JP2010184478A - 多層フィルムおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】透明な樹脂基板11の少なくとも一方の面に該樹脂基板とは屈折率の異なる光学膜13、14を形成し、最外層15に透明導電膜15を有する多層フィルムにおいて、該多層フィルムの40℃90%Rhにおける水蒸気透過速度を1.0g/m2・day以下とする。前記光学膜は透明な樹脂基板に近い層から順に、屈折率n1が1.50〜2.20で膜厚d1が1〜10nmである第1の薄膜層13と、屈折率n2が1.35〜1.50で膜厚d2が10〜40nmの第2の薄膜層14からなり、また、透明導電膜15は、屈折率n3が1.90〜2.20で膜厚d3が10〜30nmの第3の薄膜層からなる。
【選択図】図1
Description
また、特許文献3および特許文献4に挙げられるようなバリア膜、光学膜、透明導電膜をそれぞれ積層したもの、あるいは、特許文献5に挙げられるようなバリア機能、光学機能、導電機能のいずれかの機能を有するフィルムを粘着により貼り合わせることにより複数の機能を持たせることが知られている。また、バリア機能と反射防止機能を同時に満たす薄膜をフィルム上に形成する例は特許文献6のように光学膜の少なくとも1層にバリア機能を持たせる方法が知られている。
また、短波長域での透過率が低下するため、透過色が黄色味を帯びてしまう問題があった。さらに、基材がプラスチックの場合、基材に含まれるH2Oに代表されるようなガス分子の影響により、ITO膜の特性が劣化する問題があった。
請求項1に記載の発明は、透明な樹脂基板の少なくとも一方の面に該樹脂基板とは屈折率の異なる光学膜を形成し、最外層に透明導電膜を有する多層フィルムであって、該多層フィルムの40℃90%Rhにおける水蒸気透過速度が1.0g/m2・day以下であることを特徴とする多層フィルムである。
例えば、第2の薄膜層の屈折率1.50を超える材料を使用、あるいは膜厚40nmを超える膜厚を堆積させた場合、透過光が増大し、黄色味の強いフィルムとなる。逆に、1.35を下回る屈折率材料を使用、あるいは膜厚を10nm未満とすると、全光線透過率が低下し、第2の薄膜層の効果が得られないことから、範囲以外の屈折率および膜厚にすることは不適である。
第1の薄膜層に関しては、樹脂基板と薄膜層の密着性を高める観点から化学両論に満たない材料を用いることが多く、この場合、10nmを超える膜厚だと透過率が低下し、1nm未満だと、樹脂基板表面に堆積する面積が不十分で、密着性が低下する。
また、透明導電膜15の表面抵抗値は、透明導電膜の表面抵抗値に関して、光線透過率の観点から150Ω/□以上とすることが望ましく、膜の耐久性の観点から、800Ω/□以下であることが望ましい。
水蒸気透過速度の測定方法はJIS-Z0208、JIS-Z7129に代表されるような方法で測定可能である。水蒸気透過速度としては、40℃90%Rhの環境下、最表面の透明導電膜形成前で、1.5g/m2・day以下程度、透明導電膜まで形成された状態で、1.0g/m2・day以下であることが望ましい。
水蒸気透過速度が1.0g/m2・dayを上回ると、高温多湿の劣悪な環境でデバイスが使用された場合、積層フィルムを通してデバイス内に水蒸気が透過し、結露によりデバイス内でショートによる誤動作、最悪の場合、デバイスの破壊につながる深刻な影響を及ぼす。
また、有機EL等、有機デバイスの電極として用いた場合、水分子により容易に腐食し、デバイスが早期に機能しなくなる。
したがって、デバイスに与える影響を考慮すると、水蒸気透過速度は低ければ、低い程、良いが、透明導電膜まで形成された状態で、1.0g/m2・day以下であれば、性能バラツキの少ない、再現性の良い透明導電膜を形成できる。
形成された反射防止光学膜の、透明導電膜が形成された面の反射を除外し測定した場合の波長380〜780nmの平均反射率は、視認性を確保するため2%以下であることが望ましい。その理由は、
そして、ガラス基板上にITOを形成した下部電極にスペーサーを介し、この多層フィルムを上部電極とし、透明導電膜をガラス基板と対向させて配置させたタッチパネルを形成した。
また、タッチパネルを60℃90%RHの環境下に1000h放置した後も、タッチパネルの動作に問題は見られなかった。
さらに作製された多層フィルムを用いてタッチパネルを作製し、60℃90%RHの環境下に1000h放置した後に、常温に取り出したところ、タッチパネル内部に結露が見られた。通常の打鍵加重(250gf)によりタッチパネルの動作を確認したところ、ON/OFFのスイッチング時間が通常よりも長い現象や、OFF信号が得られない(ショート)現象が確認された。
11…透明な樹脂基板
12…ハードコート
13…第1の薄膜層
14…第2の薄膜層
15…第3の薄膜層、透明導電膜
20…多層フィルム
21…透明な樹脂基板
22…ハードコート
23…光学薄膜
24…光学薄膜
25…光学薄膜
26…光学薄膜
27…防汚層
28…平滑層
29…第1の薄膜層
30…第2の薄膜層
31…第3の薄膜層、透明導電膜
40…多層フィルム
41…透明な樹脂基板
42…第1の薄膜層
43…第2の薄膜層
44…第3の薄膜層、透明導電膜
45…粘着層
46…他の透明な基板
47…ハードコート
48…積層体
50…巻取式真空成膜装置
51…巻出ロール
52…巻取ロール
53…フリーロール
54…透明な樹脂基板
55a〜e…成膜ユニット
56a〜e…成膜室
57…冷却ドラム
Claims (10)
- 透明な樹脂基板の少なくとも一方の面に該樹脂基板とは屈折率の異なる光学膜を形成し、最外層に透明導電膜を有する多層フィルムであって、該多層フィルムの40℃90%Rhにおける水蒸気透過速度が1.0g/m2・day以下であることを特徴とする多層フィルム。
- 前記光学膜は、透明な樹脂基板に近い層から順に、屈折率n1が1.50〜2.20で膜厚d1が1〜10nmである第1の薄膜層と、屈折率n2が1.35〜1.50で膜厚d2が10〜40nmの第2の薄膜層からなり、
また、透明導電膜は、屈折率n3が1.90〜2.20で膜厚d3が10〜30nmの第3の薄膜層からなることを特徴とする、請求項1に記載の多層フィルム。 - 前記第1の薄膜層の樹脂基板側に、金属の亜酸化物層が形成されていることを特徴とする、請求項2に記載の多層フィルム。
- 前記透明導電膜が、In、Zn、Snの少なくとも1つを主原料とする酸化物からなり、表面抵抗値が150〜800Ω/□の範囲であることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の多層フィルム。
- 前記透明な樹脂基板の片面あるいは両面にハードコート、表面平滑層、オリゴマー析出防止層のうち、少なくとも1層が形成されていることを特徴とする請求項1から4の何れかに記載の多層フィルム。
- 前記透明な樹脂基板の透明導電膜が形成されている側とは反対側の面に可視光域の反射を低減させるように薄膜が積層され、透明導電膜が形成された面の反射を除外し測定した場合の波長380〜780nmの平均反射率が2%以下であることを特徴とする、請求項1から5の何れかに記載の多層フィルム。
- 前記透明な樹脂基板の透明導電膜が形成された面とは反対側の面の最表面に防汚層が形成されていることを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の多層フィルム。
- 粘着剤、接着剤等の手段を用い、請求項1から7の何れかに記載の多層フィルムと他のフィルム、プラスチック基板、ガラス基板を貼り合わせたことを特徴とする積層体。
- 請求項1から8の何れかに記載の多層フィルムあるいは積層体を用いた電子デバイス。
- 請求項1から7の何れか1項の多層フィルムの製造方法であって、真空装置内に複数の材料のターゲットを配置し、透明な樹脂基板をロールから連続的に巻出し、装置内を大気に解放することなく光学膜および透明導電膜を形成し、最後にロールに巻き取ることを特徴とする、多層フィルムの製造方法。
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