透明导电性层叠体和电子设备或模块的制作方法
【专利摘要】本发明为透明导电性层叠体、以及使用了该透明导电性层叠体的电子设备或模块，所述透明导电性层叠体为在基材的至少一个面上，直接或隔着1层以上的层，从基材侧起依次层叠低折射层、中间折射层和透明导电层而成的透明导电性层叠体，其特征在于，低折射层的折射率为1.40～1.50、中间折射层的折射率为1.50～1.80、且中间折射层的膜密度为2.5～4.5g/cm3。根据本发明，透明导电性层叠体提供耐湿热性和光学特性优异的透明导电性层叠体、和电子设备或模块。
【专利说明】透明导电性层叠体和电子设备或模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及耐湿热性和光学特性优异的透明导电性层叠体、以及使用了该透明导电性层叠体的电子设备或模块。
【背景技术】
[0002]以往在用于液晶显示器、电致发光(EL)显示器、触控面板等的电子部件中，为了实现薄型化、轻量化、挠性化等，研究了使用透明塑料膜代替玻璃板。
[0003]然而，塑料膜与玻璃板相比，存在如下问题:容易透过水蒸汽、氧等，容易引起电子部件内部的元件的劣化。
[0004]另外，对于用于图像显示装置等的电子部件，通常总光线透射率高，要求具有自然的色调，使用氧化铟锡(ΙΤ0)等形成导电层时，存在由于该导电层而黄色被强调的问题。
[0005]为了解决该问题，专利文献I中提出了带透明导电膜的膜，其包含透明基材和透明导电性膜，其特征在于，对550nm光线的消光系数为0.05以下，且黄色度(YI)为0.5?
3.0。然而，由该文献的实施例得到的膜的耐湿热性和光学特性均不能说是充分的，希望进一步的性能提闻。
[0006]现有技术文献专利文献
专利文献1:日本特开2008-21605号公报。
[0007]
【发明内容】
发明要解决的问题
本发明是鉴于以上这样的情况而进行的，其目的在于，提供耐湿热性和光学特性优异的透明导电性层叠体、以及使用了该透明导电性层叠体的电子设备或模块。
[0008]解决问题的技术手段
本发明人为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现一种透明导电性层叠体，其为在基材的至少一个面上，直接或隔着I层以上的层，从基材侧起依次层叠低折射层、中间折射层和透明导电层而成的透明导电性层叠体，低折射层的折射率、以及中间折射层的折射率和膜密度在特定范围的透明导电性层叠体的耐湿热性优异，并且黄色感(黄色味)被抑制、光学特性也优异，从而完成了本发明。
[0009]因而，根据本发明，提供下述(I)?(6)的透明导电性层叠体。
[0010](I)透明导电性层叠体，其为在基材的至少一个面上，直接或隔着I层以上的层，从基材侧起依次层叠低折射层、中间折射层和透明导电层而成的透明导电性层叠体，其特征在于，低折射层的折射率为1.40?1.50，中间折射层的折射率为1.50?1.80，且中间折射层的膜密度为2.5?4.5g/cm3。
[0011](2)根据(I)中所述的透明导电性层叠体，其中，前述中间折射层的光学膜厚为I ?10nm0
[0012](3)根据(I)中所述的透明导电性层叠体，其中，前述低折射层的光学膜厚为10?800nmo
[0013](4)根据(I)中所述的透明导电性层叠体，其中，前述透明导电层的光学膜厚为10 ?250nm。
[0014](5)根据(I)中所述的透明导电性层叠体，其中，在40°C、相对湿度90%气氛下的水蒸汽透射率为0.lg/m2/day以下。
[0015](6)根据(I)中所述的透明导电性层叠体，其中，透射色相b *值为-2.0?+ 2.0、且总光线透射率为80%以上。
[0016](7)根据(I)中所述的透明导电性层叠体，其中，构成前述透明导电层的材料为选自氧化锌、掺杂有镓的氧化锌(GZ0)、掺杂有铝的氧化锌(AZO)和氧化锌铟(IZO)中的至少I种。
[0017](8)根据(I)中所述的透明导电性层叠体，其中，前述中间折射层和低折射层是通过对硅系高分子层实施离子注入处理而得到的层。
[0018](7)电子设备或模块，其使用了前述(I)?(6)中任一项所述的透明导电性层叠体。
[0019]发明效果
本发明的透明导电性层叠体的耐湿热性优异、并且黄色感被抑制、光学特性也优异，因而适合作为用于液晶显示器、电致发光(EL)显示器、触控面板等的图像显示装置的电子部件。
[0020]本发明的电子设备或模块由于使用本发明的透明导电性层叠体，因而其耐湿热性优异、并且黄色感被抑制、光学特性也优异。
【具体实施方式】
[0021]本发明的透明导电性层叠体为在基材的至少一个面上，直接或隔着I层以上的层，从基材侧起依次层叠低折射层、中间折射层和透明导电层而成的透明导电性层叠体，其特征在于，低折射层的折射率为1.40?1.50、中间折射层的折射率为1.50?1.80、且中间折射层的膜密度为2.5?4.5。
[0022](基材)
本发明中使用的基材为无色透明的，只要是作为透明导电性层叠体的基材具有充分的强度就没有特别限制。
[0023]作为基材的材质，可以列举出聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚苯醚、聚醚酮、聚醚醚酮、聚烯烃、聚酯、聚碳酸酯、聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚芳酯、丙烯酸系树脂、环烯烃系聚合物、芳香族系聚合物、聚氨酯系聚合物等。
[0024]这些之中，从透明性优异、且具有通用性的观点出发，优选为聚酯、聚酰胺或环烯烃系聚合物，更优选为聚酯或环烯烃系聚合物。
[0025]作为聚酯，可以列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚芳酯等。
[0026]作为聚酰胺，可以列举出全芳香族聚酰胺、尼龙6、尼龙66、尼龙共聚物等。
[0027]作为环烯烃系聚合物，可以列举出降冰片烯系聚合物、单环的环状烯烃系聚合物、环状共轭二烯系聚合物、乙烯基脂环式烃聚合物、和它们的氢化物。作为其具体例，可以列举出7(三井化学公司制的乙烯-环烯烃共聚物)、7 —卜> (JSR公司制的降冰片烯系聚合物)、七才7 τ (日本瑞翁公司制的降冰片烯系聚合物)等。
[0028]这些之中，从通用性和成本的观点出发，优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚芳酯等聚酯，更优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
[0029]基材除了这些树脂成分以外，在不损害透明性等的范围内还可以含有抗氧化剂、阻燃剂、润滑剂等各种添加剂。
[0030]基材的厚度通常为0.01?0.5mm,优选为0.05?0.25mm。基材的厚度在该范围内时，能够容易地获得透明性和弯曲性优异的透明导电性层叠体。
[0031]基材的总光线透射率优选为70%以上、更优选为70?100%，进一步优选为80?95%。基材的雾度值优选为10%以下，更优选为I?10%。通过使基材的总光线透射率、雾度值在特定的范围内，能够容易地得到透明性优异的透明导电性层叠体。
[0032]另外，基材的折射率根据材质、有无拉伸而不同，从透明性的观点出发，通常在1.45?1.75、优选为1.6?1.75的范围。
[0033](低折射层)
用于本发明的透明导电性层叠体的低折射层的折射率为1.40?1.50，优选为1.42?1.48的层。本发明中，通过将具有所述特性的低折射层与后述的中间折射层组合使用，能够获得光学特性(总光线透射率和色调)优异的透明导电性层叠体。
[0034]低折射层的光学膜厚通常为10?800nm,优选为100?500nm。通过使低折射层的光学膜厚在该范围内，能够获得光学特性优异、且薄的透明导电性层叠体。光学膜厚是指层的折射率(η)与层的膜厚(d)的乘积(nXd)。
[0035]低折射层在具有上述特性的范围内，其构成成分、形成方法没有特别限制，可以使用公知的成分、方法。作为低折射层的材料，可以列举出硅系高分子化合物；包含含有光聚合性单体和/或光聚合性预聚物的光聚合性化合物、和光聚合引发剂的光聚合性组合物；聚酯系树脂、聚氨酯系树脂(特别是聚丙烯酸多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇等与异氰酸酯化合物的双液固化型树脂)、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯系树脂、乙烯基氯/乙酸乙烯基共聚物、聚乙烯醇缩丁醛系树脂、硝基纤维素系树脂等树脂类；烷基钛酸酯；乙烯亚胺；氟系树脂；等。这些材料可以单独使用I种、或者组合使用两种以上。这些之中，优选为由硅系高分子化合物构成的层(以下有时称为“硅系高分子层”。)。如后述那样，对硅系高分子层的表面实施等离子体离子注入等离子注入处理时，能够将硅系高分子层的一部分改性，能够容易地形成具有目标特性的中间折射层。被改性的部分(以下有时称为表层部)成为具有目标特性的中间折射层，未被改性的部分成为低折射层，因而通过使用硅系高分子层作为低折射层，能够有效地得到透明导电性层叠体。
[0036]作为硅系高分子化合物，只要是含有硅的高分子，则可以为有机化合物，也可以为无机化合物。可以列举出例如聚有机硅氧烷系化合物、聚碳硅烷系化合物、聚硅烷系化合物、聚硅氮烷系化合物等。
[0037]聚有机硅氧烷系化合物是将具有水解性官能团的硅烷化合物缩聚而得到的化合物。
[0038]聚有机硅氧烷系化合物的主链结构没有限制，可以是直链状、阶梯状、笼状的任一种。
[0039]例如，作为前述直链状的主链结构，可以列举出下述式(a)所示的结构，作为阶梯状的主链结构，可以列举出下述式(b)所示的结构，作为笼状的主链结构，可以列举出例如下述式(C)所示的结构。
[0040][化I]
?τ \
si*—Ow—
\L )
(a)
[化2]
/foV
O
4—Sr~-O—f-
\l /
[化3]
/Rz\
/\?CH3 CH3 CH3 CH3X
/ η。、/ ； ? ? \
尸、 P , 、+ ' — I 厂
-q-SiyPCH3 CH3 CH3 I
HaC Q/.^ Si—L.0Si LI
\ Ja / I /.\R2I
—L-Q—Sif/O I OI
\ o-、f I//
\容,imrnu m1.nmiiimmir C^jf
\ d \ i
Ce)
式中，Rx、Ry、Rz各自独立地表示氢原子、无取代或具有取代基的烷基、无取代或具有取代基的烯基、无取代或具有取代基的芳基等非水解性基。需要说明的是，式(a)的多个Rx、式(b)的多个Ry、和式(c)的多个Rz可以分别相同或不同。其中，前述式(a)的Rx不会2个都为氢原子。
[0041]作为无取代或具有取代基的烷基的烷基，可以列举出例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、正辛基等碳原子数I~10的烷基。
[0042]作为无取代或具有取代基的烯基的烯基，可以列举出例如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1- 丁烯基、2- 丁烯基、3- 丁烯基等碳原子数2~10的烯基。
[0043]作为前述烷基和烯基的取代基，可以列举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤素原子；羟基；巯基；环氧基；环氧丙氧基；(甲基)丙烯酰氧基；苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基等的无取代或具有取代基的芳基；等。
[0044]作为无取代或具有取代基的芳基的芳基，可以列举出例如苯基、1-萘基、2-萘基等的碳原子数6~10的芳基。
[0045]作为前述芳基的取代基，可以列举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤素原子；甲基、乙基等碳原子数I~6的烷基；甲氧基、乙氧基等碳原子数I~6的烷氧基；硝基；氛基；羟基；疏基；环氧基；环氧丙氧基；(甲基)丙稀酸氧基；苯基、4_甲基苯基、4_氣苯基等的无取代或具有取代基的芳基；等。
[0046]这些之中，作为Rx、Ry、Rz，优选为氢原子、碳原子数I~6的烷基、或苯基，特别优选为碳原子数I~6的烷基。
[0047]作为聚有机硅氧烷系化合物，优选为前述式(a)所示的直链状的化合物，从获得容易性、和能够形成具有优异的气体阻隔性的层的观点出发，更优选前述式(a)中的2个Rx都为甲基的化合物即聚二甲基硅氧烷。
[0048]聚有机硅氧烷系化合物例如可以通过将具有水解性官能团的硅烷化合物缩聚的公知的制造方法来获得。
[0049]所使用的硅烷化合物可以根据目标的聚有机硅氧烷系化合物的结构进行适当选择。作为优选的具体例，可以列举出二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷等2官能硅烷化合物；甲基二甲氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、乙基二甲氧基硅烷、乙基二乙氧基硅烷、正丙基二甲氧基硅烷、正丁基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基二乙氧基甲氧基硅烷等3官能硅烷化合物；四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四叔丁氧基硅烷、四仲丁氧基硅烷、甲氧基二乙氧基硅烷、二甲氧基二乙氧基硅烷、二甲氧基乙氧基硅烷等4官能硅烷化合物等。
[0050]聚碳硅烷系化合物是在分子内的主链具有(-S1-C-)键的高分子化合物。其中，作为本发明中使用的聚碳硅烷系化合物，优选含有下述式(d)所示的重复单元。
[0051][化4]
【权利要求】
1.透明导电性层叠体，其为在基材的至少一个面上，直接或隔着I层以上的层，从基材侧起依次层叠低折射层、中间折射层和透明导电层而成的透明导电性层叠体，其特征在于，低折射层的折射率为1.40?1.50，中间折射层的折射率为1.50?1.80，且中间折射层的膜密度为2.5?4.5g/cm3。
2.如权利要求1所述的透明导电性层叠体，其中，所述中间折射层的光学膜厚为I?10nm0
3.如权利要求1所述的透明导电性层叠体，其中，所述低折射层的光学膜厚为10?800nmo
4.如权利要求1所述的透明导电性层叠体，其中，所述透明导电层的光学膜厚为10?250nmo
5.如权利要求1所述的透明导电性层叠体，其中，在40°C、相对湿度90%气氛下的水蒸汽透射率为0.lg/m2/day以下。
6.如权利要求1所述的透明导电性层叠体，其中，透射色相b*值为-2.0?+2.0、且总光线透射率为80%以上。
7.如权利要求1所述的透明导电性层叠体，其中，构成所述透明导电层的材料是选自氧化锌、掺杂有镓的氧化锌(GZO)、掺杂有铝的氧化锌(AZO)、氧化锌铟(IZO)中的至少I种。
8.如权利要求1所述的透明导电性层叠体，其中，所述中间折射层和低折射层是通过对硅系高分子层实施离子注入处理而得到的层。
9.电子设备或模块，其使用了权利要求1?6中任一项所述的透明导电性层叠体。
【文档编号】G06F3/041GK104185877SQ201380014537
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年3月21日 优先权日:2012年3月22日
【发明者】原务, 铃木悠太, 永元公市 申请人:琳得科株式会社