JP2006049006A - Transparent surface heating element and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透明面状発熱体及びその製造方法に関し、特に液晶素子用の透明面状発熱体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a transparent sheet heating element and a method for manufacturing the same, and more particularly to a transparent sheet heating element for a liquid crystal element and a method for manufacturing the same.
近年、液晶表示素子の需要が大きくなっているが、寒冷地で使用した場合に液晶の動作が遅くなる等の問題があり、液晶表示素子にも温度制御用の透明面状ヒーターを備えることの必要性が高まってきている。 In recent years, the demand for liquid crystal display elements has increased, but there are problems such as slow operation of the liquid crystal when used in cold regions, and the liquid crystal display elements are also provided with a transparent surface heater for temperature control. There is a growing need.
従来、寒冷地などの条件下で使用される液晶表示素子としては、例えば、特許文献1には、透明基板上に設けられた銀、銅、インジウムスズオキシド(ITO)等の透明導電膜を発熱面として使用し、該透明導電膜に通電するための一対の金属電極を備えた透明面状ヒーターが報告されている。
Conventionally, as a liquid crystal display element used under conditions such as cold regions, for example,
しかしこの方法では、液晶素子全体を均一に加熱することは必ずしも容易でなく、厚みが増すとヘイズや反射も増えてしまう透明導電膜からなる発熱抵抗体を用いた場合には、液晶表示を見る際の邪魔になったりする。また、透明性を確保できる薄い厚みでは、シート抵抗値が大きいため流れる電流量が少なくなり発熱の立ち上がりが遅い場合がある。さらに、スパッタリング法、蒸着法等を用いた場合は、製造コストが高くなってしまう。 However, with this method, it is not always easy to uniformly heat the entire liquid crystal element, and when a heating resistor made of a transparent conductive film that increases haze and reflection as the thickness increases, the liquid crystal display is viewed. It gets in the way. In addition, at a thin thickness that can ensure transparency, the sheet resistance value is large, so that the amount of current flowing is small and the rise of heat generation may be slow. Furthermore, when a sputtering method, a vapor deposition method, or the like is used, the manufacturing cost is increased.
また、特許文献2には、有機銀化合物等の溶液を基板状に噴霧塗布して微細網目構造膜を形成し、これに放射線照射することにより還元して銀を析出させて銀の微細網目構造を有する透明導電膜が得られ、これが透明面状発熱体として用い得ることが記載されている。しかし、この方法では、紫外線等の照射で銀を還元するが、安定再現性に問題がある。
Further, in
従って、透明性及び視認性が高く、導電部の抵抗値が低くかつ均一な発熱が可能である高品位の透明面状発熱体を、より簡便に製造する方法が望まれている。
本発明は、透視性及び視認性が高く、導電部の電気抵抗値が低くかつ均一な発熱が可能な高品位の面発熱特性を有する透明面状発熱体、並びに該透明面状発熱体を簡便かつ安価に製造する方法を提供することを主な目的とする。 The present invention provides a transparent sheet heating element with high transparency and visibility, low electrical resistance value of a conductive part and high quality surface heating characteristics capable of uniform heat generation, and the transparent sheet heating element. The main object is to provide a method for manufacturing at low cost.
本発明者は、上記の課題を解決するため鋭意研究を行った結果、透明な基材の少なくとも一面に網目状の導電性層と透明樹脂層とがほぼ同一平面を形成するように設けられ、導電性層に一対以上の電極を備えている透明面状発熱体が、透視性及び視認性が高くしかも高品位の面発熱特性を有することを見出した。かかる知見に基づき、さらに検討を重ねて本発明を完成するに至った。 As a result of earnest research to solve the above problems, the present inventor is provided so that the network-like conductive layer and the transparent resin layer form substantially the same plane on at least one surface of the transparent substrate, It has been found that a transparent sheet heating element comprising a pair of electrodes in a conductive layer has high transparency and visibility and high quality surface heating characteristics. Based on this knowledge, further studies have been made and the present invention has been completed.
即ち、本発明は、以下の透明面状発熱体及びその製造方法を提供する。 That is, the present invention provides the following transparent sheet heating element and method for producing the same.
項1.透明な基材の少なくとも一面に網目状の導電性層と透明樹脂層とがほぼ同一平面を形成するように設けられ、導電性層に一対以上の電極を備えている透明面状発熱体。
項2.前記導電性層が導電性ペーストからなる項1に記載の透明面状発熱体。
項3.前記導電性ペーストが、平均粒子径2μm以下の粒子状酸化銀、総炭素数が5〜30の三級脂肪酸の銀塩、並びに芳香族炭化水素、エチレングリコールのエーテルエステル類、プロピレングリコールのエーテルエステル類及びテルピネオールからなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分とする溶媒を含む導電性ペーストである項2に記載の透明面状発熱体。
項4.前記透明な基材の網目状の導電性層を有する面と反対面に、ハードコート層を有している項1〜3のいずれかに記載の透明面状発熱体。
Item 4. Item 4. The transparent sheet heating element according to any one of
項5.透明な基材の少なくとも一面が透明樹脂層で被覆され、透明樹脂層上に有する凹部に網目状の導電性層が形成されている項1〜4のいずれかに記載の透明面状発熱体。
項6.透明な基材の少なくとも一面に網目状の導電性層と透明樹脂層とがほぼ同一平面を形成するように設けられ、導電性層に一対以上の電極を備えている透明面状発熱体の製造方法であって、下記(a)〜(e)の工程を有することを特徴とする製造方法:
(a)透明樹脂層の形状に相当する凹部を設けた版を用い、版の凹部に透明樹脂層を形成する樹脂を充填する工程、
(b)透明な基材と版とを接触させながら、充填された透明樹脂層を形成する樹脂を硬化させて透明樹脂層を形成する工程、
(c)透明な基材を版から剥離することにより、版側から透明な基材へと透明樹脂層を転写し、透明な基材の面に透明樹脂層を形成する工程、
(d)透明な基材の面が露出した透明樹脂層の間に、導電性ペーストを注入する工程、
(e)透明樹脂層上の過剰の導電性ペーストを除去した後、加熱処理して、透明な基材の面に網目状の導電性層を形成する工程、及び
(f)導電性層に一対以上の電極を設ける工程。
(A) using a plate provided with a recess corresponding to the shape of the transparent resin layer, and filling a resin for forming a transparent resin layer in the recess of the plate;
(B) a step of forming a transparent resin layer by curing a resin that forms a filled transparent resin layer while contacting a transparent substrate and a plate;
(C) a step of transferring the transparent resin layer from the plate side to the transparent substrate by peeling the transparent substrate from the plate, and forming a transparent resin layer on the surface of the transparent substrate;
(D) a step of injecting a conductive paste between the transparent resin layers where the surface of the transparent substrate is exposed;
(E) removing excess conductive paste on the transparent resin layer and then heat-treating to form a network-like conductive layer on the surface of the transparent substrate; and (f) a pair of conductive layers. The process of providing the above electrodes.
項7.透明な基材の少なくとも一面が透明樹脂層で被覆され、透明樹脂層上に有する凹部に網目状の導電性層が形成され、網目状の導電性層と透明樹脂層とがほぼ同一平面を形成するように設けられ、導電性層に一対以上の電極を備えている透明面状発熱体の製造方法であって、下記(a)〜(e)の工程を有することを特徴とする製造方法:
(a)透明樹脂層の形状に相当する凹部を設けた版を用い、版の表面及び凹部に透明樹脂層を形成する樹脂を塗布する工程、
(b)透明な基材と透明樹脂層を形成する樹脂を塗布した版とを接触させながら、透明樹脂層を形成する樹脂を硬化させて透明樹脂層を形成する工程、
(c)透明な基材を版から剥離することにより、版側から透明な基材へと透明樹脂層を転写し、透明な基材の面に透明樹脂層を形成する工程、
(d)透明樹脂層上の網目状の導電性層に相当する凹部に、導電性ペーストを注入する工程、
(e)透明樹脂層上の過剰の導電性ペーストを除去した後、加熱処理して、透明樹脂層上の凹部に網目状の導電性層を形成する工程、及び
(f)導電性層に一対以上の電極を設ける工程。
Item 7. At least one surface of a transparent substrate is covered with a transparent resin layer, and a mesh-like conductive layer is formed in the recesses on the transparent resin layer, and the mesh-like conductive layer and the transparent resin layer form a substantially flat surface. A method for producing a transparent sheet heating element provided with a pair of electrodes on a conductive layer, the method comprising the following steps (a) to (e):
(A) using a plate provided with a recess corresponding to the shape of the transparent resin layer, and applying a resin for forming the transparent resin layer on the surface and the recess of the plate;
(B) a step of curing the resin forming the transparent resin layer to form the transparent resin layer while contacting the transparent substrate and the plate coated with the resin forming the transparent resin layer;
(C) a step of transferring the transparent resin layer from the plate side to the transparent substrate by peeling the transparent substrate from the plate, and forming a transparent resin layer on the surface of the transparent substrate;
(D) a step of injecting a conductive paste into the concave portion corresponding to the mesh-like conductive layer on the transparent resin layer;
(E) removing excess conductive paste on the transparent resin layer, and then heat-treating to form a network-like conductive layer in the recesses on the transparent resin layer; and (f) a pair of conductive layers. The process of providing the above electrodes.
項8.透明な基材の少なくとも一面に網目状の導電性層と透明樹脂層とがほぼ同一平面を形成するように設けられ、導電性層に一対以上の電極を備えている透明面状発熱体の製造方法であって、下記(a)〜(e)の工程を有することを特徴とする製造方法:
(a)網目状の導電性層の形状に相当する凹部を設けた版を用い、版の凹部に導電性ペーストを充填する工程、
(b)透明な基材と版とを接触させながら、充填された導電性ペーストを硬化させて網目状の導電性層を形成する工程、
(c)透明な基材を版から剥離することにより、版側から透明な基材へと網目状の導電性層を転写し、透明な基材の面に網目状の導電性層を形成する工程、
(d)透明な基材の面が露出した網目状の導電性層の間に、透明樹脂層を形成する樹脂を注入する工程、及び
(e)導電性層に一対以上の電極を設ける工程。
Item 8. Production of a transparent sheet heating element in which a network-like conductive layer and a transparent resin layer are provided on at least one surface of a transparent substrate so as to form substantially the same plane, and the conductive layer is provided with a pair of electrodes. A manufacturing method comprising the following steps (a) to (e):
(A) using a plate provided with a recess corresponding to the shape of the network-like conductive layer, and filling the recess of the plate with a conductive paste;
(B) a step of curing the filled conductive paste while bringing the transparent substrate and the plate into contact with each other to form a network-like conductive layer;
(C) By peeling the transparent substrate from the plate, the network-like conductive layer is transferred from the plate side to the transparent substrate, and the mesh-like conductive layer is formed on the surface of the transparent substrate. Process,
(D) A step of injecting a resin for forming a transparent resin layer between the network-like conductive layers with the surface of the transparent substrate exposed, and (e) a step of providing a pair of electrodes on the conductive layer.
項9.透明な基材の少なくとも一面に網目状の導電性層と透明樹脂層とがほぼ同一平面を形成するように設けられ、導電性層に一対以上の電極を備えている透明面状発熱体の製造方法であって、下記(a)〜(e)の工程を有することを特徴とする製造方法:
(a)液状又はドライフィルム状の感光性レジストを、透明な基板上に塗布又は貼着し、透明な基板上に透明樹脂層を形成する工程、
(b)フォトリソグラフィ法により、透明樹脂層に網目状の導電性層の形状に相当する凹部を形成する工程、
(c)透明な基材の面が露出した透明樹脂層の間に、導電性ペーストを注入する工程、
(d)透明樹脂層上の過剰の導電性ペーストを除去した後、加熱処理して、透明な基材の面に網目状の導電性層を形成する工程、及び
(e)導電性層に一対以上の電極を設ける工程。
Item 9. Production of a transparent sheet heating element in which a network-like conductive layer and a transparent resin layer are provided on at least one surface of a transparent substrate so as to form substantially the same plane, and the conductive layer is provided with a pair of electrodes. A manufacturing method comprising the following steps (a) to (e):
(A) A step of applying or sticking a liquid or dry film photosensitive resist on a transparent substrate to form a transparent resin layer on the transparent substrate,
(B) a step of forming a recess corresponding to the shape of the mesh-like conductive layer in the transparent resin layer by a photolithography method;
(C) a step of injecting a conductive paste between the transparent resin layers where the surface of the transparent substrate is exposed,
(D) removing excess conductive paste on the transparent resin layer, and then heat-treating to form a mesh-like conductive layer on the surface of the transparent substrate; and (e) a pair of conductive layers. The process of providing the above electrodes.
項10.項6〜9のいずれかに記載の製造方法により製造される透明面状発熱体。
項11.偏光板/液晶素子/偏光板/接着層/項1〜5及び10のいずれかに記載の透明面状発熱体/透明絶縁層の順に積層されてなる液晶表示体。 Item 11. The liquid crystal display body laminated | stacked in order of a polarizing plate / liquid crystal element / polarizing plate / adhesion layer / the transparent planar heating element in any one of the items 1-5 and 10 / transparent insulation layer.
項12.項1〜5及び10のいずれかに記載の透明面状発熱体からなる偏光板保護フィルム。
Item 12. Item 11. A polarizing plate protective film comprising the transparent sheet heating element according to any one of
項13.偏光板の少なくとも片面に項12に記載の偏光板保護フィルムが積層されてなる液晶表示素子。 Item 13. Item 13. A liquid crystal display device, wherein the polarizing plate protective film according to Item 12 is laminated on at least one surface of the polarizing plate.
項14.項1〜5及び10のいずれかに記載の透明面状発熱体からなる位相差フィルム。
Item 14. Item 11. A retardation film comprising the transparent sheet heating element according to any one of
項15.偏光板の少なくとも片面に項14に記載の位相差フィルムが積層されてなる液晶表示素子。
以下、本発明を詳述する。
I.透明面状発熱体
透明な基材
本発明の透明面状発熱体を構成する透明な基材は、少なくとも液晶ディスプレイ(LCD)が透視できる程度の透明性を有し、耐熱性、耐侯性、非収縮性、そして機械的強度、耐薬品性等にも優れているものが好ましい。
The present invention is described in detail below.
I. Transparent sheet heating element
Transparent base material The transparent base material constituting the transparent sheet heating element of the present invention has transparency enough to allow at least a liquid crystal display (LCD) to be seen through, heat resistance, weather resistance, non-shrinkage, and machine Those having excellent mechanical strength and chemical resistance are preferred.
透明な基材の材質としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステル樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂;シリコーン樹脂;環状ポリオレフィン樹脂;ポリアリレート樹脂;ポリエーテルスルホン樹脂等の熱可塑性樹脂が例示できる。上記のうち、透明性、コスト、耐久性、耐熱性等の観点から総合的に判断すると、PET又はPENが好ましく採用される。その厚みは、通常は25μm〜5mm程度のものが好適に用いられる。 The material of the transparent base material is polyester resin such as polyethylene terephthalate (PET) or polyethylene naphthalate (PEN); polycarbonate resin; poly (meth) acrylate resin; silicone resin; cyclic polyolefin resin; polyarylate resin; Examples thereof include thermoplastic resins such as ether sulfone resins. Among the above, PET or PEN is preferably employed when comprehensively judged from the viewpoints of transparency, cost, durability, heat resistance, and the like. The thickness is usually about 25 μm to 5 mm.
ここで透明な基材における透明性とは、液晶表示部(LCD)等の用途に用いられ得る程度の透明性であれば特に限定されない。通常、JIS K7105で測定した全光線透過率(以下「Tt」と呼ぶ)が80%以上、好ましくは85〜90%程度であり、JIS K7105で測定したヘイズ値が、0.1〜3%程度であればよい。 Here, the transparency of the transparent base material is not particularly limited as long as it is transparent enough to be used for applications such as a liquid crystal display (LCD). Usually, the total light transmittance (hereinafter referred to as “Tt”) measured by JIS K7105 is 80% or more, preferably about 85 to 90%, and the haze value measured by JIS K7105 is about 0.1 to 3%. If it is.
透明な基材の形態は、フィルム状、シート状、平板状等が例示される。透明な基材がフィルム状又はシート状の場合、その厚さは、通常、25〜200μm程度、好ましくは30〜188μm程度であればよい。特に、液晶表示部(LCD)の発熱体として用いる場合、40〜125μm程度が好ましい。また、板状の場合は、その厚さは、通常、0.5〜5mm程度、好ましくは1〜3mm程度であればよい。 Examples of the form of the transparent substrate include a film shape, a sheet shape, and a flat plate shape. When the transparent substrate is in the form of a film or a sheet, the thickness is usually about 25 to 200 μm, preferably about 30 to 188 μm. In particular, when used as a heating element of a liquid crystal display (LCD), about 40 to 125 μm is preferable. Moreover, in the case of plate shape, the thickness should just be about 0.5-5 mm normally, Preferably it is about 1-3 mm.
ハードコート層
また、本発明で用いられる透明な基材には、導電性層及び透明樹脂層が形成される面とは反対面に、ハードコート層を設けてもよい。
Hard coat layer Moreover, you may provide a hard-coat layer in the surface opposite to the surface in which a conductive layer and a transparent resin layer are formed in the transparent base material used by this invention.
ハードコート層としては、透明性を損なわないものであれば一般的な材料のものを用いればよく、特に制限はないが、紫外線硬化型アクリレート樹脂が好ましい。その主成分としては、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等の2官能基以上を有する紫外線硬化型のアクリレートであれば特に限定されるものではない。1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールアクリレート、1,9-ノナンジオールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ネオペンチルグリコールPO変性ジアクリレート、EO変性ビスフェノールAジアクリレートのような2官能性アクリレートやトリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート、PO変性グリセリントリアクリレート、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートトリアクリレートのような多官能アクリレート等の使用が好ましい。 As the hard coat layer, a common material may be used as long as it does not impair the transparency. Although there is no particular limitation, an ultraviolet curable acrylate resin is preferable. The main component is not particularly limited as long as it is an ultraviolet curable acrylate having two or more functional groups such as polyester acrylate, urethane acrylate, and epoxy acrylate. 1,6-hexanediol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol acrylate, 1,9-nonanediol diacrylate, tricyclodecane dimethanol diacrylate, neopentyl glycol PO modified diacrylate, EO modified bisphenol A di Bifunctional acrylate such as acrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, ditrimethylolpropane tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, trimethylolpropane EO modified triacrylate, PO modified glycerin triacrylate, trishydroxyethyl isocyanate Use of polyfunctional acrylates such as nurate triacrylate is preferred.
また、紫外線硬化型アクリレート樹脂には、通常、光重合開始剤を添加して使用する。光重合開始剤として、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(イルガキュア 184 チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製)、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−1−フェニル−プロパン−1−オン等を添加することにより、充分な硬化被膜を得ることができる。その他、ベンゾイン、ベンゾイン誘導体、ベンゾフェノン、ベンゾフェノン誘導体、チオキサントン、チオキサントン誘導体、ベンジルジメチルケタール、α−アミノアルキルフェノン、モノアシルホスフィンオキサイド、ビスアシルホスフィンオキサイド、アルクルフェニルグリオキシレート、ジエトキシアセトフェノン、チタノセン化合物等の光重合開始剤も使用できる。 In addition, a photopolymerization initiator is usually added to the ultraviolet curable acrylate resin. As a photopolymerization initiator, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184 manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.), 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, and the like are added. Thus, a sufficient cured film can be obtained. Others, benzoin, benzoin derivative, benzophenone, benzophenone derivative, thioxanthone, thioxanthone derivative, benzyldimethyl ketal, α-aminoalkylphenone, monoacylphosphine oxide, bisacylphosphine oxide, alkylphenylglyoxylate, diethoxyacetophenone, titanocene compound A photopolymerization initiator such as can also be used.
これらの光重合開始剤の配合割合は、紫外線硬化型アクリレート樹脂100重量部に対し1〜10重量部が好ましい。1重量部未満では充分に重合が開始せず、また、10重量部を超えると場合によっては耐久性が低下するからである。 The blending ratio of these photopolymerization initiators is preferably 1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the ultraviolet curable acrylate resin. When the amount is less than 1 part by weight, the polymerization does not start sufficiently, and when the amount exceeds 10 parts by weight, the durability is lowered in some cases.
なお、前記の紫外線硬化型アクリレート樹脂中には、その透明性を損なわない程度で第三成分(UV吸収剤、フィラー等)を含ませてもよく特に制限はない。 In addition, in the said ultraviolet curable acrylate resin, a 3rd component (UV absorber, a filler, etc.) may be included in the grade which does not impair the transparency, and there is no restriction | limiting in particular.
透明な基材にハードコート層を形成する方法は、一般的な塗布方法を用いればよく、特に制限はない。 The method for forming the hard coat layer on the transparent substrate may be a general coating method, and is not particularly limited.
透明な基材にハードコート層を設けることにより、後述する加熱処理時に、基材樹脂からのオリゴマーの析出による白化や黄変を抑制することができ、これにより本発明の透明面状発熱体は高い透明性が確保される。また、透明面状発熱体の製造工程中でのキズ防止も可能となる。 By providing a hard coat layer on a transparent base material, it is possible to suppress whitening and yellowing due to precipitation of oligomers from the base resin during the heat treatment described later. High transparency is ensured. In addition, it is possible to prevent scratches during the manufacturing process of the transparent sheet heating element.
導電性層
透明な基材上に形成される導電性層は、導電性ペーストを用いて形成することができる。例えば、金属粉(例えば、アクリル樹脂バインダーに、ニッケル粉、銀粉、または銀及び銅を混合した複合粉)、あるいは、溶剤に金属粉(例えば、金粉または銀粉)を混合したもの等が使用できる。但し、金属粉は純金属でなくとも加熱工程等を経て最終的に所定の導電性が得られるものであれば良く、そういう意味では後述する金属酸化物である酸化銀や、有機酸金属塩である三級脂肪酸銀塩なども選択できる。叉、ペースト化の際に使用される樹脂バインダー溶剤も加工性、安定性によって、適宜選択できるものであり、特に上記に限定されるものでない。
Conductive layer The conductive layer formed on a transparent substrate can be formed using a conductive paste. For example, a metal powder (for example, a composite powder in which nickel powder, silver powder, or silver and copper are mixed in an acrylic resin binder), or a metal powder (for example, gold powder or silver powder) mixed in a solvent can be used. However, the metal powder is not a pure metal, as long as it has a predetermined conductivity obtained through a heating process or the like. In that sense, the metal oxide is a metal oxide, which will be described later, or an organic acid metal salt. Certain tertiary fatty acid silver salts can also be selected. In addition, the resin binder solvent used at the time of pasting can be appropriately selected depending on processability and stability, and is not particularly limited to the above.
特に、粒子状酸化銀、三級脂肪酸銀及び溶媒を含む導電性ペーストが安定的に低抵抗を示すため、好適に用いられる。この粒子状酸化銀の平均粒径は2μm以下であり、これよりも大きい粒径の酸化銀を用いる場合には、導電性ペーストの製造過程(混練工程、合成工程等)でその平均粒径を2μm以下とすればよい。平均粒径は、200〜500nmがより好ましい。 In particular, a conductive paste containing particulate silver oxide, tertiary fatty acid silver and a solvent stably exhibits low resistance, and thus is preferably used. The average particle size of the particulate silver oxide is 2 μm or less, and when silver oxide having a particle size larger than this is used, the average particle size is set in the manufacturing process (kneading step, synthesis step, etc.) of the conductive paste. What is necessary is just to be 2 micrometers or less. The average particle size is more preferably 200 to 500 nm.
三級脂肪酸銀塩とは、総炭素数が5〜30、好ましくは10〜30の三級脂肪酸の銀塩であり、ペースト作製時に用いる分散媒に溶解乃至均質に分散し得るものである。この三級脂肪酸銀塩は、滑剤的な役割を果たし、酸化銀と三級脂肪酸銀塩とを混練してペースト状にする際に、酸化銀を粉砕して微粒子化を促進するととともに、酸化銀粒子の周囲に存在して酸化銀粒子の再凝集を抑制し、分散性を向上させる。このため、バインダーを添加しなくともペースト状にすることができる。また、この三級脂肪酸銀塩は、加熱時に銀を析出し、酸化銀から還元して生成する銀粒子同士を融着させる働きを有している。 The tertiary fatty acid silver salt is a silver salt of a tertiary fatty acid having a total carbon number of 5 to 30, preferably 10 to 30, and can be dissolved or homogeneously dispersed in a dispersion medium used during paste preparation. This tertiary fatty acid silver salt serves as a lubricant, and when silver oxide and tertiary fatty acid silver salt are kneaded to form a paste, the silver oxide is pulverized to promote micronization and silver oxide. It exists around the grains to suppress reaggregation of silver oxide grains and improve dispersibility. For this reason, it can be made paste without adding a binder. Further, this tertiary fatty acid silver salt has a function of precipitating silver during heating and fusing together silver particles produced by reduction from silver oxide.
このような三級脂肪酸銀塩の具体例としては、ピバリン酸銀、ネオヘプタン酸銀、ネオノナン酸銀、ネオデカン酸銀などが挙げられる。三級脂肪酸銀塩の製造は、例えば、三級脂肪酸を水中でアルカリ化合物により中和し、これに硝酸銀を反応させることで行われる。 Specific examples of such tertiary fatty acid silver salts include silver pivalate, silver neoheptanoate, silver neononanoate, and silver neodecanoate. The production of the tertiary fatty acid silver salt is carried out, for example, by neutralizing the tertiary fatty acid with an alkali compound in water and reacting this with silver nitrate.
導電性ペーストにおける粒子状酸化銀と三級脂肪酸銀塩との配合割合は、酸化銀の重量をAとし、三級脂肪酸銀塩の重量をBとしたときに、重量比率(A/B)が1/4〜3/1であることが好ましい。 The blending ratio of the particulate silver oxide and the tertiary fatty acid silver salt in the conductive paste is such that the weight ratio (A / B) is when the weight of the silver oxide is A and the weight of the tertiary fatty acid silver salt is B. It is preferable that it is 1 / 4-3 / 1.
また、導電性ペーストでは、酸化銀と三級脂肪酸銀塩以外に、溶媒が含まれる。この溶媒には、酸化銀および三級脂肪酸銀塩と反応を起こさず、これらを良好に分散するものであれば特に限定されるものではない。例えば、トルエン等の芳香族炭化水素、トリエチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールのエーテルエステル類、トリプロピレングリコールノルマルブチルエーテル等のプロピレングリコールのエーテルエステル類、テルピネオールなどの有機溶剤が使用される。溶媒の使用量は、粒子状酸化銀100重量部に対して1〜100重量部程度であればよい。 In the conductive paste, a solvent is contained in addition to silver oxide and tertiary fatty acid silver salt. The solvent is not particularly limited as long as it does not react with silver oxide and the tertiary fatty acid silver salt and can disperse them satisfactorily. For example, aromatic hydrocarbons such as toluene, ether esters of ethylene glycol such as triethylene glycol monobutyl ether, ether esters of propylene glycol such as tripropylene glycol normal butyl ether, and organic solvents such as terpineol are used. The usage-amount of a solvent should just be about 1-100 weight part with respect to 100 weight part of particulate silver oxide.
また、必要に応じて、分散剤を添加して粒子状酸化銀を良好に分散させて、粒子状酸化銀の二次凝集を防止することもできる。この分散剤には、ヒドロキシプロピルセルロース等の繊維素系高分子、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子などが用いられる。その使用量は、粒子状酸化銀100重量部に対して0〜20重量部であればよい。 Further, if necessary, a dispersing agent can be added to disperse the particulate silver oxide well, thereby preventing secondary aggregation of the particulate silver oxide. As the dispersant, a fiber-based polymer such as hydroxypropylcellulose, a water-soluble polymer such as polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, or the like is used. The amount used may be 0 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the particulate silver oxide.
本発明の導電性ペーストの製造は、例えば粒子状酸化銀と三級脂肪酸銀塩と溶媒を混合した後、ロールミルなどで混練してペースト状にする方法などで行われる。この導電性ペーストは、平均粒子径が2μm以下の粒子状酸化銀を有しているため、比較的低温の加熱条件(例えば、150〜200℃程度)でも容易に金属銀粒子を生成し互いに融着して連続した金属銀の塗膜もしくは塊となる。 The conductive paste of the present invention is produced by, for example, a method in which particulate silver oxide, tertiary fatty acid silver salt and a solvent are mixed and then kneaded with a roll mill or the like to form a paste. Since this conductive paste has particulate silver oxide having an average particle diameter of 2 μm or less, metallic silver particles are easily generated even under relatively low-temperature heating conditions (for example, about 150 to 200 ° C.) and melted together. It becomes a continuous coating or lump of metallic silver.
また、導電性ペーストは、後述する導電性層の形成に適した粘度及びチキソトロピー性に調製されて導電性層の形成に供される。粘度及びチキソトロピー性の調製は、粒子状酸化銀の粒径、三級脂肪酸銀塩の種類、溶媒の種類等に応じて適宜選択することができる。例えば、導電性ペーストの粘度は、10〜10000dPa・s程度であればよく、チキソトロピーインデックスは0.1〜0.9程度の範囲で適宜選択すればよい。 In addition, the conductive paste is prepared to have a viscosity and thixotropy suitable for forming a conductive layer, which will be described later, and used for forming the conductive layer. The viscosity and thixotropic properties can be appropriately selected according to the particle size of the particulate silver oxide, the type of tertiary fatty acid silver salt, the type of solvent, and the like. For example, the viscosity of the conductive paste may be about 10 to 10000 dPa · s, and the thixotropy index may be appropriately selected within the range of about 0.1 to 0.9.
このような導電性ペーストには、例えば、藤倉化成社製、商品名「ドータイトXA−9083」がある。 An example of such a conductive paste is “Doutite XA-9083” manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd.
透明樹脂層
透明樹脂層を形成する樹脂としては、電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂等が挙げられる。
Transparent resin layer Examples of the resin forming the transparent resin layer include ionizing radiation curable resins and thermosetting resins.
電離放射線硬化型樹脂としては、例えば、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等の2官能基以上を有する紫外線硬化型のアクリレート樹脂が挙げられ、熱硬化型樹脂としては、例えば、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。 Examples of the ionizing radiation curable resin include ultraviolet curable acrylate resins having two or more functional groups such as polyester acrylate, urethane acrylate, and epoxy acrylate. Examples of the thermosetting resin include unsaturated polyester resins, An epoxy resin, a urethane resin, a silicone resin, etc. are mentioned.
特に、後述の実施形態の第1例〜第3例に用いる透明樹脂としては、電離放射線硬化型樹脂が好ましい。特に、凹部加工性の点からウレタンアクリレートが好適である。電離放射線硬化型樹脂には、必要に応じ、公知の光重合開始剤を加えてもよい。 In particular, an ionizing radiation curable resin is preferable as the transparent resin used in first to third examples of embodiments described later. In particular, urethane acrylate is preferred from the viewpoint of recess processability. A known photopolymerization initiator may be added to the ionizing radiation curable resin as necessary.
また、後述の実施形態の第4例に用いる透明樹脂としては、一般的なフォトリソグラフィ法で用いられる透明な感光性レジストが好ましい。 Moreover, as a transparent resin used for the 4th example of below-mentioned embodiment, the transparent photosensitive resist used with a general photolithography method is preferable.
ここで感光性レジストには、ネガ型とポジ型があり、ネガ型では露光されて紫外線を受けるとその部分のみが光硬化する。ポジ型はネガ型の逆の光特性を有し、紫外光を受けた部分が光分解する。両者現像処理を行えば、ネガ型では、未露光部分が溶解除去され、ポジ型では露光部分が溶解除去されることになる。従って、マスク(露光原版)は、ネガ型ではポジマスク(網の目パターンは黒)を、ポジ型ではネガマスク(網の目パターンは透明)を使用することになる。 Here, the photosensitive resist includes a negative type and a positive type. When the negative type is exposed and receives ultraviolet rays, only the portion is photocured. The positive type has a light characteristic opposite to that of the negative type, and a portion that receives ultraviolet light undergoes photolysis. If both development processes are performed, the unexposed portion is dissolved and removed in the negative type, and the exposed portion is dissolved and removed in the positive type. Accordingly, a positive mask (black mesh pattern is black) is used for the negative (exposure original plate), and a negative mask (black mesh pattern is transparent) is used for the positive mask.
なお、該レジストは、特に限定されないが、一般的にはネガ型ではアクリル系、ボジ型ではジアゾ系を使用することができる。また、該レジストは、一般には液状であるのでこれを塗布する方法になるが、これがドライフィルムの様に、予めフィルム状であっても良い。 The resist is not particularly limited, but in general, an acrylic type can be used for a negative type, and a diazo type can be used for a body type. In addition, since the resist is generally in a liquid state, it is applied by a coating method. However, the resist may be in the form of a film in advance like a dry film.
ここで透明樹脂における透明性とは、液晶表示部(LCD)等の用途に用い得る程度の透明性であれば特に限定されない。通常、JIS K7105で測定した全光線透過率(以下「Tt」と呼ぶ)が70%以上、好ましくは80〜90%程度であり、JIS K7105で測定したヘイズ値が、0.1〜5%程度であればよい。 Here, the transparency in the transparent resin is not particularly limited as long as it is a degree of transparency that can be used for applications such as a liquid crystal display (LCD). Usually, the total light transmittance (hereinafter referred to as “Tt”) measured by JIS K7105 is 70% or more, preferably about 80 to 90%, and the haze value measured by JIS K7105 is about 0.1 to 5%. If it is.
透明面状発熱体
本発明の透明面状発熱体の一実施形態を図に基づいて説明する。図1(a)は実施形態の概略断面図で、図1(b)は、図1(a)のA0側からみた平面図である。図1(c)は、図1(b)の透明面状発熱体の一部であるA1領域を拡大して示した平面図であり、図1(d)は、第1例の変形例の透明面状発熱体における概略断面図である。
Transparent sheet heating element An embodiment of the transparent sheet heating element of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A is a schematic sectional view of the embodiment, and FIG. 1B is a plan view seen from the A0 side of FIG. FIG.1 (c) is the top view which expanded and showed A1 area | region which is a part of transparent planar heating element of FIG.1 (b), FIG.1 (d) is a modification of a 1st example. It is a schematic sectional drawing in a transparent planar heating element.
なお、図1中、110は透明な基材(ベース基材)、120は導電性層、121は直線、122は網目、123は面状発熱領域、125は電極、130は透明樹脂層である。 In FIG. 1, 110 is a transparent substrate (base substrate), 120 is a conductive layer, 121 is a straight line, 122 is a mesh, 123 is a planar heating region, 125 is an electrode, and 130 is a transparent resin layer. .
透明面状発熱体の一実施形態を、図1に基づいて説明する。図1(b)に示す透明面状発熱領域123は、その断面図を図1(a)に示すように、透明な基材110と導電性層120と透明樹脂層130とからなる。また、図1(c)に示すように、透明面状発熱領域123には、導電性材料からなる2つ平行直線群が交叉して網目122を形成しており、該網目が発熱体となっている。透明な基材面の導電性層以外の凹部分が、透明樹脂層130で充填されている。即ち、透明な基材面が露出した網目状の導電性層間(凹部分)が、透明な基材が露出しないように透明樹脂層130で隙間なく埋められている。
One embodiment of a transparent sheet heating element will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1A, the transparent planar heat generating region 123 shown in FIG. 1B includes a transparent substrate 110, a
具体例として、図1(a)に示すような、導電性層120と透明樹脂層130が、基材上にほぼ同じ厚さの独立した層を形成し、ほぼ同一平面を形成している構造や、図1(d)に示すような、さらに導電性層120が透明樹脂層で覆われた構造のものが挙げられる。
As a specific example, as shown in FIG. 1A, a structure in which the
電極125は、導電性層120からなり、網目122と一体的に形成されているが、電極125と網目122とを別材で作製しても良い。
The electrode 125 includes the
電極としては、導電性を有するものであれば特に限定はなく、例えば、導電性ペースト、導電性樹脂、導電性樹脂と金属箔、金属メッキ、金属ナノ粒子等が挙げられる。接触抵抗の観点からすると、より抵抗値が低いものの方が好ましい。これら電極は、いずれも公知のもの採用し、公知の方法で形成することができる。 The electrode is not particularly limited as long as it has conductivity, and examples thereof include conductive paste, conductive resin, conductive resin and metal foil, metal plating, and metal nanoparticles. From the viewpoint of contact resistance, a lower resistance value is preferred. Any of these electrodes may be employed and may be formed by a known method.
導電性層120を構成する2つの平行直線121群は、図1(c)に示すように網目状(又は格子状)に形成されている。網目122は、縦横同一幅又は異幅によって格子状になり、開口部分が直角四辺形であることは勿論、ある角度をもって斜めに交差した状態、つまり開口部分が菱形である場合とか、あるいは5〜10角形程度の多角形状、つまり開口部が5〜10角形である場合も含まれる。中でも、均一な面発熱特性の観点から、均一な線幅を有し開口部分が直角四辺形(特に正方形)の網目状等の導電性層が好適である。
The group of two parallel straight lines 121 constituting the
なお、どのような開口度を有するメッシュにするかは、Ttと面発熱特性とが共に高くなることを前提として決める必要がある。少なくとも最終的に得られた透明面状発熱体としてのTtが、60%以上、好ましくは65%以上さらに好ましく70%以上になるように調節される。
II.透明面状発熱体の製法
次に、本発明の透明面状発熱体の製法を、実施形態の第1例〜第4例を挙げて説明する。図2(a)は、実施形態の第1例を実施するための、透明な基材上に透明樹脂層を形成する装置の概略断面図である。図2(b)〜図2(d)は、実施形態の第1例により製造される各工程の断面図である。
In addition, it is necessary to determine the mesh having an opening degree on the assumption that both Tt and the surface heat generation characteristic are high. At least Tt as the finally obtained transparent planar heating element is adjusted to be 60% or more, preferably 65% or more, more preferably 70% or more.
II. Production Method of Transparent Planar Heating Element Next, the production method of the transparent sheet heating element of the present invention will be described with reference to the first to fourth examples of the embodiment. Fig.2 (a) is a schematic sectional drawing of the apparatus which forms a transparent resin layer on a transparent base material for implementing the 1st example of embodiment. FIG. 2B to FIG. 2D are cross-sectional views of each process manufactured according to the first example of the embodiment.
図3は、実施形態の第2例により製造される各工程の断面図である。 Drawing 3 is a sectional view of each process manufactured by the 2nd example of an embodiment.
図4は、実施形態の第3例により製造される各工程の断面図である。 FIG. 4 is a cross-sectional view of each process manufactured according to the third example of the embodiment.
図5は、実施形態の第4例により製造される各工程の断面図である。 Drawing 5 is a sectional view of each process manufactured by the 4th example of an embodiment.
図2〜5中、210は透明な基材、220は樹脂、220Aは透明樹脂層、230導電性ペースト、230Aは導電性層、250はロール凹版、251は凹部、253は塗工装置、256は電離放射線照射装置(紫外線照射装置)又は加熱処理装置、256Aは電離放射線(紫外線)又は熱処理、254、254Aは押圧ロール、255は支持ロール、259はドクターである。なお、250はロール凹版で例示しているが、平凹版でも何ら構わない。 2 to 5, 210 is a transparent substrate, 220 is a resin, 220A is a transparent resin layer, 230 conductive paste, 230A is a conductive layer, 250 is a roll intaglio, 251 is a recess, 253 is a coating device, 256 Is an ionizing radiation irradiation apparatus (ultraviolet irradiation apparatus) or heat treatment apparatus, 256A is ionizing radiation (ultraviolet light) or heat treatment, 254 and 254A are pressing rolls, 255 is a support roll, and 259 is a doctor. In addition, although 250 is illustrated by the roll intaglio, it may be a planographic intaglio.
図2に示す第1例は、樹脂フィルムからなる透明な基材210の一面上に、透明樹脂層220Aを形成し、次いで、透明な基材が露出した透明樹脂層220A間(凹部分)に導電性ペーストを充填し、導電性層230Aを形成するものである。
In the first example shown in FIG. 2, a
図3に示す第2例は、樹脂フィルムからなる透明な基材210の一面上に、透明樹脂層220Aを全面に形成し、次いで、透明樹脂層220A上の凹部分に導電性ペーストを充填し、導電性層230Aを形成するものである。
In the second example shown in FIG. 3, a
図4に示す第3例は、樹脂フィルムからなる透明な基材210の一面上に、導電性層230Aを形成し、次いで、透明な基材が露出した導電性層230A間(凹部分)に樹脂を充填し透明樹脂層220Aを形成するものである。
In the third example shown in FIG. 4, a
図5に示す第4例は、樹脂フィルムからなる透明な基材210の一面上に、フォトリソグラフィ法により、透明樹脂層220Aを形成し、次いで、透明な基材が露出した透明樹脂層220A間(凹部分)に導電性ペーストを充填し導電性層230Aを形成するものである。
In the fourth example shown in FIG. 5, a
実施形態の第1例
まず、実施形態の第1例のうち、透明な基材210の面に透明樹脂層220Aを形成する方法を、図2(a)に基づいて説明する。樹脂220を転移(転写)させる側に、樹脂フィルムからなる透明な基材210を2つの支持ロール255間に挾み供給する。次いで、樹脂フィルムからなる透明な基材210は、透明面状発熱体面を形成する側をロール凹版250に向け、ロール凹版250と押圧ロール254間に挟まれた後、押圧ロール254Aとロール凹版(シリンダ凹版とも言う)250に挟まれて引き出される。この間、透明な基材210は、押圧ロール254と押圧ロール254Aの両ロールにより、ロール凹版250の面に沿うように圧接される。
The first example of an embodiment First, of the first example embodiment, a method of forming a
なお、ロール凹版250の凹部251は、該凹部に透明樹脂が充填されて透明樹脂層が形成されるように複数のパターン(例えば、四辺形、正方形)の窪みで構成される。
In addition, the recessed
ロール凹版250の凹部251には、塗工装置253より樹脂220が凹部251を埋めるように塗布され、ドクター259にて凹部251以外についた樹脂220が除去され、ロール凹版250の凹部251は押圧ロール254側に進められる。
The
押圧ロール254と押圧ロール254A間において、透明な基材210側から紫外線等の電離放射線256Aを照射して、或いは、熱処理装置で加熱して樹脂220を硬化させる。樹脂220の硬化により、硬化した樹脂220は透明な基材210側に転移(転写)する。この後、押圧ロール254Aを通り、透明な基材210はロール凹版250から離れ、硬化した樹脂220は透明な基材210に密着している。これにより、図2(b)に示すように、透明な基材210の一面に、透明な基材210が一部露出するように透明樹脂層220Aが形成される。
Between the
次いで、図2(b)に示す透明樹脂層220Aが形成された間に、導電性ペースト230を塗布又は注入し、導電性層を形成する(図2(c))。次いで、透明樹脂層230A上の過剰の導電性ぺースト230を、ゴム又は樹脂製のスキージにより除去した後、導電性ぺーストを加熱処理(例えば、150〜200℃)して導電性層230Aを形成する。これにより、透明な基材210の一面には、透明樹脂層220Aと導電性層230Aがに形成される(図2(d))。
Next, while the
得られた図2(d)の網目状の導電性層に一対以上の電極を設けることにより、本発明の透明面状発熱体が製造される。 The transparent sheet heating element of the present invention is manufactured by providing a pair of or more electrodes on the network-like conductive layer of FIG.
このようにして、透明な基材210の一面に、網目状の導電性層230Aと透明樹脂層220Aとがほぼ同一平面を形成するように設けられた透明面状発熱体を作製できる。上記の図2(a)を用いた図2(b)の製造工程は、簡便かつ再現性良く実施できるため、透明面状発熱体の量産化に向いている。なお、図2(c)(d)の製造工程も必要に応じ、透明な基材210を帯状にした状態で、連続的に行うこともできる。
In this way, it is possible to produce a transparent planar heating element in which a mesh-like
実施形態の第2例
上記実施形態の第1例の図2(a)において、塗工装置253より樹脂220がロール凹版250及び凹部251に塗布された後、ドクター259にて樹脂を掻き取るのではなく、塗工厚みを調整して樹脂層を設けてもよい。塗工厚みの調整は、樹脂の厚みが均一になるように調製すれば良く、広く公知の方法を採用できる。その後は、実施形態の第1例と同様に、透明樹脂の硬化及び基材への転写を経て、透明な基材210の面全体を被覆するように、導電性層に相当する凹部分を有する透明樹脂層220Aが形成される(図3(a))。
Second Example of Embodiment In FIG. 2A of the first example of the above embodiment, the
次いで、図3(a)に示す透明樹脂層220A上の凹部に、導電性ペースト230を塗布又は注入し、導電性層を形成する(図3(b))。次いで、透明樹脂層230A上の過剰の導電性ぺースト230を、ゴム又は樹脂製のスキージにより除去した後、必要に応じ導電性ぺーストを加熱処理(例えば、150〜200℃)して導電性層230Aを形成する。これにより、透明な基材210の一面には、透明樹脂層220Aが形成され、該透明樹脂層220A上の凹部に網目状の導電性層230Aが形成される(図3(c))。
Next, the
得られた図3(c)の網目状の導電性層に一対以上の電極を設けることにより、本発明の透明面状発熱体が製造される。 The transparent sheet heating element of the present invention is manufactured by providing a pair of electrodes on the mesh-like conductive layer of FIG.
このようにして、透明な基材210の少なくとも一面が透明樹脂層で被覆され、透明樹脂層220A上に有する凹部に網目状の導電性層230Aが形成され、網目状の導電性層と透明樹脂層とがほぼ同一平面を形成するように設けられた透明面状発熱体を作製できる。上記の図2(a)を用いた図3(a)の製造工程は、簡便かつ再現性良く実施できるため、透明面状発熱体の量産化に向いている。なお、図3(b)(c)の製造工程も必要に応じ、透明な基材210を帯状にした状態で、連続的に行うこともできる。
In this way, at least one surface of the
さらに、この実施形態の第2例で得られる透明面状発熱体は、透明な基材210表面が透明樹脂層220Aのみで直接被覆されていることから、より大きい接着性、耐久性及び高い耐剥離性が発揮される。
Furthermore, the transparent sheet heating element obtained in the second example of this embodiment has a higher adhesion, durability, and high resistance since the
実施形態の第3例
実施形態の第3例を、図4に基づいて説明する。本例は、図4(a)に示すように、先ず、透明な基材210上に、導電性層230Aを形成した後、透明樹脂層220を形成するための透明樹脂を、透明な基材210の導電性層230A形成側の面に注入し、乾燥処理を施し、透明な基材210の面に透明樹脂層220Aとともに、導電性層230Aを形成する(図4(b))。
Third Example of Embodiment A third example of the embodiment will be described with reference to FIG. In this example, as shown in FIG. 4A, first, after forming a
図4(a)に示すように、先ず、透明な基材210上に、導電性層230Aを形成する方法としては、図2(a)に示す装置を用い、ロール凹版250の凹部251に導電性ペースト230を充填し、第1例の場合と同様にして、透明な基材210の一面に導電性層230Aを形成できる。なお、実施形態の第2例では、ロール凹版250の凹部251は、該凹部に導電性ペーストが充填されて導電性層が形成されるようにパターン(例えば、格子状、網目状)の窪みで構成される。
As shown in FIG. 4A, first, as a method of forming the
押圧ロール254と押圧ロール254A間において、透明な基材210側から熱処理装置で加熱処理(例えば、150〜200℃)して導電性ペーストを硬化させて導電性層230Aを形成する。導電性ペースト230の硬化により得られる導電性層230Aは、透明な基材210側に転移(転写)する。この後、押圧ロール254Aを通り、透明な基材210はロール凹版250と離れ、導電性層230Aは透明な基材210に密着している。これにより、図4(a)に示すように、透明な基材210の一面に導電性層230Aが形成される。
Between the
得られた図4(a)の透明な基材の面が露出した網目状の導電性層230Aの間に、透明樹脂を塗布又は注入して透明樹脂層220を形成する。この場合、図4(b)に示すような、導電性層120と透明樹脂層130が、基材上にほぼ同じ厚さの独立した層を形成し、ほぼ同一平面を形成している構造や、或いは図4(c)に示すような、さらに導電性層120が透明樹脂層で覆われた構造のものであってもよい
得られた図4(b)又は図4(c)の網目状の導電性層に一対以上の電極を設けることにより、本発明の透明面状発熱体が製造される。
The
第3例の場合も、第1例及び第2例と同様、図4(a)の状態にする工程は、簡便かつ再現性良く実施できるため、透明面状発熱体の量産化に好適である。 In the case of the third example as well as the first example and the second example, the process of making the state of FIG. .
実施形態の第4例
実施形態の第4例を、図5に基づいて説明する。本例は、まず図5(a)に示すように、液状又はドライフィルム状の感光性レジストを、透明な基板上に塗布又は貼着し、透明な基板上に透明樹脂層220Aを形成する。形成される透明樹脂層220Aの膜厚は、目的とする透明面状発熱体の膜厚に調製することができる。
Fourth Example of Embodiment A fourth example of the embodiment will be described with reference to FIG. In this example, as shown in FIG. 5A, first, a liquid or dry film photosensitive resist is applied or pasted on a transparent substrate to form a
次に、図5(a)の感光性レジストからなる透明樹脂層220Aに、フォトリソグラフィ法を用いて、図5(b)に示す導電性層の形状に相当する凹部を形成する。
Next, a recess corresponding to the shape of the conductive layer shown in FIG. 5B is formed in the
図5(b)に示す透明樹脂層220Aが形成された側に、透明な基材210が露出した透明樹脂層の間に、導電性ペーストを塗布又は注入して導電性層を形成する(図5(c))。透明樹脂層上の過剰の導電性ペーストを除去し、透明な基材の面に網目状の導電性層を形成する工程は、上記第1例と同様にして実施できる。これにより、透明な基材210の一面には、透明樹脂層220Aと導電性層230Aがほぼ同一平面となるように形成される(図5(d))。
On the side where the
得られた図5(d)の網目状の導電性層に一対以上の電極を設けることにより、本発明の透明面状発熱体が製造される。 The transparent sheet heating element of the present invention is manufactured by providing a pair of electrodes on the mesh-like conductive layer of FIG.
第4例の場合も、第1例〜第3例と同様、図5(b)の状態にする工程は、簡便かつ再現性良く実施できるため、透明面状発熱体の量産化に好適である。
III.透明面状発熱体の特徴
以上のようにして、本発明の透明面状発熱体が製造される。本発明の透明面状発熱体は、高い開口率を有し、例えば75%以上、特に80〜95%程度となる。そのため、高い透視性が達成される。なお、本明細書で、開口率(%)とは、導電性層を形成するメッシュが格子状又は網目状パターンの場合、パターンの線幅(W)とし、パターンの線の間隔(ピッチ)(P)とした場合に、(P−W)2/P2×100を意味する(図7を参照)。
In the case of the fourth example as well, as in the first to third examples, the process of making the state shown in FIG. 5B can be carried out easily and with good reproducibility, and is therefore suitable for mass production of transparent sheet heating elements. .
III. Characteristics of Transparent Planar Heating Element The transparent sheet heating element of the present invention is manufactured as described above. The transparent sheet heating element of the present invention has a high aperture ratio, for example, 75% or more, particularly about 80 to 95%. Therefore, high transparency is achieved. In this specification, the aperture ratio (%) is the line width (W) of the pattern when the mesh forming the conductive layer is a lattice-like or mesh-like pattern, and the pattern line interval (pitch) ( When (P), it means (P−W) 2 / P 2 × 100 (see FIG. 7).
また、導電性層の格子状又は網目状パターンの線幅(W)は、通常、10〜30μm程度、好ましくは15〜20μm程度である。線幅が約10μm未満であるパターンは、その作製が困難となる傾向にあり、30μmを越えるとパターンが目に付きやすくなる傾向にあるため好ましくない。 Further, the line width (W) of the grid or network pattern of the conductive layer is usually about 10 to 30 μm, preferably about 15 to 20 μm. A pattern having a line width of less than about 10 μm tends to be difficult to produce, and a pattern having a line width of more than 30 μm is not preferable because the pattern tends to be noticeable.
なお、格子状又は網目状パターンの線の間隔(ピッチ)(P)は、上記の開口率及び線幅を満たす範囲で適宜選択することができる。通常、200〜400μm程度の範囲であればよい。 In addition, the space | interval (pitch) (P) of the line | wire of a grid | lattice-like or mesh-like pattern can be suitably selected in the range with which said aperture ratio and line width are satisfy | filled. Usually, it may be in the range of about 200 to 400 μm.
導電性層の厚み(透明な基材表面から垂直方向の導電性層の高さ)は、図2(a)の製法において、版(例えば、ロール版)の凹部の深さを変化させることにより調節することができる。例えば、約1μm以上であり、特に1〜30μm程度である。 The thickness of the conductive layer (the height of the conductive layer in the vertical direction from the surface of the transparent substrate) is obtained by changing the depth of the concave portion of the plate (for example, roll plate) in the manufacturing method of FIG. Can be adjusted. For example, it is about 1 μm or more, particularly about 1 to 30 μm.
また、透明樹脂層の厚み(透明な基材表面から垂直方向の透明樹脂層の高さ)も、版(例えば、ロール版)の凹部の深さを変化させることにより調節することができる。例えば、約1μm以上であり、特に1〜30μm程度である。 Further, the thickness of the transparent resin layer (the height of the transparent resin layer in the vertical direction from the transparent substrate surface) can also be adjusted by changing the depth of the concave portion of the plate (for example, roll plate). For example, it is about 1 μm or more, particularly about 1 to 30 μm.
なお、図1(d)、図3(c)及び図4(c)で示される実施態様の場合は、導電性層の厚みが、例えば、約1μm以上であり、特に1〜30μm程度になるような構成であればよい。 In the case of the embodiment shown in FIGS. 1D, 3C, and 4C, the thickness of the conductive layer is, for example, about 1 μm or more, particularly about 1 to 30 μm. Any configuration may be used.
透明な基材上に形成される導電性層及び透明樹脂層は、凹凸がなくほぼ平面状を有しているため、粘着層等を貼り合わせた時に密着性が高く気泡が残存しにくい。そのため、透視性に優れ、視野角が大きい透明面状発熱体が得られるというメリットを有する。 Since the conductive layer and the transparent resin layer formed on the transparent base material are substantially flat and have no irregularities, the adhesion is high when the adhesive layer or the like is bonded, and bubbles do not easily remain. Therefore, there is an advantage that a transparent sheet heating element having excellent transparency and a large viewing angle can be obtained.
また、実施形態の第2例で得られる透明面状発熱体は、透明な基材表面が透明樹脂層のみで被覆されているため、接着性、耐久性及び耐剥離性に優れているという特徴がある。 In addition, the transparent sheet heating element obtained in the second example of the embodiment is characterized in that the surface of the transparent substrate is covered only with the transparent resin layer, so that it has excellent adhesiveness, durability, and peel resistance. There is.
本発明の透明面状発熱体は、抵抗が小さくしかも抵抗値にムラが少ないという特徴も有している。これは、導電性層の細線の断線がないため抵抗が低くなると考えられる。本発明の電磁波シールド材の表面抵抗値は、5Ω/□以下、好ましくは3Ω/□以下、更に好ましくは2Ω/□以下である。表面抵抗値が大きすぎる場合には、発熱させる際に高電圧を要するため好ましくない。 The transparent sheet heating element of the present invention has a feature that resistance is small and resistance value is less uneven. This is presumably because the resistance is lowered because there is no disconnection of the thin wire of the conductive layer. The surface resistance value of the electromagnetic wave shielding material of the present invention is 5Ω / □ or less, preferably 3Ω / □ or less, more preferably 2Ω / □ or less. When the surface resistance value is too large, a high voltage is required when generating heat, which is not preferable.
ここで、次式から、導電性層の線幅およびピッチを任意に設定することにより、透明面状発熱体の表面抵抗値(あるいは体積抵抗値)を設計することが出来る。
R=Rs×(P/W)
Rs=ρv/t
R:透明面状発熱体の表面抵抗値(Ω/□)
Rs:導電性層の表面抵抗値(Ω・cm)
ρv:導電性層の体積固有抵抗
t:導電性層の膜厚
P:格子状又は網目状導電性層の間隔(ピッチ)
W:格子状又は網目状導電性層の線幅
本発明の透明面状発熱体の全光線透過率(JIS K7105)は、72〜91%程度と高い値を達成できる。また、ヘイズ値(JIS K7105)は、0.5〜6%程度と低い。
Here, from the following equation, the surface resistance value (or volume resistance value) of the transparent sheet heating element can be designed by arbitrarily setting the line width and pitch of the conductive layer.
R = Rs × (P / W)
Rs = ρv / t
R: Surface resistance value of transparent sheet heating element (Ω / □)
Rs: Surface resistance value of conductive layer (Ω · cm)
ρv: Volume resistivity of the conductive layer t: Film thickness of the conductive layer P: Spacing (pitch) of the lattice-like or network-like conductive layer
W: Line width of grid-like or mesh-like conductive layer The total light transmittance (JIS K7105) of the transparent sheet heating element of the present invention can achieve a high value of about 72 to 91%. The haze value (JIS K7105) is as low as about 0.5 to 6%.
また、本発明の透明面状発熱体は、透明な基材上に形成された導電性層及び透明樹脂層上に、保護フィルム、透明絶縁フィルムなどが積層されていてもよい。その保護フィルムとしては、一般的に用いられる公知の樹脂が用いられる。それらの樹脂をドライラミネート、ウェットラミネート等の公知の方法により積層する。 In the transparent sheet heating element of the present invention, a protective film, a transparent insulating film, or the like may be laminated on a conductive layer and a transparent resin layer formed on a transparent substrate. As the protective film, commonly used known resins are used. These resins are laminated by a known method such as dry lamination or wet lamination.
本発明の透明面状発熱体は、さらに機能性フィルム等が積層されていてもよい。機能性フィルムとしては、フィルムの表面の光反射を防止する反射防止層が設けられた反射防止フィルム、着色や添加剤によって着色された着色フィルム、近赤外線を吸収又は反射する近赤外線遮蔽フィルム、指紋など汚染物質が表面に付着することを防止する防汚性フィルムなどが挙げられる。 The transparent sheet heating element of the present invention may be further laminated with a functional film or the like. The functional film includes an antireflection film provided with an antireflection layer for preventing light reflection on the film surface, a colored film colored by coloring or additives, a near infrared shielding film that absorbs or reflects near infrared rays, and a fingerprint. An antifouling film that prevents the contaminants from adhering to the surface.
本発明の透明面状発熱体は、さらに導電性層に少なくとも一対以上の電極を設けて、この電極に通電することにより発熱体として機能する。用いられる電極としては、導電性を有するものであれば特に限定はなく、例えば、導電性樹脂、導電性樹脂と金属箔、金属メッキ、金属ナノ粒子等が挙げられる。接触抵抗の観点からすると、より抵抗値が低いものの方が好ましい。これら電極は、いずれも公知のもの採用し、公知の方法で形成することができる。 The transparent planar heating element of the present invention functions as a heating element by providing at least a pair of electrodes on the conductive layer and energizing these electrodes. The electrode used is not particularly limited as long as it has conductivity, and examples thereof include a conductive resin, a conductive resin and metal foil, metal plating, and metal nanoparticles. From the viewpoint of contact resistance, a lower resistance value is preferred. Any of these electrodes may be employed and may be formed by a known method.
かくして得られる透明面状発熱体は、液晶表示体が低温環境下で、スイッチング特性の改善、駆動回路の簡略化等を図る目的に用いられ、かかる目的に用いるものであれば特にその使用形態に限定はない。 The transparent sheet heating element thus obtained is used for the purpose of improving the switching characteristics, simplifying the drive circuit, etc. in a low temperature environment of the liquid crystal display, and particularly if it is used for such purposes. There is no limitation.
例えば、偏光板(1)/液晶素子/偏光板(2)で構成された液晶表示体の、表示画面と反対面の偏光板(1)に接着剤等で固定して液晶表示体とすることができる。また、偏光板(1)/液晶素子/透明面状発熱体/液晶素子/偏光板(2)で積層された液晶表示体としても良い。透明面状発熱体の使用方法は、液晶表示体が低温環境下で、スイッチング特性の改善、駆動回路の簡略化等が図れるものであれば特に限定はない。 For example, a liquid crystal display composed of polarizing plate (1) / liquid crystal element / polarizing plate (2) is fixed to polarizing plate (1) opposite to the display screen with an adhesive or the like to form a liquid crystal display. Can do. Moreover, it is good also as a liquid crystal display body laminated | stacked by polarizing plate (1) / liquid crystal element / transparent planar heating element / liquid crystal element / polarizing plate (2). The method of using the transparent sheet heating element is not particularly limited as long as the liquid crystal display can improve the switching characteristics, simplify the drive circuit, and the like in a low temperature environment.
或いは、本発明の透明面状発熱体を、偏光板保護フィルムや位相差フィルム等として用いることもできる。これにより、液晶表示体に新たな透明面状発熱体層を設ける必要がない。 Or the transparent planar heating element of this invention can also be used as a polarizing plate protective film, retardation film, etc. Thereby, it is not necessary to provide a new transparent planar heating element layer on the liquid crystal display.
偏光板保護フィルムは、偏光板の表面及び裏面を挟んで形成される液晶表示素子であるが、本発明の透明面状発熱体からなる偏光板保護フィルムを、偏光板の表面及び裏面の少なくとも一方に設けて液晶表示素子とすることができる(例えば、図6(a))。この場合は、光学的に等方性な透明性樹脂基材を選択するのが好ましい。 The polarizing plate protective film is a liquid crystal display element formed by sandwiching the front and back surfaces of the polarizing plate, but the polarizing plate protective film comprising the transparent sheet heating element of the present invention is at least one of the front and back surfaces of the polarizing plate. The liquid crystal display element can be provided (for example, FIG. 6A). In this case, it is preferable to select an optically isotropic transparent resin substrate.
また、位相差フィルムは、偏光板の表面及び裏面を挟んで形成される液晶表示素子であるが、本発明の透明面状発熱体からなる偏光板保護フィルムを、偏光板の表面及び裏面の少なくとも一方に設けて液晶表示素子とすることもできる(例えば、図6(b))。この場合は、適当なリターデーションを持つ透明性樹脂基材を選択するのが好ましい。 Further, the retardation film is a liquid crystal display element formed by sandwiching the front and back surfaces of the polarizing plate, but the polarizing plate protective film comprising the transparent planar heating element of the present invention is at least on the front and back surfaces of the polarizing plate. A liquid crystal display element can be provided on one side (for example, FIG. 6B). In this case, it is preferable to select a transparent resin substrate having an appropriate retardation.
本発明の透明面状発熱体は、透視性及び視認性が高く、導電性層の電気抵抗値が低くかつ均一な発熱が可能な高品位の面発熱特性を有している。本発明の透明面状発熱体は、均一な導電性層が形成できるため、バラツキのない低い抵抗値が達成される。そのため、発熱の立ち上がりが速やかであり、均一な面発熱特性を有している。また、高い開口率及び透視性が確保されている。 The transparent sheet heating element of the present invention has high transparency and visibility, low electrical resistance value of the conductive layer, and high quality surface heating characteristics capable of uniform heat generation. Since the transparent sheet heating element of the present invention can form a uniform conductive layer, a low resistance value without variation is achieved. For this reason, the rise of heat generation is rapid and uniform surface heat generation characteristics are obtained. Moreover, high aperture ratio and transparency are ensured.
また、本発明の透明面状発熱体の製法によれば、透明面状発熱体を簡便かつ安価に製造することができ、量産性に優れている。 In addition, according to the method for producing a transparent sheet heating element of the present invention, the transparent sheet heating element can be easily and inexpensively manufactured, and is excellent in mass productivity.
従って、本発明の透明面状発熱体は、液晶表示素子の加熱に用いられる発熱体として特に有用である。 Therefore, the transparent sheet heating element of the present invention is particularly useful as a heating element used for heating a liquid crystal display element.
次に本発明を、比較例と共に実施例によって更に詳述する。 Next, the present invention will be described in more detail by way of examples together with comparative examples.
実施例、比較例に示した本発明の透明面状発熱体の全光線透過率、ヘイズ値、シート抵抗、線幅、開口率、線厚みは、以下の測定方法で測定した。
1.全光線透過率
JIS K7105に従って、濁度計NDH−20D型(日本電色工業株式会社製)で測定した。
2.ヘイズ値
JIS K7105に従って、濁度計NDH−20D型(日本電色工業株式会社製)で測定した。
3.シート抵抗
ロレスタEP(ダイヤインスツルメンツ社製)を用いて測定した。
4.線幅
光学顕微鏡を用いて測定した。
5.開口率
開口率は、光学顕微鏡を用いて、透明面状発熱体の格子状1パターンの線幅(P)と線間隔(W)を測定し、これを次式にあてはめることにより算出した(図7を参照)。
The total light transmittance, haze value, sheet resistance, line width, aperture ratio, and line thickness of the transparent sheet heating element of the present invention shown in Examples and Comparative Examples were measured by the following measuring methods.
1. Total light transmittance Measured with a turbidimeter NDH-20D type (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) according to JIS K7105.
2. Haze value According to JIS K7105, it measured with the turbidimeter NDH-20D type (made by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).
3. Sheet resistance was measured using Loresta EP (Dia Instruments).
4). Line width Measured using an optical microscope.
5. Aperture ratio The aperture ratio was calculated by measuring the line width (P) and the line interval (W) of one grid pattern of a transparent sheet-shaped heating element using an optical microscope, and applying this to the following equation (Fig. 7).
開口率(%)=(P−W)2/P2×100
6.層厚み
表面粗さ計を用いて測定した。
Opening ratio (%) = (P−W) 2 / P 2 × 100
6). Layer thickness Measured using a surface roughness meter.
実施例1
本発明の透明面状発熱体を、図2に示す実施形態の第1例を用いて作製した。透明な基材として片面ハードコート付ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムKBG−01(厚さ175μm)(きもと社製)を用い、透明樹脂層として紫外線硬化型樹脂ユニディックV4205(大日本インキ化学社製)に光重合開始剤として、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(イルガキュア 184 チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製)を加えたもの用い、導電性ペーストとして、導電性ペースト ドータイトXA−9083(藤倉化成株式会社製)を用いた。
Example 1
The transparent sheet heating element of the present invention was produced using the first example of the embodiment shown in FIG. A polyethylene terephthalate (PET) film KBG-01 (thickness: 175 μm) (made by Kimoto Co.) with a single-side hard coat is used as a transparent substrate, and an ultraviolet curable resin Unidic V4205 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.) is used as a transparent resin layer. As a photopolymerization initiator, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184 manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) is used, and as a conductive paste, conductive paste Doutite XA-9083 (manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd.) is used. ) Was used.
導電性ペーストを塗布後、フィルムごと導電性ペーストを170℃で30分間焼成して、格子状パターンを描いた導電性層を形成し、透明面状発熱体を製造した。 After applying the conductive paste, the conductive paste together with the film was baked at 170 ° C. for 30 minutes to form a conductive layer depicting a lattice pattern, and a transparent sheet heating element was manufactured.
得られた透明面状発熱体の導電性層は、パターン線幅22.4μm、ピッチ322μm、開口率87%であった。 The conductive layer of the obtained transparent planar heating element had a pattern line width of 22.4 μm, a pitch of 322 μm, and an aperture ratio of 87%.
実施例2
本発明の透明面状発熱体を、図5に示す実施形態の第4例を用いて作製した。透明な基材として厚さ125μmのポリエチレンテレフタレートフィルムA4100(東洋紡績社製)を用い、その易接着面に紫外線硬化型アクリレートハードコート剤UVクリア「固形分濃度50重量%」(大日本塗料社製)を、硬化後の膜厚が2μmになるようにマイヤーバーで塗工し、80℃で2分間乾燥した後、紫外線を照射量300mJ/cm2で照射して、該透明基材上にハードコート層を形成した。
Example 2
The transparent sheet heating element of the present invention was produced using the fourth example of the embodiment shown in FIG. A 125 μm thick polyethylene terephthalate film A4100 (manufactured by Toyobo Co., Ltd.) is used as a transparent substrate, and an UV curable acrylate hard coat agent UV clear “solid content concentration 50% by weight” (manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd.) ) Was applied with a Meyer bar so that the film thickness after curing was 2 μm, dried at 80 ° C. for 2 minutes, and then irradiated with ultraviolet rays at an irradiation dose of 300 mJ / cm 2 , and hard on the transparent substrate. A coat layer was formed.
該フィルムのハードコート層と反対面に、感光性レジストPMER−N HC600Y(東京応化社製)をグラビアコーターで塗工し、90℃で2分間乾燥した後、ガラスマスク(線幅15μm、ピッチ200μmの格子状パターン)を介して紫外線照射量100mJ/cm2で露光して、現像・水洗・乾燥を経て、該透明基材上に膜厚が9μmの透明樹脂層を形成した。
Photosensitive resist PMER-N HC600Y (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was coated on the surface opposite to the hard coat layer of the film with a gravure coater, dried at 90 ° C. for 2 minutes, and then a glass mask (
導電性ペーストとして、導電性ペースト ドータイトXA−9083(藤倉化成株式会社製)を用いた。 As the conductive paste, conductive paste Doutite XA-9083 (manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd.) was used.
導電性ペーストを塗布後、フィルムごと導電性ペーストを55℃で15分間焼成後に170℃で30分間焼成した。これを2回繰り返して格子状パターンを描いた導電性層を形成し、透明面状発熱体を製造した。 After applying the conductive paste, the conductive paste together with the film was baked at 55 ° C. for 15 minutes and then baked at 170 ° C. for 30 minutes. This was repeated twice to form a conductive layer having a lattice pattern, thereby producing a transparent sheet heating element.
得られた透明面状発熱体の導電性層の格子状パターンは線幅18μm、ピッチ200μm、開口率83%であった。 The grid pattern of the conductive layer of the obtained transparent sheet heating element had a line width of 18 μm, a pitch of 200 μm, and an aperture ratio of 83%.
実施例3
本発明の透明面状発熱体を、図3に示す実施形態の第2例を用いて作製した。透明な基材として片面ハードコート付ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムKBG−01(厚さ175μm)(きもと社製)を用い、透明樹脂層として紫外線硬化型樹脂ユニディックV4205(大日本インキ化学社製)に光重合開始剤として、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(イルガキュア 184 チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製)を加えたもの用い、導電性ペーストとして、導電性ペースト ドータイトXA−9083(藤倉化成株式会社製)を用いた。
Example 3
The transparent sheet heating element of the present invention was produced using the second example of the embodiment shown in FIG. A polyethylene terephthalate (PET) film KBG-01 (thickness: 175 μm) (made by Kimoto Co.) with a single-side hard coat is used as a transparent substrate, and an ultraviolet curable resin Unidic V4205 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.) is used as a transparent resin layer. As a photopolymerization initiator, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184 manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) is used, and as a conductive paste, conductive paste Doutite XA-9083 (manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd.) is used. ) Was used.
導電性ペーストを塗布後、フィルムごと導電性ペーストを170℃で30分間焼成して、格子状パターンを描いた導電性層を形成し、透明面状発熱体を製造した。 After applying the conductive paste, the conductive paste together with the film was baked at 170 ° C. for 30 minutes to form a conductive layer depicting a lattice pattern, and a transparent sheet heating element was manufactured.
得られた透明面状発熱体の導電性層は、パターン線幅19.2μm、ピッチ322μm、開口率88%であった。 The conductive layer of the obtained transparent planar heating element had a pattern line width of 19.2 μm, a pitch of 322 μm, and an aperture ratio of 88%.
この透明面状発熱体は、基材と透明樹脂層の接着性、耐久性、耐剥離性等が優れている。 This transparent sheet heating element is excellent in adhesion between the substrate and the transparent resin layer, durability, peel resistance and the like.
比較例1
透明な基材として、厚さ175μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡績株式会社製、商品名『A4100』)を用い、その易接着面に紫外線硬化型アクリレートハードコート剤(大日本塗料社製、商品名「UVクリア」固形分濃度50重量%)を、硬化後の膜厚が2μmになるようにマイヤーバーで塗工した。80℃で2分間乾燥した後、紫外線を照射量300mJ/cm2で照射して、該透明な基材上にハードコート層を形成した。概基材フィルムに、ガス圧5.0×10-2Pa、スパッタリング電力840kW、スパッタリング時間53秒間の条件でITOをスパッタリングで製膜して、透明面状発熱体を製造した。
Comparative Example 1
As a transparent base material, a polyethylene terephthalate film (trade name “A4100”, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) having a thickness of 175 μm was used, and an ultraviolet curable acrylate hard coat agent (trade name, manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd.) was used on the easily adhesive surface. “UV clear” solid content concentration of 50% by weight) was applied with a Meyer bar so that the film thickness after curing was 2 μm. After drying at 80 ° C. for 2 minutes, ultraviolet rays were irradiated at an irradiation amount of 300 mJ / cm 2 to form a hard coat layer on the transparent substrate. A transparent sheet heating element was manufactured by depositing ITO on an approximately base material film by sputtering under conditions of a gas pressure of 5.0 × 10 −2 Pa, a sputtering power of 840 kW, and a sputtering time of 53 seconds.
比較例2
スパッタリング時間を15秒間とした以外は、比較例1と同様にして透明面状発熱体を作成した。
Comparative Example 2
A transparent sheet heating element was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that the sputtering time was 15 seconds.
上記実施例1〜2、比較例1〜2の透明面状発熱体における、全光線透過率、ヘイズ値、シート抵抗等の評価結果を表1に示す。 Table 1 shows the evaluation results such as total light transmittance, haze value, sheet resistance, etc. in the transparent sheet heating elements of Examples 1-2 and Comparative Examples 1-2.
試験例1(面発熱特性)
実施例1で得られる本発明の透明面状発熱体と比較例1及び2で得られるITOでスパッタリングした透明面状発熱体について、面発熱特性(印加電圧−端子間電流特性、及び電圧−表面温度特性)を評価した。
Test example 1 (surface heat generation characteristics)
About the transparent planar heating element of the present invention obtained in Example 1 and the transparent planar heating element sputtered with ITO obtained in Comparative Examples 1 and 2, the surface heating characteristics (applied voltage-current characteristics between terminals and voltage-surface) Temperature characteristics) were evaluated.
試験方法は、図8に示すサンプルを用いて行った。電極幅10cm、電極間10cmの透明面状発熱体の両端に、ナノ粒子の銀ペーストを用いて電極を作成した。電極は、透明面状発熱体の左右それぞれ3箇所から取り出して、サンプルは空中に浮かして設置した。測定位置は、面内中央とした。その結果を、図9及び図10に示す。 The test method was performed using the sample shown in FIG. Electrodes were prepared using a silver paste of nanoparticles on both ends of a transparent sheet heating element having an electrode width of 10 cm and a distance between electrodes of 10 cm. The electrode was taken out from each of the left and right parts of the transparent sheet heating element, and the sample was placed in the air. The measurement position was the center in the plane. The results are shown in FIG. 9 and FIG.
図9及び図10より、実施例1の透明面状発熱体は、抵抗値が小さいため低い電圧でも端子間電流が大きく、速やかに発熱できることが分かる。これに対し、比較例1及び比較例2の透明面状発熱体は、抵抗値が大きいため電流量が小さくなり発熱が遅くなり、実施例1と同等の発熱量を得るにはより大きな電圧が必要となってしまう。 9 and 10, it can be seen that the transparent sheet heating element of Example 1 has a small resistance value, so that the current between terminals is large even at a low voltage, and it can generate heat quickly. In contrast, the transparent sheet heating elements of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 have large resistance values, so the current amount is small and the heat generation is slow, and a larger voltage is required to obtain the same heat generation amount as in Example 1. It becomes necessary.
試験例2(面内温度分布)
実施例1で得られる本発明の透明面状発熱体と、比較例1で得られるITOでスパッタリングした透明面状発熱体について、面内温度分布を評価した。
Test example 2 (in-plane temperature distribution)
The in-plane temperature distribution was evaluated for the transparent sheet heating element of the present invention obtained in Example 1 and the transparent sheet heating element sputtered with ITO obtained in Comparative Example 1.
測定方法は、試験例1で用いたサンプルを用いて、図8のように電極及び電源を設定した。測定条件は、各透明面状発熱体に所定の電圧を印加して電流を流し3分経過したときの、各発熱体の面上16箇所の位置における発熱温度を測定した。各測定点(A〜D及び1)〜4)の位置)の模式図を図11に示す。表2及び表3に面内温度分布の結果を示す。 The measurement method used the sample used in Test Example 1, and set the electrodes and power supply as shown in FIG. The measurement conditions were that the heat generation temperature was measured at 16 positions on the surface of each heating element when a predetermined voltage was applied to each transparent sheet heating element and a current was passed for 3 minutes. A schematic diagram of each measurement point (A to D and 1) to 4) is shown in FIG. Tables 2 and 3 show the results of in-plane temperature distribution.
110 透明な基材(ベース基材)
120 導電性層
121 直線
122 網目
123 透明面状発熱領域
125 電極
130 透明樹脂層
210 透明な基材
220 樹脂
220A 透明樹脂層
230 導電性ペースト
230A 導電性層
250 ロール凹版
251 凹部
253 塗工装置
254、254A 押圧ロール
255 支持ロール
256 電離放射線照射装置(紫外線照射装置)又は熱処理装置
256A 電離放射線(紫外線)又は熱処理
259 ドクター
110 Transparent substrate (base substrate)
120 conductive layer 121 straight line 122 mesh 123 transparent planar heating region 125
Claims (15)
(a)透明樹脂層の形状に相当する凹部を設けた版を用い、版の凹部に透明樹脂層を形成する樹脂を充填する工程、
(b)透明な基材と版とを接触させながら、充填された透明樹脂層を形成する樹脂を硬化させて透明樹脂層を形成する工程、
(c)透明な基材を版から剥離することにより、版側から透明な基材へと透明樹脂層を転写し、透明な基材の面に透明樹脂層を形成する工程、
(d)透明な基材の面が露出した透明樹脂層の間に、導電性ペーストを注入する工程、
(e)透明樹脂層上の過剰の導電性ペーストを除去した後、加熱処理して、透明な基材の面に網目状の導電性層を形成する工程、及び
(f)導電性層に一対以上の電極を設ける工程。 Production of a transparent sheet heating element in which a network-like conductive layer and a transparent resin layer are provided on at least one surface of a transparent substrate so as to form substantially the same plane, and the conductive layer is provided with a pair of electrodes. A manufacturing method comprising the following steps (a) to (e):
(A) using a plate provided with a recess corresponding to the shape of the transparent resin layer, and filling a resin for forming a transparent resin layer in the recess of the plate;
(B) a step of forming a transparent resin layer by curing a resin that forms a filled transparent resin layer while contacting a transparent substrate and a plate;
(C) a step of transferring the transparent resin layer from the plate side to the transparent substrate by peeling the transparent substrate from the plate, and forming a transparent resin layer on the surface of the transparent substrate;
(D) a step of injecting a conductive paste between the transparent resin layers where the surface of the transparent substrate is exposed;
(E) removing excess conductive paste on the transparent resin layer and then heat-treating to form a network-like conductive layer on the surface of the transparent substrate; and (f) a pair of conductive layers. The process of providing the above electrodes.
(a)透明樹脂層の形状に相当する凹部を設けた版を用い、版の表面及び凹部に透明樹脂層を形成する樹脂を塗布する工程、
(b)透明な基材と透明樹脂層を形成する樹脂を塗布した版とを接触させながら、透明樹脂層を形成する樹脂を硬化させて透明樹脂層を形成する工程、
(c)透明な基材を版から剥離することにより、版側から透明な基材へと透明樹脂層を転写し、透明な基材の面に透明樹脂層を形成する工程、
(d)透明樹脂層上の網目状の導電性層に相当する凹部に、導電性ペーストを注入する工程、
(e)透明樹脂層上の過剰の導電性ペーストを除去した後、加熱処理して、透明樹脂層上の凹部に網目状の導電性層を形成する工程、及び
(f)導電性層に一対以上の電極を設ける工程。 At least one surface of a transparent substrate is covered with a transparent resin layer, and a mesh-like conductive layer is formed in the recesses on the transparent resin layer, and the mesh-like conductive layer and the transparent resin layer form a substantially flat surface. A method for producing a transparent sheet heating element provided with a pair of electrodes on a conductive layer, the method comprising the following steps (a) to (e):
(A) using a plate provided with a recess corresponding to the shape of the transparent resin layer, and applying a resin for forming the transparent resin layer on the surface and the recess of the plate;
(B) a step of curing the resin forming the transparent resin layer to form the transparent resin layer while contacting the transparent substrate and the plate coated with the resin forming the transparent resin layer;
(C) a step of transferring the transparent resin layer from the plate side to the transparent substrate by peeling the transparent substrate from the plate, and forming a transparent resin layer on the surface of the transparent substrate;
(D) a step of injecting a conductive paste into the concave portion corresponding to the mesh-like conductive layer on the transparent resin layer;
(E) removing excess conductive paste on the transparent resin layer, and then heat-treating to form a network-like conductive layer in the recesses on the transparent resin layer; and (f) a pair of conductive layers. The process of providing the above electrodes.
(a)網目状の導電性層の形状に相当する凹部を設けた版を用い、版の凹部に導電性ペーストを充填する工程、
(b)透明な基材と版とを接触させながら、充填された導電性ペーストを硬化させて網目状の導電性層を形成する工程、
(c)透明な基材を版から剥離することにより、版側から透明な基材へと網目状の導電性層を転写し、透明な基材の面に網目状の導電性層を形成する工程、
(d)透明な基材の面が露出した網目状の導電性層の間に、透明樹脂層を形成する樹脂を注入する工程、及び
(e)導電性層に一対以上の電極を設ける工程。 Production of a transparent sheet heating element in which a network-like conductive layer and a transparent resin layer are provided on at least one surface of a transparent substrate so as to form substantially the same plane, and the conductive layer is provided with a pair of electrodes. A manufacturing method comprising the following steps (a) to (e):
(A) using a plate provided with a recess corresponding to the shape of the network-like conductive layer, and filling the recess of the plate with a conductive paste;
(B) a step of curing the filled conductive paste while bringing the transparent substrate and the plate into contact with each other to form a network-like conductive layer;
(C) By peeling the transparent substrate from the plate, the network-like conductive layer is transferred from the plate side to the transparent substrate, and the mesh-like conductive layer is formed on the surface of the transparent substrate. Process,
(D) A step of injecting a resin for forming a transparent resin layer between the network-like conductive layers with the surface of the transparent substrate exposed, and (e) a step of providing a pair of electrodes on the conductive layer.
(a)液状又はドライフィルム状の感光性レジストを、透明な基板上に塗布又は貼着し、透明な基板上に透明樹脂層を形成する工程、
(b)フォトリソグラフィ法により、透明樹脂層に網目状の導電性層の形状に相当する凹部を形成する工程、
(c)透明な基材の面が露出した透明樹脂層の間に、導電性ペーストを注入する工程、
(d)透明樹脂層上の過剰の導電性ペーストを除去した後、加熱処理して、透明な基材の面に網目状の導電性層を形成する工程、及び
(e)導電性層に一対以上の電極を設ける工程。 Production of a transparent sheet heating element in which a network-like conductive layer and a transparent resin layer are provided on at least one surface of a transparent substrate so as to form substantially the same plane, and the conductive layer is provided with a pair of electrodes. A manufacturing method comprising the following steps (a) to (e):
(A) A step of applying or sticking a liquid or dry film photosensitive resist on a transparent substrate to form a transparent resin layer on the transparent substrate,
(B) a step of forming a recess corresponding to the shape of the mesh-like conductive layer in the transparent resin layer by a photolithography method;
(C) a step of injecting a conductive paste between the transparent resin layers where the surface of the transparent substrate is exposed,
(D) removing excess conductive paste on the transparent resin layer, and then heat-treating to form a mesh-like conductive layer on the surface of the transparent substrate; and (e) a pair of conductive layers. The process of providing the above electrodes.
The liquid crystal display element by which the retardation film of Claim 14 is laminated | stacked on the at least single side | surface of a polarizing plate.
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Cited By (6)
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JP2013012424A (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-17 | Toray Ind Inc | Planar heating element |
JP2013196949A (en) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Fujimori Kogyo Co Ltd | Infrared transmission type transparent conductive laminate |
WO2016108656A1 (en) * | 2014-12-31 | 2016-07-07 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Transparent sheet heater |
KR20160081364A (en) * | 2014-12-31 | 2016-07-08 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Transparent surface heating device |
JP2017004962A (en) * | 2016-07-25 | 2017-01-05 | 藤森工業株式会社 | Infrared transmission type transparent conductive laminate |
KR101903856B1 (en) * | 2016-11-17 | 2018-10-02 | 한국과학기술원 | Transparent heating element and maunfacturing method thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5595288A (en) * | 1979-01-12 | 1980-07-19 | Matsushita Electric Works Ltd | Panel heater |
JPH09306647A (en) * | 1996-05-17 | 1997-11-28 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Transparent surface heater, electromagnetic wave shield, and liquid crystal device |
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2004
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5595288A (en) * | 1979-01-12 | 1980-07-19 | Matsushita Electric Works Ltd | Panel heater |
JPH09306647A (en) * | 1996-05-17 | 1997-11-28 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Transparent surface heater, electromagnetic wave shield, and liquid crystal device |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013012424A (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-17 | Toray Ind Inc | Planar heating element |
JP2013196949A (en) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Fujimori Kogyo Co Ltd | Infrared transmission type transparent conductive laminate |
WO2016108656A1 (en) * | 2014-12-31 | 2016-07-07 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Transparent sheet heater |
KR20160081364A (en) * | 2014-12-31 | 2016-07-08 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Transparent surface heating device |
KR101670275B1 (en) * | 2014-12-31 | 2016-10-28 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Transparent surface heating device |
CN107113920A (en) * | 2014-12-31 | 2017-08-29 | 可隆工业株式会社 | Transparent planar heat producing body |
US20170353996A1 (en) * | 2014-12-31 | 2017-12-07 | Kolon Industries, Inc. | Transparent sheet heater |
JP2018504749A (en) * | 2014-12-31 | 2018-02-15 | コーロン インダストリーズ インク | Transparent sheet heating element |
JP2017004962A (en) * | 2016-07-25 | 2017-01-05 | 藤森工業株式会社 | Infrared transmission type transparent conductive laminate |
KR101903856B1 (en) * | 2016-11-17 | 2018-10-02 | 한국과학기술원 | Transparent heating element and maunfacturing method thereof |
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