JPH083487A

JPH083487A - 導電性塗料

Info

Publication number: JPH083487A
Application number: JP16577094A
Authority: JP
Inventors: Motoyasu Nakanishi; 幹育中西
Original assignee: Suzuki Sogyo Co Ltd
Current assignee: Suzuki Sogyo Co Ltd
Priority date: 1994-06-27
Filing date: 1994-06-27
Publication date: 1996-01-09

Abstract

(57)【要約】【目的】被保護体からの光の透過を許しつつその帯電
を防止するためにこの被保護体に塗布する導電性塗料に
高い導電性と硬度とを付与して汚れを拭き取る際に傷つ
くのを防止する。【構成】ペルヒドロポリシラザンから成る硬質透明材
料の塗料成分中に金属、カーボン又は導電性無機酸化物
から成り可視光線の波長よりも小さい粒子径を有する導
電性超微粒子フィラーを混入して導電性塗料を形成す
る。この導電性塗料を塗布して形成された硬質透明塗膜
１２は膜部分１４内に導電性超微粒子フィラー１６が混
入されて導電性が付与される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子ディスプレイデバ
イスのフェイス（フロントプレート）等に塗布される場
合のように透明性と導電性との両方が要求される導電性
塗料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ＣＲＴディスプレイ又は液晶デ
ィスプレイの如き電子ディスプレイデバイスのフェイス
（フロントプレート）等に帯電によって埃が付着するの
を防止したり、またこのフェイスから電磁波、紫外線が
放射して視覚障害、雑音障害を起こすのを防止するため
に電子ディスプレイデバイスのフェイス等に透明性と導
電性とを有し、紫外線を吸収する透明導電膜を形成する
ことが要求されている。

【０００３】従来技術の透明保護層は、ＩＴＯ（インジ
ュム−錫−酸化物）等の透明導電膜から成り、この透明
導電膜は、ＣＲＴ等の電子ディスプレイデバイスの画像
表示面であるフェイスの外面に直接施工されている。

【０００４】しかし、ＩＴＯ等の透明導電材料から成る
透明導電膜は、表面の汚れを拭き取る際に傷つき易く、
従って電子ディスプレイデバイスのフェイスの帯電防止
作用と電磁波遮断作用とが低下し、埃の付着防止効果や
視覚障害防止効果が低下する欠点があった。

【０００５】また、電子ディスプレイデバイスのフェイ
ス等の導電性塗料が塗布された面は、洗剤等の種々の化
学的物質に晒されるので、永年の間に化学的に劣化され
易く、同様に電子ディスプレイデバイスの帯電防止作用
及び電磁波遮蔽作用とが低下し、埃の付着防止効果及び
視覚障害防止効果が低下する欠点があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の課題
は、汚れを拭き取るために塗膜の表面を拭いても傷つく
ことがなく、帯電防止作用と電磁波遮断効果を長期にわ
たって維持することができる導電性塗料を提供すること
にある。

【０００７】本発明の第２の課題は、化学的に劣化する
ことがなく、帯電防止作用及び電磁波遮蔽作用を同様に
長期にわたって維持することができる導電性塗料を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の課題解決
手段は、硬質透明材料の塗料成分中に可視光線の波長よ
りも小さい粒子径の導電性超微粒子フィラーを混入して
形成されていることを特徴とする導電性塗料を提供する
ことにある。

【０００９】本発明の第２の課題解決手段は、第１の課
題解決手段による導電性塗料であって、硬質透明材料
は、アクリル樹脂であることを特徴とする導電性塗料を
提供することにある。

【００１０】本発明の第３の課題解決手段は、第１の課
題解決手段による導電性塗料であって、硬質透明材料
は、ペルヒドロポリシラザンであることを特徴とする導
電性塗料を提供することにある。

【００１１】本発明の第４の課題解決手段は、第１乃至
第３の課題解決手段のいずれかによる導電性塗料であっ
て、導電性超微粒子フィラーは、金属、カーボン等の導
電性物質の超微粒子から成っていることを特徴とする導
電性塗料を提供することにある。

【００１２】本発明の第５の課題解決手段は、第１乃至
第３の課題解決手段のいずれかによる導電性塗料であっ
て、導電性超微粒子フィラーは、導電性皮膜を有する非
導電性物質の超微粒子から成っていることを特徴とする
導電性塗料を提供することにある。

【００１３】

【作用】このように、導電性塗料が硬質透明材料の塗料
成分中に可視光線の波長よりも小さい粒子径の導電性超
微粒子フィラーを混入して形成されていると、この塗料
が塗布されて形成された塗膜は、透明性と導電性とを有
する硬質の塗膜であるので、汚れを拭き取るために塗膜
の表面を拭いても傷つくことがなく、従ってこの塗料が
例えば電子ディスプレイデバイスのフェースを保護する
ためにこのフェースに塗布されると、帯電防止作用と電
磁波遮断効果を維持することができるから、フェースの
帯電による汚れや埃の付着と電磁波による視覚障害とを
有効に防止することができる。尚、導電性超微粒子フィ
ラーの粒子径を可視光線の波長よりも小さくしたのは、
この塗料を塗布して形成された塗膜の透明性を維持する
ためである。

【００１４】硬質透明材料は、光透過率及び硬度が高け
れば、種々の材料とすることができるが、ペルヒドロポ
リシラザン等の無機ポリマー又はアクリル樹脂等の有機
ポリマーとすることができる。特に、ペルヒドロポリシ
ラザンを成分とする塗料は、塗布後、焼成することがで
き、従って高い硬度を有する塗膜を形成することができ
るので有利である。

【００１５】また、ペルヒドロポリシラザンは、可視光
線域で高い透明度を有する上に高い耐薬品性を有する硬
質透明材料であるので、塗膜が化学的に劣化するのを有
効に防止することができる。

【００１６】更に、この硬質透明材料の塗料成分に導電
性超微粒子フィラーを含んでいると、電磁波の放射を防
止することができ、また導電性超微粒子フィラーの粒径
を制御することにより紫外線の放射を防止することがで
き、視覚障害や雑音障害を発生することがなく好まし
い。この塗料が例えばディスプレイデバイスのフェイス
等に塗布されて形成された塗膜は、その表面に超微粒子
によって微細な凹凸が形成されて乱反射が誘起された
り、塗料成分中の超微粒子の厚み方向の濃度分布が制御
されたり、塗料成分中の超微粒子が塗料中で平面的に横
並びで配列されたりして、アンチリフレクション作用と
ノングレア作用等を期待することができてディスプレイ
デバイスのフェイスに外景が写し込まれたりフェイスが
明るいところにあっても、いずれの方向からも画像を鮮
明に視認することができるて視向性が向上する。また、
この超微粒子フィラーの混入は、フェイスの帯電防止作
用を向上するのにも役立ち、フェイスに埃、汚れ等が付
着するのを一層有効に防止することができる。

【００１７】

【実施例】本発明の導電性塗料を更に詳細にのべると、
本発明に用いられる塗料成分は、硬質透明材料から成っ
ており、この硬質透明材料は、アクリル樹脂等の高い透
明度（光透過率）と硬度とを有する有機ポリマーから形
成することができるが、特に好ましいのは、後にのべる
ように、ペルヒドロポリシラザン等の無機ポリマーであ
る。

【００１８】ペルヒドロポリシラザンは、構造式が［Ｓ
ｉＨ_a ＮＨ_b ］_n （但し_a は１〜３、_b は０又は１）で
表される熱硬化性の無機ポリマー（セラミックス前駆体
ポリマー）であり、このペルヒドロポリシラザンから形
成された塗料成分は、ディスプレデバイスのフェイスの
如き被保護体の上に適宜の手段で塗布した後、所定の雰
囲気と温度で焼成してセラミックスコーティングの透明
硬質塗膜とすることができる。尚、このようなペルヒド
ロポリシラザンとしては東燃株式会社によって製造され
て販売されている東燃ポリシラザン（商標名）を用いる
のが好ましい。

【００１９】ペルヒドロポリシラザン塗料成分は、通常
の有機ポリマーと同様にこのペルヒドロポリシラザンを
有機溶剤で溶解して希釈化して形成することができる。
この塗料成分は、はけ塗り、ディップコーティング、ス
ピンコーティング、スプレーコーティング等の適宜の手
段によって被保護体の上に塗布することができる。

【００２０】特に、ペルヒドロポリシザンは、溶剤で適
宜希釈化することによって溶剤除去後の膜厚を小さくし
て容易に薄膜化することができ、またこの溶剤で希釈化
されたペルヒドロポリシザン塗料をスピンコーティング
等の薄層コーティングによって塗布すると、膜厚を全面
に渡って均一化して表面を平坦にすることができる。

【００２１】ペルヒドロポリシラザン塗料成分は、その
材質に応じて、不活性ガスあるいはアンモニア雰囲気中
で６００℃以上の高温で焼成して非晶質窒化珪素（アモ
ルファス−Ｓ₁₃Ｎ₄ ）へ転化してセラミックス化する通
常のセラミックス化施工法、又は最近注目されているよ
うに、大気中で１５０℃程度の低温で焼成して非晶質酸
化珪素（アモルファス−ＳｉＯ₂ ）へ転化してセラミッ
クス化する低温セラミックス化施工法によってセラミッ
クス化することができる。

【００２２】特に、ペルヒドロポリシラザン塗料成分を
後者の低温セラミックス化施工法によって焼成しセラミ
ックス化して形成された透明硬質塗膜は、可視光線域で
の光透過率がほぼ１００％に近く、高い透明度を有して
いる外に、可撓性と耐薬品性とを有している。従って、
この透明硬質塗膜がディスプレイデバイスのフェース保
護に用いられると、高い透明度によって透明硬質塗膜を
透過する光の強度（光度）を低下することがなく、更に
高い耐薬品性によってフェイスの劣化を有効に防止する
ことができる。

【００２３】本発明の導電性塗料は、硬質透明材料の塗
料成分中にその透明度を抑制することがないように混入
されている導電性超微粒子フィラーを含んでいる。この
導電性超微粒子フィラーは、可視光線の波長より小さい
粒子径を有して透明性が付与されたカーボン系あるいは
金属系物質又は導電性を有する無機質酸化物とすること
ができるが、それ自体導電性を有しない無機質酸化物又
は有機物であってもその表面に導電性皮膜を施すことに
よって導電性を付与することができる。金属系物質とし
ては金、銀等の超微粒子化し易く高い導電性を有するも
のが用いられる。無機質酸化物は、超微粒子化が容易で
あるので特に有利である。

【００２４】導電性超微粒子フィラーとして用いられる
無機酸化物の好ましい例は、ＳｎＯ₂ （酸化錫）、Ｔｉ
Ｏ₂ （酸化チタン）又は酸化亜鉛（ＺｎＯ）である。酸
化錫超微粒子フィラーは、それ自体透光性と導電性とを
有するので単独で用いることができ、また酸化錫超微粒
子フィラーは、ディスプレイデバイスのフェイス保護に
適用した場合に視向性が向上する上に帯電防止作用が向
上するので好ましい。また、酸化チタン超微粒子は、そ
れ自体半導体性を有するに過ぎないが、これにアンチモ
ンをドープした酸化錫又は酸化インジウムを被覆する
と、導電性が付与されるので、本発明に用いられる導電
性超微粒子フィラーとして好適である。酸化チタン超微
粒子は、それ自体高い紫外線吸収率を有し、視向性の向
上の外に高い紫外線カット機能を有するので好ましい。
酸化亜鉛超微粒子も製造条件によっては導電性を付与す
ることができるが、インジュム等でドープして導電性を
付与することができる。

【００２５】図１を参照すると、本発明の導電性塗料を
被保護体１０に塗布して形成された硬質透明塗膜１２が
示されており、この硬質透明塗膜１２は、硬質透明材料
の塗料成分による膜部分１４と、この膜部分１４内に混
入された導電性超微粒子フィラー１６とから成ってい
る。この塗膜１２は、導電性塗料を適宜の手段によって
被保護体１０に塗布し、硬化して形成される。特に、導
電性塗料をスピンコーティング等の薄膜コーティングに
よって塗布すると、塗膜１２を薄膜化することができ、
また塗料成分がペルヒドロポリシラザン等の無機ポリマ
ーから成っていると、塗布後適宜に焼成してセラミック
ス化することができるので、塗膜１２に一層の硬度を付
与することができて有利である。

【００２６】この塗膜１２は、硬質透明材料を塗料成分
としているので、高い硬度と高い透明度とをを有し、従
って塗膜１２上の汚れを拭き取るために塗膜１２上を拭
いても傷つくことがなく、また塗料成分中には導電性超
微粒子フィラーが混入されているので、塗膜１２は高い
導電性を有する。従って、この塗膜１２は、ディスプレ
イデバイスのフェイス等の被保護体に帯電防止作用と電
磁波遮蔽作用とを付与するので、この塗膜１２は、埃の
付着と視覚障害とを防止するために従来からディスプレ
イデバイスのフェイスに施されていたＩＴＯ透明導電膜
に代わって又はこの透明導電膜の欠点を補うためにこの
透明導電膜の上に施すのに好適である。尚、導電性超微
粒子フィラーの粒子径を可視光線の波長よりも小さくし
たのは、この塗料を塗布して形成された塗膜の透明性を
維持するためである。

【００２７】導電性超微粒子フィラー１６は、膜部分１
４を構成する塗料成分の希釈材として作用するので、塗
料成分がペルヒドロポリシラザンの如き高価な材料から
成っている場合には、硬質透明塗膜１２を全体的に経済
的にすることができるので有利である。

【００２８】導電性超微粒子フィラー１６は、特に図２
に示すように、膜部分１４内で平面的に配列されている
と、光が方向付けされるためディスプレイデバイスのフ
ェイス保護に用いられた場合に画像の視向性が一層向上
することを期待することができる。塗膜１２の厚みを小
さくすると、膜部分１４内で超微粒子フィラー１６がこ
のように平面的に配列されるように制御されるが、図１
に示すように、塗膜１２の膜部分１４内で超微粒子フィ
ラー１６がランダムに配列されていてもよいことは勿論
である。

【００２９】塗料成分である硬質透明材料に混入される
超微粒子フィラーの配合割合が多く、硬質透明材料が少
なくなると、塗料が塗布され硬化されて形成された塗膜
１２全体の表面硬さが低下し、また逆に超微粒子フィラ
ーの配合割合が少なくなると、この導電性超微粒子フィ
ラーの主たる機能である導電性、帯電防止作用及び電磁
波、紫外線遮断作用が低下する。従って、塗料成分の硬
質透明材料に混入される導電性超微粒子フィラーの配合
割合は、所望の特性に応じて任意に選択される。

【００３０】尚、上記実施例では、導電性塗料をディス
プレイデバイスのフェイスを保護する目的で塗布した場
合ついてのべたが、導電性と透明性と硬度とが要求され
るものであれば、他の被保護体にも同様に適用すること
ができる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、上記のように、導電性
塗料は、硬質透明材料の塗料成分中に可視光線の波長よ
りも小さい粒子径の導電性超微粒子フィラーを混入して
形成されているので、この塗料が塗布されて形成された
塗膜は、透明性と導電性とを有する硬質の塗膜であるた
め、汚れを拭き取るために塗膜の表面を拭いても傷つく
ことがなく、従ってこの塗料が例えば電子ディスプレイ
デバイスのフェースを保護するためにこのフェースに塗
布されると、帯電防止作用と電磁波遮断効果を維持する
ことができ、フェースの帯電による汚れや埃の付着と電
磁波による視覚障害とを有効に防止することができる。

【００３２】特に、ペルヒドロポリシラザンを成分とす
る塗料は、塗布後、焼成することができるので、高い硬
度を有する塗膜を形成することができ、またペルヒドロ
ポリシラザンは、可視光線域で高い透明度を有する上に
高い耐薬品性を有する透明材料であるので、塗膜が化学
的に劣化するのを有効に防止することができる。

【００３３】更に、この硬質透明材料の塗料成分に混入
されている導電性超微粒子フィラーは、塗料に導電性を
付与する外に電磁波及び紫外線の放射を防止するので、
この塗料を例えばディスプイレデバイスのフェイスを保
護する目的で使用する場合に電磁波及び紫外線の放射に
よる視覚障害や雑音障害を起こすことがなく有利であ
る。

【００３４】また、この塗料がディスプレイデバイスの
フェイス等に塗布されて形成された塗膜は、その表面に
超微粒子によって微細な凹凸が形成されて乱反射が誘起
されたり、塗料成分中の超微粒子の厚み方向の濃度分布
が制御されたり、塗料成分中の超微粒子が塗料中で平面
的に横並びで配列されたりして、アンチリフレクション
作用とノングレア作用等を期待することができてディス
プレイデバイスのフェイスに外景が写し込まれたりフェ
イスが明るいところにあっても、いずれの方向からも画
像を鮮明に視認することができるて視向性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る導電性塗料を被保護体に塗布して
形成された塗膜の拡大断面図である。

【図２】本発明に係る導電性塗料を被保護体に塗布して
形成された塗膜の異なる例の拡大断面図である。

【符号の説明】

１０被保護体１２硬質透明塗膜１４膜部分１６導電性超微粒子フィラー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】硬質透明材料の塗料成分中に可視光線の
波長よりも小さい粒子径の導電性超微粒子フィラーを混
入して形成されていることを特徴とする導電性塗料。
【請求項２】請求項１に記載の導電性塗料であって、
前記硬質透明材料は、アクリル樹脂であることを特徴と
する導電性塗料。
【請求項３】請求項１に記載の導電性塗料であって、
前記硬質透明材料は、ペルヒドロポリシラザンであるこ
とを特徴とする導電性塗料。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載の導電
性塗料であって、前記導電性超微粒子フィラーは、金
属、カーボン等の導電性物質の超微粒子から成っている
ことを特徴とする導電性塗料。
【請求項５】請求項１乃至３のいずれかに記載の導電
性塗料であって、前記導電性超微粒子フィラーは、導電
性皮膜を有する非導電性物質の超微粒子から成っている
ことを特徴とする導電性塗料。