JP6279374B2 - タッチパネルおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
また、スマートフォン、タブレット、車載カーナビゲーション及び自動販売機等のタッチパネル搭載ディスプレイの急速な普及に伴い、屋外での利用が増加している。このため、偏光特性を有するサングラスを掛けたまま、タッチパネル搭載ディスプレイを観察する機会が増えており、干渉色が見える虹ムラの問題や、見る角度によって画像が黒くなるブラックアウトの問題が近年注目されている。
本発明は、耐傷性に優れ、厚さが薄く、かつタッチパネル搭載ディスプレイにおける虹ムラおよびブラックアウトを低減することができる光学異方性ハードコート転写フィルムおよびその製造方法を提供することを解決すべき課題とした。さらに本発明は、虹ムラおよびブラックアウトを低減したタッチパネルおよびその製造方法を提供することを解決すべき課題とした。
具体的に、本発明は、以下の構成を有する。
<2> 光学異方層の波長550nmにおける面内方向のリタデーションReが40〜240nmである、<1>に記載の光学異方性ハードコート転写フィルム;
但し、光学異方層の面内遅相軸方向の屈折率をnx、面内進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、膜厚をdとすると、面内方向のリタデーションRe=(nx−ny)×dで表される。
<3> 仮支持体、ハードコート層および光学異方層がこの順に積層している、<1>または<2>に記載の光学異方性ハードコート転写フィルム。
<4> 仮支持体およびハードコート層が互いに隣接して積層している、<1>〜<3>のいずれかに記載の光学異方性ハードコート転写フィルム。
<5> 仮支持体と光学異方層との間に少なくとも1層の配向層を有し、配向層と光学異方層が互いに隣接して積層している、<1>〜<4>のいずれかに記載の光学異方性ハードコート転写フィルム。
<6> 仮支持体、ハードコート層、配向層および光学異方層がこの順で互いに隣接して積層している、<5>に記載の光学異方性ハードコート転写フィルム。
<7> 仮支持体側と反対側の最表面に粘着層を有する、<1>〜<6>のいずれかに記載の光学異方性ハードコート転写フィルム。
<8> 仮支持体上にハードコート層用塗工液、および光学異方層用塗工液を塗布する工程を含む、<1>〜<7>のいずれかに記載の光学異方性ハードコート転写フィルムの製造方法。
<9>少なくとも1層のハードコート層、少なくとも1層の光学異方層、粘着層およびタッチセンサーを有し、タッチセンサーの波長550nmにおける40度方向のリタデーションRe40が、0〜1000nmであるタッチパネル;
ただし、リタデーションRe40は、面内の遅相軸を回転軸として面内の法線方向に対して±40度タッチセンサーを傾斜させた時のリタデーションReの平均値を表し、光学異方層の面内遅相軸方向の屈折率をnx、面内進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、膜厚をdとすると、面内方向のリタデーションRe=(nx−ny)×dで表される。
<10> 光学異方層の波長550nmにおける面内方向のリタデーションReが、40〜240nmである、<9>に記載のタッチパネル;
ただし、光学異方層の面内遅相軸方向の屈折率をnx、面内進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、膜厚をdとすると、面内方向のリタデーションRe=(nx−ny)×dで表される。
<11> タッチセンサー、光学異方層およびハードコート層がこの順に積層している、<9>または<10>に記載のタッチパネル。
<12> ハードコート層が最表面層である、<9>〜<11>のいずれかに記載のタッチパネル。
<13> 光学異方層のタッチセンサー側と反対側に少なくとも1つの配向層を有し、配向層と光学異方層が互いに隣接して積層している、<9>〜<12>のいずれかに記載のタッチパネル。
<14> タッチセンサー、粘着層、光学異方層、配向層およびハードコート層がこの順で互いに隣接して積層している、<13>に記載のタッチパネル。
<15> タッチパネル上に、<1>〜<7>のいずれかに記載の光学異方性ハードコート転写フィルムを転写することによって製造される、<9>〜<14>のいずれかに記載のタッチパネル。
<16> <1>〜<6>のいずれかに記載の光学異方性ハードコート転写フィルムの仮支持体側と反対側の最表面に粘着層を形成する工程と、粘着層を介してハードコート転写フィルムをタッチセンサーに転写する工程と、仮支持体を剥離する工程とを含む、タッチパネルの製造方法。
<17> <7>に記載の光学異方性ハードコート転写フィルムをタッチセンサーに転写する工程と、仮支持体を剥離する工程とを含む、タッチパネルの製造方法。
Reは、面内方向のレタデーションを表し、Re40は、40度方向のレタデーションを表す。40度方向のレタデーションとは、より具体的には、面内の遅相軸を回転軸として面内の法線方向に対して±40度サンプルを傾斜させたときのレターデーションの平均値である。ReおよびRe40はKOBRA 21ADH、またはWR(王子計測機器(株)製)において、フィルム法線方向に光を入射することで測定できる。
また、本明細書において、角度(例えば「90°」等の角度)、およびその関係(例えば「直交」、「平行」等)については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。この時、許容される誤差としては、例えば、厳密な角度±5°未満の範囲内であることなどを意味し、具体的に厳密な角度との誤差は、3°以下であることが好ましい。より具体的には、直交とは90°±5°を意図し、平行とは0°±5°を意図する。
本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムは、仮支持体の一方の表面上に、少なくとも1層のハードコート層と少なくとも1層の光学異方層とを有することを特徴とする。
本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムは、ハードコート層を有することで耐傷性に優れ、また光学異方層を有することで、タッチパネル搭載ディスプレイにおける虹ムラおよびブラックアウトを低減できるようになる。
また、本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムにおいては、ハードコート層と光学異方層を一つの仮支持体上に設けた転写フィルムとすることで、光学異方性転写フィルムとハードコート転写フィルムをそれぞれ貼合する場合に比べて、転写工程を1回削減することができる。ここで、光学異方性転写フィルムとは、仮支持体と光学異方層とを有する転写フィルムをいい、ハードコート転写フィルムとは、仮支持体とハードコート層とを有する転写フィルムをいう。
本発明では、光学異方性転写フィルムとハードコート転写フィルムをそれぞれ貼合する場合に必要なハードコート層と光学異方層との間の粘着層は必ずしも必要ではなく、省略することが可能である。その場合、粘着層を介してハードコート層と光学異方層とを積層させた場合と比較して光学異方層が割れにくくなるという利点があり、また、上記光学異方性ハードコート転写フィルムを用いて製造されるタッチパネルの厚さをより薄くすることができる。
本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムにおいては、ハードコート層と光学異方層とを塗布により形成することが好ましく、これによりハードコート層と光学異方層とを密着させることができる。
なお、ハードコート層と光学異方層との間に、上記粘着層とは区別される粘着性を有する薄層を形成し、ハードコート層と光学異方層との密着性を向上させてもよい。なお、上記薄層は塗布により形成することができる。
以下、光学異方性ハードコート転写フィルムを構成する各層について説明する。
本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムは、仮支持体を有する。本発明で用いる仮支持体は、透明でも不透明でもよく特に限定はない。仮支持体を構成するポリマーの例には、セルロースエステル(例、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート)、ポリオレフィン(例、ポリエチレン、ポリプロピレン)、環状オレフィン(例、ノルボルネン系ポリマー、ノルボルネン系コポリマー)、ポリ(メタ)アクリル酸エステル(例、ポリメチルメタクリレート)、ポリカーボネート、ポリエステルおよびポリスルホンが含まれる。製造工程において光学特性を検査する目的には、透明支持体は透明で低複屈折の材料が好ましく、低複屈折性の観点からはセルロースエステルおよび環状オレフィンが好ましい。市販のノルボルネン系ポリマーとしては、アートン(JSR(株)製)、ゼオネックス、ゼオノア(以上、日本ゼオン(株)製)、TOPAS(ポリプラスチックス(株)製)などを用いることができる。また安価なポリカーボネートやポリエチレンテレフタレート等も好ましく用いられる。
仮支持体の厚さは特に限定されないが、一般的には10μm〜1000μmであり、好ましくは10μm〜200μmである。
本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムは、仮支持体上に少なくとも1層のハードコート層を有する。ハードコート層は、耐傷性を付与するためのものである。ハードコート層は、以下に記載する第一の態様及び第二の態様のいずれでもよい。
第一の態様のハードコート層は、紫外線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂と光重合開始剤とを含有するハードコート層用組成物を用いて形成されたものである。
光重合開始剤の含有量のより好ましい下限は2質量部であり、より好ましい上限は8質量部である。光重合開始剤の含有量がこの範囲にあることで、膜厚方向に硬度分布が発生せず、均一な硬度になりやすくなる。
ここで平均粒子径は、分散した粒子を透過型電子顕微鏡により観察し、得られた写真から求めることができる。粒子の投影面積を求め、そこから円相当径を求め平均粒子径(平均一次粒子径)とする。本明細書における平均粒子径は、300個以上の粒子について投影面積を測定して、円相当径を求めて算出することができる。
界面活性剤は、1種のみを用いてもよいし、2種類以上を組み合わせてもよい。
界面活性剤の添加量は、水性組成物の全質量に対して、0.001質量%〜2.0質量%が好ましく、より好ましくは0.005質量%〜1.0質量%である。
第二の態様のハードコート層は、エポキシ基含有アルコキシシランと、エポキシ基非含有アルコキシシランと、金属錯体とを含むものであり、このハードコート層を採用することにより、アルカリ耐性の高いハードコート層を得ることができる。第二の態様の組成物を用いて形成したハードコート層は高いアルカリ耐性を持つため、ハードコート層をアルカリ溶液に浸漬させた場合であっても、ハードコート層が溶解することを極力抑えることができる。これにより、アルカリ処理の前後において、ハードコート層のヘイズ値が上昇することがなく、光学特性に優れたハードコート層を得ることができる。
RSi(OR1)3 …(1)
ここで、Rはアミノ基を含まない炭素数が1〜15の有機基、R1はメチル、エチル基等炭素数4以下のアルキル基である。
本発明では、金属錯体を上記下限値以上含むことにより、ハードコート層を形成した際に優れたアルカリ耐性を得ることができる。また、上記上限値以下とすることにより、水性水溶液中の分散性を良好とし、かつ、製造コストを抑えることができる。
ここで平均粒子径は、分散した粒子を透過型電子顕微鏡により観察し、得られた写真から求めることができる。粒子の投影面積を求め、そこから円相当径を求め平均粒子径(平均一次粒子径)とする。本明細書における平均粒子径は、300個以上の粒子について投影面積を測定して、円相当径を求めて算出することができる。
ハードコート層の膜厚は用途により適切に設計することができる。ハードコート層の膜厚は、0.2〜10μmであることが好ましく、より好ましくは0.5〜7μmである。
ハードコート層の厚みは、ハードコート層用塗工液の塗布量を調整することにより制御することができる。
ハードコート層の硬度は、JIS K−5400に従う鉛筆硬度試験で、H以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。
本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムは、仮支持体上に少なくとも1層の光学異方層を有する。
光学異方層形成用材料の1例としては、高分子を含む材料等が挙げられる。高分子はアクリル基、メタクリル基、ビニルエーテル基、オキセタン基、及びエポキシ基からなる群から選択される少なくとも1つの重合性基を有することが好ましい。
光学異方層形成用材料の好ましい例としては、液晶性化合物を含む材料等が挙げられる。特に光学異方層が、液晶性化合物を含む溶液が塗布され、液晶相形成温度で熟成・配向されたあと、その状態のまま熱または電離放射線照射して固化することによって得られた層であることが好ましい。この態様につき、以下に詳しく説明する。
一般的に、液晶性化合物はその形状から、棒状タイプと円盤状タイプに分類できる。さらにそれぞれ低分子と高分子タイプがある。高分子とは一般に重合度が100以上のものを指す(高分子物理・相転移ダイナミクス,土井 正男 著,2頁,岩波書店,1992)。本発明では、いずれの液晶性化合物を用いることもできるが、棒状液晶性化合物を用いるのが好ましい。また、2種以上の棒状液晶性化合物、2種以上の円盤状液晶性化合物、又は棒状液晶性化合物と円盤状液晶性化合物との混合物を用いてもよい。温度変化や湿度変化を小さくできることから、反応性基を有する液晶性化合物を用いて形成することがより好ましく、少なくとも1つは1液晶分子中の反応性基が2以上あることがさらに好ましい。液晶性化合物が二種類以上の混合物の場合、少なくとも1つが2以上の反応性基を有していることが好ましい。
上記光学異方層の厚さは、0.1〜20μmであることが好ましく、0.5〜10μmであることがさらに好ましい。
配向させた液晶性化合物は、配向状態を維持して固定することが好ましい。固定化は、液晶性化合物に導入した反応性基の重合反応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれるが、光重合反応がより好ましい。光重合反応としては、ラジカル重合、カチオン重合のいずれでも構わない。ラジカル光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物(米国特許2367661号、同2367670号の各明細書記載)、アシロインエーテル(米国特許2448828号明細書記載)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許2722512号明細書記載)、多核キノン化合物(米国特許3046127号、同2951758号の各明細書記載)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許3549367号明細書記載)、アクリジンおよびフェナジン化合物(特開昭60−105667号公報、米国特許4239850号明細書記載)およびオキサジアゾール化合物(米国特許4212970号明細書記載)が含まれる。市販品としては、例えばIRGACUREOXE02、IRGACURE819(ともにBASF社製)等が挙げられる。
カチオン光重合開始剤の例には、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系等を例示する事ができる。これら化合物の対イオンとしては、アンチモネート、フォスフェートなどが好ましく用いられる。
上記光学異方層は、偏光照射による光配向で面内方向のリタデーションが発現した層であってもよい。この偏光照射は、上記配向固定化における光重合プロセスと同時に行ってもよいし、先に偏光照射を行ってから非偏光照射でさらに固定化を行ってもよいし、非偏光照射で先に固定化してから偏光照射によって光配向を行ってもよい。大きな面内方向のリタデーションを得るためには、偏光照射は液晶化合物層塗布、配向後に最初に行うことが好ましい。偏光照射は、酸素濃度0.5%以下の不活性ガス雰囲気下で行うのが好ましい。照射エネルギーは、20mJ/cm2〜10J/cm2であることが好ましく、100〜800mJ/cm2であることがさらに好ましい。照度は20〜1000mW/cm2であることが好ましく、50〜500mW/cm2であることがより好ましく、100〜350mW/cm2であることがさらに好ましい。偏光照射によって硬化する液晶性化合物の種類については特に制限はないが、反応性基としてエチレン不飽和基を有する液晶性化合物が好ましい。照射波長としては300〜450nmにピークを有することが好ましく、350〜400nmにピークを有することがさらに好ましい。
上記光学異方層は、最初の偏光照射(光配向のための照射)の後に、偏光もしくは非偏光紫外線をさらに照射することで反応性基の反応率を高め(後硬化)、密着性等を改良すると共に、大きな搬送速度で生産できるようになる。後硬化は偏光でも非偏光でも構わないが、偏光であることが好ましい。また、2回以上の後硬化をすることが好ましく、偏光のみでも、非偏光のみでも、偏光と非偏光を組み合わせてもよいが、組み合わせる場合は非偏光より先に偏光を照射することが好ましい。紫外線照射は、不活性ガス置換してもしなくてもよいが、酸素濃度0.5%以下の不活性ガス雰囲気下で行うのが好ましい。照射エネルギーは、20mJ/cm2〜10J/cm2であることが好ましく、100〜800mJ/cm2であることがさらに好ましい。照度は20〜1000mW/cm2であることが好ましく、50〜500mW/cm2であることがより好ましく、100〜350mW/cm2であることがさらに好ましい。照射波長としては偏光照射の場合は300〜450nmにピークを有することが好ましく、350〜400nmにピークを有することがさらに好ましい。非偏光照射の場合は200〜450nmにピークを有することが好ましく、250〜400nmにピークを有することがさらに好ましい。
液晶化合物を含む溶液などの光学異方層形成用組成物中に水平配向剤を含有させることで、液晶性化合物の分子を実質的に水平配向させることができる。尚、本明細書において「水平配向」とは、棒状液晶の場合、分子長軸と透明支持体の水平面が平行であることをいい、円盤状液晶の場合、円盤状液晶性化合物のコアの円盤面と透明支持体の水平面が平行であることをいうが、厳密に平行であることを要求するものではなく、本明細書では、水平面とのなす傾斜角が10度未満の配向を意味するものとする。傾斜角は0〜5度が好ましく、0〜3度がより好ましく、0〜2度がさらに好ましく、0〜1度が最も好ましい。
水平配向剤としては、例えば特開2008−281989号公報の段落0084〜0093に記載の水平配向剤が挙げられ、かかる内容は本明細書に組み込まれる。
具体的には、例えば、以下の水平配向剤を用いることができる。
光学異方層の波長550nmにおける面内方向のリタデーションReとしては、タッチパネル搭載ディスプレイにおける虹ムラおよびブラックアウトをより低減できるという観点から、40〜240nmであることが好ましい。ここで、リタデーションReは、光学異方層を薄くするという観点では、40〜140nmがより好ましく、偏光サングラスを掛けたまま見る角度を変えた場合の色味変化を小さくするという観点では、40〜90nmがさらに好ましい。また、偏光サングラスを掛けたまま見る角度を変えた場合のコントラスト変化を小さくするという観点では、リタデーションReは90〜190nmがより好ましい。
ここで、波長550nmにおける面内方向のリタデーションReとは、Re=(nx−ny)×dで表される式により求めることができる。nxは光学異方層の面内遅相軸方向の屈折率を表し、nyは面内進相軸方向の屈折率を表し、nzは厚み方向の屈折率を表し、dは膜厚を表す。
本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムは、仮支持体、ハードコート層、および光学異方層の他に、配向層等のその他の層を有していてもよい。
また、本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムは、仮支持体側とは反対側の最表面に粘着層(本明細書中においてこの粘着層のことを第1の粘着層と称する場合がある)を有していてもよい。
本発明では、光学異方層を形成するために、配向層を利用してもよい。配向層は、仮支持体と光学異方層との間に少なくとも1層有することが好ましい。
配向層は、その上に設けられる液晶性化合物の配向方向を規定するように機能する。配向層は、光学異方層に配向性を付与できるものであれば、どのような層でもよい。配向層の好ましい例としては、有機化合物(好ましくはポリマー)のラビング処理された層、無機化合物の斜方蒸着層、およびマイクログルーブを有する層、さらにω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライドおよびステアリル酸メチル等のラングミュア・ブロジェット法(LB膜)により形成される累積膜、あるいは電場あるいは磁場の付与により誘電体を配向させた層を挙げることができる。
また、ラビング処理の方向は、塗工方向に対して45度傾けて行うことが好ましい。これにより、光学異方層の遅相軸を塗布方向に対して45度の方向にすることができ、LCDの上偏光板の透過軸に対して、45度の向きに効率的に貼り合わせることができる。
本発明においては、本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムを用いて形成した積層体とタッチセンサーの密着を担保するための層として、第1の粘着層を設けることができる。
本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムは、仮支持体上に、ハードコート層および光学異方層を有していれば、積層の順番、並びにハードコート層および光学異方層の数は特に制限されないが、仮支持体、ハードコート層および光学異方層がこの順に積層していることが好ましい。また、仮支持体およびハードコート層が互いに隣接して積層していることが好ましい。さらに、仮支持体と光学異方層との間に少なくとも1層の配向層を有し、配向層と光学異方層が互いに隣接して積層していることも好ましい。特に好ましい態様では、仮支持体、ハードコート層、配向層および光学異方層がこの順で互いに隣接して積層している。
本明細書における、互いに隣接して積層とは、その間に他の層を介して積層しておらず、面同士が直接接触して積層している状態を表す。
図1は、本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムの一例を示す断面図である。 光学異方性ハードコート転写フィルム200は、仮支持体100の一方の表面上に、ハードコート層101、および光学異方層102を有する。仮支持体100、ハードコート層101、および光学異方層102の間や、光学異方性ハードコート転写フィルム200の最表面に、その他の層を有していてもよい。その他の層としては、配向層、粘着性を有する薄層、上記第1の粘着層等が挙げられる。
さらに、図2のように、ハードコート層101と光学異方層102との間に粘着層が存在しないことが好ましい。これにより、粘着層を介してハードコート層101と光学異方層102とを積層させた場合と比較して光学異方層102が割れにくくすることができるだけでなく、粘着層が存在しないことにより、当該光学異方性ハードコート転写フィルムを用いて製造されるタッチパネルの厚さを薄くすることもできる。
本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムの製造方法は、ハードコート層と光学異方層とを塗布により形成することが好ましく、これによりハードコート層と光学異方層とを密着させることができる。
仮支持体上にハードコート層用塗工液(塗布液)および光学異方層用塗工液を塗布する工程を含む。また、配向層を形成させる場合は、配向層用塗工液を塗布すればよい。
ハードコート層用塗工液、配向層用塗工液、および光学異方層用塗工液を塗布する順序は特に制限はなく、所望の層構成順に各塗工液を塗布することで各層を形成させればよい。
塗工液は、塗布溶媒として水を用いた水系でもよいし、2−ブタノンやシクロヘキサノン等の有機溶媒を用いた溶剤系でもよい。塗布溶媒は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。
各塗工液を塗布後、乾燥させ、必要に応じて下記のように紫外線等による光照射を行ってもよい。
本発明のタッチパネルは、少なくとも1層のハードコート層、少なくとも1層の光学異方層、1層の粘着層、およびタッチセンサーを有し、上記タッチセンサーの波長550nmにおける40度方向のリタデーションRe40が、0〜1000nmであることを特徴とする。本発明のタッチパネルは、上記した本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムを用いて作製したものでもよいが、それ以外の材料及び方法を用いて作製したものでもよい。本発明のタッチパネルにおいては、虹ムラおよびブラックアウトが低減されている。
なお、第2の粘着層42の好ましい様態は、上記第1の粘着層104の好ましい様態と同様である。
なお、保護基板50上の視認側に、ハードコート層を設けてもよいし、上記画像表示パネル2とタッチセンサー3との間に粘着層を配置して、貼合してもよい。
本発明のタッチパネルの製造方法は、光学異方性ハードコート転写フィルムの仮支持体側とは反対側の最表面に第1の粘着層を形成する工程と、上記第1の粘着層を介して上記ハードコート転写フィルムをタッチセンサーに転写する工程と、仮支持体を剥離する工程とを含むことを特徴とする。また、光学異方性ハードコート転写フィルムが、仮支持体側とは反対側の最表面に第1の粘着層を有する場合、光学異方性ハードコート転写フィルムをタッチセンサーに転写する工程と、仮支持体を剥離する工程とを含む。
タッチ面を構成する保護基板50として、絶縁性の透明基板であることが好ましい。また、保護基板50は光学等方性であること、機械強度や耐熱性が高く、寸法安定性がよいことが好ましく、ガラス板が好適に用いられる。また、ガラス板は重いため、プラスチックフィルムおよびプラスチック板を用いてもよい。
機械強度や寸法安定性、耐熱性の観点から、PETやPEN等のポリエステル系樹脂を主成分とするポリエステルフィルムが好適に用いられるが、延伸製膜による光学異方性によって、虹ムラが発生しやすいため、COPやCOC等の環状オレフィン系樹脂を主成分とする環状オレフィンフィルムが好ましい。また、保護基板50の面内遅相軸と画像表示パネル2から出射される直線偏光の振動方向とのなす角が直角または平行となるように、保護基板50が配置されることが好ましい。これにより、虹ムラを抑制することができる。
また、保護基板50の平面視形状は特に限定されず、例えば、矩形状、円形状、多角形状等が挙げられる。
画像表示パネル2は、画像表示セル4と、視認側に偏光板5(視認側偏光板)とを備える。
画像表示セル4としては、液晶セルや有機ELセル等が用いられる。
液晶セルとしては、外光を利用する反射型液晶セル、バックライト等の光源からの光を利用する透過型液晶セル、外部からの光と光源からの光の両者を利用する半透過半反射型液晶セルのいずれを用いてもよい。また、液晶セルの駆動方式としては、例えばVAモード、IPSモード、TNモード、STNモードやベンド配向(π型)等の任意なタイプのものを用いうる。なお、液晶セルとして、透過型液晶セル、または、半透過半反射型液晶セルを採用する場合、画像表示パネルは、液晶セルの視認側と反対側に光源側偏光板を備え、さらに光源を備えていてもよい。この場合、光源からの出射光が、液晶セルを伝搬中に偏光状態が変換され、液晶セルの視認側に配置された偏光板によって偏光状態に応じた量の光が吸収されるために透過光量が調整され、画像表示を可能としている。そのため、画像表示パネルから視認側に出射する光は、偏光板5の透過軸方向に振動面を有する直線偏光である。
このように、画像表示セルから出射した光は、偏光板5によって、偏光板5の吸収軸方向の光が吸収され、吸収軸方向と直交する透過軸方向の光のみがタッチセンサー3側へ出射される。
タッチセンサー3は、画像表示パネル2上(操作者側)に配置され、例えば、人間の指などの外部導体が接触(接近)するときに発生する静電容量の変化を利用して、人間の指などの外部導体の位置を検出するセンサーである。
タッチセンサー3としては、指が接触または近接した検出電極(特に、X方向に延びる検出電極およびY方向に延びる検出電極)の静電容量変化を検出することによって、指の座標を特定する投影型静電容量方式のタッチセンサーが好ましく用いられる。タッチセンサー3としては、例えば、抵抗膜方式のタッチセンサーを用いてもよい。
なお、図8および9は、タッチセンサーの層構成に対する理解を容易にするために模式的に表したものであり、各層の配置を正確に表した図面ではない。
なお、上記においては、第1検出電極14および第2検出電極18が支持体12の表面および裏面に配置される態様について詳述したが、タッチセンサーはこの態様には限定されず、各層の順番が異なっていても、他の層が追加されていても、また、接着層を介して2枚以上の導電性フィルムを貼合したものでも問題ない。
支持体12は、入力領域EIにおいて後述する第1検出電極14および第2検出電極18を支持する役割を担うとともに、外側領域EOにおいて後述する第1引き出し配線16および第2引き出し配線20を支持する役割を担う部材である。
なお、上記態様は、支持体12の面内遅相軸と、画像表示パネル2中の偏光板5(視認側偏光板)の透過軸とのなす角が直角または平行であることと同義である。
機械強度や寸法安定性、耐熱性の観点から、PETやPEN等のポリエステル系樹脂を主成分とするフィルムが好適に用いられるが、延伸製膜による光学異方性で虹ムラが発生しやすくなる。このため、光学等方性のCOPやCOC等の環状オレフィン系樹脂を主成分とするフィルムが好ましい。
全光線透過率は85〜100%であることが好ましい。
また、支持体12の平面視形状は特に限定されず、例えば、矩形状、円形状、多角形状等が挙げられる。
環状オレフィン系樹脂を主成分とするフィルム(以下、環状オレフィン系フィルムともいう)の原料となるとなるノルボルネン樹脂(ノルボルネン単位)として、以下に記載する飽和ノルボルネン樹脂−Aと飽和ノルボルネン樹脂−Bを好ましい例として挙げることができる。これらの飽和ノルボルネン樹脂は、いずれも後述の溶液製膜法、溶融製膜法により製膜することができるが、飽和ノルボルネン樹脂−Aは溶融製膜法により製膜することがより好ましく、飽和ノルボルネン樹脂−Bは溶融および溶液製膜法により製膜することがより好ましい。
飽和ノルボルネン樹脂−Aとして、(1)ノルボルネン系モノマーの開環(共)重合体に対して、必要に応じてマレイン酸付加、シクロペンタジエン付加のようなポリマー変性を行ない、その後さらに水素添加して得られた樹脂、(2)ノルボルネン系モノマーを付加型重合させて得られた樹脂、(3)ノルボルネン系モノマーとエチレンやα−オレフィンなどのオレフィン系モノマーとを付加型共重合させて得られた樹脂などを挙げることができる。重合方法および水素添加方法は、常法により行なうことができる。
飽和ノルボルネン樹脂−Bとして、下記一般式(1)〜(4)で表わされるものを挙げることができる。これらのうち、下記一般式(1)で表されるものが特に好ましい。
これらの樹脂の中でも、ノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加して得られる水添重合体が特に好ましい。
上記一般式(5)で表わされるテトラシクロドデセン誘導体において、R13〜R16のうち少なくとも1つが極性基であることにより、他の材料との密着性、耐熱性などに優れたフィルムを得ることができる。さらに、この極性基が−(CH2)nCOOR(ここで、Rは炭素数1〜20の炭化水素基、nは0〜10の整数を示す。)で表わされる基であることが、最終的に得られる水添重合体(偏光フィルムの基材)が高いガラス転移温度を有するものとなるので好ましい。特に、この−(CH2)nCOORで表わされる極性置換基は、一般式(5)のテトラシクロドデセン誘導体の1分子あたりに1個含有されることが吸水率を低下させる点から好ましい。上記極性置換基において、Rで示される炭化水素基の炭素数が多くなるほど得られる水添重合体の吸湿性が小さくなる点では好ましいが、得られる水添重合体のガラス転移温度とのバランスの点から、当該炭化水素基は、炭素数1〜4の鎖状アルキル基または炭素数5以上の(多)環状アルキル基であることが好ましく、特にメチル基、エチル基、シクロヘキシル基であることが好ましい。
これらのノルボルネン系樹脂は、クロロホルム中、30℃で測定される固有粘度(ηinh)が、0.1〜1.5dl/gであることが好ましく、さらに好ましくは0.4〜1.2dl/gである。また、水添重合体の水素添加率は、60MHz、1H−NMRで測定した値が50%以上であることが好ましく、より好ましくは90%以上、さらに好ましくは98%以上である。水素添加率が高いほど、得られる飽和ノルボルネンフィルムは、熱や光に対する安定性が優れたものとなる。上記水添重合体中に含まれるゲル含有量は5質量%以下であることが好ましく、さらに好ましくは1質量%以下である。
本発明においては、開環重合可能な他のシクロオレフィン類を併用することができる。このようなシクロオレフィンの具体例としては、例えば、シクロペンテン、シクロオクテン、5,6−ジヒドロジシクロペンタジエンなどのごとき反応性の二重結合を1個有する化合物が例示される。これらの開環重合可能なシクロオレフィン類の含有量は、上記ノルボルネン系モノマーに対して0モル%〜50モル%であることが好ましく、0.1モル%〜30モル%であることがより好ましく、0.3モル%〜10モル%であることが特に好ましい。
環状オレフィン系樹脂には、本発明の目的を損なわない範囲で、他の添加剤を添加することができる。添加剤としては、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、易滑剤、帯電防止剤を挙げることができる。特に、環状オレフィン系樹脂が各種デバイスの表面に設置される場合には、紫外線吸収剤を含むことが好ましい。紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾル系紫外線吸収剤、アクリルニトリル系紫外線吸収剤などを用いることができる。
また、樹脂のガラス転移温度Tgは耐熱性の観点から150度以上が好ましい。
また、上記環状オレフィン系フィルム以外の市販品を用いることもでき、市販品としては、TD40UL(富士フイルム社製)、磁気材料用ルミラー(東レ社製)等が挙げられる。
第1検出電極14および第2検出電極18は、静電容量の変化を感知するセンシング電極であり、感知部(センサ部)を構成する。つまり、指先をタッチパネルに接触させると、第1検出電極14および第2検出電極18の間の相互静電容量が変化し、この変化量に基づいて指先の位置をIC回路によって演算する。
第1検出電極14は、入力領域EIに接近した使用者の指のX方向における入力位置の検出を行う役割を有するものであり、指との間に静電容量を発生する機能を有している。第1検出電極14は、第1方向(X方向)に延び、第1方向と直交する第2方向(Y方向)に所定の間隔をあけて配列された電極であり、後述するように所定のパターンを含む。
第2検出電極18は、入力領域EIに接近した使用者の指のY方向における入力位置の検出を行う役割を有するものであり、指との間に静電容量を発生する機能を有している。第2検出電極18は、第2方向(Y方向)に延び、第1方向(X方向)に所定の間隔をあけて配列された電極であり、後述するように所定のパターンを含む。図3においては、第1検出電極14は5つ、第2検出電極18は5つ設けられているが、その数は特に制限されず複数あればよい。
バインダーとしては、導電性細線30と支持体12との密着性がより優れる理由から、水溶性高分子であることが好ましい。バインダーの種類としては、例えば、ゼラチン、カラギナン、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルピロリドン(PVP)、澱粉等の多糖類、セルロースおよびその誘導体、ポリエチレンオキサイド、ポリサッカライド、ポリビニルアミン、キトサン、ポリリジン、ポリアクリル酸、ポリアルギン酸、ポリヒアルロン酸、カルボキシセルロース、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム等が挙げられる。なかでも、導電性細線30と支持体12との密着性がより優れる理由から、ゼラチンが好ましい。
なお、ゼラチンとしては石灰処理ゼラチンの他、酸処理ゼラチンを用いてもよく、ゼラチンの加水分解物、ゼラチン酵素分解物、その他アミノ基、カルボキシル基を修飾したゼラチン(フタル化ゼラチン、アセチル化ゼラチン)を使用することができる。
なお、金属とバインダーの体積比は、導電性細線30中に含まれる金属およびバインダーの密度より計算することができる。例えば、金属が銀の場合、銀の密度を10.5g/cm3として、バインダーがゼラチンの場合、ゼラチンの密度を1.34g/cm3として計算して求めるものとする。
導電性細線30の厚みは特に制限されないが、導電性と視認性との観点から、0.00001〜0.2mmから選択可能であるが、30μm以下が好ましく、20μm以下がより好ましく、0.01〜9μmがさらに好ましく、0.05〜5μmが最も好ましい。
第1検出電極14および第2検出電極18では、可視光透過率の点から開口率は85%以上であることが好ましく、90%以上であることがさらに好ましく、95%以上であることが最も好ましい。開口率とは、所定領域において第1検出電極14または第2検出電極18中の導電性細線30を除いた透過性部分が全体に占める割合に相当する。
なお、図10においては、導電性細線30はメッシュパターンとして形成されているが、この態様には限定されず、ストライプパターンであってもよい。
また、電極部のパターニングは、電極部の材料に応じて選択でき、金属ペーストの場合は、スクリーン印刷やインクジェット印刷法で、金属や合金薄膜の場合は、スパッタ膜をフォトリソグラフィー法などのパターニング方法が好適に用いられる。
第1引き出し配線16は、外側領域EOの支持体12上に配置され、その一端が対応する第1検出電極14に電気的に接続され、その他端はフレキシブルプリント配線板などが配置される外部導通領域GIに位置している。
第2引き出し配線20は、外側領域EOの支持体12上に配置され、その一端が対応する第2検出電極18に電気的に接続され、その他端はフレキシブルプリント配線板などが配置される外部導通領域GIに位置している。
なお、図8においては、第1引き出し配線16は5本、第2引き出し配線20は5本記載されているが、その数は特に制限されず、通常、検出電極の数に応じて複数配置される。
なお、第1引き出し配線16および第2引き出し配線20中には、支持体12との密着性がより優れる点から、バインダーが含まれていることが好ましい。バインダーの種類は、上述の通りである。
タッチセンサー300の製造方法は特に制限されず、公知の方法を採用することができる。その一例として、検出電極および引き出し配線の製造方法としては、支持体12の両主面上に形成された金属箔上のフォトレジスト膜を露光、現像処理してレジストパターンを形成し、レジストパターンから露出する金属箔をエッチングする方法が挙げられる。また、支持体12の両主面上に金属微粒子または金属ナノワイヤを含むペーストを印刷し、ペーストに金属めっきを行う方法が挙げられる。また、支持体12上にスクリーン印刷版またはグラビア印刷版によって印刷形成する方法、または、インクジェットにより形成する方法も挙げられる。
以下に、各工程に関して説明する。
工程(1)は、支持体12の両面に、ハロゲン化銀とゼラチンとを含有する感光性層を形成する工程である。
感光性層を形成する方法は特に制限されないが、生産性の点から、ハロゲン化銀およびバインダーを含有する感光性層形成用組成物を支持体12に接触させ、支持体12の両面上に感光性層を形成する方法が好ましい。
以下に、上記方法で使用される感光性層形成用組成物の態様について詳述した後、工程の手順について詳述する。
ハロゲン化銀に含有されるハロゲン元素は、塩素、臭素、ヨウ素およびフッ素のいずれであってもよく、これらを組み合わせでもよい。ハロゲン化銀としては、例えば、塩化銀、臭化銀、ヨウ化銀を主体としたハロゲン化銀が好ましく用いられ、さらに臭化銀や塩化銀を主体としたハロゲン化銀が好ましく用いられる。
ゼラチンとしては、石灰処理ゼラチンの他、酸処理ゼラチンを用いてもよく、ゼラチンの加水分解物、ゼラチン酵素分解物、その他アミノ基、カルボキシル基を修飾したゼラチン(フタル化ゼラチン、アセチル化ゼラチン)等が挙げられる。
感光性層形成用組成物中に含まれるハロゲン化銀およびゼラチンの体積比は特に制限されず、上述した導電性細線30中における金属とバインダーとの好適な体積比の範囲となるように適宜調整される。
使用される溶媒としては、例えば、水、有機溶媒(例えば、メタノール等のアルコール類、アセトン等のケトン類、ホルムアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類、酢酸エチル等のエステル類、エーテル類等)、イオン性液体、またはこれらの混合溶媒を挙げることができる。
使用される溶媒の含有量は特に制限されないが、ハロゲン化銀およびバインダーの合計質量に対して、30〜90質量%の範囲が好ましく、50〜80質量%の範囲がより好ましい。
感光性層形成用組成物と支持体12とを接触させる方法は特に制限されず、公知の方法を採用できる。例えば、感光性層形成用組成物を支持体12に塗布する方法や、感光性層形成用組成物中に支持体12を浸漬する方法等が挙げられる。
感光性層中におけるハロゲン化銀の含有量は特に制限されないが、導電特性がより優れる点で、銀換算で1.0〜20.0g/m2が好ましく、5.0〜15.0g/m2がより好ましい。
また、下塗層を設けることで、支持体と感光性層との密着性が向上する。アンチハレーション層を設けることで、導電性細線の細線化が容易になる。また、保護層を設けることにより、擦り傷防止や力学特性が向上する。
感光性層との密着性を向上させるための下塗層を設けてもよい。
感光性層との密着性を向上させるための下塗層として、原料としては、フェノール系、アルキド系、メラミン系、ユリア系、ビニル系、エポキシ系、ポリエステル系、ポリウレタン系、アクリル系などの合成樹脂が挙げられ、ウレタン系が好ましい。市販品の例としては、タケラックWS5100、タケラックWS4000(ともに三井武田ケミカル社製)等が挙げられる。また、合成樹脂以外の他の樹脂としては、ゼラチンなどを挙げることができる。
また、樹脂成分の他に、必要に応じて架橋剤(エポクロスWS300、エポクロスWS700(ともに日本触媒社製)、カルボジライトV−02−L2(日清紡ケミカル社製)等)、造膜助剤、マット剤(スノーテックスUP(日産化学社製)等)、滑剤(セロゾール524(中京油脂社製)等)、界面活性剤(ナロアクティーCL95(三洋化成工業社製)、ラピゾールA−90(日油社製)等)、消泡剤、抑泡剤、染料、蛍光増白剤、防腐剤、耐水化剤、帯電防止剤、架橋剤の触媒(Cat64(第一工業製薬社製)等)等を含んでいてもよい。
下塗層は、塗布法、共押出法のいずれにより形成してもよく、素材選定範囲の広さ、溶融段階で耐熱性を考慮しなくてもよいという観点から塗布法が好ましい。
まず、下塗層を構成する樹脂を含む溶液、もしくはラテックス水溶液を混合し調製した塗布液を混合して相分離させ、樹脂中に粒子を分散させた液を塗工する。その後乾燥する際に、塗工膜と雰囲気温度に1〜100℃の温度差を付けることが好ましく、3〜80℃がより好ましく、5〜60℃がさらに好ましい。このような温度差を付与することで、樹脂層内部溶媒の乾燥により塗工層内部で対流が発生し、溶剤の揮散の進む箇所は膜厚が薄くなり、溶剤の拡散が進みにくい箇所は膜厚が厚くなる塗膜に凹凸が形成される。雰囲気温度とは、下塗層を形成する際の塗工表面から30cmの外気の温度をいう。なお、必要に応じて、塗工面に凹凸を有する基材を押し当て凹凸を転写することで、所定の表面粗さRaにすることもできる。
導電性細線の細線化を容易にするために、アンチハレーション層を設けてもよい。
アンチハレーション機能を付与するために、染料を添加することが好ましい。染料の例としては、特開2012−6377号公報の[0064]〜[0068]に記載の染料を用いることができ、その中でも以下の固体分散染料Aが好ましい。
固体分散染料A
また、親水性樹脂を含むことが水の接触角を上記範囲とできる観点から好ましい。親水性樹脂の好ましい態様は、透明導電層用の感光材料に用いることができる親水性樹脂の好ましい態様と同様である。親水性樹脂の中でもゼラチンを含むことがより好ましい。
工程(2)は、上記工程(1)で得られた感光性層をパターン露光した後、現像処理することにより第1検出電極14および第1引き出し配線16、並びに、第2検出電極18および第2引き出し配線20を形成する工程である。
以下では、パターン露光処理について詳述し、その後現像処理について詳述する。
感光性層に対してパターン状の露光を施すことにより、露光領域における感光性層中のハロゲン化銀が潜像を形成する。この潜像が形成された領域は、後述する現像処理によって第1検出電極14および第1引き出し配線16、並びに、第2検出電極18および第2引き出し配線20を形成する。一方、露光がなされなかった未露光領域では、後述する定着処理の際にハロゲン化銀が溶解して感光性層から流出し、透明な膜が得られる。
露光の際に使用される光源は特に制限されず、可視光線、紫外線などの光、または、X線などの放射線等が挙げられる。
パターン露光を行う方法は特に制限されず、例えば、フォトマスクを利用した面露光で行ってもよいし、レーザービームによる走査露光で行ってもよい。なお、パターンの形状は特に制限されず、形成したい導電性細線のパターンに合わせて適宜調整される。
現像処理の方法は特に制限されず、公知の方法を採用できる。例えば、銀塩写真フィルム、印画紙、印刷製版用フィルム、フォトマスク用エマルジョンマスク等に用いられる通常の現像処理の技術を用いることができる。
現像処理の際に使用される現像液の種類は特に制限されないが、例えば、PQ現像液、MQ現像液、MAA現像液等を用いることもできる。市販品では、例えば、富士フイルム社処方のCN−16、CR−56、CP45X、FD−3、パピトール、KODAK社処方のC−41、E−6、RA−4、D−19、D−72等の現像液、またはそのキットに含まれる現像液を用いることができる。また、リンス現像液を用いることもできる。
現像処理は、未露光部分の銀塩を除去して安定化させる目的で行われる定着処理を含むことができる。定着処理は、銀塩写真フィルムや印画紙、印刷製版用フィルム、フォトマスク用エマルジョンマスク等に用いられる定着処理の技術を用いることができる。
定着工程における定着温度は、約20℃〜約50℃が好ましく、25〜45℃がより好ましい。また、定着時間は5秒〜1分が好ましく、7秒〜50秒がより好ましい。
現像処理後の露光部(導電性細線)に含まれる金属銀の質量は、露光前の露光部に含まれていた銀の質量に対して50質量%以上の含有率であることが好ましく、80質量%以上であることがさらに好ましい。露光部に含まれる銀の質量が露光前の露光部に含まれていた銀の質量に対して50質量%以上であれば、高い導電性を得ることができるため好ましい。
工程(3)は、上記現像処理の後に加熱処理を実施する工程である。本工程を実施することにより、バインダー間で融着が起こり、導電性細線34の硬度がより上昇する。特に、感光性層形成用組成物中にバインダーとしてポリマー粒子を分散している場合(バインダーがラテックス中のポリマー粒子の場合)、本工程を実施することにより、ポリマー粒子間で融着が起こり、所望の硬さを示す導電性細線30が形成される。
加熱処理の条件は使用されるバインダーによって適宜好適な条件が選択されるが、40℃以上であることがポリマー粒子の造膜温度の観点から好ましく、50℃以上がより好ましく、60℃以上がさらに好ましい。また、基板のカール等を抑制する観点から、180℃以下が好ましく、140℃以下がより好ましい。
加熱時間は特に限定されないが、基板のカール等を抑制する観点、および、生産性の観点から、1〜5分間であることが好ましく、1〜3分間であることがより好ましい。
なお、この加熱処理は、通常、露光、現像処理の後に行われる乾燥工程と兼ねることができるため、ポリマー粒子の造膜のために新たな工程を増加させる必要がなく、生産性、コスト等の観点で優れる。
厚さ550μmのガラス GORILLA−IOX(コーニング社製)を、ガラス基板G1として用いた。
厚さ25μmの粘着層D1が2枚の剥離PETフィルムで挟まれた高透明性接着剤転写テープ8146−1(3M社製)を準備し、粘着フィルムAD1として用いた。
三酸化アンチモンを主触媒として重縮合した固有粘度0.66のポリエチレンテレフタレート樹脂を含水率50ppm(mg/L)以下に乾燥させ、ヒーター温度が280〜300℃設定の押し出し機内で溶融させた。溶融させたPET樹脂をダイ部より静電印加されたチルロール上に吐出させ、非結晶ベースを得る。得られた非結晶ベースをベース進行方向に3.3倍に延伸後、巾方向に3.8倍に延伸し、厚さ96μmの支持体S1を作製した。
厚さ40μmのアートンフィルム:G7810(JSR社製)を準備し、支持体S2として用いた。
厚さ40μmのトリアセチルセルロースフィルム:TD40UL(富士フイルム社製)を準備し、支持体S3として用いた。
剥離PETフィルム(パナピールNP−75−A、パナック社製)を準備し、支持体S4として用いた。
厚さ40μmのゼオノアフィルム:ZF16(日本ゼオン社製)を準備し、支持体S5として用いた。
厚さ6μmのポリエステルフィルム:磁気材料用ルミラー(東レ社製)を準備し、支持体S6として用いた。
支持体S6を2枚準備し、位相差測定装置KOBRA−WR(王子計測機器社製)を用いて、各々の遅相軸を検出した。粘着フィルムAD1の一方の剥離PETを剥離して、一方の支持体S6上に、ローラーを使用して粘着層D1を貼合し、他方の剥離PETを剥離した。その後、他方の支持体S6とを、2枚の支持体S6の遅相軸が一致するように、ローラーを使用して貼合し、支持体S7として用いた。
厚さ38μmのポリエステルフィルム:A4300(東洋紡社製)を準備し、支持体S8として用いた。
ウレタン樹脂:タケラックWS5100(三井武田ケミカル社製) 2.88質量部
架橋剤:エポクロスWS300(日本触媒社製) 0.96質量部
架橋剤:カルボジライトV−02−L2(日清紡ケミカル社製) 0.44質量部
微粒子:スノーテックスUP(日産化学社製) 0.06質量部
滑剤:セロゾール524(中京油脂社製) 0.15質量部
界面活性剤:ナロアクティーCL95(三洋化成工業社製) 0.02質量部
界面活性剤:ラピゾールA−90(日油社製) 0.02質量部
水 95.47質量部
水 1000質量部
ゼラチン 12質量部
下記組成物をミキシングタンクに投入後に攪拌して、ハロゲン化銀乳剤用液EM−1とした。
ハロゲン化銀層用液EM−1
水 750質量部
ゼラチン 9質量部
塩化ナトリウム 3質量部
1,3−ジメチルイミダゾリジン−2−チオン 0.02質量部
ベンゼンチオスルホン酸ナトリウム 0.01質量部
クエン酸 0.7質量部
下記組成物をミキシングタンクに投入後に攪拌して、ハロゲン化銀乳剤用液EM−2とした。
ハロゲン化銀乳剤用液EM−2
水 300質量部
硝酸銀 150質量部
下記組成物をミキシングタンクに投入後に攪拌して、ハロゲン化銀乳剤用液EM−3とした。
ハロゲン化銀乳剤用液EM−3
水 300質量部
塩化ナトリウム 38質量部
臭化カリウム 32質量部
ヘキサクロロイリジウム(III)酸カリウム20質量%水溶液(0.005質量%KCl)
8質量部
ヘキサクロロロジウム酸アンモニウム20質量%水溶液(0.001質量%NaCl)
10質量部
下記組成物をミキシングタンクに投入後に攪拌して、ハロゲン化銀乳剤用液EM−4とした。
ハロゲン化銀乳剤用液EM−4
水 100質量部
硝酸銀 50質量部
下記組成物をミキシングタンクに投入後に攪拌して、ハロゲン化銀乳剤用液EM−5とした。
ハロゲン化銀乳剤用液EM−5
水 100質量部
塩化ナトリウム 13質量部
臭化カリウム 11質量部
黄血塩 0.005質量部
38℃、pH4.5に保たれた下記ハロゲン化銀乳剤液EM−1に、上記のハロゲン化銀乳剤液EM−2およびハロゲン化銀乳剤液EM−3の各々90質量%に相当する量を攪拌しながら同時に20分間にわたって加え、0.16μmの核粒子を形成した。続いて上記ハロゲン化銀乳剤液EM−4およびハロゲン化銀乳剤液EM−5を8分間にわたって加え、さらに、上記のハロゲン化銀乳剤液EM−2およびハロゲン化銀乳剤液EM−3の残りの10質量%の量を2分間にわたって加え、0.21μmまで成長させた。さらに、ヨウ化カリウム0.15gを加え、5分間熟成し粒子形成を終了した。
その後、常法に従い、フロキュレーション法によって水洗した。具体的には、温度を35℃に下げ、硫酸を用いてハロゲン化銀が沈降するまでpHを下げた(pH3.6±0.2の範囲であった)。次に、上澄み液を約3リットル除去した(第一水洗)。さらに3リットルの蒸留水を加えてから、ハロゲン化銀が沈降するまで硫酸を加えた。再度、上澄み液を3リットル除去した(第二水洗)。第二水洗と同じ操作をさらに1回繰り返して(第三水洗)、水洗・脱塩工程を終了した。水洗・脱塩後の乳剤をpH6.4、pAg7.5に調整し、ゼラチン3.9g、ベンゼンチオスルホン酸ナトリウム10mg、ベンゼンチオスルフィン酸ナトリウム3mg、チオ硫酸ナトリウム15mgと塩化金酸10mgを加え55℃にて最適感度を得るように化学増感を施し、安定剤として1,3,3a,7−テトラアザインデン100mg、防腐剤としてプロキセル(商品名、ICI Co.,Ltd.製)100mgを加えた。最終的に得られた乳剤は、沃化銀を0.08モル%含み、塩臭化銀の比率を塩化銀70モル%、臭化銀30モル%とする、平均粒子径0.22μm、変動係数9%のヨウ塩臭化銀立方体粒子乳剤であった。
上記乳剤に1,3,3a,7−テトラアザインデン1.2×10-4モル/モルAg、ハイドロキノン1.2×10-2モル/モルAg、クエン酸3.0×10-4モル/モルAg、2,4−ジクロロ−6−ヒドロキシ−1,3,5−トリアジンナトリウム塩0.90g/モルAgを添加し、クエン酸を用いて塗工液pHを5.6に調整して、感光性層用塗工液PS−1を得た。
下記組成物をミキシングタンクに投入後に攪拌して、現像液DV−1とした。
現像液DV−1
水 1000g
ハイドロキノン 0.037mol
N−メチルアミノフェノール 0.016mol
メタホウ酸ナトリウム 0.140mol
水酸化ナトリウム 0.360mol
臭化ナトリウム 0.031mol
メタ重亜硫酸カリウム 0.187mol
支持体S2の両面に8kJ/m2でコロナ放電処理を施した後、上記の下塗層用塗工液PC−1を両面塗工し、膜面温度90℃で1分間乾燥して、厚み0.1μmの下塗層を形成した。次いで、上記のアンチハレーション層用塗工液AH−1を両面塗工し、乾燥して、厚さ1.0μmのアンチハレーション層を設けた。さらに、感光性層用塗工液PS−1を両面塗工、乾燥して、感光性層を形成した後、上記の保護層用塗工液PR−1を両面塗工、乾燥して、厚み0.15μmの保護層を設けた。ここで、アンチハレーション層の光学濃度は約1.0、感光性層中の銀量は銀で換算して7g/m2であった。
尚、配置された第1検出電極はX方向にのびる電極で、第2検出電極はY方向に延びる電極であり、X検出電極(長さ:170mm)は32本、Y検出電極(長さ:300mm)は56本であった。また、位相差測定装置KOBRA−WR(王子計測機器社製)を用いて測定したRe40は、3nmであった。
下塗層用塗工液PC−2
・ウレタンアクリレート 100.0質量部
(ペンタエリスリトールアクリレートと水添キシレンジイソシアネートの反応物)
・モノマー(A−9300(新中村化学社製)) 20.0質量部
・シリカ粒子(平均粒径1〜3μm) 84.2質量部
・光重合開始剤(IRGACURE184、BASF社製) 6.3質量部
・溶媒(酢酸ブチル) 85.7質量部
・溶媒(メチルエチルケトン) 171.4質量部
下記組成物をミキシングタンクに投入後に攪拌し、60℃乃至100℃の温度で重合反応させることにより、下記ポリマーP1のPGMEA45質量%溶液(固形分濃度)を得た。分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィ法(GPC)を用いて測定した結果、ポリスチレン換算による質量平均分子量(Mw)は30,000、分子量分布(Mw/Mn)は2.21であった。さらに、PGMEAで希釈して、ポリマーP1のPGMEA40質量%溶液を得た。
ポリマーP−1合成用溶液
モノマー(メタクリル酸) 7.8質量部
モノマー(ベンジルメタクリレート) 37.2質量部
重合開始剤(ABN−R(日本ファインケム社製)) 0.5質量部
溶媒(PGMEA:メトキシプロピルアセテート) 55.0質量部
下記組成物をミキシングタンクに投入後に攪拌して、感光性層用塗工液PS−2とした。
感光性層用塗工液PS−2
ポリマー溶液(ポリマーP−1のPGMEA40質量%溶液) 3.80質量部
モノマー(KAYARAD DPHA(日本化薬社製)) 1.59質量部
光重合開始剤(IRGACURE379(BASF社製)) 0.16質量部
架橋剤(EHPE−3150(ダイセル化学社製)) 0.15質量部
界面活性剤(メガファックF781F(DIC社製)) 0.002質量部
溶媒(PGMEA) 19.3質量部
支持体S2の表面に、下塗層用塗工液PC−2をグラビアリバース法にて塗工、70℃40秒乾燥し、300mJ/cm2でUV照射して、膜厚1.7μmの下塗層を形成した。その後、下塗層表面にAr流量300sccm、出力700V/0.05Aにてプラズマ処理を施し、スパッタリング装置内に配置し、真空排気を行いながらローラーを140℃に加熱し、圧力を2×10-1Paに保持し、アルゴンガスおよび酸素ガス流入下で、ターゲットとして質量比In2O3/SnO3=90/10の酸化物混合体を用いたスパッタリングにより、フィルムのプラズマ処理を施した面に、ITOからなる透明導電層を厚さ200オングストロームで積層して、導電性透明フィルムを得た。
上記透明導電フィルムのITO層上に、ワイヤーバーを用いて感光性層用塗工液PS−2を塗工後、150℃のオーブンで5分間乾燥して、厚み5μmの感光性層を得た。
次いで、タッチセンサーT1と同様の検出電極が形成可能な露光ガラスマスクを用いて、高圧水銀灯i線(波長365nm)を400mJ/cm2(照度50mW/cm2)露光後、1質量%水酸化ナトリウム水溶液(35℃)、シャワー圧0.08MPaで1分間シャワー現像し、純水のシャワーでリンスした後、50℃1分間乾燥した。
続いて、3質量%シュウ酸水溶液(35℃)に2分間浸漬してITOエッチング処理後、エアーナイフでサンプル表面の水を吹き飛ばしてから60℃5分間乾燥した。
さらに、2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(35℃)、シャワー圧3.0MPaで75秒間シャワー現像し、純水のシャワーでリンスした後、エアーナイフでサンプル表面の水を吹き飛ばしてから60℃5分間乾燥して、電極パターンを形成した。
尚、X方向に32本の検出電極(長さ:170mm)が伸びる電極パターンを有する透明導電フィルムX1と、Y方向に56本の検出電極(長さ:300mm)が伸びる透明導電フィルムY1をそれぞれ1枚ずつ作製した。
最後に、透明導電フィルムX1、透明導電フィルムY1、粘着層D1を有する粘着フィルムAD1を用いて、支持体S2/ITO層(Y方向)/粘着層D1/支持体S2/ITO層(X方向)の順で構成される積層体を作製し、タッチセンサーフィルムT2を得た。
ここで、タッチセンサーフィルムT2中の2枚の支持体S2の遅相軸のなす角度が0°となるように積層した。また、位相差測定装置KOBRA−WR(王子計測機器社製)を用いて測定したRe40は、3nmであった。
支持体S5を用いた以外は、タッチセンサーフィルムT1と同様の方法で作製した、タッチセンサーフィルムT3を得た。位相差測定装置KOBRA−WR(王子計測機器社製)を用いて測定したRe40は、5nmであった。
支持体S6を用いた以外は、タッチセンサーフィルムT1と同様の方法で作製した、タッチセンサーフィルムT4を得た。位相差測定装置KOBRA−WR(王子計測機器社製)を用いて測定したRe40は、480nmであった。
支持体S7を用いた以外は、タッチセンサーフィルムT1と同様の方法で作製した、タッチセンサーフィルムT5を得た。位相差測定装置KOBRA−WR(王子計測機器社製)を用いて測定したRe40は、960nmであった。
支持体S8を用いた以外は、タッチセンサーフィルムT1と同様の方法で作製した、タッチセンサーフィルムT6を得た。位相差測定装置KOBRA−WR(王子計測機器社製)を用いて測定したRe40は、1150nmであった。
下記組成物をミキシングタンクに投入後に攪拌して、ハードコート層用塗工液HC−1とした。
ハードコート層用塗工液HC−1
ポリマー(アクリベースMH−101−5(藤倉化成社製)) 60質量部
光硬化性モノマー(A−DPH(新中村化学社製)) 20質量部
光硬化性モノマー(A−TMMT(新中村化学社製) 20質量部
微粒子(MEK−ST−L(日産化学工業社製)) 200質量部
光重合開始剤(IRGACURE184(BASF社製)) 5質量部
界面活性剤(メガファックF−780F(DIC社製)) 1質量部
溶媒(2−ブタノン(関東化学社製) 54質量部
下記組成物をミキシングタンクに投入後に攪拌して、ハードコート層用塗工液HC−2とした。
ハードコート層用塗工液HC−2
アルコキシシラン(KBE−403(信越化学工業社製)) 80質量部
アルコキシシラン(KBE−04(信越化学工業社製)) 20質量部
酸(工業用酢酸1質量%水溶液(ダイセル化学工業社製)) 200質量部
キレート錯体(アルミキレートD(川研ファインケミカル社製)) 25質量部
シリカ微粒子(スノーテックスO−L(日産化学工業社製)) 100質量部
界面活性剤(サンデッドBL(三洋化成工業社製)1質量%水溶液) 20質量部
界面活性剤(ナロアクティーCL−95(三洋化成工業社製)1質量%水溶液)
20質量部
下記の組成物を調製し、配向層用塗工液AL−1として用いた。
配向層用塗工液AL−1
ポリマー(PVA205(クラレ社製)) 7質量部
ポリマー(Luvitec K30(BASF社製)) 3質量部
溶媒(純水) 120質量部
溶媒(メタノール(関東化学社製)) 80質量部
下記の組成物を調製し、配向層用塗工液AL−2として用いた。化合物A−1は特許第3907735号記載の方法に準じて製造した。
配向層用塗工液AL−2
ポリマー(化合物A−1) 10質量部
架橋剤(グルタルアルデヒド50質量%水溶液(関東化学社製)) 1質量部
溶媒(純水) 180質量部
溶媒(メタノール(関東化学社製)) 60質量部
下記の組成物を調製し、光学異方層用塗工液LC−1として用いた。
光学異方層用塗工液LC−1
重合性液晶モノマー(LC−242(BASF社製)) 100質量部
光重合開始剤(IRGACUREOXE02(BASF社製)) 5質量部
界面活性剤(メガファックF−780F(DIC社製)) 1質量部
溶媒(2−ブタノン(関東化学社製)) 540質量部
下記の組成物を調製し、光学異方層用塗工液LC−2として用いた。
光学異方層用塗工液LC−2
重合性液晶モノマー(RM−257(MERCK社製)) 60質量部
重合性液晶モノマー(LC−242(BASF社製)) 40質量部
光重合開始剤(IRGACUREOXE02(BASF社製)) 5質量部
界面活性剤(メガファックF−780F(DIC社製)) 1質量部
溶媒(2−ブタノン(関東化学社製)) 510質量部
溶媒(シクロヘキサノン(関東化学社製)) 30質量部
下記の組成物を調製し、光学異方層用塗工液LC−3として用いた。化合物L−2はTetrahedron Lett.誌、第43巻、6793頁(2002)に記載の方法準じて製造した。
光学異方層用塗工液LC−3
重合性液晶モノマー(化合物L−1) 60質量部
重合性液晶モノマー(RM−257(MERCK社製)) 40質量部
光重合開始剤(IRGACURE819(BASF社製)) 5質量部
界面活性剤(化合物L−2) 1質量部
溶媒(2−ブタノン(関東化学社製)) 510質量部
溶媒(シクロヘキサノン(関東化学社製)) 30質量部
<ハードコート層H1の形成>
仮支持体としての支持体S1上に、#10のワイヤーバーを用いて、ハードコート層用塗工液HC−1を塗工し、90℃2分間乾燥した後、酸素濃度1.0%以下の窒素雰囲気下にて160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス社製)を用いて、照射量100mJ/cm2の光量でUV照射して、厚さ5.2μmのハードコート層H1を形成した。
ハードコート層H1上に、#8のワイヤーバーを用いて、配向層用塗工液AL−1を塗工し、60℃1分間、さらに90℃2分間乾燥して厚さ0.5μmの配向層A1を形成した。
配向層A1をラビング処理した後、#4ワイヤーバーを用いて光学異方層用塗工液LC−1を塗工、膜面温度80℃で2分間乾燥して液晶相状態とし、酸素濃度1.0%以下の窒素雰囲気下にて160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス社製)を用いて、照射量100mJ/cm2の光量でUV照射して、その配向状態を固定化し、厚さ0.8μmの光学異方層L1を形成した。ここで、塗工方向は、支持体の遅相軸方向であり、ラビングの方向は、塗工方向に対して45°とした。
粘着フィルムAD1の一方の剥離PETを剥離して、粘着層D1を光学異方層L1上に、ローラーを使用して貼合し、他方の剥離PETを剥離して、実施例1の光学異方性ハードコート転写フィルムを得た。
実施例1において、#4ワイヤーバーを用いて光学異方層L1を形成した代わりに、#0.7ワイヤーバーを用いて、厚さ0.1μmの光学異方層L2を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例2の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、#4ワイヤーバーを用いて光学異方層L1を形成した代わりに、#1ワイヤーバーを用いて、厚さ0.2μmの光学異方層L3を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例3の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、#4ワイヤーバーを用いて光学異方層L1を形成した代わりに、#2ワイヤーバーを用いて、厚さ0.2μmの光学異方層L4を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例4の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、#4ワイヤーバーを用いて光学異方層L1を形成した代わりに、#6ワイヤーバーを用いて、厚さ1.2μmの光学異方層L5を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例5の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、#4ワイヤーバーを用いて光学異方層L1を形成した代わりに、#7ワイヤーバーを用いて、厚さ1.4μmの光学異方層L6を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例6の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、#4ワイヤーバーを用いて光学異方層L1を形成した代わりに、#8ワイヤーバーを用いて、厚さ1.6μmの光学異方層L7を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例7の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、ハードコート層H1を形成する代わりに、以下の方法でハードコート層H2を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例8の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
仮支持体としての支持体S1上を、コロナ処理をした後、#4のワイヤーバーを用いて、ハードコート層用塗工液HC−2を塗工し、90℃2分間乾燥した後、150℃にて2分間乾燥して、厚さ1.0μmのハードコート層H2を形成した。
実施例1において、配向層用塗工液AL−1を用いて配向層A1を形成する代わりに、配向層用塗工液AL−2を用いて配向層A2を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例9の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、光学異方層用塗工液LC−1を用いて光学異方層L1を形成する代わりに、光学異方層用塗工液LC−2を用いて光学異方層L8を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例10の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、光学異方層用塗工液LC−1を用いて光学異方層L1を形成する代わりに、光学異方層用塗工液LC−3を用いて光学異方層L9を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例11の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、光学異方層L1の形成後、粘着層D1の形成前に、光学異方層L1上に実施例8と同様の方法でハードコート層H2を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例12の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、光学異方層L1の形成後、粘着層D1の形成前に、光学異方層L1上に実施例3と同様の方法で光学異方層L3を形成した以外は、実施例1と同様の方法で実施例13の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、配向層A1を形成せずに、ハードコート層H1表面をラビング処理したこと以外は、実施例1と同様の方法で実施例14の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
仮支持体としての支持体S1上をラビング処理した後、光学異方層L1、ハードコート層H1、粘着層D1を実施例1と同様の方法でこの順に形成して、実施例15の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、仮支持体としての支持体S1を支持体S2に代えたこと以外は、実施例1と同様の方法で実施例16の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、仮支持体としての支持体S1を支持体S3に代えたこと以外は、実施例1と同様の方法で実施例17の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1において、仮支持体としての支持体S1を支持体S4に代えたこと以外は、実施例1と同様の方法で実施例18の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例18において、仮支持体としての支持体S4上に配向層A1、光学異方層L1、ハードコート層H1を実施例1と同様の方法でこの順に形成した以外は実施例18と同様にして、実施例19の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
仮支持体としての支持体S1上をラビング処理した後、光学異方層L1、粘着層D1を実施例1と同様の方法でこの順に形成して、比較例1の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
仮支持体としての支持体S1上に、ハードコート層H1、粘着層D1を実施例1と同様の方法でこの順に形成して、比較例2の光学異方性ハードコート転写フィルムを作製した。
実施例1〜19および比較例1〜2の転写フィルムの粘着層D1の転写フィルムの光学異方層L1とガラス基板G1とを、ローラーを使用して貼合し、支持体S1〜S4のいずれかを剥離した。気泡の発生を防止するため、0.5気圧、40℃の環境下で20分間加熱し、オートクレーブ処理を施すことで、実施例1〜19および比較例1〜2の光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプルを作製した。
タッチセンサーフィルムT1の一方の面に、実施例1〜19および比較例1〜2の光学異方性ハードコート転写フィルムの粘着層D1を、ローラーを使用して貼合し、支持体S1〜S4のいずれかを剥離した。このとき、タッチセンサーフィルムの遅相軸と光学異方層の遅相軸のなす角度が45°になるようにした。次に、粘着フィルムAD1の一方の剥離PETを剥離して、粘着層D1(第1の粘着層)をタッチセンサーフィルムT1のもう一方の面上に、ローラーを使用して貼合した。続いて、他方の剥離PETを剥離し、ガラス基板G1を、ローラーを使用して貼合し、その後、気泡の発生を防止するため、0.5気圧、40℃の環境下で20分間加熱し、オートクレーブ処理を施すことで、実施例1〜19および比較例1〜2のタッチパネルを作製した。
<タッチパネルの作製>
実施例1において、タッチセンサーフィルムT1の代わりに、タッチセンサーフィルムT2を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、実施例20のタッチパネルを作製した。
<タッチパネルの作製>
実施例1において、タッチセンサーフィルムT1の代わりに、タッチセンサーフィルムT3を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、実施例21のタッチパネルを作製した。
<タッチパネルの作製>
実施例1において、タッチセンサーフィルムT1の代わりに、タッチセンサーフィルムT4を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、実施例22のタッチパネルを作製した。
<タッチパネルの作製>
実施例1において、タッチセンサーフィルムT1の代わりに、タッチセンサーフィルムT5を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、実施例23のタッチパネルを作製した。
<光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプルの作製>
比較例1の光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプル作製中の支持体S1剥離面に対して、さらに、比較例2の光学異方性ハードコート転写フィルムの粘着層D1を貼合した後、支持体S1を剥離する以外は、比較例1と同様の方法で、比較例3のハードコート転写フィルム評価用サンプルを作製した。比較例3は、ハードコート層H1と光学異方層H1との間に粘着層D1を有する態様である。
比較例1の光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプル作製中の支持体S1剥離面に対して、さらに、比較例2の光学異方性ハードコート転写フィルムの粘着層D1を貼合した後、支持体S1を剥離する以外は、比較例1と同様の方法で、比較例3のタッチパネルを作製した。
<光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプルの作製>
比較例2の光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプル作製中の支持体S1剥離面に対して、さらに、比較例1の光学異方性ハードコート転写フィルムの粘着層D1を貼合した後、支持体S1を剥離する以外は、比較例2と同様の方法で、比較例4のハードコート転写フィルム評価用サンプルを作製した。比較例4は、ハードコート層H1と光学異方層H1との間に粘着層D1を有する態様である。
比較例2の光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプル作製中の支持体S1剥離面に対して、さらに、比較例1の光学異方性ハードコート転写フィルムの粘着層D1を貼合した後、支持体S1を剥離する以外は、比較例2と同様の方法で、比較例4のタッチパネルを作製した。
<タッチパネルの作製>
タッチセンサーフィルムT1の代わりに、タッチセンサーフィルムT6を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、比較例5のタッチパネルを作製した。
IPS型液晶テレビ42LS5600(LG電子社製)の上偏光板上に、実施例1〜23および比較例1〜5のタッチパネルをガラス基板が上側になるよう配置して、擬似的なタッチパネルを有する実施例1の表示装置を作製した。尚、タッチパネルの遅相軸と液晶モニターの観測者側の偏光板の吸収軸とのなす角度が45°となるように配置した。
実施例1〜19および比較例1〜4の光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプルのReの測定、厚みの測定、硬度の評価、および光学異方層の割れの評価を以下のように評価した。また、実施例1〜23および比較例1〜5の表示装置の虹ムラ、ブラックアウト、ムラ、およびボケを以下のように評価した。
位相差測定装置KOBRA−WR(王子計測機器社製)を用いて、実施例1〜19および比較例1〜4の光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプルの波長550nmにおける面内リタデーションReを測定した。
実施例1〜19および比較例1〜4の光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプルの厚さからガラス基板G1の厚さ550μmを差し引いた厚さdを測定し、さらに以下の基準で評価した。すなわち、厚さdは、光学異方性ハードコート転写フィルムの仮支持体を除いた厚みを意味する。薄手化のニーズに答えるためには、厚さdは40μm未満であることが好ましい。
A:厚さdが40μm未満
B:厚さdが40μm以上
JIS K5600−5−4に基づき、往復磨耗試験機トライボギアTYPE:30S(新東科学社製)を用いて、実施例1〜19および比較例1〜4の光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプル表面の鉛筆硬度を測定し、さらに以下の基準で評価した。タッチパネル用途として求められる鉛筆硬度は、「H」以上であることが好ましく、「2H」以上であることがより好ましい。
A:鉛筆硬度が2H以上
B:鉛筆硬度がH
C:鉛筆硬度がH未満
実施例1〜19および比較例1〜4の光学異方性ハードコート転写フィルム評価用サンプルの硬度の評価を実施した後、目視もしくは顕微鏡観察して、光学異方層のヒビ割れを以下の基準で評価した。
A:光学異方層のヒビ割れが全く確認できない。
B:光学異方層のヒビ割れが目視では確認できないが、顕微鏡観察すると確認できる。
C:光学異方層のヒビ割れが確認できる。
実施例1〜23および比較例1〜5の表示装置上に、偏光サングラスを模擬した直線偏光板HLC2−5618(サンリッツ社製)(上偏光板)を設置し、目視観察による虹ムラの評価を行った。ここで、上記直線偏光板の透過軸が、表示装置中の上偏光板の透過軸のなす角が45°になるように直線偏光板を配置した。
虹ムラの具体的な観察方法は、図11に示すように、タッチパネル平面と観察者の視線とのなす角を極角θ1、液晶ディスプレイの上偏光板の吸収軸に対して直交した線と観察者の視線とのなす角を方位角θ2に対し、(θ1、θ2)=(40°、0°)の位置で観察者が虹ムラを観察し、以下の基準で評価した。
A:虹ムラも、画像ムラも確認できない。
B:虹ムラは確認できないが、画像ムラが確認できる。
C:薄い虹ムラが確認できる。
D:強い虹ムラが確認できる。
実施例1〜23および比較例1〜5の表示装置上に、偏光サングラスを模擬した直線偏光板HLC2 −5618(サンリッツ社製)(上偏光板)を設置し、目視観察によるBOの評価を行った。BOの具体的な観察方法は、図8の極角θ1、方位角θ2に対し、(θ1、θ2)=(40°、0°)の位置で観察者の視点を固定しながら、上記直線偏光板HLC2 −5618の方位角を360°回転させた際の、コントラスト変化を以下の基準で観察した。
A:常に画像は見える上、コントラスト変化もほとんどない。
B:常に画像は見えるが、コントラスト変化は大きい。
C:ある角度で、画像が暗くなるが、ブラックアウトはしない。
D:ある角度で、画像が真っ黒で見えなくなり、ブラックアウトしてしまう。
実施例1〜23および比較例1〜5の表示装置を目視観察して、画像ボケを以下の基準で観察した。
A:画像ボケがほとんどなく、表示装置として問題ないレベル。
B:画像ボケが少しあるが、表示装置として問題ないレベル。
C:画像ボケが大きく、表示装置として問題あるレベル。
また、本発明の光学異方性ハードコート転写フィルムを用いて作製した表示装置は、虹ムラ、ブラックアウト、ムラおよびボケが改善されていることが分かる。一方、比較例2は光学異方層を有さないため、ブラックアウトが実施例よりも著しく劣ることが分かる。比較例5は、タッチセンサーフィルムT5のRe40が1150nmであり、Re40が0〜1000nmの範囲外となっているため、虹ムラが実施例よりも著しく劣ることが分かる。
2 画像表示パネル
3,300,タッチセンサー
4 画像表示セル
5 偏光板
6 有機ELセル
7 1/4波長板
8 円偏向板
9 有機ELパネル
12 支持体
14 第1検出電極
16 第1引き出し配線
18 第2検出電極
20 第2引き出し配線
30 導電性細線
32 格子
42 第2粘着層
50 保護基板
200 光学異方性ハードコート転写フィルム
210 積層体
100 仮支持体
101 ハードコート層
102 光学異方層
103 配向層
104 第1の粘着層
Claims (8)
- 少なくとも1層のハードコート層、少なくとも1層の光学異方層、少なくとも1つの配向層、粘着層およびタッチセンサーを有し、少なくとも1つの配向層が前記光学異方性層の前記タッチセンサー側と反対側にあり、前記配向層と前記光学異方層が互いに隣接して積層している、前記タッチセンサーの波長550nmにおける40度方向のリタデーションRe40が、0〜1000nmであるタッチパネル;
ただし、リタデーションRe40は、面内の遅相軸を回転軸として面内の法線方向に対して±40度タッチセンサーを傾斜させた時のリタデーションReの平均値を表し、前記光学異方層の面内遅相軸方向の屈折率をnx、面内進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、膜厚をdとすると、面内方向のリタデーションRe=(nx−ny)×dで表される。 - 前記光学異方層の波長550nmにおける面内方向のリタデーションReが、40〜240nmである、請求項1に記載のタッチパネル;
ただし、前記光学異方層の面内遅相軸方向の屈折率をnx、面内進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、膜厚をdとすると、面内方向のリタデーションRe=(nx−ny)×dで表される。 - 前記タッチセンサー、前記光学異方層および前記ハードコート層がこの順に積層している、請求項1または2に記載のタッチパネル。
- 前記ハードコート層が最表面層である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のタッチパネル。
- 前記タッチセンサー、粘着層、前記光学異方層、前記配向層および前記ハードコート層がこの順で互いに隣接して積層している、請求項1〜4の何れか1項に記載のタッチパネル。
- 前記タッチパネル上に、仮支持体の一方の表面上に、少なくとも1層のハードコート層と少なくとも1層の光学異方層とを有する、光学異方性ハードコート転写フィルムを転写することによって製造される、請求項1〜5のいずれか1項に記載のタッチパネル。
- 仮支持体の一方の表面上に、少なくとも1層のハードコート層と少なくとも1層の光学異方層とを有する、光学異方性ハードコート転写フィルムの仮支持体側と反対側の最表面に粘着層を形成する工程と、前記粘着層を介して前記ハードコート転写フィルムをタッチセンサーに転写する工程と、仮支持体を剥離する工程とを含む、タッチパネルの製造方法。
- 仮支持体の一方の表面上に、少なくとも1層のハードコート層と少なくとも1層の光学異方層とを有し、前記仮支持体側と反対側の最表面に粘着層を有する、光学異方性ハードコート転写フィルムをタッチセンサーに転写する工程と、仮支持体を剥離する工程とを含む、タッチパネルの製造方法。
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