JP6279280B2 - 透明導電性フィルムおよびその用途 - Google Patents

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Description

本発明は、透明導電性フィルムおよびその用途に関する。
透明高分子基材上に透明導電性薄膜が形成された透明導電性フィルムは、太陽電池や無機EL素子、有機EL素子用の透明電極、電磁波シールド材料、タッチパネル等に幅広く利用されている。特に、近年、携帯電話や携帯ゲーム機器、タブレットPCと呼ばれる電子機器等へのタッチパネルの搭載率が上昇しており透明導電性フィルムの需要が急速に拡大している。
タッチパネル等に用いられる透明導電性フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム等の可撓性の透明高分子基材上に、インジウム・スズ複合酸化物(ITO)等の導電性金属酸化物膜が形成されたものが広く用いられている。このような透明導電性フィルムでは、透明高分子基材に当初から存在している傷を視認されないようにしたり、製造過程で生じ得る傷を防止したりする目的のために、基材上に硬化樹脂層(ハードコート層)を形成することがある。
一般に硬化樹脂層は表面平滑性が高いため、基材表面に硬化樹脂層が設けられた透明導電性フィルムは、滑り性や耐ブロッキング性が不足し、ハンドリング性に劣る等の問題を有している。また、フィルムの生産や加工を行う際には、生産性やハンドリング性の観点から長尺シートをロール状に巻回した巻回体とすることが多いが、滑り性が不足するフィルムは、フィルムをロール搬送する際や巻回体として巻取る際にフィルム表面にキズが生じ易く、さらにはロール状に巻回する際の巻き取り性に劣る傾向がある。また、耐ブロッキング性に劣るフィルムをロール状に巻回した場合には、巻回体の保管・運搬時にブロッキングが生じ易い。
このような問題を解決する観点から、透明プラスチックフィルムの表面に微細凹凸を形成することで、滑り性や耐ブロッキング性を向上させる技術が提案されている(特許文献1)。
特開2003−45234号公報
しかしながら、特許文献1に記載されているように、プラスチックフィルムに微細凹凸を形成すると、その凹凸による光散乱に起因して、透明導電性フィルムの透明性が損なわれるなどの外観上の不良を生じる場合がある。
これに対し、比較的大きい粒子(例えば、硬化樹脂層の膜厚より大きい粒子)を硬化樹脂層に添加して隆起を形成することにより、少ない添加量で耐ブロッキング性を確保しつつ、同時に、添加量が少ないことによる高い透明性の維持を図るという方策も考えられる。
ところが、近年高精細化が進む液晶表示ディスプレイ等に上述のような粒子を利用する透明導電性フィルムを組み込むと、ギラツキが生じて外観性が損なわれる場合があることが判明した。
上記観点に鑑み、本発明は、耐ブロッキング性を有するとともに、良好な透明性およびギラツキ防止性を有する透明導電性フィルム及びこれを用いる表示素子、並びに該表示素子を備える画像表示装置を提供することを目的とする。
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、高精細ディスプレイに対応した特定サイズの隆起部を有する最表面層を備える透明導電性フィルムが上記目的を達成し得ることを見出し本発明にいたった。
すなわち、本発明は、多角形状の開口部を有するブラックマトリックスを備える精細度が150ppi以上の表示素子用の透明導電性フィルムであって、
透明高分子基材と、
前記透明高分子基材の第1主面側に設けられた透明導電層と、
前記透明高分子基材と前記透明導電層との間および前記透明高分子基材の第1主面と反対側の第2主面の少なくとも一方に設けられた硬化樹脂層と
を備え、
前記硬化樹脂層が形成された側の最表面層の表面には平坦部と隆起部とが形成されており、
前記隆起部の高さは前記平坦部から10nmより大きく、
前記平坦部に平行な面が前記平坦部から10nm離れた位置において前記隆起部と交差してなす断面形状の最大径は、前記ブラックマトリックスの開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値よりも小さい透明導電性フィルムである。
当該透明導電性フィルムでは、最表面層の表面における隆起部により良好な耐ブロッキング性を発揮することができる。また、フィルムの巻取性に優れるため、長尺シートをロール状に巻回した巻回体を容易に作製し得るために、その後のタッチパネルの形成等に用いる際の作業性に優れるとともに、コストや廃棄物低減にも寄与し得る。また、硬化樹脂層の表面全体に微細な凹凸を形成するのではなく平坦部と隆起部とを併存させているので、最表面層においても平坦部の中に隆起部が形成される状態となり、その結果、透明導電性フィルムの高い透明性を維持することができる。さらに、最表面層の隆起部の裾野(平坦部から10nmの高さの領域)の断面形状の最大径を表示素子のブラックマトリックスの開口部の隣接しない二辺間距離の最小値より小さくしているので、150ppi以上の高精細表示素子に組み込んだ際にもギラツキを防止して表示素子の高精細化にも対応することができる。
前記硬化樹脂層は、表面にベース平坦部とベース隆起部とを有し、前記最表面層の平坦部は前記ベース平坦部に起因して形成され、前記隆起部は前記ベース隆起部に起因して形成されていることが好ましい。膜厚の増大や表面加工が比較的容易な硬化樹脂層にベース平坦部とベース隆起部を設けることにより、透明導電性フィルムの最表面層に対してもこれらベース平坦部及びベース隆起部に倣った平坦部及び隆起部を容易に付与することができる。
前記硬化樹脂層は粒子を含み、前記ベース隆起部は前記粒子に起因して形成されていることが好ましい。これにより効率良くかつ簡便にベース隆起部を形成することができ、ひいては最表面層において隆起部を形成可能となるとともに、透明性の向上(低ヘイズ化)を容易に図ることができる。
前記硬化樹脂層のベース平坦部の厚さを前記粒子の最頻粒子径より小さくすることで、ヘイズを低減させて透明性をより向上させることができる。
当該透明導電性フィルムでは、前記硬化樹脂層が前記透明高分子基材と前記透明導電層との間に設けられており、前記硬化樹脂層と前記透明導電層との間に屈折率調整層をさらに備えていてもよい。
当該透明導電性フィルムのヘイズは5%以下であることが好ましい。これにより高い透明性を発揮して良好な視認性を確保することができる。
当該透明導電性フィルムは、前記透明高分子基材の第1主面側とは反対側の第2主面側に設けられた透明導電層をさらに備えていてもよい。
当該透明導電性フィルムを長尺シート状とし、これをロール状に巻回した透明導電性フィルム巻回体の形態で用いてもよい。
本発明には、当該透明導電性フィルムを備えるタッチパネルや、当該透明導電性フィルムを備える精細度が150ppi以上の表示素子、精細度が150ppi以上の表示素子と当該タッチパネルとが積層された画像表示装置も含まれる。当該透明導電性フィルムによると、高精細化が進む表示素子等にも対応することができ、より鮮明な画像を獲得することができる。
本発明の一実施形態に係る透明導電性フィルムの模式的断面図である。 表示素子におけるブラックマトリックスの模式的平面図である。 ブラックマトリックスの開口部の一例を模式的に示す拡大平面図である。 ブラックマトリックスの開口部の他の一例を模式的に示す拡大平面図である。 最表面層の隆起部の断面形状の最大径とブラックマトリックスの開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値との関係を模式的に示す模式的平面図である。 最表面層の隆起部の断面形状の最大径とブラックマトリックスの開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値との関係を模式的に示す断面図である。 最表面層の隆起部の断面形状の最大径の一例を示す模式図である。
本発明の一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。図1は、本発明の透明導電性フィルムの一実施形態を模式的に示す断面図である。透明導電性フィルム10において、透明高分子基材1の一方の主面である第1主面1a側には、透明導電層3が形成されており、透明高分子基材1と透明導電層3との間および透明高分子基材1の他方の主面である第2主面1b側のそれぞれに粒子5を含有する硬化樹脂層2a、2b(以下、両者を合わせて「硬化樹脂層2」という場合がある。)が形成されている。さらに硬化樹脂層2aと透明導電層3との間には屈折率調整層4が形成されている。透明導電性フィルム10では、透明高分子基材1の両面に硬化樹脂層2a、2bが形成されているので、透明高分子基材1の第1主面1a側では透明導電層3が最表面層となり、第2主面1b側では硬化樹脂層2bが最表面層となる。
また、硬化樹脂層2aは、表面にベース平坦部21及びベース隆起部22を有する。透明導電性フィルム10では、硬化樹脂層2aの厚さに比して屈折率調整層4及び透明導電層3の各厚さを薄くしているので、硬化樹脂層2aの表面に倣うように屈折率調整層4及び透明導電層3が積層されることになる。これにより、最表面層である透明導電層3は、硬化樹脂層2aのベース平坦部21及びベース隆起部22に起因して、それぞれ平坦部31及び隆起部32を有することとなる。同様に、硬化樹脂層2bも平坦部及び隆起部を有する。
透明導電層3の隆起部32の高さは、平坦部21を基準として10nmより大きくなっているものの、100nm以上3μm以下が好ましく、200nm以上2μm以下がより好ましく、300nm以上1.5μm以下がさらに好ましい。隆起部32の高さを上記範囲とすることにより、耐ブロッキング性を満足すると同時に、ギラツキを十分に低減し、かつヘイズの上昇を十分に抑えることができる。
透明導電性フィルム10においては、硬化樹脂層2が形成されている側の最表面層(本実施形態では、透明導電層3及び硬化樹脂層2b)の隆起部の裾野付近の最大径と表示素子のブラックマトリックスの開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値とが特定の関係を満たしている。この構成を以下に説明する。
ブラックマトリックス11は、例えば液晶表示素子等におけるカラーフィルタの各画素(サブ画素)に対応させてR(赤色)、G(緑色)、B(青色)の光の透過を制御する部材として用いられ、図2に代表的に示すように、矩形の開口部Oがマトリクス状に形成された格子状の部材である。なお、表示素子の画素密度は開口部Oのサイズによって規定される。開口部Oは、2組の対向する平行な二辺で構成された矩形を有する。従って、開口部Oには、隣接しない二辺として短辺同士及び長辺同士が存在する。開口部Oでは短辺間の距離及び長辺間の距離のうち長辺間の距離の方が短くなっているので、隣接しない二辺間の距離の最小値としては長辺間の距離Lとなる。
図3A及び3Bは、開口部の他の形態を示す平面図である。図3Aに示す開口部Oの形状は平面視で平行四辺形となっており、隣接しない二辺間の距離の最小値としては長辺間の距離Lとなる。また、図3Bに示す開口部Oの形状は、平面視で2つの平行四辺形(図3Bでは互いに合同)がその短辺で接して全体としてV字となるように組み合わさった形状となっており、ここでは、3組の対向する平行な二辺によって開口部Oが構成されていることになる。この場合、理論上、隣接しない二辺の組み合わせは6組(図3Bに示したように、各辺にA〜Fを割り当て、対称性を考慮して重複を除くと、A−C間、A−D間、A−E間、B−D間、B−E間、B−F間の6組)存在することになるが、このうちB−F間の距離Lが隣接しない二辺間の距離の最小値に該当することになる。他の形態の開口部についても同様の考えに基づき、隣接しない二辺間の距離の最小値を求めることができる。
図4A及びBは、透明導電性フィルムと表示素子を積層した際に、表示素子を構成するブラックマトリックスのみを抜き出し、このブラックマトリックスと透明導電性フィルムとを積層体として示した模式図である。図4Aは、ブラックマトリックス11側からその積層体を平面視した模式図であり、図4Bは、図4AのX−X線断面図である。透明導電性フィルム10において、最表面層である透明導電層3の平坦部31に平行な面Pが平坦部31から10nm離れた位置において隆起部32と交差してなす断面形状Cの最大径dが、表示素子のブラックマトリックス11の開口部Oにおける隣接しない二辺間(ここでは長辺間)の距離の最小値Lよりも小さくなっている。なお、説明の便宜上、図4Aにおいて、開口部Oの内側には隆起部32全体を図示しているわけではなく上記断面形状Cのみを図示し、また、図4Bでは、図1の透明導電性フィルムの構成要素のうち、透明高分子基材1及び透明高分子基材1の第1主面1a側の透明導電層3の表面の輪郭3aのみを示している。もちろん、透明高分子基材の第2主面1b側にも最表面層として硬化樹脂層2bが設けられているので、この硬化樹脂層2bにおける隆起部についても上記と同様の関係が成り立つ。
隆起部の裾野の断面形状の最大径は、ブラックマトリックスの開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値より小さければよく、上記最大径は上記開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値の10〜95%であることが好ましく、10〜80%であることがより好ましい。
透明導電性フィルム10では、最表面層の隆起部の裾野付近のサイズとブラックマトリックスの開口部の開口サイズとが特定の関係にあるので、耐ブロッキング性を付与しつつ、高精細度の表示素子との組み合わせでもギラツキを防止することができる。
また、図4A及び4Bでは、透明導電層3とブラックマトリックス11とが対向するように両者を積層させているが、積層形態はこれに限定されず、透明高分子基材1の第2主面1b側の硬化樹脂層2bとブラックマトリックス11とが対向するような積層形態であってもよい。いずれの積層形態であっても、最表面層の隆起部の断面形状の最大径はブラックマトリックスの開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値より小さくなる。
図5は、平坦部と平行な面と隆起部とが交差してなす断面形状の他の形態を示す模式図である。図4Aの断面形状Cは円形であるのに対し、図5の断面形状Cは楕円となっている。この場合の最大径dは楕円の長径と一致する。
透明導電性フィルムのヘイズは、要求される透明性を確保可能であれば特に限定されないものの、5%以下が好ましく、4%以下がより好ましく、3%以下がさらに好ましい。なお、ヘイズの下限は0%が好ましいものの、最表面層の隆起部等の存在により、一般的に0.3%以上となることが多い。
<透明高分子基材>
透明高分子基材1としては、特に制限されないが、透明性を有する各種のプラスチックフィルムが用いられる。例えば、その材料として、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂などのポリシクロオレフィン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂等が挙げられる。これらの中で特に好ましいのは、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂である。
透明高分子基材1の厚さは、2〜200μmの範囲内であることが好ましく、20〜180μmの範囲内であることがより好ましい。透明高分子基材1の厚さが2μm未満であると、透明高分子基材1の機械的強度が不足し、フィルム基材をロール状にして透明導電層4を連続的に形成する操作が困難になる場合がある。一方、厚さが200μmを超えると、透明導電層4の耐擦傷性やタッチパネル用としての打点特性の向上が図れない場合がある。
透明高分子基材1には、表面に予めスパッタリング、コロナ放電、火炎、紫外線照射、電子線照射、化成、酸化などのエッチング処理や下塗り処理を施して、フィルム基材上に形成される硬化樹脂層や透明導電層等との密着性を向上させるようにしてもよい。また、硬化樹脂層や透明導電層を形成する前に、必要に応じて溶剤洗浄や超音波洗浄などにより、フィルム基材表面を除塵、清浄化してもよい。
<硬化樹脂層>
硬化樹脂層2は、上述のように、表面にベース平坦部21とベース隆起部22とを有する。ベース隆起部22は、硬化樹脂層2に含まれる粒子5に起因して形成されている。ベース隆起部22の高さは、ベース平坦部22を基準として10nmより大きく、好ましくは100nm以上3μm以下であり、より好ましくは200nm以上2μm以下であり、さらに好ましくは300nm以上1.5μm以下である。ベース隆起部22の高さを上記範囲に設定することで、最表面層(図1の第1主面1a側では透明導電層3、第2主面1b側では硬化樹脂層2b)に所定の隆起部を付与することができ、その結果、透明導電性フィルム10の耐ブロッキング性を満足すると同時に、ギラツキを十分に低減し、かつヘイズの上昇を十分に抑えることができる。
硬化樹脂層2のベース平坦部21の厚さは、特に限定されないものの、200nm以上30μm以下であることが好ましく、500nm以上10μm以下であることがより好ましく、800nm以上5μm以下であることがさらに好ましい。硬化樹脂層のベース平坦部の厚さが過度に小さいと、透明高分子基材からのオリゴマー等の低分子量成分の析出を抑止することができず、透明導電性フィルムや、これを用いたタッチパネルの視認性が悪化する傾向がある。一方、硬化樹脂層のベース平坦部の厚さが過度に大きいと、透明導電層の結晶化時やタッチパネルの組み立て時の加熱によって、硬化樹脂層形成面を内側として透明導電性フィルムがカールする傾向がある。そのため、硬化樹脂層のベース平坦部の厚さが大きい場合は、耐ブロッキング性や易滑性とは別の問題で、フィルムの取り扱い性に劣る傾向がある。なお、本明細書において、硬化樹脂層のベース平坦部の厚さとは、硬化樹脂層のベース平坦部における平均厚さを指す。
さらに、硬化樹脂層2のベース平坦部21の厚さを粒子5の最頻粒子径より小さくすることで、ヘイズを低減させて透明性をより向上させることができるので好ましい。
粒子の最頻粒子径は、最表面層の隆起部のサイズや硬化樹脂層2のベース平坦部21の厚さとの関係などを考慮して適宜設定することができ、特に限定されない。なお、透明導電性フィルムに耐ブロッキング性を十分に付与し、かつヘイズの上昇を十分に抑制するという観点から、粒子の最頻粒子径は500nm以上30μm以下であることが好ましく、800nm以上20μm以下であることがより好ましく、1μm以上10μm以下であることがより好ましい。なお、本明細書において、「最頻粒子径」とは、粒子分布の極大値を示す粒径をいい、フロー式粒子像分析装置(Sysmex社製、製品名「FPIA−3000S」)を用いて、所定条件下(Sheath液:酢酸エチル、測定モード:HPF測定、測定方式:トータルカウント)で測定することによって求められる。測定試料は、粒子を酢酸エチルで1.0重量%に希釈し、超音波洗浄機を用いて均一に分散させたものを用いる。
粒子は多分散粒子及び単分散粒子のいずれでもよいが、隆起部の付与の容易性やギラツキ防止性を考慮すると単分散粒子が好ましい。単分散粒子の場合は、粒子の粒径と最頻粒子径とが実質的に同一と見なすことができる。
硬化樹脂層中の粒子の含有量は、樹脂組成物の固形分100重量部に対して0.01〜5重量部であることが好ましく、0.02〜1重量部であることがより好ましく、0.05〜0.5重量部であることがさらに好ましい。硬化樹脂層中の粒子の含有量が小さいと、硬化樹脂層の表面に耐ブロッキング性や易滑性を付与するのに十分なベース隆起部が形成され難くなる傾向がある。一方、粒子の含有量が大きすぎると、粒子による光散乱に起因して透明導電性フィルムのヘイズが高くなり、視認性が低下する傾向がある。また、粒子の含有量が大きすぎると、硬化樹脂層の形成時(溶液の塗布時)に、スジが発生し、視認性が損なわれたり、透明導電層の電気特性が不均一となったりする場合がある。
(樹脂組成物)
硬化樹脂層2を形成する樹脂組成物としては粒子の分散が可能で、硬化樹脂層形成後の皮膜として十分な強度を持ち、透明性のあるものを特に制限なく使用できる。用いる樹脂としては熱硬化型樹脂、熱可塑型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂、二液混合型樹脂などがあげられるが、これらのなかでも紫外線照射による硬化処理にて、簡単な加工操作にて効率よく皮膜を形成することができる紫外線硬化型樹脂が好適である。
紫外線硬化型樹脂としては、ポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、アミド系、シリコーン系、エポキシ系等の各種のものがあげられ、紫外線硬化型のモノマー、オリゴマー、ポリマー等が含まれる。好ましく用いられる紫外線硬化型樹脂は、例えば紫外線重合性の官能基を有するもの、なかでも当該官能基を2個以上、特に3〜6個有するアクリル系のモノマーやオリゴマー成分を含むものがあげられる。また、紫外線硬化型樹脂には、紫外線重合開始剤が配合されている。
樹脂層の形成材料には、前記材料に加えて、レベリング剤、チクソトロピー剤、帯電防止剤等の添加剤を用いることができる。チクソトロピー剤を用いると、微細凹凸形状表面における突出粒子の形成に有利である。チクソトロピー剤としては、0.1μm以下のシリカ、マイカ等があげられる。これら添加剤の含有量は、通常、紫外線硬化型樹脂100重量部に対して、15重量部以下程度、好ましくは0.01〜15重量部、とするのが好適である。
(粒子)
硬化樹脂層2に含有される粒子としては、各種金属酸化物、ガラス、プラスチックなどの透明性を有するものを特に制限なく使用することができる。例えばシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化カルシウム等の無機系粒子、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、アクリル系樹脂、アクリル−スチレン共重合体、ベンゾグアナミン、メラミン、ポリカーボネート等の各種ポリマーからなる架橋又は未架橋の有機系粒子やシリコーン系粒子などがあげられる。前記粒子は、1種または2種以上を適宜に選択して用いることができるが、有機系粒子が好ましい。有機系粒子としては、屈折率の観点から、アクリル系樹脂が好ましい。
(コーティング組成物)
硬化樹脂層を形成するのに用いられるコーティング組成物は、上記の樹脂、粒子、および溶媒を含む。また、コーティング組成物は、必要に応じて、種々の添加剤を添加することができる。このような添加剤として、帯電防止剤、可塑剤、界面活性剤、酸化防止剤、及び紫外線吸収剤などの常用の添加剤が挙げられる。
コーティング組成物は、上記の樹脂および粒子を、必要に応じて溶媒、添加剤、触媒等と混合することにより調製される。コーティング組成物中の溶媒は、特に限定されるものではなく、用いる樹脂や塗装の下地となる部分の材質および組成物の塗装方法などを考慮して適時選択される。溶媒の具体例としては、例えば、トルエン、キシレンなどの芳香族系溶媒;メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒;ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、アニソール、フェネトールなどのエーテル系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、エチレングリコールジアセテートなどのエステル系溶媒;ジメチルホルムアミド、ジエチルホルムアミド、N−メチルピロリドンなどのアミド系溶媒;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのセロソルブ系溶媒;メタノール、エタノール、プロパノールなどのアルコール系溶媒;ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン系溶媒;などが挙げられる。これらの溶媒を単独で使用してもよく、また2種以上を併用して使用してもよい。これらの溶媒のうち、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、アルコール系溶媒およびケトン系溶媒が好ましく使用される。
コーティング組成物において、粒子は溶液中に分散されていることが好ましい。溶液中に粒子を分散させる方法としては、樹脂組成物溶液に粒子を添加して混合する方法や、予め溶媒中に分散させた粒子を樹脂組成物溶液に添加する方法等、各種公知の方法を採用することができる。
コーティング組成物の固形分濃度は、1重量%〜70重量%が好ましく、2重量%〜50重量%がより好ましく、5重量%〜40重量%が最も好ましい。固形分濃度が低くなりすぎると、塗布後の乾燥工程で硬化樹脂層表面のベース隆起部のばらつきが大きくなり、硬化樹脂層表面のベース隆起部が大きくなった部分のヘイズが上昇する場合がある。一方、固形分濃度が大きくなりすぎると、含有成分が凝集しやすくなり、その結果、凝集部分が顕在化して透明導電性フィルムの外観を損ねる場合がある。
(塗布および硬化)
硬化樹脂層は、基材上に、上記のコーティング組成物を塗布することにより形成される。透明高分子基材1上へのコーティング組成物の塗布は、図1のような本実施形態の場合には基材の両面に行う。なお、コーティング組成物は、透明高分子基材1上に直接行ってもよく、透明高分子基材1上に形成されたアンダーコート層等の上に行うこともできる。
コーティング組成物の塗布方法は、コーティング組成物および塗装工程の状況に応じて適時選択することができ、例えばディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、ダイコート法やエクストルージョンコート法などにより塗布することができる。
コーティング組成物を塗布後、塗膜を硬化させることによって、硬化樹脂層を形成することができる。樹脂組成物が光硬化性である場合は、必要に応じた波長の光を発する光源を用いて光を照射することによって、硬化させることができる。照射する光として、例えば、露光量150mJ/cm以上の光、好ましくは200mJ/cm〜1000mJ/cmの光を用いることができる。またこの照射光の波長は特に限定されるものではないが、例えば380nm以下の波長を有する照射光などを用いることができる。なお、光硬化処理の際に加熱を行ってもよい。
<透明導電層>
透明導電層3の構成材料は特に限定されず、インジウム、スズ、亜鉛、ガリウム、アンチモン、チタン、珪素、ジルコニウム、マグネシウム、アルミニウム、金、銀、銅、パラジウム、タングステンからなる群より選択される少なくとも1種の金属の金属酸化物が好適に用いられる。当該金属酸化物には、必要に応じて、さらに上記群に示された金属原子を含んでいてもよい。例えば酸化スズを含有する酸化インジウム(ITO)、アンチモンを含有する酸化スズ(ATO)などが好ましく用いられる。
透明導電層3の厚さは特に制限されないが、その表面抵抗を1×10Ω/□以下の良好な導電性を有する連続被膜とするには、厚さを10nm以上とするのが好ましい。膜厚が、厚くなりすぎると透明性の低下などをきたすため、15〜35nmであることが好ましく、より好ましくは20〜30nmの範囲内である。透明導電層3の厚さが15nm未満であると膜表面の電気抵抗が高くなり、かつ連続被膜になり難くなる。また、透明導電層3の厚さが35nmを超えると透明性の低下などをきたす場合がある。
透明導電層3の形成方法は特に限定されず、従来公知の方法を採用することができる。具体的には、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等のドライプロセスを例示できる。また、必要とする膜厚に応じて適宜の方法を採用することもできる。なお、図1に示すように、硬化樹脂層2a形成面側に透明導電層3を形成する場合、透明導電層3がスパッタリング法等のドライプロセスによって形成されれば、透明導電層3の表面は、その下地層である硬化樹脂層2a表面のベース平坦部及びベース隆起部の形状をほぼ維持する。そのため、硬化樹脂層2a上に透明導電層3が形成されている場合においても、透明導電層3表面にも耐ブロッキング性および易滑性を好適に付与することができる。
透明導電層3は、必要に応じて加熱アニール処理(例えば、大気雰囲気下、80〜150℃で30〜90分間程度)を施して結晶化することができる。透明導電層を結晶化することで、透明導電層が低抵抗化されることに加えて、透明性および耐久性が向上する。透明導電性フィルム10において硬化樹脂層2aの厚さを上記範囲とすることにより、加熱アニール処理の際にもカールの発生が抑制され、ハンドリング性に優れる。
また、透明導電層3は、エッチング等によりパターン化してもよい。例えば、静電容量方式のタッチパネルやマトリックス式の抵抗膜方式のタッチパネルに用いられる透明導電性フィルムにおいては、透明導電層3がストライプ状にパターン化されることが好ましい。なお、エッチングにより透明導電層3をパターン化する場合、先に透明導電層3の結晶化を行うと、エッチングによるパターン化が困難となる場合がある。そのため、透明導電層3のアニール処理は、透明導電層3をパターン化した後に行うことが好ましい。
<屈折率調整層>
本実施形態の透明導電性フィルム10においては、硬化樹脂層層2aと透明導電層3との間に、透明導電層の密着性や反射特性の制御等を目的として屈折率調整層4が設けられている。屈折率調整層は1層でもよく、2層あるいはそれ以上設けてもよい。屈折率調整層は、無機物、有機物、あるいは無機物と有機物との混合物により形成される。屈折率調整層を形成する材料としては、NaF、NaAlF、LiF、MgF、CaF2、SiO、LaF、CeF、Al、TiO、Ta、ZrO、ZnO、ZnS、SiO(xは1.5以上2未満)などの無機物や、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、シロキサン系ポリマーなどの有機物が挙げられる。特に、有機物として、メラミン樹脂とアルキド樹脂と有機シラン縮合物の混合物からなる熱硬化型樹脂を使用することが好ましい。屈折率調整層は、上記の材料を用いて、グラビアコート法やバーコート法などの塗工法、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などにより形成できる。
屈折率調整層4の厚さは、10nm〜200nmであることが好ましく、20nm〜150nmであることがより好ましく、20nm〜130nmであることがさらに好ましい。屈折率調整層の厚さが過度に小さいと連続被膜となりにくい。また、屈折率調整層の厚さが過度に大きいと、透明導電性フィルムの透明性が低下したり、屈折率調整層にクラックが生じ易くなったりする傾向がある。また、屈折率調整層がこのようなナノオーダーレベルの厚さで形成されれば、屈折率調整層の透明導電層3側の表面は、その下地層である硬化樹脂層2表面の隆起形状をほぼ維持する。そして、透明導電層3の表面においてもその隆起形状が維持されて隆起部32が形成されるために、耐ブロッキング性および易滑性を有する透明導電性フィルムとすることができる。
屈折率調整層は、平均粒径が1nm〜500nmのナノ微粒子を有していてもよい。屈折率調整層中のナノ微粒子の含有量は0.1重量%〜90重量%であることが好ましい。屈折率調整層に用いられるナノ微粒子の平均粒径は、上述のように1nm〜500nmの範囲であることが好ましく、5nm〜300nmであることがより好ましい。また、屈折率調整層中のナノ微粒子の含有量は10重量%〜80重量%であることがより好ましく、20重量%〜70重量%であることがさらに好ましい。屈折率調整層中にナノ微粒子を含有することによって、屈折率調整層自体の屈折率の調整を容易に行うことができる。
ナノ微粒子を形成する無機酸化物としては、例えば、酸化ケイ素(シリカ)、中空ナノシリカ、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化錫、酸化ジルコニウム等の微粒子があげられる。これらの中でも、酸化ケイ素(シリカ)、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化錫、酸化ジルコニウムの微粒子が好ましい。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
<透明導電性フィルム巻回体>
本実施形態の透明導電性フィルム10は、長尺シートがロール状に巻回された透明導電性フィルム巻回体とすることができる。透明導電性フィルムの長尺シートの巻回体は、透明高分子基材として長尺シートのロール状巻回体を用い、前述の硬化樹脂層、透明導電層、および屈折率調整層等の付加的な層を、いずれもロール・トゥー・ロール法により形成することによって形成し得る。このような巻回体の形成にあたっては、透明導電性フィルムの表面に、弱粘着層を備える保護フィルム(セパレータ)を貼り合わせた上で、ロール状に巻回してもよいが、本実施形態の透明導電性フィルムは、滑り性や耐ブロッキング性が改善されているために、保護フィルムを用いずとも透明導電性フィルムの長尺シートの巻回体を形成し得る。すなわち、滑り性や耐ブロッキング性が改善されていることによって、ハンドリング時のフィルム表面へのキズの発生が抑止されるとともにフィルムの巻取性に優れるため、表面に保護フィルムを貼り合わせずとも、長尺シートをロール状に巻回した巻回体を得られ易い。このように、本実施形態の透明導電性フィルムは、保護フィルムを用いることなく長尺シートの巻回体を形成し得るために、その後のタッチパネルの形成等に用いる際の作業性に優れる。また、工程部材である保護フィルムを不要とすることによって、コスト削減や廃棄物低減にも寄与し得る。
<タッチパネル>
透明導電性フィルム10は、例えば、静電容量方式、抵抗膜方式などのタッチパネルに好適に適用できる。
タッチパネルの形成に際しては、透明導電性フィルムの一方または両方の主面に透明な粘着剤層を介して、ガラスや高分子フィルム等の他の基材等を貼り合わせることができる。例えば、透明導電性フィルムの透明導電層3が形成されていない側の面に透明な粘着剤層を介して透明基体が貼り合わせられた積層体を形成してもよい。透明基体は、1枚の基体フィルムからなっていてもよく、2枚以上の基体フィルムの積層体(例えば透明な粘着剤層を介して積層したもの)であってもよい。また、透明導電性フィルムに貼り合わせる透明基体の外表面にハードコート層を設けることもできる。
透明導電性フィルムと基材との貼り合わせに用いられる粘着剤層としては、透明性を有するものであれば特に制限なく使用できる。具体的には、例えば、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルエーテル、酢酸ビニル/塩化ビニルコポリマー、変性ポリオレフィン、エポキシ系、フッ素系、天然ゴム、合成ゴム等のゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、光学的透明性に優れ、適度な濡れ性、凝集性及び接着性等の粘着特性を示し、耐候性や耐熱性等にも優れるという点からは、アクリル系粘着剤が好ましく用いられる。
上記の本発明にかかる透明導電性フィルムを、タッチパネルの形成に用いた場合、タッチパネル形成時のハンドリング性に優れる。そのため、透明性および視認性に優れたタッチパネルを生産性高く製造することが可能である。
<表示素子>
本実施形態の透明導電性フィルムは、例えば、液晶表示素子や固体撮像素子といった各種表示素子の透明部材の帯電防止や電磁波遮断、液晶調光ガラス、透明ヒーター等として好適に利用できる。本実施形態の透明導電性フィルムの最表面の隆起部は、これらの表示素子に含まれるブラックマトリックスの開口部サイズと特定の関係を有しているので、より高精細な表示素子とすることができる。
<画像表示装置>
本実施形態の画像表示装置は、画像表示素子および上述のタッチパネルを有する。画像表示素子は、一般的に画像表示セルの視認側にブラックマトリックスを有するカラーフィルタを備え、視認側と反対側に偏光板を備える。画像表示セルとしては、液晶セルや有機ELセル等を用いることができる。本実施形態に係るタッチパネルと各種表示素子とを組み合わせることにより、ギラツキが抑制され、より高精細な画像表示装置(例えば、液晶タッチパネル等)を作製することができる。
[他の実施形態]
図1に示した実施形態では、透明導電層3は透明高分子基材1の一方の第1主面1a側にのみ設けられているが、これに限定されず、他方の第2主面1b側にも設けられていてもよい。この場合、図1に示すように下地層として硬化樹脂層2bが形成されていると、その硬化樹脂層2bのベース平坦部とベース隆起部とに起因して、第2主面1b側に設けられた透明導電層の表面にも平坦部と隆起部とが形成されることになる。
硬化樹脂層のベース隆起部の形成方法は、図1のように硬化樹脂層に粒子を分散含有させて隆起形状を付与する方法のほか、適宜な方式を採用することができる。たとえば、硬化樹脂層上に別途硬化樹脂層を塗工付加し、当該硬化樹脂層表面に、金型による転写方式等によりベース隆起部を付与する方法があげられる。また、可能である限り、前記硬化樹脂層の形成に用いたフィルムの表面を、予め、サンドブラストやエンボスロール、化学エッチング等の適宜な方式で粗面化処理してフィルム表面に隆起形状を付与する方法等により、硬化樹脂層を形成する部材そのものの表面をベース隆起部として形成する方法があげられる。これらベース隆起部の形成方法は、二種以上の方法を組み合わせ、異なる状態のベース隆起部を複合させた層として形成してもよい。前記硬化樹脂層の形成方法のなかでも、形状付与の容易性やヘイズの増加抑制等の観点より、粒子を分散含有する硬化樹脂層を設ける方法が好ましい。
以下、本発明に関して実施例を用いて詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。実施例中、特に示さない限り「部」とあるのは「重量部」を意味する。
[実施例1]
最頻粒子径3.0μmの複数の単分散粒子(積水樹脂社製、商品名「SSX105」)とバインダー樹脂(DIC社製、商品名「ユニディックELS−888)とを含み、溶媒を酢酸エチルとするコーティング組成物を準備した。次に、厚さ100μm(日本ゼオン社製、商品名「ゼオノア」)からなる長尺基材の片面に、コーティング組成物をグラビアコーターを用いて乾燥後の厚さが1.0μmとなるように塗布し、80℃で1分間加熱することにより塗膜を乾燥させた。その後、高圧水銀ランプにて、積算光量250mJ/cmの紫外線を照射することで、硬化樹脂層を形成した。粒子の添加部数については樹脂100部に対して0.07部添加した。なお、硬化樹脂層のベース平坦部の厚さは、分光計測計(大塚電子製 商品名「MCPD2000」)を用いて、フィルムの幅方向に等間隔の5点について測定した厚さの平均値から求めた。
次に、硬化樹脂層の表面に、屈折率調整剤(JSR社製、商品名「オプスターKZ6661」をグラビアコーターを用いて塗布し、60℃で1分間加熱することにより塗膜を乾燥させた。その後、高圧水銀ランプにて、積算光量250mJ/cmの紫外線を照射して硬化処理を施すことで、厚さ100nmで屈折率1.65の屈折率調整層を形成した。その後、硬化樹脂層及び屈折率調整層を有する長尺基材を巻き取り式スパッタ装置に投入し、屈折率調整層の表面に、透明導電体層として厚さ27nmのインジウム・スズ酸化物層(アルゴンガス98%と酸素2%とからなる0.4Paの雰囲気中、酸化インジウム97重量%−酸化スズ3重量%からなる焼結体を用いたスパッタリング)と、金属層として厚さ200nmの銅層を順次積層した。この際、上記の屈折率調整層、透明導電層および金属層は、上記硬化樹脂層のベース平坦部及びベース隆起部に沿うように積層した。これにより透明導電性フィルムを作製した。
[実施例2]
粒子として最頻粒子径2.5μmの単分散粒子(日本触媒社製、商品名「シーホスターKE−P250」)を用い、樹脂100部に対する添加部数を0.4部としたこと以外は、実施例1と同様に透明導電性フィルムを作製した。
[実施例3]
粒子として最頻粒子径1.8μmの単分散粒子(綜研社製、商品名「MX−180TA」)を用い、樹脂100部に対する添加部数を0.2部としたこと以外は、実施例1と同様に透明導電性フィルムを作製した。
[実施例4]
長尺基材の両面に硬化樹脂層を形成したこと以外は、実施例3と同様に透明導電性フィルムを作製した。
[実施例5]
粒子として最頻粒子径2.0μmの単分散粒子(積水樹脂社製、商品名「XX134AA」)を用い、樹脂100部に対する添加部数を0.2部としたこと以外は、実施例1と同様に透明導電性フィルムを作製した。
[実施例6]
粒子として最頻粒子径1.5μmの単分散粒子(日本触媒社製、商品名「シーホスターKE−P150」)を用い、樹脂100部に対する添加部数を0.4部としたこと以外は、実施例1と同様に透明導電性フィルムを作製した。
[実施例7]
粒子として最頻粒子径1.3μmの単分散粒子(綜研社製、商品名「SX−130H」)を用い、樹脂100部に対する添加部数を0.4部としたこと以外は、実施例1と同様に透明導電性フィルムを作製した。
[実施例8]
粒子として最頻粒子径3.5μmの単分散粒子(積水樹脂社製、商品名「XX121AA」)を用い、樹脂100部に対する添加部数を0.1部とし、硬化後の硬化樹脂層の膜厚を2.0μmとしたこと以外は、実施例1と同様に透明導電性フィルムを作製した。
[比較例1]
粒子として最頻粒子径5μmの単分散粒子(積水樹脂社製、商品名「XX83AA」)を用い、樹脂100部に対する添加部数を0.1部としたこと以外は、実施例1と同様に透明導電性フィルムを作製した。
[評価]
実施例および比較例で得られたそれぞれの透明導電性フィルムについて、下記の評価を行った。
(ギラツキ判定)
作製した透明導電性フィルムを5cm角に切り取り、評価サンプルとした。別途、隣接しない二辺間の距離の最小値が表1に示す値を有する矩形の開口部(図2に示す形状)が形成されたブラックマトリックスを備える市販の液晶表示装置をそれぞれ用意し、水平台上に載置した。次に、評価サンプルの評価面(透明導電層側)を上向きにして表示装置の表示面上に載置した。その後、表示装置の表示面に緑色の背景を表示して、その際の評価サンプルの真上から目視判定によりギラツキの有無を評価した。ギラツキがない場合を「○」、ある場合を「×」として評価した。結果を表1に示す。
(ブラックマトリックスの開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値)
上記ギラツキ判定における液晶表示装置のブラックマトリックスの開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値(すなわち、図2に示す開口部の短辺の長さ)を形状測定レーザーマイクロスコープ((株)キーエンス社製、商品名「VK−8500」、倍率:10倍)にて測定した。結果を表1に示す。
(隆起部の断面形状の最大径の測定)
上記ギラツキ判定で作製した評価サンプルの最表面層である透明導電層側の表面形状を非接触式三次元表面粗さ計(Veeco社製、商品名「WYKO NT3300」)により、92μm×121μmの視野範囲、50倍の倍率で測定した。得られた表面形状データにおける隆起部を平坦部から10nmの高さに位置する平面で輪切りにし、その際に得られる断面形状の最大径を測定した。なお、実施例4に係る評価サンプルに対しては両面(透明導電層表面及び硬化樹脂層表面)について測定した。結果を表1に示す。
(ヘイズ)
作製した透明導電性フィルムのヘイズを、JIS K7136(2000年)のヘイズ(濁度)に準じ、ヘイズメーター(村上色彩技術研究所社製 型番「HM−150」)を用いて測定した。結果を表1に示す。
(耐ブロッキング性)
作製した透明導電性フィルムについて透明導電層の表面に、表面が平滑なフィルム((株)日本ゼオン製、商品名「ZEONOR フィルム ZF−16」)をそれぞれ指圧にて圧着させ、その際のフィルム同士の貼り付き具合を以下の基準で目視にて確認した(検体数N=10)。結果を表1に示す。
<評価基準>
○:貼りつきが起こらない。
△:一旦貼りつくが、時間が経過するとフィルムが離れる。
×:貼りついたフィルムが、元に戻らない。
Figure 0006279280
実施例で得られた透明導電性フィルムでは、耐ブロッキング性が良好であるとともに、150ppiを超える高精細の液晶表示素子と組み合わせてもギラツキが抑制されていた。また、ヘイズも全てのサンプルで3以下であり、透明性にも優れていた。一方、比較例で得られた透明導電性フィルムでは、耐ブロッキング性及びヘイズは良好な結果であったものの、高精細液晶表示素子との組み合わせではギラツキが生じており、高精細な表示素子に対応することができないという結果となった。
上述のように、実施例1及び2の透明導電性フィルムでは、150ppiを超える高精細の液晶表示素子でもギラツキが抑制されているところ、実施例3〜7の透明導電性フィルムでは、324ppiまでのさらに高精細な液晶表示素子にも対応可能であることが分かった。これにより、ブラックマトリックスの開口部の微細化に対応させて、最表面層における隆起部の裾野付近の最大径を小さくするほど、高精細の表示素子に対応可能であることが分かる。
1 透明高分子基材
1a 透明高分子基材の第1主面
1b 透明高分子基材の第1主面
2a、2b 硬化樹脂層
3 透明導電層
4 屈折率調整層
5 粒子
10 透明導電性フィルム
11 ブラックマトリックス
21 ベース平坦部
22 ベース隆起部
31 平坦部
32 隆起部
、C 隆起部の断面形状
、d 断面形状の最大径
、L、L 開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値
、O、O 開口部
P 平坦部に平行な面

Claims (11)

  1. 多角形状の開口部を有するブラックマトリックスを備える精細度が150ppi以上の表示素子用の透明導電性フィルムであって、
    透明高分子基材と、
    前記透明高分子基材の第1主面側に設けられた透明導電層と、
    前記透明高分子基材と前記透明導電層との間および前記透明高分子基材の第1主面と反対側の第2主面の少なくとも一方に設けられた硬化樹脂層と
    を備え、
    前記硬化樹脂層が形成された側の最表面層は、表面に平坦部と隆起部とを有しており、
    前記隆起部の高さは前記平坦部から10nmより大きく、
    前記平坦部に平行な面が前記平坦部から10nm離れた位置において前記隆起部と交差してなす断面形状の最大径は、前記ブラックマトリックスの開口部の隣接しない二辺間の距離の最小値よりも小さい透明導電性フィルム。
  2. 前記硬化樹脂層は、表面にベース平坦部とベース隆起部とを有し、
    前記最表面層の平坦部は前記ベース平坦部に起因し、前記隆起部は前記ベース隆起部に起因している請求項1に記載の透明導電性フィルム。
  3. 前記硬化樹脂層は粒子を含み、
    前記ベース隆起部は前記粒子に起因して形成されている請求項2に記載の透明導電性フィルム。
  4. 前記硬化樹脂層のベース平坦部の厚さは、前記粒子の最頻粒子径より小さい請求項3に記載の透明導電性フィルム。
  5. 前記硬化樹脂層は前記透明高分子基材と前記透明導電層との間に設けられており、
    前記硬化樹脂層と前記透明導電層との間に屈折率調整層をさらに備える請求項1〜4のいずれか1項に記載の透明導電性フィルム。
  6. ヘイズが5%以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載の透明導電性フィルム。
  7. 前記透明高分子基材の第1主面側とは反対側の第2主面側に設けられた透明導電層をさらに備える請求項1〜6のいずれか1項に記載の透明導電性フィルム。
  8. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の透明導電性フィルムの長尺シートがロール状に巻回された透明導電性フィルム巻回体。
  9. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の透明導電性フィルムを備えるタッチパネル。
  10. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の透明導電性フィルムを備える精細度が150ppi以上の表示素子。
  11. 精細度が150ppi以上の表示素子と請求項9に記載のタッチパネルとが積層された画像表示装置。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6241127B2 (ja) * 2013-08-13 2017-12-06 日油株式会社 色調補正フィルム及びこれを用いた透明導電性フィルム
JP6433707B2 (ja) * 2014-07-28 2018-12-05 日東電工株式会社 透明導電性積層体およびその製造方法、透明導電性フィルムの製造方法、ならびに透明導電性フィルム巻回体の製造方法
CN106575178B (zh) * 2014-08-29 2019-09-13 富士胶片株式会社 触摸传感器膜的制造方法、触摸传感器膜及触摸屏
WO2016076322A1 (ja) 2014-11-14 2016-05-19 凸版印刷株式会社 光学フィルム、それを用いた光学バリアフィルム、色変換フィルム、及びバックライトユニット
KR102207876B1 (ko) 2014-11-25 2021-01-26 동우 화인켐 주식회사 권취 가능한 광학 다층필름
JP6577708B2 (ja) 2014-12-05 2019-09-18 日東電工株式会社 透明導電性フィルムおよびそれを用いたタッチセンサ
CN107430223B (zh) * 2015-03-30 2020-12-04 凸版印刷株式会社 光学膜及其制造方法、以及光学阻隔膜及颜色转换膜
JP6391820B2 (ja) * 2015-06-01 2018-09-19 八光産業株式会社 グラスライニング、グラスライニングの製造方法及びグラスライニング機器の洗浄方法
JP6600550B2 (ja) * 2015-12-16 2019-10-30 日東電工株式会社 金属層積層透明導電性フィルムおよびそれを用いたタッチセンサ
CN109545437B (zh) * 2017-09-22 2021-07-30 南昌欧菲显示科技有限公司 透明导电性薄膜、触控屏及其制备方法
CN107728372B (zh) * 2017-10-31 2020-06-09 武汉华星光电技术有限公司 显示模组及其制作方法
CN110904733B (zh) * 2019-12-04 2022-03-01 江苏双冠新材料科技有限公司 一种雾面pet离型纸的制备方法
JP2022167036A (ja) * 2021-04-22 2022-11-04 凸版印刷株式会社 液晶デバイス用透明基材、及び調光シート
JP2022167035A (ja) * 2021-04-22 2022-11-04 凸版印刷株式会社 液晶デバイス用透明基材、および、調光シート
CN116348284B (zh) * 2021-08-06 2024-05-24 日东电工株式会社 层叠体
WO2024034687A1 (ja) * 2022-08-12 2024-02-15 大日本印刷株式会社 調光部材、調光部材の製造方法、調光体

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5847690A (en) * 1995-10-24 1998-12-08 Lucent Technologies Inc. Integrated liquid crystal display and digitizer having a black matrix layer adapted for sensing screen touch location
JP4316696B2 (ja) * 1998-02-12 2009-08-19 株式会社きもと アンチニュートンリング性フィルム
JP3688136B2 (ja) * 1998-09-24 2005-08-24 尾池工業株式会社 透明導電性フィルム
JP4228446B2 (ja) * 1999-01-20 2009-02-25 Jsr株式会社 多層フィルム
DE60128508D1 (de) * 2000-03-28 2007-07-05 Toyo Boseki Transparenter leitender Film, transparentes leitendes Blatt und berührungsempfindliche Tafel
JP2003045234A (ja) * 2001-07-26 2003-02-14 Dainippon Printing Co Ltd 透明導電性フィルム
JP4059883B2 (ja) * 2002-12-20 2008-03-12 帝人株式会社 透明導電性積層体、タッチパネル及びタッチパネル付液晶表示装置
ATE500598T1 (de) * 2003-11-28 2011-03-15 Teijin Ltd Transparentes leitfähiges laminat und transparente berührungstafel damit
JP4123208B2 (ja) * 2004-09-03 2008-07-23 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置、電子機器
JP4479608B2 (ja) * 2005-06-30 2010-06-09 Tdk株式会社 透明導電体及びパネルスイッチ
US8531406B2 (en) * 2005-09-12 2013-09-10 Nitto Denko Corporation Transparent conductive film, electrode sheet for use in touch panel, and touch panel
JP4943091B2 (ja) * 2005-09-12 2012-05-30 日東電工株式会社 透明導電性フィルム、タッチパネル用電極板およびタッチパネル
JP4901198B2 (ja) * 2005-11-28 2012-03-21 大日本印刷株式会社 スペーサ付表示装置用基板
JP4972990B2 (ja) * 2006-05-09 2012-07-11 大日本印刷株式会社 カラーフィルタおよびその製造方法
US20070291363A1 (en) * 2006-06-19 2007-12-20 Fujifilm Corporation Optical Film
JP4667471B2 (ja) * 2007-01-18 2011-04-13 日東電工株式会社 透明導電性フィルム、その製造方法及びそれを備えたタッチパネル
EP2154940A4 (en) * 2007-05-09 2012-01-25 Toray Industries CONDUCTIVE PLATE, ELECTROMAGNETIC SHIELD FOR A PLASMADIS PLAY AND METHOD FOR PRODUCING A CONDUCTIVE PLATE
JP2009003331A (ja) * 2007-06-25 2009-01-08 Toppan Printing Co Ltd 防眩フィルム
JP2009065102A (ja) * 2007-09-10 2009-03-26 Fujimori Kogyo Co Ltd ディスプレイ用光学フィルターの製造方法、及びディスプレイ用光学フィルター
CN101743782A (zh) * 2007-09-19 2010-06-16 富士电机控股株式会社 色变换滤光片、以及色变换滤光片和有机el显示器的制造方法
JP4966924B2 (ja) * 2008-07-16 2012-07-04 日東電工株式会社 透明導電性フィルム、透明導電性積層体及びタッチパネル、並びに透明導電性フィルムの製造方法
JP5160325B2 (ja) * 2008-07-16 2013-03-13 日東電工株式会社 透明導電性フィルム及びタッチパネル
JP5193743B2 (ja) * 2008-08-22 2013-05-08 株式会社第一興商 推薦曲リストを表示してリクエストを受け付けるカラオケ装置
JP2010079098A (ja) 2008-09-26 2010-04-08 Fujifilm Corp ハードコートフィルム、偏光板、及び画像表示装置
US20120070614A1 (en) * 2009-05-21 2012-03-22 Hiroshi Takahashi Anti-newton-ring film and touch panel
WO2011065032A1 (ja) * 2009-11-27 2011-06-03 凸版印刷株式会社 透明導電性積層体およびその製造方法ならびに静電容量式タッチパネル
JP5412321B2 (ja) * 2010-02-25 2014-02-12 藤森工業株式会社 透明性に優れた離型フィルム
JP5725818B2 (ja) * 2010-12-01 2015-05-27 富士フイルム株式会社 透明導電シートの製造方法、透明導電シート及びプログラム
JP5806620B2 (ja) * 2011-03-16 2015-11-10 日東電工株式会社 透明導電性フィルムおよびタッチパネル

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