透明导电性层叠体和透明触摸面板的制作方法

文档序号:7110782阅读:308来源:国知局
专利名称:透明导电性层叠体和透明触摸面板的制作方法
技术领域
本发明涉及透明导电性层叠体。更详细地,本发明涉及用于液晶显示器(LCD)、透明触摸面板、有机场致发光元件、无机场致发光灯、电磁波屏蔽件等的透明导电性层叠体、特别是用于透明触摸面板的电极基板的透明导电性层叠体。另外,本发明涉及具有这样的透明导电性层叠体的透明触摸面板。
背景技术
作为用于光学用途的透明有机高分子基板、例如用于液晶显示器(IXD)、触摸面板等的透明有机高分子基板,已知三こ酰基纤维素(TAC)之类的纤维素系膜、聚对苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)膜之类的聚酯系膜等。这些透明有机高分子基板在进行操作时若直接使用则润滑性不足、操作性差,因此考虑在表面形成易滑层来提高易滑性的方法。在这里,为了形成该易滑层,已知使用含有ニ氧化硅、碳酸钙、高岭土等的无机粒子、和/或有机硅、交联聚苯こ烯等的有机粒子的胶粘剂。但是,使用由这样的含有无机粒子和/或有机粒子的胶粘剂制成的易滑层时,存在胶粘剂中含有的这些粒子引起光散射,得到的透明有机高分子基板的透明性或雾度特性受损的问题。为了解决该问题,例如在专利文献I中,得到了在具有含有无机粒子和/或有机粒子的易滑层的聚酯膜中,来自催化剂的微细粒子在特定条件下存在的光学用层叠体。现有技术文献专利文献专利文献I :国际公开W02003/093008号

发明内容
如上所述的操作性的问题也存在于在透明有机高分子基板的一面上具有透明导电层的透明导电性层叠体中,因此,考虑对这样的透明导电性层叠体也使用由含有无机粒子和/或有机粒子的胶粘剂制成的易滑层。但是,对于透明导电性层叠体、特别是用于透明触摸面板的电极基板所使用的透明导电性层叠体,其透明性或雾度特性非常重要,因此,要求在操作性上具有优良的易滑性、并且达到必要的透明性或雾度特性的透明导电性层叠体。另外,光学用途中使用的透明有机高分子基板一般以将用于保护表面的临时性表面保护膜粘贴于表面的形式提供给使用者,并且使用者在使用前或使用后进行将临时性表面保护膜剥离而除去的操作。因此,在雾度特性上等优良的透明导电性层叠体,进ー步优选能够以与具有以往易滑层的透明导电性层叠体相同的方式,使用临时性表面保护膜在输送和贮藏时保护其表面,而且将不需要的临时性表面保护膜剥离而除去,其中,所述以往易滑层由含有平均一次粒径为200nm以上的无机粒子和/或有机粒子的胶粘剂制成。本发明的透明导电性层叠体具有透明有机高分子基板、所述透明有机高分子基板的一面上的透明导电层和所述透明有机高分子基板的另一面上的具有凹凸表面的固化树脂层,所述固化树脂层具有由涂料组合物形成的凹凸表面,所述涂料组合物含有至少2种基于物性差异而发生相分离的成分。特别是在本发明的第I方式的透明导电性层叠体中,所述固化树脂层不含有平均一次粒径为200nm以上的无机微粒和/或有机微粒,所述固化树脂层含有平均一次粒径小于200nm的金属氧化物和/或金属氟化物超微粒,并且相对于所述固化树脂成分100质量份,所述固化树脂层中含有的所述超微粒的量为0. 01 7. 5质量份。·
另外,本发明的第2方式的透明导电性层叠体中,所述固化树脂层不含有用于形成凹凸表面的无机微粒和/或有机微粒,所述固化树脂层的凹凸表面的算木平均粗糙度(Ra)为5nm以上且小于500nm,并且所述固化树脂层的凹凸表面的十点平均粗糙度(Rz)为50nm以上且小于2,OOOnm。根据本发明的透明导电性层叠体、特别是本发明的第I和第2方式的透明导电性层叠体,可以在操作性上具有优良的易滑性,并达到良好的透明性或雾度特性。另外,根据本发明的第I方式的透明导电性层叠体,可以与具有以往易滑层的透明导电性层叠体同样地将临时性表面保护膜剥离而除去。另外,根据本发明,还可以提供具有这样的透明导电性层叠体的透明触摸面板。


图I是本发明的透明导电性层叠体的I个示意图。图2是关于本发明的透明导电性层叠体的第I方式,图I所示的本发明的透明导电性层叠体的部分放大图。图3是本发明的透明导电性层叠体的另ー示意图。图4是本发明的透明导电性层叠体的又一示意图。图5是本发明的透明触摸面板的示意图。
具体实施例方式〈透明导电性层叠体〉本发明的透明导电性层叠体具有透明有机高分子基板、透明有机高分子基板的一面上的透明导电层和透明有机高分子基板的另一面上的具有凹凸表面的固化树脂层。另夕卜,本发明的透明导电性层叠体可以在透明有机高分子基板(第I透明基板)上的固化树脂层的凹凸表面上依次层叠有粘合剂层和第2透明基板。图I 4表示本发明的透明导电性层叠体的例子。图I中例示的本发明的透明导电性层叠体10具有透明有机高分子基板I、透明有机高分子基板I的一面上的透明导电层2和透明有机高分子基板I的另一面上的具有凹凸表面的固化树脂层3。
其中,在本发明的透明导电性层叠体的第I方式中,如图2所示的放大图那样,透明有机高分子基板I面上具有凹凸表面的固化树脂层3含有平均一次粒径小于200nm的金属氧化物和/或金属氟化物超微粒3a,这些超微粒3a中的至少一部分存在于固化树脂层3的凹凸表面。图3中例示的本发明的透明导电性层叠体50中,除了图I中例示的本发明的透明导电性层叠体10的结构(1、2、3)之外,还具有粘贴在固化树脂层3的凹凸表面上的临时性表面保护膜30。其中,该临时性表面保护膜30具有作为基材的塑料膜6和在该塑料膜的单面使用的粘合剂层7。在图4中例示的本发明的透明导电性层叠体20中,除了图I中例示的本发明的透明导电性层叠体10的结构(1、2、3)之外,还具有在固化树脂层3的凹凸表面上依次层叠的粘合剂层4和第2透明基板5。<透明导电性层叠体-透明有机高分子基板> 本发明的透明导电性层叠体中使用的透明有机高分子基板可以是任意的透明有机高分子基板,特别是光学领域中使用的耐热性、透明性等优异的透明有机高分子基板。作为本发明的透明导电性层叠体中使用的透明有机高分子基板,可以举出由例如聚对苯ニ甲酸こニ醇酯、聚萘ニ甲酸こニ醇酯等聚酯系聚合物、聚碳酸酯系聚合物、ニこ酰基纤维素、三こ酰基纤维素等纤维素系聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物等透明聚合物构成的基板。另外,作为本发明的透明导电性层叠体中使用的透明有机高分子基板,还可以举出由聚苯こ烯、丙烯腈-苯こ烯共聚物等苯こ烯系聚合物、聚こ烯、聚丙烯、具有环状乃至降冰片烯结构的聚烯烃、こ烯-丙烯共聚物等烯烃系聚合物、氯こ烯系聚合物、以尼龙、芳香族聚酰胺为代表的酰胺系聚合物等透明聚合物构成的基板。另外,作为本发明的透明导电性层叠体中使用的透明有机高分子基板,还可以举出由酰亚胺系聚合物、砜系聚合物、聚醚砜系聚合物、聚醚醚酮系聚合物、聚苯硫醚系聚合物、こ烯基醇系聚合物、偏氯こ烯系聚合物、こ烯醇缩丁醛系聚合物、烯丙酯系聚合物、聚甲醛系聚合物、环氧系聚合物、上述聚合物的掺合物等透明聚合物构成的基板等。对于本发明的透明导电性层叠体,可以在这些透明有机高分子基板中,根据用途适当地选择光学性双折射少的基板、将双折射控制在入/4、入/2的基板、或完全没有控制双折射的基板。作为这里所说的、根据用途适当地选择的情况,可以举出例如使用本发明的透明导电性层叠体作为液晶显示器中使用的偏振片、位相差膜、内置型的触摸面板之类的利用直线偏振光、椭圆偏振光、圆偏振光等偏振光而发挥功能的显示器部材的情況。透明有机高分子基板的膜厚可以适当地决定,一般从强度、操作性等作业性等方面考虑,为10 500 iim左右,特别优选为20 300iim,更优选为30 200 y m。<透明导电性层叠体-透明导电层〉本发明的透明导电性层叠体中,在透明有机高分子基板的一面上配置有透明导电层。在本发明中,透明导电层没有特别的限制,但可以举出例如结晶质金属层或结晶质金属化合物层。作为构成透明导电层的成分,可以举出例如氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化镁、氧化锌、氧化铟、氧化锡等金属氧化物的层。其中,优选使用以氧化铟为主成分的结晶质层,特别优选使用由结晶质IT0(铟锡氧化物,Indium Tin Oxide)构成的层。
另外,透明导电层由结晶质材料制作的情况下,晶体粒径没有特别的上限,但优选为3000nm以下。晶体粒径超过3000nm时,书写耐久性变差,所以不优选。其中,晶体粒径定义为透射型电子显微镜(TEM)下观察到的多边形或椭圆形的各区域的对角线或直径中的最大值。透明导电层不是结晶质膜时,有时触摸面板要求的滑动耐久性、环境可靠性下降。透明导电层可以用公知的方法形成,可以使用例如DC磁控溅射法、RF磁控溅射法、离子镀法、真空蒸镀法、脉冲激光沉积法等物理性形成方法(P h y s i c a I V ap O rDeposition (以下称为“PVD”))等,但是着眼于对大面积形成均一膜厚的金属化合物层的エ业生产性,优选DC磁控溅射法。另外,除了上述物理性形成方法(PVD)之外,还可以使用化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition(以下称为“CVD”))、溶胶凝胶法等化学性形成方法,但是从膜厚控制的观点考虑,仍然优选溅射法。
从透明性和导电性方面考虑,透明导电层的膜厚优选为5 50nm。进ー步优选为5 30nm。透明导电层的膜厚小于5nm时,存在电阻值的经时稳定性差的倾向,另外超过50nm吋,由于表面电阻值下降,所以作为触摸面板不优选。将本发明的透明导电性层叠体用于触摸面板的情况下,从降低触摸面板的耗电和回路处理上的需要等出发,优选使用在膜厚10 30nm时透明导电层的表面电阻值显示出100 2000 Q/ロ(Q/sq)、更优选140 1000Q/ロ ( Q/sq)的范围的透明导电层。<透明导电性层叠体-具有凹凸表面的固化树脂层>本发明的透明导电性层叠体中,在透明导电层的相反侧的透明有机高分子基板的面上,配置有具有凹凸表面的固化树脂层。其中,该固化树脂层具有由含有至少2种基于物性差异而发生相分离的成分的涂料组合物形成的凹凸表面。本发明的透明导电性层叠体中,通过固化树脂层的凹凸表面由含有至少2种基于物性差异而发生相分离的成分的涂料组合物形成,从而可以提供在固化树脂层的凹凸表面上依次层叠粘合剂层和第2透明基板时,达到良好的透明性或雾度特性的透明导电性层叠体。<透明导电性层叠体-具有凹凸表面的固化树脂层-第I方式〉本发明的透明导电性层叠体的第I方式中,固化树脂层不含有平均一次粒径为200nm以上的无机微粒和/或有机微粒,固化树脂层含有平均一次粒径小于200nm的金属氧化物和/或金属氟化物超微粒,并且,相对于固化树脂成分100质量份,固化树脂层中含有的超微粒的量为0. 01 7. 5质量份。本发明的透明导电性层叠体的第I方式中,固化树脂层的凹凸表面由含有至少2种基于物性差异而发生相分离的成分的涂料组合物形成,并且固化树脂层不含有平均一次粒径为200nm以上、特别是150nm以上、更特别是IOOnm以上的无机微粒和/或有机微粒、即为了形成凹凸表面等以往使用的无机微粒和/或有机微粒,由此,可以提供在固化树脂层的凹凸表面上依次层叠粘合剂层和第2透明基板时,达到良好的透明性或雾度特性的透明导电性层叠体。即,该情况下,在本发明的透明导电性层叠体的第I方式中,在具有凹凸表面的固化树脂层中,不产生由无机微粒和/或有机微粒引起的雾度。这是因为,成为对象的光波长的1/4以下大小的物体一般表现为光学透明,即,例如对于600nm的可见光,小于150nm大小的物体表现为光学透明。但这与物体存在的密度、分散程度等也相关,并不意味着该大小的物体总是表现为完全透明的物体。应予说明,关于本发明,“不含有平均一次粒径为200nm以上的无机微粒和/或有机微粒”意味着没有故意添加具有这样的平均一次粒径的无机微粒和/或有机微粒。另外,本发明的透明导电性层叠体的第I方式中,固化树脂层含有平均一次粒径小于200nm的金属氧化物和/或金属氟化物超微粒。这种大小的超微粒虽然对形成固化树脂层表面的凹凸不作出有意义的贡献,但是通过存在于固化树脂层的表面,可以调整剥离临时性表面保护膜时的剥离力,由此,可以提供与由含有平均一次粒径为200nm以上的无机粒子和/或有机粒子的胶粘剂制成的以往由固化树脂层构成的易滑层同样的剥离力。在本发明的透明导电性层叠体的第I方式中,通过由含有至少2种基于物性差异而发生相分离的成分的涂料组合物形成的凹凸表面 ,在透明导电性层叠体的操作性上可以提供优良的易滑性和光学特性。特别是通过固化树脂层的凹凸表面的算木平均粗糙度(Ra)为5nm以上且小于500nm,并且固化树脂层的凹凸表面的十点平均粗糙度(Rz)为50nm以上且小于2,OOOnm,在透明导电性层叠体的操作性上可以提供特别优良的易滑性和光学特性。通过控制例如发生相分离的至少2种成分的SP值和量比、平均一次粒径小于200nm的金属氧化物和/或金属氟化物超微粒的种类和量比、使用的溶剂的种类和量比、干燥时的温度、干燥时间、固化条件、固化后的膜厚等,从而可以使固化树脂层的凹凸表面的算木平均粗糙度(Ra)和固化树脂层的凹凸表面的十点平均粗糙度(Rz)在上述范围。该固化树脂层的凹凸表面的算木平均粗糙度(Ra)为5nm以上、并且固化树脂层的凹凸表面的十点平均粗糙度(Rz)为50nm以上的情况下可得到充分的易滑性,因而优选。为了防止透明导电性层叠体的雾度上升、闪烁,优选固化树脂层的凹凸表面的算木平均粗糙度(Ra)小于500nm、并且凹凸表面的十点平均粗糙度(Rz)小于2,OOOnm。特别是在具有凹凸表面的固化树脂层上层叠粘合剂层和透明基板而成的透明导电性层叠体的雾度低的情况下,重要的是具有凹凸表面的固化树脂层引起的雾度增加和闪烁小。算术平均粗糙度(Ra)优选为5nm以上且小于400nm、更优选为5nm以上且小于300nm、进ー步优选为5nm以上且小于200nm、特别优选为IOnm以上且小于200nm。应予说明,关于本发明,平均算木粗糙度(中心线平均粗糙度)(Ra)按照JISB0601-1994来定义。具体来说,算术平均粗糙度(Ra)是从粗糙度曲线沿其中心线方向截取基准长度L的部分,将该截取部分的中心线设为X轴、纵倍率的方向设为Y轴,将粗糙度曲线以y=f (X)表示时,通过下述式表示I, = ^ ^|f(x)|dx十点平均粗糙度(Rz)优选为50nm以上且小于1500nm、更优选为50nm以上且小于IOOOnnu进一步更优选为70nm以上且小于800nm、进一步优选为IOOnm以上且小于500nm。应予说明,关于本发明,十点平均粗糙度(Rz)按照JIS B0601-1982来定义。具体来说,十点平均粗糙度(Rz)是利用模拟式表面粗糙度測定器而求出的值,是如下定义的值,即,在基准长度的截面曲线(保持測定的数据)中,从最高的峰顶至按照由高到低顺序的第5个峰的峰高的平均与从最深的谷底至按照由深到浅顺序的第5个谷的谷深度的平均的和。其中,基准长度为0. 25mm。(具有凹凸表面的固化树脂层中含有的平均一次粒径小于200nm的金属氧化物和/或金属氟化物超微粒)本发明的透明导电性层叠体的第I方式的固化树脂层中含有的平均一次粒径小于200nm的金属氧化物和/或金属氟化物超微粒的种类本质上不作限定。其中,金属氧化物和/或金属氟化物超微粒依赖于所需的临时性表面保护膜的剥离カ的大小、透明导电性层叠体的雾度特性等,可以具有例如小于150nm、小于lOOnm、小于90nm、小于80nm、小于70nm、或小于60nm的平均一次粒径。作为金属氧化物和/或金属氟化物超微粒,可以良好地使用选自MgF2、Al203、Bi203、CeO2> ln203、In2O3 SnO2> HfO2> La2O3> Sb2O5> Sb2O5 SnO2> Si02、SnO2> TiO2> Y2O3> ZnO 和ZrO2中的至少ー种,特别是可以使用MgF2、Al203、Si02,更特别是可以使用MgF2。
本发明的透明导电性层叠体的第I方式为了提供在透明性或雾度特性上优良的性质,固化树脂层中含有的超微粒优选实质上均质地分散,特别是优选不形成光学波长以上的二次凝聚体或二次粒子。可以通过调节固化树脂层中含有的超微粒的量,使对临时性表面保护膜的剥离性达到需要的程度。另外,如果超微粒的量过多,则形成固化树脂层的凹凸的2成分的相分离状态发生变化,可能得不到希望的易滑性,因此,可以在不损害本发明的透明导电性层叠体的第I方式的易滑性的范围,决定超微粒的量。具体来说,固化树脂层中含有的超微粒的量可以为0. I 7. 5质量份,例如可以为I 5质量份。(构成具有凹凸表面的固化树脂层的第I和第2成分)对于构成具有凹凸表面的固化树脂层的材料、即,含有至少2种基于物性差异而发生相分离的成分的涂料组合物,可以參照例如国际公开W02005/073763号公报。例如该国际公开W02005/073763号公报记载的那样,在透明有机高分子基板上涂布该涂料组合物而形成固化树脂层时,基于涂料组合物中含有的第I和第2成分的物性的差异,第I成分和第2成分发生相分离,从而形成在表面具有不规则的凹凸的树脂层。其中,作为该涂料组合物中含有的具体第I和第2成分,可以分别独立地从单体、低聚物和树脂中进行选择。为了基于第I和第2成分的物性差异而带来第I成分和第2成分相分离,可以使第I和第2成分的特定物性值的差,例如SP值(溶解性參数(Solubility Parameter))、玻璃化温度(Tg)、表面张カ和/或数均分子量等值的差具有一定的大小。其中,涂料组合物中含有的第I和第2成分可以按照I :99 99 :1、优选为I :99 50 :50、更优选为I :99 20 80的比例使用。(构成具有凹凸表面的固化树脂层的第I和第2成分-SP值)第I成分和第2成分的相分离由SP值(溶解性參数)的差所带来时,第I成分的SP值与第2成分的SP值的差优选为0. 5以上,进ー步优选为0. 8以上。该SP值的差的上限没有特别的限定,一般为15以下。可以认为,第I成分的SP值与第2成分的SP值的差为0. 5以上的情况下,两种树脂的相容性低,由此在涂布涂料组合物后,带来第I成分与第2成分之间的相分尚。应予说明,SP值表示数值越大极性越高,相反数值越小极性越低。关于本发明,SP值是根据SUH, CLARKE, J. P. S. A_l,5,1671 1681 (1967)、以及引用该文献的上述国际公开W02005/073763号公报记载的方法实测的值。作为此时的第I和第2成分的例子,可以举出第I成分为低聚物或树脂、并且第2成分为单体的情況。第I成分的低聚物或树脂更优选为含有不饱和双键的丙烯酸共聚物,另外,第2成分的単体更优选含有多官能性不饱和双键的单体。应予说明,在本说明书中所说的“低聚物”是指具有重复单元的聚合物,该重复単元的个数为3 10。另外,作为第I和第2成分的其他例子,可以举出第I和第2成分均为低聚物或树脂的情況。第I和第2成分优选为在骨架结构中含有(甲基)丙烯酸树脂的树脂。该第I成分更优选为含有不饱和双键的丙烯酸共聚物成分,另外,第2成分更优选为含有多官能性不饱和双键的单体。此外,用于本发明的固化树脂层的涂料组合物可以进一歩含有有机溶剂。作为优选的有机溶剂,可以举出例如甲基こ基酮等酮系溶剂、甲醇等醇系溶剂、苯甲醚等醚系溶剂 等。这些溶剂可以単独使用I种,另外,还可以将2种以上的有机溶剂混合使用。(构成具有凹凸表面的固化树脂层的第I和第2成分-玻璃化温度(Tg))第I成分和第2成分的相分离由玻璃化温度(Tg)的差所帯来的情况下,优选第I和第2成分中的任一方具有比组合物涂布时的环境温度低的Tg,另一方具有比组合物涂布时的环境温度高的Tg。此时,可以认为,具有比环境温度高的Tg的树脂在该环境温度下是分子运动受控制的玻璃状态,由此,涂布后在涂料组合物中发生凝聚,由此带来第I成分和第2成分的相分尚。(构成具有凹凸表面的固化树脂层的第I和第2成分-表面张力)第I成分和第2成分的相分离由表面张カ的差所帯来的情况下,第I成分的表面张カ和第2成分的表面张カ的差优选为I 70dyn/cm,该差进ー步优选为5 30dyn/cm。可以认为,表面张カ的差在该范围的情况下,具有更高表面张カ的树脂具有凝聚的倾向,由此,涂布涂料组合物后,可以带来第I成分和第2成分的相分离。应予说明,该表面张カ可以通过求出利用BYK Chemie公司制Dynometer以循环法测定的静态表面张カ来测定。(构成具有凹凸表面的固化树脂层的第I和第2成分以外的成分)除了上述第I和第2成分之外,用于具有凹凸表面的固化树脂层的涂料组合物中还可以含有通常使用的树脂。另外,用于具有凹凸表面的固化树脂层的涂料组合物还可以通过将第I成分和第2成分根据需要与溶剤、催化剂、固化剂ー并混合来制备。用于具有凹凸表面的固化树脂层的涂料组合物中的溶剂没有特别的限定,考虑第I和第2成分、成为涂装的基底部分的材质和组合物的涂装方法等适时选择。作为使用的溶剂的具体例子,可以举出例如甲苯等芳香族系溶剤;甲基こ基酮等酮系溶剤;ニこ醚等醚系溶剤;こ酸こ酯等酯系溶剂;ニ甲基甲酰胺等酰胺系溶剤;甲基溶纤剂等溶纤剂系溶剂;甲醇等醇系溶剂;ニ氯甲烷等卤素系溶剂等。这些溶剂可以単独使用,另外可以将2种以上合并而使用。<透明导电性层叠体-具有凹凸表面的固化树脂层-第2方式〉本发明的透明导电性层叠体的第2方式中,固化树脂层不含有用于形成凹凸表面的无机微粒和/或有机微粒。另外,固化树脂层的凹凸表面的算木平均粗糙度(Ra)为IOnm以上且小于500nm,并且固化树脂层的凹凸表面的十点平均粗糙度(Rz)为IOOnm以上且小于 2,OOOnm。本发明的透明导电性层叠体的第2方式中,固化树脂层的凹凸表面由含有至少2种基于物性差异而发生相分离的成分的涂料组合物形成,并且固化树脂层不含有用于形成凹凸表面的 无机微粒和/或有机微粒,由此,可以提供在固化树脂层的凹凸表面上依次层叠粘合剂层和第2透明基板时,达到良好的透明性或雾度特性的透明导电性层叠体。S卩,此时,在本发明的透明导电性层叠体的第2方式中,在具有凹凸表面的固化树脂层中,不产生由无机微粒和/或有机微粒引起的雾度。另外,本发明的透明导电性层叠体的第2方式中,固化树脂层的凹凸表面的算木平均粗糙度(Ra)为5nm以上且小于500nm,并且固化树脂层的凹凸表面的十点平均粗糙度(Rz)为50nm以上且小于2,OOOnm,由此,在透明导电性层叠体的操作性上可以提供优良的易滑性。该固化树脂层的凹凸表面的算木平均粗糙度(Ra)和固化树脂层的凹凸表面的十点平均粗糙度(Rz)可以通过控制例如发生相分离的至少2种成分的SP值和量比、使用的溶剂的种类和量、干燥时的温度、干燥时间、固化条件、固化后的膜厚等,从而控制在该范围。应予说明,对于用于形成凹凸表面的无机微粒和/或有机微粒的尺寸、优选的算术平均粗糙度(Ra)和十点平均粗糙度(Rz)、构成具有凹凸表面的固化树脂层的第I和第2成分、构成具有凹凸表面的固化树脂层的第I和第2成分以外的成分等,可以參照关于本发明的透明导电性层叠体的第I方式的记载。<透明导电性层叠体-临时性表面保护膜>本发明的透明导电性层叠体可以进一歩具有粘贴在固化树脂层的凹凸表面上的临时性表面保护膜。该临时性表面保护膜一般具有将塑料膜作为基材,并在基材的单面设置粘合剂层的结构。另外,该临时性表面保护膜通过粘贴在本发明的透明导电性层叠体的固化树脂层的凹凸表面上,用于在输送、贮藏、加工等期间保护本发明的透明导电性层叠体,然后剥离而去除。应予说明,本发明的透明导电性层叠体的第I方式中,使用与具有以往易滑层的透明导电性层叠体中使用的临时性表面保护膜相同的临时性表面保护膜、即,与具有由含有平均一次粒径为200nm以上的无机粒子和/或有机粒子的胶粘剂制作的以往易滑层的透明导电性层叠体中使用的临时性表面保护膜相同的临时性表面保护膜,并且可以按照与从具有以往易滑层的透明导电性层叠体剥离临时性表面保护膜相同的方式剥离临时性表面保护膜。作为临时性表面保护膜的基材,一般可以使用聚こ烯、聚丙烯等透明的烯烃系膜,聚对苯ニ甲酸こニ醇酯、聚碳酸酯等聚酯系膜。表面保护膜可以采用单层结构、多层结构中的任ー种。采用多层结构的情况下,例如可以通过共挤出而得到任意层数的多层结构。另夕卜,保护膜表面可以进行压花加工等易滑处理。临时性表面保护膜的粘合层由粘合剂构成。为了将临时性表面保护膜的基材膜贴合并固定在本发明的透明导电性层叠体上,在基材膜的单面形成粘合层。作为该粘合剂,可以从こ烯こ酸こ烯酯共聚物(EVA)系、特殊聚烯烃系、丙烯酸系等一般的粘合剂中适当选择而使用。一般,考虑到在屋内和屋外使用,并考虑检测时使用各种光线、特别是紫外线,迸而考虑到防止成分从粘合层向贴合的对方基材移动,优选使用丙烯酸系粘合剂,但不限于此。应予说明,关于临时性表面保护膜,可以參照例如日本特开2005-66919号公报。<透明导电性层叠体-粘合剂层和第2透明基板>本发明的透明导电性层叠体可以进一歩具有在固化树脂层的凹凸表面上依次层叠的粘合剂层和第2透明基板。该本发明的透明导电性层叠体的粘合剂层和第2透明基板可以是任意的粘合剂层和第2透明基板、特别是光学用途中使用的任意的粘合剂层和第2透明基板。粘合剂层和第2透明基板可以根据本发明的透明导电性层叠体的用途来进行选择。S卩,在希望作为本发明的透明导电性层叠体整体的透明性高的用途中,当然优选使用透
明性高的粘合剂层和第2透明基板。<透明导电性层叠体-粘合剂层和第2透明基板-粘合剂层>作为构成粘合剂层的材料,可以举出公知的压敏性粘合剂、固化性树脂,例如热固型树脂、紫外线固化型树脂之类的放射线固化型树脂。其中,可以优选使用丙烯酸系的压敏性粘合剤。另外,优选具有凹凸表面的固化树脂层的折射率与粘合剂层的折射率实质上相同。这是因为,这些折射率的值实质上相同的情况下,可以抑制固化树脂层与粘合剂层的界面的光的反射、散射等。其中,折射率“实质上相同”意味着例如平均折射率的差是0.05以下、特别是0. 03以下、更特别是0. 02以下、进ー步是0. 01以下、特别是0. 005以下、最好是0.002以下。另外,在这里使用的平均折射率是利用例如阿贝折射计((株)ATAGO公司制,商品名阿贝折射计2-T)測定的值。<透明导电性层叠体-粘合剂层和第2透明基板-第2透明基板>作为第2透明基板,可以使用透明塑料膜、透明塑料板、玻璃板等。作为用于透明塑料膜或板的材料,可以举出由例如聚对苯ニ甲酸こニ醇酯、聚萘ニ甲酸こニ醇酯(PET)等聚酯系聚合物、聚碳酸酯系聚合物、ニこ酰基纤维素、三こ酰基纤维素(TAC)、こ酸丁酸纤维素等纤维素系聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物等透明聚合物构成的基板。另外,还可以举出由聚苯こ烯、丙烯腈-苯こ烯共聚物等苯こ烯系聚合物、聚こ烯、聚丙烯、具有环状乃至降冰片烯结构的聚烯烃、こ烯-丙烯共聚物等烯烃系聚合物、氯こ烯系聚合物、以尼龙、芳香族聚酰胺为代表的酰胺系聚合物等透明聚合物构成的基板。另外,还可以举出由酰亚胺系聚合物、砜系聚合物、聚醚砜系聚合物、聚醚醚酮系聚合物、聚苯硫醚系聚合物、こ烯基醇系聚合物、偏氯こ烯系聚合物、こ烯醇缩丁醛系聚合物、烯丙酯系聚合物、聚甲醛系聚合物、环氧系聚合物、上述聚合物的掺合物等透明聚合物构成的基板等。本发明的透明导电性层叠体的第2透明基板的具体的材料和厚度可以根据透明导电性层叠体的用途而具有任意的厚度。例如将本发明的透明导电性层叠体作为透明触摸面板的可动电极基板而使用的情况下,从为了确保用于使可动电极基板作为开关而工作的挠性和平坦性的強度方面考虑,作为第2透明基板可以使用透明塑料膜,并且作为具有粘合剂层和第2透明基板的透明导电性层叠体整体的厚度可以为50 400 u m。另外,将本发明的透明导电性层叠体作为透明触摸面板的固定电极基板使用的情况下,从为了确保平坦性的強度方面考虑,作为第2透明基板可以使用透明玻璃板或透明塑料板,并且作为具有粘合剂层和第2透明基板的透明导电性层叠体整体的厚度可以为0. 2 4. 0_。
〈透明导电性层叠体-另一层〉在不损害本发明的目的的范围内,本发明的透明导电性层叠体可以在构成本发明的透明导电性层叠体的各层之间和/或上部、例如透明有机高分子基板和具有凹凸表面的固化树脂层之间、和/或透明有机高分子基板和透明导电层之间、和/或具有凹凸表面的固化树脂层的上部、和/或透明导电层的上部具有粘接层、硬质层、光学干涉层等层。例如,具有凹凸表面的固化树脂层在透明有机高分子基板上直接或介由适当的固定层而层叠。作为这样的固定层,可以优选地举出例如具有提高具有凹凸表面的固化树脂层与透明有机高分子基板的密合性的功能的层;具有防止水分、空气的透过的功能的层;具有吸收水分、空气的功能的层;具有吸收紫外线、红外线的功能的层;具有降低基板的带电性的功能的层等。〈透明导电性层叠体-雾度〉
如上所述,本发明的透明导电性层叠体通过具有凹凸表面的固化树脂层,从而在操作性上具有优良的易滑性,并且在固化树脂层的凹凸表面上依次层叠粘合剂层和第2透明基板时,可以达到良好的透明性或雾度特性。此时的雾度特性是如下的特性,例如将除了代替具有凹凸表面的固化树脂层而具有没有雾度的基准固化树脂层以外与本发明的透明导电性层叠体相同的透明导电性层叠体作为基准透明导电性层叠体时,满足下述关系。-0. 1<H1-H2<1. 0优选为-0.1〈H1_H2〈0. 5更优选为-0.1〈H1_H2〈0. 3进ー步优选为-0.1〈H1_H2〈0. I(HI :在具有凹凸表面的固化树脂层的凹凸表面上依次层叠粘合剂层和第2透明基板时的透明导电性层叠体的雾度值(%),H2 :在基准固化树脂层的表面上依次层叠粘合剂层和第2透明基板时的基准透明导电性层叠体的雾度值(%))。其中,基准透明导电性层叠体的“没有雾度的基准固化树脂层”意味着实质上不具有内部雾度的固化树脂层,例如可以定义为测定的内部雾度小于0. I的固化树脂层。该差值(H1-H2)小意味着在本发明的透明导电性层叠体的固化树脂层的凹凸表面上依次层叠粘合剂层和第2透明基板时,可以达到相当于不具有易滑层的相应透明导电性层叠体(即基准透明导电性层叠体)的透明性或雾度特性,即,可以达到良好的透明性或雾度特性。应予说明,关于本发明,雾度按照JIS K7136来定义。具体来说,雾度是作为扩散透射率Td与总光线透射率Tt的比而定义的值,更具体来说,可以由下述式求出雾度(%) = [ ( T 4/ T 2) - T 3 ( T 2/ T j) ] X 100T1:入射光的光束T 2 :透射试验片的全部光束T 3 :在装置中扩散的光束T 4 :在装置和试验片中扩散的光束〈透明触摸面板〉
本发明的透明触摸面板中,至少在一面具有透明导电层的2片透明电极基板以各自的透明导电层彼此相対的方式配置,这些2片透明电极基板中的至少一方具有本发明的透明导电性层叠体。在图5中表示本发明的透明触摸面板的例子。该图5中例示的本发明的透明触摸面板100具有固定电极基板20’、可动电极基板20”和它们的电极间的点间隔件9。可动电极基板20”和固定电极基板20’之间的间隙,用点间隔件9通常设定为10 100 的间隔。从该可动电极基板20”的表面上用手指或笔(pen)按压该可动电极基板20”,则在该按压的位置,可动电极基板20”和固定电极基板20’电接触,由此可以以电位差的形式检测出该输入位置。点间隔件9抑制可动电极基板20’因自然力弯曲而与固定电极基板20”接触,并且设置成用于能够用手指或笔进行输入,但不是必需的。本发明的透明触摸面板可以安装在液晶表示装置中。此时,例如在图5所示的本 发明的透明触摸面板100中,作为固定电极基板20’侧的第2透明基板5’,可以使用夹持液晶表示装置的液晶层的玻璃基板中的一方。另外,固定电极基板20’具有透明有机高分子基板I’、透明有机高分子基板的一面上的透明导电层2’、透明有机高分子基板的另一面上的具有凹凸表面的固化树脂层3’、依次层叠在固化树脂层的凹凸表面上的粘合剂层4’和玻璃板之类的第2透明基板5’。另夕卜,可动电极基板20”具有透明有机高分子基板I”、透明有机高分子基板的一面上的透明导电层2”、透明有机高分子基板的另一面上的具有凹凸表面的固化树脂层3”、依次层叠在固化树脂层的凹凸表面上的粘合剂层4”和塑料膜之类的第2透明基板5”。实施例以下举出实施例,进ー步具体说明本发明,本发明并不限定于这些实施例。应予说明,在实施例中、“份”和“%”在没有特别说明的情况下均为质量基准。另外,实施例中的各种测定以下述方式进行。〈Ra (算术平均粗糙度)〉使用Sloan公司制探针高低差计DEKTAK3进行測定。测定按照JIS B0601-1994年版进行。くRz (十点平均粗糙度)〉使用(株)小坂研究所制SurfcorderSE-3400进行測定。测定按照JIS B0601-1982年版进行。〈厚度〉使用Anritsu Electric公司制的探针式膜厚计アルファステツク进行測定。〈雾度〉使用日本电色(株)制雾度计(MDH2000)进行測定。〈接触角〉将平板状的试样片水平放置,将固化树脂层的面朝上,根据JIS R3257的静滴法,利用容量Iml的注射器滴下I滴水,在试样片上静置I 4iU的水滴。随后利用带有角度測定器的显微镜,读取静置I分钟后的水接触角9。〈剥离力〉使用Instron Japan Company Limited制拉伸试验机(55R4302),将透明导电性层叠体固定在丙烯酸板,在下述条件下測定保护膜的剥离力。剥离角度180度剥离速度300mm/min样品宽度30mm〈易滑性〉固化树脂层的易滑性是用感官试验来评价易滑性为良好(〇)还是差(X)。
[实施例Al A4、參考例Al和比较例Al A2]使实施例Al A4、參考例Al和比较例Al A2的透明导电性层叠体以图3所示的方式构成,进行关于将临时性表面保护膜剥离而除去时的剥离ヵ的试验。另外,将这些透明导电性层叠体以图4所示的方式构成,在层叠粘合剂层和第2透明基板前后測定透明导电性层叠体的雾度值。将结果示于下述的表I。具体来说,这些透明导电性层叠体以下述的方式制造。[实施例Al](固化树脂层的形成)实施例Al的透明导电性层叠体以下述方法进行制造。即,在厚度IOOiim的碳酸酷(PC)膜(帝人化成(株)制C110)(第I透明基板,雾度值0. 11%)的单面,使用下述涂敷液Ra利用刮条涂布法进行涂布,在30°C干燥I分钟后,照射紫外线使其固化,从而形成了厚度3. Ou m、折射率I. 50的固化树脂层。涂敷液Ra是按照以下方法制成将作为构成具有凹凸表面的固化树脂层的第I成分的含有不饱和双键的丙烯酸共聚物成分(Sp值10. 0,Tg 92°C)4. 5重量份、作为构成具有凹凸表面的固化树脂层的第2成分的季戊四醇三丙烯酸酯(Sp值12. 7) 100重量份、金属氟化物超微粒分散液10质量份(換算成固体成分为2质量份,C. I. KASEI株式会社制,MgF2超微粒20质量%,异丙醇分散液,超微粒的一次平均粒径为50nm)、作为光聚合引发剂的IRGACURE184 (Ciba Specialty Chemicals公司制)7重量份溶解于异丁醇溶剂中,使固体成分为30重量%。应予说明,作为第I成分的含有不饱和双键的丙烯酸共聚物(Sp值10. 0,Tg92°C )按照以下方法进行制备。将由甲基丙烯酸异冰片酯171. 6g、甲基丙烯酸甲酯2. 6g和丙烯酸甲酯9. 2g组成的混合物进行混合。将该混合液与含有叔丁基过氧化-2-こ基己酸酯I. Sg的丙ニ醇单甲醚80. Og溶液同时经过3小时匀速滴入到带有搅拌桨、氮气导入管、冷却管和滴液漏斗的IOOOml反应容器中的、在氮气氛围下加热至110°C的丙ニ醇单甲醚330. Og中,然后,在110°C反应30分钟。然后,滴入含有叔丁基过氧化-2-こ基己酸酯0. 2g的丙ニ醇单甲醚17. Og的溶液,加入含有四丁基溴化铵I. 4g与氢醌0. Ig的5. Og的丙ニ醇单甲醚溶液,ー边鼓入空气ー边经2小时滴入4-羟基丁基丙烯酸酯缩水甘油醚22. 4g和丙ニ醇单甲醚5. Og的溶液,然后经过5小时进ー步进行反应,从而得到了作为第I成分的含有不饱和双键的丙烯酸共聚物。得到的含有不饱和双键的丙烯酸共聚物的数均分子量为5,500、重均分子量为18,000、Sp 值10. O、Tg :92°C、表面张カ:31dyn/cm。
( ITO层的形成)接着,在形成有固化树脂层的另一面上,使用氧化铟与氧化锡的重量比为95 5的组成且充填密度为98%的氧化铟-氧化锡靶、利用溅射法形成透明导电层-I (HO层)。ITO层的厚度为约20nm、表面电阻值为约350 Q/ □ ( Q/sq)。(剥离カ的測定)
室温下,在固化树脂层上压接保护膜(Sun A. Kaken制PAC_2_70),以130°C热处理90分钟。然后剥离保护膜,測定保护膜的剥离カ(密合強度)。(透明导电性层叠体的制作)另外,在固化树脂层上依次贴合丙烯酸系压敏性粘合剂(折射率I. 50)、厚度为IOOiim的聚碳酸酯(PC)膜(帝人化成(株)制Cl 10,雾度值0. 11%)(第2透明基板),制作了透明导电性层叠体。将制作的透明导电性层叠体的特性示于表I。[实施例A2]除了使实施例Al的金属氟化物超微粒分散液的使用量为25质量份(換算成固体成分为5质量份,C. I. KASEI株式会社制,MgF2超微粒20质量%,异丙醇分散液,超微粒的一次平均粒径为50nm)以外,与实施例Al同样地进行,得到了透明导电性层叠体。将制作的透明导电性层叠体的特性示于表I。应予说明,得到的固化树脂层的折射率为1.50。[实施例A3]除了代替实施例Al的透明基板A而使用厚度为188 Pm的聚对苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)膜(Teijin DuPont Films (株)制0FW,雾度值0. 73%),并使涂敷液R的干燥温度为50°C以外,与实施例Al同样进行而得到了透明导电性层叠体。将制作的透明导电性层叠体的特性示于表I。应予说明,得到的固化树脂层的折射率为I. 50。[实施例A4]除了使实施例Al的固化树脂层的膜厚为I. Oym以外,与实施例Al同样进行而得到了透明导电性层叠体。将制作的透明导电性层叠体的特性示于表I。应予说明,得到的固化树脂层的折射率为I. 50。[參考例Al]參考例Al的透明导电性层叠体以下述方式进行制造。除了不使用实施例Al的金属氟化物超微粒分散液以外,与实施例Al同样进行而得到了透明导电性层叠体。将制作的透明导电性层叠体的特性示于表I。应予说明,得到的固化树脂层的折射率为1.50。[比较例Al]除了在形成实施例Al的固化树脂层时代替涂敷液Ra而使用下述的涂敷液Sa,并使膜厚为以外,与实施例Al同样地进行而得到了透明导电性层叠体。将制作的透明导电性层叠体的特性示于表I。应予说明,得到的固化树脂层的折射率为1.51。(涂敷液SJi成)4官能丙烯酸酯100质量份“Aronix”M_405 (东亚合成株式会社制)(聚合后的折射率I. 51)一次平均粒径为3. 0 ii m的ニ氧化硅粒子(折射率1. 48) :I质量份
光反应引发剂5质量份“IRGACURE” 184 (Ciba Specialty Chemicals 株式会社制)稀释液适量(异丁醇)[比较例A2]除了在形成实施例Al的固化树脂层时代替涂敷液Ra而使用下述的涂敷液Ta以夕卜,与实施例Al同样地进行而得到了透明导电性层叠体。将制作的透明导电性层叠体的特性示于表I。其中,由该涂敷液Ta形成的固化树脂层是不具有雾度的基准固化树脂层,因此,将比较例A2的透明导电性层叠体作为基准透明导电性层叠体,将其雾度作为基准雾度 (H2)。应予说明,得到的固化树脂层的折射率为1.51。(涂敷液Ta组成)4官能丙烯酸酯100质量份“Aronix”M_405 (东亚合成株式会社制)(聚合后的折射率I. 51)光反应引发剂5质量份“IRGACURE” 184 (Ciba Specialty Chemicals 株式会社制)稀释液适量(异丁醇)[表 I]^ ^O '-*' CS ^ OO O^O O
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权利要求
1.一种透明导电性层叠体,其特征在于,具有透明有机高分子基板、所述透明有机高分子基板的一面上的透明导电层和所述透明有机高分子基板的另一面上的具有凹凸表面的固化树脂层, 所述固化树脂层具有由涂料组合物形成的凹凸表面,所述涂料组合物含有至少2种基于物性差异而发生相分离的成分,并且, 所述固化树脂层不含有用于形成凹凸表面的无机微粒和/或有机微粒,所述固化树脂层的凹凸表面的算术平均粗糙度Ra为5nm以上且小于500nm,所述固化树脂层的凹凸表面的十点平均粗糙度Rz为50nm以上且小于2000nm。
2.根据权利要求I所述的透明导电性层叠体,其中,在所述固化树脂层的凹凸表面上依次层叠粘合剂层和第2透明基板而成。
3.根据权利要求I或2所述的透明导电性层叠体,其中,将除了代替所述具有凹凸表面的固化树脂层而具有没有雾度的基准固化树脂层之外与所述透明导电性层叠体相同的透明导电性层叠体作为基准透明导电性层叠体时,满足下述的关系-0. 1〈H1-H2〈1. 0 Hl :在所述具有凹凸表面的固化树脂层的凹凸表面上依次层叠粘合剂层和第2透明基板时的所述透明导电性层叠体的雾度值(%), H2 :在所述基准固化树脂层的表面上依次层叠所述粘合剂层和所述第2透明基板时的所述基准透明导电性层叠体的雾度值(%)。
4.一种透明触摸面板,其特征在于,是至少在一面具有透明导电层的2片透明电极基板以各自的透明导电层彼此相对的方式配置的透明触摸面板, 所述2片透明电极基板中的至少一方具有权利要求I 3中任一项所述的透明导电性层叠体。
全文摘要
本发明提供透明导电性层叠体和透明触摸面板,该透明导电性层叠体在操作性上具有优良的易滑性、并且达到必要的透明性或雾度特性。即,提供具有透明有机高分子基板(1)、透明有机高分子基板的一面上的透明导电层(2)和透明有机高分子基板另一面上的具有凹凸表面的固化树脂层(3)的透明导电性层叠体(10),其中,固化树脂层(3)通过由含有基于物性的差异而互相相分离的2种聚合性成分的涂料组合物形成而具有凹凸表面,并且不含有用于形成凹凸表面的无机微粒和/或有机微粒,凹凸表面的算术平均粗糙度Ra为5nm以上且小于500nm,凹凸表面的十点平均粗糙度Rz为50nm以上且小于2000nm。
文档编号H01B5/14GK102956288SQ20121042100
公开日2013年3月6日 申请日期2009年10月7日 优先权日2008年12月26日
发明者伊藤晴彦, 今村公一 申请人:帝人株式会社, 帝人化成株式会社
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