JP4208454B2

JP4208454B2 - タッチパネル用透明導電性フィルム及びタッチパネル

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Publication number: JP4208454B2
Application number: JP2001351543A
Authority: JP
Inventors: 雅人吉川; 太一小林; 秀史小坪
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2001-11-16
Filing date: 2001-11-16
Publication date: 2009-01-14
Anticipated expiration: 2021-11-16
Also published as: JP2003151356A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タッチパネル及びタッチパネルに有利に使用することができる高分子フィルム上に透明導電薄膜が形成された透明導電性フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
指で押したり、専用ペンで描画したりすると、その部分が対面電極と接触し、通電して信号が入力される抵抗膜式タッチパネルは、小型、軽量、薄型化に有利であることから、各種の家電製品や携帯端末の入力機器として広く用いられている。
【０００３】
抵抗膜式タッチパネルは、ガラスやプラスチックなどの厚さの大きい基板上に透明電極を形成してなる下部電極の上に、高分子フィルムにアンダーコート層、透明導電薄膜を形成してなる上部電極を、透明導電薄膜が対面するようにスペーサー(マイクロドットスペーサー）を介して積層したものであり、上部電極の表示面を指やペンで押すと、上部電極と下部電極とが接触して通電し、信号が入力される。なお、上部電極の表面には、基材高分子フィルムの保護のために通常ハードコート層が設けられている。
【０００４】
特開平２−６６８０９号公報には、基材／粘着剤／基材／透明導電層の積層体が記載され、粘着剤によって応力を緩和された透明導電薄膜が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者等は、タッチパネル、特に上部電極の耐久性を向上させるため鋭意検討した。上記公報の粘着剤を用いた積層体では、粘着剤としてポリウレタン、ゴム等を使用しているが、本発明者の検討によると、タッチパネルの耐久性がまだ不十分であることが明らかとなった。即ち、上記積層体を用いた上部電極の表面を、ペンや指の入力を繰り返し行うと、透明電極が経時的にひび割れや高分子フィルムからの剥離、脱落が生じることを見出した。このような損傷により電気抵抗値の均一性などの電気特性が失われ、優れた耐久性が得られない。本発明者のさらなる検討によると、このような損傷は、基材／粘着剤／基材における基材に通常使用されるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）と粘着剤（接着剤層）との密着性が不充分であるため発生する場合が多いことが分かった。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決し、長期間の使用においても高分子フィルムと接着剤層との間の剥離が発生せず、透明導電薄膜の損傷がなく、耐久性に優れ、かつ簡易に製造できるタッチパネル、及びこのタッチパネルに有用な透明導電性プラスチック板を提供することを目的とする。
【０００７】
【発明を解決するための手段】
本発明は、透明導電薄膜が設けられた第１の高分子フィルムと、表面にハードコート層を有する第２の高分子フィルムとが、裏側同士対向させて接着剤層により貼り合わされてなるタッチパネル用透明導電性フィルムであって、
第１及び第２の高分子フィルムが、ポリエチレンテレフタレートからなり、
前記接着剤層が、酢酸ビニル含有率が２０〜８０質量％であるエチレン／酢酸ビニル共重合体の重合架橋膜からなることを特徴とするタッチパネル用透明導電性フィルムにある。
【０００９】
接着剤層のポリオレフィン系樹脂が、エチレン／酢酸ビニル共重合体の熱重合架橋膜或いは光重合架橋膜からなることが好ましい。これにより膜が、特に強靱となり、耐久性が向上する。強靱な接着剤層の弾性率は、一般に１×１０^３〜１×１０^７Ｐａ、好ましくは１×１０^３〜１×１０^６Ｐａ、特に好ましくは１×１０^４〜１×１０^５Ｐａにある。
【００１１】
透明導電薄膜が、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛、インジウムドープ酸化スズ（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛から選択される少なくとも１種の化合物からなることが好ましい。これにより良好な電導性が得られる。
【００１２】
高分子フィルムと透明導電薄膜の間に、アンダーコート層が積層されることが好ましく、透明導電薄膜の上に、保護層が設けられていることが好ましい。これにより耐久性が一層向上する。
【００１３】
本発明は、また透明導電薄膜が設けられた第１の高分子フィルムと、表面にハードコート層を有する第２の高分子フィルムとが、裏側同士対向させて接着剤層により貼り合わされてなる上部電極と、プラスチックまたはガラス基板、高分子フィルムおよび透明導電薄膜が順に積層された下部電極とを、透明電極同士を対向させて、スペーサを介して貼り合わされてなるタッチパネルであって、上部電極が、上記のいずれかに記載のフィルムを含むことを特徴とするタッチパネルにもある。透明基板は、一般にガラス板又はプラスチック板である。
【００１４】
上部電極は、ペンや指でタッチパネルに入力する際、下部電極と比較してとくに大きい力を受けて変形するために、透明導電薄膜の脱落、剥離を生じやすい。本発明の接着剤層を設けることにより、この負荷を和らげることができるが、この負荷により接着剤層とプラスチック基板及び高分子フィルムとの密着性を低下させることがある。本発明の接着剤層は、このような緩衝作用を有しながら、且つ接着剤層と高分子フィルムとの密着性を維持することができるものである。従って、透明導電薄膜、脱落、剥離、層間の剥離を生じない、耐久性を有する本発明の接着剤層を有する透明導電性フィルムを、上部電極に使用することが適当である。即ち、本発明の透明導電性フィルムを上部電極として使用することにより、耐久性に優れたタッチパネルを得ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の透明導電性フィルムの一例を示す断面図である。本発明の透明導電性フィルムは、表面にハードコート層１を有する高分子フィルム２（第２の高分子フィルム）と、表面にアンダーコート層５を介して透明導電薄膜６が形成された高分子フィルム４（第１の高分子フィルム）とが、裏面（形成膜の無い側）同士対向させて接着剤層３を介して貼り合わされ、構成されている。上記本発明の接着剤層３は、ポリオレフィン系樹脂からなり、高い弾性率を有し、両側の高分子フィルムに対して良好な密着性（接着性）を有するものであり、従って、この本発明の透明導電性フィルムを上部電極として使用したタッチパネルを繰り返し使用した際、本発明の接着剤層により透明電極への負荷が緩和され、また負荷による高分子フィルムの剥離がその良好な密着性により有効に防止されることから、十分な耐久性が発揮され得る。即ち、本発明の接着剤層の設置により、上部電極の表面を、ペンや指の入力を繰り返すことによる、透明電極の経時的ひび割れや高分子フィルムからの剥離、脱落を有効に防止することができる。特にポリオレフィン系樹脂を架橋させて使用した場合に、上記密着性の向上効果は大きいものとなる。透明導電薄膜の表面には、保護層を設けても良い。
【００１６】
図２は、本発明の透明導電性フィルムを上部電極に用いたタッチパネルの一例を示す断面図である。上記の図１で示した本発明の透明導電性フィルムを上部電極に使用し、この上部電極と、透明基板９上に透明導電薄膜８及びマイクロドットスペーサ７をこの順で設けた下部電極とを、透明導電薄膜同士対向させて貼り合わせられ、タッチパネルが構成されている。図２から明らかなように、ポリオレフィン系樹脂からなる本発明の接着剤層３が、外部の負荷を緩和するため、透明導電薄膜への負担を大幅に軽減している。
【００１７】
本発明において、第１及び第２の高分子フィルム２、４として、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、アクリル樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリスチレン、トリアセテート（ＴＡＣ）、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、金属イオン架橋エチレン、メタクリル酸共重合体、ポリウレタン、セロファンなどが挙げられるが、特に強度面でＰＥＴ、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ＴＡＣ、特にＰＥＴが好ましい。
【００１８】
上記第１及び第２の高分子フィルム２，４の厚さは、透明導電性フィルムの用途などによっても異なるが、タッチパネルの上部電極としての用途には、通常の場合１３μｍ〜０．５ｍｍ程度とされる。この高分子フィルムの厚さが１３μｍ未満では、上部電極としての充分な耐久性を得ることができず、０．５ｍｍを超えると得られるタッチパネルの厚肉化を招き、また上部電極としての柔軟性も損なわれ、好ましくない。第２の高分子フィルム２は、第１の高分子フィルムより薄く設定される。一般に１３μｍ〜０．２ｍｍの範囲である。
【００１９】
高分子フィルム４又は透明基板９上に形成する透明導電薄膜６，８としては、ＩＴＯ（スズドープ酸化インジウム）、ＡＴＯ（スズドープ酸化アンチモン）、ＺｎＯ、ＡｌをドープしたＺｎＯ、ＳｎＯ_２等の酸化物系透明導電薄膜が挙げられるが、特にＩＴＯが好ましい。
【００２０】
透明導電薄膜６，８は、その膜厚が薄すぎると充分な導電性を得ることができず、過度に厚くても導電性は向上せず、成膜コストが上昇する上に透明導電性フィルムの厚みが厚くなって好ましくない。このため、透明導電薄膜の膜厚は１〜５００ｎｍ、特に５〜１００ｎｍであることが好ましい。
【００２１】
透明導電薄膜は、常法に従って成膜することができるが、一般的にはスパッタリング法で成膜するのが好ましい。
【００２２】
本発明では、上記透明導電薄膜を有する第１の高分子フィルムの裏側に、ハードコート層を有する第２の高分子フィルムを、本発明の接着剤層を介して貼り付けられる。
【００２３】
本発明の接着剤層を形成する材料としては、ポリオレフィン系樹脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンと他のモノマー（例、酢酸ビニル、アクリレート、メタクリレート、無水マレイン酸、マレイン酸）との共重合体等を挙げることができる。好ましいポリオレフィン系樹脂としては、（Ｉ）酢酸ビニル含有率が２０〜８０質量％であるエチレン／酢酸ビニル共重合体、（II）酢酸ビニル含有率が２０〜８０質量％で、アクリレートモノマー及び／又はメタクリレートモノマーが０．０１〜１０質量％であるエチレン／酢酸ビニル共重合体、（III）酢酸ビニル含有率が２０〜８０質量％で、無水マレイン酸及び／又はマレイン酸が０．０１〜１０質量％であるエチレン／酢酸ビニル共重合体を挙げることができる。これらの共重合体（Ｉ）〜（III)は、メルト・フロー・レート（ＭＦＲ）が、１〜３０００、特に１〜１０００、とりわけ１〜８００を有することが好ましい。
【００２４】
これらの共重合体（Ｉ）〜（III）において、酢酸ビニル含有率は、上記のように２０〜８０質量％の範囲が好ましいが、特に２０〜６０質量％が好ましい。酢酸ビニル含有率が２０質量％より低い場合は、加熱により架橋（硬化）した際に十分な架橋密度が得られれず、一方８０質量％を超えると、（Ｉ）及び（II）のエチレン／酢酸ビニル共重合体においては、樹脂の軟化温度が低くなり、貯蔵し難くなるため、実用上問題があり、また、(III)のエチレン／酢酸ビニル共重合体においては、接着強度、耐久性が著しく低下する。
【００２５】
さらに、（II）エチレンと、酢酸ビニルと、アクリレートモノマー及び／又はメタクリレートモノマーとの共重合体において、アクリレートモノマー及び／又はメタクリレートモノマーの含有率は、上記のように一般に０．０１〜１０質量％、特に０．０５〜５質量％である。（メタ）アクリレートモノマーの含有率が、０．０１質量％より低いと接着力の上昇が十分でなく、１０質量％を超えると加工性が低下する場合がある。
【００２６】
アクリレートモノマー及び／又はメタクリレートモノマーとしては、アクリル酸又はメタクリル酸と、炭素原子数１〜２０個、特に１〜１８個の脂肪族アルコール（エポキシ基等の置換基を有していても良い）とのエステル、例えばメチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、グリシジルメタクリレートを挙げることができる。
【００２７】
また、（III）エチレンと酢酸ビニルと無水マレイン酸及び／又はマレイン酸との共重合体において、無水マレイン酸及び／又はマレイン酸の含有率は、一般に上記のように０．０１〜１０質量％であり、特に０．０５〜５質量％であることが好ましい。無水マレイン酸等の含有率が０．０１質量％を下回ると接着力が十分に向上せず、一方１０質量％を超えると加工性が低下する場合がある。
【００２８】
本発明の接着剤層を構成するポリマーは、上記エチレン／酢酸ビニル系共重合体（Ｉ）〜（III)を４０質量％以上、さらに６０質量％以上、特に１００質量％（即ち全て）含むことが好ましい。ポリマーが、上記エチレン／酢酸ビニル系共重合体（Ｉ）〜（III)以外のものを使用する場合、例えば主鎖に２０質量％以上のエチレン及び／又はプロピレンを含有するオレフィン系ポリマー、ポリ塩化ビニル、アセタール樹脂等を使用することができる。
【００２９】
上記エチレン／酢酸ビニル系共重合体等のポリオレフィンを熱重合架橋するための架橋剤としては、一般に有機過酸化物が使用される。
【００３０】
有機過酸化物としては、７０℃以上の温度で分解してラジカルを発生するものであれば、どのようなものでも使用することができる。有機過酸化物は、一般に、成膜温度、組成物の調製条件、硬化（貼り合わせ）温度、被着体の耐熱性、貯蔵安定性を考慮して選択される。特に、半減期１０時間の分解温度が５０℃以上のものが好ましい。
【００３１】
この有機過酸化物の例としては、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジクミルパーオキサイド、α，α’−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、メチルエチルケトンパーオキサイド、２，５−ジメチルヘキシル−２，５−ビスパーオキシベンゾエート、ブチルハイドロパーオキサイド、ｐ−メンタンハイドロパーオキサイド、ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイド、ヒドロキシヘプチルパーオキサイド、クロロヘキサノンパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、クミルパーオキシオクトエート、コハク酸パーオキサイド、アセチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ（２−エチルヘキサノエート）、ｍ−トルオイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレーオ及び２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイドを挙げることができる。有機過酸化物は単独で使用してもよく、二種以上組み合わせて使用しても良い。有機過酸化物の含有量は、エチレン／酢酸ビニル系共重合体等のポリオレフィン系樹脂に対して０．１〜１０質量％の範囲が好ましい。
【００３２】
上記ポリオレフィン系樹脂を光で架橋する場合、上記過酸化物の代わりに光増感剤（光重合開始剤）をポリオレフィン系樹脂に対して一般に０．１〜１０．０質量％使用される。
【００３３】
上記光重合開始剤の例としては、ラジカル光重合開始剤が一般に使用され、例えばベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、４−（ジエチルアミノ）安息香酸メチル等の水素引き抜き型開始剤；ベンゾインエーテル、ベンゾイルプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等の分子内開裂型開始剤；２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、アルキルフェニルグリオキシレート、ジエトキシアセトフェノン等のα−ヒドロキシアルキルフェノン型；２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパノン−１、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１等のα−アミノアルキルフェノン型；及びアシルフォスフィンオキサイドを挙げることができる。光重合開始剤は上記のものを単独で、又は２種以上組み合わせて使用することができる。
【００３４】
本発明の接着剤層は、接着促進剤としてシランカップリング剤を含有することが好ましい。シランカップリング剤の例として、ビニルエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−（メタクリロキシプロピル）トリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシランを挙げることができる。これらの中で、γ−（メタクリロキシプロピル）トリメトキシシランが特に好ましい。これらシランカップリング剤は、単独で使用しても、又は２種以上組み合わせて使用しても良い。また上記化合物の含有量は、ポリオレフィン系樹脂に対して０．０１〜１０質量％で使用されることが好ましい。
【００３５】
さらに接着促進剤としてエポキシ基含有化合物を含有させても良い。エポキシ基含有化合物としては、トリグリシジルトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、フェノール（エチレンオキシ）_５グリシジルエーテル、ｐ−ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステル、グリシジルメタクリレート、ブチルグリシジルエーテルを挙げることができる。これらは、単独で使用しても、又は２種以上組み合わせて使用しても良い。また上記化合物の含有量は、ポリオレフィン系樹脂に対して０．１〜２０質量％で使用されることが好ましい。
【００３６】
接着剤層の種々の物性（機械的強度、接着性、透明性等の光学的特性、耐熱性、耐光性、架橋速度等）の改良あるいは調整、特に機械的強度の改良のため、アクリロキシ基含有化合物、メタクリロキシ基含有化合物及び／又はアリル基含有化合物等を含んでいてもよい。
【００３７】
使用するアクリロキシ基含有化合物及びメタクリロキシ基含有化合物としては、一般にアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体であり、例えばアクリル酸あるいはメタクリル酸のエステルやアミドを挙げることができる。エステル残基の例としては、メチル、エチル、ドデシル、ステアリル、ラウリル等の直鎖状のアルキル基、シクロヘキシル基、テトラヒドルフルフリル基、アミノエチル基、２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシプロピル基、３−クロロ−２−ヒドロキシプオピル基を挙げることができる。また、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の多価アルコールとアクリル酸あるいはメタクリル酸のエステルも挙げることができる。
【００３８】
アミドの例としては、ジアセトンアクリルアミドを挙げることができる。
【００３９】
多官能化合物（多官能架橋助剤）としては、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等に複数のアクリル酸あるいはメタクリル酸をエステル化したエステル、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、フタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、マレイン酸ジアリルを挙げることができる。
【００４０】
これらのアクリロキシ基等を含有する化合物は、単独で又は２種以上の混合物として、前記ポリオレフィン系樹脂に対して一般に０．１〜５０質量％、好ましくは０．５〜３０質量％の量で使用される。５０質量％を超えると接着剤調製時の作業性或いは塗布性を低下させる場合があり、０．１質量％未満ではこれらの化合物の添加効果が得られない。
【００４１】
さらに、加工性、貼り合わせの等の工場の目的で炭化水素樹脂を接着剤中に添加することができる。この場合、添加される炭化水素樹脂は天然樹脂系、合成樹脂系のいずれでも差支えない。天然樹脂系ではロジン、ロジン誘導体、テルペン系樹脂が好適に用いられる。ロジンではガム系樹脂、トール油系樹脂、ウッド系樹脂を用いることができる。ロジン誘導体としてはロジンをそれぞれ水素化、不均一化、重合、エステル化、金属塩化したものを用いることができる。テルペン系樹脂ではα−ピネン、β−ピネンなどのテルペン系樹脂のほか、テルペンフェノール樹脂を用いることができる。また、その他の天然樹脂としてダンマル、コーバル、シェラックを用いても差支えない。一方、合成樹脂系では石油系樹脂、フェノール系樹脂、キシレン系樹脂が好適に用いられる。石油系樹脂では脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、共重合系石油樹脂、水素化石油樹脂、純モノマー系石油樹脂、クマロンインデン樹脂を用いることができる。フェノール系樹脂ではアルキルフェノール樹脂、変性フェノール樹脂を用いることができる。キシレン系樹脂ではキシレン樹脂、変性キシレン樹脂を用いることができる。上記炭化水素樹脂等のポリオレフィン系樹脂への添加量は適宜選択されるが、ポリオレフィン系樹脂に対して１〜２００質量％が好ましく、より好ましくは５〜１５０質量％である。
【００４２】
本発明の接着剤層は、例えば、上述の材料を適宜配合して、均一に混合した後、その混合物を、押出機、ロール等で混練した後、カレンダー、ロール、Ｔダイ押出、インフレーション等の製膜法により所定の形状に製膜して得ることができる。より好ましい本発明の接着剤の製膜方法は、各材料を良溶媒に均一に混合溶解し、この溶液をシリコーンやフッ素樹脂を精密にコートしたセパレーターにフローコート法、ロールコート法、グラビアロール法、マイヤバー法、リップダイコート法、スプレーコート法等により支持体上に塗工し、溶媒を乾燥することにより製膜する方法である。そして支持体から剥離して接着剤層（未架橋）を得る。
【００４３】
本発明の透明導電性フィルムを得るために、ハードコートが形成された第２の高分子フィルムと、透明導電薄膜を有する第１の高分子フィルムを、上記（架橋型）接着剤層で貼り合わせる。貼り合わせは、前記接着剤層を形成する際に、カレンダー、ロール、Ｔダイ押出、インフレーション等より、同時に行っても良いし、これらの層をロール等により加熱押圧して貼り合わせることができる。貼り合わせた後、接着剤層中の気泡を除去するために、加圧加熱脱気、減圧加熱脱気処理を行うことが好ましい。加圧脱気は、オートクレーブ等のような加圧加熱チャンバー中に貼り合わせた積層フィルムを入れ、脱気させる。架橋型接着剤を用いた場合は、脱気後に、架橋させる。この架橋を行う場合は、熱架橋では、用いる架橋剤（有機過酸化物）の種類により異なるが、一般に７０〜１５０℃、好ましくは７０〜１３０℃の温度で、一般に１０秒〜１２０分、好ましくは２０秒〜６０分の時間の条件で行うことができる。脱気後、光により架橋する場合は、光源として紫外〜可視領域に発光する多くのものが採用でき、例えば超高圧、高圧、低圧水銀灯、ケミカルランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ、マーキュリーハロゲンランプ、カーボンアーク灯、白熱灯、レーザー光等を挙げることができる。照射時間は、ランプの種類、光源の強さによって一概には決められないが、数秒〜数分程度である。また、硬化促進のために、予め積層体を４０〜１２０℃に加熱し、これに紫外線を照射してもよい。
【００４４】
また、接着剤層による貼り合わせの際の加圧力についても適宜設定することができ、一般に０〜５０ｋｇ／ｃｍ^２、特に０〜３０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力が好ましい。
【００４５】
上記のようにして形成される接着剤層の厚さは、一般に５〜１００μｍである。
【００４６】
前記の本発明の透明導電薄膜上には、保護層を設けることができる。保護層は、例えばＳｉＣｘ、ＳｉＣｘＯｙ、ＳｉＣｘＮｙ、ＳｉＣｘＯｙＮｚ（ｘ、ｙ、ｚは整数）からなる薄層であることが好ましい。
【００４７】
保護層の層厚は、用いた材料、透明導電フィルムに要求される光透過率、必要とされる耐久性などに応じて適宜決定されるが、保護層の膜厚が過度に薄いと保護層を形成したことによる透明導電薄膜の保護効果を充分に得ることができず、逆に過度に厚いと透明性が低下したり、透明導電薄膜の導電性が低下したりする上に透明導電フィルム自体の厚さも厚くなり、好ましくない。従って保護層は１から１０００ｎｍの膜厚、特に１から１００ｎｍであることが好ましい。保護層はポリマーからなるものでも良い。
【００４８】
本発明の透明導電性フィルムは、第２の高分子フィルム２の接着剤層３側の面とは反対側の面に、高分子フィルムをペンまたは指の入力より保護するため、前述のように、ハードコート層１が形成されている。このハードコート層としては、従来から使用されている紫外線硬化性樹脂、熱硬化性シランを用いて形成することができる。ハードコート層は、例えばアクリル樹脂層、エポキシ樹脂層、ウレタン樹脂層、シリコーン樹脂層等から形成されている。通常その厚さは１〜５０μｍ程度である。
【００４９】
また、透明導電薄膜６は第１の高分子フィルム４に直接成膜してもよいが、高分子フィルムと透明導電薄膜との間にアンダーコート層を介在させてもよく、このようなアンダーコートを形成することにより高分子フィルムに対する透明導電薄膜の密着性を高め、透明導電薄膜の剥離を防止することができる。
【００５０】
アンダーコート層は、前記保護層でも用いられた材料を用いて蒸着により形成することができる。或いは、例えばアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂などの樹脂層や、有機ケイ素化合物の加水分解物などを塗布することにより形成することができる。アンダーコート層の塗布成膜は、所望の組成の塗液を例えばバーコーターで、高分子フィルムにコーティングすることによりなされる。
【００５１】
高分子フィルムにアンダーコート層を成膜するのに先立ち、形成される薄膜の接着強度を高めるために、高分子フィルムの表面に、常法に従ってプラズマ処理、コロナ処理や溶剤洗浄などの処理を施してもよい。
【００５２】
また、透明導電性フィルムの光学特性の向上を目的として、ハードコート層の表面をアンチグレア加工したり、ＡＲ処理したりしてもよい。
【００５３】
ハードコート層１の表面には、反射防止層を設けることもできる。
【００５４】
反射防止層としては、例えば下記のものを使用することができる。
【００５５】
（ａ）高屈折率透明薄膜／低屈折率透明薄膜の順で各１層ずつ、合計２層に積層したもの、（ｂ）高屈折率透明薄膜／低屈折率透明薄膜を２層ずつ交互に、合計４層に積層したもの、（ｃ）中屈折率透明薄膜／高屈折率透明薄膜／低屈折率透明薄膜の順で各１層ずつ、合計３層に積層したもの、（ｄ）高屈折率透明薄膜／低屈折率透明薄膜の順で各層を交互に３層ずつ、合計６層に積層したもの。ここで、高屈折率透明薄膜としては、ＩＴＯ（スズインジウム酸化物）又はＺｎＯ、ＡｌをドープしたＺｎＯ、ＴｉＯ_２、ＳｎＯ_２、ＺｒＯ等の屈折率１．８以上の薄膜を採用することができる。また、低屈折折率透明薄膜としては、ＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等の屈折率が１．６以下の薄膜を用いることができる。また、上記の低屈折率無機微粉末を含む有機バインダー系塗料（屈折率１．５以下）を塗布して得ることもできる。
【００５６】
これらの高、低屈折率膜の膜厚は、光の干渉により可視光領域での反射率を下げるために、適宜決定されるが、これは積層膜の層数、使用材料、中心波長により異なる。例えば、４層構成の場合、透明基板側の第１層の高屈折率膜が５〜５０ｎｍ、第２層の低屈折率膜が５〜５０ｎｍ、第３層の高屈折率膜が５０〜１００ｎｍ、第４層の低屈折率膜が５０〜１５０ｎｍの範囲にあることが好ましい。また、このような反射防止膜の上に、さらに汚染防止膜を形成して、表面の耐汚染性を向上させるても良い。この汚染防止膜としては、フッ素系樹脂薄膜、シリコーン系樹脂薄膜（膜厚１〜１０００ｎｍ）が好ましい。
【００５７】
スペーサ７の素材としては、例えば光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂が挙げられ、透明導電薄膜上に例えば印刷成形される。
【００５８】
本発明の透明導電性フィルムは、タッチパネルの上部電極としての用途の他、透明スイッチングデバイス、その他の各種の光学系透明導電性フィルムの用途に有効に使用することができる。
【００５９】
【実施例】
［実施例１］
（１）サンプルの作製
基材として厚み１２５μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム上に、シリカ微粒子含有紫外線硬化性アクリル樹脂塗料を塗布し、高圧水銀ランプで硬化させ(照射強度：８０ｍＷ／ｍ^２、積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２）、ハードコート層を有するＰＥＴフィルム（第２の高分子フィルム）を作製した。
【００６０】
次に、厚さ３８μｍのＰＥＴフィルムの表面を減圧下にプラズマ処理した。プラズマ処理は、アルゴンガスを１００ｍｌ／分で流しながら、真空下（１３．３Ｐａ）に、高周波電源（１３．５６ＭＨｚ）にて１００Ｗで１０分間行った。その後、マグネトロンスパッタリング装置にて、ターゲットとしてシリコンを用い、下記成膜条件下に膜厚１０ｎｍのケイ素化合物薄膜（アンダーコートとして）を形成した。この薄膜の上に、さらに同じマグネトロンスパッタリング装置にて、ターゲットとして酸化スズ１０質量％含有ＩＴＯ板を用いて、膜厚２０ｎｍのＩＴＯ透明導電薄膜を形成した。これにより透明導電性フィルムを得た。
【００６１】
上記マグネトロンスパッタリングによるＩＴＯ薄膜の形成は、アルゴン流量：５０ｃｃ／分、酸素ガス流量：３ｃｃ／分、真空度：０．５Ｐａ、ＤＣ投入電力：２ｋＷ、成膜時間：６０秒（基板回転速度：１０ｒｐｍ）の条件で行った。
【００６２】
次に、エチレン／酢酸ビニル共重合体（ウルトラセン７１０，東ソー（株）製、酢酸ビニル含有率：２８質量％）の１５質量％トルエン溶液を調製し、このエチレン／酢酸ビニル共重合体に対して０．５質量％の１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２．０質量％のグリシジルメタクリレート及び０．５質量％のγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを添加し、十分に混合した。得られた塗布液を、幅２５０ｍｍ、厚さ１２５μｍのハードコート層付きＰＥＴフィルムの上に、バーコータにより塗布し、接着剤層を形成した。
【００６３】
ついで、得られた接着剤層及びハードコート層を有するＰＥＴフィルムと、透明導電性フィルム（３８μｍ）とを、接着剤層を介して貼り付け、１３０℃、１０ｋｇ／ｃｍ^２で１０分間加熱し、タッチパネル用透明導電性フィルムを得た。
【００６４】
上記加熱圧着により形成された熱架橋したＥＶＡ（エチレン／酢酸ビニル共重合体）熱架橋型接着剤層の弾性率は４．５×１０^４Ｐａであった。
【００６５】
［比較例１］
実施例１において、得られたハードコート層を有するＰＥＴフィルムと、透明導電性フィルムとを、架橋したエポキシ系接着剤の層（弾性率２．５×１０^７Ｐａ）により貼り合わせた以外、同様にしてタッチパネル用透明導電性フィルムを得た。
【００６６】
［比較例２］
実施例１において、得られたハードコート層を有するＰＥＴフィルムと、透明導電性フィルムとを、架橋したポリウレタン系接着剤の層（弾性率２．５×１０^７Ｐａ）により貼り合わせた以外、同様にしてタッチパネル用透明導電性フィルムを得た。
【００６７】
（耐久試験）
２５０ｇの荷重下に入力用ペン(ポリアセタール樹脂ペン：先端０．８Ｒ）で、ＰＥＴフィルムのＩＴＯ膜とは反対側のハードコート層面を、１０万回摺動する試験を行った。
【００６８】
（１）密着性
その後、ＰＥＴフィルムと接着剤層との剥離の状態を観察し、明らかに剥離が見られるのを不良、見られないのを良好とした。
【００６９】
（２）電気抵抗値の変化率
また摺動試験後、フィルムの電気特性を測定し、試験前に対する電気抵抗値の変化率が５０％未満の場合を良好とし、５０％以上変化した場合を不良と評価した。
【００７０】

【００７１】
表１より、本発明によれば、長期使用しても、ＰＥＴフィルムと接着剤層との剥離の発生が無く、また電気特性の劣化の問題がないことから、耐久性に優れた透明導電性フィルムであり、タッチパネルの上部電極として使用しても同様に優れた耐久性を示すと言える。
【００７２】
【発明の効果】
以上述べた通り、本発明の透明導電性フィルム及びこれを有するタッチパネルは、透明導電薄膜（上部電極）の表面を、ペンや指の入力を繰り返し行っても、透明電極が経時的にひび割れや高分子フィルムからの剥離、脱落が生じることがほとんどなく、従って電気抵抗値の均一性などの電気特性が維持されており、耐久性の優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の透明導電性フィルムの一例を示す断面図である。
【図２】本発明の透明導電性フィルムをタッチパネルの上部電極として用いたタッチパネルの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ハードコート層
２、４高分子フィルム
３接着剤層
５アンダーコート層
６、８透明導電薄膜
７マイクロドットスペーサ
９透明基板

Claims

透明導電薄膜が設けられた第１の高分子フィルムと、表面にハードコート層を有する第２の高分子フィルムとが、該膜又は層が形成されていない裏面同士を対向させて接着剤層により貼り合わされてなるタッチパネル用透明導電性フィルムであって、
第１及び第２の高分子フィルムが、ポリエチレンテレフタレートからなり、
前記接着剤層が、酢酸ビニル含有率が２０〜８０質量％であるエチレン／酢酸ビニル共重合体の重合架橋膜からなることを特徴とするタッチパネル用透明導電性フィルム。
接着剤層の弾性率が、１×１０³〜１×１０⁷Ｐａである請求項１に記載のフィルム。
透明導電薄膜が、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛、インジウムドープ酸化スズ（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛から選択される少なくとも１種の化合物からなる請求項１又は２に記載のフィルム。
第１の高分子フィルムと透明導電薄膜の間に、アンダーコート層が形成されている請求項１〜３のいずれかに記載のフィルム。
透明導電薄膜の上に、保護層が設けられている請求項１〜４のいずれかに記載のフィルム。
透明導電薄膜が設けられた第１の高分子フィルムと、表面にハードコート層を有する第２の高分子フィルムとが、裏側同士対向させて接着剤層により貼り合わされてなる上部電極と、透明基板、高分子フィルムおよび透明導電薄膜が順に積層された下部電極とを、透明電極同士を対向させて、スペーサを介して貼り合わされてなるタッチパネルであって、上部電極が、請求項１〜５のいずれかに記載のフィルムであることを特徴とするタッチパネル。
透明基板が、ガラス板又はプラスチック板である請求項６に記載のタッチパネル。