JP2013188876A - Transparent thin film laminate and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子機器のディスプレイ上に入力デバイスとして取り付けられる透明なタッチパネルや、フレキシブルディスプレイの電極などに用いられる透明薄膜積層体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a transparent touch panel attached as an input device on a display of an electronic device, a transparent thin film laminate used for an electrode of a flexible display, and the like, and a manufacturing method thereof.
近年、ディスプレイ画面を指で触れたり、ペンで押圧するだけで入力できる透明タッチパネルが普及している。このタッチパネルの電極として使用される透明導電性フィルムは基本的にガラスもしくは高分子フィルムに導電膜を積層した構成を有している。特に近年では可撓性、加工性に優れ、軽量である等の点からポリエチレンテレフタレートをはじめとする高分子フィルムを使用した透明導電性フィルムが使用されている。 In recent years, transparent touch panels that allow input by simply touching a display screen with a finger or pressing with a pen have become widespread. The transparent conductive film used as an electrode of this touch panel basically has a configuration in which a conductive film is laminated on glass or a polymer film. Particularly in recent years, transparent conductive films using polymer films such as polyethylene terephthalate have been used because they are excellent in flexibility and workability and are lightweight.
また、内部反射を抑制するために偏光板と円偏光板とで透明導電性フィルムを挟みこんだ構造のタッチパネルが増えてきている。この際に透明導電性フィルムのリタデーションが高いと内部反射の抑制効果が十分に得られないため、透明導電性フィルムには低リタデーションの基材を用いることが要求されるようになってきている。 In addition, in order to suppress internal reflection, touch panels having a structure in which a transparent conductive film is sandwiched between a polarizing plate and a circularly polarizing plate are increasing. At this time, if the retardation of the transparent conductive film is high, the effect of suppressing internal reflection cannot be sufficiently obtained, and therefore, it is required to use a low retardation substrate for the transparent conductive film.
この低リタデーションの基材として従来はガラスが用いられることが多かったが、タッチパネル全体の軽量化と可撓性、加工性の観点から、高分子フィルムへの代替が求められてきている。低リタデーションの高分子フィルムとしては各種フィルムが上市されているが、この中でもトリアセチルセルロース(以下、TACとする)はコストパフォーマンスが優れている。 Conventionally, glass has often been used as the low retardation substrate, but an alternative to a polymer film has been demanded from the viewpoint of weight reduction, flexibility, and workability of the entire touch panel. Various films have been marketed as low retardation polymer films. Among them, triacetyl cellulose (hereinafter referred to as TAC) has excellent cost performance.
しかしながら、タッチパネルの製造の際には透明導電性フィルムが高温の環境下に置かれる工程を含むのが一般的であるが、TACは加熱時の熱収縮がガラスやポリエチレンテレフタレートなどと比べて大きく、タッチパネルの組み立ての際の位置精度に悪影響を与える。したがって、特許文献1のようにタッチパネル内の部材にTACを用いる技術はあるものの、これはTACを用いた透明導電性フィルムの熱収縮低減をするためのものには当たらない。
However, when manufacturing a touch panel, it is common to include a process in which a transparent conductive film is placed in a high-temperature environment. However, TAC has a large thermal shrinkage when heated compared to glass or polyethylene terephthalate, This will adversely affect the positional accuracy when assembling the touch panel. Therefore, although there exists a technique which uses TAC for the member in a touch panel like
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑みてなされたもので、その目的は、透明薄膜積層体にTAC基材を用いた場合でも熱収縮率を低減することのできる、低リタデーションかつ低熱収縮の透明薄膜積層体及びその製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and its purpose is to achieve low retardation and low heat shrinkage, which can reduce the heat shrinkage rate even when a TAC substrate is used for the transparent thin film laminate. It is in providing a transparent thin film laminated body and its manufacturing method.
本発明は、上記の課題を解決するためのものであり、本発明の請求項1に係る発明は、透明樹脂基材上に透明薄膜が形成されている透明薄膜積層体において、前記透明薄膜積層体の任意の2点間の距離をd1、前記透明薄膜積層体を130℃で1時間加熱した後の前記2点間の距離をd2とした時、式(1)が成り立つことを特徴とする透明薄膜積層体である。
(d2−d1)/d1 ≦0.0015 ・・・(1)
The present invention is for solving the above problems, and the invention according to
(D2-d1) /d1≦0.0015 (1)
請求項2に係る発明は、前記透明薄膜積層体を130℃で1時間加熱した後の入射角0°の面内リタデーションをR(0)、入射角50°の面内リタデーションをR(50)とした時、式(2)と式(3)が成り立つことを特徴とする請求項1に記載の透明薄膜積層体である。
R(0) ≦10nm ・・・(2)
R(50) ≦20nm ・・・(3)
In the invention according to
R (0) ≦ 10 nm (2)
R (50) ≦ 20 nm (3)
請求項3に係る発明は、前記透明樹脂基材がトリアセチルセルロースであることを特徴とする請求項1または2に記載の透明薄膜積層体である。
The invention according to
請求項4に係る発明は、前記透明薄膜積層体が少なくとも透明導電性膜を含むことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の透明薄膜積層体である。
The invention according to
請求項5に係る発明は、前記透明薄膜積層体が少なくとも金属の層または無機化合物の層を有することを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の透明薄膜積層体である。
The invention according to
請求項6に係る発明は、前記透明薄膜積層体の前記透明樹脂基材と前記透明導電性膜との間に、金属の層または無機化合物の層を有することを特徴とする請求項4に記載の透明薄膜積層体である。 The invention according to claim 6 is characterized in that a metal layer or an inorganic compound layer is provided between the transparent resin substrate and the transparent conductive film of the transparent thin film laminate. The transparent thin film laminate.
請求項7に係る発明は、前記透明薄膜積層体の前記透明導電性膜より外側に、金属の層または無機化合物の層を有することを特徴とする請求項4に記載の透明薄膜積層体である。
The invention according to
請求項8に係る発明は、前記透明薄膜積層体が少なくとも有機化合物の層を有することを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の透明薄膜積層体である。
The invention according to
請求項9に係る発明は、前記透明薄膜積層体の前記透明樹脂基材と前記透明導電性膜の間とに、有機化合物の層を有することを特徴とする請求項4に記載の透明薄膜積層体である。
The invention according to claim 9 has an organic compound layer between the transparent resin substrate and the transparent conductive film of the transparent thin film laminate, according to
請求項10に係る発明は、前記透明薄膜積層体の前記透明樹脂基材の前記透明導電性膜側と反対側の面に、有機化合物の層を有することを特徴とする請求項4に記載の透明薄膜積層体である。
The invention according to
請求項11に係る発明は、請求項1〜10の何れか1項に記載の透明薄膜積層体を製造する透明薄膜積層体の製造方法であって、前記透明薄膜積層体への前記透明薄膜の形成過程において、前記透明薄膜を形成する前の前記透明薄膜積層体を110℃以上160℃以下で5分間以上加熱することを特徴とする透明薄膜積層体の製造方法である。 The invention which concerns on Claim 11 is a manufacturing method of the transparent thin film laminated body which manufactures the transparent thin film laminated body of any one of Claims 1-10, Comprising: The said transparent thin film to the said transparent thin film laminated body is a manufacturing method. In the forming process, the transparent thin film laminate before the formation of the transparent thin film is heated at 110 ° C. or higher and 160 ° C. or lower for 5 minutes or longer.
請求項12に係る発明は、請求項1〜10の何れか1項に記載の透明薄膜積層体を製造する透明薄膜積層体の製造方法であって、前記透明薄膜積層体への前記透明薄膜の形成過程において、前記透明薄膜を形成する過程の途中で前記透明薄膜積層体を110℃以上160℃以下で5分間以上加熱することを特徴とする透明薄膜積層体の製造方法である。
The invention which concerns on
請求項13に係る発明は、請求項1〜10の何れか1項に記載の透明薄膜積層体を製造する透明薄膜積層体の製造方法であって、前記透明薄膜積層体への前記透明薄膜の形成過程において、前記透明薄膜の形成後に前記透明薄膜積層体を110℃以上160℃以下で5分間以上加熱することを特徴とする透明薄膜積層体の製造方法である。
The invention according to claim 13 is a method for producing a transparent thin film laminate for producing the transparent thin film laminate according to any one of
請求項14に係る発明は、前記透明薄膜積層体の加熱の際にかかる張力が30N以下であることを特徴とする請求項11〜13の何れか1項に記載の透明薄膜積層体の製造方法である。 The invention according to claim 14 is the method for producing a transparent thin film laminate according to any one of claims 11 to 13, wherein a tension applied when the transparent thin film laminate is heated is 30 N or less. It is.
本発明によれば、透明薄膜積層体にTAC基材を用いた場合でも、加熱処理を実施することで透明薄膜積層体の熱収縮率が低減された、低リタデーションかつ低熱収縮の透明薄膜積層体及びその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, even when a TAC substrate is used for the transparent thin film laminate, the heat shrinkage rate of the transparent thin film laminate is reduced by carrying out the heat treatment, and the transparent thin film laminate having a low retardation and low heat shrinkage. And a manufacturing method thereof.
以下、本発明を実施するための形態を、透明薄膜積層体の一実施形態の基本構成説明図を用いて説明する。なお、本発明は、以下に記載する実施の形態に限定されうるものではなく、当業者の知識に基づいて設計の変更などの変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれるものである。 Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated using the basic composition explanatory drawing of one Embodiment of a transparent thin film laminated body. The present invention is not limited to the embodiments described below, and modifications such as design changes can be made based on the knowledge of those skilled in the art, and such modifications have been added. Embodiments are also included in the scope of the present invention.
図1に示すように、本実施形態に係る第1の透明薄膜積層体である透明薄膜積層体1は、透明樹脂基材2の一方の面に透明薄膜としての透明導電性膜3が積層される構成となっている。
As shown in FIG. 1, the transparent thin film laminated
本実施形態の透明樹脂基材にはTACを用いることができる。この時用いるTACは、入射角0°の面内リタデーションが10nm以下、入射角50°の面内リタデーションが20nm以下のものを選択する。また、厚さは部材の薄型化と基材の可撓性とを考慮し、10μm以上200μm以下程度のものが用いられるのが好ましい。 TAC can be used for the transparent resin base material of this embodiment. The TAC used at this time is selected so that the in-plane retardation at an incident angle of 0 ° is 10 nm or less and the in-plane retardation at an incident angle of 50 ° is 20 nm or less. Further, considering the thickness of the member and the flexibility of the base material, it is preferable to use a thickness of about 10 μm or more and 200 μm or less.
本実施形態の第1の透明薄膜積層体は、透明樹脂基材上に金属酸化物からなる透明導電性膜を少なくとも備えており、 HYPERLINK "http://homtp-hoj00.edc.toppan.co.jp/patweb/patweb.exe?Command=imgform&DocDir=tma029761&ImageNo=2" \t "imageframe" 図1に示すように、透明樹脂基材2に透明導電性膜3が積層されていることが好ましい。
The first transparent thin-film laminate of the present embodiment includes at least a transparent conductive film made of a metal oxide on a transparent resin base material. HYPERLINK "http://homtp-hoj00.edc.toppan.co. jp / patweb / patweb.exe? Command = imgform & DocDir = tma029761 & ImageNo = 2 "\ t" imageframe "As shown in FIG. 1, it is preferable that a transparent
透明導電性膜3は金属酸化物からなり、該金属酸化物として、酸化インジウム、酸化亜鉛及び酸化スズのいずれか、又はこれらのうちの2種類もしくは3種類の混合酸化物、さらにはその他の添加物が加えられたものなどがあげられるが、目的、用途により種々の材料を使用することができ、特に限定されるものではない。現在のところ、最も信頼性が高く、多くの実績がある材料は酸化インジウムスズ(ITO)である。
The transparent
前記酸化インジウムスズ(ITO)を透明導電性膜3の材料として用いる場合、酸化インジウムにドープされる酸化スズの含有割合は、デバイスに求められる仕様に応じて、任意に選択すればよい。透明樹脂基材2の場合、機械強度を高める目的で薄膜を結晶化させるために用いる材料は、酸化スズの含有割合が10重量%未満であることが好ましく、薄膜をアモルファス化してフレキシブル性を付与するためには、酸化スズの含有割合が10重量%以上であることが好ましい。また、薄膜に低抵抗が求められる場合は、酸化スズの含有割合が2〜20重量%の範囲であることが好ましい。
When the indium tin oxide (ITO) is used as the material of the transparent
透明導電性膜3の製造方法は膜厚の制御が可能であればいかなる成膜方法であってもよく、特に薄膜のドライコーティング法が優れている。これには真空蒸着法、スパッタリングなどの物理的気相析出法やCVD法のような化学的気相析出法を用いることができる。特に大面積に均一な膜質の薄膜を形成するには、プロセスが安定し、薄膜が緻密化するスパッタリング法が好ましい。
The manufacturing method of the transparent
透明導電性膜3の厚みには特に限定がなく、目的とする特性に応じて適宜調整すればよいが、例えば10nm以上、50nm以下の範囲であることが好ましい。
The thickness of the transparent
透明薄膜積層体1において、透明導電性膜3が透明樹脂基材2へ積層される前、透明導電性膜3が透明樹脂基材2へ積層される途中、または透明導電性膜3が透明樹脂基材2へ積層された後の何れかの工程において、透明薄膜積層体1が30N以下の張力がかかった状態で、温度110℃以上160℃以下で5分間以上加熱処理される。これにより透明樹脂基材2の残留応力が取り除かれ、透明薄膜積層体1の熱収縮率が低減される。
In the transparent thin film laminated
図1の実施形態において、上記の構成、工程を選択することにより、130℃で1時間加熱した際の熱収縮率が0.15%以下で、入射角0°の面内リタデーションが10nm以下、入射角50°の面内リタデーションが20nm以下の透明薄膜積層体1を提供することができる。
In the embodiment of FIG. 1, by selecting the above-described configuration and process, the thermal shrinkage rate when heated at 130 ° C. for 1 hour is 0.15% or less, the in-plane retardation at an incident angle of 0 ° is 10 nm or less, The transparent
なお、ここでは透明薄膜積層体1の任意の2点間の距離をd1、透明薄膜積層体1を加熱した後の2点間の距離をd2としたとき、(d2−d1)/d1の値を熱収縮率としている。
Here, when the distance between any two points of the transparent
本実施形態の第1の透明薄膜積層体は、タッチパネルの構成部材として好適に用いることができる。 The 1st transparent thin film laminated body of this embodiment can be used suitably as a structural member of a touch panel.
また、図2に示すように、本実施形態に係る第2の透明薄膜積層体である透明薄膜積層体4は、透明樹脂基材5の一方の面に、透明薄膜としての第1透明薄膜層6と透明薄膜としての透明導電性膜7とが順に積層され、透明樹脂基材5の他方の面に透明薄膜としての第2透明薄膜層8が設けられる構成となっている。
Moreover, as shown in FIG. 2, the transparent thin film laminated
透明樹脂基材5の材料は前述した図1の場合と同様である。
The material of the
本実施形態の第2の透明薄膜積層体では、透明樹脂基材の少なくとも一方の面に、無機化合物からなる第1透明薄膜層が形成されていることが好ましく、図2に示すように、透明樹脂基材5上に第1透明薄膜層6が形成され、その上に透明導電性膜7が積層されていることが好ましい。なお、透明樹脂基材5上に透明導電性膜7が形成され、それよりも外側に第1透明薄膜層6が積層されていてもよい。また、上記第1透明薄膜層のレイヤー位置に、金属からなる層が形成されていてもよい。当該金属は、例えば遮光性導電膜として設けられる。
In the 2nd transparent thin film laminated body of this embodiment, it is preferable that the 1st transparent thin film layer which consists of an inorganic compound is formed in the at least one surface of a transparent resin base material, and as shown in FIG. It is preferable that the first transparent thin film layer 6 is formed on the
第1透明薄膜層6は、透明薄膜積層体4の透過率や色相を調整する機能を有し、視認性を向上させるための層である。第1透明薄膜層6が無機化合物からなる場合、例えば酸化物、硫化物、フッ化物、窒化物などの無機化合物を使用することができる。このような無機化合物からなる第1透明薄膜層6は、その材料(化合物の種類)に応じて屈折率が異なり、屈折率の異なる第1透明薄膜層6を特定の膜厚で形成することにより、光学特性を調整することが可能となる。なお、第1透明薄膜層は一層に限られるものではなく、目的とする光学特性に応じて複数層とすることもできる。
The 1st transparent thin film layer 6 has a function which adjusts the transmittance | permeability and hue of the transparent thin film laminated
屈折率が低い無機化合物としては、例えば酸化マグネシウム(1.6)、二酸化珪素(1.5)、フッ化マグネシウム(1.4)、フッ化カルシウム(1.3〜1.4)、フッ化セリウム(1.6)、フッ化アルミニウム(1.3)などがあげられる。また、屈折率が高い無機化合物としては、例えば酸化チタン(2.4)、酸化ジルコニウム(2.4)、硫化亜鉛(2.3)、酸化タンタル(2.1)、酸化亜鉛(2.1)、酸化インジウム(2.0)、酸化ニオブ(2.3)、酸化タンタル(2.2)などがあげられる。ただし、上記括弧内の数値は屈折率を表す。 Examples of the inorganic compound having a low refractive index include magnesium oxide (1.6), silicon dioxide (1.5), magnesium fluoride (1.4), calcium fluoride (1.3 to 1.4), and fluoride. Examples include cerium (1.6) and aluminum fluoride (1.3). Examples of the inorganic compound having a high refractive index include titanium oxide (2.4), zirconium oxide (2.4), zinc sulfide (2.3), tantalum oxide (2.1), and zinc oxide (2.1 ), Indium oxide (2.0), niobium oxide (2.3), tantalum oxide (2.2), and the like. However, the numerical value in the parenthesis represents a refractive index.
第1透明薄膜層6の製造方法は、膜厚の制御が可能であればいかなる成膜方法であってもよく、特に薄膜のドライコーティング法が優れている。これには真空蒸着法、スパッタリングなどの物理的気相析出法やCVD法のような化学的気相析出法を用いることができる。特に大面積に均一な膜質の薄膜を形成するには、プロセスが安定し、薄膜が緻密化するスパッタリング法が好ましい。 The manufacturing method of the first transparent thin film layer 6 may be any film forming method as long as the film thickness can be controlled, and the thin film dry coating method is particularly excellent. For this, a vacuum vapor deposition method, a physical vapor deposition method such as sputtering, or a chemical vapor deposition method such as a CVD method can be used. In particular, in order to form a thin film having a uniform film quality over a large area, a sputtering method in which the process is stable and the thin film becomes dense is preferable.
第1透明薄膜層6の厚みには特に限定がなく、目的とする光学特性に応じて、用いる無機化合物の種類と併せて特定すればよいが、例えば10nm以上、100nm以下の範囲であることが好ましい。 The thickness of the first transparent thin film layer 6 is not particularly limited, and may be specified together with the type of the inorganic compound to be used according to the target optical characteristics. For example, it may be in the range of 10 nm or more and 100 nm or less. preferable.
本実施形態の第2の透明薄膜積層体は、透明樹脂基材上に金属酸化物からなる透明導電性膜を少なくとも備えているが、 HYPERLINK "http://homtp-hoj00.edc.toppan.co.jp/patweb/patweb.exe?Command=imgform&DocDir=tma029761&ImageNo=2" \t "imageframe" 図2に示すように、透明樹脂基材5上に第1透明薄膜層6が形成され、その上に透明導電性膜7が積層されていることが好ましい。
The second transparent thin film laminate of the present embodiment includes at least a transparent conductive film made of a metal oxide on a transparent resin base material. HYPERLINK "http://homtp-hoj00.edc.toppan.co .jp / patweb / patweb.exe? Command = imgform & DocDir = tma029761 & ImageNo = 2 "\ t" imageframe "As shown in FIG. 2, the first transparent thin film layer 6 is formed on the transparent
透明導電性膜7の材料、製造工程は前述した図1の場合と同様である。
The material and manufacturing process of the transparent
本実施形態の第2の透明薄膜積層体には、機械的強度を付与するために、透明樹脂基材の少なくとも一方に面に第2透明薄膜層が形成することが好ましく、図2に示すように、透明樹脂基材5上の前述の第1透明薄膜層6側と反対側の面に第2透明薄膜層8が形成されていることが好ましい。ここでは第2透明薄膜層8は有機化合物からなる。なお、第2透明薄膜層8は、透明樹脂基材5と透明導電性膜7との間に形成されていてもよい。
In order to give mechanical strength to the second transparent thin film laminate of the present embodiment, it is preferable that a second transparent thin film layer is formed on the surface of at least one of the transparent resin substrates, as shown in FIG. Moreover, it is preferable that the second transparent
第2透明薄膜層8に用いられる樹脂としては、特に限定はしないが、透明性と適度な硬度と機械的強度を持つ樹脂が好ましい。具体的には3次元架橋の期待できる3官能以上のアクリレートを主成分とするモノマー又は架橋性オリゴマーのような光硬化性樹脂が好ましい。
Although it does not specifically limit as resin used for the 2nd transparent
3官能以上のアクリレートモノマーとしては、トリメチロールプロパントリアクリレート、イソシアヌル酸EO変性トリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ポリエステルアクリレートなどが好ましい。特に好ましいのは、イソシアヌル酸EO変性トリアクリレート及びポリエステルアクリレートである。これらは単独で用いても良いし、2種以上併用しても構わない。また、これら3官能以上のアクリレートの他にエポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリオールアクリレートなどのいわゆるアクリル系樹脂を併用することが可能である。 Trifunctional or higher acrylate monomers include trimethylolpropane triacrylate, isocyanuric acid EO-modified triacrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate Ditrimethylolpropane tetraacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, polyester acrylate and the like are preferable. Particularly preferred are isocyanuric acid EO-modified triacrylate and polyester acrylate. These may be used alone or in combination of two or more. In addition to these tri- or higher functional acrylates, so-called acrylic resins such as epoxy acrylate, urethane acrylate, and polyol acrylate can be used in combination.
架橋性オリゴマーとしては、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ポリウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレートなどのアクリルオリゴマーが好ましい。具体的にはポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA型エポキシアクリレート、ポリウレタンのジアクリレート、クレゾールノボラック型エポキシ(メタ)アクリレートなどがある。 As the crosslinkable oligomer, acrylic oligomers such as polyester (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, polyurethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, and silicone (meth) acrylate are preferable. Specific examples include polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, bisphenol A type epoxy acrylate, polyurethane diacrylate, and cresol novolac type epoxy (meth) acrylate.
第2透明薄膜層8は、その他に粒子、光重合開始剤などの添加剤を含有してもよい。
In addition, the second transparent
添加する粒子としては、有機又は無機の粒子が挙げられるが、透明性を考慮すれば、有機粒子を用いることが好ましい。有機粒子としては、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂及びフッ素樹脂などからなる粒子が挙げられる。 Examples of the particles to be added include organic or inorganic particles, but it is preferable to use organic particles in consideration of transparency. Examples of the organic particles include particles made of acrylic resin, polystyrene resin, polyester resin, polyolefin resin, polyamide resin, polycarbonate resin, polyurethane resin, silicone resin, and fluorine resin.
粒子の平均粒径は、第2透明薄膜層8の厚みによって異なるが、ヘイズ等の外観上の理由により、下限として2μm以上、より好ましくは5μm以上、上限としては30μm以下、好ましくは15μm以下のものを使用する。また、粒子の含有量も同様の理由で、樹脂に対し、0.5重量%以上5重量%以下であることが好ましい。
The average particle diameter of the particles varies depending on the thickness of the second transparent
光重合開始剤を添加する場合、ラジカル発生型の光重合開始剤として、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルメチルケタールなどのベンゾインとそのアルキルエーテル類、アセトフェノン、2、2、−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、などのアセトフェノン類、メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−アミルアントラキノンなどのアントラキノン類、チオキサントン、2、4−ジエチルチオキサントン、2、4−ジイソプロピルチオキサントンなどのチオキサントン
類、アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタールなどのケタール類、ベンゾフェノン、4、4−ビスメチルアミノベンゾフェノンなどのベンゾフェノン類及びアゾ化合物などがある。これらは単独または2種以上の混合物として使用でき、さらにはトリエタノールアミン、メチルジエタノールアミンなどの第3級アミン、2−ジメチルアミノエチル安息香酸、4−ジメチルアミノ安息香酸エチルなどの安息香酸誘導体などの光開始助剤などと組み合わせて使用することができる。
When a photopolymerization initiator is added, radical generating photopolymerization initiators include benzoin and its alkyl ethers such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzyl methyl ketal, acetophenone, 2, 2 , -Dimethoxy-2-phenylacetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, and other acetophenones, methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-amylanthraquinone and other anthraquinones, thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2, 4 -Thioxanthones such as diisopropylthioxanthone, ketals such as acetophenone dimethyl ketal and benzyl dimethyl ketal, benzophenone, 4,4-bismeth Le benzophenones such aminobenzophenone and azo compounds, and the like. These can be used alone or as a mixture of two or more thereof, and further, tertiary amines such as triethanolamine and methyldiethanolamine, benzoic acid derivatives such as 2-dimethylaminoethylbenzoic acid and ethyl 4-dimethylaminobenzoate, etc. It can be used in combination with a photoinitiator aid or the like.
上記光重合開始剤の添加量は、主成分の樹脂に対して0.1重量%以上5重量%以下であり好ましくは0.5重量%以上3重量%以下である。下限値未満ではハードコート層の硬化が不十分となり好ましくない。また、上限値を超える場合は、ハードコート層の黄変を生じたり、耐候性が低下したりするため好ましくない。光硬化型樹脂を硬化させるのに用いる光は紫外線、電子線、あるいはガンマ線などであり、電子線あるいはガンマ線の場合、必ずしも光重合開始剤や光開始助剤を含有する必要はない。これらの線源としては高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプや加速電子などが使用できる。 The addition amount of the photopolymerization initiator is 0.1% by weight or more and 5% by weight or less, preferably 0.5% by weight or more and 3% by weight or less with respect to the main component resin. Less than the lower limit is not preferable because the hard coat layer is insufficiently cured. Moreover, when exceeding an upper limit, since yellowing of a hard-coat layer is produced or a weather resistance falls, it is unpreferable. The light used for curing the photocurable resin is ultraviolet rays, electron beams, or gamma rays, and in the case of electron beams or gamma rays, it is not always necessary to contain a photopolymerization initiator or a photoinitiating aid. As these radiation sources, high pressure mercury lamps, xenon lamps, metal halide lamps, accelerated electrons, and the like can be used.
また、第2透明薄膜層8の厚みは、特に限定されないが、0.5μm以上15μm以下の範囲が好ましい。また、透明基板層1と屈折率が同じかもしくは近似していることがより好ましく、1.45以上1.75以下程度が好ましい。
The thickness of the second transparent
第2透明薄膜層8の形成方法は、主成分である樹脂等を溶剤に溶解させ、ダイコーター、カーテンフローコーター、ロールコーター、リバースロールコーター、グラビアコーター、ナイフコーター、バーコーター、スピンコーター、マイクログラビアコーターなどの公知の塗布方法で形成する。
The second transparent
溶剤については、上記の主成分の樹脂等を溶解するものであれば特に限定しない。具体的には、溶剤として、エタノール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、ベンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、乳酸エチル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、などが挙げられる。これらの溶剤は1種を単独で用いても良いし、2種以上を併用しても良い。 The solvent is not particularly limited as long as it dissolves the main component resin and the like. Specifically, as a solvent, ethanol, isopropyl alcohol, isobutyl alcohol, benzene, toluene, xylene, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethyl acetate, n-butyl acetate, isoamyl acetate, ethyl lactate, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, Examples include butyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, and propylene glycol monomethyl ether acetate. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
本実施形態に係る透明薄膜積層体4において、透明樹脂基材5へ何れの層も積層されていない時、第1透明薄膜層6、透明導電性膜7、第2透明薄膜層8の何れかが透明樹脂基材5へ積層される途中、または第1透明薄膜層6、透明導電性膜7、第2透明薄膜層8の全てが透明樹脂基材5へ積層された後の工程において、透明薄膜積層体1が30N以下の張力がかかった状態で、温度110℃以上160℃以下で5分間以上加熱処理される。これにより透明樹脂基材5の残留応力が取り除かれ、透明薄膜積層体4の熱収縮率が低減される。
In the transparent
図2の実施形態において、上記の構成、工程を選択することにより、130℃で1時間加熱した際の収縮率が0.15%以下で、入射角0°の面内リタデーションが10nm以下、入射角50°の面内リタデーションが20nm以下の透明薄膜積層体4を提供することができる。
なお、熱収縮率の求め方は図1の場合と同様である。
In the embodiment of FIG. 2, by selecting the above-described configuration and process, the shrinkage when heated at 130 ° C. for 1 hour is 0.15% or less, the in-plane retardation at an incident angle of 0 ° is 10 nm or less, and the incident The transparent
The method for obtaining the heat shrinkage rate is the same as in FIG.
本実施形態の第2の透明薄膜積層体は、タッチパネルの構成部材として好適に用いることができる The 2nd transparent thin film laminated body of this embodiment can be used suitably as a structural member of a touch panel.
次に、本発明の実施例について具体的に説明する。なお、各工程はロールトゥロールの形式である。
<実施例>
図2の構成において、透明樹脂基材として膜厚60μmのTAC(富士フイルム(株)製)を用いた。
Next, specific examples of the present invention will be described. Each process is a roll-to-roll format.
<Example>
In the configuration of FIG. 2, TAC (manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) having a film thickness of 60 μm was used as the transparent resin base material.
次に、透明樹脂基材上の一方の面にグラビアコート法により、硬化膜厚が8μmになるようにハードコート塗液(組成:ウレタンアクリレート(共栄社化学(株)製、UA−510H)100重量部、アルキルフェノン系光重合開始剤(チバスペシャリティケミカルズ社製、IRGACURE907)4重量部、及び酢酸エチル100重量部)を塗布し、乾燥させ、メタルハライドランプにて400mJ/cm2の紫外線を照射し、第2透明薄膜層を形成した。 Next, a hard coat coating solution (composition: urethane acrylate (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., UA-510H) 100 weight) is applied to one surface on the transparent resin substrate by a gravure coating method so that the cured film thickness becomes 8 μm. 4 parts by weight of an alkylphenone photopolymerization initiator (Ciba Specialty Chemicals, IRGACURE907) and 100 parts by weight of ethyl acetate), dried, and irradiated with 400 mJ / cm 2 of ultraviolet rays with a metal halide lamp, A second transparent thin film layer was formed.
さらに、上記第2透明薄膜層を形成した透明樹脂基材をオーブンにて加熱処理した。 Furthermore, the transparent resin base material on which the second transparent thin film layer was formed was heat-treated in an oven.
続いて、透明樹脂基材上の第2透明薄膜層のない方の面に、第1透明薄膜層及び透明導電性膜を、DCマグネトロンスパッタリング法にて成膜した。このとき、第1透明薄膜層用の材料として、二酸化珪素(SiO2)を使用し、透明導電性膜用の材料として、酸化スズを10重量%含有したITOを使用した。また、第1透明薄膜層の厚みを50nmとし、透明導電性膜の厚みを20nmとした。 Subsequently, the first transparent thin film layer and the transparent conductive film were formed on the surface of the transparent resin substrate without the second transparent thin film layer by a DC magnetron sputtering method. At this time, silicon dioxide (SiO 2 ) was used as the material for the first transparent thin film layer, and ITO containing 10% by weight of tin oxide was used as the material for the transparent conductive film. The thickness of the first transparent thin film layer was 50 nm, and the thickness of the transparent conductive film was 20 nm.
<比較例>
図2の構成において、上記実施例と同じ材料、工程で透明薄膜積層体を製造した。ただし、第2透明薄膜層の形成後の透明樹脂基材をオーブンにて加熱処理する工程は実施していない。ここで製造された透明薄膜積層体を130℃で1時間加熱した場合の熱収縮率は0.32%となり、入射角0°の面内リタデーションR(0)は0.1nm、入射角50°の面内リタデーションR(50)は5.0nmとなった。
<Comparative example>
In the configuration of FIG. 2, a transparent thin film laminate was manufactured using the same materials and steps as in the above example. However, the process of heat-processing the transparent resin base material after formation of a 2nd transparent thin film layer in oven is not implemented. When the transparent thin film laminate produced here is heated at 130 ° C. for 1 hour, the thermal shrinkage rate is 0.32%, the in-plane retardation R (0) at an incident angle of 0 ° is 0.1 nm, and the incident angle is 50 °. The in-plane retardation R (50) was 5.0 nm.
実施例で製造された透明薄膜積層体を130℃で1時間加熱した場合において、加熱処理時の張力0N、30N、50Nの際の加熱処理温度、加熱処理時間に対する熱収縮率の測定結果を図3〜5に、入射角0°の面内リタデーションR(0)を図6〜8に、入射角50°の面内リタデーションR(50)を図9〜11に、示す。なお、実施例1において加熱処理温度が160℃を超えると透明薄膜積層体に白濁が発生したため、100℃以上160℃以下の範囲で評価を行なった。 When the transparent thin-film laminated body manufactured by the Example was heated at 130 degreeC for 1 hour, the measurement result of the heat contraction rate with respect to the heat processing temperature and the heat processing time in the case of the tension | tensile_strength 0N, 30N, and 50N at the time of heat processing is shown. 3 to 5 show in-plane retardation R (0) at an incident angle of 0 °, and FIGS. 9 to 11 show in-plane retardation R (50) at an incident angle of 50 °. In Example 1, when the heat treatment temperature exceeded 160 ° C., white turbidity occurred in the transparent thin film laminate, and thus the evaluation was performed in the range of 100 ° C. to 160 ° C.
<評価結果>
図3〜5に示す結果から、透明薄膜積層体に張力30N以下、温度110℃以上160℃以下、処理時間5分以上で加熱処理を行うことにより、130℃で1時間加熱しても熱収縮率が0.15%以下に収まることがわかった。また、この時の入射角0°の面内リタデーションR(0)が10nm以下に、入射角50°の面内リタデーションR(50)が20nm以下に収まることも確認できた。
<Evaluation results>
From the results shown in FIGS. 3 to 5, the transparent thin film laminate is subjected to heat treatment at a tension of 30 N or less, a temperature of 110 ° C. or more and 160 ° C. or less, and a treatment time of 5 minutes or more. It was found that the rate was within 0.15%. It was also confirmed that the in-plane retardation R (0) at an incident angle of 0 ° was 10 nm or less and the in-plane retardation R (50) at an incident angle of 50 ° was 20 nm or less.
本発明は、例えばタッチパネルの構成部材として好適に利用することができる。 The present invention can be suitably used as a constituent member of a touch panel, for example.
1 透明薄膜積層体
2 透明樹脂基材
3 透明導電性膜
4 透明薄膜積層体
5 透明樹脂基材
6 第1透明薄膜層
7 透明導電性膜
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記透明薄膜積層体の任意の2点間の距離をd1、前記透明薄膜積層体を130℃で1時間加熱した後の前記2点間の距離をd2とした時、次式、
(d2−d1)/d1 ≦0.0015 ・・・(1)
が成り立つことを特徴とする透明薄膜積層体。 In a transparent thin film laminate in which a transparent thin film is formed on a transparent resin substrate,
When the distance between any two points of the transparent thin film laminate is d1, and the distance between the two points after heating the transparent thin film laminate at 130 ° C. for 1 hour is d2, the following formula:
(D2-d1) /d1≦0.0015 (1)
A transparent thin film laminate characterized by that:
R(0) ≦10nm ・・・(2)
R(50) ≦20nm ・・・(3)
が成り立つことを特徴とする請求項1に記載の透明薄膜積層体。 When the in-plane retardation at an incident angle of 0 ° after heating the transparent thin film laminate at 130 ° C. for 1 hour is R (0) and the in-plane retardation at an incident angle of 50 ° is R (50),
R (0) ≦ 10 nm (2)
R (50) ≦ 20 nm (3)
The transparent thin film laminate according to claim 1, wherein
前記透明薄膜積層体への前記透明薄膜の形成過程において、前記透明薄膜を形成する前の前記透明薄膜積層体を110℃以上160℃以下で5分間以上加熱することを特徴とする透明薄膜積層体の製造方法。 It is a manufacturing method of the transparent thin film laminated body which manufactures the transparent thin film laminated body of any one of Claims 1-10,
In the process of forming the transparent thin film on the transparent thin film laminate, the transparent thin film laminate before forming the transparent thin film is heated at 110 ° C. or higher and 160 ° C. or lower for 5 minutes or longer. Manufacturing method.
前記透明薄膜積層体への前記透明薄膜の形成過程において、前記透明薄膜を形成する過程の途中で前記透明薄膜積層体を110℃以上160℃以下で5分間以上加熱することを特徴とする透明薄膜積層体の製造方法。 It is a manufacturing method of the transparent thin film laminated body which manufactures the transparent thin film laminated body of any one of Claims 1-10,
In the process of forming the transparent thin film on the transparent thin film laminate, the transparent thin film laminate is heated at 110 ° C. or higher and 160 ° C. or lower for 5 minutes or longer during the process of forming the transparent thin film. A manufacturing method of a layered product.
前記透明薄膜積層体への前記透明薄膜の形成過程において、前記透明薄膜の形成後に前記透明薄膜積層体を110℃以上160℃以下で5分間以上加熱することを特徴とする前記透明薄膜積層体の製造方法。 It is a manufacturing method of the transparent thin film laminated body which manufactures the transparent thin film laminated body of any one of Claims 1-10,
In the process of forming the transparent thin film on the transparent thin film laminate, the transparent thin film laminate is heated at 110 ° C. or higher and 160 ° C. or lower for 5 minutes or longer after the transparent thin film is formed. Production method.
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