CN106132687A - 导电膜层叠体以及使用该导电膜层叠体的触摸面板 - Google Patents
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Abstract
一种导电膜层叠体,其用于触摸面板,依次具有第1粘接剂层、第1导电层、基材、第2导电层和第2粘接剂层,其中,基材、第1粘接剂层和第2粘接剂层的合计含水量为1.0g/m2以下,由此提供即使在高温高湿这样的严酷的环境下两层导电膜间的静电电容的变化也小且能够维持高灵敏度并且能够防止动作不良和错误动作的导电膜层叠体以及使用该导电膜层叠体的触摸面板。
Description
技术领域
本发明涉及导电膜层叠体以及使用该导电膜层叠体的触摸面板,具体地说,本发明涉及一种导电膜层叠体及使用该导电膜层叠体的静电电容式触摸面板,其用于触摸面板,在基材两侧具有导电膜,并在两侧导电膜的外侧分别具有粘接剂层。
背景技术
近年来,在LCD(液晶显示器)、触摸面板显示器、电子纸等中利用了静电电容方式的触摸面板传感器,该静电电容方式的触摸面板传感器使用了导电膜层叠体,即使在高温高湿环境下,也防止导电膜的电阻增大,且大幅地抑制导电膜的电阻值增加率,从而抑制导电膜的劣化,防止触摸面板的动作不良,消除了信息终端设备的故障的原因,即使在高温高湿环境下也能够使用触摸面板等信息终端设备(例如参照专利文献1和2)。
在本申请人申请的专利文献1中,公开了一种导电膜层叠体,该导电膜层叠体具有基板,在基板两侧分别具有导电膜,在两侧的导电膜的外侧的分别具有粘接剂层,即,该导电膜层叠体具有:基板;图案导电膜(第1导电膜),其形成在基板的一个表面侧且由金属纳米线构成;粘接层(第1粘接膜),其以覆盖该图案导电膜的方式形成;导电膜(第2导电膜),其形成在基板的另一个表面侧且由金属纳米线构成;粘接层(第2粘接膜),其以覆盖该第2导电膜的方式形成。在该导电膜层叠体中,由支承体和隔膜来构成基板,隔着隔膜由支承体支承图案导电膜,并且由具有隔膜的覆盖膜和基板来覆盖第1粘接膜的外侧表面和第2粘接膜的外侧表面,防止来自基板或外部的水分浸入图案导电膜,由此,即使在高温高湿环境下也能够防止图案透明导电膜的电阻增大且能够防止触摸面板的动作不良。
另外,在专利文献2中公开了一种静电电容方式触摸面板等,该静电电容方式触摸面板使用层叠体,利用层叠体的第1粘接剂层来固定导电膜与显示装置,且利用第2粘接剂层来固定树脂膜层,该层叠体具有:玻璃基板;形成在该玻璃基板的一个表面的ITO等透明导电膜;粘接剂层(第1粘接剂层),其以覆盖该导电膜的方式形成;和粘接剂层(第2粘接剂层),其形成在玻璃基板的另一个表面。
在专利文献2中,公开了如下内容:在静电电容方式触摸面板的情况下,为了实现位置检测的高精度化,对于固定导电膜与显示装置的第1粘接剂层,要求其不得改变导电膜的电容(静电电容)的性能。
因此,在专利文献2所公开的触摸面板中,将由导电膜贴附用粘接片材形成的第1粘接剂层的粘接剂的含水率设为0.2%以下,由此,不用依赖于粘接剂的种类,即使在高温高湿下也能够将贴附有粘接片材的导电膜的电阻值增加率抑制在10%以下,从而即使在高温高湿的环境下也能防止触摸面板等信息终端设备的错误动作等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-198990号公报
专利文献2:日本特开2011-132522号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而,在专利文献1所公开的导电膜层叠体中存在如下问题:为了即使在高温高湿环境下也能防止来自基板或外部的水分浸入图案导电膜,于基板与图案导电膜之间、覆盖图案导电膜的第1粘接膜的外侧表面、以及覆盖形成在基板的另一个表面侧的第2导电膜的第2粘接膜的外侧表面设置隔膜,因此导致厚度变厚。
而且,即使这样在三处设置隔膜来防止来自外部的水分的浸入,也无法防止来自基板的水分浸入第2导电膜,而且无法通过基板、第1粘接膜和第2粘接膜的整体所包含的水分量来防止高温高湿环境下的图案透明导电膜的电阻增大,即无法通过总含水量来防止高温高湿环境下的图案透明导电膜的电阻增大,存在图案透明导电膜间的静电电容的变化增大,有可能失去触摸面板的动作稳定性的问题。
而且,在专利文献2中,导电膜是ITO等透明导电膜,其仅仅设置于玻璃基板的一侧,虽然将固定导电膜与显示装置的第1粘接剂层的含水率设为0.2%以下,但是由于丝毫未考虑到形成有导电膜的基板的含水率,所以无法通过基板、第1粘接剂层的整体所包含的水分量来抑制高温高湿环境下的导电膜的电阻值增加率,即无法通过总含水量来抑制高温高湿环境下的导电膜的电阻值增加率,存在导电膜的静电电容的变化增大,有可能失去静电电容方式的触摸面板的动作稳定性的问题。
本发明的目的在于提供一种导电膜层叠体以及使用该导电膜层叠体的触摸面板,其能够消除上述现有技术问题点,即使在高温高湿这样的严酷的环境下,也能够减小两层导电膜间的静电电容的变化,能够防止动作不良和错误动作。
用于解决课题的手段
为了达到上述的目的,本发明的导电膜层叠体是一种用于触控面板的导电膜层叠体,其依次具有第1粘接剂层、第1导电层、基材、第2导电层和第2粘接剂层,其中,基材、第1粘接剂层和第2粘接剂层的合计含水量为1.0g/m2以下。
此处,优选的是,基材的含水量比第1粘接剂层和第2粘接剂层的合计含水量更少。
而且,优选的是,基材的含水量为0.06g/m2以下。
而且,优选的是,第1粘接剂层和第2粘接剂层的合计含水量为0.53g/m2以下。
而且,优选的是,基材的厚度为50μm以下。
而且,优选的是,针对波长550nm的基材的面内光程差为200nm以下。
而且,优选的是,基材为λ/4波长板。
而且,优选的是,形成依次配置有第1导电层、基材和第2导电层的导电性膜。
而且,优选的是,第1导电层和第2导电层由网眼状的金属细线构成。
而且,本发明的触摸面板的特征在于,使用上述导电膜层叠体。
此处,优选的是,该触摸面板为静电电容方式触摸面板。
发明效果
根据本发明,即使在高温高湿这样的严酷的环境下,两层导电膜间的静电电容的变化也小,能够防止动作不良或错误动作。
附图说明
图1是示意性地示出本发明的实施方式的导电膜层叠体的剖视图。
图2是使用图1所示的导电膜层叠体的触摸面板的一个实施例的剖视图。
图3是示意性地示出图1所示的导电膜层叠体的触摸面板传感器的整体结构的俯视图。
图4(A)和图4(B)是分别示意性地示出图3所示的触摸面板传感器的第1检测电极和第2检测电极的一部分的俯视放大图。
图5是示出本发明的实施例和比较例的经过日数与静电电容值的关系的坐标图。
图6是示出本发明的实施例和比较例的经过日数与静电电容值的变化率的关系的坐标图。
图7是示出本发明的实施例和比较例的总含水量与静电电容值的变化率的关系的坐标图。
图8是示出本发明的实施例和比较例的粘接剂层的含水量与静电电容值的变化率的关系的坐标图。
图9是示出本发明的实施例和比较例的基材的含水量与静电电容值的变化率的关系的坐标图。
具体实施方式
下面,根据附图所示的优选实施方式,详细地说明本发明的导电膜层叠体以及使用该导电膜层叠体的触摸面板。
下面,关于本发明的触摸面板,以静电电容方式触摸面板为代表例进行说明,关于本发明的导电膜层叠体,以作为静电电容方式触摸面板传感器来使用的导电膜层叠体为代表例进行说明,但是本发明不限定于此,可以是任何设备,例如可以是各种方式的触摸面板,当然可以是作为这些各种方式的触摸面板的触摸面板传感器来使用的设备。
此外,在本说明书中用“~”来表示的数值范围意味着包含“~”的前后记载的数值作为下限值和上限值的范围。
图1是本发明的实施方式的导电膜层叠体的一例的剖视图。图2是使用图1所示的导电膜层叠体的本发明的触摸面板的一个实施例的剖视图。图3是示意性地示出图1所示的导电膜层叠体的整体结构的一例的俯视图。
图1所示的本实施方式的导电膜层叠体10是作为触摸面板传感器来所使用的部件。如图1所示,该导电膜层叠体10具有:基材12;在基材12的一个主表面形成的第1导电层14a;以覆盖该第1导电层14a的方式形成的第1粘接剂层16a;在基材12的另一个主表面形成的第2导电层14b;和以覆盖该第2导电层14b的方式形成的第2粘接剂层16b。
即,本实施方式的导电膜层叠体10依次具有第1粘接剂层16a、第1导电层14a、基材12、第2导电层14b和第2粘接剂层16b。第1导电层14a、基材12和第2导电层14b构成导电性膜,作为触摸面板传感器18发挥功能。
而且,在本实施方式的导电膜层叠体10中,为了即使在高温高湿环境下也减小导电膜层叠体10的静电电容的变化,特别是减小第1导电层14a与第2导电层14b之间的静电电容的变化,需要使基材12、第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b这3层的合计含水量为1.0g/m2以下,关于这一点后面将会详细叙述。
据认为:如果在这3层中存在水分,则由于水的介电常数非常高,高达80.4(20℃),所以电极间(第1导电层14a与第2导电层14b之间)的平均介电常数变高,进而使静电电容增大。因此,在本发明中,将这3层的合计含水量限定在1.0g/m2以下。
需要说明的是,在本发明中,对于“含水量”,对基材或导电层等测定样本测定温度25℃、湿度90%的条件下的含水率,“含水量”是指根据厚度换算出的水分的量(g/m2)。关于具体的测定法,将会后面叙述。
图2所示的本实施方式的触摸面板20是作为静电电容方式触摸面板来使用的部件。如图2所示,该触摸面板20具有导电膜层叠体10、在导电膜层叠体10的第1粘接剂层16a的外侧表面配置的保护基板22、以及在导电膜层叠体10的第2粘接剂层16b的外侧表面配置的显示装置24。
(基材)
基材12具有电绝缘性,在一个表面支承被配置成层状的第1导电层14a,且在另一个表面支承被配置成层状的第2导电层14b,并且使第1导电层14a与第2导电层14b之间处于电绝缘。
基材12优选能使光适当地透过,具体而言,优选具有85%至100%的总光线透过率。
作为基材12,优选其为透明绝缘性基材,例如可举出透明绝缘树脂基材、透明陶瓷基材、透明玻璃基材等。其中,根据柔性优异、容易使用且能够形成为较薄的观点,优选为透明绝缘树脂基材。
作为构成透明绝缘树脂基材的材料,更具体而言,例如可举出聚苯二甲酸乙二酯、聚醚砜、聚丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚酯、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺、聚芳酯、聚烯烃、纤维素系树脂、聚氯乙烯、环烯烃系树脂等。其中,出于透明性优异的理由,优选是聚苯二甲酸乙二酯、环烯烃系树脂、聚碳酸酯、三乙酸纤维素树脂。
只要上述的合计含水量满足上述范围,则基材12的含水量可以是任何量,但基材12的含水量少是优选的,例如优选为0.06g/m2以下,更优选为0.01g/m2以下。
其理由是,如果基材12的含水量较少,例如为0.06g/m2以下,则上述的合计含水量就容易满足上述范围,即使在高温高湿环境下也能够减小本发明的导电膜层叠体10的静电电容的变化。
基材12可以是单层也可以是2层以上的多层。基材12的厚度未特别限定,例如优选为50μm以下。此外,基材12的厚度的下限值未特别限定,只要能够支承第1导电层14a和第2导电层14b且能够使第1导电层14a与第2导电层14b之间处于电绝缘,则可以是任何厚度,优选为25μm以上。
如果基材12的厚度处于上述的范围内,则可得到所期望的可见光透过率,使用也变得容易,而且能够谋求薄型化,能够将基材12的含水量抑制在较低值,还能够将后面叙述的光程差抑制在较低值。需要说明的是,如果使基材12的厚度过薄,则静电电容增大,灵敏度(静电电容的变化率)降低,因此并不是优选的。
而且,基材12的俯视形状未特别限定,例如可以为矩形状(长方形状,参照图3)、正方形状、多边形状、圆形状、椭圆形状。
而且,基材12优选为低光程差,具体而言,针对波长550nm的基材12的面内光程差优选为200nm以下。
需要说明的是,能够利用公知的低光程差测定方法和装置来测定基材12的面内光程差,该低光程差测定方法中使用了使用偏光元件的偏光计测模块和由偏光板和λ/4板构成的透过偏光光学系统。具体而言,“针对波长550nm的面内光程差”是例如在KOBRA 21ADH或KOBRA WR(均为王子计测机器株式会社制作)中使波长550nm的光向膜法线方向入射来测定出的。当选择测定波长550nm时,可以手动替换波长选择滤波器或者利用程序等变换测定值来进行测定。
如果基材12的光程差处于上述范围内,则能够抑制斑点的发生,且能够使触摸面板20的显示装置24的显示画面的视觉识别性变得良好。
而且,为了防止触摸面板20的显示装置24的显示画面的黑屏,基材12优选为产生大概与1/4波长相应的相位差的1/4波长相位差板、所谓的λ/4波长板。另外,如果是波长越长则相位差的绝对值越高的逆波长分散的λ/4波长板,则颜色也保持中立,其是更优选的。
(第1导电层和第2导电层)
第1导电层14a和第2导电层14b与在其间配置的基材12一起构成静电电容式触摸面板传感器18。
静电电容式触摸面板传感器18是如下传感器:在触摸面板20中,配置在显示装置24上(操作者侧),利用当人的手指等外部导体接触(接近)保护基板22时产生的静电电容的变化,检测人的手指等外部导体的位置。
静电电容式触摸面板传感器18具有彼此大致正交的检测电极(例如沿X方向延伸的检测电极和沿Y方向延伸的检测电极),通过检测手指接触或接近的检测电极的静电电容变化,确定手指的坐标。
具体而言,如图3所示,静电电容式触摸面板传感器18具备:基材12;在配置于基材12的一个主表面上(表面上)的第1导电层14a形成的第1检测电极26和第1引出布线28;在配置于基材12的另一个主表面上(背面上)的第2导电层14b形成的第2检测电极30和第2引出布线32;以及柔性印刷布线板34。此外,存在第1检测电极26和第2检测电极30的区域构成能够由使用者(操作者)进行输入操作的输入区域E1(能够检测到物体的接触的输入区域(传感部)),在位于输入区域E1外侧的外侧区域E0配置有第1引出布线28、第2引出布线32和柔性印刷布线板34。
第1检测电极26和第2检测电极30是感知静电电容的变化的传感电极,构成感知部(传感器部)。即,如果使指尖接触触摸面板,则第1检测电极26和第2检测电极30之间的相互静电电容发生变化,根据该变化量,由IC电路演算指尖的位置。
第1检测电极26具有检测出接近输入区域E1的使用者的手指在X方向上的输入位置的作用,且具有在与手指之间产生静电电容的功能。第1检测电极26是沿第1方向(X方向)延伸且在与第1方向正交的第2方向(Y方向)上隔开规定的间隔而排列的电极,如后面叙述那样包含规定的图案。
第2检测电极30具有检测出接近输入区域E1的使用者的手指在Y方向上的输入位置的作用,且具有在与手指之间产生静电电容的功能。第2检测电极30是沿第2方向(Y方向)延伸且在第1方向(X方向)上隔开规定的间隔而排列的电极,如后面叙述那样包含规定的图案。在图3中,将第1检测电极26设为5个,将第2检测电极30设为5个,但是对其数量没有特别限制,只要是多个即可。
如图1所示,图3所示的第1检测电极26和第2检测电极30由在第1导电层14a和第2导电层14b被配置成层状的导电性细线36构成。
图4(A)和图4(B)分别示出第1检测电极26和第2检测电极30的一部分的放大俯视图。如图4(A)所示,第1检测电极26由导电性细线36以网眼状构成,且具有包含由交叉的导电性细线36所形成的多个格子38的布线图案,沿X方向(该图中横方向)以带状延伸而成。另一方面,如图4(B)所示,第2检测电极30也与第1检测电极26同样地由导电性细线36以网眼状构成,且具有包含由交叉的导电性细线36所形成的多个格子38的布线图案,但是,与第1检测电极26不同,其沿Y方向(该图中纵方向)以带状延伸而成。
作为导电性细线36的材料,例如可举出金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)等金属或合金;ITO、氧化锡、氧化锌、氧化镉、氧化镓、氧化钛等金属氧化物等。其中,根据导电性细线36的导电性优异的理由,优选为银。
从导电性细线36与基材12的密合性的观点出发,优选在导电性细线36中包含粘合剂。
根据导电性细线36与基材12的密合性更优异的理由,作为粘合剂优选为水溶性高分子。作为粘合剂的种类,例如可举出明胶、卡拉胶、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、淀粉等多糖类、纤维素及其衍生物、聚环氧乙烷、多聚糖、聚乙烯胺、壳聚糖、聚赖氨酸、聚丙烯酸、聚海藻酸、聚透明质酸、羧基纤维素、阿拉伯胶和海藻酸钠等。其中,根据导电性细线36与基材12的密合性更优异的理由,明胶是优选的。
此外,作为明胶,除了石灰处理明胶之外,还可以采用酸处理明胶,可以使用明胶的水解物、明胶酶分解物以及对氨基、羧基进行了改性的明胶(苯二甲酰化明胶、乙酰化明胶)。
而且,作为粘合剂,可以将与上述明胶不同的高分子(以后也简称为高分子)与明胶一起使用。
只要其与明胶不同,则对于所使用的高分子的种类没有特别限制,例如可举出选自由丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、乙烯基系树脂、聚烯烃系树脂、聚酯系树脂、聚氨酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚二烯系树脂、环氧系树脂、有机硅系树脂、丙烯酸系树脂、纤维素系聚合物和壳聚糖系聚合物组成的组中的至少任意一种树脂或者由构成这些树脂的单体构成的共聚物等。
导电性细线36中的金属与粘合剂的体积比(金属的体积/粘合剂的体积)优选为1.0以上,更优选为1.5以上。通过使金属与粘合剂的体积比成为1.0以上,能够进一步提高导电性细线36的导电性。虽然对上限没有特别限制,但是根据生产性的观点出发,优选为6.0以下,更优选为4.0以下,进一步更优选为2.5以下。
需要说明的是,金属与粘合剂的体积比可以根据导电性细线36中包含的金属和粘合剂的密度来计算。例如,在金属为银的情况下,将银的密度设为10.5g/cm3,在粘合剂为明胶的情况下,将明胶的密度设为1.34g/cm3,计算并求出金属与粘合剂的体积比。
对导电性细线36的线宽没有特别限制,但是从能够比较容易地形成低电阻的电极的观点出发,优选为30μm以下,更优选为15μm以下,进一步更优选为10μm以下,特别优选为9μm以下、最优选为7μm以下,而且优选为0.5μm以上,更优选为1.0μm以上。
对导电性细线36的厚度没有特别限制,但是从导电性和视觉识别性的观点出发,可以从0.00001mm~0.2mm的范围内选择,优选为30μm以下,更优选为20μm以下,进一步更优选为0.01~9μm,最优选为0.05~5μm。
第1检测电极26和第2检测电极28的以网眼状的布线图案形式形成的导电性细线36的格子38包含由导电性细线36包围的开口区域。格子38的一边的长度即间距P优选为800μm以下,更优选为600μm以下,且优选为50μm以上。
在第1检测电极26和第2检测电极30中,从可见光透过率的方面出发,开口率优选为85%以上,更优选为90%以上,最优选为95%以上。所谓开口率相当于在规定区域内除了第1检测电极26或第2检测电极30中的导电性细线36以外的透过性部分所占的比例。
在图示例中,格子38具有大致菱形的形状。需要说明的是,在本发明中,并不限定于此,可以使格子38的形状为其它的多边形状(例如三角形、四边形、六边形、菱形、无规多边形)。而且,除了直线状之外,还可以使一边的形状为弯曲形状,或者可以为圆弧状。在为圆弧状的情况下,例如对置的2边可以为向外方凸出的圆弧状,而另一对置的2边可以为向内方凸出的的圆弧状。而且,可以使各个边的形状为向外方凸出的圆弧和向内方凸出的圆弧连续的波状线形状。显然,可以使各个边的形状成为正弦曲线或余弦曲线。另外,可以使格子38的形状全部成为无规的形状(不定形形状)。此外,在格子形状为正多边形的情况下,将边的长度设为间距P。在格子形状不是正多边形的情况下,将相邻格子之间的格子中心间距离设为间距。在无规的格子形状的情况下,例如对30个格子测定间距且将其平均值设为间距。
需要说明的是,在图4(A)和图4(B)中,将导电性细线36形成为网眼图案,但是并不限定于该方式,其可以是条纹图案。
需要说明的是,在图示例中,第1检测电极26和第2检测电极30具有相同的布线图案,但本发明并不限定于此,两者可以具有不同的布线图案,例如既可以具有不同的格子38的形状,也可以使格子38的间距P不同,或者可以使构成格子38的导电性细线36的线宽不同。而且,在两者中,构成格子38的导电性细线36本身也可以不同。
需要说明的是,第1检测电极26和第2检测电极30的导电性细线36可以由金属氧化物粒子、银糊料或铜糊料等金属糊料构成。其中,在导电性和透明性优异的方面,银细线得到的导电膜是优选的。
而且,关于第1检测电极26和第2检测电极30,以由导电性细线36的网眼构造构成的例子进行了说明,但并不限定于该方式,例如可以由ITO、ZnO等金属氧化物薄膜(透明金属氧化物薄膜)、以银纳米线或铜纳米线等金属纳米线构成网络而成透明导电膜形成。
第1引出布线28和第2引出布线32分别是发挥用于向上述第1检测电极26和第2检测电极30施加电压的作用的部件。
第1引出布线28配置在外侧区域E0的基材12上,其一端与对应的第1检测电极26电连接,而其另一端与柔性印刷布线板34电连接。
第2引出布线32配置在外侧区域E0的基材12上,其一端与对应的第2检测电极30电连接,而其另一端与柔性印刷布线板34电连接。
需要说明的是,在图3中记载了5根第1引出布线28且记载了5根第2引出布线32,但是对其数量并没有特别限制,通常根据检测电极的数量而配置多根。
作为构成第1引出布线28和第2引出布线32的材料,例如可举出金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)等金属;以及氧化锡、氧化锌、氧化镉、氧化镓、氧化钛等金属氧化物等。其中,出于导电性优异的理由,优选为银。而且,可以由银糊料或铜糊料等金属糊料、铝(Al)或钼(Mo)等金属或合金薄膜构成。在金属糊料的情况下,适当地采用丝网印刷或喷墨印刷法,在金属或合金薄膜的情况下,适当地采用对溅射膜的光刻法等图案形成方法。
需要说明的是,在第1引出布线28和第2引出布线32中,从与基材12的密合性更优异的方面出发,优选为包含粘合剂。粘合剂的种类如上所述。
柔性印刷布线板34是在基材上设置有多条布线和端子的板,与第1引出布线28各自的另一端和第2引出布线32各自的另一端连接,起到将静电电容式触摸面板传感器18与外部的装置(例如显示装置24,参照图2)电连接的作用。
(第1粘接剂层和第2粘接剂层)
第1粘接剂层16a以覆盖第1导电层14a的方式形成,第1导电层14a在基材12的一个主表面构成具有网眼状的导电性细线36的布线图案的第1检测电极26。第2粘接剂层16b以覆盖第2导电层14b的方式形成,该第2导电层14b在基材12的另一个主表面构成具有网眼状的导电性细线36的布线图案的第2检测电极30。
第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b分别是用于使第1导电层14a和第2导电层14b的导电性细线36密合于基材12的两个主表面的层,优选为光学透明的。
第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b分别优选为光学透明的。也就是说,优选为透明粘接剂层。所谓光学透明意味着总光线透过率为85%以上,优选为90%以上,更优选为95%以上。
而且,第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b由粘接剂构成,各粘接剂层的粘接力优选为15N/25mm以上,更优选为30~50N/25mm、特别优选为30~42N/25mm。
而且,在第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b中,对这2层的合计含水量而言,如果上述的基材12、第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b这3层的合计含水量满足1.0g/m2以下,则优选该合计含水量为少量,例如优选为0.53g/m2以下,更优选为0.32g/m2以下。
其理由是,如果上述2层的合计含水量较少,例如为0.53g/m2以下,则上述的3层的合计含水量容易满足上述的1.0g/m2以下的范围,而且即使在高温高湿环境下也能够减小本发明的导电膜层叠体10的静电电容的变化。
此外,对第1粘接材层16a的含水量和第2粘接材层16b的含水量而言,优选根据作为触摸面的保护基板(表面保护部件)22来调整。
例如,在保护基板22为玻璃的情况下,减少远离触摸面(保护基板22)的一侧的含水量是优选的;在保护基板22为树脂(塑料)的情况下,减少靠近触摸面的一侧的含水量是优选的。
作为可以使用于第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b的粘接剂,对其没有特别限制,例如可举出(甲基)丙烯酸系粘接剂、橡胶系粘接剂、有机硅系粘接剂、聚氨酯(urethane)系粘接剂、聚酯系粘接剂等,其中,根据耐热性、耐候性的观点,优选为(甲基)丙烯酸系粘接剂。此处,(甲基)丙烯酸系粘接剂是指丙烯酸系粘接剂和/或甲基丙烯酸系粘接剂(methacrylate系粘接剂)。作为该(甲基)丙烯酸系粘接剂,可以使用用于后面叙述的粘接片材的(甲基)丙烯酸系粘接剂。
作为粘接剂层的形成方法,对其没有特别限制,例如可以使用专利文献1中记载的方法等。具体而言,可举出涂布方式或印刷方式、贴合方式等,其中可以优选使用通过涂布进行设置的方法和贴附粘接片材来形成粘接剂层的方法,更优选的方式是贴附粘接片材来形成粘接剂层的方法。
粘接片材形成用于将第1检测电极26和第2检测电极30分别密合在基材12的粘接剂层,优选为光学透明的粘接片材(透明粘接片材(OCA:Optical Clear Adhesive))。作为构成粘接片材的材料,可以使用公知的材料。此处,作为形成粘接剂层的粘接片材,可以使用后面叙述的触摸面板用粘接片材。
需要说明的是,作为贴合粘接片材的环境,优选为在露点温度低的环境下进行。通过在低露点环境下进行贴合,能够降低且防止水分进入粘接剂层内,并且具有抑制导电层的电阻增大的效果。露点温度优选为-40℃以下,特别优选在露点温度为-60℃以下的环境进行贴合。优选在贴合粘接片材之后进行高压釜(autoclave)处理。通过高压釜处理,具有增强粘接剂层与导电层及基材的密合力且提高导电膜层叠体的光学特性,提高透过率并且降低雾值(haze)等。
对第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b的各层的厚度没有特别限制,可以根据目的适当地选择,例如优选为25~300μm,更优选为50~100μm。通过使各层的厚度为25μm以上,得到如下效果:能够补偿贴附的第1导电层14a及第2导电层14b和基材12的阶梯差或凹凸,并且能够使第1导电层14a及第2导电层14b与基材12可靠地密合;通过设为300μm以下,得到如下效果:充分地确保第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b的透过率,且能够谋求薄型化,能够将第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b的的含水量、以及2层的合计含水量抑制在较低值。
在本发明的导电膜层叠体10中,基材12、第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b这3层的合计含水量为1.0g/m2以下。在本发明中,如果该3层的合计含水量满足上述范围,则优选合计含水量为少量,例如优选为0.7g/m2以下。
其理由是,如果上述3层的合计含水量为1.0g/m2以下,则即使在高温高湿环境下也能够减小本发明的导电膜层叠体10的静电电容的变化,具体而言,能够减小静电电容方式触摸面板传感器18的第1导电层14a与第2导电层14b之间的静电电容的变化。
基本上如上所述那样构成本发明的导电膜层叠体和触摸面板传感器。
(触摸面板)
接下来,如上所述,图2所示的触摸面板20在本发明的导电膜层叠体10的两个外侧分别具有保护基板22和显示装置24。
(保护基板)
保护基板22配置在第1粘接剂层16a上(图中上部),其是由第1粘接剂层16a固定在静电电容式触摸面板传感器18的基板,作保护罩起到从外部环境中保护静电电容式触摸面板传感器18、特别是保护第1导电层14a和第2导电层14b的作用,并且其主表面构成操作者用手指或笔等进行操作的触摸面。
作为保护基板22,优选其为透明基板,并可以使用塑料膜、塑料板、玻璃板等。对保护基板22的厚度没有特别限制,理想的是,根据各个用途适当地选择。
作为上述塑料膜和塑料板的原料,例如可以使用聚苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯类;聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯聚合物(EVA,ethylene vinyl acetate)等聚烯烃类;乙烯基类树脂;以及聚碳酸酯(PC)、聚酰胺、聚酰亚胺、丙烯酸系树脂、三醋酸纤维素(TAC)、环烯烃系树脂(COP)等。
而且,作为保护基板22,可以使用偏光板、圆偏光板等。
(显示装置)
显示装置24是具有用于显示图像的显示面的装置(显示器),在其显示画面侧(图中的上面)配置有导电膜层叠体10的第2粘接剂层16b的外侧表面(图中的下面),由第2粘接剂层16b固定静电电容式触摸面板传感器18,具体而言固定附带保护基板22的导电膜层叠体10。
对显示装置24的种类没有特别限制,可以使用公知的显示装置。例如可举出阴极射线管(CRT)显示装置、液晶显示装置(LCD)、有机发光二极管(OLED)显示装置、真空荧光显示器(VFD)、等离子显示器面板(PDP)、表面传导电子发射显示器(SED)或场致发射显示器(FED)或电子纸(E-Paper)等。
用户确认这种结构的触摸面板20的显示装置24的显示画面上显示的输入操作用图像等,触摸与输入操作用图像等对应的保护基板22的触摸面,由此能够进行通过触摸面板传感器18的各种输入操作。
电子设备的接口由图形用户接口转移到更直观的触摸传感的时代,移动电话以外的移动使用环境也日趋进展。搭载静电电容式触摸面板的移动设备也以小型的智能手机为首,向中型的平板电脑或笔记本型PC等用途扩展,且所使用的画面尺寸的扩大化倾向越来越强。
伴随着能够检测出静电电容式触摸面板传感器的物体的接触的输入区域的对角线方向的尺寸增大,操作线数(检测电极的条数)也会增加,因此每根线的扫描所需要的时间需要被压缩。在移动使用中维持适当的传感环境的课题是减小静电电容式触摸面板传感器的寄生电容和静电电容的变化量。在现有的导电膜层叠体中,高温高湿环境下的静电电容的变化较大,且尺寸越大则传感程序有可能无法跟踪(发生错误动作)。另一方面,在使用基材和粘接剂层的合计含水量较少且静电电容的变化量较小的本发明的导电膜层叠体的情况下,能够表现出如下效果:能够检测出静电电容式触摸面板传感器的物体的接触的输入区域(传感部)的对角线方向的尺寸比5英寸大的越多,则越可得到适当的传感环境,尺寸更优选为8英寸以上、进一步优选为10英寸以上,此时能够表现出高的抑制错误动作的效果。此外,上述尺寸所示的输入区域的形状是矩形状。
此处,据认为,在第1粘接剂层、基材、第2粘接剂层这3层的含水率较高的情况下引起静电电容变化的理由是:如果在这3层中存在水分,则由于水的介电常数非常高,高达80.4(20℃),所以电极间(第1导电层与第2导电层间)的平均介电常数变高,进而静电电容上升。而且,本发明人发现:在电极(第1导电层与第2导电层间)的外侧的第1粘接剂层和第2粘接剂层也存在电场的绕回,因此粘接剂和水分的平均介电常数对静电电容有影响。也可以据此进行解释。
(导电膜层叠体的制造方法)
对本发明的导电膜层叠体10的制造方法没有特别限制,可以采用公知的方法。
在本发明的导电膜层叠体10中,不仅是具有第1检测电极26和第2检测电极30的检测区域E1,将具有第1引出布线28和第2引出布线32的外侧区域E0也作为一体,能够分别在基材12的两主表面上形成第1导电层14a和第2导电层14b,能够制造触摸面板传感器18。
接下来,分别在第1导电层14a和第2导电层14b上形成第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b,由此能够制造本发明的导电膜层叠体10。
(导电膜的形成方法)
首先,作为第1导电层14a和第2导电层14b的形成方法,例如可举出对在基材12的两主表面上形成的金属箔上的光致抗蚀剂膜进行曝光及显影处理来形成抗蚀剂图案,对从抗蚀剂图案露出的金属箔进行蚀刻来形成导电层的方法。另外,作为导电层的形成方法,可举出在基材12的两主表面上印刷包含金属微粒子或金属纳米线的糊料并进行烧结之后进行金属镀敷的方法。此外,作为导电层的形成方法,还可举出在基材12上通过丝网印刷版或凹版印刷版来印刷形成的方法或通过喷墨来形成的方法。
另外,作为导电层的形成方法,除了上述方法以外可举出使用了卤化银的方法。更具体而言,可举出具有如下工序的方法:在基材12的两面分别形成含有卤化银和粘合剂的卤化银乳剂层(以后简称为感光性层)的工序(1)、对感光性层进行曝光之后进行显影处理的工序(2)。
下面对各工序进行说明。
[工序(1):感光性层形成工序]
工序(1)是在基材12的两面形成含有卤化银和粘合剂的感光性层的工序。
对形成感光性层的方法没有特别限制,根据生产性的观点,优选使含有卤化银和粘合剂的感光性层形成用组合物与基材12接触,在基材12的两面上形成感光性层的方法。
下面,对上述方法中使用的感光性层形成用组合物的方式进行详细叙述之后,对工序的顺序进行详细叙述。
在感光性层形成用组合物中含有卤化银和粘合剂。
在卤化银中含有的卤化元素既可以是氯、溴、碘和氟中的任意一个,也可以是它们的组合。作为卤化银,例如优选使用以氯化银、溴化银、碘化银为主体的卤化银,更优选使用以溴化银和氯化银为主体的卤化银。
所使用的粘合剂的种类如上所述。而且,粘合剂可以以乳胶的形态来被包含在感光性层形成用组合物中。
对感光性层形成用组合物中所包含的卤化银与粘合剂的体积比没有特别限制,适当地调整成上述的导电性细线36、13N中的金属与粘合剂处于适当的体积比的范围。
在感光性层形成用组合物中可根据需要含有溶剂。
作为所使用的溶剂,例如可举出水、有机溶剂(例如,甲醇等醇类、丙酮等酮类、甲酰胺等酰胺类、二甲亚砜等亚砜类、乙酸乙酯等酯类、醚类等)、离子液体或它们的混合溶剂。
对所使用的溶剂的含量没有特别限制,对卤化银和粘合剂的合计质量而言,优选为30质量%~90质量%的范围,更优选为50质量%~80质量%的范围。
(工序的顺序)
对使感光性层形成用组合物与基材12接触方法没有特别限制,可以采用公知的方法。例如可举出在基材12涂布感光性层形成用组合物的方法;在感光性层形成用组合物中浸渍基材12的方法等。
对所形成的感光性层中的粘合剂的含量没有特别限制,优选为0.3g/m2~5.0g/m2,更优选为0.5g/m2~2.0g/m2。
而且,对感光性层中的卤化银的含量没有特别限制,根据导电性细线36、13N的导电特性更加优异的观点,以银来进行换算时优选为1.0g/m2~20.0g/m2,更优选为5.0g/m2~15.0g/m2。
此外,根据需要,在感光性层上还可以设置由粘合剂构成的保护层。通过设置保护层,可以防止擦伤且实现力学特性的改良。
[工序(2):曝光显影工序]
工序(2)是在对上述工序(1)中获得的感光性层进行图案曝光之后通过进行显影处理来形成由网眼状的导电性细线36构成的第1导电层14a(第1检测电极26和第1引出布线28)、以及由网眼状的导电性细线36构成的第2导电层14b(第2检测电极30和第2引出布线32)的工序。
首先,下面对图案曝光处理进行详细叙述,然后对显影处理进行详细叙述。
(图案曝光)
通过对感光性层实施图案状的曝光,曝光区域的感光性层中的卤化银形成潜影。形成有该潜影的区域通过后面叙述的显影处理形成网眼状的金属细线。另一方面,在没有进行曝光的未曝光区域中,当进行后面叙述的定影处理时,卤化银溶解而从感光性层流出,得到透明的膜,形成作为光透过部的开口区域。
对曝光时使用的光源没有特别限制,可举出可见光线、紫外线等光或X射线等放射线等。
对进行图案曝光的方法没有特别限制,例如可以通过利用了光掩模的面曝光来进行,或者也可以利用基于激光光束的扫描曝光来进行。此外,对图案的形状没有特别限制,可根据希望形成的金属细线的图案相应地进行适当调整。
(显影处理)
对显影处理的方法没有特别限制,可以采用公知的方法。例如可以采用银盐照片膜、相纸、印刷制版用膜、光掩模用乳胶掩模等中使用的通常的显影处理的技术。
对显影处理时使用的显影液的种类没有特别限制,例如可以采用PQ显影液、MQ显影液、MAA显影液等。在市售产品中,例如可以采用富士胶片公司处方的CN-16、CR-56、CP45X、FD-3、PAPITOL和KODAK公司处方的C-41、E-6、RA-4、D-19、D-72等显影液或包含在其套件中的显影液。而且,还可以使用高反差显影液。
显影处理可以包含以去除未曝光部分的银盐而使其稳定化为目的进行的定影处理。定影处理可以使用在银盐照片膜、相纸、印刷制版用膜或光掩模用乳胶掩模等中采用的定影处理的技术。
显影处理后的曝光部(金属细线)所包含的金属银的质量相对于在曝光前的曝光部所包含的银的质量的含有比例优选为50质量%以上,更优选为80质量%以上。只要曝光部所包含的银的质量相对于曝光前的曝光部所包含的银的质量是50质量%以上,就能够获得高导电性,所以是优选的。
除了上述工序以外,根据需要,可以实施以下的下涂层形成工序、防光晕层形成工序或加热处理。
(下涂层形成工序)
根据基材12与卤化银乳剂层的密合性优异的理由,在上述工序(1)之前,优选实施在基材12的两面形成包含上述粘合剂的下涂层的工序。
所使用的粘合剂如上所述。对下涂层的厚度没有特别限制,根据密合性和进一步抑制相互静电电容的变化率的观点,优选为0.01μm~0.5μm,更优选为0.01μm~0.1μm。
(防光晕层形成工序)
根据导电性细线36的细线化的观点,优选实施在下涂层上形成防光晕层的工序。
(工序(3):加热工序)
工序(3)是在上述显影处理之后实施加热处理的工序。通过实施本工序,在粘合剂间发生熔合,且导电性细线36的硬度进一步上升。特别是聚合物粒子作为粘合剂分散在感光性层形成用组合物中的情况(粘合剂为乳胶中的聚合物粒子的情况)下,通过实施本工序,在聚合物粒子间发生熔合,形成了表现出所期望的硬度的导电性细线36。
对加热处理的条件而言,根据所使用的粘合剂来适当地选择优选条件,根据聚合物粒子的造膜温度的观点,优选为40℃以上,更优选为50℃以上,进一步更优选为60℃以上。而且,根据对基材的弯曲等进行抑制的观点,优选为150℃以下,更优选为100℃以下。
对加热时间没有特别限定,根据对基材的弯曲等进行抑制的观点和生产性的观点,优选为1分钟~5分钟,更优选为1分钟~3分钟。
此外,该加热处理通常可以兼作在曝光、显影处理之后进行的干燥工序,因此不需要为了聚合物粒子的造膜而增加新工序,在生产性、成本等观点上是优异的。
此外,通过实施上述工序,在导电性细线36间的开口区域和导电性细线36间的开口区域形成包含粘合剂的光透过性部。对光透过性部的透过率而言,380nm~780nm的波段的透过率、即可见光透过率的最小值所示的透过率优选为90%以上,更优选为95%以上,进一步更优选为97%以上,特别优选为98%以上,最优选为99%以上。
光透过性部可以包含上述粘合剂以外的材料,例如可举出银难溶剂等。此处,作为银难溶剂,例如可举出甲醇等醇类、丙酮等酮类、甲酰胺等酰胺类、二甲亚砜等亚砜类、乙酸乙酯等酯类、醚类等。
(粘接层的形成方法)
接下来,作为第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b的形成方法,例如可举出分别在第1导电层14a和第2导电层14b上涂布粘接剂的方法、进行印刷的方法、贴附由粘接剂构成的粘接片材的方法等。
此处,作为粘接层的形成方法,优选在导电层上贴附由粘接剂构成的粘接片材的方法。作为这种粘接片材,可以使用本申请人申请的专利文献日本特愿2013-171225号说明书中记载的触摸面板用粘接片材。通过如下方法来制造这种粘接片材。下面,对制造该粘接片材的方法进行说明。
(粘接片材的制造方法)
对于上述的粘接片材的制造方法没有特别限制,可以通过公知的方法进行制造。例如可举出将包含(甲基)丙烯酸系粘接剂和疏水性添加剂的(甲基)丙烯酸系粘接剂组合物(下面简称为“组合物”)涂布在规定的基材(例如剥离片材)上,根据需要实施固化处理来形成粘接片材的方法。在形成粘接片材之后,根据需要,可以在所形成的粘接片材的露出的表面上层叠剥离片材。
需要说明的是,作为(甲基)丙烯酸系粘接剂组合物,可以使用包含交联前的(甲基)丙烯酸系聚合物、交联剂和疏水性添加剂的组合物。
下面,对上述组合物的各结构要素和采用了上述组合物的方法进行详细叙述。
(甲基)丙烯酸系粘接剂是含有(甲基)丙烯酸系聚合物作为基础聚合物的粘接剂。
(甲基)丙烯酸系粘接剂是使与交联剂反应的(甲基)丙烯酸系聚合物与交联剂发生反应而形成的,可以具有交联构造。
作为与交联剂反应的(甲基)丙烯酸系聚合物,例如优选具有来自具有羟基、羧基等的(甲基)丙烯酸酯单体的重复单元。
例如,作为具有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体,例如可举出(甲基)丙烯酸-2-羟乙基酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丙基酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羟基己基酯、(甲基)丙烯酸-8-羟基辛基酯、(甲基)丙烯酸-10-羟基癸基酯、(甲基)丙烯酸-12-羟基月桂基酯等。
需要说明的是,在(甲基)丙烯酸系聚合物含有上述来自具有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体的重复单元(以后也称为重复单元Y)的情况下,根据本发明的效果更加优异的观点,重复单元Y相对于(甲基)丙烯酸系聚合物的全部重复单元的含量优选为0.1~10摩尔%,更优选为0.5~5摩尔%。
对本发明所采用的(甲基)丙烯酸系粘接剂的聚合方法没有特别限制,可以通过溶液聚合、乳液聚合、本体聚合、悬浮聚合、交替共聚合等公知的方法进行聚合。而且,所得到的共聚物可以是无规共聚物、嵌段共聚物等中的任意共聚物。
对粘接片材中的(甲基)丙烯酸系粘接剂的含量没有特别限制,根据本发明的效果更加优异的观点,相对于后面叙述的疏水性添加剂100质量份,优选其为25~400质量份,更优选为66~150质量份。
(疏水性添加剂)
疏水性添加剂是用于使粘接片材的疏水性增强的化合物。
疏水性添加剂中的氧原子的摩尔数与碳原子的摩尔数之比(O/C比:氧原子的摩尔数/碳原子的摩尔数)为0~0.10,根据粘接片材的透明性和密合性、以及触摸面板的错误动作的抑制中任意之一更加优异的观点,优选其为0~0.05,更优选其为0~0.01。
作为疏水性添加物,只要满足上述O/C比就没有特别限制,例如除了公知的粘接赋予剂以外还可以举出含有氟原子的树脂、含有硅原子的树脂等。
作为疏水性添加物的优选方式,根据本发明的效果要更加良好的观点,可举出石油系树脂(例如芳香族系石油树脂、脂肪族系石油树脂、基于C9分馏的树脂等)、萜烯系树脂(例如α-蒎烯树脂、β-蒎烯树脂、萜酚共聚物、固化萜酚树脂、芳香族改性萜烯树脂、松香酸酯系树脂)、松香系树脂(例如部分氢化胶松香树脂、季戊四醇改性木松香树脂、妥尔油松香树脂、木松香树脂、香豆酮-茚系树脂(例如苯并二氢吡喃-茚苯乙烯共聚物)、苯乙烯系树脂(例如聚苯乙烯、苯乙烯α-甲基苯乙烯的共聚物等)等粘接赋予剂。
在粘接赋予剂中,根据本发明的效果更加优异的观点,优选固化萜酚树脂和芳香族改性萜烯树脂。
粘接赋予剂可以使用一种或两种以上组合使用,在两种以上组合使用的情况下,例如可以组合不同种类的树脂,或者也可以组合相同种类但软化点不同的树脂。
粘接片材中的疏水性添加剂相对于粘接片材全部质量的含量为20~80质量%。其中,根据本发明的效果更加优异的观点,优选为40~60质量%。
在含量不足20质量%的情况下,难以降低粘接片材的相对介电常数的温度依赖度,其结果是,容易发生触摸面板的错误动作。另外,在含量超过80质量%的情况下,密合性变差。
(任意成分)
粘接片材也可以含有上述的(甲基)丙烯酸系粘接剂和疏水性添加剂以外的成分。
例如可举出增塑剂等。作为增塑剂,优选磷酸酯系增塑剂和/或羧酸酯系增塑剂。作为磷酸酯系增塑剂,例如优选磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、甲苯基磷酸二苯酯、辛基磷酸二苯基酯、联苯基磷酸二苯基酯、磷酸三辛酯、磷酸三丁酯等。另外,作为羧酸酯系增塑剂,例如优选邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二苯酯、邻苯二甲酸二(乙基己)酯、O-乙酰基柠檬酸三乙酯、O-乙酰基柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯、油酸丁酯、乙酰蓖麻油酸甲酯、癸二酸二丁酯、三乙酸甘油酯、甘油三丁酸酯、丁基邻苯二甲酰基甘醇酸丁酯、乙基邻苯二酰甘醇酸乙基酯、甲基邻苯二甲酰基甘醇酸乙酯、丁基邻苯二甲酰基甘醇酸丁酯等。
相对于粘接片材的整体质量,增塑剂的添加量优选为0.1~20质量%,更优选为5.0~10.0质量%。
如上所述,在组合物中可以含有上述(甲基)丙烯酸系粘接剂(或具有与后面叙述的交联剂发生反应的反应性基的(甲基)丙烯酸系聚合物)和疏水性添加剂以外的其它成分。
例如,根据需要,在组合物中可以含有交联剂。作为交联剂,例如使用异氰酸酯化合物、环氧化合物、三聚氰胺系树脂、氮丙啶(aziridine)衍生物和金属螯形化合物等。其中,主要根据获得过度的凝聚力的观点,特别优选使用异氰酸酯化合物和环氧化合物。这些化合物可以单独使用,或者也可以混合使用2两种以上。
对交联剂的使用量没有特别限制,相对于具有与交联剂发生反应的反应性基的(甲基)丙烯酸系聚合物100质量份,优选为0.01~10质量份,更优选为0.1~1质量份。
根据需要,在组合物中可以含有溶剂。作为所使用的溶剂,例如可举出水、有机溶剂(例如,甲醇等醇类、丙酮等酮类、甲酰胺等酰胺类、二甲亚砜等亚砜类、乙酸乙酯等酯类、醚类等)、或这些混合溶剂。
在组合物中除了上述以外还可以根据使用的用途适当地添加表面润滑剂、流平剂(leveling agent)、抗氧化剂、防腐蚀剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、阻聚剂、硅烷偶联剂、无机或有机的充填剂、金属粉、染料等粉状体、颗粒状、箔状物等现有公知的各种添加剂。
对于由组合物形成粘接片材的方法没有特别限制,可以采用公知的方法。例如,可举出在规定的基材(例如剥离片材)上涂布组合物,根据需要实施固化处理来形成粘接片材的方法。此外,在形成粘接片材后,可以在粘接片材表面上层叠剥离片材。
作为涂布组合物的方法,例如可举出凹版涂布机(gravure coater)、逗号涂布机(comma coater)、棒式涂布机(bar coater)、乱刀涂布机(knife coater)、模式涂布机(diecoater)、辊式涂布机等。
而且,作为固化处理,可举出热固化处理、光固化处理等。
需要说明的是,粘接片材可以是不具有基材的类型(无基材粘接片材),也可以是具有在基材的至少一个主表面配置有粘接层的基材的类型(附带基材粘接片材,例如在基材的两面具有粘接层的附带基材两面粘接片材、只有在基材的单面具有粘接层的附带基材单面粘接片材)。
当存在剥离片材的情况下,在剥离了贴附侧的剥离片材后,将通过上述那样制造的2片粘接片材分别设置在形成于基材12的两主表面的第1导电层14a和第2导电层14b,进行贴附来使之密合,分别形成第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b,由此能够制造本发明的导电膜层叠体10。
(触摸面板的制造方法)
在如此制造获得的本发明的导电膜层叠体10的第1粘接剂层16a上设置保护基板22,进行贴附来使之密合,并且在显示装置24的显示画面设置导电膜层叠体10的第2粘接剂层16b,进行贴附来使之密合,由此能够制造本发明的触摸面板。
需要说明的是,关于第1粘接剂层16与保护基板22的密合和显示装置24的显示画面与第2粘接剂层16b的密合,可以先进行任意一方的密合操作。
基本上如上所述那样构成本发明的导电膜层叠体和触摸面板。
以上,对本发明的导电膜层叠体和触摸面板进行了详细说明,但本发明不限于上述实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种改良或变更。
(实施例)
下面,根据实施例对本发明进行具体说明。
首先,以下面的顺序制作图1所示的本发明的导电膜层叠体10,并且作为实施例。
需要说明的是,下面的实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理顺序等只要不脱离本发明的主旨就能够适当地进行变更。因此,本发明的范围不应用以下所示的具体例进行限定性解释。
(卤化银乳剂的调制)
搅拌下,在20分钟内向保持在38℃、pH4.5的下述1液中加入相当于下述的2液和3液各自的90%量,形成了0.16μm的核粒子。接下来,在8分钟内加入下述4液和5液、在2分钟内加入下述的2液和3液的剩下10%量,使其生长到0.21μm。进一步,加入碘化钾0.15g,熟化5分钟,结束粒子形成。
1液:
2液:
水 300ml
硝酸银 150g
3液:
4液:
水 100ml
硝酸银 50g
5液:
然后,根据常规方法利用絮凝法进行水洗。具体而言,使温度降低到35℃,使用硫酸降低pH,直至卤化银沉降(pH3.6±0.2的范围)。接下来,去除约3升上清液(第一水洗)。在进一步加入3升的蒸馏水之后,加入硫酸直至卤化银沉降。再次去除3升上清液(第二水洗)。将与第二水洗相同的操作再重复1次(第三水洗),结束水洗/脱盐工序。将水洗/脱盐后的乳剂调整为pH6.4、pAg7.5,加入明胶3.9g、硫代苯磺酸钠10mg、硫代苯亚磺酸钠3mg、硫代硫酸钠15mg和氯金酸10mg,在55℃实施化学增感,以获得最佳感光度,作为稳定剂加入1,3,3a,7-四氮茚100mg,作为防腐剂加入Proxel(商品名、ICI Co.,Ltd.制造)100mg。最终获得的乳剂为碘氯溴化银立方体颗粒乳剂,其包含碘化银0.08摩尔%,氯溴化银的比率为氯化银70摩尔%、溴化银30摩尔%,平均粒径为0.22μm,变异系数为9%。
(感光性层形成用组合物的调制)
在上述乳剂中添加1,3,3a,7-四氮茚1.2×10-4摩尔/摩尔Ag、氢醌1.2×10-2摩尔/摩尔Ag、柠檬酸3.0×10-4摩尔/摩尔Ag、2,4-二氯-6-羟基-1,3,5三嗪钠盐0.90g/摩尔Ag,采用柠檬酸将涂布液pH调整为5.6,从而获得感光性层形成用组合物。
(感光性层形成工序)
在作为图1所示的导电膜层叠体10的基材12的、宽度30cm、厚度40μm的环烯烃聚合物(COP)树脂片材(ZEONOR(注册商标),日本ZEON株式会社制作)的两面,设置厚度0.1μm的明胶层作为下涂层,进一步在下涂层上设置防光晕层,该防光晕层包含光学浓度大约1.0且利用显影液的碱性进行脱色的染料。
在上述防光晕层上以25cm的宽度涂布20cm上述感光性层形成用组合物,进一步设置厚度0.15μm的明胶层,以残留涂布的中央部24cm的方式去掉两端各3cm,得到在两面形成有感光性层的PET片材。在该附带感光性层的COP片材形成的感光性层中银量4.8g/m2、明胶量1.0g/m2。
(曝光显影工序)
制作第1检测电极26和第2检测电极30的电极图案的光掩模,对于附带感光性层的COP片材,隔着这些光掩模,使用将高压水银灯作为光源的平行光进行了曝光。在曝光后,利用下述的显影液进行显影,进一步采用定影液(商品名:CN16X用N3X-R,富士胶片公司制作)进行显影处理。进一步,利用纯水进行清洗,干燥,获得在基材12的两面形成有包含由Ag细线构成的第1检测电极26的第1导电层14a和包含第2检测电极30的第2导电层14b的触摸面板传感器18。
(电极图案)
需要说明的是,第1检测电极26和第2检测电极30的电极图案是正方形,各格子38的一边的长度为175μm、构成网眼的Ag细线的交叉角度为90°、Ag细线的线宽为4.5μm。
另外,所得到的触摸面板传感器18的第1检测电极26和第2检测电极30以网眼状由交叉的Ag细线构成。此外,如上所述,第1检测电极26是沿x方向延伸的电极,第2检测电极30是沿y方向延伸的电极,各自隔开350μm间距配置在基材(COP片材)12上。
接下来,制作了导电膜层叠体10。
使用所得到的触摸面板传感器18,在触摸面板传感器18的外侧(图中上下)两面(第1导电层14a和第2导电层14b的外侧表面)配置厚度100μm的透明粘接片材(丙烯酸系凝胶片材:Mayclean gel(注册商标)MGSFX(共同技研化学株式会社制作)),在两面以厚度5mm的玻璃基板来夹着它们,使用2kg重的滚轮进行贴合,形成了第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b。然后,利用高压恒温槽在40℃、5气压的环境下在20分钟内曝晒所得到的导电膜层叠体10来进行脱泡处理。
如此,得到了导电膜层叠体10,如图1所示,从观察侧(图中上)朝向其相反侧(图中下)依次层叠有第1粘接剂层16a、第1导电层14a(第1检测电极26)、基材12、第2导电层14b(第2检测电极30)、第2粘接层16b。
将如此得到的导电膜层叠体10裁切成4cm×5cm的矩形形状,作为实施例1。
另外,制作分别改变了基材12的种类和厚度以及成为第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b的粘接片材的种类和厚度的导电膜层叠体,并裁切为规定的矩形形状,作为实施例2~3和比较例1~3。
表1示出了实施例1~3和比较例1~3各自的基材12的种类、厚度和含水量、作为第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b的粘接片材的种类、厚度和含水量、基材12、第1粘接剂层16a和第2粘接剂层16b这3层的合计含水量(即总含水量)。
此处,作为基材12,使用耐热透明树脂膜(ARTON(注册商标)JSR株式会社制作)、和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)片材(东洋纺株式会社制作)。
另外,作为透明粘接片材(OCA),使用高透明性粘接剂转印带(OCA带8164(住友3M株式会社制作)、和试制:OS130297(富士胶片公司制作)。
在OS130297的制作方法中,将聚异戊二烯聚合物的马来酸酐加成物和甲基丙烯酸2-羟乙酯的酯化物(商品名UC203、Kuraray株式会社制、分子量36000)21.8质量份、聚丁二烯(商品名Polyvest110、Evonik Degussa公司制作)11.4质量份、二环戊烯基氧乙基甲基丙烯酸酯(dicyclopentenyl oxyethyl methacrylate)(商品名FA512M、日立化成工业(株式会社)制作)5质量份、甲基丙烯酸-2-乙基己酯(和光纯药株式会社制作)20质量份、萜烯系加氢树脂(商品名Clearon P-135、YASUHARACHEMICAL(株式会社)制作)38.8质量份在130℃的恒温槽中用混炼机进行混炼,接下来,将恒温槽的温度调整为80℃,投入光聚合引发剂(商品名LucirinTPO、BASF株式会社制作)0.6质量份和光聚合引发剂(商品名IRGACURE184、BASF株式会社制作)2.4质量份,用混炼机进行混炼,制备OS130297。
将所得到的OS130297以所形成的粘接层的厚度为50μm厚的方式涂布在规定的75μm厚度的剥离膜(重剥离膜)的表面处理面上,在所得到的塗膜上贴合规定的50μm厚度的剥离膜(轻剥离膜)的表面处理面。使用平行光曝光机(ORC制作所制作、型号:EXM-1172B-00),以照射能量为3J/cm2,向被剥离膜夹着的塗膜照射UV光,获得了两面粘接片材。
此处,关于含水量的测定,将具有裁切成规定的矩形形状的规定面积和各个厚度的基材、粘接片材和导电膜层叠体在温度25℃、湿度90%的高温高湿环境下放置一个小时,利用卡尔费休(Karl Fischer)水分计(京都电子工业株式会社制作,MKC610)来测定含水率(质量%)。利用厚度进行换算,来求出含水量和总含水量。
其结果见表1。
[表1]
此外,关于实施例1~3和比较例1~3,预先测定裁切成规定的矩形形状的导电膜层叠体的静电电容值(Cm值),并作为初始值求出。其结果见表2中“经过0日后”栏。
将预先测定了静电电容值的导电膜层叠体在温度85℃、湿度85%的高温高湿环境下放置,分别在经过3日后、经过7日后、以及经过14日后再次测定导电膜层叠体的静电电容值(Cm值)。其结果见表2。
另外,求出经过3日后、经过7日后、和经过14日后的导电膜层叠体的静电电容值与其初始值之差,求出该差值相对于初始值的比例(百分比)作为导电膜层叠体的静电电容值的变化率。其结果见表2。
需要说明的是,关于静电电容值,用LCR测量仪(4284A:村田制作所制作)测定导电膜层叠体的第1检测电极14a与第1检测电极14b之间的静电电容。
[表2]
另外,关于实施例1~3和比较例1~3,图5和图6分别示出表示表2所示的导电膜层叠体的静电电容值及其变化率与经过日数的关系的坐标图。
此外,关于实施例1~3和比较例1~3的导电膜层叠体,图7示出了表示表2所示的经过7日后的静电电容值的变化率与表1所示的总含水量的关系的坐标图。
再者,关于实施例1~3和比较例1、3的5个例子的导电膜层叠体,将导电膜层叠体的静电电容值相对于粘接剂层(粘接片材)的含水量的变化率描绘在图8所示的xy坐标上,进一步,图8中对于5个例子的导电膜层叠体中使用的2种基材示出了表示含水量与静电电容值的变化率的线性关系的回归式的坐标图。
另外,关于包含实施例1、3和比较例1~3的11个例子的导电膜层叠体,将导电膜层叠体的静电电容值相对于基材的含水量的变化率描绘在图9所示的xy坐标上,图9中对于11个例子的导电膜层叠体中使用的2种基材示出了表示含水量与静电电容值的变化率的线性关系的回归式的坐标图。
如表1、表2和图5所示,可知:在总含水量为1g/m2以下的实施例1~3中,经过7日后的静电电容值的变化率为6.79%以下,静电电容值的变化较小、且导致触摸面板进行错误动作的可能性低,相对于此,在总含水量超过1g/m2的比较例1~3中,经过7日后的静电电容值的变化率为7.67%以上,静电电容值的变化率较大、且导致进行错误动作的可能性高。需要说明的是,在经过3日和14日后的静电电容值的变化率中也同样存在这些情况。
另外,根据表1、表2、图8和图9可知:在相同含水量下比较导电膜层叠体的静电电容值相对于粘接剂层(粘接片材)和基材的水分量的变化率时,与粘接剂层(粘接片材)相比,导电膜层叠体的静电电容值相对基材的水分量的变化率更大。另外,图8所示的导电膜层叠体的静电电容值相对于粘接剂层(粘接片材)的水分量的变化率的2种基材相关的2个回归式的斜率是2.89和4.76,相对于此,图9所示的导电膜层叠体的静电电容值相对于基材的水分量的变化率的2种粘接剂层相关的2个回归式的斜率是8.43和22.5,因此可知,与粘接剂层(粘接片材)的水分量相比,基材的水分量对静电电容变化的影响更大。
因此可知,在本发明中,与粘接剂层(粘接片材)的水分量相比,降低被第1导电层和第2导电层(检测电极)夹着两侧的基材的水分量是优选的。
需要说明的是,根据表1、表2和图9可知:基材的含水量为0.06g/m2以下时,无论使用任何粘接剂,静电电容值的变化率也为7%以下。
此外,根据表1、表2和图8可知,如果粘接剂层(粘接片材)的水分量为0.53g/m2以下,则无论使用任何基材,静电电容值的变化率也为7%以下。
通过以上内容,阐明了本发明的效果。
符号说明
10:导电膜层叠体
12:基材
14a、14b:导电层
16a、16b:粘接剂层(粘接片材)
18:静电电容式触摸面板传感器
22:保护基板
24:显示装置
26、30:检测电极
28、32:引出布线
34:柔性印刷布线板
36:导电性细线
38:格子
E0:外侧区域
E1:检测区域
P:间距
Claims (10)
1.一种导电膜层叠体,其用于触摸面板,依次具有第1粘接剂层、第1导电层、基材、第2导电层和第2粘接剂层,其特征在于,
所述基材、所述第1粘接剂层和所述第2粘接剂层的合计含水量为1.0g/m2以下。
2.根据权利要求1所述的导电膜层叠体,其中,
所述基材的含水量比所述第1粘接剂层和所述第2粘接剂层的合计含水量少。
3.根据权利要求1或2所述的导电膜层叠体,其中,
所述基材的含水量为0.06g/m2以下。
4.根据权利要求1~3所述的导电膜层叠体,其中,
所述第1粘接剂层和所述第2粘接剂层的合计含水量为0.53g/m2以下。
5.根据权利要求1~4所述的导电膜层叠体,其中,
所述基材的厚度为50μm以下。
6.根据权利要求1~5所述的导电膜层叠体,其中,
所述基材对于波长550nm的面内光程差为200nm以下。
7.根据权利要求1~6所述的导电膜层叠体,其中,
所述基材是λ/4波长板。
8.根据权利要求1~7所述的导电膜层叠体,其中,
所述第1导电层和所述第2导电层由网眼状的金属细线构成。
9.一种触摸面板,其中,使用权利要求1~8所述的导电膜层叠体。
10.根据权利要求9所述的触摸面板,其中,
所述触摸面板是静电电容方式触摸面板。
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JP2014070043 | 2014-03-28 | ||
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