JP6422676B2 - 透明導電性フィルム - Google Patents
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Description
本発明に用いられるポリエチレンテレフタレート(polyethylene terephthalate)フィルムの厚みは、40μm〜130μmであり、好ましくは70μm〜130μmである。上記範囲内の厚みを有するポリエチレンテレフタレートフィルムを用いることによって、透明導電性フィルムに適度な剛性が付与され、基材であるポリエチレンテレフタレートフィルムが可撓し難くなり、製造時の搬送・成膜等における取扱性が良好となる。特に、大型の透明導電性フィルムを製造する場合、その厚みに対する面積の割合が大きく、フィルム自体に掛かる重力等の影響によってフィルムがより可撓し易くなるが、ポリエチレンテレフタレートフィルムの厚みを本発明における範囲内の値とすることにより、ポリエチレンテレフタレートフィルムが従来よりも可撓し難くなり、製造工程中の取扱性が格段に向上する。
本発明の硬化層は、該硬化層内に無数の無機粒子を有するものであり、代表的には、硬化樹脂により、複数の無機粒子が層状に固定されたものである。
本発明の無機ケイ素酸化物層は、代表的には、一酸化ケイ素層(SiO)、二酸化ケイ素層(SiO2)、亜酸化ケイ素層(SiOx:xは1以上2未満)、又はこれらの積層体である。
本発明に用いられるインジウム−スズ酸化物(Indium Tin Oxide)は、酸化インジウム(In2O3)にスズ(Sn)がドープされた化合物である。酸化インジウムに酸化スズ(SnO2)を添加すると、3価のインジウムの格子の一部に4価のスズが置換され、その際に余剰電子が生成するため電気伝導性が発現する。
厚み100μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(三菱樹脂社製、商品名「ダイヤホイル」)の一方の面に、平均粒径が20nmである酸化ジルコニウム粒子とアクリル樹脂とを含む紫外線硬化性樹脂を塗布し、紫外線照射により硬化させて、厚み500nmの硬化層を形成した。
[実施例2]
硬化層の厚みを650nmとし、無機ケイ素酸化物層の厚みを18nmとしたこと以外は、実施例1と同様の方法で透明導電性フィルムを作製した。得られた透明導電性フィルムの特性を表1に示す。
[実施例3]
硬化層の厚みを480nmとし、無機ケイ素酸化物層の厚みを20nmとしたこと以外は、実施例1と同様の方法で透明導電性フィルムを作製した。得られた透明導電性フィルムの特性を表1に示す。
硬化層を形成しなかったこと以外は、実施例1と同様の方法で透明導電性フィルムを作製した。得られた透明導電性フィルムの特性を表1に示す。
[比較例2]
無機ケイ素酸化物層を形成しなかったこと以外は、実施例1と同様の方法で透明導電性フィルムを作製した。得られた透明導電性フィルムの特性を表1に示す。なお、比較例2のインジウム−スズ酸化物層において、140℃、60加熱処理では、非晶質のインジウム−スズ酸化物が、結晶質のインジウム−スズ酸化物に転化しなかった。
硬化層の厚み(dA)および無機ケイ素酸化物層の厚み(dB)は、透過型電子顕微鏡(日立製作所製、装置名「H−7650」)により断面観察して測定し、厚み合計(dA+dB)は、上記で測定された厚みdA,dBを合算することにより求めた。フィルム基材の厚みは、膜厚計(尾崎製作所(Peacock(登録商標))社製、装置名「デジタルダイアルゲージ DG−205」)を用いて測定した。
インジウム−スズ酸化物層の表面を、走査型プローブ顕微鏡(セイコーインスツルメンツ社製、装置名「Scanning Probe Microscope SPI3800」を用いて、コンタクトモード、Si3N4製短針(ばね定数0.09N/m)、スキャンサイズ1μm□、の条件下で測定した。
JIS K7194に準じて、4端子法を用いて表面抵抗値を測定し、これに膜厚(cm換算)を乗じた値を比抵抗とした。
ヘーズメーター(スガ試験機社製、装置名「HGM−2DP)を用いて、全光線透過率を測定した。
透過型電子顕微鏡(日立製作所社製、装置名「H−7650」)を用いて平面TEM監察を行い、結晶粒が250〜500個程度に見えるように倍率を調整し、結晶粒が全面に存在する状態の場合、結晶質であると判定した。
表1に示すように、実施例1において、硬化層の厚み(dA)が500nm、無機ケイ素酸化物層の厚み(dB)が25nm、厚み合計(dA+dB)が525nm、インジウム−スズ酸化物層表面の中心線平均粗さRaが0.8であり、この場合、透明導電性フィルムの比抵抗が3.2×10−4Ω・cmと小さくなり、また、全光線透過率が91%となり、高い光透過率を示した。
2 ポリエチレンテレフタレートフィルム
3 硬化層
3aベース層
3b 無機粒子
4 無機ケイ素酸化物層
5 インジウム−スズ酸化物層
Claims (10)
- ポリエチレンテレフタレートフィルム、硬化層、無機ケイ素酸化物層及びインジウム−スズ酸化物層を少なくともこの順に有する透明導電性フィルムであって、
前記ポリエチレンテレフタレートフィルムの厚みが40μm〜130μmであり、
前記硬化層は、該硬化層内に複数の無機粒子を備え、
前記硬化層の厚みと前記無機ケイ素酸化物層との厚みの合計が、300nm以上3000nm未満であり、
前記無機ケイ素酸化物層の厚みは15nmを超え、
前記インジウム−スズ酸化物層は、その厚みが15nm以上50nm以下であり、且つその表面の中心線平均粗さRaが0.1nm以上2nm未満であり、
前記ポリエチレンテレフタレートフィルムと前記硬化層との間に易接着層が形成されることを特徴とする、透明導電性フィルム。 - 前記ポリエチレンテレフタレートフィルムの厚みが、70μm〜130μmであることを特徴とする、請求項1記載の透明導電性フィルム。
- 前記硬化層における複数の無機粒子の占有体積率が、15%〜70%であることを特徴とする、請求項1記載の透明導電性フィルム。
- BET法によって算出される前記複数の無機粒子の平均粒径が、5nm〜50nmであることを特徴とする、請求項3記載の透明導電性フィルム。
- 前記硬化層の厚みと前記無機ケイ素酸化物層との厚みの合計が、400nm以上800nm以下であることを特徴とする、請求項1記載の透明導電性フィルム。
- 前記無機ケイ素酸化物層の厚みが、20nm〜40nmであることを特徴とする、請求項1記載の透明導電性フィルム。
- 前記インジウム−スズ酸化物層は、多結晶層であり、その厚みが20nmを超え40nm以下であり、且つその表面の中心線平均粗さRaが0.1nm以上1nm未満であることを特徴とする、請求項1記載の透明導電性フィルム。
- 前記インジウム−スズ酸化物層は、その厚さ方向に酸化スズの濃度勾配を有し、前記厚さ方向における酸化スズ濃度の最小値が、1重量%〜4重量%であることを特徴とする、請求項1記載の透明導電性フィルム。
- 比抵抗が3.7×10−4Ω・cm以下であり、且つ全光線透過率が90%以上であることを特徴とする、請求項1記載の透明導電性フィルム。
- 前記ポリエチレンテレフタレートフィルムの一方の主面上に前記硬化層が形成され、前記ポリエチレンテレフタレートフィルムの他方の主面上に、他の硬化層が形成されることを特徴とする、請求項1記載の透明導電性フィルム。
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