的厚度相当于从沿基板12的表面的法线方向的含氮化合物层20的特定金属层18侧的表面至与特定金属层18侧相反侧的表面为止的厚度T3。
＜保护层＞
保护层是以包覆含氮化合物层的方式配置的层。如图2所示，保护层优选还与基板相邻。
构成保护层的材料并无特别限定，例如，优选包括选自包括硅原子、硫原子及磷原子的组中的至少1种杂原子。
更具体而言，保护层优选包含树脂，作为树脂，例如，可举出硅氧烷系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、环氧系树脂、胺酯系树脂、多元醇系树脂、聚乙烯系树脂、聚烯烃系树脂及聚酯系树脂等，就更抑制导电性膜的面状变化的观点及保护层的耐光密合性更加优异的观点而言，优选硅氧烷系树脂。
保护层优选作为主要成分包含树脂。主要成分是指树脂的含量相对于保护层总质量为70质量％以上。树脂的含量的上限值并无特别限定，可举出相对于保护层总质量为100质量％。
作为保护层优选透明保护层。透明保护层是指可见光(波长400～700nm)的透射率为60％以上的保护层，其透射率优选为80％以上，更优选为90％以上。
保护层的厚度并无特别限定，就更抑制导电性膜的面状变化的观点及导电性膜的透射率更加优异的观点而言，优选1～300μm，更优选1～100μm。
另外，如图2所示，保护层的厚度相当于从与沿基板12的表面的法线方向的保护层22的基板12相邻的表面至与基板12侧相反侧的表面为止的厚度T4。
另外，在图1及图2中，示出在导电性膜的基板的一侧的表面配置有各种部件的方式，但本发明并不限定于该方式，可在基板的两面配置有图案状被镀层、铜镀覆层、特定金属层、含氮化合物层及保护层。
＜导电性膜的制造方法＞
上述的导电性膜的制造方法并无特别限定，优选包含以下工序1～工序7的方法。
工序1：使基板与被镀层形成用组成物接触而在基板上形成被镀层前体层的工序
工序2：对被镀层前体层实施曝光处理及显影处理而形成图案状被镀层的工序
工序3：对图案状被镀层添加镀覆催化剂或其前体的工序
工序4：对添加了镀覆催化剂或其前体的图案状被镀层实施铜镀覆处理而形成铜镀覆层的工序
工序5：以包覆铜镀覆层的方式形成特定金属层的工序
工序6：以包覆特定金属层的方式形成含氮化合物层的工序
工序7：以包覆含氮化合物层的方式形成保护层的工序
以下，对各工序的步骤进行详细说明。
(工序1)
工序1是使基板与被镀层形成用组成物接触而在基板上形成被镀层前体层的工序。通过实施本工序，可获得具有基板及配置在基板上的被镀层前体层的带被镀层前体层的基板。
另外，被镀层前体层是指实施硬化处理之前的未硬化的状态的层。
使基板与被镀层形成用组成物接触的方法并无特别限定，例如，可举出在基板上涂布被镀层形成用组成物的方法或在被镀层形成用组成物中浸渍基板的方法。
另外，根据需要，为了从被镀层前体层去除溶剂，可实施干燥处理。
被镀层形成用组成物包含以下化合物X或组成物Y。
化合物X：具有相互作用性基团及聚合性基团的化合物
组成物Y：包含具有相互作用性基团的化合物及具有聚合性基团的化合物的组成物
化合物X是具有相互作用性基团及聚合性基团的化合物。相互作用性基团的定义如上所述。
化合物X可具有2种以上的相互作用性基团。
聚合性基团是能够通过能量添加形成化学键的官能团，例如，可举出自由基聚合性基团及阳离子聚合性基团等。其中，就反应性更加优异的观点而言，优选自由基聚合性基团。作为上述自由基聚合性官能团，例如可举出烯基(例：-C＝C-)、丙烯酸酯基(丙烯酰氧基)、甲基丙烯酸酯基(甲基丙烯酰氧基)、衣康酸酯基、巴豆酸酯基，异巴豆酸酯基、马来酸酯基等不饱和羧酸酯基、苯乙烯基、乙烯基、丙烯酰胺基及甲基丙烯酰胺基等。其中，优选烯基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基、乙烯基、苯乙烯基、丙烯酰胺基或甲基丙烯酰胺基，更优选甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基、或、苯乙烯基。
化合物X中可具有2种以上聚合性基团。并且，化合物X所具有的聚合性基团的个数并无特别限定，可以是1个，也可以是2个。
上述化合物X可以是低分子化合物，也可以是高分子化合物。低分子化合物是指分子量小于1000的化合物，高分子化合物是指分子量为1000以上的化合物。
上述化合物X为聚合物时，聚合物的重量平均分子量并无特别限定，就溶解性及操作性更加优异的观点而言，优选为1000～700000，更优选为2000～200000。
具有这种聚合性基团及相互作用性基团的聚合物的合成方法并无特别限定，可利用公知的合成方法(参考日本特开2009-280905号的[0097]～[0125]段)。
组成物Y是包含具有相互作用性基团的化合物及具有聚合性基团的化合物的组成物。即，组成物Y包含具有相互作用性基团的化合物及具有聚合性基团的化合物这2种。相互作用性基团及聚合性基团的定义如上所述。
具有相互作用性基团的化合物可以是低分子化合物，也可以是高分子化合物。另外，具有相互作用性基团的化合物可以包含聚合性基团。
作为具有相互作用性基团的化合物的优选方式，可举出包含具有相互作用性基团的重复单元的聚合物(例如聚丙烯酸)。
作为具有相互作用性基团的重复单元的一优选方式，可举出由式(A)表示的重复单元。
[化学式2]
Figure BDA0002693765110000121
式(A)中，R1表示氢原子或烷基(例如甲基、乙基等)。
L1表示单键或2价连接基团。2价连接基团的种类并无特别限定，例如，2价的烃基(可以为2价的饱和烃基，也可以为2价的芳香族烃基。2价饱和烃基可以为直链状、分支链状或环状，优选碳原子数为1～20，例如可举出伸烷基。并且，2价的芳香族烃基优选碳原子数为5～20，例如可举出伸苯基。除此以外，也可以为伸烯基、伸炔基。)、2价杂环基、-O-、-S-、-SO2-、-NR-、-CO-(-C(＝O)-)、-COO-(-C(＝O)O-)、-NR-CO-、-CO-NR-、-SO3-、-SO2NR-及将它们组合两种以上而成的基团。其中，R表示氢原子或烷基(优选碳原子数为1～10)。
Z表示相互作用性基团。相互作用性基团的定义如上所述。
作为具有相互作用性基图的重复单元的另一优选方式，可举出源自不饱和羧酸或其衍生物的重复单元。
不饱和羧酸是指，具有羧酸基(-COOH基)的不饱和化合物。关于不饱和羧酸的衍生物，例如可举出不饱和羧酸的酸酐、不饱和羧酸的盐、不饱和羧酸的单酯等。
作为不饱和羧酸，例如可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、异巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸及柠康酸等。
包含具有相互作用性基团的重复单元的聚合物中的具有相互作用性基团的重复单元的含量并无特别限定，就镀覆析出性的平衡的观点而言，优选相对于总重复单元为1～100摩尔％，更优选为10～100摩尔％。
作为包含具有相互作用性基团的重复单元的聚合物的优选方式，就以较少的能量添加量(例如，曝光量)容易形成被镀层的观点而言，可举出具有源自共轭二烯化合物的重复单元及源自不饱和羧酸或其衍生物的重复单元的聚合物X。
关于源自不饱和羧酸或其衍生物的重复单元的说明如上所述。
作为共轭二烯化合物，只要是以1个单键隔开的、含有具有2个碳-碳双键的分子结构的化合物，则并无特别限定。
作为共轭二烯化合物，例如可举出异戊二烯、1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、2,4-己二烯、1,3-己二烯、1,3-庚二烯、2,4-庚二烯、1,3-辛二烯、2,4-辛二烯、3,5-辛二烯、1,3-壬二烯、2,4-壬二烯、3,5-壬二烯、1,3-癸二烯、2,4-癸二烯、3,5-癸二烯、2，3-二甲基-丁二烯、2-甲基-1,3-戊二烯、3-甲基-1,3-戊二烯、4-甲基-1,3-戊二烯、2-苯基-1,3-丁二烯、2-苯基-1,3-戊二烯、3-苯基-1,3-戊二烯、2,3-二甲基-1,3-戊二烯、4-甲基-1,3-戊二烯、2-己基-1,3-丁二烯、3-甲基-1,3-己二烯、2-苄基-1,3-丁二烯及2-对甲苯基-1,3-丁二烯等。
其中，从容易合成聚合物X，且被镀层的特性更加优异的观点而言，源自共轭二烯化合物的重复单元优选为源自具有由式(2)表示的丁二烯骨架的化合物的重复单元。
[化学式3]
Figure BDA0002693765110000141
式(2)中，R2分别独立地表示氢原子、卤素原子或烃基。作为烃基，可举出脂肪族烃基(例如，烷基、烯基等。优选碳原子数为1～12。)及芳香族烃基(例如，苯基、萘基等。)。多个R2可以彼此相同，也可以不同。
作为具有由式(2)表示的丁二烯骨架的化合物(具有丁二烯结构的单体)，例如可举出1,3-丁二烯、异戊二烯、2-乙基-1,3-丁二烯、2-正丙基-1,3-丁二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1-苯基-1,3-丁二烯、1-α-萘基-1,3-丁二烯、1-β-萘基-1,3-丁二烯、2-氯-1,3-丁二烯、1-溴-1,3-丁二烯、1-氯丁二烯、2-氟-1,3-丁二烯、2,3-二氯-1,3-丁二烯、1,1,2-三氯-1,3-丁二烯及2-氰基-1,3-丁二烯等。
相对于总重复单元，聚合物X中的源自共轭二烯化合物的重复单元的含量优选为25～75摩尔％。
相对于总重复单元，聚合物X中的源自不饱和羧酸或其衍生物的重复单元的含量优选为25～75摩尔％。
具有聚合性基团的化合物是指所谓的单体，就所形成的图案状被镀层的硬度更加优异的观点而言，优选具有2个以上聚合性基团的多官能单体。具体而言，多官能单体优选具有2～6个聚合性基团的单体。从对反应性带来影响的交联反应中的分子的运动性的观点而言，所使用的多官能单体的分子量优选为150～1000，更优选为200～800。
作为多官能单体，优选选自包括具有聚氧伸烷基的多官能丙烯酰胺及具有聚氧伸烷基的多官能甲基丙烯酰胺的组的酰胺化合物。
多官能丙烯酰胺包含2个以上丙烯酰胺基。多官能丙烯酰胺中的丙烯酰胺基的个数并无特别限定，优选为2～10个，更优选为2～5个，进一步优选为2个。
多官能甲基丙烯酰胺包含2个以上甲基丙烯酰胺基。多官能甲基丙烯酰胺中的甲基丙烯酰胺基的个数并无特别限定，优选为2～10个，更优选为2～5个，进一步优选为2个。
另外，丙烯酰胺基及甲基丙烯酰胺基分别是由以下(B)及式(C)表示的基团。*表示键结位置。
[化学式4]
Figure BDA0002693765110000151
R2表示氢原子或取代基。取代基的种类并无特别限定，可举出公知的取代基(例如可以包含杂原子的脂肪族烃基、芳香族烃基等。更具体而言，烷基、芳基等。)。
聚氧伸烷基是指，作为重复单元具有氧伸烷基的基团。作为聚氧伸烷基，优选由式(D)表示的基团。
式(D)-(A-O)q-
A表示伸烷基。伸烷基中的碳原子数并无特别限定，优选为1～4，更优选为2～3。例如，当A为碳原子数1的伸烷基时，-(AO)-表示氧亚甲基(-CH2O-)，当A为碳原子数2的伸烷基时，-(AO)-表示氧伸乙基(-CH2CH2O-)，当A为碳原子数3的伸烷基时，-(AO)-表示氧伸丙基(-CH2CH(CH3)O-、-CH(CH3)CH2O-或-CH2CH2CH2O-)。此外，伸烷基可以为直链状，也可以为分支链状。
q表示氧伸烷基的重复数，且表示2以上的整数。重复数并无特别限定，其中，优选为2～10，更优选为2～6。
另外，多个氧伸烷基中的伸烷基的碳原子数可以相同，也可以不同。
并且，当含有多种氧伸烷基时，它们的键结顺序并无特别限定，可以为无规则型，也可以为嵌段型。
被镀层形成用组成物中的化合物X(或组成物Y)的含量并无特别限定，相对于被镀层形成用组成物中的总固体成分，优选为50质量％以上，更优选为80质量％以上。作为上限，可举出100质量％。
被镀层形成用组成物包含组成物Y时，被镀层形成用组成物中的具有相互作用性基团的化合物的含量并无特别限定，但相对于被镀层形成用组成物中的总固体成分，优选为10～90质量％，更优选为25～75质量％，进一步优选为35～65质量％。
另外，具有相互作用性基团的化合物与具有聚合性基团的化合物的质量比(具有相互作用性基团的化合物的质量/具有聚合性基团的化合物的质量)并无特别限定，就所形成的图案状被镀层的强度及镀覆适应性平衡的观点考虑，优选为0.1～10，更优选为0.5～2。
被镀层形成用组成物可包含除上述成分之外的成分。
例如，被镀层形成用组成物可包含聚合引发剂。聚合引发剂的种类并无特别限定，可举出公知的聚合引发剂(优选光聚合引发剂)。
被镀层形成用组成物可包含溶剂。溶剂的种类并无特别限定，可举出水及有机溶剂。作为有机溶剂，可举出公知的有机溶剂(例如，醇系溶剂、酯系溶剂、酮系溶剂、卤系溶剂及烃系溶剂等)。
根据需要，被镀层形成用组成物可包含其他成分(例如，光敏剂、硬化剂、聚合抑制剂、抗氧化剂、抗静电剂、填料、阻燃剂、润滑剂、增塑剂或镀覆催化剂或者其前体)。
(工序2)
工序2是对被镀层前体层实施曝光处理及显影处理而形成图案状被镀层的工序。
在曝光处理中，以获得所期望的图案状被镀层的方式，以图案状对被镀层前体层进行光照射。所使用的光的种类并无特别限定，例如，可举出紫外线及可见光。以图案状进行光照射时，优选使用具有规定形状的开口部的掩模进行光照射。
在被镀层前体层的曝光部中，被镀层前体层中的化合物中所含的聚合性基团被活性化，产生化合物之间的交联，而进行层的硬化。
接着，通过对以图案状实施硬化处理的被镀层前体层实施显影处理，去除未曝光部而形成图案状被镀层。
显影处理的方法并无特别限制，根据所使用的材料的种类实施最佳的显影处理。作为显影液，例如，可举出有机溶剂、纯水及碱性水溶液等。
(工序3)
工序3是对图案状被镀层添加镀覆催化剂或其前体的工序。
由于图案状被镀层具有上述相互作用性基团，因此相互作用性基团根据其功能附着(吸附)所添加的镀覆催化剂或其前体。
镀覆催化剂或其前体作为镀覆处理的催化剂或电极而发挥功能。因此，所使用的镀覆催化剂或其前体的种类根据镀覆处理的种类而适当确定。
镀覆催化剂或其前体优选非电解镀覆催化剂或其前体。
关于非电解镀覆催化剂，只要成为非电解镀覆时的活性核，则并无特别限定，例如，可举出具有自催化还原反应的催化能的金属(作为离子化倾向比Ni低的能够进行非电解镀覆的金属而公知的金属)。具体而言，可举出Pd、Ag、Cu、Pt、Au及Co等。
作为该非电解镀覆催化剂，可以使用金属胶体。
关于非电解镀覆催化剂前体，只要通过化学反应而成为非电解镀覆催化剂，则并无特别限定，例如可举出作为上述非电解镀覆催化剂而举出的金属的离子。
作为将镀覆催化剂或其前体添加到图案状被镀层的方法，例如，可举出制备将镀覆催化剂或其前体分散或溶解于溶剂的溶液，并将其溶液涂布在图案状被镀层上的方法或在其溶液中浸渍带图案状被镀层的基板的方法。
作为上述溶剂，例如可举出水或有机溶剂。
(工序4)
工序4是对添加了镀覆催化剂或其前体的图案状被镀层实施铜镀覆处理而形成铜镀覆层的工序。
铜镀覆处理的方法并无特别限定，例如，可举出非电解镀铜处理或电解镀铜处理(镀覆处理)。该工序中，可以单独实施非电解镀铜处理，也可以于实施非电解镀铜处理之后进一步实施电解镀铜处理。
(工序5)
工序5是以包覆铜镀覆层的方式形成特定金属层的工序。
作为特定金属层的形成方法，可举出积层方法及取代方法，优选取代方法。作为取代方法。可举出将铜镀覆层表面取代为电化学电位更高的金属而制作被覆层(特定金属层)的方法。作为电位高的金属的取代镀覆方法，可举出使用包含电化学电位高于铜的金属的离子的溶液(例如，包含钯的溶液)的方法。若使包含电化学电位高于铜的金属的离子的溶液与铜镀覆层接触，则构成层的铜溶解而成为铜离子并释放电子。该电子还原溶液中的电化学电位高于铜的金属的离子，电化学电位高于铜的金属析出到铜镀覆层的表面。
形成特定金属层时，优选使规定溶液与在工序4获得的具有铜镀覆层的基板接触的方法。作为接触方法，可举出将规定溶液涂布在上述基板上的方法及在规定溶液中浸渍上述基板的方法。
接触时的溶液的液温并无特别限定，一般为10～90℃，优选为20～60℃。接触时间并无特别限定，优选为1～10分钟。
(工序6)
工序6是以包覆特定金属层的方式形成含氮化合物层的工序。
作为含氮化合物层的形成方法，例如，可举出使包含含氮化合物的组成物与在工序5获得的具有特定金属层的基板接触的方法。作为接触方法，可举出将包含含氮化合物的组成物涂布在上述基板上的方法及在包含含氮化合物的组成物中浸渍上述基板的方法。
含氮化合物的定义如上所述。
包含含氮化合物的组成物中的含氮化合物的浓度并无特别限定，优选相对于组成物总质量为0.1～20质量％。
包含含氮化合物的组成物可包含除含氮化合物之外的其他成分。作为其他成分可举出溶剂。作为溶剂的具体例，可举出上述被镀层形成用组成物可包含的溶剂。
包含含氮化合物的组成物与在工序5获得的具有特定金属层的基板接触时的溶液的液温并无特别限定，一般为10～90℃，优选为20～60℃。接触时间并无特别限定，优选为1～10分钟。
另外，在包含含氮化合物的组成物与在工序5获得的具有特定金属层的基板接触后，可根据需要，清洗获得的基板。
(工序7)
工序7是以包覆含氮化合物层的方式形成保护层的工序。
保护层的形成方法并无特别限定，针对所使用的材料选择最佳的方法。例如，可举出形成包含树脂的保护层时，将包含树脂前体(所谓的单体)或树脂的组成物涂布在工序6获得的具有含氮化合物层的基板上，并根据需要实施硬化处理的方法。
作为硬化处理的方法，可举出加热处理。
(其他步骤)
制造导电性膜时，可以使上述带图案状被镀层的基板变形，作为具有三维形状的带图案状被镀层的基板。即，通过使用上述带图案状被镀层的基板变形，获得具备具有三维形状的基板及具有配置在该基板上的图案状的被镀层的带被镀层的基板。通过使用具有这种三维形状的带图案状被镀层的基板，实施上述工序3～工序7，从而能够制造具有三维形状的导电性膜。
带图案状被镀层的基板的变形方法并无特别限制，例如，可举出真空成型、吹塑成型、自由吹塑成型、压力成型、真空-压力成型及热压成型等公知的方法。
另外，上述中对使带图案被镀层的基板变形的形态进行了叙述，但并不限定于该方式，也可以于使上述带被镀层前体层的基板变形之后，实施上述工序2来得到具有三维形状的带被镀层的基板。
并且，上述中对以图案状对被镀层前体层实施硬化处理而形成图案状被镀层的形态进行了说明，但并不限定于该方式，将被镀层前体层以图案状配置于基板上，并对该图案状被镀层前体层实施硬化处理，由此也能够形成图案状被镀层。另外，作为将被镀层前体层以图案状配置的方法，例如可举出通过网版印刷法或喷墨法向基板上的规定位置添加被镀层形成用组成物的方法。
＜用途＞
本发明的导电性膜能够使用于各种用途。例如，能够应用于触控面板传感器、半导体晶片、FPC(Flexible printed circuits柔性印刷电路)、COF(Chip on Film覆晶薄膜)、TAB(Tape Automated Bonding卷带自动结合)、天线、多层配线基板及主机板等各种用途。其中，优选使用于触控面板传感器(尤其，电容式触控面板传感器)。将上述导电性膜应用于触控面板传感器时，铜镀覆层作为触控面板传感器中的检测电极或引出配线发挥作用。这种触控面板传感器可适合应用于触控面板。
并且，导电性薄膜能够用作发热体。例如，通过使电流在铜镀覆层流动，铜镀覆层的温度上升，铜镀覆层作为热电线发挥作用。
实施例
以下，根据实施例进一步对本发明进行详细说明。以下实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容及处理步骤等在不脱离本发明宗旨的范围内能够进行适当变更。因此，本发明的范围并不应该通过以下所示的实施例而限定性地解释。
＜实施例1＞
(被镀层形成用组成物的制备)
混合以下各成分而获得了被镀层形成用组成物。
Figure BDA0002693765110000201
[化学式5]
Figure BDA0002693765110000202
(导电性薄膜的制作)
在树脂支撑体(Teijin Limited制PC(聚碳酸酯)膜、PANLITE PC、厚度125μm)上涂布AICAAITRON Z913-3(AicaKogyo Company，Limited)而形成涂膜。接着，对获得的涂膜照射紫外线，使涂膜硬化，形成厚度0.8μm的底涂层而获得包含树脂支撑体及底涂层的基板。
接着，在获得的基板上涂布被镀层形成用组成物，形成厚度0.9μm的被镀层前体层而获得了带被镀层前体层的基板。
接着，以形成细线部的宽度为1μm且开口部的一边的长度为150μm的网格状被镀层的方式，经由具有规定开口图案的石英掩模对被镀层前体层进行了曝光(0.2J)。之后，对已曝光的被镀层前体层进行喷淋显影处理而获得了具有网格状被镀层的基板(带被镀层的基板)(参考图1)。另外，网格状被镀层的厚度为0.5μm。
接着，将所得到的带被镀层的基板在常温下、在碳酸钠1质量％水溶液中浸渍5分钟，并用纯水清洗取出的带被镀层的基板。接着，在30℃下、在Pd催化剂添加液(Omnishield1573活化剂、Rohm and Haas Electronic Materials制)中浸渍5分钟，之后用纯水清洗取出的带被镀层的基板。接着，在30℃下，将所得到的带被镀层的基板在还原液(CIRCUPOSITP13氧化物转换器60C、Rohm and Haas Electronic Materials制)中浸渍5分钟，之后用纯水清洗了取出的带被镀层的基板2次。接着，在45℃下，将所得到的带被镀层的基板在非电解镀覆液(CIRCUPOSIT 4500、Rohm and Haas Electronic Materials制)中浸渍15分钟，然后用纯水清洗取出的带被镀层的基板，从而得到了具有网格状铜镀覆层的基板(带铜镀覆层的基板)。另外，铜镀覆层以包覆网格状被镀层的方式配置，其一部分与基板相邻(参考图2)。另外，铜镀覆层的厚度为3.0μm。
接着，在30℃下使获得的带铜镀覆层的基板与OPC BLACK COPPER液(OKUNOCHEMICAL INDUSTRIES CO.，LTD制)接触3分钟而进行处理，形成包覆铜镀覆层的特定金属层，从而得到了带特定金属层的基板(参考图2)。另外，特定金属层包含有钯。特定金属层的厚度为0.1μm。
接着，在30℃下使获得的带特定金属层的基板与包含乙醇胺的BLACK KEEP液(OKUNO CHEMICAL INDUSTRIES CO.，LTD制)接触1分钟，形成包覆特定金属层的含氮化合物层(含乙醇胺层)，从而获得了带含氮化合物层的基板(参考图2)。
接着，在带含氮化合物层的基板上喷涂将SilFORT PHC587C(Momentive公司制)用异丙醇4倍稀释的溶液，并在70℃下将获得的基板加热2小时，接着在100℃下加热1小时，从而获得了包含包覆含氮化合物层的保护层(含硅氧烷系树脂保护层)的导电性膜(参考图2)。另外，保护层的厚度为3.0μm。
＜实施例2＞
按照与实施例1相同的步骤获得了带铜镀覆层的基板。
接着，在25℃下使获得的带铜镀覆层的基板与黑化液(Omnishield 1573活化剂、Rohm and Haas Electronic Materials制)接触1分钟，用纯水清洗取出的基板2次，从而获得了包含以包覆铜镀覆层的方式配置的特定金属层的带特定金属层的基板。另外，特定金属层包含有钯。
接着，在25℃下使获得的带特定金属层的基板与包含1,2,3-三唑的水溶液(1,2,3-三唑浓度:1质量％)接触1分钟，形成包覆特定金属层的含氮化合物层(含1,2,3-三唑层)，从而获得了带含氮化合物层的基板。
接着，使用获得的带含氮化合物层的基板，并按照与实施例1相同的步骤形成保护层，从而获得了导电性膜。
＜比较例1＞
按照与实施例1相同的步骤，获得了带铜镀覆层的基板。
接着，使用获得的带铜镀覆层的基板，并按照与实施例1相同的步骤形成保护层，从而获得了导电性膜，获得的导电性膜中不包含特定金属层及含氮化合物层。
＜评价＞
(面状评价)
使用ESPEC制恒温恒湿槽IH401，在85℃、85RH％的条件下，将由实施例及比较例获得的导电性膜曝光500小时。
肉眼观察或利用显微镜观察曝光后的导电性膜，并按照以下基准进行评价。
A：导电性膜中未观察到白化及缺损。
B：导电性膜中虽观察到白化或缺损，但在实际使用上的容许范围内，且未确认到基板的溶解及基板中产生贯穿孔。
C：导电性膜中观察到明显的白化或缺损，或观察到基板的溶解或基板中产生贯穿孔。
(耐光密合性评价)
使用SUGA TEST INSTRUMENTS CO.，LTD制金属灯老化试验机-MV3000，对由实施例及比较例获得的导电性膜以240W进行连续照射120小时并曝光。
在曝光后的导电性膜的保护层上贴付18mm宽的Cellotape(注册商标。NICHIBANCO.，LTD.制、LP-18)，通过橡皮摩擦紧贴，并待机1分钟之后，实施90度剥离，且根据以下基准进行评价。
A：保护层的残存率为95～100％
B：保护层的残存率且90％以上且小于95％
C：保护层的残存率小于90％
表1中一并示出评价结果。
表1中，“特定金属层及含氮化合物层的有无”栏表示导电性膜中的特定金属层及含氮化合物层的有无，将导电性膜中包含特定金属层及含氮化合物层的情况设为“有”，将导电性膜中包含特定金属层及含氮化合物层的情况设为“无”。
[表1]
Figure BDA0002693765110000231
如上述表1所示，在本发明的导电性膜中，得到了所期望的效果。尤其，使用含氮脂肪族非环式时，效果更加优异。
＜实施例3＞
根据与实施例1与相同的步骤，获得了带被镀层的基板。
使带被镀层的基板的中央部分变形为半球形状，获得了具有如图3的形状的三维形状的带被镀层的基板26。
使用所获得的具有三维形状的带被镀层的基板，根据与实施例1相同的步骤，形成铜镀覆层、特定金属层、含氮化合物层及保护层而获得了具有三维形状的导电性膜。
符号说明
10-导电性膜，12-基板，14-图案状被镀层，16-铜镀覆层，18-特定金属层，20-含氮化合物层，22-保护层，24-开口部，26-带被镀层的基板。

Claims (10)

1.一种导电性膜，其包含：
基板；
图案状被镀层，该图案状被镀层配置在所述基板的至少一侧的表面上，且具有与镀覆催化剂或其前体相互作用的官能团；
铜镀覆层，该铜镀覆层以包覆所述图案状被镀层的方式配置，且与所述基板相邻；
金属层，该金属层以包覆所述铜镀覆层的方式配置，且包含电化学电位高于铜的金属；
含氮化合物层，该含氮化合物层以包覆所述包含电化学电位高于铜的金属的金属层的方式配置；及
保护层，该保护层以包覆所述含氮化合物层的方式配置，
所述含氮化合物层包含：含氮非芳香族化合物或含氮芳香族化合物。
2.根据权利要求1所述的导电性膜，其中，
所述含氮化合物层包含所述含氮非芳香族化合物。
3.根据权利要求2所述的导电性膜，其中，
所述含氮非芳香族化合物是含氮脂肪族非环式化合物。
4.根据权利要求3所述的导电性膜，其中，
所述含氮脂肪族非环式化合物是由式(1)表示的化合物，
Figure FDA0003312320540000011
X表示选自包括羟基、巯基、胺基及磷酸基的组的亲水性基团，Y表示氢原子或除所述亲水性基团之外的取代基，L分别独立地表示单键或2价连接基团，n表示1～3的整数，m表示0～2的整数，并且满足n+m＝3的关系。
5.根据权利要求1或2所述的导电性膜，其中，
所述保护层包含：选自包括硅原子、硫原子及磷原子的组中的至少1种杂原子。
6.根据权利要求1或2所述的导电性膜，其中，
所述保护层包含硅氧烷系树脂。
7.根据权利要求1或2所述的导电性膜，其中，
所述图案状被镀层配置成网格状。
8.根据权利要求1或2所述的导电性膜，其中，
所述基板具有三维形状。
9.一种触控面板传感器，其包含权利要求1～8中任一项所述的导电性膜。
10.一种触控面板，其包含权利要求9所述的触控面板传感器。
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