JP2011043628A - 位相差フィルム、タッチパネル用透明導電性積層体の製造方法およびタッチパネル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】表面に透明導電膜が形成された2つの基板110、120を透明導電膜112、122が対向するように所定の間隔をあけて配置してなるタッチパネル100において、少なくとも一方の基板111が、ノルボルネンとエチレンとの共重合比率が80:20〜90:10、MVR(メルトボリュームレート)が0.8〜2.0cm3/10分である、ガラス転移温度が170〜200℃の環状オレフィンの付加(共)重合体よりなるリタデーション100〜150nmの位相差フィルムである。
【選択図】図2
Description
本発明の、ノルボルネンとエチレンとの共重合体とは例えば市販品を使用することができる。市販品としては、TOPAS Advanced Polymers社製、商品名「TOPAS」等を挙げることができる。
本発明で使用するノルボルネンとエチレンとの共重合体の屈折率は、通常、1.49〜1.55程度であり、光線透過率は、93.0〜90.8%程度である。
ノルボルネンとエチレンとの共重合体からフィルムを得る方法は特に限定はなく、例えば溶液流延法、押出し法、カレンダー法等が例示できる。
ノルボルネンとエチレンとの共重合体からフィルムは、20〜300μmが好ましく、さらに好ましくは、40〜200μmである。薄すぎるとフィルム強度が不足する傾向にあり、フィルム強度が十分であれば必要以上に厚くする必要はない。
ノルボルネンとエチレンとの共重合体フィルム表面の濡れ性及び接着性を向上させるために、フレーム処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理、プラズマ処理、イトロ処理、プライマー処理、化学薬品処理などの表面改質処理を行ってもよい。コロナ放電処理及び紫外線照射処理は、空気中、窒素ガス中、希ガス中等で行うことができる。このような表面改質処理によって、環状オレフィン系樹脂フィルム表面の濡れ張力を、450μN/cm(23℃)以上とすることが好ましく、500μN/cm(23℃)以上とすることがより好ましい。
本発明のノルボルネンとエチレンとの共重合体から得られる位相差フィルムの片面または両面に、フィルム表面の鉛筆硬度を高くする目的、ITO膜との密着強度を向上させる目的等で、ハードコート層を設けても良い。ハードコートに使用する塗料の種類に特に制限はないが、タッチパネルの光学特性を損なわない性能を有したアクリル系、ウレタン系、シリコン系等の熱硬化型あるいは紫外線硬化型のハードコート用塗料が適している。
収縮率の測定は、100×100mmのサイズに切り出したフィルムの4辺の長さを速長機を用い、0.001mm単位で測定し、次いで測定したフィルムを160℃に設定したオーブンに30分間投入した後取りだし、再度フィルムの4辺の長さを速長機を用い、0.001mm単位で測定し、4辺の長さのそれぞれの変化量を求めた。2枚ずつ測定し、MD方向、TD方向それぞれについて平均値を求め収縮率とした。値がマイナスの場合は収縮を意味し、プラスの場合は膨張を意味する。
ノルボルネンとエチレンとの共重合体フィルムを延伸することによって、リタデーションを制御する手法は特に限定はなく、例えばロール延伸法、テンタークリップ延伸法、圧延法等が例示できる。
異方性物質に入射する光が互いに垂直な振動方向を持つ2つの光(常光線と異常光線)に分離する現象を複屈折といい、リタデーション(Retardation)とは常光線と異常光線の位相差をいう。位相遅れともいう。本発明では、フィルム面内のMD方向の屈折率をnx、TD方向の屈折率をnyとし、フィルムの厚みをdとすると、リタデーション(Re)は、MD方向の屈折率(nx)とTD方向の屈折率(ny)の差(Δn)と、フィルムの厚み(d)から式(1)で表され、王子計測機器製自動複屈折計 KOBRA 21-ADHで測定可能である。ノルボルネンとエチレンとの共重合体フィルムの延伸によって、リタデーションは制御されるが、その延伸手法に特に限定はない。外部応力が強いほど複屈折が大きくなり、リタデーションも大きくなる。
タッチパネルの入力面側のほぼ中心位置に、先端R=0.8mmの入力用ペン(ポリアセタール樹脂製)に2.45Nの荷重をかけ1秒間に3往復の速度で、35mm長の直線間を摺動させ、その際の上下面の端子間抵抗を測定した。
ノルボルネンとエチレンとの共重合比率が、82:18であり、ガラス転移温度180℃、MVR=1.5の共重合体を溶融押出法にて樹脂温度300℃、引取りロール温度130℃で、厚みが100μmになるようにフィルムを作製した。
得られた位相差フィルムの両面に、紫外線硬化型のアクリル系塗料を用い、厚みが表裏それぞれ6μmになるようにハードコート層を設けた。得られたフィルムの表面の鉛筆硬度はHBであった。
図2に示すタッチパネル100において、実施例1−2にて得られたITO電極フィルムを上側電極フィルム110として用い、該上側電極フィルムの透明導電膜と反対側の面に粘着層102を介して、偏光板101をその偏光軸が、位相差フィルム111の遅相軸(遅相軸の向き:延伸方向)と45度の角度をなすように貼合し、パネルサイズが63×82mm(4インチ)のタッチパネルを製造した。なお下側電極基板120に、ITO電極122付きの厚さ0.7mmのガラス基板121を用い、その下側に粘着層104を介して、位相差フィルム105をその遅相軸が、位相差フィルム111の遅相軸と直交する角度で貼合した。得られたタッチパネルの摺動試験結果を図10に記載する。
実施例1−1にて得られた位相差フィルムの両面に、紫外線硬化型のアクリル系塗料を用い、厚みが表裏それぞれ6μmになるようにハードコート層を設けた。得られたフィルムの表面の鉛筆硬度はHBであった。
実施例1−4にて得られたITO電極フィルムを上側電極フィルム110として用い、実施例1−3と同様にタッチパネルを製造した。得られたタッチパネルの摺動試験結果を図11に記載する。
ノルボルネンとエチレンとの共重合比率が、82:18であり、ガラス転移温度180℃、MVR=1.5の共重合体を溶融押出法にて樹脂温度300℃、引取りロール温度130℃で、厚みが200μmになるようにフィルムを作製した。
得られた位相差フィルムの両面に、紫外線硬化型のアクリル系塗料を用い、厚みが表裏それぞれ6μmになるようにハードコート層を設けた。得られたフィルムの表面の鉛筆硬度はHBであった。
実施例2−2にて得られたITO電極フィルムを上側電極フィルム110として用い、実施例1−3と同様にタッチパネルを製造した。得られたタッチパネルの摺動試験結果を図12に記載する。
[比較例1]
開環重合によって製造されたガラス転移温度が160℃の環状オレフィン樹脂よりなるフィルムを延伸加工することによって得られた、フィルム厚み91μm、リタデーション138nm、Nz係数=1.0の位相差フィルムの160℃で30分での寸法変化率はMD=−0.12%、TD=−0.30%であった。得られた位相差フィルムの強度は十分使用できるものであった。
比較例1−1の位相差フィルムの両面に、紫外線硬化型のアクリル系塗料を用い、厚みが表裏それぞれ6μmになるようにハードコート層を設けた。得られたフィルムの表面の鉛筆硬度はHBであった。
比較例1−1の位相差フィルムの両面に、紫外線硬化型のアクリル系塗料を用い、厚みが表裏それぞれ6μmになるようにハードコート層を設けた。得られたフィルムの表面の鉛筆硬度はHBであった。
比較例1−3にて得られたITO電極フィルムを上側電極フィルム110として用い、実施例1−3と同様にタッチパネルを製造した。得られたタッチパネルの摺動試験結果を図13に記載する。
[比較例2]
開環重合によって製造されたガラス転移温度が171℃の環状オレフィン樹脂よりなるフィルムを延伸加工することによって得られた、フィルム厚み85μm、リタデーション138nm、Nz係数=1.0の位相差フィルムの160℃で30分での寸法変化率はMD=−0.79%、TD=−0.64%であった得られた位相差フィルムの強度は十分使用できるものであった。
比較例2−1の位相差フィルムの両面に、紫外線硬化型のアクリル系塗料を用い、厚みが表裏それぞれ6μmになるようにハードコート層を設けた。得られたフィルムの表面の鉛筆硬度はHBであった。
比較例2−1の位相差フィルムの両面に、紫外線硬化型のアクリル系塗料を用い、厚みが表裏それぞれ6μmになるようにハードコート層を設けた。得られたフィルムの表面の鉛筆硬度はHBであった。
[比較例3]
ガラス転移温度が135℃のポリカーボネートフィルムを縦延伸加工することによって得られた、フィルム厚み100μm、リタデーション138nm、Nz係数=1.0の位相差フィルムの160℃で30分での寸法変化率はMD=−0.12%、TD=0.08%であった。得られた位相差フィルムの強度は十分使用できるものであった。
比較例3−1の位相差フィルムの両面に、紫外線硬化型のアクリル系塗料を用い、厚みが表裏それぞれ6μmになるようにハードコート層を設けた。得られたフィルムの表面の鉛筆硬度はHBであった。
比較例3−1の位相差フィルムの両面に、紫外線硬化型のアクリル系塗料を用い、厚みが表裏それぞれ6μmになるようにハードコート層を設けた。得られたフィルムの表面の鉛筆硬度はHBであった。
比較例3−3にて得られたITO電極フィルムを上側電極フィルム110として用い、実施例1−3と同様にタッチパネルを製造した。得られたタッチパネルの摺動試験結果を図14に記載する。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、透明導電膜の耐久性が高い位相差フィルム電極、およびそれを用いた耐久性の高いタッチパネルを提供することができる。
101 偏向版
102 粘着層
110 上側電極フィルム
111 位相差フィルム
112 ITO電極
103 ドットスペーサ
120 下側電極基板
121 ガラス基板
122 ITO電極
104 粘着層
105 位相差フィルム
Claims (6)
- ノルボルネンとエチレンとの共重合比率が80:20〜90:10、MVR(メルトボリュームレート)が0.8〜2.0cm3/10分である、ガラス転移温度が170〜200℃の環状オレフィンの付加(共)重合体よりなるリタデーション100〜150nmの位相差フィルム。
- 160℃で30分の熱処理による収縮率がMD(流れ方向)、TD(垂直方向)ともに、0.5%以下である請求項1に記載の位相差フィルム。
- 請求項1〜2に記載の位相差フィルム上に、該フィルムの温度を150 ℃ 以上に保って抵抗値100〜1000Ω/□の透明導電膜を形成することを特徴とするタッチパネル用透明導電性積層体の製造方法。
- 請求項1〜2に記載の位相差フィルム上に、該フィルムの温度を −10℃〜150℃に保って透明導電膜を形成した後、140〜180℃の温度で熱処理を行い抵抗値100〜1000Ω/□の透明導電膜を形成することを特徴とするタッチパネル用透明導電性積層体の製造方法。
- 表面に透明導電膜が形成された2つの基板を前記透明導電膜が対向するように所定の間隔をあけて配置してなるタッチパネルにおいて、少なくとも一方の前記基板が、請求1〜2に記載の位相差フィルムシートであるタッチパネル。
- 請求1〜2に記載の位相差フィルムシートと、
前記位相差フィルムシートの少なくとも片面に形成されたITO透明導電膜と、を備えた静電容量方式のタッチパネル。
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