KR100887913B1

KR100887913B1 - 투명 도전성 필름 및 터치 패널

Info

Publication number: KR100887913B1
Application number: KR1020077017698A
Authority: KR
Inventors: 도모노리 노구치; 가츠노리 다카다; 히로유키 다카오; 다이스케 하마모토
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2006-03-01
Filing date: 2007-01-12
Publication date: 2009-03-12
Also published as: WO2007099721A1; CN101310345B; EP1990807A4; EP1990807A1; TW200741753A; US7901746B2; US20090029151A1; CN101310345A; KR20070106704A; JP2007234424A

Abstract

본 발명의 투명 도전성 필름은, 투명한 필름 기재의 일방의 면에 하드 코팅층을 갖고, 투명한 필름 기재의 타방의 면에는 투명 도전성 박막을 갖는 투명 도전성 필름에 있어서, 상기 하드 코팅층의 형성 재료가 우레탄아크릴레이트, 폴리올(메타)아크릴레이트 및 수산기를 2 개 이상 함유하는 알킬기를 갖는 (메타)아크릴폴리머를 함유한다. 본 발명의 투명 도전성 필름은 내찰상성이 양호하다.

하드 코팅층, 투명 도전성 박막, 패널판, 터치 패널

Description

투명 도전성 필름 및 터치 패널{TRANSPARENT CONDUCTIVE FILM AND TOUCH PANEL}

본 발명은, 가시광선 영역에서 투명하고, 또한 도전성을 갖는 투명 도전성 필름에 관한 것이다. 또 본 발명은 당해 투명 도전성 필름을 사용한 터치 패널에 관한 것이다. 투명 도전성 필름은, 액정 디스플레이, 일렉트로루미네선스 디스플레이 등의 새로운 디스플레이 방식이나 터치 패널 등에 있어서의 투명 전극에 사용되는 것 외에, 투명 물품의 대전 방지나 전자파 차단 등을 위하여 사용된다.

종래, 투명 도전성 박막으로는, 유리 상에 산화인듐 박막을 형성한, 이른바 도전성 유리가 잘 알려져 있지만, 도전성 유리는 기재가 유리이기 때문에 가요성, 가공성이 떨어져, 용도에 따라서는 사용할 수 없는 경우가 있다. 이 때문에, 최근에는 가요성, 가공성에 더하여, 내충격성이 우수하고 경량인 점 등의 이점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 비롯한 각종 플라스틱 필름을 기재로 한 투명 도전성 필름이 사용되고 있다.

그러나, 상기 필름 기재를 사용한 투명 도전성 필름은, 표면의 내찰상성이 떨어져, 사용 중에 흠집이 나서 전기 저항이 증대되거나 단선을 일으킨다는 문제가 있었다. 이와 같이, 상기 종래의 투명 도전성 박막에서는 이러한 특성이 떨어져, 그만큼 터치 패널로서의 수명이 짧아진다는 문제가 있었다.

이러한 내찰상성의 문제에 대하여, 투명한 필름 기재의 일방의 면에 하드 코팅층을 형성하는 것이 제안되고 있다 (특허 문헌 1). 특허 문헌 1 에 기재된 하드 코팅층을 형성한 투명 도전성 필름에 의하면, 내찰상성을 어느 정도는 향상시킬 수 있지만, 이들 특성에 대해서는 더욱 고도의 요구가 있다.

특허 문헌 1 : 일본특허 제2667686호 명세서

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

본 발명은, 내찰상성이 양호한, 투명 도전성 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또 본 발명은, 상기 투명 도전성 필름을 사용한 터치 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토한 결과, 이하에 나타내는 투명 도전성 필름 및 터치 패널에 의해 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉 본 발명은, 투명한 필름 기재의 일방의 면에 하드 코팅층을 갖고, 투명한 필름 기재의 타방의 면에는 투명 도전성 박막을 갖는 투명 도전성 필름에 있어서,

상기 하드 코팅층의 형성 재료가 우레탄아크릴레이트, 폴리올(메타)아크릴레이트 및 수산기를 2 개 이상 함유하는 알킬기를 갖는 (메타)아크릴폴리머를 함유하는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름에 관한 것이다.

상기의 구성에 의하면, 하드 코팅층의 형성 재료로서 우레탄아크릴레이트를 함유함으로써, 그 하드 코팅층에 탄성 및 가요성을 부여할 수 있다. 또, 폴리올(메타)아크릴레이트를 함유함으로써, 하드 코팅층의 고경도화가 가능하게 되어, 내찰상성을 향상시킬 수 있다. 또한, 수산기를 2 개 이상 함유하는 알킬기를 갖는 (메타)아크릴폴리머를 함유함으로써, 경화 수축이 완화된 하드 코팅층으로 할 수 있다.

상기 투명 도전성 필름에 있어서, 상기 폴리올(메타)아크릴레이트가, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트와, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트를 함유하여 구성되는 것인 것이 바람직하다.

상기 구성이면, 높은 경도와 양호한 가요성이 양호하여, 내찰상성을 보다 향상시킬 수 있다.

상기 투명 도전성 필름에 있어서, 상기 하드 코팅층은, 접착 용이 처리층을 개재하여 투명한 필름 기재에 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 투명 도전성 필름에 있어서, 투명한 필름 기재는, 2 매 이상의 투명한 필름 기재를 투명한 접착제층을 개재하여 접합한 투명한 필름 기재의 적층체를 사용할 수 있다.

상기 투명 도전성 필름에 있어서, 상기 하드 코팅층의 외표면은 요철상으로 할 수 있다.

상기의 구성에 의하면, 하드 코팅층의 외표면에 있어서의 요철 구조가, 소정 방향으로만 광반사되는 것을 방지하여 산란시키므로 반사를 막을 수 있다. 이로써, 광방현성을 부여할 수 있다.

상기의 하드 코팅층의 외표면을 요철상으로 한 투명 도전성 필름은, 상기 하드 코팅층이 미립자를 함유하고, 그 막두께가 15㎛ 이상 30㎛ 이하이고, 또한, 상기 미립자의 평균 입경이 하드 코팅층의 막두께의 30％ 이상 75％ 이하이고,

상기 미립자에 의해 형성되는 요철 형상의 JIS B 0601 에 의한 θa 가 0.4°이상 1.5°이하인 것이 바람직하다.

상기의 구성이면, 하드 코팅층은, 그 막두께가 15 ∼ 30㎛ 이기 때문에, 경도 부족을 억제한 구조로 되어 있다. 또, 하드 코팅층에 함유되는 미립자의 평균 입경을 그 막두께의 30％ ∼ 75％ 로 하고, 미립자에 의해 형성되는 요철 형상의 θa 를 0.4°이상 1.5°이하로 하여, 하드 코팅층의 막두께에 비하여 비교적 입경이 큰 미립자를 사용하고 있다. 이 때문에, 적어도 미립자의 일부를 하드 코팅층의 표층 부분으로부터 표출시킬 수 있게 되어, 안티글레어성을 양호한 것으로 할 수 있다. 또, 중력 침강의 영향을 받기 어려운 소입경의 미립자를 사용한 경우에 발생하는 내찰상성의 저하도 억제할 수 있다. 즉, 상기의 구성에 의하면, 경도, 안티글레어성 및 내찰상성이 양호한 방현성의 투명 도전성 필름을 제공할 수 있다.

상기 투명 도전성 필름에 있어서, 상기 하드 코팅층의 형성 재료가 레벨링제를 함유하는 것이 바람직하다. 레벨링제는, 상기와 같이 하드 코팅층이 미립자를 함유하는 경우에 바람직하다.

또 본 발명은, 투명 도전성 박막을 갖는 한쌍의 패널판을, 투명 도전성 박막끼리가 대향하도록, 스페이서를 개재하여 대향 배치하여 이루어지는 터치 패널에 있어서,

적어도 일방의 패널판이, 상기 투명 도전성 필름인 것을 특징으로 하는 터치 패널에 관한 것이다.

상기 투명 도전성 필름을 패널판에 사용한 터치 패널은, 내찰상성이 양호하고, 이들 특성이 양호한 터치 패널을 제공할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 투명 도전성 필름의 일례를 나타내는 단면도이다.

도 2 는 본 발명의 투명 도전성 필름의 일례를 나타내는 단면도이다.

도 3 은 본 발명의 투명 도전성 필름의 일례를 나타내는 단면도이다.

도 4 는 본 발명의 투명 도전성 필름의 일례를 나타내는 단면도이다.

부호의 설명

1 투명한 필름 기재

11a 투명한 필름 기재

12a 투명한 필름 기재

11b 점착제층

2 투명 도전성 박막

3 하드 코팅층

4 반사 방지층

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명을 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1 은 본 발명의 투명 도전성 필름의 일례를 나타낸 것이고, 투명한 필름 기재 (1) 의 일방의 면에 투명 도전성 박막 (2) 을 갖고, 그 반대측에는 하드 코팅층 (3) 을 갖는다.

도 1 에서는, 투명한 필름 기재 (1) 로서, 투명한 필름 기재 (1) 가 1 매 사용되고 있다. 도 2 는 도 1 의 투명 도전성 필름에 있어서의 투명한 필름 기재 (1) 대신에, 투명한 필름 기재 (11a) 와 투명한 필름 기재 (12a) 가 점착제층 (11b) 을 개재하여 접합되어 있는 적층체 (1) 를 사용한 경우의 일례를 나타낸 것이다. 도 2 에서는 투명한 필름 기재가 2 매 적층되어 있지만, 투명한 필름 기재의 적층은 3 매 이상이어도 된다. 본 발명에서는, 투명한 필름 기재 (1) 로서 상기 적층체를 사용할 수 있다. 도 3 은 도 1 의 투명 도전성 필름의 하드 코팅층 (3) 에 추가로 반사 방지층 (4) 을 갖는 경우의 예이다. 도 4 는 도 2 의 투명 도전성 필름의 하드 코팅층 (3) 에 추가로 반사 방지층 (4) 을 갖는 경우의 예이다.

본 발명의 투명 도전성 필름에 사용하는 투명한 필름 기재 (1) 로는, 투명한 필름 기재를 1 매 사용한다. 또는 2 매 이상의 투명한 필름 기재를 점착제층을 개재하여 접합한 적층체를 사용한다.

투명한 필름 기재 (1) 의 재료는 특별히 제한되지 않고, 각종 투명 재료를 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 그 재료로는, 예를 들어, 폴리에스테르계 수지, 아세테이트계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리올레핀계 수지, (메타)아크릴계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리염화비닐리덴계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 폴리아릴레이트계 수지, 폴리페닐렌술파이드계 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리올레핀계 수지가 바람직하다.

상기 필름 기재 (1) 의 굴절률로는 특별히 제한되지 않고, 통상 1.30 ∼ 1.80 정도, 특히 1.40 ∼ 1.70 인 것이 바람직하다.

투명한 필름 기재 (1) 의 두께는, 75 ∼ 400㎛ 정도인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 100 ∼ 200㎛ 이다. 투명한 필름 기재의 두께가 75㎛ 보다 작은 경우에는, 내구성의 문제나 가공성에도 문제가 있다. 투명한 필름 기재 (1) 의 두께가 400㎛ 보다 큰 경우에는 터치 패널 부위가 커지는 데다 터치 패널 입력 특성으로서, 중(重)가중이 필요하게 되어 바람직하지 않다.

또, 투명한 필름 기재 (1) 가, 2 매 이상의 투명한 필름 기재의 적층체인 경우에는, 각 필름 기재의 두께, 재료를 적절하게 선택할 수 있으나, 적어도 일방은 20 ∼ 125㎛ 인 것이 바람직하다.

투명한 필름 기재 (1) 를, 투명한 필름 기재의 적층체로 하는 경우에 사용하는 점착제층으로는, 투명성을 갖는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들어, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 고무계 점착제 등이 사용된다. 점착제층은, 투명 기체의 접착 후 그 쿠션 효과에 의해, 필름 기재 (1) 의 일방의 면에 형성된 투명 도전성 박막 (2) 의 내찰상성이나 터치 패널용으로서의 타점 특성을 향상시키는 기능을 갖는다. 이 기능을 보다 양호하게 발휘시키는 관점에서, 점착제층의 탄성 계수를 1 ∼ 100N/㎠ 의 범위, 두께를 1㎛ 이상, 통상 5 ∼ 100㎛ 의 범위로 설정하는 것이 바람직하다.

상기 탄성 계수가 1N/㎠ 미만에서는, 점착제층은 비탄성이 되기 때문에, 가압에 의해 용이하게 변형되어 필름 기재 (1), 나아가서는 투명 도전성 박막 (2) 에 요철을 발생시키고, 또 가공 절단면으로부터 점착제가 비어져 나오는 등이 발생하기 쉬워지고, 또한 투명 도전성 박막 (2) 의 내찰상성이나 터치 패널용으로서의 타점 특성의 향상 효과가 저감된다. 한편, 탄성 계수가 100N/㎠ 를 초과하면, 점착제층이 딱딱해져, 그 쿠션 효과를 기대할 수 없게 되기 때문에, 투명 도전성 박막 (2) 의 내찰상성이나 터치 패널용으로서의 타점 특성을 향상시킬 수 없다. 또, 점착제층의 두께가 1㎛ 미만이 되면, 그 쿠션 효과를 역시 기대할 수 없기 때문에, 연전성 (蓮電性) 박막의 내찰상성이나 터치 패널용으로서의 타점 특성의 향상을 기대할 수 없다. 반대로 두꺼워지면, 투명성을 해치거나, 점착제층의 형성이나 필름 기재의 접합 작업성, 또한 비용면에서 좋은 결과를 얻기 어려운 경우가 있다.

투명한 필름 기재 (1) 는, 그 표면에 접착 용이 처리층을 형성하여, 하드 코팅층 (3) 이나 투명 도전성 박막 (2) 의 밀착성을 향상시키도록 해도 된다. 접착 용이 처리층은, 투명한 필름 기재 (1) 의 표면에 미리 스퍼터링, 코로나 방전, 플라즈마 처리, 화염, 자외선 조사, 전자선 조사, 화성, 산화 등의 에칭 처리를 함으로써 형성할 수 있고, 또 하도 처리를 실시하여 형성할 수 있다. 또, 하드 코팅층 (3) 이나 투명 도전성 박막 (2) 을 형성하기 전에, 필요에 따라 용제 세정이나 초음파 세정 등에 의해 먼지 제거, 청정화를 행해도 된다. 접착 용이 처리층을 형성하는 것은, 하드 코팅층 (3) 형성의 경우에 특히 유효하다.

투명 도전성 박막 (2) 의 형성에 사용하는 박막 재료는 특별히 제한되지 않고, 투명한 도전성의 막을 형성할 수 있는 것을 적절하게 선택하여 사용한다. 예를 들어, 금, 은, 백금, 팔라듐, 구리, 알루미늄, 니켈, 크롬, 티탄, 철, 코발트, 주석 및 이들의 합금 등으로 이루어지는 금속, 또 산화인듐, 산화주석, 산화티탄, 산화카드뮴 및 이들의 혼합물 등으로 이루어지는 금속 산화물, 요오드화구리 등으로 이루어지는 다른 금속 화합물 등이 사용된다. 상기 투명 도전성 박막은, 결정층, 비결정층 중 어느 것이어도 된다. 상기 재료로는, 산화주석을 함유하는 산화인듐, 안티몬을 함유하는 산화주석 등이 바람직하게 사용된다.

투명 도전성 박막 (2) 의 형성 방법으로는, 예를 들어 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 스프레이 열분해법, 화학 도금법, 전기 도금법 또는 이들의 조합법 등의 각종 박막 형성법을 적절하게 선택할 수 있다. 투명 도전성 박막의 형성 속도나 대면적막의 형성성, 생산성 등의 면에서, 상기 박막 형성법으로는 진공 증착법이나 스퍼터링법을 채용하는 것이 바람직하다.

투명 도전성 박막 (2) 의 두께는, 사용 목적에 따라 적절하게 결정할 수 있다. 두께는 통상 10 ∼ 300㎚, 바람직하게는 10 ∼ 200㎚, 나아가서는 15 ∼ 50㎚ 인 것이 바람직하다. 투명 도전성 박막 (2) 은, 그 표면 저항값을 1 × 10³Ω/□ 이하의 양호한 도전성을 갖는 연속 피막으로 하는 것이 바람직하다.

도 1 내지 도 4 에는 나타나 있지 않지만, 투명 도전성 박막 (2) 은, 앵커층을 개재하여 형성되어 있어도 된다. 앵커층은 1 층 또는 2 층 이상 형성할 수 있다. 앵커층으로는, 무기물, 유기물 또는 무기물과 유기물의 혼합물에 의해 형성한다. 앵커층의 형성은, 투명한 기재 필름 (1) 과 투명 도전성 박막 (2) 의 밀착성을 향상시킴과 함께, 투명 도전성 박막의 내찰상성이나 내굴곡성을 향상시켜, 터치 패널용으로서의 타점 특성의 향상에 유효하다.

앵커층을 형성하는 무기 재료로는, 예를 들어, 무기물로서 SiO₂, MgF₂, Al₂O₃ 등이 바람직하게 사용된다. 또 유기물로는 아크릴 수지, 우레탄 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 실록산계 폴리머 등의 유기물을 들 수 있다. 특히, 유기물로는, 멜라민 수지와 알키드 수지와 유기 실란 축합물의 혼합물로 이루어지는 열경화형 수지를 사용하는 것이 바람직하다.

앵커층은, 상기의 재료를 사용하여 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 도공법 등에 의해 형성할 수 있다.

앵커층의 두께는, 통상 100㎚ 이하, 바람직하게는 15 ∼ 100㎚ 정도, 더욱 바람직하게는 20 ∼ 60㎚ 인 것이 좋다.

상기 하드 코팅층 (3) 은, 우레탄아크릴레이트 (A), 폴리올(메타)아크릴레이트 (B) 및 수산기를 2 개 이상 함유하는 알킬기를 갖는 (메타)아크릴폴리머 (C) 를 형성 재료로 하여 구성된다.

상기 우레탄아크릴레이트 (A) 로는, (메타)아크릴산 및/또는 그 에스테르, 폴리올, 디이소시아네이트를 구성 성분으로서 함유하는 것이 사용된다. 예를 들어, (메타)아크릴산 및/또는 그 에스테르와 폴리올로부터, 수산기를 1 개 이상 갖는 히드록시(메타)아크릴레이트를 제조하고, 이것을 디이소시아네이트와 반응시킴으로써 제조한 것이 사용된다. (메타)아크릴산은 아크릴산 및/또는 메타크릴산이고, 본 발명에 있어서 (메타) 는 동일한 의미이다. 이들 각 구성 성분은, 1 종이어도 되고, 또는 2 종 이상을 병용해도 된다.

(메타)아크릴산의 에스테르로는, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트 등의 알킬(메타)아크릴레이트 ; 시클로헥실(메타)아크릴레이트 등의 시클로알킬(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

상기 폴리올은, 수산기를 2 개 이상 갖는 화합물이고, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 1,3-프로필렌글리콜, 1,2-프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올, 1,10-데칸글리콜, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 히드록시피발린산네오펜틸글리콜에스테르, 시클로헥산디메틸올, 1,4-시클로헥산디올, 스피로글리콜, 트리시클로데칸메틸올, 수첨(水添) 비스페놀 A, 에틸렌옥사이드 부가 비스페놀 A, 프로필렌옥사이드 부가 비스페놀 A, 트리메틸올에탄, 트리디메틸올프로판, 글리세린, 3-메틸펜탄-1,3,5-트리올, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타 에리트리톨, 글루코오스류 등을 들 수 있다.

상기 디이소시아네이트로는, 방향족, 지방족 또는 지환족의 각종 디이소시아네이트류를 사용할 수 있고, 예를 들어, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 2,4-톨릴렌디이소시아네이트, 4,4-디페닐디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, 3,3-디메틸-4,4-디페닐디이소시아네이트, 자일렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 4,4-디페닐메탄디이소시아네이트 등, 나아가서는 이들의 수첨물(水添物) 등을 들 수 있다.

상기 우레탄아크릴레이트 (A) 의 첨가량에 대해서는, 지나치게 적으면 얻어지는 하드 코팅층의 유연성이나 밀착성이 저하되고, 지나치게 많으면 경화 후의 하드 코팅층의 경도가 저하된다. 이 때문에, 하드 코팅 형성 재료의 전체 수지 성분 (A ∼ C 성분의 합계량, 또는 첨가 수지 재료 등이 있는 경우에는 그것을 포함한 합계량) 에 대하여 우레탄아크릴레이트 (A) 는 15 중량％ ∼ 55 중량％ 가 바람직하고, 25 중량％ ∼ 45 중량％ 인 것이 보다 바람직하다. 우레탄아크릴레이트 (A) 의 첨가량을 하드 코팅 형성 재료의 전체 수지 성분에 대하여 55 중량％ 를 초과하여 첨가하면 하드 코팅 성능이 저하되어 바람직하지 않은 경우가 있다. 또, 15 중량％ 미만의 배합에서는 유연성이나 밀착성이 향상되지 않아, 바람직하지 않은 경우가 있다.

상기 폴리올(메타)아크릴레이트 (B) 의 구성 성분으로는, 예를 들어, 펜타에리트리톨디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리 트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 또, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트와 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트의 중합물로 이루어지는 모노머 성분을 함유하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트와 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트를 함유하는 혼합 성분도 특히 바람직하다.

폴리올(메타)아크릴레이트 (B) 의 배합량은, 우레탄아크릴레이트 (A) 에 대하여 70 중량％ ∼ 180 중량％ 의 비율인 것이 바람직하고, 100 중량％ ∼ 150 중량％ 의 비율인 것이 보다 바람직하다. 폴리올(메타)아크릴레이트 (B) 의 배합량이 우레탄아크릴레이트 (A) 에 대하여 180 중량％ 를 초과하는 비율로 하면, 하드 코팅층의 경화 수축이 커지고, 그 결과, 투명 도전성 필름의 컬이 커지거나, 굴곡성이 저하되어 바람직하지 않은 경우가 있다. 또, 70 중량％ 미만의 비율에서는, 하드 코팅성, 즉 경도나 내찰상성이 저하되어 바람직하지 않은 경우가 있다. 또한, 내찰상성에 관해서는, 실용상의 관점에서 0 ∼ 0.7 의 범위 내로 하는 것이 바람직하고, 0 ∼ 0.5 의 범위 내로 하는 것이 보다 바람직하다. 폴리올(메타)아크릴레이트 (B) 의 배합량을 상기 범위 내로 함으로써, 내찰상성을 상기 범위 내로 설정할 수 있다. 여기서, 상기 내찰상성의 산출에 대해서는, 후술하는 실시예에서 설명한다.

상기 (메타)아크릴폴리머 (C) 로는, 수산기를 2 개 이상 함유하는 알킬기를 갖는 것이 사용된다. 보다 구체적으로는, 예를 들어 하기 화학식 (1) 로 표시되는 2,3-디히드록시프로필기를 갖는 (메타)아크릴폴리머나, 하기 화학식 (1) 중의 반복 구조 단위 및 하기 화학식 (2) 에 나타내는 구조 단위를 분자 중에 갖는 2-히드록시에틸기 및 2,3-디히드록시프로필기를 갖는 (메타)아크릴폴리머를 들 수 있다.

[화학식 1]

수산기를 2 개 이상 함유하는 알킬기를 갖는 (메타)아크릴폴리머 (C) 의 첨가량으로는, 우레탄아크릴레이트 (A) 에 대하여, 25 중량％ ∼ 110 중량％ 의 비율인 것이 바람직하고, 45 중량％ ∼ 85 중량％ 의 비율인 것이 보다 바람직하다. 배합량이 110 중량％ 를 초과하는 경우에는, 도공성이 저하되어 바람직하지 않은 경우가 있다. 또, 배합량이 25％ 미만인 경우에는, 컬의 발생이 현저하게 증대되어 바람직하지 않은 경우가 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 이 (메타)아크릴폴리머 (C) 를 함유함으로써 하드 코팅층 (3) 의 경화 수축을 억제하고, 그 결과 컬의 발생을 방지하는 것이다. 투명 도전성 필름 등의 제조상의 관점에서는, 컬의 발생을 적어도 30㎜ 이내로 억제하는 것이 바람직하고, 그 범위 내에 컬의 발생을 억제함으로써 작업성 및 생산 효율을 한층 더 향상시킬 수 있다.

하드 코팅층 (3) 에 대해서는, 그 외표면을 미세 요철 구조로 하여 방현성을 부여할 수 있다. 표면에 미세 요철 구조를 형성하는 방법으로는 특별히 제한되지 않고, 적절한 방식을 채용할 수 있다. 예를 들어, 하드 코팅층 (3) 에 미립자를 분산 함유시켜 미세 요철 구조를 부여하는 방법 등을 들 수 있다.

미립자로는, 무기 미립자 또는 유기 미립자가 배합되어 있어도 된다. 상기 무기 미립자로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 산화규소, 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 산화주석, 탄산칼슘, 황산바륨, 탤크, 카올린, 황산칼슘 등을 들 수 있다. 또, 유기 미립자로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 폴리메타아크릴산메틸아크릴레이트 수지 분말, 실리콘계 수지 분말, 폴리스티렌 수지 분말, 폴리카보네이트 수지 분말, 아크릴스티렌계 수지 분말, 벤조구아나민계 수지 분말, 멜라민계 수지 분말, 또한 폴리올레핀계 수지 분말, 폴리에스테르계 수지 분말, 폴리아미드 수지 분말, 폴리이미드계 수지 분말, 폴리불화에틸렌 수지 분말 등을 들 수 있다.

미립자의 형상은 특별히 제한되지 않고, 비드상의 구형이어도 되고, 분말 등의 부정형인 것이어도 된다. 이들 미립자는 1 종 또는 2 종 이상을 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 미립자의 평균 입자 직경은 1 ∼ 30㎛ , 바람직하게는 2 ∼ 20㎛ 이다. 또, 미립자에는, 굴절률 제어나 도전성 부여의 목적으로, 금속 산화물의 초미립자 등을 분산, 함침시켜도 된다.

무기 미립자 또는 유기 미립자의 배합량으로는 특별히 한정되지 않고, 적절하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 방현 효과를 부여하는 경우에는, 하드 코팅 형성 재료 100 중량부에 대하여 2 ∼ 70 중량부로 하는 것이 바람직하고, 4 ∼ 50 중량부인 것이 보다 바람직하고, 15 ∼ 40 중량부인 것이 특히 바람직하다.

상기 초미립자의 입경은, 100㎚ 이하인 것이 바람직하다. 입경이 100㎚ 이하인 초미립자는, 그 배합량에 따라 하드 코팅층 (3) 의 외관의 굴절률을 조정하는 기능을 갖는다. 필름 기재 (1) 의 굴절률과 하드 코팅층 (3) 의 굴절률은 근사한 것이 바람직하다. 필름 기재 (1) 의 굴절률과 하드 코팅층 (3) 의 굴절률의 차이가 크면, 투명 도전성 필름에 입사된 외광의 반사광이 무지개색의 색상을 나타내는 간섭 줄무늬로 불리는 현상이 발생하여, 표시 품위를 열화시키는 경우가 있다. 투명 도전성 필름을 구비한 터치 패널이 사용되는 환경인 오피스의 형광등으로서, 사물이 분명히 보인다는 것을 특징으로 한 특정한 파장의 발광 강도가 강한 3파장 형광등이 매우 증가되고 있고, 이 3파장 형광등 하에서는 더욱 간섭 줄무늬가 현저하게 나타나는 것이 판명되어 있다.

상기 미립자의 평균 입경은, 하드 코팅층 (3) 의 막두께의 30％ 이상 75％ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30％ 이상 50％ 이하이다. 평균 입경이 30％ 미만이면, 표면에 충분한 요철 형상을 형성할 수 없어, 충분한 방현 기능을 부여할 수 없는 경우가 있다. 그 한편, 평균 입경이 75％ 를 초과하면, 표면의 요철 차이가 지나치게 커져, 시인성이 악화되거나, 반사광의 산란이 강해져 백탁되는 경우가 있다.

미립자와 하드 코팅층 (3) 의 계면에 발생하는 광의 산란을 최대한 억제하기 위해서는, 미립자와 하드 코팅층 (3) 의 굴절률 차이를 작게 할 필요가 있다. 하드 코팅층 (3) 의 굴절률은, 일반적으로 1.4 ∼ 1.6 이다. 따라서, 미립자로는 하드 코팅층 (3) 의 굴절률에 근사한 유기 미립자나 산화규소로 이루어지는 무기 미립자를 사용하는 것이 바람직하다. 하드 코팅층 (3) 의 굴절률에 대한 미립자의 굴절률 차이는, 0.05 미만인 것이 바람직하다. 굴절률 차이가 0.05 이상인 경우에는, 광의 산란이 강해진다. 그 결과, 예를 들어 화상 표시 장치에 적용한 경우에는, 표시 내용이 희미해진다는 문제가 발생하는 경우가 있다.

상기 미립자로는, 그 애스펙트비 (aspect ratio) 가 1.5 이하인 대략 구형을 사용하는 것이 바람직하다. 애스펙트비가 1.5 를 초과하는 대략 구형의 입자나 다각형의 입자를 사용한 경우, 미립자에 의해 형성되는 요철 형상의 θa 의 제어가 곤란해지는 경우가 있다.

하드 코팅층 (3) 의 평균 경사각 θa 는, 0.4°이상 1.5°이하인 것이 바람직하다. θa 는 0.4°미만이면, 충분한 안티글레어성을 발휘할 수 없어, 외광 등의 반사가 발생하는 경우가 있다. 그 한편, θa 가 1.5°를 초과하면, 헤이즈 값이 증대되는 경우가 있다. 상기 범위 내이면, 하드 코팅층 (3) 의 방현 효과를 향상시킬 수 있어, 외광 등의 반사를 바람직하게 방지할 수 있다. 또한, 평균 경사각 θa 는, JIS B 0601 에 준한 방법에 의해 얻어지는 값이다.

필름 기재 (1) 의 굴절률과 하드 코팅층 (3) 의 굴절률 차이를 d 로 하면, d 는 0.04 이하인 것이 바람직하고, 0.02 이하인 것이 보다 바람직하다. 필름 기 재 (1) 로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 사용하는 경우, 입경이 100㎚ 이하인 초미립자에 산화티탄을 하드 코팅 형성 재료의 전체 수지 성분에 대하여 약 35％ 정도 배합함으로써, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 굴절률 약 1.64 에 대하여 d 를 0.02 이하로 제어할 수 있어, 간섭 줄무늬의 발생을 억제할 수 있다.

필름 기재 (1) 로서 트리아세틸셀룰로오스 필름을 사용하는 경우, 입경이 100㎚ 이하인 초미립자에 산화규소를 하드 코팅 형성 재료의 전체 수지 성분에 대하여 약 40％ 정도 배합함으로써, 트리아세틸셀룰로오스 필름의 굴절률 약 1.48 에 대하여 d 를 상기와 동일하게 0.02 이하로 제어할 수 있어, 간섭 줄무늬의 발생을 억제할 수 있다.

상기 하드 코팅층 (3) 의 외표면을 요철상으로 하여 방현성을 부여한 경우, 그 두께는 15 ∼ 35㎛ 로 하는 것이 바람직하고, 15 ∼ 30㎛ 로 하는 것이 보다 바람직하다. 두께의 하한치를 15㎛ 로 하여도, 하드 코팅층 (3) 은 폴리올(메타)아크릴레이트 (B) 를 함유하기 때문에, 경도를 일정 이상 (예를 들어, 연필 경도로 4H 이상) 으로 유지할 수 있다. 또, 경도를 한층 더 크게 하기 위하여, 두께의 상한치를 35㎛ 로 하여도, 하드 코팅층 (3) 이 경화 수축되지 않는 미립자를 함유하는 경우에는, 컬이나 균열 등의 발생을 충분히 방지할 수 있다. 또한, 두께가 15㎛ 미만인 경우, 하드 코팅층 (3) 의 경도가 저하되는 경우가 있다. 그 한편, 두께가 35㎛ 를 초과하는 경우, 하드 코팅층 (3) 자체에 크랙이 발생하거나, 하드 코팅층 (3) 의 경화 수축에 의해 투명 도전성 필름이 하드 코팅면측에 컬되어, 실용상 문제가 되는 경우가 있다. 또한, 외표면이 요철상인 경우의 하드 코팅층 (3) 의 두께란, 볼록해진 부분까지를 포함하는 최대 두께를 의미한다.

하드 코팅층 (3) 은, 상기 투명한 필름 기재 (1) 의 편면에, 상기 하드 코팅 형성 재료를 희석 용매에 용해시킨 용액을 도공하고, 도포막을 형성한 후, 당해 도포막을 경화시켜 형성한다.

하드 코팅 형성 재료의 희석 용매로는 특별히 한정되지 않고, 다양한 것을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어, 디부틸에테르, 디메톡시메탄, 디메톡시에탄, 디에톡시에탄, 프로필렌옥사이드, 1,4-디옥산, 1,3-디옥소란, 1,3,5-트리옥산, 테트라히드로푸란, 아세톤, 메틸에틸케톤, 디에틸케톤, 디프로필케톤, 디이소부틸케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 메틸시클로헥사논, 포름산에틸, 포름산프로필, 포름산n-펜틸, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 프로피온산메틸, 프로피온산에틸, 아세트산n-펜틸, 아세틸아세톤, 디아세톤알코올, 아세토아세트산메틸, 아세토아세트산에틸, 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올, 1-부탄올, 2-부탄올, 1-펜탄올, 2-메틸-2-부탄올, 시클로헥사놀, 아세트산이소부틸, 메틸이소부틸케톤, 2-옥타논, 2-펜타논, 2-헥사논, 2-헵타논, 3-헵타논 등을 들 수 있다. 이들은, 1 종 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 아세트산에틸은 전체 희석 용매에 대하여 20 중량％ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 25 중량％ 이상, 특히 바람직하게는 30 중량％ ∼ 70 중량％ 의 범위이다. 이로써, 필름 기재 (1) 로서 트리아세틸셀룰로오스를 사용하는 경우에는, 특히 밀착성이 우수한 하드 코팅층 (3) 을 형성할 수 있게 된다. 아세트산에틸의 함유량이 전체 희석 용매에 대하여 70 중량％ 를 초과하면, 휘발 속도가 빠르기 때문에, 도공 불균일이 나 건조 불균일이 발생하기 쉬워지고, 20 중량％ 미만의 경우에는, 기재와의 밀착성이 저하되게 되어 바람직하지 않은 경우가 있다.

하드 코팅 형성 재료에는, 각종 레벨링제를 첨가할 수 있다. 레벨링제로는, 불소계 또는 실리콘계의 레벨링제를 적절하게 사용할 수 있지만, 보다 바람직하게는 실리콘계의 레벨링제이다. 실리콘계의 레벨링제로는, 반응성 실리콘, 폴리디메틸실록산, 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산, 폴리메틸알킬실록산 등을 들 수 있다. 이들 실리콘계의 레벨링제 중, 반응성 실리콘이 특히 바람직하다. 반응성 실리콘을 첨가함으로써, 표면에 미끄러짐성이 부여되어 내찰상성이 지속된다. 또한, 반사 방지층으로서 실록산 성분을 함유하는 것을 사용한 경우, 반응성 실리콘으로서 히드록실기를 갖는 것을 사용하면 밀착성이 향상된다.

상기 반응성 실리콘의 레벨링제로는, 예를 들어 실록산 결합과, 아크릴레이트기 및 히드록실기를 갖는 것을 예시할 수 있다. 보다 구체적으로는,

(1) (디메틸실록산/메틸) : (3-아크릴로일-2-히드록시프로폭시프로필실록산/메틸) : (2-아크릴로일-3-히드록시프로폭시프로필실록산) = 0.8 : 0.16 : 0.04 의 몰비의 공중합물

(2) 디메틸실록산 : 히드록시프로필실록산 : 6-이소시아네이트헥실이소시아누르산 : 지방족 폴리에스테르 = 6.3 : 1.0 : 2.2 : 1.0 의 몰비의 공중합물

(3) 디메틸실록산 : 말단이 아크릴레이트인 메틸폴리에틸렌글리콜프로필에테르실록산 : 말단이 히드록실기인 메틸폴리에틸렌글리콜프로필에테르실록산 = 0.88 : 0.07 : 0.05 의 몰비의 공중합물 등을 들 수 있다.

레벨링제의 배합량은, 하드 코팅 형성 재료의 전체 수지 성분 100 중량부에 대하여, 5 중량부 이하, 나아가서는 0.01 ∼ 5 중량부의 범위로 하는 것이 바람직하다.

하드 코팅 형성 재료의 경화 수단에 자외선을 사용하는 경우에 있어서, 상기 레벨링제를 하드 코팅 형성 재료에 배향해 두면, 예비 건조 및 용매 건조시에 당해 레벨링제가 공기 계면으로 블리드되기 때문에, 산소에 의한 자외선 경화형 수지의 경화 저해를 막을 수 있어, 최표면에 있어서도 충분한 경도를 갖는 하드 코팅층 (3) 을 얻을 수 있다. 또, 실리콘계의 레벨링제는 하드 코팅층 (3) 표면에 대한 블리드에 의해 미끄러짐성이 부여되기 때문에 내찰상성을 향상시킬 수도 있다.

상기 하드 코팅층 (3) 의 형성 재료에는, 필요에 따라 성능을 해치지 않는 범위에서, 안료, 충전제, 분산제, 가소제, 자외선 흡수제, 계면 활성제, 산화 방지제, 틱소트로피화제 등이 첨가되어 있어도 된다. 이들 첨가제는 단독으로 사용해도 되고, 또 2 종류 이상 병용해도 된다.

본 실시형태에 관련된 하드 코팅 형성 재료에는, 종래 공지된 광중합 개시제를 사용할 수 있다. 예를 들어 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 아세토페논, 벤조페논, 크산톤, 3-메틸아세토페논, 4-클로로벤조페논, 4,4'-디메톡시벤조페논, 벤조인프로필에테르, 벤질디메틸케탈, N,N,N',N'-테트라메틸-4,4'-디아미노벤조페논, 1-(4-이소프로필페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 기타 티옥산톤계 화합물 등을 사용할 수 있다.

상기 하드 코팅층 (3) 을 형성하기 위해서는, 우레탄아크릴레이트 (A), 폴리 올(메타)아크릴레이트 (B) 및 수산기를 2 개 이상 함유하는 알킬기를 갖는 (메타)아크릴폴리머 (C) 를 적어도 함유하는 하드 코팅 형성 재료를 필름 기재 (1) 상에 도공하고, 그 후 경화시킨다. 하드 코팅 형성 재료는, 도공에 있어서, 용매에 용해된 용액으로서 도공할 수 있다. 하드 코팅 형성 재료를 용액으로서 도공한 경우에는, 건조 후에 경화한다.

상기 하드 코팅 형성 재료를 필름 기재 (1) 상에 도공하는 방법으로는, 공지된 파운틴 코트, 다이 코트, 스핀 코트, 스프레이 코트, 그라비아 코트, 롤 코트, 바 코트 등의 도공법을 사용할 수 있다.

상기 하드 코팅 형성 재료의 경화 수단은 특별히 제한되지 않지만, 전리 방사선 경화가 바람직하다. 그 수단에는 각종 활성 에너지를 사용할 수 있지만, 자외선이 바람직하다. 에너지선원으로는, 예를 들어, 고압 수은 램프, 할로겐 램프, 크세논 램프, 메탈 할라이드 램프, 질소 레이저, 전자선 가속 장치, 방사성 원소 등의 선원이 바람직하다. 에너지선원의 조사량은, 자외선 파장 365㎚ 에서의 적산 노광량으로서, 50 ∼ 5000mJ/㎠ 가 바람직하다. 조사량이 50mJ/㎠ 미만인 경우에는, 경화가 불충분해지기 때문에, 하드 코팅층의 경도가 저하되는 경우가 있다. 또 5000mJ/㎠ 를 초과하면, 하드 코팅층이 착색되어 투명성이 저하되는 경우가 있다.

상기 하드 코팅층 (3) 상에는, 도 3, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 반사 방지층 (4) 을 형성할 수 있다. 도 2, 도 4 는, 본 실시형태에 관련된 투명 도전성 필름의 개략을 나타내는 단면 모식도이다. 광은 물체에 접촉하면 그 계면에 서의 반사, 내부에서의 흡수, 산란과 같은 현상을 반복하여 물체의 배면으로 투과되어 간다. 터치 패널에 투명 도전성 필름을 장착하였을 때, 화상의 시인성을 저하시키는 요인의 하나로 공기와 하드 코팅층 계면에서의 광의 반사를 들 수 있다. 반사 방지층 (4) 은, 그 표면 반사를 저감시키는 것이다. 반사 방지층 (4) 은 2 층 이상이어도 된다.

반사 방지층 (4) 으로는, 두께 및 굴절률을 엄밀하게 제어한 광학 박막 (반사 방지층) 을 하드 코팅층 (3) 표면에 적층한 것을 들 수 있다. 이것은, 광의 간섭 효과를 이용한 입사광과 반사광의 역전된 위상을 서로 없애게 함으로써 반사 방지 기능을 발현시키는 방법이다.

광의 간섭 효과에 기초하는 반사 방지층 (4) 의 설계에 있어서, 그 간섭 효과를 향상시키는 수단으로는, 반사 방지층 (4) 과 하드 코팅층 (3) 의 굴절률 차이를 크게 하는 방법이 있다. 일반적으로, 기재 상에 2 ∼ 5 층의 광학 박막 (상기 두께 및 굴절률을 엄밀하게 제어한 박막) 을 적층하는 다층 반사 방지층에서는, 굴절률이 상이한 성분을 소정의 두께만큼 복수층 형성함으로써, 반사 방지층 (4) 의 광학 설계에 자유도가 증가되어, 보다 반사 방지 효과를 향상시키고, 분광 반사 특성도 가시광 영역에서 평탄하게 할 수 있게 된다. 광학 박막의 각 층의 두께 정밀도가 요구되기 때문에, 일반적으로는 드라이 방식인 진공 증착, 스퍼터링, CVD 등으로 각 층이 형성되고 있다.

상기 하드 코팅 형성 재료에 있어서는, 산화티탄, 산화지르코늄, 산화규소, 불화마그네슘 등이 사용되지만, 반사 방지 기능을 보다 크게 발현시키기 위해서는, 산화티탄층과 산화규소층의 적층체를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 적층체는, 하드 코팅층 상에 굴절률이 높은 산화티탄층 (굴절률 : 약 1.8) 이 형성되고, 그 산화티탄층 상에 굴절률이 낮은 산화규소층 (굴절률 : 약 1.45) 이 형성된 2 층 적층체, 그리고 이 2 층 적층체 상에, 산화티탄층 및 산화규소층이 이 순서로 형성된 4 층 적층체가 바람직하다. 이러한 2 층 적층체 또는 4 층 적층체의 반사 방지층을 형성함으로써, 가시광선의 파장 영역 (380 ∼ 780㎚) 의 반사를 균일하게 저감시킬 수 있다.

또, 필름 기재 (1) 상에 단층의 광학 박막을 적층함으로써 반사 방지 효과를 발현시킬 수도 있다. 반사 방지층 (4) 을 단층으로 하는 설계에 있어서도, 반사 방지 기능을 최대한 끌어내기 위해서는, 반사 방지층 (4) 과 하드 코팅층 (3) 의 굴절률 차이를 크게 할 필요가 있다. 상기 반사 방지층 (4) 의 막두께를 d, 굴절률을 n, 입사광의 파장을 λ 으로 하면, 반사 방지층 (4) 의 막두께와 그 굴절률 사이에서 nd = λ/4 가 되는 관계식이 성립된다. 반사 방지층 (4) 은, 그 굴절률이 필름 기재 (1) 의 굴절률보다 작은 저굴절률층인 경우에는, 상기 관계식이 성립되는 조건에서는 반사율이 최소가 된다. 예를 들어, 반사 방지층 (4) 의 굴절률이 1.45 인 경우에는, 가시광선 중의 550㎚ 파장의 입사광에 대하여, 반사율을 최소로 하는 반사 방지층 (4) 의 막두께는 95㎚ 가 된다.

반사 방지 기능을 발현시키는 가시광선의 파장 영역은 380 ∼ 780㎚ 이고, 특히 시감도가 높은 파장 영역은 450 ∼ 650㎚ 의 범위이고, 그 중심 파장인 550㎚ 의 반사율을 최소로 하는 설계를 하는 것이 일반적으로 실시되고 있다.

단층으로 반사 방지층 (4) 을 설계하는 경우, 그 두께 정밀도는, 다층 반사 방지층의 두께 정밀도만큼 엄밀하지 않고, 설계 두께에 대하여 ±10％ 의 범위, 즉 설계 파장이 95㎚ 인 경우에는, 86㎚ ∼ 105㎚ 의 범위이면 문제없이 사용할 수 있다. 이런 점에서, 일반적으로 단층 반사 방지층 (4) 의 형성에는, 웨트 방식인 파운틴 코트, 다이 코트, 스핀 코트, 스프레이 코트, 그라비아 코트, 롤 코트, 바 코트 등의 도공법이 채용된다.

단층으로 반사 방지층 (4) 을 형성하는 재료로는, 예를 들어, 자외선 경화형 아크릴 수지 등의 수지계 재료, 수지 중에 콜로이달실리카 등의 무기 미립자를 분산시킨 하이브리드계 재료, 테트라에톡시실란, 티탄테트라에톡시드 등의 금속 알콕시드를 사용한 졸-겔계 재료 등을 들 수 있다. 또, 각각의 재료는, 표면의 방오성을 부여하기 위하여 불소기 함유 화합물을 사용할 수 있다. 내찰상성면에서는, 무기 성분 함유량이 많은 저굴절률층 재료가 우수한 경향이 있고, 특히 졸-겔계 재료가 바람직하다. 졸-겔계 재료는 부분 축합하여 사용할 수 있다.

상기 불소기를 함유하는 졸-겔계 재료로는, 퍼플루오로알킬알콕시실란을 예시할 수 있다. 퍼플루오로알킬알콕시실란으로는, 예를 들어, 일반식 : CF₃(CF₂)_nCH₂CH₂Si(OR)₃ (식 중, R 은, 탄소수 1 ∼ 5 개의 알킬기를 나타내고, n 은 0 ∼ 12 의 정수를 나타낸다) 로 표시되는 화합물을 들 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어, 트리플루오로프로필트리메톡시실란, 트리플루오로프로필트리에톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리메톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리에톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리메톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리에톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 상기 n 이 2 ∼ 6 인 화합물이 바람직하다.

저굴절률층 (반사 방지층) 으로서, 일본 공개특허공보 2004-167827호에 기재된 에틸렌글리콜 환산에 의한 수평균 분자량이 500 ∼ 10000 인 실록산올리고머와, 폴리스티렌 환산에 의한 수평균 분자량이 5000 이상이고, 플루오로알킬 구조 및 폴리실록산 구조를 갖는 불소 화합물을 함유하는 하드 코팅 형성 재료로 구성되는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.

저굴절률층 (반사 방지층) 에는, 막 강도를 개선하기 위하여 무기 졸을 첨가할 수 있다. 무기 졸로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 실리카, 알루미나, 불화마그네슘 등을 들 수 있지만, 실리카졸이 특히 바람직하다. 무기 졸의 첨가량은, 저굴절률 형성 재료의 전체 고형분 100 중량부에 대하여 10 ∼ 80 중량부의 범위 내에서, 적절하게 설정할 수 있다. 무기 졸의 입경으로는, 2 ∼ 50㎚ 의 범위 내인 것이 바람직하고, 5 ∼ 30㎚ 의 범위 내인 것이 보다 바람직하다.

상기 반사 방지층 (4) 의 형성 재료에는, 중공이고 구형인 산화규소 초미립자가 함유되어 있는 것이 바람직하다. 중공이고 구형인 산화규소 초미립자는, 평균 입자 직경이 5 ∼ 300㎚ 정도인 것이 바람직하고, 그 초미립자는 미세 구멍을 갖는 외각의 내부에 공동이 형성되어 이루어지는 중공 구형이고, 그 공동 내에 그 미립자 조제시의 용매 및/또는 기체를 포함하여 이루어진다. 상기 공동을 형성하기 위한 전구체 물질이 그 공동 내에 잔존하여 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 외각의 두께는 1 ∼ 50㎚ 정도의 범위에 있고, 또한 평균 입자 직경의 1/50 ∼ 1/5 정도의 범위에 있는 것이 바람직하다. 상기 외각이 복수의 피복층으로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 미세 구멍이 폐색되고, 상기 공동이 상기 외각에 의해 밀봉되어 이루어지는 것이 바람직하다. 반사 방지층 (4) 중에 있어서, 다공질 또는 공동이 유지되어 있고, 반사 방지층 (4) 의 굴절률을 저감시킬 수 있기 때문에, 바람직하게 사용할 수 있다.

중공이고 구형인 산화규소 초미립자의 평균 입자 직경은 5 ∼ 300㎚ 정도이다. 평균 입자 직경이 5㎚ 미만에서는 구형 미립자에 있어서의 외각의 체적 비율이 증가되고, 공동의 용적 비율이 저하되는 경향이 있고, 한편, 평균 입자 직경이 300㎚ 를 초과하면 안정적인 분산액을 얻기 어려워지고, 또, 그 초미립자를 함유하는 반사 방지층의 투명성이 저하되기 쉽기 때문이다. 중공이고 구형인 산화규소 초미립자의 바람직한 평균 입자 직경은 10 ∼ 200㎚ 의 범위이다. 또한, 상기 평균 입자 직경은 동적 광산란법으로 구할 수 있다.

중공이고 구형인 산화규소 초미립자의 제조 방법은, 예를 들어, 하기 공정 (a) ∼ 공정 (c) 를 갖는다. 중공이고 구형인 산화규소 초미립자는, 분산액으로서 얻어진다. 이러한 중공이고 구형인 산화규소 초미립자의 제조 방법으로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2000-233611호에 개시된 실리카계 미립자의 제조 방법이 바람직하게 채용된다. 즉,

(a) 규산염의 수용액 및/또는 산성 규산액과, 알칼리 가용의 무기 화합물 수용액을, pH 10 이상의 알칼리 수용액, 또는 필요에 따라 종입자가 분산된 pH 10 이 상의 알칼리 수용액 중에 동시에 첨가하여, 산화규소를 Si0₂ 로 나타내고, 산화규소 이외의 무기 화합물을 MO_x 로 나타내었을 때의 몰비 (MO_x/SiO₂) 가 0.3 ∼ 1.0 의 범위에 있는 핵입자 분산액을 조제하는 공정.

(b) 상기 핵입자 분산액에 산화규소원을 첨가하여, 핵입자에 제 1 산화규소 피복층을 형성하는 공정.

(c) 상기 분산액에 산을 첨가하여, 상기 핵입자를 구성하는 원소의 일부 또는 전부를 제거하는 공정.

본 발명의 중공이고 구형인 산화규소 초미립자의 평균 입자 직경은 5 ∼ 300㎚ 의 범위에 있다. 평균 입자 직경이 5㎚ 미만에서는 구형 미립자에 있어서의 외각의 체적 비율이 증가하고, 공동의 용적 비율이 저하되기 때문이고, 한편, 평균 입자 직경이 300㎚ 를 초과하면 안정적인 분산액을 얻기 어려워지고, 또, 그 초미립자를 함유하는 반사 방지층의 투명성이 저하되기 쉽기 때문이다. 중공이고 구형인 산화규소 초미립자의 바람직한 평균 입자 직경은 10 ∼ 200㎚ 의 범위이다. 또한, 상기 평균 입자 직경은 동적 광산란법으로 구할 수 있다.

상기의 중공이고 구형인 산화규소 초미립자 분산액은 각종 매트릭스 성분과 혼합함으로써, 반사 방지 형성용 도공액을 제조할 수 있다. 각종 매트릭스 성분이란, 하드 코팅층의 표면에 피막을 형성할 수 있는 성분을 말하고, 기재와의 밀착성이나 경도, 도공성 등의 조건에 적합한 수지 등에서 선택하여 사용할 수 있고, 예를 들어, 종래부터 사용되고 있는 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수 지, 염화비닐 수지, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 불소 수지, 실리콘 수지, 부티랄 수지, 페놀 수지, 아세트산비닐 수지, 자외선 경화 수지, 전자선 경화 수지, 에멀션 수지, 수용성 수지, 친수성 수지, 이들 수지의 혼합물, 나아가서는 이들 수지의 공중합체나 변성체 등의 유기 수지를 들 수 있다. 또, 상기의 단층으로 반사 방지층 (4) 을 형성하는 재료로서 예시한 가수 분해성 유기 규소 화합물 등을 매트릭스 성분으로서 사용할 수 있다.

매트릭스 성분으로서 유기 수지를 사용하는 경우에는, 예를 들어, 상기 중공이고 구형인 산화규소 초미립자의 분산매로서의 물을 알코올 등의 유기 용매로 치환한 유기 용매 분산액, 필요에 따라 상기 초미립자를 공지된 커플링제로 처리한 후, 유기 용매에 분산시킨 유기 용매 분산액과 매트릭스를 적당한 유기 용제로 희석시켜, 반사 방지 형성용 도공액으로 할 수 있다.

한편, 매트릭스 성분으로서 가수 분해성 유기 규소 화합물을 사용하는 경우에는, 예를 들어, 알콕시실란과 알코올의 혼합액에, 물 및 촉매로서의 산 또는 알칼리를 첨가함으로써, 알콕시실란의 부분 가수 분해물을 얻고, 이것에 상기 분산액을 혼합하고, 필요에 따라 유기 용제로 희석시켜 도포액으로 할 수 있다.

도공액 중의, 상기 산화규소 초미립자와 매트릭스 성분의 중량 비율은, 산화규소 초미립자 : 매트릭스 = 1 : 99 ∼ 9 : 1 의 범위가 바람직하다. 상기 중량 비율이 9 : 1 을 초과하면 반사 방지층의 강도가 부족하여 실용성이 부족한 경우가 있다. 한편, 상기 중량 비율이 1 : 99 미만에서는 상기 산화규소 초미립자의 첨가 효과가 나타나기 어려운 경우가 있다.

상기 하드 코팅층 (3) 의 표면에 형성되는 반사 방지층 (4) 의 굴절률은, 산화규소 초미립자와 매트릭스 성분 등의 혼합 비율 및 사용하는 매트릭스의 굴절률에 따라서도 상이하지만, 1.2 ∼ 1.42 로 저굴절률이 된다. 또한, 본 발명의 산화규소 초미립자 자체의 굴절률은 1.2 ∼ 1.38 이다.

투명 도전성 필름의 하드 코팅층 (3) 상에 반사 방지층 (4) 을 형성한 투명 도전성 필름은, 연필 경도면에서 바람직하다. 초미립자를 함유하는 하드 코팅층 (3) 표면은 미소 요철을 형성하고 있어, 그것이 연필의 미끄러짐에 영향을 미친다 (연필이 걸리기 쉬워 힘이 전달되기 쉽게 되어 있다). 반사 방지층 (4) 을 형성한 경우에는 요철이 매끄러워져, 통상적으로는 하드 코팅층의 연필 경도가 3H 정도인 것은, 4H 의 연필 경도로 할 수 있다.

이러한 중공이고 구형인 산화규소 초미립자의 제조 방법으로는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2000-233611호에 개시된 실리카계 미립자의 제조 방법이 바람직하게 채용된다.

반사 방지층 (4) 을 형성시킬 때의 건조 및 경화의 온도는 특별히 제한되지 않고, 통상 60 ∼ 150℃, 바람직하게는 70 ∼ 130℃ 에 있어서, 통상 1 분 내지 30 분, 생산성을 고려한 경우에는 1 분 내지 10 분 정도가 보다 바람직하다. 또, 건조 및 경화 후, 추가로 가열 처리를 행함으로써 보다 고경도의 반사 방지 기능을 갖는 투명 도전성 필름이 얻어진다. 가열 처리의 온도는 특별히 제한되지 않고, 통상 40 ∼ 130℃, 바람직하게는 50 ∼ 100℃ 에 있어서 통상 1 분 내지 100 시간, 내찰상성을 한층 더 향상시키기 위해서는 10 시간 이상 행하는 것이 보다 바 람직하다. 또한, 온도, 시간은 상기 범위에 제한되지 않고, 적절하게 조정할 수 있다. 가열은, 핫 플레이트, 오븐, 벨트 노 등에 의한 방법이 적절하게 채용된다.

반사 방지층 (4) 은 화상 표시 장치의 최표면에 장착되는 빈도가 높기 때문에, 외부 환경으로부터의 오염을 받기 쉽다. 특히, 일상에 있어서는 지문이나 손때, 땀이나 정발료 (整髮料) 등의 오염물이 부착되기 쉽고, 그 부착으로 인해 표면 반사율이 변화되거나 부착물이 하얗게 도드라지게 보여 표시 내용이 불선명해지는 등, 단순한 투명판 등의 경우에 비해 오염이 눈에 띄기 쉬워진다. 이와 같은 경우에는, 상기 부착 방지성, 제거 용이성에 관한 기능을 부여하기 위하여, 불소기 함유의 실란계 화합물이나 불소기 함유의 유기 화합물 등을 반사 방지층 (4) 상에 적층할 수 있다.

그 외, 하드 코팅층 (3) 에는, 펜의 미끄러짐성이나 오염 방지를 부여하기 위하여, 필요에 따라 방오층을 형성할 수 있다. 방오층에 사용되는 수지로는, 불소계, 실리콘계, 멜라민계, 아크릴계 등의 수지, 실란커플링제 및 왁스 등이 바람직하게 사용된다. 방오층의 형성 방법은, 리버스 코트법, 다이 코트법, 그라비아 코트법 등으로 대표되는 웨트법이나, CVD 법 등의 드라이법 등의 종래 공지된 방법을 채용할 수 있다. 방오층은 반사 방지층을 겸할 수 있다. 방오층의 두께는, 통상 1 ∼ 50㎚, 나아가서는 1 ∼ 30㎚ 인 것이 바람직하다. 방오층은, 반사 방지층 (4) 대신에 하드 코팅층 (3) 상에 형성할 수 있고, 또 반사 방지층 (4) 상에 형성할 수 있다.

본 발명의 투명 도전성 필름의 제법은 특별히 제한되지 않는다. 투명 도전성 필름의 투명한 필름 기재 (1) 가, 투명한 필름 기재 1 매인 경우 (도 1 의 경우) 에는, 투명한 필름 기재 (1) 의 일방의 면에 하드 코팅층 (3) 을 형성하고, 투명한 필름 기재 (1) 의 타방의 면에는 투명 도전성 박막 (2) 을 형성한다. 투명한 필름 기재 (1) 가, 투명한 필름 기재 2 매인 경우 (도 2 의 경우) 에는, 투명한 필름 기재 (11a, 12a) 를, 점착제층 (11b) 을 개재하여 접합한 적층체 (1) 에 대하여, 상기와 동일하게, 적층체 (1) 의 일방의 면에 하드 코팅층 (3) 을 형성하고, 타방의 면에는 투명 도전성 박막 (2) 을 형성할 수 있다. 또, 1 매의 투명한 필름 기재 (12a) 의 일방의 면에 투명 도전성 박막 (2) 을 형성해 두고, 다른 1 매의 투명한 필름 기재 (11a) 의 일방의 면에 하드 코팅층 (3) 을 형성해 두고, 이들 투명한 필름 기재 (11a, 12a) 의 상기 박막이 형성되어 있지 않은 측을, 투명한 점착제층 (11b) 에 의해 접합할 수 있다. 이 접합은, 투명한 필름 기재 (11a, 12b) 중 어느 일측 또는 양측에 점착제층 (11b) 을 형성해 두고, 이들을 접합한다.

본 발명의 투명 도전성 필름의 광투과율은 86％ 이상인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 88％ 이상, 더욱 바람직하게는 90％ 이상이다. 투명한 필름 기재의 광투과율이 86％ 보다 작은 경우에는, 본 발명의 투명 도전성 필름을 사용하여 터치 패널을 형성한 경우, 표시가 어두워져 광학 특성에 문제가 발생하는 경우가 있다.

본 발명의 투명 도전성 필름은 터치 패널의 패널판으로서 바람직하게 적용된다. 즉, 투명 도전성 박막을 갖는 한쌍의 패널판을, 서로 직교하는 줄무늬상으 로 형성한 투명 도전성 박막끼리가 대향하도록, 스페이서 S 를 개재하여 대향 배치하여 이루어지는 터치 패널에 있어서, 일방의 패널판으로서, 상기 투명 도전성 필름을 사용할 수 있다 (통상, 가압하는 상측의 패널판). 이 터치 패널은, 상측의 패널판측으로부터, 스페이서의 탄성력에 저항하여 가압 타점하였을 때, 투명 도전성 박막끼리가 접촉하여 전기 회로의 ON 상태가 되고, 상기 가압을 해제하면, 본래의 OFF 상태로 되돌아가는 투명 스위치 구체 (構體) 로서 기능한다. 터치 패널에 사용하는 패널판은, 상하 어느 일방에는, 본 발명의 투명 도전성 필름을 사용하지만, 다른 패널판은, 플라스틱 필름이나 유리판 등으로 이루어지는 투명 기체에 투명 도전성 박막을 형성한 것을 사용할 수 있다. 상하 모두, 본 발명의 투명 도전성 필름을 사용해도 된다.

이하에, 본 발명의 실시예를 기재하여 보다 구체적으로 설명한다. 또한, 이하에 있어서, 부 (部) 라고 되어 있는 것은 중량부를 의미한다. 광의 굴절률은, 아베 굴절률계로 25℃ 에서 측정한 값이다.

실시예 1

(도전성 박막의 형성)

두께 25㎛ 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (PET 필름 1) 의 일방의 면에, 아르곤 가스 80％ 와 산소 가스 20％ 로 이루어지는 4 × 10³Torr 의 분위기 중에서, 산화인듐 90 중량％ - 산화주석 10 중량％ 의 소결체를 사용한 반응성 스퍼터 링법에 의해, 두께 25㎚ 의 ITO 막 (광의 굴절률 : 2.00) 으로 이루어지는 투명한 도전성 박막을 형성하였다.

(하드 코팅 형성 재료)

우레탄아크릴레이트 (이하, A 성분) 로서 펜타에리트리톨계 아크릴레이트와 수첨 자일렌디이소시아네이트로 이루어지는 우레탄아크릴레이트 100 부와, 폴리올(메타)아크릴레이트 (이하, B 성분) 로서 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 (이하, B1 성분 (모노머)) 49 부, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트 (이하, B4 성분 (모노머)) 41 부 및 펜타에리트리톨트리아크릴레이트 (이하, B5 성분 (모노머)) 24 부와, 수산기를 2 개 이상 함유하는 알킬기를 갖는 (메타)아크릴폴리머 (이하, C 성분) 로서 2-히드록시에틸기 및 2,3-디히드록시프로필기를 갖는 (메타)아크릴폴리머 (다이닛폰 잉크 화학 공업 주식회사 제조, 상품명 : PC 1070) 59 부와, 전체 수지 성분에 대하여 중합 개시제 (이르가큐어 184) 3 부와, 반응성 레벨링제 0.5 부를, 아세트산부틸과 아세트산에틸의 혼합 비율이 46 : 54 (전체 용매에 대한 아세트산에틸 비율 54％) 인 혼합 용매에 의해 고형분 농도가 50％ 가 되도록 희석시켜, 하드 코팅 형성 재료를 조제하였다. 또한, 상기 반응성 레벨링제는, 디메틸실록산 : 히드록시프로필실록산 : 6-이소시아네이트헥실이소시아누르산 : 지방족 폴리에스테르 = 6.3 : 1.0 : 2.2 : 1.0 의 몰비로 공중합시킨 공중합물이다.

(하드 코팅층의 형성)

양 표면에 접착 용이 처리층이 형성된, 두께 125㎛ 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (동양방적 (주) 제조, 코스모샤인 A4300, PET 필름 2) 의 일방의 면에, 상기 하드 코팅 형성 재료를, 바 코터를 사용하여 도공하고, 100℃ 에서 1 분간 가열함으로써 도막을 건조시켰다. 그 후, 메탈 할라이드 램프로 적산 광량 300mJ/㎠ 의 자외선을 조사하고, 경화 처리하여 두께 20㎛ 의 하드 코팅층을 형성하여, 본 실시예에 관련된 투명 도전성 필름을 제조하였다.

(투명 도전성 적층체의 제조)

상기 PET 필름 2 의 하드 코팅층을 형성하지 않은 면에, 탄성 계수가 10N/㎠ 로 조정된 아크릴계의 투명한 점착제층 (아크릴산부틸과 아크릴산과 아세트산비닐의 중량비가 100 : 2 : 5 인 아크릴계 공중합체 100 부에 이소시아네이트계 가교제를 1 부 배합하여 이루어지는 것) 을 약 20㎛ 의 두께로 형성하였다. 이 점착제층면에, 상기 PET 필름 1 의 투명한 도전성 박막을 형성하지 않은 측을 접합하여, 투명 도전성 적층체를 제조하였다. 탄성 계수 (동적 저장 탄성률 : G') 는 점탄성 스펙트로미터 (레오메트릭·사이언티픽사 제조, ARES 장치) 를 사용하고, 주파수 1 헤르츠로 온도 분산을 측정하여, 20℃ 에서 측정한 값이다.

(터치 패널의 제조)

이 투명 도전성 적층체를 일방의 패널판으로 하고, 타방의 패널판으로서 유리판 상에 두께 30㎚ 의 ITO 박막을 상기와 동일한 방법으로 형성한 것을 사용하고, 이 양 패널판을, ITO 박막끼리가 대향하도록 두께 10㎛ 의 스페이서를 개재하여 대향 배치하여, 스위치 구체로서의 터치 패널을 제조하였다. 또한, 양 패널판의 각 ITO 박막은, 상기의 대향 배치에 앞서, 미리 서로 직교하도록 은 전극을 형성하였다.

실시예 2

실시예 1 에 있어서, 하드 코팅 형성 재료로서, 전체 수지 성분에 대하여 평균 입자 직경이 10㎛ 인 PMMA 입자 (굴절률 : 1.49) 를 30 부 배합한 것을 조제하였다. 당해 하드 코팅 형성 재료를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 적층체를 제조하고, 또 터치 패널을 제조하였다.

실시예 3 ∼ 8

실시예 2 에 있어서, 미립자의 배합량, 평균 입자 직경, 하드 코팅층의 막두께를 표 1 에 나타내는 바와 같이 바꾼 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여 투명 도전성 적층체를 제조하고, 또 터치 패널을 제조하였다.

비교예 1

(하드 코팅층의 형성)

두께 125㎛ 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (PET 필름 2) 의 일방의 면에, 아크릴·우레탄계 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업 (주) 제조의 유니디크 17-806) 100 부에 광중합 개시제로서의 히드록시시클로헥실페닐케톤 (치바 스페셜티 케미컬즈사 제조의 이르가큐어 184) 5 부를 첨가하여, 50 중량％ 농도로 희석시켜 이루어지는 톨루엔 용액을 도포하고, 100℃ 에서 3 분간 건조시킨 후, 즉시 오존 타입 고압 수은등 (80W/㎝, 15㎝ 집광형) 2 등으로 자외선을 조사하여, 두께 5㎛ 의 하드 코팅층을 형성하였다.

(투명 도전성 적층체의 제조)

상기 PET 필름 2 의 하드 코팅층을 형성하지 않은 면에, 탄성 계수가 10N/㎠ 로 조정된 아크릴계의 투명한 점착제층 (아크릴산부틸과 아크릴산과 아세트산비닐의 중량비가 100 : 2 : 5 인 아크릴계 공중합체 100 부에 이소시아네이트계 가교제를 1 부 배합하여 이루어지는 것) 을 약 20㎛ 의 두께로 형성하였다. 이 점착제층면에, 실시예 1 에서 얻어진 PET 필름 1 의 투명한 도전성 박막을 형성하지 않은 면을 접합하여, 투명 도전성 적층체를 제조하였다. 탄성 계수 (동적 저장 탄성률 : G') 는 점탄성 스펙트로미터 (레오메트릭·사이언티픽사 제조, ARES 장치) 를 사용하고, 주파수 1 헤르츠로 온도 분산을 측정하여, 20℃ 에서 측정한 값이다.

(터치 패널의 제조)

비교예 2

비교예 1 에 있어서, 하드 코팅 형성 재료로서, 전체 수지 성분에 대하여 평균 입자 직경이 3.5㎛ 인 폴리스티렌 입자 (굴절률 : 1.59) 를 15 부 배합한 것을 조제하였다. 당해 하드 코팅 형성 재료를 사용한 것 이외에는, 비교예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 적층체를 제조하고, 또 터치 패널을 제조하였다.

비교예 3

비교예 1 에 있어서, 하드 코팅 형성 재료로서, 전체 수지 성분에 대하여 평균 입자 직경이 10㎛ 인 PMMA 입자 (굴절률 : 1.49) 를 3 부 배합한 것을 조제하였다. 당해 하드 코팅 형성 재료를 사용한 것 이외에는, 비교예 1 과 동일하게 하여 투명 도전성 적층체를 제조하고, 또 터치 패널을 제조하였다.

비교예 4 ∼ 5

비교예 3 에 있어서, 미립자의 배합량, 평균 입자 직경, 하드 코팅층의 막두께를 표 1 에 나타내는 바와 같이 바꾼 것 이외에는, 비교예 3 과 동일하게 하여 투명 도전성 적층체를 제조하고, 또 터치 패널을 제조하였다.

상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 투명 도전성 필름의 하드 코팅층의 막두께, 미립자의 각 구성을 표 1 에 나타낸다. 또, 하드 코팅층, 미립자의 각 굴절률을 표 1 에 나타낸다. 하드 코팅층의 측정 방법은 하기와 같다.

(하드 코팅층의 두께)

(주) 미츠토요 제조의 마이크로 게이지식 두께계로 측정하였다. 투명한 필름 기재에 하드 코팅층을 형성한 투명 도전성 필름의 두께를 측정하고, 기재의 두께를 차감함으로써 하드 코팅층의 막두께를 산출하였다.

또, 얻어진 투명 도전성 필름 (방현성의 투명 도전성 필름을 포함한다) 에 대하여 하기 평가를 하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

(연필 경도)

투명 도전성 필름의 하드 코팅층이 형성되어 있지 않은 면을, 유리판 상에 탑재한 후, 하드 코팅층 (또는 반사 방지층) 표면에 대하여, JIS K-5400 에 기재된 연필 경도 시험에 따라 (단, 하중 500g) 시험을 실시하였다.

(내찰상성)

투명 도전성 필름의 내찰상성의 강약에 대한 값은, 이하의 시험 내용으로 구하였다.

(1) 시료를 적어도 폭 25㎜, 길이 100㎜ 이상의 크기로 절단하고, 이것을 유리판에 탑재한다.

(2) 직경 25㎜ 원주의 평활한 단면에, 스틸울 #0000 을 균일하게 부착하고, 하중 1.5㎏ 으로 시료 표면을 매초 약 100㎜ 의 속도로 30 왕복한 후에, 이하의 지표에 의해 육안 평가로 판정하였다.

○ : 흠집이 전혀 없다.

△ : 미세한 흠집은 있으나 시인성에 영향은 없다.

× : 명확한 흠집이 있어 시인성을 해친다.

(중심선 평균 표면 거칠기 Ra 및 평균 경사각 θa)

방현성 투명 도전성 필름의 하드 코팅층이 형성되어 있지 않은 면에, MATSUNAMI 제조의 유리판 (두께 1.3㎜) 을 점착제로 접합하였다. 고정밀도 미세 형상 측정기 (상품명 ; 서프코더 ET4000, (주) 코사카 연구소 제조) 로 측정하여, JIS B0601-1994 에 기재된 Ra 치 및 θa 치를 구하였다.

(헤이즈)

JIS K7136 (1981년판) 의 헤이즈 (흐림도) 에 준하여, 헤이즈 미터 HR300 (상품명, (주) 무라카미 색채 기술 연구소 제조) 을 사용하여 측정하였다.

<슬라이딩성>

투명 도전성 적층체로 구성된 패널판측에서부터, 폴리아세탈 제조의 펜 (선단 직경 0.8R) 을 사용하여, 하중 500g, 속도 5000㎜/min, 스트로크 100㎜ 로 펜끝을 왕복시켜 100 만회의 슬라이딩을 행하고, 하드 코팅층 표면의 상태를 관찰하였다.

○ : 슬라이딩부에 흠집이 관찰되지 않는다.

△ : 슬라이딩의 반환 부분에만 흠집을 관찰할 수 있다.

× : 슬라이딩 부분의 전체에 걸쳐서 흠집을 관찰할 수 있다.

표 1 에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예는 비교예에 비하여 하드 코팅층의 경도가 높고, 내찰상성, 슬라이딩성 (타점 특성) 이 향상되어 있는 것을 알 수 있다.

Claims

투명한 필름 기재의 일방의 면에 하드 코팅층을 갖고, 상기 투명한 필름 기재의 타방의 면에는 투명 도전성 박막을 갖는 투명 도전성 필름으로서,

상기 하드 코팅층의 형성 재료가 우레탄아크릴레이트, 폴리올(메타)아크릴레이트 및 수산기를 2 개 이상 함유하는 알킬기를 갖는 (메타)아크릴폴리머를 함유하는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,

상기 폴리올(메타)아크릴레이트가, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트와 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트를 함유하여 구성되는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,

상기 하드 코팅층은, 접착 용이 처리층을 개재하여 상기 투명한 필름 기재에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,

상기 투명한 필름 기재가, 2 매 이상의 투명한 필름 기재를 투명한 접착제층을 개재하여 접합한 적층체인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,

상기 하드 코팅층의 외표면이, 요철상으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 5 항에 있어서,

상기 하드 코팅층은 미립자를 함유하고, 그 막두께가 15㎛ 이상 30㎛ 이하이고, 또한, 상기 미립자의 평균 입경이 하드 코팅층 막두께의 30％ 이상 75％ 이하이고,

상기 미립자에 의해 형성되는 요철 형상의 JIS B 0601 에 의한 θa 가 0.4°이상 1.5°이하인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,

상기 하드 코팅층의 형성 재료가 레벨링제를 함유하는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
투명 도전성 박막을 갖는 한쌍의 패널판을, 투명 도전성 박막끼리가 대향하도록, 스페이서를 개재하여 대향 배치하여 이루어지는 터치 패널에 있어서,

적어도 일방의 패널판이, 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전성 필름인 것을 특징으로 하는 터치 패널.