JP4005001B2 - Functional film for transfer having functional layer, object provided with functional layer, and method for producing the same - Google Patents

Functional film for transfer having functional layer, object provided with functional layer, and method for producing the same Download PDF

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、支持体上に機能性微粒子の圧縮層からなる機能性層を有する転写用機能性フィルム、その機能性層が付与された物体及び機能性層が付与された物体を製造する方法に関する。
【0002】
本発明において、機能性フィルムには機能性フィルム、機能性シートの双方が含まれる。また、支持体が金属であるものも、本発明の機能性フィルムに含まれる。
【0003】
機能性層とは機能を有する層であり、機能とは物理的及び/又は化学的現象を通じて果たす働きのことを意味する。機能性層には、導電層、紫外線遮蔽層、赤外線遮蔽層、磁性層、強磁性層、誘電体層、強誘電体層、エレクトロクロミック層、エレクトロルミネッセンス層、絶縁層、光吸収層、光選択吸収層、反射層、反射防止層、触媒層、光触媒層等の各種の機能を有する層が含まれる。
【0004】
とりわけ本発明は、透明導電層を有する転写用機能性フィルム、その透明導電層が付与された物体及び透明導電層が付与された物体を製造する方法に関する。透明導電層は、プラズマディスプレイパネル電極、エレクトロルミネッセンスパネル電極、エレクトロクロミック素子電極、液晶電極、透明面発熱体、タッチパネルのような透明電極として用いることができるほか、透明な電磁波遮蔽層として用いることができる。
【0005】
【従来の技術】
従来より、各種の機能性材料からなる機能性層は、真空蒸着、レーザアブレーション、スパッタリング、イオンプレーティング等の物理的気相成長法(PVD)や、熱CVD、光CVD、プラズマCVD等の化学的気相成長法(CVD)によって製造されている。これらは、一般に大掛かりな装置が必要であり、中には大面積の膜の形成には不向きなものもある。
【0006】
例えば、透明導電層について見れば以下の通りである。現在、透明導電層は主にスパッタリング法によって製造されている。スパタッリング法は種々の方式があるが、例えば、真空中で直流または高周波放電で発生した不活性ガスイオンをターゲット表面に加速衝突させ、ターゲットを構成する原子を表面から叩き出し、基板表面に沈着させ膜を形成する方法である。
【0007】
スパッタリング法は、ある程度大きな面積のものでも、表面電気抵抗の低い導電層を形成できる点で優れている。しかし、装置が大掛かりで成膜速度が遅いという欠点がある。今後さらに導電層の大面積化が進められると、さらに装置が大きくなる。このことは、技術的には制御の精度を高めなくてはならないなどの問題が発生し、別の観点では製造コストが大きくなるという問題が発生する。また、成膜速度の遅さを補うためにターゲット数を増やして速度を上げているが、これも装置を大きくする要因となっており問題である。
【0008】
塗布法による透明導電層の製造も試みられている。従来の塗布法では、導電性微粒子がバインダー溶液中に分散された導電性塗料を基板上に塗布して、乾燥し、硬化させ、導電層を形成する。塗布法では、大面積の導電層を容易に形成しやすく、装置が簡便で生産性が高く、スパッタリング法よりも低コストで導電層を製造できるという長所がある。塗布法では、導電性微粒子同士が接触することにより電気経路を形成し導電性が発現される。しかしながら、従来の塗布法で作製された導電層は接触が不十分で、得られる導電層の電気抵抗値が高い(導電性に劣る)という欠点があり、その用途が限られてしまう。
【0009】
バインダー樹脂を用いない塗布法として、例えば、特開平8−199096号公報には、錫ドープ酸化インジウム(ITO)粉末、溶媒、カップリング剤、金属の有機酸塩もしくは無機酸塩からなる、バインダーを含まない導電層形成用塗料をガラス板に塗布し、300℃以上の温度で焼成する方法が開示されている。この方法では、バインダーを用いないので、導電層の電気抵抗値は低くなる。
【0010】
また、ゾル−ゲル法を用いた塗布による膜の形成も知られている。ゾル−ゲル法を用いた塗布法は、大面積の膜の形成にも適する。
【0011】
しかしながら、上記いずれの塗布法においても、支持体がフィルムのように可撓性のあるものの場合には、容易に大面積の機能性層を形成できるが、支持体が板材のように可撓性に乏しいものの場合には、塗布は可撓性支持体の場合に比べ難しく、特に、膜厚を均一に制御することが難しい。すなわち、可撓性フィルムの場合には、コーター部を据え付けてフィルムを移動させて塗布することができ、膜厚の制御が容易である。一方、可撓性に乏しい板材の場合には、小面積であれば板材を移動させて塗布することも可能ではあるが、大面積であれば板材を移動させるとぶれ等により膜厚の精度が悪くなりやすい。また、コーター部を移動させる方法もあるが、板材の平坦性が悪いと、膜厚の精度が悪くなる。
【0012】
また、特開平6−103839号公報には、透明導電性基板を転写によって製造する方法が開示されている。
【0013】
【特許文献1】
特開平8−199096号公報
【特許文献2】
特開平6−103839号公報
【特許文献3】
WO01/87590号公報
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者は、WO01/87590号公報に、板材のように可撓性に乏しい物体に均一厚みの機能性層を付与するための、塗布法による各種機能を発現し得る機能性層、例えば電気抵抗値の低い透明導電層を有する転写用機能性フィルム、その機能性層が付与された物体及び機能性層が付与された物体を製造する方法を提案した。
【0015】
本発明者は、さらに検討し、高温処理後においても優れた接着能を有する接着剤層を用いて、転写後に焼成することにより、より高い機能を有する機能性層、例えばより低い電気抵抗値を有する透明導電層を物体表面に形成できることを見いだした。
【0016】
本発明の目的は、板材のように可撓性に乏しい物体であってもその表面に均一厚みのより高い機能を有する機能性層を付与するための転写用機能性フィルム、その機能性層が付与された物体、及び機能性層が付与された物体を製造する方法を提供することにある。
【0017】
とりわけ本発明の目的は、板材のように可撓性に乏しい物体であってもその表面に均一厚みのより低い電気抵抗値を有する透明導電層を付与するための転写用導電性フィルム、その透明導電層が付与された物体、及び透明導電層が付与された物体を製造する方法を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明は、支持体上に前記支持体とは剥離可能な機能性層を少なくとも有し、前記機能性層は機能性微粒子の圧縮層であり、且つ前記機能性層上に、アクリル系モノマー(M)とシリコーン系樹脂(S)とを少なくとも含む接着剤層が設けられた転写用機能性フィルムである。支持体は可撓性を有する。
【0019】
本発明は、前記接着剤層は、さらにアクリル系樹脂(P)を含む、前記の転写用機能性フィルムである。
【0020】
本発明は、前記接着剤層は、アクリル系樹脂(P)とアクリル系モノマー(M)とを、重量比率P/M=0/10〜8/2で含み、シリコーン系樹脂(S)を、アクリル系樹脂(P)とアクリル系モノマー(M)の合計(P+M)に対する重量比率S/(P+M)=0.01/100〜50,000/100で含む、前記の転写用機能性フィルムである。
【0021】
本発明は、前記接着剤層中にさらに光重合開始剤が含まれる、前記の転写用機能性フィルムである。本発明は、前記接着剤層が活性エネルギー線照射によって硬化する、前記の転写用機能性フィルムである。
【0022】
本発明において、剥離可能とは図1に示すような場合を含む。
図1(a) は、通常の意味で用いられる剥離の形態であり、互いに接する層Aと層Bがその界面から完全に剥がれるものである。
図1(b) と図1(c) は、互いに接する層Aと層Bがその界面から剥がれるが、一方の層Aの一部が他方の層B上に残るような剥離の形態である。このように微視的に見れば図1(a) のように完全な剥離とは言えなくとも、剥がした後の各層が実質的に層を成していれば、剥離可能とする。本発明の場合、機能性微粒子の圧縮層は図1(b) と図1(c) の層Aに該当する場合も含むものである。
【0023】
なお、本発明において、「支持体とは剥離可能な機能性層」あるいは「支持体から剥離可能な機能性層」とは、支持体と機能性層とが互いに剥離可能な状態であることを意味する。本発明の転写用機能性フィルムを実際に使用する際には、接着剤層を介して対象物体上に貼り付けられた機能性層から支持体を剥離することが多い。
【0024】
本発明は、支持体上に1層又は複数層の中間層が設けられ、前記中間層上に前記機能性層が設けられた、前記の転写用機能性フィルムである。転写用機能性フィルムは、通常は、支持体と前記機能性層との間に中間層を有する。
【0025】
本発明の転写用機能性フィルムには、機能性層を転写対象物体に転写した際に、機能性層面が露出しないか露出するかによって、2つの形態が含まれる。
【0026】
機能性層面が露出しない第1形態の転写用機能性フィルムについて以下に記載する:
第1形態のフィルムは、前記支持体上に前記支持体から剥離可能な中間層が形成され、前記剥離可能な中間層上に前記機能性微粒子の圧縮層が形成され、前記剥離可能な中間層は前記機能性微粒子の圧縮層と共に前記支持体から剥離可能である、前記の転写用機能性フィルムである。この第1形態の機能性フィルムを用いて、機能性層を転写対象物体に転写すると、対象物体表面に機能性層が転写され、その機能性層上に前記剥離可能な中間層が存在する。中間層は、焼成時に消失しても良いし、焼成によっても消失しない成分を含んでいても良い。例えば、中間層が有機物成分のみからなる樹脂の場合は焼成時に消失するが、Si(ケイ素)を含む樹脂の場合には、焼成によってシロキサン結合が形成され、ハードコートとすることも可能である。第1形態の転写用機能性フィルムにおいて、前記支持体とは剥離可能な中間層は、転写の際に上記のような機能を有するように構成されている限り特に限定されない。
【0027】
機能性層面が露出する第2形態の転写用機能性フィルムについて以下に記載する:
第2形態のフィルムは、前記支持体上に下地層が形成され、前記下地層上に前記機能性微粒子の圧縮層が形成され、前記機能性微粒子の圧縮層は、前記下地層から剥離可能である、前記の転写用機能性フィルムである。
【0028】
前記下地層は、転写する際に、前記支持体からは実質的に剥離されない層である。言いかえると、第2形態のフィルムは、前記支持体上に前記支持体からは剥離されない中間層が形成され、前記剥離されない中間層上に前記機能性微粒子の圧縮層が形成され、前記機能性微粒子の圧縮層は、前記支持体及び前記剥離されない中間層から剥離可能である、前記の転写用機能性フィルムである。
【0029】
この第2形態の機能性フィルムを用いて、機能性層を転写対象物体に転写すると、対象物体表面に機能性層が転写され、その機能性層面は露出する。
第2形態の転写用機能性フィルムにおいて、前記下地層すなわち剥離されない中間層は、樹脂を主成分とする樹脂層である場合がある。
【0030】
本発明は、前記機能性微粒子の圧縮層は、機能性微粒子を分散した液を支持体又は中間層上に、塗布、乾燥して形成された機能性微粒子含有層を圧縮することにより得られたものである、前記の転写用機能性フィルムである。本発明は、前記機能性微粒子の圧縮層は、44N/mm2 以上の圧縮力で圧縮することにより得られたものである、前記の転写用機能性フィルムである。
【0031】
前記転写用機能性フィルムを製造するに際して、前記機能性微粒子の分散液は、少量の樹脂を含んでも良いが、特に樹脂を含まないことが好ましい。前記機能性微粒子の分散液が樹脂を含む場合には、前記樹脂の含有量は、体積で表して、前記機能性微粒子の体積を100としたとき、25未満の体積であることが好ましい。
【0032】
本発明は、前記機能性微粒子は導電性微粒子であり、前記機能性微粒子の圧縮層は導電層である前記の転写用機能性フィルムであり、すなわち、転写用導電性フィルムである。前記機能性微粒子の圧縮層が透明導電層であることも好ましい。
【0033】
また、本発明は、機能性層を付与すべき対象物体表面に、前記のいずれかの転写用機能性フィルムを前記フィルムの接着剤層を介して貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことにより得られた、機能性層が付与された物体である。第2形態転写用機能性フィルムを用いると、直接、前記機能性層面が露出している物体が得られる。本発明において、前記機能性層がパターニングされている場合もある。
【0034】
さらに、本発明は、機能性層を付与すべき対象物体表面に、前記のいずれかの転写用機能性フィルムを前記フィルムの接着剤層を介して貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことを特徴とする、機能性層が付与された物体を製造する方法である。
【0035】
また、本発明は、導電層を付与すべき対象物体表面に、前記の転写用導電性フィルムを前記フィルムの接着剤層を介して貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことにより得られる、導電層が付与された物体である。
【0036】
さらに、本発明は、導電層を付与すべき対象物体表面に、前記の転写用導電性フィルムを前記フィルムの接着剤層を介して貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことを特徴とする、導電層が付与された物体を製造する方法である。
【0037】
さらに、本発明は、表面に接着層を有し、前記接着層上に機能性微粒子の圧縮層を有し、前記圧縮層は焼成されている物体にも関する。本発明は、前記接着層は、二酸化珪素を主成分とする前記の物体である。この機能性層が付与された物体は、上記のように、接着剤層が設けられた本発明の転写用機能性フィルムを用いて形成することができる。
【0038】
また、機能性層が付与された物体は、変形例として、接着剤層が設けられていない転写用機能性フィルムを用いて形成することもできる。
【0039】
すなわち、本発明は、支持体上に前記支持体とは剥離可能な機能性層を少なくとも有し、前記機能性層は機能性微粒子の圧縮層である転写用機能性フィルムを準備し、
機能性層を付与すべき対象物体表面に予め、アクリル系モノマー(M)とシリコーン系樹脂(S)とを少なくとも含む接着剤層を設けておき、
転写用機能性フィルムを、物体表面に予め設けられた接着剤層を介して、支持体が外側になるようにして物体表面に貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことにより得られる、機能性層が付与された物体である。
【0040】
さらに、本発明は、支持体上に前記支持体とは剥離可能な機能性層を少なくとも有し、前記機能性層は機能性微粒子の圧縮層である転写用機能性フィルムを準備し、
機能性層を付与すべき対象物体表面に予め、アクリル系モノマー(M)とシリコーン系樹脂(S)とを少なくとも含む接着剤層を設けておき、
転写用機能性フィルムを、物体表面に予め設けられた接着剤層を介して、支持体が外側になるようにして物体表面に貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことを特徴とする、機能性層が付与された物体を製造する方法である。
【0041】
また、本発明は、支持体上に前記支持体とは剥離可能な導電層を少なくとも有し、前記導電層は導電性微粒子の圧縮層である転写用導電性フィルムを準備し、
導電層を付与すべき対象物体表面に予め、アクリル系モノマー(M)とシリコーン系樹脂(S)とを少なくとも含む接着剤層を設けておき、
転写用導電性フィルムを、物体表面に予め設けられた接着剤層を介して、支持体が外側になるようにして物体表面に貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことにより得られる、導電層が付与された物体である。
【0042】
さらに、本発明は、支持体上に前記支持体とは剥離可能な導電層を少なくとも有し、前記導電層は導電性微粒子の圧縮層である転写用導電性フィルムを準備し、
導電層を付与すべき対象物体表面に予め、アクリル系モノマー(M)とシリコーン系樹脂(S)とを少なくとも含む接着剤層を設けておき、
転写用導電性フィルムを、物体表面に予め設けられた接着剤層を介して、支持体が外側になるようにして物体表面に貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことを特徴とする、導電層が付与された物体を製造する方法である。
【0043】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の転写用機能性フィルムについて説明する。
本発明の第1形態及び第2形態の転写用機能性フィルム(以下、単に機能性フィルムとも記す)の層構成例を図2及び図3に示す。
【0044】
図2は、支持体(1) 上に機能性層(4) が形成され、機能性層(4) 上に接着剤層(5) が形成された機能性フィルムの層構成例を示す断面図である。
【0045】
図3は、支持体(1) 上に樹脂層(3) 、機能性層(4) 及び接着剤層(5) がこの順で形成された機能性フィルムの層構成例を示す断面図である。樹脂層(3) は、第1形態における剥離可能な中間層、第2形態における下地層すなわち剥離されない中間層である。第1形態の場合、支持体(1) の樹脂層(3) 側の表面は剥離処理され、転写の際、支持体(1) と樹脂層(3) との間で剥離される。第2形態の場合、支持体(1) と樹脂層(3) との密着性が高く、転写の際、樹脂層(3) と機能性層(4) との間で剥離される。
【0046】
本発明において、機能性層(4) には、特に限定されることなく、導電層、紫外線遮蔽層、赤外線遮蔽層、磁性層、強磁性層、誘電体層、強誘電体層、エレクトロクロミック層、エレクトロルミネッセンス層、絶縁層、光吸収層、光選択吸収層、反射層、反射防止層、触媒層、光触媒層等の各種の機能を有する層が含まれる。従って、本発明において、前記目的とする層を構成すべき機能性微粒子が用いられる。機能性微粒子は、特に限定されることなく、凝集力を有する主として無機の微粒子が用いられる。本発明において、いずれの機能性フィルムの製造においても、以下に説明する塗布・圧縮成形法を適用することにより、十分な機械的強度を有する機能性塗膜が得られると共に、バインダー樹脂を大量に用いていた従来の塗布法におけるバインダー樹脂による弊害を解消することができる。その結果、目的とする機能がより向上する。
【0047】
例えば、透明導電層の製造においては、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化カドミウム、アンチモンドープ酸化錫(ATO)、フッ素ドープ酸化錫(FTO)、錫ドープ酸化インジウム(ITO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)等の導電性無機微粒子が用いられる。ITOがより優れた導電性が得られる点で好ましい。あるいは、ATO、ITO等の無機材料を硫酸バリウム等の透明性を有する微粒子の表面にコーティングしたものを用いることもできる。これら微粒子の粒子径は、導電フィルムの用途に応じて必要とされる散乱の度合いにより異なり、また、粒子の形状により一概には言えないが、一般に10μm以下であり、1.0μm以下が好ましく、5nm〜100nmがより好ましい。
【0048】
この製造方法の適用によって、優れた導電性が得られる。本発明において、透明とは可視光を透過することを意味する。光の散乱度合いについては、導電層の用途により要求されるレベルが異なる。本発明では、一般に半透明といわれるような散乱のあるものも含まれる。
【0049】
強磁性層の製造においては、γ−Fe2 3 、Fe3 4 、Co−FeOx、Baフェライト等の酸化鉄系磁性粉末や、α−Fe、Fe−Co、Fe−Ni、Fe−Co−Ni、Co、Co−Ni等の強磁性金属元素を主成分とする強磁性合金粉末等が用いられる。この製造方法の適用によって、磁性塗膜の飽和磁束密度が向上する。
【0050】
誘電体層や強誘電体層の製造においては、チタン酸マグネシウム系、チタン酸バリウム系、チタン酸ストロンチウム系、チタン酸鉛系、チタン酸ジルコン酸鉛系(PZT)、ジルコン酸鉛系、ランタン添加チタン酸ジルコン酸鉛系(PLZT)、ケイ酸マグネシウム系、鉛含有ペロブスカイト化合物等の誘電体ないしは強誘電体の微粒子が用いられる。この製造方法の適用によって、誘電体特性ないしは強誘電体特性の向上が得られる。
【0051】
各種機能を発現する金属酸化物層の製造においては、酸化鉄(Fe2 3 )、酸化ケイ素(SiO2 )、酸化アルミニウム(Al2 3 )、二酸化チタン(TiO2 )、酸化チタン(TiO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化ジルコニウム(ZrO2 )、酸化タングステン(WO3 )等の金属酸化物の微粒子が用いられる。この製造方法の適用によって、膜における金属酸化物の充填度が上がるため、各機能が向上する。例えば、触媒を担持させたSiO2 、Al2 3 を用いた場合には、実用強度を有する多孔質触媒層が得られる。TiO2 を用いた場合には、光触媒機能の向上が得られる。また、WO3 を用いた場合には、エレクトロクロミック表示素子での発色作用の向上が得られる。
【0052】
また、エレクトロルミネッセンス層の製造においては、硫化亜鉛(ZnS)微粒子が用いられる。この製造方法の適用によって、塗布法による安価なエレクトロルミネッセンス層の製造を行うことができる。
【0053】
本発明において、目的に応じて、上記各種の機能性微粒子から選ばれる機能性微粒子を分散した液を機能性塗料として用いる。この機能性塗料を支持体又は支持体上に設けられた中間層上に、塗布、乾燥し、機能性微粒子含有層を形成する。その後、前記機能性微粒子含有層を圧縮し、機能性微粒子の圧縮層を形成して、機能性層を得る。
【0054】
導電性微粒子などの機能性微粒子を分散する液体としては、特に限定されることなく、既知の各種液体を使用することができる。例えば、液体として、ヘキサン等の飽和炭化水素類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテル等のエーテル類、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン(NMP)、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類、エチレンクロライド、クロルベンゼン等のハロゲン化炭化水素等を挙げることができる。これらのなかでも、極性を有する液体が好ましく、特にメタノール、エタノール等のアルコール類、NMP等のアミド類のような水と親和性のあるものは、分散剤を使用しなくても分散性が良好であり好適である。これら液体は、単独でも2種以上の混合したものでも使用することができる。また、液体の種類により、分散剤を使用することもできる。
【0055】
また、液体として、水も使用可能である。水を用いる場合には、樹脂層表面が親水性のものである必要がある。樹脂フィルムや樹脂層は通常疎水性であるため水をはじきやすく、均一な膜が得られにくい。このような場合には、水にアルコールを混合するとか、あるいは樹脂層の表面をコロナ処理などにより親水性にする必要がある。
【0056】
用いる液体の量は、特に制限されず、前記微粒子の分散液が塗布に適した粘度を有するようにすればよい。例えば、前記微粒子100重量部に対して、液体100〜100,000 重量部程度である。前記微粒子と液体の種類に応じて適宜選択するとよい。
【0057】
前記微粒子の液体中への分散は、公知の分散手法により行うとよい。例えば、サンドグラインダーミル法により分散する。分散に際しては、微粒子の凝集をほぐすために、ジルコニアビーズ等のメディアを用いることも好ましい。また、分散の際に、ゴミ等の不純物の混入が起こらないように注意する。
【0058】
前記微粒子の分散液は、樹脂を含まないことが好ましい。すなわち、樹脂量=0であることが好ましい。導電層においては、樹脂を用いなければ、樹脂によって導電性微粒子同士の接触が阻害されることがなく、また、微粒子の体積充填率が高くなる。従って、導電性微粒子相互間の導電性が確保され、得られる導電層の電気抵抗値が低い。充填性を損なわない程度の量であれば、樹脂を含むことも可能であるが、その量は、例えば、分散液中における樹脂の含有量の上限は、分散前の体積で表して、前記導電性微粒子の体積を100としたとき、25未満の体積である。
【0059】
WO3 微粒子やTiO2 微粒子などを用いた機能性層においても、樹脂を用いなければ、樹脂によって各微粒子同士の接触が阻害されることがないため、各機能の向上が図られる。微粒子間の接触が阻害されず各機能を損なわない程度の量であれば、樹脂を含むことも可能であるが、その量は、前記各微粒子の体積を100としたとき、例えば約80以下の体積である。
【0060】
このように機能性層には圧縮時において(すなわち、前記微粒子の分散液中において)樹脂を用いないことが好ましく、用いるとしても少量が好ましい。用いる場合の樹脂量は、機能性層の目的に応じて、ある程度変化し得るので、適宜決定するとよい。
【0061】
前記微粒子の分散液には、導電性や触媒作用などの各機能に要求される性能を満たす範囲内で、各種の添加剤を配合してもよい。例えば、紫外線吸収剤、界面活性剤、分散剤等の添加剤である。
【0062】
支持体(1) として、圧縮工程の圧縮力を大きくしても割れることがない可撓性樹脂フィルムが好適である。樹脂フィルムは軽量であり、取扱いも容易である。本発明では、転写用機能性フィルムの製造において、高温での加圧工程や、焼成工程がないので、樹脂フィルムを支持体として用いることができる。
【0063】
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステルフィルム、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィンフィルム、ポリカーボネートフィルム、アクリルフィルム、ノルボルネンフィルム(JSR(株)製、アートンなど)等が挙げられる。樹脂フィルムの他に、支持体として、布、紙等を用いることもできる。
【0064】
図2の層構成の機能性フィルムの場合には、支持体(1) の機能性層(4) を形成すべき側の表面には、形成された機能性層(4) が支持体(1) から剥離可能な状態とするために、剥離処理を施すとよい。例えば、支持体表面にシリコーン剥離剤等を塗布するとよい。
【0065】
図3の層構成の第1形態機能性フィルムの場合には、転写の際、支持体(1) と樹脂層(3) との間で剥離されるために、樹脂層(3) を構成する樹脂材料と支持体(1) との相性により、支持体(1) の樹脂層(3) 側の表面に剥離処理を施すとよい。
【0066】
図3の層構成の第2形態機能性フィルムの場合には、転写の際、樹脂層(3) と機能性層(4) との間で剥離されるために、樹脂層(3) が比較的高い硬度、例えば鉛筆硬度2H以上4H以下を有することが好ましい。また、支持体(1) と樹脂層(3) との密着性が高いことが好ましい。第2形態における樹脂層(3) には比較的硬い樹脂を用いることができ、このような樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、シリコーン樹脂等の中から、比較的高い硬度が得られるものを用いる。樹脂層には、樹脂層の硬さを調整するためのシリカなどの微粒子を含ませることも可能である。圧縮後に、前記樹脂層を熱や紫外線などで硬化させてもよい。
【0067】
第1形態及び第2形態の機能性フィルムにおける樹脂層(3) の樹脂は、機能性微粒子を分散した液に溶解しないものの方がよい。導電層においては、前記樹脂層が溶解すると毛管現象で、前記樹脂を含む溶液が導電性微粒子の周りにきてしまい、微粒子の充填率が下がるので、結果として、得られる導電層の電気抵抗値が上昇する。
【0068】
前記機能性微粒子の分散液を前記樹脂層(3) 又は支持体(1) 上に塗布、乾燥し、導電性微粒子含有層などの機能性微粒子含有層を形成する。
【0069】
前記微粒子分散液の塗布は、特に限定されることなく、公知の方法により行うことができる。例えば、リバースロール法、ダイレクトロール法、ブレード法、ナイフ法、エクストルージョンノズル法、カーテン法、グラビアロール法、バーコート法、ディップ法、キスコート法、スクイズ法などの塗布法によって行うことができる。また、噴霧、吹き付けなどにより、樹脂層又は支持体上へ分散液を付着させることも可能である。
【0070】
乾燥温度は分散に用いた液体の種類によるが、10〜150℃程度が好ましい。10℃未満では空気中の水分の結露が起こりやすく、150℃を越えると樹脂フィルム支持体が変形する。また、乾燥の際に、不純物が前記微粒子の表面に付着しないように注意する。
【0071】
塗布、乾燥後の導電性微粒子含有層などの機能性微粒子含有層の厚みは、次工程の圧縮条件や最終導電フィルムなどの各機能性フィルムの用途にもよるが、0.1〜10μm程度とすればよい。
【0072】
このように、導電性微粒子などの機能性微粒子を液に分散させて塗布し、乾燥すると、均一な膜を作成しやすい。前記微粒子の分散液を塗布して乾燥させると、分散液中にバインダーが存在しなくても微粒子は膜を形成する。バインダーが存在しなくても膜となる理由は必ずしも明確ではないが、乾燥させて液が少なくなってくると毛管力のため、微粒子が互いに集まってくる。さらに微粒子であるということは比表面積が大きく凝集力も強いので、膜となるのではないかと考えている。しかし、この段階での膜の強度は弱い。また、導電層においては抵抗値が高く、抵抗値のばらつきも大きい。
【0073】
次に、形成された導電性微粒子含有層などの機能性微粒子含有層を圧縮し、導電性微粒子などの機能性微粒子の圧縮層(4) を得る。圧縮することにより、膜の強度を向上させる。すなわち、圧縮することで導電性微粒子などの機能性微粒子相互間の接触点が増え接触面が増加する。このため、塗膜強度が上がる。微粒子は元々凝集しやすい性質があるので圧縮することで強固な膜となる。
【0074】
導電層においては、塗膜強度が上がると共に、電気抵抗が低下する。触媒層においては、塗膜強度が上がると共に、樹脂を用いないか又は樹脂量が少ないので多孔質層となる。そのため、より高い触媒機能が得られる。他の機能性層においても、微粒子同士がつながった高い強度の膜とすることができる共に、樹脂を用いないか又は樹脂量が少ないので、単位体積における微粒子の充填量が多くなる。そのため、より高いそれぞれの機能が得られる。
【0075】
圧縮は44N/mm2 以上の圧縮力で行うことが好ましい。44N/mm2 未満の低圧であれば、導電性微粒子含有層などの機能性微粒子含有層を十分に圧縮することができず、例えば導電性に優れた導電層が得られにくい。135N/mm2 以上の圧縮力がより好ましく、180N/mm2 の圧縮力が更に好ましい。圧縮力が高いほど、塗膜強度が向上し、支持体との密着性が向上する。導電層においては、より導電性に優れた層が得られ、また、導電層の強度が向上し、導電層と樹脂層との密着性も強固となる。圧縮力を高くするほど装置の耐圧を上げなくてはならないので、一般には1000N/mm2 までの圧縮力が適当である。
【0076】
また、圧縮を前記支持体が変形しない温度で行うことが好ましい。例えば、前記支持体が樹脂フィルムの場合、前記樹脂のガラス転移温度(二次転移温度)以下の温度範囲となる。
【0077】
圧縮は、特に限定されることなく、シートプレス、ロールプレス等により行うことができるが、ロールプレス機を用いて行うことが好ましい。ロールプレスは、ロールとロールの間に圧縮すべきフィルムを挟んで圧縮し、ロールを回転させる方法である。ロールプレスは均一に高圧がかけられ、シートプレスよりも生産性が良く好適である。
【0078】
ロールプレス機のロール温度は生産性の点から常温(人間が作業しやすい環境)が好ましい。加温した雰囲気やロールを加温した圧縮(ホットプレス)では、圧縮圧力を強くすると樹脂フィルムが伸びてしまうなどの不具合が生じる。加温下で支持体の樹脂フィルムが伸びないようにするため、圧縮圧力を弱くすると、塗膜の機械的強度が低下する。導電層においては、塗膜の機械的強度が低下し、電気抵抗が上昇する。ロールプレス機で連続圧縮した場合に、発熱によりロール温度が上昇しないように温度調節することも好ましい。
【0079】
微粒子表面の水分の付着をできるだけ少なくしたいというような理由がある場合に、雰囲気の相対湿度を下げるために、加温した雰囲気としてもよいが、温度範囲はフィルムが容易に伸びてしまわない範囲内である。一般にはガラス転移温度(二次転移温度)以下の温度範囲となる。湿度の変動を考慮して、要求される湿度になる温度より少し高めの温度にすればよい。
【0080】
なお、樹脂フィルムのガラス転移温度は、動的粘弾性を測定して求められ、主分散の力学的損失がピークとなる温度を指す。例えば、PETフィルムについて見ると、そのガラス転移温度はおよそ110℃前後である。
【0081】
ロールプレス機のロールは、強い圧力がかけられることから金属ロールが好適である。また、ロール表面が柔らいと、圧縮時に微粒子がロールに転写することがあるので、ロール表面をハードクロムやセラミック溶射膜、TiNなどのイオンプレーティングにより得た膜、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)等の硬質膜で処理することが好ましい。
【0082】
このようにして、導電性微粒子などの機能性微粒子の圧縮層(4) が形成される。導電性微粒子などの機能性微粒子圧縮層の厚みは、用途にもよるが、0.1〜10μm程度とすればよい。また、10μm程度の厚い圧縮層を得るために、微粒子の分散液の塗布、乾燥、圧縮の一連の操作を繰り返し行っても良い。さらに、本発明において、支持体の両面に導電層などの各機能性層を形成することも勿論可能である。
【0083】
本発明の第1形態及び第2形態の機能性フィルムにおいて、機能性微粒子圧縮層(4) が、少なくとも2層の異なる機能性微粒子の圧縮層から構成されていてもよい。
【0084】
多層機能性層の目的や用途に応じて、異なる機能を有する複数の機能性層を組み合わせて多層構造とするとよい。複数の機能性層の組み合わせによって、例えば、太陽電池用、エレクトロルミネッセンス素子用、エレクトロクロミック素子用等の多層機能性層が得られる。
【0085】
具体的には、太陽電池用としては、順に透明導電層、透明絶縁体層、I族 III族IV族からなるカルコパルライト構造半導体層、金属電極という多層構造が例示される。
分散型直流動作エレクトロルミネッセンス素子用としては、順に透明導電層、EL発光層、背面電極という多層構造が例示される。
透過型エレクトロクロミック素子用としては、順に透明導電層、第1発色層、誘電体層、第2発色層、透明導電層という多層構造が例示される。
これら以外にも、種々の用途に応じた種々の多層構造が考えられる。
【0086】
多層構造は、対応する機能性微粒子の分散液の塗布、乾燥、圧縮の一連の操作を繰り返し行うことによって得られる。多層機能性層を構成する各層の全てが必ずしも圧縮層である必要はない。例えば、太陽電池用の場合に、透明導電層、透明絶縁体層、半導体層を圧縮により形成し、金属電極を蒸着により形成してもよい。
【0087】
本発明の第1形態及び第2形態の転写用機能性フィルムにおいて、前記機能性層(4) 上に接着剤層(5) を形成する。接着剤層(5) は、アクリル系モノマー(M)とシリコーン系樹脂(S)とを少なくとも含む接着剤組成物から形成される。接着剤組成物は、初期の良好なタック性のために、好ましくはアクリル系樹脂(P)を含む。
【0088】
接着剤層が、アクリル系樹脂(P)とアクリル系モノマー(M)とを含むことにより、接着剤組成物溶液を塗布し乾燥しただけでタック感のある接着剤層が得られ、転写用機能性フィルムの転写対象物体表面への貼り付けを確実に行うことができる。そして、貼り付けた後に接着剤層を紫外線等の活性エネルギー線照射により硬化させ、硬い硬化層が得られ、転写用機能性フィルムの支持体の剥離を容易に行うことができる。アクリル系樹脂(P)は、ガラス転移温度Tgが30℃以上のものが好ましい。接着剤層が、シリコーン系樹脂(S)を含むことにより、支持体の剥離後の高温での焼成によって硬化層中のアクリル系樹脂成分が消失した後も、SiO2 を主体とする接着層によって、機能性層の転写対象物体表面への確実な接着を維持することができる。この場合の焼成後の接着層は、必ずしも完全な層である必要はなく、例えば、機能性層と物体との間に疎らに存在していてもよい。
【0089】
初期の良好なタック性、硬化後の硬さ、及び焼成後の優れた接着性能を得るために、接着剤層は、アクリル系樹脂(P)とアクリル系モノマー(M)とを、固形分として重量比率P/M=0/10〜8/2で含み、シリコーン系樹脂(S)を、固形分として、アクリル系樹脂(P)とアクリル系モノマー(M)の合計(P+M)に対する重量比率S/(P+M)=0.01/100〜50,000/100で含むことが好ましい。アクリル系モノマー(M)は常温で液体であるので、アクリル系樹脂(P)が含まれない場合には、初期タック性はシリコーン系樹脂(S)のみが担うことになる。常温で固体であるアクリル系樹脂(P)が含まれる場合には、アクリル系樹脂(P)による初期タック性が得られる。アクリル系樹脂(P)による初期タック性を得るためには、P/M=2/8〜8/2であることが好ましい。P/Mが8/2よりも大きくなると、初期タック性が低下する傾向にあり、P/Mが2/8よりも小さくなると、接着剤組成物溶液の粘性が低くなりすぎ貼り付け時に不都合が生じることがある。また、S/(P+M)が0.01/100よりも小さくなると、焼成後の接着性能が低下する傾向にあり、S/(P+M)が50,000/100よりも大きくなると、初期タック性が少なくなる傾向にある。より好ましくは、接着剤層は、アクリル系樹脂(P)とアクリル系モノマー(M)とを、重量比率P/M=2/8〜8/2で含み、シリコーン系樹脂(S)を、アクリル系樹脂(P)とアクリル系モノマー(M)の合計(P+M)に対する重量比率S/(P+M)=0.5/100〜100/100で含む。
【0090】
アクリル系樹脂(P)としては、公知のものを用いることができ、例えばアクリル樹脂103B、1BR−305(いずれも大成化工(株)製)等が挙げられる。アクリル系モノマー(M)としては、公知のものを用いることができ、例えば、KAYARAD GPO-303 、KAYARAD TMPTA 、KAYARAD THE-330 (いずれも日本化薬(株)製)等の3官能以上のアクリル系モノマーが挙げられる。
【0091】
シリコーン系樹脂(S)としては、ストレートシリコーン、シリコーンアクリル、シリコーンエポキシなど、公知の種々のものを用いることができ、例えばフレッセラN(松下電工(株)製)、TSR−144(GE東芝シリコーン(株)製)等が挙げられる。シリコーン樹脂は、ワニスの状態では液状であるが、溶剤が揮発すると固形物になる。シリコーン樹脂は一般的に不揮発性であり、焼成することで、二酸化珪素あるいは一部のSiに有機残基を有する二酸化珪素類似物質となる。シリコーンモノマーは液状で揮発性があり、このため、焼成時に揮発してしまう。そこで、本発明ではシリコーン樹脂を用いる。
【0092】
また、転写時に機能性層を付与すべき対象物体と接着剤層との密着性を高めるなどの要求がある場合には、接着剤層にシリコーン樹脂と共にシリコーンモノマーを加えてもよい。
【0093】
接着剤層中には、通常、さらに光重合開始剤が含まれる。光重合開始剤としては、種々のものを用いることができ、例えば、 KAYACURE DETX-S(日本化薬(株)製)が挙げられる。光重合開始剤の量は、アクリル系樹脂(P)とアクリル系モノマー(M)の合計(P+M)重量に対して、0.01〜20重量%程度とすればよい。接着剤層が紫外線等の活性エネルギー線照射によって硬化することによって、転写用機能性フィルムを対象物体に接着させる際の生産性が高まる。また、光重合開始剤として、アクリル系モノマーに光重合開始剤を加えた公知のものを用いてもよい。アクリル系モノマーに光重合開始剤を加えたものとしては、例えば、紫外線硬化型樹脂SD−318(大日本インキ化学工業(株)製)、XNR5535(ナガセケムテックス(株)製)等が挙げられる。
【0094】
接着剤中には、必要に応じて、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤等の添加剤を含ませてもよい。
【0095】
本発明の転写用機能性フィルムの接着剤層(5) 上に剥離フィルムを付与し、使用時まで接着剤層面を保護してもよい。
【0096】
接着剤層(5) の形成は、機能性層(4) 上への接着剤組成物溶液の塗布により行うことができる。また、別に用意した剥離処理された剥離用支持体上に接着剤層を形成し、剥離用支持体上のこの接着剤層と、支持体(1) 上の機能性層(4) とが接するようにラミネートして接着(密着)させることによって、機能性層(4) 上に接着剤層(5) を設けてもよい。この場合には、接着剤層(5) の形成と同時に、接着剤層上に剥離用支持体が付与され、使用時まで接着剤層面が保護される。機能性層(4) 中には、接着剤の一部が含浸される。接着剤層の厚みは、接着剤のタック性などによるが、焼成前において、0.1μm〜100μm程度とすればよく、1μm〜20μmがより好ましい。
【0097】
本発明においては、前記機能性微粒子の圧縮層の形成後、接着剤層の形成前に、前記機能性微粒子の圧縮層を熱処理することも好ましい。熱処理によって、樹脂層に残った圧縮層形成時の内部応力が緩和され、機能性フィルムの各種物質や各種溶剤に対する耐蝕性が向上する。
【0098】
熱処理の条件は、適宜選定すればよい。熱処理温度は、内部応力の緩和のために50℃以上が好ましく、80℃以上がより好ましい。熱処理温度の上限値は、例えば支持体に樹脂フィルムを用いたものでは通常130℃である。熱処理時間も、通常は1分〜100時間、好ましくは10分〜50時間、更に好ましくは30分〜25時間の範囲である。熱処理時の雰囲気は、真空中、減圧中、空気中、窒素ガス中、アルゴン等の不活性ガス中のいずれであってもよい。
【0099】
次に、本発明の機能性層が付与された物体及びその製造方法について説明する。上述の第1形態及び第2形態の機能性フィルムの機能性層(4) が付与された本発明の物体の層構成例を図4に示す。
【0100】
図4は、対象物体(6) 表面に接着剤層(5) を介して機能性層(4) が付与された層構成例を示す断面図である。すなわち、図4は、図2に示す機能性フィルムを用いて、あるいは図3に示す第2形態機能性フィルムを用いて、機能性層(4) を転写させた例を示す。
【0101】
本発明の機能性層が付与された物体を得るには、まず、上述の機能性フィルムの機能性層(4) を支持体(1) から対象物体(6) 上に転写する。すなわち、機能性フィルムを対象物体(6) 面に、支持体(1) が外側となるように機能性フィルムの接着剤層(5) を介して貼り付け、貼り付け後、接着剤層(5) を好ましくは紫外線照射により硬化させ、その後、機能性フィルムの支持体(1) を剥離する。転写後に、焼成して、より高機能を発現する機能性層とする。転写に際して、対象物体(6) 面に予め、接着剤層(5) に用いたのと同様な接着剤を塗布しておいてもよい。
【0102】
図5は、転写の際の剥離を説明するための図である。図5において、(a) は図3に示した第1形態又は第2形態の機能性フィルムを転写対象物体(6) 表面に貼り付けた状態を示す。尚、本発明において「剥離可能」や「剥離されない」という用語は、以下に説明するように対象物体上に転写する際の挙動を表わすために用いたものである。従って絶対的な接着の強度を意味するものではない。
【0103】
図5を例として本発明における各層の関係を説明する。樹脂層(3) と機能性層(4) の密着については、樹脂層(3) に接する機能性層(4) の機能性微粒子の一部が圧縮により樹脂層(3) に埋め込まれるために機能性層(4) が樹脂層(3) に密着すると考えている。よって圧縮圧力が高い方が両層(3) (4) の密着性は高い傾向にあり、また、樹脂層(3) が柔らかい傾向の方が両層(3) (4) の密着性は高い。機能性微粒子の種類、形状、粒径等により密着力は変化し、圧縮時に機能性微粒子層に含まれる樹脂の有無や種類によっても変化する。
【0104】
図5では、支持体(1) と樹脂層(3) との界面(界面Iとする)、樹脂層(3) と機能性層(4) との界面(界面IIとする)、機能性層(4) と接着剤層(5) との界面(界面III とする)、接着剤層(5) と対象物体(6) との界面(界面IVとする)が存在する。本発明において、界面Iでの密着性を他のいずれの界面の密着性よりも低くすることにより、第1形態の発明が達成できる。また、界面IIでの密着性を他のいずれの界面の密着性よりも低くすることにより、第2形態の発明が達成される。
【0105】
界面Iでの密着性を他の界面の密着性より低くするためには、支持体(1) と樹脂層(3) との密着性を低くするとよい。このために転写の際、支持体(1) と樹脂層(3) との間で剥離されるために、支持体(1) の樹脂層(3) 側の表面に剥離処理を行えばよい。また、他の界面の密着性を高めればよい。樹脂層(3) と機能性層(4) の密着性を高めるためには比較的柔らかい樹脂層とすればよい。
【0106】
界面IIでの密着性を他の界面の密着性より低くするためには、樹脂層(3) と機能性層(4) との密着性を低くすればよい。樹脂層(3) の硬度を比較的高くすると、圧縮層と樹脂層の密着性が低くなってくる。ただし、樹脂層(3) をハードコートのように硬いようなものにすると密着性が低くなり過ぎる。一般的には、樹脂層(3) が比較的に高い硬度、例えば2H〜4H程度の鉛筆硬度を有することが好ましい。また、他の界面の密着性を高めればよい。支持体(1) と樹脂層(3) との密着性を高めるために、支持体(1) 面に易接着処理(例えばコロナ処理)をして密着性を高めてもよい。
【0107】
支持体(1) を剥離する際に、第1形態の機能性フィルムの場合は、支持体(1) と柔らかい樹脂層(3) の間で剥離が起こる(図中、矢印I)。機能性層(4) と柔らかい樹脂層(3) との密着性は良く、機能性層(4) と樹脂層(3) の間での剥離は起こらない。従って、(b) に示すように、対象物体(6) 表面に接着剤層(5) を介して機能性層(4) が付与され、機能性層(4) 上に樹脂層(3) が存在する。
【0108】
この転写操作の後、焼成することにより、樹脂層(3) が有機物成分のみからなる樹脂の場合には、樹脂層(3) は消失する。樹脂層(3) がSi(ケイ素)を含む樹脂の場合には、焼成によってシロキサン結合が形成され、樹脂層(3) はハードコートとなる。
【0109】
支持体(1) を剥離する際に、第2形態の機能性フィルムの場合は、機能性層(4) と硬い樹脂層(3) との密着性は低く、樹脂層(3) と機能性層(4) の間で剥離が起こる(図中、矢印II)。従って、(c) に示すように、対象物体(6) 表面に接着剤層(5) を介して機能性層(4) が付与され、機能性層(4) 表面は露出状態である。この転写操作の後、焼成することにより、機能性層(4) が付与された物体(6) が得られる。第2形態の機能性フィルムは、物体表面に露出された機能性層を付与したい場合に好適である。
【0110】
主に樹脂層(3) の材料、硬さを選択することによって、第1形態又は第2形態の機能性フィルムを作成することができる。
【0111】
対象となる物体(6) には、特に限定されることなく、焼成時に消失しない種々のものが含まれる。例えば、均一厚みの塗布層を形成しにくい板状の可撓性に乏しい物体ないしは支持体、圧縮層を直接的には形成しにくいガラスやセラミックス、金属のような物体等が含まれる。例えば、CRT表面は、帯電防止、電磁波遮蔽、反射防止等の処理が求められており、CRTは本発明における対象物体の具体例として挙げられる。
【0112】
機能性層の転写に際して、転写対象物体を予め表面処理しておいてもよい。例えば、転写対象物体がガラスの場合、その表面をシランカップリング剤等で表面処理してもよい。
【0113】
本発明においては、機能性層の転写後に、焼成して、より高機能を発現する機能性層とする。焼成は、機能性微粒子の種類にもよるが、例えば、空気雰囲気下において、250〜2000℃、好ましくは350〜1200℃程度で行うとよい。この際、転写された対象物体の耐熱温度を考慮する。また、例えば250〜600℃程度の比較的低温で焼成した後に、より高い温度でさらに焼成してもよい。
【0114】
高温での熱処理によって、機能性層中の機能性微粒子の充填率が高くなると共に焼結を伴い、より高機能が得られる。
転写用機能性フィルムにおいて機能性層中には接着剤の一部が含浸し、含浸した接着剤は硬化処理により硬化している。アクリル系成分等の有機物成分は、焼成によって消失する。一方、シリコーン樹脂成分は、焼成によって、二酸化珪素あるいは一部のSiに有機残基を有する二酸化珪素類似物質となる。このように焼成の際、樹脂は体積収縮を伴い、その収縮力で機能性微粒子の充填率が高くなる。焼成温度が高ければ、機能性微粒子のネック成長が起こり、より充填率が高くなる。導電層の場合においては、樹脂の体積収縮により導電性微粒子の充填率が高くなり、導電性微粒子同士の接触が強くなり、電気抵抗値は焼成前に比べるとより低くなる。焼成温度が高ければ、導電性微粒子のネック成長が起こり、より充填率が高くなり、より低い電気抵抗値が得られる。
【0115】
また、本発明の転写用機能性フィルムの接着剤層、又は対象物体表面に予め設けておく接着剤層には、シリコーン系樹脂(S)が含まれるので、高温焼成によっても、機能性層と転写対象物体表面との確実な接着を維持することができる。すなわち、接着剤層中のアクリル系成分等の有機物成分は焼成によって消失するが、シリコーン樹脂成分は、焼成によって、二酸化珪素あるいは一部のSiに有機残基を有する二酸化珪素類似物質となる。二酸化珪素あるいは二酸化珪素類似物質は実質的に無機物質であり融点が高く、かなり高温の環境でも固体であり、機能性層と対象物体間に残るので、確実な接着を維持することができる。
【0116】
機能性層は機能性微粒子の圧縮層であるから、非常に微視的に見れば、機能性層の表面には凹凸がある。接着剤層中におけるシリコーン系樹脂量が少ない場合は、焼成後の接着層を極めて薄くできる。このため、機能性層表面の凸部と対象物体とを接触させることができる。一方、接着剤層中におけるシリコーン系樹脂量を多くすることによって、焼成後の接着層が厚くなり、例えばガラス(対象物体)からのナトリウムイオンの機能性層への拡散を防ぐことができる。
【0117】
本発明において、接着剤層に無機微粒子を含有させてもよい。例えば、ITO導電層上に酸化チタン層を接着剤層を介して転写によって形成し、ITO導電層と酸化チタン層とを電気的に接続したい場合がある。このような場合に、接着剤層中に、ITO微粒子、酸化チタン微粒子等の微粒子の1種類もしくは数種類含有させておくと、接着剤層が比較的厚くても、ITO導電層と酸化チタン層との電気的接続が得られる。
【0118】
また、接着剤層中におけるシリコーン系樹脂量が少ない場合は多い場合に比べると、機能性層中に含浸するシリコーン系樹脂量も少なくなり、焼成後の機能性層中の空隙も大きくなる。焼成後に空隙に別途樹脂等を含浸させてもよい。透明導電膜の場合には、焼成後に透明物質を含浸させることによって、散乱を低下させることができ、すなわち、ヘイズが向上する。
【0119】
また、焼成の後、アニーリング処理を行うことも好ましい。アニーリング処理は、転写・焼成された対象物体を、例えば200〜300℃の減圧下に、あるいは200〜700℃の窒素雰囲気下又は水素雰囲気下に置くことにより行うとよい。アニーリング処理により、酸素欠損状態を生じさせ、導電層の場合は電気抵抗値がより下がる。
【0120】
以上のようにして、表面に、二酸化珪素を主成分とする接着層を有し、前記接着層上に機能性微粒子の圧縮層を有し、前記圧縮層は焼成されている物体を形成することができる。
【0121】
また、変形例として、本発明の接着剤層(5) が設けられた転写用機能性フィルムの代わりに、接着剤層が設けられていない以外は全く同様の転写用機能性フィルムを用いてもよい。この場合には、機能性層を付与すべき対象物体表面に予め、接着剤層(5) に用いたのと同様な接着剤を塗布しておき、物体表面に予め設けられた接着剤層を介して、機能性層の転写及び焼成を行う。
【0122】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【0123】
[実施例1]
図3に示すように、支持体(1) 上に樹脂層(3) 、導電層(4) 及び接着剤層(5) をこの順で有する第2形態の転写用導電性フィルムを作成した。
【0124】
(硬い樹脂層の形成)
75μm厚のPETフィルム(1) (HSL、帝人デュポンフィルム製)にコロナ処理して純水の接触角が39°になるようにした。フレッセラN(松下電工製)のA液100重量部とB液300重量部を混合し、樹脂層用の塗布液とした。PETフィルム(1) のコロナ処理された面に前記塗布液を塗布、乾燥し、90℃、24時間で硬化させ、1μm厚のシリコーン樹脂層(3) を形成した。
【0125】
(導電層の形成)
一次粒径が5〜30nmのITO微粒子SUFP−HX(住友金属鉱山(株)製)100重量部にエタノール300重量部を加え、メディアをジルコニアビーズとして分散機にて分散した。得られた塗液を前記樹脂層(3) 上に、バーコーターを用いて塗布し、50℃の温風を送って乾燥した。得られたフィルムを、以降において、圧縮前ITOフィルムと称する。ITO含有塗膜の厚みは1.7μmであった。
【0126】
まず、圧縮圧力の確認のための予備実験を行った。
一対の直径140mmの金属ロール(ロール表面にハードクロムめっき処理が施されたもの)を備えるロールプレス機を用いて、ロールを回転させず且つ前記ロールの加熱を行わないで、室温(23℃)にて前記圧縮前ITOフィルムを挟み圧縮した。この時、フィルム幅方向の単位長さ当たりの圧力は660N/mmであった。次に、圧力を解放し、圧縮された部分のフィルム長手方向の長さを調べたら1.9mmであった。この結果から、単位面積当たりに347N/mm2 の圧力で圧縮したことになる。
【0127】
次に、予備実験に使用したものと同様の前記圧縮前ITOフィルムを金属ロール間に挟み前記条件で圧縮し、ロールを回転させ5m/分の送り速度で圧縮した。このようにして、圧縮されたITOフィルムを得た。ITO圧縮層すなわち導電層(4) の厚みは1.0μmであった。
【0128】
(接着剤層の形成)
フレッセラN(松下電工製)のB液100重量部をステンレス製バットに入れて溶剤を蒸発させて、17重量部のシリコーン樹脂を得た。これにトルエン22.5重量部を加え、シリコーン樹脂溶液を得た。アクリル樹脂103B(Tg:約40℃、固形分濃度:50重量%、大成化工(株)製)98重量部に、紫外線硬化型樹脂SD−318(大日本インキ化学工業(株)製)50重量部と、前記シリコーン樹脂溶液2.5重量部と、メチルエチルケトン183重量部とを加えて、接着剤層用塗布液とした。前記塗布液を、前記ITOフィルムの圧縮層(4) 上に塗布、乾燥して、4μm厚の接着剤層(5) を形成した。接着剤層(5) を指でさわったところ、タック感があった。このようにして、転写用導電性フィルムを得た。
【0129】
(ガラス板への導電層の転写)
まず、対象ガラス板の表面処理を行った。シランカップリング剤KBM503(信越化学工業(株)製)100重量部に、酢酸(1N)0.9重量部と水21重量部を加え、加水分解した。加水分解されたシランカップリング剤液1重量部にエタノール100重量部を加え、表面処理液とした。前記表面処理液を綿棒を用いてガラス板上に塗布し、乾燥した。ガラス板を110℃の雰囲気に5分間おいて、シランカップリング剤とガラスとを反応させた。その後、ガラス板上の余剰のシランカップリング剤を、エタノールを含ませた布で拭き取った。
【0130】
次に、得られた転写用導電性フィルムを、接着剤層(5) が表面処理されたガラス板に接するようにラミネーターにて貼り付けた。紫外線を照射して、接着剤層(5) を硬化させ、硬化後に支持体PETフィルム(1) を剥がした。接着剤層(5) は非常に強固であった。
【0131】
(転写後の焼成)
硬化後に、導電層(4) が付与されたガラス板を、空気中500℃の雰囲気に1時間おいて、接着剤層(5) 中の有機分を燃焼させた。その後、2時間かけて雰囲気温度を200℃に下げた。次に、ガラス板を200℃で減圧下(0.1気圧)の雰囲気に入れて、5時間かけて温度を50℃に下げた。ガラス板を取り出して、室温(23℃)に下げた。硬化後においても、接着剤層(5) は非常に強固であった。このようにして、図4に示すように、ガラス板(6) 上に接着剤層(5) を介して導電層(4) が付与された。
【0132】
(電気抵抗)
非接触型抵抗測定装置(MODEL717B、コペル電子(株)製)を用いて、導電層(4) の電気抵抗を測定したところ、100Ω/□であった。
【0133】
[実施例2]
接着剤層用塗布液の組成を、
アクリル樹脂103B:90重量部
紫外線硬化型樹脂SD−318:50重量部
前記シリコーン樹脂溶液:12.5重量部
メチルエチルケトン:181重量部
とした以外は、実施例1と同様にして、転写用導電性フィルムを得た。得られた転写用導電性フィルムの接着剤層を指でさわったところ、タック感があった。得られた転写用導電性フィルムを用いて、実施例1と同様にして、ガラス板への導電層の転写、焼成を行った。硬化後においても、接着剤層(5) は非常に強固であった。導電層(4) の電気抵抗は、100Ω/□であった。
【0134】
[実施例3]
接着剤層用塗布液の組成を、
アクリル樹脂103B:80重量部
紫外線硬化型樹脂SD−318:50重量部
前記シリコーン樹脂溶液:25重量部
メチルエチルケトン:178重量部
とした以外は、実施例1と同様にして、転写用導電性フィルムを得た。得られた転写用導電性フィルムの接着剤層を指でさわったところ、タック感があった。得られた転写用導電性フィルムを用いて、実施例1と同様にして、ガラス板への導電層の転写、焼成を行った。硬化後においても、接着剤層(5) は非常に強固であった。導電層(4) の電気抵抗は、100Ω/□であった。
【0135】
[実施例4]
実施例1で用いたのと同じ転写用導電性フィルムを用いて、実施例1と同様にして、ガラス板への導電層の転写を行った。接着剤層(5) の硬化後に、導電層(4) が付与されたガラス板を、空気中500℃の雰囲気に1時間おいて、接着剤層(5) 中の有機分を燃焼させた。その後、500℃の窒素雰囲気として3時間かけて雰囲気温度を40℃に下げ、ガラス板を取り出して、室温(23℃)に下げた。硬化後においても、接着剤層(5) は非常に強固であった。導電層(4) の電気抵抗は、100Ω/□であった。
【0136】
[比較例1]
接着剤層用塗布液中にシリコーン樹脂溶液を添加しなかった以外は、実施例1と同様にして、転写用導電性フィルムを得た。得られた転写用導電性フィルムの接着剤層を指でさわったところ、タック感があった。得られた転写用導電性フィルムを用いて、実施例1と同様にして、ガラス板への導電層の転写、焼成を行った。焼成前には接着剤層は非常に強固であったが、焼成後には接着剤層が消失してしまい、導電層がガラス板から剥がれてしまった。
【0137】
[比較例2]
圧縮操作を行わなかった以外は、実施例1と同様にして、転写用導電性フィルムを得た。得られた転写用導電性フィルムを用いて、実施例1と同様にして、ガラス板への導電層の転写、焼成を行った。焼成後においても、接着剤層(5) は非常に強固であった。導電層(4) の電気抵抗は、500Ω/□であった。
【0138】
[比較例3]
実施例1で用いたのと同じ転写用導電性フィルムを用いて、実施例1と同様にして、ガラス板への導電層の転写を行った。しかし、転写後の焼成は行わなかった。接着剤層(5) は非常に強固であった。導電層(4) の電気抵抗は、250Ω/□であった。
【0139】
[実施例5]
この例では、実施例1で用いたのと同じ転写用導電性フィルムと、以下に示すように得た転写用酸化チタンフィルムとを用いて、対象ガラス上に導電層と酸化チタン層とを形成した。湿式太陽電池(グレッツェル電池)用電極を想定した例である。
【0140】
支持体上に樹脂層及び酸化チタン圧縮層をこの順で有する転写用酸化チタンフィルムを作成した。
【0141】
(硬い樹脂層の形成)
75μm厚のPETフィルム(HSL、帝人デュポンフィルム製)にコロナ処理して純水の接触角が39°になるようにした。フレッセラN(松下電工製)のA液100重量部とB液300重量部を混合し、樹脂層用の塗布液とした。PETフィルムのコロナ処理された面に前記塗布液を塗布、乾燥し、90℃、24時間で硬化させ、1μm厚のシリコーン樹脂層を形成した。
【0142】
(酸化チタン圧縮層の形成)
一次粒径が5〜40nmの酸化チタン微粒子100重量部にエタノール900重量部を加え、メディアをジルコニアビーズとして分散機にて分散した。得られた塗液を前記樹脂層上に、バーコーターを用いて塗布し、50℃の温風を送って乾燥した。圧縮前の酸化チタン含有塗膜の厚みは2.6μmであった。この酸化チタン含有塗膜を、フィルム幅方向の単位長さ当たりの圧力330N/mm(単位面積当たりに183N/mm2 )の圧力で圧縮し、酸化チタン圧縮層を得た。酸化チタン圧縮層の厚みは1.5μmであった。このようにして、転写用酸化チタンフィルムを得た。
【0143】
(ガラス板への導電層の転写・焼成)
実施例1で用いたのと同じ転写用導電性フィルムを用いて、実施例1と同様にして、ガラス板(6) への導電層の転写を行った。接着剤層(5) の硬化後に、導電層(4) が付与されたガラス板を、空気中500℃の雰囲気に1時間おいて、接着剤層(5) 中の有機分を燃焼させた。その後、雰囲気温度を下げ、ガラス板を取り出した。硬化後においても、接着剤層(5) は非常に強固であった。
【0144】
(接着剤塗布液)
アクリル樹脂103B:96重量部
紫外線硬化型樹脂SD−318:50重量部
実施例1で用いたのと同じシリコーン樹脂溶液:5重量部
メチルエチルケトン:182重量部
【0145】
(導電層上への酸化チタン層の転写・焼成)
ガラス板(6) 上のITO導電層(4) 上に、上記組成の接着剤塗布液を塗布、乾燥した。次に、転写用酸化チタンフィルムを、酸化チタン圧縮層(14)とこの接着剤塗布層(15)とが接するようにラミネーターにて貼り付けた。ガラス面側から紫外線を照射して、接着剤層(15)を硬化させ、硬化後に支持体PETフィルムを剥がした。硬化後に、導電層(4) 及び酸化チタン層(14)が付与されたガラス板(6) を空気中500℃で1時間焼成し、その後、2時間かけて雰囲気温度を200℃に下げた。次に、ガラス板を200℃で減圧下(0.1気圧)の雰囲気に入れて、5時間かけて温度を50℃に下げた。ガラス板を取り出して、室温(23℃)に下げた。このようにして、ガラス板(6) 上に接着剤層(5) を介して導電層(4) が付与され、さらに接着剤層(15)を介して酸化チタン層(14)が付与された。なお、ITO導電層上への接着剤塗布液の塗布及び酸化チタン層の転写は、ITO導電層の全面には行わず、ITO導電層の一部の面は露出させておいた。図6(b)参照。
【0146】
(電気抵抗の測定)
図6を参照して説明する。
2本端子のあるテスター(T) を用意して、そのうちの1本の端子をワニ口クリップ(t1)にした。20μm厚みのアルミニウム箔を幅1mm、長さ15mmの長方形に切り出し(AL)、長手方向の一端から1mmのところで直角に折り曲げ、1mm四辺の正方形端部(e) を作った。アルミニウム箔(AL)長手方向の他端から4mmのところをワニ口クリップ(t1)で挟んだ。図6(a)参照。
ITO導電層(4) の露出部分に、ワニ口クリップではないテスターの他の端子(t2)を当て、そこから50mm離れた酸化チタン層(14)面に、ワニ口クリップ(t1)で挟んだアルミニウム箔(AL)の正方形端部(e) をその正方形面が酸化チタン層(14)面に接するように当てて、電気抵抗値の測定した。図6(b)参照。電気抵抗は、300MΩ/□であった。よって、酸化チタン層(14)とITO導電層(4) とは、電気的に接触していた。
【0147】
上記実施例では、無機微粒子としてITO微粒子を用いて、透明導電層を有する転写用機能性フィルムを作製し、その導電層をガラス板に付与した例を示した。上記実施例と同様にして、種々の性質を有する無機微粒子を用いて、種々の無機機能性層を有する転写用機能性フィルムを作製することができる。もちろん、対象物体としても機能性層の付与の必要な種々のものを選択することができる。そのため、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変更は、すべて本発明の範囲内のものである。
【0148】
【発明の効果】
本発明によれば、塗布、圧縮という簡便な操作で、優れた性能の機能性層を有し、高温処理後においても優れた接着能を有する接着剤層を有する転写用機能性フィルムが得られる。本発明によれば、前記転写用機能性フィルムを用いて、対象物体表面への転写後に焼成することにより、より高い機能を有する機能性層が確実に形成される。特に本発明は、板材のように可撓性に乏しい物体に均一厚みの機能性層を付与する場合に利点がある。
【0149】
本発明は、物体表面への種々の機能性層の形成に適用できるが、特に透明導電層の形成に好ましく適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 剥離の形態を説明するための図である。
【図2】 本発明の転写用機能性フィルムの一例を示す断面図である。
【図3】 本発明の転写用機能性フィルムの一例を示す断面図である。
【図4】 本発明の機能性層が付与された物体の一例を示す断面図である。
【図5】 本発明の転写用機能性フィルムを用いた転写の際の剥離を説明するための図である。
【図6】 実施例5における電気抵抗の測定を説明するための図である。
【符号の説明】
(1) :支持体
(3) :樹脂層
(4) :機能性層
(5) :接着剤層
(6) :対象物体
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a functional film for transfer having a functional layer comprising a compressed layer of functional fine particles on a support, an object provided with the functional layer, and a method for producing an object provided with the functional layer. .
[0002]
In the present invention, the functional film includes both a functional film and a functional sheet. Moreover, what a support body is a metal is also contained in the functional film of this invention.
[0003]
The functional layer is a layer having a function, and the function means a function performed through a physical and / or chemical phenomenon. Functional layers include conductive layer, ultraviolet shielding layer, infrared shielding layer, magnetic layer, ferromagnetic layer, dielectric layer, ferroelectric layer, electrochromic layer, electroluminescence layer, insulating layer, light absorption layer, light selection Layers having various functions such as an absorption layer, a reflection layer, an antireflection layer, a catalyst layer, and a photocatalyst layer are included.
[0004]
In particular, the present invention relates to a functional film for transfer having a transparent conductive layer, an object provided with the transparent conductive layer, and a method for producing an object provided with the transparent conductive layer. The transparent conductive layer can be used as a transparent electrode such as a plasma display panel electrode, an electroluminescence panel electrode, an electrochromic element electrode, a liquid crystal electrode, a transparent surface heating element, and a touch panel, and can be used as a transparent electromagnetic wave shielding layer. it can.
[0005]
[Prior art]
Conventionally, functional layers made of various functional materials have been used for physical vapor deposition (PVD) methods such as vacuum deposition, laser ablation, sputtering, ion plating, and chemicals such as thermal CVD, photo CVD, and plasma CVD. Manufactured by chemical vapor deposition (CVD). These generally require a large-scale apparatus, and some are not suitable for forming a large-area film.
[0006]
For example, the transparent conductive layer is as follows. Currently, the transparent conductive layer is mainly produced by a sputtering method. There are various types of sputtering methods. For example, an inert gas ion generated by direct current or high frequency discharge in vacuum is accelerated and collided with the target surface, and atoms constituting the target are knocked out from the surface and deposited on the substrate surface. This is a method of forming a film.
[0007]
The sputtering method is excellent in that a conductive layer having a low surface electrical resistance can be formed even if the surface has a relatively large area. However, there is a drawback that the apparatus is large and the film forming speed is slow. If the area of the conductive layer is further increased in the future, the apparatus will further increase. This causes a problem that technically the control accuracy must be increased, and a problem that the manufacturing cost increases from another viewpoint. Further, in order to compensate for the slow deposition rate, the number of targets is increased to increase the speed, but this is also a factor that increases the size of the apparatus.
[0008]
Attempts have also been made to produce a transparent conductive layer by a coating method. In the conventional coating method, a conductive paint in which conductive fine particles are dispersed in a binder solution is applied on a substrate, dried and cured, and a conductive layer is formed. The coating method has an advantage that a conductive layer having a large area can be easily formed, the apparatus is simple, the productivity is high, and the conductive layer can be manufactured at a lower cost than the sputtering method. In the coating method, when conductive fine particles come into contact with each other, an electric path is formed and conductivity is expressed. However, the conductive layer produced by the conventional coating method has a drawback that contact is insufficient, and the resulting conductive layer has a high electric resistance value (inferior in conductivity), and its application is limited.
[0009]
As a coating method not using a binder resin, for example, JP-A-8-199096 discloses a binder comprising a tin-doped indium oxide (ITO) powder, a solvent, a coupling agent, a metal organic acid salt or an inorganic acid salt. A method is disclosed in which a conductive layer-forming coating material not included is applied to a glass plate and baked at a temperature of 300 ° C. or higher. In this method, since no binder is used, the electric resistance value of the conductive layer is lowered.
[0010]
It is also known to form a film by coating using a sol-gel method. The coating method using the sol-gel method is also suitable for forming a large-area film.
[0011]
However, in any of the above coating methods, if the support is flexible like a film, a functional layer with a large area can be easily formed, but the support is flexible like a plate. In the case where the film thickness is poor, the coating is difficult compared to the case of the flexible support, and in particular, it is difficult to control the film thickness uniformly. That is, in the case of a flexible film, the coater portion can be installed and the film can be moved and applied, and the film thickness can be easily controlled. On the other hand, in the case of a plate material with poor flexibility, it is possible to apply it by moving the plate material if it is a small area, but if the plate material is large, if the plate material is moved, the accuracy of the film thickness may be increased due to shaking or the like. It tends to get worse. There is also a method of moving the coater, but if the flatness of the plate material is poor, the accuracy of the film thickness is deteriorated.
[0012]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-103839 discloses a method for producing a transparent conductive substrate by transfer.
[0013]
[Patent Document 1]
JP-A-8-199096
[Patent Document 2]
JP-A-6-103839
[Patent Document 3]
WO01 / 87590
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present inventor, in WO 01/87590, a functional layer capable of expressing various functions by a coating method for imparting a functional layer having a uniform thickness to an object having poor flexibility such as a plate material, For example, the functional film for transfer which has a transparent conductive layer with a low electrical resistance value, the object provided with the functional layer, and the method of manufacturing the object provided with the functional layer were proposed.
[0015]
The present inventor further studied and used an adhesive layer having an excellent adhesive ability even after high-temperature treatment, and baked after transfer to obtain a functional layer having a higher function, for example, a lower electric resistance value. It has been found that a transparent conductive layer can be formed on an object surface.
[0016]
An object of the present invention is to provide a functional film for transfer for imparting a functional layer having a higher function of a uniform thickness to the surface of a poorly flexible object such as a plate material, The object is to provide a method for producing an applied object and an object provided with a functional layer.
[0017]
In particular, an object of the present invention is to provide a conductive film for transfer for providing a transparent conductive layer having a lower electric resistance value with a uniform thickness on the surface of an object having poor flexibility such as a plate, and its transparent An object of the present invention is to provide an object provided with a conductive layer and a method of manufacturing an object provided with a transparent conductive layer.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has at least a functional layer that can be peeled off from the support on the support, the functional layer is a compressed layer of functional fine particles, and an acrylic monomer ( A functional film for transfer provided with an adhesive layer containing at least M) and a silicone-based resin (S). The support has flexibility.
[0019]
The present invention is the functional film for transfer described above, wherein the adhesive layer further contains an acrylic resin (P).
[0020]
In the present invention, the adhesive layer includes an acrylic resin (P) and an acrylic monomer (M) at a weight ratio P / M = 0/10 to 8/2, and a silicone resin (S). It is the said functional film for transcription | transfer containing by weight ratio S / (P + M) = 0.01 / 100-50,000 / 100 with respect to the sum total (P + M) of acrylic resin (P) and an acrylic monomer (M).
[0021]
The present invention is the functional film for transfer described above, wherein a photopolymerization initiator is further contained in the adhesive layer. The present invention is the functional film for transfer described above, wherein the adhesive layer is cured by irradiation with active energy rays.
[0022]
In the present invention, “peelable” includes the case shown in FIG.
FIG. 1A shows a form of peeling used in a normal sense, in which layers A and B that are in contact with each other are completely peeled from the interface.
FIG. 1B and FIG. 1C show a form of peeling in which the layer A and the layer B in contact with each other are peeled off from the interface, but a part of one layer A remains on the other layer B. When viewed microscopically as described above, even if it cannot be said that the film is completely peeled as shown in FIG. 1 (a), it can be peeled if each layer after peeling substantially forms a layer. In the case of the present invention, the functional fine particle compressed layer includes the case corresponding to the layer A in FIGS. 1 (b) and 1 (c).
[0023]
In the present invention, “the functional layer that can be peeled from the support” or “the functional layer that can be peeled from the support” means that the support and the functional layer are peelable from each other. means. When the functional film for transfer of the present invention is actually used, the support is often peeled off from the functional layer attached on the target object via the adhesive layer.
[0024]
The present invention is the functional film for transfer described above, wherein one or more intermediate layers are provided on a support, and the functional layer is provided on the intermediate layer. The functional film for transfer usually has an intermediate layer between the support and the functional layer.
[0025]
The functional film for transfer of the present invention includes two forms depending on whether the functional layer surface is exposed or not exposed when the functional layer is transferred to the object to be transferred.
[0026]
The functional film for transfer of the first form in which the functional layer surface is not exposed is described below:
In the film of the first form, an intermediate layer that can be peeled from the support is formed on the support, a compressed layer of the functional fine particles is formed on the peelable intermediate layer, and the peelable intermediate layer Is the functional film for transfer, which can be peeled off from the support together with the compressed layer of the functional fine particles. When the functional layer is transferred to the transfer target object using the functional film of the first form, the functional layer is transferred onto the surface of the target object, and the peelable intermediate layer exists on the functional layer. An intermediate | middle layer may lose | disappear at the time of baking and may contain the component which does not lose | disappear also by baking. For example, in the case where the intermediate layer is a resin composed only of an organic component, it disappears upon firing, but in the case of a resin containing Si (silicon), a siloxane bond is formed by firing, and a hard coat can be obtained. In the functional film for transfer according to the first aspect, the intermediate layer that can be peeled off from the support is not particularly limited as long as it is configured to have the above-described function during transfer.
[0027]
The functional film for transfer of the second form in which the functional layer surface is exposed is described below:
In the film of the second form, an underlayer is formed on the support, the compressed layer of functional fine particles is formed on the underlayer, and the compressed layer of functional fine particles can be peeled from the underlayer. The functional film for transfer described above.
[0028]
The underlayer is a layer that is not substantially peeled from the support during transfer. In other words, in the film of the second form, an intermediate layer that is not peeled from the support is formed on the support, and a compressed layer of the functional fine particles is formed on the intermediate layer that is not peeled. The compressed layer of fine particles is the above-mentioned functional film for transfer that can be peeled off from the support and the intermediate layer that is not peeled off.
[0029]
When the functional layer is transferred to the transfer target object using the functional film of the second form, the functional layer is transferred to the surface of the target object, and the functional layer surface is exposed.
In the functional film for transfer according to the second embodiment, the base layer, that is, the intermediate layer that is not peeled off, may be a resin layer mainly composed of a resin.
[0030]
In the present invention, the compressed layer of the functional fine particles is obtained by compressing a functional fine particle-containing layer formed by applying and drying a liquid in which the functional fine particles are dispersed on a support or an intermediate layer. The functional film for transfer described above. In the present invention, the compressed layer of the functional fine particles is 44 N / mm. 2 It is the said functional film for transcription | transfer obtained by compressing with the above compression force.
[0031]
In producing the functional film for transfer, the dispersion of functional fine particles may contain a small amount of resin, but it is particularly preferable that no resin is contained. When the dispersion of functional fine particles contains a resin, the content of the resin is preferably less than 25 when expressed in volume and the volume of the functional fine particles is 100.
[0032]
In the present invention, the functional fine particles are conductive fine particles, and the functional fine particle compression layer is the transfer functional film as a conductive layer, that is, the transfer conductive film. It is also preferable that the functional fine particle compression layer is a transparent conductive layer.
[0033]
In the present invention, any one of the functional films for transfer described above is attached to the surface of the target object to which the functional layer is to be applied via the adhesive layer of the film, and the adhesive layer is cured after the application. It is an object provided with a functional layer, obtained by peeling off the support and then firing. When the functional film for second form transfer is used, an object having the functional layer surface exposed directly can be obtained. In the present invention, the functional layer may be patterned.
[0034]
Further, in the present invention, any one of the functional films for transfer described above is attached to the surface of the target object to which the functional layer is to be applied via the adhesive layer of the film, and the adhesive layer is cured after the application. The substrate is peeled off and then fired, and the object is provided with a functional layer.
[0035]
In addition, the present invention is a method in which the conductive film for transfer is attached to the surface of a target object to which a conductive layer is to be applied via the adhesive layer of the film, and the adhesive layer is cured after being attached, Is an object provided with a conductive layer, which is obtained by peeling and then baking.
[0036]
Furthermore, the present invention is a method in which the conductive film for transfer is attached to the surface of a target object to which a conductive layer is to be applied via the adhesive layer of the film, and the adhesive layer is cured after the application, Is a method of manufacturing an object provided with a conductive layer, characterized in that the substrate is peeled off and then fired.
[0037]
Furthermore, the present invention also relates to an object having an adhesive layer on the surface, a functional fine particle compressed layer on the adhesive layer, and the compressed layer being fired. In the present invention, the adhesive layer is the object having silicon dioxide as a main component. The object provided with this functional layer can be formed using the functional film for transfer of the present invention provided with an adhesive layer as described above.
[0038]
Moreover, the object provided with the functional layer can also be formed using the functional film for transfer in which the adhesive bond layer is not provided as a modification.
[0039]
That is, the present invention has at least a functional layer that can be peeled from the support on the support, and the functional layer prepares a functional film for transfer which is a compressed layer of functional fine particles,
An adhesive layer including at least an acrylic monomer (M) and a silicone resin (S) is provided in advance on the target object surface to which the functional layer is to be applied,
The transfer functional film is attached to the object surface through an adhesive layer provided in advance on the object surface so that the support is on the outside, and after the application, the adhesive layer is cured, It is an object provided with a functional layer obtained by peeling and then firing.
[0040]
Furthermore, the present invention provides a functional film for transfer having at least a functional layer that can be peeled off from the support on the support, and the functional layer is a compressed layer of functional fine particles.
An adhesive layer including at least an acrylic monomer (M) and a silicone resin (S) is provided in advance on the target object surface to which the functional layer is to be applied,
The transfer functional film is attached to the object surface through an adhesive layer provided in advance on the object surface so that the support is on the outside, and after the application, the adhesive layer is cured, It is a method for producing an object provided with a functional layer, characterized by peeling and then firing.
[0041]
Further, the present invention has at least a conductive layer that can be peeled off from the support on the support, and the conductive layer prepares a conductive film for transfer that is a compressed layer of conductive fine particles,
An adhesive layer containing at least an acrylic monomer (M) and a silicone resin (S) is provided in advance on the target object surface to which the conductive layer is to be applied,
The transfer conductive film is attached to the object surface through an adhesive layer provided in advance on the object surface so that the support is on the outside, and after the application, the adhesive layer is cured, It is an object provided with a conductive layer, which is obtained by peeling and then firing.
[0042]
Furthermore, the present invention provides at least a conductive layer that can be peeled from the support on the support, and the conductive layer prepares a conductive film for transfer that is a compressed layer of conductive fine particles,
An adhesive layer containing at least an acrylic monomer (M) and a silicone resin (S) is provided in advance on the target object surface to which the conductive layer is to be applied,
The transfer conductive film is attached to the object surface through an adhesive layer provided in advance on the object surface so that the support is on the outside, and after the application, the adhesive layer is cured, It is a method for producing an object provided with a conductive layer, characterized by peeling and then baking.
[0043]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, the functional film for transfer of the present invention will be described.
2 and 3 show examples of the layer structure of the functional film for transfer according to the first and second aspects of the present invention (hereinafter also simply referred to as a functional film).
[0044]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a layer structure of a functional film in which a functional layer (4) is formed on a support (1) and an adhesive layer (5) is formed on the functional layer (4). It is.
[0045]
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a layer structure example of a functional film in which a resin layer (3), a functional layer (4), and an adhesive layer (5) are formed in this order on a support (1). . The resin layer (3) is a peelable intermediate layer in the first form and a base layer in the second form, that is, a non-peeled intermediate layer. In the case of the first embodiment, the surface of the support (1) on the resin layer (3) side is peeled off and peeled between the support (1) and the resin layer (3) during transfer. In the case of the second form, the adhesiveness between the support (1) and the resin layer (3) is high, and peeling occurs between the resin layer (3) and the functional layer (4) during transfer.
[0046]
In the present invention, the functional layer (4) is not particularly limited, and includes a conductive layer, an ultraviolet shielding layer, an infrared shielding layer, a magnetic layer, a ferromagnetic layer, a dielectric layer, a ferroelectric layer, and an electrochromic layer. And layers having various functions such as an electroluminescence layer, an insulating layer, a light absorption layer, a light selective absorption layer, a reflection layer, an antireflection layer, a catalyst layer, and a photocatalyst layer. Therefore, in the present invention, functional fine particles that should constitute the target layer are used. The functional fine particles are not particularly limited, and mainly inorganic fine particles having a cohesive force are used. In the present invention, in the production of any functional film, by applying the coating / compression molding method described below, a functional coating film having sufficient mechanical strength can be obtained, and a large amount of binder resin can be obtained. The adverse effect of the binder resin in the conventional coating method used can be eliminated. As a result, the intended function is further improved.
[0047]
For example, in the production of a transparent conductive layer, tin oxide, indium oxide, zinc oxide, cadmium oxide, antimony-doped tin oxide (ATO), fluorine-doped tin oxide (FTO), tin-doped indium oxide (ITO), aluminum-doped zinc oxide Conductive inorganic fine particles such as (AZO) are used. ITO is preferable in that it provides better conductivity. Or what coated inorganic material, such as ATO and ITO, on the surface of fine particles which have transparency, such as barium sulfate, can also be used. The particle diameter of these fine particles varies depending on the degree of scattering required depending on the application of the conductive film, and cannot be generally described depending on the shape of the particles, but is generally 10 μm or less, preferably 1.0 μm or less, 5 nm to 100 nm is more preferable.
[0048]
By applying this manufacturing method, excellent conductivity can be obtained. In the present invention, the transparent means that visible light is transmitted. Regarding the degree of light scattering, the required level varies depending on the use of the conductive layer. In the present invention, those having scattering, which is generally referred to as translucent, are also included.
[0049]
In the production of a ferromagnetic layer, γ-Fe 2 O Three , Fe Three O Four Mainly composed of iron oxide magnetic powders such as Co-FeOx and Ba ferrite and ferromagnetic metal elements such as α-Fe, Fe-Co, Fe-Ni, Fe-Co-Ni, Co, and Co-Ni Ferromagnetic alloy powder or the like is used. By applying this production method, the saturation magnetic flux density of the magnetic coating film is improved.
[0050]
In the production of dielectric layers and ferroelectric layers, magnesium titanate, barium titanate, strontium titanate, lead titanate, lead zirconate titanate (PZT), lead zirconate, lanthanum added Dielectric or ferroelectric fine particles such as lead zirconate titanate (PLZT), magnesium silicate, and lead-containing perovskite compounds are used. Application of this manufacturing method can improve dielectric properties or ferroelectric properties.
[0051]
In the production of metal oxide layers that exhibit various functions, iron oxide (Fe 2 O Three ), Silicon oxide (SiO 2 ), Aluminum oxide (Al 2 O Three ), Titanium dioxide (TiO 2 ), Titanium oxide (TiO), zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (ZrO) 2 ), Tungsten oxide (WO Three ) And other metal oxide fine particles are used. By applying this manufacturing method, the filling degree of the metal oxide in the film is increased, so that each function is improved. For example, SiO on which a catalyst is supported 2 , Al 2 O Three When is used, a porous catalyst layer having practical strength can be obtained. TiO 2 When is used, the photocatalytic function can be improved. In addition, WO Three When is used, an improvement in the coloring effect in the electrochromic display element can be obtained.
[0052]
In the production of the electroluminescence layer, zinc sulfide (ZnS) fine particles are used. By applying this manufacturing method, an inexpensive electroluminescent layer can be manufactured by a coating method.
[0053]
In the present invention, a liquid in which functional fine particles selected from the above-mentioned various functional fine particles are dispersed is used as a functional coating depending on the purpose. This functional coating is applied and dried on a support or an intermediate layer provided on the support to form a functional fine particle-containing layer. Thereafter, the functional fine particle-containing layer is compressed to form a compressed layer of functional fine particles to obtain a functional layer.
[0054]
The liquid in which functional fine particles such as conductive fine particles are dispersed is not particularly limited, and various known liquids can be used. For example, as liquid, saturated hydrocarbons such as hexane, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, etc. Ketones, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, ethers such as tetrahydrofuran, dioxane and diethyl ether, amides such as N, N-dimethylformamide, N-methylpyrrolidone (NMP) and N, N-dimethylacetamide And halogenated hydrocarbons such as ethylene chloride and chlorobenzene. Among these, polar liquids are preferable, and those having an affinity for water, such as alcohols such as methanol and ethanol, and amides such as NMP, have good dispersibility without using a dispersant. It is preferable. These liquids can be used singly or as a mixture of two or more. Moreover, a dispersing agent can also be used according to the kind of liquid.
[0055]
Water can also be used as the liquid. When water is used, the resin layer surface needs to be hydrophilic. Since the resin film and the resin layer are usually hydrophobic, water is easily repelled, and it is difficult to obtain a uniform film. In such a case, it is necessary to mix alcohol with water, or to make the surface of the resin layer hydrophilic by corona treatment or the like.
[0056]
The amount of the liquid to be used is not particularly limited, and the fine particle dispersion may have a viscosity suitable for coating. For example, the amount of the liquid is about 100 to 100,000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fine particles. It is preferable to select appropriately according to the kind of the fine particles and the liquid.
[0057]
The dispersion of the fine particles in the liquid may be performed by a known dispersion method. For example, it is dispersed by a sand grinder mill method. In dispersing, it is also preferable to use media such as zirconia beads in order to loosen the aggregation of the fine particles. Also, care should be taken not to mix impurities such as dust during dispersion.
[0058]
The fine particle dispersion preferably contains no resin. That is, it is preferable that the resin amount = 0. In the conductive layer, if no resin is used, the contact between the conductive fine particles is not hindered by the resin, and the volume filling rate of the fine particles is increased. Therefore, the conductivity between the conductive fine particles is ensured, and the electric resistance value of the obtained conductive layer is low. It is possible to include a resin as long as it does not impair the filling property. For example, the upper limit of the content of the resin in the dispersion is expressed by the volume before dispersion, and the conductive When the volume of the fine particles is 100, the volume is less than 25.
[0059]
WO Three Fine particles and TiO 2 Even in a functional layer using fine particles or the like, if the resin is not used, the contact between the fine particles is not hindered by the resin, so that each function can be improved. It is possible to include a resin as long as the contact between the fine particles is not hindered and does not impair each function, but the amount is, for example, about 80 or less when the volume of each fine particle is 100. Volume.
[0060]
Thus, it is preferable not to use a resin in the functional layer at the time of compression (that is, in the fine particle dispersion), and even if it is used, a small amount is preferable. The amount of the resin to be used may be appropriately determined because it can be changed to some extent according to the purpose of the functional layer.
[0061]
Various additives may be blended in the fine particle dispersion within a range satisfying performance required for each function such as conductivity and catalytic action. For example, additives such as ultraviolet absorbers, surfactants, and dispersants.
[0062]
As the support (1), a flexible resin film that does not break even when the compression force in the compression step is increased is suitable. The resin film is lightweight and easy to handle. In the present invention, in the production of the functional film for transfer, since there is no pressurization step at high temperature and no baking step, a resin film can be used as a support.
[0063]
Examples of the resin film include polyester films such as polyethylene terephthalate (PET), polyolefin films such as polyethylene and polypropylene, polycarbonate films, acrylic films, norbornene films (manufactured by JSR Corporation, Arton, etc.), and the like. In addition to the resin film, cloth, paper, or the like can be used as the support.
[0064]
In the case of the functional film having the layer structure of FIG. 2, the formed functional layer (4) is formed on the surface of the support (1) on the side where the functional layer (4) is to be formed. In order to obtain a state in which the film can be peeled off, a peeling treatment is preferably performed. For example, a silicone release agent or the like may be applied to the support surface.
[0065]
In the case of the first form functional film having the layer structure of FIG. 3, the resin layer (3) is formed in order to peel off between the support (1) and the resin layer (3) at the time of transfer. Depending on the compatibility between the resin material and the support (1), the surface of the support (1) on the resin layer (3) side may be subjected to a peeling treatment.
[0066]
In the case of the second form functional film having the layer structure shown in FIG. 3, the resin layer (3) is compared with the functional layer (4) because it is peeled off during the transfer. It is preferable to have a high hardness such as a pencil hardness of 2H or more and 4H or less. Further, it is preferable that the adhesion between the support (1) and the resin layer (3) is high. For the resin layer (3) in the second embodiment, a relatively hard resin can be used, and examples of such a resin include an acrylic resin, a urethane resin, a vinyl chloride resin, and a silicone resin. Use one that provides hardness. The resin layer can also contain fine particles such as silica for adjusting the hardness of the resin layer. After compression, the resin layer may be cured with heat, ultraviolet light, or the like.
[0067]
The resin of the resin layer (3) in the functional films of the first and second forms is preferably one that does not dissolve in the liquid in which the functional fine particles are dispersed. In the conductive layer, when the resin layer is dissolved, the solution containing the resin comes around the conductive fine particles due to capillarity, and the filling rate of the fine particles is reduced. As a result, the electric resistance value of the obtained conductive layer Rises.
[0068]
The functional fine particle dispersion is applied onto the resin layer (3) or the support (1) and dried to form a functional fine particle-containing layer such as a conductive fine particle-containing layer.
[0069]
The application of the fine particle dispersion is not particularly limited and can be performed by a known method. For example, it can be performed by a coating method such as a reverse roll method, a direct roll method, a blade method, a knife method, an extrusion nozzle method, a curtain method, a gravure roll method, a bar coat method, a dip method, a kiss coat method, or a squeeze method. Moreover, it is also possible to make a dispersion liquid adhere on a resin layer or a support body by spraying, spraying, etc.
[0070]
The drying temperature depends on the type of liquid used for dispersion, but is preferably about 10 to 150 ° C. If it is less than 10 ° C, condensation of moisture in the air tends to occur, and if it exceeds 150 ° C, the resin film support is deformed. Also, care should be taken so that impurities do not adhere to the surface of the fine particles during drying.
[0071]
The thickness of the functional fine particle-containing layer such as the conductive fine particle-containing layer after coating and drying depends on the compression conditions in the next step and the use of each functional film such as the final conductive film. do it.
[0072]
Thus, when functional fine particles such as conductive fine particles are dispersed in a liquid, applied, and dried, a uniform film can be easily formed. When the fine particle dispersion is applied and dried, the fine particles form a film even if no binder is present in the dispersion. The reason for forming a film without the presence of a binder is not necessarily clear, but when the liquid is reduced after drying, fine particles gather together due to capillary force. Furthermore, the fact that it is a fine particle has a large specific surface area and a strong cohesive force, so it is thought that it may become a film. However, the strength of the film at this stage is weak. In addition, the conductive layer has a high resistance value and a large variation in resistance value.
[0073]
Next, the formed functional fine particle-containing layer such as the conductive fine particle-containing layer is compressed to obtain a compressed layer (4) of functional fine particles such as the conductive fine particles. By compressing, the strength of the film is improved. That is, by compressing, the contact points between functional fine particles such as conductive fine particles increase and the contact surface increases. For this reason, the coating film strength increases. Since the fine particles originally have a property of easily agglomerating, they become a strong film by being compressed.
[0074]
In the conductive layer, the coating strength increases and the electrical resistance decreases. In the catalyst layer, the coating film strength is increased, and the resin layer is not used or the amount of the resin is small, so that the catalyst layer becomes a porous layer. Therefore, a higher catalytic function can be obtained. Also in other functional layers, a high-strength film in which fine particles are connected to each other can be obtained, and since no resin is used or the amount of resin is small, the filling amount of fine particles per unit volume is increased. Therefore, higher functions can be obtained.
[0075]
Compression is 44 N / mm 2 It is preferable to carry out with the above compressive force. 44 N / mm 2 If the pressure is less than 1, the functional fine particle-containing layer such as the conductive fine particle-containing layer cannot be sufficiently compressed. For example, it is difficult to obtain a conductive layer having excellent conductivity. 135 N / mm 2 The above compressive force is more preferable, 180 N / mm 2 The compression force of is more preferable. The higher the compression force, the better the coating strength and the better the adhesion with the support. In the conductive layer, a layer having higher conductivity is obtained, the strength of the conductive layer is improved, and the adhesion between the conductive layer and the resin layer is strengthened. The higher the compression force, the higher the pressure resistance of the device, so generally 1000 N / mm 2 The compression force up to is appropriate.
[0076]
Moreover, it is preferable to perform compression at the temperature which the said support body does not deform | transform. For example, when the said support body is a resin film, it becomes the temperature range below the glass transition temperature (secondary transition temperature) of the said resin.
[0077]
The compression is not particularly limited and can be performed by a sheet press, a roll press, or the like, but is preferably performed using a roll press machine. Roll press is a method in which a film to be compressed is sandwiched between rolls and compressed, and the roll is rotated. A roll press is uniformly high pressure, and is more suitable for productivity than a sheet press.
[0078]
The roll temperature of the roll press machine is preferably room temperature (an environment in which humans can easily work) from the viewpoint of productivity. In the compressed atmosphere (hot press) in which the heated atmosphere or the roll is heated, there is a problem that the resin film stretches when the compression pressure is increased. When the compression pressure is weakened so that the resin film of the support does not stretch under heating, the mechanical strength of the coating film decreases. In the conductive layer, the mechanical strength of the coating film decreases and the electrical resistance increases. It is also preferable to adjust the temperature so that the roll temperature does not rise due to heat generation when continuously compressed by a roll press.
[0079]
When there is a reason for wanting to minimize moisture adhesion on the surface of fine particles, a heated atmosphere may be used to reduce the relative humidity of the atmosphere, but the temperature range is within the range where the film does not easily stretch. It is. Generally, it is a temperature range below the glass transition temperature (secondary transition temperature). In consideration of fluctuations in humidity, the temperature may be a little higher than the required temperature.
[0080]
The glass transition temperature of the resin film is obtained by measuring dynamic viscoelasticity, and indicates a temperature at which the dynamic loss of main dispersion reaches a peak. For example, when looking at a PET film, its glass transition temperature is around 110 ° C.
[0081]
The roll of the roll press machine is preferably a metal roll because a strong pressure is applied. Also, if the roll surface is soft, fine particles may be transferred to the roll during compression, so that the roll surface is hard chrome, ceramic sprayed film, a film obtained by ion plating such as TiN, DLC (diamond-like carbon), etc. It is preferable to treat with a hard film.
[0082]
In this way, a compressed layer (4) of functional fine particles such as conductive fine particles is formed. The thickness of the functional fine particle compressed layer such as conductive fine particles may be about 0.1 to 10 μm, although it depends on the application. Moreover, in order to obtain a thick compressed layer of about 10 μm, a series of operations of applying a dispersion of fine particles, drying, and compression may be repeated. Furthermore, in the present invention, it is of course possible to form each functional layer such as a conductive layer on both sides of the support.
[0083]
In the functional films of the first and second embodiments of the present invention, the functional fine particle compressed layer (4) may be composed of at least two different functional fine particle compressed layers.
[0084]
Depending on the purpose and application of the multilayer functional layer, a multilayer structure may be formed by combining a plurality of functional layers having different functions. By combining a plurality of functional layers, for example, multilayer functional layers for solar cells, electroluminescent elements, electrochromic elements and the like can be obtained.
[0085]
Specifically, for solar cells, a multilayer structure including a transparent conductive layer, a transparent insulator layer, a chalcopallite structure semiconductor layer composed of Group I, Group III, and Group IV, and a metal electrode is sequentially exemplified.
For the distributed direct current operation electroluminescent element, a multilayer structure of a transparent conductive layer, an EL light emitting layer, and a back electrode is exemplified in order.
Examples of the transmissive electrochromic device include a multilayer structure of a transparent conductive layer, a first color developing layer, a dielectric layer, a second color developing layer, and a transparent conductive layer in this order.
In addition to these, various multilayer structures according to various applications are conceivable.
[0086]
The multilayer structure can be obtained by repeatedly performing a series of operations of applying a dispersion of the corresponding functional fine particles, drying, and compressing. All of the layers constituting the multilayer functional layer are not necessarily compressed layers. For example, in the case of a solar cell, the transparent conductive layer, the transparent insulator layer, and the semiconductor layer may be formed by compression, and the metal electrode may be formed by vapor deposition.
[0087]
In the functional film for transfer according to the first and second embodiments of the present invention, an adhesive layer (5) is formed on the functional layer (4). The adhesive layer (5) is formed from an adhesive composition containing at least the acrylic monomer (M) and the silicone resin (S). The adhesive composition preferably contains an acrylic resin (P) for good initial tackiness.
[0088]
Since the adhesive layer contains the acrylic resin (P) and the acrylic monomer (M), an adhesive layer having a tacky feeling can be obtained simply by applying the adhesive composition solution and drying it. The adhesive film can be reliably attached to the surface of the object to be transferred. And after bonding, an adhesive layer is hardened by active energy ray irradiation, such as an ultraviolet-ray, a hard hardened layer is obtained, and the support body of the functional film for transcription | transfer can be peeled easily. The acrylic resin (P) preferably has a glass transition temperature Tg of 30 ° C. or higher. Even after the acrylic resin component in the cured layer disappears by baking at a high temperature after peeling of the support, the adhesive layer contains the silicone resin (S). 2 With the adhesive layer mainly composed of, it is possible to maintain reliable adhesion of the functional layer to the surface of the object to be transferred. In this case, the adhesive layer after firing is not necessarily a complete layer, and may be present sparsely between the functional layer and the object, for example.
[0089]
In order to obtain good initial tackiness, hardness after curing, and excellent adhesion performance after firing, the adhesive layer comprises an acrylic resin (P) and an acrylic monomer (M) as a solid content. Weight ratio S with respect to the total (P + M) of the acrylic resin (P) and the acrylic monomer (M), containing the silicone resin (S) as a solid content, including the weight ratio P / M = 0/10 to 8/2 /(P+M)=0.01/100 to 50,000 / 100 is preferable. Since the acrylic monomer (M) is liquid at room temperature, when the acrylic resin (P) is not included, the initial tackiness is only borne by the silicone resin (S). When the acrylic resin (P) that is solid at room temperature is included, initial tackiness by the acrylic resin (P) is obtained. In order to obtain initial tackiness by the acrylic resin (P), it is preferable that P / M = 2/8 to 8/2. When P / M is larger than 8/2, the initial tackiness tends to decrease, and when P / M is smaller than 2/8, the viscosity of the adhesive composition solution becomes too low, which causes inconvenience when pasting. May occur. Further, when S / (P + M) is smaller than 0.01 / 100, the adhesion performance after firing tends to be lowered, and when S / (P + M) is larger than 50,000 / 100, initial tackiness is reduced. There is a tendency. More preferably, the adhesive layer includes an acrylic resin (P) and an acrylic monomer (M) at a weight ratio P / M = 2/8 to 8/2, and the silicone resin (S) is acrylic. It is included at a weight ratio S / (P + M) = 0.5 / 100 to 100/100 with respect to the total (P + M) of the resin (P) and the acrylic monomer (M).
[0090]
A publicly known thing can be used as acrylic resin (P), for example, acrylic resin 103B, 1BR-305 (all are the Taisei Kako Co., Ltd. product) etc. are mentioned. As the acrylic monomer (M), known ones can be used. For example, trifunctional or higher acrylics such as KAYARAD GPO-303, KAYARAD TMPTA, and KAYARAD THE-330 (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.). Based monomers.
[0091]
As the silicone resin (S), various known ones such as straight silicone, silicone acrylic, and silicone epoxy can be used. For example, Fresella N (manufactured by Matsushita Electric Works), TSR-144 (GE Toshiba Silicone ( Etc.). The silicone resin is liquid in the varnish state, but becomes a solid when the solvent volatilizes. Silicone resin is generally non-volatile, and when fired, it becomes a silicon dioxide-like substance having organic residues in silicon dioxide or part of Si. Silicone monomers are liquid and volatile and therefore volatilize during firing. Therefore, a silicone resin is used in the present invention.
[0092]
Moreover, when there exists a request | requirement of improving the adhesiveness of the target object and adhesive layer which should provide a functional layer at the time of transcription | transfer, you may add a silicone monomer with a silicone resin to an adhesive bond layer.
[0093]
The adhesive layer usually further contains a photopolymerization initiator. Various photopolymerization initiators can be used, and examples thereof include KAYACURE DETX-S (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.). The amount of the photopolymerization initiator may be about 0.01 to 20% by weight based on the total weight (P + M) of the acrylic resin (P) and the acrylic monomer (M). When the adhesive layer is cured by irradiation with active energy rays such as ultraviolet rays, productivity when the functional film for transfer is adhered to the target object is increased. Moreover, you may use the well-known thing which added the photoinitiator to the acrylic monomer as a photoinitiator. As what added the photoinitiator to the acryl-type monomer, UV curable resin SD-318 (made by Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.), XNR5535 (made by Nagase ChemteX Corporation) etc. are mentioned, for example. .
[0094]
In the adhesive, additives such as an ultraviolet absorber and an infrared absorber may be included as necessary.
[0095]
A release film may be provided on the adhesive layer (5) of the functional film for transfer of the present invention to protect the adhesive layer surface until use.
[0096]
Formation of the adhesive layer (5) can be carried out by applying an adhesive composition solution onto the functional layer (4). In addition, an adhesive layer is formed on a separate release support prepared separately, and this adhesive layer on the release support comes into contact with the functional layer (4) on the support (1). The adhesive layer (5) may be provided on the functional layer (4) by laminating and adhering (adhering) as described above. In this case, simultaneously with the formation of the adhesive layer (5), a peeling support is provided on the adhesive layer, and the adhesive layer surface is protected until use. A part of the adhesive is impregnated in the functional layer (4). Although the thickness of the adhesive layer depends on the tackiness of the adhesive, etc., it may be about 0.1 μm to 100 μm before firing, and more preferably 1 μm to 20 μm.
[0097]
In the present invention, it is also preferable to heat-treat the functional fine particle compression layer after forming the functional fine particle compression layer and before forming the adhesive layer. By the heat treatment, the internal stress at the time of forming the compressed layer remaining in the resin layer is relieved, and the corrosion resistance of the functional film to various substances and various solvents is improved.
[0098]
What is necessary is just to select the conditions of heat processing suitably. The heat treatment temperature is preferably 50 ° C. or higher and more preferably 80 ° C. or higher for relaxing internal stress. The upper limit of the heat treatment temperature is usually 130 ° C., for example, when a resin film is used as the support. The heat treatment time is also usually in the range of 1 minute to 100 hours, preferably 10 minutes to 50 hours, more preferably 30 minutes to 25 hours. The atmosphere during the heat treatment may be any of vacuum, reduced pressure, air, nitrogen gas, and inert gas such as argon.
[0099]
Next, the object provided with the functional layer of the present invention and the manufacturing method thereof will be described. FIG. 4 shows an example of the layer structure of the object of the present invention provided with the functional layer (4) of the functional film of the first and second embodiments described above.
[0100]
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a layer configuration example in which the functional layer (4) is provided on the surface of the target object (6) via the adhesive layer (5). That is, FIG. 4 shows an example in which the functional layer (4) is transferred using the functional film shown in FIG. 2 or the second form functional film shown in FIG.
[0101]
In order to obtain an object provided with the functional layer of the present invention, first, the functional layer (4) of the functional film described above is transferred from the support (1) onto the target object (6). In other words, the functional film is attached to the surface of the target object (6) via the adhesive layer (5) of the functional film so that the support (1) is on the outside, and after bonding, the adhesive layer (5 ) Is preferably cured by ultraviolet irradiation, and then the support (1) of the functional film is peeled off. After the transfer, it is fired to obtain a functional layer that exhibits higher functions. During the transfer, an adhesive similar to that used for the adhesive layer (5) may be applied to the surface of the target object (6) in advance.
[0102]
FIG. 5 is a diagram for explaining peeling at the time of transfer. In FIG. 5, (a) shows the state which stuck the functional film of the 1st form or the 2nd form shown in FIG. 3 on the transfer target object (6) surface. In the present invention, the terms “releasable” and “not peelable” are used to represent the behavior when transferred onto a target object as described below. Therefore, it does not mean absolute bonding strength.
[0103]
The relationship among the layers in the present invention will be described with reference to FIG. Regarding the adhesion between the resin layer (3) and the functional layer (4), some of the functional fine particles of the functional layer (4) in contact with the resin layer (3) are embedded in the resin layer (3) by compression. It is considered that the functional layer (4) is in close contact with the resin layer (3). Therefore, the higher the compression pressure, the higher the adhesion of both layers (3) (4), and the higher the pressure of the resin layer (3), the higher the adhesion of both layers (3) (4). . The adhesion force varies depending on the type, shape, particle size, etc. of the functional fine particles, and also varies depending on the presence and type of the resin contained in the functional fine particle layer during compression.
[0104]
In FIG. 5, the interface between the support (1) and the resin layer (3) (referred to as interface I), the interface between the resin layer (3) and the functional layer (4) (referred to as interface II), the functional layer. There is an interface (referred to as interface III) between (4) and the adhesive layer (5), and an interface (referred to as interface IV) between the adhesive layer (5) and the target object (6). In the present invention, the invention of the first embodiment can be achieved by making the adhesion at the interface I lower than the adhesion at any other interface. Moreover, the invention of the second embodiment is achieved by making the adhesion at the interface II lower than the adhesion at any other interface.
[0105]
In order to make the adhesion at the interface I lower than the adhesion at the other interface, the adhesion between the support (1) and the resin layer (3) should be lowered. Therefore, in order to peel off between the support (1) and the resin layer (3) at the time of transfer, the surface of the support (1) on the resin layer (3) side may be subjected to a peeling treatment. Moreover, what is necessary is just to improve the adhesiveness of another interface. In order to improve the adhesion between the resin layer (3) and the functional layer (4), a relatively soft resin layer may be used.
[0106]
In order to make the adhesion at the interface II lower than the adhesion at the other interface, the adhesion between the resin layer (3) and the functional layer (4) may be lowered. When the hardness of the resin layer (3) is relatively high, the adhesion between the compression layer and the resin layer becomes low. However, if the resin layer (3) is hard like a hard coat, the adhesion is too low. In general, the resin layer (3) preferably has a relatively high hardness, for example, a pencil hardness of about 2H to 4H. Moreover, what is necessary is just to improve the adhesiveness of another interface. In order to enhance the adhesion between the support (1) and the resin layer (3), the adhesion may be improved by subjecting the surface of the support (1) to easy adhesion (for example, corona treatment).
[0107]
When peeling the support (1), in the case of the functional film of the first form, peeling occurs between the support (1) and the soft resin layer (3) (arrow I in the figure). The adhesion between the functional layer (4) and the soft resin layer (3) is good, and no separation occurs between the functional layer (4) and the resin layer (3). Therefore, as shown in (b), the functional layer (4) is applied to the surface of the target object (6) via the adhesive layer (5), and the resin layer (3) is formed on the functional layer (4). Exists.
[0108]
By baking after this transfer operation, the resin layer (3) disappears when the resin layer (3) is a resin composed only of an organic component. When the resin layer (3) is a resin containing Si (silicon), a siloxane bond is formed by baking, and the resin layer (3) becomes a hard coat.
[0109]
When the support (1) is peeled off, in the case of the functional film of the second form, the adhesion between the functional layer (4) and the hard resin layer (3) is low, and the resin layer (3) and the functional film Peeling occurs between the layers (4) (arrow II in the figure). Therefore, as shown in (c), the functional layer (4) is applied to the surface of the target object (6) via the adhesive layer (5), and the surface of the functional layer (4) is exposed. By firing after this transfer operation, the object (6) provided with the functional layer (4) is obtained. The functional film of the second form is suitable when it is desired to provide a functional layer exposed on the object surface.
[0110]
By selecting the material and hardness of the resin layer (3) mainly, the functional film of the first form or the second form can be produced.
[0111]
The target object (6) is not particularly limited, and includes various objects that do not disappear during firing. For example, a plate-like object or support that is difficult to form a coating layer having a uniform thickness, or an object such as glass, ceramics, or metal that is difficult to directly form a compression layer is included. For example, the CRT surface is required to be subjected to treatments such as antistatic, electromagnetic wave shielding, and antireflection, and the CRT is a specific example of the target object in the present invention.
[0112]
When transferring the functional layer, the object to be transferred may be surface-treated in advance. For example, when the object to be transferred is glass, the surface may be surface-treated with a silane coupling agent or the like.
[0113]
In the present invention, after the functional layer is transferred, the functional layer is baked to obtain a functional layer exhibiting higher functions. The firing may be performed, for example, at about 250 to 2000 ° C., preferably about 350 to 1200 ° C. in an air atmosphere, although depending on the type of functional fine particles. At this time, the heat resistant temperature of the transferred target object is taken into consideration. For example, after baking at a relatively low temperature of about 250 to 600 ° C., baking may be further performed at a higher temperature.
[0114]
By heat treatment at a high temperature, the filling rate of the functional fine particles in the functional layer is increased, and higher function is obtained with sintering.
In the functional film for transfer, a part of the adhesive is impregnated in the functional layer, and the impregnated adhesive is cured by a curing treatment. Organic components such as acrylic components disappear upon firing. On the other hand, the silicone resin component becomes a silicon dioxide-like substance having an organic residue in silicon dioxide or a part of Si by firing. Thus, during firing, the resin undergoes volume shrinkage, and the filling rate of the functional fine particles is increased by the shrinkage force. If the firing temperature is high, neck growth of functional fine particles occurs and the filling rate becomes higher. In the case of the conductive layer, the filling rate of the conductive fine particles increases due to the volume shrinkage of the resin, the contact between the conductive fine particles becomes strong, and the electric resistance value becomes lower than before firing. When the firing temperature is high, neck growth of the conductive fine particles occurs, the filling rate becomes higher, and a lower electric resistance value can be obtained.
[0115]
In addition, since the silicone resin (S) is included in the adhesive layer of the functional film for transfer of the present invention or the adhesive layer previously provided on the surface of the target object, the functional layer and Reliable adhesion to the transfer target object surface can be maintained. That is, the organic component such as the acrylic component in the adhesive layer disappears by firing, but the silicone resin component becomes a silicon dioxide-like substance having an organic residue in silicon dioxide or a part of Si by firing. Silicon dioxide or a silicon dioxide-like substance is substantially an inorganic substance, has a high melting point, is solid even in a considerably high temperature environment, and remains between the functional layer and the target object, so that reliable adhesion can be maintained.
[0116]
Since the functional layer is a compressed layer of functional fine particles, the surface of the functional layer is uneven when viewed microscopically. When the amount of the silicone-based resin in the adhesive layer is small, the adhesive layer after firing can be made extremely thin. For this reason, the convex part of the functional layer surface and the target object can be brought into contact with each other. On the other hand, by increasing the amount of the silicone resin in the adhesive layer, the adhesive layer after baking becomes thick, and for example, diffusion of sodium ions from glass (target object) to the functional layer can be prevented.
[0117]
In the present invention, the adhesive layer may contain inorganic fine particles. For example, there is a case where a titanium oxide layer is formed on an ITO conductive layer by transfer through an adhesive layer and the ITO conductive layer and the titanium oxide layer are electrically connected. In such a case, if one or several kinds of fine particles such as ITO fine particles and titanium oxide fine particles are contained in the adhesive layer, even if the adhesive layer is relatively thick, the ITO conductive layer and the titanium oxide layer Can be obtained.
[0118]
In addition, when the amount of the silicone resin in the adhesive layer is small, the amount of the silicone resin impregnated in the functional layer is small as compared to when the amount is large, and the voids in the functional layer after firing are also large. After firing, the gap may be separately impregnated with resin or the like. In the case of a transparent conductive film, scattering can be reduced by impregnating with a transparent substance after firing, that is, haze is improved.
[0119]
Moreover, it is also preferable to perform an annealing process after baking. The annealing treatment may be performed by placing the target object that has been transferred and baked, for example, under a reduced pressure of 200 to 300 ° C., or in a nitrogen atmosphere or a hydrogen atmosphere of 200 to 700 ° C. By the annealing treatment, an oxygen deficient state is generated, and in the case of the conductive layer, the electric resistance value is further lowered.
[0120]
As described above, an adhesive layer mainly composed of silicon dioxide is provided on the surface, and a compressed layer of functional fine particles is provided on the adhesive layer, and the compressed layer forms a fired object. Can do.
[0121]
Further, as a modification, instead of the functional transfer film provided with the adhesive layer (5) of the present invention, the same functional transfer film may be used except that no adhesive layer is provided. Good. In this case, an adhesive similar to that used for the adhesive layer (5) is applied in advance to the target object surface to which the functional layer is to be applied, and the adhesive layer previously provided on the object surface is applied. Then, the functional layer is transferred and baked.
[0122]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
[0123]
[Example 1]
As shown in FIG. 3, a conductive film for transfer of the second form having a resin layer (3), a conductive layer (4) and an adhesive layer (5) in this order on a support (1) was prepared.
[0124]
(Formation of hard resin layer)
A 75 μm thick PET film (1) (HSL, manufactured by Teijin DuPont Film) was corona treated so that the contact angle of pure water was 39 °. 100 parts by weight of A solution of FRESSERA N (manufactured by Matsushita Electric Works Co., Ltd.) and 300 parts by weight of solution B were mixed to obtain a coating solution for the resin layer. The coating solution was applied to the corona-treated surface of the PET film (1), dried and cured at 90 ° C. for 24 hours to form a 1 μm thick silicone resin layer (3).
[0125]
(Formation of conductive layer)
300 parts by weight of ethanol was added to 100 parts by weight of ITO fine particles SUFP-HX (manufactured by Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.) having a primary particle size of 5 to 30 nm, and the media was dispersed as zirconia beads with a disperser. The obtained coating liquid was applied onto the resin layer (3) using a bar coater, and dried by sending hot air of 50 ° C. The obtained film is hereinafter referred to as a pre-compression ITO film. The thickness of the ITO-containing coating film was 1.7 μm.
[0126]
First, a preliminary experiment for confirming the compression pressure was performed.
Room temperature (23 ° C.) without rotating the roll and heating the roll using a roll press machine having a pair of metal rolls having a diameter of 140 mm (the roll surface is hard chrome plated) The ITO film before compression was sandwiched and compressed. At this time, the pressure per unit length in the film width direction was 660 N / mm. Next, when the pressure was released and the length of the compressed portion in the longitudinal direction of the film was examined, it was 1.9 mm. From this result, 347 N / mm per unit area 2 It will be compressed with the pressure of.
[0127]
Next, the pre-compression ITO film similar to that used in the preliminary experiment was sandwiched between metal rolls and compressed under the above conditions, and the roll was rotated and compressed at a feed rate of 5 m / min. In this way, a compressed ITO film was obtained. The thickness of the ITO compressed layer, that is, the conductive layer (4) was 1.0 μm.
[0128]
(Formation of adhesive layer)
100 parts by weight of B liquid of Frescera N (manufactured by Matsushita Electric Works) was put into a stainless steel bat and the solvent was evaporated to obtain 17 parts by weight of a silicone resin. To this, 22.5 parts by weight of toluene was added to obtain a silicone resin solution. Acrylic resin 103B (Tg: about 40 ° C., solid concentration: 50 wt%, manufactured by Taisei Kako Co., Ltd.) 98 parts by weight, UV curable resin SD-318 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.) 50 wt. Part, 2.5 parts by weight of the silicone resin solution, and 183 parts by weight of methyl ethyl ketone were added to obtain an adhesive layer coating solution. The coating solution was coated on the compressed layer (4) of the ITO film and dried to form an adhesive layer (5) having a thickness of 4 μm. When the adhesive layer (5) was touched with a finger, there was a feeling of tack. In this way, a conductive film for transfer was obtained.
[0129]
(Transfer of conductive layer to glass plate)
First, the surface treatment of the object glass plate was performed. To 100 parts by weight of the silane coupling agent KBM503 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), 0.9 parts by weight of acetic acid (1N) and 21 parts by weight of water were added for hydrolysis. 100 parts by weight of ethanol was added to 1 part by weight of the hydrolyzed silane coupling agent solution to obtain a surface treatment solution. The surface treatment liquid was applied onto a glass plate using a cotton swab and dried. The glass plate was placed in an atmosphere at 110 ° C. for 5 minutes to react the silane coupling agent with the glass. Thereafter, excess silane coupling agent on the glass plate was wiped off with a cloth soaked with ethanol.
[0130]
Next, the obtained conductive film for transfer was attached with a laminator so that the adhesive layer (5) was in contact with the surface-treated glass plate. The adhesive layer (5) was cured by irradiating with ultraviolet rays, and the support PET film (1) was peeled off after curing. The adhesive layer (5) was very strong.
[0131]
(Baking after transfer)
After curing, the glass plate provided with the conductive layer (4) was placed in an atmosphere of 500 ° C. in air for 1 hour to burn the organic content in the adhesive layer (5). Thereafter, the ambient temperature was lowered to 200 ° C. over 2 hours. Next, the glass plate was placed in an atmosphere at 200 ° C. under reduced pressure (0.1 atm), and the temperature was lowered to 50 ° C. over 5 hours. The glass plate was taken out and lowered to room temperature (23 ° C.). Even after curing, the adhesive layer (5) was very strong. Thus, as shown in FIG. 4, the conductive layer (4) was provided on the glass plate (6) via the adhesive layer (5).
[0132]
(Electric resistance)
When the electric resistance of the conductive layer (4) was measured using a non-contact resistance measuring device (MODEL 717B, manufactured by Coper Electronics Co., Ltd.), it was 100Ω / □.
[0133]
[Example 2]
The composition of the adhesive layer coating solution
Acrylic resin 103B: 90 parts by weight
UV curable resin SD-318: 50 parts by weight
The silicone resin solution: 12.5 parts by weight
Methyl ethyl ketone: 181 parts by weight
A transfer conductive film was obtained in the same manner as in Example 1 except that. When the adhesive layer of the obtained conductive film for transfer was touched with a finger, there was a feeling of tack. Using the obtained conductive film for transfer, the conductive layer was transferred to a glass plate and baked in the same manner as in Example 1. Even after curing, the adhesive layer (5) was very strong. The electric resistance of the conductive layer (4) was 100Ω / □.
[0134]
[Example 3]
The composition of the adhesive layer coating solution
Acrylic resin 103B: 80 parts by weight
UV curable resin SD-318: 50 parts by weight
The silicone resin solution: 25 parts by weight
Methyl ethyl ketone: 178 parts by weight
A transfer conductive film was obtained in the same manner as in Example 1 except that. When the adhesive layer of the obtained conductive film for transfer was touched with a finger, there was a feeling of tack. Using the obtained conductive film for transfer, the conductive layer was transferred to a glass plate and baked in the same manner as in Example 1. Even after curing, the adhesive layer (5) was very strong. The electric resistance of the conductive layer (4) was 100Ω / □.
[0135]
[Example 4]
Using the same conductive film for transfer as used in Example 1, the conductive layer was transferred to a glass plate in the same manner as in Example 1. After curing of the adhesive layer (5), the glass plate provided with the conductive layer (4) was placed in an atmosphere of 500 ° C. in air for 1 hour to burn the organic content in the adhesive layer (5). Then, the atmosphere temperature was lowered to 40 ° C. over 3 hours as a nitrogen atmosphere at 500 ° C., the glass plate was taken out, and lowered to room temperature (23 ° C.). Even after curing, the adhesive layer (5) was very strong. The electric resistance of the conductive layer (4) was 100Ω / □.
[0136]
[Comparative Example 1]
A conductive film for transfer was obtained in the same manner as in Example 1 except that the silicone resin solution was not added to the adhesive layer coating solution. When the adhesive layer of the obtained conductive film for transfer was touched with a finger, there was a feeling of tack. Using the obtained conductive film for transfer, the conductive layer was transferred to a glass plate and baked in the same manner as in Example 1. The adhesive layer was very strong before firing, but the adhesive layer disappeared after firing, and the conductive layer was peeled off from the glass plate.
[0137]
[Comparative Example 2]
A conductive film for transfer was obtained in the same manner as in Example 1 except that the compression operation was not performed. Using the obtained conductive film for transfer, the conductive layer was transferred to a glass plate and baked in the same manner as in Example 1. Even after firing, the adhesive layer (5) was very strong. The electric resistance of the conductive layer (4) was 500Ω / □.
[0138]
[Comparative Example 3]
Using the same conductive film for transfer as used in Example 1, the conductive layer was transferred to a glass plate in the same manner as in Example 1. However, baking after transfer was not performed. The adhesive layer (5) was very strong. The electric resistance of the conductive layer (4) was 250Ω / □.
[0139]
[Example 5]
In this example, a conductive layer and a titanium oxide layer are formed on a target glass by using the same transfer conductive film as used in Example 1 and a transfer titanium oxide film obtained as shown below. did. This is an example assuming an electrode for a wet solar cell (Gretzel cell).
[0140]
A transfer titanium oxide film having a resin layer and a titanium oxide compression layer in this order on the support was prepared.
[0141]
(Formation of hard resin layer)
A 75 μm thick PET film (HSL, manufactured by Teijin DuPont Film) was corona treated so that the contact angle of pure water was 39 °. 100 parts by weight of A solution of FRESSERA N (manufactured by Matsushita Electric Works Co., Ltd.) and 300 parts by weight of solution B were mixed to obtain a coating solution for the resin layer. The coating solution was applied on the corona-treated surface of the PET film, dried, and cured at 90 ° C. for 24 hours to form a 1 μm thick silicone resin layer.
[0142]
(Formation of titanium oxide compression layer)
900 parts by weight of ethanol was added to 100 parts by weight of titanium oxide fine particles having a primary particle diameter of 5 to 40 nm, and the media was dispersed as zirconia beads with a disperser. The obtained coating liquid was applied onto the resin layer using a bar coater, and dried by sending hot air of 50 ° C. The thickness of the titanium oxide-containing coating film before compression was 2.6 μm. This titanium oxide-containing coating film was subjected to a pressure of 330 N / mm per unit length in the film width direction (183 N / mm per unit area). 2 ) To obtain a titanium oxide compressed layer. The thickness of the titanium oxide compression layer was 1.5 μm. In this way, a transfer titanium oxide film was obtained.
[0143]
(Transfer and firing of conductive layer on glass plate)
Using the same conductive film for transfer as used in Example 1, the conductive layer was transferred to the glass plate (6) in the same manner as in Example 1. After curing of the adhesive layer (5), the glass plate provided with the conductive layer (4) was placed in an atmosphere of 500 ° C. in air for 1 hour to burn the organic content in the adhesive layer (5). Thereafter, the ambient temperature was lowered and the glass plate was taken out. Even after curing, the adhesive layer (5) was very strong.
[0144]
(Adhesive coating solution)
Acrylic resin 103B: 96 parts by weight
UV curable resin SD-318: 50 parts by weight
Same silicone resin solution as used in Example 1: 5 parts by weight
Methyl ethyl ketone: 182 parts by weight
[0145]
(Transfer and calcination of titanium oxide layer on conductive layer)
On the ITO conductive layer (4) on the glass plate (6), an adhesive coating solution having the above composition was applied and dried. Next, the transfer titanium oxide film was attached with a laminator so that the titanium oxide compression layer (14) and the adhesive coating layer (15) were in contact with each other. The adhesive layer (15) was cured by irradiating ultraviolet rays from the glass surface side, and the support PET film was peeled off after curing. After curing, the glass plate (6) provided with the conductive layer (4) and the titanium oxide layer (14) was fired in air at 500 ° C. for 1 hour, and then the ambient temperature was lowered to 200 ° C. over 2 hours. Next, the glass plate was placed in an atmosphere at 200 ° C. under reduced pressure (0.1 atm), and the temperature was lowered to 50 ° C. over 5 hours. The glass plate was taken out and lowered to room temperature (23 ° C.). In this way, the conductive layer (4) was provided on the glass plate (6) via the adhesive layer (5), and further the titanium oxide layer (14) was provided via the adhesive layer (15). . Note that the application of the adhesive coating liquid onto the ITO conductive layer and the transfer of the titanium oxide layer were not performed on the entire surface of the ITO conductive layer, and a part of the surface of the ITO conductive layer was exposed. Refer to FIG.
[0146]
(Measurement of electrical resistance)
This will be described with reference to FIG.
A tester (T) with two terminals was prepared, and one of the terminals was used as an alligator clip (t1). An aluminum foil having a thickness of 20 μm was cut into a rectangle having a width of 1 mm and a length of 15 mm (AL), and bent at a right angle at 1 mm from one end in the longitudinal direction to form a square end (e) having 1 mm sides. 4 mm from the other end in the longitudinal direction of the aluminum foil (AL) was sandwiched between alligator clips (t1). Refer to FIG.
Place the other terminal (t2) of the tester that is not an alligator clip on the exposed part of the ITO conductive layer (4), and sandwich it with the alligator clip (t1) on the titanium oxide layer (14) surface 50 mm away from it. The square end (e) of the aluminum foil (AL) was applied so that the square surface was in contact with the surface of the titanium oxide layer (14), and the electric resistance value was measured. Refer to FIG. The electric resistance was 300 MΩ / □. Therefore, the titanium oxide layer (14) and the ITO conductive layer (4) were in electrical contact.
[0147]
In the said Example, the functional film for transcription | transfer which has a transparent conductive layer was produced using ITO microparticles | fine-particles as an inorganic microparticle, and the example which gave the conductive layer to the glass plate was shown. In the same manner as in the above examples, functional films for transfer having various inorganic functional layers can be produced using inorganic fine particles having various properties. Of course, as the target object, various objects that need to be provided with a functional layer can be selected. For this reason, the above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner. Furthermore, all modifications belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
[0148]
【The invention's effect】
According to the present invention, a functional film for transfer having a functional layer with excellent performance and an adhesive layer having excellent adhesive ability even after high-temperature treatment can be obtained by a simple operation of coating and compression. . According to this invention, the functional layer which has a higher function is reliably formed by baking after transfer to the target object surface using the said functional film for transfer. The present invention is particularly advantageous when a functional layer having a uniform thickness is applied to an object having poor flexibility such as a plate material.
[0149]
The present invention can be applied to the formation of various functional layers on the surface of an object, but is particularly preferably applicable to the formation of a transparent conductive layer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining a form of peeling.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a functional film for transfer according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a functional film for transfer according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of an object provided with a functional layer of the present invention.
FIG. 5 is a view for explaining peeling during transfer using the functional film for transfer of the present invention.
6 is a diagram for explaining measurement of electrical resistance in Example 5. FIG.
[Explanation of symbols]
(1): Support
(3): Resin layer
(4): Functional layer
(5): Adhesive layer
(6): Target object

Claims (12)

支持体上に前記支持体とは剥離可能な機能性層を少なくとも有し、前記機能性層は機能性微粒子の圧縮層であり、且つ前記機能性層上に、アクリル系モノマー(M)とシリコーン系樹脂(S)とを少なくとも含む接着剤層が設けられた転写用機能性フィルム。The support has at least a functional layer that can be peeled off from the support, the functional layer is a compressed layer of functional fine particles, and an acrylic monomer (M) and silicone are formed on the functional layer. A functional film for transfer provided with an adhesive layer containing at least a resin (S). 前記接着剤層は、さらにアクリル系樹脂(P)を含む、請求項1に記載の転写用機能性フィルム。The functional film for transfer according to claim 1, wherein the adhesive layer further contains an acrylic resin (P). 前記接着剤層は、アクリル系樹脂(P)とアクリル系モノマー(M)とを、重量比率P/M=0/10〜8/2で含み、シリコーン系樹脂(S)を、アクリル系樹脂(P)とアクリル系モノマー(M)の合計(P+M)に対する重量比率S/(P+M)=0.01/100〜50,000/100で含む、請求項1又は2に記載の転写用機能性フィルム。The adhesive layer includes an acrylic resin (P) and an acrylic monomer (M) at a weight ratio P / M = 0/10 to 8/2, and a silicone resin (S) is added to the acrylic resin (S The functional film for transfer according to claim 1 or 2, which is contained at a weight ratio S / (P + M) = 0.01 / 100 to 50,000 / 100 with respect to the total (P + M) of P) and the acrylic monomer (M). 前記機能性微粒子の圧縮層は、機能性微粒子を分散した液を支持体又は中間層上に、塗布、乾燥して形成された機能性微粒子含有層を圧縮することにより得られたものである、請求項1〜3のうちのいずれか1項に記載の転写用機能性フィルム。The compressed layer of the functional fine particles is obtained by compressing a functional fine particle-containing layer formed by applying and drying a liquid in which the functional fine particles are dispersed on a support or an intermediate layer. The functional film for transfer according to any one of claims 1 to 3. 前記機能性微粒子の圧縮層は、44N/mm2 以上の圧縮力で圧縮することにより得られたものである、請求項1〜4のうちのいずれか1項に記載の転写用機能性フィルム。The functional film for transfer according to any one of claims 1 to 4, wherein the compressed layer of the functional fine particles is obtained by compressing with a compressive force of 44 N / mm 2 or more. 前記機能性微粒子は導電性微粒子であり、前記機能性微粒子の圧縮層は導電層である、請求項1〜5のうちのいずれか1項に記載の転写用機能性フィルム。The functional film for transfer according to any one of claims 1 to 5, wherein the functional fine particles are conductive fine particles, and the compressed layer of the functional fine particles is a conductive layer. 機能性層を付与すべき対象物体表面に、請求項1〜6のうちのいずれか1項に記載の転写用機能性フィルムを前記フィルムの接着剤層を介して貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことにより得られる、機能性層が付与された物体。The functional film for transfer according to any one of claims 1 to 6 is attached to the surface of a target object to which a functional layer is to be applied via an adhesive layer of the film, and the adhesion is performed after the application. An object provided with a functional layer, obtained by curing the agent layer, peeling the support, and then firing. 機能性層を付与すべき対象物体表面に、請求項1〜6のうちのいずれか1項に記載の転写用機能性フィルムを前記フィルムの接着剤層を介して貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことを特徴とする、機能性層が付与された物体を製造する方法。The functional film for transfer according to any one of claims 1 to 6 is attached to the surface of a target object to which a functional layer is to be applied via an adhesive layer of the film, and the adhesion is performed after the application. A method for producing an object provided with a functional layer, wherein the agent layer is cured, the support is peeled off, and then fired. 表面に接着層を有し、前記接着層上に機能性微粒子の圧縮層を有し、前記圧縮層は焼成されている物体。An object having an adhesive layer on the surface, a compressed layer of functional fine particles on the adhesive layer, and the compressed layer being fired. 前記接着層は、二酸化珪素を主成分とする、請求項9に記載の物体。The object according to claim 9, wherein the adhesive layer contains silicon dioxide as a main component. 支持体上に前記支持体とは剥離可能な機能性層を少なくとも有し、前記機能性層は機能性微粒子の圧縮層である転写用機能性フィルムを準備し、
機能性層を付与すべき対象物体表面に予め、アクリル系モノマー(M)とシリコーン系樹脂(S)とを少なくとも含む接着剤層を設けておき、
転写用機能性フィルムを、物体表面に予め設けられた接着剤層を介して、支持体が外側になるようにして物体表面に貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことにより得られる、機能性層が付与された物体。
On the support has at least a functional layer that can be peeled from the support, and the functional layer prepares a functional film for transfer which is a compressed layer of functional fine particles,
An adhesive layer including at least an acrylic monomer (M) and a silicone resin (S) is provided in advance on the target object surface to which the functional layer is to be applied,
The transfer functional film is attached to the object surface through an adhesive layer provided in advance on the object surface so that the support is on the outside, and after the application, the adhesive layer is cured, An object provided with a functional layer obtained by peeling and then firing.
支持体上に前記支持体とは剥離可能な機能性層を少なくとも有し、前記機能性層は機能性微粒子の圧縮層である転写用機能性フィルムを準備し、
機能性層を付与すべき対象物体表面に予め、アクリル系モノマー(M)とシリコーン系樹脂(S)とを少なくとも含む接着剤層を設けておき、
転写用機能性フィルムを、物体表面に予め設けられた接着剤層を介して、支持体が外側になるようにして物体表面に貼り付け、貼り付け後に前記接着剤層を硬化させ、支持体を剥離し、その後、焼成を行うことを特徴とする、機能性層が付与された物体を製造する方法。
On the support has at least a functional layer that can be peeled from the support, and the functional layer prepares a functional film for transfer which is a compressed layer of functional fine particles,
An adhesive layer including at least an acrylic monomer (M) and a silicone resin (S) is provided in advance on the target object surface to which the functional layer is to be applied,
The transfer functional film is attached to the object surface through an adhesive layer provided in advance on the object surface so that the support is on the outside, and after the application, the adhesive layer is cured, A method for producing an object provided with a functional layer, characterized by peeling and then baking.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150153478A1 (en) 2007-04-18 2015-06-04 Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. Electroconductive particle, visible light transmitting particle-dispersed electrical conductor and manufacturing method thereof, transparent electroconductive thin film and manufacturing method thereof, transparent electroconductive article that uses the same, and infrared-shielding article
KR100982871B1 (en) * 2004-08-31 2010-09-16 스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤 Conductive particle, visible light transmissive particle dispersed conductor, method for producing same, transparent conductive thin film, method for producing same, transparent conductive article using same, and infrared shielding article
JP2011171041A (en) * 2010-02-17 2011-09-01 Tdk Corp Transparent conductor and conductive film for transfer
US9356070B2 (en) 2012-08-15 2016-05-31 Epistar Corporation Light-emitting device
US20140048824A1 (en) 2012-08-15 2014-02-20 Epistar Corporation Light-emitting device
CN103811593B (en) 2012-11-12 2018-06-19 晶元光电股份有限公司 The production method of semiconductor optoelectronic element
DE102017001097A1 (en) * 2017-02-07 2018-08-09 Gentherm Gmbh Electrically conductive foil
JP6995527B2 (en) * 2017-08-09 2022-01-14 日東電工株式会社 Conductive film for transfer

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH085277B2 (en) * 1990-10-05 1996-01-24 秀雄 浜田 Transfer sheet
JP3766527B2 (en) * 1997-11-20 2006-04-12 大日本印刷株式会社 Protective layer transfer sheet and printed matter
JPH11302614A (en) * 1998-04-23 1999-11-02 Nitto Denko Corp Thermally releasable pressure-sensitive adhesive sheet
JP3777052B2 (en) * 1998-08-26 2006-05-24 大日本印刷株式会社 Protective layer transfer sheet and printed matter
JP4540150B2 (en) * 1998-09-30 2010-09-08 日東電工株式会社 Thermally peelable adhesive sheet
JP3594853B2 (en) * 1999-11-08 2004-12-02 日東電工株式会社 Heat release adhesive sheet
JP4703833B2 (en) * 2000-10-18 2011-06-15 日東電工株式会社 Energy ray-curable heat-peelable pressure-sensitive adhesive sheet and method for producing cut pieces using the same

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