CN102648087A - 透明导电性膜及使用该膜的触摸屏 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种透明导电性膜以及使用该膜的触摸屏,该膜作为在高精细液晶显示器等显示体的前面使用的触摸屏用电极膜而使用时,具有优异的视觉辨认性的同时具有优异的生产率,并且具有优异的在边框附近的手写笔滑动耐久性。本发明的透明导电性膜是在由透明塑料膜构成的基材上依次层叠高折射率层、低折射率层以及透明导电性薄膜层而得的透明导电性膜,其中,高折射率层为氧化锡含有率为10质量%至60质量%的由非晶质铟-锡复合氧化物形成的无机薄膜,低折射率层由折射率为1.30~1.60的无机薄膜构成,透明导电性薄膜层由折射率为1.80~2.20的无机薄膜构成,并且透明导电性膜的分光透过率的峰存在于450nm~530nm,且总透光率为90%以上、颜色b值为-2~2。
Description
技术领域
本发明涉及一种在由透明塑料膜构成的基材上依次层叠高折射率层、低折射率层以及透明导电性薄膜层而得的透明导电性膜或透明导电性片(以下也简单地称作透明导电性膜)及使用该膜或片的触摸屏。尤其涉及一种透明导电性膜以及使用该膜的触摸屏,当该膜作为安装在高精细液晶显示器等显示体中的触摸屏的电极用膜时,具有优异的视觉辨认性的同时,在触摸屏边框附近的手写笔滑动耐久性优异,因而能扩展显示区域。
背景技术
在由透明塑料膜构成的基材上层叠透明且电阻小的薄膜而获得的透明导电性膜,利用其导电性的用途,例如作为液晶显示器或电致发光(有时简记为EL)显示器等之类的平板显示器或触摸屏的透明电极等,广泛用于电气、电子区域的用途。
近年,触摸屏作为输入界面已被广泛认可,特别是便携信息终端或数码摄像机、数码相机等便携终端,为了省略操作键而在显示器上安装触摸屏的情况逐渐增加。另一方面,在这些便携终端中使用的液晶显示器等显示体越来越高精细化,因此强烈要求安装在这类表示体前面的触摸屏用电极膜不导致视觉辨认性降低。
即,电极膜的透过率低时,由于液晶显示器等表示体的亮度降低,显示画面变暗,因此其显示变得难以观看。另外,电极膜着色时,液晶显示器等的显示色(特别是白色)的颜色显示变化,因而难以获得鲜明的图像。为此要求电极膜透过率高且着色少。
另一方面,要求液晶显示器等显示体大画面化。为此,希望容纳显示器的壳体区域(边框)变得更窄,即使作为触摸屏也要求更窄边框化,并且触摸屏的边框附近不收纳在壳体内而成为存在于显示区域上的状态。
触摸屏是通过隔着间隔物将一对具有透明导电层的透明导电性基板以透明导电层相对的方式进行配置而得到的。在触摸屏上进行手写笔输入时,固定电极侧的透明导电性薄膜与可动电极(膜电极)侧的透明导电性薄膜彼此接触,特别是在边框附近,由于手写笔负荷而对可动电极侧的透明导电性薄膜施加强烈的弯曲应力。为此,期望即使因手写笔负荷而施加强烈的弯曲应力,也不会在透明导电性薄膜上产生裂纹、剥离等破坏的、在边框附近具有优异的手写笔滑动耐久性的透明导电性膜。
为了提高视觉辨认性,提出了将用于防反射加工等的折射率不同的层进行层叠,利用光的干涉的方案。即,提出了在透明导电膜与基材膜之间设置折射率不同的层而利用光学干涉的方案(专利文献1~3)。
专利文献1:特开平11-286066号公报
专利文献2:专利第3626624号公报
专利文献3:特开2006-346878号公报
但是这些专利文献1~3所记载的透明导电性膜虽然能够改善视觉辨认性,但存在环境安定性或触摸屏边框附近的手写笔滑动耐久性的问题。即,如专利文献1的实施例1所记载的,在将使真空槽排气至高真空状态后形成的、相对于铟而言含锡率较低的膜作为高折射率层使用的情况中,成膜中或触摸屏的制造工序中,容易产生由所进行的热处理引起的ITO膜的结晶化。在将具有这种结晶化的ITO膜作为高折射率层或透明导电层的透明导电性膜作为电极膜使用的触摸屏中,在触摸屏边框附近的手写笔滑动耐久性不佳。另外,在专利文献2所记载的使用了将氧化钛膜用作高折射层的透明导电性膜的触摸屏中,在屋外使用时,存在输入位置产生偏移的问题。另外在专利文献3所记载的将含有氧化锡以及氧化铈的氧化铟膜作为高折射率层使用时,由于含有氧化铈而变成又硬又脆的膜,因此在触摸屏边框附近的手写笔滑动耐久性不充分,而且由于成膜速度变慢而降低生产率。
发明内容
发明所要解决的课题
即,鉴于上述现有的问题点,本发明的目的在于提供一种透明导电性膜以及使用该膜的触摸屏,该膜作为在高精细液晶显示器等显示体的前面使用的触摸屏用电极膜而使用时,具有优异的视觉辨认性的同时具有优异的生产率,并且具有优异的在边框附近的手写笔滑动耐久性(边缘耐久性)。
解决课题的手段
本发明是鉴于如上所述的情况而完成的,能够解决上述课题的透明导电性膜以及触摸屏通过以下的结构形成。
1、一种透明导电性膜,所述透明导电性膜通过在由透明塑料膜构成的基材上依次层叠高折射率层、低折射率层及透明导电性薄膜层而得,其特征在于:高折射率层是氧化锡含有率为10质量%至60质量%的由非晶质铟-锡复合氧化物形成的无机薄膜,低折射率层由折射率为1.30~1.60的无机薄膜构成,透明导电性薄膜层由折射率为1.80~2.20的无机薄膜构成,并且透明导电性膜的分光透过率的峰存在于450nm~530nm上,且总透光率为90%以上,颜色b值为-2~2。
2、根据上述1所记载的透明导电性膜,其特征在于:所述高折射率层的氧化锡含有率为20质量%至60质量%。
3、根据上述1或2所记载的透明导电性膜,其特征在于:在由所述透明塑料膜构成的基材的层叠有透明导电性薄膜层的面的反面上实施了低反射处理。
4、一种透明导电性片,其特征在于:在上述1~3中任一项所述的透明导电性膜的层叠有透明导电性薄膜层的面的反面上通过粘接剂粘贴有透明树脂片。
5、一种触摸屏,所述触摸屏是通过隔着间隔物将具有透明导电性薄膜层的一对屏板以透明导电性薄膜层相对的方式配置而得,其特征在于:至少其中一个屏板由上述1~4中任一项所述的透明导电性膜或透明导电性片构成。
发明效果
本发明的透明导电性膜具有在由透明塑料膜构成的基材上依次层叠高折射率层、低折射率层以及透明导电性薄膜层而得的结构,在特定波长区域存在透过率的峰,因此即使配置于高精细显示体的前面也可以抑制视觉辨认性的降低。另外,上述高折射率层通过使用氧化锡含有率为规定值的由非晶质铟-锡复合氧化物形成的层,从而具有优异的生产率,并且能够提高抗弯曲的机械强度。为此,在触摸屏边框附近进行手写笔滑动试验时,具有难以在透明导电性薄膜上产生剥离以及裂纹、能够提高在边框附近的手写笔滑动耐久性的优点。
具体实施方式
本发明的透明导电性膜是一种在由透明塑料膜构成的基材上依次层叠高折射率层、低折射率层以及透明导电性薄膜层而得的透明导电性膜。以下,分别对各个层进行详细说明。
由透明塑料膜构成的基材
本发明所使用的由透明塑料膜构成的基材是将有机高分子熔融挤出或溶液挤出,根据需要沿长度方向和/或宽度方向实施拉伸、冷却、热固定而形成的膜。作为有机高分子可以列举出:聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙6、尼龙4、尼龙66、尼龙12、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚砜、聚醚醚酮、聚碳酸酯、聚芳酯、丙酸纤维素、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯醚、聚苯乙烯、间规聚苯乙烯、降冰片烯基聚合物等。
这些有机高分子中,优选:聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯、间规聚苯乙烯、降冰片烯基聚合物、聚碳酸酯、聚芳酯等。而且,这些有机高分子既可以与少量其他有机聚合物单体共聚,也可以混合其他有机高分子。
本发明所使用的由透明塑料膜构成的基材的厚度优选大于10μm小于等于300μm的范围,特别优选上限值为260μm,下限值为70μm。塑料膜的厚度小于等于10μm则机械强度不足,特别是用于触摸屏时对手写笔输入的变形存在变大的趋势,耐久性容易变得不充分。另一方面,厚度超过300μm时,用于触摸屏时,必须增大使膜变形的手写笔负荷。为此,施加于透明导电性薄膜的负荷必然增大,从透明导电性薄膜的耐久性观点出发并不优选。
本发明所使用的由透明塑料膜构成的基材,在无损本发明目的的范围内,还可以对上述膜实施电晕放电处理、辉光放电处理、火焰处理、紫外线照射处理、电子束照射处理、臭氧处理等表面活性化处理。
另外,本发明以提高基材与透明导电性薄膜层之间的密合性、赋予手写笔输入耐久性及耐药品性、防止低聚物等低分子量物质的析出为目的时,也可以在基材与透明导电性薄膜层之间设置以固化型树脂为主要构成成分的固化物层。
上述固化型树脂,只要是通过加热、紫外线照射、电子束照射等施加能量固化的树脂,并无特别的限定,可例举:硅树脂、丙烯酸(酯)树脂、甲基丙烯酸(酯)树脂、环氧树脂、密胺树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂等。从生产率的角度,优选以紫外线固化型树脂为主要成分的固化型树脂。
作为这种紫外线固化型树脂,可例举例如:多元醇的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯这样的多官能性丙烯酸酯树脂以及诸如由二异氰酸酯、多元醇和丙烯酸或甲基丙烯酸的羟基烷酸酯等合成的多官能性聚氨酯丙烯酸酯树脂等。根据需要,可向这些多官能性树脂添加诸如乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯等单官能性单体,使之共聚。
另外,为了提高透明导电性膜与固化物层的附着力,对固化物层进行表面处理是有效的。作为具体方法,可例举:采用辉光放电或电晕放电照射的放电处理法来增加羰基、羧基、羟基的方法,采用酸或碱处理这样的化学药品处理法来增加氨基、羟基、羰基等极性基团的方法等。
紫外线固化型树脂通常添加光聚合引发剂来使用。对光聚合引发剂并无特别限定,可使用吸收紫外线产生自由基的公知化合物,而作为这种光聚合引发剂,可例举各种安息香类、苯酮类、苯甲酮类等。相对于100质量份的紫外线固化型树脂,光聚合引发剂的添加量优选为1~5质量份。
对于涂敷液中的树脂成分的浓度,可考虑到不同涂布法的粘度等进行适当选择。例如,涂敷液中紫外线固化型树脂、光聚合引发剂的合计量所占的比例通常为20质量%至80质量%。而且,对该涂敷液,也可以根据需要添加其他公知的添加剂,例如有机硅表面活性剂、氟系表面活性剂等匀涂剂等。
在本发明中,调制的涂敷液被涂敷在由透明塑料膜构成的基材上。对涂布法没有特别限定,可使用棒式涂布法、凹版涂布法、逆向涂布法等现有技术中已知的方法。
另外,固化物层的厚度优选为0.1μm~15μm的范围。固化物层厚度的下限值更优选为0.5μm,特别优选为1μm。另外,固化物层厚度的上限值更优选为10μm,特别优选为8μm。固化物层厚度不满0.1μm时,难以形成充分交联的结构,因此手写笔的输入耐久性或耐药品性容易降低,也容易发生由低聚物等低分子量引起的密合性降低。另一方面,固化物层厚度超过15μm时,存在生产率降低的趋势。
(高折射率层)
本发明中高折射率层为氧化锡含有率为10质量%至60质量%的由非晶质铟-锡复合氧化物形成的无机薄膜。氧化锡含有率更优选为20质量%至50质量%,进一步优选为30质量%至45质量%。
高折射率层是具有至少比低折射率层(折射率为1.30~1.60)高的折射率的层。通过在透明塑料膜基材上形成具有比低折射率层高的折射率的层,而能够得到光的干涉效果。
通常可以使用TiO2、Nb2O5、In2O3作为高折射率层。但是通过例如溅射法形成TiO2薄膜、Nb2O5薄膜时,成膜速度迟缓而降低生产率。为此从生产率的观点出发,优选铟氧化物作为高折射率层。
但是,形成In2O3膜或者氧化锡含有率低的铟-锡复合氧化膜时,虽然生产率优异,但是由于在经由溅射法的成膜过程中或者触摸屏的制造工序中所进行的热处理,高折射率层将产生结晶化。使用高折射率层结晶化的透明导电性膜所制成的触摸屏,边框附近的手写笔滑动耐久性较差。因此,高折射率层不存在结晶颗粒是优选的。具体而言,优选实施例栏中所记载的测量中未观察到结晶颗粒的高折射率层。
为此,从生产率的观点出发,本发明所使用的高折射率层由铟-锡复合氧化物形成,其中氧化锡含有率为10质量%至60质量%。如果氧化锡含有率低于10质量%,则难以抑制由成膜中或触摸屏制造工序中进行的热处理所引起的结晶化。另一方面,如果氧化锡含有率超过60质量%,则难以提高靶的密度,且生产中容易产生异常放电,因此从生产率的观点出发不优选。
另外,即使氧化锡含有率在10质量%至60质量%的范围内,在氧化锡含有率较低的区域,根据制膜条件不同有时也会发生结晶化。特别是相对于惰性气体的水分压的比低时,容易结晶化。在这种氧化锡含有率较低的情况(例如20质量%以下)下,通过特别地提高相对于惰性气体的水分压的比,能够抑制结晶化。优选的相对于惰性气体的水分压的比随着氧化锡含有率的量而不同,优选例如当氧化锡含有率为10质量%时,水分压的比为3×10-3以上。为了提高相对于惰性气体的水分压的比,可以列举出通过调整制膜前的真空暴露条件而提高膜的含水量的方法、制膜时将膜温度设定得较高的方法、有意识地导入水蒸气的方法等任意的方法。其他的由于还受到基材膜的含水率的支配,因此需要考虑到这些以确定适当的条件。另外,还可以通过降低氧气的分压比而抑制结晶化。
作为本发明中所使用的高折射率层的膜厚,优选为35nm~50nm,更优选为38nm~48nm。如果超过50nm,则在成膜中或加热处理后,高折射率层容易结晶化。另外如果小于35nm,难以改善透明导电性膜的光学特性。另外,高折射率层的折射率优选为1.70~2.50,更优选为1.90~2.30,特别优选为1.90~2.10。
作为本发明中高折射率层的成膜方法,已知有真空蒸镀法、溅射法、CVD法、离子镀法、喷镀法等,可以根据所需膜厚适当选用上述方法,从减小膜厚的偏差的观点出发,优选溅射法。
溅射法中,通常有引入反应性气体从金属靶制造金属氧化物的反应性溅射法和从氧化物靶制造金属氧化物的方法。为了抑制膜厚的偏差,优选使用氧化物靶。
为了抑制对隔着低折射率层层叠的透明导电性薄膜的导电性的影响,本发明中所使用的高折射率层优选为绝缘体。具体而言,为1×106Ω/sq以上。为此,形成铟-锡复合氧化物层时,优选流入表面电阻值达最小值的气体流量的1.5~5倍流量的反应性气体。如果小于1.5倍,则难以使表面电阻值位于上述范围内。另外,如果流入超过5.0倍的气体流量,则会在膜中导入化学计量比以上的氧气,或者由于过量生成氧负离子而容易形成在形成过程中的损害较大的薄膜,由于形成不稳定的薄膜而导致环境试验后的透明导电性薄膜的稳定性降低。
为此,为了获得高温、高湿环境下(85℃、85%RH、1000小时)的稳定性,优选气体流量设定为使表面电阻值达最小值的流量的1.5~3倍,为此氧化锡含有率优选为20质量%至60质量%。如果低于20质量%,则在上述气体流量下,表面电阻值难以达到1×106Ω/sq以上。
(低折射率层)
本发明中低折射率层的折射率优选为1.30~1.60,更优选为1.40~1.50。具体而言,可以列举出由SiO2、Al2O3等透明金属氧化物或SiO2-Al2O3等复合金属氧化物所形成的层。如果折射率小于1.30,则低折射率层成为多孔质膜,而妨碍了形成于其上的透明导电性薄膜层的电特性。另一方面,折射率超过1.60时,难以满足上述光学特性。
只要满足本申请发明的范围的分光透过率、总透光率以及颜色值,可以适当选择低折射率层的膜厚。例如在SiO2薄膜的情况中,优选为45nm~60nm,更优选为50nm~58nm。如果超过60nm,则虽然透明导电性膜的透光率提高,但是产生着色而使分光透过率或颜色b值偏离目标值。另一方面,如果小于45nm,则总透光率难以达到目标值。
作为本发明中低折射率层的成膜方法,已知有真空蒸镀法、溅射法、CVD法、离子镀法、喷镀法等,可以根据所需膜厚适当选用上述方法,从减小膜厚的偏差的观点出发,优选溅射法。通常通过溅射法形成时采用反应性直流或交流溅射法。为了提高成膜速度,可使用阻抗控制法,通过控制反应性气体流量来保持固定的直流或交流电源的电压值,或者使用等离子发射光谱法,通过控制反应性气体流量来保持固定的在特定元素的等离子中的发光强度。
(透明导电性薄膜层)
本发明的透明导电性薄膜层由折射率为1.80~2.20的无机薄膜形成。更优选1.90~2.10的无机薄膜,进一步优选1.93~2.05的无机薄膜。透明导电性薄膜的折射率小于1.80时,难以形成导电性良好的透明导电性薄膜层。另一方面,折射率超过2.20时,也难以形成导电性良好的透明导电性薄膜层,并且在空气与透明导电性薄膜层的界面上的反射增大,难以满足上述光学特性。
具体而言可以列举出氧化铟、氧化锡、氧化锌、铟-锡复合氧化物、锡-锑复合氧化物、锌-铝复合氧化物、铟-锌复合氧化物等。另外,为了调整折射率也可以适当添加金属氧化物。其中,从环境稳定性或电路加工性的观点出发,铟-锡复合氧化物较为合适。
本发明中层叠透明导电性薄膜层之后,透明导电性膜的表面电阻值优选为50Ω/sq~5000Ω/sq,更优选为100Ω/sq~2000Ω/sq,由此能够作为透明导电性膜用于触摸屏等。表面电阻值小于100Ω/sq时,触摸屏的位置识别精度变差,超过2000Ω/sq时,有时需要提高施加于触摸屏的电极间的电压,因此不优选。
另外,从生产率的观点出发,透明导电性薄膜优选与高折射率层相同的材料,例如铟-锡组成。组成不同时,需要分别设置高折射率用、透明导电性薄膜用的靶以及阴极,设备也成为大规模装置。
透明导电性薄膜的层结构可以是单层结构,也可以是两层以上的层叠结构。如果是具有两层以上的层叠结构的透明导电性薄膜,则构成各层的上述金属氧化物可以相同,也可以不同。
透明导电性膜的膜厚优选为4nm~25nm的范围,特别优选为5nm~20nm,进一步优选为8nm~18nm。透明导电性薄膜的膜厚小于4nm时,难以形成连续的薄膜,难以获得良好的导电性。另一方面,透明导电性薄膜的膜厚超过25nm时,透明性容易降低且难以制得具有能够抵抗在触摸屏的边框附近的弯曲应力的机械强度的膜。
作为本发明中透明导电性薄膜的成膜方法,已知有真空蒸镀法、溅射法、CVD法、离子镀法、喷镀法等,可以根据所需膜厚适当选用上述方法。
例如,如果用溅射法,可用通常的采用氧化物靶的溅射法,或者采用金属靶的反应性溅射法等。这时,作为反应性气体,可以引入氧气、氮气等,或者同时使用添加臭氧、照射等离子、离子辅助等手段。而且,在不损害本发明目的的范围内,也可以对基板加直流、交流、高频等偏压。
(透明导电性膜的光学特性)
本发明的透明导电性膜具有在上述由透明塑料膜构成的基材上依次层叠高折射率层、低折射率层以及透明导电性薄膜层的结构,在特定波长区域内存在透过率的峰,因此,即使配置于高精细的显示体的前面也能够抑制视觉辨认性的降低。
本发明的透明导电性膜的分光透过率的峰由于存在于450nm~530nm,因此着色极少,并且由于透过率优异,因而本发明的透明导电性膜用于触摸屏等的部件时,视觉辨认性优异。更优选分光透过率的峰位于460nm~520nm,进一步优选分光透过率的峰位于470nm~510nm。
另外,本发明的透明导电性膜的总透光率在90%以上,因此本发明的透明导电性膜用于触摸屏等的部件时,能够抑制液晶显示器等的亮度的降低。
并且,本发明的透明导电性膜的颜色b值为-2~2,因此本发明的透明导电性膜用于触摸屏等的部件时,能够抑制损害液晶显示器等显示体的显示色的情况。颜色b值更优选为-0.1~1.5,进一步优选为0~1.5。
(防止产生牛顿环)
另外,为了作为触摸屏时在防止产生牛顿环的目的,在透明塑料膜的说明中所记载的硬化物层中优选含有粒子,以使中心线平均粗糙度(Ra)在0.1μm~0.5μm的范围内。Ra小于0.1时,难以防止产生牛顿环。另一方面,Ra超过0.5μm时,透明导电性薄膜表面变得太粗,存在手写笔滑动耐久性变差的趋势。
作为硬化物层中含有的粒子没有特别限定,可例举出无机粒子(例如二氧化硅、碳酸钙等)、耐热性有机粒子(例如硅烷粒子、PTFE粒子、聚酰亚胺粒子等)、交联高分子粒子(交联PS粒子、交联丙烯酸(酯)系粒子等)。这些粒子的平均粒径(根据电子显微镜法)优选为0.5μm~5μm。另外,硬化物层中所含粒子的含量优选为0.01质量%至10质量%。
(硬涂层)
另外,为了进一步改善作为触摸屏时的最外层(手写笔输入面)的耐擦伤性,优选在透明塑料膜的与形成有透明导电性薄膜的表面相反的面上(作为触摸屏时的最外层的手写笔输入面)设置硬涂层。上述硬涂层的硬度按铅笔的硬度表示,优选为2H以上。硬度低于2H时,作为透明导电性膜的硬涂层,耐擦伤性不够。
上述硬涂层的厚度优选为0.5μm~10μm。厚度小于0.5μm时,耐擦伤性容易不够,厚于10μm时,从生产率的观点出发不优选。
上述用于硬涂层的固化型树脂组合物优选具有丙烯酸酯系官能基的树脂,例如可以列举出:分子量较低的聚酯树脂、聚醚树脂、丙烯酸(酯)树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂、螺环缩醛树脂、聚丁二烯树脂、聚硫醇多烯树脂、多元醇等多官能性化合物的(甲基)丙烯酸酯等低聚物或预聚物等。
另外,作为反应性稀释剂可以使用(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮等单官能单体以及诸如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己二醇(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等含量较多的多官能单体。
本发明中优选将作为低聚物的氨基甲酸丙烯酸酯与作为单体的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等进行混合。
另外,作为上述硬涂层所使用的固化型树脂组合物,特别优选聚酯丙烯酸酯与聚氨酯丙烯酸酯的混合物。聚酯丙烯酸酯因涂膜非常坚硬,因此适于用作硬涂层。但是,单独的聚酯丙烯酸酯涂膜存在耐冲击性降低、容易变脆的问题。因此,为了赋予涂膜以耐冲击性以及柔软性,优选同时使用聚氨酯丙烯酸酯。即,通过将聚氨酯丙烯酸酯与聚酯丙烯酸酯同时使用,在维持涂膜作为硬涂层的硬度的同时,还能够具备耐冲击性以及柔软性的功能。
二者的混合比例优选为相对于聚酯丙烯酸酯树脂100质量份,聚氨酯丙烯酸酯树脂为30质量份以下。聚氨酯丙烯酸酯树脂的混合比例超过30质量份时,存在涂膜变得太软而使耐冲击性不够的趋势。
上述固化型树脂组合物的固化方法可以使用通常的固化方法,即通过加热、照射电子束或紫外线而固化的方法。例如,电子束固化时,使用由Cockroft-Walton型、Van de Graaff型、共振变压型、绝缘芯变压器型、直线型、地那米型、高频型等各种电子束加速器射出的具有50keV~1000keV、优选为100keV~300keV的能量的电子束等。另外,紫外线固化时,能够利用超高压水银灯、高压水银灯、低压水银灯、碳弧、氙弧、金属卤化物灯等光线发出的紫外线等。
另外,电离放射线固化时,优选上述固化型树脂组合物中含有光聚合引发剂或光增感剂。作为光聚合引发剂,可以列举出苯乙酮类、二苯甲酮类、米希勒苯甲酰基苯甲酸酯(Michler’s Benzoyl benzoate)、α-阿米罗基酯(α-amyloxim ester)、一硫化四甲基秋兰姆、噻吨酮类等。另外作为光增感剂优选n-丁胺、三乙胺、三-n-丁基膦等。
为了赋予硬涂层防眩性,在固化型树脂中分散CaCO3或SiO2等无机粒子的方法、或在硬涂层表面形成凹凸形状的方法有效。例如,在涂敷含有固化型树脂组合物的涂敷液之后,在表面上层叠具有凸形状的赋形膜,从该赋形膜上照射紫外线使固化型树脂固化之后,仅仅剥离赋形膜,从而形成凹凸。
作为上述赋形膜,可以使用在具有脱模性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(后面有时简略为PET)等基材上设置有所要求的凸形状的膜、或者在PET等基材膜上形成有纤细的凸层的膜等。该凸层的形成可以通过例如在基材膜上涂敷使用由无机粒子和粘结剂树脂组成的树脂组合物而得到。
作为上述粘结剂树脂可以使用例如由多异氰酸酯交联的丙烯酸(酯)多元醇,作为无机粒子可以使用CaCO3或SiO2等。另外,除上述之外制造PET时,也可以使用捏合有SiO2等无机粒子的砑光型的PET。
如果上述赋形膜层叠在紫外线固化型树脂的涂膜上之后照射紫外线使涂膜硬化,则赋形膜为以PET为基材的膜时,存在紫外线的短波长侧被该膜吸收而紫外线固化型树脂的固化不充分的缺点。从而,紫外线固化型树脂的涂膜上所层叠的赋形膜需要使用总透光率为20%以上的膜。
另外,用于触摸屏时为了进一步提高可见光线的透过率,硬涂层上也可以实施低反射处理。该低反射处理优选层叠单层或两层以上具有与硬涂层的折射率不同的折射率的材料。
单层结构的情况中,优选采用具有小于硬涂层的折射率的材料。另外,两层以上的多层结构的情况中,与硬涂层相邻的层采用具有大于硬涂层的折射率的材料,其上的层选用具有小于该层的折射率的材料为好。作为这种构成低反射处理的材料,只要满足上述折射率的关系无论是有机材料还是无机材料都可,没有特别限定。优选使用例如CaF2、MgF2、NaAlF4、SiO2、ThF4、ZrO2、Nd2O3、SnO2、TiO2、CeO2、ZnS、In2O3等电介质。
上述低反射处理可以是真空蒸镀法、溅射法、CVD法、离子镀法等干式涂布工艺,也可以是凹版方式、逆涂方式、模压方式等湿式涂布工艺。
并且,在层叠上述低反射处理层之前,作为前处理,也可以对硬涂层实施电晕放电处理、等离子体处理、溅镀蚀刻处理、电子束照射处理、紫外线照射处理、涂底漆处理、易粘接处理等公知的表面处理。
(透明导电性片)
本发明的透明导电性片是通过在本发明的透明导电性膜的与层叠有透明导电性薄膜层的面相反的面上经由粘接剂粘贴层叠透明树脂片而制得。本发明的透明导电性片能够用于触摸屏的固定电极。即,通过将触摸屏的固定电极的基板由玻璃改为本发明的透明树脂片,能够制作出重量轻且不易碎裂的触摸屏。
上述粘接剂只要是具有透明性,没有特别限定,例如丙烯酸(酯)系粘接剂、硅酮系粘接剂、橡胶系粘接剂等较为合适。该粘接剂的厚度没有特别限定,但通常优选设定为1μm~100μm的范围。粘接剂的厚度小于1μm的厚度时,难以获得实用上没有问题的粘接性,超过100μm的厚度时,从生产率的观点出发不优选。
由于通过上述粘接剂粘贴的透明树脂片要具有与玻璃相同的机械强度,因此其厚度优选为0.05mm~5mm的范围。上述透明树脂片的厚度小于0.05mm时,机械强度比不上玻璃。另一方面,厚度超过5mm时,由于太厚而不适用于触摸屏。另外,上述透明树脂片的材质可以采用与上述透明塑料膜相同的材料。
(触摸屏)
触摸屏是通过隔着间隔物将具有一对透明导电性薄膜层的透明导电性基板(膜、玻璃、片中的任一种)以透明导电性薄膜层相对的方式配置而得到的。通过手写笔输入文字时,由于手写笔的按压使得相对配置的透明导电性薄膜彼此发生接触,处于电连接状态,从而能够检测触摸屏上手写笔的位置。通过连续且正确检测该手写笔位置,能够从手写笔的轨迹对文字进行识别。
本发明的触摸屏至少可以在一个透明导电性基板上使用上述本发明的透明导电性膜。此时,手写笔接触侧的可动电极使用本发明的透明导电性膜时,即使安装在高精细的液晶显示器等显示体中也不会降低视觉辨认性,并且由于手写笔滑动耐久性优异,因而能够用作长期稳定的触摸屏。图1示出了使用了本发明的透明导电性膜的触摸屏的一例。
另外,图2示出了使用本发明的透明导电性膜以及透明导电性片而制得的、未使用玻璃基板的塑料制触摸屏的截面图。该塑料制触摸屏由于未使用玻璃,因此非常轻,并且,不存在因冲击而产生的破裂。
实施例
下面通过实施例进一步详细说明本发明,但本发明完全不受这些实施例的限定。另外,通过下述方法进行测量透明导电性膜的性能以及高折射率层、透明导电性薄膜的结晶性、触摸屏的手写笔滑动耐久性试验。
(1)总透光率
以JIS-K7136为标准,使用日本电色工业(株)制NDH-1001DP,测量光线透过率。
(2)表面电阻值
以JIS-K7194为标准,用四端子法进行测量。测量机使用三菱油化(株)制LotestAMCP-T400。
(3)颜色(a值、b值)
以JIS-K7105为标准,使用色差计(日本电色工业制,ZE-2000),用标准光C/2测量颜色a值、b值。
(4)分光透过率的峰波长
使用分光光度计(日立U-3500型),在380nm~780nm的范围对透明导电性薄膜侧照射光的方式,以室内空气为透过率的参照进行测量。根据测量结果,将透过率为最大值的波长设定为峰波长。
(5)高折射率层、透明导电性薄膜的结晶性
将层叠有高折射率层、透明导电性薄膜的膜试样片裁剪成300μm×300μm的正方形,将其固定于超薄切片机的试样台上,薄膜面靠前。接着,以能够得到具有1μm×1μm以上的目标观察部位的切片的程度,将刀具设置成与膜面成极度的锐角,以设定厚度70nm进行切削。
在该切片的导电性薄膜表面侧且没有明显损伤的部位,确保1μm×1μm的观察视野,使用透射式电子显微镜(JEOL公司制,JEM-2010),在加速电压200kV、以明视野、5万倍的观察倍率进行拍照,进行结晶性评价。
(6)边框附近的手写笔滑动耐久性试验
在距离触摸屏的粘贴部内侧1.5mm的位置,在聚缩醛制的手写笔(头端的形状:0.8mmR)上施加2.5N的负荷,对触摸屏进行1万次(往复5000次)的直线滑动试验。此时的滑动距离设定为30mm,滑动速度设定为60mm/秒。另外,触摸屏上下基板的间距为150μm。该滑动耐久性试验后,首先通过目测观察滑动部是否白化。另外,用显微镜观察滑动部位附近,观察是否产生裂纹。进而,测量以手写笔负荷1.0N按压滑动部时的导通电阻(可动电极(膜电极)与固定电极接触时的电阻值)。
(7)手写笔滑动耐久性试验
在聚缩醛制的手写笔(头端的形状:0.8mmR)上施加2.5N的负荷,对触摸屏进行10万次(往复5万次)的直线滑动试验。此时的滑动距离设定为30mm,滑动速度设定为60mm/秒。该滑动耐久性试验后,首先通过目测观察滑动部是否白化。并且,以将手写笔负荷0.5N施加在上述滑动部的方式书写20mmφ的记号○标记,对触摸屏是否能正确读取该标记进行评价。进而,测量用手写笔负荷0.5N按压滑动部时的导通电阻(可动电极(膜电极)与固定电极接触时的电阻值)。
(8)高温、高湿下的环境试验
使用(株)长野科学机械制作所制的LH43-12P,在85℃、85%RH的气氛下,将透明导电性膜暴露1000小时。在该处理后,对表面电阻值、光线透过率、颜色进行测量。
(9)高折射率层、低折射率层、透明导电性薄膜层的厚度
将层叠有高折射率层、低折射率层、透明导电性薄膜层的膜试样片裁剪成1mm×10mm的大小,包埋在电子显微镜用环氧树脂中。将其固定在超薄切片机的试样台上,制作与包埋的试样片的短边平行的截面薄切片。接着,在该切片的薄膜没有明显损伤的部位,通过使用透射式电子显微镜(JEOL公司制,JEM-2010),根据在加速电压200kV、以明视野、观察倍率1万倍进行拍照所得的照片求出膜厚。
(10)高折射率层、低折射率层、透明导电性薄膜层的折射率
使用椭圆偏光仪(大塚电子株式会社制,FE-5000),对硅片上的各层分别以相同的成膜条件制作而形成的试样的550nm的折射率进行评价。另外,使用光学模拟软件,对设置有各层的膜的分光透过率测量数据进行拟合,计算出折射率。此时,各层的膜厚使用通过上述膜厚评价方法评价后的值。进而确认了如此计算出的各层的折射率与硅片上的各层的折射率没有太大差别。
[实施例1]
向含有光聚合引发剂的丙烯酸(酯)系树脂(大日精化工业公司制,SEIKABEAM EXF-01J(セイカビ一ムEXF-01J))100质量份中,加入甲苯/MEX(80/20:质量比)混合溶剂作为溶剂,使固体成分浓度为50质量%,进行搅拌使之均匀溶解而调制成涂敷液。
用迈耶棒将调制好的涂敷液涂敷在两面具有易粘接层的双轴取向透明PET膜(东洋纺织公司制,A4340,厚度188μm)上,使涂膜的厚度为5μm。在80℃进行1分钟干燥之后,使用紫外线照射装置(EYE GRAPHICSCO.,LTD.公司制,UB042-5AM-W型)进行紫外线照射(光量:300mJ/cm2),使涂膜固化。接着,对相反面进行同样的涂膜设计之后,在180℃实施1分钟加热处理,以降低挥发成分。
另外,为了将层叠了该固化物层的双轴取向透明PET膜暴露在真空中,在真空室中进行了倒卷处理。此时压力设定为0.002Pa,暴露时间设定为20分钟。另外,中央辊的温度设定为40℃。
接着,在该固化物层上成膜由铟-锡复合氧化物构成的高折射率层。此时,溅射前的压力设定为0.0001Pa,使用含有氧化锡36质量%的氧化铟(住友金属矿山公司制,密度为6.9g/cm3)作为靶,施加2W/cm2的直流电力。另外,以130sccm的流速导入Ar气,以使表面电阻值达最小的O2流量的3倍的流速导入O2气,在0.4Pa的气氛下,利用直流磁控溅射法成膜。但是,为了防止电弧放电不使用通常的直流电,而使用日本イ一エヌアイ制RPG-100以50kHz的频率施加5μs脉宽的脉冲。另外,中央辊的温度设定为0℃,进行溅射。
另外,一边通过溅射过程监控仪(LEYBOLD INFICON公司制,XPR2)时常观测环境中的氧气分压,一边反馈给氧气流量计以及直流电源,以使铟-锡复合氧化物薄膜中的氧化度保持一定。如上所述,沉积成厚度为45nm的由铟-锡复合氧化物构成的高折射率层。如此所得到的高折射率层的表面电阻值为1×106Ω/sq以上。
进而在上述高折射率层上形成作为低折射率层的SiO2薄膜时,使用二氧化硅作为靶,采用直流磁控溅射法,真空度为0.27Pa,作为气体以500sccm的流速导入Ar气,以80sccm的流速导入O2气。另外,在基板的背面设置0℃的冷却辊,将透明塑料膜冷却。此时向靶供给7.8W/cm2的电力,动态速率(dynamic rate)为23nm·m/分钟。
另外,一边时常观察成膜过程中的电压值,一边反馈给氧气流量计以使电压值保持一定。如上所述,沉积成了厚度为55nm的折射率为1.46的低折射率层。
接着,在该低折射率层上成膜由铟-锡复合氧化物构成的透明导电性薄膜层。此时,溅射前的压力设定为0.0001Pa,使用含有氧化锡36质量%的氧化铟(住友金属矿山公司制,密度为6.9g/cm3)作为靶,施加2W/cm2的直流电力。另外,以130sccm的流速导入Ar气,以使表面电阻值最小的流速导入O2气,在0.4Pa的气氛下,利用直流磁控溅射法成膜。但是,为了防止电弧放电不使用通常的直流电,而使用日本イ一エヌアイ制RPG-100以50kHz的频率施加5μs脉宽的脉冲。另外,中央辊的温度设定为10℃,进行溅射。
另外,一边通过溅射过程监控仪(LEYBOLD INFICON公司制,XPR2)时常观测气体中的氧气分压,一边反馈给氧气流量计以及直流电源,以使铟-锡复合氧化物薄膜中的氧化度保持一定。如上所述,沉积成厚度为15nm、折射率为1.96的由铟-锡复合氧化物构成的透明导电性薄膜。
<触摸屏的制作>
作为一个屏板,使用该透明导电性膜,作为另一个屏板,使用在玻璃基板上通过等离子体CVD法形成的由厚度为20nm的铟-锡复合氧化物薄膜(氧化锡含量:10质量%)构成的透明导电性薄膜(日本曹达公司制,S500)。将这两张屏板以透明导电性薄膜相对的方式,隔着直径30μm的环氧珠进行配置,制作触摸屏。
[实施例2]
除了根据实施例1以含氧化锡10质量%的氧化铟(住友金属矿山公司制,密度为7.1g/cm3)作为制作高折射率层的靶,O2气流量为使表面电阻值最小的流量的5倍外,其余与实施例1同样地操作制作透明导电性膜。所制得的高折射率层的表面电阻值为1×106Ω/sq以上。进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。另外,水分压相对于惰性气体的压力之比为5×10-3。
[比较例1]
除了根据实施例1以含氧化锡5质量%的氧化铟(三井金属矿业公司制,密度为7.1g/cm3)作为制作高折射率层的靶外,与实施例1同样地制作透明导电性膜。进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
[比较例2]
除了根据实施例1将低折射率层的膜厚设定为70nm外,与实施例1同样地制作透明导电性膜。进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
比较例3
除了根据实施例1将低折射率层的膜厚设定为40nm外,与实施例1同样地制作透明导电性膜。进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
[实施例3]
与实施例1同样地制作由硬涂层/双轴取向透明PET膜构成的基材/固化物层/高折射率层/低折射率层/透明导电性薄膜层所形成的层叠体,接着,通过在该硬涂层上依次层叠TiO2薄膜层(折射率:2.30,膜厚15nm)、SiO2薄膜层(折射率:1.46,膜厚29nm)、TiO2薄膜层(折射率:2.30,膜厚109nm)、SiO2薄膜层(折射率:1.46,膜厚87nm)而形成防反射处理层。形成TiO2薄膜层时,使用钛作为靶,采用直流磁控溅射法,真空度设定为0.27Pa,作为气体以500sccm的流速导入Ar气,以80sccm的流速导入O2气。另外,在基板的背面设置表面温度为0℃的冷却辊,将透明塑料膜冷却。此时向靶供给7.8W/cm2的电力,动态速率为23nm·m/分钟。
形成SiO2薄膜时,使用二氧化硅作为靶,采用直流磁控溅射法,真空度设定为0.27Pa,作为气体以500sccm的流速导入Ar气,以80sccm的流速导入O2气。另外,在基板的背面设置0℃的冷却辊,将透明塑料膜冷却。此时向靶供给7.8W/cm2的电力,动态速率为23nm·m/分钟。进而,将该透明导电性膜作为一个屏板使用,与实施例1同样地制作了触摸屏。
[实施例4]
将与实施例1同样地制作成的透明导电性膜通过丙烯酸(酯)系粘接剂,贴附在厚度为1.0mm的聚碳酸酯制的片上,制作成透明导电性层叠片。将该透明导电性层叠片用作固定电极,将实施例1的透明导电性膜用作可动电极,与实施例1同样地制作触摸屏。
[实施例5]
除了根据实施例1作为低折射率层成膜了由氟化镁(MgF2)构成的薄膜外,与实施例1同样地形成透明导电性膜。
此时,溅射前的压力设定为0.0001Pa,使用氟化镁(三井金属制)作为靶,施加2W/cm2的13.56MHz的高频电力,采用磁控溅射法,真空度设定为0.27Pa,作为气体以500sccm的流速导入Ar气,进行成膜。另外,一边时常观察成膜中的电压值,一边反馈给氧气流量计以使电压值保持一定。如上所述,沉积成厚度为60nm的折射率为1.36的低折射率层。
进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
[实施例6]
除了根据实施例1,作为低折射率层在固化物层上沉积了由铝-硅复合氧化物(Al2O3-SiO2)构成的薄膜外,与实施例1同样地形成透明导电性膜。
此时,溅射前的压力设定为0.0001Pa,使用Al-Si(50wt%∶50wt%)(三井金属制)作为靶,施加2W/cm2的直流电力,采用磁控溅射法,真空度设定为0.27Pa,作为气体以500sccm的流速导入Ar气,以80sccm的流速导入O2气,进行成膜。另外,一边时常观察成膜中的电压值,一边反馈给氧气流量计以使电压值保持一定。如上所述,沉积成厚度为50nm的折射率为1.55的低折射率层。
进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
[实施例7]
除了根据实施例1,以含氧化锡20质量%的氧化铟(住友金属矿山公司制,密度为7.0g/cm3)作为制作高折射率层的靶,O2气流量为使表面电阻值最小的流量的4倍外,其余与实施例1同样地制作了透明导电性膜。所制得的高折射率层的表面电阻值为1×106Ω/sq以上。进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
[实施例8]
除了根据实施例1,将掺杂有镓的氧化锌薄膜用作透明导电性薄膜外,与实施例1同样地制作透明导电性膜。使用含有氧化镓5质量%的氧化锌(TOSOH公司制)作为靶,施加2W/cm2的直流电力。另外,以130sccm的流速导入Ar气,以使表面电阻值最小的流速导入O2气,在0.4Pa气氛下采用直流磁控溅射法进行成膜,得到厚度为14nm、折射率为2.05的透明导电性薄膜。进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
[实施例9]
除了高折射率层的厚度设定为40nm外,与实施例1同样地制作成透明导电性膜以及触摸屏。
[实施例10]
除了低折射率层的厚度设定为50nm外,与实施例1同样地制作成透明导电性膜以及触摸屏。
[实施例11]
除了透明导电性薄膜的厚度设定为10nm外,与实施例1同样地制作成透明导电性膜以及触摸屏。
[实施例12]
除了透明导电性薄膜的厚度设定为22nm外,与实施例1同样地制作成透明导电性膜以及触摸屏。
[实施例13]
除了根据实施例1,以含氧化锡55质量%的氧化铟(住友金属矿山公司制,密度为6.7g/cm3)作为制作高折射率层的靶,O2气流量为使表面电阻值最小的流量的2.5倍外,与实施例1同样地制作了透明导电性膜。所制得的高折射率层的表面电阻值为1×106Ω/sq以上。进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
[比较例4]
除了根据实施例1,作为低折射率层成膜了由锆-硅复合氧化物(ZrO2-SiO2)构成的薄膜外,与实施例1同样地形成透明导电性膜。
此时,溅射前的压力设定为0.0001Pa,使用ZrSi2(三井金属制)作为靶,施加2W/cm2的直流电力,采用直流磁控溅射法,真空度设定为0.27Pa,作为气体以500sccm的流速导入Ar气,以80sccm的流速导入O2气,进行成膜。另外,一边时常观察成膜中的电压值,一边反馈给氧气流量计以使电压值保持一定。如上所述,沉积成了厚度为45nm的折射率为1.75的低折射率层。
[比较例5]
除了根据实施例2中,制膜前的倒卷时的压力再提高1位数而成为0.0002Pa外,与实施例2同样地制作成透明导电性膜。此时,水分压相对于惰性气体的压力之比为1×10-3。进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
[比较例6]
根据实施例1,以含氧化锡75质量%的氧化铟(住友金属矿山公司制,密度为5.8g/cm3)作为制作高折射率层的靶,O2气流量设定为使表面电阻值最小的流量的2倍。但是,溅射中多次发生异常放电,未能成膜成高折射率层。
[比较例7]
除了根据实施例1,将掺杂有钛和锡的氧化铟薄膜用作透明导电性薄膜外,与实施例1同样地制作透明导电性膜。使用氧化铟∶氧化锡∶氧化钛=60重量%∶10重量%∶30重量%(住友金属矿山公司制)作为靶,施加2W/cm2的直流电力。另外,以130sccm的流速导入Ar气,以使表面电阻值最小的流速导入O2气,在0.4Pa气氛下采用直流磁控溅射法进行成膜,得到厚度为15nm、折射率为2.25的透明导电性薄膜。进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
[比较例8]
除了根据实施例1,将添加有硅和锡的氧化铟薄膜用作透明导电性薄膜外,与实施例1同样地制作了透明导电性膜。使用氧化铟∶氧化锡∶氧化硅=60重量%∶10重量%∶30重量%(住友金属矿山公司制)作为靶,施加2W/cm2的直流电力。另外,以130sccm的流速导入Ar气,以使表面电阻值最小的流速导入O2气,在0.4Pa气氛下采用直流磁控溅射法进行成膜,得到厚度为18nm、折射率为1.75的透明导电性薄膜。进而,使用该透明导电性膜,与实施例1同样地制作成触摸屏。
[比较例9]
除了高折射率层的厚度设定为30nm外,与实施例1同样地制作成透明导电性膜以及触摸屏。
[比较例10]
除了高折射率层的厚度设定为60nm外,与实施例1同样地制作成透明导电性膜以及触摸屏。
[比较例11]
除了透明导电性薄膜的厚度设定为30nm外,与实施例1同样地制作成透明导电性膜以及触摸屏。
表1
表2
根据表1、2的结果,满足本申请发明的范围的使用了实施例1~13所记载的透明导电性膜或者透明导电性片的触摸屏,视觉辨认性优异,并且在边框附近,即使在聚缩醛制的手写笔(头端的形状:0.8mmR)上施加2.5N的负荷进行1万次滑动试验之后,也没有产生剥离或者裂纹,导通电阻也未出现异常。
另一方面,使用了高折射率层为结晶质的比较例1所记载的透明导电性膜或者透明导电性片的触摸屏,在边框附近,在聚缩醛制的手写笔(头端的形状:0.8mmR)上施加2.5N的负荷进行1万次滑动试验之后,导通电阻出现异常。并且,用显微镜对手写笔滑动部分进行评价时,观察到透明导电性薄膜产生剥离或者裂纹。透明导电性薄膜为结晶质的比较例5也出现同样结果。
另外,低折射率层、高折射率层或透明导电性薄膜的膜厚较厚时(比较例2、10、11),总透光率在本申请发明的范围外且透明性变差,低折射率层或高折射率层的膜厚较薄时(比较例3、9),颜色b值在本申请发明的范围外且色彩变差,使用这些透明导电性膜的触摸屏的视觉辨认性差。比较例4、比较例7中由于低折射率层或透明导电性薄膜的折射率较高,因此其颜色b值在本申请发明的范围外且色彩较差。
比较例7、8的表面电阻过高,不适用于触摸屏。并且,比较例6中氧化锡相对于氧化铟的比例过多,因而异常放电多,溅射中的异常放电多,未能够进行成膜。
工业上的可利用性
本发明的透明导电性膜或透明导电性片,用于配置于高精细液晶显示器等显示体的前面的触摸屏时,视觉辨认性优异,同时,即使在触摸屏的边框附近也不产生剥离、裂纹等,手写笔滑动耐久性优异、并且位置检测精度及表示品质也优异,因此能够对应触摸屏的窄边框化,能够用于便携信息终端或数码摄像机、数码相机等,作为强烈要求记录介质小型化和显示器大画面化的触摸屏特别适用。
附图说明
图1是使用本发明的透明导电性膜的触摸屏的说明图。
图2是使用本发明的透明导电性膜、未使用玻璃基板的触摸屏的说明图。
符号说明
Claims (5)
1.一种透明导电性膜,所述透明导电性膜通过在由透明塑料膜构成的基材上依次层叠高折射率层、低折射率层及透明导电性薄膜层而得,其特征在于:
高折射率层是氧化锡含有率为10质量%至60质量%的由非晶质铟-锡复合氧化物形成的无机薄膜,
低折射率层由折射率为1.30~1.60的无机薄膜构成,
透明导电性薄膜层由折射率为1.80~2.20的无机薄膜构成,并且
透明导电性膜的分光透过率的峰存在于450nm~530nm上,且总透光率为90%以上,颜色b值为-2~2。
2.根据权利要求1所述的透明导电性膜,其特征在于:
所述高折射率层的氧化锡含有率为20质量%至60质量%。
3.根据权利要求1或2所述的透明导电性膜,其特征在于:
在由所述透明塑料膜构成的基材的层叠有透明导电性薄膜层的面的反面上实施了低反射处理。
4.一种透明导电性片,其特征在于:
在权利要求1至3中任一项所述的透明导电性膜的层叠有透明导电性薄膜层的面的反面上通过粘接剂粘贴有透明树脂片。
5.一种触摸屏,所述触摸屏是通过隔着间隔物将具有透明导电性薄膜层的一对屏板以透明导电性薄膜层相对的方式配置而得,其特征在于:
至少一个屏板由权利要求1至4中任一项所述的透明导电性膜或透明导电性片构成。
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