JP2006049843A - 画像表示装置用制電性成形体 - Google Patents

Abstract

【課題】画像表示装置のディスプレイを透過する光の色相を変化させない制電層を有する画像表示装置用制電性成形体を提供する。
【解決手段】樹脂等よりなる基材１１の片面に極細導電繊維を含んだ透明な制電層１２を形成し、該制電層１２の表面抵抗率を１０^５〜１０^１１Ω／□で、５５０ｎｍ波長の光線透過率が９５％以上にする。制電層１２に含まれる極細導電繊維２が凝集することなく分散して互いに接触しているか、或は、１本ずつ分離した状態で、もしくは、複数本集まって束になったものが１束ずつ分離した状態で分散して互いに接触すると、少ない含有量で制電層１２とすることができ、透明性を良好にできる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、透明性が高く、透過する光の色相を変えることがなく、且つ塵埃の付着を防止することができる、画像表示装置に用いる画像表示装置用制電性成形体に関する。

従来より、ブラウン管や液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）などの画像表示装置は、そのディスプレイ表面に透明な制電性フィルムが配置され、静電気を逃がして塵埃の付着を防止している。

かかる制電性フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム基材の片面にアルミニウム、錫等の金属微粒子やウィスカー、酸化錫等の金属酸化物にアンチモン等をドープした微粒子、ウィスカー等の導電材を含有した導電層を設けた帯電防止フィルム（特許文献１）が知られている。
特開２００１−３１６５０４号公報

しかしながら、ポリエチレンテレフタレートフィルム基材の片面に酸化インジウム−酸化錫（ＩＴＯ）やアンチモンをドープした酸化錫（ＡＴＯ）などの導電材を用いた導電層は、制電性能は十分であるが、導電膜がＩＴＯやＡＴＯであるために特有の光吸収をし、ディスプレイを透過してくる光の色相を変え、表示品位が劣るという問題点があった。

本発明は上記の問題に対処するためになされたもので、画像表示装置のディスプレイを透過する光の色相を変化させない制電層を有する画像表示装置用制電性成形体を提供することを解決課題としている。

上記課題を解決するため、本発明の画像表示装置用制電性成形体は、画像表示装置に用いる制電性成形体であって、該成形体の少なくとも片面に極細導電繊維を含んだ透明な制電層が形成され、その制電層の表面抵抗率が１０^５〜１０^１１Ω／□で、５５０ｎｍ波長の光線透過率が９５％以上であることを特徴とするものである。

本発明の画像表示装置用制電性成形体において、上記極細導電繊維が凝集することなく分散して互いに接触していること、或は、１本ずつ分離した状態で、もしくは、複数本集まって束になったものが１束ずつ分離した状態で分散して互いに接触していることが望ましく、また、上記極細導電繊維がカーボンナノチューブであることも望ましい。更に、制電性成形体の全光線透過率が８０％以上で、ＪＩＳ Ｋ７１０３に基づく黄色度（ＹＩ値）が０〜４．０であること、或は、制電性成形体の全光線透過率が８０％以上で、ＪＩＳ Ｚ８７２９に定められるＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系における透過色相ａ^＊及びｂ^＊が、共に−２．０〜２．０の範囲であることも望ましい。

なお、本発明で「凝集することなく」とは、制電層を光学顕微鏡で観察し、平均径が０．５μｍ以上の凝集塊がないことを意味する用語である。また、「接触」とは、極細導電繊維が現実に接触している場合と、極細導電繊維が導通可能な微小間隔をあけて近接している場合の双方を意味する用語である。

本発明の画像表示装置用制電性成形体は、成形体の少なくとも片面に極細導電繊維を含んだ透明な制電層が形成され、表面抵抗率が１０^５〜１０^１１Ω／□で、５５０ｎｍ波長の光線透過率が９５％以上であるので、画像表示装置のディスプレイの表面に設けられても或は画像表示装置の内部に設けられても、該制電性成形体の制電層が光を吸収することがなく、制電性成形体を透過する光の色相を変えないので、画像として表示される色相をそのまま表示できて表示品位が良くなる。さらに、透明性も良好で、塵媒の付着もなくすことができ、画像表示が見易いという効果も有する。

さらに、制電層に含まれる極細導電繊維が凝集することなく分散して互いに接触していると、該繊維が凝集していない分だけ、極細導電繊維が解けて相互の十分な導通を確保できるので、極細導電繊維量を少なくしても従来と同じ制電性を確保でき、極細導電繊維量が減少した分だけ透明性を向上させることができる。そして、極細導電繊維がカーボンナノチューブであると、該カーボンナノチューブが細くて長いので、これら相互の接触がさらに良好に確保でき、表面抵抗率を１０^５〜１０^１１Ω／□の範囲で容易にコントロールできて静電気の障害を防止できるし、また高い透明性を有する透明成形体とすることも可能となる。

さらに、極細導電繊維が１本ずつ分離した状態で、もしくは、複数本集まって束になったものが１束ずつ分離した状態で分散して互いに接触していると、分散した1本若しくは1束の極細導電繊維相互の接触機会が多くなり、十分な導通を確保でき良好な制電性を得ることができるので、極細導電繊維量を少なくしても従来と同じ制電性を確保でき、極細導電繊維の量が減少した分だけ透明性を向上させることができる。そして、極細導電繊維としてカーボンナノチューブを用いると、さらに上記の接触機会を増加させることができるので、高い透明性も保持でき、静電気の障害を防止できる制電性を有する透明な成形体とすることが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の代表的な実施形態を詳述するが、本発明はこれに限定されるものではない。

図１は本発明の画像表示装置用制電性成形体を画像表示装置の液晶ディスプレイの外表面に設けた状態を示す断面図、図２は上記制電性成形体の断面図、図３（Ａ）は上記制電性成形体の制電層内部における極細導電繊維の分散状態を示す概略断面図、図３（Ｂ）は制電層表面における極細導電繊維の分散状態を示す概略断面図、図４は制電層を平面から見た極細導電繊維の分散状態を示す概略平面図である。

図１に示す画像表示装置は、エッジライト方式のバックライトユニットを採用した液晶装置であり、光源Ａ１と導光板Ａ２と光拡散シートＡ３などからなるバックライト部Ａと、液晶駆動部やディスプレイなどからなる液晶ディスプレイ部Ｂとからなる公知の液晶装置である。そして、本発明の画像表示装置用制電性成形体が、前記液晶ディスプレイ部Ｂの外表面に設けられている。

上記の画像表示装置用制電性成形体１は、図２に示すように、合成樹脂よりなる透明なフィルム状若しくはシート状の基材１１の片面（上面）に、極細導電繊維を含んだ透明な制電層１２を積層形成したものである。なお、この制電層１２は基材１１の上下両面に形成してもよい。

基材１１は、透明性を有する熱可塑性樹脂、熱や紫外線や電子線や放射線などで硬化し透明性を有する硬化性樹脂、或はガラスなどが使用されて形成されている。前記透明熱可塑性樹脂としてはポリエチレン、ポリプロピレン、環状ポリオレフィン等のオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン等のビニル系樹脂、ニトロセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリアリレート、芳香族ポリエステル等のエステル系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、これらの樹脂の共重合体樹脂、これらの樹脂の混合樹脂などが使用され、前記透明硬化性樹脂としてはエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂などが使用される。

特に好ましい樹脂は、環状ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、トリアセチルセルロース、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリアリレート、あるいはその共重合体樹脂、これらの樹脂の混合樹脂が用いられ、厚さが１００μｍに作製されたときに９０％以上の全光線透過率と２％以下のヘーズを有するような樹脂が特に望ましい。その他、ガラスも全光線透過率が９５％以上と透明性が非常に良好であるので好ましく用いられる。

上記合成樹脂製基材１１には可塑剤、安定剤、紫外線吸収剤等が適宜配合され、成形性、熱安定性、耐候性等が高められている。基材１１の厚さは、用途に応じた厚さとすればよいが、通常は１０〜５０００μｍ程度、好ましくは５０〜３０００μｍの厚さのフィルム状、シート状或は板状のものが使用される。そして、その形状は平坦なものであることが最も好ましいが、周囲を曲げて画像表示装置に取付け易くした形状でも良い。

この基材１１の片面に形成された制電層１２は、極細導電繊維２を含んだ透明層であって、極細導電繊維２が凝集することなく分散して互いに接触している。換言すれば、極細導電繊維２が絡み合うことなく１本ずつ分離した状態で、もしくは、複数本集まって束になったものが１束ずつ分離した状態で、分散して互いに接触している。制電層１２が主に極細導電繊維２と透明なバインダーとで形成されていると、図３（Ａ）に示すように、該極細導電繊維２はバインダーの内部に上記の分散状態で分散し互いに接触しているか、或は図３（Ｂ）に示すように、極細導電繊維２の一部がバインダー中に入り込み他の部分がバインダー表面から突出乃至露出して上記分散状態で分散し互いに接触しているか、或は極細導電繊維２の一部は図３（Ａ）のようにバインダーの内部に、他の極細導電繊維２は図３（Ｂ）のように表面から突出乃至露出している状態で分散し互いに接触していることとなる。

これらの極細導電繊維２の平面から見た分散状態を図４に概略的に示す。この図４から理解されるように、極細導電繊維２は多少曲がっているが１本ずつ或は１束ずつ分離し、互いに複雑に絡み合うことなく即ち凝集することなく、単純に交差した状態で制電層１２の内部に或は表面に分散され、それぞれの交点で接触している。このように分散していると、凝集している場合に比べて、繊維が解れて広範囲に存在しているので、これら繊維同士の接触する機会が著しく増加し、その結果導通して制電性を容易に得ることができる。そのため、従来の樹脂中に極細導電繊維を分散させたものと同じ１０^５〜１０^１１Ω／□の表面抵抗率を得るためには、接触点（導通の密度）を従来の凝集したものと同じにすればよいのであるから、上記分散状態にすることで極細導電繊維２の量を減少させても同じ接触機会を得ることができ、その分、極細導電繊維２の量を少なくすることができるのである。その結果、透明性を阻害する極細導電繊維２の量が少なくなった分だけ透明性が向上するし、また、制電層１２を薄くすることもでき、一層透明性を向上させることができる。そのため、その制電層１２の表面抵抗率を１０^５〜１０^１１Ω／□としても、５５０ｎｍ波長の光線透過率が９５％以上と非常に透明性に優れた制電層１２とすることができるのである。

極細導電繊維２は、上記のように、互いに複雑に絡み合うことなく分散して繊維２同士が接触しているので、これを含む制電性成形体を曲げても、繊維２同士の接触が保たれたままで曲げられて表面抵抗率が低下することが少ない。そのため、制電性成形体を折り曲げてディスプレイの表面に設けることも可能である。

なお、極細導電繊維２は完全に1本ずつ或は1束ずつ分離し分散している必要はなく、一部に絡み合った小さな凝集塊があっても良いが、その大きさは平均径が０．５μｍ以上でないことが好ましい。

さらに、極細導電繊維２を制電層１２に含ませて該制電層１２の厚みを５〜５００ｎｍと薄くしても、上記の如く分散性を良好にすることで制電性を高めることが可能となる。従って、制電層１２の厚みを５〜５００ｎｍの範囲で薄くすることが好ましく、更に好ましい厚みは５〜２００ｎｍである。

制電層１２に使用される極細導電繊維２としては、カーボンナノチューブやカーボンナノホーン、カーボンナノワイヤ、カーボンナノファイバー、グラファイトフィブリルなどの極細長炭素繊維、白金、金、銀、ニッケル、シリコンなどの金属ナノチューブ、ナノワイヤなどの極細長金属繊維、酸化亜鉛などの金属酸化物ナノチューブ、ナノワイヤなどの極細長金属酸化物繊維などの、直径が０．３〜１００ｎｍで長さが０．１〜２０μｍ、好ましくは長さが０．１〜１０μｍである導電性極細繊維が好ましく用いられる。これらの極細導電繊維２は、これが凝集することなく１本ずつ或は１束ずつ分散することにより、該制電層１２の表面抵抗率が１０^５〜１０^１１Ω／□である時にはその光線透過率が９５％以上であるものが得られる。なお、上記光線透過率は分光光度計による５５０ｎｍにおける波長の光の透過率を示す。

これらの極細導電繊維２の中でも、カーボンナノチューブは、直径が極めて細く０．３〜８０ｎｍであるので、1本或は１束ずつ分散することで該カーボンナノチューブが光透過を阻害することが少なくなり、光線透過率が９５％以上の透明な制電層１２を得るうえで特に好ましいのである。更に、このカーボンナノチューブは特定の波長の光を吸収することがなく各波長を略均等に吸収するため、該カーボンナノチューブを含む制電層１２を透過する色相を変えることがない。そのため、制電層１２による色相の変化が少なく、ＪＩＳ Ｋ７１０３に基づく黄色味を示す黄色度（ＹＩ値）やＪＩＳ Ｚ８７２９に定められるＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系における透過色相ａ^＊及びｂ^＊の絶対値を小さくすることができ、上記の如く全光線透過率が９５％以上であることと相俟って、黄色度（ＹＩ値）を０〜４．０に、ａ^＊及びｂ^＊を−２．０〜２．０の範囲にすることができるのである。特に、ＹＩ値を０〜２．０に、ａ^＊及びｂ^＊を−１．０〜１．０の範囲にしたものは、基材１と同程度の無色透明とすることができて、特に好ましい。

これらの極細導電繊維２は、制電層１２の内部に、或は表面に、凝集することなく、１本ずつ、或は複数本が束になつたものが１束ずつ分離した状態で分散し、互いに接触して導通性を確保している。そのため、該極細導電繊維２を制電層１２に０．０３〜２５ｍｇ／ｍ^２の目付け量で含ませることで、その表面抵抗率を１０^５〜１０^１１Ω／□の範囲内で自由にコントロールすることができる。該目付け量は、制電層２を電子顕微鏡で観察し、その平面面積に占める極細導電繊維の面積割合を測定し、これに電子顕微鏡で観察した厚みと極細導電繊維の比重（極細導電繊維がカーボンナノチューブである場合は、グラフィトの文献値２．１〜２．３の平均値２．２を採用）を掛けることで計算した値である。

ここで、凝集をしていないとは、制電層２を光学顕微鏡で観察し、凝集している塊があれば、その長径と短径とを測定し、その平均値が０．５μｍ以上の塊がないことを意味している。

上記カーボンナノチューブには、中心軸線の周りに直径が異なる複数の円筒状に閉じたカーボン壁を同心的に備えた多層カーボンナノチューブや、中心軸線の周りに単独の円筒状に閉じたカーボン壁を備えた単層カーボンナノチューブがある。

前者の多層カーボンナノチューブは、上記のように直径が異なる複数の円筒状に閉じたカーボン壁からなるチューブが中心軸線の周りに多層になって構成されており、カーボン壁は、カーボンの六角網目構造にて形成されている。その他、上記カーボン壁が渦巻き状に多層に形成されているものもある。好ましい多層カーボンナノチューブは、このカーボン壁が２〜３０層重なったものであり、そのような多層カーボンナノチューブを上記の如き分散状態で分散させると、光線透過率を良好にすることができる。より好ましくはカーボン壁が２〜１５層重なったものが用いられる。該多層カーボンナノチューブは１本ずつ分離した状態で分散しているものが殆どであるが、２〜３層カーボンナノチューブは、束になって分散している場合もある。

一方、後者の単層カーボンナノチューブは、上記のように中心軸線の周りに円筒状に閉じた単独のカーボン壁から構成されており、カーボン壁はカーボンの六角網目構造にて形成されている。このような単層カーボンナノチューブは通常２本以上が束になった状態で存在し、その束が１束ずつ分離して、束同士が複雑に絡み合うことなく凝集せずに、単純に交差した状態で制電層の内部若しくは表面に分散され、それぞれの交点で接触している。好ましくは、１０〜５０本の単層カーボンナノチューブが集まって束になったものが用いられる。なお、１本ずつ分離した状態で分散している場合も当然本発明に含まれる。

上記のように極細導電繊維２が絡み合うことなく凝集せずに分散してお互いに接触している制電層１２を有する制電性成形体では、制電層１２における極細導電繊維２の目付け量を０．０３〜２５ｍｇ／ｍ^２とし、制電層２の厚みを５〜５００ｎｍと薄くしても、極細導電繊維２が解れているので相互の十分な導通が確保され、表面抵抗率を１０^５〜１０^１１Ω／□の範囲とすることができ、良好な制電性を発現させることができる。そして、極細導電繊維２が解れて凝集塊がなくなり光透過を阻害しないので透明性が良好になると共に、制電層１２の厚みを薄くして極細導電繊維２の目付け量を少なくした分だけ透明性が向上し、５５０ｎｍ波長の光線透過率を９５％以上とすることができるのである。なお、制電層１２の光線透過率は、測定に分光光度計を用い、５５０ｎｍにおける制電性成形体の光線透過率を基材１１のみの光線透過率で補正することにより得ることができる。また、全光線透過率及びヘーズはＡＳＴＭ Ｄ１００３に準拠して測定した値である。

そのため、透明性樹脂、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂よりなるフィルムを基材１１に使用し厚みを５０μｍ以上としたとき、全光線透過率を８５％以上、ヘーズを５％以下とした制電性能を有する透明制電性ポリエチレンテレフタレートフィルム１とすることができるのである。そして、極細導電繊維２としてカーボンナノチューブを使用することで、制電性フィルムの黄色度（ＹＩ値）を０〜４．０に、ａ^＊及びｂ^＊を−２．０〜２．０の範囲にすることが容易にできるのである。

極細導電繊維２を制電層１２中に含ませ、少ない含有量で良好な制電性及び透明性を発現させるためには、極細導電繊維２の分散性を高め、さらに作製した塗液の粘度を下げてレベリング性を向上させ、薄い導電層を形成することが重要であり、そのためには、分散剤を併用することが好ましい。このような分散剤としては、酸性ポリマーのアルキルアンモニウム塩溶液や３級アミン修飾アクリル共重合物やポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレン共重合物などの高分子系分散剤、カップリング剤等が好ましく使用される。なお、この制電層１２には上記分散剤の他に紫外線吸収剤、表面改質剤、安定剤等の添加剤を適宜加えて、耐候性その他の物性を向上させても良い。

制電層１２に使用するバインダーとしては、透明な熱可塑性樹脂、特にポリ塩化ビニル、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ポリメチルメタクリレート、ニトロセルロース、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、弗化ビニリデンが、また熱や紫外線や電子線や放射線などで硬化する透明な硬化性樹脂、特にメラミンアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル変性シリケートなどのシリコーン樹脂などの透明性樹脂が使用され、これらの透明バインダーと上記極細導電繊維２とからなる制電層１２が透明層となるようになされている。なお、これらのバインダーにはコロイダルシリカのような無機材が添加されてもよい。基材１１が透明な熱可塑性樹脂で形成されていれば、これと同種の透明な熱可塑性樹脂、又は相溶性のある異種の透明な熱可塑性樹脂が、互いの積層性に優れ、透明制電層１２を得るうえで好ましく使用される。
上記のバインダーの中でも、透明硬化性樹脂或はコロイダルシリカを含む透明バインダーを用いると耐磨耗性に優れ、拭き掃除などを行うことがある画像表示装置のディスプレイ外表面に配置する制電性成形体としては好ましく用いられる。

上述したように、制電層１２における極細導電繊維２の目付け量を０．０３〜２５ｍｇ／ｍ^２とし、制電層１２の厚みを５〜５００ｎｍと薄くして、極細導電繊維２を凝集することなく１本ずつ或は１束ずつ分散させることで、表面抵抗率が１０^５〜１０^１１Ω／□の制電性及び５５０ｎｍ波長の光線透過率が９５％以上の透明性を発現させることができる。より好ましい極細導電繊維２の目付け量は０．０３〜１０ｍｇ／ｍ^２、制電層１２の厚みは５〜２００ｎｍである。

以上のような制電性成形体は、例えば次の方法で効率良く量産することができる。ひとつの方法は、制電層形成用の前記バインダーを揮発性溶剤に溶解した溶液に極細導電繊維２を均一に分散させて塗液を調製し、この塗液を基材１１の片面に塗布、固化させて制電層１２を形成することにより制電性成形体を製造する方法である。もうひとつの方法は、極細導電繊維２が均一に分散した樹脂フィルムを作製し、このフィルムを熱融着、接着剤の使用等により基材１１の片面に密着させて制電層１２を形成することにより制電性成形体を製造する方法である。さらに他の方法は、極細導電繊維２を添加した樹脂と基材樹脂との共押し成形で製造する方法である。なお、その他の公知の製法によっても製造され得ることは言うまでもない。

図５は、本発明の画像表示装置用制電性成形体を液晶ディスプレイ部Ｂの外表面ではなく、装置の内部に配置した画像表示装置を示す。図５に示すように、この実施形態は、画像表示装置用制電性成形体をバックライト部Ａと液晶ディスプレイ部Ｂとの間に介装・配置されている点を除けば、図１〜４に示す前記実施形態と同じである。

このように画像表示装置の内部に制電性成形体を配置しても、バックライト部Ａから出る光の色相が制電性成形体により変わることがないので、ディスプレイ液晶部Ｂで表示される色相がそのままディスプレイに表示されることとなる。そして、制電性成形体により画像表示装置内部に塵などが付着するのを防止できるので、照射される輝度を損なうことなくディスプレイにまで透過させることができる。

図６は本発明の画像表示装置用制電性成形体の他の実施形態を示す断面図である。この制電性成形体は、基材１１の一方の表面に制電層１２を、他の裏面に粘着層１３を形成したものであり、画像表示装置の液晶ディスプレイ部Ｂの表面に粘着層を張り付けることにより、制電性成形体を簡単且つ容易に設けることができる。

粘着層１３に用いる粘着剤は公知のものが全て使用でき、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ポリビニールエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤などが用いられる。この中でも、耐候性に優れ安価なアクリル系粘着剤が好適に用いられる。

基材１１と制電層１２は、前記実施形態と同じであるので、同一符号を付して説明を省略する。

上記各実施形態の制電性成形体において、制電層１２を当該成形体の最外表面に位置させたが、制電層１２の外側に他の機能層を薄く（２μｍ以下）積層させてもよい。この程度の厚みの機能層であると制電層１２による制電性能は十分に発揮させることができる。上記機能層としては、光の反射を防止する反射防止層やハードコート層や紫外線吸収層や赤外線吸収層などであり、制電性成形体にさらに上記機能を付与した成形体とすることができる。

次に、本発明の更に具体的な実施例を挙げる。

［実施例１］
溶媒としてのイソプロピルアルコール/水混合物（混合比３：１）中に単層カーボンナノチューブ（文献Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ,３２３（２０００）Ｐ５８０−５８５に基づき合成した物、直径１．３〜１．８ｎｍ）と分散剤としてのポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレン共重合物を加えて均一に混合、分散させ、単層カーボンナノチューブを０．００３質量％、分散剤を０．０５質量％含む塗液を調整した。

この塗液を、市販の厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（全光線透過率９４．７％、ヘーズ０．６％）の表面に塗布して乾燥後、更に、メチルイソブチルケトンで６００分の１に希釈した熱硬化性のウレタンアクリレート溶液を塗布して乾燥することにより制電層を形成し、透明ポリエチレンテレフタレート製制電性フィルムを得た。

この透明ポリエチレンテレフタレート製制電性フィルムの表面抵抗率を三菱化学社製のハイレスタ−ＥＰで測定したところ、表１に示すように、表面抵抗率が１．７０×１０^６Ω／□であつた。

また、このフィルムの全光線透過率とヘーズとを、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に準拠して、スガ試験機社製の直読ヘーズコンピューターＨＧＭ−２ＤＰで測定したところ、表1に示すように、全光線透過率が９４．２％、ヘーズが０．７％であった。

また、このフィルムの制電層における５５０ｎｍ波長の光線透過率を、島津製作所製島津自記分光光度計ＵＶ−３１００ＰＣを用いて、制電層付きフィルムと元のポリエチレンテレフタレートフィルムとの波長５５０ｎｍにおける光線透過率をそれぞれ測定し、それらの差を制電層の光線透過率とした。この光線透過率は、表１に示すように、９９．１％であった。

さらに、このフィルムの制電層における単層カーボンナノチューブの目付け量を測定したところ、２．８ｍｇ／ｍ^２であった。

また、このフィルムの制電層を光学顕微鏡で観察したところ、０．５μ以上の凝集塊は存在しておらず、単層カーボンナノチューブの分散が十分に行われていた。そして、多数のカーボンナノチューブが１束ずつ分離した状態で均一に分散し、単純に交差した状態で接触していることがわかった。

また、このフィルムの色相を調べるために、ＪＩＳ Ｚ８７２２に基づいて、日本電色工業株式会社製の色差計 ＺＥ−２０００を用いて、制電層付きフィルムの透過色相を測定した。表１に示すように、Ｌ^＊：９４．３３、ａ^＊：−０．３８、ｂ^＊：０．４７、ＹＩ：０．８４であった。

更に、この制電性フィルムの制電性能（帯電防止性能）を調べるために、タバコの灰の入った灰皿にフィルムを近付けた。該フィルムにタバコの灰が付着しなかった場合を○、付着した場合を×とした。表１に示すとおり、実施例１では○であった。

[実施例２]
溶剤としてのシクロヘキサノンに、熱可塑性樹脂として塩化ビニル樹脂の粉末を１．７質量％添加して溶解した。この溶液中に単層カーボンナノチューブ（カーボンナノテクノロジーズ社製、直径０．７〜２ｎｍ）と分散剤としての酸性ポリマーのアルキルアンモニウム塩溶液を加えて均一に混合、分散させ、カーボンナノチューブを０．３質量％、分散剤を０．１８質量％含む塗液を調整した。この塗液を市販の厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（全光線透過率９０．９％、ヘーズ０．８％）の表面に塗布し、乾燥硬化した。

この透明ポリエチレンテレフタレート製制電性フィルムの表面抵抗率を、実施例１と同様にして測定したところ、表1に併記するように、表面抵抗率が６．６３×１０^７Ω／□であった。また、このフィルムの制電層の５５０ｎｍ波長の光線透過率を、実施例１と同様にして測定したところ、表１に併記するように、９７．１％であった。更に、このフィルムの色相を実施例１と同様にして測定したところ、表１に示すように、Ｌ^＊：９１．１６、ａ^＊：−０．１４、ｂ^＊：１．７３、ＹＩ：３．５８であった。更に、この制電性フィルムの制電性能を実施例１と同様にして測定したところ、表１に示すとおり○であった。

〔比較例１〕
酸化錫粉末による導電性塗料（触媒化成（株）ＥＬＣＯＭ Ｐ−３５１８）を、実施例１で使用したポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に塗布し、乾燥後膜厚８５０ｎｍの制電層をもつフィルムの表面抵抗率、全光線透過率とヘーズ、色相、制電性能とを、実施例１と同様にして測定し、その結果を表１に併記した。

〔比較例２〕
実施例１に使用したポリエチレンテレフタレートフィルムの表面抵抗率、全光線透過率とヘーズ、制電性能とを、実施例１と同様にして測定し、その結果を表１に併記した。

表１からわかるように、実施例１、２及び比較例１の表面抵抗率は１０^６Ω／□オーダー、１０^７Ω／□オーダーの数値を示し、制電性能試験からもわかるように、十分な制電性能（帯電防止性能）を有する表面抵抗率を有していた。そして、実施例１、２は８８％以上の全光線透過率を有していて、制電層を有さない比較例２と比べても遜色ない透明性を有していて、制電層によって光線透過が阻害されていないことがわかる。また、実施例１、２は、ａ^＊が−０．４〜−０．１に、ｂ^＊が０．４〜１．８になっていて、共に−２．０〜２．０の範囲となっているし、ＹＩ値が０．８〜３．６と１〜４の範囲になっていて、比較例１のそれが０．４３、２．３７、５．３０と黄色味を呈するフィルムと比較して略無色になされていることがわかる。

特に、比較例１とほぼ同等の表面抵抗率を有する実施例１は、ａ^＊が−０．３８、ｂ^＊が０．４７を示していて、比較例１のｂ^＊が２．３７の黄色を呈するフィルムとは勿論のこと、実施例２のｂ^＊が１．７３のフィルムと比較しても、黄色味や青色味等に偏ることがない略無色の色相であることを示していることがわかる。さらに、実施例１のＹＩ値が０．８４と小さく、比較例１とは勿論のこと、実施例２よりも小さな値を示していて、黄色味が少ないことがＹＩ値からもわかる。そして、実施例１は、基材である比較例２と比較しても、それぞれのａ^＊、ｂ^＊、ＹＩ値が略同じ数値を示していて、制電層が透明性、色相に悪影響を与えていないことがわかる。そのため、実施例１のフィルムを画像表示装置に使用すると、その表示体の表示色相がそのままの色相で見ることができるが、比較例１のフィルムを使用すると、黄色を帯びて表示されることとなるし、これをなくすには色を補正する別の層や別のフィルムを必要とすることとなる。

さらに実施例１、２及び比較例１は、表１に示すように、タバコの灰の入った灰皿にフィルムを近付けてもタバコの灰が付着せず、本発明の制電性フィルムであっても、従来の酸化錫粉末などの帯電防止フィルムと同様の制電性能を有することがわかる。

本発明の画像表示装置用制電性成形体を画像表示装置の液晶ディスプレイの表面に設けた状態を示す側断面図である。 本発明の同制電性成形体の断面図である。 （Ａ）は本発明の同制電性成形体の制電層内部における極細導電繊維の分散状態を示す概略断面図、（Ｂ）は制電層表面における極細導電繊維の分散状態を示す概略断面図である。 本発明の同制電性成形体の制電層を平面から見た極細導電繊維の分散状態を示す概略平面図である 本発明の画像表示装置用制電性成形体を画像表示装置の内部に設けた状態を示す側断面図である。 本発明の他の制電性成形体の断面図である。

符号の説明

１ 制電性成形体
１１ 基材
１２ 制電層
２ 極細導電繊維
Ａ バックライト部
Ｂ 液晶ディスプレイ部

Claims (6)

1. 画像表示装置に用いる制電性成形体であって、該成形体の少なくとも片面に極細導電繊維を含んだ透明な制電層が形成され、その制電層の表面抵抗率が１０^５〜１０^１１Ω／□で、５５０ｎｍ波長の光線透過率が９５％以上であることを特徴とする画像表示装置用制電性成形体。
2. 上記極細導電繊維が凝集することなく分散して互いに接触していることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置用制電性成形体。
3. 上記極細導電繊維が１本ずつ分離した状態で、もしくは、複数本集まって束になったものが１束ずつ分離した状態で分散して互いに接触していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像表示装置用制電性成形体。
4. 上記極細導電繊維がカーボンナノチューブであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像表示装置用制電性成形体。
5. 制電性成形体の全光線透過率が８０％以上で、ＪＩＳ Ｋ７１０３に基づく黄色度（ＹＩ値）が０〜４．０であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像表示装置用制電性成形体。
6. 制電性成形体の全光線透過率が８０％以上で、ＪＩＳ Ｚ８７２９に定められるＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系における透過色相ａ^＊及びｂ^＊が、共に−２．０〜２．０の範囲であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像表示装置用制電性成形体。

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