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WO2007099721A1 - 透明導電性フィルムおよびタッチパネル - Google Patents

透明導電性フィルムおよびタッチパネル Download PDF

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Publication number
WO2007099721A1
WO2007099721A1 PCT/JP2007/050334 JP2007050334W WO2007099721A1 WO 2007099721 A1 WO2007099721 A1 WO 2007099721A1 JP 2007050334 W JP2007050334 W JP 2007050334W WO 2007099721 A1 WO2007099721 A1 WO 2007099721A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hard coat
transparent conductive
transparent
coat layer
film
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/050334
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tomonori Noguchi
Katsunori Takada
Hiroyuki Takao
Daisuke Hamamoto
Original Assignee
Nitto Denko Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corporation filed Critical Nitto Denko Corporation
Priority to CN2007800001089A priority Critical patent/CN101310345B/zh
Priority to US11/993,929 priority patent/US7901746B2/en
Priority to EP07706676A priority patent/EP1990807A4/en
Priority to KR1020077017698A priority patent/KR100887913B1/ko
Publication of WO2007099721A1 publication Critical patent/WO2007099721A1/ja

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Definitions

  • the present invention relates to a transparent conductive film that is transparent in the visible light region and has conductivity.
  • the present invention also relates to a touch panel using the transparent conductive film.
  • the transparent conductive film is used for a transparent electrode in a liquid crystal display, an electoluminescence display, etc., a display type touch panel, and the like, and is used for antistatic of a transparent article and electromagnetic wave shielding.
  • V which is an indium oxide thin film formed on glass
  • conductive glass is made of glass as a base material. It is inferior in flexibility and workability and may not be used depending on the application. Therefore, in recent years, in addition to flexibility and workability, it has excellent impact resistance and light weight, so it has transparent conductivity based on various plastic films including polyethylene terephthalate film. Film is being used.
  • the transparent conductive film using the film base is inferior in surface scratch resistance.
  • the conventional transparent conductive thin film has inferior characteristics, and there is a problem that the life as a touch panel is shortened.
  • Patent Document 1 In order to deal with the problem of strong scratch resistance, it has been proposed to provide a hard coat layer on one surface of a transparent film substrate (Patent Document 1). According to the transparent conductive film provided with the hard coat layer described in Patent Document 1, although scratch resistance can be improved to some extent, there is a higher degree of demand for these properties.
  • Patent Document 1 Patent No. 2667686 Specification
  • An object of the present invention is to provide a transparent conductive film having good scratch resistance.
  • Another object of the present invention is to provide a touch panel using the transparent conductive film.
  • the present invention provides a transparent conductive film having a hard coat layer on one surface of a transparent film substrate and a transparent conductive thin film on the other surface of the transparent film substrate.
  • the present invention relates to a transparent conductive film, wherein the material for forming the hard coat layer includes urethane acrylate, polyol (meth) acrylate, and (meth) acrylic polymer having an alkyl group containing two or more hydroxyl groups.
  • urethane acrylate as a hard coat layer forming material, elasticity and flexibility can be imparted to the hard coat layer.
  • polyol (meth) acrylate makes it possible to increase the hardness of the hard coat layer and improve the scratch resistance.
  • a (meth) acrylic polymer having an alkyl group containing two or more hydroxyl groups a hard coat layer with reduced cure shrinkage can be obtained.
  • the polyol (meth) acrylate is configured to include pentaerythritol triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate.
  • the hard coat layer is preferably provided on a transparent film substrate via an easy adhesion treatment layer.
  • the transparent film base material uses a laminate of a transparent film base material in which two or more transparent film base materials are bonded together via a transparent adhesive layer. That's right.
  • the outer surface of the hard coat layer may be uneven.
  • the uneven structure on the outer surface of the hard coat layer is prevented from reflecting light only in a predetermined direction and scattered, so that reflection can be prevented. Thereby, light anti-glare property can be provided.
  • the hard coat layer contains fine particles, the film thickness is not less than or less, and the average particle size of the fine particles is 30% to 75% of the thickness of the hard coat layer,
  • the unevenness formed by the fine particles has a 0 a according to JIS B 0601 of 0.4 ° or more and 1.5 ° or less.
  • the hard coat layer has a thickness of 15 to 30 m, and thus has a structure in which insufficient hardness is suppressed.
  • the average particle diameter of the fine particles contained in the hard coat layer is set to 30% to 75% of the film thickness, and the concavo-convex shape ⁇ a formed by the fine particles is set to 0.4 ° to 1.5 ° to hard coat.
  • Fine particles with a relatively large particle size compared to the layer thickness are used. Therefore, at least part of the fine particles can be exposed to the surface partial force of the coated layer, and the antiglare property can be improved. In addition, it is less affected by gravity settling, and it is possible to suppress the decrease in scratch resistance that occurs when using fine particles with a small particle size. That is, according to the above configuration, an antiglare transparent conductive film having good hardness, antiglare property and scratch resistance can be provided.
  • the hard coat layer forming material preferably contains a leveling agent.
  • the leveling agent is suitable when the hard coat layer contains fine particles as described above.
  • the present invention provides at least a touch panel in which a pair of panel plates having a transparent conductive thin film are arranged to face each other via a spacer so that the transparent conductive thin film is opposed to each other.
  • One panel board force It is related with the touch panel characterized by being the said transparent conductive film.
  • a touch panel using the transparent conductive film as a panel plate has good scratch resistance and can provide a touch panel having good characteristics.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a transparent conductive film of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the transparent conductive film of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of the transparent conductive film of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the transparent conductive film of the present invention.
  • FIG. 1 shows an example of the transparent conductive film of the present invention, which has a transparent conductive thin film 2 on one side of a transparent film substrate 1 and a hard coat layer 3 on the opposite side.
  • one transparent film substrate 1 is used as the transparent film substrate 1.
  • transparent film substrate 1 la and transparent film substrate 12a are bonded via an adhesive layer 1 lb instead of transparent film substrate 1 in the transparent conductive film of FIG.
  • An example of the case where the laminated body 1 is used is shown.
  • the force of laminating two transparent film substrates may be three or more.
  • the laminate can be used as the transparent film substrate 1.
  • FIG. 3 shows an example in which the hard coating layer 3 of the transparent conductive film of FIG.
  • FIG. 4 shows an example in which an antireflection layer 4 is further provided on the hard coat layer 3 of the transparent conductive film of FIG.
  • the transparent film substrate 1 used in the transparent conductive film of the present invention one transparent film substrate is used. Or two or more transparent film substrates through the adhesive layer A laminated body is used.
  • the material of the transparent film substrate 1 is not particularly limited, and various transparent materials can be appropriately selected and used.
  • the material include polyester resin, acetate resin, polyethersulfone resin, polycarbonate resin, polyamide resin, polyimide resin, polyolefin resin, and (meth) acrylic resin.
  • examples thereof include a resin, a polysalt-vinyl resin, a polysalt-vinylidene resin, a polystyrene resin, a polyvinyl alcohol resin, a polyvinylate resin, and a polyphenylene sulfide resin.
  • polyester-based resin, polycarbonate-based resin, and polyolefin-based resin are preferable.
  • the refractive index of the film substrate 1 is not particularly limited, and is usually about 1.30 to about L. 80, particularly about 1.40 to about L 70! /.
  • the thickness of the transparent film substrate 1 is preferably about 75 to 400 ⁇ m. More preferably, it is 100 to 200 ⁇ m. If the thickness of the transparent film substrate is less than 75 ⁇ m, there are problems with durability and workability. If the thickness of the transparent film substrate 1 is larger than 400 m, it is not preferable because the touch panel input characteristic requires heavy weight as the touch panel part becomes large.
  • the transparent film substrate 1 is a laminate of two or more transparent film substrates
  • a force capable of appropriately selecting the thickness and material of each film substrate is preferably 20 to 125 ⁇ m.
  • a transparent layer can be used without particular limitation.
  • an acrylic adhesive, a silicone adhesive, a rubber adhesive, or the like is used.
  • the pressure-sensitive adhesive layer has a function of improving the hitting characteristics of the transparent conductive thin film 2 provided on one surface of the film substrate 1 for use in a touch panel by the cushioning effect after the transparent substrate is bonded.
  • [0031] is less than the elastic coefficient INZcm 2, the pressure-sensitive adhesive layer to become a non-elastic, the film substrate 1 is deformed to easily by pressure, further cause uneven transparent conductive thin film 2, also It is easy for the adhesive to protrude from the cut surface of the calo-engineered surface. Scratch resistance reduces the effect of improving the spot characteristics for touch panels.
  • the elastic coefficient exceeds lOONZcm 2 , the pressure-sensitive adhesive layer becomes hard and the cushioning effect cannot be expected, so that the scratch resistance of the transparent conductive thin film 2 cannot be improved for the touch panel. Further, if the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is less than 1 ⁇ m, the cushioning effect cannot be expected.
  • the scratch resistance of the reductive thin film cannot be expected to improve the hitting characteristics for the touch panel.
  • the thickness is increased, transparency may be impaired, and it may be difficult to obtain good results in terms of forming an adhesive layer, bonding work of a film substrate, and cost.
  • the transparent film substrate 1 may be provided with an easy adhesion treatment layer on the surface thereof to improve the adhesion of the hard coat layer 3 and the transparent conductive thin film 2.
  • the easy adhesion treatment layer may be provided on the surface of the transparent film substrate 1 by performing an etching treatment such as sputtering, corona discharge, plasma treatment, flame, ultraviolet ray irradiation, electron beam irradiation, chemical conversion, acidification, etc. in advance. It can also be provided with an undercoating treatment.
  • dust removal and cleaning may be performed by solvent cleaning or ultrasonic cleaning as necessary. Providing an easy adhesion treatment layer is particularly effective when the hard coat layer 3 is formed.
  • the thin film material used for forming the transparent conductive thin film 2 is not particularly limited, and a material capable of forming a transparent conductive film is appropriately selected and used.
  • a material capable of forming a transparent conductive film is appropriately selected and used.
  • metal made of gold, silver, platinum, palladium, copper, aluminum, nickel, chromium, titanium, iron, conoleto, tin, and alloys thereof, indium oxide, tin oxide, titanium oxide, cadmium oxide, and these Metal oxides that have the same strength, other metal compounds that have the same strength, such as copper iodide, are used.
  • the transparent conductive thin film may be a crystalline layer or an amorphous layer.
  • indium oxide containing tin oxide, tin oxide containing antimony, or the like is preferably used.
  • Examples of the method for forming the transparent conductive thin film 2 include various thin film formation methods such as a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a spray pyrolysis method, a chemical plating method, an electrical plating method, or a combination thereof.
  • the law can be selected as appropriate. From the viewpoints of forming a transparent conductive thin film, forming a large area film, and productivity, it is preferable to employ a vacuum deposition method or a sputtering method as the thin film forming method.
  • the thickness of the transparent conductive thin film 2 can be appropriately determined according to the purpose of use.
  • the thickness is usually 10 to 300 nm, preferably 10 to 200 nm, and more preferably 15 to 50 nm.
  • the transparent conductive thin film 2 is preferably a continuous film having a good conductivity with a surface resistance of 1 ⁇ 10 3 ⁇ or less.
  • the transparent conductive thin film 2 may be provided via an anchor layer.
  • One or more anchor layers can be provided.
  • the anchor layer is formed of an inorganic material, an organic material, or a mixture of an inorganic material and an organic material. The formation of the anchor layer improves the adhesion between the transparent base film 1 and the transparent conductive thin film 2 and also improves the scratch resistance and flex resistance of the transparent conductive thin film, and improves the dot characteristics for touch panels. It is effective for improvement.
  • Inorganic materials for forming the anchor layer include, for example, SiO, MgF, Al as inorganic materials.
  • Organic materials include acrylic resin, urethane resin, and melamine.
  • Organic substances such as resin, alkyd resin, and siloxane polymer.
  • a thermosetting resin that is a mixture of melamine resin, alkyd resin, and organic silane condensate.
  • the anchor layer can be formed using the above-described materials by a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a coating method, or the like.
  • the thickness of the anchor layer is usually lOOnm or less, preferably 15 to: about LOOnm, and more preferably 20 to 60 nm! /.
  • the hard coat layer 3 is formed from a urethane acrylate (A), a polyol (meth) acrylate (B), and a (meth) acrylic polymer (C) having an alkyl group containing two or more hydroxyl groups. Composed.
  • urethane acrylate (A) one containing (meth) acrylic acid and Z or an ester thereof, a polyol, or a diisocyanate as a constituent component is used.
  • a product prepared by preparing hydroxy (meth) acrylate having at least one hydroxyl group from (meth) acrylic acid and Z or its ester and polyol and reacting it with diisocyanate is used.
  • (Meth) acrylic acid is acrylic acid and / or methacrylic acid, and (meth) has the same meaning in the present invention.
  • Each of these components can be one kind Or two or more may be used in combination.
  • Examples of (meth) acrylic acid esters include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, and the like. And alkyl (meth) acrylate, and cycloalkyl (meth) acrylate such as cyclohexyl (meth) acrylate.
  • the polyol is a compound having at least two hydroxyl groups, such as ethylene glycol, 1,3 propylene glycol, 1,2 propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, neopentyl glycol, 1,3 butanediol.
  • diisocyanate various aromatic, aliphatic or alicyclic diisocyanates can be used, for example, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 2, 4 Tolylene diisocyanate, 4, 4 Diphenyl diisocyanate, 1, 5 Naphthalene diisocyanate, 3, 3 Dimethyl-4, 4-diphenyl diisocyanate, Xylene diisocyanate, Trimethyl Examples thereof include hexamethylene diisocyanate, 4,4-diphenylmethane diisocyanate, and hydrogenated products thereof.
  • urethane acrylate (A) is 15% of the total resin component of the hard coat forming material (the total amount of components A to C or the total amount including the added resin material). % By weight to 55% by weight is preferred, more preferably 25% to 45% by weight. If the amount of urethane acrylate (A) added exceeds 55% by weight with respect to all the resin components of the hard coat forming material, the hard coat performance may be deteriorated, which may be undesirable. Further, if it is less than 15% by weight, flexibility and adhesion are not improved, which may be undesirable.
  • Examples of the constituent of the polyol (meth) acrylate (B) include pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, penta erythritol tetra (meth) acrylate, Examples include dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,6-hexanediol (meth) acrylate. Further, those containing a monomer component composed of a polymer of pentaerythritol triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate are particularly preferable. Furthermore, a mixed component containing pentaerythritol triatalylate and pentaerythritol tetratalate is particularly preferable.
  • the blending amount of the polyol (meth) acrylate (B) is preferably 70 to 180% by weight with respect to the urethane acrylate (A). It is better to be a percentage! /.
  • the blending amount of the polyol (meth) acrylate (B) exceeds 180% by weight with respect to the urethane acrylate (HA)
  • the curing shrinkage of the hard coat layer increases, resulting in curling of the transparent conductive film. May become undesirably large or bendability may be reduced.
  • the ratio is less than 70% by weight, the hard coat property, that is, the hardness or the scratch resistance may be deteriorated.
  • the scratch resistance is preferably in the range of 0 to 0.7 from the viewpoint of practical use, and more preferably in the range of 0 to 0.5.
  • the scratch resistance can be set within the above range.
  • the calculation of the scratch resistance will be described in Examples described later.
  • the (meth) acrylic polymer (C) those having an alkyl group containing two or more hydroxyl groups are used. More specifically, for example, a (meth) acrylic polymer having a 2,3-dihydroxypropyl group represented by the following chemical formula (1), a repeating structural unit in the following chemical formula (1), and the following chemical formula (2) And a (meth) acrylic polymer having a 2-hydroxyethyl group and a 2,3-dihydroxypropyl group in the molecule.
  • the amount of hydroxyl containing two or more containing alkyl (meth) acrylic polymer (C), relative to the urethane Atari rate (A), is at a ratio of 25 wt% to 110 wt 0/0 It is more preferable that the ratio is 45 to 85% by weight. If the blending amount exceeds 110% by weight, the coatability may be lowered, which may be undesirable. Further, when the blending amount is less than 25%, the occurrence of curling is remarkably increased, which may be preferable.
  • the hard coat layer 3 can have an antiglare property by making the outer surface thereof have a fine concavo-convex structure.
  • the method for forming the fine uneven structure on the surface is not particularly limited, and an appropriate method can be adopted.
  • a method of imparting a fine concavo-convex structure by dispersing fine particles in the hard coat layer 3 can be mentioned.
  • inorganic fine particles or organic fine particles may be blended.
  • the inorganic fine particles are not particularly limited.
  • the organic fine particles are not particularly limited, and examples thereof include, for example, poly (methyl methacrylate) acrylate resin, silicone resin powder, polystyrene resin powder, polycarbonate resin powder, acrylic styrene resin powder, benzoguanamine system. Examples thereof include resin powder, melamine-based resin powder, polyolefin-based resin powder, polyester-based resin powder, polyamide-based resin powder, polyimide-based resin powder, and polyfluorinated styrene resin powder.
  • the shape of the fine particles is not particularly limited, and may be a bead-like spherical shape or an irregular type such as powder. These fine particles can be used by appropriately selecting one kind or two or more kinds.
  • the average particle diameter of the fine particles is 1 to 30 ⁇ m, preferably 2 to 20 ⁇ m.
  • the fine particles may be dispersed and impregnated with ultrafine metal oxide particles for the purpose of controlling the refractive index and imparting conductivity.
  • the blending amount of the inorganic fine particles or the organic fine particles is not particularly limited, and can be set as appropriate.
  • it is preferably 2 to 70 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hard coat forming material. 4 to 50 parts by weight is more preferable, and 15 to 40 parts by weight is particularly preferable.
  • the ultrafine particles preferably have a particle size of lOOnm or less. Ultrafine particles having a particle size of lOOnm or less have a function of adjusting the apparent refractive index of the node coat layer 3 according to the amount of the fine particles.
  • the refractive index of the film substrate 1 and the refractive index of the hard coat layer 3 are preferably close to each other. If the difference between the refractive index of the film substrate 1 and the refractive index of the hard coat layer 3 is large, a phenomenon called interference fringes in which reflected light of external light incident on the transparent conductive film exhibits a rainbow hue occurs. Display quality may be degraded.
  • Three-wavelength fluorescent lamps with strong emission intensity at a specific wavelength characterized by the fact that things can be clearly seen as office fluorescent lamps where touch panels with transparent conductive films are used, are greatly increased. It has been found that interference fringes appear more prominently under this three-wavelength fluorescent lamp.
  • the average particle size of the fine particles is preferably 30% or more and 75% or less of the film thickness of the hard coat layer 3, and more preferably 30% or more and 50 or less. If the average particle size is less than 30%, a sufficient uneven shape cannot be formed on the surface and a sufficient antiglare function may not be imparted. On the other hand, when the average particle size exceeds 75%, the unevenness of the surface becomes too large, and the appearance may be deteriorated, or the reflected light may be strongly scattered and white blurring may occur. [0058] In order to suppress light scattering generated at the interface between the fine particles and the hard coat layer 3 as much as possible, it is necessary to reduce the refractive index difference between the fine particles and the hard coat layer 3.
  • the refractive index of the hard coat layer 3 is generally 1.4 to 1.6. Therefore, it is preferable to use organic fine particles close to the refractive index of the hard coat layer 3 or inorganic fine particles such as an acid key.
  • the refractive index difference of the fine particles with respect to the refractive index of the hard coat layer 3 is preferably less than 0.05. When the refractive index difference is 0.05 or more, light scattering becomes strong. As a result, for example, when applied to an image display device, there may be a problem that the display content is blurred.
  • the fine particles have a substantially spherical shape with an aspect ratio of 1.5 or less.
  • approximately spherical or polygonal particles with an aspect ratio exceeding 1.5 it may be difficult to control the uneven shape ⁇ a formed by the fine particles.
  • the average inclination angle ⁇ a of the hard coat layer 3 is preferably 0.4 ° or more and 1.5 ° or less. If ⁇ a is less than 0.4 °, sufficient antiglare property cannot be exhibited, and reflection of external light may occur. On the other hand, if 0 a exceeds 1.5 °, the haze value may increase. Within the above range, the antiglare effect of the hard coat layer 3 can be improved, and reflection of external light or the like can be suitably prevented.
  • the average inclination angle ⁇ a is a value obtained by a method according to JIS B 0601.
  • d is preferably 0.04 or less, and more preferably 0.02 or less.
  • a polyethylene terephthalate film is used as the film base 1
  • a polyethylene terephthalate film is blended by adding about 35% of titanium oxide to ultrafine particles having a particle size of lOOnm or less with respect to the total resin components of the hard coat forming material With respect to the refractive index of 1.64, d can be controlled to 0.02 or less, and the generation of interference fringes can be suppressed.
  • the thickness is preferably 15 to 35 ⁇ m, more preferably 15 to 30 ⁇ m. .
  • the hard coat layer 3 contains the polyol (meth) acrylate (B), so that the hardness can be maintained at a certain level (for example, a pencil hardness of 4H or more).
  • a certain level for example, a pencil hardness of 4H or more.
  • the upper limit value of the thickness is set to 35 m, when the hard coat layer 3 does not undergo hardening shrinkage and contains fine particles, the occurrence of curling and cracking is sufficiently prevented. Can. If the thickness is less than 15 m, the hardness of the hard coat layer 3 may decrease.
  • the thickness of the hard coat layer 3 when the outer surface is uneven means the maximum thickness including the convex portion.
  • the hard coat layer 3 is formed by applying a solution obtained by dissolving the hard coat forming material in a diluting solvent on one surface of the transparent film substrate 1 to form a coating film, and then curing the coating film. Form it.
  • the diluting solvent for the hard coat forming material is not particularly limited, and various solvents can be employed. Specifically, for example, dibutyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, diethoxyethane, propylene oxide, 1,4 dioxane, 1,3 dioxolane, 1,3,5 trioxane, tetrahydrofuran, acetone, methyl ethyl ketone, and jetyl ketone.
  • Ethyl acetate is preferably 20% by weight or more based on the total dilution solvent, more preferably 25% by weight or more, and particularly preferably in the range of 30% by weight to 70% by weight. This Thus, when triacetyl cellulose is used as the film substrate 1, it is possible to form the hard coat layer 3 that is particularly excellent in adhesion. If the ethyl acetate content exceeds 70% by weight with respect to the total dilution solvent, the volatilization rate is high, and coating unevenness and drying unevenness are likely to occur. If it is less than 20% by weight, the adhesion to the substrate is poor. It may be unfavorable as it will decrease.
  • the leveling agent is preferably a silicone-based leveling agent because it can use a fluorine-based or silicone-based leveling agent as appropriate.
  • the silicone leveling agent include reactive silicone, polydimethylsiloxane, polyether-modified polydimethylsiloxane, and polymethylalkylsiloxane. Of these silicone leveling agents, reactive silicones are particularly preferred. By adding reactive silicone, slipperiness is imparted to the surface and scratch resistance is maintained. Furthermore, when a layer containing a siloxane component is used as the antireflection layer, adhesion with a hydroxyl group as the reactive silicone is improved.
  • Examples of the leveling agent for the reactive silicone include those having a siloxane bond, an acrylate group and a hydroxyl group. More specifically,
  • Dimethylsiloxane Methyl polyethylene glycol propyl ether siloxane with terminal acrylate. Terminal force: S-hydroxyl group methyl polyethylene glycol propyl ether siloxane Copolymer with molar ratio of 0.88: 0.0.07: 0.05 Is mentioned.
  • the blending amount of the leveling agent is preferably 5 parts by weight or less, and more preferably 0.01 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total fat component of the hard coat forming material.
  • the forming material of the hard coat layer 3 includes, as necessary, a pigment, a filler, a dispersant, a plasticizer, an ultraviolet absorber, a surfactant, an antioxidant, Mouth peas and the like may be added. These additives may be used alone or in combination of two or more.
  • a conventionally known photopolymerization initiator can be used for the hard coat forming material according to the present embodiment.
  • the hard coat layer 3 is formed by using urethane acrylate ( ⁇ ), polyol (meth) acrylate ( ⁇ ⁇ ) and (meth) acrylic polymer (C) having an alkyl group containing two or more hydroxyl groups. At least the hard coat forming material that is included is applied onto the film substrate 1 and then cured. The hard coat forming material can be applied as a solution dissolved in a solvent. When the hard coat forming material is applied as a solution, it hardens after drying.
  • a known coating method such as phantom coating, die coating, spin coating, spray coating, gravure coating, roll coating, bar coating, or the like is used. Can do.
  • the means for curing the hard coat forming material is not particularly limited, but ionizing radiation curing is preferable.
  • ultraviolet rays that can use various active energies are suitable.
  • energy ray sources include high-pressure mercury lamps, halogen lamps, xenon lamps, metal halide lamps, nitrogen lasers, electron beam accelerators, and radioactive elements.
  • a radiation source is preferred.
  • the irradiation amount of the energy ray source is preferably 50 to 5000 mjZcm 2 as an integrated exposure amount at an ultraviolet wavelength of 365 nm. When the irradiation amount is less than 50 mjZcm 2 , the hardness of the hard coat layer may decrease because the curing becomes insufficient. On the other hand, if it exceeds 5000 mJ Zcm 2 , the hard coat layer may be colored to lower the transparency.
  • an antireflection layer 4 may be provided on the hard coat layer 3, as shown in FIGS. 3 and 4, an antireflection layer 4 may be provided.
  • 2 and 4 are schematic cross-sectional views showing the outline of the transparent conductive film according to the present embodiment.
  • the antireflection layer 4 reduces the surface reflection. Two or more antireflection layers 4 may be provided.
  • antireflection layer 4 examples include those obtained by laminating an optical thin film (antireflection layer) whose thickness and refractive index are strictly controlled on the surface of the coated layer 3. This is a method of developing an antireflection function by canceling out the reversed phases of incident light and reflected light using the light interference effect.
  • each layer is generally formed by dry methods such as vacuum evaporation, sputtering, and CVD.
  • titanium oxide, zirconium oxide, silicon oxide, magnesium fluoride, etc. are used. It is preferable to use a laminate of a titanium layer and an acid / silicon layer.
  • a titanium oxide layer having a high refractive index (refractive index: about 1.8) is formed on the hard coat layer, and the refractive index is low on the titanium oxide layer!
  • 2-layer product with a silicon oxide layer (refractive index: about 1.45) formed
  • a four-layer laminate in which an acid titanium layer and an acid key layer are formed in this order on the two-layer laminate is preferable. By providing such a two-layer or four-layer antireflection layer, it is possible to uniformly reduce reflection in the visible light wavelength region (380 to 780 nm).
  • the antireflection layer 4 is a low refractive index layer that is smaller than the refractive index of the refractive index power film substrate 1, the reflectance is minimized under the condition that the above relational expression holds.
  • the thickness of the antireflection layer 4 that minimizes the reflectance is 95 nm with respect to incident light having a wavelength of 550 nm in visible light.
  • the wavelength region of visible light that develops the antireflection function is 380 to 780 nm, and the wavelength region with particularly high visibility is in the range of 450 to 650 nm, and the reflectance at the central wavelength of 550 nm is minimized. It is a common practice to perform design.
  • the thickness accuracy is within ⁇ 10% of the design thickness which is not as strict as the multilayer antireflection layer thickness accuracy, that is, when the design wavelength is 95 nm, If it is the range of 86nm -105nm, it can be used without a problem. Therefore, generally, the wet coating method such as phanten coating, die coating, spin coating, spray coating, gravure coating, roll coating, bar coating, etc. is used to form the single-layer antireflection layer 4.
  • the wet coating method such as phanten coating, die coating, spin coating, spray coating, gravure coating, roll coating, bar coating, etc. is used to form the single-layer antireflection layer 4.
  • a resin material such as an ultraviolet curable acrylic resin, a nano- or hybrid material in which inorganic fine particles such as colloidal silica are dispersed in the resin is used.
  • sol-gel materials using metal alkoxides such as a system material, tetraethoxysilane, and titanium tetraethoxide.
  • Each material can be a fluorine group-containing compound in order to impart antifouling properties to the surface. From the viewpoint of scratch resistance, low refractive index layer materials with a high content of inorganic components tend to be superior, and sol-gel materials are particularly preferred. ,. Sol-gel materials can be used after partial condensation.
  • Examples of the sol-gel material containing a fluorine group include perfluoroalkylalkoxysilane.
  • Examples of the perfluoroalkylalkoxysilane include, for example, a general formula: CF (CF) CH CH Si (OR) (wherein R represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms).
  • n represents an integer of 0 to 12).
  • trifluoropropyltrimethoxysilane, trifluoropropyltriethoxysilane, tridecafluorooctyltrimethoxysilane, tridecafluorooctyltriethoxysilane, heptadecafluorodecyl examples include trimethoxysilane and heptadecafluorodecyltriethoxysilane. Of these, compounds having n of 2 to 6 are preferred.
  • a hard-coat formation material containing the fluorine compound which has a fluoroalkyl structure and a polysiloxane structure can be used preferably.
  • An inorganic sol can be added to the low refractive index layer (antireflection layer) in order to improve the film strength.
  • the inorganic sol is not particularly limited, and for example, a force silica sol including silica, alumina, magnesium fluoride and the like is particularly preferable.
  • the amount of the inorganic sol added can be appropriately set within the range of 10 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total solid content of the low refractive index forming material.
  • the particle size of the inorganic sol is preferably in the range of 2 to 50 nm, and more preferably in the range of 5 to 30 nm.
  • the material for forming the antireflection layer 4 contains hollow spherical ultrafine silicon oxide particles. It is preferable that the hollow and spherical acid-silicon ultrafine particles have an average particle diameter of about 5 to 300 nm.
  • the ultrafine particles are hollow spheres in which cavities are formed in the outer shells having pores. In the cavity, the solvent and Z or gas at the time of preparation of the fine particles are included. It is preferable that a precursor material for forming the cavity remains in the cavity.
  • the thickness of the outer shell is preferably in the range of about 1 to 50 nm and the average particle diameter is preferably in the range of about 1 Z50 to lZ5.
  • the outer shell is preferably composed of a plurality of coating layers. The pores are closed, and the cavity is sealed by the outer shell. Is preferred. In the antireflection layer 4, the porosity or cavity is maintained, and the refractive index of the antireflection layer 4 can be reduced, so that it can be preferably used.
  • the average particle diameter of the hollow spherical ultra-fine silicon oxide particles is about 5 to 300 nm. If the average particle size is less than 5 nm, the volume ratio of the outer shell in the spherical fine particles tends to increase and the volume ratio of the cavity tends to decrease. On the other hand, if the average particle size exceeds 300 nm, it is difficult to obtain a stable dispersion. In addition, the transparency of the antireflection layer containing the ultrafine particles tends to be lowered.
  • the hollow and spherical ultrafine silicon oxide particles are preferred, and the average particle size is in the range of 10 to 200 nm.
  • the average particle diameter can be determined by a dynamic light scattering method.
  • the method for producing hollow and spherical ultrafine silicon oxide particles includes, for example, the following steps (a) to (c). Hollow, spherical ultrafine silica particles are obtained as a dispersion.
  • a method for producing such hollow, spherical, ultrafine oxide silica particles for example, the method for producing silica-based fine particles disclosed in JP-A-2000-233611 is suitably employed. That is,
  • the molar ratio (MO / SiO 2) when inorganic compounds are expressed in MO is in the range of 0 ⁇ 3 to 1 ⁇ 0.
  • a step of preparing a nuclear particle dispersion is a step of preparing a nuclear particle dispersion.
  • the average particle size of the hollow spherical ultra-fine silicon oxide particles of the present invention is in the range of 5 to 300 nm. If the average particle diameter is less than 5 nm, the volume ratio of the outer shell in the spherical fine particles increases and the volume ratio of the cavities decreases. On the other hand, if the average particle diameter exceeds 300 nm, a stable dispersion is obtained. Further, the transparency of the antireflection layer containing the ultrafine particles is likely to be lowered!
  • the hollow and spherical ultrafine silicon oxide particles are preferred, and the average particle size is in the range of 10 to 200 nm.
  • the average particle diameter can be obtained by a dynamic light scattering method.
  • An antireflection-forming coating solution can be prepared by mixing the above-mentioned hollow, spherical acid-hydrangea ultrafine particle dispersion with various matrix components.
  • the various matrix components refer to components that can form a film on the surface of the hard coat layer, and can be selected and used for the grease strength matching the conditions such as adhesion to the substrate, hardness, and coating properties.
  • polyester resin acrylic resin, urethane resin, chlor resin, epoxy resin, melamine resin, fluorine resin, silicone resin, petital resin, phenol Resin, vinyl acetate resin, UV curable resin, electron beam cured resin, emulsion resin, water-soluble resin, hydrophilic resin, mixtures of these resins, copolymers of these resins and modifications Organic resin such as body.
  • a hydrolyzable organosilicon compound exemplified as a material for forming the antireflection layer 4 with the single layer can be used as a matrix component.
  • an organic resin for example, an organic solvent dispersion in which water as a dispersion medium of the hollow and spherical ultrafine silica particles is replaced with an organic solvent such as alcohol, If necessary, the ultrafine particles are treated with a known coupling agent, and then the organic solvent dispersion and matrix dispersed in an organic solvent are diluted with an appropriate organic solvent to obtain an antireflection-forming coating solution. be able to.
  • a hydrolyzable organosilicon compound when used as a matrix component, for example, by partially removing water and an acid or alkali as a catalyst in a mixed solution of alkoxysilane and alcohol, partial hydrolysis of alkoxysilane.
  • a decomposition product can be obtained, and the dispersion can be mixed therewith and diluted with an organic solvent as necessary to obtain a coating solution.
  • the refractive index of the antireflection layer 4 formed on the surface of the hard coat layer 3 varies depending on the mixing ratio of the ultrafine silicon oxide particles and the matrix components and the refractive index of the matrix used. 2 to 1.42 and low refractive index. Note that the refractive index of the ultrafine oxide silicon itself of the present invention is 1.2-1.38.
  • Lum is preferable in terms of pencil hardness.
  • the surface of the hard coat layer 3 containing ultrafine particles has minute irregularities, which affect the sliding of the pencil (the pencil is easy to pull and transmit force).
  • the antireflection layer 4 is provided, the unevenness becomes smooth.
  • a hard coat layer having a pencil hardness of about 3H can have a pencil hardness of 4H.
  • the drying and curing temperatures for forming the antireflection layer 4 are not particularly limited, and are usually 60 to 150 ° C, preferably 70 to 130 ° C, and usually 1 to 30 minutes to improve productivity. In consideration of this, it is more preferable that the 1-minute force is about 10 minutes. Further, after drying and curing, a transparent conductive film having a higher antireflection function can be obtained by further heat treatment.
  • the temperature of the heat treatment is not particularly limited and is usually 40 to 130 ° C, preferably 50 to 100 ° C, usually 1 minute to 100 hours, and 10 hours or more for further improving the scratch resistance. preferable.
  • the temperature and time are not limited to the above ranges and can be adjusted appropriately. For the heating, a method using a hot plate, an oven, a belt furnace or the like is appropriately employed.
  • the antireflection layer 4 Since the antireflection layer 4 is frequently attached to the outermost surface of the image display device, the antireflection layer 4 is easily contaminated by the external environment. In particular, fingerprints, dirt, sweat, hairdressing, and other contaminants adhere to it, and the surface reflectivity changes immediately, or the deposit appears white and the display content becomes unclear. Contamination is more conspicuous than in the case of simple transparent plates. In such a case, a fluorine group-containing silane-based compound, a fluorine group-containing organic compound, or the like can be laminated on the antireflection layer 4 in order to impart functions relating to the adhesion prevention property and easy removal property.
  • the hard coat layer 3 can be provided with an antifouling layer as necessary to impart pen slipperiness and contamination prevention.
  • resin used in the antifouling layer fluorine-based, silicone-based, melamine-based, acrylic-based resin, silane coupling agents, waxes and the like are preferably used.
  • a method for forming the antifouling layer a conventionally known method such as a wet method typified by a reverse coating method, a die coating method, a dalavia coating method, or a dry method such as a CVD method can be employed.
  • the antifouling layer can also serve as an antireflection layer.
  • the thickness of the antifouling layer is usually preferably 1 to 50 nm, more preferably 1 to 30 nm.
  • Antifouling layer replaces antireflection layer 4 It can be provided on the hard coat layer 3 or on the antireflection layer 4.
  • the method for producing the transparent conductive film of the present invention is not particularly limited.
  • the transparent film substrate 1 of the transparent conductive film is a single transparent film substrate (in the case of FIG. 1)
  • the hard coat layer 3 is provided on one side of the transparent film substrate 1.
  • the transparent conductive thin film 2 is formed on the other surface of the transparent film substrate 1.
  • the transparent film base 1 is two transparent film bases (in the case of Fig. 2)
  • the laminate is made by laminating the transparent film bases lla and 12a via the adhesive layer l ib.
  • the hard coat layer 3 can be formed on one surface of the laminate 1 and the transparent conductive thin film 2 can be formed on the other surface.
  • the transparent conductive thin film 2 is formed on one surface of one transparent film substrate 11a, and the hard coat layer 3 is formed on one surface of the other transparent film substrate 12a.
  • the side of the transparent film base material lla, 12a on which the thin film is not provided can be bonded with a transparent adhesive layer lib.
  • an adhesive layer l ib is provided on either or both sides of the transparent film bases lla and 12b, and these are bonded.
  • the light transmittance of the transparent conductive film of the present invention is preferably 86% or more. More preferably, it is 88% or more, more preferably 90% or more.
  • the light transmittance of the transparent film substrate is less than 86%, when the touch panel is formed using the transparent conductive film of the present invention, the display becomes dark and a problem may occur in the optical characteristics.
  • the transparent conductive film of the present invention is suitably applied as a panel plate of a touch panel.
  • a touch panel in which a pair of panel plates having a transparent conductive thin film are arranged to face each other via a spacer S so that the transparent conductive thin films formed in stripes orthogonal to each other face each other.
  • the transparent conductive film can be used as the panel plate (usually the upper panel plate to be pressed).
  • the transparent conductive thin films come into contact with each other and the electric circuit is turned on. It functions as a transparent switch structure that returns to the OFF state.
  • the panel plate used for the touch panel has a force to use the transparent conductive film of the present invention either on the top or the bottom.
  • the other panel plate has a transparent conductive thin film provided on a strong transparent substrate such as a plastic film or a glass plate. Using things Can do.
  • the transparent conductive film of the present invention may be used for both upper and lower sides.
  • the refractive index of light is a value measured at 25 ° C with an Abbe refractometer.
  • PET film 1 On one side of a 25 ⁇ m thick polyethylene terephthalate film (PET film 1), 90% by weight indium oxide in an atmosphere of 4 X 10 3 Torr consisting of 80% argon gas and 20% oxygen gas— A transparent conductive thin film having a 25 nm thick ITO film (refractive index of light: 2.00) force was formed by a reactive sputtering method using a sintered body of 10% by weight of tin oxide.
  • Urethane acrylate (hereinafter referred to as “component A”) is pentaerythritol-based acrylate and hydrogenated xylene diisocyanate, 100 parts of urethane acrylate, and polyol (meth) acrylate (hereinafter referred to as “component B”) to dipentaerythritol.
  • component A pentaerythritol-based acrylate and hydrogenated xylene diisocyanate
  • component B polyol (meth) acrylate
  • B1 component (monomer) pentaerythritol tetraatalylate
  • B4 component (monomer) pentaerythritol tetraatalylate
  • B5 component (monomer) pentaerythritol tritalate
  • B5 component (monomer) 24 parts
  • PC 1070 polymerization initiator for all oil components Gacure 184)
  • 3 parts and 0.5 parts of reactive leveling agent were mixed with a mixed solvent of butyric acetate and ethyl acetate S46: 54 (ethyl acetate ratio to the total solvent 54%).
  • the hard coat forming material was prepared by diluting so as to be 50%.
  • an acrylic transparent adhesive layer with an elastic modulus adjusted to lONZcm 2 weight ratio of butyl acrylate, acrylic acid and vinyl acetate 100: 2: 5 100% acrylic copolymer was blended with 1 part isocyanate cross-linking agent) to a thickness of about 20 m.
  • a transparent conductive thin film of the PET film 1 was provided on the pressure-sensitive adhesive layer surface, and the sides were bonded together to produce a transparent conductive laminate.
  • the elastic modulus (dynamic storage modulus: G ') was measured at 20 ° C using a viscoelastic spectrometer (rheometric' Scientific Corp., ARES device) with a frequency dispersion of 1 Hz. It is the value measured by.
  • This transparent conductive laminate was used as one panel plate, and as the other panel plate, a 30 nm thick ITO thin film was formed on the glass plate by the same method as described above.
  • a touch panel as a switch structure was fabricated by placing the 10m thick spacers facing each other so that they face each other. Prior to the opposing arrangement, silver electrodes were previously formed on the ITO thin films of both panel plates so as to be orthogonal to each other.
  • Example 1 a hard coat forming material was prepared by blending 30 parts of cocoon particles (refractive index: 1.49) with an average particle size of 10 ⁇ m with respect to the total coconut resin component. A transparent conductive laminate was produced and a touch panel was produced in the same manner as in Example 1 except that the hard coat forming material was used.
  • Example 2 a transparent conductive laminate was prepared in the same manner as in Example 2, except that the blending amount of fine particles, the average particle diameter, and the film thickness of the hard coat layer were changed as shown in Table 1. A touch panel was also produced.
  • acrylic / urethane-based resin Dudic 17-806, Dainippon Ink & Chemicals, Inc.
  • Hydroxycyclohexyl phenol ketone Irgacure 184, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.
  • an acrylic transparent adhesive layer with an elastic modulus adjusted to lONZcm 2 weight ratio of butyl acrylate, acrylic acid and vinyl acetate 100: 2: 5 100 parts of an acrylic copolymer was blended with 1 part of an isocyanate cross-linking agent) to a thickness of about 20 / zm.
  • a transparent conductive thin film of the PET film 1 obtained in Example 1 was provided on the pressure-sensitive adhesive layer surface, and the sides were bonded together to produce a transparent conductive laminate.
  • the elastic modulus (dynamic storage modulus: G ') was measured at 20 ° C using a viscoelasticity spectrometer (rheometric' Scientific Corp., ARES device), measuring temperature dispersion at a frequency of 1 Hertz. It is a measured value.
  • This transparent conductive laminate was used as one panel plate, and as the other panel plate, a 30 nm thick ITO thin film was formed on the glass plate by the same method as described above.
  • a touch panel as a switch structure was fabricated by placing the 10m thick spacers facing each other so that they face each other. Prior to the opposing arrangement, silver electrodes were previously formed on the ITO thin films of both panel plates so as to be orthogonal to each other.
  • Comparative Example 1 a hard coat forming material was prepared by blending 15 parts of polystyrene particles (refractive index: 1.59) having an average particle size of 3.5 m with respect to all the resin components. A transparent conductive laminate was produced and a touch panel was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that the hard coat forming material was used.
  • Comparative Example 1 a hard coat forming material was prepared by blending 3 parts of cocoon particles (refractive index: 1.49) having an average particle size of 10 ⁇ m with respect to the total coconut resin component. A transparent conductive laminate was produced and a touch panel was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that the hard coat forming material was used.
  • Table 1 shows the composition of the fine particles.
  • Table 1 shows the refractive indices of the hard coat layer and fine particles.
  • the measurement method of the hard coat layer is as follows.
  • Measurement was performed with a micro gauge thickness gauge manufactured by Mitutoyo Corporation.
  • the thickness of the transparent conductive film provided with a hard coat layer on a transparent film substrate was measured, and the thickness of the node coat layer was calculated by subtracting the thickness of the substrate.
  • the obtained transparent conductive film (including the antiglare transparent conductive film) was evaluated as follows. The results are shown in Table 1.
  • the surface of the hard coat layer (or antireflection layer) is subjected to the pencil hardness test described in JIS K-5400 (however, The load was 500 g).
  • the value for the strength of the scratch resistance of the transparent conductive film was determined by the following test contents.
  • the sample surface was reciprocated 30 times at a speed of about 100 mm per second at a load of 1.5 kg, and then judged by visual evaluation using the following indices.
  • a hard coat layer of antiglare transparent conductive film is formed on the surface, MATSUN
  • An AMI glass plate (thickness 1.3 mm) was bonded with an adhesive. Measured with a high-precision fine shape measuring instrument (trade name: Surfcorder ET4000, manufactured by Kosaka Laboratory Ltd.), Ra value and 0a value described in JIS B0601 1994 were obtained.
  • a high-precision fine shape measuring instrument (trade name: Surfcorder ET4000, manufactured by Kosaka Laboratory Ltd.), Ra value and 0a value described in JIS B0601 1994 were obtained.
  • haze cloudiness
  • HR300 trade name, manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.
  • the tip of the pen reciprocates at a load of 500 g, speed of 5000 mmZmin, stroke of 100 mm, and slides 1 million times. The state of the hard coat layer surface was observed.

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Abstract

　本発明の透明導電性フィルムは、透明なフィルム基材の一方の面にハードコート層を有し、透明なフィルム基材の他方の面には透明導電性薄膜を有する透明導電性フィルムにおいて、前記ハードコート層の形成材料がウレタンアクリレート、ポリオール（メタ）アクリレート及び水酸基を２個以上含むアルキル基を有する（メタ）アクリルポリマーを含む。本発明の透明導電性フィルムは、耐擦傷性が良好である。        

Description

明 細 書
透明導電性フィルムおよびタツチパネル
技術分野
[0001] 本発明は、可視光線領域で透明であり、かつ導電性を有する透明導電性フィルム に関する。また本発明は当該透明導電性フィルムを用いたタツチパネルに関する。透 明導電性フィルムは、液晶ディスプレイ、エレクト口ルミネッセンスディスプレイなどの 新し 、ディスプレイ方式ゃタツチパネルなどにおける透明電極に用いられる他、透明 物品の帯電防止や電磁波遮断などのために用いられる。
背景技術
[0002] 従来、透明導電性薄膜としては、ガラス上に酸化インジウム薄膜を形成した、 V、わ ゆる導電性ガラスがよく知られて ヽるが、導電性ガラスは基材がガラスであるために 可撓性、加工性に劣り、用途によっては使用できない場合がある。そのため、近年で は可撓性、加工性に加えて、耐衝撃性に優れ、軽量であることなどの利点から、ポリ エチレンテレフタレートフィルムをはじめとする各種のプラスチックフィルムを基材とし た透明導電性フィルムが使用されている。
[0003] しかし、前記フィルム基材を用いた透明導電性フィルムは、表面の耐擦傷性に劣り
、使用中に傷がついて電気抵抗が増大したり、断線を生じるといった問題があった。 このように、上記従来の透明導電性薄膜では力かる特性に劣り、そのぶんタツチパネ ルとしての寿命が短くなるという問題があった。
[0004] 力かる耐擦傷性の問題に対して、透明なフィルム基材の一方の面にハードコート層 を設けることが提案されて ヽる (特許文献 1)。特許文献 1に記載のハードコート層を 設けた透明導電性フィルムによれば、耐擦傷性をある程度は向上させることができる ものの、これら特性に対しては、さらに高度な要求がある。
特許文献 1：特許第 2667686号明細書
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 本発明は、耐擦傷性の良好な、透明導電性フィルムを提供することを目的とする。 [0006] また本発明は、前記透明導電性フィルムを用いたタツチパネルを提供することを目 的とする。
課題を解決するための手段
[0007] 本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、以下に示す透明導電性 フィルムおよびタツチパネルにより上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成 するに至った。
[0008] すなわち本発明は、透明なフィルム基材の一方の面にハードコート層を有し、透明 なフィルム基材の他方の面には透明導電性薄膜を有する透明導電性フィルムにお いて、
前記ハードコート層の形成材料がウレタンアタリレート、ポリオール (メタ)アタリレート 及び水酸基を 2個以上含むアルキル基を有する (メタ）アクリルポリマーを含むことを 特徴とする透明導電性フィルムに関する。
[0009] 前記の構成によれば、ハードコート層の形成材料としてウレタンアタリレートを含有 することにより、該ハードコート層に弾性及び可撓性を付与することができる。また、ポ リオール (メタ)アタリレートを含有することにより、ハードコート層の高硬度化が可能に なり、耐擦傷性を向上できる。更に、水酸基を 2個以上含むアルキル基を有する (メタ )アクリルポリマーを含有することにより、硬化収縮が緩和されたハードコート層とする ことができる。
[0010] 前記透明導電性フィルムにおいて、前記ポリオール (メタ）アタリレートが、ペンタエリ スリトールトリアタリレートと、ペンタエリスリトールテトラアタリレートとを含み構成される ものであることが好ましい。
[0011] 前記構成であると、高い硬度と、良好な可撓性とが良好であり、耐擦傷性をより向上 することができる。
[0012] 前記透明導電性フィルムにおいて、前記ハードコート層は、易接着処理層を介して 透明なフィルム基材に設けられて 、ることが好まし 、。
[0013] 前記透明導電性フィルムにおいて、透明なフィルム基材は、 2枚以上の透明なフィ ルム基材を透明な接着剤層を介して貼り合わせた透明なフィルム基材の積層体を用 いることがでさる。 [0014] 前記透明導電性フィルムにおいて、前記ハードコート層の外表面は、凹凸状にする ことができる。
[0015] 前記の構成によれば、ハードコート層の外表面に於ける凹凸構造が、所定方向に のみ光反射するのを防止して散乱させるので映り込みを防ぐことができる。これにより 、光防眩性を付与することができる。
[0016] 前記のハードコート層の外表面を凹凸状にした透明導電性フィルムは、前記ハード コート層が微粒子を含有し、その膜厚が 以上 以下であり、且つ、前記 微粒子の平均粒径がハードコート層の膜厚の 30%以上 75%以下であり、
前記微粒子により形成される凹凸形状の JIS B 0601による 0 aが 0. 4° 以上 1. 5° 以下であるものが好ましい。
[0017] 前記の構成であると、ハードコート層は、その膜厚が 15〜30 mであるため、硬度 不足を抑制した構造となっている。また、ハードコート層に含まれる微粒子の平均粒 径をその膜厚の 30%〜75%とし、微粒子により形成される凹凸形状の Θ aを 0. 4° 以上 1. 5° 以下として、ハードコート層の膜厚と比べ比較的粒径の大きい微粒子を 用いている。この為、少なくとも微粒子の一部をノ、ードコート層の表層部分力 表出さ せることが可能になり、アンチグレア性を良好なものにすることができる。また、重力沈 降の影響を受けにく 、小粒径の微粒子を用いた場合に生じる耐擦傷性の低下も抑 制することができる。即ち、前記の構成によれば、硬度、アンチグレア性及び耐擦傷 性の良好な防眩性の透明導電性フィルムを提供することができる。
[0018] 前記透明導電性フィルムにおいて、前記ハードコート層の形成材料がレべリング剤 を含むことが好ましい。レべリング剤は、上記のようにハードコート層が微粒子を含有 する場合に好適である。
[0019] また本発明は、透明導電性薄膜を有する一対のパネル板を、透明導電性薄膜同 士が対向するように、スぺーサを介して対向配置してなるタツチパネルにぉ 、て、 少なくとも一方のパネル板力 前記透明導電性フィルムであることを特徴とするタツ チパネル、に関する。
[0020] 前記透明導電性フィルムをパネル板に用いたタツチパネルは、耐擦傷性が良好で あり、これら特性の良好なタツチパネルを提供することができる。 図面の簡単な説明
[0021] [図 1]本発明の透明導電性フィルムの一例を示す断面図である。
[図 2]本発明の透明導電性フィルムの一例を示す断面図である。
[図 3]本発明の透明導電性フィルムの一例を示す断面図である。
[図 4]本発明の透明導電性フィルムの一例を示す断面図である。
符号の説明
[0022] 1 透明なフィルム基材
11a 透明なフィルム基材
12a 透明なフィルム基材
l ib 粘着剤層
2 透明導電性薄膜
3 ノヽードコー卜層
4 反射防止層
発明を実施するための最良の形態
[0023] 以下、本発明を図面を参照しながら説明する。図 1は、本発明の透明導電性フィル ムの一例を示したものであり、透明なフィルム基材 1の一方の面に透明導電性薄膜 2 を有し、その反対側にはハードコート層 3を有する。
[0024] 図 1では、透明なフィルム基材 1として、透明なフィルム基材 1が 1枚用いられている 。図 2は、図 1の透明導電性フィルムにおける透明なフィルム基材 1の代わりに、透明 なフィルム基材 1 laと透明なフィルム基材 12aとを粘着剤層 1 lbを介して貼り合わさ れて 、る積層体 1を用いた場合の一例を示したものである。図 2では透明なフィルム 基材が 2枚積層されている力 透明なフィルム基材の積層は 3枚以上であってもよい 。本発明では、透明なフィルム基材 1として前記積層体を用いることができる。図 3は 図 1の透明導電性フィルムのハードコート層 3にさらに反射防止層 4を有する場合の 例である。図 4は、図 2の透明導電性フィルムのハードコート層 3にさらに反射防止層 4を有する場合の例である。
[0025] 本発明の透明導電性フィルムに使用する透明なフィルム基材 1としては、透明なフ イルム基材を 1枚用いる。または 2枚以上の透明なフィルム基材を粘着剤層を介して 貼り合わせた積層体を用いる。
[0026] 透明なフィルム基材 1の材料は特に制限されず、各種の透明材料を適宜に選択し て用いることができる。その材料としては、例えば、ポリエステル系榭脂、アセテート系 榭脂、ポリエーテルスルホン系榭脂、ポリカーボネート系榭脂、ポリアミド系榭脂、ポリ イミド系榭脂、ポリオレフイン系榭脂、（メタ)アクリル系榭脂、ポリ塩ィ匕ビュル系榭脂、 ポリ塩ィ匕ビニリデン系榭脂、ポリスチレン系榭脂、ポリビニルアルコール系榭脂、ポリ ァリレート系榭脂、ポリフエ-レンサルファイド系榭脂等があげられる。これらのなかも ポリエステル系榭脂、ポリカーボネート系榭脂、ポリオレフイン系榭脂が好適である。
[0027] 前記フィルム基材 1の屈折率としては特に制限されず、通常 1. 30〜： L . 80程度、 特に 1. 40〜： L 70であること力好まし!/、。
[0028] 透明なフィルム基材 1の厚みは、 75〜400 μ m程度であることが好ましい。より好ま しくは 100〜200 μ mである。透明なフィルム基材の厚みが 75 μ mより小さい場合は 、耐久性の問題や加工性にも問題がある。透明なフィルム基材 1の厚みが 400 m り大きい場合はタツチパネル部位が大きくなるのにカ卩えてタツチパネル入力特性とし て、重加重が必要となり好ましくない。
[0029] また、透明なフィルム基材 1が、 2枚以上の透明なフィルム基材の積層体である場合 には、各フィルム基材の厚さ、材料を適宜に選択することができる力 少なくとも一方 は、 20〜125 μ mであるのが好ましい。
[0030] 透明なフィルム基材 1を、透明なフィルム基材の積層体とする場合に用いる粘着剤 層としては、透明性を有するものを特に制限なく使用できる。たとえば、アクリル系粘 着剤、シリコーン系粘着剤、ゴム系粘着剤などが用いられる。粘着剤層は、透明基体 の接着後そのクッション効果により、フィルム基材 1の一方の面に設けられた透明導 電性薄膜 2の耐擦傷性ゃタツチパネル用としての打点特性を向上させる機能を有す る。この機能をより良く発揮させる観点から、粘着剤層の弾性係数を l〜100N/cm2 の範囲、厚さを 1 μ m以上、通常 5〜100 μ mの範囲に設定するのが好ましい。
[0031] 前記弾性係数が INZcm2未満では、粘着剤層は非弾性となるため、加圧により容 易に変形してフィルム基材 1、さらには透明導電性薄膜 2に凹凸を生じさせ、またカロ 工切断面からの粘着剤のはみ出しなどが生じやすくなる、さらに透明導電性薄膜 2の 耐擦傷性ゃタツチパネル用としての打点特性の向上効果が低減する。一方、弾性係 数が lOONZcm2を超えると、粘着剤層が硬くなり、そのクッション効果を期待できなく なるため、透明導電性薄膜 2の耐擦傷性ゃタツチパネル用としての打点特性を向上 できない。また、粘着剤層の厚さが 1 μ m未満となると、そのクッション効果をやはり期 待できな 、ため、蓮電性薄膜の耐擦傷性ゃタツチパネル用としての打点特性の向上 を望めない。逆に、厚くなると、透明性を損なったり、粘着剤層の形成やフィルム基材 の貼り合わせ作業性さらにコストの面で好結果を得にくい場合がある。
[0032] 透明なフィルム基材 1は、その表面に易接着処理層を設けて、ハードコート層 3や 透明導電性薄膜 2の密着性を向上させるようにしてもよい。易接着処理層は、透明な フィルム基材 1の表面に予めスパッタリング、コロナ放電、プラズマ処理、火炎、紫外 線照射、電子線照射、化成、酸ィ匕などのエッチング処理をすることにより設けることが でき、また下塗り処理を施して設けることができる。また、ハードコート層 3や透明導電 性薄膜 2を形成する前に、必要に応じて溶剤洗浄や超音波洗浄などにより除塵、清 浄ィ匕を行なってもよい。易接着処理層を設けることは、ハードコート層 3の形成の場合 に特に有効である。
[0033] 透明導電性薄膜 2の形成に用いる薄膜材料は特に制限されず、透明な導電性の 膜を形成しうるものを適宜に選択して用いる。例えば、金、銀、白金、パラジウム、銅、 アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン、鉄、コノ レト、錫およびこれらの合金等からな る金属、また酸化インジウム、酸化スズ、酸化チタン、酸化カドミウムおよびこれらの混 合物等力 なる金属酸ィ匕物、ヨウ化銅等力もなる他の金属化合物などが用いられる。 前記透明導電性薄膜は、結晶層、非結晶層のいずれであってもよい。前記材料とし ては、酸化スズを含有する酸化インジウム、アンチモンを含有する酸化スズなどが好 ましく用いられる。
[0034] 透明導電性薄膜 2の形成方法としては、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、ィォ ンプレーティング法、スプレー熱分解法、化学メツキ法、電気メツキ法またはこれらの 組み合わせ法などの各種薄膜形成法を適宜に選択できる。透明導電性薄膜の形成 速度ゃ大面積膜の形成性、生産性などの点から、前記薄膜形成法としては真空蒸 着法やスパッタリング法を採用するのが好ま U、。 [0035] 透明導電性薄膜 2の厚さは、使用目的に応じて適宜に決定することができる。厚さ は通常 10〜300nm、好適には 10〜200nm、さらには 15〜50nmであるのがよい。 透明導電性薄膜 2は、その表面抵抗値を 1 X 103ΩΖ口以下の良好な導電性を有す る連続被膜とするのが好まし 、。
[0036] 図 1乃至図 4には示していないが、透明導電性薄膜 2は、アンカー層を介して設け られていてもよい。アンカー層は 1層または 2層以上設けることができ。アンカー層とし ては、無機物、有機物または無機物と有機物との混合物により形成する。アンカー層 の形成は、透明な基材フィルム 1と透明導電性薄膜 2との密着性を向上させるとともに 、透明導電性薄膜の耐擦傷性ゃ耐屈曲性を向上させ、タツチパネル用としての打点 特性の向上に有効である。
[0037] アンカー層を形成する無機材料としては、例えば、無機物として、 SiO、 MgF、 Al
2 2
Oなどが好ましく用いられる。また有機物としてはアクリル榭脂、ウレタン榭脂、メラミ
2 3
ン榭脂、アルキド榭脂、シロキサン系ポリマーなどの有機物が挙げられる。特に、有機 物としては、メラミン榭脂とアルキド榭脂と有機シラン縮合物の混合物カゝらなる熱硬化 型榭脂を使用するのが望ましい。
[0038] アンカー層は、上記の材料を用いて、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレー テフイング法、塗工法などにより形成できる。
[0039] アンカー層の厚さは、通常、 lOOnm以下、好ましくは 15〜： LOOnm程度、さらに好 ましくは 20〜60nmであるのがよ!/、。
[0040] 前記ハードコート層 3は、ウレタンアタリレート (A)、ポリオール (メタ）アタリレート（B) 及び水酸基を 2個以上含むアルキル基を有する (メタ）アクリルポリマー（C)を形成材 料として構成される。
[0041] 前記ウレタンアタリレート (A)としては、（メタ）アクリル酸及び Z又はそのエステル、 ポリオール、ジイソシァネートを構成成分として含有するものが用いられる。例えば、（ メタ）アクリル酸及び Z又はそのエステルとポリオールから、水酸基を少なくとも 1つ有 するヒドロキシ (メタ)アタリレートを作成し、これをジイソシァネートと反応させることによ つて製造したものが用いられる。（メタ)アクリル酸はアクリル酸及び/又はメタクリル酸 であり、本発明に於いて (メタ）は同様の意味である。これら各構成成分は、 1種でもよ ぐ又は 2種以上を併用してもよい。
[0042] (メタ）アクリル酸のエステルとしては、メチル (メタ）アタリレート、ェチル (メタ）アタリレ ート、プロピル (メタ）アタリレート、イソプロピル (メタ）アタリレート、ブチル (メタ）アタリレ ート等のアルキル (メタ）アタリレート；シクロへキシル (メタ）アタリレート等のシクロアル キル (メタ）アタリレート等が挙げられる。
[0043] 前記ポリオールは、水酸基を少なくとも 2つ有する化合物であり、例えば、エチレン グリコール、 1, 3 プロピレングリコール、 1, 2 プロピレングリコール、ジエチレング リコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、 1, 3 ブタンジオール、 1, 4 ブタンジオール、 1, 6 へキサンジオール、 1, 9ーノナンジオール、 1, 10— デカングリコール、 2, 2, 4 トリメチル—1, 3 ペンタンジオール、 3—メチル 1, 5 ペンタンジオール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、シクロへ キサンジメチロール、 1, 4ーシクロへキサンジオール、スピログリコール、トリシクロデ カンメチロール、水添ビスフエノール A、エチレンオキサイド付カ卩ビスフエノール A、プ ロピレンオキサイド付カ卩ビスフエノール A、トリメチロールェタン、トリジメチロールプロ パン、グリセリン、 3—メチルペンタン 1, 3, 5 トリオール、ペンタエリスリトール、ジ ペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、グルコース類等が挙げられる。
[0044] 前記ジイソシァネートとしては、芳香族、脂肪族又は脂環族の各種のジイソシァネ 一ト類を使用することができ、例えば、テトラメチレンジイソシァネート、へキサメチレン ジイソシァネート、イソホロンジイソシァネート、 2, 4 トリレンジイソシァネート、 4, 4 ジフエ-ルジイソシァネート、 1, 5 ナフタレンジイソシァネート、 3, 3 ジメチルー 4 , 4—ジフエ-ルジイソシァネート、キシレンジイソシァネート、トリメチルへキサメチレ ンジイソシァネート、 4, 4ージフエ-ルメタンジイソシァネート等、更にはこれらの水添 物等が挙げられる。
[0045] 前記ウレタンアタリレート (A)の添加量につ 、ては、少なすぎると得られるハードコ ート層の柔軟性や密着性が低下し、多すぎると硬化後のハードコート層の硬度が低 下する。この為、ハードコート形成材料の全榭脂成分 (A〜C成分の合計量、又は添 加榭脂材料等がある場合にはそれを含めた合計量）に対しウレタンアタリレート (A) は 15重量％〜55重量％が好ましぐ 25重量％〜45重量％であるのがより好ましい。 ウレタンアタリレート (A)の添加量をハードコート形成材料の全榭脂成分に対し 55重 量％を超えて添加するとハードコート性能が低下して好ましくない場合がある。また、 15重量％未満の配合では柔軟性や密着性が向上せず、好ましくない場合がある。
[0046] 前記ポリオール (メタ)アタリレート（B)の構成成分としては、例えば、ペンタエリスリト ールジ (メタ）アタリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アタリレート、ペンタエリスリト ールテトラ (メタ）アタリレート、ジペンタエリスリトールへキサ（メタ）アタリレート、 1, 6- へキサンジオール (メタ）アタリレート等が挙げられる。また、ペンタエリスリトールトリア タリレートとペンタエリスリトールテトラアタリレートとの重合物からなるモノマー成分を 含むものが特に好ましい。更に、ペンタエリスリトールトリアタリレートとペンタエリスリト ールテトラアタリレートとを含む混合成分も特に好ましい。
[0047] ポリオール (メタ）アタリレート（B)の配合量は、ウレタンアタリレート (A)に対し 70重 量％〜180重量％の割合であることが好ましぐ 100重量％〜150重量％の割合で あることがより好まし！/、。ポリオール (メタ）アタリレート（B)の配合量がウレタンアタリレ 一 HA)に対し 180重量％を超える割合にすると、ハードコート層の硬化収縮が大き くなり、その結果、透明導電性フィルムのカールが大きくなつたり、屈曲性が低下して 好ましくない場合がある。また、 70重量％未満の割合では、ハードコート性、即ち硬 度ゃ耐擦傷性が低下して好ましくない場合がある。尚、耐擦傷性に関しては、実用上 の観点から 0〜0. 7の範囲内とすること力 子ましく、 0〜0. 5の範囲内とすることがより 好ましい。ポリオール (メタ)アタリレート (B)の配合量を前記範囲内とすることにより、 耐擦傷性を前記範囲内に設定することができる。ここで、前記耐擦傷性の算出につ いては、後述の実施例に於いて説明する。
[0048] 前記 (メタ）アクリルポリマー（C)としては、水酸基を 2個以上含むアルキル基を有す るものが用いられる。より具体的には、例えば下記化学式（1)で表される 2, 3—ジヒド ロキシプロピル基を有する (メタ)アクリルポリマーや、下記化学式（1)中の繰り返し構 造単位及び下記化学式 ( 2)に示す構造単位を分子中に有する 2—ヒドロキシェチル 基及び 2, 3—ジヒドロキシプロピル基を有する（メタ）アクリルポリマーが挙げられる。
[0049] [化 1] CH3
-CH2-C-
C=0
0 -CH,-CH-CH,-OH
^ I
OH
(1)
CH3
-CH2- C=0
0 - CH2-CH2-OH …
[0050] 水酸基を 2個以上含むアルキル基を有する（メタ）アクリルポリマー（C)の添加量とし ては、ウレタンアタリレート (A)に対し、 25重量％〜110重量0 /0の割合であることが好 ましぐ 45重量％〜85重量％の割合であることがより好ましい。配合量が 110重量％ を超える場合には、塗工性が低下し好ましくない場合がある。また、配合量が 25%未 満の場合には、カールの発生が著しく増大し好ましくな 、場合がある。
[0051] 尚、本発明に於いては、この (メタ)アクリルポリマー（C)を含有することによりハード コート層 3の硬化収縮を抑制し、その結果カールの発生を防止するものである。透明 導電性フィルム等の製造上の観点からは、カールの発生を少なくとも 30mm以内に 抑制するのが好ましぐその範囲内にカールの発生を抑制することにより作業性及び 生産効率を一層向上させることができる。
[0052] ハードコート層 3に対しては、その外表面を微細凹凸構造にして防眩性を付与する ことができる。表面に微細凹凸構造を形成する方法としては特に制限されず、適宜な 方式を採用することができる。例えば、ハードコート層 3に微粒子を分散含有させて微 細凹凸構造を付与する方法などが挙げられる。
[0053] 微粒子としては、無機微粒子又は有機微粒子が配合されて ヽてもよ ヽ。前記無機 微粒子としては特に限定されず、例えば、酸化珪素、酸化チタン、酸ィ匕アルミニウム、 酸化亜鉛、酸化錫、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、カオリン、硫酸カルシウム 等が挙げられる。また、有機微粒子としては特に限定されず、例えば、ポリメタアタリ ル酸メチルアタリレート榭脂粉末、シリコーン系榭脂粉末、ポリスチレン榭脂粉末、ポ リカーボネート榭脂粉末、アクリルスチレン系榭脂粉末、ベンゾグアナミン系榭脂粉末 、メラミン系榭脂粉末、更にポリオレフイン系榭脂粉末、ポリエステル系榭脂粉末、ポリ アミド榭脂粉末、ポリイミド系榭脂粉末、ポリ弗化ヱチレン榭脂粉末等が挙げられる。
[0054] 微粒子の形状は特に制限されず、ビーズ状の球形であってもよぐ粉末等の不定 型のものであってもよい。これら微粒子は 1種又は 2種以上を適宜に選択して用いる ことができる。微粒子の平均粒子径は 1〜30 μ m、好ましくは 2〜20 μ mである。また 、微粒子には、屈折率制御や、導電性付与の目的で、金属酸化物の超微粒子など を分散、含浸してもよい。
[0055] 無機微粒子又は有機微粒子の配合量としては特に限定されず、適宜設定し得る。
例えば、防眩効果を付与する場合には、ハードコート形成材料 100重量部に対して 2〜70重量部とするのが好適である。であることが好適であり、 4〜50重量部であるこ とがより好適であり、 15〜40重量部であることが特に好適である。
[0056] 前記超微粒子の粒径は、 lOOnm以下であることが好ましい。粒径が lOOnm以下 の超微粒子は、その配合量に応じノヽードコート層 3の見かけの屈折率を調整する機 能を有する。フィルム基材 1の屈折率とハードコート層 3の屈折率は近似していること が好ましい。フィルム基材 1の屈折率とハードコート層 3の屈折率の差が大きいと、透 明導電性フィルムに入射した外光の反射光が虹色の色相を呈する干渉縞と呼ばれる 現象が発生し、表示品位を劣化させることがある。透明導電性フィルムを備えたタツ チパネルの使用される環境であるオフィスの蛍光灯として、ものがはっきり見えるとい うことを特徴とした特定の波長の発光強度が強い三波長蛍光灯が非常に増カロしてき ており、この三波長蛍光灯下では更に干渉縞が顕著に現れることが判っている。
[0057] 前記微粒子の平均粒径は、ハードコート層 3の膜厚の 30%以上 75%以下であるこ と力 子ましく、より好ましくは 30%以上 50以下である。平均粒径が 30%未満であると 、表面に十分な凹凸形状を形成できず、十分な防眩機能を付与することができない 場合がある。その一方、平均粒径が 75%を超えると、表面の凹凸差が大きくなりすぎ て、見映えが悪ィ匕したり、反射光の散乱が強くなり白ボケしてしまう場合がある。 [0058] 微粒子とハードコート層 3との界面に生じる光の散乱を極力抑える為には、微粒子 とハードコート層 3との屈折率差を小さくする必要がある。ハードコート層 3の屈折率 は、一般的に 1. 4〜1. 6である。従って、微粒子としてはハードコート層 3の屈折率 に近似した有機微粒子や酸ィ匕ケィ素カゝらなる無機微粒子を用いるのが好ま Uヽ。ハ ードコート層 3の屈折率に対する微粒子の屈折率差は、 0. 05未満であることが好ま しい。屈折率差が 0. 05以上の場合は、光の散乱が強くなる。その結果、例えば画像 表示装置に適用した場合には、表示内容がぼやけるといった不具合が生じる場合が ある。
[0059] 前記微粒子としては、そのアスペクト比が 1. 5以下の略球形を用いることが好ましい 。アスペクト比が 1. 5を超える略球形の粒子や多角形の粒子を用いた場合、微粒子 により形成される凹凸形状の Θ aの制御が困難になる場合がある。
[0060] ハードコート層 3の平均傾斜角 Θ aは、 0. 4° 以上 1. 5° 以下であることが好ましい 。 Θ aは、 0. 4° 未満であると、十分なアンチグレア性を発揮することができず、外光 等の映り込みが生じる場合がある。その一方、 0 aが 1. 5° を超えると、ヘイズ値が増 大する場合がある。前記範囲内であると、ハードコート層 3の防眩効果を向上させるこ とができ、外光等の映り込みを好適に防止することができる。尚、平均傾斜角 Θ aは、 JIS B 0601に準じた方法により得られる値である。
[0061] フィルム基材 1の屈折率とハードコート層 3の屈折率差を dとすると、 dは 0. 04以下 であることが好ましぐ 0. 02以下であることがより好ましい。フィルム基材 1として、ポリ エチレンテレフタレートフィルムを用いる場合、粒径が lOOnm以下の超微粒子に酸 化チタンをハードコート形成材料の全榭脂成分に対し約 35%程度配合することで、 ポリエチレンテレフタレートフィルムの屈折率約 1. 64に対し dを 0. 02以下に制御す ることができ、干渉縞の発生を抑制することができる。
[0062] フィルム基材 1として、トリァセチルセルロースフィルムを用いる場合、粒径が 100η m以下の超微粒子に酸化ケィ素をハードコート形成材料の全榭脂成分に対し約 40 %程度配合することで、トリァセチルセルロースフィルムの屈折率約 1. 48に対し dを 前記同様に 0. 02以下に制御することができ、干渉縞の発生を抑制することができる [0063] 前記ハードコート層 3の外表面を凹凸状にし防眩性を付与した場合、その厚みは 1 5〜35 μ mにすることが好ましぐ 15-30 μ mにすることがより好ましい。厚みの下限 値を 15 mとしても、ハードコート層 3はポリオール (メタ）アタリレート（B)を含有する ので、硬度を一定以上 (例えば、鉛筆硬度で 4H以上）に維持することができる。また 、硬度を一層大きくする為に、厚みの上限値を 35 mとしても、ハードコート層 3が硬 化収縮しな 、微粒子を含有する場合には、カールや割れ等の発生を十分に防止す ることができる。尚、厚みが 15 m未満の場合、ハードコート層 3の硬度が低下する 場合がある。その一方、厚みが 35 mを超える場合、ノ、ードコート層 3自体にクラック が発生したり、ハードコート層 3の硬化収縮により透明導電性フィルムがハードコート 面側にカールし、実用上問題となる場合がある。尚、外表面が凹凸状の場合のハー ドコート層 3の厚みとは、凸となった部分までを含む最大厚みを意味する。
[0064] ハードコート層 3は、前記透明なフィルム基材 1の片面に、上記ハードコート形成材 料を希釈溶媒に溶解した溶液を塗工し、塗布膜を形成した後、当該塗布膜を硬化さ せて形成する。
[0065] ハードコート形成材料の希釈溶媒としては特に限定されず、種々のものを採用する ことができる。具体的には、例えば、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシェ タン、ジエトキシェタン、プロピレンォキシド、 1, 4 ジォキサン、 1, 3 ジォキソラン、 1, 3, 5 トリオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルェチルケトン、ジェチルケト ン、ジプロピルケトン、ジイソプチルケトン、シクロペンタノン、シクロへキサノン、メチル シクロへキサノン、蟻酸ェチル、蟻酸プロピル、蟻酸 n ペンチル、酢酸メチル、酢酸 ェチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸ェチル、酢酸 n—ペンチル、ァセチルァセ トン、ジアセトンアルコール、ァセト酢酸メチル、ァセト酢酸ェチル、メタノール、ェタノ 一ノレ、 1ープロノ ノーノレ、 2—プロノ ノーノレ、 1ーブタノ一ノレ、 2—ブタノ一ノレ、 1 ペン タノール、 2—メチルー 2—ブタノール、シクロへキサノール、酢酸イソブチル、メチル イソブチルケトン、 2—ォクタノン、 2 ペンタノン、 2 へキサノン、 2 ヘプタノン、 3 一へプタノン等が挙げられる。これらは、 1種又は 2種以上を組み合わせて用いること ができる。酢酸ェチルは全希釈溶媒に対し 20重量％以上であることが好ましぐより 好ましくは 25重量％以上、特に好ましくは 30重量％〜70重量％の範囲である。これ により、フィルム基材 1としてトリァセチルセルロースを用いる場合には、特に密着性に 優れたハードコート層 3を形成することが可能になる。酢酸ェチルの含有量が全希釈 溶媒に対し 70重量％を超えると、揮発速度が速いため、塗工ムラや乾燥ムラが生じ やすくなり、 20重量％未満の場合は、基材との密着性が低下することとなり好ましくな い場合がある。
[0066] ハードコート形成材料には、各種レべリング剤を添加することができる。レべリング剤 としては、フッ素系又はシリコーン系のレべリング剤を適宜使用することができる力 よ り好ましくはシリコーン系のレべリング剤であり。シリコーン系のレべリング剤としては、 反応性シリコーン、ポリジメチルシロキサン、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン 、ポリメチルアルキルシロキサン等が挙げられる。これらのシリコーン系のレべリング剤 のうち、反応性シリコーンが特に好ましい。反応性シリコーンを添加することにより、表 面に滑り性が付与され耐擦傷性が持続する。更に、反射防止層としてシロキサン成 分を含有するものを用いた場合、反応性シリコーンとしてヒドロキシル基を有するもの を用いると密着性が向上する。
[0067] 前記反応性シリコーンのレべリング剤としては、例えば、シロキサン結合と、アタリレ ート基及びヒドロキシル基とを有するものが例示できる。より具体的には、
(1) (ジメチルシロキサン Zメチル）：（3—アタリロイルー 2—ヒドロキシプロポキシプロ ピルシロキサン Zメチル）：（2—アタリロイルー 3—ヒドロキシプロポキシプロピルシロキ サン） =0. 8 : 0. 16 : 0. 04のモル比の共重合物
(2)ジメチノレシロキサン：ヒドロキシプロピルシロキサン： 6—イソシァネートへキシルイ ソシァヌル酸：脂肪族ポリエステル =6. 3 : 1. 0 : 2. 2 : 1. 0のモル比の共重合物
(3)ジメチルシロキサン：末端がアタリレートのメチルポリエチレングリコールプロピル エーテルシロキサン：末端力 Sヒドロキシル基のメチルポリエチレングリコールプロピル エーテルシロキサン =0. 88 : 0. 07 : 0. 05のモル比の共重合物等が挙げられる。
[0068] レべリング剤の配合量は、ハードコート形成材料の全榭脂成分 100重量部に対して 、 5重量部以下、更には 0. 01〜5重量部の範囲とするのが好ましい。
[0069] ハードコート形成材料の硬化手段に紫外線を用いる場合に於いて、前記レべリング 剤をノヽードコート形成材料に配向しておくと、予備乾燥及び溶媒乾燥時に当該レペリ ング剤が空気界面にブリードしてくるので、酸素による紫外線硬化型榭脂の硬化阻 害を防ぐことができ、最表面に於いても十分な硬度を有するハードコート層 3を得るこ とができる。また、シリコーン系のレべリング剤はハードコート層 3表面へのブリードに より滑り性が付与されるために耐擦傷性を向上することもできる。
[0070] 前記ハードコート層 3の形成材料には、必要に応じて、性能を損なわない範囲で、 顔料、充填剤、分散剤、可塑剤、紫外線吸収剤、界面活性剤、酸化防止剤、チタソト 口ピーィ匕剤等が添加されていてもよい。これらの添加剤は単独で使用してもよぐまた 2種類以上併用してもよい。
[0071] 本実施の形態に係るハードコート形成材料には、従来公知の光重合開始剤を用い ることができる。例えば 2, 2—ジメトキシ一 2—フエ-ルァセトフエノン、ァセトフエノン、 ベンゾフエノン、キサントン、 3—メチルァセトフエノン、 4—クロ口べンゾフエノン、 4, 4' ージメトキシベンゾフエノン、ベンゾインプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール 、 N, N, Ν' , Ν，一テトラメチル一 4, 4'—ジァミノべンゾフエノン、 1— (4—イソプロピ ルフエニル） 2—ヒドロキシ一 2—メチルプロパン一 1—オン、その他チォキサント系 化合物等が使用できる。
[0072] 前記ハードコート層 3を形成するには、ウレタンアタリレート (Α)、ポリオール (メタ）ァ タリレート (Β)及び水酸基を 2個以上含むアルキル基を有する (メタ)アクリルポリマー (C)を少なくとも含むハードコート形成材料をフィルム基材 1上に塗工し、その後硬化 させる。ハードコート形成材料は、塗工にあたり、溶媒に溶解した溶液として塗工する ことができる。ハードコート形成材料を溶液として塗工した場合には、乾燥後に硬化 する。
[0073] 前記ハードコート形成材料をフィルム基材 1上に塗工する方法としては、公知のファ ンテンコート、ダイコート、スピンコート、スプレーコート、グラビアコート、ロールコート、 バーコート等の塗工法を用いることができる。
[0074] 前記ハードコート形成材料の硬化手段は特に制限されないが、電離放射線硬化が 好ましい。その手段には各種活性エネルギーを用いることができる力 紫外線が好適 である。エネルギー線源としては、例えば、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノ ンランプ、メタルハライドランプ、窒素レーザー、電子線加速装置、放射性元素などの 線源が好ましい。エネルギー線源の照射量は、紫外線波長 365nmでの積算露光量 として、 50〜5000mjZcm2が好ましい。照射量が、 50mjZcm2未満の場合は、硬 化が不十分となるため、ハードコート層の硬度が低下する場合がある。また 5000mJ Zcm2を超えると、ハードコート層が着色して透明性が低下する場合がある。
[0075] 前記ハードコート層 3上には、図 3、図 4に示すように、反射防止層 4を設けることが できる。図 2、図 4は、本実施の形態に係る透明導電性フィルムの概略を示す断面模 式図である。光は物体に当たるとその界面での反射、内部での吸収、散乱といった 現象を繰り返して物体の背面に透過していく。タツチパネルに透明導電性フィルムを 装着した際、画像の視認性を低下させる要因のひとつに空気とハードコート層界面 での光の反射が挙げられる。反射防止層 4は、その表面反射を低減させるものである 。反射防止層 4は 2層以上であってもよい。
[0076] 反射防止層 4としては、厚み及び屈折率を厳密に制御した光学薄膜 (反射防止層） をノ、ードコート層 3表面に積層したものが挙げられる。これは、光の干渉効果を利用 した入射光と反射光の逆転した位相を互いに打ち消し合わせることで反射防止機能 を発現させる方法である。
[0077] 光の干渉効果に基づく反射防止層 4の設計に於いて、その干渉効果を向上させる 手段としては、反射防止層 4とハードコート層 3の屈折率差を大きくする方法がある。 一般的に、基材上に 2〜5層の光学薄膜 (前記厚み及び屈折率を厳密に制御した薄 膜)を積層する多層反射防止層では、屈折率の異なる成分を所定の厚さだけ複数層 形成することで、反射防止層 4の光学設計に自由度が増し、より反射防止効果を向 上させ、分光反射特性も可視光領域でフラットにすることが可能になってくる。光学薄 膜の各層の厚み精度が要求される為、一般的にはドライ方式である真空蒸着、スパ ッタリング、 CVD等で各層の形成が行われている。
[0078] 前記ハードコート形成材料に於!、ては、酸化チタン、酸ィ匕ジルコニウム、酸化ケィ 素、フッ化マグネシウム等が用いられるが、反射防止機能をより大きく発現させる為に は、酸ィ匕チタン層と酸ィ匕ケィ素層との積層体を用いることが好ましい。前記積層体は 、ハードコート層上に屈折率の高い酸化チタン層（屈折率:約 1. 8)が形成され、該酸 化チタン層上に屈折率の低！ヽ酸化ケィ素層（屈折率:約 1. 45)が形成された 2層積 層体、更に、この 2層積層体上に、酸ィ匕チタン層及び酸ィ匕ケィ素層がこの順序で形 成された 4層積層体が好ましい。このような 2層積層体又は 4層積層体の反射防止層 を設けることにより、可視光線の波長領域（380〜780nm)の反射を均一に低減させ ることが可能である。
[0079] また、フィルム基材 1上に単層の光学薄膜を積層することによつても反射防止効果 を発現させることが可能である。反射防止層 4を単層にする設計に於いても、反射防 止機能を最大限引き出す為には、反射防止層 4とハードコート層 3の屈折率差を大き くする必要がある。前記反射防止層 4の膜厚を d、屈折率を n、入射光の波長をえと すると、反射防止層 4の膜厚とその屈折率との間で nd= λ Ζ4なる関係式が成立す る。反射防止層 4は、その屈折率力フィルム基材 1の屈折率よりも小さい様な低屈折 率層である場合は、前記関係式が成立する条件では反射率が最小となる。例えば、 反射防止層 4の屈折率が 1. 45である場合は、可視光線中の 550nmの波長の入射 光に対して、反射率を最小にする反射防止層 4の膜厚は 95nmとなる。
[0080] 反射防止機能を発現させる可視光線の波長領域は、 380〜780nmであり、特に視 感度が高い波長領域は 450〜650nmの範囲であり、その中心波長である 550nmの 反射率を最小にする設計を行なうことが一般的に行われている。
[0081] 単層で反射防止層 4を設計する場合、その厚み精度は、多層反射防止層の厚み 精度ほど厳密ではなぐ設計厚みに対し ± 10%の範囲、つまり設計波長が 95nmの 場合は、 86nm〜105nmの範囲であれば問題なく使用できる。このことより、一般的 に単層の反射防止層 4の形成には、ウエット方式であるファンテンコート、ダイコート、 スピンコート、スプレーコート、グラビアコート、ロールコート、バーコート等の塗工法が 採用される。
[0082] 単層で反射防止層 4を形成する材料としては、例えば、紫外線硬化型アクリル榭脂 等の榭脂系材料、榭脂中にコロイダルシリカ等の無機微粒子を分散させたノ、イブリツ ド系材料、テトラエトキシシラン、チタンテトラエトキシド等の金属アルコキシドを用いた ゾル—ゲル系材料等が挙げられる。また、それぞれの材料は、表面の防汚性付与す るためフッ素基含有ィ匕合物を用いることができる。耐擦傷性の面からは、無機成分含 有量が多い低屈折率層材料が優れる傾向にあり、特にゾルーゲル系材料が好まし 、。ゾル一ゲル系材料は部分縮合して用いることができる。
[0083] 前記フッ素基を含有するゾルーゲル系材料としては、パーフルォロアルキルアルコ キシシランを例示できる。パーフルォロアルキルアルコキシシランとしては、例えば、 一般式： CF (CF ) CH CH Si (OR) (式中、 Rは、炭素数 1〜5個のアルキル基を
3 2 n 2 2 3
示し、 nは 0〜 12の整数を示す)で表される化合物が挙げられる。具体的には、例え ば、トリフルォロプロピルトリメトキシシラン、トリフルォロプロピルトリエトキシシラン、トリ デカフルォロォクチルトリメトキシシラン、トリデカフルォロォクチルトリエトキシシラン、 ヘプタデカフルォロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルォロデシルトリエトキシシ ランなどが挙げられる。これらのなかでも前記 nが 2〜6の化合物が好まし 、。
[0084] 低屈折率層（反射防止層）として、特開 2004— 167827号公報に記載のエチレン グリコール換算による数平均分子量が 500〜10000であるシロキサンオリゴマーと、 ポリスチレン換算による数平均分子量が 5000以上であって、フルォロアルキル構造 及びポリシロキサン構造を有するフッ素化合物とを含有するハードコート形成材料か ら構成されるものを好ましく用いることができる。
[0085] 低屈折率層（反射防止層）には、膜強度を改善する為に無機のゾルを添加すること ができる。無機のゾルとしては特に限定されず、例えば、シリカ、アルミナ、フッ化マグ ネシゥム等が挙げられる力 シリカゾルが特に好ましい。無機のゾルの添加量は、低 屈折率形成材料の全固形分 100重量部に対し 10〜80重量部の範囲内で、適宜設 定することができる。無機のゾルの粒径としては、 2〜50nmの範囲内のものが好まし く、 5〜30nmの範囲内のものがより好ましい。
[0086] 前記反射防止層 4の形成材料には、中空で球状の酸化ケィ素超微粒子が含まれ ているのが好ましい。中空で球状の酸ィ匕ケィ素超微粒子は、平均粒子径が 5〜300 nm程度であることが好ましぐ該超微粒子は細孔を有する外殻の内部に空洞が形成 されてなる中空球状であり、該空洞内に該微粒子調製時の溶媒及び Z又は気体を 包含してなる。前記空洞を形成するための前駆体物質が該空洞内に残存してなるこ とが好ましい。前記外殻の厚さは l〜50nm程度の範囲にあり、且つ平均粒子径の 1 Z50〜lZ5程度の範囲にあることが好ましい。前記外殻が複数の被覆層からなるこ とが好ましい。前記細孔が閉塞され、前記空洞が前記外殻により密封されてなること が好ましい。反射防止層 4中に於いて、多孔質又は空洞が維持されており、反射防 止層 4の屈折率を低減させることが可能なため、好ましく用いることができる。
[0087] 中空で球状の酸化ケィ素超微粒子の平均粒子径は 5〜300nm程度にある。平均 粒子径が 5nm未満では球状微粒子に於ける外殻の体積割合が増加し、空洞の容積 の割合が低下する傾向があり、他方、平均粒子径が 300nmを超えると安定した分散 液が得にくくなり、また、該超微粒子を含有する反射防止層の透明性が低下し易い 力もである。中空で球状の酸化ケィ素超微粒子の好まし 、平均粒子径は 10〜200n mの範囲である。尚、前記平均粒子径は動的光散乱法によって求めることができる。
[0088] 中空で球状の酸化ケィ素超微粒子の製造方法は、例えば、下記工程 (a)〜工程 (c )を有する。中空で球状の酸ィ匕ケィ素超微粒子は、分散液として得られる。このような 中空で球状の酸ィ匕ケィ素超微粒子の製造方法としては、例えば、特開 2000— 233 611号公報に開示されたシリカ系微粒子の製造方法が好適に採用される。即ち、
(a)珪酸塩の水溶液及び Z又は酸性珪酸液と、アルカリ可溶の無機化合物水溶液と を、 pHIO以上のアルカリ水溶液、又は必要に応じて種粒子が分散した pHIO以上 のアルカリ水溶液中に同時に添加し、酸ィ匕ケィ素を SiOで表し、酸化ケィ素以外の
2
無機化合物を MOで表したときのモル比（MO /SiO )が 0· 3〜1· 0の範囲にある
2
核粒子分散液を調製する工程。
(b)前記核粒子分散液に酸ィ匕ケィ素源を添加して、核粒子に第 1酸化ケィ素被覆層 を形成する工程。
(c)前記分散液に酸を加え、前記核粒子を構成する元素の一部又は全部を除去す る工程。
[0089] 本発明の中空で球状の酸化ケィ素超微粒子の平均粒子径は 5〜300nmの範囲に ある。平均粒子径が 5nm未満では球状微粒子に於ける外殻の体積割合が増加し、 空洞の容積の割合が低下するからであり、他方、平均粒子径が 300nmを越えると安 定した分散液が得に《なり、また、該超微粒子を含有する反射防止層の透明性が 低下し易!、からである。中空で球状の酸化ケィ素超微粒子の好ま 、平均粒子径は 10〜200nmの範囲である。尚、前記平均粒子径は動的光散乱法によって求めるこ とがでさる。 [0090] 前記の中空で球状の酸ィヒケィ素超微粒子分散液は各種マトリクス成分と混合する ことにより、反射防止形成用塗工液を作成することができる。各種マトリクス成分とは、 ハードコート層の表面に被膜を形成し得る成分をいい、基材との密着性や硬度、塗 ェ性等の条件に適合する榭脂等力 選択して用いることができ、例えば、従来から用 いられているポリエステル榭脂、アクリル榭脂、ウレタン榭脂、塩化ビュル榭脂、ェポ キシ榭脂、メラミン榭脂、フッ素榭脂、シリコーン榭脂、プチラール榭脂、フエノール榭 脂、酢酸ビニル榭脂、紫外線硬化榭脂、電子線硬化榭脂、ェマルジヨン榭脂、水溶 性榭脂、親水性榭脂、これら榭脂の混合物、更にはこれら榭脂の共重合体や変性体 などの有機樹脂が挙げられる。また、前記の単層で反射防止層 4を形成する材料とし て例示した加水分解性有機珪素化合物等をマトリクス成分として用いることができる。
[0091] マトリクス成分として有機榭脂を用いる場合には、例えば、前記中空で球状の酸ィ匕 ケィ素超微粒子の分散媒としての水をアルコール等の有機溶媒で置換した有機溶 媒分散液、必要に応じて前記超微粒子を公知のカップリング剤で処理した後、有機 溶媒に分散させた有機溶媒分散液とマトリクスとを適当な有機溶剤で希釈して、反射 防止形成用塗工液とすることができる。
[0092] 一方、マトリクス成分として加水分解性有機珪素化合物を用いる場合には、例えば 、アルコキシシランとアルコールの混合液に、水及び触媒としての酸又はアルカリを カロえることにより、アルコキシシランの部分加水分解物を得、これに前記分散液を混 合し、必要に応じて有機溶剤で希釈して、塗布液とすることができる。
[0093] 塗工液中の、前記酸ィ匕ケィ素超微粒子とマトリクス成分の重量割合は、酸化ケィ素 超微粒子:マトリクス= 1 : 99〜9 : 1の範囲が好ましぃ。前記重量割合が 9 : 1を超える と反射防止層の強度が不足して実用性に欠ける場合がある。一方、前記重量割合が 1： 99未満では前記酸ィ匕ケィ素超微粒子の添加効果が現れにく ヽ場合がある。
[0094] 前記ハードコート層 3の表面に形成される反射防止層 4の屈折率は、酸化ケィ素超 微粒子とマトリクス成分等の混合比率及び使用するマトリクスの屈折率によっても異な るが、 1. 2〜1. 42と低屈折率となる。尚、本発明の酸ィ匕ケィ素超微粒子自体の屈折 率は、 1. 2-1. 38である。
[0095] 透明導電性フィルムのハードコート層 3上に反射防止層 4を設けた透明導電性フィ ルムは、鉛筆硬度の点で好ましい。超微粒子を含有するハードコート層 3表面は微小 凹凸を形成しており、それが鉛筆の滑りに影響する (鉛筆が引つ力かりやすく力が伝 わり易くなつている)。反射防止層 4を設けた場合には、凹凸が滑らかになり、通常は 、ハードコート層の鉛筆硬度の 3H程度のものは、 4Hの鉛筆硬度とすることができる。
[0096] このような中空で球状の酸ィ匕ケィ素超微粒子の製造方法としては、例えば特開 200 0— 233611号公報に開示されたシリカ系微粒子の製造方法が好適に採用される。
[0097] 反射防止層 4を形成させる際の乾燥及び硬化の温度は特に制限されず、通常 60 〜150°C、好ましくは 70〜130°Cに於いて、通常 1分から 30分、生産性を考えた場 合には、 1分力も 10分程度がより好ましい。また、乾燥及び硬化後、更に加熱処理を 行うことでより高硬度の反射防止機能を有する透明導電性フィルムが得られる。加熱 処理の温度は特に制限されず、通常 40〜130°C、好ましくは 50〜100°Cに於いて 通常 1分から 100時間、耐擦傷性を一層向上させるためには 10時間以上行うことが より好ましい。尚、温度、時間は前記範囲に制限されず、適宜に調整できる。加熱は 、ホットプレート、オーブン、ベルト炉などによる方法が適宜に採用される。
[0098] 反射防止層 4は画像表示装置の最表面に装着される頻度が高い為、外部環境から の汚染を受けやすい。特に、身近に於いては指紋や手垢、汗や整髪料等の汚染物 が付着しやすぐその付着で表面反射率が変化したり付着物が白く浮きでて見えて 表示内容が不鮮明になるなど、単なる透明板等の場合に比べて汚染が目立ちやす くなる。この様な場合は、前記付着防止性、易除去性に関する機能を付与する為に、 フッ素基含有のシラン系化合物やフッ素基含有の有機化合物等を反射防止層 4上 に積層することができる。
[0099] その他、ハードコート層 3には、ペンの滑り性や汚染防止を付与するために、必要 に応じて、防汚層を設けることができる。防汚層に使用される榭脂としては、フッ素系 、シリコーン系、メラミン系、アクリル系等の榭脂、シランカップリング剤、およびワックス 等が好ましく用いられる。防汚層の形成方法は、リバースコート法、ダイコート法、ダラ ビアコート法等に代表されるウエット法や、 CVD法等のドライ法等の従来公知の方法 を採用できる。防汚層は反射防止層を兼ねることができる。防汚層の厚さは、通常、 1 〜50nm、さらには l〜30nmであるのが好ましい。防汚層は、反射防止層 4の代わり にハードコート層 3上に設けることができ、また反射防止層 4上に設けることができる。
[0100] 本発明の透明導電性フィルムの製法は特に制限されない。透明導電性フィルムの 透明なフィルム基材 1が、透明なフィルム基材 1枚である場合（図 1の場合）には、透 明なフィルム基材 1の、一方の面にハードコート層 3を形成し、透明なフィルム基材 1 の他方の面には透明導電性薄膜 2を形成する。透明なフィルム基材 1が、透明なフィ ルム基材 2枚の場合（図 2の場合）には、透明なフィルム基材 l la、 12aを、粘着剤層 l ibを介して貼り合わせた積層体 1について、上記同様に、積層体 1の一方の面に ハードコート層 3を形成し、他方の面には透明導電性薄膜 2を形成することができる。 また、 1枚の透明なフィルム基材 11aの一方の面に透明導電性薄膜 2を形成しておき 、他の 1枚の透明なフィルム基材 12aの一方の面にハードコート層 3を形成しておき、 これら透明なフィルム基材 l la、 12aの前記薄膜の設けられていない側を、透明な粘 着剤層 l ibにより貼り合わせることができる。この貼り合わせは、透明なフィルム基材 l la、 12bのいずれの側または両側に粘着剤層 l ibを設けておいて、これらを貼り合 わせる。
[0101] 本発明の透明導電性フィルムの光透過率は 86%以上であることが好ましい。より好 ましくは 88%以上、更に好ましくは 90%以上である。透明なフィルム基材の光透過 率が 86%より小さい場合は、本発明の透明導電性フィルムを用いてタツチパネルを 形成した場合、表示が暗くなり、光学特性に問題が生じる場合がある。
[0102] 本発明の透明導電性フィルムはタツチパネルのパネル板として好適に適用される。
すなわち、透明導電性薄膜を有する一対のパネル板を、互いに直交する縞状に形 成した透明導電性薄膜同士が対向するように、スぺーサ Sを介して対向配置してなる タツチパネルにおいて、一方のパネル板として、上記透明導電性フィルムを用いるこ とができる（通常、押圧する上側のパネル板)。このタツチパネルは、上側のパネル板 側より、スぺーサの弾性力に杭して押圧打点したとき、透明導電性薄膜同士が接触 して、電気回路の ON状態となり、上記押圧を解除すると、元の OFF状態に戻る、透 明スィッチ構体として機能する。タツチパネルに用いるパネル板は、上下いずれか一 方には、本発明の透明導電性フィルムを用いる力 他のパネル板は、プラスチックフ イルムやガラス板など力 なる透明基体に透明導電性薄膜を設けたものを用いること ができる。上下いずれも、本発明の透明導電性フィルムを用いてもよい。 実施例
[0103] 以下に、この発明の実施例を記載してより具体的に説明する。なお、以下において 、部とあるのは重量部を意味する。光の屈折率は、アッベ屈折率計により 25°Cで測 定した値である。
[0104] 実施例 1
(導電性薄膜の形成）
厚さ 25 μ mのポリエチレンテレフタレートフィルム（PETフィルム 1)の一方の面に、 アルゴンガス 80%と酸素ガス 20%とからなる 4 X 103Torrの雰囲気中で、酸化インジ ゥム 90重量％—酸化スズ 10重量％の焼結体を用いた反応性スパッタリング法により 、厚さ 25nmの ITO膜 (光の屈折率: 2. 00)力もなる透明な導電性薄膜を形成した。
[0105] (ハードコート形成材料）
ウレタンアタリレート（以下、 A成分）としてペンタエリスリトール系アタリレートと水添キ シレンジイソシァネートから成るウレタンアタリレート 100部と、ポリオール (メタ）アタリ レート（以下、 B成分）としてジペンタエリスリトールへキサアタリレート（以下、 B1成分（ モノマー）） 49部、ペンタエリスリトールテトラアタリレート（以下、 B4成分 (モノマー）） 4 1部及びペンタエリスリトールトリアタリレート（以下、 B5成分 (モノマー）） 24部と、水酸 基を 2個以上含むアルキル基を有する (メタ）アクリルポリマー（以下、 C成分）として 2 ヒドロキシェチル基及び 2, 3 ジヒドロキシプロピル基を有する（メタ）アクリルポリマ 一 (大日本インキ化学工業株式会社製、商品名： PC 1070) 59部と、全榭脂成分に 対し重合開始剤 (ィルガキュア 184) 3部と、反応性レべリング剤 0. 5部とを、酢酸ブ チルと酢酸ェチルの混合割合力 S46： 54 (全溶媒に対する酢酸ェチル比率 54%)の 混合溶媒により固形分濃度が 50%となる様に希釈して、ハードコート形成材料を調 製した。尚、前記反応性レべリング剤は、ジメチルシロキサン:ヒドロキシプロビルシ口 キサン： 6 イソシァネートへキシルイソシァヌル酸：脂肪族ポリエステル =6. 3 : 1. 0 : 2. 2 : 1. 0のモル比で共重合させた共重合物である。
[0106] (ハードコート層の形成）
両表面に易接着処理層が設けられた、厚さ 125 mのポリエチレンテレフタレート フィルム（東洋紡績（株）製，コスモシャイン A4300, PETフィルム 2)の一方の面に、 上記ハードコート形成材料を、バーコ一ターを用いて塗工し、 100°Cで 1分間加熱す ることにより塗膜を乾燥させた。その後、メタルハライドランプにて積算光量 300mjZ cm2の紫外線を照射し、硬化処理して厚み 20 mのハードコート層を形成し、本実 施例に係る透明導電性フィルムを作製した。
[0107] (透明導電性積層体の作製）
上記 PETフィルム 2のハードコート層を形成しなかった面に、弾性係数が lONZc m2に調整されたアクリル系の透明な粘着剤層（アクリル酸ブチルとアクリル酸と酢酸ビ -ルとの重量比が 100 : 2 : 5のアクリル系共重合体 100部にイソシァネート系架橋剤 を 1部配合してなるもの）を約 20 mの厚さに形成した。この粘着剤層面に、上記 PE Tフィルム 1の透明な導電性薄膜を設けて 、な 、側を貼り合わせ、透明導電性積層 体を作製した。弾性係数 (動的貯蔵弾性率: G')は粘弾性スぺクトロメータ (レオメトリ ック 'サイエンティフィック社製， ARES装置）を用い、周波数 1ヘルツにて温度分散測 定を行い、 20°Cで測定した値である。
[0108] (タツチパネルの作製）
この透明導電性積層体を一方のパネル板とし、他方のパネル板として、ガラス板上 に厚さ 30nmの ITO薄膜を上記と同様の方法で形成したものを用い、この両パネル 板を、 ITO薄膜同士が対向するように、厚さ 10 mのスぺーサを介して対向配置し て、スィッチ構体としてのタツチパネルを作製した。なお、両パネル板の各 ITO薄膜 は、上記の対向配置に先立って、予め互いに直交するように銀電極を形成した。
[0109] 実施例 2
実施例 1において、ハードコート形成材料として、全榭脂成分に対し、平均粒子径 が 10 μ mの ΡΜΜΑ粒子 (屈折率：1. 49)を 30部を配合したものを調製した。当該 ハードコート形成材料を用いたこと以外は、実施例 1と同様にして、透明導電性積層 体を作製し、またタツチパネルを作製した。
[0110] 実施例 3〜8
実施例 2において、微粒子の配合量、平均粒子径、ハードコート層の膜厚を表 1に 示すように変えたこと以外は、実施例 2と同様にして、透明導電性積層体を作製し、 またタツチパネルを作製した。
[0111] 比較例 1
(ハードコート層の形成）
厚さ 125 μ mのポリエチレンテレフタレートフィルム（PETフィルム 2)の一方の面に 、アクリル ·ウレタン系榭脂（大日本インキ化学工業 (株)製のュ-ディック 17 - 806) 1 00部に光重合開始剤としてのヒドロキシシクロへキシルフエ-ルケトン（チバスぺシャ ルティケミカルズ社製のィルガキュア 184) 5部をカ卩えて、 50重量％濃度に希釈して なるトルエン溶液を塗布し、 100°Cで 3分間乾燥したのち、直ちにオゾンタイプ高圧 水銀灯（80WZcm、 15cm集光型） 2灯で紫外線照射を行い、厚さ 5 mのハードコ 一ト層を形成した。
[0112] (透明導電性積層体の作製）
上記 PETフィルム 2のハードコート層を形成しなかった面に、弾性係数が lONZc m2に調整されたアクリル系の透明な粘着剤層（アクリル酸ブチルとアクリル酸と酢酸ビ -ルとの重量比が 100 : 2 : 5のアクリル系共重合体 100部にイソシァネート系架橋剤 を 1部配合してなるもの）を約 20 /z mの厚さに形成した。この粘着剤層面に、実施例 1にお 、て得られた PETフィルム 1の透明な導電性薄膜を設けて 、な 、側を貼り合わ せ、透明導電性積層体を作製した。弾性係数 (動的貯蔵弾性率: G')は粘弾性スぺ タトロメータ（レオメトリック 'サイエンティフィック社製， ARES装置）を用い、周波数 1 ヘルツにて温度分散測定を行 、、 20°Cで測定した値である。
[0113] (タツチパネルの作製）
この透明導電性積層体を一方のパネル板とし、他方のパネル板として、ガラス板上 に厚さ 30nmの ITO薄膜を上記と同様の方法で形成したものを用い、この両パネル 板を、 ITO薄膜同士が対向するように、厚さ 10 mのスぺーサを介して対向配置し て、スィッチ構体としてのタツチパネルを作製した。なお、両パネル板の各 ITO薄膜 は、上記の対向配置に先立って、予め互いに直交するように銀電極を形成した。
[0114] 比較例 2
比較例 1において、ハードコート形成材料として、全榭脂成分に対し、平均粒子径 が 3. 5 mのポリスチレン粒子 (屈折率： 1. 59)を 15部を配合したものを調製した。 当該ハードコート形成材料を用いたこと以外は、比較例 1と同様にして、透明導電性 積層体を作製し、またタツチパネルを作製した。
[0115] 比較例 3
比較例 1において、ハードコート形成材料として、全榭脂成分に対し、平均粒子径 が 10 μ mの ΡΜΜΑ粒子 (屈折率：1. 49)を 3部を配合したものを調製した。当該ハ ードコート形成材料を用いたこと以外は、比較例 1と同様にして、透明導電性積層体 を作製し、またタツチパネルを作製した。
[0116] 比較例 4〜5
比各例 3において、微粒子の配合量、平均粒子径、ハードコート層の膜厚を表 1に 示すように変えたこと以外は、比較例 3と同様にして、透明導電性積層体を作製し、 またタツチパネルを作製した。
[0117] 上記実施例および比較例で得られた透明導電性フィルムのハードコート層の膜厚
、微粒子の各構成を表 1に示す。また、ハードコート層、微粒子の各屈折率を表 1に 示す。ハードコート層の測定方法は下記の通りである。
[0118] (ハードコート層の厚み）
(株)ミツトヨ製のマイクロゲージ式厚み計にて測定を行った。透明なフィルム基材に ハードコート層を設けた透明導電性フィルムの厚みを測定し、基材の厚みを差し引く ことでノヽードコート層の膜厚を算出した。
[0119] また、得られた透明導電性フィルム（防眩性の透明導電性フィルムを含む）につ ヽ て下記評価を行った。結果を表 1に示す。
[0120] (鉛筆硬度）
透明導電性フィルムのハードコート層が形成されていない面を、ガラス板上に載せ た後、ハードコート層（又は反射防止層）表面について、 JIS K— 5400記載の鉛筆 硬度試験に従 、（但し、荷重 500g)試験を実施した。
[0121] (耐擦傷性）
透明導電性フィルムの耐擦傷性の強弱に対する値は、以下の試験内容にて求めた
(1)試料を少なくとも幅 25mm、長さ 100mm以上の大きさに切断し、これをガラス板 に載せる。
(2)直径 25mmの円柱の平滑な断面に、スチールウール # 0000を均一に取り付け
、荷重 1. 5kgにて試料表面を毎秒約 100mmの速度で 30往復した後に、以下の指 標により目視評価にて判定した。
〇：キズが全くない。
△：細かなキズはあるが視認性に影響はな 、。
X：明らかなキズがあり視認性を損なう。
[0122] (中心線平均表面粗さ Ra及び平均傾斜角 Θ a)
防眩性透明導電性フィルムのハードコート層が形成されて ヽな 、面に、 MATSUN
AMI製のガラス板 (厚み 1. 3mm)を粘着剤で貼り合わせた。高精度微細形状測定 器 (商品名；サーフコーダ ET4000、（株)小阪研究所製）にて測定し、 JIS B0601 一 1994記載の Ra値及び 0 a値を求めた。
[0123] (ヘイズ）
JIS K7136 (1981年版）のヘイズ (曇度）に準じ、ヘイズメーター HR300 (商品名 、（株)村上色彩技術研究所製)を用いて測定した。
[0124] <摺動性>
透明導電性積層体で構成したパネル板側から、ポリアセタール製のペン (先端径 0. 8R)を用いて、荷重 500g、速度 5000mmZmin、ストローク 100mmでペン先を 往復させ 100万回の摺動を行 、、ハードコート層表面の状態を観察した。
〇：摺動部に傷が認められな 、。
△：摺動の折り返し部分にのみ傷が確認できる。
X：摺動部分の全体にわたって傷が確認できる。
[0125] [表 1]
Figure imgf000029_0001
表 1より明らかなように、実施例は比較例に比べて、ハードコート層の硬度が高ぐ 耐擦傷性、摺動性 (打点特性)が向上していることが分力る。

Claims

請求の範囲
[1] 透明なフィルム基材の一方の面にハードコート層を有し、透明なフィルム基材の他 方の面には透明導電性薄膜を有する透明導電性フィルムにおいて、
前記ハードコート層の形成材料がウレタンアタリレート、ポリオール (メタ)アタリレート 及び水酸基を 2個以上含むアルキル基を有する (メタ）アクリルポリマーを含むことを 特徴とする透明導電性フィルム。
[2] 前記ポリオール (メタ）アタリレートが、ペンタエリスリトールトリアタリレートと、ペンタエ リスリトールテトラアタリレートとを含み構成されるものであることを特徴とする請求項 1 に記載の透明導電性フィルム。
[3] 前記ハードコート層は、易接着処理層を介して透明なフィルム基材に設けられてい ることを特徴とする請求項 1記載の透明導電性フィルム。
[4] 透明なフィルム基材が、 2枚以上の透明なフィルム基材を透明な接着剤層を介して 貼り合わせた積層体であることを特徴とする請求項 1記載の透明導電性フィルム。
[5] 前記ハードコート層の外表面力 凹凸状になっていることを特徴とする請求項 1記 載の透明導電性フィルム。
[6] 前記ハードコート層は微粒子を含有し、その膜厚が 15 m以上 30 m以下であり 、且つ、前記微粒子の平均粒径がハードコート層の膜厚の 30%以上 75%以下であ り、
前記微粒子により形成される凹凸形状の JIS B 0601による 0 aが 0. 4° 以上 1. 5° 以下であることを特徴とする請求項 5記載の透明導電性フィルム。
[7] 前記ハードコート層の形成材料がレべリング剤を含むことを特徴とする請求項 1記 載の透明導電性フィルム。
[8] 透明導電性薄膜を有する一対のパネル板を、透明導電性薄膜同士が対向するよう に、スぺーサを介して対向配置してなるタツチパネルにぉ 、て、
少なくとも一方のパネル板力 請求項 1〜7のいずれかに記載の透明導電性フィル ムであることを特徴とするタツチパネル。
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