JP2012089782A - Electroconductive external light-shielding material, electroconductive external light-shielding sheet body, front filter for image display device, and image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プラズマディスプレイパネル(以下、単にPDPと略称する場合がある。)などの画像表示装置の画像表示部よりも観察者側に配置される画像表示装置用前面フィルタ等に用いられるコントラスト向上機能および電磁波遮蔽機能を有する導電性外光遮蔽材、導電性外光遮蔽シート体、更にはこれを用いたコントラスト向上機能を有する画像表示装置前面用フィルタおよびそれを用いてなる画像表示装置に関する。 The present invention improves the contrast used for a front filter for an image display device and the like disposed on the viewer side of an image display unit of an image display device such as a plasma display panel (hereinafter sometimes simply referred to as PDP). The present invention relates to a conductive external light shielding material having a function and an electromagnetic wave shielding function, a conductive external light shielding sheet, a filter for a front surface of an image display device having a contrast enhancement function using the same, and an image display device using the same.
PDP等の画像表示装置は、画面上での外来光の反射による画面コントラストの低下を防止するため、前面フィルタには、いわゆるマイクロ(ミクロ)ルーバ層を構成層に含めることが知られている。
特許文献1には、フィルタベースの表面に透明樹脂層を積層し、更に該透明樹脂層中に遮光性の導電性物質を含むくさび(楔)形ブラックストライプ形状の遮光パターンを互いに平行に所定間隔で配置してなるディスプレイフィルタが提案されている。該遮光パターンは遮光性の導電性物質が金属、カーボン(炭素)、導電性高分子物質等の粒子から選択され、くさび型ブラックストライプ形状を有している。そして、この遮光性くさび形パターンは、PDP等の電磁波遮蔽材兼外光遮蔽シートとして使用することが開示されている。
An image display device such as a PDP is known to include a so-called micro louver layer as a constituent layer in a front filter in order to prevent a decrease in screen contrast due to reflection of extraneous light on the screen.
In Patent Document 1, a transparent resin layer is laminated on the surface of a filter base, and a wedge-shaped black stripe-shaped light shielding pattern including a light shielding conductive material in the transparent resin layer is arranged in parallel with each other at a predetermined interval. A display filter arranged in the above has been proposed. The light-shielding pattern has a wedge-shaped black stripe shape in which a light-shielding conductive material is selected from particles such as metal, carbon (carbon), and a conductive polymer material. And it is disclosed that this light-shielding wedge-shaped pattern is used as an electromagnetic wave shielding material such as PDP and an external light shielding sheet.
しかしながら、特許文献1に記載のディスプレイフィルタでは、遮光パターンの導電性粒子が銀等の金属の場合、粒子表面からの反射率が高く、外光の吸光性が不十分であり画像コントラスト向上効果が不十分である。
一方、外光反射率を抑制するため、導電性粒子として黒鉛等の炭素由来粒子を使用すると、粒子の導電性が不足し、電磁波遮蔽性が不足する。
これは、一般に物質、特に金属の物性として、光反射性能と電磁波反射性能とは、共に、物質内部の自由電子の電磁場に対する応答性に起因する為である。即ち、黒化層は、光の反射率を低くする程、電磁波の反射性即ち電磁波遮蔽性は低下する傾向にある。其の為、従来、黒化層について、外光吸収性能と電磁波遮蔽性能との両立は困難であった。
このように、従来の導電性粒子においては、電磁波遮蔽性と外光遮蔽性との両立は困難であり、電磁波遮蔽性と外光遮蔽性を有する導電性吸光粒子による導電性外光遮蔽材が求められていた。
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであり、電磁波遮蔽性と外光遮蔽性を有する導電性外光遮蔽材、導電性外光遮蔽材シート体、それらを用いてなる画像表示装置用前面フィルタ、及び当該前面フィルタを備える画像表示装置を提供することを目的とする。
However, in the display filter described in Patent Document 1, when the conductive particles of the light-shielding pattern are a metal such as silver, the reflectance from the particle surface is high, the external light absorption is insufficient, and the image contrast improving effect is obtained. It is insufficient.
On the other hand, when carbon-derived particles such as graphite are used as the conductive particles in order to suppress the external light reflectance, the conductivity of the particles is insufficient and the electromagnetic wave shielding properties are insufficient.
This is because light reflection performance and electromagnetic wave reflection performance are generally attributed to responsiveness of free electrons inside the material to the electromagnetic field as physical properties of the material, particularly metal. That is, in the blackened layer, the lower the light reflectance, the lower the electromagnetic wave reflectivity, that is, the electromagnetic wave shielding property. Therefore, conventionally, it has been difficult for the blackened layer to achieve both external light absorption performance and electromagnetic wave shielding performance.
Thus, in the conventional conductive particles, it is difficult to achieve both electromagnetic wave shielding properties and external light shielding properties, and there is a conductive external light shielding material using conductive light-absorbing particles having electromagnetic wave shielding properties and external light shielding properties. It was sought after.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and is a conductive external light shielding material having an electromagnetic wave shielding property and an external light shielding property, a conductive external light shielding material sheet, and an image using them. It is an object to provide a front filter for a display device and an image display device including the front filter.
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、遮光性線条の暗色金属粒子が、少なくともその露出部分の表面に溝状凹部及び微小突起を有する構造とすることにより解決し得ることを見出した。本発明はかかる知見に基づき完成したものである。
すなわち、本発明は、
(1)遮光性線条パターンを有する導電性外光遮蔽材であって、該遮光性線条パターンは、延在方向に連なり、その延在方向に対して垂直な断面が幅広の下底を有する台形又は略台形状の遮光性線条と、該遮光性線条間に所定の間隙で連なる透明樹脂層からなる透光性領域を配列してなり、該遮光性線条は暗色金属粒子とバインダー樹脂からなり、且つ、該暗色金属粒子の少なくとも一部が前記幅広の下底側から露出しており、該暗色金属粒子の露出部分がその表面に溝状凹部及び微小突起を有する、ことを特徴とする導電性外光遮蔽材、
(2)前記(1)に記載の導電性外光遮蔽材と透明支持体とを積層してなる導電性外光遮蔽材シート体、
(3)前記(1)に記載の導電性外光遮蔽材の表面及び/又は裏面に機能層を積層してなる画像表示装置用前面フィルタ、および
(4)前記(1)に記載の導電性外光遮蔽材又は前記(2)に記載の導電性外光遮蔽材シート体を含む前面フィルタが設置されていることを特徴とする画像表示装置、
を提供するものである。
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present invention have a structure in which the dark-colored metal particles of the light-shielding filaments have a groove-shaped recess and a minute protrusion on at least the surface of the exposed portion. I found that it could be solved. The present invention has been completed based on such findings.
That is, the present invention
(1) A conductive external light shielding material having a light shielding line pattern, wherein the light shielding line pattern is continuous in the extending direction, and a cross section perpendicular to the extending direction has a wide lower bottom. A trapezoidal or substantially trapezoidal light-shielding filament, and a light-transmitting region composed of a transparent resin layer continuous with a predetermined gap between the light-shielding filaments, the light-shielding filament comprising dark metal particles It is made of a binder resin, and at least a part of the dark metal particles is exposed from the lower bottom side of the wide, and the exposed part of the dark metal particles has a groove-like recess and a minute protrusion on the surface thereof. Conductive external light shielding material,
(2) A conductive external light shielding material sheet formed by laminating the conductive external light shielding material according to (1) and a transparent support,
(3) A front filter for an image display device in which a functional layer is laminated on the surface and / or the back surface of the conductive external light shielding material according to (1), and (4) the conductivity according to (1). An image display device comprising a front filter including an external light shielding material or the conductive external light shielding material sheet according to (2),
Is to provide.
本発明の導電性外光遮蔽材は、暗色金属粒子とバインダー樹脂を含む遮光性線条パターンにおいて、遮光性線条の暗色金属粒子の少なくとも一部分が幅広の下底側から露出しており、該暗色金属粒子の露出部分がその表面に溝状凹部及び微小突起を有することにより、少なくとも遮光性線条パターン層表面は暗色を呈している。即ち、金属粒子表面の微細構造によって外光反射を抑制するものである。このため、外光に対する優れた反射防止性能を発揮し、且つ、遮光性線条パターン層の表面を高電気抵抗の黒化層で被覆するわけではないので、導電性は低下しない為、電磁波遮蔽性能と外光吸収性能とが両立する。
また、遮光性線条の黒化処理のために、更なる金属めっき処理も不要の為、かかるめっき処理に伴うコストの増加、廃液中の重金属回収処理の手数の増加も最小限に抑制できる。
本発明の導電性外光遮蔽材は、その端縁部を接地することにより、電磁波遮蔽性と外光遮蔽性を有する画像表示装置用前面フィルタの構成フィルタとして利用できる。
The conductive external light shielding material of the present invention is a light-shielding filament pattern containing dark metal particles and a binder resin, wherein at least a part of the dark metal particles of the light-shielding filament is exposed from the lower bottom side of the wide, Since the exposed portion of the dark metal particles has groove-shaped recesses and minute protrusions on the surface thereof, at least the light-shielding linear pattern layer surface has a dark color. That is, external light reflection is suppressed by the fine structure of the metal particle surface. For this reason, it exhibits excellent anti-reflection performance against external light, and the surface of the light-shielding linear pattern layer is not covered with a high-electrical resistance blackening layer. Performance and external light absorption performance are compatible.
Further, since no further metal plating process is required for the blackening treatment of the light-shielding filaments, an increase in cost associated with the plating process and an increase in the number of heavy metal recovery processes in the waste liquid can be suppressed to a minimum.
The conductive external light shielding material of the present invention can be used as a constituent filter of a front filter for an image display device having an electromagnetic wave shielding property and an external light shielding property by grounding an end portion thereof.
〔導電性外光遮蔽材〕
本発明に係る導電性外光遮蔽材100は、図1に示すように、遮光性線条パターン10が延在方向に連なり、その延在方向に対して垂直な断面(以下、「主切断面」とも云う)が幅広の下底を有する台形又は略台形状の遮光性線条21と、該遮光性線条間21に所定の間隙で連なる透明樹脂層20からなる透光性領域(以下、「レンズ部」ということがある。)22を配列してなり、該遮光性線条21は暗色金属粒子1'とバインダー樹脂2からなり、且つ、該暗色金属粒子1'の少なくとも一部が前記幅広の下底側から図2(B)に示すように露出しており、該暗色金属粒子1'の露出部分が図2(A)、(B)に示すようにその表面に溝状凹部1v及び微小突起1pを有している。
[Conductive light shielding material]
As shown in FIG. 1, the conductive external light shielding material 100 according to the present invention has a cross section (hereinafter referred to as “main cut surface”) in which the light shielding linear pattern 10 is continuous in the extending direction and is perpendicular to the extending direction. Is a trapezoidal or substantially trapezoidal light-shielding filament 21 having a wide bottom, and a transparent region (hereinafter referred to as a transparent resin layer 20) connected to the light-shielding filament 21 with a predetermined gap. 22), the light-shielding filament 21 is composed of the dark metal particles 1 ′ and the binder resin 2, and at least a part of the dark metal particles 1 ′ is a part of the dark metal particles 1 ′. As shown in FIG. 2 (B), the exposed portion of the dark metal particle 1 ′ is exposed on the surface as shown in FIG. 2 (B). And a minute protrusion 1p.
遮光性線条パターン10は、透明樹脂層20からなる透光性領域22間に設けられた溝部3に、暗色金属粒子1'とバインダー樹脂2が充填されて、遮光性線条21を構成している。
本発明の導電性外光遮蔽材は、光学的な機能からは、コントラスト向上層、マイクロルーバ層又はミクロルーバ層とも呼ばれるものである。以下、本発明の導電性外光遮蔽材の第1の実施態様について説明する。
The light-shielding linear pattern 10 is formed by filling the groove portions 3 provided between the light-transmitting regions 22 made of the transparent resin layer 20 with the dark metal particles 1 ′ and the binder resin 2. ing.
The conductive external light shielding material of the present invention is also called a contrast enhancing layer, a microlouver layer, or a microlouver layer from the viewpoint of optical functions. Hereinafter, the 1st embodiment of the electroconductive external light shielding material of this invention is demonstrated.
〔導電性外光遮蔽材の第1の実施態様〕
図4は、本発明の導電性外光遮蔽材100の第1の実施態様の一例を示す模式的な断面図(A)と、これを暗色部側から見た平面図(B)であり、図6は、透明支持体30を備えた本発明の導電性外光遮蔽材シート体101の断面図である。
[First embodiment of conductive external light shielding material]
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view (A) showing an example of the first embodiment of the conductive external light shielding material 100 of the present invention, and a plan view (B) viewed from the dark color part side, FIG. 6 is a cross-sectional view of the conductive external light shielding material sheet 101 of the present invention provided with the transparent support 30.
本発明の導電性外光遮蔽材100は、図1に示すように、透明樹脂層20(以下、「透明基材」ともいう。)の一方の面に、その透明基材20の面内の一方向(図1に於いては、手前側から奥側に向かう方向)に沿って平行に並設された直線状の、且つその延長方向に直交する主切断面形状が台形又は略台形の遮光性線条21と、隣接する遮光性線条21、21間の透明樹脂層20からなる透光性領域22とを有している。遮光性線条21は、主切断面形状が台形又は略台形の溝部3内に、暗色金属粒子1'と透明なバインダー樹脂(以下、単に「透明樹脂」ということがある。)2とが充填されて構成されている。 As shown in FIG. 1, the conductive external light shielding material 100 of the present invention is provided on one surface of a transparent resin layer 20 (hereinafter also referred to as “transparent substrate”). A linear light shield arranged in parallel along one direction (the direction from the near side to the far side in FIG. 1), and the main cut surface shape perpendicular to the extending direction is trapezoidal or substantially trapezoidal. And a light-transmitting region 22 composed of a transparent resin layer 20 between adjacent light-shielding filaments 21 and 21. The light-shielding filament 21 is filled with dark metal particles 1 ′ and a transparent binder resin (hereinafter simply referred to as “transparent resin”) 2 in a groove 3 having a trapezoidal or substantially trapezoidal main cut surface shape. Has been configured.
こうした構成からなる本発明の導電性外光遮蔽材100は、透光性領域22には暗色金属粒子1'が存在せず、その透光性領域を通過する光の光透過性が低下しないので、表示画像が暗くなって表示画像の視認性を損なうことがない。また、遮光性線条21では、少なくとも露出している暗色金属粒子1'が、図2(A)に示す如く、微小突起1pと溝状凹部1vを有しているので、外光を効果的に吸収し、これを画像表示装置の前面フィルタとすれば、画像のコントラスト(画像の白部と黒部との輝度の比、差等で定義)を向上させることができる。 In the conductive external light shielding material 100 of the present invention having such a configuration, the light-transmitting region 22 does not include the dark metal particles 1 ′, and the light transmittance of the light passing through the light-transmitting region is not deteriorated. The display image is not darkened and the visibility of the display image is not impaired. Further, in the light-shielding filament 21, at least the exposed dark metal particle 1 ′ has the minute protrusions 1p and the groove-shaped recess 1v as shown in FIG. If this is used as the front filter of the image display device, the contrast of the image (defined by the luminance ratio or difference between the white portion and the black portion of the image) can be improved.
以下、本発明の第1の実施態様における導電性外光遮蔽材の各構成要素について詳しく説明する。 Hereafter, each component of the electroconductive external light shielding material in the 1st embodiment of this invention is demonstrated in detail.
〔透明樹脂層〕
透明樹脂層20としては、電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等の樹脂材料、あるいは硝子等の無機透明材料が各種使用可能である。通常は、溝部3を形成し易く、軽量で薄くすることが可能であり、可撓性にも優れるという点で、樹脂材料が好ましく用いられる。電離放射線硬化性樹脂と熱硬化性樹脂については、後述のバインダー樹脂の説明箇所で例示したものと同様のものの中から選択して使用できる。また、熱可塑性樹脂としては、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)、エチレングリコール−テレフタル酸−イソフタル酸共重合体、テレフタル酸−エチレングリコール−1,4シクロヘキサンジメタノール共重合体、ポリエステル系熱可塑性エラストマー等のポリエステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ポリオレフィン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等の含ハロゲン樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体等のスチレン系樹脂、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、アセテートブチレートセルロース等のセルロース樹脂、熱可塑性ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、等が使用できる。
[Transparent resin layer]
As the transparent resin layer 20, various kinds of resin materials such as ionizing radiation curable resins, thermosetting resins and thermoplastic resins, or inorganic transparent materials such as glass can be used. Usually, a resin material is preferably used in that the grooves 3 can be easily formed, can be light and thin, and are excellent in flexibility. About ionizing radiation curable resin and thermosetting resin, it can select from the thing similar to what was illustrated by the description location of the binder resin mentioned later, and can be used. Examples of the thermoplastic resin include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), ethylene glycol-terephthalic acid-isophthalic acid copolymer, terephthalic acid-ethylene glycol-1,4 cyclohexanedimethanol copolymer, polyester. Polyester resins such as thermoplastic elastomers, polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, cyclic polyolefin and polymethylpentene, halogen-containing resins such as polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride, and styrene resins such as polystyrene and acrylonitrile-styrene copolymers , Cellulose resins such as triacetyl cellulose, diacetyl cellulose, acetate butyrate cellulose, thermoplastic polyurethane resins, polycarbonate resins, polyamide resins, There can be used.
この透明基材20には溝部3が形成されるため、その厚さは溝部3の深さHと同じか或いはそれよりも厚い必要があり、通常、20μm〜5000μm程度の範囲である。即ち、透明基材20は厚さ的には、いわゆるフィルム、シート、或いは板の各種形態をとり得る。 Since the groove part 3 is formed in this transparent base material 20, the thickness needs to be the same as the depth H of the groove part 3, or thicker than that, and it is the range of about 20 micrometers-5000 micrometers normally. That is, the transparent substrate 20 can take various forms of a so-called film, sheet, or plate in terms of thickness.
〔遮光性線条(遮光性線条パターン)〕
遮光性線条パターン10は、図1及び図4に示すように、透明基材20の一方の面S1に形成されており、透明基材20の面内の一方向(図4(A)に於いては、紙面の表面側から裏面側に向かう方向)に沿って平行に並設された直線状の、且つその主切断面形状が台形又は略台形の形態からなるものである。そして、この遮光性線条21は、主切断面形状が台形又は略台形の溝部3内に、金属粒子1と透明なバインダー樹脂2とが充填されて構成されている。
[Light-shielding filament (light-shielding filament pattern)]
As shown in FIGS. 1 and 4, the light-shielding linear pattern 10 is formed on one surface S <b> 1 of the transparent substrate 20, and is in one direction within the surface of the transparent substrate 20 (FIG. 4A). In this case, the shape is linear and the main cutting surface is formed in a trapezoidal shape or a substantially trapezoidal shape parallel to each other along the direction from the front surface side to the back surface side of the paper surface. And this light-shielding filament 21 is comprised by filling the metal particle 1 and the transparent binder resin 2 in the groove part 3 whose main cut surface shape is trapezoid or substantially trapezoid.
先ず、溝部3の形状について説明する。溝部3は、図1及び図4(A)に示すように、主切断面形状が台形又は略台形である。また、台形の溝状凹部とは、図4(A)に示すように、透明基材20の一方の面Sl側の辺(下底)の幅Wが広く、他方の面S2側の辺(上底)の幅が狭い態様で構成されたものである。また、略台形の溝状凹部としては、両辺(上底と下底)の幅の差が小さい形状、すなわち長方形や正方形に近い形状を含み、また、楔型の三角形の頂点近傍をSl側の辺(下底)に平行な面で切断した三角形に近似する形状も含む。なお、溝部3の主切断面形状はこうした台形又は略台形に限らず、完全な正方形、長方形等の四角形や、三角形、五角形、六角形、八角形等の多角形、或いは円、楕円、放物線、双曲線等の曲線であってもよいが、好ましくは上記した台形又は略台形である。 First, the shape of the groove 3 will be described. As shown in FIGS. 1 and 4A, the groove 3 has a trapezoidal or substantially trapezoidal main cut surface. In addition, as shown in FIG. 4A, the trapezoidal groove-like recess has a wide width W on one side S1 side (lower bottom) of the transparent substrate 20 and a side on the other side S2 ( The width of the upper bottom) is configured in a narrow manner. In addition, the substantially trapezoidal groove-like recess includes a shape having a small difference in width between both sides (upper base and lower base), that is, a shape close to a rectangle or a square. A shape approximating a triangle cut by a plane parallel to the side (bottom base) is also included. The shape of the main cut surface of the groove 3 is not limited to such a trapezoid or a substantially trapezoid, but a perfect square, a rectangle such as a rectangle, a polygon such as a triangle, a pentagon, a hexagon, an octagon, a circle, an ellipse, a parabola, Although it may be a curve such as a hyperbola, it is preferably the trapezoid or substantially trapezoid described above.
特に、外光存在下の画像コントラスト向上効果の点では、溝部3は、その主切断面形状が台形で、且つ対向する両辺(上底と下底)の幅に有意差があり、観察者(視聴者)側(すなわち面S1側)に幅広の底辺、画像表示装置側(すなわち面S2側)に幅狭の底辺を備え、且つ溝深さHが大きい方の辺(下底)の幅(最大幅)Wよりも大きいことが好ましい。
また、画像の明るさ(輝度)、及び画像の高視野角の点では、溝部3の主切断面形状が台形で、画像表示装置側に下底を備え且つ溝深さHが下底の最大幅Wよりも小さいことが好ましい。
In particular, in terms of the effect of improving the image contrast in the presence of external light, the groove 3 has a trapezoidal main cut surface shape, and there is a significant difference in the width of opposite sides (upper and lower bases). The viewer has a wide bottom on the side (ie, the surface S1 side), a narrow bottom on the image display device side (ie, the side of the surface S2), and the width of the side (lower base) with the larger groove depth H ( It is preferable that it is larger than (maximum width) W.
Further, in terms of image brightness (brightness) and high viewing angle of the image, the main cut surface shape of the groove 3 is trapezoidal, the image display device is provided with a lower base, and the groove depth H is the lowest at the lower base. It is preferable that it is significantly smaller than W.
このように、溝部3は、最大幅Wと深さHとを独立に設定することができるので、最大幅Wを小さくし、必要であれば更に溝状凹部間の繰り返し周期を大きくて、開口率を大きくした上で、且つ深さHを大きくし、斜方向から入射する外光の大部分を吸収する遮光性線条10の側面部(深さH方向に伸びる側面)の表面積を大きくすることによって、画像光の高光透過率と外光の高光吸収率との両立が可能となる。なお、ここでの開口率とは、導電性外光遮蔽材100の法線方向から見た全面積に対する開口部(遮光性線条21を形成していない部分、すなわち透光性領域22)の面積の比率をいう。 Thus, since the groove part 3 can set the maximum width W and the depth H independently, the maximum width W can be reduced, and if necessary, the repetition period between the groove-like recesses can be further increased. In addition to increasing the rate, the depth H is increased, and the surface area of the side portion (side surface extending in the depth H direction) of the light-shielding filament 10 that absorbs most of the external light incident from the oblique direction is increased. This makes it possible to achieve both high light transmittance of image light and high light absorption rate of external light. Here, the aperture ratio refers to the opening (the portion where the light shielding line 21 is not formed, that is, the translucent region 22) with respect to the entire area viewed from the normal direction of the conductive external light shielding material 100. The area ratio.
溝部3と透明基材20との界面からなる斜面5が出光面の法線(導電性外光遮蔽材に対する垂直入射光に平行な線v)となす角度θは、所定の角度に形成されていることが好ましく、例えばθが3°〜15°の範囲であることが好ましい。θがこの範囲であると、溝部3の下底を観察者側或いは画像表示装置側の何れ側に向けて設置した場合においても、画像光の輝度向上効果、外光反射を抑止しての画像コントラストを向上効果、及び画像の高視野角効果を適度に均衡させることができる。 The angle θ between the inclined surface 5 formed by the interface between the groove 3 and the transparent substrate 20 and the normal line of the light exit surface (line v parallel to the perpendicular incident light with respect to the conductive external light shielding material) is formed at a predetermined angle. For example, θ is preferably in the range of 3 ° to 15 °. When θ is within this range, even when the lower base of the groove 3 is placed on either the viewer side or the image display device side, the image brightness is improved and the reflection of external light is suppressed. The effect of improving the contrast and the high viewing angle effect of the image can be balanced appropriately.
なお、溝部3の大きい方の底辺(下底)の長さ(すなわち最大幅W)は10μm〜100μm程度であることが好ましく、小さい方の底辺(上底)の長さは5μm〜50μm程度であることが好ましく、深さHは10μm〜200μm程度であることが好ましく、溝部3の周期(ピッチ)は10μm〜900μm程度であることが好ましく、開口率は50%〜90%程度であることが好ましい。 In addition, it is preferable that the length (namely, maximum width W) of the larger base (lower base) of the groove part 3 is about 10 micrometers-100 micrometers, and the length of the smaller base (upper base) is about 5 micrometers-50 micrometers. The depth H is preferably about 10 μm to 200 μm, the period (pitch) of the groove 3 is preferably about 10 μm to 900 μm, and the aperture ratio is about 50% to 90%. preferable.
遮光性線条21を構成する金属粒子1としては、十分な導電性を確保する為、金、銀、白金、銅、ニッケル、錫、アルミニウムなどの低抵抗率金属の粒子を用いる。
金属粒子の形状は、正多面体状、截頭多面体状等の各種の多面体状、球状、回転楕円体状、鱗片状、円盤状、樹枝状、繊維状等から選ぶことができるが、本発明で使用する金属粒子は、少なくとも暗色金属粒子1'の状態に於いて、少なくとも下底部からの露出部が、表面に複数の溝状凹部を有するものであることを要する。
金属粒子の大きさは、金属の種類及び遮光性線条の寸法に応じて任意に選択されるので一概に特定できないが、好ましくは、平均粒子径が0.01〜10μm程度のものを用いることができる。但し、最大粒子径は遮光性線条を構成する溝3の深さH及び幅の最小値よりも小であるように選択する。得られる導電性外光遮蔽材の電気抵抗を低く(好ましくは、表面抵抗率が0.8Ω/□以下)して良好な導電性を得るためには、平均粒子径は小さい方が好ましく、この観点からは平均粒子径0.1〜1μmが好ましい。また、粒子径の分布については、得られる導電性パターンの電気抵抗を低くするためには、分布幅が狭く単一粒子径に近いよりも、相対的に大粒子径の粒子と相対的に小粒子径の粒子との混合系からなる方がよい。
遮光性線条中の金属粒子の含有量は、金属粒子の導電性や粒子の形態に応じて任意に選択されるが、好適な導電性の発現、導電性外光遮蔽材の機械的強度の維持、及び凹状溝への充填性等の観点から、例えば遮光性線条組成物の固形分100質量部のうち、金属粒子を40〜99質量部、より好ましくは90〜97質量部の範囲で含有させることができる。なお、本明細書において、平均粒子径というときは、粒度分布計、またはTEM(透過型電子顕微鏡)観察で測定した値を指している。
なお、観察により粒子径を測定する場合、粒子形状が球の場合は、その直径が粒子径である。また、粒子形状が非球形状の場合は、該粒子の外接球の直径をもって粒子径とする。
As the metal particles 1 constituting the light-shielding filament 21, low resistivity metal particles such as gold, silver, platinum, copper, nickel, tin, and aluminum are used in order to ensure sufficient conductivity.
The shape of the metal particles can be selected from various polyhedron shapes such as regular polyhedron shape, truncated polyhedron shape, spherical shape, spheroid shape, scale shape, disc shape, dendritic shape, fibrous shape, etc. The metal particles to be used are required to have at least an exposed portion from the lower bottom portion having a plurality of groove-shaped concave portions on the surface in the state of at least dark metal particles 1 ′.
The size of the metal particles is arbitrarily selected according to the type of metal and the size of the light-shielding filament, so it cannot be specified unconditionally, but preferably the one having an average particle size of about 0.01 to 10 μm is used. Can do. However, the maximum particle diameter is selected so as to be smaller than the minimum values of the depth H and the width of the groove 3 constituting the light shielding line. In order to obtain good electrical conductivity by lowering the electrical resistance of the obtained conductive external light shielding material (preferably having a surface resistivity of 0.8Ω / □ or less), it is preferable that the average particle diameter is small. From the viewpoint, an average particle size of 0.1 to 1 μm is preferable. In addition, regarding the particle size distribution, in order to reduce the electric resistance of the conductive pattern obtained, the particle size distribution is relatively small compared to particles having a relatively large particle size rather than a narrow distribution width and close to a single particle size. It is better to consist of a mixed system with particles of a particle size.
The content of the metal particles in the light-shielding filament is arbitrarily selected according to the conductivity of the metal particles and the form of the particles, but it is suitable for the expression of suitable conductivity and the mechanical strength of the conductive external light shielding material. From the standpoints of maintenance and filling into the concave groove, etc., for example, among 100 parts by mass of the solid content of the light-shielding filament composition, the metal particles are in the range of 40 to 99 parts by mass, more preferably 90 to 97 parts by mass. It can be included. In the present specification, the average particle diameter refers to a value measured by a particle size distribution meter or TEM (transmission electron microscope) observation.
When measuring the particle diameter by observation, when the particle shape is a sphere, the diameter is the particle diameter. When the particle shape is non-spherical, the diameter of the circumscribed sphere of the particle is used as the particle diameter.
遮光性線条21は、金属粒子1の少なくとも一部が前記幅広の下底側から露出している部分の金属粒子が、その表面に溝状凹部と微小突起を有するように、後処理により暗色化することによって、暗色金属粒子1'となり、黒色等の暗色を呈するものである。暗色化前においては、金属粒子1'は必ずしも暗色は呈していない。なお、金属粒子の暗色化については後述する。なお、本願明細書に於いては、少なくとも露出部Eが溝状凹部1v及び微小突起1pによって暗色化された状態の金属粒子を「暗色金属粒子1'」、又かかる暗色化がされてない状態(暗色化処理が未処理の状態)の金属粒子を単に「金属粒子1」と呼称する。 The light-shielding filament 21 is darkened by post-processing so that at least a part of the metal particle 1 is exposed from the lower bottom side of the wide portion, the metal particle has a groove-shaped recess and a minute protrusion on the surface. As a result, dark metal particles 1 ′ are formed, and a dark color such as black is exhibited. Before darkening, the metal particle 1 ′ does not necessarily have a dark color. The darkening of the metal particles will be described later. In the specification of the present application, at least the exposed portion E is darkened by the groove-shaped recess 1v and the minute protrusion 1p as “dark-colored metal particle 1 ′”, or the state in which such darkening is not performed. The metal particles in a state where the darkening treatment has not been performed are simply referred to as “metal particles 1”.
金属粒子1とともに暗色部(遮光性線条)を構成する透明なバインダー樹脂2としては、電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等が各種使用可能である。電離放射線硬化性樹脂とは、電磁波又は荷電粒子線、例えば紫外線又は電子線等を照射することにより、架橋又は重合反応にて硬化する樹脂を意味する。このような電離放射線硬化性樹脂としては、例えば電離放射線重合性プレポリマー及び/又は電離放射線重合性モノマーを挙げることができる。 Various materials such as ionizing radiation curable resins, thermosetting resins, and thermoplastic resins can be used as the transparent binder resin 2 that constitutes the dark portion (light-shielding filament) together with the metal particles 1. The ionizing radiation curable resin means a resin that is cured by crosslinking or polymerization reaction by irradiation with electromagnetic waves or charged particle beams such as ultraviolet rays or electron beams. Examples of such an ionizing radiation curable resin include an ionizing radiation polymerizable prepolymer and / or an ionizing radiation polymerizable monomer.
電離放射線重合性プレポリマー(オリゴマーも包含する意味で用いる)としては、例えばポリエステル(メタ)アクリレート系、エポキシ(メタ)アクリレート系、ウレタン(メタ)アクリレート系、ポリオール(メタ)アクリレート系、シリコン(メタ)アクリレート、不飽和ポリエステル系等の分子中にラジカル重合性官能基を有する重合性オリゴマ一、あるいはノボラック系型エポキシ樹脂プレポリマー、芳香族ビニルエーテル系樹脂プレポリマー等のエポキシ系樹脂等の分子中にカチオン重合性官能基を有する重合性オリゴマ一等が挙げられる。これらの電離放射線重合性プレポリマーは、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、ここで、「(メタ)アクリレート」とは「アクリレート又はメタクリレート」を意味する。 Examples of the ionizing radiation polymerizable prepolymer (used to include oligomers) include polyester (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, polyol (meth) acrylate, silicon (meta) ) In a molecule such as an epoxy resin such as a polymerizable oligomer having a radical polymerizable functional group in a molecule such as acrylate or unsaturated polyester, or a novolak type epoxy resin prepolymer or an aromatic vinyl ether resin prepolymer. Examples thereof include a polymerizable oligomer having a cationic polymerizable functional group. These ionizing radiation polymerizable prepolymers may be used singly or in combination of two or more. Here, “(meth) acrylate” means “acrylate or methacrylate”.
また、電離放射線重合性モノマー(単量体)としては、分子中にラジカル重合性官能基を有する重合性モノマーである多官能性(メタ)アクリレートが好ましく、具体的にはエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。カチオン重合性官能基を有するモノマーとして、例えば、3,4−エポキシシクロへキセニルメチル−3',4'−エポキシシクロへキセンカルボキシレート等の脂環式エポキシド類、ビスフェノールAジグリシジルエーテル等グリシジルエーテル類、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル等ビニルエーテル類、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン等オキセタン類等が挙げられる。これらの電離放射線重合性モノマーは、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよく、また、前記電離放射線重合性プレポリマーと併用してもよい。 The ionizing radiation polymerizable monomer (monomer) is preferably a polyfunctional (meth) acrylate which is a polymerizable monomer having a radical polymerizable functional group in the molecule, specifically ethylene glycol di (meth). Acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, caprolactone modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, etc. It is done. Examples of the monomer having a cationic polymerizable functional group include alicyclic epoxides such as 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexenecarboxylate, and glycidyl ethers such as bisphenol A diglycidyl ether. , Vinyl ethers such as 4-hydroxybutyl vinyl ether, and oxetanes such as 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane. These ionizing radiation polymerizable monomers may be used alone or in combination of two or more, or may be used in combination with the ionizing radiation polymerizable prepolymer.
電離放射線硬化性樹脂として紫外線硬化性樹脂を用いる場合には、光重合用開始剤を電離放射線硬化性樹脂100質量部に対して、0.1〜5質量部程度添加することが望ましい。光重合用開始剤としては、従来慣用されているものから適宜選択することができ、特に限定されない。 When an ultraviolet curable resin is used as the ionizing radiation curable resin, it is desirable to add about 0.1 to 5 parts by mass of the photopolymerization initiator with respect to 100 parts by mass of the ionizing radiation curable resin. The initiator for photopolymerization can be appropriately selected from those conventionally used and is not particularly limited.
分子中にラジカル重合性官能基を有する重合性モノマーや重合性オリゴマ一に対しては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、アセトフェノン、ジメチルアミノアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、p−フェニルベンゾフェノン、2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−メチルチオキサントン、2−エチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、アセトフェノンジメチルケタール等が挙げられる。また、分子中にカチオン重合性官能基を有する重合性モノマーや重合性オリゴマ一等に対しては、芳香族スルホニウム塩、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、メタロセン化合物、ベンゾインスルホン酸エステル等が挙げられる。また、光増感剤としては、例えばp−ジメチル安息香酸エステル、第三級アミン類、チオール系増感剤等を用いることができる。 For polymerizable monomers and polymerizable oligomers having a radical polymerizable functional group in the molecule, benzoin, benzoin methyl ether, acetophenone, dimethylaminoacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropane-1- ON, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzophenone, p-phenylbenzophenone, 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-methylthioxanthone, 2-ethylthioxanthone, benzyl dimethyl ketal, acetophenone dimethyl ketal and the like. For polymerizable monomers and polymerizable oligomers having a cationic polymerizable functional group in the molecule, aromatic sulfonium salts, aromatic diazonium salts, aromatic iodonium salts, metallocene compounds, benzoin sulfonic acid esters, etc. Can be mentioned. Moreover, as a photosensitizer, p-dimethylbenzoic acid ester, tertiary amines, a thiol type sensitizer, etc. can be used, for example.
熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、フェノール−ホルマリン樹脂、尿素樹脂、尿素−ホルマリン樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル−メラミン樹脂、メラミン−ホルマリン樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ−メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリシロキサン樹脂、ポリウレタン樹脂、汎用の2液硬化型アクリル樹脂(アクリルポリオール硬化物)等を例示することができる。 Thermosetting resins include phenolic resin, phenol-formalin resin, urea resin, urea-formalin resin, melamine resin, polyester-melamine resin, melamine-formalin resin, alkyd resin, epoxy resin, epoxy-melamine resin, unsaturated polyester. Examples thereof include resins, polyimide resins, acrylic resins, polysiloxane resins, polyurethane resins, general-purpose two-component curable acrylic resins (acrylic polyol cured products), and the like.
(透光性領域)
透光性領域22は、図1及び図4に示すように、透明基材20を構成する透明樹脂のうち、隣接する遮光性線条21,21間に位置する部分から構成されている。
(Translucent area)
The translucent area | region 22 is comprised from the part located between the adjacent light-shielding filament 21 and 21, among the transparent resin which comprises the transparent base material 20, as shown in FIG.1 and FIG.4.
本発明の導電性外光遮蔽材において、遮光性線条に用いられる金属粒子を結着するための透明なバインダー樹脂2と、透明樹脂層(透明基材)20を構成する樹脂を、共に電離放射線架橋樹脂とすると、導電性外光遮蔽材の生産性の向上と相俟って、硬化収縮に伴う適度な深さの凹陥部23が得られ好ましい。 In the conductive external light shielding material of the present invention, the transparent binder resin 2 for binding the metal particles used for the light shielding line and the resin constituting the transparent resin layer (transparent substrate) 20 are both ionized. A radiation cross-linked resin is preferable because, together with the improvement in productivity of the conductive external light shielding material, a concave portion 23 having an appropriate depth accompanying curing shrinkage can be obtained.
〔遮光性線条における金属粒子の露出部分〕
本発明の導電性外光遮蔽材では、図4に示すように、台形状の遮光性線条の下底側に凹陥部23を有している。当該凹陥部23は、透明基材20の溝部3内に金属粒子1及びバインダー樹脂2を充填し、これを硬化処理又は乾燥処理する場合に発生する硬化収縮、乾燥収縮による形成される。そして、この凹陥部23の形成に伴って、下底側表面の近傍に存在していた金属粒子1の表面が露出状を呈する。凹陥部23の深さは、金属粒子1及びバインダー樹脂2に溶剤等を加えて調製される暗色インキの溶剤濃度やバインダー樹脂の架橋密度等の樹脂の性質、及び加工条件にもある程度依存する。これらの樹脂の性質への依存性は、主に樹脂を液状で溝部3内に充填して固化(硬化)せしめる際の体積收縮により当該凹陥部23が形成されるものである。又、加工条件への依存性は、主に溝部3内に樹脂を液状で充填する際の樹脂の流体力学的或いはレオロジー的な挙動に依拠するものである。特に、後述の様に、金属粒子1と透明樹脂2とから成る遮光性線条の暗色樹脂組成物を溝部3上に塗工、供給し、而かる後に溝部以外の余剰の該組成物をドクターブレード等で掻き取る所謂ワイピング法により行う場合には、該ドクターブレード等の掻きとり速度、押圧圧力、傾斜角度、弾性定数乃至ゴム硬度に依存する。これらの樹脂の性質への依存性及び加工条件への依存性を制御して、所望の深さを得ることができる。
なお、凹陥部23の深さは、暗色樹脂組成物及び加工法により自ずとその範囲は決まって来る。所謂ワイピング法により、前記の如き材料から成る暗色樹脂組成物を溝部3内に充填する場合には、溝部3の深さHが10μm〜200μmの範囲である。
なお、最大深さとは、基準面から最大深度部の深さを言い、拡大鏡で500〜1000倍に拡大した導電性外光遮蔽材の断面から測定する。
また、図2(A)では、凹陥部23を湾曲状に表現しているが、これは一例であって、暗色インキの組成における金属粒子の粒径や濃度等によって、その表面が必ずしも平滑ではないもの等、多様な形態の凹陥部が出現しうる。
[Exposed portion of metal particles in light-shielding filament]
As shown in FIG. 4, the conductive external light shielding material of the present invention has a recessed portion 23 on the lower bottom side of the trapezoidal light shielding line. The concave portion 23 is formed by curing shrinkage and drying shrinkage that occur when the metal particles 1 and the binder resin 2 are filled in the groove portion 3 of the transparent base material 20 and are cured or dried. With the formation of the recessed portion 23, the surface of the metal particle 1 existing in the vicinity of the lower bottom surface is exposed. The depth of the recessed portion 23 depends to some extent also on the properties of the resin such as the solvent concentration of the dark ink prepared by adding a solvent or the like to the metal particles 1 and the binder resin 2, the crosslinking density of the binder resin, and the processing conditions. The dependency on the properties of these resins is that the recesses 23 are formed mainly by volume contraction when the resin is filled in the grooves 3 and solidified (cured). The dependence on the processing conditions mainly depends on the hydrodynamic or rheological behavior of the resin when the resin is filled in the grooves 3 in liquid form. In particular, as will be described later, a dark resin composition of light-shielding filaments composed of metal particles 1 and transparent resin 2 is applied and supplied onto the groove 3, and after that, the surplus composition other than the groove is applied to the doctor. In the case of performing the so-called wiping method of scraping with a blade or the like, it depends on the scraping speed, pressing pressure, inclination angle, elastic constant or rubber hardness of the doctor blade or the like. By controlling the dependency on the properties of these resins and the dependency on processing conditions, a desired depth can be obtained.
The depth of the recessed portion 23 is naturally determined by the dark resin composition and the processing method. When the dark resin composition made of the material as described above is filled into the groove 3 by a so-called wiping method, the depth H of the groove 3 is in the range of 10 μm to 200 μm.
The maximum depth refers to the depth of the maximum depth portion from the reference plane, and is measured from the cross section of the conductive external light shielding material magnified 500 to 1000 times with a magnifying glass.
Further, in FIG. 2A, the concave portion 23 is expressed in a curved shape, but this is an example, and the surface is not necessarily smooth depending on the particle size or concentration of the metal particles in the composition of the dark ink. Various types of recesses may appear, such as none.
本発明における導電性外光遮蔽材は遮光性線条パターン10の表面層において、遮光性線条の下底表面から部分的に露出した暗色金属粒子1'は、其の表面に特定の微細構造によって暗色を呈する。即ち、図2(A)、(B)に示す如く、暗色金属粒子1'の一部分がバインダー樹脂2から露出し、該暗色金属粒子1'の少なくとも露出部分Eは、その表面に溝状凹部1v及び微小突起1pを有することを特徴とし、この形態的な特徴により暗色を呈するものである。
該暗色金属粒子の露出部分Eにおける金属粒子1(暗色金属粒子1')の露出割合は、該暗色金属粒子表面の十分な暗色化及び該暗色金属粒子の遮光性線条パターン10からの脱落防止との兼ね合いから、該金属粒子の全体積の10〜60%、好ましくは20〜50%の範囲とする。
また、かかる暗色金属粒子の溝状凹部1vの形態は、好ましくは、該暗色金属粒子露出部表面に溪谷状に走行し、該溪谷は蛇行した形態、分岐した形態、或いは蛇行し且つ分岐した形態を呈する。この金属粒子露出部分の表面構造により、反射光は散乱乃至減衰し、遮光性線条パターン10表面の鏡面反射性が低下して該表面が暗色を呈している。
暗色金属粒子1'の金属粒子径dmは0.1〜10μmであり、微小突起径dpは該暗色金属粒子径よりも小さく、0.01〜0.1μmであって、1/1000 ≦ dp/dm ≦ 1/10の関係を有する。なお、粒子径dm、dpは、粒子が非球の場合、外接球の直径と定義する。
微小突起1pは、暗色金属粒子1'と独立した微粒子の付着、或いは暗色金属粒子自体の突起のいずれであってもよい。また、微小突起1pは、金属粒子1と同材料、異材料のいずれであってもよい。また、微小突起1pの形状は、例えば、球、回転楕円体、多面体、或いは針状形状、乃至その一部分(半球等)である。
微小突起1pの突起数は、10〜1000個/1金属粒子露出部分であり、好ましくは、100〜1000個/1金属粒子露出部分である。
このような遮光性線条パターン10の表面が呈する暗色としては、金属粒子1の露出部分の溝状凹部1v及び微小突起1pの構造如何(溝状凹部の平面視形状、溝幅、溝深さ、溝の横断面形状、溝の本数、分岐や蛇行の状態、及び微小突起の大きさ、形状、個数の面密度等)によって、金属粒子1及び微小突起1pの材料によって、さらには後述の金属暗色化方法の処理条件如何によって各種の明度、彩度、及び色相を呈することが可能であるが、金属粒子表面の反射率、特に鏡面反射率を低減化させる為、低明度の無彩色又は有彩色、即ち暗色とする。暗色としては具体的には、黒色が代表的であるが、その他、(濃い)灰色、褐色、紺色、深緑色、臙脂色、濃紫色等が可能である。
The conductive external light shielding material in the present invention is a surface layer of the light shielding line pattern 10, and the dark metal particles 1 ′ partially exposed from the bottom surface of the light shielding line have a specific microstructure on the surface. Due to the dark color. That is, as shown in FIGS. 2A and 2B, a part of the dark metal particle 1 ′ is exposed from the binder resin 2, and at least the exposed part E of the dark metal particle 1 ′ has a groove-like recess 1v on its surface. And the minute protrusions 1p, and the morphological characteristics give a dark color.
The exposure ratio of the metal particles 1 (dark metal particles 1 ′) in the exposed portion E of the dark metal particles is sufficient to darken the surface of the dark metal particles and prevent the dark metal particles from falling off the light-shielding linear pattern 10. Therefore, the total volume of the metal particles is 10 to 60%, preferably 20 to 50%.
Further, the shape of the groove-like recess 1v of the dark metal particles preferably runs in the shape of a trough on the surface of the dark metal particle exposed portion, and the trough is meandered, branched, or meandered and branched. It takes the form. Due to the surface structure of the exposed portion of the metal particles, the reflected light is scattered or attenuated, the specular reflectivity of the surface of the light-shielding linear pattern 10 is lowered, and the surface is dark.
The metal particle diameter d m of the dark metal particles 1 'is 0.1 to 10 [mu] m, the microprojection diameter d p is smaller than the dark color metal particle diameter, a 0.01 to 0.1 m, 1/1000 ≦ d p / d m ≦ 1/10. The particle diameters d m and d p are defined as the diameters of circumscribed spheres when the particles are non-spherical.
The minute protrusions 1p may be either adhesion of fine particles independent of the dark metal particles 1 ′ or protrusions of the dark metal particles themselves. Further, the minute protrusion 1p may be made of the same material or different material as the metal particle 1. Further, the shape of the minute protrusion 1p is, for example, a sphere, a spheroid, a polyhedron, or a needle shape, or a part thereof (hemisphere or the like).
The number of protrusions of the minute protrusion 1p is 10 to 1000 pieces / one exposed metal particle, and preferably 100 to 1000 pieces / one exposed metal particle.
The dark color which the surface of such a light-shielding linear pattern 10 exhibits is the structure of the groove-like recessed part 1v and the minute protrusion 1p of the exposed part of the metal particle 1 (planar shape of groove-like recessed part, groove width, groove depth). The cross-sectional shape of the groove, the number of grooves, the state of branching and meandering, and the size, shape, number density of the fine protrusions, etc.) Depending on the processing conditions of the darkening method, various brightnesses, saturations, and hues can be exhibited, but in order to reduce the reflectance of the metal particle surface, particularly the specular reflectance, low brightness achromatic or presence Colored, that is, dark. Specifically, the dark color is typically black, but (dark) gray, brown, amber, dark green, rosy, dark purple, and the like are also possible.
〔遮光性線条パターンの暗色化方法〕
遮光性線条パターン表面における、かかる金属粒子露出部分の表面構造は、次のようにして作りだすことができる。
すなわち、透明基材20の一面側に、金属粒子1及びバインダー樹脂2を含み、幅広の下底側の表面において、金属粒子1の一部分がバインダー樹脂2から露出している遮光性線条パターン層が形成された導電性外光遮蔽材を、例えば、後述する、テルルが溶解された塩酸水溶液、或いはBayer社から商品名NIGROSIN WLF(登録商標)で市販されているC.I. Acid Black2(C.I.No.50420)が溶解された塩酸水溶液などの金属暗色化処理液に浸漬し、しかる後、水洗、乾燥することにより、金属粒子1はその露出部分Eに上記の表面構造が形成されて暗色金属粒子1'となる。これによって、遮光性線条21が暗色化された本発明の導電性外光遮蔽材100を得ることができる。特に、上記の処理方法は、金属粒子1が銀粒子の場合に好適である。
なお、露出部Eの無いバインダー樹脂内部に埋没した金属粒子は溝状凹部1v及び微小突起1pを有していても、いなくても何れでも良い。
微小突起1pについては、通常は、金属粒子1の一部分がバインダー樹脂から露出している遮光性線条21に特定の暗色化処理をすることによって形成される。此の場合には、微小突起1pは金属粒子露出部Eのみに形成される。一方、バインダー樹脂2に添加する前の金属粒子1単独の状態で該暗色化処理をすれば、全金属粒子、即ち金属粒子のバインダー樹脂内部に埋没した部分にも微小突起1pが形成されることとなる(図示はせず)。
また、溝状凹部1vについては、通常は、金属粒子1を製造する途中工程で形成される。この場合には、溝状凹部1vは全金属粒子、即ち金属粒子のバインダー樹脂内部に埋没した部分にも形成されることとなる。一方、溝状凹部1v未形成の金属粒子1の一部分がバインダー樹脂から露出している遮光性線条21に腐蝕処理、メッキ処理等によって溝状凹部1vを形成することも可能である。この場合には、溝縦横凹部1vは金属粒子露出部Eのみに形成される。
[Darkening method of shading line pattern]
The surface structure of the exposed portion of the metal particles on the surface of the light-shielding linear pattern can be produced as follows.
That is, the light-shielding linear pattern layer including the metal particles 1 and the binder resin 2 on one surface side of the transparent substrate 20, and a part of the metal particles 1 exposed from the binder resin 2 on the wide bottom surface. The conductive external light shielding material formed with C.I. is, for example, an aqueous hydrochloric acid solution in which tellurium is dissolved as described later, or C.I. commercially available from Bayer under the trade name NIGROSIN WLF (registered trademark). I. By immersing in a metal darkening treatment solution such as hydrochloric acid solution in which Acid Black 2 (C.I. No. 50420) is dissolved, and then washing with water and drying, the metal particles 1 are exposed to the above-mentioned surface E. A structure is formed, resulting in dark metal particles 1 ′. Thereby, the electroconductive external light shielding material 100 of this invention by which the light-shielding filament 21 was darkened can be obtained. In particular, the above processing method is suitable when the metal particles 1 are silver particles.
Note that the metal particles embedded in the binder resin without the exposed portion E may or may not have the groove-shaped recess 1v and the minute protrusion 1p.
The minute protrusions 1p are usually formed by performing a specific darkening process on the light-shielding filament 21 in which a part of the metal particles 1 is exposed from the binder resin. In this case, the minute protrusion 1p is formed only on the exposed portion E of the metal particle. On the other hand, if the darkening treatment is performed in the state of the metal particles 1 alone before being added to the binder resin 2, the fine protrusions 1p are formed on all the metal particles, that is, the portion embedded in the binder resin of the metal particles. (Not shown).
In addition, the groove-like recess 1v is usually formed in the middle process of manufacturing the metal particle 1. In this case, the groove-like concave portion 1v is also formed in all metal particles, that is, a portion embedded in the binder resin of the metal particles. On the other hand, it is also possible to form the groove-shaped recess 1v by a corrosion process, a plating process or the like on the light-shielding filament 21 in which a part of the metal particle 1 in which the groove-shaped recess 1v is not formed is exposed from the binder resin. In this case, the groove vertical and horizontal recesses 1v are formed only in the metal particle exposed portion E.
これらの金属暗色化方法において、金属粒子露出部分Eの微小突起1pが如何なる物質・材料からなるかは未だ明らかではない。
金属粒子として銀粒子を用いた遮光性線条をテルル塩酸水溶液法で処理したものは、該微小突起には、TeCl2、Te、TeCl4、AgCl、TeO2、AgO、Ag2Oのうち少なくとも1種が含まれている可能性があるが、エネルギー分散型蛍光X線分析装置(EDX:Energy Dispersive X−ray Fluorescence Spectrometer)を用いて分析を行ったところでは、Cl元素とAg元素が確認された。
したがって、この分析結果及び暗色層の色調からは、該暗色層には、特に、AgCl、AgClが光と反応して生成した反応物(Ag(銀)と考えられる)、又はAg2Oが含まれていると推測される。
また、C.I. Acid Black2塩酸水溶液処理に関して次のようなことがいえる。
バインダー樹脂のみの塗膜をC.I. Acid Black2塩酸水溶液に浸漬しても樹脂は着色(染色)せず、金属粒子として銀粒子を用いた遮光性線条パターン層を塩酸のみ或いはC.I. Acid Black2のみの水溶液に浸漬しても遮光性線条パターン層は着色(染色)せず、C.I. Acid Black2塩酸水溶液への浸漬ではじめて遮光性線条パターン層表面の着色、暗色化がみられる。この場合も、遮光性線条パターン層表面近傍からはC.I. Acid Black2は検出されず、微小突起1pが如何なる物質・材料からなるかは不明であるが、元素分析等の分析結果からは、AgCl又はそれが光等で還元されたAgと推測される。
In these metal darkening methods, it is not yet clear what substance / material the minute protrusions 1p of the exposed part E of the metal particles are made of.
That the light-shielding striatum using the silver particles treated with tellurium aqueous hydrochloric acid method as the metal particles are fine small protrusions, TeCl 2, Te, TeCl 4 , AgCl, at least one of TeO 2, AgO, Ag 2 O 1 element may be included, but when analysis was performed using an energy dispersive X-ray Fluorescence Spectrometer (EDX), Cl element and Ag element were confirmed. It was.
Therefore, from this analysis result and the color tone of the dark color layer, the dark color layer contains, in particular, AgCl, a reaction product produced by reaction of AgCl with light (considered as Ag (silver)), or Ag 2 O. It is speculated that.
In addition, C.I. I. The following can be said with respect to Acid Black 2 aqueous hydrochloric acid treatment.
A coating film containing only a binder resin is used for C.I. I. Even when immersed in Acid Black 2 hydrochloric acid aqueous solution, the resin is not colored (dyed), and the light-shielding linear pattern layer using silver particles as the metal particles is made of hydrochloric acid alone or C.I. I. Even when immersed in an aqueous solution of only Acid Black 2, the light-shielding linear pattern layer is not colored (dyed). I. Coloring and darkening of the surface of the light-shielding filamentous pattern layer are observed only after immersion in Acid Black 2 hydrochloric acid aqueous solution. In this case as well, C.I. I. Acid Black 2 is not detected, and it is unclear what substance / material the microprotrusion 1p is made of, but from analysis results such as elemental analysis, it is presumed that AgCl or Ag has been reduced by light or the like.
本工程で用いられる金属暗色化処理液としては、次のものが挙げられる。
第1の金属暗色化処理液は、テルルが溶解された塩酸水溶液である。
このテルルの供給源として、酸化テルルを用いることが好ましい。
この金属暗色化処理液中には、テルルは、酸化物換算で、0.01〜0.45重量%の範囲内の量、好ましくは0.05〜0.40重量%の量で含有されている。この金属暗色化処理液は、従来この種の処理液を用いて行われている金属製品表面の黒化処理において使用されている処理液よりもテルル濃度が低いため、薄く暗色層をつくることができる。また、テルルは塩酸に溶解した状態で処理液中に存在し、大変安定性がよく、金属暗色化処理液を長時間放置した場合であっても配合物が析出しにくいため、一液型の処理剤とすることができる。更に、この一液型金属暗色化処理液は、処理金属と接触させた後も、その安定性が低下しないので、繰り返し使用することができる。
The following are mentioned as a metal darkening process liquid used at this process.
The first metal darkening solution is an aqueous hydrochloric acid solution in which tellurium is dissolved.
It is preferable to use tellurium oxide as the source of tellurium.
In this metal darkening treatment solution, tellurium is contained in an amount in the range of 0.01 to 0.45% by weight, preferably 0.05 to 0.40% by weight, in terms of oxide. Yes. Since this metal darkening treatment liquid has a tellurium concentration lower than the treatment solution used in the blackening treatment of the surface of metal products conventionally performed using this kind of treatment solution, a thin dark layer can be formed. it can. In addition, tellurium is present in the treatment solution in a state dissolved in hydrochloric acid, and is very stable. Even when the metal darkening treatment solution is left for a long time, the compound is difficult to precipitate, so that it is a one-component type. It can be a treating agent. Furthermore, since the stability of the one-pack type metal darkening treatment solution does not deteriorate even after contact with the treatment metal, it can be used repeatedly.
酸化テルルを溶解する塩酸水溶液は、通常は35%塩酸(以下、単に塩酸とも呼称する。)に水を配合することにより形成される。この塩酸水溶液中のHCl(塩化水素)濃度は、0.05〜8重量%の範囲内にあり、好ましくは0.1〜2重量%、さらに好ましくは0.3〜1重量%である。このような濃度の塩酸水溶液を使用することにより、上記酸化テルルを完全に溶解することができる。
また、上記HCl濃度の暗色化処理液によれば、得られる暗色化処理品は反射防止性能に優れる。
HCl濃度が8重量%を超える場合は、反射防止性能に劣る場合があり、HCl濃度が0.05重量%未満の場合には酸化テルルを塩酸水溶液中に完全に溶解させることができないおそれがある。
An aqueous hydrochloric acid solution that dissolves tellurium oxide is usually formed by blending water with 35% hydrochloric acid (hereinafter also simply referred to as hydrochloric acid). The concentration of HCl (hydrogen chloride) in the aqueous hydrochloric acid solution is in the range of 0.05 to 8% by weight, preferably 0.1 to 2% by weight, and more preferably 0.3 to 1% by weight. By using an aqueous hydrochloric acid solution having such a concentration, the tellurium oxide can be completely dissolved.
Moreover, according to the darkening treatment liquid having the HCl concentration, the darkening treatment product obtained is excellent in antireflection performance.
When the HCl concentration exceeds 8% by weight, the antireflection performance may be inferior. When the HCl concentration is less than 0.05% by weight, tellurium oxide may not be completely dissolved in the hydrochloric acid aqueous solution. .
なお、上記のような塩酸水溶液の他に、任意の有機酸及び無機酸を添加してもよく、黒濃度を高める上では硫酸を含有することが好ましい。添加する当該硫酸濃度が90重量%以下であることが、黒濃度が高い暗色を形成することができる点から好ましい。
上記暗色化処理液中における硫酸濃度は、更に10〜45重量%、特に15〜30重量%であることが、処理時間を短くすることができ、また得られる暗色化層の黒濃度に優れる点から好ましい。
In addition to the hydrochloric acid aqueous solution as described above, any organic acid and inorganic acid may be added. In order to increase the black density, it is preferable to contain sulfuric acid. The sulfuric acid concentration to be added is preferably 90% by weight or less from the viewpoint that a dark color with a high black concentration can be formed.
The sulfuric acid concentration in the darkening treatment liquid is further 10 to 45% by weight, particularly 15 to 30% by weight, and the treatment time can be shortened, and the darkness of the darkening layer obtained is excellent. To preferred.
上記金属暗色化処理液と、透明基材の一面側に遮光性線条パターンを有する導電性外光遮蔽材との接触方法は特に限定されないが、例えば、ディッピング(浸漬)、カーテンコート、掛け流しなどの方法で、遮光性線条パターンと接触させる。
この金属暗色化処理液と遮光性線条パターンとの接触温度は常温でよく、好ましくは10〜40℃の範囲内の温度である。
上記のような温度条件において、遮光性線条パターンと金属暗色化処理液との接触時間は、通常15分以下、好ましくは1秒〜2分、特に好ましくは5秒〜30秒である。このように上記暗色化処理によれば、非常に短時間で遮光性線条パターンの表面を黒色或いは黒色に近い暗色に暗色化することができる。
The contact method between the metal darkening treatment liquid and the conductive external light shielding material having a light-shielding linear pattern on one side of the transparent substrate is not particularly limited. For example, dipping (immersion), curtain coating, pouring Or the like to bring it into contact with the light-shielding filament pattern.
The contact temperature between the metal darkening treatment liquid and the light-shielding linear pattern may be room temperature, and is preferably in the range of 10 to 40 ° C.
Under the temperature conditions as described above, the contact time between the light-shielding filament pattern and the metal darkening treatment liquid is usually 15 minutes or less, preferably 1 second to 2 minutes, particularly preferably 5 seconds to 30 seconds. As described above, according to the darkening process, the surface of the light-shielding linear pattern can be darkened to black or a dark color close to black in a very short time.
第2の金属暗色化処理液は、C.I. Acid Black2が溶解された塩酸水溶液である。
耐酸性染料であるC.I. Acid Black2の水溶液に塩酸を添加して金属暗色化処理液を得、透明基材の一面側に遮光性線条パターンを有する導電性外光遮蔽材を浸漬する。
この金属暗色化処理液中には、代表的組成としては、C.I. Acid Black2が固形分で15重量%含まれている。また、この金属暗色化処理液中のHCl(塩化水素)濃度は、1重量%である。
この金属暗色化処理液と遮光性線条パターンとの接触温度(金属暗色化処理液の液温)は常温でもよいが、60℃程度まで温度を上げることで暗色化度が大きくなる。接触時間(浸漬時間)は30〜300秒の間で暗色化度の変化はない。
The second metal darkening treatment liquid is C.I. I. This is a hydrochloric acid aqueous solution in which Acid Black 2 is dissolved.
C. an acid-resistant dye I. Hydrochloric acid is added to an aqueous solution of Acid Black 2 to obtain a metal darkening treatment solution, and a conductive external light shielding material having a light-shielding filament pattern is immersed on one side of the transparent substrate.
In this metal darkening treatment liquid, C.I. I. Acid Black 2 is contained in a solid content of 15% by weight. The concentration of HCl (hydrogen chloride) in the metal darkening solution is 1% by weight.
The contact temperature between the metal darkening treatment liquid and the light shielding line pattern (liquid temperature of the metal darkening treatment liquid) may be room temperature, but the darkening degree increases by raising the temperature to about 60 ° C. The contact time (immersion time) is between 30 and 300 seconds, and there is no change in the darkening degree.
いずれの金属暗色化処理においても、上記の暗色化処理後、水洗して乾燥することで、本発明の透明導電材を得ることができる。 In any metal darkening treatment, the transparent conductive material of the present invention can be obtained by washing with water and drying after the darkening treatment.
〔導電性外光遮蔽材の製造の具体例〕
厚さ188μmで連続帯状の透明2軸延伸PETフィルムから成る透明支持体としての透明基材の一方の表面に、液状のウレタンアクリレート系のプレポリマー及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレート単量体、及びベンゾフェノン系光開始剤の混合液とから成る液状紫外線硬化樹脂を硬化後の膜厚が155μmとなる様に塗布した。次に、ロール金型表面の面方向に沿って円周方向に直線状に連なり、その主切断面が、高さ150μm、版表面側底辺の長さが30μm、版から遠い側の底辺の長さが6μmの台形となる凸部を、60μm周期で複数条互いに平行に配列した凸条群(遮光性線条と同形状且つ逆凹凸)を形成されたロール金型とPETフィルムとの間に、塗布した紫外線硬化樹脂を挟んだ状態で水銀灯からの紫外線を照射することにより、該紫外線硬化樹脂を架橋硬化せしめて透明樹脂層とし、しかる後ロール金型を離型することにより、該透明樹脂層表面に、該透明樹脂層表面の面方向に沿って一方向に直線状に連なり、その主切断面が、高さ150μm、透明樹脂層表面側底辺の長さが30μm、PETフィルム側の底辺の長さが6μmの台形となる凹条溝群からなる溝部を表面に有する透明樹脂層(レンズ部)を該透明基材の一方の面上に形成した。透明アクリル系の紫外線硬化性プレポリマー100質量部中に、金属粒子(平均粒子径1μmの多面体形状の銀粒子50質量部、光重合開始剤として1−ヒドロキシ−シクロへキシル−フェニル−ケトン(商品名:イルガキュア184、チバスペシャリティケミカルズ社製)2質量部を混合して液状の紫外線硬化性樹脂組成物を調製した。この液状組成物を透明樹脂層の溝部に塗工し、次いで該塗膜を鉄製ドクターブレードでスキージし該(凹条)溝部外の該液状組成物のみを掻き取り除去し、該凹状溝内のみに該液状組成物を充填して未着色の導電性外光遮蔽材を形成した。
なお、多面体銀粒子は、多面体形状を有し、粒子径0.1〜3μmの範囲の粒子から成る平均粒子径1μmの銀粒子であり、その表面に複数の分岐した溪谷状の溝状凹部を有している。該粒子径は、顕微鏡観察した各粒子の外接球の直径として求めた。
この段階に於いて、遮光性線条パターン表面(遮光性線条の下底側)の導電性能を評価する指標である表面抵抗は0.9Ω/□であった。
[Specific example of production of conductive external light shielding material]
A liquid urethane acrylate-based prepolymer, a dipentaerythritol hexaacrylate monomer, and a benzophenone-based polymer on one surface of a transparent substrate as a transparent support composed of a transparent biaxially stretched PET film having a thickness of 188 μm and a continuous belt shape A liquid ultraviolet curable resin composed of a mixture of photoinitiators was applied so that the film thickness after curing was 155 μm. Next, the main cutting surface has a height of 150 μm, the length of the base on the plate surface side is 30 μm, and the length of the base on the side far from the plate is continuous along the surface direction of the roll mold surface in the circumferential direction. Between a roll mold and a PET film formed with a convex stripe group (same shape and reverse irregularity as a light-shielding filament) in which a convex portion having a trapezoidal length of 6 μm is arranged in parallel with each other at a period of 60 μm By irradiating ultraviolet rays from a mercury lamp while sandwiching the applied ultraviolet curable resin, the ultraviolet curable resin is crosslinked and cured to form a transparent resin layer, and then the roll mold is released to release the transparent resin. The layer surface is connected in a straight line in one direction along the surface direction of the transparent resin layer surface, the main cut surface is 150 μm in height, the length of the bottom of the transparent resin layer surface side is 30 μm, and the bottom of the PET film side Grooves that form a trapezoid with a length of 6 μm A transparent resin layer having a surface Ranaru groove (lens portion) was formed on one surface of the transparent substrate. In 100 parts by mass of a transparent acrylic UV-curable prepolymer, metal particles (50 parts by mass of polyhedral silver particles having an average particle diameter of 1 μm, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone as a photopolymerization initiator (product) Name: Irgacure 184, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) was mixed to prepare a liquid UV-curable resin composition, which was applied to the groove of the transparent resin layer, and then the coating film was applied. Squeegee with an iron doctor blade to scrape and remove only the liquid composition outside the groove, and fill the liquid composition only inside the groove to form an uncolored conductive external light shielding material. did.
The polyhedral silver particles are polyhedral silver particles having an average particle diameter of 1 μm composed of particles having a particle diameter in the range of 0.1 to 3 μm. have. The particle diameter was determined as the diameter of the circumscribed sphere of each particle observed with a microscope.
At this stage, the surface resistance, which is an index for evaluating the conductive performance of the surface of the light-shielding linear pattern (the lower bottom side of the light-shielding linear pattern), was 0.9Ω / □.
〔導電性外光遮蔽材表面の暗色化処理〕
次に、金属暗色化処理液として、二酸化テルル0.17重量%(テルル濃度として0.078重量%)、塩酸0.45重量%、硫酸34.3重量%の水溶液を用い、該金属暗色化処理液に上記未着色の導電性外光遮蔽材を処理温度25℃条件下、30秒間浸漬し、水洗して乾燥し、実施態様1の導電性外光遮蔽材を得た。
該導電性外光遮蔽材の遮光性線条パターンの外観は銀色から黒く変色し、該導電性外光遮蔽材の表面側からの反射率は処理前と比較して5%低下した。反射率はJIS−K7105に準拠して、ヘイズメーターHM150(村上色彩社製、商品名)を用いて測定した。
また、表面抵抗は0.9Ω/□であった。
また、SEMにより上記導電性外光遮蔽材の遮光性線条パターン表面の観察を行ったところ、金属粒子露出部分がその表面に複数の分岐した溪谷状の溝状凹部1vと多数の平均10nmの微小突起(微粒子)1pを有する構造であることが確認された(図2(B)及び図3)。更に、該黒化層に含まれる元素についてエネルギー分散型蛍光X線分析装置(EDX:Energy Dispersive X−ray Fluorescence Spectrometer)(商品名:Genesis XM2、EDAX社製)を用いて分析を行ったところ、Cl元素とAg元素が確認された。
[Darking treatment of conductive external light shielding material surface]
Next, as the metal darkening treatment solution, an aqueous solution of 0.17% by weight of tellurium dioxide (0.078% by weight as tellurium concentration), 0.45% by weight of hydrochloric acid, and 34.3% by weight of sulfuric acid was used. The uncolored conductive external light shielding material was immersed in the treatment liquid at a treatment temperature of 25 ° C. for 30 seconds, washed with water and dried to obtain the conductive external light shielding material of Embodiment 1.
The appearance of the light shielding line pattern of the conductive external light shielding material was changed from silver to black, and the reflectance from the surface side of the conductive external light shielding material was reduced by 5% compared with that before the treatment. The reflectance was measured using a haze meter HM150 (trade name, manufactured by Murakami Color Co., Ltd.) in accordance with JIS-K7105.
The surface resistance was 0.9Ω / □.
Further, when the surface of the light shielding line pattern of the conductive external light shielding material was observed by SEM, the exposed portion of the metal particles had a plurality of branched trough-shaped recesses 1v on the surface and a large number of average 10 nm. It was confirmed that the structure has a fine protrusion (fine particle) 1p (FIGS. 2B and 3). Further, the elements contained in the blackening layer were analyzed using an energy dispersive X-ray fluorescence analyzer (EDX: Energy Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometer) (trade name: Genesis XM2, manufactured by EDAX). Cl element and Ag element were confirmed.
〔導電性外光遮蔽材の第2の実施態様〕
本発明の導電性外光遮蔽材は、透明基材の溝部に金属粒子とバインダー樹脂を充填して形成する前記の第1の実施態様に代えて、図5に示す如く、透明支持体40上に遮光性線条21を印刷によって形成し、該遮光性線条に対して、前述同様にテルルが溶解された塩酸水溶液の第1の金属暗色化処理液、又はC.I. Acid Black2が溶解された塩酸水溶液である第2の金属暗色化処理液によって、表面に露出した金属粒子を暗色化し、しかる後に暗色化された遮光性線条21同士の間を透明樹脂で充填して透光性領域22とすることにより、第2の実施態様の導電性外光遮蔽材102とすることができる。
印刷方法としては、スクリーン印刷、グラビア印刷又はオフセット印刷が挙げられる。
印刷方法によるときは、特にグラビア印刷を改良して、本出願人により開発された、WO2010/064630号パンフレットに公開された電磁波遮蔽材の製造方法として開示された凹版印刷方法を応用することが、高い導電性の遮光性線条が得られることや、凹版からの高い転写率から遮光性線条の溝部のHが比較的深いものを得ることができるので好ましい。
以下、この凹版印刷方法を本発明の導電性外光遮蔽材に応用した場合の概略を述べる。
[Second embodiment of conductive external light shielding material]
As shown in FIG. 5, the conductive external light shielding material of the present invention is formed on the transparent support 40 as shown in FIG. 5 instead of the first embodiment formed by filling the grooves of the transparent substrate with metal particles and a binder resin. A light-shielding filament 21 is formed by printing on the first metal darkening treatment solution of hydrochloric acid solution in which tellurium is dissolved, or C.I. I. The second metal darkening treatment solution, which is a hydrochloric acid solution in which Acid Black2 is dissolved, darkens the metal particles exposed on the surface, and then the space between the darkened light-shielding filaments 21 is filled with a transparent resin. By using the translucent region 22, the conductive external light shielding material 102 of the second embodiment can be obtained.
Examples of the printing method include screen printing, gravure printing, and offset printing.
When the printing method is used, it is particularly possible to improve the gravure printing and apply the intaglio printing method disclosed by the present applicant as disclosed in the manufacturing method of the electromagnetic wave shielding material disclosed in the WO 2010/064630 pamphlet. It is preferable because a highly conductive light-shielding filament can be obtained, and from the high transfer rate from the intaglio, a groove with a relatively deep H of the light-shielding filament can be obtained.
Hereinafter, the outline in the case of applying this intaglio printing method to the conductive external light shielding material of the present invention will be described.
当該凹版印刷法は、所定の遮光性線条で形成された版面に、金属粒子及びバインダー樹脂を含む導電性外光遮蔽材組成物を塗布した後、その凹部内以外に付着した導電性外光遮蔽材組成物を掻き取って該凹部内に導電性外光遮蔽材組成物を充填し、これに液状プライマー層を片面に形成済みの透明支持体を、該プライマー層が凹版に接する向きで圧着して、凹部内の導電性外光遮蔽材組成物とプライマー層とを空隙無く密着させ、その状態でプライマー層を液状から固体状に固化させた後、透明支持体を凹版から離して離版させることで、透明支持体40材上の固化したプライマー層50上に導電性外光遮蔽材組成物を転移させて、印刷するものである。 In the intaglio printing method, after applying a conductive external light shielding material composition containing metal particles and a binder resin to a plate surface formed with a predetermined light-shielding filament, conductive external light attached outside the concave portion. The shielding material composition is scraped off, and the concave portion is filled with the conductive external light shielding material composition, and a transparent support having a liquid primer layer formed on one side thereof is pressure-bonded in such a direction that the primer layer is in contact with the intaglio plate. Then, the conductive external light shielding material composition in the concave portion and the primer layer are closely adhered without any gap, and in this state, the primer layer is solidified from a liquid state to a solid state, and then the transparent support is separated from the intaglio plate and released. By doing so, the conductive external light shielding material composition is transferred onto the solidified primer layer 50 on the transparent support 40 and printed.
印刷後、つまり離版後、まだ液状である遮光性線条に対しては、乾燥操作、加熱操作、冷却操作、化学反応操作などを適宜行い、導電性外光遮蔽材組成物を固化せしめて遮光性線条を硬化させる。また、導電性外光遮蔽材組成物は、版上で半硬化させ離版後に完全硬化させてもよい。
このように、導電性外光遮蔽材組成物が未硬化或いは半硬化の状態で版から引き抜いて、離版後に(完全)硬化させると、バインダー樹脂が収縮して、暗色(性)金属粒子の一部分がバインダー樹脂から露出する形態となりやすく、遮光性線条表面の暗色化処理に好適である。
After printing, that is, after release, the light-shielding filaments that are still in the liquid state are appropriately subjected to a drying operation, a heating operation, a cooling operation, a chemical reaction operation, and the like to solidify the conductive external light shielding material composition. The light-shielding filament is cured. The conductive external light shielding material composition may be semi-cured on the plate and completely cured after the release.
As described above, when the conductive external light shielding material composition is pulled out from the plate in an uncured or semi-cured state and is cured completely after release, the binder resin contracts and dark (metallic) metal particles A part is easily exposed from the binder resin, and is suitable for darkening the surface of the light-shielding filament.
なお、電磁波遮蔽材の製造においては、一般に、凹版印刷では、導電性組成物を版面に供給し、ドクターブレード等で余剰の該組成物を掻き取って版凹部に該組成物を充填する際、充填された該組成物の表面に凹みが発生し、該凹部の為、透明基材との密着不良、透明基材上への該組成物の転移率低下という不具合を生じていた。
一方、WO2010/064630号パンフレットに記載の凹版印刷では、凹版凹部内に充填された導電性組成物の上部に窪み(凹み)が生じても、液状で流動性のプライマー層を介して印刷するので、印刷中にプライマー層を該窪みに流し込み隙間なく密着させた状態にでき、その後、プライマー層を固化させてから透明基材を凹版から離すので、透明基材上に固化したプライマー層を介して所定パターンの遮光性線条を、転移不足による断線や形状不良、インキ密着性不足などの印刷不良の発生なく形成できる。
かくの如く凹版凹部内に充填されたインキの表面に生じる窪みをプライマー層が流入、充填する結果、得られた導電部材は、図5に示す如くプライマー層50の厚みが、前記遮光性線条が形成されている部分の厚みが、前記遮光性線条が形成されていない部分の厚みよりも厚くなる。かかる、特徴は、導電性組成物ではなく、導電性外光遮蔽材組成物を用いる本願発明においても同様に得られる。
In the production of the electromagnetic shielding material, in general, in intaglio printing, the conductive composition is supplied to the plate surface, and when the surplus composition is scraped off with a doctor blade or the like to fill the plate recess with the composition, A dent was generated on the surface of the filled composition, and due to the recess, there were problems such as poor adhesion to the transparent substrate and a decrease in the transfer rate of the composition onto the transparent substrate.
On the other hand, in the intaglio printing described in the pamphlet of WO2010 / 064630, even if a depression (dent) is formed in the upper part of the conductive composition filled in the intaglio depression, printing is performed through a liquid and fluid primer layer. The primer layer can be poured into the recess during printing so that the primer layer is in close contact with the gap, and then the primer layer is solidified, and then the transparent substrate is separated from the intaglio, so that the primer layer solidified on the transparent substrate A light-shielding filament having a predetermined pattern can be formed without occurrence of printing failure such as disconnection or shape failure due to insufficient transfer or insufficient ink adhesion.
Thus, as a result of the primer layer flowing in and filling the depressions formed on the surface of the ink filled in the intaglio depressions, the resulting conductive member has a thickness of the primer layer 50 as shown in FIG. The thickness of the portion where is formed becomes thicker than the thickness of the portion where the light-shielding filament is not formed. Such a feature can be similarly obtained in the present invention using a conductive external light shielding material composition instead of the conductive composition.
かかる凹版印刷により未着色の導電性外光遮蔽材(前駆体)を準備することができるが、このものを、更に、(i)温水処理として、水分存在下、且つ比較的高温下にて処理する、及び/又は(ii)酸処理として、酸に接触させることによって、該遮光性線条の体積抵抗率、更には表面抵抗率が低下し、導電性能を向上させることができる。
(i)の温水処理は、水温30〜100℃の温水の中に導電性外光遮蔽材前駆体を浸漬したり、温水を導電性外光遮蔽材前駆体上に掛け流したり、或いは気温30〜100℃で相対湿度60%以上の雰囲気中に暴露する方法が好ましく、処理時間は、概ね5分〜20秒程度である。
(ii)の酸処理において、酸としては、特に限定されず、種々の無機酸、有機酸から選択できるが、好ましくは塩酸、硫酸、クエン酸およびその水溶液であり、酸による処理時間は数分以下で十分であり、処理温度は、常温で十分である。酸で処理する方法は特に限定されないが、酸の溶液の中へ浸漬させる方法が、導電性向上効果に優れるため好ましく、酸の濃度は、好ましくは1mol/L以下、より好ましくは0.1mol/L以上である。酸処理としては、1種類の酸を用い1回接触させる他、2種類以上の酸を用い順次別の酸に接触させても良い。特に、電磁波遮蔽材を、先ず塩酸に浸漬し、しかる後クエン酸に浸漬すると、塩酸のみ或いはクエン酸のみに1回浸漬するよりも、電気抵抗低減化効果は良好である。
An uncolored conductive external light shielding material (precursor) can be prepared by such intaglio printing, and this is further treated as (i) hot water treatment in the presence of moisture and at a relatively high temperature. And / or (ii) by contacting with acid as the acid treatment, the volume resistivity and further the surface resistivity of the light-shielding filament can be lowered, and the conductive performance can be improved.
The hot water treatment of (i) is performed by immersing the conductive external light shielding material precursor in hot water having a water temperature of 30 to 100 ° C., flowing hot water over the conductive external light shielding material precursor, or air temperature 30 A method of exposing to an atmosphere of relative humidity of 60% or more at -100 ° C is preferable, and the treatment time is about 5 minutes to 20 seconds.
In the acid treatment of (ii), the acid is not particularly limited, and can be selected from various inorganic acids and organic acids, but is preferably hydrochloric acid, sulfuric acid, citric acid or an aqueous solution thereof, and the treatment time with the acid is several minutes. The following is sufficient, and the processing temperature is sufficient at room temperature. The method of treating with an acid is not particularly limited, but the method of immersing in an acid solution is preferable because of its excellent conductivity improving effect, and the acid concentration is preferably 1 mol / L or less, more preferably 0.1 mol / L. L or more. As the acid treatment, one type of acid may be used for contact once, or two or more types of acids may be used for sequential contact with another acid. In particular, when the electromagnetic wave shielding material is first immersed in hydrochloric acid and then immersed in citric acid, the electrical resistance reducing effect is better than when immersed in hydrochloric acid alone or in citric acid only once.
これら電気抵抗低減化処理のうち、電気抵抗低減化効果、作業性の点から、(ii)の酸処理の後、引き続いて(i)の温水処理を行うことが好ましい。
かかる電気抵抗低減化処理によって、導電性外光遮蔽材の遮光性線条層全体の表面抵抗率は処理前の80〜30%程度に減少する(見かけの体積抵抗率も同様に処理前の80〜30%程度となる)。
上記の電気抵抗低減化処理によって表面抵抗率が減少する理由は、遮光性線条10の横断面の電子顕微鏡写真による観察から、該電気抵抗低減化処理によって、間隔0で隣接する該金属粒子1同士の少なくとも一部が互いに融合(融着)した連なりを有してなる部分を形成しているためと推定される。ここで融合とは、電子顕微鏡観察において、隣接する金属粒子の間隔0で接する部分の境界面(線)が消失し、該接する部分において隣接粒子が一体化している状態を云う。一方、上記の電気抵抗低減化処理を施す前の状態においては、電子顕微鏡観察において、隣接する金属粒子の間隔0で接する部分には境界面(線)が存在し、単に接触している状態に留まっている。
Among these electrical resistance reduction treatments, it is preferable to perform the hot water treatment (i) subsequently after the acid treatment (ii) from the viewpoint of the electrical resistance reduction effect and workability.
By such electrical resistance reduction treatment, the surface resistivity of the entire light-shielding linear layer of the conductive external light shielding material is reduced to about 80 to 30% before treatment (the apparent volume resistivity is similarly 80 before treatment). ˜30%).
The reason why the surface resistivity is reduced by the electrical resistance reduction process is that the metal particles 1 adjacent to each other with a spacing of 0 by the electrical resistance reduction process from the observation of the cross section of the light-shielding filament 10 by an electron micrograph. It is presumed that at least a part of each other forms a part having a continuous (fused) connection. Here, the fusion refers to a state in which the boundary surface (line) of the portion in contact with the adjacent metal particles at the interval 0 disappears and the adjacent particles are integrated in the contact portion in the electron microscope observation. On the other hand, in the state before performing the above-described electrical resistance reduction treatment, the boundary surface (line) is present in the portion in contact with the interval 0 of the adjacent metal particles in the electron microscope observation, and is simply in contact. Stays.
また、上記の電気抵抗低減化処理を施した後も、尚、遮光性線条21中において金属粒子1及び暗色金属粒子1'同士の間の空隙にはバインダー樹脂2が存在し、該バインダー樹脂2が金属粒子1,1同士及び暗色金属粒子1',1'同士の間隙を、これらの金属粒子1,1及び1',1'同士が融合している領域を除いた領域において、互いに結合せしめている。言葉を換えて言えば、暗色化処理前の遮光性線条21は、図5に暗色化処理後の断面図を示すように、バインダー樹脂2中に金属粒子1,1及び暗色金属粒子1',1'が複数分散してなると共に、これら金属粒子1,1及び金属粒子1',1'同士の少なくとも一部の間において、隣接する金属粒子1,1及び暗色金属粒子1',1'同士が融合し、融合した金属粒子1及び/又は暗色金属粒子1'同士が連なって電流を流し得る経路が形成されている。 In addition, after the above-described electrical resistance reduction treatment, the binder resin 2 exists in the gap between the metal particles 1 and the dark metal particles 1 ′ in the light-shielding filament 21, and the binder resin 2 bonds the gaps between the metal particles 1 and 1 and the dark metal particles 1 ′ and 1 ′ in a region excluding the region where the metal particles 1, 1 and 1 ′ and 1 ′ are fused. I'm coughing. In other words, the light-shielding filaments 21 before the darkening treatment have the metal particles 1 and 1 and the dark metal particles 1 ′ in the binder resin 2 as shown in the sectional view after the darkening treatment in FIG. , 1 'are dispersed, and adjacent metal particles 1, 1 and dark metal particles 1', 1 'between at least a part of these metal particles 1, 1 and metal particles 1', 1 '. The fused metal particles 1 and / or the dark metal particles 1 ′ are connected to each other to form a path through which an electric current can flow.
〔遮光性線条表面を暗色化処理する工程〕
本工程は、前記工程で製造した透明支持体40の一面側に、金属粒子1及びバインダー樹脂2を含み、表面において金属粒子1の一部分がバインダー樹脂から露出している遮光性線条21が形成された導電性外光遮蔽材の前駆体を、金属暗色化処理液に浸漬することにより、金属粒子露出部分Eに前記の表面構造が形成されて、露出部分Eの金属粒子1を暗色金属粒子1'に転換せしめることにより、遮光性線条表面を暗色化する工程 である。
暗色化の原理は第1の実施態様に記載した内容と同様である。
[Process for darkening the light-shielding filament surface]
In this step, a light-shielding filament 21 is formed on one surface side of the transparent support 40 produced in the above step, including the metal particles 1 and the binder resin 2, and a part of the metal particles 1 exposed from the binder resin on the surface. The surface structure is formed in the exposed portion E of the metal particle by immersing the precursor of the conductive external light shielding material in the metal darkening treatment liquid, and the metal particle 1 in the exposed portion E is turned into the dark metal particle. This is a step of darkening the surface of the light-shielding filament by converting it to 1 '.
The principle of darkening is the same as that described in the first embodiment.
この第2の実施態様では、上記の方法により暗色化された複数の遮光性線条21間に透光性領域22を形成する必要がある。かかる透光性領域22の形成方法としては、透明支持体40の一方の面上にプライマー層50を介して形成された遮光性線条21の表面に液状の透明樹脂組成物を全面塗工して遮光性線条21同士の間を充填し、しかる後該透明樹脂組成物を硬化せしめて透光性領域22とする方法が挙げられる。当該透光性領域22は前述同様に、遮光性線条21に用いられる暗色金属粒子1'を結着するための透明なバインダー樹脂と、透明樹脂層(透明基材)を構成する樹脂を、共に電離放射線架橋樹脂とすると、透光性領域の形成のし易さと相俟って、導電性外光遮蔽材の生産性が向上し、好ましい。 In the second embodiment, it is necessary to form the light-transmitting region 22 between the plurality of light-shielding filaments 21 darkened by the above method. As a method for forming the translucent region 22, a liquid transparent resin composition is applied to the entire surface of the light-shielding filament 21 formed on one surface of the transparent support 40 via the primer layer 50. A method of filling the space between the light-shielding filaments 21 and then curing the transparent resin composition to form the light-transmitting region 22 can be mentioned. As described above, the translucent region 22 includes a transparent binder resin for binding the dark metal particles 1 ′ used for the light-shielding filament 21 and a resin constituting the transparent resin layer (transparent substrate), Both ionizing radiation cross-linked resins are preferable because the productivity of the conductive external light shielding material is improved in combination with the ease of forming the translucent region.
〔導電性外光遮蔽材の第3の実施態様〕
前記の第1の実施態様では、遮光性線条の表面層の金属粒子の露出部を暗色化処理し、第2の実施態様では、パターン状に印刷された遮光性線条の金属粒子の露出部分である外周面の暗色化処理が可能である。しかしながら、第1の実施態様では溝部に充填される金属粒子が、また、第2の実施態様では、凹版の内部に配置され表面に露出することのない金属粒子は、暗色化処理液等と接触する機会がないので暗色化されない。
そこで、本願の第3の実施態様では、金属粒子自体を予め暗色化処理して、暗色化処理された暗色金属粒子を、第1の実施態様においては、遮光性線条形成用組成物としてバインダー樹脂に配合し、第2の実施態様においては、同様に凹版印刷に使用する遮光性線条形成用組成物(インキ)に予め暗色化処理された暗色金属粒子を配合して印刷することによって、導電性外光遮蔽材を製造することができる。この第3の実施態様によれば、導電性外光遮蔽材を構成する全ての金属粒子が暗色金属粒子がとなっているので、後処理で金属暗色化処理液を改めて行う必要がない。遮光性線条を構成する金属粒子が全て暗色金属粒子なので、遮光効果の高い導電性外光遮蔽材を提供できる。
[Third embodiment of conductive external light shielding material]
In the first embodiment, the exposed portion of the metal particles on the surface layer of the light-shielding filament is darkened, and in the second embodiment, the exposure of the metal particles of the light-shielding filament printed in a pattern is performed. The darkening process of the outer peripheral surface which is a part is possible. However, in the first embodiment, the metal particles filled in the grooves are in contact with the darkening treatment liquid or the like in the second embodiment, and the metal particles that are disposed inside the intaglio and are not exposed on the surface. Since there is no opportunity to do, it is not darkened.
Therefore, in the third embodiment of the present application, the metal particles themselves are darkened in advance, and the dark metal particles subjected to the darkening treatment are used as a light-shielding filament forming composition in the first embodiment. In the second embodiment, blended with the resin, similarly, by blending and printing the dark metal particles that have been darkened in advance to the light-shielding filament forming composition (ink) used for intaglio printing, A conductive external light shielding material can be manufactured. According to the third embodiment, since all the metal particles constituting the conductive external light shielding material are dark metal particles, it is not necessary to perform the metal darkening treatment liquid again in the post-treatment. Since all the metal particles constituting the light-shielding filament are dark-colored metal particles, a conductive external light shielding material having a high light-shielding effect can be provided.
〔導電性外光遮蔽材シート体〕
次に、本発明の導電性外光遮蔽材シート体は、導電性外光遮蔽材と透明支持体30乃至40とを積層している。
透明支持体30は、第1の実施態様の導電性外光遮蔽材では、図6に示すように、透光性領域を構成する透明基材20の透明保護層非形成側の面S2(図4参照)に必要に応じて設けることができる。この透明支持体30は、透明基材20を支持し、透明基材20の機械的強度を補強したり、あるいは透明基材20の層形成、透明基材20上への溝部3の形成、暗色部形成用組成物の溝部3内への充填と、導電性外光遮蔽材100の他部材への積層等の加工工程における加工適性の付与等の目的で好ましく設けられるものである。この透明支持体30の材料は、上述した透明基材20のところで説明した材料から、透明支持体30を設ける目的に照らして適宜選択して適用できるが、通常、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル等が用いられる。また、透明支持体30の厚さも透明支持体30を設ける目的に照らして適宜選択すればよいが、通常、20〜200μm程度とする。
また、第2の実施態様による凹版印刷法による導電性外光遮蔽材では、プライマー層形成用の透明基材40を有しているので、必ずしも新たに透明支持体30を設ける必要がない。
[Conductive external light shielding material sheet]
Next, the conductive external light shielding material sheet of the present invention is formed by laminating the conductive external light shielding material and the transparent supports 30 to 40.
As shown in FIG. 6, the transparent support 30 is the surface S2 on the non-transparent protective layer forming side of the transparent base material 20 constituting the translucent region (see FIG. 6) in the conductive external light shielding material of the first embodiment. 4)) as required. The transparent support 30 supports the transparent substrate 20 and reinforces the mechanical strength of the transparent substrate 20, or forms a layer of the transparent substrate 20, forms the groove 3 on the transparent substrate 20, and dark color. It is preferably provided for the purpose of filling the groove portion 3 with the composition for forming a portion and imparting processability in processing steps such as laminating the conductive external light shielding material 100 on other members. The material of the transparent support 30 can be appropriately selected and applied from the materials described in the above-mentioned transparent base material 20 in view of the purpose of providing the transparent support 30, but is usually polyester resin, polyolefin resin, polychlorinated Vinyl or the like is used. Further, the thickness of the transparent support 30 may be appropriately selected in view of the purpose of providing the transparent support 30, but is usually about 20 to 200 μm.
Moreover, since the conductive external light shielding material by the intaglio printing method according to the second embodiment has the transparent base material 40 for forming the primer layer, it is not always necessary to newly provide the transparent support 30.
また、本発明の導電性外光遮蔽材又は本発明の導電性外光遮蔽材シート体2枚を、その延在方向に延びる遮光性線条が直交するように積層してそれぞれの端縁部を接地すれば、導電性が向上させて電磁波遮蔽効果を更に高めることができる。 In addition, the conductive external light shielding material of the present invention or the two sheets of conductive external light shielding material sheet of the present invention are laminated so that the light shielding filaments extending in the extending direction thereof are orthogonal to each other, and the respective edge portions Is grounded, the conductivity is improved and the electromagnetic shielding effect can be further enhanced.
〔画像表示装置用前面フィルタ〕
本願の導電性外光遮蔽材又は本発明の導電性外光遮蔽材シート体は、その表面(一方の面)及び/又は裏面(他方の面)に機能層を積層して画像表示装置用の前面フィルタとすることができる。
図7は、本発明の導電性外光遮蔽材100の表面及び/又は裏面に1以上の機能層200を積層した画像表示装置用前面フィルタ300の概念模式図である。前面フィルタとしては、各機能層を積層するための粘着剤層に機能性材料を含有させ機能層と兼用させた光学フィルタを形成することもできるが、これとは別に独立の機能を有するフィルタと、粘着剤層を介して積層し組み合わせて使用できる。この種のフィルタとしては、例えば、近赤外線吸収機能、ネオン光吸収機能、調色機能、紫外線吸収機能、反射防止機能、防眩機能等の中から選択される1種又は2種類以上の光学的機能を有する層、フィルム乃至シート、又は板材を挙げることができる。こうした光学フィルタは、単一層として設けてもよいし、複数積層して設けてもよい良い。また、こうしたフィルタ機能を、上述した透明支持体30乃至40に担わせてもよい。また、本発明においては、機能層として前記の光学フィルタの他に、耐汚染機能、防擦傷機能、帯電防止機能等の他の機能を有する層を積層しても良い。
なお、本発明の導電性外光遮蔽材100は、遮光性線条21の延長方向と平行方向に電場が振動する(偏光する)電磁波に対しては良好な遮蔽性を示すが、遮光性線条21の延長方向と垂直方向に電場が振動する電磁波に対しては殆ど遮蔽性を示さない。従って、遮光性線条21の延長方向は、遮蔽すべき電磁波の電場振動方向(偏光方向)と平行になるように接地する。
互いに直交する電場振動成分を持つ(無偏光)電磁波を有効に遮蔽する為には、本発明の導電性外光遮蔽材を2枚用意し、1枚目と2枚目の遮光性線条21の延長方向が互いに直交する向きで積層することが好ましい。
[Front filter for image display device]
The conductive external light shielding material of the present application or the conductive external light shielding material sheet of the present invention is used for an image display device by laminating functional layers on the front surface (one surface) and / or the back surface (the other surface). It can be a front filter.
FIG. 7 is a conceptual schematic diagram of a front filter 300 for an image display device in which one or more functional layers 200 are laminated on the front surface and / or the back surface of the conductive external light shielding material 100 of the present invention. As the front filter, it is possible to form an optical filter that contains a functional material in the pressure-sensitive adhesive layer for laminating each functional layer and also serves as a functional layer, but apart from this, a filter having an independent function and , And can be used by being laminated through an adhesive layer. As this type of filter, for example, one or more types of optical materials selected from a near infrared absorption function, a neon light absorption function, a toning function, an ultraviolet absorption function, an antireflection function, an antiglare function, etc. A layer having a function, a film or sheet, or a plate material can be given. Such an optical filter may be provided as a single layer, or a plurality of optical filters may be stacked. Moreover, you may make such a filter function bear the transparent support bodies 30 thru | or 40 mentioned above. In the present invention, in addition to the optical filter, a layer having other functions such as a stain resistance function, an anti-scratch function, and an antistatic function may be laminated as the functional layer.
The conductive external light shielding material 100 of the present invention exhibits good shielding properties against electromagnetic waves in which the electric field vibrates (polarizes) in a direction parallel to the extending direction of the light shielding line 21, but the light shielding lines. There is little shielding against electromagnetic waves in which the electric field vibrates in the direction perpendicular to the direction in which the strips 21 extend. Therefore, the extending direction of the light-shielding filament 21 is grounded so as to be parallel to the electric field vibration direction (polarization direction) of the electromagnetic wave to be shielded.
In order to effectively shield (non-polarized) electromagnetic waves having electric field vibration components orthogonal to each other, two conductive external light shielding materials of the present invention are prepared, and the first and second light-shielding filaments 21 are prepared. It is preferable to laminate in such a direction that the extending directions of the two are orthogonal to each other.
また、本発明の導電性外光遮蔽材で画像表示装置用前面フィルタを構成する場合は、画像の干渉縞(モアレ)を防止するため、延在方向に連なる導電性外光遮蔽材の遮光性線条と画像表示装置の画素配列方向とのなす角度が0°以外の角度、すなわち平行にならないように配置することが好ましい。より具体的には、遮光性線条21の延長線と画素配列方向との交わり角γをバイアス角とするとき、5°< γ < 80°の範囲とすることが好ましい。 Further, when the front filter for an image display device is configured with the conductive external light shielding material of the present invention, the light shielding property of the conductive external light shielding material continuous in the extending direction is prevented in order to prevent image interference fringes (moire). It is preferable to arrange so that the angle formed between the filament and the pixel arrangement direction of the image display device is an angle other than 0 °, that is, not parallel. More specifically, when the intersection angle γ between the extension line of the light-shielding filament 21 and the pixel arrangement direction is a bias angle, it is preferable that the range is 5 ° <γ <80 °.
〔画像表示装置〕
図8は、本発明の画像表示装置の一例を示す模式図である。本発明の画像表示装置500は、図8に示すように、上記本発明の導電性外光遮蔽材100、導電性外光遮蔽材シート体101乃至102、又は前面フィルタ300を、画像表示装置本体400の画像表示部の前面に対峠する位置で、且つ台形又は略台形からなる遮光性線条21の幅の大きい方の底辺が視聴者側又は画像表示装置本体400側の何れかを向くように配置してなるものである。本発明の前面フィルタを備えることにより、外光存在下での画像コントラストを向上させることができる。
(Image display device)
FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of the image display apparatus of the present invention. As shown in FIG. 8, the image display device 500 of the present invention includes the conductive external light shielding material 100, the conductive external light shielding material sheets 101 to 102, or the front filter 300 of the present invention. The bottom side of the light-shielding filament 21 having a trapezoidal shape or a substantially trapezoidal shape faces the front side of the viewer or the image display apparatus main body 400 at a position facing the front surface of the 400 image display unit. It is arranged in. By providing the front filter of the present invention, the image contrast in the presence of outside light can be improved.
適用する画像表示装置としては、プラズマパネル表示装置(PDP)、陰極線管表示装置(CRT)、液晶表示装置(LCD)、電場発光表示装置(EL)等を挙げることができるが、特にプラズマパネル表示装置用として好適である。 Examples of the image display device to be applied include a plasma panel display device (PDP), a cathode ray tube display device (CRT), a liquid crystal display device (LCD), and an electroluminescent display device (EL). It is suitable for an apparatus.
本発明の導電性外光遮蔽材は、各種用途に適用できる。代表的な適用として、電磁波遮蔽材と画像コントラスト向上フィルタの双方の機能を有する画像表示装置の前面フィルタの構成材として単独で又は他の機能層と積層して有効に利用できる。
本発明の導電性外光遮蔽材シート体は、前記本発明の導電性外光遮蔽材と同様に、電磁波遮蔽材と画像コントラスト向上フィルタの双方の機能を有する画像表示装置の前面フィルタの構成材として単独で又は他の機能層と積層して有効に利用できる。
本発明の画像表示装置の前面フィルタは、導電性外光遮蔽材シート体の導電性による電磁波遮蔽効果と相俟って、比較的薄手の画像表示装置用前面フィルタとして利用できる。
さらに、本発明の導電性外光波遮蔽材は、其の他、建築物の窓、車両、船舶、航空機、或いは電子レンジの窓等の窓用電磁波遮蔽フィルタ用途、携帯電話機等に設けられる透明アンテナ用途等に使用することもできる。
The conductive external light shielding material of the present invention can be applied to various uses. As a typical application, it can be effectively used alone or laminated with another functional layer as a constituent material of a front filter of an image display device having both functions of an electromagnetic wave shielding material and an image contrast enhancement filter.
The conductive external light shielding material sheet of the present invention is a constituent material for the front filter of an image display device having the functions of both an electromagnetic wave shielding material and an image contrast enhancement filter, like the conductive external light shielding material of the present invention. As such, it can be effectively used alone or laminated with other functional layers.
The front filter of the image display device of the present invention can be used as a relatively thin front filter for an image display device in combination with the electromagnetic wave shielding effect due to the conductivity of the conductive external light shielding material sheet.
Furthermore, the conductive external light wave shielding material of the present invention is a transparent antenna provided for window electromagnetic wave shielding filters such as windows for buildings, vehicles, ships, aircraft, or microwave ovens, cellular phones, etc. It can also be used for applications.
1 金属粒子
1' 暗色金属粒子
1p 微小突起
1v 溝状凹部
2 バインダー樹脂
3 溝部
5 溝部斜面
10 遮光性線条パターン
20 透明樹脂層(透明基材)
21 遮光性線条(下底側)
22 透光性領域(レンズ部)
23 凹陥部
24 遮光性線条パターン上底側
30 透明支持体
40 透明支持体
100 導電性外光遮蔽材
101 導電性外光遮蔽材支持シート体
102 第2態様の導電性外光遮蔽材支持シート体
200 機能層
300 前面フィルタ
400 画像表示装置本体
500 画像表示装置
E 露出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Metal particle 1 'Dark metal particle 1p Minute protrusion 1v Groove-shaped recessed part 2 Binder resin 3 Groove part 5 Groove part slope 10 Light-shielding linear pattern 20 Transparent resin layer (transparent base material)
21 Shading line (bottom bottom)
22 Translucent area (lens part)
23 concave part 24 light shielding line pattern upper bottom side 30 transparent support 40 transparent support 100 conductive external light shielding material 101 conductive external light shielding material support sheet 102 conductive external light shielding material support sheet of the second aspect Body 200 Functional layer 300 Front filter 400 Image display device body 500 Image display device E Exposed portion
Claims (4)
該遮光性線条パターンは、延在方向に連なり、その延在方向に対して垂直な断面が幅広の下底を有する台形又は略台形状の遮光性線条と、
該遮光性線条間に所定の間隙で連なる透明樹脂層からなる透光性領域を配列してなり、
該遮光性線条は金属粒子とバインダー樹脂からなり、
且つ、該金属粒子の少なくとも一部が前記幅広の下底側から露出しており、
該金属粒子の露出部分がその表面に溝状凹部及び微小突起を有する、
ことを特徴とする導電性外光遮蔽材。 A conductive external light shielding material having a light shielding line pattern,
The light-shielding filament pattern is a trapezoidal or substantially trapezoidal light-shielding filament having a bottom that is continuous in the extending direction and whose cross section perpendicular to the extending direction has a wide bottom,
A light-transmitting region composed of a transparent resin layer connected at a predetermined gap between the light-shielding filaments is arranged,
The light-shielding filament is composed of metal particles and a binder resin,
And at least a part of the metal particles are exposed from the bottom side of the wide,
The exposed portion of the metal particles has a groove-like recess and a microprojection on its surface;
A conductive external light shielding material characterized by the above.
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