层叠膜及其制造方法、触摸面板装置、图像显示装置以及移动设备与流程

文档序号:19417607发布日期:2019-12-14 01:05阅读:221来源:国知局
层叠膜及其制造方法、触摸面板装置、图像显示装置以及移动设备与流程

本申请是基于以下中国专利申请的分案申请:

原案申请日:2014年09月17日

原案申请号:201480051731.7(pct/jp2014/074535)

原案申请名称:层叠膜及其制造方法、触摸面板装置、图像显示装置以及移动设备

本发明涉及层叠膜及其制造方法、触摸面板装置、图像显示装置以及移动设备。

本申请基于2013年9月18日在日本申请的特愿2013-192971号主张优先权,在这里援引其内容。



背景技术:

近年,利用监控设备、移动设备等的多媒体观赏的机会增加,其需求也正在提高。液晶装置等的图像显示装置正在寻求高分辨率、低耗电化。图像显示装置中使用的触摸面板装置中,通常使用表面平坦的透明基材上设置有透明导电层的透明导电性元件(透明导电膜)。透明导电性元件作为液晶显示器、等离子显示器、有机el显示器等显示器装置,太阳能电池、触控面板等透明电极,以及电磁波屏蔽材料等的透明导电膜是非常有用的,因此被广泛利用。

触摸面板装置中使用的透明基材,通常是玻璃基材,但出于触摸面板装置的轻量化或防止玻璃基材的破裂的目的,近年来,使用聚碳酸酯基材或聚对苯二甲酸乙二醇基材等树脂基材(参考专利文献1)。

但是,树脂基材的弹性相比于玻璃基材的高,挤压触摸面板装置时,存在触摸面板装置的树脂基材与图像显示装置的显示元件接触,以接触部分为中心产生牛顿环,显示元件与树脂基材贴付(形成粘连),图像显示装置的可见性下降等问题。

为了解决上述问题,尝试将触摸面板装置中使用的透明基材的表面粗糙化、使透明基材中含有微粒。

但是,将透明基材的表面粗糙化、使透明基材中含有微粒时,图像显示装置产生褪色、或雾度变高,易使图像变得不鲜明。

此外,制造触摸面板装置时,首先,层叠构成触摸面板装置的各部件(例如多层透明导电膜等)制成膜层叠体后,在该膜层叠体的最外层进一步层叠可剥离的保护层。接着,将层叠有保护膜的膜层叠体配置于耐热耐压密闭容器内,施加压力进行加压脱泡处理,除去部件间的气泡。

但是,进行加压脱泡处理时,保护膜与膜层叠体之间产生气泡,存在难以检查在构成触摸面板装置的部件间的气泡是否被除去的情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2013-22843号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

本发明是基于以上情况而得的,其课题在于提供抗粘连性以及抗牛顿环性优异、能够得到鲜明的图像的触摸面板装置用的层叠膜及其制造方法、触摸面板装置、图像显示装置以及移动设备

此外,其课题是提供层叠膜及其制造方法、触摸面板装置、图像显示装置以及移动设备,利用该层叠膜,即使对设置有保护膜的层叠膜进行加压脱泡处理,也难以在保护膜与层叠膜之间产生气泡,能够更简便地得到高品质的触摸面板装置以及图像显示装置。

用于解决课题的手段

本发明具有以下方式。

<1>一种层叠膜,是用于触摸面板装置的层叠膜,其具备:

基材,

设置于上述基材的第1表面的折射率调整层,

设置于上述折射率调整层的与基材相反一侧的表面的透明导电层,和

设置于上述基材的第2表面的微细凹凸结构层;

上述微细凹凸结构层,其表面具有凸部之间或凹部之间的平均间隔在400nm以下的微细凹凸结构,其按照具有该微细凹凸结构的一侧表面的相反侧的表面面向基材侧的方式,设置于基材的第2表面上。

<2>如<1>记载的层叠膜,其中,上述基材是聚对苯二甲酸乙二醇酯基材。

<3>如<1>或<2>记载的层叠膜,其中,上述折射率调整层是具备1层以上的折射率高于上述基材的高折射率层和1层以上的折射率低于该高折射率层的低折射率层的层叠结构。

<4>如<1>~<3>的任一项记载的层叠膜,其中,上述基材与上述折射率调整层之间进一步设置有硬涂层。

<5>如<1>~<4>的任一项记载的层叠膜,其中,上述微细凹凸结构层的微细凹凸结构具有平均高度为80~500nm的凸部或平均深度为80~500nm的凹部,凸部之间或凹部之间的平均间隔为20~400nm。

<6>一种层叠膜,是用于触摸面板装置的层叠膜,其具备:

第1透明导电膜,具备第1基材,设置于上述第1基材的第1表面的折射率调整层,设置于上述折射率调整层的与第1基材相反一侧的表面的第1透明导电层,和设置于上述第1基材的第2表面的微细凹凸结构层,

第2透明导电膜,具备第2基材和第2透明导电层,

透明粘合层,按照上述第1透明导电层与上述第2基材面对面的方式,将第1透明导电膜与第2透明导电膜粘合,和

保护膜,其层叠于上述微细凹凸结构层的具有微细凹凸结构的一侧的表面,且可剥离;

上述微细凹凸结构层,其表面具有凸部之间或凹部之间的平均间隔为400nm以下的微细凹凸结构,其按照具有该微细凹凸结构的一侧表面的相反侧的表面面向第1基材侧的方式,设置于第1基材的第2表面上;

上述透明粘合层与上述第1透明导电层以及第2基材之间不存在直径20μm以上的气泡;

上述微细凹凸结构层与上述保护膜之间不存在直径20μm以上的气泡。

<7>如<6>记载的层叠膜,其中,上述折射率调整层是具备1层以上的折射率高于上述第1基材的高折射率层和1层以上的折射率低于该高折射率层的低折射率层的层叠结构。

<8>如<6>或<7>记载的层叠膜,其中,上述第1基材与上述折射率调整层之间进一步设置有硬涂层。

<9>如<6>~<8>的任一项记载的层叠膜,其中,上述微细凹凸结构层的微细凹凸结构具有平均高度为80~500nm的凸部或平均深度为80~500nm的凹部,凸部之间或凹部之间的平均间隔为20~400nm。

<10>一种触摸面板装置,是用于图像显示装置的触摸面板装置,其具备:

第1透明导电膜,具备第1基材、设置于上述第1基材的第1表面的折射率调整层、设置于上述折射率调整层的与第1基材相反一侧的表面的第1透明导电层和设置于上述第1基材的第2表面的微细凹凸结构层,

第2透明导电膜,具备第2基材和第2透明导电层,和

透明粘合层,其按照上述第1透明导电层与上述第2基材面对面的方式,将第1透明导电膜与第2透明导电膜粘合;

上述微细凹凸结构层,其表面具有凸部之间或凹部之间的平均间隔为400nm以下的微细凹凸结构,其按照具有该微细凹凸结构的一侧表面的相反侧的表面面向第1基材侧的方式,设置于第1基材的第2表面上;

上述透明粘合层与上述第1透明导电层以及第2基材之间不存在直径20μm以上的气泡。

<11>如<10>记载的触摸面板装置,其中,上述折射率调整层是具备1层以上的折射率高于上述第1基材的高折射率层和1层以上的折射率低于该高折射率层的低折射率层的层叠结构。

<12>如<10>或<11>记载的触摸面板装置,其中,上述第1基材与上述折射率调整层之间进一步设置有硬涂层。

<13>一种图像显示装置,是具备图像显示装置主体和<10>~<12>的任一项记载的触摸面板装置的图像显示装置,

上述触摸面板装置,按照上述第1透明导电膜的微细凹凸结构层的具有微细凹凸结构的一侧表面面向图像显示装置主体侧的方式,通过空气与图像显示装置主体相向配置。

<14>一种移动设备,其具备<13>记载的图像显示装置。

<15>一种层叠膜的制造方法,是用于触摸面板装置的层叠膜的制造方法,

上述层叠膜具备第1透明导电膜、第2透明导电膜、透明粘合层和保护膜,

上述第1透明导电膜,具备第1基材,设置于上述第1基材的第1表面的折射率调整层,设置于上述折射率调整层的与第1基材相反一侧的表面的第1透明导电层,和设置于上述第1基材的第2表面的微细凹凸结构层;上述微细凹凸结构层,其表面具有凸部之间或凹部之间的平均间隔为400nm以下的微细凹凸结构,其按照具有该微细凹凸结构的一侧表面的相反侧的表面面向第1基材侧的方式,设置于第1基材的第2表面上,

上述第2透明导电膜具备第2基材和第2透明导电层,

在上述微细凹凸结构层的具有微细凹凸结构的一侧的表面,层叠可剥离的保护膜,

按照上述第1透明导电层与上述第2基材面对面的方式,通过透明粘合层将第1透明导电膜与第2透明导电膜层叠,施加压力。

发明的效果

根据本发明,能够提供抗粘连性以及抗牛顿环性优异,能够得到鲜明的图像的触摸面板装置用的层叠膜、触摸面板装置以及图像显示装置。

此外,根据本发明,能够提供层叠膜及其制造方法、触摸面板装置、图像显示装置以及移动设备,利用所述层叠膜,即使将设置有保护膜的层叠膜进行加压脱泡处理,也难以在保护膜与层叠膜之间产生气泡,能够更简便地得到高品质的触摸面板装置以及图像显示装置。

附图说明

[图1]表示本发明的第1方式的层叠膜的一例的截面图。

[图2]表示用于在基材上形成微细凹凸结构层的制造装置的一例的构成图。

[图3]表示表面具有阳极氧化铝的模具制造工序的截面图。

[图4]表示本发明的第1方式的层叠膜的其它例子的截面图。

[图5]表示本发明的第1方式的层叠膜的其它例子的截面图。

[图6]表示本发明的第2方式的层叠膜的一例的截面图。

[图7a]示意性地表示表面具有微细凹凸结构的膜上配置保护膜,进行加压处理的工序的截面图。

[图7b]示意性地表示表面平坦的膜上配置保护膜,进行加压处理的工序的截面图。

[图8]表示本发明的触摸面板装置以及图像显示装置的一例的截面图。

符号说明

1图像显示装置

10层叠膜

10a第1透明导电膜

10b第2透明导电膜

11基材(第1基材)

12折射率调整层

12a高折射率层

12b低折射率层

13透明导电层(第1透明导电层)

14微细凹凸结构层

14a凸部

14b凹部

15表面改性层

16硬涂层

20层叠膜

21第2基材

22第2透明导电层

23透明粘合层

24保护膜

25第3基材

30触摸面板装置

31图像显示装置主体

40辊状模具

42储罐

44活性能量射线固化型树脂组合物

46气压缸

48压料辊

50活性能量射线照射装置

52剥离辊

54铝

56细孔

58氧化膜

60细孔产生点

71具有微细凹凸结构的膜

72表面平坦的膜

73加压前的空气

74高压力状态下的空气

具体实施方式

下面,详细说明本发明。

另外,本说明书中的所谓的“透明”是指至少透过波长400~1170nm的光。

此外,本说明书中的所谓的“导电”是指表面电阻在1×103ω/□以下。

此外,本说明书中的所谓的“活性能量射线”是指可见光、紫外线、电子束、等离子体、热射线(红外线等)等。

此外,本说明书中的所谓的“((甲基)丙烯酸系树脂)”是丙烯酸系树脂以及甲基丙烯酸系树脂的总称,“(甲基)丙烯酸”是丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯的总称。

图1中,为使各层在图面上为可确认的程度的大小,使每层的比例尺不同。

此外,图2、4~6、8中,与图1相同的构件标示相同的符号,有时省略其说明。

“层叠膜”

<<第1方式>>

本发明的第1方式的层叠膜使用于触摸面板装置。

图1是表示本发明的第1方式的层叠膜10的一例的截面图。

该例的层叠膜10具备基材11、设置于基材11的第1表面的折射率调整层12、设置于折射率调整层12的与基材11相反一侧的表面的透明导电层13和设置于基材11的第2表面(即,与第1表面相反一侧的表面)的微细凹凸结构层14。

<基材>

优选基材11由透明树脂材料构成。作为透明树脂材料,例如,可列举聚酯系树脂、乙酸酯系树脂、聚醚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、聚氯乙烯系树脂、聚偏二氯乙烯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚芳酯系树脂、聚亚苯基硫醚系树脂等。特别是从抗热性、抗冲击性优异的方面考虑,优选使用聚对苯二甲酸乙二酯(pet)基材作为基材11。

基材11的厚度优选2~200μm。基材11的厚度小于2μm时,基材11的机械强度不充分,存在难以进行以下操作的情况:将膜形状的基材11制成辊状,连续地形成折射率调整层12、透明导电层13、微细凹凸结构层14。

<折射率调整层>

折射率调整层12设置于基材11的第1表面。

图1所示的折射率调整层12是基材11一侧依次分别一层一层具备高折射率层12a和低折射率层12b的层叠结构。

高折射率层12a是折射率高于基材11的层,低折射率层12b是折射率低于高折射率层12a的层。

后述的透明导电层13的折射率高于基材11的情况较多,但通过在基材11与透明导电层13之间设置折射率调整层12,能够抑制透明导电层13与基材11之间的光的反射,得到透过率高的触摸面板装置。此外,通过适当设定折射率调整层12,能够在将层叠膜10使用于触摸面板装置时,抑制透过的光的颜色变化。

反射光或透过光的波长色散或着色,可以通过以jisz8729或iso11664-4为基准,使用分光光度计等测定反射光或透过光的光谱,根据得到的测定结果求出lab表色系统(lab颜色空间)的数值,从而确定。lab表色系统与颜色的亮度(l=0为黑色,l=100为白色的漫反射颜色,白色的反射光颜色更高)、红色/品红色与绿色之间的位置(a为负值则靠近绿色,为正值则靠近品红色)、黄色与蓝色之间的位置(b为负值则靠近蓝色,为正值则靠近黄色)相对应。也就是说,与lab的原点(l=0、a=0、b=0)的距离,即色差(e)越小则着色越小。

在触摸面板装置中使用层叠膜10时,可见光的波长领域中,通过下述式(1)求出的lab表色系统表示的a以及b的数值的绝对值分别优选为2.5以下。a以及b的数值若分别在2.5以下,则能够充分抑制透过触摸面板装置的光的着色。

e={(l)2+(a)2+(b)2}1/2···(1)

为使上述a以及b的数值分别在2.5以下,优选由多层折射率不同的层构成折射率调整层12,更优选从基材11侧向透明导电层13侧,依次层叠高折射率层12a、低折射率层12b。

具体地,优选构成高折射率层12a使其折射率在1.6以上,构成低折射率层12b使其折射率在1.45以下。此外,优选构成高折射率层12a以及低折射率层12b使各层的厚度为20~80nm。

通过这样的构成,能够充分抑制从触摸面板装置透过的光的着色。

作为形成高折射率层12a以及低折射率层12b的材料,可列举无机物、有机物、无机物与有机物的混合物等。作为无机物,可列举naf、na3alf6、lif、mgf2、caf2、sio2、laf3、cef3、al2o3、tio2、ta2o5、zro2、zno、zns、siox(x为1.5以上、小于2)等。另一方面,作为有机物,可列举丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、三聚氰胺树脂、醇酸树脂、硅氧烷系聚合物等。特别是,作为有机物,优选使用三聚氰胺树脂、醇酸树脂与有机硅烷缩聚物的混合物形成的热固化型树脂。

<透明导电层>

透明导电层13设置于折射率调整层12的与基材11相反一侧的表面。

透明导电层13是含有透明导电性材料的层。

作为透明导电性材料,可列举从铟、锡、锌、镓、锑、钛、硅、锆、镁、铝、金、银、铜、钯、钨构成的群中选出的至少1种的金属的氧化物(金属氧化物);含有导电性高分子和掺杂剂的导电性高分子组合物等。

根据需要,可以在金属氧化物中进一步包含上述群中所示的金属原子,例如优选使用含有氧化锡的氧化铟(ito)、含有锑的氧化锡(ato)等。

作为导电性高分子,可列举聚(3,4-乙烯二氧)噻吩(pedot)等。另一方面,作为掺杂剂,可列举聚苯乙烯磺酸(pss)、聚苯乙烯磺酸的共聚物等。pedot与pss的组合能够赋予透明导电层13较高的透明性和较高的导电性。

透明导电层13的厚度没有特别限定,但为了将透明导电层13制成具有表面电阻在1×103ω/□以下的良好的导电性的连续膜,优选厚度在10nm以上,更优选15~35nm,特别优选20~30nm。若透明导电层13的厚度在10nm以上,则表面的电阻倾向于变高;若在35nm以下,则能够良好地维持透明性。

<微细凹凸结构层>

微细凹凸结构层14的表面具有后述的由活性能量射线固化型树脂组合物的固化物构成的微细凹凸结构。

微细凹凸结构层14,按照具有微细凹凸结构的一侧表面的相反侧的表面面向基材11侧的方式,设置于基材11的第2表面上。

另外,将具有微细凹凸结构的一侧表面作为“微细凹凸结构层的表面”,将具有微细凹凸结构的一侧表面的相反侧的表面作为“微细凹凸结构层的背面”。

微细凹凸结构层14的微细凹凸结构是所谓的蛾眼结构,由大致圆锥形状、棱锥形状等的凸部(突起)14a与该凸部14a间存在的凹部14b多个并列而得到。已知凸部14a间或凹部14b间的平均间隔在可见光的波长以下,即在400nm以下的蛾眼结构,由于从空气的折射率至材料的折射率,折射率连续地增大,因此,是有效的防反射的手段。

构成微细凹凸结构层14的微细凹凸结构的凸部14a间或凹部14b间的平均间隔在可见光的波长以下,即在400nm以下,优选250nm以下,更优选200nm以下。从形成凸部14a的难易度的观点考虑,凸部14a间或凹部14b间的平均间隔优选20nm以上。

凸部14a间或凹部14b间的平均间隔是,通过电子显微镜观察,测定50个点的相邻凸部14a间的间隔(凸部14a的中心至相邻凸部14a的中心的距离)p,取这些数值的平均值得到的。

凸部14a的平均高度或凹部14b的平均深度优选80~500nm,更优选120~400nm,特别优选150~300nm。若凸部14a的平均高度或凹部14b的平均深度为80nm以上,则反射率充分降低,且反射率的波长依赖性减小;若在500nm以下,则凸部14a的耐擦伤性变得良好。

凸部14a的平均高度或凹部14b的平均深度是,通过电子显微镜观察在倍率30000倍观察时,测定50个点的凸部14a的最顶部与凸部14a间存在的凹部14b的最底部之间的垂直距离h,取这些数值的平均值而得。

凸部14a的高宽比(凸部14a的平均高度/凸部14a间的平均间隔)或凹部14b的高宽比(凹部14b的平均深度/凹部14b间的平均间隔)优选0.8~5.0,更优选1.2~4.0,特别优选1.5~3.0。若凸部14a或凹部14b的高宽比在0.8以上,则反射率充分降低;若在5.0以下,则凸部14a的耐擦伤性变得良好。

凸部14a或凹部14b的形状优选为在与高度方向垂直的方向的凸部14a截面积从最顶部向深度方向连续增加的形状,即,凸部14a的高度或凹部14b的深度方向的截面形状是三角形、梯形、吊钟形等的形状。

<层叠膜的制造方法>

图1所示的层叠膜10,例如可以通过以下方式制造。

首先,在基材11的第2表面上形成微细凹凸结构层14。接着,在基材11的第1表面上依次形成折射率调整层12以及透明导电层13。

(微细凹凸结构层的形成)

例如,使用图2所示的制造装置,通过下述方式在基材11的第2表面上形成微细凹凸结构层14。

首先,从储罐42将活性能量射线固化型树脂组合物44供给于表面具有微细凹凸结构的辊状模具40与沿辊状模具40的表面移动的基材11之间。

将基材11以及活性能量射线固化型树脂组合物44夹于辊状模具40与通过气压缸46调整钳口压力的压料辊48之间,使活性能量射线固化型树脂组合物44在基材11与辊状模具40之间均一行进的同时,填充于辊状模具40的微细凹凸结构的凹部内。

从辊状模具40的下方设置的活性能量射线照射装置50,通过基材11对活性能量射线固化型树脂组合物44照射活性能量射线,使活性能量射线固化型树脂组合物44固化,从而形成表面具有转印自辊状模具40的表面的微细凹凸结构的微细凹凸结构的微细凹凸结构层14。

通过剥离辊52,将表面形成有微细凹凸结构层14的基材11剥离。

作为活性能量射线照射装置50,优选高压汞灯、金属卤化物灯等,这种情况下的光照射能量优选为积算光量100~10000mj/cm2

活性能量射线固化型树脂组合物包含聚合性化合物以及聚合引发剂。

作为聚合性化合物,可列举分子中具有自由基聚合性键和/或阳离子聚合性键的单体、低聚物、反应性聚合物等

活性能量射线固化型树脂组合物还可以含有非反应性聚合物、活性能量射线溶胶凝胶反应性组合物。

作为具有自由基聚合性键的单体,可列举环氧基(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚丁二烯(甲基)丙烯酸酯、硅(甲基)丙烯酸酯等。这些可以单独使用1种,也可以并用2种以上,可以是单官能团或多官能团。

作为具有阳离子聚合性键的单体,可列举具有环氧基、氧杂环丁基、恶唑基、乙烯氧基等的单体等。

作为低聚物或反应性聚合物,可列举不饱和二羧酸与多元醇的缩聚物等不饱和聚酯类、阳离子聚合型环氧化合物、侧链上具有自由基聚合性键的上述单体的均聚物或者共聚聚合物等。

作为非反应性聚合物,可列举丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、聚氨酯、纤维素系树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚酯、热塑性弹性体等。

作为活性能量射线溶胶-凝胶反应性组合物,可列举烷氧基硅烷化合物、硅酸烷基酯化合物等。

作为聚合引发剂,可列举产生自由基或阳离子的,羰基化合物、二羰基化合物、苯乙酮、苯偶姻醚、酰基氧化膦、氨基羰基化合物、卤化物等通常市售的聚合引发剂等。这些可以单独使用1种,也可以并用2种以上。

相对于聚合性化合物100质量份,聚合引发剂的含量优选0.1~10质量份。聚合引发剂的含量不足0.1质量份时,聚合难以进行,超过10质量份时,有微细凹凸结构层着色、机械强度下降的情况。

活性能量射线固化型树脂组合物,根据需要,还可以含有抗静电剂、脱模剂、用于提高抗污性的氟化合物等添加剂、微粒、少量的溶剂。

(折射率调整层的形成)

通过在第2表面上形成有微细凹凸结构层14的基材11的第1表面上形成高折射率层12a,接着,在高折射率层12a形成低折射率层12b,从而形成折射率调整层12。

高折射率层12a以及低折射率层12b可以使用上述材料,通过真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、涂布法等形成。

(透明导电层形成)

透明导电层13含有上述金属氧化物时,在折射率调整层12的与基材11相反一侧的表面上形成金属氧化物的薄膜,将该薄膜作为透明导电层13。作为金属氧化物的薄膜的形成方法,可以采用公知的方法,例如,可列举真空蒸镀法、溅射法、离子镀法等干法工艺等,根据需要可以根据透明导电层13的厚度采用适当的方法。

透明导电层13含有上述导电性高分子组合物时,在折射率调整层12的与基材11相反一侧的表面上涂布含有导电性高分子组合物的涂料,而形成透明导电层13。

出于调整透明导电层13的折射率,或提高与折射率调整层12的粘合性的目的,用于形成透明导电层13的涂料,优选含有粘合剂树脂。作为粘合剂树脂的含量,换算成固体成分,优选为导电性高分子与掺杂剂的合计固体成分的质量的0.03~0.3倍。透明导电层13的折射率易根据粘合剂树脂的含量而变化,粘合剂树脂的含量越多,折射率倾向于越高。粘合剂树脂的含量在上述范围内时,透明导电层13的折射率、导电性、与基材11的粘合性等的平衡良好。

由于导电性高分子(例如pedot)和掺杂剂(例如pss)是水分散性材料,因此,作为粘合剂树脂,优选水分散体或水溶性树脂。具体地,优选具有酯基的树脂或具有缩水甘油基的树脂,可以组合这些树脂的单体、低聚物、聚合物。

作为具有酯基的树脂,可列举聚对苯二甲酸乙二酯水分散体、聚萘二甲酸乙二酯水分散体、聚对苯二甲酸丁二酯水分散体、聚萘二甲酸丁二酯水分散体等。

作为具有缩水甘油基的树脂,可列举环氧氯丙烷聚缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷聚缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、二甘醇二缩水甘油醚等。

用于形成透明导电层13的涂料中,可以含有溶剂或添加剂。

作为溶剂,优选水、或水与醇的混合液。作为醇,可列举甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇等。这些可以单独使用,也可以并用。

作为添加剂,可列举二次掺杂剂、用于稳定的分散或提高向基材的润湿性的表面活性剂、流平剂、有机溶剂等。

作为使导电性高分子以及掺杂剂,和根据需要添加的粘合剂树脂或添加剂分散于溶剂的方法,例如,可以使用盘磨法、球磨法、超声波分散法等公知的方法。

用于形成透明导电层13的涂料的粘度,优选根据涂料的涂布方法或透明导电层13的厚度调制。

作为涂布方法,例如,可以采用凹版涂布法、棒涂法、刀涂法、辊涂法、刮刀涂布法、模具涂布法等公知的涂布方法。

<辊状模具的制造方法>

作为用于形成微细凹凸结构层14的辊状模具,没有特别限定,可列举通过光刻法或激光加工设置微细凹凸结构的模具,表面具有阳极氧化铝的模具等,但考虑到低成本大面积化,优选表面具有阳极氧化铝的模具。表面具有阳极氧化铝的模具能够大面积化,且制作简便。

阳极氧化铝是铝的多孔性氧化膜(氧皮铝),表面具有多个细孔(凹部)。

表面具有阳极氧化铝的模具可以通过例如下述工序(a)~(e)进行制造。

(a)使辊状的铝在电解液中,在恒定电压下阳极氧化形成氧化膜的工序。

(b)除去氧化膜的至少一部分,形成阳极氧化的细孔产生点的工序。

(c)使辊状的铝在电解液中再次阳极氧化,形成在细孔产生点具有细孔的氧化膜的工序。

(d)除去一部分氧化膜,使细孔的直径扩大的工序。

(e)反复进行上述工序(c)和工序(d)的工序。

(工序(a))

如图3所示,将辊状的铝54阳极氧化时,形成具有细孔56的氧化膜58。

铝的纯度优选99%以上,更优选99.5%以上,特别优选99.8%以上。铝的纯度低时,则具有以下情况,阳极氧化时,形成通过杂质的偏析导致可见光散射的较大的凹凸结构,或者阳极氧化得到的细孔的规律性下降。

作为电解液,可列举硫酸、草酸、磷酸等。

使用草酸作为电解液的情况:

草酸的浓度优选0.7m以下。草酸的浓度超过0.7m时,存在电流值变得过高,氧化膜的表面变得粗糙的情况。

化成电压在30~60v时,能够得到具有周期(间隔)为100nm的规律性高的细孔的阳极氧化铝。化成电压高于该范围或低于该范围时,有规律性下降的倾向。

电解液的温度优选60℃以下,更优选45℃以下。电解液的温度超过60℃时,存在引起所谓的“烧伤”的现象,细孔破损、或表面溶解而细孔规律性不稳定的情况。

使用硫酸作为电解液的情况:

优选硫酸的浓度为0.7m以下。硫酸的浓度超过0.7m时,存在电流值变得过高无法维持恒定电压的情况。

化成电压为25~30v时,能够得到具有周期(间隔)为63nm的规律性高的细孔的阳极氧化铝。化成电压高于该范围或低于该范围时,有规律性下降的倾向。

电解液的温度优选30℃以下,更优选20℃以下。电解液的温度超过30℃时,存在引起所谓的“烧伤”的现象,细孔损坏、或表面溶解而细孔的规律性不稳定的情况。

(工序(b))

如图3所示,通过暂时除去氧化膜58,将其作为阳极氧化的细孔产生点60,则能够提高细孔的规律性。

作为除去氧化膜的方法,可列举将其溶解于不溶解铝选择性溶解氧化膜的溶液进行除去的方法。作为这样的溶液,例如,可列举铬酸/磷酸混合溶液等。

(工序(c))

如图3所示,将除去了氧化膜的铝54再次进行阳极氧化,形成具有圆柱状的细孔56的氧化膜58。

阳极氧化可以在与(a)工序相同的条件下进行。阳极氧化的时间越长,越能得到较深的细孔。

(工序(d))

如图3所示,进行使细孔56的直径扩大的处理(以下,记为扩大细孔直径的处理。)。扩大细孔直径的处理,是浸渍于溶解氧化膜的溶液中使阳极氧化得到的细孔的直径扩大的处理。作为这样的溶液,例如,可列举5质量%左右的磷酸水溶液等。

扩大细孔直径的处理的时间越长,细孔直径变得越大。

(工序(e))

如图3所示,反复进行工序(c)的阳极氧化和工序(d)的扩大细孔直径的处理,形成具有直径为从开口部向深度方向连续地减少的形状的细孔56的阳极氧化铝,得到表面具有阳极氧化铝的模具(辊状模具40)。

反复的次数优选合计为3次以上,更优选5次以上。反复的次数在2次以下时,由于细孔的直径非连续性地减少,使用具有这样的细孔的阳极氧化铝制造的微细凹凸结构层14的降低反射率的效果不充分。

为了使阳极氧化铝的表面与微细凹凸结构层14的分离变得容易,可以用脱模剂进行处理。作为处理方法,例如,可列举涂布有机硅树脂或含氟聚合物的方法、蒸镀含氟化合物的方法、涂布含氟硅烷偶联剂或含氟硅酮系硅烷偶联剂的方法等。

作为细孔56的形状,可列举大致圆锥形状、棱锥形状、圆柱形状等,优选如圆锥形状、棱锥形状等这样的在与深度方向垂直的方向上的细孔截面积从最表面向深度方向连续减少的形状。

细孔56间的平均间隔在可见光的波长以下,即在400nm以下。细孔56间的平均间隔优选20nm以上。

细孔56间的平均间隔是通过电子显微镜观察测定50个点的相邻细孔56间的间隔(从细孔56的中心至相邻细孔56的中心的距离),取这些数值的平均值而得的数值。

细孔56的平均深度优选80~500nm,更优选120~400nm,特别优选150~300nm。

细孔56的平均深度是通过电子显微镜观察在倍率30000倍下观察时,测定50个点的细孔56的最底部与细孔56间存在的凸部的最顶部之间的垂直距离,取这些数值的平均值而得的数值。

细孔56的高宽比(细孔56的平均深度/细孔56间的平均间隔)优选0.8~5.0,更优选1.2~4.0,特别优选1.5~3.0。

转印图3所示的细孔56形成的微细凹凸结构层14的表面是所谓的蛾眼结构。

<作用效果>

以上说明的本发明的第1方式的层叠膜10,按照微细凹凸结构层14的背面面向基材11侧的方式设置于基材11的第2表面。具体内容在后面叙述,但将该层叠膜10用于触摸面板装置时,微细凹凸结构层14的表面面向图像显示装置的显示图像的一侧。即,按照层叠膜10的微细凹凸结构层14的表面面向后述的图像显示装置的图像显示装置主体(显示元件)侧的方式,通过空气将图像显示装置主体与触摸面板装置相向配置。

因此,挤压触摸面板装置的表面时,能够减小触摸面板装置与图像显示装置主体的接触时的接触面积。其结果,能够抑制触摸面板装置与图像显示装置主体间的粘连或牛顿环的产生。

另外,触摸面板装置与图像显示装置主体之间存在空气层,因此,存在触摸面板装置与空气层之间光反射,导致图像显示装置可视性下降的情况。

但是,本発明的第1方式的层叠膜10的微细凹凸结构层14的表面上形成有凸部14a间或凹部14b间的平均间隔在可见光的波长以下的微细凹凸结构,因此防反射性能优异。如上所述,具有本发明的第1方式的层叠膜10的触摸面板装置,由于按照微细凹凸结构层14的表面面向图像显示装置主体侧的方式配置,因此,触摸面板装置与空气层之间的光的反射被抑制,大幅提高了图像显示装置的可视性,能够得到鲜明的图像。

并且,本发明的第1方式的层叠膜10具备折射率调整层12,因此,透过触摸面板装置的光的颜色难以变化,着色减小,雾度难以上升。

<其它实施方式>

本发明的第1方式的层叠膜并不局限于上述内容。

图1所示的层叠膜10的折射率调整层12是分别具备高折射率层12a以及低折射率层12b各一层的2层的层叠结构,但折射率调整层12可以是单层结构,也可以是高折射率层12a与低折射率层12b交互层叠的2层以上的层叠结构。

此外,例如,如图4所示,从提高与微细凹凸结构层14的粘合性的观点考虑,可以在基材11的第2表面(设置有微细凹凸结构层14的一侧的表面)上设置表面改性层15。

表面改性层15,通过将根据构成微细凹凸结构层14的活性能量射线固化型树脂组合物的组成进行适当调制而得的材料涂布于基材11的第2表面上而形成。此外,可以通过在基材11的第2表面上实施溅射、电晕放电、火焰、紫外线照射、电子束照射、化工、氧化等蚀刻处理形成表面改性层15。

另外,将微细凹凸结构层14与基材11粘合时,没有必要设置表面改性层15。

此外,还可以在基材11的第1表面(设置折射率调整层12以及透明导电层13的一侧的表面)上根据需要设置表面改性层。基材11的第1表面上设置表面改性层时,在该表面改性层依次设置折射率调整层12以及透明导电层13。另外,表面改性层具有调整折射率的作用时,可以将该表面改性层作为折射率调整层12。

进一步地,层叠膜10如图5所示,可以在基材11与折射率调整层12之间具有硬涂层16。

折射率调整层12或透明导电层13的伸曲等弯曲较弱的情况较多,但通过设置硬涂层16能够提高基材11的刚性,能够提高折射率调整层12或透明导电层13的耐久性。进一步地,通过设置硬涂层16,能够进一步抑制形成透明导电层13时的热等引起的基材11的表面的变质,或者能够进一步抑制流出引起的层叠膜10的雾度的上升。

基材11的第1表面上设置表面改性层时,在该表面改性层上设置硬涂层16。

作为形成硬涂层16的材料,可以使用以往公知的材料,例如,可列举电离放射线固化型树脂、热固化型树脂、热塑性树脂等。此外,可以使用上述活性能量射线固化型树脂组合物形成硬涂层16。此外,从进一步提高硬涂层16的强度和耐候性的观点考虑,优选将以烷氧基硅烷系组合物或有机烷氧基硅烷与胶体二氧化硅作为主成分、混合固化催化剂或溶剂形成的组合物涂布于基材11的一侧的表面,将其干燥形成硬涂层16。作为这样的组合物,例如可以使用信越化学工业株式会社制造的“kp-851”、“x-12-2206”;东芝有机硅株式会社制造的“トスガード510”;株式会社日本dacroshamrock制造的“ソルガードnp-720”、“ソルガードnp-730”等。作为组合物的涂布方法,可列举喷涂、浸渍、流涂、辊涂、模涂、凹印涂布等公知的方法。

另外,例如,若由与硬涂层16相同的材料构成高折射率层12a时,能够进一步抑制基材11的表面的变质、或者根据溢出等引起的层叠膜10的雾度的上升。

此外,硬涂层16以及折射率调整层12不仅可以是独立分别的层,而且可以以将分别的功能复合的形式设置。例如,可以将折射率较低的硬涂层设置为折射率调整层一部分,还可以设置具有基材11与透明导电层13的中间的折射率的硬涂层,兼具折射率调整层的功能。还可以将硬涂层16作为折射率较高的层,将折射率调整层12作为折射率较低的层。

<<第2方式>>

本发明的第2方式的层叠膜可用于触摸面板装置。

图6是表示本发明的第2方式的层叠膜20的一例的截面图。

该例的层叠膜20具备第1透明导电膜10a、第2透明导电膜10b、透明粘合层23和保护膜24。

<第1透明导电膜>

第1透明导电膜10a具备第1基材11、设置于第1基材11的第1表面的折射率调整层12、设置于折射率调整层12的与第1基材11相反一侧的表面的第1透明导电层13和设置于第1基材11的第2表面的微细凹凸结构层14。

图6所示的折射率调整层12是从第1基材11侧依次具备高折射率层12a和低折射率层12b各一层的层叠结构。

第1基材11相当于第1方式的层叠膜的基材,折射率调整层12相当于第1方式的层叠膜的折射率调整层,第1透明导电层13相当于第1方式的层叠膜的透明导电层,微细凹凸结构层14相当于第1方式的层叠膜的微细凹凸结构层。即,由第1基材11、折射率调整层12、第1透明导电层13和微细凹凸结构层14形成第1方式的层叠膜。

微细凹凸结构层14,其表面具有凸部之间或凹部之间的平均间隔为400nm以下的微细凹凸结构,按照具有该微细凹凸结构的一侧表面的相反侧的表面面向第1基材11侧的方式,设置于第1基材11的第2表面。

<第2透明导电膜>

第2透明导电膜10b具备第2基材21和第2透明导电层22。

第2基材21是与第1透明导电层13和第2透明导电层22绝缘的物质。

作为第2基材21,若是能与第1透明导电层13以及第2透明导电层22绝缘的材质,则没有特别限定,但优选由透明树脂材料构成。作为透明树脂材料,可列举第1方式的层叠膜的基材的说明中已经列举的透明树脂材料。

另外,优选第1基材11以及第2基材21由透明树脂材料构成。通过这样的构成,相比于使用玻璃基材的情况,能够得到轻且强度高的图像显示装置。

第2透明导电层22与第1透明导电层13成对,通常,与第1透明导电层13交叉形成条纹状电极图案。

<透明粘合层>

透明粘合层23,按照第1透明导电层13与第2基材21面对面的方式,将第1透明导电膜10a与第2透明导电膜10b粘合。

作为构成透明粘合层23的材料,若是能够将第1透明导电膜10a与第2透明导电膜10b粘合固定的材料,则可以使用以往公知的材料,但优选粘合剂或透明树脂材料等透过光的材料。作为这样的材料的具体例子,可列举橡胶系粘合剂、丙烯酸系粘合剂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚(eva)系粘合剂、有机硅系粘合剂、聚氨酯系粘合剂、乙烯基烷基醚系粘合剂、聚乙烯基醇系粘合剂、聚乙烯基吡咯烷酮系粘合剂、聚丙烯酰胺系粘合剂、纤维素系粘合剂等。

此外,作为透明粘合层23,还可以使用粘合片。

<保护膜>

保护膜24是保护第1透明导电膜10a的微细凹凸结构层14的微细凹凸结构的,可剥离的膜,层叠于具有微细凹凸结构层14的微细凹凸结构的一侧的表面。

作为保护膜24,优选从微细凹凸结构层14剥离后,难以在微细凹凸结构层14上残存胶粘剂等的材料。保护膜24通常是在膜基材上层叠粘合层而得的层叠结构。

作为膜基材,例如,可列举聚酯系树脂、尼龙系树脂、聚乙烯基醇系树脂、聚烯烃系树脂、玻璃纸、聚偏二氯乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、氟树脂、聚丙烯腈、聚丁烯树脂、聚酰亚胺树脂、聚芳酯树脂、乙酰纤维素等。

作为构成粘合层的材料,可列举透明粘合层23的说明中已经列举的各种粘合剂等。

此外,作为保护膜24,可以使用市售品。作为市售品,例如,可列举suna.kaken公司制造的聚烯烃系膜“pac-4-50(商品名称)”、“petベースマスキングsat116タイプ(商品名称)”;sumiron公司制造的“ec-2035(商品名称)”等。

<层叠膜的制造方法>

图6所示的层叠膜20,例如,可以通过以下的方式制造。

首先,在第1透明导电膜10a的微细凹凸结构层14的具有微细凹凸结构的一侧的表面上层叠可剥离的保护膜24。接着,按照第1透明导电层13与第2基材21面对面的方式,通过透明粘合层23将第1透明导电膜10a和第2透明导电膜10b层叠,施加压力。将至少层叠有第1透明导电膜10a和第2透明导电膜10b的物质称为“膜层叠体”。

第1透明导电膜10a可以通过与第1方式的层叠膜相同的方法制造。

第2透明导电膜10b可以通过在第2基材21上形成第2透明导电层22来制造。作为第2基材21上形成第2透明导电层22的方法,可列举与在第1方式的层叠膜的制造中在折射率调整层上形成透明导电层的方法相同的方法。

(透明导电膜的层叠)

层叠第1透明导电膜10a和第2透明导电膜10b时,首先,在第1透明导电膜10a的第1透明导电层13上涂布构成透明粘合层23的材料,形成透明粘合层23。接着,按照第1透明导电层13与第2基材21面对面的方式,在透明粘合层23上层叠第2透明导电膜10b。然后,将第1透明导电膜10a与第2透明导电膜10b粘合固定。

另外,使用粘合片作为透明粘合层23时,可以通过将粘合片配置于第1透明导电膜10a与第2透明导电膜10b之间将两者层叠。

(压力的施加)

仅将第1透明导电膜10a与第2透明导电膜10b粘合固定时,透明粘合层23与第1透明导电层以及第2基材之间易残留气泡。因此,在粘合固定第1透明导电膜10a与第2透明导电膜10b之后,将膜层叠体配置于耐热耐压密闭容器内,施加压力进行加压脱泡处理,除去透明粘合层23与第1透明导电层以及第2基材之间的气泡。

优选施加的压力为0.1~1mpa,更优选0.2~0.6mpa。通过使施加的压力为0.1mpa以上,能够充分除去气泡。此外,通过使施加的压力在1mpa以下,无需使用特别的压力容器等,能够更便利地施加压力。

(气泡的确认)

施加压力后,对透明粘合层23与第1透明导电层13以及第2基材21之间是否残存气泡进行检查。当残存有当量圆直径为20μm以上的气泡时,再次施加压力进行加压脱泡处理。

<作用效果>

以上说明的本发明的第2方式的层叠膜20,按照微细凹凸结构层14的背面面向第1基材11侧的方式,设置于第1基材11的第2表面。具体内容在后面叙述,但该层叠膜20用于触摸面板装置时,微细凹凸结构层14的表面面向于图像显示装置的显示图像的一侧。即,按照层叠膜20的微细凹凸结构层14的表面面向后述的图像显示装置的图像显示装置主体(显示元件)侧的方式,通过空气将图像显示装置主体与触摸面板装置相向配置。因此,挤压触摸面板装置的表面时,能够减小触摸面板装置与图像显示装置主体接触时的接触面积。其结果,能够抑制触摸面板装置与图像显示装置主体间的粘连或牛顿环的产生。

此外,本発明的第2方式的层叠膜20的微细凹凸结构层14的表面形成有凸部之间或凹部之间的平均间隔在可见光的波长以下的微细凹凸结构,因此,防反射性能优异。如上所述,具有本发明的第2方式的层叠膜20的触摸面板装置,由于按照微细凹凸结构层14的表面面向图像显示装置主体侧的方式配置,因此,触摸面板装置与空气层之间的光的反射被抑制,大幅提高了图像显示装置的可视性,能够得到鲜明的图像。

并且,本发明的第2方式的层叠膜20具备折射率调整层12,因此,透过触摸面板装置的光的颜色难以变化,着色减小,雾度难以上升。

另外,制造本发明的第2方式的层叠膜20时,如上所述,首先,在第1透明导电膜10a的微细凹凸结构层14的具有微细凹凸结构的一侧的表面上层积可剥离的保护膜24。接着,按照第1透明导电层13与第2基材21面对面的方式,通过透明粘合层23层叠第1透明导电膜10a和第2透明导电膜10b,对膜层叠体施加压力进行加压脱泡处理。由此能够除去透明导电膜间(具体地,透明粘合层23与第1透明导电层13以及第2基材21之间)存在的气泡。

不具有微细凹凸结构层的层叠膜的情况,以配置保护膜的状态进行加压脱泡处理时,存在保护膜与膜层叠体之间产生气泡的情况。

若在保护膜与膜层叠体之间产生气泡,则难以检查构成膜层叠体的透明导电膜间的气泡是否能够确实除去。因此,暂时从膜层叠体除去保护膜确认透明导电膜间的气泡的有无后,在之后的工序中,为了防止膜层叠体的表面受到损伤,必须再次配置保护膜。

若是像这样重新覆盖保护膜的次数增加时,制造工序变得繁杂,此外,膜层叠体的表面附着尘埃、或受到损伤的可能性变高。进一步地,制造触摸面板装置的过程中使用的保护膜变多,因此,制造成本变高。

本发明人们经过深入研究的结果发现了惊人之处,在触摸面板装置的最外层,即第1透明导电膜的第1基材的第2表面上设置微细凹凸结构层时,即使在该微细凹凸结构层上配置保护膜后进行加压脱泡处理,也难以在保护膜与膜层叠体之间(具体地,保护膜与微细凹凸结构层之间)产生气泡。

此处,参考图7a、7b,对气泡的产生原理进行说明。

图7a示意性地表示在表面具有微细凹凸结构的膜71上配置保护膜24,进行加压处理的工序的截面图。另一方面,图7b示意性地表示在表面平坦的膜72上配置保护膜24,进行加压处理的工序的截面图。

另外,为了方便说明,将空气颗粒状表示,进行了极端地扩大。此外,符号73是加压前的空气,符合74是高压状态下的空气。

如图7b所示,表面平坦的膜72上配置保护膜24的状态下,例如在50℃的环境下施加大约0.5mpa(5atm)的压力时,轻微地有高压状态下的空气74透过保护膜24,成为在表面平坦的膜72与保护膜24之间存在高压状态的空气74的状态。然后,在结束施加压力,将环境减压时,成为表面平坦的膜72与保护膜24之间存在的高压状态的空气74残留的状态,具有产生气泡的情况。

另一方面,如图7a所示,以表面具有微细凹凸结构的膜71上配置保护膜24的状态,例如在50℃的环境下施加大约0.5mpa(5atm)的压力时,有轻微地有高压状态下的空气74透过保护膜24,成为在表面具有微细凹凸结构的膜71与保护膜24之间存在高压状态的空气74的状态。直至表面具有微细凹凸结构的膜71与保护膜24之间存在高压状态的空气74的状态的期间,与表面平坦的膜72的情况没有不同。

但是,表面具有微细凹凸结构的膜71的情况下,由于通过微细凹凸结构的微细的凸部之间,高压状态下的空气74是能够自由地进出的状态,因此减压时高压状态下的空气74难以残留于表面具有微细凹凸结构的膜71与保护膜24之间。因此,表面具有微细凹凸结构的膜71的情况下,即使结束施加压力,减压环境,也难以在保护膜24与表面具有微细凹凸结构的膜71之间产生气泡。

另外,认为在高压环境下,通过使用阻气性高的膜或硬度非常高的膜作为保护膜,能够抑制高压状态下的空气透过保护膜,或者能够抑制高压状态下的空气膨胀成为气泡。

但是,这样的特殊的膜一般价格高,通常不作为保护膜使用。

与此相对地,若使用具有微细凹凸结构层的膜,则即使使用通常使用的保护膜,也能抑制气泡的产生。

另外,本发明中“抑制气泡的产生”是指不存在当量圆直径在20μm以上的气泡。

如上所述,在本发明的第2层叠膜中,即使在微细凹凸结构层的表面配置保护膜,施加压力进行除去透明导电膜间的气泡的处理(加压脱泡处理)的情况下,也难以在保护膜与微细凹凸结构层之间产生气泡。因此,能够不剥离保护膜,确认透明导电膜间(具体地,透明粘合层与第1透明导电层以及第2基材之间)的气泡的有无,因此,能够不进行重新覆盖保护膜等的追加工序地,检查透明导电膜间的气泡是否被除去。因此,能够更简便、且高效地制造触摸面板装置中使用的层叠膜。

本发明的第2层叠膜,其透明粘合层与第1透明导电层以及第2基材之间不存在直径20μm以上的气泡,且微细凹凸结构层与保护膜之间也不存在直径20μm以上的气泡。

<其它实施方式>

本发明的第2方式的层叠膜并不局限于上述内容。

例如,图6所示的第1透明导电膜10a的折射率调整层12是具有高折射率层12a以及低折射率层12b各一层的两层的层叠结构,但折射率调整层12可以是单层结构,也可以是高折射率层12a与低折射率层12b交互层叠而得的3层以上的层叠结构。

此外,图6所示的第1透明导电膜10a可以是与例如图4或图5所示的层叠膜10相同的构成。

“触摸面板装置以及图像显示装置”

本发明的触摸面板装置可用于图像显示装置。

图8表示本发明的触摸面板装置30与具备该触摸面板装置30的图像显示装置1的一实施方式例。

<触摸面板装置>

图8所示的触摸面板装置30具备第1透明导电膜10a、第2透明导电膜10b、透明粘合层23和第3基材25。

如图8所示,触摸面板装置30,按照微细凹凸结构层14的表面面向图像显示装置主体31侧(即,图像显示装置的显示图像的一侧)的方式,通过空气与图像显示装置主体31相向配置,形成图像显示装置1。

第1透明导电膜10a相当于第2方式的层叠膜的第1透明导电膜,第2透明导电膜10b相当于第2方式的层叠膜的第2透明导电膜,透明粘合层23相当于第2方式的层叠膜的第2透明粘合层。

微细凹凸结构层14,其表面具有凸部之间或凹部之间的平均间隔为400nm以下的微细凹凸结构,按照具有该微细凹凸结构的一侧表面的相反一侧的表面面向第1基材11侧的方式,设置于第1基材11的第2表面。

此外,图8所示的折射率调整层12是从第1基材11侧依次具备高折射率层12a和低折射率层12b各一层的层叠结构。

第3基材25保护触摸面板装置30以及图像显示装置1的表面,设置于第2透明导电层22的第2基材21的相反一侧的表面。

第3基材25优选由硬度高的材料构成。

另外,优选第1基材11、第2基材21以及第3基材25全部由透明树脂材料构成。通过这样的构成,相比于使用玻璃基材的情况,能够得到轻且强度高的图像显示装置1。

<图像显示装置主体>

作为图像显示装置主体31,可列举平面显示器面板(液晶面板、有机el显示面板等)等显示元件。

<触摸面板装置以及图像显示装置的制造方法>

图8所示的触摸面板装置30以及图像显示装置1,例如,可以通过以下方式制造。

首先,在第1透明导电膜10a的微细凹凸结构层14的具有微细凹凸结构的一侧表面上层叠可剥离的保护膜。接着,按照第1透明导电层13与第2基材21面对面的方式,通过透明粘合层23将第1透明导电膜10a与第2透明导电膜10b层叠。进一步地,在第2透明导电层22的第2基材21的相反一侧的表面上层叠第3基材25后,施加压力。

第1透明导电膜10a可以通过与第1方式的层叠膜相同的方法制造,第2透明导电膜10b可以通过与第2方式的层叠膜的第2透明导电膜相同的方法制造。

作为触摸面板装置30的制造中使用的保护膜,可列举第2方式的层叠膜的说明中已经列举的保护膜。

此外,第1透明导电膜10a和第2透明导电膜10b可以通过与第2方式的层叠膜中已经说明的透明导电膜的层叠相同的方法进行层叠。

第3基材25可以通过粘合剂等层叠于第2透明导电层22上,也可以将透明树脂材料供给于第2透明导电层22上,通过使其固化,在第2透明导电层22上直接形成第3基材25。

施加压力的方法,与在第2方式的层叠膜中已经说明的压力的施加方法相同。

施加压力后,对透明粘合层23与第1透明导电层以及第2基材之间、第2透明导电层22与第3基材25之间是否残存气泡进行检查。残存有当量圆直径为20μm以上的气泡时,再次施加压力进行加压脱泡处理。

没有残存气泡时,将保护膜从微细凹凸结构层14剥离,得到图8所示的触摸面板装置30。

将由上所述得到的触摸面板装置30按照微细凹凸结构层14的表面面向图像显示装置主体31侧的方式通过空气与图像显示装置主体31相向配置,得到图像显示装置1。

<作用效果>

以上说明的本实施方式的触摸面板装置30,按照微细凹凸结构层14的表面面向图像显示装置主体31侧(即,图像显示装置的显示图像的一侧)的方式,通过空气与图像显示装置主体31相向配置,形成图像显示装置1。因此,挤压触摸面板装置30的表面(第3基材25侧的表面)时,能够减小触摸面板装置30与图像显示装置主体31接触时的接触面积。其结果,能够抑制触摸面板装置30与图像显示装置主体31间的粘连或牛顿环的产生。

此外,如上所述,微细凹凸结构层14的表面上形成有凸部之间或凹部之间的平均间隔在可见光的波长以下的微细凹凸结构,因此,防反射性能优异。触摸面板装置30按照微细凹凸结构层14的表面面向图像显示装置主体31侧的方式配置,因此触摸面板装置30与空气层之间的光的反射被抑制,图像显示装置1的可视性大幅提高,能够得到鲜明的图像。

并且,本实施方式的触摸面板装置30具有折射率调整层12,因此透过触摸面板装置30的光的颜色难以变化,着色减小,雾度难以上升。

此外,制造触摸面板装置30时,如上所述,首先,在第1透明导电膜10a的微细凹凸结构层14具有微细凹凸结构的一侧表面上,层叠可剥离的保护膜。接着,按照第1透明导电层13与第2基材21面对面的方式,通过透明粘合层23将第1透明导电膜10a与第2透明导电膜10b层叠,进一步地,在第2透明导电层22上层叠第3基材25后,对膜层叠体施加压力进行加压脱泡处理。由此能够除去透明导电膜间(具体地,透明粘合层23与第1透明导电层13以及第2基材21之间)、第2透明导电层22与第3基材25之间存在的气泡。

本实施方式的触摸面板装置中,即使是在微细凹凸结构层的表面配置保护膜,施加压力除去透明导电膜间的气泡,进行这样的处理的情况下,也难以在保护膜与微细凹凸结构层之间产生气泡。难以产生气泡的理由,如在第2方式的层叠膜中的说明所示。

因此,能够在不剥离保护膜的情况下,确认透明导电膜间、第2透明导电层22与第3基材25之间的气泡的有无,因此,能够不进行重新覆盖保护膜等的追加工序地,检查透明导电膜间、第2透明导电层22与第3基材25之间的气泡是否被除去。因此,能够更简便且高效地制造触摸面板装置。

本实施方式的触摸面板装置以及图像显示装置的透明粘合层与第1透明导电层以及第2基材之间,不存在直径20μm以上的气泡。此外,第2透明导电层与第3基材之间也不存在直径20μm以上的气泡。

<其它实施方式>

本实施方式的触摸面板装置以及图像显示装置并不局限于上述内容。

例如,图8所示的第1透明导电膜10a的折射率调整层12是具备高折射率层12a以及低折射率层12b各一层的2层的层叠结构,但折射率调整层12可以是单层结构,也可以是高折射率层12a与低折射率层12b交互层叠而得的3层以上的层叠结构。

此外,可以使图8所示的第1透明导电膜10a具有与例如图4或图5所示的层叠膜10相同的构成。

此外,也可以没有第3基材25。

“移动设备”

本发明的移动设备具备本发明的图像显示装置。

本发明的移动设备能够抑制触摸面板装置与图像显示装置主体之间的粘连或牛顿环的产生。此外,图像显示装置的可视性大幅提高,能够得到鲜明的图像。并且,透过触摸面板装置30的光的颜色难以变化,着色减小,雾度难以上升。

实施例

以下,通过实施例具体说明本发明,但本发明并不局限于这些实施例。

<阳极氧化铝的细孔的测定>

削去阳极氧化铝的一部分,在截面蒸镀铂1分钟,使用场发射扫描电子显微镜(日本电子株式会社制造,“jsm-7400f”),在加速电压3.00kv的条件下,观察截面,测定细孔间的间隔、细孔的深度。分别对50个点进行各个测定,求出平均值。

<微细凹凸结构层的凸部的测定>

在微细凹凸结构层的断裂面上蒸镀铂10分钟,与阳极氧化铝相同的方式观察截面,测定凸部之间的间隔、凸部的高度。分别对50个点进行各个测定,求出平均值。

<透过率的测定>

层叠膜的透过率,按照jisk7136:2000(iso14782:1999),使用雾度计(suga试验机株式会社制造),将微细凹凸结构侧作为光源侧进行测定。

<雾度的测定>

层叠膜的雾度,按照jisk7136:2000(iso14782:1999),使用雾度计(suga试验机株式会社制造),将微细凹凸结构侧作为光源侧进行测定。

<色差的测定>

层叠膜的透过光的可见光的波长区域内,使用分光光度计uv-2450(株式会社岛津制作所制造)测定透过光的光谱,根据测定结果,按照jisz8729(iso11664-4),求出a以及b的数值。

<辊状模具的制造>

将由纯度99.99%的铝形成的辊在高氯酸/乙醇混合溶液(1/4体积比)中电解研磨。

工序(a):

对于该辊,在0.5m草酸水溶液中,在直流40v、温度16℃的条件下进行阳极氧化6小时。

工序(b):

将形成有氧化膜的辊在6质量%磷酸/1.8质量%铬酸的混合水溶液中浸渍6小时,除去至少一部分氧化膜。

工序(c):

对于该辊,在0.3m草酸水溶液中,在直流40v、温度16℃的条件下进行阳极氧化45秒。

工序(d):

将形成有氧化膜的辊在32℃的5质量%磷酸中浸渍8分钟,除去一部分氧化膜,进行扩大细孔直径的处理。

工序(e):

合计反复进行5次上述工序(c)以及工序(d),得到表面形成有细孔的阳极氧化铝的辊状模具a,所述细孔具有平均间隔:100nm、平均深度:150nm,大致为圆锥形状。

将得到的辊状模具a浸渍于オプツールdsx(大金工业公司制)的0.1质量%稀释溶液中,一夜风干,进行氧化膜表面的氟化处理。

<活性能量射线固化型树脂组合物的制备>

混合琥珀酸/三羟甲基乙烷/丙烯酸的摩尔比为1:2:4的缩合反应混合物的45质量份、

1,6-己二醇二丙烯酸酯(大阪有机化学工业株式会社制造)的45质量份、

自由基聚合性硅油(信越化学工业株式会社制造,“x-22-1602”)的10质量份、

1-羟基环己基苯基酮(汽巴精化株式会社制造,“イルガキュア184”)的3质量份、

双(2,4,6-三甲基苯甲酰)-苯基氧化膦(汽巴精化株式会社制造,“イルガキュア819”)的0.2质量份,

得到活性能量射线固化型树脂组合物a。

<高折射率层用的树脂组合物的制备>

混合作为高折射率微粒分散液的zro2微粒甲基乙基酮分散液(住友大阪セメント株式会社制造,“mz-230x”,固体成分浓度30质量%)的11.0质量份、

季戊四醇三丙烯酸酯(日本化药株式会社制造,“kayarad-pet-30”)的1.6质量份、

甲基异丁基酮的87.3质量份、

2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苯甲基]-苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮(basf公司制“イルガキュア127”)的0.1质量份,

得到高折射率层用的树脂组合物(高折射率层用树脂组合物)。

<低折射率层用的树脂组合物的制备>

混合季戊四醇三丙烯酸酯(日本化药株式会社制造,“kayarad-pet-30”)的0.6质量份、

氟单体(共荣社化学株式会社制造,“linc-3a”)的2.2质量份、

甲基异丁基酮的97.0质量份、

2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苯甲基]-苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮(basf公司制造,“イルガキュア127”)的0.2质量份,

得到低折射率层用的树脂组合物(低折射率层用组合物)。

“实施例1”

<微细凹凸结构层的形成>

将经氟处理的辊状模具a设置于图2所示的制造装置,将活性能量射线固化型树脂组合物a供给于储罐42,使用pet基材作为基材11,用以下所示的方式在基材11上形成微细凹凸结构层14。

首先,从储罐42将活性能量射线固化型树脂组合物44供给于表面具有微细凹凸结构的辊状模具40与沿辊状模具40的表面移动的基材11之间。

将基材11以及活性能量射线固化型树脂组合物44夹在辊状模具40与通过气压缸46调整钳口压力的压料辊48之间,使活性能量射线固化型树脂组合物44在基材11与辊状模具40之间均一移动的同时,填充于辊状模具40的微细凹凸结构的凹部内。

从辊状模具40的下方设置的活性能量射线照射装置50,通过基材11向活性能量射线固化型树脂组合物44照射积算光量3200mj/cm2的紫外线,使活性能量射线固化型树脂组合物44固化,从而形成表面具有微细凹凸结构的微细凹凸结构层14,所述微细凹凸结构转印自辊状模具40的表面的微细凹凸结构。

通过剥离辊52,剥离第2表面形成有微细凹凸结构层14的基材11。

微细凹凸结构层14的凸部之间的平均间隔为100nm,凸部的平均高度为150nm。

<折射率调整层的形成>

通过棒涂布机,在形成有微细凹凸结构层14的基材11的另一侧表面(第1表面)上涂布高折射率层用组合物,在70℃下干燥1分钟,除去溶剂,形成涂膜。使用紫外线照射装置(fusionuvsystems株式会社制造,“hバルブ”),以照射量150mj/cm2对该涂膜进行紫外线照射,形成干燥固化后的膜厚为6.0μm的固化树脂层,形成兼具硬涂层功能的高折射率层。

接着,使用棒涂布机在高折射率层上涂布低折射率层用组合物,形成涂膜。在60℃下干燥该涂膜1分钟,除去溶剂后,使用紫外线照射装置(fusionuvsystems株式会社制造,“hバルブ”)以照射量100mj/cm2进行紫外线照射,形成干燥固化后的膜厚为45nm的低折射率层。将形成的高折射率层以及低折射率层一并作为折射率调整层。

另外,高折射率层的折射率为1.65,低折射率层的折射率为1.46。

<透明导电层的形成>

通过溅射法,在折射率调整层的与基材相反一侧的表面上,形成厚度25nm的由ito构成的金属氧化物的薄膜,将其作为透明导电层。通过以上操作,得到图1所示的层叠膜10,所述层叠膜10在作为基材11的pet基材的第1表面上设置有由高折射率层12a以及低折射率层12b构成的折射率调整层12、ito的透明导电层13,第2表面上设置有微细凹凸结构层14。

<利用ito膜的蚀刻的图案化>

在得到的层叠膜10的微细凹凸结构层14的具有微细凹凸结构的一侧表面上层叠保护膜。接着,在透明导电层13上涂布条纹状图案化的光刻胶,使其干燥固化后,在25℃、5%的盐酸(氯化氢水溶液)中浸渍1分钟,进行ito膜的蚀刻。然后,除去光刻胶。

<利用透明导电体层的退火处理的结晶化>

将ito膜图案化后,在140℃进行90分钟的加热处理,进行ito膜的结晶化。

通过以上操作,得到具有经图案化的电极的层叠膜10。

对于得到的层叠膜10,测定其透光率、雾度以及色差。其结果如表1所示。

<加压脱泡处理>

在层叠有保护膜的层叠膜10与玻璃基板之间配置光学用透明粘合片(三菱树脂株式会社制造,“クリアフィット”),配置于高压釜内,粘合固定。然后,在压力0.5mpa、温度50℃的环境下配置10分钟,将层叠膜10与玻璃基板进行加压脱泡处理。

通过肉眼观察得到的层叠膜10与玻璃基板的层叠体,没有在保护膜与层叠膜10之间确认到气泡。此外,通过显微镜观察进行同样地观察,没有观察到当量圆直径在20μm以上的气泡。其结果如表1所示。此外,层叠膜10与玻璃基板之间也没有确认到当量圆直径在20μm以上的气泡。

此外,从得到的层叠膜10与玻璃基板的层叠体上剥离保护膜,将层叠体按照微细凹凸结构层14面向液晶表面侧的方式与液晶表面粘合,用肉眼从玻璃基板侧观察外观,没有确认到牛顿环以及粘连。此外,以层叠膜10与液晶表面粘合的状态点亮液晶时,得到鲜明的画面。

“比较例1”

除没有形成微细凹凸结构层以外,与实施例1进行相同的操作,形成折射率调整层以及透明导电层,利用ito膜的蚀刻进行图案化,利用透明导电体层的退火处理进行结晶化,在pet基材的第1表面上设置折射率调整层以及透明导电层,得到具有经图案化的电极的层叠膜。另外,保护膜层叠于pet基材的第2表面上。

对于得到的层叠膜,测定其透光率、雾度以及色差。其结果如表1所示。

此外,对于得到的层叠膜,进行与实施例1相同的操作,层叠玻璃基板,进行加压脱泡处理,确认保护膜与层叠膜之间有无气泡(直径20μm以上)。其结果如表1所示。

进一步地,从得到的层叠膜与玻璃基板的层叠体上剥离保护膜,将层叠体按照pet基材的第2表面面向液晶表面侧的方式与液晶表面粘合,用肉眼从玻璃基板观察外观,确认有牛顿环。此外,以层叠膜与液晶表面粘合的状态点亮液晶时的图像不鲜明。

“比较例2”

除没有形成折射率调整层以外,与实施例1进行相同的操作,形成微细凹凸结构层以及透明导电层,利用ito膜的蚀刻进行图案化,利用透明导电体层的退火处理进行结晶化,在pet基材的第2表面上设置微细凹凸结构层,在pet基材的第1表面上设置透明导电层,得到具有经图案化的电极的层叠膜。

对于得到的层叠膜,测定其透光率、雾度以及色差。其结果如表1所示。

此外,对于得到的层叠膜,进行与实施例1相同的操作,层叠玻璃基板,进行加压脱泡处理,确认保护膜与层叠膜之间有无气泡(直径20μm以上)。结果如表1所示。

进一步地,从得到的层叠膜与玻璃基板的层叠体上剥离保护膜,将层叠体按照pet基材的第2表面面向液晶表面侧的方式与液晶表面粘合,用肉眼从玻璃基板观察外观,没有确认到牛顿环以及粘连。但是,以层叠膜与液晶表面粘合的状态点亮液晶时的图像不鲜明。

[表1]

由表1的结果明确可知,实施例1的层叠膜的抗粘连性以及抗牛顿环性优异。此外,以层叠膜与液晶表面粘合的状态点亮液晶时,能够得到鲜明的图像。此外,实施例1的层叠膜的透过率高,a以及b的数值分别在2.5以下,能够充分地抑制透过触摸面板装置的光的着色。此外,雾度低。并且,加压脱泡处理后的保护膜与层叠膜之间不存在直径20μm以上的气泡。

另一方面,不具有微细凹凸结构层的比较例1的层叠膜,确认到牛顿环。此外,以层叠膜与液晶表面粘合的状态点亮液晶时的图像不鲜明。此外,比较例1的层叠膜的透过率低。此外,加压脱泡处理后的保护膜与层叠膜之间存在直径20μm以上的气泡。

不具有折射率调整层的比较例2的层叠膜,b的数值是3.0,无法充分地抑制透过触摸面板装置的光的着色。此外,虽然没有确认到牛顿环以及粘连,但雾度高,因此,以层叠膜与液晶表面粘合的状态点亮液晶时的图像不鲜明。

产业上的利用可能性

本发明的层叠膜作为触摸面板装置的部件是有用的。

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