附有透明导电膜的基材及触控面板的制作方法
【专利摘要】本发明系提供一种使用了金属纳米线的透明导电膜与透明基材之间的经时密合性良好的附有透明导电膜的基材。其是在透明基材1上，隔着JIS?K6768：1999所规定的表面的润湿张力为30mN/m以上的底涂层2，层叠有含金属纳米线的透明导电膜3而得的附有透明导电膜的基材4。底涂层2优选是以含有固化型树脂的固化物和热塑性树脂的树脂成分90重量％以上而构成的。作为固化型树脂优选电离放射线固化型树脂，更优选电离放射线固化型有机无机混合树脂。在树脂成分中的固化型树脂的固化物与热塑性树脂的比例优选是固化型树脂的固化物为50重量％以上、90重量％以下，热塑性树脂为10重量％以上、50重量％以下。
【专利说明】附有透明导电膜的基材及触控面板
【技术领域】
[0001] 本发明关于一种可以使用在各种扁平面板显示器、触控面板等的透明电极、带电 防止层、电磁波遮蔽层等附有透明导电膜的基材、以及在电极使用了该基材的触控面板。
【背景技术】
[0002] 作为透明导电膜，广泛地知道将铟锡氧化物（ΙΤ0)等金属氧化物溅射而得到的金 属氧化物膜，或者是由导电性高分子而组成的导电膜。
[0003] 但是，金属氧化物膜对于弯曲等物理应力而言是脆弱的，容易损坏。因此，施加物 理应力不容易适用于前面提到的制品群。此外，为了赋予高导电性，必须使得蒸镀或退火的 处理温度成为高温。所以，不容易适用于塑料基板。此外，不容易对于聚碳酸酯等的塑料基 板进行接合。因此，不容易适度地形成在塑料基板上。
[0004] 由导电性高分子形成的导电膜与金属氧化物膜相比，透明性及导电性差，不易适 用于透过用途。
[0005] 作为解决以上的问题的方案，提出了由金属纳米米线形成的透明导电膜。
[0006] 以往技术文献
[0007] 【专利文献】
[0008] 【专利文献1】日本特表2009-505358号公报
【发明内容】
[0009] 发明的概要
[0010] 发明要解决的课题
[0011] 对于专利文献1的透明导电膜而言，在膜中金属纳米线之间相互地接触，因此显 示与金属氧化物膜同等以上的高导电性和透明性，同时，不具有金属氧化物膜的前述缺点。
[0012] 但是，专利文献1的透明导电膜虽然与透明基材的初期密合性良好，但存在密合 性经时下降这样的问题。
[0013] 在本发明的一侧面，提供一种使用了金属纳米线的透明导电膜和透明基材之间的 经时密合性优良的附有透明导电膜的基材、以及将该基材用于电极而构成的触控面板。
[0014] 解决课题的技术手段
[0015] 本发明人发现，如将润湿张力为规定值以上的底涂层介在之间，则可以提高包含 金属纳米线的透明导电膜对于透明基材的经时密合性，于是完成了本发明。可以由此而实 现触控面板等电子机器的安定连续使用。
[0016] 本发明的附有透明导电膜的基材的特征为，在透明基材上隔着由JIS K6768 :1999 所规定的表面的润湿张力为30mN/m以上的底涂层，层叠有含金属纳米线的透明导电膜。
[0017] 本发明的触控面板的特征为，在电极使用本发明的附透明导电膜的基材而构成。
[0018] 本发明包含以下的方式。
[0019] (1)可以使底涂层包含含有固化型树脂的固化物的树脂成分而构成。在该状态下， 可以使树脂成分的含有比例为底涂层中的90重量％以上。
[0020] (2)作为固化型树脂可以使用电离放射线固化型树脂，作为电离放射线固化型树 脂可以使用电离放射线固化型有机无机混合树脂。
[0021] (3)底涂层中的树脂成分还可以在含有固化型树脂的固化物的同时，还含有热塑 性树脂。在该状态下，可以使得树脂成分中的含有比例成为固化型树脂的固化物：50重 量％以上、90重量％以下，热塑性树脂：10重量％以上、50重量％以下。
[0022] (4)也可以使底涂层含有树脂成分的同时还含有粒子而构成。在该状态下，可以使 用平均粒径为3 μ m以上、10 μ m以下的粒子。此外，可以使得粒子相对于树脂成分100重量 份的含量为〇. 02重量份以上、1重量份以下。
[0023] (5)在底涂层中也可以包含平均粒径lnm以上、200nm以下的低折射率微粒。
[0024] 发明的效果
[0025] 本发明的附有透明导电膜的基材中，由于使润湿张力为规定值以上的底漆层介于 使用了金属纳米线的透明导电膜和透明基材之间，因此，不仅使透明导电膜和透明基材的 初期接合性良好，还使得经时密合性也良好。
[0026] 本发明的触控面板中，由于在电极中使用了本发明的附透明导电膜的基材，因此， 可以实现安定的连续使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0027] 图1是显示本发明的附有透明导电膜的基材的一例的剖面图。
[0028] 符号说明
[0029] 1透明基材、2底涂层、3透明导电膜4附有透明导电膜的基材
【具体实施方式】
[0030] 首先，说明本发明的附有透明导电膜的基材的一例。正如图1所示，本例的附有透 明导电膜的基材4是通过将透明导电膜3隔着底涂层2层叠在透明基材1而构成的。
[0031] 作为透明基材1可列举如塑料膜（例如聚乙烯对苯二甲酸酯、聚丁烯对苯二甲酸 酯、聚乙烯萘二甲酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、三乙酰基纤维素、丙烯等各种 膜）或玻璃等。在塑料膜中，从机械强度、尺寸安定性呈良好的方面来看，优选经过拉伸加 工、特别是二轴拉伸加工的聚乙烯对苯二甲酸酯膜。透明基材1的厚度根据用途的不同而 不同，但是，一般是25?500 μ m程度，最好是50?200 μ m。
[0032] 透明导电膜3至少包含金属纳米线而构成。作为金属纳米线可以使用任意的金属 钠米线，其制造方法并无特别限制，可以使用例如液相法、气相法等公知方法。作为Ag纳米 线的制造方法，可列举如前述的专利文献1，作为Au纳米线的制造方法，可列举如日本特开 2006-233252号公报的方法，作为Cu纳米线的制造方法，可列举如日本特开2002-266007号 公报的方法，作为Co纳米线的制造方法，可列举如记载于日本特开2004-149871号公报的 方法等。
[0033] 作为构成金属纳米线的金属，可列举如元素金属、合金、金属氧化物等。对于金属 纳米线的至少一个的剖面尺寸，从透明性的观点来看，则最好是200nm以下，由导电性的观 点来看，则最好是lOnm以上。此外，从导电性的观点，金属纳米线的纵横尺寸比优选为10 以上，更优选是50以上，再更优选是100以上。
[0034] 透明导电膜3优选在包括金属纳米线的同时，还包括使该金属纳米线结合的树脂 成分而构成。作为这样的树脂成分，可以使用在后述的底涂层2的说明栏中示例的树脂成 分。即使是在其中，也最好是使用电离放射线固化型树脂的固化物、热固化性树脂。
[0035] 形成透明导电膜3的全固态成分中的金属纳米线的含有比例优选为0. 01质量％ 以上、更优选〇. 1质量％以上、再更优选〇. 5质量％以上，优选90质量％以下、更优选30质 量％以下、再更优选10质量％以下。此外，透明导电膜3的折射率通常为1. 45以上、1. 52 以下左右。
[0036] 在透明基材1和透明导电膜3之间，介在有底涂层2。对于底涂层2而言，其表面 的润湿张力（JIS K6768 :1999)被调整为30mN/m以上、最好是32mN/m以上。本发明人发现： 通过将透明导电膜3隔着表面润湿张力为30mN/m以上的底漆层2而层叠于透明基材1，可 以在提高透明基材1和透明导电膜3的初期密合性的同时，还提高经时密合性。
[0037] 底涂层2最好是大部分由树脂成分构成。具体地说，底涂层2中的树脂分量优选 90重量％以上、更优选是95重量％以上。在减少树脂分量的状态下，难以在将底涂层2的 涂膜强度维持于某高程度的状态下，将其表面润湿张力调整为30mN/m以上。相对于此，在 以树脂分量成为90重量％以上的方式下形成底漆层2时，容易调整底涂层2的表面润湿张 力。
[0038] 此外，在本例中提到的树脂成分是以以下概念而使用的，该概念包括作为固化主 剂的固化型树脂，以及对于该固化型树脂的固化而言必要的聚合引发剂、聚合促进剂（紫 外线增感剂等）、固化剂等固化助剂。
[0039] 构成底涂层2的树脂成分至少包含固化型树脂的固化物。在包含固化型树脂的固 化物而形成底涂层2的状态下，比起不包含固化型树脂的固化物而仅由热塑性树脂来形成 底涂层2的状态比较，更容易将表面润湿张力调整成规定值以上。
[0040] 作为固化型树脂，可列举如聚酯系树脂、丙烯酸系树脂、丙烯酸尿烷系树脂、聚氨 酯系树脂、环氧系树脂、聚碳酸酯系树脂、蜜胺系树脂、酚醛系树脂、有机硅系树脂、丙烯酸 酯系树脂（聚酯丙烯酸酯系树脂、聚尿烷丙烯酸酯系树脂、环氧丙烯酸酯系树脂等）等可以 通过热、或电离放射线而形成固化物（固化膜）的树脂（热固化性树脂、电离放射线固化性 树脂），也可以使用常温固化型树脂。即使是在这些中，也期待提高透明基材1和透明导电 膜3的经时密合性，并且，由可以形成表面硬度良好的固化物的观点来看，则最好是电离放 射线固化型树脂。
[0041] 作为电离放射线固化型树脂，可以使用通过电离放射线（紫外线或电子射线）的 照射而进行交联固化的树脂。作为这样的电离放射线固化型树脂，可以使用混合了能够进 行光阳离子聚合的光阳离子聚合性树脂、能够进行光自由基聚合的光聚合性预聚物或光聚 合性单体等1种或2种以上的。
[0042] 作为光阳离子聚合性树脂，可列举如双酚醛系环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、月旨 环式环氧树脂、脂肪族环氧树脂等环氧系树脂、乙烯醚系树脂等。
[0043] 作为光聚合性预聚物，可列举如聚酯（甲基）丙烯酸酯、环氧（甲基）丙烯酸酯、 尿烷（甲基）丙烯酸酯、聚醚（甲基）丙烯酸酯、聚醇（甲基）丙烯酸酯、蜜胺（甲基）丙 烯酸酯等各种（甲基）丙烯酸酯类等。
[0044] 作为光聚合性单体，可列举如苯乙烯、α -甲基苯乙烯等苯乙烯系单体类，（甲基） 丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸丁酯等（甲基）丙烯酸酯类，（甲基）丙烯酰胺等不饱和羧酸 酰胺，（甲基）丙烯酸-2-(Ν，Ν-二乙基氨基）乙基酯、（甲基）丙烯酸-2-(Ν，Ν-二苄基氨 基）乙基酯等不饱和酸的取代氨基醇酯类，乙二醇二（甲基）丙烯酸酯、聚丙二醇二（甲 基）丙烯酸酯、季戊四醇三（甲基）丙烯酸酯、三聚异氰酸三丙烯酸酯（例如三-(2-羟基乙 基）_三聚异氰酸酯（甲基）丙烯酸酯等）、3_苯氧基-2-丙酰基丙烯酸酯、1，6_双（3-丙 烯酰氧基-2-羟基丙基）_己基醚等多官能性化合物，以及三羟甲基丙烷三硫代乙醇酸酯、 季戊四醇四硫代乙醇酸酯等在分子中具有2个以上的硫醇基的聚硫醇化合物等。
[0045] 电离放射线固化型树脂除了前述的光阳离子聚合性树脂、光聚合性预聚物或光聚 合性单体以外，在通过紫外线照射而使之固化的状态下，优选含有光聚合引发剂、紫外线增 感剂等固化助剂。
[0046] 作为光聚合引发剂，可列举如乙酰苯酮类、二苯甲酮类、米蚩酮、苯偶姻、苄基甲基 酮缩醇、苯甲酰苯甲酸酯、α-酰基肟酯、噻吨酮类等光自由基聚合引发剂，或者是鎗盐类、 磺酸酯、有机金属络合物物等光阳离子聚合引发剂。作为紫外线增感剂，可列举如η-丁胺、 二乙基胺、二-η- 丁基勝等。
[0047] 此外，从进一步提高透明基材1和透明导电膜3的经时密合性的观点出发，特别优 选使用电离放射线固化型有机无机混合树脂。所谓电离放射线固化型有机无机混合树脂 (以下，仅缩写为"有机无机混合树脂"。）不同于玻璃纤维强化塑料（FRP)所代表的以往的 复合体，有机物和无机物的混合方式紧密，并且，分散状态为分子水平或接近于分子水平， 因此，可以通过电离放射线的照射而使得无机成分和有机成分发生反应，形成被覆膜。
[0048] 作为有机无机混合树脂中的无机成分，可列举如二氧化硅、二氧化钛等的金属氧 化物，但是，最好是二氧化娃。
[0049] 作为二氧化硅，可列举如在表面导入了具有光聚合反应性的感光性基的反应性二 氧化硅。可以使用例如：在分子中具有下列的通式（1)及（2)所表示的基、水解性甲硅烷基 和聚合性不饱和基这4个基的化合物通过水解性甲硅烷基的水解反应，借助甲硅烷氧基而 对成为母体的粉体状二氧化硅或胶体二氧化硅进行化学键结的二氧化硅。
[0050]
【权利要求】
1. 一种附有透明导电膜的基材，其中，在透明基材上，隔着Jis K6768 :1999所规定的 表面的润湿张力为30mN/m以上的底涂层，层叠有含金属纳米线的透明导电膜。
2. 根据权利要求1所述的附有透明导电膜的基材，其中，所述底涂层是包含含有固化 型树脂的固化物的树脂成分而构成的。
3. 根据权利要求2所述的附有透明导电膜的基材，其中，作为所述固化型树脂，使用电 离放射线固化型树脂。
4. 根据权利要求3所述的附有透明导电膜的基材，其中，作为所述电离放射线固化型 树脂，使用电离放射线固化型有机无机混合树脂。
5. 根据权利要求2?4中任一项所述的附有透明导电膜的基材，其中，所述树脂成分还 包含热塑性树脂。
6. 根据权利要求5所述的附有透明导电膜的基材，其中，在所述树脂成分中的含有比 例为：固化型树脂的固化物为50重量％以上、90重量％以下,热塑性树脂为10重量％以 上、50重量％以下。
7. 根据权利要求2?6中任一项所述的附有透明导电膜的基材，其中，所述底涂层是还 包含平均粒径3 μ m以上、10 μ m以下的粒子而构成的。
8. 根据权利要求7所述的附有透明导电膜的基材，其中，粒子相对于所述树脂成分100 重量份的含量为〇. 02重量份以上、1重量份以下。
9. 根据权利要求2?8中任一项所述的附有透明导电膜的基材，其中，所述底涂层是还 包含平均粒径lnm以上、200nm以下的低折射率微粒而构成的。
10. -种触控面板，其是在电极中使用权利要求1?9中任一项所述的附有透明导电膜 的基材而构成的。
【文档编号】B32B27/18GK104093561SQ201380007565
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2013年1月31日 优先权日:2012年2月3日
【发明者】佐濑辉弘, 富泽秀造, 柴田宽 申请人:木本股份有限公司