KR20190013777A - 투명 전극 형성 압전 필름 및 압력 센서 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (1) 은, 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 적층체를 포함하는 압전 필름 (13) 과, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 에 적층된 제 1 투명 전극 (14) 을 구비한다. 압전성을 갖는 코팅층 (12) 은 불소 수지를 함유한다. 불소 수지는, 불화비닐리덴의 중합체, 또는 (불화비닐리덴, 트리플루오로에틸렌, 클로로트리플루오로에틸렌) 중 2 종류 이상의 공중합체이다. 압전성을 갖는 코팅층 (12) 은, 불소 수지의 용액을 제 1 기재 필름 (11) 에 도포 및 건조시켜 얻어진다. 본 발명의 압전 필름에 의해서, 헤이즈값이 작고, 전광선 투과율이 높은 투명 전극 형성 압전 필름을 실현한다.
Description
본 발명은 투명 전극 형성 압전 필름 및 압력 센서에 관한 것이다.
일반적으로, 터치 패널에서는, 터치 패널의 표면에 터치하는 손가락 혹은 펜의 표면 상의 2 차원 위치를 검출한다 (이후, 「손가락 혹은 펜」을 간단히 「손가락」이라고 하고, 손가락 혹은 펜의 터치 패널의 표면 상의 2 차원 위치를 「손가락의 XY 좌표」라고 한다.). 이 경우, 손가락이 터치하는 압력은 검출할 수 없다 (이후, 손가락이 터치하는 압력의 크기를, Z 축 방향으로 잡는 것으로 생각하여, 「손가락의 Z 좌표」라고 한다.). 즉, 손가락이 터치하는 압력 (손가락의 Z 좌표) 의 대소에 관계없이, 검출되는 것은 손가락의 터치 위치인 XY 좌표뿐이다.
그러나, 터치 패널에서 사용되는 어플리케이션에 따라서는, 손가락이 터치하는 압력 (손가락의 Z 좌표) 의 식별도 필요한 경우가 있다. 통상적인 정전 용량식 터치 패널에서는, 손가락이 닿음으로써, 닿은 위치가 선택됨과 동시에, 닿은 위치에 있는 명령이 실행된다. 정전 용량식 터치 패널의 감도가 매우 높은 경우에는, 손가락이 정전 용량식 터치 패널에 가까워진 것만으로 (손가락이 닿지 않아도), 손가락에 가장 가까운 위치가 선택됨과 동시에, 그 위치에 있는 명령이 실행된다. 그러나, 예를 들어, 공작 기계의 조작 패널 등에서, 잘못된 명령의 실행이 허용되지 않을 경우에는, 선택과 실행이 분리되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 손가락이 닿음으로써 (혹은 손가락이 가까워짐으로써) 명령이 선택되지만, 그것만으로는 명령은 실행되지 않고, 다음에 손가락으로 압력을 가함으로써, 비로소 명령이 실행되는 것이 오동작을 방지하기 위해서 바람직하다.
이와 같은 손가락이 터치하는 압력 (손가락의 Z 좌표) 도 검출할 수 있는 터치 패널이, 예를 들어, 특허문헌 1 (일본 공개특허공보 2010-26938) 에 기재되어 있다. 특허문헌 1 의 터치 패널에서는, 폴리불화비닐리덴-사불화에틸렌 공중합체를 함유하는 압전체층의 양면에, 투명 전극이 적층된 적층체가 사용된다. 폴리불화비닐리덴-사불화에틸렌 공중합체를 함유하는 압전체층의 두께는 20 ㎛ ∼ 300 ㎛ 이다.
특허문헌 1 의 폴리불화비닐리덴-사불화에틸렌 공중합체를 함유하는 압전체층은, 캐스팅법 혹은 압출법으로 제조한다고 기재되어 있기 때문에, 자립된 필름 (다른 필름에 적층되어 있지 않은 필름) 으로 생각된다. 특허문헌 1 에, 폴리불화비닐리덴-사불화에틸렌 공중합체를 함유하는 압전체층의 헤이즈값 (흐림값) 은 5 ％ ∼ 7 ％, 전광선 투과율은 95 ％ 로 기재되어 있다.
그러나, 특허문헌 1 의 실시예의 헤이즈값, 전광선 투과율은, 투명 전극이 적층되기 전인, 폴리불화비닐리덴-사불화에틸렌 공중합체를 함유하는 압전체층 단독의 값이다. 폴리불화비닐리덴-사불화에틸렌 공중합체를 함유하는 압전체층의 양면에 투명 전극이 적층된 적층체에서는, 전광선 투과율이 저하된다고 생각되지만, 그 측정치는 기재되어 있지 않다.
본원 발명자의 실험에 의하면, 터치 패널의 배면에 있는 디스플레이 화상의 시인성은, 적어도 헤이즈값과 전광선 투과율의 영향을 수용한다. 특허문헌 1 의 폴리불화비닐리덴-사불화에틸렌 공중합체를 함유하는 압전체층의 양면에 투명 전극이 적층된 적층체에서는, 헤이즈값과 전광선 투과율의 어느 하나, 혹은 양자에 의해서, 터치 패널의 배면에 있는 디스플레이 화상의 시인성이 저하할 우려가 있다.
본원 발명자의 실험에 의하면, 터치 패널의 배면에 있는 디스플레이 화상의 시인성의 저하에 대해서는, 전광선 투과율보다 헤이즈값 쪽의 영향이 크다. 그래서, 본 발명의 목적은, 헤이즈값이 작고, 추가로, 전광선 투과율이 높은 투명 전극 형성 압전 필름을 실현하는 것이다.
(1) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 제 1 기재 필름과 압전성을 갖는 코팅층의 적층체를 포함하는 압전 필름과, 압전성을 갖는 코팅층의, 제 1 기재 필름과 반대측의 표면에 구비된, 적어도 1 층의 제 1 투명 전극을 구비한다.
(2) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 제 1 기재 필름의, 압전성을 갖는 코팅층과 반대측의 표면에 적어도 1 층의 제 2 투명 전극을 구비한다.
(3) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 제 1 기재 필름의, 압전성을 갖는 코팅층과 반대측의 표면에, 추가로, 다음의 순서로 구비된, 적어도 1 층의 투명 점착층, 적어도 1 층의 제 2 투명 전극, 적어도 1 층의 제 2 기재 필름을 구비한다.
(4) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 제 2 투명 전극과 제 2 기재 필름 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한다.
(5) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 압전성을 갖는 코팅층과 제 1 투명 전극 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한다.
(6) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 압전성을 갖는 코팅층의 두께가 0.5 ∼ 10 ㎛, 광학 조정층의 두께가 80 ∼ 160 ㎚, 제 1 투명 전극의 두께가 20 ㎚ 이상이다.
(7) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 압전성을 갖는 코팅층의 굴절률이 1.40 ∼ 1.50, 광학 조정층의 굴절률이 1.50 ∼ 1.70, 제 1 투명 전극의 굴절률이 1.90 ∼ 2.10 이다.
(8) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 제 1 기재 필름과 압전성을 갖는 코팅층 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한다.
(9) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 제 1 기재 필름 또는 제 2 기재 필름의, 압전성을 갖는 코팅층과 반대측의 표면에 구비된 적어도 1 층의 안티 블로킹층을 구비한다.
(10) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 제 1 기재 필름과 압전성을 갖는 코팅층의 적층체를 포함하는 압전 필름과, 제 1 기재 필름의, 압전성을 갖는 코팅층과 반대측의 표면에 구비된 적어도 1 층의 제 1 투명 전극을 구비한다.
(11) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 압전성을 갖는 코팅층의, 제 1 기재 필름과 반대측의 표면에, 적어도 1 층의 제 2 투명 전극을 구비한다.
(12) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 압전성을 갖는 코팅층의, 제 1 기재 필름과 반대측의 표면에, 추가로, 다음의 순서로 구비된, 적어도 1 층의 투명 점착층, 적어도 1 층의 제 2 투명 전극, 적어도 1 층의 제 2 기재 필름을 구비한다.
(13) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 제 2 투명 전극과 제 2 기재 필름 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한다.
(14) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 제 1 기재 필름과 압전성을 갖는 코팅층 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한다.
(15) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 제 1 기재 필름과 제 1 투명 전극 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한다.
(16) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름은, 추가로, 제 2 기재 필름의, 제 2 투명 전극과 반대측의 표면에 적어도 1 층의 안티 블로킹층을 구비한다.
(17) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 압전성을 갖는 코팅층이 불소 수지를 함유한다.
(18) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 불소 수지가, 불화비닐리덴의 중합체, 또는 (불화비닐리덴, 트리플루오로에틸렌, 클로로트리플루오로에틸렌) 중 2 종 이상의 공중합체이다.
(19) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 불소 수지가, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체로서, 공중합체에 함유되는 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 몰비가, 전체를 100 으로 하여 (50 ∼ 85) : (50 ∼ 15) 의 범위이다.
(20) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 불소 수지가, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체로서, 공중합체에 함유되는 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 몰비가, 전체를 100 으로 하여 (63 ∼ 65) : (27 ∼ 29) : (10 ∼ 6) 의 범위이다.
(21) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 압전성을 갖는 코팅층이, 불소 수지의 용액을 제 1 기재 필름에 도포 및 건조시켜 얻어지는 코팅층이다.
(22) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 압전성을 갖는 코팅층의 두께가 0.5 ㎛ ∼ 20 ㎛ 이다.
(23) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 제 1 투명 전극 및 제 2 투명 전극 중 어느 하나, 혹은 양자가, 패터닝되어 있다.
(24) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 제 1 투명 전극 및 제 2 투명 전극 중 어느 하나, 혹은 양자가, 인듐을 함유한다.
(25) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 제 1 투명 전극 및 제 2 투명 전극 중 어느 하나, 혹은 양자가, 인듐주석 산화물 (Indium Tin Oxide : ITO) 을 함유한다.
(26) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 제 1 투명 전극 및 제 2 투명 전극 중 어느 하나, 혹은 양자의 두께가, 15 ㎚ ∼ 50 ㎚ 이다.
(27) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 제 1 투명 전극 및 제 2 투명 전극 중 어느 하나, 혹은 양자가, 결정질이다.
(28) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 기재 필름의 재료가, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리올레핀, 폴리시클로올레핀, 시클로올레핀 코폴리머, 폴리카보네이트, 폴리에테르술폰, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리스티렌, 폴리노르보르넨 중 적어도 1 종에서 선택된다.
(29) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 헤이즈값이 5 ％ 이하이다.
(30) 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 전광선 투과율이 82 ％ 이상이다.
(31) 본 발명의 압력 센서는, 상기한 투명 전극 형성 압전 필름을 구비한다.
본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름에 있어서는, 압전체층이 코팅에 의해서 형성되기 때문에, 압전체층의 두께가, 종래의 자립된 필름으로 이루어지는 압전체층보다 얇다. 그 때문에, 압전체층에 의한 헤이즈값의 상승과 전광선 투과율의 저하가, 자립된 필름으로 이루어지는 압전체 필름보다 적다. 그 효과에 의해서, 헤이즈값이 작고, 추가로, 전광선 투과율이 높은 투명 전극 형성 압전 필름이 실현된다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름을, 터치 패널의 Z 좌표 검출용 압전 필름으로서 사용하면, 터치 패널의 배면에 있는 디스플레이의 시인성이 양호하여, Z 좌표 (손가락의 압압력) 검출 기능을 갖는 터치 패널을 실현할 수 있다.
도 1 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 1 예의 모식도
도 2 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예의 모식도
도 3 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 3 예의 모식도
도 4 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 4 예의 모식도
도 5 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 5 예의 모식도
도 6 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 6 예의 모식도
도 7 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 7 예의 모식도
도 8 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 8 예의 모식도
도 9 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 9 예의 모식도
도 10 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 10 예의 모식도
도 11 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 11 예의 모식도
도 12 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 12 예의 모식도
도 13 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 13 예의 모식도
도 14 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 14 예의 모식도
도 15 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 15 예의 모식도
도 16 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 16 예의 모식도
도 17 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 17 예의 모식도
도 18 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 18 예의 모식도
도 19 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 19 예의 모식도
도 20 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 20 예의 모식도
도 21 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 21 예의 모식도
도 22 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 22 예의 모식도
도 23 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 23 예의 모식도
도 24 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 24 예의 모식도
도 25 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 25 예의 모식도
도 26 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 26 예의 모식도
도 27 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 27 예의 모식도
도 28 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 28 예의 모식도
도 29 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 29 예의 모식도
도 30 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 30 예의 모식도
도 31 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 31 예의 모식도
도 32 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 32 예의 모식도
도 33 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 33 예의 모식도
도 34 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 34 예의 모식도
도 35 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 35 예의 모식도
도 2 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예의 모식도
도 3 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 3 예의 모식도
도 4 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 4 예의 모식도
도 5 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 5 예의 모식도
도 6 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 6 예의 모식도
도 7 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 7 예의 모식도
도 8 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 8 예의 모식도
도 9 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 9 예의 모식도
도 10 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 10 예의 모식도
도 11 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 11 예의 모식도
도 12 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 12 예의 모식도
도 13 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 13 예의 모식도
도 14 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 14 예의 모식도
도 15 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 15 예의 모식도
도 16 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 16 예의 모식도
도 17 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 17 예의 모식도
도 18 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 18 예의 모식도
도 19 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 19 예의 모식도
도 20 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 20 예의 모식도
도 21 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 21 예의 모식도
도 22 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 22 예의 모식도
도 23 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 23 예의 모식도
도 24 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 24 예의 모식도
도 25 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 25 예의 모식도
도 26 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 26 예의 모식도
도 27 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 27 예의 모식도
도 28 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 28 예의 모식도
도 29 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 29 예의 모식도
도 30 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 30 예의 모식도
도 31 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 31 예의 모식도
도 32 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 32 예의 모식도
도 33 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 33 예의 모식도
도 34 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 34 예의 모식도
도 35 는, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 35 예의 모식도
［투명 전극 형성 압전 필름의 기본 구성］
도 1 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 1 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (101) 은, 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 적층체로 이루어지는 압전 필름 (13) 을 포함한다. 압전성을 갖는 코팅층 (12) 에는, 적어도 1 층의 제 1 투명 전극 (14) 이 적층되어 있다. 적어도 1 층의 제 1 투명 전극 (14) 이란, 제 1 투명 전극 (14) 이 2 층 이상의 다층막이어도 된다는 의미이다. 제 1 투명 전극 (14) 은 패터닝되어 있어도 된다. 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에, 도시하지 않은 접착 용이층이 적층되어 있어도 된다 (접착 용이층에 대해서는 이후의 예에 공통된다).
도 2 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (102) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (101) 의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 반대측의 표면에, 적어도 1 층의 제 2 투명 전극 (15) 이 적층된 것이다. 적어도 1 층의 제 2 투명 전극 (15) 이란, 제 2 투명 전극 (15) 이 2 층 이상의 다층막이어도 된다는 의미이다. 제 2 투명 전극 (15) 은 패터닝되어 있어도 된다. 제 1 기재 필름 (11) 과 제 2 투명 전극 (15) 사이에, 적어도 1 층의 투명 점착층을 구비해도 된다. 적어도 1 층의 투명 점착층이란, 투명 점착층이 2 층 이상의 다층막이어도 된다는 의미이다.
도 3 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 3 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (103) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (101) 의 제 1 기재 필름 (11) 의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 반대측의 표면에, 추가로, 적어도 1 층의 투명 점착층 (21), 적어도 1 층의 제 2 투명 전극 (15), 적어도 1 층의 제 2 기재 필름 (17) 이 적층된 것이다. 적어도 1 층의 투명 점착층 (21) 이란, 투명 점착층 (21) 이 2 층 이상의 다층막이어도 된다는 의미이다. 적어도 1 층의 제 2 투명 전극 (15) 이란, 제 2 투명 전극 (15) 이 2 층 이상의 다층막이어도 된다는 의미이다. 적어도 1 층의 제 2 기재 필름 (17) 이란, 제 2 기재 필름 (17) 이 2 층 이상의 다층 필름이어도 된다는 의미이다.
도 4 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 4 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (104) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (103) 의 제 2 투명 전극 (15) 과 제 2 기재 필름 (17) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다. 언더 코트층 (18) (혹은 앵커 코트층) 은, 투명 전극 형성 압전 필름의, 각 층간의 밀착성을 높이는 기능이 있다. 광학 조정층 (19) (Index matching layer) (굴절률 조정층이라고도 한다) 은, 투명 전극 형성 압전 필름의 광의 반사율을 조정하는 기능이 있다. 광학 조정층 (19) 은 2 층 이상의 다층막이어도 된다. 안티 블로킹층 (20) 은, 거듭 적층된, 혹은 권회된 투명 전극 형성 압전 필름끼리가 압착 (블로킹) 되는 것을 방지하는 기능이 있다. 안티 블로킹층 (20) 은 2 층 이상의 다층막이어도 된다.
도 5 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 5 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (105) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (101) 의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 제 1 투명 전극 (14) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
예를 들어, 도 5 에 있어서 광학 조정층 (19) 을 사용하는 경우에 대해서 설명한다. 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께로서 0.5 ∼ 10 ㎛, 광학 조정층 (19) 의 두께로서 80 ∼ 160 ㎚, 제 1 투명 전극 (14) 의 두께로서 20 ㎚ 이상을 일례로서 들 수 있다. 또, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 굴절률로서 1.40 ∼ 1.50, 광학 조정층 (19) 의 굴절률로서 1.50 ∼ 1.70, 제 1 투명 전극 (14) 의 굴절률로서 1.90 ∼ 2.10 을 일례로서 들 수 있다. 또, 기재 필름 (11) 의 두께를 2 ∼ 100 ㎛, 굴절률을 1.50 ∼ 1.70 으로 한다. 이상의 두께와 굴절률로 함으로써, 제 1 투명 전극 (14) 과 광학 조정층 (19) 의 반사율차가 2.0 ％ 이하로 되어 외관이 양호해진다.
또한, 도 2 의 압전 필름 (102) 에 있어서, 기재 필름 (11) 과 제 2 투명 전극 (15) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층을 적층해도 된다.
도 6 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 6 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (106) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (102) 의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 제 1 투명 전극 (14) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 7 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 7 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (107) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (103) 의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 제 1 투명 전극 (14) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 8 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 8 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (108) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (104) 의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 제 1 투명 전극 (14) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 9 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 9 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (109) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (101) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 10 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 10 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (110) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (102) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 11 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 11 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (111) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (103) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 12 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 12 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (112) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (104) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 13 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 13 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (113) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (105) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 14 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 14 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (114) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (106) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 15 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 15 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (115) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (107) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 16 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 16 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (116) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (108) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 의 어느 것 중 적어도 1 층이 적층된 것이다.
도 17 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 17 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (117) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (101) 의 제 1 기재 필름 (11) 의, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 반대측의 표면에 적어도 1 층의 안티 블로킹층 (20) 이 적층된 것이다.
도 18 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 18 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (118) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (103) 의 제 2 기재 필름 (17) 의, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 반대측의 표면에 적어도 1 층의 안티 블로킹층 (20) 이 적층된 것이다.
도 19 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 19 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (119) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (104) 의 제 2 기재 필름 (17) 의, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 반대측의 표면에 적어도 1 층의 안티 블로킹층 (20) 이 적층된 것이다.
도 20 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 20 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (120) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (105) 의 제 1 기재 필름 (11) 의, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 반대측의 표면에 적어도 1 층의 안티 블로킹층 (20) 이 적층된 것이다.
도 21 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 21 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (121) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (107) 의 제 2 기재 필름 (17) 의, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 반대측의 표면에 적어도 1 층의 안티 블로킹층 (20) 이 적층된 것이다.
도 22 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 22 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (122) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (108) 의 제 2 기재 필름 (17) 의, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 반대측의 표면에 적어도 1 층의 안티 블로킹층 (20) 이 적층된 것이다.
도 23 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 23 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (123) 은, 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 적층체를 포함하는 압전 필름 (13) 을 구비한다. 제 1 기재 필름 (11) 의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 반대측의 표면에, 적어도 1 층의 제 1 투명 전극 (14) 이 적층되어 있다.
도 24 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 24 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (124) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (123) 의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 반대측의 표면에, 적어도 1 층의 제 2 투명 전극 (15) 이 적층된 것이다.
도 25 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 25 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (125) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (123) 의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 반대측의 표면에, 추가로, 적어도 1 층의 투명 점착층 (21), 적어도 1 층의 제 2 투명 전극 (15), 적어도 1 층의 제 2 기재 필름 (17) 이 적층된 것이다.
도 26 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 26 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (126) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (125) 의 제 2 투명 전극 (15) 과 제 2 기재 필름 (17) 사이에, 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 중 어느 것이 적어도 1 층 적층된 것이다.
도 27 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 27 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (127) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (123) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에, 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 중 어느 것이 적어도 1 층 적층된 것이다.
도 28 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 28 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (128) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (124) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에, 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 중 어느 것이 적어도 1 층 적층된 것이다.
도 29 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 29 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (129) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (125) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에, 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 중 어느 것이 적어도 1 층 적층된 것이다.
도 30 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 30 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (130) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (126) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 사이에, 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 중 어느 것이 적어도 1 층 적층된 것이다.
도 31 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 31 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (131) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (123) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 제 1 투명 전극 (14) 사이에, 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 중 어느 것이 적어도 1 층 적층된 것이다.
도 32 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 32 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (132) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (124) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 제 1 투명 전극 (14) 사이에, 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 중 어느 것이 적어도 1 층 적층된 것이다.
도 33 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 33 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (133) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (125) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 제 1 투명 전극 (14) 사이에, 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 중 어느 것이 적어도 1 층 적층된 것이다.
도 34 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 34 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (134) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (126) 의 제 1 기재 필름 (11) 과 제 1 투명 전극 (14) 사이에, 언더 코트층 (18), 광학 조정층 (19) 및 안티 블로킹층 (20) 중 어느 것이 적어도 1 층 적층된 것이다.
도 35 에 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 35 예의 모식도를 나타낸다. 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (135) 은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름 (125) 의 제 2 기재 필름 (17) 의, 제 2 투명 전극 (15) 과 반대측의 표면에, 적어도 1 층의 안티 블로킹층 (20) 이 적층된 것이다.
［기재 필름］
제 1 기재 필름 (11) 및 제 2 기재 필름 (17) 은, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리올레핀, 폴리시클로올레핀, 시클로올레핀 코폴리머, 폴리카보네이트, 폴리에테르술폰, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리스티렌, 폴리노르보르넨 등의 고분자 필름으로 이루어진다. 제 1 기재 필름 (11) 및 제 2 기재 필름 (17) 의 재료는 이것들에 한정되는 경우는 없지만, 투명성, 내열성 및 기계 특성이 우수한 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 가 바람직하다.
제 1 기재 필름 (11) 및 제 2 기재 필름 (17) 의 두께는, 바람직하게는 10 ㎛ ∼ 200 ㎛ 이지만, 이것에 한정되는 경우는 없다. 단, 제 1 기재 필름 (11) 및 제 2 기재 필름 (17) 의 두께가 10 ㎛ 미만이면, 취급이 곤란해질 우려가 있다. 또 제 1 기재 필름 (11) 및 제 2 기재 필름 (17) 의 두께가 200 ㎛ 를 초과하면, 투명 전극 형성 압전 필름 (101 ∼ 135) 을 권회하여 롤로 하기가 어려워질 우려가 있다. 또 제 1 기재 필름 (11) 및 제 2 기재 필름 (17) 의 두께가 200 ㎛ 를 초과하면, 투명 전극 형성 압전 필름 (101 ∼ 135) 을 터치 패널 등에 실장했을 때에 두께가 지나치게 두꺼워질 우려가 있다.
［압전성을 갖는 코팅층］
압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 재료는, 제 1 기재 필름 (11) 의 표면에 박막상으로 코팅하는 것이 가능하고, 코팅 후의 박막이 압전성을 갖는 것이면 특별히 한정되는 경우는 없다. 압전성을 갖는 코팅층 (12) 은, 폴링 (분극 처리) 을 행하지 않아도 압전성을 나타내는 것이 바람직하지만, 폴링 후에 압전성을 나타내는 것이어도 된다.
폴링 (분극 처리) 으로서 비접촉식의 폴링과 접촉식의 폴링이 있다. 비접촉식의 폴링에서는, 예를 들어, 코팅층 (12) 을 코로나 방전 처리함으로써 코팅층 (12) 을 분극시킨다. 접촉식의 폴링에서는, 예를 들어, 2 장의 금속판으로 코팅층 (12) 을 사이에 끼우고, 2 장의 금속판 사이에 전압을 인가하여 코팅층 (12) 을 분극시킨다.
압전성을 갖는 코팅층 (12) 은, 예를 들어, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 재료를 용매에 용해시켜 용액으로 하고, 바 코터나 그라비아 코터 등의 이미 알려진 코팅 장치에 의해서 기재 필름의 표면에 얇고 일정하게 코팅하고, 그 후 건조시켜 얻어진다.
［압전성을 갖는 코팅층의 재료］
압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 재료는, 예를 들어, 불소 수지를 함유하는 재료가 바람직하게 사용된다. 불소 수지를 함유하는 재료를 구체적으로 예시하면, 불화비닐리덴의 중합체, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체, 헥사플루오로프로필렌과 비닐리덴플로라이드의 공중합체, 퍼플루오로비닐에테르와 비닐리덴플로라이드의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌과 비닐리덴플로라이드의 공중합체, 헥사플루오로프로필렌옥사이드와 비닐리덴플로라이드의 공중합체, 헥사플루오로프로필렌과 테트라플루오로에틸렌과 비닐리덴플로라이드의 공중합체를 들 수 있다. 이들 폴리머는, 단독으로도 혼합체로도 사용할 수 있다.
불소 수지를 함유하는 재료는, 바람직하게는, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체, 혹은, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체이다. 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체를 2 원계 공중합체라고 하는 것으로 한다. 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체를 3 원계 공중합체라고 하는 것으로 한다.
불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체 (2 원계 공중합체) 를, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 재료로 사용할 경우, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 몰비는, 전체를 100 으로 하여 (50 ∼ 85) : (50 ∼ 15) 의 범위가 적절하다.
또, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체 (3 원계 공중합체) 를, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 재료로 사용할 경우, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 몰비는, 전체를 100 으로 하여 (63 ∼ 65) : (27 ∼ 29) : (10 ∼ 6) 의 범위가 적절하다.
［압전성을 갖는 코팅층의 두께］
압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 한정되는 경우는 없지만, 후술하는 광학 특성을 고려하면, 0.5 ㎛ ∼ 20 ㎛ 가 바람직하고, 0.5 ㎛ ∼ 10 ㎛ 가 보다 바람직하며, 0.5 ㎛ ∼ 5 ㎛ 가 더욱 바람직하다. 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 0.5 ㎛ 미만이면, 형성된 막이 불완전하게 될 우려가 있다. 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 20 ㎛ 를 초과하면, 광학 특성 (헤이즈값 및 전광선 투과율) 이 부적절해질 우려가 있다.
［투명 전극］
제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은, 가시광역 (380 ㎚ ∼ 780 ㎚) 에서 광 투과성을 가지며, 또한, 도전성을 갖는 것이면, 그 구성 및 재료가 특별히 한정되는 경우는 없다. 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은, 예를 들어, 금속의 도전성 산화물 (예를 들어, 인듐 산화물) 을 주성분으로 하는 투명 박막, 또는 주금속 (예를 들어, 인듐) 과 1 종 이상의 불순물 금속 (예를 들어, 주석) 을 함유하는 복합 금속 산화물을 주성분으로 하는 투명 박막이다.
제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 으로서, 예를 들어, 인듐 산화물, 인듐주석 산화물 (ITO : Indium Tin Oxide), 인듐아연 산화물 (IZO : Indium Zinc Oxide), 인듐갈륨아연 산화물 (IGZO : Indium Gallium Zinc Oxide) 등의 인듐계 복합 산화물이 사용되지만, 저비저항이나 투과 색상의 관점에서, 인듐주석 산화물 (ITO) 이 특히 바람직하다.
인듐계 복합 산화물은, 가시광역에 투과율이 80 ％ 이상으로 높으며, 또한, 단위 면적당 표면 저항값이 30 Ω/□ ∼ 1000 Ω/□ (ohms per square) 로 낮은 특징이 있다. 인듐계 복합 산화물의 단위 면적당 표면 저항값은, 300 Ω/□ 이하가 바람직하고, 150 Ω/□ 이하가 보다 바람직하다.
제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 에는, 추가로 티탄 Ti, 마그네슘 Mg, 알루미늄 Al, 금 Au, 은 Ag, 구리 Cu 등의 불순물 금속 원소가 함유되어 있어도 된다. 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은, 스퍼터링법, 진공 증착법 등에 의해서 형성되지만, 제법이 이것에 한정되는 경우는 없다.
제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 을 인듐주석 산화물 (ITO) 로 형성하는 경우, 인듐주석 산화물 (ITO) 중의 산화주석 (SnO2) 의 양은, 산화인듐 (In2O3) 과 산화주석 (SnO2) 의 합계량에 대해서, 0.5 중량％ ∼ 15 중량％ 인 것이 바람직하고, 3 중량％ ∼ 15 중량％ 인 것이 보다 바람직하며, 5 중량％ ∼ 13 중량％ 인 것이 더욱 바람직하다. 산화주석 (SnO2) 이 0.5 중량％ 미만이면, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 의 표면 저항값이 높아질 우려가 있다. 산화주석 (SnO2) 이 15 중량％ 를 초과하면, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 의 면내의 표면 저항값의 균일성이 상실될 우려가 있다.
저온에서 형성된, 예를 들어, 인듐주석 산화물 (ITO) 로 이루어지는 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은 비정질이고, 이것을 가열 처리함으로써 비정질에서 결정질로 전화시킬 수 있다. 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은, 결정질로 전화되면 그 표면 저항값이 낮아진다. 그 때문에, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은 결정질인 것이 바람직하다. 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 을 결정질로 전화시킬 때의 열처리 조건은, 80 ℃ ∼ 200 ℃ 가 적절하지만, 생산성의 관점에서는, 140 ℃ 이하, 30 분 이하가 바람직하다.
제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 의 두께는, 15 ㎚ ∼ 50 ㎚ 인 것이 바람직하다. 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 의 두께가 15 ㎚ 를 밑돌면, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 의 표면 저항값이 상승할 우려가 있다. 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 의 두께가 50 ㎚ 를 초과하면, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 의 전광선 투과율의 저하나, 내부 응력의 상승에 의한 크랙 발생이 우려된다. 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은, 2 층 이상의 투명 도전막이 적층된 적층막이어도 된다.
제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은, 폴리에틸렌디옥시티오펜 (PEDOT : PSS), 폴리피롤, 폴리아닐린 등의 도전성 고분자의 박막이어도 된다. 또 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은, 선 직경이 5 ㎛ ∼ 10 ㎛ 정도인 은이나 구리의 극세 금속선이 투명 필름 상에 망목상 (網目狀) 으로 형성된 도전성 극세망이어도 된다. 혹은, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은, 카본 나노 파이버, 은 나노 와이어, 그라펜 등을 포함하는 박막이어도 된다.
［투명 점착층］
투명 점착층 (21) 은 광학 투명 점착제로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어, 광학 투명 점착제의 시트를 사용하여 투명 점착층 (21) 을 형성할 수 있다. 투명 점착층 (21) 대신에 투명 접착층을 사용할 수도 있다. 그 경우, 투명 접착층은 광학 투명 접착제로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어, 액상의 광학 투명 접착제를 도포하고, 자외선을 조사하고 경화시켜, 투명 접착층을 형성할 수 있다. 투명 점착층 (21) 혹은 투명 접착층의 굴절률은, 그 양측에 적층된 재료의 각각의 굴절률의 중간적인 값인 것이 바람직하다. 그와 같이 투명 점착층 (21) 혹은 투명 접착층의 굴절률을 선택함으로써, 투명 점착층 (21) 혹은 투명 접착층과, 그 양측에 적층된 재료의 계면에 있어서의 광의 반사를 억제할 수 있다.
［투명 전극 형성 압전 필름의 광학 특성］
일반적으로, 헤이즈값이 커져도, 광은 흡수되지 않고 산란하는 경우가 있기 때문에, 전광선 투과율은 저하되지 않는 경우가 있다. 그러나, 전광선 투과율은 저하되지 않아도, 헤이즈값이 커짐에 따라서, 디스플레이 화상의 시인성은 저하된다. 그 때문에 전광선 투과율의 값만으로는, 디스플레이 화상의 시인성은 판단할 수 없다. 본원 발명자의 실험에 의하면, 투명 전극 형성 압전 필름의 배면에 있는 디스플레이의 화상을 명료하게 시인하기 위해서, 투명 전극 형성 압전 필름의 헤이즈값은, 5 ％ 이하가 바람직하고, 4 ％ 이하가 보다 바람직하며, 3 ％ 이하가 더욱 바람직하고, 2 ％ 이하가 특히 바람직하고, 1 ％ 이하가 가장 바람직하다. 투명 전극 형성 압전 필름의 전광선 투과율은 82 ％ 이상이 바람직하고, 85 ％ 이상이 보다 바람직하며, 86 ％ 이상이 더욱 바람직하고, 88 ％ 이상이 특히 바람직하다. 투명 전극 형성 압전 필름의 헤이즈값이 5 ％ 를 초과했을 경우, 혹은, 전광선 투과율이 82 ％ 미만이 되었을 경우, 디스플레이의 화상을 명료하게 시인할 수 없게 될 우려가 있다.
실시예
［실시예 1］
［압전 필름］
실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예 (102) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 압전 필름 (13) 은, 제 1 기재 필름 (11) (폴리에틸렌테레프탈레이트 필름) 의 표면에, 먼저 도시하지 않은 접착 용이층을 형성하고, 다음으로 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체 (2 원계 공중합체) 의 용액을 코팅하여 제작되었다. 제 1 기재 필름 (11) (폴리에틸렌테레프탈레이트 필름) 의 두께는 23 ㎛ 였다.
압전성을 갖는 코팅층 (12) 을 제작함에 있어서, 먼저, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체 (2 원계 공중합체) 를 상온의 메틸에틸케톤에 초음파에 의해서 용해시키고, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체 (2 원계 공중합체) 의 용액을 제조하였다. 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체 (2 원계 공중합체) 에 함유되는, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 몰비는 75/25 였다.
다음으로 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체 (2 원계 공중합체) 의 용액을, 바 코터에 의해서, 제 1 기재 필름 (11) (폴리에틸렌테레프탈레이트 필름) 의 표면에 코팅하였다. 다음으로, 제 1 기재 필름 (11) (폴리에틸렌테레프탈레이트 필름) 및 미건조된 코팅층을, 60 ℃, 5 분간의 건조 조건에서 건조시켜, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 을 얻었다. 건조 후의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께는 5 ㎛ 였다.
［투명 전극］
압전성을 갖는 코팅층 (12) 이 적층된 제 1 기재 필름 (11) (폴리에틸렌테레프탈레이트 필름) 을 스퍼터 장치에 세트하고, 스퍼터링법에 의해서, 두께 25 ㎚ 의 인듐주석 산화물 (ITO) 로 이루어지는 제 1 투명 전극 (14) 을, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 표면에 성막하였다. 이 때, 아르곤 가스 : 산소 가스의 압력비가 99 : 1 이고, 전체 가스압이 0.3 ㎩ 인 스퍼터링 분위기로 하고, 전력 밀도 1.0 W/㎠ 의 전력을 투입하여, 10 중량％ 의 산화주석과 90 중량％ 의 산화인듐의 소결체로 이루어지는 인듐주석 산화물 타깃을 스퍼터링하고, 제 1 투명 전극 (14) 을 성막하였다.
다음으로, 제 1 기재 필름 (11) (폴리에틸렌테레프탈레이트 필름) 의 표면에, 제 1 투명 전극 (14) 과 동일한 성막 조건에서, 제 2 투명 전극 (15) 을 성막하였다. 이와 같이 하여 투명 전극 형성 압전 필름을 제작하였다. 이 단계에서는, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은 비정질이었다.
［투명 전극의 결정화］
제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 이 비정질인 투명 전극 형성 압전 필름을, 가열 오븐에서 80 ℃, 12 시간 가열하여, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 의 결정화 처리를 행하고, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 이 결정질인 투명 전극 형성 압전 필름을 얻었다. 결정화 후의 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 의 표면 저항값은 각각 150 Ω/□ 였다.
［실시예 2］
실시예 2 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 1 예 (101) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 2 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 압전 필름 (13) 은, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 압전 필름 (13) 과 동일하게 하여 제작되었다. 실시예 2 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14) 은, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14) 과 동일하게 하여 성막되고, 제 1 투명 전극 (14) 을 결정화하는 공정까지 실시되었다.
［실시예 3］
실시예 3 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 23 예 (123) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 3 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 압전 필름 (13) 은, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 압전 필름 (13) 과 동일하게 하여 제작되었다. 실시예 3 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14) 은, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14) 과 동일하게 하여 성막되고, 제 1 투명 전극 (14) 을 결정화하는 공정까지 실시되었다.
［실시예 4］
실시예 4 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예 (102) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 4 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 1 ㎛ 인 것을 제외하고는, 실시예 1 과 동일하게 하여 제작되었다.
［실시예 5］
실시예 5 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예 (102) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 5 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 10 ㎛ 인 것을 제외하고는, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름과 동일하게 하여 제작되었다.
［실시예 6］
실시예 6 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예 (102) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 6 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 20 ㎛ 인 것을 제외하고는, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름과 동일하게 하여 제작되었다.
［실시예 7］
실시예 7 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 25 예 (125) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 7 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14), 제 1 기재 필름 (11), 압전성을 갖는 코팅층 (12) 은, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14), 제 1 기재 필름 (11), 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 동일하게 하여 제작되어 제 1 투명 전극 (14) 을 결정화하는 공정까지 실시되었다.
실시예 7 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 2 투명 전극 (15), 제 2 기재 필름 (17) 은, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14), 제 1 기재 필름 (11) 과 동일하게 하여 제작되고, 제 2 투명 전극 (15) 을 결정화하는 공정까지 실시되었다.
마지막으로, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 제 2 투명 전극 (15) 을, 투명 점착층 (21) 을 사용하여 첩합 (貼合) 하여 고정시켰다. 이로써 제 1 투명 전극 (14), 제 1 기재 필름 (11), 압전성을 갖는 코팅층 (12), 투명 점착층 (21), 제 2 투명 전극 (15), 제 2 기재 필름 (17) 이 이 순서로 적층되어 이루어지는, 실시예 7 의 투명 전극 형성 압전 필름이 얻어졌다. 투명 점착층 (21) 으로서, 아크릴계 점착제 (닛토 덴코 주식회사 제조) 를 사용하였다.
［실시예 8］
실시예 8 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 3 예 (103) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 8 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14), 압전성을 갖는 코팅층 (12), 제 1 기재 필름 (11) 은, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14), 압전성을 갖는 코팅층 (12), 제 1 기재 필름 (11) 과 동일하게 하여 제작되었다.
실시예 8 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 2 투명 전극 (15), 제 2 기재 필름 (17) 은, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14), 제 1 기재 필름 (11) 과 동일하게 하여 제작되고, 제 2 투명 전극 (15) 을 결정화하는 공정까지 실시되었다.
마지막으로, 제 1 기재 필름 (11) 과 제 2 투명 전극 (15) 을, 투명 점착층 (21) 을 사용하여 첩합하여 고정시켰다. 이로써, 제 1 투명 전극 (14), 압전성을 갖는 코팅층 (12), 제 1 기재 필름 (11), 투명 점착층 (21), 제 2 투명 전극 (15), 제 2 기재 필름 (17) 이 이 순서로 적층되어 이루어지는, 실시예 8 의 투명 전극 형성 압전 필름이 얻어졌다. 투명 점착층 (21) 으로서, 아크릴계 점착제 (닛토 덴코 주식회사 제조) 를 사용하였다.
［실시예 9］
실시예 9 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예 (102) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 9 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 이, 결정화 처리를 실시하지 않았기 때문에 비정질이고, 두께가 각각 20 ㎚ 인 것을 제외하고는, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름과 동일하게 하여 제작되었다.
［실시예 10］
실시예 10 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예 (102) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 10 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 의 두께가 각각 40 ㎚ 인 것을 제외하고는, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름과 동일하게 하여 제작되었다.
［실시예 11］
실시예 11 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예 (102) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 11 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 이, 결정화 처리를 실시하지 않았기 때문에 비정질인 것을 제외하고는, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름과 동일하게 하여 제작되었다.
［실시예 12］
실시예 12 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예 (102) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 12 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 재료가, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체 (3 원계 공중합체) 인 것을 제외하고는, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름과 동일하게 하여 제작되었다.
압전성을 갖는 코팅층 (12) 을 제작함에 있어서, 먼저, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체 (3 원계 공중합체) 를 상온의 메틸이소부틸케톤에 초음파에 의해서 용해시키고, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체 (3 원계 공중합체) 의 용액을 제조하였다. 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체 (3 원계 공중합체) 에 함유되는, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 몰비는, 64.2/27.1/8.7 이었다.
다음으로 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체 (3 원계 공중합체) 의 용액을, 바 코터에 의해서, 제 1 기재 필름 (11) (폴리에틸렌테레프탈레이트 필름) 의 표면에 코팅하였다. 다음으로, 제 1 기재 필름 (11) (폴리에틸렌테레프탈레이트 필름) 및 미건조의 코팅층을, 60 ℃, 5 분간의 건조 조건에서 건조시켜, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 을 얻었다. 건조 후의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께는 1 ㎛ 였다.
［실시예 13］
실시예 13 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예 (102) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 13 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 5 ㎛ 인 것을 제외하고는, 실시예 12 의 투명 전극 형성 압전 필름과 동일하게 하여 제작되었다.
［실시예 14］
실시예 14 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 제 2 예 (102) 의 구성으로 이루어진다. 실시예 14 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 10 ㎛ 인 것을 제외하고는, 실시예 12 의 투명 전극 형성 압전 필름과 동일하게 하여 제작되었다.
［비교예 1］
비교예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름은, 자립된 불화비닐리덴의 중합체 (폴리불화비닐리덴) 의 필름의 일면을 제 1 투명 전극으로, 타면을 제 2 투명 전극으로 협지하여 적층한 구성으로 이루어진다. 불화비닐리덴의 중합체 (폴리불화비닐리덴) 의 필름 두께는 40 ㎛ 였다. 두께 40 ㎛ 의 불화비닐리덴의 중합체 (폴리불화비닐리덴) 의 필름은, 불화비닐리덴의 중합체 (폴리불화비닐리덴) 를 상온의 메틸이소부틸케톤에 초음파에 의해서 용해시킨 용액을, 건조 후의 두께가 40 ㎛ 가 되도록, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 표면에 코팅하고, 건조 후, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 벗겨내어 제작되었다. 비교예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 및 제 2 투명 전극은, 실시예 1 의 투명 전극 형성 압전 필름에 포함되는 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 과 동일하게 하여 제작되었다.
표 1 에 본 발명의 압전 필름의 실시예와 비교예의 구성, 압전성을 갖는 층의 종류와 몰비와 두께, 제 1 및 제 2 투명 전극 상태 (결정성) 와 두께, 투명 전극이 없을 때와 있을 때의 전광선 투과율, 투명 전극이 있을 때의 헤이즈값을 나타낸다. 표 1 중, VDF 는 불화비닐리덴, TrFE 는 트리플루오로에틸렌, CTFE 는 클로로트리플루오로에틸렌을 나타낸다. P( ) 는 공중합체를 나타낸다. 따라서, 「P(VDF-TrFE)」는, 「불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체」라는 의미이다. 또, 「P(VDF-TrFE-CTFE)」는, 「불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체」라는 의미이다. PVDF 는 불화비닐리덴의 중합체 (폴리불화비닐리덴) 를 의미한다.
실시예 1 과 실시예 2 를 비교하면, 제 2 투명 전극 (15) 을 적층했을 경우, 전광선 투과율은 작아지지만, 헤이즈값은 변화되지 않는 것을 알 수 있다.
실시예 2 와 실시예 3 을 비교하면, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 과 제 1 기재 필름 (11) 의 적층 순서가 역전되어도, 전광선 투과율 및 헤이즈값은 변화되지 않는 것을 알 수 있다.
실시예 1 과 실시예 4 를 비교하면, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 1/5 로 되어도, 전광선 투과율 및 헤이즈값은 변화되지 않는 것을 알 수 있다.
실시예 1 과 실시예 5 를 비교하면, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 2 배로 되어도, 전광선 투과율 및 헤이즈값은 변화되지 않는 것을 알 수 있다.
실시예 1 과 실시예 6 을 비교하면, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 4 배로 되었을 경우, 전광선 투과율은 변화되지 않지만, 헤이즈값은 커지는 것을 알 수 있다.
실시예 1 과 실시예 7 을 비교하면, 투명 점착층 (21) 과 제 2 기재 필름 (17) 을 적층해도, 전광선 투과율 및 헤이즈값은 변화되지 않는 것을 알 수 있다.
실시예 7 과 실시예 8 을 비교하면, 제 1 기재 필름 (11) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 적층 순서가 역전되어도, 전광선 투과율 및 헤이즈값은 변화되지 않는 것을 알 수 있다.
실시예 1 과 실시예 9 를 비교하면, 두께 25 ㎚ 의 결정질의 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은, 두께 20 ㎚ 의 비정질의 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 보다, 전광선 투과율이 높은, 그러나 헤이즈값은 동등하다는 것을 알 수 있다.
실시예 1 과 실시예 10 을 비교하면, 결정질의 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 이 두꺼워졌을 때, 전광선 투과율은 저하되지만, 헤이즈값은 변화되지 않는 것을 알 수 있다.
실시예 10 과 실시예 11 을 비교하면, 두께 40 ㎚ 의 결정질의 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 과 두께 25 ㎚ 의 비정질의 제 1 투명 전극 (14) 및 제 2 투명 전극 (15) 은, 전광선 투과율 및 헤이즈값에 대해서 동등하다는 것을 알 수 있다.
실시예 4 와 실시예 12 를 비교하면, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 얇을 경우, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 이 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체 (3 원계 공중합체) 일 때에는, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체 (2 원계 공중합체) 일 때와 비교하여, 전광선 투과율 및 헤이즈값에 대해서 동등하다는 것을 알 수 있다.
실시예 1 과 실시예 13 을 비교하면, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 얇지 않을 경우, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 이 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체 (3 원계 공중합체) 일 때에는, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체 (2 원계 공중합체) 일 때와 비교하여, 전광선 투과율은 변함없지만, 헤이즈값은 커지는 것을 알 수 있다.
실시예 5 와 실시예 14 를 비교하면, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 두꺼울 경우, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 이 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체 (3 원계 공중합체) 일 때에는, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체 (2 원계 공중합체) 일 때와 비교하여, 전광선 투과율은 변함없지만, 헤이즈값은 커지는 것을 알 수 있다.
실시예 12 ∼ 실시예 14 를 비교하면, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 이 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체 (3 원계 공중합체) 일 때, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 이 두꺼워짐에 따라서, 전광선 투과율은 변화되지 않지만, 헤이즈값은 커지는 것을 알 수 있다. 그러나 실시예 12 ∼ 실시예 14 의 전광선 투과율 및 헤이즈값은 모두 문제 없는 레벨이다.
실시예 1, 실시예 4, 실시예 5 를 비교하면, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 이, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체 (2 원계 공중합체) 일 때에는, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 이 두꺼워져도, 전광선 투과율 및 헤이즈값은 변화되지 않는 것을 알 수 있다.
실시예 1, 실시예 4, 실시예 5, 실시예 9 ∼ 실시예 11 과, 비교예 1 을 비교하면, 자립된 불화비닐리덴의 중합체 (폴리불화비닐리덴) 의 필름을 사용한 투명 전극 형성 압전 필름은, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 을 사용한 투명 전극 형성 압전 필름과 비교하여, 전광선 투과율은 동일한 정도이지만, 헤이즈값은 현저하게 크다. 비교예 1 로부터, 헤이즈값이 커져도, 전광선 투과율이 저하된다고는 할 수 없는 것을 알 수 있다.
［측정 방법］
［두께］
1 ㎛ 미만의 막의 두께는, 투과형 전자 현미경 (히타치 제작소 제조 H-7650) 을 사용하여, 단면을 관찰하여 측정하였다. 1 ㎛ 를 초과하는 막 혹은 필름의 두께는, 막후계 (Peacock 사 제조 디지털 다이얼 게이지 DG-205) 를 사용하여 측정하였다.
［헤이즈값, 전광선 투과율］
헤이즈값, 전광선 투과율은, Direct Reading Haze Computer (Suga Test Instruments 사 제조 HGM-ZDP) 를 사용하여 측정하였다.
［실시예 15 ∼ 20］
또, 도 5 에 있어서, 압전성을 갖는 코팅층 (12), 광학 조정층 (19), 제 1 투명 전극 (14) 의 두께 및 굴절률을 측정하였다. 압전 필름 (13) 은 상기 실시예와 마찬가지로, PET 필름에 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체를 코팅한 것이다.
광학 조정층 (19) 은 아래의 표 2 에 나타내는 바와 같이, 굴절률이 1.54, 1.62, 1.7 인 경우가 있다. 굴절률에 따라서 제조 방법이 상이하기 때문에 굴절률별로 설명한다. 굴절률이 1.54 인 경우, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 일방의 면에, 멜라민 수지 : 알키드 수지 : 유기 실란 축합물의 중량비 2 : 2 : 1 의 열 경화형 수지 (광의 굴절률 n = 1.54) 에 의해서, 두께가 120 ㎚ 인 광학 조정층 (19) 을 형성하였다.
굴절률이 1.62 인 경우, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 일방의 면에, 자외선 경화성 수지 47 질량부, 산화지르코니아 입자 (메디안경 40 ㎚) 57 질량부 및 PGME 를 함유한 광학 조정 조성물 (JSR 사 제조, 「오프스타 Z7412」, 고형분 12 질량％) 을 그라비아 코터를 사용하여 도포하고, 무풍 상태 (0.1 m/s 미만) 에서 즉시 60 ℃ 에서 1 분간 가열 건조시켰다. 그 후, 고압 수은 램프로, 적산 광량 250 mJ/㎠ 의 자외선을 조사하고 경화 처리를 실시하였다. 이 방법에 의해서, 두께 90, 120, 또는 150 ㎚ 이고, 굴절률 1.62 의 광학 조정층 (19) 을, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 상에 형성하였다.
굴절률이 1.7 인 경우, 멜라민 수지, 알키드 수지 및 유기 실란 축합물로 이루어지는 열 경화형 수지 (중량비로, 멜라민 수지 : 알키드 수지 : 유기 실란 축합물 = 2 : 2 : 1) 에 TiO2 (굴절률 = 2.35) 의 미립자를 혼합한 수지 조성물을 조제하였다. 이 때, 상기 수지 조성물의 굴절률이 1.70 이 되도록 TiO2 미립자의 혼합량을 조정하였다. 그리고, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 상에 상기 수지 조성물을 도공하고, 이것을 경화시켜, 두께 150 ㎚ 의 광학 조정층 (19) (굴절률 1.70) 을 형성하였다.
또, 제 1 투명 전극 (14) 은, 인듐주석 산화물을 스퍼터링에 의해서 성막하였다. 또한, 도 5 에는 도시하지 않았지만, 제 1 기재 필름 (11) 에 있어서의 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 반대면에 안티 블로킹 기능을 갖는 하드 코트층을 형성하였다.
그 결과를 표 2 에 나타내는데, 「제 1 층」이 압전성을 갖는 코팅층 (12), 「제 2 층」이 광학 조정층 (19), 「제 3 층」이 제 1 투명 전극 (14) 이다. 각 실시예는, 상기와 같이 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께가 0.5 ∼ 10 ㎛, 광학 조정층 (19) 의 두께가 80 ∼ 160 ㎚, 제 1 투명 전극 (14) 의 두께가 20 ㎚ 이상으로 되어 있다. 또, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 굴절률이 1.40 ∼ 1.50, 광학 조정층 (19) 의 굴절률이 1.50 ∼ 1.70, 제 1 투명 전극 (14) 의 굴절률이 1.90 ∼ 2.10 으로 되어 있다. 제 1 투명 전극 (14) 과 광학 조정층 (19) 의 반사율차는 2 ％ 이하로서, 외관은 양호했다.
또한, 필요에 따라서 제 1 투명 전극 (14) 은 에칭되어 원하는 전극 등이 된다. 상기 굴절률을 구할 때, 광학 조정층 (19) 의 굴절률은 제 1 투명 전극 (14) 을 에칭에 의해서 제거한 부분을 사용하였다. 그 때문에, 각 굴절률로부터 공기와 제 1 투명 전극 (14), 공기와 광학 조정층 (19) 의 반사율을 구함으로써, 반사율차를 구하였다.
[비교예 2 ∼ 3]
실시예 15 ∼ 20 에 대한 비교예로서, 광학 조정층 (19) 이 없는 경우 (비교예 2) 와 광학 조정층 (19) 의 굴절률이 1.5 보다 작은 경우 (비교예 3) 를 행하였다. 광학 조정층 (19) 이 없는 경우, 반사율차는 제 1 투명 전극 (14) 과 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 차이다. 반사율차가 2 ％ 보다 커져, 외관이 나빠졌다.
또한, 굴절률이 1.46 인 경우 (비교예 3) 의 광학 조정층 (19) 은, 실리카 졸 (콜코트 (주) 제도, 콜코트 P) 을, 고형분 농도 2 ％ 가 되도록 에탄올로 희석하고, 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 일방 위에, 실리카 코트법에 의해서 도포하고, 그 후, 150 ℃ 에서 2 분간 건조, 경화시켜, 두께가 120 ㎚ 인 층 (SiO2 막, 광의 굴절률 1.46) 을 형성하여 광학 조정층 (19) 으로 하였다. 비교예에 있어서 다른 구성의 제조 방법은 실시예와 동일하다.
압전성을 갖는 코팅층 (12) 상에 제 1 투명 전극 (14) 을 구비함으로써, 투명 전극 (14) 에 의해서 황색 또는 갈색으로 정색 (呈色) 하여 외관을 해치는 경우가 있다. 상기 실시예와 같이 광학 조정층 (19) 을 형성하고, 투명 전극 (14), 광학 조정층 (19), 압전성을 갖는 코팅층 (12) 의 두께 및 굴절률을 상기 서술한 값의 범위가 되도록 조절함으로써, 표 2 와 같이 반사율차를 작게 할 수 있어, 외관을 해치지 않는 것을 알 수 있었다. 압전 필름 (13) 에 광학 조정층 (19) 과 투명 전극 (14) 을 적층한 구성을 디스플레이의 전면에 배치해도 디스플레이의 외관을 잘 해치지 않는 것을 알 수 있었다.
산업상 이용가능성
본 발명의 투명 전극 형성 압전 필름의 이용에 제한은 없고, 특히 터치 패널의 Z 좌표 (손가락이 터치하는 압력) 검출용 압전 필름으로서 바람직하게 사용된다.
101 ∼ 135 : 압전 필름
11 : 제 1 기재 필름
12 : 압전성을 갖는 코팅층
13 : 압전 필름
14 : 제 1 투명 전극
15 : 제 2 투명 전극
17 : 제 2 기재 필름
18 : 언더 코트층
19 : 광학 조정층
20 : 안티 블로킹층
21 : 투명 점착층
11 : 제 1 기재 필름
12 : 압전성을 갖는 코팅층
13 : 압전 필름
14 : 제 1 투명 전극
15 : 제 2 투명 전극
17 : 제 2 기재 필름
18 : 언더 코트층
19 : 광학 조정층
20 : 안티 블로킹층
21 : 투명 점착층
Claims (31)
- 제 1 기재 필름과 압전성을 갖는 코팅층의 적층체를 포함하는 압전 필름과,
상기 압전성을 갖는 코팅층의, 상기 제 1 기재 필름과 반대측의 표면에 구비된, 적어도 1 층의 제 1 투명 전극을 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 기재 필름의, 상기 압전성을 갖는 코팅층과 반대측의 표면에 적어도 1 층의 제 2 투명 전극을 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 기재 필름의, 상기 압전성을 갖는 코팅층과 반대측의 표면에, 추가로, 다음의 순서로 구비된, 적어도 1 층의 투명 점착층, 적어도 1 층의 제 2 투명 전극, 적어도 1 층의 제 2 기재 필름을 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 3 항에 있어서,
상기 제 2 투명 전극과 상기 제 2 기재 필름 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 압전성을 갖는 코팅층과 상기 제 1 투명 전극 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 5 항에 있어서,
상기 압전성을 갖는 코팅층의 두께가 0.5 ∼ 10 ㎛, 광학 조정층의 두께가 80 ∼ 160 ㎚, 제 1 투명 전극의 두께가 20 ㎚ 이상인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
상기 압전성을 갖는 코팅층의 굴절률이 1.40 ∼ 1.50, 광학 조정층의 굴절률이 1.50 ∼ 1.70, 제 1 투명 전극의 굴절률이 1.90 ∼ 2.10 인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 기재 필름과 상기 압전성을 갖는 코팅층 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 기재 필름 또는 제 2 기재 필름의, 상기 압전성을 갖는 코팅층과 반대측의 표면에 구비된 적어도 1 층의 안티 블로킹층을 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 기재 필름과 압전성을 갖는 코팅층의 적층체를 포함하는 압전 필름과,
상기 제 1 기재 필름의, 상기 압전성을 갖는 코팅층과 반대측의 표면에 구비된 적어도 1 층의 제 1 투명 전극을 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 10 항에 있어서,
상기 압전성을 갖는 코팅층의, 상기 제 1 기재 필름과 반대측의 표면에, 적어도 1 층의 제 2 투명 전극을 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 10 항에 있어서,
상기 압전성을 갖는 코팅층의, 상기 제 1 기재 필름과 반대측의 표면에, 추가로, 다음의 순서로 구비된, 적어도 1 층의 투명 점착층, 적어도 1 층의 제 2 투명 전극, 적어도 1 층의 제 2 기재 필름을 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 12 항에 있어서,
상기 제 2 투명 전극과 상기 제 2 기재 필름 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 기재 필름과 상기 압전성을 갖는 코팅층 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 기재 필름과 상기 제 1 투명 전극 사이에 언더 코트층, 광학 조정층 및 안티 블로킹층 중 어느 것을 적어도 1 층 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 12 항에 있어서,
상기 제 2 기재 필름의, 상기 제 2 투명 전극과 반대측의 표면에 적어도 1 층의 안티 블로킹층을 구비한 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 압전성을 갖는 코팅층이 불소 수지를 함유하는 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 17 항에 있어서,
상기 불소 수지가, 불화비닐리덴의 중합체, 또는 (불화비닐리덴, 트리플루오로에틸렌, 클로로트리플루오로에틸렌) 중 2 종 이상의 공중합체인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 18 항에 있어서,
상기 불소 수지가, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌의 공중합체로서, 상기 공중합체에 함유되는 상기 불화비닐리덴과 상기 트리플루오로에틸렌의 몰비가, 전체를 100 으로 하여 (50 ∼ 85) : (50 ∼ 15) 의 범위인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 18 항에 있어서,
상기 불소 수지가, 불화비닐리덴과 트리플루오로에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체로서, 상기 공중합체에 함유되는 상기 불화비닐리덴과 상기 트리플루오로에틸렌과 상기 클로로트리플루오로에틸렌의 몰비가, 전체를 100 으로 하여 (63 ∼ 65) : (27 ∼ 29) : (10 ∼ 6) 의 범위인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 18 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 압전성을 갖는 코팅층이, 상기 불소 수지의 용액을 상기 제 1 기재 필름에 도포 및 건조시켜 얻어지는 코팅층인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 압전성을 갖는 코팅층의 두께가 0.5 ㎛ ∼ 20 ㎛ 인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 투명 전극 중 어느 하나, 혹은 양자가, 패터닝되어 있는 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 투명 전극 중 어느 하나, 혹은 양자가, 인듐을 함유하는 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 투명 전극 중 어느 하나, 혹은 양자가, 인듐주석 산화물 (Indium Tin Oxide : ITO) 을 함유하는 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 25 항에 있어서,
상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 투명 전극 중 어느 하나, 혹은 양자의 두께가, 15 ㎚ ∼ 50 ㎚ 인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 24 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 투명 전극 중 어느 하나, 혹은 양자가, 결정질인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기재 필름의 재료가, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리올레핀, 폴리시클로올레핀, 시클로올레핀 코폴리머, 폴리카보네이트, 폴리에테르술폰, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리스티렌, 폴리노르보르넨 중 적어도 1 종에서 선택되는 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서,
헤이즈값이 5 ％ 이하인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
전광선 투과율이 82 ％ 이상인 투명 전극 형성 압전 필름. - 제 1 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 기재된 투명 전극 형성 압전 필름을 구비한 압력 센서.
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