JP6075445B2 - 導電性積層体及びこれを含むタッチパネル - Google Patents

Description

本発明は、導電性積層体及びこれを含むタッチパネルに関する。

タッチパネルまたはタッチスクリーンは、移動通信端末機やＡＴＭなどのような多様な情報処理用端末機またはＴＶやモニターなどのような表示装置に適用されている。小型携帯用電子器機への適用が増加しながら、さらに小型で且つ軽量化されたタッチパネルまたはスクリーンに対する要求が増加する傾向である。

タッチパネルやタッチスクリーンを構成する部品、例えば、導電性フィルムなどを適用する過程で粘着剤を使用することができる。このような粘着剤は、高温または高温及び高湿条件のような苛酷条件に露出される場合にも光学的な透明性が維持されることが要求される。また、粘着界面で浮き上りや剥離などが誘発されない耐久性も要求される。

また、タッチパネルまたはタッチスクリーンの構造によって粘着剤がＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）層またはメタルメッシュ（Ｍｅｔａｌ Ｍｅｓｈ）層のような導電性層に直接付着される場合もある。このような場合に、粘着剤が導電性層の抵抗変化を安定的に抑制できると、長期間の間タッチパネルまたはスクリーンの安定的な駆動が可能である。

したがって、前記のような従来の諸問題点を解消するために提案されたものであって、本発明の目的は、導電性積層体及びこれを含むタッチパネルを提供することにある。

本発明は、導電性積層体に関する。一つの例示で、前記導電性積層体は、基材層と、前記基材層の一面または両面に形成されている粘着剤層と、を含み、前記粘着剤層は、粘着性重合体１００重量部；及び重量平均分子量が１，０００〜２０万であり、チオール化合物を含む単量体混合物の重合体０．１重量部〜３５重量部を含む粘着剤組成物から形成された導電性積層体を含む。また、前記導電性積層体は、タッチパネルまたはタッチスクリーン用導電性積層体を含むことができる。用語「タッチパネルまたはタッチスクリーン用導電性積層体」は、一面または両面に導電性層が形成されている導電性フィルムの一面または両面に粘着剤層を含む導電性積層体を意味する。

前記導電性積層体に含まれる基材層は、例えば、光学的に透明なガラス基材層またはプラスチック基材層を使用することができる。前記プラスチック基材層では、例えば、ポリエステル基材層、ポリアミド基材層、ポリ塩化ビニル基材層、ポリスチレン基材層、またはポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィン基材層を使用することができるが、これに限定されるものではない。また、前記プラスチック基材層は、無延伸または一軸または二軸延伸基材層であることができる。前記基材層の一面または両面には、前記粘着剤層または後述する導電性層の密着性の向上の観点で、コロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理またはスパッタリングエッチングなどの処理を実行することができる。このような基材層は、例えば、約３μｍ〜３００μｍ、５μｍ〜２５０μｍまたは１０μｍ〜２００μｍ程度の厚さを有することができるが、これに限定されるものではない。

前記導電性積層体に含まれた粘着剤層は、例えば、粘着剤の形態でポリカーボネート（ＰＣ：ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）フィルム上に形成される場合に、前記ＰＣフィルムに対して粘着剤層の剥離力が、常温で１，９００ｇｆ／２５ｍｍ以上、２，０００ｇｆ／２５ｍｍ以上、２，１００ｇｆ／２５ｍｍ以上、２，２００ｇｆ／２５ｍｍ以上または２，３００ｇｆ／２５ｍｍ以上を示すことができる。前記剥離力は、後述する実施例での評価方式で測定された剥離力として、１８０度の剥離角度及び３００ｍｍ／ｍｉｎの剥離速度で測定された剥離力である。前記剥離力の範囲内で前記導電性積層体がタッチパネルまたはタッチスクリーンなどに適用された際に、耐久性及び気泡抑制効果などを安定的に維持し、浮き上り及び剥離の発生も防止することができる。前記剥離力は、その値が大きいほどより優秀な耐久性、気泡抑制、浮き上り及び剥離抑制効果を確保することができることで、その上限は、特別に限定されず、例えば、５，０００ｇｆ／２５ｍｍ以上または１０，０００ｇｆ／２５ｍｍ以上である。

また、前記導電性積層体に含まれた粘着剤層は、粘着性重合体を含むことができる。前記粘着性重合体は、粘着物性を示し、光学的に透明なものであれば、いずれの種類を使用することができる。一つの例示で、前記粘着性重合体は、アクリル重合体であることができる。粘着性重合体で使用できるアクリル重合体は、公知されて多様に知られているアクリル重合体を制限なしに使用することができる。

前記アクリル重合体は、例えば、（メタ）アクリル酸エステル単量体を含むことができる。前記単量体は、例えば、重合単位でアクリル重合体に含まれていることができる。本明細書において、単量体が重合単位で重合体に含まれるということは、その単量体が重合反応などを経てその重合体の骨格、例えば、主鎖または側鎖を形成していることを意味する。

前記（メタ）アクリル酸エステル単量体としては、例えば、アルキル（メタ）アクリレートを含むことができる。また、凝集力、ガラス転移温度及び粘着物性などを考慮して、例えば、炭素数が１〜１４であるアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートを含むことができる。このような単量体としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルブチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート及びテトラデシル（メタ）アクリレートなどを例示することができ、前記のうち１種または２種以上の混合物を使用することができるが、これに限定されるものではない。

前記アクリル重合体は、架橋性官能基を有する共重合性単量体をさらに含むことができる。前記単量体は、（メタ）アクリル酸エステル単量体のようにアクリル重合体に含まれる他の単量体と共重合されることができ、架橋性官能基を有してアクリル重合体に架橋点を提供することができる単量体である。前記架橋性官能基を有する共重合性単量体としては、例えば、前記（メタ）アクリル酸エステル単量体などの他の単量体と共重合できる部位を有し、また架橋性官能基を有する単量体を使用することができる。前記架橋性官能基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシル基、イソシアネート基、グリシジル基またはこれらの誘導体などを例示することができる。粘着剤の製造分野では、前記架橋性官能基を有する共重合性単量体が多様に公知されており、このような単量体を適切に選択して使用することができる。例えば、代表的な架橋性官能基としてヒドロキシ基またはカルボキシル基を有する共重合性単量体は、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレートまたは８−ヒドロキシオクチル（メタ）アクリレートなどのようなヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート；２−ヒドロキシエチレングリコール（メタ）アクリレートまたは２−ヒドロキシプロピレングリコール（メタ）アクリレートなどのようなヒドロキシアルキレングリコール（メタ）アクリレート；または（メタ）アクリル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシ酢酸、３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル酸、４−（メタ）アクリロイルオキシ酪酸、アクリル酸二重体、イタコン酸、マレイン酸またはマレイン酸無水物などのようなカルボキシル酸またはその誘導体を例示することができるが、これに限定されるものではない。

前記粘着性重合体は、凝集力、ガラス転移温度または粘着物性などを考慮して、例えば、（メタ）アクリル酸エステル単量体８０重量部〜９９．９９重量部及び架橋性官能基を有する共重合性単量体０．０１重量部〜２０重量部を含むことができる。本明細書において、単位重量部は、特定しない限り、各成分間の重量の割合を意味する。

また、前記アクリル重合体は、必要に応じて他の任意の共単量体をさらに含むことができる。前記単量体は、重合単位としてアクリル重合体に含まれることができる。任意の共単量体としては、例えば、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドンまたはＮ−ビニルカプロラクタムなどのような窒素含有単量体；アルコキシアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、アルコキシジアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、アルコキシトリアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、アルコキシテトラアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、フェノキシアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、フェノキシジアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、フェノキシトリアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、フェノキシテトラアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステルまたはフェノキシポリアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステルなどのようなアルキレンオキシド気含有単量体；スチレンまたはメチルスチレンのようなスチレン系単量体；グリシジル（メタ）アクリレートのようなグリシジル基含有単量体；または酢酸ビニルのようなカルボキシル酸ビニルエステルなどを挙げることができるが、これに限定されるものではない。このような共単量体は必要に応じて適正な種類が１種または２種以上選択されて重合体に含まれることができる。また、一つの例示で、前記共単量体は、例えば、他の単量体の重量に対し２０重量部以下、または０．１重量部〜１５重量部の割合でアクリル重合体に含まれることができる。

前記アクリル重合体は、通常の重合方式を通じて製造することができる。例えば、目的とする単量体の組成によって必要な単量体を配合して製造される単量体混合物を、溶液重合（ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）、光重合（ｐｈｏｔｏ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）、塊状重合（ｂｕｌｋ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）、懸濁重合（ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）または乳化重合（ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）のような重合方式に適用して製造することができる。前記製造過程において必要な場合、適当な重合開始剤または分子量調節剤や鎖移動剤などを共に使用することができる。

前記粘着性重合体は、例えば、重量平均分子量（Ｍｗ；Ｗｅｉｇｈｔ Ａｖｅｒａｇｅ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｗｅｉｇｈｔ）が、３０万〜２００万、４０万〜１７５万または５０万〜１５０万である。本明細書で重量平均分子量は、ＧＰＣ（Ｇｅｌ Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈ）で測定された標準ポリスチレンに対する換算数値を意味する。特定しない限り、本明細書で用語「分子量」は、重量平均分子量を意味する。前記粘着性重合体の重量平均分子量を３０万〜２００万の範囲内に調整する場合、前記粘着剤層の粘着物性、耐久性、凝集性及びコーティング性などを安定的に維持することができる。

また、前記導電性積層体に含まれた粘着剤層は、チオール化合物を含む単量体混合物の重合物である低分子量重合体を含むことができる。前記低分子量重合体の分子量は、例えば、１，０００〜２０万、２，０００〜１５万、３，０００〜１０万、４，０００〜５万または５，０００〜１万程度であることができるが、これに限定されるものではない。

前記低分子量の重合体は、前記粘着剤層が導電性層に接する時に、前記導電性層の抵抗値の変化を抑制することができる。また、前記粘着剤層がプラスチック基材層などと接する場合には、前記基材層内のオリゴマーまたはガスなどにより粘着界面から気泡などが発生することを防止することができる。また、前記低分子量重合体により、上述した粘着性重合体、例えば、アクリル重合体の重合過程での自由度を高めることができ、チオール化合物の移行による悪臭などの問題も解決することができる。また、前記低分子量重合体のガラス転移温度などを前記アクリル重合体のガラス転移温度とに対しして調節する方式で、粘着剤層の物性、例えば、接着性や再剥離性を調節することができる。前記低分子量重合体のガラス転移温度が前記アクリル重合体のガラス転移温度より低い場合、前記粘着剤層の物性のうち再剥離性、濡れ性及び初期付着性を向上させることができ、前記低分子量重合体のガラス転移温度が前記アクリル重合体のガラス転移温度より高い場合、前記粘着剤層は粘着付与剤のように作用するので、硬化後の接着力を向上させる効果がある。

前記チオール化合物では、例えば、下記化学式１の化合物を使用することができる。

前記化学式１で、Ｒは、チオール基、ヒドロキシ基及びオキシラニル基からなる群より選択された一つ以上の置換基に置換されるか非置換のアルキル基または下記化学式２の置換基を示し、

前記化学式２で、Ａは、アルキレン基であり、Ｒ_ａは、水素、アルキル基または−Ｌ_１−Ｃ−（Ｌ_２−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｌ_３−ＳＨ）_ｎＲ_{（３−ｎ）}であり、前記Ｌ_１〜Ｌ_３は、各々独立的にアルキレン基であり、Ｒは、水素またはアルキル基であり、ｎは、１〜３の数であり、

は、化学式２のＡが化学式１の硫黄原子（Ｓ）に連結されていることを意味する。

前記化学式１または化学式２で、アルキル基は、例えば、炭素数１〜２０、炭素数１〜１６、炭素数１〜１２、炭素数１〜８または炭素数１〜４のアルキル基である。前記アルキル基は、例えば、直鎖状、分岐鎖状または環状である。また、必要な場合、ヒドロキシ基またはオキシラニル基以外にも任意の置換基に置換されることができる。

また、化学式１または化学式２で、アルキレン基は、例えば、炭素数１〜２０、炭素数１〜１６、炭素数１〜１２、炭素数１〜８または炭素数１〜４のアルキレン基である。前記アルキレン基は、例えば、直鎖状、分岐鎖状または環状である。また、必要な場合、任意の置換基に置換されることができる。

前記チオール化合物では、例えば、前記化学式１で、Ｒが炭素数１〜２０、炭素数１〜１６、炭素数３〜１６、炭素数５〜１６、炭素数７〜１６または炭素数７〜１７の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基である化合物、Ｒが前記のようなアルキル基であるが、一つ以上のヒドロキシ基またはオキシラニル基に置換されているアルキル基である化合物；またはＲが化学式２の置換基であり、前記化学式２で、Ａが炭素数１〜８または１〜４の直鎖または分岐鎖状のアルキレン基であり、Ｒ_ａが水素原子、炭素数４〜１２または炭素数４〜８の直鎖または分岐鎖状のアルキル基、または−Ｌ_１−Ｃ−（Ｌ_２−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｌ_３−ＳＨ）_ｎＲ_{（３−ｎ）}であり、Ｌ_１〜Ｌ_３が、各々独立的に炭素数１〜８または１〜４の直鎖状または分岐鎖状のアルキレン基であり、Ｒが、炭素数１〜８または１〜４の直鎖または分岐鎖状のアルキル基であり、ｎは、２または３である化合物を使用することができるが、これに限定されるものではない。

一つの例示で、前記チオール化合物は、２−メルカプトエタノール、グリシジルメルカプタン、メルカプト酢酸、２−エチルヘキシルチオグリコラート、２，３−ジメルカプト−１−プロパノール、ｎ−ドデカンチオール、ｔ−ブチルメルカプタン、ｎ−ブチルメルカプタン、１−オクタデカンチオール、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）またはペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）などを例示することができるが、これに限定されるものではない。

また、前記チオール化合物は、例えば、前記単量体混合物の単量体１００重量部に対し、０．０１重量部〜１０重量部、０．１重量部〜９重量部、１重量部〜８重量部、３重量部〜７重量部または４重量部〜６重量部の割合で含まれることができる。前記チオール化合物の割合を０．０１〜１０重量部の範囲内に調整する場合、前記低分子量重合体の適切な生成を誘導し、またその添加による効果を確保することができる。

前記単量体混合物に含まれる単量体の種類は、特別に限定されない。一つの例示で、前記単量体混合物は、前記アクリル重合体に含まれる単量体である（メタ）アクリル酸エステル単量体または架橋性官能基を有する共重合性単量体を含むことができる。前記単量体混合物が前記単量体を全て含む場合、前記混合物は、例えば、（メタ）アクリル酸エステル単量体８０重量部〜９９．９９重量部及び架橋性官能基を有する共重合性単量体０．０１重量部〜２０重量部を含むことができるが、これに限定されるものではない。前記単量体混合物は、必要な場合、他の任意の共単量体、例えば、上述した窒素含有単量体；アルキレンオキシド基含有単量体；スチレン系単量体；グリシジル基含有単量体；またはカルボキシル酸ビニルエステルなどを適切な割合でさらに含むことができる。

前記低分子量体は、例えば、溶液重合、光重合、塊状重合、懸濁重合または乳化重合のような重合方式を適用して製造することができる。

また、一つの例示で、前記低分子量体は、前記アクリル重合体のような粘着性重合体１００重量部に対し、０．１重量部〜３５重量部、０．２〜３４重量部、０．３重量部〜３３重量部または０．４重量部〜３２重量部で粘着剤層に含まれることができる。前記低分子量体の含量を０．１重量部〜３５重量部の範囲内に調整する場合、低分子量体の添加の効果を確保し、粘着剤層の耐久性なども優秀に維持することができる。

また、前記導電性積層体に含まれた粘着剤層は、多官能性架橋剤をさらに含むことができる。前記多官能性架橋剤は、例えば、前記アクリル重合体または低分子量体に含まれる架橋点と反応できる官能基を少なくとも２個有する化合物として、粘着剤組成物に架橋構造を具現させる役目をすることができる。

また、前記多官能性架橋剤は、特に制限されず、イソシアネート架橋剤、エポキシ架橋剤、アジリジン架橋剤または金属キレート架橋剤などの公知の架橋剤を使用することができ、一つの例示で、多官能性架橋剤として通常的なイソシアネート架橋剤を使用することができるが、これに限定されるものではない。前記イソシアネート架橋剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソボロンジイソシアネート（ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ）、テトラメチルキシレンジイソシアネートまたはナフタレンジイソシアネート化合物や、または前記ジイソシアネート化合物をポリオールと反応させた化合物を使用することができる。前記ポリオールは、例えば、トリメチロールプロパンなどを使用することができるが、これに限定されるものではない。

一つの例示で、前記多官能性架橋剤の含量は、アクリル重合体などの粘着性重合体１００重量部に対し、０．０１重量部〜１０重量部、０．０５重量部〜５重量部または０．１重量部〜１重量部で粘着剤組成物に含まれることができる。前記多官能性架橋剤の含量を０．０１重量部〜１０重量部の範囲内に調整する場合、粘着剤層の要求物性を優秀に維持することができる。

また、本発明の導電性積層体に含まれた粘着剤層は、必要な場合に、シランカップリング剤、粘着付与剤、エポキシ樹脂、紫外線安定剤、酸化防止剤、調色剤、補強剤、充填剤、消泡剤、界面活性剤または可塑剤などのような添加剤をさらに含むことができる。

一つの例示で、前記導電性積層体は、基材層と粘着剤層との間に存在する導電性層をさらに含むことができる。図１は、例示的な導電性積層体２００の断面図として、粘着剤層１０１、導電性層２０２及び基材層２０１を順に含む状態を示す。前記導電性層は、例えば、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング、スプレイ熱分解、化学メッキまたは電気メッキ方式などを通じて基材層の一面に導電膜形成材料を含む膜を敷設することにより形成することができる。

前記導電膜形成材料は、透明な導電性層を形成することができるものを適切に選択して使用することができ、例えば、前記導電性層は、金、銀、白金、パラジウム、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン、鉄、コバルトまたは錫、または前記のうち２種以上の合金などからなる金属、または酸化インジウム、酸化錫、酸化チタンまたは酸化カドミウム、または前記のうち２種以上の混合物などからなる金属酸化物、ヨード化銅などからなる金属化合物などを使用することができる。また、前記導電性層は、例えば、結晶層または非結晶層であることができるが、これに限定されるものではない。

一つの例示で、前記導電性層は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を含む結晶層であることができる。前記ＩＴＯ結晶層は、例えば、酸化インジウムを主成分で含み、また酸化錫、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化アルミニウム、酸化カリウム、酸化セリウム、酸化マグネシウム、酸化カドミウム、酸化銅、酸化タングステンまたは酸化レニウムなどのようなバンドギャップが大きい酸化物の中で一つ以上の酸化物を含む複合酸化物で構成されている。また、ＩＴＯ結晶層は、例えば、酸化インジウム及び酸化錫を主成分とするターゲットを使用したスパッタリングで形成した酸化インジウムを基準として、酸化錫を２．５重量％〜２５重量％または７．５重量％〜１７．５重量％で含むことができ、このような結晶層は、抵抗値及び透過率向上の観点で有利である。また、ＩＴＯ結晶層は、例えば、抵抗値及び透過率を考慮して、８５重量％〜９５重量％の酸化インジウム及び５重量％〜１５重量％の酸化錫を含むことができる。

前記導電性層の厚さは、例えば、導電性積層体の用途によって要求される可撓性や連続性、透明性及び抵抗値などを考慮して決定することができ、通常的に、１０ｎｍ〜３００ｎｍまたは２０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内で選択することができる。

前記導電性積層体が導電性層、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）導電性層を含む場合に、１０％以下、９％以下または８％以下の抵抗変化率を示すことができる。前記抵抗変化率は、下記式１により計算される値であり、下記実施例に記載された方式で測定される値である。

Ｒ＝［（Ｒ_ａ−Ｒ_ｉ）／Ｒ_ｉ］×１００ （式１）

前記式１で、Ｒは、抵抗変化率であり、Ｒ_ｉは、ＩＴＯ導電性層が一面に形成された導電性積層体のＩＴＯ導電性層に前記粘着剤層が付着された時点での前記ＩＴＯ導電性層の初期抵抗であり、Ｒ_ａは、前記粘着剤層がＩＴＯ導電性層上に付着されている導電性積層体を６０℃の温度及び９０％の相対湿度で、２４０時間の間維持させた後に測定した前記ＩＴＯ導電性層の抵抗である。

前記導電性層が前記抵抗変化率を示す場合、前記導電性積層体が適用される製品、例えば、タッチパネルやタッチスクリーンの安定的な駆動を長期間の間確保することができる。前記抵抗変化率は、その値が低いほど、すなわち、抵抗の変化を誘導しないことが好ましい。その下限は、限定されず、例えば、０．００１％、０．０１％または０．１％である。

また、一つの例示で、前記導電性積層体は、前記基材層と粘着剤層との間に存在するメタルメッシュ層をさらに含むことができる。前記メッシュメタル層は、銀、銅またはこれらの合金を含むことができるが、これに限定されるものではない。前記導電性積層体がメタルメッシュ層を含むように調整することで、ＩＴＯ導電性層を使用する場合に比べて製造原価を節減することができ、抵抗を効率的に低めることができ、大型スクリーンへのタッチの適用が容易になる効果を示すことができる。

また、前記導電性積層体は、透明基板をさらに含むことができる。前記透明基板は、例えば、前記粘着剤層により前記基材層と付着されている。図２は、導電性積層体の一つの例示として、透明基板３０１が更に含まれた導電性積層体３００を示している。前記透明基板では、例えば、ガラス基板または光学的に透明なプラスチック基板を使用することができる。

また、前記導電性積層体は、例えば、図３に示したような構造で形成されることができる。図３は、図２の構造で基材層２０１の下部に第２粘着剤層４０１、第２導電性層４０２及び第２基材層４０３がさらに含まれる場合を示す。図３による構造を有する導電性積層体は、例えば、マルチタッチ機能が要求されるタッチパネルまたはスクリーンに適用することができる。図３の構造で、追加的な第２粘着剤層４０１、第２導電性層４０２及び第２基材層４０３に対しては、例えば、上述した粘着剤層、導電性層または基材層に対する事項が適用される。

前記導電性積層体は、例えば、上述した粘着剤層を前記基材層に形成することにより製造することができる。

前記基材層は、一面に導電性層が形成されている基材層であることができ、前記粘着剤層は、その導電性層上に形成されることができる。前記導電性層が上述したＩＴＯ結晶層である場合に、前記導電性層を形成する方法は、基材層の一面にスパッタリング方式で導電性層を形成し、導電性層が形成されている基材層を熱処理することを含むことができる。

前記導電性層を形成するスパッタリング方式は、特別に限定されず、この分野で公知とされた通常の方式を適用することができる。一つの例示で、前記スパッタリング方式としては、ＤＣマグネトロンスパッタリング方式を適用することができる。

前記熱処理は、例えば、１００℃〜２００℃の温度で、約３０分〜１２時間の間実行することができる。このような熱処理によって導電性層が結晶化され、膜内のキャリアの発生が促進される。前記条件での熱処理により結晶膜内の結晶粒子の転移及び欠陷であるキャリアの散乱要因が減少し、キャリアの生成も円滑に行われる。前記熱処理温度は、被処理体の自体の温度を意味することができ、例えば、１００℃〜２００℃または１２０℃〜１８０℃程度であることができるが、これに限定されるものではない。また、前記熱処理時間は、例えば、３０分〜１２時間または３０分〜５時間程度であることができるが、これに限定されるものではない。前記熱処理温度を１００℃以上にし、処理時間を３０分以上に調整して、結晶化を十分に進行させることができ、熱処理温度を２００℃以下にし、時間を１２時間以下に調整して、実用的な生産性及び費用を維持することができる。

また、前記熱処理は、酸素存在下で進行することができる。前記熱処理は、存在する酸素の量は微量であっても実行することができ、通常的な窒素またはアルゴンガスの置換を実行した後に存在する程度の酸素の量でも実行できる。前記熱処理の実行によってＩＴＯ結晶膜が成長し、導電性層の比抵抗なども適切に維持することができる。

前記導電性層の形成過程は、前記基材層上にあらかじめ下部コーティング層を形成した状態で前記下部コーティング層上に実行することができる。

前記基材層に前記粘着剤層を形成する方式は、特別に限定されず、例えば、前記粘着剤層は、直接架橋構造を具現するかまたは他の基材層に粘着剤層を形成した後にこれを基材層にラミネートする方式で形成することができる。

前記粘着剤層に架橋構造を具現する方法も特別に限定されず、例えば、前記アクリル重合体と多官能性架橋剤の架橋反応が誘発されるように、適正な温度で維持する方式などで実行することができる。

また、本発明は、タッチパネルまたはタッチスクリーンに関する。一つの例示で、前記タッチパネルまたはタッチスクリーンは、前記導電性積層体を含むことができる。また、前記タッチパネルまたはタッチスクリーンは、例えば、静電容量方式または抵抗膜方式のタッチパネルまたはタッチスクリーンであることができる。前記タッチパネルまたはタッチスクリーンは、前記導電性積層体を含む限り、この分野で公知された方式で製造されることができ、その構造も特別に制限されない。

本発明による導電性積層体は、タッチパネルまたはタッチスクリーンなどに適用されて優秀な耐久性を示すだけではなく、前記導電性積層体に含まれた粘着剤層は、例えば、導電性層の抵抗の変化を防止することができ、粘着界面での浮き上りや剥離または気泡の発生を効果的に抑制することができるので、前記導電性積層体を含むタッチパネルまたはタッチスクリーンの性能を安定的に長期間の間維持することができる。

例示的な導電性積層体を示した図である。 例示的な導電性積層体を示した図である。 例示的な導電性積層体を示した図である。 抵抗変化率を測定する方式を示した図である。

以下、実施例及び比較例を通じて本発明をより詳しく説明する。しかし、下記実施例及び比較例は、本発明を例示するに過ぎず、本発明の範囲が以下に提示された実施例に限定されるものではない。

以下、実施例及び比較例での各物性は、下記方式で評価した。

［１．耐久性評価］
ハードコーティング層が形成されたＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））フィルム（厚さ：１００μｍ）のハードコーティング層とＰＣ（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）フィルム（厚さ：１ｍｍ）を実施例または比較例の粘着剤層にラミネートし、横５０ｍｍ、縦１００ｍｍのサイズで切断した後に、６０℃及び５気圧の条件で、３０分間オートクレーブ処理して試片を製造した後、前記製造された試片を８０℃で約２４０時間放置して耐久性を評価する。

耐久性は、下記基準によって気泡発生及び浮き上り／剥離発生の有無を把握して評価する。

＜気泡発生評価＞
Ｏ：光学顕微鏡により粘着界面で気泡が観察されないか、直径が１００以下の気泡が少量観察される場合
×：光学顕微鏡により粘着界面で直径が１００以上の気泡、または群集されている多量の直径が１００以下の気泡が観察される場合

＜浮き上り及び剥離評価＞
Ｏ：粘着界面で浮き上り及び剥離の発生がない場合
×：粘着界面で浮き上り及び／または剥離が発生した場合

［２．抵抗変化率測定］
抵抗変化率は、図４に示したような測定構造で測定する。通常的に、入手可能な導電性フィルムで一面にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）導電性層２０２が形成されたＰＥＴフィルム２０１（導電性ＰＥＴ）を、幅が３０ｍｍであり、長さが５０ｍｍになるように切断する。次いで、図４のように、両端に幅が１０ｍｍがなるように銀ペースト（Ｓｉｌｖｅｒ Ｐａｓｔｅ）５０２を塗布し、１５０℃で３０分間焼成する。前記焼成されたフィルムに、実施例または比較例で製造された両面に離型フィルム１０２が付着された両面粘着テープを、幅が３０ｍｍであり、長さが４０ｍｍになるように切断し、一面の離型フィルムを剥離し、粘着剤層１０１の中心をＰＥＴフィルム２０１の中心と合わせて導電性層２０２に付着する。その後、抵抗測定器５０１で導電性層２０２の初期抵抗Ｒ_ｉを測定する。初期抵抗測定後、図４の測定構造の試片を６０℃及び９０％の相対湿度で２４０時間の間維持した後、同じ測定器５０１で導電性層２０２の抵抗Ｒ_ａを測定し、測定された数値を下記式１に代入し、抵抗変化率Ｒを測定した。

Ｒ＝［（Ｒ_ａ−Ｒ_ｉ）／Ｒ_ｉ］×１００ （式１）

［３．剥離力評価］
実施例または比較例の粘着テープを１インチの幅で切断した後、ＰＣ（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）フィルムに２Ｋｇのローラーを２回往復させて付着する。付着後、約３０分が経過した時点で、常温で、引張試験機（Ｔｅｘｔｕｒｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ）で、１８０度の剥離角度及び３００ｍｍ／ｍｉｎの剥離速度で粘着テープを幅方向に剥離しながら剥離力を測定する。一つの粘着テープに対して同一な方式で３回剥離力を測定し、その平均値を代表値として使用する。

［４．分子量（Ｍｗ）測定］
分子量（Ｍｗ）は、ＧＰＣ（Ｇｅｌ Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈ）装備を使用して、下記の条件で測定する。検量線の作成には、Ａｇｉｌｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍの標準ポリスチレンを使用して、測定結果を換算する。

＜分子量（Ｍｗ）測定条件＞
測定器：Ａｇｉｌｅｎｔ ＧＰＣ（Ａｇｉｌｅｎｔ １２００ｓｅｒｉｅｓ、米国）
カラム：ＰＬ Ｍｉｘｅｄ Ｂ ２個連結
カラム温度：４０℃
溶離液：ＴＨＦ（Ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ）
流速：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
濃度：〜２ｍｇ／ｍＬ（１００μＬ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）

［製造例１．アクリル重合体溶液（Ａ）の製造］
窒素ガスが還流され、温度調節が容易となるように冷却装置を設置した反応器に、ｎ−ブチルアクリレート５８重量部、メチルアクリレート４０重量部及び２−ヒドロキシエチルアクリレート２重量部を投入し、溶剤として、単量体１００重量部に対し２００重量部のエチルアセテートを投入した。前記反応器を窒素ガスで約６０分程度パージング（ｐｕｒｇｉｎｇ）し、温度を約６０で維持した状態で、反応開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を、単量体１００重量部に対し０．０４重量部で投入して、反応を開始した。約８時間の間反応を進行した後、固形分濃度が約３０重量％になるようにエチルアセテートで反応物を希釈し、分子量（Ｍｗ）が約８０万であり、多分散指数（Ｍｗ／Ｍｎ）が約５．２であるアクリル重合体溶液（Ａ）を製造した。

［製造例２．アクリル低分子量重合体溶液（Ｂ）の製造］
製造例１で使用した同一な反応器に、ｎ−ブチルアクリレート５８重量部、メチルアクリレート４０重量部及び２−ヒドロキシエチルアクリレート２重量部を投入し、溶剤として、単量体１００重量部に対し１００重量部のエチルアセテートを投入した。前記反応器を窒素ガスで約６０分程度パージング（ｐｕｒｇｉｎｇ）し、温度を約６０で維持した状態で、Ｎ−ドデカンチオール（Ｎ−ｄｏｄｅｃａｎｅ ｔｈｉｏｌ）を、単量体１００重量部に対し５重量部の割合で投入し、反応開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を、単量体１００重量部に対し０．０４重量部で投入して、反応を開始した。約８時間の間反応を進行した後、固形分濃度が約３０重量％になるようにエチルアセテートで反応物を希釈し、分子量（Ｍｗ）が約６，０００であり、多分散指数（Ｍｗ／Ｍｎ）が約１．８である低分子量重合体溶液（Ｂ）を製造した。

［製造例３．アクリル重合体溶液（Ｃ）の製造］
製造例１で使用した同一な反応器に、ｎ−ブチルアクリレート５８重量部、メチルアクリレート４０重量部及び２−ヒドロキシエチルアクリレート２重量部を投入し、溶剤として、単量体１００重量部に対し１５０重量部のエチルアセテートを投入した。前記反応器を窒素ガスで約６０分程度パージング（ｐｕｒｇｉｎｇ）し、温度を約６０で維持した状態で、Ｎ−ドデカンチオール（Ｎ−ｄｏｄｅｃａｎｅ ｔｈｉｏｌ）を、単量体１００重量部に対し０．０３重量部の割合で投入し、反応開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を、単量体１００重量部に対し０．０４重量部で投入して、反応を開始した。約８時間の間反応を進行した後、固形分濃度が約３０重量％になるようにエチルアセテートで反応物を希釈し、分子量（Ｍｗ）が約７８万であり、多分散指数（Ｍｗ／Ｍｎ）が約２．８である重合体溶液（Ｃ）を製造した。

［実施例１］
製造例１のアクリル重合体溶液（Ａ）、製造例２のアクリル低分子量重合体溶液（Ｂ）及びイソシアネート架橋剤（ＴＤＩ）を配合して粘着剤組成物を製造した。重合体溶液（Ｂ）は、溶液（Ａ）の固形分１００重量部に対し溶液（Ｂ）の固形分が０．５重量部になるように配合し、架橋剤は、溶液（Ａ）の固形分１００重量部に対し０．３重量部の割合で配合した。一面に離型処理されているＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））フィルム（厚さ：約５０μｍ）の離型処理された面に前記粘着剤組成物を塗布し、約１２０℃で約３分間維持し、厚さが約５０μｍである透明な粘着剤層を形成した。その後、粘着剤層上に他の離型処理されたＰＥＴフィルム（厚さ：約５０μｍ）の離型処理面をラミネートし、図１の構造の粘着テープを製造した。

［実施例２、実施例３及び比較例１〜比較例３］
前記粘着剤組成物の製造時に配合される成分及びその割合を下記表１のように調節したこと以外は、実施例１と同一な方式で粘着テープを製造した。

実施例または比較例の粘着テープに対して測定した物性評価結果を下記表２に整理した。

１０１、４０１ 粘着剤層
１０２ 離型フィルム
２００、３００、４００ 導電性積層体
２０１、４０３ 基材層
２０２、４０２ 導電性層
３０１ 基板
５０２ 銀ペースト
５０１ 抵抗測定器

Claims (14)

1. 基材層と、
   前記基材層の一面または両面に形成されている粘着剤層と、
   前記基材層と前記粘着剤層との間に存在する導電性層と、を含み、
   前記粘着剤層は、粘着性重合体１００重量部；及び重量平均分子量が１，０００〜２０万であり、チオール化合物を含む単量体混合物の重合体０．１重量部〜３５重量部を含む粘着剤組成物から形成され、
   前記粘着性重合体は、（メタ）アクリル酸エステル単量体８０重量部〜９９．９９重量部及び架橋性官能基を有する共重合性単量体０．０１重量部〜２０重量部を含み、
   前記架橋性官能基は、ヒドロキシ基、イソシアネート基、グリシジル基またはこれらの誘導体であることを特徴とする導電性積層体。
2. 前記基材層と前記粘着剤層との間に存在するメタルメッシュ層をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性積層体。
3. 前記メタルメッシュ層は、銀、銅またはこれらの合金を含むことを特徴とする請求項２に記載の導電性積層体。
4. 前記粘着剤層に付着されている透明基板をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性積層体。
5. 前記導電性層は、抵抗変化率が１０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の導電性積層体。
6. 前記粘着剤層がポリカーボネートフィルム上に形成される場合に、前記ポリカーボネートフィルムに対して前記粘着剤層の剥離力が、常温で１，９００ｇｆ／２５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の導電性積層体。
7. 前記粘着性重合体は、重量平均分子量が３０万〜２００万であることを特徴とする請求項１に記載の導電性積層体。
8. 前記チオール化合物は、下記化学式１の化合物であることを特徴とする請求項１に記載の導電性積層体。
   

   

   前記化学式１で、Ｒは、チオール基、ヒドロキシ基及びオキシラニル基からなる群より選択された一つ以上の置換基に置換されるか非置換のアルキル基または下記化学式２の置換基を示し、
   

   

   前記化学式２で、Ａは、アルキレン基であり、Ｒ_ａは、水素、アルキル基または−Ｌ_１−Ｃ−（Ｌ_２−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｌ_３−ＳＨ）_ｎＲ_{（３−ｎ）}であり、前記Ｌ_１〜Ｌ_３は、各々独立的にアルキレン基であり、Ｒは、水素またはアルキル基であり、ｎは、１〜３の数である。
9. 前記チオール化合物は、前記化学式１で、Ｒが、炭素数１〜２０のアルキル基、ヒドロキシ基に置換されている炭素数１〜２０のアルキル基またはオキシラニル基に置換されている炭素数１〜２０のアルキル基の化合物であることを特徴とする請求項８に記載の導電性積層体。
10. 前記単量体混合物は、単量体１００重量部に対し０．０１重量部〜１０重量部の前記チオール化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性積層体。
11. 前記単量体混合物は、（メタ）アクリル酸エステル単量体を含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性積層体。
12. 前記単量体混合物は、架橋性官能基を有する共重合性単量体を含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性積層体。
13. 多官能性架橋剤を前記粘着性重合体１００重量部に対し０．０１重量部〜１０重量部でさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性積層体。
14. 請求項１〜請求項１３の中でいずれか１項に記載の導電性積層体を含むことを特徴とするタッチパネル。

Images