KR102002235B1 - 투명 도전성 필름 적층체 및 그 용도 - Google Patents

Abstract

투명 도전성 필름의 기재에 시클로올레핀계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지를 사용한 경우에 있어서, 투명 수지 필름의 흠집 발생을 방지할 수 있고, 투명 도전성 필름 적층체 반송 시의 장력의 인가로도 투명 도전성 필름 적층체에 파단이 발생하지 않아, 그 후의 공정 수율을 확보 가능한 투명 도전성 필름 적층체 및 그 용도를 제공한다.
본 발명에 있어서의 투명 도전성 필름 적층체는, 투명 수지 필름 (4) 은, 시클로올레핀계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지로 이루어지고, 상기 보호 필름 (1) 은, 비정성 수지로 이루어지고, 상기 보호 필름 (1) 의 상기 점착제층 (2) 을 갖지 않는 면측의 표면의 산술 평균 표면 조도 Ra 는, 0.01 ㎛ 이상이고, 상기 투명 도전성 필름 적층체에 대해 180°절곡 시험을 실시했을 때에, 상기 투명 도전성 필름 적층체의 파단이 발생하지 않는 투명 도전성 필름 적층체이다.

Description

투명 도전성 필름 적층체 및 그 용도{TRANSPARENT CONDUCTIVE FILM LAMINATE AND USE THEREFOR}

본 발명은, 투명 도전성 필름 적층체 및 그 용도에 관한 것이고, 특히 필름의 파단 방지에 유용한 기술이다.

종래, 정전 용량 타입의 터치 패널 구성에 있어서는 투명 도전성 필름의 기재 필름으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 가 널리 사용되고 있다. 그러나, PET 필름은 연신 제막되어 있고, 높은 위상차를 가지고 있기 때문에, 편광판의 기초로 사용하는 것이 곤란하다. 그 때문에, 특허문헌 1 에서는, 저위상차용 기재 필름으로서 시클로올레핀계 수지를 사용한 투명 도전성 필름이 제안되어 있다. 이와 같이 기재 필름에 시클로올레핀계 수지를 사용한 경우, 기재가 매우 취약하여 흠집이 나기 쉽다. 따라서, 롤 투 롤 제법으로 반송하려면, 기재 필름에 하드 코트 처리가 필요로 된다.

특허문헌 2 에는, 필름의 파단 방지나 핸들링성 향상을 위해, 투명 도전성 필름에 보호 필름을 적층한 적층체가 개시되어 있다. 이러한 문헌에서는, 투명 도전성 필름의 기재 필름으로서 시클로올레핀계 수지 필름을 사용하고, 표면 보호 필름으로서 PET 기재를 사용하고 점착제층을 개재하여 적층된 적층체가 개시되어 있다.

이러한 적층체를 롤 투 롤 제법으로 반송하기 위해서는, 블로킹 (필름을 권취했을 때의 필름끼리의 첩부 (貼付)) 방지를 위해, 보호 필름에 안티 블로킹층을 부여하는 것이 필요로 된다. 예를 들어, 보호 필름 표면 상에 임의의 입자를 첨가한 수지를 도포하여 경화 수지층을 형성함으로써, 안티 블로킹성과 내흠집성을 갖는 안티 블로킹층을 형성할 수 있다. 그러나, 이와 같은 방법으로 안티 블로킹층을 형성하면, 필름이 파단되기 쉽고, 이것이 기점이 되어 롤 투 롤 제법에서 적층체 전체가 파단될 리스크가 매우 높아진다.

일본 공개특허공보 2013-114344호 일본 공개특허공보 2003-205567호

그래서, 본 발명의 목적은, 투명 도전성 필름의 기재에 시클로올레핀계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지를 사용한 경우에 있어서, 투명 수지 필름의 흠집 발생을 방지할 수 있고, 투명 도전성 필름 적층체 반송 시의 장력의 인가로도 투명 도전성 필름 적층체에 파단이 발생하지 않아, 그 후의 공정 수율을 확보 가능한 투명 도전성 필름 적층체 및 그 용도를 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토한 결과, 하기 구성을 채용함으로써 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 알아내어 본 발명에 이르렀다.

즉, 본 발명의 투명 도전성 필름 적층체는, 보호 필름의 일방의 면측에 점착제층을 갖는 캐리어 필름과, 상기 점착제층을 개재하여 박리 가능하게 적층한 투명 도전성 필름을 포함하는 투명 도전성 필름 적층체로서, 상기 투명 도전성 필름은, 투명 도전막과, 제 1 경화 수지층과, 투명 수지 필름과, 제 2 경화 수지층을 이 순서로 갖고, 상기 투명 수지 필름은, 시클로올레핀계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지로 이루어지고, 상기 투명 도전성 필름의 두께는, 20 ㎛ ∼ 150 ㎛ 이고, 상기 캐리어 필름은, 상기 투명 도전성 필름의 제 2 경화 수지층이 형성된 면측에 적층되어 있고, 상기 보호 필름은, 비정성 수지로 이루어지고, 상기 보호 필름의 상기 점착제층을 갖지 않는 면측의 표면의 산술 평균 표면 조도 Ra 는, 0.01 ㎛ 이상이고, 상기 투명 도전성 필름 적층체에 대해 180° 절곡 시험을 실시했을 때에, 상기 투명 도전성 필름 적층체의 파단이 발생하지 않는 투명 도전성 필름 적층체인 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 있어서의 각종 물성값은, 특별히 기재가 없는 한 실시예 등에 있어서 채용하는 방법에 의해 측정되는 값이다.

일반적으로 자외선 경화형의 바인더에 입자를 첨가하여 보호 필름의 점착제층을 갖지 않는 면측에 안티 블로킹층을 형성한 경우, 필름이 180°절곡 시험에서 파단되기 쉬워지고, 롤 투 롤 제법에서의 파단의 리스크가 매우 높아진다. 그래서, 본 발명에서는, 안티 블로킹층을 별도 형성하는 일 없이, 보호 필름 자체의 표면에 산술 평균 표면 조도 Ra 를 부여함으로써 파단 방지성과 안티 블로킹성을 양립시켰다. 투명 도전성 필름 적층체의 파단은, 롤 투 롤 제법에 의한 반송 중에 장치 내의 가열 롤이나 스퍼터 시의 열 갇힘의 영향으로 장척상의 투명 도전성 필름 적층체가 사행한 경우에는 투명 도전성 필름 적층체에 장력을 인가하여 사행을 수정하는 등의 조치가 취해지지만, 이 조치에서 기인하는 것이 많다. 이 사행 수정 조치를 위한 장력 인가 시에 경화 수지층이 균열되어 버리고, 그 균열에서 기인하여 장척상의 투명 도전성 필름 적층체에 파단이 발생한다는 것이다. 스퍼터법 등 진공 성막법에 있어서는, 수지 성분이나 수증기 등의 불순물이 제거된 분위기에서 성막될 필요가 있지만, 일단 진공 성막 장치 내에서 투명 도전성 필름 적층체의 파단이 발생하면, 스퍼터 성막실을 대기 해방하여 투명 도전성 필름 적층체의 재설치부터 청소까지를 실시할 필요가 있어, 현저하게 생산성을 악화시키는 결과가 된다. 그래서, 본 발명에서는, 보호 필름의 일방의 면측에 점착제층을 갖는 캐리어 필름과, 상기 점착제층을 개재하여 박리 가능하게 적층한 투명 도전성 필름을 포함하는 투명 도전성 필름 적층체로서, 투명 도전성 필름 적층체에 대해 180°절곡 시험을 실시했을 때에, 상기 투명 도전성 필름 적층체의 파단이 발생하지 않도록 함으로써, 투명 수지 필름의 흠집 발생을 방지할 수 있고, 투명 도전성 필름 적층체 반송 시의 장력의 인가로도 투명 도전성 필름 적층체에 파단이 발생하지 않아, 그 후의 공정 수율을 확보할 수 있다.

본 발명의 투명 도전성 필름 적층체는, 상기 보호 필름의 상기 점착제층을 갖지 않는 면측의 표면에 엠보싱 가공이 실시되어 있는 것이 바람직하다. 본 발명과 같이 보호 필름의 편면에 엠보싱 가공을 실시함으로써, 파단의 기점이 되기 쉬운 안티 블로킹층을 형성하는 일 없이, 안티 블로킹성을 부여할 수 있다. 또, 투명 도전성 필름 적층체에 간편하게 미세 요철을 부여할 수 있게 된다. 그 결과, 투명 도전성 필름 적층체 파단을 방지할 수 있고, 투명 도전성 필름 적층체 반송 시의 장력의 인가로도 투명 도전성 필름 적층체에 파단이 발생하지 않아, 그 후의 공정 수율을 확보할 수 있다.

본 발명에 있어서의 보호 필름은, 용융 압출 폴리카보네이트계 수지 또는 용융 압출 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 것이 바람직하다. 용융 압출 시에 요철 (梨地) 롤에 의해 보호 필름의 편면에 엠보싱 가공 등의 가공을 실시할 수 있으므로, 파단의 기점이 되기 쉬운 안티 블로킹층을 형성하는 일 없이, 효율적으로 안티 블로킹성을 부여할 수 있다.

본 발명에 있어서의 보호 필름의 두께는, 20 ㎛ ∼ 150 ㎛ 인 것이 바람직하다. 이로써, 롤 투 롤 제법으로 투명 도전성 필름 적층체를 반송했을 때에도, 투명 도전성 필름 적층체의 파단이 생기지 않아, 그 후의 공정 수율을 확보할 수 있다.

본 발명의 투명 도전성 필름 적층체는, 상기 제 1 경화 수지층과 상기 투명 도전막 사이에 추가로 1 층 이상의 광학 조정층을 구비하는 것이 바람직하다. 광학 조정층에 의해 굴절률을 제어할 수 있기 때문에, 투명 도전막을 패턴화한 경우라도, 패턴 형성부와 패턴 개구부의 반사율차를 저감할 수 있고, 투명 도전막 패턴이 보이기 어려워, 터치 패널 등의 표시 장치에 있어서 시인성이 양호해진다.

도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 관련된 투명 도전성 필름 적층체의 모식적 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 다른 실시형태에 관련된 투명 도전성 필름 적층체의 모식적 단면도이다.
도 3 은 180°절곡 시험의 순서를 설명하기 위한 모식적 측면도이다.

본 발명의 투명 도전성 필름 적층체의 실시형태에 대해, 도면을 참조하면서 이하에 설명한다. 단, 도면의 일부 또는 전부에 있어서, 설명에 불필요한 부분은 생략하고, 또 설명을 용이하게 하기 위해서 확대 또는 축소하거나 하여 도시한 부분이 있다. 상하 등의 위치 관계를 나타내는 용어는, 단순히 설명을 용이하게 하기 위해서 이용되고 있고, 본 발명의 구성을 한정하는 의도는 일절 없다.

＜적층체의 구조＞

도 1 은, 본 발명의 투명 도전성 필름 적층체의 일 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이고, 도 2 는, 본 발명의 다른 실시형태에 관련된 투명 도전성 필름 적층체의 모식적 단면도이다. 투명 도전성 필름 적층체는, 보호 필름 (1) 의 일방의 면측에 점착제층 (2) 을 갖는 캐리어 필름 (10) 과, 점착제층 (2) 을 개재하여 박리 가능하게 적층한 투명 도전성 필름 (20) 을 포함한다. 상기 투명 도전성 필름 (20) 은, 투명 도전막 (6) 과, 제 1 경화 수지층 (5) 과, 투명 수지 필름 (4) 과, 제 2 경화 수지층 (3) 을 이 순서로 갖는다. 또, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 상기 제 1 경화 수지층 (5) 과 상기 투명 도전막 (6) 사이에 추가로 1 층의 광학 조정층 (7) 을 구비할 수 있지만, 2 층 이상의 광학 조정층 (7) 을 구비할 수도 있다. 제 1 경화 수지층 (5) 과 제 2 경화 수지층 (3) 은, 안티 블로킹층이나 하드 코트층으로서 기능하는 것을 포함한다. 또한, 캐리어 필름 (10) 은, 투명 도전성 필름 (20) 의 제 2 경화 수지층 (3) 이 형성되어 있는 면측에 적층되어 있다.

＜투명 도전성 필름＞

투명 도전성 필름은, 투명 도전막과, 제 1 경화 수지층과, 투명 수지 필름과, 제 2 경화 수지층을 이 순서로 갖는다. 투명 도전성 필름은, 제 1 경화 수지층과 투명 도전막 사이에, 1 층 이상의 광학 조정층을 추가로 포함할 수도 있다. 투명 도전성 필름의 두께는, 20 ∼ 150 ㎛ 의 범위 내인 것이 바람직하고, 25 ∼ 100 ㎛ 의 범위 내인 것이 보다 바람직하며, 30 ∼ 80 ㎛ 의 범위 내인 것이 더욱 바람직하다. 투명 도전성 필름의 두께가 상기 범위의 하한 미만이면, 기계적 강도가 부족하여, 필름 기재를 롤상으로 하여 경화 수지층이나 투명 도전막을 연속적으로 형성하는 조작이 곤란해지는 경우가 있다. 한편, 두께가 상기 범위의 상한을 초과하면, 투명 도전막의 내찰상성이나 터치 패널용으로서의 타점 특성의 향상이 도모되지 않는 경우가 있다.

(투명 수지 필름)

투명 수지 필름은, 시클로올레핀계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지에 의해 형성되어 있고, 고투명성 및 저흡수성의 특성을 갖는다. 시클로올레핀계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지의 채용에 의해 투명 도전성 필름 적층체에 사용되는 투명 도전성 필름의 광학 특성의 제어가 가능해진다.

시클로올레핀계 수지로는, 고리형 올레핀 (시클로올레핀) 으로 이루어지는 모노머의 유닛을 갖는 수지이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 투명 수지 필름에 사용되는 시클로올레핀계 수지로는, 시클로올레핀 폴리머 (COP) 또는 시클로올레핀 코폴리머 (COC) 의 어느 것이라도 된다. 시클로올레핀 코폴리머란, 고리형 올레핀과 에틸렌 등의 올레핀의 공중합체인 비결정성의 고리형 올레핀계 수지를 말한다.

상기 고리형 올레핀으로는, 다고리형의 고리형 올레핀과 단고리형의 고리형 올레핀이 존재하고 있다. 이러한 다고리형의 고리형 올레핀으로는, 노르보르넨, 메틸노르보르넨, 디메틸노르보르넨, 에틸노르보르넨, 에틸리덴노르보르넨, 부틸노르보르넨, 디시클로펜타디엔, 디하이드로디시클로펜타디엔, 메틸디시클로펜타디엔, 디메틸디시클로펜타디엔, 테트라시클로도데센, 메틸테트라시클로도데센, 디메틸시클로테트라도데센, 트리시클로펜타디엔, 테트라시클로펜타디엔 등을 들 수 있다. 또, 단고리형의 고리형 올레핀으로는, 시클로부텐, 시클로펜텐, 시클로옥텐, 시클로옥타디엔, 시클로옥타트리엔, 시클로도데카트리엔 등을 들 수 있다.

시클로올레핀계 수지는, 시판품으로서도 입수 가능하고, 예를 들어 닛폰 제온사 제조 「ZEONOR」, JSR 사 제조 「ARTON」, 폴리플라스틱사 제조 「TOPAS」, 미츠이 화학사 제조 「APEL」등을 들 수 있다.

폴리카보네이트계 수지는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 지방족 폴리카보네이트, 방향족 폴리카보네이트, 지방족-방향족 폴리카보네이트 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 비스페놀류를 사용한 폴리카보네이트 (PC) 로서 비스페놀 A 폴리카보네이트, 분기 비스페놀 A 폴리카보네이트, 발포 폴리카보네이트, 코폴리카보네이트, 블록 코폴리카보네이트, 폴리에스테르카보네이트, 폴리포스포네이트카보네이트, 디에틸렌글리콜비스알릴카보네이트 (CR-39) 등을 들 수 있다. 폴리카보네이트계 수지에는, 비스페놀 A 폴리카보네이트 블렌드, 폴리에스테르 블렌드, ABS 블렌드, 폴리올레핀 블렌드, 스티렌-무수 말레산 공중합체 블렌드와 같은 다른 성분과 블렌드한 것도 포함된다. 폴리카보네이트 수지의 시판품으로는, 케이와사 제조 「옵콘」, 테이진사 제조 「판라이트」, 미츠비시 가스 화학 제조 「유필론 (자외선 흡수제 함유 폴리카보네이트)」 등을 들 수 있다.

투명 수지 필름에는, 표면에 미리 스퍼터링, 코로나 방전, 화염, 자외선 조사, 전자선 조사, 화성, 산화 등의 에칭 처리나 하도 처리를 실시하여, 투명 수지 필름 상에 형성되는 경화 수지층이나 투명 도전막 등과의 밀착성을 향상시키도록 해도 된다. 또, 경화 수지층이나 투명 도전막을 형성하기 전에, 필요에 따라 용제 세정이나 초음파 세정 등에 의해 투명 수지 필름 표면을 제진, 청정화해도 된다.

투명 수지 필름의 두께는, 20 ∼ 150 ㎛ 의 범위 내인 것이 바람직하고, 25 ∼ 100 ㎛ 의 범위 내인 것이 보다 바람직하며, 30 ∼ 80 ㎛ 의 범위 내인 것이 더욱 바람직하다. 투명 수지 필름의 두께가 상기 범위의 하한 미만이면, 기계적 강도가 부족하여, 필름 기재를 롤상으로 하여 경화 수지층이나 투명 도전막을 연속적으로 형성하는 조작이 곤란해지는 경우가 있다. 한편, 두께가 상기 범위의 상한을 초과하면, 투명 도전막의 내찰상성이나 터치 패널용으로서의 타점 특성의 향상이 도모되지 않는 경우가 있다.

투명 수지 필름을 형성하는 시클로올레핀계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지의 유리 전이 온도는, 130 ℃ 이상인 것이 바람직하고, 140 ℃ 이상인 것이 보다 바람직하다. 이로써, 열처리 공정 후의 컬 발생을 억제하고, 치수 안정성을 향상시켜, 그 후의 공정 수율을 확보할 수 있다.

상기 투명 수지 필름은, 면내 방향의 위상차 (R0) 가 0 ㎚ ∼ 10 ㎚ 인 저위상차의 필름이나 면내 방향의 위상차가 80 ㎚ ∼ 150 ㎚ 정도인 λ/4 필름으로 하는 것이 용이하고, 편광판과 함께 사용되는 경우에 있어서는, 시인성을 양호하게 할 수 있게 된다. 또한, 면내 위상차 (R0) 는, 23 ℃ 에 있어서 파장 589 ㎚ 의 광으로 측정한 위상차 필름 (층) 면내의 위상차값을 말한다.

(경화 수지층)

경화 수지층은, 투명 수지 필름의 일방면측에 형성된 제 1 경화 수지층과, 타방의 면측에 형성된 제 2 경화 수지층을 포함한다. 시클로올레핀계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지로 형성된 투명 수지 필름은, 투명 도전막의 형성이나 투명 도전막의 패턴화 또는 전자 기기에 대한 탑재 등의 각 공정에서 흠집이 나기 쉽기 때문에, 상기와 같이 투명 수지 필름의 양면에 제 1 경화 수지층과 제 2 경화 수지층을 형성한다.

경화 수지층은, 경화형 수지를 경화시킴으로써 얻어진 층이다. 사용하는 수지로는, 경화 수지층 형성 후의 피막으로서 충분한 강도를 갖고, 투명성이 있는 것을 특별히 제한 없이 사용할 수 있지만, 열 경화형 수지, 자외선 경화형 수지, 전자선 경화형 수지, 2 액 혼합형 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 자외선 조사에 의한 경화 처리로, 간단한 가공 조작으로 효율적으로 경화 수지층을 형성할 수 있는 자외선 경화형 수지가 바람직하다.

자외선 경화형 수지로는, 폴리에스테르계, 아크릴계, 우레탄계, 아미드계, 실리콘계, 에폭시계 등의 각종의 것을 들 수 있고, 자외선 경화형의 모노머, 올리고머, 폴리머 등이 포함된다. 바람직하게 사용되는 자외선 경화형 수지는, 아크릴계 수지나 에폭시계 수지이고, 보다 바람직하게는 아크릴계 수지이다.

경화 수지층은 입자를 포함하고 있어도 된다. 경화 수지층에 입자를 배합함으로써, 경화 수지층의 표면에 융기를 형성할 수 있고, 투명 도전성 필름에 내블로킹성을 바람직하게 부여할 수 있다.

상기 입자로는, 각종 금속 산화물, 유리, 플라스틱 등의 투명성을 갖는 것을 특별히 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들어 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 산화칼슘 등의 무기계 입자, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리우레탄, 아크릴계 수지, 아크릴-스티렌 공중합체, 벤조구아나민, 멜라민, 폴리카보네이트 등의 각종 폴리머로 이루어지는 가교 또는 미가교의 유기계 입자나 실리콘계 입자 등을 들 수 있다. 상기 입자는, 1 종 또는 2 종 이상을 적절히 선택하여 사용할 수 있지만, 유기계 입자가 바람직하다. 유기계 입자로는, 굴절률의 관점에서 아크릴계 수지가 바람직하다.

입자의 최빈 (最頻) 입자경은, 경화 수지층의 융기의 돌출도나 융기 이외의 평탄 영역의 두께와의 관계 등을 고려하여 적절히 설정할 수 있고, 특별히 한정되지 않는다. 또한, 투명 도전성 필름에 내블로킹성을 충분히 부여하고, 또한 헤이즈의 상승을 충분히 억제한다는 관점에서, 입자의 최빈 입자경은 경화 수지층의 두께의 ±50 ％ 의 범위 내의 입자경을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서 「최빈 입자경」이란, 입자 분포의 극대값을 나타내는 입경을 말하고, 플로우식 입자 이미지 분석 장치 (Sysmex 사 제조, 제품명 「FPTA-3000S」) 를 사용하여, 소정 조건하 (Sheath 액 : 아세트산에틸, 측정 모드 : HPF 측정, 측정 방식 : 토탈 카운트) 에서 측정함으로써 구해진다. 측정 시료는, 입자를 아세트산에틸로 1.0 중량％ 로 희석하고, 초음파 세정기를 사용하여 균일하게 분산시킨 것을 사용한다.

입자의 함유량은, 수지 조성물의 고형분 100 중량부에 대해 0.05 ∼ 1.0 중량부인 것이 바람직하고, 0.1 ∼ 0.5 중량부인 것이 보다 바람직하며, 0.1 ∼ 0.2 중량부인 것이 더욱 바람직하다. 경화 수지층 중의 입자의 함유량이 작으면 경화 수지층의 표면에 내블로킹성이나 미끄러짐 용이성을 부여하는 데에 충분한 융기가 형성되기 어려워지는 경향이 있다. 한편, 입자의 함유량이 지나치게 크면, 입자에 의한 광 산란에서 기인하여 투명 도전성 필름의 헤이즈가 높아져, 시인성이 저하하는 경향이 있다. 또, 입자의 함유량이 지나치게 크면, 경화 수지층의 형성 시 (용액의 도포 시) 에 줄무늬가 발생하여, 시인성이 저해되거나, 투명 도전막의 전기 특성이 불균일해지거나 하는 경우가 있다.

경화 수지층은, 각 경화형 수지와 필요에 따라 첨가하는 입자, 가교제, 개시제, 증감제 등을 포함하는 수지 조성물을 투명 수지 필름 상에 도포하고, 수지 조성물이 용제를 포함하는 경우에는, 용제의 건조를 실시하고, 열, 활성 에너지선 또는 그 양방 중 어느 것의 적용에 의해 경화시킴으로써 얻어진다. 열은 공기 순환식 오븐이나 IR 히터 등 공지된 수단을 사용할 수 있지만 이들 방법에 한정되지 않는다. 활성 에너지선의 예로는 자외선, 전자선, 감마선 등이 있지만 특별히 한정되지 않는다.

경화 수지층은, 상기 재료를 사용하여, 웨트 코팅법 (도공법) 등에 의해 제막할 수 있다. 예를 들어, 투명 도전막으로서 산화주석을 함유하는 산화인듐 (ITO) 을 형성하는 경우, 하지층인 경화 수지층의 표면이 평활하면, 투명 도전막의 결정화 시간을 단축할 수도 있다. 이러한 관점에서, 경화 수지층은 웨트 코팅법에 의해 제막되는 것이 바람직하다.

경화 수지층의 두께는, 바람직하게는 0.5 ㎛ ∼ 5 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 0.7 ㎛ ∼ 3 ㎛ 이며, 가장 바람직하게는 0.8 ㎛ ∼ 2 ㎛ 이다. 경화 수지층의 두께가 상기 범위에 있으면, 흠집 발생 방지나 경화 수지층의 경화 수축에 있어서의 필름 주름을 억제할 수 있고, 터치 패널 등의 시인성이 악화되는 것을 방지할 수 있다.

(투명 도전막)

투명 도전막은, 투명 수지 필름의 일방의 면측에 형성된 제 1 경화 수지층 상에 형성되는 것이 바람직하다. 투명 도전막의 구성 재료는, 무기물을 포함하는 한 특별히 한정되지 않고, 인듐, 주석, 아연, 갈륨, 안티몬, 티탄, 규소, 지르코늄, 마그네슘, 알루미늄, 금, 은, 구리, 팔라듐, 텅스텐으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 금속의 금속 산화물이 바람직하게 사용된다. 당해 금속 산화물에는, 필요에 따라 추가로 상기 군에 나타낸 금속 원자를 포함하고 있어도 된다. 예를 들어 산화주석을 함유하는 산화인듐 (ITO), 안티몬을 함유하는 산화주석 (ATO) 등이 바람직하게 사용된다.

투명 도전막의 두께는, 특별히 제한되지 않지만, 그 표면 저항을 1 × 10³ Ω/□ 이하의 양호한 도전성을 갖는 연속 피막으로 하려면, 두께를 10 ㎚ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 막두께가, 지나치게 두꺼워지면 투명성의 저하 등을 초래하기 때문에, 15 ∼ 35 ㎚ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 ∼ 30 ㎚ 의 범위 내이다. 투명 도전막의 두께가, 10 ㎚ 미만이면 막표면의 전기 저항이 높아지고, 또한 연속 피막이 되기 어려워진다. 또, 투명 도전막의 두께가, 35 ㎚ 를 초과하면 투명성의 저하 등을 초래하는 경우가 있다.

투명 도전막의 형성 방법은, 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 방법을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등의 드라이 프로세스를 예시할 수 있다. 또, 필요로 하는 막두께에 따라 적절한 방법을 채용할 수도 있다. 또한, 제 1 경화 수지층 상에 투명 도전막을 형성하는 경우, 투명 도전막이 스퍼터링법 등의 드라이 프로세스에 의해 형성되면, 투명 도전막의 표면은, 그 하지층인 제 1 경화 수지층 표면 형상을 대략 유지한다. 그 때문에, 제 1 경화 수지층에 융기가 존재하는 경우에는, 투명 도전막 표면에도 내블로킹성 및 미끄러짐 용이성을 바람직하게 부여할 수 있다.

투명 도전막은, 필요에 따라 가열 어닐 처리 (예를 들어, 대기 분위기하, 80 ∼ 150 ℃ 에서 30 ∼ 90 분간 정도) 를 실시하여 결정화할 수 있다. 투명 도전막을 결정화함으로써, 투명 도전막이 저저항화되는 것에 추가로, 투명성 및 내구성이 향상된다. 비정질의 투명 도전막을 결정질로 전화시키는 수단은, 특별히 한정되지 않지만, 공기 순환식 오븐이나 IR 히터 등이 사용된다.

「결정질」의 정의에 대해서는, 투명 수지 필름 상에 투명 도전막이 형성된 투명 도전성 필름을, 20 ℃, 농도 5 중량％ 의 염산에 15 분간 침지한 후, 수세·건조시키고, 15 ㎜ 간의 단자 간 저항을 테스터로 측정을 실시하고, 단자 간 저항이 10 kΩ 을 초과하지 않는 경우, ITO 막의 결정질로의 전화가 완료된 것으로 한다. 또한, 표면 저항값의 측정은, JIS K7194 에 준해, 4 단자법에 의해 측정할 수 있다.

또, 투명 도전막은, 에칭 등에 의해 패턴화해도 된다. 투명 도전막의 패턴화에 관해서는, 종래 공지된 포토리소그래피의 기술을 이용하여 실시할 수 있다. 에칭액으로는, 산이 바람직하게 사용된다. 산으로는, 예를 들어 염화수소, 브롬화수소, 황산, 질산, 인산 등의 무기산, 아세트산 등의 유기산, 및 이들의 혼합물, 그리고 그들의 수용액을 들 수 있다. 예를 들어, 정전 용량 방식의 터치 패널이나 매트릭스식의 저항막 방식의 터치 패널에 사용되는 투명 도전성 필름에 있어서는, 투명 도전막이 스트라이프상으로 패턴화되는 것이 바람직하다. 또한, 에칭에 의해 투명 도전막을 패턴화하는 경우, 먼저 투명 도전막의 결정화를 실시하면, 에칭에 의한 패턴화가 곤란해지는 경우가 있다. 그 때문에, 투명 도전막의 어닐 처리는, 투명 도전막을 패턴화한 후에 실시하는 것이 바람직하다.

롤 투 롤 제법에 있어서, 투명 도전막이 스퍼터링법 등의 드라이 프로세스에 의해 형성되는 경우, 제 1 경화 수지층과 제 2 경화 수지층이 양면에 형성된 투명 수지 필름을 후술하는 보호 필름 상에 점착제층을 개재하여 적층하는 것이 바람직하다. 또, 투명 도전막의 어닐 처리 등도 동일하게 장척상의 투명 도전성 필름 적층체로 하여, 롤 투 롤 제법으로 반송하면서 연속적으로 처리하는 것이 바람직하다. 투명 도전성 필름 적층체로 함으로써, 롤 투 롤 제법에 있어서, 투명 도전성 필름 적층체의 파단을 방지할 수 있고, 그 후의 공정 수율을 확보할 수 있다.

(금속 나노 와이어)

상기 투명 도전막은, 금속 나노 와이어를 포함할 수 있다. 금속 나노 와이어란, 재질이 금속이고, 형상이 침상 또는 실상이며, 직경이 나노미터 사이즈인 도전성 물질을 말한다. 금속 나노 와이어는 직선상이어도 되고, 곡선상이어도 된다. 금속 나노 와이어로 구성된 투명 도전층을 이용하면, 금속 나노 와이어가 망목상이 됨으로써, 소량의 금속 나노 와이어라도 양호한 전기 전도 경로를 형성할 수 있고, 전기 저항이 작은 투명 도전성 필름을 얻을 수 있다. 또한, 금속 나노 와이어가 망목상이 됨으로써, 망목의 간극에 개구부를 형성하여, 광 투과율이 높은 투명 도전성 필름을 얻을 수 있다.

상기 금속 나노 와이어를 구성하는 금속으로는, 도전성이 높은 금속인 한 임의의 적절한 금속이 사용될 수 있다. 상기 금속 나노 와이어를 구성하는 금속으로는, 예를 들어 은, 금, 구리, 니켈 등을 들 수 있다. 또, 이들 금속에 도금 처리 (예를 들어, 금 도금 처리) 를 실시한 재료를 사용해도 된다. 그 중에서도 바람직하게는, 도전성의 관점에서 은, 구리 또는 금이고, 보다 바람직하게는 은이다.

(광학 조정층)

제 1 경화 수지층과 투명 도전막 사이에, 1 층 이상의 광학 조정층을 추가로 포함할 수 있다. 광학 조정층은, 투명 도전성 필름의 투과율 상승이나, 투명 도전막이 패턴화되는 경우에는, 패턴이 남는 패턴부와 패턴이 남지 않는 개구부 사이에서 투과율차나 반사율차를 저감할 수 있어, 시인성이 우수한 투명 도전성 필름을 얻기 위해서 사용된다.

광학 조정층은, 무기물, 유기물, 혹은 무기물과 유기물의 혼합물에 의해 형성된다. 광학 조정층을 형성하는 재료로는, NaF, Na₃AlF₆, LiF, MgF₂, CaF₂, SiO₂, LaF₃, CeF₃, Al₂O₃, TiO₂, Ta₂O₅, ZrO₂, ZnO, ZnS, SiO_x (x 는 1.5 이상 2 미만) 등의 무기물이나, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 실록산계 폴리머 등의 유기물을 들 수 있다. 특히, 유기물로서 멜라민 수지와 알키드 수지와 유기 실란 축합물의 혼합물로 이루어지는 열 경화형 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 광학 조정층은, 상기 재료를 사용하여, 웨트법, 그라비어 코트법이나 바 코트법 등의 도공법, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등에 의해 형성할 수 있다.

광학 조정층은, 평균 입경이 1 ㎚ ∼ 500 ㎚ 인 나노 미립자를 가지고 있어도 된다. 광학 조정층 중의 나노 미립자의 함유량은 0.1 중량％ ∼ 90 중량％ 인 것이 바람직하다. 광학 조정층에 사용되는 나노 미립자의 평균 입경은, 상기 서술한 바와 같이 1 ㎚ ∼ 500 ㎚ 의 범위인 것이 바람직하고, 5 ㎚ ∼ 300 ㎚ 인 것이 보다 바람직하다. 또, 광학 조정층 중의 나노 미립자의 함유량은 10 중량％ ∼ 80 중량％ 인 것이 보다 바람직하고, 20 중량％ ∼ 70 중량％ 인 것이 더욱 바람직하다. 광학 조정층 중에 나노 미립자를 함유함으로써, 광학 조정층 자체의 굴절률의 조정을 용이하게 실시할 수 있다.

나노 미립자를 형성하는 무기 산화물로는, 예를 들어 산화규소 (실리카), 중공 나노 실리카, 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 산화주석, 산화지르코늄, 산화니오브 등의 미립자를 들 수 있다. 이들 중에서도, 산화규소 (실리카), 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 산화주석, 산화지르코늄, 산화니오브의 미립자가 바람직하다. 이들은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

광학 조정층의 두께는, 10 ㎚ ∼ 200 ㎚ 인 것이 바람직하고, 20 ㎚ ∼ 150 ㎚ 인 것이 보다 바람직하며, 30 ㎚ ∼ 130 ㎚ 인 것이 더욱 바람직하다. 광학 조정층의 두께가 과도하게 작으면 연속 피막이 되기 어렵다. 또, 광학 조정층의 두께가 과도하게 크면 투명 도전성 필름의 투명성이 저하하거나, 크랙이 생기기 쉬워지거나 하는 경향이 있다.

(금속 배선)

금속 배선은, 금속층을 투명 도전막 상에 형성한 후, 에칭에 의해 형성할 수도 있지만, 이하와 같이 감광성 금속 페이스트를 사용하여 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 금속 배선은, 투명 도전막이 패턴화된 후에, 후술하는 감광성 도전 페이스트를 상기 투명 수지 필름 상 또는 상기 투명 도전막 상에 도포하고, 감광성 금속 페이스트층을 형성하고, 포토마스크를 적층 또는 근접시켜 포토마스크를 통하여 감광성 금속 페이스트층에 노광을 실시하고, 이어서 현상을 실시하고, 패턴 형성한 후, 건조 공정을 거쳐 얻어진다. 요컨대, 공지된 포토리소그래피법 등에 의해, 금속 배선의 패턴 형성이 가능하다.

상기 감광성 도전 페이스트는, 금속 분말 등의 도전성 입자와 감광성 유기 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 금속 분말의 도전성 입자의 재료로는, Ag, Au, Pd, Ni, Cu, Al 및 Pt 의 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 Ag 이다. 금속 분말의 도전성 입자의 체적 평균 입자경은 0.1 ㎛ ∼ 2.5 ㎛ 인 것이 바람직하다.

금속 분말 이외의 도전성 입자로는, 수지 입자 표면을 금속으로 피복한 금속 피복 수지 입자라도 된다. 수지 입자의 재료로는, 전술한 바와 같은 입자가 포함되지만, 아크릴계 수지가 바람직하다. 금속 피복 수지 입자는 수지 입자의 표면에 실란 커플링제를 반응시키고, 또한 그 표면에 금속으로 피복함으로써 얻어진다. 실란 커플링제를 사용함으로써, 수지 성분의 분산이 안정화하여, 균일한 금속 피복 수지 입자를 형성할 수 있다.

감광성 도전 페이스트는 추가로 유리 프릿을 포함하고 있어도 된다. 유리 프릿은, 체적 평균 입자경이 0.1 ㎛ ∼ 1.4 ㎛ 인 것이 바람직하고, 90 ％ 입자경이 1 ∼ 2 ㎛ 및 탑 사이즈가 4.5 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 유리 프릿의 조성으로는, 특별히 한정되지 않지만, Bi₂O₃ 가 전체에 대해 30 중량％ ∼ 70 중량％ 의 범위에서 배합되는 것이 바람직하다. Bi₂O₃ 이외에 포함하고 있어도 되는 산화물로는, SiO₂, B₂O₃, ZrO₂, Al₂O₃ 를 포함해도 된다. Na₂O, K₂O, Li₂O 는 실질적으로 포함하지 않는 알칼리 프리의 유리 프릿인 것이 바람직하다.

감광성 유기 성분은, 감광성 폴리머 및/또는 감광성 모노머를 포함하는 것이 바람직하다. 감광성 폴리머로는, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트 등의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 화합물에서 선택된 성분의 중합체나 이들의 공중합체로 이루어지는 아크릴 수지의 측사슬 또는 분자 말단에 광 반응성기를 부가한 것 등이 바람직하게 사용된다. 바람직한 광 반응성기로는 비닐기, 알릴기, 아크릴기, 메타크릴기 등의 에틸렌성 불포화기를 들 수 있다. 감광성 폴리머의 함유량은, 1 ∼ 30 중량％, 2 ∼ 30 중량％ 인 것이 바람직하다.

감광성 모노머로는, 메타크릴아크릴레이트, 에틸아크릴레이트 등의 (메트)아크릴레이트계 모노머나, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 1-비닐-2-피롤리돈 등을 들 수 있고, 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다.

감광성 도전 페이스트에 있어서는, 감광성 유기 성분이 금속 분말 100 중량부에 대해 5 ∼ 40 중량％ 포함하는 것이 광의 감도의 점에서 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 중량부 ∼ 30 중량부이다. 또, 본 발명의 감광성 도전 페이스트는 필요에 따라 광 중합 개시제, 증감제, 중합 금지제, 유기 용매를 사용하는 것이 바람직하다.

금속층의 두께는, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 금속층의 면내의 일부를 에칭 등에 의해 제거하여 패턴 배선을 형성하는 경우는, 형성 후의 패턴 배선이 원하는 저항값을 갖도록 금속층의 두께가 적절히 설정된다. 그 때문에, 금속층의 두께는, 0.01 ∼ 200 ㎛ 인 것이 바람직하고, 0.05 ∼ 100 ㎛ 인 것이 보다 바람직하다. 금속층의 두께가 상기 범위이면, 패턴 배선의 저항이 지나치게 높아지지 않아, 디바이스의 소비 전력이 커지지 않는다. 또, 금속층의 성막의 생산 효율이 상승하고, 성막 시의 적산 열량이 작아져, 필름에 열주름이 생기기 어려워진다.

투명 도전성 필름이 디스플레이와 조합하여 사용하는 터치 패널용의 투명 도전성 필름인 경우, 표시 부분에 대응한 부분은 패턴화된 투명 도전막에 의해 형성되고, 감광성 도전 페이스트로부터 제작된 금속 배선은 비표시부 (예를 들어 주연부) 의 배선 부분에 사용된다. 투명 도전막은 비표시부에서도 사용되어도 되고, 그 경우는 금속 배선이 투명 도전막 상에 형성되어 있어도 된다.

＜캐리어 필름＞

캐리어 필름은, 보호 필름의 일방의 면측에 점착제층을 갖는다. 캐리어 필름은, 점착제층을 개재하여 박리 가능한 투명 도전성 필름과, 투명 도전성 필름의 제 2 경화 수지층이 형성되어 있는 면측을 첩합 (貼合) 하여, 투명 도전성 필름 적층체를 형성한다. 캐리어 필름을 투명 도전성 필름 적층체로부터 박리할 때는, 점착제층은 보호 필름과 함께 박리되어도 되고, 보호 필름만이 박리되어도 된다.

(보호 필름)

보호 필름은, 파장판이나 편광판 등의 다른 필름과 적층될 때에 박리되어 폐기되지만, 롤에 의한 권취 등의 취급성 등을 고려하여, 보호 필름을 형성하는 재료로는, 비정성 수지인 것이 바람직하다. 비정성 수지로는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하고, 폴리카보네이트, 시클로올레핀, 폴리염화비닐, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 수지, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트스티렌 공중합체, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아크릴로니트릴스티렌 공중합체, 하이임펙트 폴리스티렌 (HIPS), 아크릴로니트릴부타디엔스티렌 공중합체 (ABS 수지), 폴리아릴레이트, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리페닐렌에테르 등을 들 수 있다. 열처리 공정 후의 컬 발생을 억제하여, 치수 안정성을 향상시키는 관점에서, 전술한 투명 수지 필름과 같은 시클로올레핀계 수지나 폴리카보네이트계 수지 등이 바람직하다.

보호 필름을 형성하는 비정성 수지의 유리 전이 온도는, 130 ℃ 이상인 것이 바람직하고, 140 ℃ 이상인 것이 보다 바람직하다. 이로써, 열처리 공정 후의 컬 발생을 억제하여, 치수 안정성을 향상시켜, 그 후의 공정 수율을 확보할 수 있다.

보호 필름은, 투명 수지 필름과 마찬가지로, 표면에 미리 스퍼터링, 코로나 방전, 화염, 자외선 조사, 전자선 조사, 화성, 산화 등의 에칭 처리나 하도 처리를 실시하여, 보호 필름 상의 점착제층 등과의 밀착성을 향상시키도록 해도 된다. 또, 점착제층을 형성하기 전에, 필요에 따라 용제 세정이나 초음파 세정 등에 의해 보호 필름 표면을 제진, 청정화해도 된다.

보호 필름의 상기 점착제층을 갖지 않는 면측의 표면에는, 안티 블로킹성을 부여하는 관점에서 샌드 블라스트나 엠보싱 가공, 화학적 조면화 처리 등에 의해 미세 요철 구조를 부여하는 표면 조면화 처리가 실시되는 것이 바람직하다. 생산 효율 양호하게 안티 블로킹성을 부여하는 점에서, 엠보싱 가공이 실시되는 것이 바람직하다. 보호 필름은, 별도 안티 블로킹층을 형성하는 일 없이, 단층으로 엠보싱 가공이 실시되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 보호 필름은, 용융 압출 성형되어 제작된 것인 것이 바람직하고, 특히 용융 압출 폴리카보네이트계 수지 또는 용융 압출 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 것이 바람직하다. 이로써, 용융 압출 성형된 후에 엠보싱 가공을 실시하기 쉬워, 효율적으로 엠보싱 가공을 실시할 수 있다. 구체적으로는, T 다이에 연결한 1 대의 압출기에 폴리카보네이트계 수지 등을 공급하고, 용융 혼련 후, 압출하고, 수냉하고 인수하여, 보호 필름을 성형하는 방법을 예시할 수 있다. 용융에 사용하는 압출기의 스크루 타입은 단축 또는 2 축이어도 되고, 수지에 최적인 가소제 또는 산화 방지제 등의 첨가제를 첨가해도 된다.

성형 온도는 적절히 설정할 수 있지만, 수지의 유리 전이 온도를 Tg (℃) 로 한 경우, (Tg ＋ 80) ℃ ∼ (Tg ＋ 150) ℃ 가 바람직하고, (Tg ＋ 100) ℃ ∼ (Tg ＋ 130) ℃ 가 보다 바람직하다. 성형 온도가 지나치게 낮으면, 수지의 유동성이 없어, 성형할 수 없게 될 우려가 있다. 성형 온도가 지나치게 높으면, 수지 점도가 낮아져, 성형물의 두께 불균일 등의 생산 안정성에 문제가 생길 우려가 있다. 다층 성형물의 경우, 보다 유리 전이 온도가 높은 수지로 설정하는 것이 바람직하다.

보호 필름의 두께는, 20 ∼ 150 ㎛ 가 바람직하고, 30 ∼ 100 ㎛ 가 보다 바람직하며, 40 ∼ 80 ㎛ 가 더욱 바람직하다. 또, 롤 투 롤 제법에 있어서 투명 도전성 필름 적층체의 파단을 방지하는 관점에서, 보호 필름의 두께는 투명 수지 필름의 두께 이상인 것이 바람직하다.

보호 필름의 상기 점착제층을 갖지 않는 면측의 표면의 산술 평균 표면 조도 Ra 는, 0.01 ㎛ 이상이 바람직하고, 0.01 ∼ 5 ㎛ 인 것이 보다 바람직하며, 0.05 ∼ 2 ㎛ 인 것이 더욱 바람직하고, 0.1 ∼ 1 ㎛ 인 것이 특히 바람직하다. 상기 범위에 있으면, 안티 블로킹성을 부여할 수 있고, 롤 투 롤 제법으로의 반송이 용이해져, 그 후의 공정 수율을 확보할 수 있게 된다.

(점착제층)

점착제층으로는, 투명성을 갖는 것이면 특별히 제한 없이 사용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 아크릴계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리비닐에테르, 아세트산비닐/염화비닐 코폴리머, 변성 폴리올레핀, 에폭시계, 불소계, 천연 고무, 합성 고무 등의 고무계 등의 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 특히, 광학적 투명성이 우수하고, 적당한 젖음성, 응집성 및 접착성 등의 점착 특성을 나타내며, 내후성이나 내열성 등도 우수하다는 점에서는, 아크릴계 점착제가 바람직하게 사용된다.

점착제층의 형성 방법은 특별히 제한되지 않고, 박리 라이너에 점착제 조성물을 도포하고, 건조 후, 기재 필름에 전사하는 방법 (전사법), 보호 필름에 직접 점착제 조성물을 도포, 건조하는 방법 (직사법) 이나 공압출에 의한 방법 등을 들 수 있다. 또한 점착제에는, 필요에 따라 점착 부여제, 가소제, 충전제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 실란 커플링제 등을 적절히 사용할 수도 있다.

점착제층의 바람직한 두께는 5 ㎛ ∼ 100 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 10 ㎛ ∼ 50 ㎛ 이며, 보다 바람직하게는 15 ㎛ 내지 35 ㎛ 이다.

＜투명 도전성 필름 적층체＞

투명 도전성 필름 적층체는, 보호 필름의 일방의 면측에 점착제층을 갖는 캐리어 필름과, 상기 점착제층을 개재하여 박리 가능하게 적층한 투명 도전성 필름을 포함한다. 또한, 캐리어 필름은, 투명 도전성 필름의 제 2 경화 수지층이 형성되어 있는 면측에 적층되어 있다. 투명 도전성 필름 적층체는, 180°절곡 시험을 실시했을 때에, 상기 투명 도전성 필름 적층체의 파단이 발생하지 않는다. 이로써, 투명 수지 필름의 흠집 발생을 방지할 수 있고, 투명 도전성 필름 적층체 반송 시의 장력의 인가로도 투명 도전성 필름 적층체에 파단이 발생하지 않아, 그 후의 공정 수율을 확보할 수 있게 된다. 본 발명에 있어서, 「투명 도전성 필름 적층체의 파단」이란, 투명 도전성 필름 적층체의 적어도 일부에서 두께 방향 전체에 걸쳐서 절단되어 있는 상태를 말한다.

＜터치 패널＞

투명 도전성 필름 적층체로부터 캐리어 필름 또는 보호 필름을 박리한 투명 도전성 필름은, 예를 들어 정전 용량 방식, 저항막 방식 등의 터치 패널 등의 전자 기기의 투명 전극으로서 바람직하게 적용할 수 있다.

터치 패널의 형성 시에는, 전술한 투명 도전성 필름의 일방 또는 양방의 주면 (主面) 에 투명한 점착제층을 개재하여, 유리나 고분자 필름 등의 다른 기재 등을 첩합할 수 있다. 예를 들어, 투명 도전성 필름의 투명 도전막이 형성되어 있지 않은 측의 면에 투명한 점착제층을 개재하여 투명 기체가 첩합된 적층체를 형성해도 된다. 투명 기체는, 1 장의 기체 필름으로 이루어져 있어도 되고, 2 장 이상의 기체 필름의 적층체 (예를 들어 투명한 점착제층을 개재하여 적층한 것) 여도 된다. 또, 투명 도전성 필름에 첩합하는 투명 기체의 외표면에 하드 코트층을 형성할 수도 있다. 투명 도전성 필름과 기재의 첩합에 사용되는 점착제층으로는, 전술한 바와 같이 투명성을 갖는 것이면 특별히 제한 없이 사용할 수 있다.

상기 투명 도전성 필름을 터치 패널의 형성에 사용한 경우, 건조 등의 가열 공정 후에 있어서의 컬의 발생량이나 방향을 제어할 수 있기 때문에, 투명 도전성 필름 적층체의 반송이 용이해져, 터치 패널 형성 시의 핸들링성이 우수하다. 그 때문에, 투명성 및 시인성이 우수한 터치 패널을 생산성 높게 제조할 수 있다. 터치 패널 용도 이외이면, 전자 기기로부터 발생되는 전자파나 노이즈를 실드하는 실드 용도로 사용할 수 있다.

실시예

이하, 본 발명에 관해서 실시예를 사용하여 상세하게 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 넘지 않는 한 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

(구상 입자 포함 경화성 수지 조성물의 조제)

자외선 경화성 수지 조성물 (JSR 사 제조 상품명 「옵스타 Z7540」) 을 100 중량부와, 최빈 입자경이 1.9 ㎛ 인 아크릴계 구상 입자 (소켄 화학사 제조 상품명 「MX-180TA」) 를 0.2 중량부를 포함하는, 구상 입자 포함 경화성 수지 조성물을 준비하였다.

(경화 수지층의 형성)

준비한 구상 입자 포함 경화성 수지 조성물을 두께가 35 ㎛ 이고 유리 전이 온도가 165 ℃ 인 폴리시클로올레핀 필름 (닛폰 제온 제조 상품명 「ZEONOR (등록상표)」) 의 일방의 면에 코로나 처리를 실시한 후 도포하여, 도포층을 형성하였다. 이어서, 도포층이 형성된 측으로부터 도포층에 자외선을 조사하여, 두께가 2.0 ㎛ 가 되도록 제 2 경화 수지층을 형성하였다. 폴리시클로올레핀 필름의 타방의 면에, 상기와는 구상 입자를 첨가하지 않은 것 이외에는 동일한 방법으로, 두께가 2.0 ㎛ 가 되도록 제 1 경화 수지층을 형성하였다.

(광학 조정층의 형성)

양면에 경화 수지층이 형성된 폴리시클로올레핀 필름의 제 1 경화 수지층면측에 광학 조정층으로서 굴절률 1.62 의 지르코니아 입자 함유 자외선 경화형 조성물 (JSR 사 제조 상품명 「옵스타 Z7412」) 를 도포하여, 도포층을 형성하였다. 이어서, 도포층이 형성된 측으로부터 도포층에 자외선을 조사하여, 두께가 100 ㎚ 가 되도록 광학 조정층을 형성하였다.

(투명 도전막의 형성)

다음으로, 광학 조정층이 형성된 폴리시클로올레핀 필름을, 권취식 스퍼터 장치에 투입하고, 광학 조정층의 표면에, 두께가 27 ㎚ 인 비정질의 인듐·주석 산화물층 (조성 : SnO₂ 10 wt％) 을 형성하였다.

(캐리어 필름의 형성)

통상적인 용액 중합에 의해, 부틸아크릴레이트/아크릴산 = 100/6 (중량비) 으로 중량 평균 분자량 60 만의 아크릴계 폴리머를 얻었다. 이 아크릴계 폴리머 100 중량부에 대해 에폭시계 가교제 (미츠비시 가스 화학 제조 상품명 「테트라드 C (등록상표)」) 6 중량부를 첨가하여 아크릴계 점착제를 준비하였다. 이형 처리된 PET 필름의 이형 처리면 상에 상기와 같이 하여 얻은 아크릴계 점착제를 도포하고, 120 ℃ 에서 60 초 가열하여, 두께 20 ㎛ 의 점착제층을 형성하였다. 이어서, 두께가 75 ㎛, 유리 전이 온도 145 ℃, 편측에 엠보싱 가공이 된 단층의 폴리카보네이트 수지 필름 (케이와 제조 상품명 「옵콘 PC」) 의 엠보싱 가공이 되어 있지 않은 측의 면에 PET 필름을 점착제층을 개재하여 첩합하였다. 그 후, 이형 처리된 PET 필름을 박리하여, 보호 필름의 일방의 면에 점착제층을 갖는 캐리어 필름을 제작하였다.

(투명 도전성 필름 적층체의 형성)

투명 도전성 필름의 투명 도전막이 형성되어 있지 않은 면측에, 캐리어 필름의 점착제층을 적층하여, 투명 도전성 필름 적층체를 형성하였다.

[실시예 2]

실시예 1 에 있어서, 투명 수지 필름으로서 두께가 50 ㎛ 인 폴리시클로올레핀 필름 (닛폰 제온 제조 상품명 「ZEONOR (등록상표)」) 을 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로 투명 도전성 필름 적층체를 제작하였다.

[실시예 3]

실시예 1 에 있어서, 투명 수지 필름으로서 두께가 75 ㎛ 인 폴리시클로올레핀 필름 (닛폰 제온 제조 상품명 「ZEONOR (등록상표)」) 을 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로 투명 도전성 필름 적층체를 제작하였다.

[실시예 4]

실시예 1 에 있어서, 투명 수지 필름으로서 두께가 50 ㎛ 이고 유리 전이 온도가 136 ℃ 인 폴리시클로올레핀 필름 (닛폰 제온 제조 상품명 「ZEONOR (등록상표)」) 을 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로 투명 도전성 필름 적층체를 제작하였다.

[실시예 5]

실시예 1 에 있어서, 투명 수지 필름으로서 두께가 75 ㎛ 이고 유리 전이 온도가 141 ℃ 인 폴리카보네이트 수지 (테이진 제조 상품명 「판라이트」) 를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로 투명 도전성 필름 적층체를 제작하였다.

[실시예 6]

실시예 1 에 있어서, 보호 필름으로서 두께가 50 ㎛ 이고 유리 전이 온도가 165 ℃ 인 편면이 엠보싱 가공된 단층의 폴리시클로올레핀 필름 (닛폰 제온 제조 상품명 「ZEONOR (등록상표)(ZF16)」) 을 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로 투명 도전성 필름 적층체를 제작하였다.

[비교예 1]

실시예 1 에 있어서, 엠보싱 가공된 보호 필름 대신에 다음의 보호 필름을 사용하는 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로 투명 도전성 필름 적층체를 제작하였다. 즉, 엠보싱 가공되어 있지 않은 보호 필름으로서 두께가 75 ㎛ 이고 유리 전이 온도가 145 ℃ 인 폴리카보네이트 수지 필름 (케이와 제조 상품명 「옵콘」) 을 사용하여, 보호 필름의 점착제층을 형성하지 않은 측의 면에 코로나 처리를 실시한 후, 전술한 바와 같이 하여 조제한 구상 입자 포함 경화성 수지 조성물을 도포하여, 도포층을 형성하였다. 이어서, 도포층이 형성된 측으로부터 도포층에 자외선을 조사하여, 두께가 2.0 ㎛ 가 되도록 보호 필름 상에 안티 블로킹층을 형성한 보호 필름을 제작하였다.

[비교예 2]

실시예 5 에 있어서, 엠보싱 가공된 보호 필름 대신에 다음의 보호 필름을 사용한 것, 및 투명 수지 필름으로서 유리 전이 온도가 145 ℃ 인 폴리카보네이트 수지 (테이진 제조 상품명 「판라이트」) 를 사용한 것 이외에는, 실시예 5 와 동일한 방법으로 투명 도전성 필름 적층체를 제작하였다. 즉, 엠보싱 가공되어 있지 않은 보호 필름으로서 두께가 75 ㎛ 이고 유리 전이 온도가 165 ℃ 인 폴리시클로올레핀 필름 (닛폰 제온 제조 상품명 「ZEONOR (등록상표)」) 을 사용하여, 보호 필름의 점착제층을 형성하지 않은 측의 면에 코로나 처리를 실시한 후, 전술한 바와 같이 하여 조제한 구상 입자 포함 경화성 수지 조성물을 도포하여, 도포층을 형성하였다. 이어서, 도포층이 형성된 측으로부터 도포층에 자외선을 조사하여, 두께가 2.0 ㎛ 가 되도록 보호 필름 상에 안티 블로킹층을 형성한 보호 필름을 제작하였다.

＜평가＞

(1) 두께의 측정

두께는, 1 ㎛ 이상의 두께를 갖는 것에 관해서는, 마이크로 게이지식 두께계 (미츠토요사 제조) 로 측정을 실시하였다. 또, 1 ㎛ 미만의 두께를 갖는 것에 관해서는, 순간 멀티 측광 시스템 (오오츠카 전자사 제조 MCPD2000) 을 사용하여, 간섭 스펙트럼의 파형을 기초로 산출하였다. 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.

(2) 180°절곡 시험

상기에서 제작한 투명 도전성 필름 및 투명 도전성 필름 적층체로부터 폭 50 ㎜ × 길이 100 ㎜ 의 샘플을 잘라냈다. 다음으로, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 투명 도전막이 내측이 되도록 샘플 (S) 을 둘로 접고, 단부 (端部) 끼리를 시판되는 점착 테이프로 첩합하고, 이것을 기대 (B) 에 재치하였다. 둘로 접는 것에 의해 얻어지는 폭 50 ㎜ × 길이 50 ㎜ 의 면에, 저면이 직경 50 ㎜ 의 원형의 추 (W)(500 g) 를 정치하고, 그 때에 투명 도전성 필름 및 투명 도전성 필름 적층체의 파단이 생기는지의 여부를 확인하였다. 투명 도전성 필름 및 투명 도전성 필름 적층체의 파단이 생기지 않은 경우를 「OK」, 파단이 생긴 경우를 「NG」로서 평가하였다. 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.

(3) 산술 평균 표면 조도 Ra 의 측정

3 차원 표면 조도계 (주식회사 코사카 연구소 제조, surfcorder ET4000) 를 사용하여, 4 ㎜ 폭을 측정하여 산술 평균 표면 조도 Ra 를 계측하였다. 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.

(4) 유리 전이 온도 (Tg) 의 측정

유리 전이 온도 (Tg) 는, JIS K7121 의 규정에 준거하여 구하였다. 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.

(5) 실기 (實機) 시험에서의 반송성

소형 배치 롤 투 롤 스퍼터 장치 (최소 직경 100 ㎜, 장력 150 N) 를 사용하여, 롤 투 롤 제법으로 가열 롤을 120 ℃ 로 설정하여 300 m 투명 도전막을 처리했을 때에, 투명 도전성 필름 적층체를 파단이 생기는 일 없이 반송할 수 있었던 경우는 「○」 를, 파단이 생겨 반송할 수 없었던 경우는 「×」 로서 평가하였다. 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.

(결과 및 고찰)

실시예 1 ∼ 6 의 투명 도전성 필름 적층체에서는, 투명 도전성 필름 적층체의 180°절곡 시험에서 파단이 생기지 않고, 실기에서 사용했을 때도 투명 도전성 필름 적층체의 파단을 일으키는 일 없이 롤 투 롤 제법으로 반송할 수 있었다. 한편, 비교예 1 ∼ 2 의 투명 도전성 필름 적층체에서는, 투명 도전성 필름 적층체의 180°절곡 시험에서 파단이 생겨 실기에서 반송할 수 없었다. 실기 시험에서의 파단 발생으로는, 가열 롤 통과 후에 필름 주름이 발생하고, 필름에 국소적인 굴곡이 발생하여, 파단이 발생한다고 추측된다.

1 : 보호 필름
2 : 점착제층
3 : 제 2 경화 수지층
4 : 투명 수지 필름
5 : 제 1 경화 수지층
6 : 투명 도전막
7 : 광학 조정층
10 : 캐리어 필름
20 : 투명 도전성 필름

Claims (5)

1. 보호 필름의 일방의 면측에 점착제층을 갖는 캐리어 필름과, 상기 점착제층을 개재하여 박리 가능하게 적층한 투명 도전성 필름을 포함하는 투명 도전성 필름 적층체로서,
   상기 투명 도전성 필름은, 투명 도전막과, 제 1 경화 수지층과, 투명 수지 필름과, 제 2 경화 수지층을 이 순서로 갖고,
   상기 투명 수지 필름은, 시클로올레핀계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지로 이루어지고,
   상기 투명 도전성 필름의 두께는 20 ㎛ ∼ 150 ㎛ 이고,
   상기 캐리어 필름은, 상기 투명 도전성 필름의 상기 제 2 경화 수지층이 형성되어 있는 면측에 적층되어 있고,
   상기 보호 필름은 비정성 수지로 이루어지고,
   상기 보호 필름의 상기 점착제층을 갖지 않는 면측의 표면에 엠보싱 가공이 실시되어 있고,
   상기 보호 필름의 상기 점착제층을 갖지 않는 면측의 표면의 산술 평균 표면 조도 Ra 는, 0.01 ㎛ 이상이고,
   상기 투명 도전성 필름 적층체에 대해 180°절곡 시험을 실시했을 때에, 상기 투명 도전성 필름 적층체의 파단이 발생하지 않는, 투명 도전성 필름 적층체.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 보호 필름은, 용융 압출 폴리카보네이트계 수지 또는 용융 압출 시클로올레핀계 수지로 이루어지는, 투명 도전성 필름 적층체.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 보호 필름의 두께는 20 ㎛ ∼ 150 ㎛ 인, 투명 도전성 필름 적층체.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 1 경화 수지층과 상기 투명 도전막 사이에 추가로 1 층 이상의 광학 조정층을 구비하는, 투명 도전성 필름 적층체.
5. 삭제

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