CN106103611B - 颜料分散液、白色装饰材料、白色装饰材料形成用的转印材料、带有白色装饰材料的基材、触控面板以及信息显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种获得白色且具有光泽的涂布膜且对涂布膜进行高温处理后的b值小的颜料分散液、使用该颜料分散液的白色装饰材料及带有白色装饰材料的基材、白色装饰材料形成用的转印材料以及使用这些的触控面板、及具有该触控面板的信息显示装置,该颜料分散液包含:在同一分子内包含下述通式1所表示的部分结构与颜料吸附部位的颜料分散剂;白色颜料;及烃系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂及醇系溶剂中的任一溶剂,其中,通式1中,R1及R2分别独立地表示碳原子数为1~4的烷基、碳原子数为1~2的烷氧基或氢原子,n表示自然数。
Description
技术领域
本发明涉及一种颜料分散液。而且,本发明还涉及一种使用该颜料分散液的白色装饰材料及白色装饰材料形成用的转印材料、使用该白色装饰材料的带有白色装饰材料的基材、及使用这些的触控面板。并且,也涉及一种使用该触控面板的信息显示装置。
背景技术
移动电话、汽车导航、个人计算机、售票机、银行的终端等电子设备中,近年来有如下设备,所述设备在液晶装置等的表面配置触控面板型输入装置,一边参考在液晶装置的图像显示区域所显示的指示图像,一边在显示该指示图像的部位利用手指或者触控笔等进行触摸,由此进行与指示图像对应的信息的输入。
这种输入装置(触控面板)中有电阻膜型、静电电容型等。静电电容型的输入装置具有只要仅在一个基板上形成透光性导电膜即可的优点。关于盖玻璃一体型(OGS:OneGlass Solution)触控面板的静电电容型触控面板,由于前面板与静电电容型输入装置一体化,因此可进行薄层/轻量化。
这种静电电容型的输入装置中,为了使显示装置的布线电路(routing circuit)等不会被使用者观察到,并且,为了使美观良好,而将装饰材料形成为包围以手指或触控笔等触摸的信息显示部(也称为图像显示部、透光区域)的框状来进行装饰。作为用于进行这种装饰的装饰材料,从设计或外观的观点考虑,要求白色装饰材料。
在制造白色装饰材料等着色的部件时,一般已知有使用颜料分散液的方法。在颜料分散液中,有时为了提高颜料的分散性而添加高分子化合物作为颜料分散剂。作为这种颜料分散剂,已知有使用具有聚硅氧烷部分结构的高分子的例子。
例如,在专利文献1中记载了通过具有特定的聚硅氧烷部分结构的含硅聚合物而提供容易溶解或分散于硅酮油或氟系溶剂等SP值低的溶剂中的非水系含硅聚合物、包含该聚合物的非水系树脂分散液、及其制造方法。在专利文献1的实施例中记载了使这种非水系含硅聚合物、与作为颜料的碳黑分散于硅酮油中的例子。
在专利文献2中记载了通过包含含有着色剂的粒子及分散介质的含有着色剂的粒子分散液,而提高分散性及分散稳定性,所述含有着色剂的粒子至少包含着色剂与具有包含Si原子的高分子骨架的高分子。在专利文献2中,作为分散介质,举出了选自硅酮油及石蜡系烃的至少一种。在专利文献2的实施例中记载了使用品红色或青色的着色剂,将具有包含Si原子的高分子骨架的高分子分散于硅酮油中,将水分除去的例子。
在专利文献3中记载了一种图像显示粒子分散液,其具备:使图像显示粒子用高分子分散剂附着于图像显示粒子主体的表面的高分子分散剂、包含硅酮油的分散介质,所述图像显示粒子用高分子分散剂包含具有硅酮链的聚合成分、除具有硅酮链的聚合成分以外的疏水性聚合成分、具有聚亚烷基二醇结构的聚合成分的共聚物。在专利文献3中记载了通过这种图像显示粒子分散液而提高分散稳定性的内容。在专利文献3的实施例中,记载了使用氰颜料,将包含具有硅酮链的聚合成分的高分子分散于硅酮油中,除去水分或第三丁醇的例子。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平5-255433号公报
专利文献2:日本特开2013-43962号公报
专利文献3:日本特开2012-88934号公报
发明的概要
发明要解决的技术课题
然而,本发明者等而进行深入研究的结果,重新发现了在使用包含白色颜料的颜料分散液而制造白色装饰材料时,产生涂布膜的外观的问题。可知若将专利文献1~3中所使用的硅酮油等以单质形式作为分散介质使用,则在涂布膜并无光泽,且在表面存在粗糙的感觉,颜色也成为灰白色。
而且,本发明者等而进行深入研究的结果,重新发现了在使用包含白色颜料的颜料分散液而制造白色装饰材料时,也产生在制造前面板一体型触控面板时的高温处理工序中着色的问题。在此,专利文献1中,关于在高温处理工序中着色的问题点并无任何记载也无启示,本来在专利文献1的实施例中使用碳黑作为颜料,因此即使阅读专利文献1也无法注意到在高温处理工序中着色的问题。而且,专利文献2及3中,同样地关于在高温处理工序中着色的问题点,并无任何记载也无启示。
本发明是为了同时解决上述两种问题而完成的,本发明所要解决的课题在于提供获得白色且具有光泽的涂布膜,且对涂布膜进行高温处理后的b值小的颜料分散液。
用于解决技术课题的手段
本发明者等人为了解决上述课题而进行了锐意研究,结果发现通过併用白色颜料、在同一分子内具有颜料吸附部位与聚硅氧烷部分结构的颜料分散剂、特定的溶剂,可同时实现获得白色且具有光泽的涂布膜、使对涂布膜进行高温处理后的b值变小,从而完成本发明。
具体而言,本发明具有以下的结构。
[1]一种颜料分散液,其包含:
在同一分子内包含下述通式1所表示的部分结构与颜料吸附部位的颜料分散剂;
白色颜料;及
烃系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂及醇系溶剂中的任一溶剂,
[化学式1]
通式1中,R1及R2分别独立地表示碳原子数为1~4的烷基、碳原子数为1~2的烷氧基或氢原子,n表示自然数。
[2]根据[1]所述的颜料分散液,其中,
优选颜料分散液为:
至少包含具有通式1所表示的部分结构的共聚成分与具有颜料吸附部位的共聚成分的共聚物、
下述通式2所表示的结构、或
下述通式3所表示的结构;
[化学式2]
(A1-R4)l-R3-(R5-P1)m 通式2
[化学式3]
A1-R5-P1 通式3
通式2及3中,R3表示(m+l)价的有机连接基团,R4及R5分别独立地表示单键或2价的连接基团,A1表示具有颜料吸附部位的有机基团或氢原子,P1表示包含通式1所表示的部分结构的结构,m表示1~8,l表示1~10。
[3]根据[1]或[2]所述的颜料分散液,其优选颜料分散剂中的通式1所表示的部分结构的含量为50质量%以上。
[4]根据[1]至[3]中任一个所述的颜料分散液,其优选颜料吸附部位包含至少一种选自酸性基、具有碱性氮原子的基团、脲基、氨基甲酸酯基、具有配位性氧原子的基团、碳原子数为4以上的烃基、杂环残基、酰胺基、烷氧基甲硅烷基、环氧基、异氰酸酯基、羟基、硫醇基的部位。
[5]根据[1]至[4]中任一个所述的颜料分散液,其优选白色颜料为氧化钛。
[6]根据[1]至[5]中任一个所述的颜料分散液,其优选还包含硅酮树脂。
[7]根据[1]至[6]中任一个所述的颜料分散液,其优选用于形成白色装饰材料。
[8]一种白色装饰材料,其使用[1]至[7]中任一个所述的颜料分散液。
[9]一种白色装饰材料形成用的转印材料,其包含使用[1]至[7]中任一个所述的颜料分散液的白色着色层。
[10]一种带有白色装饰材料的基材,其具有[8]所述的白色装饰材料及基板。
[11]一种触控面板,其具有[8]所述的白色装饰材料、使用[9]所述的白色装饰材料形成用的转印材料的白色装饰材料或[10]所述的带有白色装饰材料的基材。
[12]一种信息显示装置,其具有[11]所述的触控面板。
发明效果
根据本发明,可提供获得白色且具有光泽的涂布膜、且对涂布膜进行高温处理后的b值小的颜料分散液。
根据本发明,可提供使用本发明的颜料分散液的白色装饰材料及带有白色装饰材料的基材、白色装饰材料形成用的转印材料及使用这些的触控面板。而且,可提供具有该触控面板的信息显示装置。
附图说明
图1是表示白色装饰材料的一例的局部放大剖视图。
图2是表示白色装饰材料的另一例的局部放大剖视图。
图3是表示白色装饰材料的另一例的局部放大剖视图。
图4是表示倾斜部与基材所形成的倾斜角的局部放大剖视图。
图5是表示使用本发明的带有白色装饰材料的基材的本发明的触控面板的一例的结构的剖面概略图。
图6是表示使用本发明的带有白色装饰材料的基材的本发明的触控面板的另一例的结构的剖面概略图。
图7是表示本发明的触控面板中的前面板的一例的说明图。
图8是表示本发明触控面板中的第一透明电极图案及第二透明电极图案的一例的说明图。
图9是表示形成有开口部的强化处理玻璃的一例的俯视图。
图10是表示形成有白色装饰材料及遮光层的本发明的触控面板的一例的俯视图。
图11是表示形成有第一透明电极图案的本发明的触控面板的一例的俯视图。
图12是表示形成有第一透明电极图案及第二透明电极图案的本发明的触控面板的一例的俯视图。
图13是表示形成有与第一透明电极图案及第二透明电极图案不同的其他导电性要件的本发明的触控面板的一例的俯视图。
具体实施方式
以下,对本发明的颜料分散液、白色装饰材料、带有白色装饰材料的基材、白色装饰材料形成用的转印材料、触控面板及信息显示装置进行详细说明。
关于以下记载的构成要件的说明,有时根据本发明的代表性实施方式而形成,但本发明并不限定于这种实施方式。此外,本说明书中使用“~”来表示的数值范围是指包含“~”的前后所记载的数值作为下限值及上限值的范围。
[颜料分散液]
本发明的颜料分散液包含:在同一分子内包含下述通式1所表示的部分结构与颜料吸附部位的颜料分散剂;白色颜料;及烃系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂及醇系溶剂中的任一溶剂。
[化学式4]
通式1中,R1及R2分别独立地表示碳原子数为1~4的烷基、碳原子数为1~2的烷氧基或氢原子,n表示自然数。
通过这种结构,成为获得白色且具有光泽的涂布膜、且对涂布膜进行高温处理后的b值小的颜料分散液。
[颜料分散剂的分子结构]
上述颜料分散剂在同一分子内包含上述通式1所表示的部分结构与颜料吸附部位。
优选上述颜料分散剂为至少包含具有上述通式1所表示的部分结构的共聚成分与具有颜料吸附部位的共聚成分的共聚物、下述通式2所表示的结构、或下述通式3所表示的结构。
[化学式5]
(A1-R4)l-R3-(R5-P1)m 通式2
[化学式6]
A1-R5-P1 通式3
通式2及3中,R3表示(m+l)价的有机连接基团,R4及R5分别独立地表示单键或2价的连接基团,A1表示颜料吸附部位或氢原子,P1表示包含通式1所表示的部分结构的结构,m表示1~8,l表示1~10;
通式2及3中,A1表示颜料吸附部位或氢原子。
上述通式2中,1个A1可彼此相同也可不同。
A1可具有1个颜料吸附部位,也可具有多个颜料吸附部位。在A1具有多个颜料吸附部位的情况下,这些可彼此相同也可不同。另外,也可不单独以A1表示颜料吸附部位,而通式2中的A1及R4的组合、或通式2中的A1及R3的组合、或通式3中的A1及R5的组合成为颜料吸附部位。例如可举出在A1为氢原子、R4为硫原子的情况下,A1及R4的组合表示作为颜料吸附部位的-SH基的形态等。
A1例如优选为颜料吸附部位与包含1个~200个碳原子、0个~20个氮原子、0个~100个氧原子、1个~400个氢原子、及0个~40个硫原子的有机连接基团键结而成的1价的有机基团。在颜料吸附部位自身可构成1价的有机基团的情况下,颜料吸附部位其本身当然可以为A1所表示的有机基团。
本发明的颜料分散液优选上述颜料吸附部位中,包含至少一种选自酸性基、具有碱性氮原子的基团、脲基、氨基甲酸酯基、具有配位性氧原子的基团、碳原子数为4以上的烃基、杂环残基、酰胺基、烷氧基甲硅烷基、环氧基、异氰酸酯基、羟基、硫醇基的部位,更优选包含至少一种选自酸性基、具有碱性氮原子的基团、脲基、具有配位性氧原子的基团、杂环残基、酰胺基、烷氧基甲硅烷基、羟基、硫醇基的部位,尤其优选包含至少一种选自酸性基、羟基及硫醇基的部位,进一步尤其优选酸性基、羟基及硫醇基。
颜料吸附部位所表示的酸性基的例子中,包含羧酸基、磺酸基、单硫酸酯基、磷酸基(膦酸基等)、膦酸基氧基、单磷酸酯基、硼酸基,更优选羧酸基、磺酸基、单硫酸酯基、磷酸基、膦酸基氧基、单磷酸酯基,尤其优选羧酸基、磺酸基、磷酸基。
颜料吸附部位所表示的具有碱性氮原子的基的例子中,包含氨基(-NH2)、经取代的亚氨基(-NHR8、-NR9R10,其中,R8、R9、及R10各自独立地表示碳原子数为1~20的烷基、碳原子数为6以上的芳基、碳原子数为7以上的芳烷基。)、胍基、脒基(amidinyl)等。
颜料吸附部位所表示的脲基的例子中,包含-NR15CONR16R17(其中,R15、R16、及R17各自独立地表示氢原子或碳原子数为1~20的烷基、碳原子数为6以上的芳基、碳原子数为7以上的芳烷基。),更优选-NR15CONHR17(其中,R15及R17各自独立地表示氢原子或碳原子数为1~10的烷基、碳原子数为6以上的芳基、碳原子数为7以上的芳烷基。),尤其优选-NHCONHR17(其中,R17表示氢原子或碳原子数为1~10的烷基、碳原子数为6以上的芳基、碳原子数为7以上的芳烷基。)。
颜料吸附部位所表示的氨基甲酸酯基的例子中,包含-NHCOOR18、-NR19COOR20、-OCONHR21、-OCONR22R23(其中,R18、R19、R20、R21、R22及R23各自独立地表示碳原子数为1~20的烷基、碳原子数为6以上的芳基、碳原子数为7以上的芳烷基。)等,更优选-NHCOOR18、-OCONHR21(其中,R18、R21各自独立地表示碳原子数为1~20的烷基、碳原子数为6以上的芳基、碳原子数为7以上的芳烷基。)等,尤其优选-NHCOOR18、-OCONHR21(其中,R18、R21各自独立地表示碳原子数为1~10的烷基、碳原子数为6以上的芳基、碳原子数为7以上的芳烷基。)等。
颜料吸附部位所表示的具有配位性氧原子的基的例子中,包含乙酰丙酮化物基、冠醚等。
颜料吸附部位所表示的碳原子数为4以上的烃基的例子中,包含碳原子数为4以上的烷基、碳原子数为6以上的芳基、碳原子数为7以上的芳烷基等,更优选碳原子数为4~20烷基、碳原子数为6~20的芳基、碳原子数为7~20的芳烷基等,尤其优选碳原子数为4~15的烷基(例如辛基、十二烷基等)、碳原子数为6~15的芳基(例如苯基、萘基等)、碳原子数为7~15的芳烷基(例如苄基等)等。
颜料吸附部位所表示的杂环残基的例子中,可举出噻吩、呋喃、呫吨、吡咯、吡咯啉、吡咯啶、二氧戊烷、吡唑、吡唑啉、吡唑啶、咪唑、噁唑、噻唑、噁二唑、三唑、噻二唑、吡喃、吡啶、哌啶、二噁烷、吗啉、哒嗪、嘧啶、哌嗪、三嗪、三噻烷、异吲哚啉、异吲哚啉酮、苯并咪唑酮、苯并噻唑、琥珀酰亚胺、邻苯二甲酰亚胺、萘二甲酰亚胺、乙内酰脲、吲哚、喹啉、咔唑、吖啶、吖啶酮、蒽醌等。
颜料吸附部位所表示的酰胺基的例子中,可举出-CONHR24(其中,R24表示碳原子数为1~20的烷基、碳原子数为6以上的芳基、碳原子数为7以上的芳烷基。)等。
颜料吸附部位所表示的烷氧基甲硅烷基的例子中,包含三甲氧基硅烷基、三乙氧基硅烷基等。
作为与吸附部位键结的有机连接基团,优选单键或包含1~100个碳原子、0个~10个氮原子、0个~50个氧原子、1个~200个氢原子、及0个~20个硫原子的有机连接基团,该有机连接基团可未经取代也可进一步具有取代基团。
作为该有机连接基团的具体例,可举出下述结构单元或该结构单元组合而构成的基团。
[化学式7]
在有机连接基团具有取代基的情况下,作为该取代基,例如可举出甲基、乙基等碳原子数为1~20的烷基,苯基、萘基等碳原子数为6~16的芳基,羟基,氨基,羧基,磺酰胺基,N-磺酰基酰胺基,乙酰氧基等碳原子数为1~6酰氧基,甲氧基、乙氧基等碳原子数为1~6的烷氧基,氯、溴等卤素原子,甲氧基羰基、乙氧基羰基、环己氧基羰基等碳原子数为2~7的烷氧基羰基,氰基,碳酸第三丁酯等碳酸酯基等。
具有颜料吸附部位的有机基团的其他可采用的形态的例子在日本特开2013-43962号公报的[0016]~[0046]中有所记载,日本特开2013-43962号公报的[0016]~[0046]并入本发明中。
上述通式2及通式3中,R4分别独立地表示单键或2价的连接基团。上述通式2中,1个R4可彼此相同也可不同。
作为2价的有机连接基团,包括包含1~100个碳原子、0个~10个氮原子、0个~50个氧原子、1个~200个氢原子、及0个~20个硫原子的基团,可未经取代也可进一步具有取代基。
R4所表示的2价的有机连接基团可举出选自下述结构单元群组G的结构单元或该结构单元组合而构成的基作为具体例。
[化学式8]
结构单元组G
作为R4,优选单键、或包含1~50个碳原子、0个~8个氮原子、0个~25个氧原子、1个~100个氢原子、及0个~10个硫原子的2价的有机连接基团,更优选单键、或包含1~30个碳原子、0个~6个氮原子、0个~15个氧原子、1个~50个氢原子、及0个~7个硫原子的2价的有机连接基团,尤其优选单键、或包含1~10个碳原子、0个~5个氮原子、0个~10个氧原子、1个~30个氢原子、及0个~5个硫原子的2价的有机连接基团。
即,通式2所表示的结构的优选例中包含下述通式2’所表示的结构。
(A1-R4A-S)l-R3-(R5-P1)m 通式2’
式中,A1、R4、R5、P1、l及m分别与通式2中的A1、R4、R5、P1、l及m的含义相同,优选范围也相同。S表示硫原子,R4A表示单键或2价的有机连接基团。n个R4A可相同也可不同。作为R4A所表示的2价的有机连接基团,使用与作为通式2中的R4所表示的2价的有机连接基团而举出的基相同的基团,优选形态也相同。
R4A优选为单键、或选自上述结构单元群组G的结构单元或该结构单元组合而构成的包含“1~10个碳原子、0个~5个氮原子、0个~10个氧原子、1个~30个氢原子、及0个~5个硫原子”的2价的有机连接基团(也可具有取代基,作为该取代基,例如可举出甲基、乙基等碳原子数为1~20的烷基,苯基、萘基等碳原子数为6~16的芳基,羟基,氨基,羧基,磺酰胺基,N-磺酰基酰胺基,乙酰氧基等碳原子数为1~6的酰氧基,甲氧基、乙氧基等碳原子数为1~6的烷氧基,氯、溴等卤素原子,甲氧基羰基、乙氧基羰基、环己氧基羰基等碳原子数为2~7的烷氧基羰基,氰基,碳酸第三丁酯等碳酸酯基等。)。
上述通式2及3中,R3表示(m+l)价的有机连接基团。优选m+l满足3~10。
作为R3所表示的(m+l)价的有机连接基团,包括包含1~100个碳原子、0个~10个氮原子、0个~50个氧原子、1个~200个氢原子、及0个~20个硫原子的基团,可未经取代也可进一步具有取代基。
(m+l)价的有机连接基团可举出下述结构单元或该结构单元组合而构成的基(也可形成环结构)而作为具体例。
[化学式9]
作为(m+l)价的有机连接基团,优选包含1~60个碳原子、0个~10个氮原子、0个~40个氧原子、1个~120个氢原子、及0个~10个硫原子的基团,更优选包含1~50个碳原子、0个~10个氮原子、0个~30个氧原子、1个~100个氢原子、及0个~7个硫原子的基团,尤其优选包含1~40个碳原子、0个~8个氮原子、0个~20个氧原子、1个~80个氢原子、及0个~5个硫原子的基团。
在上述中,在(m+l)价的有机连接基团具有取代基的情况下,作为该取代基,例如可举出甲基、乙基等碳原子数为1~20的烷基,苯基、萘基等碳原子数为6~16的芳基,羟基,氨基,羧基,磺酰胺基,N-磺酰基酰胺基,乙酰氧基等碳原子数为1~6的酰氧基,甲氧基、乙氧基等碳原子数为1~6的烷氧基,氯、溴等卤素原子,甲氧基羰基、乙氧基羰基、环己氧基羰基等碳原子数为2~7的烷氧基羰基,氰基,碳酸第三丁酯等碳酸酯基等。
R3所表示的(m+l)价的有机连接基团的具体例在日本特开2013-43962号公报的[0060]~[0063]中有记载,日本特开2013-43962号公报的[0060]~[0063]并入本发明中。但在本发明中,并不限制于这些。
上述通式2及3中,R5分别独立地表示单键或2价的连接基团。上述通式2中,m个R5可彼此相同也可不同。
R5所表示的2价的连接基团的例子中,包含R4所表示的2价的连接基团的例子。R5优选为单键或-S-。
上述通式2及通式3中,P1表示包含通式1所表示的部分结构的结构。
[化学式10]
通式1中,R1及R2分别独立地表示碳原子数为1~4的烷基、碳原子数为1~2的烷氧基或氢原子,n表示自然数。
R1及R2优选分别独立为碳原子数为1~4的烷基,更优选甲基或乙基,尤其优选甲基。
n表示自然数,优选为2~300,更优选为10~200。
包含通式1所表示的部分结构的结构可根据目的等而从各种高分子骨架中选择。m个P1可彼此相同也可不同。P1包含至少1个结构单元。也可包含2个以上结构单元,该情况下,至少一个是通式1所表示的部分结构。
P1包含通式1所表示的部分结构。该通式1所表示的部分结构优选由硅酮系单体所衍生的结构单元,硅酮系单体也可为硅酮系巨单体。另外,在本说明书中,“巨单体(也称为巨分子单体)”是具有聚合性官能基的寡聚物(聚合度为2以上且300以下左右)或聚合物的总称,具有高分子与单体(monomer)这两者的性质。结构单元优选由重均分子量为1,000~50,000(更优选1,000~10,000、进一步更优选1,000~5,000)的硅酮系巨单体所衍生的结构单元。
另外,优选聚合物可溶于有机溶剂中。若与有机溶剂的亲和性低,则例如在作为分散剂而使用的情况下,与分散介质的亲和性弱,变得无法确保分散稳定化充分的吸附层。
作为包含通式1所表示的部分结构的结构,并无特别限制,例如可使用甲基系直线硅酮树脂、丙烯酸树脂改性硅酮树脂、聚酯树脂改性硅酮树脂、环氧树脂改性硅酮树脂、醇酸树脂改性硅酮树脂及橡胶系的硅酮树脂等。
更优选甲基系直线硅酮树脂及丙烯酸树脂改性硅酮树脂,进一步优选甲基系直线硅酮树脂。
包含通式1所表示的部分结构的结构的例子中,可举出信越化学株式会社(Shin-Etsu Chemical.Co.,Ltd.)制造的X-22-174ASX、X-22-174BX、KF-2012、X-22-173BX、X-22-3710等。
上述通式2及通式3中,l表示1~10,优选为1~5,更优选为1~4,尤其优选为1~3。
上述通式2及通式3中,m表示1~8,优选为2~8,更优选为2~7,尤其优选为3~6。
颜料分散剂中的通式1所表示的部分结构的含量优选为50质量%以上,更优选为60质量%以上,尤其优选为74质量%以上。
作为上述至少包含具有通式1所表示的部分结构的共聚成分与具有颜料吸附部位的共聚成分的共聚物、通式2所表示的结构、或通式3所表示的结构的颜料分散剂的制造方法,并无特别限制。
例如,可通过以下化合物A~D的组合而合成,例如可通过以下式1)~式3)的任一流程而合成。化合物A~D、式1)~式3)中,PGMEA是作为酯系溶剂的一例的丙二醇单甲醚乙酸酯,V-601是作为聚合引发剂的一例的二甲基-2,2’-偶氮双(2-甲基丙酸酯),l、m及n与通式1~3中的l、m、n相同,x是0以上的整数,R、X、R’及Y表示后述的表2及表3中的取代基。
[化学式11]
[化学式12]
式1)
[化学式13]
式2)
[化学式14]
式3)
上述颜料分散剂的制造方法的优选方式在日本特开2013-43962号公报的[0110]~[0134]中有记载,日本特开2013-43962号公报的[0110]~[0134]并入本发明中。但在本发明中,并不限制于这些。
作为颜料分散剂的重均分子量,优选为1000~5000000,更优选为2000~3000000,尤其优选为2500~3000000。若分子量为1000以上,则制膜性变良好。重均分子量例如可通过凝胶渗透色谱法(GPC)而测定。具体而言,可利用下述条件来测定。
·管柱:GPC管柱TSKgel Super HZM-H(TOSOH CORPORATION)
·溶剂:四氢呋喃
·标准物质:单分散聚苯乙烯
(白色颜料)
作为白色颜料,可使用日本特开2005-7765公报的段落0015或段落0114中所记载的白色颜料。
具体而言,作为白色颜料,优选氧化钛、氧化锌、锌钡白、轻质碳酸钙、白碳、氧化铝、氢氧化铝、硫酸钡,更优选氧化钛、氧化锌,在本发明中白色颜料尤其优选为氧化钛,其中进一步尤其优选为金红石型或锐钛矿型氧化钛,更进一步尤其优选金红石型氧化钛。
关于氧化钛的表面,可进行二氧化硅处理、氧化铝处理、氧化钛处理、氧化锆处理、有机物处理及併用这些处理。
由此可抑制氧化钛的催化剂活性,可改善耐热性、褪光性等。
从抑制对本发明的颜料分散液的涂布膜进行高温处理后的b值的观点考虑,对氧化钛的表面的表面处理优选氧化铝处理、氧化锆处理、二氧化硅处理,尤其优选併用氧化铝/氧化锆的处理、或併用氧化铝/二氧化硅的处理。
本发明的颜料分散液优选用于形成白色装饰材料,更优选用于形成在触控面板中所使用的白色装饰材料。
白色颜料相对于颜料分散液的含有率优选20~90质量%,更优选30~80质量%,进一步更优选40~75质量%。
而且,颜料分散剂相对于白色颜料的重量比优选为0.2%~25%,更优选为0.5%~20%,进一步优选为1%~15%。
在本发明中,提供适于后述白色装饰材料或后述白色着色层的材料的颜料分散液。本发明的颜料分散液至少包含白色颜料、上述颜料分散剂及烃系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂及醇系溶剂中的任一溶剂。通过对本发明的颜料分散液加入追加的粘合剂树脂、涂布助剂、固化催化剂、抗氧化剂、追加的溶剂或其他添加剂,可作为后述的白色着色层的材料而使用。
作为制备本发明的颜料分散液的方法,并无特别限制,优选在颜料分散时仅使用白色颜料、颜料分散剂、溶剂(及选择性使用少量的分散粘合剂)。尤其,从并不妨碍分散工序的观点考虑,优选在颜料分散时不添加后述的追加的粘合剂或后述的缩合催化剂等添加剂而作为颜料分散液的材料。
在将本发明的颜料分散液作为白色着色层的材料(更具体而言为涂布液)而使用的情况下,优选在制备本发明的颜料分散液后,将后述的追加的粘合剂或后述的缩合催化剂等添加剂添加于本发明的颜料分散液中而制备白色着色层的材料。因此,本发明的颜料分散液中的白色颜料的优选的含有率、与后述的白色着色层中的白色颜料的优选的含有率也可不同。
以下,首先对制备本发明的颜料分散液的阶段中的本发明的颜料分散液的优选方式加以说明,接着对将本发明的颜料分散液作为白色着色层的材料(更具体而言为涂布液)而使用的情况下的优选形态加以说明。
为了通过对本发明的颜料分散液赋予与作为白色着色层的材料而使用时所添加的各种添加剂的混合性而获得白色且具有光泽的涂布膜,本发明的颜料分散液中该溶剂可使用烃系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂及醇系溶剂中的任一溶剂。
作为烃系溶剂,优选二甲苯、甲苯、苯、乙基苯、己烷等。
作为酮系溶剂,优选甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、丙酮、二乙基酮等。
作为酯系溶剂,优选丙二醇单甲醚乙酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纤剂乙酸酯、乙酸丁基溶纤剂等。
醇系溶剂优选丙二醇单甲醚、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂、正丙醇、丁醇等。
其中,优选烃系溶剂、酯系溶剂、酮系溶剂,尤其优选二甲苯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、丙二醇单甲醚乙酸酯及乙酸乙酯。
烃系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂及醇系溶剂中的任一溶剂相对于本发明的颜料分散液(全部固体成分与溶剂的合计)的含量优选8~90质量%,更优选10~70质量%,尤其优选12~50质量%。
作为使白色颜料分散时所使用的分散机,并无特别限制,例如可举出朝仓邦造著“颜料百科词典”、第一版、朝仓书店、2000年、第438页中所记载的捏合机、辊磨机、磨碎机(attritor)、超级研磨机、溶解器、均质混合机(homomixer)、砂磨机、珠磨机等公知的分散机。而且,也可通过该文献第310页中所记载的机械磨碎,利用摩擦力而进行微粉碎。
从分散稳定性及隐蔽力的观点考虑,作为本发明中使用的白色颜料优选一次粒子的平均粒径为0.16μm~0.3μm,进一步优选0.18μm~0.27μm。而且,尤其优选0.19μm~0.25μm。若一次粒子的平均粒径为0.16μm以上,则隐蔽力高,难以看到遮光层的基底,难以产生粘度上升。另一方面,若为0.3μm以下,则白色度足够高,同时隐蔽力高,并且涂布时的面状变得良好。
另外,在此所说的“一次粒子的平均粒径”是指当将粒子的电子显微镜照片图像作为相同面积的圆时的直径,另外“数平均粒径”对大量粒子求出粒径,是指其100个平均值。
为了使白色颜料分散而使用在同一分子内包含上述通式1所表示的部分结构与颜料吸附部位的上述颜料分散剂。从烘烤后的热着色的方面考虑,要求上述颜料分散剂的量尽可能地少。
另一方面,若颜料分散液充分包含上述颜料分散剂,则分散液的稳定性提高,变得难以看到白色颜料粒子的沉降、凝聚。
关于该白色颜料粒子的沉降、凝聚,在分散时加入上述颜料分散剂而添加分散粘合剂,具有共分散的效果。从热着色的方面考虑,作为分散粘合剂,优选添加硅酮树脂、硅酮寡聚物。即,本发明的颜料分散液也可进一步包含硅酮树脂。这种硅酮树脂并无特别限制,优选甲基硅酮树脂、二甲基硅酮树脂。作为硅酮树脂,也可使用市售的硅酮树脂,例如可使用信越硅酮股份有限公司(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)制造的KR251、KR255、KR300、KR311、X-40-9246等。
作为分散粘合剂相对于本发明的颜料分散液中的全部固体成分的含量,优选0.1~30质量%,更优选0.2~20质量%,尤其优选0.5~10质量%。
如前述,将本发明的颜料分散液作为白色着色层的材料而使用时,也可视需要而加入追加的粘合剂树脂、涂布助剂、固化催化剂、抗氧化剂、追加的溶剂或其他添加剂。以下,关于其详细而加以叙述。
(追加的粘合剂树脂)
在将本发明的颜料分散液作为白色着色层的材料而使用时,优选加入追加的粘合剂树脂。作为追加的粘合剂树脂,并无特别限制,从耐热性的观点考虑,优选硅酮树脂。可使用作为硅酮树脂而公知者,可使用甲基系直线硅酮树脂(straight silicone resin)、甲基苯基系直线硅酮树脂、丙烯酸树脂改性硅酮树脂、聚酯树脂改性硅酮树脂、环氧树脂改性硅酮树脂、醇酸树脂、改性硅酮树脂及橡胶系硅酮树脂等。更优选甲基系直线硅酮树脂、甲基苯基系直线硅酮树脂、丙烯酸树脂改性硅酮树脂,尤其优选甲基系直线硅酮树脂、甲基苯基系直线硅酮树脂。
追加的粘合剂树脂可仅使用一种,也可混合使用两种以上。也可通过以任意比率将这些加以混合而控制膜物性。追加的粘合剂树脂可以与分散粘合剂同种,也可使用不同的物质。
追加的粘合剂树脂也可使用溶解于有機溶剂等中的物质,例如可使用溶解于二甲苯溶液或甲苯溶液中的物质。
(固化催化剂)
使用促进颜料分散剂、分散粘合剂及追加的粘合树脂的任一或多个中使用硅酮树脂的情况下,为了该交联反应来形成固化皮膜,也可使用缩合反应固化催化剂(也称为聚合催化剂)。缩合反应固化催化剂优选为含有金属盐的缩合催化剂,更优选为含有有机酸金属盐的缩合催化剂。
包含金属盐(碱金属盐及碱土类金属盐除外)、更优选有机酸金属盐(碱金属盐及碱土类金属盐除外)的缩合催化剂(b)适合使用现有公知的缩合催化剂。即,可举出有机酸的铝盐、锡盐、铅盐或者过渡金属盐作为成分(b),也可为有机酸与金属离子形成螯合型结构所代表的错盐的金属盐。这种成分(b)尤其优选含有选自铝、钛、铁、钴、镍、锌、锆、钴、钯、锡、水银或铅中的一种或两种以上金属的缩合催化剂,最优选使用有机酸锆盐、有机酸锡盐、有机酸铝盐。
作为成分(b)的缩合催化剂的具体例,可举出:二乙酸二丁基锡、二辛酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二顺丁烯二酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、二顺丁烯二酸二辛基锡、辛酸锡等有机酸锡盐;四(异丙基)钛酸盐、四(正丁基)钛酸盐、二丁氧基双(乙酰丙酮)钛、异丙基三异硬脂酰基钛酸盐、异丙基三(二辛基焦磷酸基)钛酸盐、双(二辛基焦磷酸基)氧基乙酸钛酸盐等有机酸钛盐;四丁基锆酸盐、四(乙酰丙酮)锆、四异丁基锆酸盐、丁氧基三(乙酰丙酮)锆、环烷酸锆、辛酸锆等有机酸锆盐;三(乙基乙酰乙酸酯)铝、三(乙酰丙酮)铝等有机酸铝盐;环烷酸锌、甲酸锌、乙酰丙酮锌、乙酰丙酮铁、环烷酸钴、辛酸钴等有机酸金属盐。另外,作为市售品,也可使用CAT-AC、D-15、D、D-25(以上由信越化学株式会社(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)制造)。
上述催化剂的使用量可为催化剂量,相对于颜料分散剂、分散粘合剂及追加的粘合树脂,可使用0.1~20质量%作为金属成分,可根据固化条件来任意选择。
(其他材料)
作为白色着色层中能够使用的其他材料,可举出后述转印材料的白色着色层中能够使用的材料,其他材料的优选范围也与转印材料的白色着色层中能够使用的材料的优选范围相同。
作为白色着色层中可包含的上述材料以外的其他成分并无特别限制,可使用公知的颜料分散稳定剂、公知的涂布助剂、公知的抗氧化剂等,较理想为白色着色层的色泽不会变化、或者变为理想的色泽。
优选相对于白色着色层的全部固体成分,白色颜料的含有率为20~75质量%,将进行了与通过溅射而蒸镀导电性层时相同程度的加热后的良好明度及白色度(b值小)设为良好的范围,可形成同时满足其他所要求的特性的装饰材料。相对于白色着色层的全部固体成分,白色颜料的含有率更优选为25~60质量%,进一步优选为30~50质量%。
在此所说的全部固体成分是指从白色着色层中去除了溶剂等的不挥发成分的总质量。
优选相对于白色着色层的全部固体成分,白色颜料以外的成分的含有率设为30质量%以上。白色颜料以外的成分的含有率在范围内,则可对本发明的白色着色层的色泽带来优选的影响。作为白色颜料以外的成分在白色着色层中的含有率,更优选30~80质量%,进一步优选35~70质量%,进一步优选40~65质量%。
并且,从获得本发明的效果的观点考虑,优选相对于白色着色层中所含有的白色颜料以外的成分的追加的粘合剂树脂(优选硅酮树脂)的比例为80质量%以上,更优选为90质量%以上。
[白色装饰材料]
本发明的白色装饰材料使用本发明的颜料分散液,优选以本发明的颜料分散液为原料而制作的涂布膜进行加热而形成。并且,也可在将以本发明的颜料分散液为原料而制作的涂布膜制膜为白色着色层后,对该白色着色层进行加热而形成本发明的白色装饰材料。
[带有白色装饰材料的基材]
本发明的带有白色装饰材料的基材具有本发明的白色装饰材料及基板。本发明的带有白色装饰材料的基材是依次具有基材、对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料、遮光层及导电性层的带有白色装饰材料的基材,带有白色装饰材料的基材具有在厚度方向上透过光的透光区域,由对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料及透光层构成的装饰材料以包围透光区域的方式层叠于基材上,优选在装饰材料的内边缘具有以朝向透光区域的内部而装饰材料的厚度变薄的方式形成的倾斜部,更优选倾斜部表面与基材表面所形成的倾斜角为10~60度。通过在装饰材料上具有倾斜部,且倾斜部表面与基材表面所形成的倾斜角为10~60度,装饰材料、与未形成装饰材料的基材的部位之间的膜厚阶差变得缓和,遮光层上的导电性层很难引起断线等问题。
以下,对本发明的带有白色装饰材料的基材的优选方式进行说明。
<带有白色装饰材料的基材的特性>
本发明的带有白色装饰材料的基材中的“装饰材料”是指对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料与遮光层的层叠体。本发明的带有白色装饰材料的基材中,通过设为从基材(膜或玻璃)侧依次包含对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料及遮光层的结构,能够抑制漏光等。
关于本发明的带有白色装饰材料的基材,优选带有白色装饰材料的基材的光学浓度为3.5~6.0,更优选为4.0~5.5,尤其优选为4.5~5.0。
关于本发明的带有白色装饰材料的基材,带有白色装饰材料的基材的基材侧的色泽以SCI指标计,优选L值为85~95,更优选为86~95,尤其优选为87~95,进一步尤其优选为88~95。并且,本发明的带有白色装饰材料的基材中,从对通过溅射而在遮光层上蒸镀导电性层之后的色泽进行改善的观点考虑,优选280℃、30分钟的高温处理后的带有白色装饰材料的基材的基材侧的L值以SCI指标计为上述范围。
关于本发明的带有白色装饰材料的基材,带有白色装饰材料的基材的基材侧的色泽以SCI指标计,优选b值为1.5~4.0,更优选为1.5~3.8,尤其优选为1.5~3.6,进一步尤其优选1.5~3.4。并且,本发明的带有白色装饰材料的基材中,从对通过溅射而在遮光层上蒸镀导电性层之后的色泽进行改善的观点考虑,优选280℃、30分钟的高温处理后的带有装饰材料的基材的基材侧的b值以SCI指标计为上述范围。
本发明的装饰材料为形成在触控面板前面板的非接触侧的透光区域(显示区域)周围的边框状图案,其出于看不到分布配线等的目的、或装饰的目的而形成。
如图1~图3中示出一例,在设置于基材1上的作为对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a与遮光层2b的层叠体的装饰材料的内边缘,具有以朝向透光区域的内部而装饰材料的厚度变薄的方式形成的倾斜部2c。导电性层6形成于装饰材料上,且沿着装饰材料的倾斜部2c而延伸于基材1上。
通过设置倾斜部,装饰材料、与未形成装饰材料的基材的部位之间的膜厚阶差变得缓和,很难引起导电性层的断线等问题。
对于倾斜部的形成方法并无特别限定,可举出通过加热使遮光层收缩而形成所述倾斜部的方法、通过加热使白色着色层熔融而形成所述倾斜部的方法等,优选通过加热使遮光层收缩而形成所述倾斜部的方法。遮光部因加热而收缩,由此遮光部侧的白色着色层也追随遮光层而收缩,另一方面,基材侧的白色着色层未追随遮光层,因此可形成倾斜部。关于通过加热使遮光层收缩而形成倾斜部的方法进行后述。
对于装饰材料中的倾斜部2c的形状并无特别限制,例如,可如图1及图3中示出一例,具有隆起的突出部,或者可如图2中示出一例,具有以平稳的曲线连接的形状。并且,如图1~图3所示,倾斜部2c只要是对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a的厚度朝向透光区域的内部而变薄即可,与对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a一样,遮光层2b的厚度也朝向透光区域的内部而变薄。如图3中示出一例,装饰材料也可为层叠有2层以上的对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a的形态。
图4中所示的本发明的倾斜部表面与基材表面所形成的倾斜角θ为10~60度,优选15~55度。若倾斜角θ为10度以上,则在对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料上不具有遮光层的部位减少,外观异常、即光学浓度较低的区域减少,可观察到显示装置的漏光或电路的透出的情况变少。另一方面,若倾斜角θ为60度以下,则引起导电性层断线等问题的情况变少。
如以图1~4的虚线所表示,倾斜角θ使倾斜部表面近似于平面,且其为该平面与基材表面所形成的倾斜角。倾斜角θ可通过将基板切断,并使用光学显微镜,从剖面方向测定倾斜于基板而形成的角度来求出。
在通过加热使遮光层收缩而形成倾斜部的情况下,通过使构成白色着色层和/或遮光层的树脂的种类和/或组成变化,能够形成具有所需倾斜角的倾斜部。
本发明中,优选以对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的基材侧的宽度与遮光层的宽度之差成为200μm以下的方式设置倾斜角θ。通过设为这种结构,能够消除外观异常及导电性层的断线等问题。
对白色着色层进行加热而形成的白色装置材料的基材侧的宽度与遮光层的宽度之差(边缘之差)优选200μm以下,优选5~100μm,更优选10~90μm。
对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的基材侧的宽度是指对白色着色层进行加热而形成的白色着色层中与基材相接一侧的对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的宽度。
<基材>
本发明的带有白色装饰材料的基材所使用的基材中可使用多种基材,但优选基材为膜基材,更优选使用无光学性应变的基材、或透明度高的基材。本发明的带有白色装饰材料的基材中,优选基材的全光透过率为80%以上。
基材为膜基材的情况下的具体原材料中可举出如下:聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯(PC)、三乙酰基纤维素(TAC)、环烯烃聚合物(COP)。
基材也可为玻璃等。
本发明的带有白色装饰材料的基材中,优选基材选自玻璃、TAC、PET、PC、COP或硅酮树脂(其中,本说明书中的硅酮树脂或聚有机硅氧烷并不限定于由R2SiO的结构单元式所表示的狭义含义,也包含由RSiO1.5的结构单元式所表示的倍半硅氧烷化合物)中,优选包含玻璃、环烯烃聚合物或者硅酮树脂。
硅酮树脂优选以笼型聚有机硅氧烷作为主成分,更优选以笼型倍半硅氧烷作为主成分。另外,组合物或者层的主成分是指占该组合物或者该层的50质量%以上的成分。作为硅酮树脂或包含硅酮树脂的基材,可使用日本专利第4142385号、日本专利第4409397号、日本专利第5078269号、日本专利第4920513号、日本专利第4964748号、日本专利第5036060号、日本特开2010-96848号、日本特开2011-194647号、日本特开2012-183818号、日本特开2012-184371号、日本特开2012-218322号的各公报中记载的基材,这些公报中记载的内容并入本发明中。
另外,可对于基材表面附加多种功能。具体而言,可举出抗反射层、防眩层、相位差层、视角提高层、防刮伤层、自修复层、抗静电层、防污层、防电磁波层、导电性层。
本发明的带有白色装饰材料的基材中,优选基材在基材表面具有导电性层。作为导电性层,优选可使用日本特表2009-505358号公报中记载的导电层。
基材优选还至少具有防刮伤层及防眩层中的至少一个。
本发明的带有白色装饰材料的基材中,优选基材的膜厚为35~200μm,更优选为40~150μm,尤其优选为40~100μm。
另外,为了提高通过转印工序中的层压而引起的着色层的粘附性,可预先对基材(前面板)的非接触面实施表面处理。作为表面处理,优选实施使用硅烷化合物的表面处理(硅烷偶合处理)。作为硅烷偶合剂,优选具有与感光性树脂相互作用的官能基。例如通过喷淋来吹附硅烷偶合液(N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷0.3质量%水溶液,商品名:KBM603,信越化学(株)(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)制造)20秒,进行纯水喷淋清洗。然后,通过加热而进行反应。也可使用加热槽,通过层压机的基材预加热也可促进反应。
<白色着色层、白色装饰材料>
优选本发明的带有白色装饰材料的基材包含在基材与遮光层之间对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料。
(对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的厚度)
本发明的带有白色装饰材料的基材中,从用于提高对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的隐蔽力的观点考虑,对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的膜厚优选为10μm~40μm。
对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的厚度进一步优选15~40μm,尤其优选20~38μm。
(对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的OD)
从用于提高对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的隐蔽力的观点考虑,对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的光学浓度(也称为OD)优选为0.5以上,尤其优选为1.0以上。
<遮光层>
优选本发明的带有白色装饰材料的基材在对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的基材的相反之侧的面上包含遮光层。形成遮光层的树脂并无特别限制,优选为热交联性树脂。
作为热交联性树脂例如,可举出:主链上具有硅氧烷键的树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂等,其中优选主链上具有硅氧烷键的树脂。另外,遮光层优选包含颜料。
(硅酮树脂)
遮光层优选包含硅酮树脂,其中优选为甲基硅酮树脂。但是,只要不违反本发明的主旨,则本发明的带有白色装饰材料的基材也可在遮光层中包含其他的粘合剂树脂。
作为遮光层中可使用的硅酮树脂或颜料以外的成分,与对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料中可使用的成分分别相同。
从获得本发明的效果的观点考虑,优选相对于遮光层中所含的颜料以外的成分,硅酮树脂的比例为60质量%以上,更优选为70质量%以上。
并且,优选本发明的带有白色装饰材料的基材相对于对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料中所含的颜料以外的成分,硅酮树脂的比例为90质量%以上,且相对于遮光层中所含的颜料以外的成分,硅酮树脂的比例为70质量%以上。该情况下的更优选的范围与对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料或者遮光层中的进一步尤其优选的范围、最优选的范围相同。
(遮光层用的色材)
作为遮光层用的色材,优选颜料,更优选黑色颜料。作为黑色颜料,例如可举出碳黑、钛黑、钛碳、氧化铁、氧化钛、黑铅等,本发明的带有白色装饰材料的基材中,优选遮光层包含氧化钛及碳黑中的至少一个,更优选碳黑。
(其他材料)
作为遮光层中可使用的其他材料,可举出后述的膜转印材料的着色层中可使用的材料,其他材料的优选范围也与膜转印材料的着色层中可使用的材料的优选的范围相同。
(遮光层的厚度)
本发明的带有白色装饰材料的基材中,从用于提高遮光层的隐蔽力的观点考虑,遮光层的膜厚优选1.0μm~5.0μm。
遮光层的厚度进一步优选1.0~4.0μm,尤其优选1.5~3.0μm。
(遮光层的光学浓度)
从用于提高遮光层的隐蔽力的观点考虑,遮光层的光学浓度(OD)优选为3.5以上,尤其优选为4.0以上。
(遮光层的表面电阻)
本发明的带有白色装饰材料的基材中,遮光层的表面电阻优选为1.0×1010Ω/□以上,更优选为1.0×1011Ω/□以上,尤其优选为1.0×1012Ω/□以上,进一步尤其优选1.0×1013Ω/□以上。另外,Ω/□为Ω每平方。
<导电性层>
本发明的带有白色装饰材料的基材在遮光层上更具有导电性层。
作为导电性层,优选可使用日本特表2009-505358号公报中记载的导电层。另外,关于导电性层的结构或形状,记载于后述本发明的触控面板的说明中的第一透明电极图案、第二电极图案、其他的导电性要件的说明中。
本发明的带有白色装饰材料的基材中,导电性层优选包含铟(ITO或铟合金等含铟的化合物)。
本发明的带有白色装饰材料的基材由于高温处理后的对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的b值小,因此即便是通过溅射来蒸镀导电性层而成的情况,也可减小所得的带有白色装饰材料的基材的对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料b值。
<带有白色装饰材料的基材的制造方法>
作为本发明的带有白色装饰材料的基材的制造方法并无特别限制,优选白色着色层及遮光层分别利用选自膜转印、热转印印刷、网版印刷及喷墨印刷中的方法来制作,尤其优选膜转印。
具体而言,带有白色装饰材料的基材的制造方法包括在基材上依次层叠白色着色层及遮光层的工序,可分别利用选自以下方法中的方法来制作白色着色层及遮光层:从在伪支撑体上至少包含白色着色层及遮光层的其中一者的膜转印材料上,至少转印白色着色层及遮光层的其中一者之后,去除伪支撑体的方法;对在伪支撑体上至少包含白色着色层及遮光层的其中一者的热转印材料的伪支撑体侧进行加热,从伪支撑体上至少转印白色着色层及遮光层的其中一者的热转印印刷;白色着色层形成用组合物或遮光层形成用组合物的网版印刷;及白色着色层形成用组合物或遮光层形成用组合物的喷墨印刷。另外,优选包括如下工序:装饰材料以在基材上包围透光区域的方式具有边框上的形状,且在装饰材料的内边缘,以朝向透光区域的内部而装饰材料的厚度变薄的方式形成倾斜部。
白色着色层及遮光层也可将膜转印、热转印印刷、网版印刷及喷墨印刷的多种加以组合而形成。
并且,带有白色装饰材料的基材的制造方法优选通过以下工序而形成白色着色层及遮光层:从至少依次包含伪支撑体、遮光层及白色着色层的膜转印材料上,将遮光层及白色着色层转印至基材上之后,去除伪支撑体;或者从具有伪支撑体及白色着色层的膜转印材料上,将白色着色层转印至基材上之后,去除伪支撑体,进一步从至少包含伪支撑体及遮光层的膜转印材料上,将遮光层转印至白色着色层上之后,去除伪支撑体。
[白色装饰材料用的转印材料]
(膜转印:膜转印材料)
本发明的白色装饰材料形成用的转印材料包含使用本发明的颜料分散液的白色着色层。本发明的白色装饰材料形成用的转印材料优选为膜转印材料。
在图7的结构的具有开口部8的静电电容型输入装置中,若使用膜转印材料来形成图5中记载的白色着色层2a或遮光层2b等,则即便是在具有开口部的基板(前面板)上,也不会从开口部分泄漏抗蚀剂成分,尤其不会从必须将遮光图案最大限度地形成至前面板的边界为止的对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a或遮光层2b中的玻璃端露出抗蚀剂成分,因此不会污染基板背侧,可以简略的工序来制造具有薄层/轻量化的优点的触控面板。
膜转印材料优选包含伪支撑体、遮光层及白色着色层。另外,优选膜转印材料中的遮光层及白色着色层的组成与本发明的带有白色装饰材料的基材中的遮光层及白色着色层相同,但膜转印材料中的遮光层及白色着色层根据转印至基材之后的制造工序而组成不同。例如,在膜转印材料中的遮光层及白色着色层具有聚合性化合物的情况下,本发明的带有白色装饰材料的基材中的遮光层及对白色着色层进行加热而形成的白色着色层中,聚合性化合物的含有比例也可变化。
另外,膜转印材料中所含的着色层至少包含色材及粘合剂树脂。
以下,关于本发明的带有白色装饰材料的基材中使用的膜转印材料,并关于转印材料制作方法及构成膜转印材料的各要件进行详细说明。
-遮光层及白色着色层(着色层)-
膜转印材料至少具有遮光层及白色着色层(以下归纳称为着色层)中的至少一者。
通过将转印材料中所含的遮光层及白色着色层转印至后述基材上,可形成本发明的带有白色装饰材料的基材的遮光层及对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料。
(1)着色层的材料
着色层包含色材及用于将色材形成为着色层的粘合剂树脂材。另外,根据所使用的环境、用途,着色层优选进一步包含聚合性化合物及聚合引发剂。除此以外,着色层可包含抗氧化剂、聚合抑制剂。
(2)色材
作为膜转印材料的色材,可分别使用本发明的带有白色装饰材料的基材的遮光层及对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料中使用的色材。
(1-2)粘合剂树脂
膜转印材料的粘合剂树脂除了包含至少一种在本发明的带有白色装饰材料的基材的遮光层及对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料中所使用的硅酮树脂以外,并无特别限制,可使用能够在伪支撑体上形成着色层之后转印至基材上的树脂。
(1-3)抗氧化剂
着色层中也可添加抗氧化剂。尤其在着色层为白色着色层的情况下,优选添加抗氧化剂。作为抗氧化剂,可使用受阻酚系、半受阻酚系、磷酸系、分子内具有磷酸/受阻酚的混合型抗氧化剂。
从抑制着色的观点考虑,本发明中使用的抗氧化剂优选磷酸系抗氧化剂,例如IRGAFOS 168(BASF公司制造)。
(1-4)溶剂
另外,作为通过涂布来制造转印膜的着色层时的溶剂,可使用日本特开2011-95716号公报的段落0043~0044中记载的溶剂。具体而言,优选环己酮、甲基乙基酮等。
(1-5)添加剂
而且,着色层中也可使用其他添加剂。作为添加剂,例如可举出日本专利第4502784号公报的段落0017、日本特开2009-237362号公报的段落0060~0071中记载的界面活性剂,或日本专利第4502784号公报的段落0018中记载的热聚合抑制剂,进一步可使用日本特开2000-310706号公报的段落0058~0071中记载的其他添加剂。
另外,作为涂布助剂,也可添加美佳法(Megafac)F-780F(DIC公司制造)等。
-伪支撑体-
转印材料具有伪支撑体。
作为伪支撑体,优选具有可挠性,且在加压、或者加压及加热下也未产生显著的变形、收缩或延伸。作为这种伪支撑体的例子,可举出聚对苯二甲酸乙二酯膜、三乙酸纤维素膜、聚苯乙烯膜、聚碳酸酯膜等,其中尤其优选双轴延伸聚对苯二甲酸乙二酯膜。
对于伪支撑体的厚度并无特别限定,优选5~300μm,更优选20~200μm。
另外,伪支撑体可为透明,或也可含有染料化硅、氧化铝溶胶、铬盐、锆盐等。
另外,对于伪支撑体,可利用日本特开2005-221726号公报中记载的方法等,来赋予导电性。
-热塑性树脂层-
转印材料也可具有至少1层热塑性树脂层。热塑性树脂层优选设置在伪支撑体与着色层之间。即,转印材料优选依次包含伪支撑体、热塑性树脂层及着色层。
作为热塑性树脂层中使用的成分,优选为日本特开平5-72724号公报中记载的有机高分子物质,尤其优选选自利用维卡Vicat法(具体而言,利用美国材料试验法ASTMD1235进行的聚合物软化点测定法)而得的软化点约为80℃以下的有机高分子物质中。
具体而言,可举出:聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、乙烯与乙酸乙烯酯或其皂化物之类的乙烯共聚物、乙烯与丙烯酸酯或其皂化物、聚氯乙烯、氯乙烯与乙酸乙烯酯及其皂化物之类的氯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯、偏二氯乙烯共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯与(甲基)丙烯酸酯或其皂化物之类的苯乙烯共聚物、聚乙烯基甲苯、乙烯基甲苯与(甲基)丙烯酸酯或其皂化物之类的乙烯基甲苯共聚物、聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸丁酯与乙酸乙烯酯等的(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙酸乙烯酯共聚物尼龙、共聚合尼龙、N-烷氧基甲基化尼龙、N-二甲基氨基化尼龙之类的聚酰胺树脂等有机高分子。
热塑性树脂层的厚度优选6~100μm,更优选6~50μm。若热塑性树脂层的厚度为6~100μm的范围,则即便是在基材上有凹凸的情况,也可将凹凸完全吸收。
-中间层-
出于防止涂布多层涂布层时、及涂布后的保存时的成分混合的目的,转印材料也可具有至少1层中间层。中间层优选设置在伪支撑体与着色层之间(在具有热塑性树脂层的情况下,设置在热塑性树脂层与着色层之间)。即,转印材料优选依次包含伪支撑体、热塑性树脂层、中间层及着色层。
作为中间层,优选使用在日本特开平5-72724号公报中记载为“分离层”的具有阻氧功能的阻氧膜,该情况下,曝光时感度提升,曝光机的时间负荷减少,生产率提高。
作为阻氧膜,优选显示出较低的氧透过性,且分散或溶解于水或碱水溶液中,可从公知的材料中适当选择。这些阻氧膜内,尤其优选聚乙烯醇与聚乙烯吡咯啶酮的组合。
中间层的厚度优选0.1~5.0μm,更优选0.5~2.0μm。若为0.1~5.0μm的范围,则不存在阻氧能力下降的情况,也不存在显影时或者中间层去除时过度花费时间的情况。
-保护剥离层-
转印材料中,为了保护其贮存时不会受到污染或损伤而覆盖着色层,优选设置保护剥离层(也称为覆盖膜)。保护剥离层可包含与伪支撑体相同或者类似的材料,但必须容易从着色层分离。作为保护剥离层的材料,例如优选硅酮纸、聚烯烃或者聚四氟乙烯片。
保护剥离层的雾度的最大值优选3.0%以下,从更有效地抑制着色层显影后的白斑产生的观点考虑,优选2.5%以下,更优选2.0%以下,尤其优选1.0%以下。
保护剥离层的厚度优选为1~100μm,更优选为5~50μm,尤其优选为10~30μm。若该厚度为1μm以上,则保护剥离层的强度充分,因此当在感光性树脂层上贴合覆盖膜时,保护剥离层难以断裂。若为100μm以下,则保护剥离层的价格不会变高,并且,当层压保护剥离层时难以产生皱褶。
这种保护剥离层作为市售者,例如可举出:Oji Paper Co.,Ltd.制造的阿尔方(Alphan)MA-410、E-200C、E-501,Shin-Etsu Film Co.,Ltd.制造等的聚丙烯膜,TEIJINLIMITED.制造的PS-25等PS系列等的聚对苯二甲酸乙二酯膜等,但并不限定于此。另外,可通过对市售的膜进行喷砂加工来简单地制造。
可使用聚乙烯膜等聚烯烃膜作为保护剥离层。另外,通常用作保护剥离层的聚烯烃膜可将原材料进行热熔融,利用混练、挤出、双轴延伸、浇铸或者充气法来制造。
以上,已对本发明中可使用的膜转印材料进行了说明,但膜转印材料根据需要可为负型材料或者正型材料。
-膜转印材料的制造方法-
作为制造以上所说明的膜转印材料的方法并无特别限定,例如可通过日本特开2005-3861号公报的段落0064~0066中记载的工序来制造。另外,膜转印材料也可利用例如日本特开2009-116078号公报中记载的方法来制作。
作为膜转印材料的制造方法的一例,可举出包括以下工序的方法:在伪支撑体上涂布树脂组合物,使其干燥而形成着色层的工序;及将所形成的着色层以保护剥离层来覆盖的工序。
在此,本发明中可使用的膜转印材料可至少形成白色着色层及遮光层者两层作为着色层,另一方面在将具有伪支撑体及白色着色层的膜转印材料转印至基材上之后去除伪支撑体,进一步将至少包含伪支撑体及遮光层的膜转印材料转印至白色着色层上的情况下,也可使用形成有白色着色层及遮光层中至少一层作为着色层。在前者的情况下,本发明的(转印材料)可使用在伪支撑体上依次层叠有白色着色层及遮光层的膜转印材料,在该情况下,可在(玻璃)基材上暂时设置白色装饰材料及遮光材,在工序上优选。
只要不违反本发明的主旨,本发明中可使用的膜转印材料中也可进一步形成其他的层。另外,也可在着色层的形成前涂布形成热塑性树脂层和/或中间层(阻氧层)。
作为在伪支撑体上涂布着色层形成用的组合物、热塑性树脂层形成用的涂布液、中间层形成用的涂布液的方法,可使用公知的涂布方法。例如可通过使用旋转器、转盘、辊涂布机、帘幕式涂布机、刮刀涂布机(knife coater)、线棒涂布机、挤出机(extruder)等涂布机,涂布这些涂液,使其干燥而形成。
-溶剂-
用于形成膜转印材料的着色层的着色感光性组合物可与着色感光性组合物中所含的各成分一并使用溶剂来适当地制备。
作为溶剂,可举出:酯类,例如乙酸乙酯、乙酸-正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸戊酯、乙酸异戊酯、乙酸异丁酯、丙酸丁酯、丁酸异丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、烷基酯类、乳酸甲酯、乳酸乙酯、氧基乙酸甲酯、氧基乙酸乙酯、氧基乙酸丁酯、甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯,以及3-氧基丙酸甲酯及3-氧基丙酸乙酯等3-氧基丙酸烷基酯类(例如,3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯),以及2-氧基丙酸甲酯、2-氧基丙酸乙酯、及2-氧基丙酸丙酯等2-氧基丙酸烷基酯类(例如,2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-氧基-2-甲基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯),以及丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-氧代丁酸甲酯、2-氧代丁酸乙酯等;
醚类,例如二乙二醇二甲醚、四氢呋喃、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯等;
酮类,例如甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮等;
芳香族烃类,例如甲苯、二甲苯等。
这些溶剂中,优选甲基乙基酮、甲基异丁基酮、二甲苯、环己酮、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯等。
溶剂可单独使用,也可将两种以上组合使用。
作为以保护剥离层覆盖着色层的方法并无特别限定,可使用在伪支撑体上的着色层上重叠、压接保护剥离层的方法。
压接时,可使用层压机、真空层压机、及能够进一步提高生产率的自动切割层压机等公知的层压机。
作为压接的条件,优选气氛温度20~45℃、线压1000~10000N/m。
-层压方法-
着色层在基材表面的转印(贴合)中,将着色层重叠于基材表面,进行加压、加热而进行。贴合时,可使用层压机、真空层压机、及能够进一步提高生产率的自动切割层压机等公知的层压机。
层压方法中,将经冲压的装饰材料转印至基材上,由此从提升产率的观点考虑,优选单叶式且精度良好,不会在基材与装饰材料间进入气泡的方法。
具体而言,优选可举出真空层压机的使用。
作为层压(连续式/逐片式)中使用的装置,例如可举出Climb Products Co.,Ltd.制造的V-SE340aaH等。
作为真空层压机装置,例如可举出Takanoseiki Co.,Ltd.制造的装置、或Taisei-Laminator Co.,Ltd.制造的FVJ-540R、FV700等。
在将膜转印材料贴附于基材上之前,包含在伪支撑体的与着色剂相反之侧进一步层叠支持体的工序,有时可获得层压时不会进入气泡的优选效果。作为此时使用的支持体并无特别限制,例如可举出以下。
聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、三乙酰基纤维素、环烯烃聚合物。
另外,膜厚可在50~200μm的范围内选择。
-去除伪支撑体的工序-
膜转印材料的制造方法优选包括如下工序:从贴附于基材上的转印材料上去除伪支撑体。
-去除热塑性树脂层的工序、去除中间层的工序-
并且,在膜转印材料包含热塑性树脂层或中间层的情况下,优选具有将热塑性树脂层及中间层去除的工序。
将热塑性树脂层及中间层去除的工序通常可使用以光微影方式使用的碱显影液来进行。作为碱显影液并无特别制约,可使用日本特开平5-72724号公报中记载的显影液等公知的显影液。此外,显影液优选装饰材料表现出溶解型的显影行为的显影液,例如优选以0.05~5mol/L的浓度包含pKa=7~13的化合物,也可进一步添加少量与水具有混合性的有机溶剂。作为与水具有混合性的有机溶剂,可举出:甲醇、乙醇、2-丙醇、1-丙醇、丁醇、二丙酮醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单-正丁醚、苄基醇、丙酮、甲基乙基酮、环己酮、ε-己内酯、γ-丁内酯、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺、乳酸乙酯、乳酸甲酯、ε-己内酰胺、N-甲基吡咯啶酮等。有机溶剂的浓度优选0.1质量%~30质量%。
并且,碱显影液中,可进一步添加公知的界面活性剂。界面活性剂的浓度优选0.01质量%~10质量%。
将热塑性树脂层及中间层去除的工序的方式可为覆液、喷淋、喷淋&旋转、浸渍等的任一种。在此,若对喷淋进行说明,则可通过喷淋来吹附显影液而去除热塑性树脂层或中间层。另外,显影后,优选通过喷淋而吹附清洗剂等,一边利用毛刷等进行擦拭,一边去除残渣。液温度优选20℃~40℃,另外,pH优选8~13。
-后烘烤工序-
优选在转印工序之后包括后烘烤工序,更优选包括在去除工序之后对热塑性树脂层及中间层进行后烘烤的工序。
从白色度与生产率并存的观点考虑,膜转印材料的制造方法优选在0.08~1.2atm的环境下,将膜转印材料的白色着色层及遮光层加热至50~300℃而形成。
另外,优选在本发明的装饰材料的内边缘具有以朝向透光区域的内部而装饰材料的厚度变薄的方式形成的倾斜部,倾斜部优选通过加热使遮光层收缩而形成。例如,在后烘烤工序中,通过将装饰材料在50~300℃下进行加热而使遮光层收缩,由此可形成倾斜部。
后烘烤的加热更优选在0.5atm以上的环境下进行。另一方面,更优选在1.1atm以下的环境下进行,尤其优选在1.0atm以下的环境下进行。并且,从不使用特别的减压装置,可降低制造成本的观点考虑,最优选在约1atm(大气压)环境下进行。在此,以往通过加热将白色着色层及遮光层进行固化而形成的情况下,通过在非常低的压力的减压环境下进行,降低氧浓度来维持烘烤后的白色度,但通过使用膜转印材料,在以上述压力的范围进行烘烤后也可改善本发明的带有白色装饰材料的基材的对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料及遮光层的基材侧的色泽(减小b值),提高白色度。
后烘烤的温度优选50~300℃,更优选100℃~300℃,进一步优选120~300℃。
另外,后烘烤可在两种以上的不同温度下分别仅进行既定的时间。例如,首先在50~200℃、优选在100~200℃下进行加热,接着在200~280℃、优选220~260℃下进行加热。
后烘烤的时间更优选20~150分钟,尤其优选30~100分钟。在2阶段以上的温度下进行的情况下,优选以各阶段的温度的合计成为20~150分钟的方式进行。
后烘烤可在空气环境下进行,也可在氮气取代环境下进行,但从不使用特别的减压装置,可降低制造成本的观点考虑,尤其优选在空气环境下进行。
-其他工序-
膜转印材料的制造方法也可具有后曝光工序等其他工序。
在着色层具有光固化性树脂的情况下,当形成白色着色层及遮光层时,优选包括后曝光工序。后曝光工序可仅从白色着色层及遮光层的与基材接触之侧的表面方向进行,也可仅从不与透明基材接触之侧的表面方向进行,也可从两面方向进行。
另外,作为曝光工序、显影工序、将热塑性树脂层与中间层去除的工序、及其他工序的例子,也可将日本特开2006-23696号公报的段落0035~0051中记载的方法适当地用于本发明中。
(热转印印刷)
热转印印刷优选分别通过热转印印刷来制作白色着色层及遮光层,热转印印刷是对在伪支撑体上至少包含白色着色层及遮光层的其中一者的热转印材料的伪支撑体侧进行加热,从伪支撑体上至少转印白色着色层及遮光层的其中一者,并且热转印材料中所含的白色着色层及遮光层均包含主链上具有硅氧烷键的树脂。作为热转印印刷的方法,优选色带印刷。作为本发明的带有白色装饰材料的基材的制造方法中使用的色带印刷的方法,可举出“非冲击印刷(nonimpactprinting)-技术与材料-(CMC-Group.发行,1986年12月1日)”等中记载的方法。
(网版印刷)
网版印刷优选通过白色着色层形成用组合物或者遮光层形成用组合物的网版印刷来制作白色着色层及遮光层,并且白色着色层形成用组合物及遮光层形成用组合物均包含主链上具有硅氧烷键的树脂。作为网版印刷的方法并无特别限制,可使用公知的方法,例如可使用日本专利4021925号中记载的方法等。另外,通过进行多次网版印刷,则利用网版印刷也可使膜厚变厚。
(喷墨印刷)
喷墨印刷优选通过白色着色层形成用组合物或者遮光层形成用组合物的喷墨印刷来制作白色着色层及遮光层,并且白色着色层形成用组合物及遮光层形成用组合物均包含主链上具有硅氧烷键的树脂。作为本发明的带有白色装饰材料的基材的制造方法中使用的喷墨印刷的方法,可举出“喷墨技术的电子学应用(Realize Science&EngineeringCenter发行,2006年9月29日)”等中记载的方法。
[触控面板]
本发明的触控面板具有本发明的白色装饰材料、使用本发明的白色装饰材料形成用的转印材料的白色装饰材料或本发明的带有白色装饰材料的基材。
这种触控面板优选为静电电容型输入装置。
《静电电容型输入装置、及具备静电电容型输入装置作为构成要件的图像显示装置》
静电电容型输入装置具有前面板(也称为基板),且在前面板的非接触侧至少具有下述(1)~(4)的要件,优选以前面板(基板)与(1)包含对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的装饰材料的层叠体的形式包含本发明的带有白色装饰材料的基材。
(1)包含对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的装饰材料
(2)多个垫部分经由连接部分而在第一方向上延伸形成的多个第一透明电极图案
(3)与第一透明电极图案电性绝缘,且包含在与第一方向交叉的方向上延伸形成的多个垫部分的多个第二电极图案
(4)将第一透明电极图案与第二电极图案电性绝缘的绝缘层
另外,静电电容型输入装置的第二电极图案可为透明电极图案。
并且,静电电容型输入装置也可进一步具有下述(5)。
(5)与第一透明电极图案及第二透明电极图案的至少一者电性连接,且与第一透明电极图案及第二透明电极图案不同的其他导电性要件
并且,静电电容型输入装置更优选以前面板(基板)与(1)包含对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的装饰材料、且具有(2)、(3)及(5)中的至少一种电极图案作为导电性层的层叠体的形式,包含本发明的带有白色装饰材料的基材。
优选包含(1)对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的装饰材料进一步具有遮光层。
<静电电容型输入装置的结构>
首先,对利用本发明的制造方法来形成的静电电容型输入装置的结构进行说明。图5及图6是表示本发明的静电电容型输入装置中的优选结构的剖视图。图5中,静电电容型输入装置10包括:前面板1’(盖玻璃)、对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a、遮光层2b、第一透明电极图案3、第二透明电极图案4、绝缘层5、导电性要件6、及透明保护层7。对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a设置有倾斜部2c,且对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a以朝向静电电容型输入装置10的内部而厚度变薄的方式形成。
前面板1和/或前面板1’优选由透光性基材构成。透光性基材可使用在盖玻璃1’上设置有下述装饰材料的基材,或者以盖玻璃1’、膜基材1的顺序在膜基材上设置有下述装饰材料的基材的任一基材。在盖玻璃上设置装饰材料的情况对于触控面板薄型化而言为优选,在膜基材上设置装饰材料且将其贴合于盖玻璃上的情况对于触控面板生产率而言为优选。
另外,可在膜基材的与电极相反之侧,进一步设置盖玻璃1’。作为玻璃基材,可使用Corning公司的大猩猩玻璃(Gorilla Glass)所代表的强化玻璃等。另外,图5及图6中,将前面板1和/或前面板1’的设置有各要件的一侧称为非接触面1a。在本发明的静电电容型输入装置10中,使手指等与前面板1和/或前面板1’的接触面(1a非接触面的相反面)接触等而进行输入。以下,有时将前面板称为“基材”。
另外,在前面板1和/或前面板1’的非接触面上设置有对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a及遮光层2b。对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a与遮光层2b作为装饰材料,为形成于触控面板前面板的非接触侧的透光区域(显示区域)周围的边框状图案,并出于看不到分布配线等的目的、或装饰的目的而形成。
本发明的静电电容型输入装置10中可设置未图示的配线取出口。在形成具有配线取出部的静电电容型输入装置的带有装饰材料的基材的情况下,若欲使用装饰材料形成用液体抗蚀剂或网版印刷油墨来形成装饰材料2,则有时会引起如下问题:产生抗蚀剂成分从配线取出部中泄露、抗蚀剂成分从装饰材料中的玻璃端露出的情况,从而污染基材背侧,但在使用具有配线取出部的带有装饰材料的基材的情况下,也可解决这种问题。
在前面板1和/或前面板1’的非接触面形成有:多个第一透明电极图案3,其由多个垫部分经由连接部分而在第一方向上延伸形成;多个第二透明电极图案4,其与第一透明电极图案3电性绝缘,且包含在与第一方向交叉的方向上延伸形成的多个垫部分;及绝缘层5,其使第一透明电极图案3与第二透明电极图案4电性绝缘。第一透明电极图案3、第二透明电极图案4、及后述导电性要件6可利用例如ITO(Indium Tin Oxide)或IZO(Indium ZincOxide)等透光性的导电性金属氧化膜来制作。作为这种金属膜,可举出:ITO膜;Al、Zn、Cu、Fe、Ni、Cr、Mo等的金属膜;SiO2等的金属氧化膜等。此时,各要件的膜厚可设为10~200nm。另外,由于通过煅烧而将非晶的ITO膜形成多晶的ITO膜,也可降低电阻。另外,第一透明电极图案3、第二透明电极图案4、及后述导电性要件6也可使用具有利用导电性纤维的装饰材料的转印膜来制造。除此以外,在利用ITO等来形成第一导电性图案等的情况下,可参考日本专利第4506785号公报的段落0014~0016等。
另外,第一透明电极图案3及第二透明电极图案4的至少一者可横跨设置于前面板1和/或前面板1’的非接触面及遮光层2b的与前面板1和/或前面板1’相反侧的面这两个区域。图5及图6中示出如下图:第二透明电极图案4横跨设置于前面板1和/或前面板1’的非接触面及遮光层2b的与前面板1和/或前面板1’相反侧的面这两个区域,且第二透明电极图案4覆盖对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a的侧面。其中,也可将对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a的宽度比遮光层2b的宽度更狭窄,该情况下,第一透明电极图案3及第二透明电极图案4的至少一者可横跨设置于前面板1和/或前面板1’的非接触面、覆盖对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a及遮光层2b的与前面板1和/或前面板1’相反侧的面的区域。如此,在横跨包含需要一定厚度的对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a及遮光层2b的装饰材料与前面板背面而层压转印膜的情况下,通过使用膜转印材料(尤其是具有热塑性树脂层的膜转印材料),即便不使用真空层压机等昂贵的设备,也可通过简单的工序来进行不会在装饰材料2的部分边界产生气泡的层压。
使用图8,对第一透明电极图案3及第二透明电极图案4进行说明。图8是表示本发明中的第一透明电极图案及第二透明电极图案的一例的说明图。如图8所示,第一透明电极图案3由垫部分3a经由连接部分3b而在第一方向上延伸形成。另外,第二透明电极图案4通过绝缘层5而与第一透明电极图案3电性绝缘,且包括在与第一方向交叉的方向(图8中的第二方向)上延伸形成的多个垫部分。在此,在形成第一透明电极图案3的情况下,可将垫部分3a与连接部分3b作为一体来制作,也可仅制作连接部分3b,且将垫部分3a与第二透明电极图案4作为一体来制作(图案化)。在将垫部分3a与第二透明电极图案4作为一体来制作(图案化)的情况下,如图8所示,连接部分3b的一部分与垫部分3a的一部分连结,且以通过绝缘层5而使第一透明电极图案3与第二透明电极图案4电性绝缘的方式形成各层。
图5及图6中,在遮光层2b的与前面板1和/或前面板1’相反侧的面侧设置有导电性要件6。导电性要件6与第一透明电极图案3及第二透明电极图案4的至少一者电性连接,且为与第一透明电极图案3及第二透明电极图案4不同的要件。图5及图6中,示出导电性要件6与第二透明电极图案4连接的图。
另外,图5及图6中,以将各构成要件全部覆盖的方式设置有透明保护层7。透明保护层7可以仅覆盖各构成要件的一部分的方式来构成。绝缘层5与透明保护层7可为同一材料,也可为不同材料。作为构成绝缘层5及透明保护层7的材料,优选表面硬度、耐热性较高,可使用公知的感光性硅氧烷树脂材料、丙烯酸树脂材料等。
作为在本发明的制造方法的过程中形成的方式的例子,可举出图9~13的方式。图9是表示形成有开口部8的强化处理玻璃11的一例的俯视图。图10是表示形成有对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料2a的前面板的一例的俯视图。图11是表示形成有第一透明电极图案3的前面板的一例的俯视图。图12是表示形成有第二透明电极图案4的前面板的一例的俯视图。图13是表示形成有与第一透明电极图案及第二透明电极图案不同的其他导电性要件6的前面板的一例的俯视图。这些图是表示将上述说明加以具体化的例子的图,本发明的范围并不通过这些附图而作限定性解释。
静电电容型输入装置、及包括该静电电容型输入装置作为构成要件的图像显示装置可应用“最新触控面板技术”(2009年7月6日发行,Techno Times Co.,Ltd.)、三谷雄二监修;“触控面板的技术与开发”,CMC出版(2004,12);平板显示器国际论坛2009(FPDInternational 2009Forum)T-11讲演教科书,Cypress Semiconductor Corporation应用注解AN2292等中公开的结构。
[信息显示装置]
本发明的信息显示装置具有本发明的触控面板。本发明的触控面板有效的是用作OGS型触控面板。
作为可使用本发明的触控面板的信息显示装置,优选行动设备,例如可举出以下的信息显示装置。
iPhone4(iPhone为注册商标)、iPad(注册商标)(以上由美国Apple公司制造),Xperia(注册商标)(SO-01B)(Sony Ericsson Mobile Communications制造),Galaxy S(注册商标)(SC-02B)、Galaxy Tab(注册商标)(SC-01C)(以上由韩国Samsung ElectronicsCo.,Ltd.制造),Rlack Berry(注册商标)8707h(加拿大Research In Motion公司制造),Kindle(注册商标)(美国Amazon公司制造),Kobo Touch(Rakuten,Inc.制造)。
实施例
以下举出实施例及比较例,对本发明的特征进一步进行具体说明。只要不脱离本发明的主旨,以下的实施例中所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理顺序等可适当变更。因此,本发明的范围并不通过以下所示的具体例来作限定性的解释。
另外,并未提及的情况下,“份”表示“质量份”,wt%表示质量%。
[实施例1~92及比较例1~3]
<颜料分散液的制作与白色装饰材料的耐热性评价>
(颜色分散剂的材料)
作为颜料分散剂的材料的A成分而使用的A-1是X-22-174ASX(Shin-EtsuChemical Co.,Ltd.制造),A-2是X-22-174BX(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造),A-3是KF-2012(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)。A-1、A-2及A-3分别是以下的通式所表示的结构(R表示任意的取代基或连接基团,n表示自然数),A-1的官能基当量为900(g/mol),A-2的官能基当量为2300(g/mol),A-3的官能基当量为4600(g/mol)。
[化学式15]
作为颜料分散剂的材料的A成分而使用的A-4是X-22-173BX(Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.制造)。A-4是以下的通式所表示的结构(R表示任意的取代基或连接基团,n表示自然数)。
[化学式16]
作为颜料分散剂的材料的A成分而使用的A-5是X-22-3710(Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.制造)。A-5是以下的通式所表示的结构(R表示任意的取代基或连接基团,n表示自然数)。
[化学式17]
在比较例1中使用市售的甲基丙烯酸甲酯作为颜料分散剂的材料的A成分,在比较例2中使用下述结构的pCL作为以下的颜料分散剂的材料的A成分,在比较例3中使用市售的聚丙烯酸作为颜料分散剂。
[化学式18]
作为颜料分散剂的材料的B成分而使用的B-1~B-5是下述表1中所记载的结构的化合物。
[表1]
作为颜料分散剂的材料的C成分而使用的C-1~C-30是下述结构的化合物。
[化学式19]
将在上述通式中,R及X所表示的结构分别表示于下述表2中。
[表2]
作为颜料分散剂的材料的D成分而使用的D-1~D-8是下述结构的化合物。
[化学式20]
将在上述通式中,R’及Y所表示的结构分别表示于下述表3中。
[表3]
R’ | Y | |
D-1 | CH3 | COOCH3 |
D-2 | H | COOCH3 |
D-3 | CH3 | COOC2H2CH(C2H5)C4H9 |
D-4 | H | COOC2H2CH(C2H5)C4H9 |
D-5 | CH3 | COOnBu |
D-6 | H | COOnBu |
D-7 | CH3 | COOBn |
D-8 | H | COOBn |
(颜料分散剂X-1的合成)
在丙二醇单甲醚乙酸酯(以下,有时省略为PGMEA)中,按照下述表4而溶解作为具有硅酮链的聚合成分(A-1)的“X-22-174ASX(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)”、链转移剂(B-1),以相对于全部聚合成分的比率计,使0.3mol%的聚合引发剂(二甲基-2,2’-偶氮双(2-甲基丙酸酯)“V-601”)溶解,在氮气气氛下、80℃下进行聚合。途中,在聚合开始2小时后,以相对于全部聚合成分的比率计,追加0.3mol%的聚合引发剂(V-601)而进行4小时聚合。
使所得的反应溶液、具有颜料吸附部位的聚合成分(C-1)溶解在PGMEA中,以相对于全部聚合成分的比率计,使0.3mol%的聚合引发剂(二甲基-2,2’-偶氮双(2-甲基丙酸酯)“V-601”)溶解,在氮气气氛下、80℃下进行聚合。途中,在聚合开始2小时后,以相对于全部聚合成分的比率计,追加0.3mol%的聚合引发剂(V-601)而进行4小时聚合。在聚合后进行提纯处理及干燥而获得颜料分散剂X-1。
(颜料分散剂X-2~X-42、X-76~X-80、比较例1、2的合成)
按照下述表4~6而变更聚合成分及其比率,除此以外,以与颜料分散剂X-1相同的方式,获得各颜料分散剂X-2~X-42、X-76~X-80、比较例1、2。
颜料分散剂X-2~X-42、X-76~X-80、比较例1、2具有通式2所表示的结构。
(颜料分散剂X-43的合成)
在PGMEA中,按照下述表5而溶解作为具有硅酮链的聚合成分(A-2)的“X-22-174BX(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)”,作为具有颜料吸附部位的聚合成分的甲基丙烯酸(C-1),且以相对于全部聚合成分的比率计,使0.3mol%的聚合引发剂(二甲基-2,2’-偶氮双(2-甲基丙酸酯)“V-601”)溶解,在氮气气氛下、80℃下进行聚合。途中,在聚合开始2小时后,4小时后以相对于全部聚合成分的比率计,追加0.3mol%的聚合引发剂(V-601),进行合计6小时聚合。在聚合后进行提纯处理及干燥而获得颜料分散剂X-43。
(颜料分散剂X-44~X-67及X-75、X-81~X-89的合成)
按照下述表4~6而变更聚合成分及其比率,除此以外,以与颜料分散剂X-43相同的方式,获得各颜料分散剂X-44~X-67及X-75、X-81~X-89。
颜料分散剂X-44~X-67及X-75、X-81~X-89的结构是包含具有通式1所表示的部分结构的共聚成分与具有颜料吸附部位的共聚成分的共聚物。
(颜料分散剂X-68的合成)
在PGMEA中,按照下述表6而溶解作为具有硅酮链的聚合成分的“X-22-174ASX(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)”、链转移剂(B-3),以相对于全部聚合成分的比率计,使0.3mol%的聚合引发剂(二甲基-2,2’-偶氮双(2-甲基丙酸酯)“V-601”)溶解,在氮气气氛下、80℃下进行聚合。途中,在聚合开始2小时后,以相对于全部聚合成分的比率计,追加0.3mol%的聚合引发剂(V-601)而进行4小时聚合。在聚合后进行提纯处理及干燥而获得颜料分散剂X-68。
(颜料分散剂X-69~X-74的合成)
按照下述表4~6而变更聚合成分及其比率,除此以外,以与颜料分散剂X-68相同的方式,获得各颜料分散剂X-69~X-74。
颜料分散剂X-69~X-74具有通式3所表示的结构。
(颜料分散液的制作)
以下述表4~6中所记载的比例将颜料分散剂、氧化钛(通过氧化铝及氧化锆而进行了表面处理的金红石型氧化钛粒子、一次粒径为0.25μm)、二甲苯加以混合,使用直径为0.5mm的氧化锆颗粒,通过珠磨机进行2小时分散,获得实施例1~92及比较例1~3的颜料分散液。
(白色层涂布样品的制作)
将所得的颜料分散液各15.7份与硅酮树脂溶液(KR251、信越硅利光股份有限公司制造(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.))82.4份、涂布助剂(F-780F、DIC Corporation制造)0.11份、甲基乙基酮1.7份加以混合,以干燥膜厚成为20μm的方式而旋涂于厚度为0.7mm的白板玻璃上,作为评价用白色层涂布样品。
关于所得的白色层涂布样品,通过目视观察外观,确认并无凝聚物等异状。
(外观评价)
关于所得的白色层涂布样品,通过目视观察外观。
其结果,使用实施例1~92的颜料分散液的白色层涂布样品获得白色且具有光泽的涂布物。如此,外观变良好的理由是由于颜料的分散性良好。
(白色装饰材料的制作及耐热性评价)
其后,以150℃下30分钟、240℃下30分钟、280℃下40分钟的顺序对白色层涂布样品进行3次热处理,将进行了3次热处理的样品作为耐热性评价用样品。将所得的热处理后的耐热性评价用样品作为各实施例及比较例的白色装饰材料。
通过带有积分球的分光光度计测定耐热性评价用样品的玻璃侧的反射光谱,以此为基础而计算色座标L*a*b*。L*主要表示耐热性评价用样品的明度,a*主要表示耐热性评价用样品的红度,b*主要表示耐热性评价用样品的黄色泽。
将容易影响热处理的b*作为指标,
将b*小于-1.3的耐热性评价用样品作为耐热性A,
将b*为-1.3以上且小于一0.9的耐热性评价用样品作为耐热性B,
将b*为-0.9以上且小于-0.5的耐热性评价用样品作为耐热性C,
将b*为-0.5以上的耐热性评价用样品作为耐热性D。
在实际使用上需要耐热性为A评价、B评价或C评价,优选A评价或B评价,更优选A评价。
根据上述表4~6可知本发明的颜料分散液的耐热性良好。
根据比较例1~3可知使用不含通式(1)所表示的部分结构的颜料分散剂的颜料分散液的耐热性差。
[实施例100-A、100-B及比较例4]
<溶剂不同的颜料分散液的制作与外观评价>
以下述表7中所记载的比例将分散剂与氧化钛(通过氧化铝及氧化锆进行了表面处理的金红石型氧化钛粒子、一次粒径为0.25μm)与溶剂加以混合,使用直径为0.5mm的氧化锆颗粒,通过珠磨机进行2小时分散,获得实施例100-A、100-B及比较例4的颜料分散液。
比较例4中所使用的二甲基硅酮油是Shin-Etsu Chemical KF-96(商品名,Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造,二甲基硅酮油为100质量%),具有聚硅氧烷的侧链与末端均为甲基的结构。
与上述实施例1的颜料分散液一同将组成示于下述表7中。
[表7]
※PGMEA表示丙二醇单甲醚乙酸酯。
将所得的颜料分散液各15.7份与硅酮树脂溶液1(KR251,Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.制造)82.4份、涂布助剂(F-780,DIC Corporation制造)0.11份、甲基乙基酮1.7份加以混合,以干燥膜厚成为20μm的方式而旋涂于厚度为0.7mm的白板玻璃上,作为评价用白色层涂布样品。
(外观评价)
关于所得的白色层涂布样品,通过目视观察外观。
其结果,使用实施例1及实施例100-A的颜料分散液的白色层涂布样品获得白色且具有光泽的涂布物。如此外观变良好的理由是由于颜料的分散性良好。
使用实施例100-B的颜料分散液的白色层涂布样品虽然是白色且在表面的多个部分中具有光泽,但表面的一部分存在粗糙的感觉,是实际使用上容许的程度。
另一方面,使用不含烃系溶剂或酮系溶剂、酯系溶剂、醇系溶剂中的任一溶剂的比较例4的颜料分散液的白色层涂布样品并无光泽,表面存在粗糙的感觉,颜色也成为灰白色。如此外观恶化的理由是由于颜料的分散性差。
(耐热性评价)
另外,在实施例1中,分别使用实施例100-A、100-B及比较例4的颜料分散物而代替实施例1的颜料分散物,除此以外,以与实施例1同样的方式进行实施例100-A、100-B及比较例4的白色装饰材料的制作与耐热性评价。其结果,实施例100-A、100-B的白色装饰材料、比较例4的白色装饰材料均为A评价。
[实施例101~114]
<使用本发明的颜料分散液的白色装饰材料的制作>
(遮光层用黑色着色液及白色着色液的制备)
使用以下的材料制备下述表中所记载的遮光层用黑色着色液1~3、及下述表9中所记载的白色着色液1~12。表8及表9中的数值表示质量份。
[表8]
黑色着色液1 | 黑色着色液2 | 黑色着色液3 | |
黑色分散液1 | 240.0 | 240.0 | 240.0 |
硅酮树脂溶液1 | 130.2 | 127.5 | |
硅酮树脂溶液2 | 108.5 | 106.2 | |
硅酮树脂溶液3 | 255.0 | ||
聚合催化剂1 | 11.3 | 11.1 | |
塗佈助剂 | 0.24 | 0.24 | 0.24 |
环己酮 | 269.1 | 269.1 | 247.9 |
甲基乙基酮 | 251.8 | 245.8 | 245.8 |
合计 | 999.84 | 1000.14 | 1000.04 |
·黑色分散液1(GC4151,Sanyo Color Co.,Ltd.制造,碳黑的环己酮分散液(不挥发成分为20.7质量%))
·硅酮树脂溶液1(KR300,信越硅酮股份有限公司(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)制造,硅酮树脂的二甲苯溶液(不挥发成分为50质量%))
·硅酮树脂溶液2(KR311,信越硅酮股份有限公司(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)制造,硅酮树脂的二甲苯溶液(不挥发成分为60质量%))
·硅酮树脂溶液3(KR255,信越硅酮股份有限公司制造(Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.),硅酮树脂的二甲苯溶液(不挥发成分为50质量%))
·硅酮树脂溶液4(KR251,信越硅酮股份有限公司制造(Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.),硅酮树脂的甲苯溶液(不挥发成分为20质量%))
·硅酮树脂溶液5(X-40-9246,信越硅酮股份有限公司制造(Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.),硅酮低聚物(100质量%))
·聚合催化剂1(D-15,信越化学株式会社(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)制造,含锌催化剂的二甲苯溶液(固体成分为25质量%))
·聚合催化剂2(三乙酰丙酮铁(III))
·聚合催化剂3(三乙酰丙酮铝(III))
·聚合催化剂4(二乙酰丙酮二丁氧基锆(IV))
·抗氧化剂(IRGAFOS 168,BASF公司制造,下述化合物)
[化学式21]
·涂布助剂(美佳法(Megafac)F-780F,DIC Corporation制造,界面活性剂的甲基乙基酮溶液(不挥发成分为30质量%))
<装饰材料形成用转印材料的制作>
<<剥离膜的准备>>
准备以下的剥离膜,作为转印材料的带有剥离层的伪支撑体。
尤尼皮尔(Unipeel)TR6(Unitika Ltd.制造,在厚度为75μm的PET膜上具有消光剂从剥离层隆起200nm的烯烃系剥离层)
<<保护膜的准备>>
继而,准备以下的保护膜。
阿尔方(Alphan)E-501(Oji F-Tex Co.,Ltd.制造,厚度为12μm的聚丙烯膜)
<在伪支撑体上的色材层(包含遮光层及白色着色层的转印层)的制作>
使用挤出型涂布机,在带有剥离层的伪支撑体的剥离层上,以干燥厚度成为3.0μm的方式涂布用于形成遮光层的上述表中记载的遮光层用黑色着色液1~3的任一者,并使其干燥。
在遮光层上,以干燥厚度成为35.0μm的方式涂布用于形成白色着色层的上述表中记载的白色着色液1~12的任一者,并使其干燥。在白色着色层上压接上述保护膜。
如此,制作伪支撑体与遮光层及白色着色层成为一体的下述表10中记载的包含遮光层及白色着色层的转印材料101~114。将所得到的转印材料101~114分别作为实施例101~114的白色装饰材料形成用的转印材料。
[表10]
<带有装饰材料的基材的制作(实施例101)>
对于如图7的形成有开口部(15mmΦ)的强化处理玻璃(300mm×400mm×0.7mm),一边通过喷淋来吹附经调整为25℃的玻璃清洗剂液20秒,一边利用具有尼龙毛的旋转毛刷进行清洗。将该玻璃基板在基材预加热装置中进行90℃、2分钟的预加热。
在上述玻璃基板上,将制作例101的遮光层及白色着色层层叠的转印材料101成形为与玻璃基板的四边对应的尺寸的边框状后进行转印。然后,将转印材料101的伪支撑体剥离。为了将遮光层、及白色着色层进行固化,而将所得的膜连同玻璃基板(基材)一起在150℃下加热30分钟,进一步在240℃下加热30分钟。由此,得到具有对白色着色层进行加热而形成的白色装饰材料的实施例101的带有白色装饰材料的基材。
<带有装饰材料的基材的制作(实施例102~114)>
除了在实施例101中,将所使用的白色着色层用白色着色液的材料及遮光层用黑色着色液的材料变更为如上述表10中所记载以外,以与实施例101相同的方式,获得在玻璃基板上形成有遮光层及白色着色层的实施例102~114的带有白色装饰材料的基材。
<评价>
以下示出上述获得的各实施例的带有白色装饰材料的基材的特性的评价方法。另外,将所得的结果分别记载于下述表11中。
(锥倾斜角的测定)
所得的带有装饰材料的基材的剖面中,使倾斜部的构成倾斜面的曲线近似于直线,将该直线设为倾斜角θ。从电子显微镜观察剖面形状的结果而求出倾斜角θ。
(外观评价)
对所得的带有装饰材料的基材,基于下述基准来进行外观评价。实际使用上容许的水准为A、B。
A:从具有白色装饰材料一侧目视带有白色装饰材料的基材,无法确认到白色装饰材料端部与遮光层端部的位置差,另外,即便从与具有白色装饰材料一侧相反侧目视带有白色装饰材料的基材,也无法在白色装饰材料端部附近确认到透过浓度较低的部分。
B:若从具有白色装饰材料一侧目视带有白色装饰材料的基材,则可确认到白色装饰材料端部与遮光层端部的位置差,但是即便从与具有白色装饰材料一侧相反侧目视带有白色装饰材料的基材,也无法在白色装饰材料端部附近确认到透过浓度较低的部分。
C:若从具有白色装饰材料一侧目视带有白色装饰材料的基材,则可确认到白色装饰材料端部与遮光层端部的位置差,另外,即便从与具有白色装饰材料一侧相反侧目视带有白色装饰材料的基材,也可在白色装饰材料端部附近确认到透过浓度较低的部分。
D:从白层装饰材料端部露出一部分遮光层。
(ITO导通性)
在带有白色装饰材料的基板上的包含锥倾斜部的部分,利用下述方法形成透明电极层,根据其断线数进行评价。
((透明电极层的形成))
将各实施例的带有白色装饰材料的基材导入至真空腔室内,使用SnO2的含有率为10质量%的ITO靶(铟∶锡=95∶5(摩尔比)),通过DC磁控溅射(条件:基材的温度250℃,氩压为0.13Pa,氧压为0.01Pa),形成厚度为40nm的ITO薄膜,获得形成有透明电极层的前面板。ITO薄膜的表面电阻为80Ω/□。
((蚀刻用转印膜E1的制备))
利用以下的方法,在伪支撑体上形成热塑性树脂层及中间层。
在厚度为75μm的聚对苯二甲酸乙二酯膜伪支撑体上,使用狭缝状喷嘴,涂布包含下述配方H1的热塑性树脂层用涂布液,并使其干燥。接着,涂布包含下述配方P1的中间层用涂布液,并使其干燥。
-热塑性树脂层用涂布液:配方H1-
此外,热塑性树脂层用涂布液H1的溶剂去除后的120℃的粘度为1500Pa·sec。
-中间层用涂布液:配方P1-
(蚀刻用转印膜E1的制备)
在伪支撑体上具有热塑性树脂层及中间层的基材上,涂布包含下述配方E1的蚀刻用光固化性树脂层用涂布液,并使其干燥。在其上压接保护膜,获得伪支撑体、热塑性树脂层、中间层(阻氧膜)、蚀刻用光固化性树脂层及保护膜成为一体的蚀刻用转印膜E1(蚀刻用光固化性树脂层的膜厚为2.0μm)。
-蚀刻用光固化性树脂层用涂布液:配方E1-
(透明电极图案的形成)
将形成有白色装饰材料、遮光层、透明电极层的前面板进行清洗,将去除了保护膜的蚀刻用转印膜E1进行层压(基材温度:130℃,橡胶辊温度为120℃,线压为100N/cm,搬送速度为2.2m/分钟)。剥离伪支撑体后,将曝光掩模(具有透明电极图案的石英曝光掩模)面与蚀刻用光固化性树脂层之间的距离设定为200μm,以曝光量50mJ/cm2(i射线)进行图案曝光而成为线宽为40μm、根数为20根的条纹状。
将附有蚀刻用光固化性树脂层图案的带有透明电极层图案的前面板,浸渍于加入有抗蚀剂剥离液(N-甲基-2-吡咯啶酮、单乙醇胺、界面活性剂(商品名:萨非诺尔(Surfynol)465,AirProducts制造),液温为45℃)的抗蚀剂剥离槽中,处理200秒,将蚀刻用光固化性树脂层去除,获得形成有白色装饰材料、遮光层及条纹状的20根透明电极图案的前面板,所述20根透明电极图案是横跨前面板的非接触面及遮光层的与前面板相反之侧的面的两个区域,以如图5所示的方式来设置。对于上述制作的各实施例及比较例的带有装饰材料的基材的形成于遮光层上的透明电极图案,通过探测器检查来测定断线有无,以下述基准进行评价。实际使用上,可容许的级别为A。
A:所制作的20根透明电极图案中,断线为0根。
B:所制作的20根透明电极图案中,确认到断线为1根以上。
[表11]
根据上述表11,通过实施例101~114来制作的带有白色装饰材料的基材中,未确认到遮光层从白色装饰材料端部的露出、及透过浓度低的区域,因此美观度良好,ITO的导通性优异,因此适合作为前面板一体型触控面板用的白色装饰材料。
[实施例121:触控面板的制作]
<第一透明电极图案的形成>
(透明电极层的形成)
将实施例101的带有白色装饰材料的基材导入至真空腔室内,使用SnO2含有率为10质量%的ITO靶(铟∶锡=95∶5(摩尔比)),通过DC磁控溅射(条件:基材的温度为250℃,氩压为0.13Pa,氧压为0.01Pa),形成厚度为40nm的ITO薄膜,获得形成有透明电极层的前面板。ITO薄膜的表面电阻为80Ω/□。
(第一透明电极图案的形成)
对形成有白色装饰材料、遮光层、透明电极层的前面板进行清洗,将去除了保护膜的蚀刻用转印膜E1进行层压(基材温度:130℃,橡胶辊温度为120℃,线压为100N/cm,搬送速度为2.2m/分钟)。剥离伪支撑体后,将曝光掩模(具有透明电极图案的石英曝光掩模)面与蚀刻用光固化性树脂层之间的距离设定为200μm,以曝光量50mJ/cm2(i射线)进行图案曝光。
接着,使用三乙醇胺系显影液(含有30质量%的三乙醇胺,将商品名:T-PD2(FUJIFILM Co.,Ltd.制造)以纯水稀释至10倍而成的液体)在25℃下处理100秒,使用含有界面活性剂的清洗液(将商品名:T-SD3(FUJIFILM Co.,Ltd.制造)以纯水稀释至10倍而成的液体)在33℃下处理20秒,利用旋转毛刷、超高压清洗喷嘴来去除热塑性树脂层与中间层的残渣,进一步进行130℃、30分钟的后烘烤处理,获得形成有白色装饰材料、遮光层、透明电极层及蚀刻用光固化性树脂层图案的前面板。
将形成有白色装饰材料、遮光层、透明电极层及蚀刻用光固化性树脂层图案的前面板,浸渍于加入有ITO蚀刻剂(盐酸、氯化钾水溶液;液温为30℃)的蚀刻槽中,处理100秒,将未由蚀刻用光固化性树脂层覆盖的露出区域的透明电极层溶解去除,获得白色层、遮光层、带有蚀刻用光固化性树脂层图案所具有的透明电极层图案的前面板。
接着,将附有蚀刻用光固化性树脂层图案的带有透明电极层图案的前面板,浸渍于加入有抗蚀剂剥离液(N-甲基-2-吡咯啶酮、单乙醇胺、界面活性剂(商品名:萨非诺尔(Surfynol)465,AirProducts制造),液温为45℃)的抗蚀剂剥离槽中,处理200秒,将蚀刻用光固化性树脂层去除,获得形成有白色层、遮光层及第一透明电极图案的前面板,所述第一透明电极图案是横跨前面板的非接触面及遮光层的与前面板相反之侧的面这两个区域,以如图5所示的方式来设置。
<绝缘层的形成>
(绝缘层形成用转印膜W1的制备)
除了在蚀刻用转印膜E1制作中,将蚀刻阻剂E1替代为包含下述配方W1的绝缘层形成用涂布液以外,以与蚀刻用转印膜E1的制备相同的方式,获得伪支撑体、热塑性树脂层、中间层(阻氧膜)、绝缘层用光固化性树脂层及保护膜成为一体的绝缘层形成用转印膜W1(绝缘层用光固化性树脂层的膜厚为1.4μm)。
-绝缘层形成用涂布液:配方W1-
另外,绝缘层形成用涂布液W1的溶剂去除后的100℃的粘度为4000Pa·sec。
对白色装饰材料、遮光层、带有第一透明电极图案的前面板进行清洗,将去除了保护膜的绝缘层形成用转印膜W1进行层压(基材温度:100℃,橡胶辊温度为120℃,线压为100N/cm,搬送速度为2.3m/分钟)。剥离伪支撑体后,将曝光掩模(具有绝缘层用图案的石英曝光掩模)面与蚀刻用光固化性树脂层之间的距离设定为100μm,以曝光量30mJ/cm2(i射线)进行图案曝光。
接着,使用三乙醇胺系显影液(含有30质量%的三乙醇胺,将商品名:T-PD2(FUJIFILM Co.,Ltd.制造)以纯水稀释至10倍而成的液体)在33℃下处理60秒,使用碳酸钠/碳酸氢钠系显影液(将商品名:T-CD1(FUJIFILM Co.,Ltd.制造)以纯水稀释至5倍而成的液体)在25℃下处理50秒,使用含有界面活性剂的清洗液(将商品名:T-SD3(FUJIFILMCo.,Ltd.制造)以纯水稀释至10倍而成的液体)在33℃下处理20秒,利用旋转毛刷、超高压清洗喷嘴来去除残渣,进一步进行230℃、60分钟的后烘烤处理,获得形成有白色装饰材料、遮光层、第一透明电极图案、绝缘层图案的前面板。
<第二透明电极图案的形成>
(透明电极层的形成)
以与第一透明电极图案的形成相同的方式,对形成有白色装饰材料、遮光层、第一透明电极图案、绝缘层图案的前面板进行DC磁控溅射处理(条件:基材的温度为50℃,氩压为0.13Pa,氧压为0.01Pa),形成厚度为80nm的ITO薄膜,获得形成有白色装饰材料、遮光层、第一透明电极图案、绝缘层图案、透明电极层的前面板。ITO薄膜的表面电阻为110Ω/□。
以与第一透明电极图案的形成相同的方式,使用蚀刻用转印膜E1,获得形成有白色装饰材料、遮光层、第一透明电极图案、绝缘层图案、透明电极层、蚀刻用光固化性树脂层图案的前面板(后烘烤处理;130℃、30分钟)。
并且,以与第一透明电极图案的形成相同的方式,进行蚀刻(30℃、50秒),将蚀刻用光固化性树脂层去除(45℃、200秒),由此获得形成有白色装饰材料、遮光层、第一透明电极图案、绝缘层图案、及第二透明电极图案的前面板,所述第二透明电极图案是横跨前面板的非接触面及遮光层的与前面板相反之侧的面这两个区域,以如图5所示的方式来设置。
<与第一透明电极图案及第二透明电极图案不同的其他导电性要件的形成>
以与第一透明电极图案、及第二透明电极图案的形成相同的方式,对形成有白色装饰材料、遮光层、第一透明电极图案、绝缘层图案、第二透明电极图案的前面板进行DC磁控溅射处理,获得形成有厚度为200nm的铝(Al)薄膜的前面板。
以与第一透明电极图案、及第二透明电极图案的形成相同的方式,使用蚀刻用转印膜E1,获得形成有白色装饰材料、遮光层、第一透明电极图案、绝缘层图案、第二透明电极图案、铝薄膜、蚀刻用光固化性树脂层图案的前面板(后烘烤处理;130℃、30分钟)。
并且,以与第一透明电极图案的形成相同的方式,进行蚀刻(30℃、50秒),将蚀刻用光固化性树脂层去除(45℃、200秒),由此获得形成有白色装饰材料、遮光层、第一透明电极图案、绝缘层图案、第二透明电极图案、及与第一透明电极图案及第二透明电极图案不同的其他导电性要件的前面板。
<透明保护层的形成>
以与绝缘层的形成相同的方式,在形成至与第一透明电极图案及第二透明电极图案不同的其他导电性要件为止的前面板上,将去除了保护膜的绝缘层形成用转印膜W1进行层压,剥离伪支撑体后,不经由曝光掩模,以曝光量50mJ/cm2(i射线)进行全面曝光,然后进行显影、后曝光(1000mJ/cm2)、后烘烤处理,获得前面板,所述前面板以将白色装饰材料、遮光层、第一透明电极图案、绝缘层图案、第二透明电极图案、及与第一透明电极图案及第二透明电极图案不同的其他导电性要件全部覆盖的方式,如图5所示层叠有绝缘层(透明保护层)。所得的前面板用作静电电容型输入装置。
<图像显示装置(触控面板)的制作>
在利用日本特开2009-47936公报的[0097]~[0119]段落中记载的方法来制造的液晶显示元件上,贴合预先制造的前面板(各实施例的静电电容型输入装置),利用公知的方法来制作具备静电电容型输入装置作为构成要件的实施例121的图像显示装置。
<前面板、及图像显示装置的整体评价>
在上述各工序中,形成有白色装饰材料、遮光层、第一透明电极图案、绝缘层图案、第二透明电极图案、及与第一透明电极图案及第二透明电极图案不同的其他导电性要件的前面板(静电电容型输入装置)在开口部、及背面并无污渍,容易清洗,且不存在其他部件的污染的问题。
另外,在白色装饰材料上无针孔,白色度、不均也无问题。在遮光层上同样地无针孔,遮光性优异。
而且,第一透明电极图案、第二透明电极图案、及与这些不同的其他导电性要件的各自的导电性并无问题,另一方面,在第一透明电极图案与第二透明电极图案之间具有绝缘性。
并且,在透明保护层上也不存在气泡等缺陷,另外,获得显示特性及运作性优异的图像显示装置。
符号说明
1-基材(膜基材。也可仅将膜基材作为前面板),1’-玻璃(盖玻璃。可仅将盖玻璃作为前面板,也可将基材与玻璃的层叠体作为前面板),2a-白色装饰材料,2b-遮光层,2c-倾斜部,3-导电性层(第一透明电极图案),3a-垫部分,3b-连接部分,4-导电性层(第二电极图案),5-绝缘层,6-导电性层(其他导电性要件),7-透明保护层,8-开口部,10-静电电容型输入装置,11-强化处理玻璃,C-第1方向,D-第2方向。
Claims (12)
1.一种颜料分散液,其包含:
在同一分子内包含下述通式1所表示的部分结构与颜料吸附部位的颜料分散剂;
白色颜料;
硅酮树脂;及
烃系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂及醇系溶剂中的任一溶剂,
通式1中,R1及R2分别独立地表示碳原子数为1~4的烷基、碳原子数为1~2的烷氧基或氢原子,n表示自然数,
所述硅酮树脂相对于所述颜料分散液所形成的白色着色层中所含有的白色颜料以外的成分的比例为80质量%以上。
2.根据权利要求1所述的颜料分散液,其中,
所述颜料分散剂为:
至少包含具有所述通式1所表示的部分结构的共聚成分与具有颜料吸附部位的共聚成分的共聚物、
下述通式2所表示的结构、或
下述通式3所表示的结构,
(A1-R4)l-R3-(R5-P1)m 通式2
A1-R5-P1 通式3
通式2及3中,R3表示m+l价的有机连接基团,R4及R5分别独立地表示单键或2价的连接基团,A1表示具有颜料吸附部位的有机基团或氢原子,P1表示包含所述通式1所表示的部分结构的结构,m表示1~8,l表示1~10。
3.根据权利要求1所述的颜料分散液,其中,
所述颜料分散剂中的所述通式1所表示的部分结构的含量为50质量%以上。
4.根据权利要求1所述的颜料分散液,其中,
所述颜料吸附部位包含至少一种选自酸性基、具有碱性氮原子的基团、脲基、氨基甲酸酯基、具有配位性氧原子的基团、碳原子数为4以上的烃基、杂环残基、酰胺基、烷氧基甲硅烷基、环氧基、异氰酸酯基、羟基、硫醇基的部位。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的颜料分散液,其中,
所述白色颜料为氧化钛。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的颜料分散液,其还包含固化催化剂。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的颜料分散液,其用于形成白色装饰材料。
8.一种白色装饰材料,其使用权利要求1至7中任一项所述的颜料分散液。
9.一种白色装饰材料形成用的转印材料,其包含使用权利要求1至7中任一项所述的颜料分散液的白色着色层。
10.一种带有白色装饰材料的基材,其具有权利要求8所述的白色装饰材料及基板。
11.一种触控面板,其具有权利要求8所述的白色装饰材料、使用权利要求9所述的白色装饰材料形成用的转印材料的白色装饰材料或权利要求10所述的带有白色装饰材料的基材。
12.一种信息显示装置,其具有权利要求11所述的触控面板。
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