KR20090131250A - 투명 도전성 필름 및 그것을 구비한 터치 패널 - Google Patents

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KR20090131250A
KR20090131250A KR1020090052116A KR20090052116A KR20090131250A KR 20090131250 A KR20090131250 A KR 20090131250A KR 1020090052116 A KR1020090052116 A KR 1020090052116A KR 20090052116 A KR20090052116 A KR 20090052116A KR 20090131250 A KR20090131250 A KR 20090131250A
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resin layer
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transparent conductive
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KR1020090052116A
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야스히로 기무라
타카유키 노지마
타츠노리 카토
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니치유 가부시키가이샤
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Abstract

(과제) 예를 들면 터치 패널에 있어서의 펜 입력에 대해서 유기 도전층의 손상이나 크랙의 발생을 억제하여 필기 내구성을 향상시킬 수 있는 도전성 필름 및 그것을 구비한 터치 패널을 제공한다.
(해결 수단) 투명 도전성 필름(11)은 투명기재(12) 위에 연질 수지층(13)이 형성되고, 그 위에 유기 도전층(14)가 적층되어 구성되어 있다. 연질 수지층(13)은 초미소 경도 시험 장치에 의해 온도 20?, 상대습도 50%의 분위기하에 측정했을 때의 마텐스 경도가 0.1~70N/㎟이며 자기 수복성을 가지고 있다. 그 연질 수지층(13)은 특정한 반복 단위를 10~90 질량% 포함한 경화성 조성물을 투명기재(12)에 도포, 경화시키는 것에 의해 형성된다. 유기 도전층(14)를 형성하는 유기 도전성 고분자는 폴리티오펜, 폴리피롤, 폴리아닐린 또는 폴리퀴녹살린이 이용된다.
필름, 패널

Description

투명 도전성 필름 및 그것을 구비한 터치 패널{TRANSPARENT ELECTRICALLY CONDUCTIVE FILM AND TOUCH PANEL INCLUDING THE SAME}
본 발명은 예를 들면 터치 패널의 앞면에 배치되어 이용되며, 반복되는 펜 입력에 대한 필기 내구성이 우수한 투명 도전성 필름 및 그것을 구비한 터치 패널에 관한 것이다.
투명 플라스틱 필름 위에 투명하고 도전성인 화합물의 박막을 형성한 투명 도전성 필름은 그 도전성을 이용한 용도, 예를 들면 액정 디스플레이, EL디스플레이와 같은 플랫 디스플레이나 터치 패널의 투명 전극 등 전기, 전자 분야에서 널리 사용되고 있다. 이러한 투명 도전성 필름으로는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 트리아세틸셀루로오스(TAC) 등의 투명 필름 중 적어도 한 면에 산화 주석(SnO2), 산화 인듐(In2O3)과 산화 주석의 혼합 소결체(ITO)나 산화 아연(ZnO) 등을 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등의 건식 공정에 의해 형성한 것이 잘 알려져 있다.
최근, 입력 펜으로 디스플레이 위에 문자를 쓰는 것과 같은 종이 감각으로 입력을 조작할 수 있는 이점을 활용하여, 휴대 정보 단말, 전자 수첩 및 멀티미디어 기기 등은 이용 범위가 폭넓게 또한 급속히 보급되고 있다. 이러한 보급에 의해 도전성 필름에는 펜에 의한 문자 입력 기능을 가지는 것이 요구되게 되었다. 이에 수반하여 도전성 필름의 내구성으로서 펜 입력에 의해 도전성이 저하되지 않을 것이 요구되게 되었다. 그러나, 터치 패널용으로 투명 도전성 필름을 이용했을 경우, 스페이서를 통해 대향시킨 한 쌍의 도전성 박막끼리 펜 입력에 따른 압압으로 강하게 접촉하기 때문에, 도전성 박막에 크랙이나 박리가 발생하여 전기 저항이 증대되거나 단선을 일으키는 것과 같은 문제가 있었다.
그 때문에 터치 펜으로부터의 응력 완화를 위해 하드코팅층/PET 필름/점착제층/PET층/언더코팅층/투명 도전 박막과 같은 적층 구성을 채용한 투명 도전성 필름이 시판되고 있다. 이 투명 도전성 필름이면 점착제층의 유연성에 의해 펜 입력시의 응력이 완화되고 필기 내구성(펜 입력 내구성)이 향상되지만, 필름 구성이 매우 복잡해지고 제법도 복잡해지기 때문에 비용이 비싸진다고 하는 결점이 있다.
그러므로, 구성이 보다 단순화된 경화형 수지를 주된 구성 성분으로 하는 경화물층 위에 경도가 0.4~0.8GPa인 투명 도전성 박막을 적층한 투명 도전성 필름이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1을 참조). 이 투명 도전성 필름에서는 터치 패널에 이용했을 때의 펜 슬라이딩 내구성을 향상시키는 것을 목적으로 하고 있다. 또한 다이나믹 경도가 0.005~2인 쿠션층을 투명 플라스틱 필름층과 투명 도전성 박막층 사이에 형성한 투명 도전성 필름이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 2를 참조). 이 투명 도전성 필름에서는 터치 패널에 이용했을 때의 펜 입력 내구성의 개량을 목적으로 하고 있다.
또한, 유기 도전성 조성물을 이용하여 형성된 투명 도전막을 투명 기체 위에 가지는 투명 도전체도 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 3을 참조). 이 투명 도전체에 의하면 환경 변화에 대한 높은 신뢰성을 가짐과 함께 장기간에 걸쳐 저항이 저하되지 않아 수명이 길다.
[특허 문헌 1] 일본 공개특허공보 2002-163932호(제2페이지, 제3페이지, 제9페이지 및 제10페이지)
[특허 문헌 2] 일본 공개특허공보 평11-34206호(제2페이지, 제7페이지 및 제8페이지)
[특허 문헌 3] 일본 공개특허공보 2005-146259호(제2페이지 및 제4페이지)
그러나 특허 문헌 1에 기재되어 있는 투명 도전성 필름에서는 투명 도전성 박막의 경도가 0.4~0.8GPa로 규정되어 있고, 투명 도전성 박막의 취성을 억제하여 펜을 슬라이딩시킬 때의 마모 저하에 의한 내구성을 향상시키고 있지만, 투명 도전성 박막의 두께는 예를 들면 22~27nm(특허 문헌 1의 실시예)와 같이 매우 얇은 것이다. 그 때문에, 이러한 투명 도전성 박막만으로 펜 슬라이딩에 의한 응력 완화를 장기간에 걸쳐 발현시키기는 어렵고, 경화물층 및 투명 도전성 박막에 손상이나 크랙이 발생하여 실제로 사용할만한 것은 아니었다.
또, 특허 문헌 2에 기재된 투명 도전성 필름에 있어서는, 쿠션층은 경도가 특정되어 있는 것에 지나지 않고, 경도를 조정하는 것만으로는 펜 입력에 의해 발생되는 오목부(홈부)가 경시적으로 해소되지 않고, 오목한 자국이 잔존하여 필기 내구성이 악화됨과 함께 외관이 저하된다고 하는 결점이 있었다. 또한 특허 문헌 3에 기재된 투명 도전체에서는 유기 도전성 조성물에 의해 형성된 투명 도전막 자체가 내구성이 부족하고, 또한 그 투명 도전막이 직접 투명 기체 위에 형성되어 있기 때문에 펜 입력에 의한 응력 완화의 발현이 불충분하여, 투명 도전막에 경시적으로 박리가 발생된다고 하는 문제가 있었다.
그러므로, 본 발명이 목적으로 하는 점은 예를 들면 터치 패널에 있어서의 펜 입력에 대해서 유기 도전층의 손상이나 크랙의 발생을 억제하여 필기 내구성을 향상시킬 수 있는 도전성 필름 및 그것을 구비한 터치 패널을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 있어서의 제1의 발명의 투명 도전성 필름은, 투명기재 위에 초미소 경도 시험 장치에 의해 온도 20℃, 상대습도 50%의 분위기하에 측정했을 때의 마텐스 경도가 0.1~70N/㎟이며 자기 수복성을 가지는 연질 수지층이 형성되고, 그 연질 수지층 위에 도전성 고분자에 기초한 유기 도전층이 적층되어 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
제2의 발명의 투명 도전성 필름은, 제1의 발명에 있어서 상기 연질 수지층은 하기 화학식(1), (2) 또는 (3)에 나타내는 반복 단위를 10~90질량% 포함한 경화성 조성물을 투명기재에 도포, 경화시켜 형성되는 것임을 특징으로 한다.
-O-[(CH2)j-O]k- …(1)
단, j=2~4 및 k=2~30이다.
Figure 112009035503728-PAT00001
…(2)
단, l=3~12 및 m=1~15이다.
-(CH2)p- …(3)
단, p=10~24이다.
제3 발명의 투명 도전성 필름은, 제2의 발명에 있어서 상기 경화성 조성물은 우레탄 변성(메트)아크릴레이트를 함유하는 활성 에너지선 경화성 조성물인 것을 특징으로 한다.
제4의 발명의 투명 도전성 필름은, 제1 내지 제3 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서 상기 유기 도전층을 형성하는 유기 도전성 고분자가 폴리티오펜, 폴리피롤, 폴리아닐린 또는 폴리퀴녹살린인 것을 특징으로 한다.
제5의 발명의 터치 패널은, 앞면에 제1 내지 제4 중 어느 한 항에 기재된 한 쌍의 투명 도전성 필름이 그들의 유기 도전층이 대향하도록 배치되어 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.
제1의 발명의 투명 도전성 필름에 있어서는, 투명기재와 유기 도전층 사이에 마텐스 경도가 0.1~70N/㎟인 연질 수지층이 형성되어 있다. 이 때문에, 입력 펜 등에 의한 슬라이딩이 반복되어도, 그 연질 수지층에 의해 펜 하중이 분산되어 유기 도전층에 크랙이나 박리가 발생하기 어려워진다. 나아가, 연질 수지층이 자기 수복성을 가지기 때문에 입력 펜의 슬라이딩에 의해 형성되는 오목부(홈부)가 복원되어 외관 불량의 발생이 억제된다. 또한 도전층이 유연성이 있는 유기 도전층인 점에서 크랙의 발생이 억제되어 내구성이 향상된다. 따라서, 예를 들면 터치 패널에 있어서의 펜 입력에 대해서 유기 도전층의 손상이나 크랙의 발생을 억제할 수 있어 필기 내구성을 향상시킬 수 있다.
제2의 발명의 투명 도전성 필름은 연질 수지층이 상기 화학식(1), (2) 또는 (3)에 나타내는 반복 단위를 10~90 질량% 포함한 경화성 조성물을 투명기재에 도포, 경화시켜 형성되는 것이다. 이러한 반복 단위는 연질 수지층의 유연성이나 자 기 수복성을 높일 수 있다. 이 때문에, 제1의 발명의 효과에 추가로 유기 도전층의 손상이나 크랙의 발생 및 외관 불량을 더욱 억제할 수 있다.
제3 발명의 투명 도전성 필름에서는 상기 경화성 조성물이 우레탄 변성(메트)아크릴레이트를 함유하는 활성 에너지선 경화성 조성물이다. 그 때문에, 제2의 발명의 효과에 추가로, 연질 수지층의 탄력성을 높여 복원성을 향상시킬 수 있음과 동시에, 신속히 경화시킬 수 있어 투명 도전성 필름의 연속 생산성을 발휘시킬 수 있다.
제4의 발명의 투명 도전성 필름에서는 유기 도전층을 형성하는 유기 도전성 고분자가 폴리티오펜, 폴리피롤, 폴리아닐린 또는 폴리퀴녹살린이다. 이 때문에, 제1 내지 제3 중 어느 하나에 관련되는 발명의 효과에 추가로, 투명 도전성 필름의 광학 특성 및 도전성을 더욱 향상시킬 수 있다.
제5의 발명의 터치 패널에서는 그 앞면에 상기 한 쌍의 투명 도전성 필름이 그들의 유기 도전층이 대향하도록 배치되어 구성되어 있다. 따라서, 터치 패널에 있어서의 투명기재 표면에 펜 입력에 의한 슬라이딩이 반복되어도, 유기 도전층의 손상이나 크랙의 발생을 억제하여 필기 내구성이 우수한 터치 패널을 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 최선의 형태라고 생각되는 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다.
본 실시 형태에 있어서의 투명 도전성 필름은 투명기재 위에 연질 수지층이 형성되고, 그 연질 수지층 위에 도전성 고분자에 기초한 유기 도전층이 적층되어 구성되어 있다. 연질 수지층은 초미소 경도 시험 장치에 의해 온도 20℃, 상대습도 50%의 분위기하에 측정했을 때의 마텐스 경도가 0.1~70N/㎟이며 자기 수복성을 가지고 있다. 이러한 한 쌍의 투명 도전성 필름은 예를 들면 터치 패널의 앞면에 그들의 유기 도전층이 서로 대향하도록 배치됨으로써 터치 패널이 형성된다. 또한 터치 패널은 손가락이나 전용 펜으로 화면을 터치함으로써 컴퓨터를 조작하는 장치를 의미한다.
구체적으로는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 터치 패널(10)을 구성하는 투명 도전성 필름(11)은 투명기재(12) 위에 연질 수지층(13)이 형성되고, 그 위에 유기 도전층(14)가 적층되어 구성되어 있다. 또한 도 1은 터치 패널(10)을 모식적으로 나타내는 단면도로서, 각 층의 두께, 유기 도전층(14)간의 간격 등은 과장되게 그려져 있다. 그리고, 터치 패널(10)은 2매의 투명 도전성 필름(11)을 그들의 유기 도전층(14)가 서로 대향하도록, 그 주위를 양면 점착 테이프(스페이서)(15)로 붙여 구성되어 있다. 그리고, 터치 패널(10)의 앞면측(도 1의 상측)의 투명기재(12) 위를 터치 패널 입력 펜(16)으로 왼쪽에서 오른쪽으로(도 1의 실선에서 2점 점선으로) 슬라이딩시키는 것에 의해 입력 조작을 한다. 이 경우, 투명 도전성 필름(11)은 투명기재(12)와 유기 도전층(14) 사이에 상기 연질 수지층(13)이 형성되어 있는 점에서 터치 패널 입력 펜(16)에 의한 투명기재(12) 위로의 펜 입력에 대해서 유기 도전층(14)의 손상이나 크랙의 발생을 억제할 수 있어 필기 내구성(단부 압압 내구 성)을 향상시킬 수 있다.
상기 투명기재(12)의 연질 수지층(13)과는 반대측면 위에는 도시하지 않은 하드코팅층, 방현층 및 자기 수복성을 가지는 연질 수지층을 적층시키고, 하드코팅층 위에 그 굴절률보다 굴절률이 낮은 저굴절률층을 형성한 감반사층 또는 상기 방현층 위에 그 굴절률보다 굴절률이 낮은 저굴절률층을 적층시킨 감반사 방현층을 형성할 수 있다. 이 경우, 하드코팅층에 의해 표면의 강도를 증대시킬 수 있고, 방현층에 의해 표면에 방현성을 발현시킬 수 있어 반사를 억제할 수 있음과 함께 자기 수복성을 가지는 연질 수지층에 의해 펜 입력시에 있어서의 표면에서의 필기감을 향상시킬 수 있다. 게다가 저굴절률층을 형성한 감반사층에 의해, 표면의 반사를 효과적으로 억제할 수 있음과 함께, 저굴절률층을 형성한 감반사 방현층에 의해 표면에 방현성을 발현시켜 반사를 억제하고, 추가로 방현층의 표면상의 반사를 억제할 수 있다.
다음으로 투명 도전성 필름(11)의 각 구성요소에 대해 순서대로 설명한다.
[투명기재(12)]
투명기재(12)로는 투명 수지 필름, 투명 수지 시트, 투명 유리판 등이 이용되며, 특별히 제한되지 않는다. 투명기재(12)를 형성하는 수지 재료로서 구체적으로는 폴리(메트)아크릴계 수지, 폴리(메트)아크릴로니트릴계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리에테르계 수지, 폴리메틸펜텐계 수지, 트리아세테이트 셀룰로오스(TAC)계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)계 수지, 폴리우레탄계 수지, 재생 셀룰로오스계 수지, 디아세틸셀룰로오스계 수 지, 아세테이트부틸레이트셀룰로오스계 수지, 폴리에스테르계 수지, 아크릴로니트릴-스티렌-부타디엔 3원 공중합계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에테르케톤계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리염화비닐리덴계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리아미드(나일론)계 수지, 폴리이미드계 수지, 노르보르넨계 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도 범용성 및 용도 실적 등의 관점에서 폴리(메트)아크릴계 수지, 폴리스티렌계 수지, 트리아세테이트셀룰로오스계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 및 폴리카보네이트계 수지가 바람직하다. 기능층으로서 편광층을 형성하는 경우에는 통상 트리아세테이트셀룰로오스계 수지가 사용된다.
투명기재(12)의 두께는 통상 10~5000㎛, 바람직하게는 25~1000㎛, 더욱 바람직하게는 35~500㎛이다. 이 두께가 10㎛보다 얇은 경우에는 투명 도전성 필름(11)을 형성하는 경우 등에 있어서의 작업성이 나빠지고, 투명기재(12)의 강도도 저하되는 경향이 있다. 한편, 두께가 5000㎛보다 두꺼운 경우에는 투명 도전성 필름(11)을 터치 패널(10)에 이용했을 때의 펜 입력의 하중을 크게 할 필요가 있어 바람직하지 않다.
[연질 수지층(13)]
계속해서 연질 수지층(13)에 대해 설명한다. 이 연질 수지층(13)은 초미소 경도 시험 장치에 의해 온도 20℃, 상대습도 50%의 분위기하에 측정했을 때의 마텐스 경도가 0.1~70N/㎟이며, 자기 수복성을 가지는 것이다. 여기서 자기 수복성이란 한 번 생긴 오목부(홈부) 자국이 경시적으로 소실되어 원래의 형상으로 되돌아가 는(복원되는) 성질을 의미한다. 연질 수지층(13)의 두께는 5~100㎛가 바람직하고, 10~80㎛가 보다 바람직하다. 이 두께가 5㎛ 미만인 경우, 연질 수지층(13)의 유연성이 부족하여 자기 수복성이나 필기 내구성이 저하된다. 한편, 100㎛를 넘는 경우, 연질 수지층(13)이 너무 두꺼워 져, 터치 패널(10)에 이용했을 때의 펜 입력의 하중을 크게 할 필요가 있어 바람직하지 않다.
연질 수지층(13)은 투명기재(12) 위에 연질 수지층 형성용 경화성 조성물을 도포한 후 또는 경화성 조성물의 점도가 너무 높은 경우 등에는 희석 용제에 의해 희석된 경화성 조성물(액체)을 도포하고 나서 용제를 제거한 후, 모두 경화시킴으로써 형성된다. 연질 수지층 형성용 경화성 조성물의 경화 도막(연질 수지층(13))의 상기 마텐스 경도가 0.1~70N/㎟이며, 0.1~65N/㎟인 것이 바람직하고, 0.5~10N/㎟인 것이 특히 바람직하다. 마텐스 경도는 비커스 압자에 의해 필름 표면을 압입했을 때의 시험 하중과 압입한 표면적에서 구하는 도막의 경도이며, 물체 표면의 경도의 지표가 된다. 이러한 마텐스 경도가 0.1N/㎟ 미만일 때에는 부드러워서 과도하게 패이는 경향을 나타내고, 내구성이 저하된다. 한편, 70N/㎟를 초과할 때에는 단단해서 패이기 어려운 경향을 나타내고 가해진 힘을 흡수할 수 없게 된다.
연질 수지층 형성용 경화성 조성물 중에는 자외선 경화성 또는 열강화성의 불포화 아크릴 수지 조성물, 우레탄 변성(메트)아크릴레이트 등의 불포화 폴리우레탄 수지 조성물, 불포화 폴리에스테르 수지 조성물, 폴리아미드 수지 조성물, 열경화형의 실리콘계, 멜라민계 및 에폭시계의 수지 조성물 등이 포함되어 있다.
보다 구체적으로는, 예를 들면 다가 알코올과 (메트)아크릴산의 에스테르화 물 등의 (메트)아크릴로일기를 2개 이상 포함한 다관능 중합성 화합물을 포함한 수지 조성물이나, 우레탄 변성(메트)아크릴레이트를 포함한 수지 조성물, 그리고 실리콘계, 멜라민계 또는 에폭시계의 다관능 중합성 화합물을 포함한 수지 조성물 등을 들 수 있다. 이 중에서는 내구성이나 취급이 용이한 점에서 자외선, 전자선 또는 가열에 의해 경화시킬 수 있는 다가 알코올과 (메트)아크릴산의 에스테르화물이나 우레탄 변성 (메트)아크릴레이트와 같은 (메트)아크릴로일기 함유 화합물을 주성분으로 하여 포함한 수지 조성물이 우수하다. 또한 취급성이나 연속 생산성의 점에서 자외선 경화성, 전자선 경화성 등의 활성 에너지선 경화성의 수지가 보다 바람직하다. 연질 수지층 형성용의 경화성 조성물은 이들 (메트)아크릴로일기를 함유하는 활성 에너지선 경화성 수지를 통상 50 질량% 이상, 바람직하게는 60 질량% 이상 함유한다.
상기 다가 알코올로서는 예를 들면 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 프로판디올, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 네오펜틸글리콜, 2-에틸-1,3-헥산디올, 2,2' -티오디에탄올, 1,4-시클로헥산디메탄올 등의 2가의 알코올;트리메틸올프로판, 글리세롤, 펜타에리스리톨, 디글리세롤, 디펜타에리스리톨, 디트리메틸올프로판 등의 3가 이상의 알코올을 들 수 있다.
상기 우레탄 변성 (메트)아크릴레이트는 1분자 중에 복수개의 이소시아네이트기를 가지는 유기 이소시아네이트와 수산기를 가지는(메트)아크릴산 유도체의 우레탄화 반응에 의해 얻을 수 있다. 1분자 중에 복수개의 이소시아네이트기를 가지는 유기 이소시아네이트로서는 헥사메틸렌디이소시아네이트나 이소포론디이소시아 네이트, 톨릴렌디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 자일렌디이소시아네이트디시클로헥실메탄디이소시아네이트 등의 1분자 중에 2개의 이소시아네이트기를 가지는 유기 이소시아네이트나, 그들 유기 이소시아네이트를 이소시아누레이트 변성, 어덕트 변성, 뷰렛 변성한 1분자 중에 3개의 이소시아네이트기를 가지는 유기 이소시아네이트 등을 들 수 있다.
수산기를 가지는 (메트)아크릴산 유도체로서는 예를 들면 (메트)아크릴산 2-히드록시에틸, (메트)아크릴산 2-히드록시프로필, (메트)아크릴산 폴리카프로락톤 변성 히드록시에틸 등을 들 수 있다. 이들 중, (메트)아크릴산 폴리카프로락톤 변성 히드록시에틸과 같은 장쇄 부분을 가지는 화합물은 탄력성이 높고 자기 수복성을 발현시킬 수 있는 점에서 바람직하다.
또한 우레탄 변성 (메트)아크릴레이트의 구성 성분으로 폴리카프로락톤디올이나 폴리테트라메틸렌디올 등 복수의 수산기를 가지는 올리고머나 트리데칸올, 미리스틸알코올, 세틸알코올스테아릴알코올, 베헤닐알코올폴리옥시에틸렌모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌세틸에테르, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르, 글리세롤모노스테아레이트 등의 장쇄 알킬알코올을 사용함으로써 연질 수지층(13)의 복원성이 양호해지며, 표면활성을 적절히 할 수 있다. 이들의 성분은 단독으로 이용하여도 되고, 2종류 이상 병용해도 된다. 또한 우수한 오목감과 적절한 복원성을 얻기 위해서, 상기 다가 알코올이나 우레탄 변성 (메트)아크릴레이트 등의 상기 각종 수지 중 장쇄 부분을 적당히 포함하는 것이 바람직하다.
장쇄 부분으로서는 하기 화학식(1), (2) 또는 (3)에 나타내는 반복 단위를 포함한 연쇄 등을 들 수 있다.
-O-[(CH2)j-O]k- …(1)
단, j=2~4 및 k=2~30이다.
Figure 112009035503728-PAT00002
…(2)
단, l=3~12 및 m=1~15이다.
-(CH2)p- …(3)
단, p=10~24이다.
반복 단위는 화학식(1)의 경우, k가 2~30개의 연쇄인 것이 바람직하고, 2~20개의 연쇄인 것이 더욱 바람직하다. 화학식(1)의 반복 단위내의 탄소수 j는 2~4개인 것이 바람직하다. 화학식(2)의 경우 m이 1~15개의 연쇄인 것이 바람직하고, 1~10개의 연쇄인 것이 더욱 바람직하다. 화학식(2)의 반복 단위내의 탄소수 l은 3~12개인 것이 바람직하고, 3~8개인 것이 더욱 바람직하다. 화학식(3)의 경우, 탄소수 p는 10~24개인 것이 바람직하고, 12~20개인 것이 더욱 바람직하다.
이들 장쇄 부분의 반복 단위가 경화성 조성물 중에 10~90 질량% 포함되는 것이 바람직하고, 25~85 질량% 포함되는 것이 더욱 바람직하며, 30~80 질량% 포함되는 것이 더욱 바람직하다. 이 함유량이 10 질량%보다 적은 경우, 연질 수지층(13)의 탄력성을 높여 자기 수복성을 발현시키기 어려워진다. 한편, 90 질량%보다 많은 경우, 연질 수지층(13)의 강도가 부족한 경향을 나타내고, 투명 도전성 필름(11)의 내구성이 저하되어 바람직하지 않다.
상기 서술한 바와 같이, 경화성 조성물이 우레탄 변성 (메트)아크릴레이트를 함유하는 활성 에너지선 경화성 조성물인 것에 의해 연질 수지층(13)의 탄력성을 높여 그 복원성을 향상시킬 수 있음과 함께, 신속하게 경화시킬 수 있어 투명 도전성 필름(11)의 연속 생산성을 향상시킬 수 있다. 이 경우, 통상적인 방법에 따라 경화성 조성물에 광중합 개시제를 배합하고, 활성 에너지선을 조사함으로써 경화성 조성물을 경화시킨다. 또한 우레탄 변성 (메트)아크릴레이트는 폴리카프로락톤 변성 또는 이소시아누레이트 변성된 것임에 의해 연질 수지층(13)의 복원성을 높일 수 있어 자기 수복성을 향상시킬 수 있다.
(밀착성 향상 성분)
또한 투명기재(12)와 연질 수지층(13) 사이 및 연질 수지층(13)과 유기 도전층(14) 사이의 밀착성을 양호하게 하기 위해서, 카르복실기와 수산기 중 적어도 일방을 가지는 화합물을 경화성 조성물에 1종 또는 2종 이상을 함유시키는 것이 바람직하다. 카르복실기와 수산기 중 적어도 하나를 가지는 화합물은 한정되지 않지만, 구체적으로는 히드록시숙신산, 살리실산, 락틸산, 2-히드록시부틸산 등의 수산기 및 카르복실기를 함께 가지는 화합물이나 (메트)아크릴산, 푸말산, 말레산, 이타콘산, 시트라콘산, 프탈산 모노히드록시에틸아크릴레이트 등의 불포화 결합 및 카르복실기를 함께 가지는 화합물 및 이들 단량체를 공중합시킨 공중합체, 알릴알코올, 메탈릴알코올, 비닐알코올, 올레일알코올, 2-히드록시프로필아크릴레이트 등의 불 포화 결합과 수산기를 함께 가지는 화합물 및 이들 단량체를 공중합시킨 공중합체 등을 들 수 있다. 그러한 화합물의 함유량은 경화성 조성물 중에 0.01~30 질량%가 바람직하고, 0.1~15 질량%가 특히 바람직하다. 이들 화합물의 함유량이 0.01 질량%보다 적은 경우에는 투명기재(12)에 대한 연질 수지층(13)의 밀착성이 불충분해지고, 30 질량%보다 많은 경우에는 연질 수지층(13)의 자기 수복성이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.
(반응성 희석제)
또한 경화성 조성물에는 연질 수지층(13)의 강도, 인성 등의 물성을 높이는 반응성 희석제로서 불포화 결합을 1개 가지는 화합물을 병용해도 된다. 이 반응성 희석제는 연질 수지층(13)을 형성하는 상기 성분과의 상용성이 좋은 단량체이면 특별히 제한되지 않는다. 반응성 희석제로서 예를 들면, 에틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 스티렌, 메틸스티렌, N-비닐피롤리돈, 디메틸아크릴아미드 등을 들 수 있다. 이들의 단량체는 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상 병용해도 된다.
(희석 용매)
경화성 조성물의 점도를 조정하기 위해서 희석 용매를 이용할 수 있다. 희석 용매는 비중합성의 것이면 특별히 제한되지 않고, 예를 들면 톨루엔, 자일렌, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 에틸셀로솔브아세테이트, 이소프로필알코올, 메틸에틸케톤, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 3-메톡시부탄올 등이 이용된다. 이들 희석 용매는 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상 병용해도 된다. 그 함유량은 경화성 조성물의 조성에 따라 다르지만, 경화성 조성물 중에 통상 0.1~80 질량%이다.
(표면 조정제)
경화성 조성물의 도공성을 향상시키기 위해서 경화성 조성물 중에 표면 조정제를 첨가하는 것이 바람직하다. 그 표면 조정제로서는 폴리실록산계 화합물이나 아크릴계 중합물 등이 바람직하다. 폴리실록산계 화합물로서는 직쇄상 또는 분기상의 폴리디오르가노실록산계 화합물이 바람직하고, 폴리오르가노실록산기 함유 공중합체여도 된다. 폴리디오르가노실록산의 대표예는 폴리디메틸실록산이다. 또한 주쇄나 측쇄에 비닐기나 (메트)아크릴로일기 등의 반응성기를 가지고 있어도 된다. 그 메틸기의 일부 내지 전부 다른 유기기로 치환된 구조의 것(단, 그 메틸기가 치환되는 위치는 말단이어도 되고 연쇄내여도 된다)이어도 된다.
그러한 다른 유기기로서는 예를 들면 메틸기 이외의 알킬기, 아릴기, 시클로알킬기 및 폴리옥시알킬렌쇄나 폴리에스테르쇄 등의 반복 단위를 가지는 연쇄 등을 들 수 있다. 또한 이들의 유기기는 수산기, 아미노기, 에폭시기, 아실기, 아실옥시기, 카르복실기, 그 외의 관능기를 가질 수 있다. 상기 반복 단위를 가지는 연쇄로서는 예를 들면 폴리옥시에틸렌쇄, 폴리옥시프로필렌쇄, 폴리옥시테트라메틸렌쇄, 폴리(옥시에틸렌옥시프로필렌)쇄 등의 폴리옥시알킬렌쇄이나, 폴리카프로락톤쇄나 폴리에틸렌세바케이트쇄, 폴리에틸렌아디페이트쇄 등의 폴리에스테르쇄를 들 수 있다. 이들 연쇄의 말단은 수산기나 카르복실기, (메트)아크릴로일기나 비닐기여도 되고, 그 말단이 유기기로 봉쇄되어 있어도 된다. 예를 들면, 알킬에테르화, 알킬 에스테르화 등으로 봉쇄되어 있어도 된다. 또한 이 연쇄는 통상 디메틸렌기나 트리메틸렌기 등의 알킬렌기를 통해 규소 원자와 결합하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
표면 조정제는 구체적으로는 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산을 함유하는 시판품으로서 "BYK-306", "BYK-330", "BYK-341", "BYK-344", "BYK-307", "BYK-333" (BYK사 제품), "VXL4930" (Vianova tesins GmbH사 제품) 등이 바람직하다. 또한 아크릴계 중합물을 함유하는 시판품으로서 "BYK-356", "BYK-359", "BYK-361", "BYK-352", "BYK-354", "BYK-355", "BYK-358", "BYK-380", "BYK-381", "BYK-390" (BYK사 제품) 등이 바람직하다. 또한 폴리오르가노실록산기 함유 공중합체로서 폴리오르가노실록산기 함유 화합물과 다른 중합체로 형성되는 폴리오르가노실록산기 함유 그래프트 공중합체, 또는 폴리오르가노실록산기 함유 화합물과 다른 중합체로 형성되는 폴리오르가노실록산기를 함유하는 그래프트 공중합체 세그먼트 A와 다른 중합체로 형성되는 폴리오르가노실록산기를 함유하지 않는 중합체 세그먼트 B로 이루어지는 A-B형 블록 공중합체, 또는 폴리오르가노실록산기를 함유하는 화합물 세그먼트 A와 다른 중합체로 형성되는 폴리오르가노실록산기를 함유하지 않은 중합체 세그먼트 B로 이루어지는 A-B형 블록 공중합체가 바람직하다. 상기 공중합체는 시판품으로서는 모디퍼 FS700, 모디퍼 FS710, 모디퍼 FS720, 모디퍼 FS730[NOF사 제품] 등을 들 수 있다.
표면 조정제의 경화성 조성물 중에 있어서의 함유량은 통상 0.01~10 질량%이며, 바람직하게는 0.01~5 질량%이다. 이 함유량이 10 질량%를 초과하는 경우에는, 연질 수지층(13)에 대한 유기 도전층(14)의 밀착성이 저하된다. 한편, 0.01 질량% 미만인 경우에는 연질 수지층(13)이 표면 평활성을 충분히 얻을 수 없게 된다. 경화성 조성물은 상기의 (메트)아크릴로일기함유 화합물, 카르복실기 및 수산기 중 적어도 하나를 가지는 화합물, 반응성 희석제, 표면 조정제, 희석 용매, 추가로 후술하는 기타 화합물 등을 배합하여 조제된다. 그 때, 배합하기 위한 기계나 배합 순서 등은 통상적인 방법에 따라 이루어지며, 특별히 제한되지 않는다.
연질 수지층(13)은 단층이어도 되고 복수층으로 형성되어 있어도 된다. 연질 수지층(13)을 형성하는 수지의 구체적인 예로서는 나토코(주) 제품의 자외선(UV) 경화성의 특수 변성 우레탄 아크릴레이트 도료 "UV 자기 치유성 클리어" 등을 들 수 있다.
(광중합 개시제)
광중합 개시제는 상기 활성 에너지선 경화성 수지에 자외선, 전자선 등의 활성 에너지선을 조사시켜 중합을 개시시키기 위한 것으로 공지된 화합물이 이용된다. 이러한 광중합 개시제로서는 예를 들면 벤조페논류, 아세트페논류, α-아미록심에스테르, 미힐러벤조일벤조에이트, 테트라메틸튜럼모노설파이드, 티옥산톤류 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르페리노프로판-1-온, 1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]-2-히드록시-2-메틸-1-프로판-1-온, 벤조인, 2,2-디메톡시-1, 2-디페닐에탄-1-온, 벤조페논, [4-(메틸페닐티오)페닐]페닐메타논, 4-히드록시벤조페논, 4-페닐벤조페논, 3,3', 4,4'-테트라(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 2- 클로로티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, α-아미록심에스테르, 미힐러벤조일벤조에이트, 테트라메틸튜럼모노설파이드 등을 들 수 있다.
광중합 개시제의 함유량은 활성 에너지선 경화성 수지 100 질량부에 대해서, 0.01~20 질량부인 것이 바람직하고, 1~10 질량부인 것이 더욱 바람직하다. 이 함유량이 0.01 질량부 미만인 경우에는 경화성 조성물로부터 얻는 경화물(피막)이 완전하게는 경화되기 어렵고, 경화가 불충분해지기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 20 질량부를 초과하는 경우에는 경화는 충분하지만 그 이상의 효과는 기대할 수 없고, 불필요하게 양이 많아 낭비가 된다.
(연질 수지층(13)의 조제)
이상의 연질 수지층 형성용 경화성 조성물을 투명기재(12) 위에 도포한 후, 활성 에너지선을 조사시켜 경화시킴으로써, 투명기재(12) 위에 연질 수지층(13)이 형성된 필름을 얻을 수 있다. 연질 수지층 형성용 경화성 조성물을 투명기재(12) 위에 도포하는 방법으로서는 롤 코팅법, 스핀 코팅법, 딥 코팅법, 브러싱법, 스프레이 코팅법, 바 코팅법, 나이프 코팅법, 다이 코팅법, 그라비아 코팅법, 커텐 플로우 코팅법, 리버스 코팅법, 키스 코팅법, 컴마 코팅법 등 공지된 어떠한 방법도 채용된다. 도포시에는 밀착성을 향상시키기 위해서, 미리 투명기재(12) 표면에 코로나 방전 처리 등의 사전 처리를 실시할 수 있다.
활성 에너지선의 조사에 이용되는 활성 에너지선원으로서는 예를 들면 고압 수은 램프, 할로겐 램프, 제논 램프, 질소 레이저, 전자선 가속 장치, 방사성 원소 등의 선원 등이 사용된다. 활성 에너지선의 조사량은 자외선의 파장 365nm에서의 적산 광량으로서 50~5000mJ/㎠인 것이 바람직하다. 조사량이 50mJ/㎠ 미만일 때에는, 연질 수지층 형성용 경화성 조성물의 경화가 불충분해지기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 5000mJ/㎠를 초과할 때에는 활성 에너지선 경화성 수지가 착색되는 경향을 나타내기 때문에 바람직하지 않다.
[유기 도전층(14)]
상기 유기 도전층(14)는 종래의 무기 도전층에 비해 유연성이나 탄력성이 높은 점에서 입력 펜의 슬라이딩에 의한 응력 완화를 장기적으로 발현시킬 수 있다. 이 유기 도전층(14)를 형성하는 유기 도전성 고분자로서는 투명성 및 도전성을 겸비하는 유기 도전성 재료이면 특별히 제한되지 않는다. 유기 도전성 고분자로서 구체적으로는, 폴리티오펜, 폴리피롤, 폴리아닐린 또는 폴리퀴녹살린이 바람직하다. 이 중에서도 도전성 및 광학 특성이 양호한 폴리티오펜 및 폴리아닐린이 바람직하고, 폴리티오펜이 특히 바람직하다. 연질 수지층(13) 위에 이 유기 도전층(14)를 형성하는 방법은 통상적인 방법에 따라 이루어진다. 유기 도전층(14)의 두께는 통상 100~200nm이다.
[그 외의 층]
또한 상기 서술한 바와 같이 투명기재(12)의 연질 수지층(13)이 형성되어 있는 면과는 반대측면에 하드코팅층을 형성하고, 그 하드코팅층 위에 하드코팅층의 굴절률보다 굴절률이 낮은 저굴절률층을 적층시킨 감반사층을 형성할 수 있다. 혹은 상기 하드코팅층 위에 방현층을 형성하고, 그 방현층 위에 방현층의 굴절률보다 굴절률이 낮은 저굴절률층을 적층시킨 감반사 방현층을 형성할 수 있다.
하드코팅층을 형성했을 경우, 투명 도전성 필름(11)에 충분한 표면 강도를 부여할 수 있어 내구성을 향상시킬 수 있다. 하드코팅층의 두께는 1~20㎛인 것이 바람직하다. 이 두께가 1㎛ 미만인 경우에는 투명 도전성 필름(11)이 충분한 표면 강도를 가지기 어려워진다. 한편, 두께가 20㎛를 넘는 경우에는 투명 도전성 필름(11)에 대해 내굴곡성의 저하 등의 문제가 생긴다.
하드코팅층을 형성하는 재료는 특별히 한정되지 않아, 예를 들면 단관능(메트)아크릴레이트, 다관능(메트)아크릴레이트 및 테트라에톡시실란 등의 반응성 규소 화합물 등의 경화물을 들 수 있다. 이 중 생산성 및 경도를 양립시키는 관점에서 자외선 경화성 다관능 (메트)아크릴레이트를 포함한 조성물의 중합 경화물인 것이 특히 바람직하다. 그러한 자외선 경화성 다관능 (메트)아크릴레이트를 포함한 조성물로서는 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 공지된 자외선 경화성 다관능 (메트)아크릴레이트를 2종류 이상 혼합한 것, 자외선 경화성 하드코팅재로서 시판되고 있는 것 혹은 이들 이외에 경화성을 해치지 않는 범위에서 그 외의 성분을 추가로 첨가한 것을 이용할 수 있다.
감반사층을 형성했을 경우, 표면의 반사 작용을 효과적으로 억제할 수 있다. 상기 저굴절률층은 하드코팅층보다 굴절률이 낮고, 그 표면에서 반사 방지 기능을 발현시키는 것이다. 저굴절률층을 형성하는 재료로서는 예를 들면 자외선 경화형 아크릴 수지 등의 수지계 재료, 수지 중에 콜로이달실리카 등의 무기 미립자를 분산시킨 하이브리드계 재료, 테트라에톡시실란이나 티탄테트라에톡시드 등의 금속 알콕시드 등을 이용한 졸-겔계 재료 등을 들 수 있다. 특히, 불소 원자를 가지는 화합물이 저굴절률을 나타내는 것은 알려져 있고, 구체적으로는 측쇄에 플루오로알킬기를 가지는 중합성 단량체, 예를 들면 (메트)아크릴산 함유 불소알킬에스테르를 중합시켜 이루어지는 중합체, 플루오로알킬스티렌을 중합시켜 이루어지는 중합체 등을 들 수 있다. 또한 굴절률을 효율적으로 저감시키는 수법으로서 바인더가 되는 불소 원자를 함유하는 화합물에 중공 실리카 미립자를 배합하는 방법을 들 수 있다.
저굴절률층의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 가시광선 파장의 1/4(약 100nm)이면 간섭 효과에 의해 표면 반사가 감소되어 투과율이 향상되기 때문에 바람직하다. 또한 적합한 반사 방지 효과를 얻는다는 관점에서는 저굴절률층의 굴절률은 낮은 것이 바람직하지만, 너무 낮으면 반사광이 착색되기 때문에 바람직하지 않다. 따라서, 반사 방지와 착색 방지를 고려하면, 그 저굴절률층의 굴절률은 1.30~1.50인 것이 바람직하고, 특히 반사 방지 효과에 중점을 두었을 경우에는 1.30~1.45인 것이 보다 바람직하다.
방현층을 형성했을 경우, 표면에 방현성을 발현시킬 수 있어 반사를 억제할 수 있다. 이러한 방현층으로서는 예를 들면, 활성 에너지선 경화성 수지 및 투광성 미립자를 함유하는 방현층 형성용 조성물을 경화시킴으로써 형성된다. 상기 활성 에너지선 경화성 수지는 그 구성 성분으로서 중합성 성분이 필수이며, 필요에 따라서 그 외의 성분이 포함되어 있어도 된다. 그러한 중합성 성분으로서는 단관능 단량체, 다관능 단량체, 비닐기나 (메트)아크릴로일기를 가지는 올리고머 및 비닐기나 (메트)아크릴로일기를 가지는 중합체 중에서 1종 또는 2종 이상이 선택되어 이 용된다.
상기 투광성 미립자로서는 무기질의 미립자나 수지 미립자(플라스틱 비즈)를 들 수 있지만, 투명성이나 하드코팅층과의 굴절률차의 조정이 용이한 점에서 수지 미립자가 바람직하다. 그러한 수지 미립자를 형성하는 재료로서는 염화 비닐 수지, (메트)아크릴 수지(굴절률 1.49), 폴리스티렌 수지(굴절률 1.54), 멜라민 수지(굴절률 1.57), 폴리에틸렌 수지, 폴리카보네이트 수지, 아크릴-스티렌 공중합 수지 등을 들 수 있다. 이들 수지에는 가교 수지가 포함된다. 아크릴-스티렌 공중합 수지에 있어서는 양 단량체의 공중합 비율을 변화시킴으로써 굴절률을 임의로 조정할 수 있다
그 외의 성분으로서는 광분해형 또는 열분해형의 중합 개시제, 비닐기나 (메트)아크릴로일기를 포함하지 않는 올리고머(이하, 비중합성 올리고머라고 한다), 비닐기나 (메트)아크릴로일기를 포함하지 않는 중합체(이하, 비중합성 중합체라고 한다), 금속 산화물, 계면활성제, 희석 용제, 광증감제, 안정화제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 산화 방지제 등이 이용된다. 이들 성분에 의한 방현층을 0.1~50㎛의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.
자기 수복성을 가지는 연질 수지층을 형성했을 경우, 그 연질 수지층의 표면에 입력 펜이 슬라이딩될 때, 펜 입력에 있어서의 필기감을 향상시킬 수 있다. 이러한 연질 수지층으로서는 상기 서술한 연질 수지층을 형성하는 성분을 사용하여 10~100㎛의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.
방현층을 형성하고 그 방현층 위에 방현층의 굴절률보다 굴절률이 낮은 저굴 절률층을 갖춘 감반사 방현층을 형성했을 경우, 표면에 방현성을 발현시켜 반사를 억제하고, 또한 방현층의 표면상의 반사 작용을 효과적으로 억제할 수 있다. 그 저굴절률층은 방현층보다 굴절률이 낮고, 그 표면에서 반사 방지 기능을 발현시키는 것이다. 저굴절률층을 형성하는 재료로서는 예를 들면 자외선 경화성 아크릴 수지 등의 수지계 재료, 수지 중에 콜로이달실리카 등의 무기 미립자를 분산시킨 하이브리드계 재료, 테트라에톡시실란이나 티탄테트라에톡시드 등의 금속 알콕시드 등을 이용한 콜로이드 졸-겔계 재료 등을 들 수 있다. 특히, 불소 원자를 가지는 화합물이 저굴절률을 나타내는 것은 알려져 있고, 구체적으로는 측쇄에 플루오로 알킬기를 가지는 중합성 단량체, 예를 들면 (메트)아크릴산 함유 불소알킬에스테르를 중합시켜 이루어지는 중합체, 플루오로알킬스티렌을 중합시켜 이루어지는 중합체 등을 들 수 있다. 또한 굴절률을 효율적으로 저감시키는 수법으로서 불소 원자를 함유하는 화합물을 바인더로 하여 중공 실리카 미립자를 배합하는 방법도 들 수 있다.
저굴절률층의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 가시광선 파장의 1/4(약 100nm)이면 간섭 효과에 의해 표면 반사가 감소되어, 투과율이 향상되기 때문에 바람직하다. 또한 적합한 반사 방지 효과를 얻는다고 하는 관점에서는 저굴절률층의 굴절률은 낮은 것이 바람직하지만, 너무 낮으면 반사광이 착색되기 때문에 바람직하지 않다. 따라서, 반사 방지와 착색 방지를 고려하면, 그 저굴절률층의 굴절률은 1.30~1.50인 것이 바람직하고, 특히 반사 방지 효과에 중점을 두었을 경우에는 1.30~1.45인 것이 보다 바람직하다.
[실시 형태의 작용 및 효과의 정리]
ㆍ본 실시 형태에 있어서의 투명 도전성 필름(11)에 있어서는 투명기재(12)와 유기 도전층(14) 사이에 마텐스 경도가 0.1~70N/㎟인 연질 수지층(13)이 형성되어 있다. 이 때문에, 터치 패널 입력 펜(16)에 의해 투명기재(12) 위에 슬라이딩이 반복되어도, 그 연질 수지층(13)에 의해 펜 하중이 분산되어 유기 도전층(14)에 크랙이나 박리가 발생되기 어려워진다. 나아가, 연질 수지층(13)이 자기 수복성을 가지기 때문에 오목부가 복원되어 외관 불량의 발생이 억제된다. 게다가, 도전층이 유연성이 있는 유기 도전층(14)인 점에서, 크랙의 발생이 억제되어 내구성이 향상된다. 따라서, 예를 들면 터치 패널(10)에 있어서의 펜 입력에 대해서 유기 도전층(14)의 손상이나 크랙의 발생을 억제하여 필기 내구성을 향상시킬 수 있다.
ㆍ연질 수지층(13)은 상기 서술한 화학식(1), (2) 또는 (3)에 나타내는 반복 단위를 10~90 질량%, 특히 30~80 질량% 포함한 경화성 조성물을 투명기재(12)에 도포, 경화시켜 형성되는 것이다. 이들 반복 단위는 연질 수지층(13)의 유연성이나 자기 수복성을 높일 수 있어 유기 도전층(14)의 손상이나 크랙의 발생 및 외관 불량을 더욱 억제할 수 있다.
ㆍ상기 경화성 조성물이 우레탄 변성 (메트)아크릴레이트를 함유하는 활성 에너지선 경화성 조성물인 점에서 연질 수지층(13)의 탄력성을 높여 그 복원성을 향상시킬 수 있음과 동시에 신속히 경화시킬 수 있어 투명 도전성 필름(11)의 연속 생산성을 향상시킬 수 있다.
ㆍ유기 도전층(14)를 형성하는 유기 도전성 고분자가 폴리티오펜, 폴리피롤, 폴리아닐린 또는 폴리퀴녹살린인 점에서 투명 도전성 필름(11)의 광학 특성 및 도전성을 더욱 향상시킬 수 있다.
터치 패널(10)은 그 앞면에 상기 한 쌍의 투명 도전성 필름(11)이 그들의 유기 도전층(14)가 대향하도록 배치되어 구성되어 있다. 따라서, 터치 패널(10)에 있어서의 투명기재(12) 표면에 터치 패널 입력 펜(16)에 의한 슬라이딩이 반복되어도, 유기 도전층(14)의 손상이나 크랙의 발생을 억제하여 필기 내구성이 우수한 터치 패널(10)을 제공할 수 있다.
이하, 제조예, 실시예 및 비교예를 들어 상기 실시 형태를 더욱 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 그들 실시예의 범위에 한정되는 것은 아니다. 각 예에 있어서의 마텐스 경도, 헤이즈값, 전체 광선 투과율, 표면 저항률 및 필기 내구성에 대해서는 하기에 나타내는 방법으로 측정했다. 또한 각 예에 있어서의 부는 질량부를 나타낸다.
(1) 마텐스 경도
투명기재(12)로서의 PET 필름 위에 연질 수지층 형성용 경화성 조성물을 건조막 두께 30㎛의 두께로 도포, 경화시켜 연질 수지층(13)을 형성시켰을 때의 연질 수지층(13)의 마텐스 경도(N/㎟)를 초미소 경도 시험 장치[(주) 피셔 인스투르먼트사 제품, 피셔 스코프 H-100]을 이용하여 측정했다. 측정 조건은 온도 20℃, 상대습도 50%의 분위기하에 최대 하중 2mN, 제1 크립:5초, 제2 크립:5초의 조건으로 했다.
(2) 헤이즈값
닛폰 덴쇼쿠 공업(주) 제품의 NDH-2000을 사용하여 투명 도전성 필름(11)의 광학 특성으로서의 헤이즈값(%)을 측정했다.
(3) 전체 광선 투과율
닛폰 덴쇼쿠 공업(주) 제품의 NDH-2000을 사용하여 투명 도전성 필름(11)의 광학 특성으로서의 전체 광선 투과율(%)을 측정했다.
(4) 표면 저항률
미츠비시 화학(주) 제품의 로레스타 GP(4탐침 프로브)를 사용하여 투명 도전성 필름(11)의 표면 저항률(Ω/□)을 측정했다.
(5) 필기 내구성
도 1에 나타내는 바와 같이, 투명 도전성 필름(11)을 2매 이용하여 유기 도전층(14)가 대향하도록, 두께 30㎛의 양면 점착 테이프(15)를 이용하여 붙인 것을 유리 위에 배치했다. 그리고, 투명 도전성 필름(11)의 유기 도전층 형성면과는 반대면에서 양면 점착 테이프(15)로부터 내측으로 2mm 간격을 떨어뜨린 개소를 폴리아세탈 수지제의 터치 패널 입력 펜(16)(선단부:Φ0.8mm)를 이용하여 하중 2.5N(250gf), 속도 100mm/sec, 10만 왕복을 조건으로 하여 슬라이딩시켰다(도 1의 실선으로부터 2점 쇄선의 위치). 이와 같이 하여 실시한 투명 도전성 필름(11)에 관한 필기 내구성의 시험 결과를 하기에 나타내는 3 단계로 평가했다.
◎:광학 현미경 관찰(배율:280배)로 유기 도전층(14)의 박리, 크랙 및 손상이 전혀 없음.
○:육안으로는 관찰되지 않지만 광학 현미경으로 관찰(배율:280배)했을 때 유기 도전층(14)의 박리, 크랙 또는 손상이 보인다.
△:육안으로 유기 도전층(14)의 박리, 크랙 또는 손상이 보이고, 그 면적이 터치 패널 입력 펜(16)을 슬라이딩시킨 개소(면적)의 1/5 이하이다.
×:육안으로 유기 도전층(14)의 박리, 크랙 또는 손상이 보이고, 그 면적이 터치 패널 입력 펜(16)을 슬라이딩시킨 개소(면적)의 1/5 이상이다.
[제조예 1-1, 연질 수지층 형성용 경화성 도액(F-1)의 조제]
헥사메틸렌디이소시아네이트[미츠이 타케다 케미컬(주) 제품, 상품명:타케네이트 700] 2.1부 및 폴리카프로락톤 변성 히드록시에틸아크릴레이트[다이셀 화학공업(주) 제품, 상품명:프락셀 FA10L, 카프로락톤 단위의 반복수=10] 97.9부로 이루어지는 우레탄 아크릴레이트 90부와 프탈산 모노히드록시에틸아크릴레이트[동아합성(주) 제품, 상품명:M-5400] 6.8부와 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤 3부, 표면 조정제[BYK사 제품, 상품명 "BYK-381" ] 0.2부 및 메틸에틸케톤 100부를 혼합하여 연질 수지층 형성용 경화성 도액(F-1)을 조제했다.
이 연질 수지층 형성용 경화성 도액에는 상기 화학식(2)에 나타나는 반복 단위(단, l=5, m=10)가 80 질량% 포함되어 있었다.
[제조예 1-2, 연질 수지층 형성용 경화성 도액(F-2)의 조제]
헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성 타입 우레탄 아크릴레이트[미츠이 타케다 케미컬(주) 제품, 상품명:타케네이트 D-170N] 20.5부 및 폴리카프로락톤 변성 히드록시에틸아크릴레이트[다이셀 화학공업(주) 제품, 상품명:프 락셀 FA5, 카프로락톤 단위의 반복수=5] 79.5부로 이루어지는 우레탄 아크릴레이트 90부, 2-히드록시프로필아크릴레이트[오사카 유기화학공업(주) 제품, 상품명:HPA] 6.8부, 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤 3부, 표면 조정제(BYK사 제품, 상품명 "BYK-381" ) 0.2부 및 메틸 에틸 케톤 100부를 혼합하여 연질 수지층 형성용 경화성 도액(F-2)을 조제했다.
이 연질 수지층 형성용 경화성 도액에는 상기 화학식(2)에 나타나는 반복 단위(단, l=5, m=5)가 57 질량% 포함되어 있었다.
[제조예 1-3, 연질 수지층 형성용 경화성 도액(F-3)의 조제]
헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성 타입[미츠이 타케다 케미컬(주) 제품, 상품명:타케네이트 D-170N] 34부 및 폴리카프로락톤 변성 히드록시 에틸 아크릴레이트[다이셀 화학공업(주) 제품, 상품명:프락셀 FA2, 카프로락톤 단위의 반복수=2] 66.0부로 이루어지는 우레탄 아크릴레이트 90부와 프탈산모노히드록시에틸아크릴레이트[동아합성(주) 제품, 상품명:M-5400]6.8부와 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤 3부, 표면 조정제(BYK사 제품, 상품명 "BYK-381" ) 0.2부 및 메틸 에틸 케톤 100부를 혼합하여 연질 수지층 형성용 경화성 도액(F-3)을 조제했다.
이 연질 수지층 형성용 경화성 도액에는 상기 화학식(2)에 나타나는 반복 단위(단, l=5, m=2)가 40 질량% 포함되어 있었다.
[제조예 1-4, 연질 수지층 형성용 경화성 도액(F-4)의 조제]
헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성 타입[미츠이 타케다 케미컬(주) 제품, 상품명:타케네이트 D-170N] 34부 및 폴리카프로락톤 변성 히드록시에틸아크릴레이트[다이셀 화학공업(주) 제품, 상품명:프락셀 FA2, 카프로락톤 단위의 반복수=2]66.0부로 이루어지는 우레탄 아크릴레이트 85부와 프탈산모노히드록시에틸아크릴레이트[동아 합성(주) 제품, 상품명:M-5400] 6.8부와 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트[일본 화약(주) 제품, KAYARAD, 상품명:DPHA] 5.0부와 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤 3부, 표면 조정제(BYK사 제품, 상품명 "BYK-381") 0.2부 및 메틸에틸케톤 100부를 혼합하여 연질 수지층 형성용 경화성 도액(F-4)을 조제했다.
이 연질 수지층 형성용 경화성 도액에는 상기 화학식(2)에 나타나는 반복 단위(단, l=5, m=2)가 37 질량% 포함되어 있었다.
[제조예 2-1, 유기 도전성 조성물(EC-1)의 조제]
폴리(3, 4-에틸렌디옥시티오펜)와 폴리술폰산을 주성분으로 하고, 실란커플링제를 포함하여 이루어지는 수분산 용매 도전성 도료[일본 아그파ㆍ게파트(주) 제품, 상품명:Orgacon S-300]100부에 에틸렌글리콜[와코 퓨어 케미컬(주) 제품]을 5부와 에틸렌글리콜디글리시딜에테르(나가세켐텍스사 제품, EX-810)을 0.3부와 상기 알콕시기 함유 화합물로서 3-글리시독시프로필트리에톡시실란[신에츠 화학공업(주) 제품]0.3부를 각각 첨가하여 각 성분이 균일하게 될 때까지 1시간 교반 혼합하여 유기 도전성 조성물(EC-1)을 조제했다.
[제조예 2-2, 유기 도전성 조성물(EC-2)의 조제]
폴리(3, 4-에틸렌디옥시티오펜) 0.5부와 폴리술폰산 0.8부를 포함하여 이루 어지는 수분산체(BaytronP:바이엘 AG사 제품) 100부에 N-메틸 피롤리돈[와코 퓨어 케미컬(주) 제품]5부와 에틸렌글리콜디글리시딜에테르(나가세켐텍스사 제품, EX-810) 0.3부와 상기 알콕시기 함유 화합물로서 3-글리시독시프로필트리에톡시실란[신에츠 화학공업(주) 제품] 0.3부를 각각 첨가하여 각 성분이 균일하게 될 때까지 1시간 교반 혼합하여 유기 도전성 조성물(EC-2)을 조제했다.
[제조예 2-3, 유기 도전성 조성물(EC-3)의 조제]
피롤 0.4부와 폴리술폰산 1.5부를 포함하여 이루어지는 수분산체 100부에 과황산암모늄 1부와 황산 제2철 0.5부를 첨가하여 폴리술폰산도프폴리피롤액을 조제했다. 얻어진 폴리술폰산도프폴리피롤액에 이미다졸을 2부 첨가하여 각 성분이 균일하게 될 때까지 1시간 교반 혼합하여 유기 도전성 조성물(EC-3)을 조제했다.
[제조예 3, 하드코팅층용 도액(HC)의 조제]
디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트 70부, 1, 6-비스(3-아크릴로일옥시-2-히드록시프로필옥시)헥산 30부, 광중합 개시제[치바가이기(주) 제품의 IRUGACURE184]4부 및 이소프로판올 100부를 혼합하여 하드코팅층용 도액(HC)을 조제했다.
[제조예 4, 고굴절률층용 도액(H)의 조제]
평균 입자 지름 0.07㎛인 ITO 미립자 85부, 테트라 메틸올 메탄트리아크릴레이트 15부, 광중합 개시제[일본 화약(주) 제품의 KAYACURE BMS] 5부 및 부틸 알코올 900부를 혼합하여 고굴절률층용 도액(H)을 조제했다.
[제조예 5-1, 저굴절률용 도액(L-1)]
1, 10-디아크릴로일옥시 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8, 8, 9, 9-헥사데카플루오로데칸 70부, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트 10부, 실리카겔 미립자 분산액[닛산 화학(주) 제품의 XBA-ST) 60부 및 광중합 개시제[일본 화약(주) 제품의 KAYACURE BMS]5부를 혼합하여 저굴절률용 도액(L-1)을 조제했다.
[제조예 6-1, 방현층용 도액(AG-1)]
우레탄 아크릴레이트[대일본 잉크 화학공업(주) 제품, GRANDIC PC6-6150F, 광중합 개시제 포함]50부 및 메틸 이소부틸 케톤(MIBK) 83.4부를 혼합하여 바인더를 조제하고, 거기에 투광성 미립자로서 가교 아크릴 수지의 미립자[소켄 화학(주) 제품, MX-500, 입자 지름이 균일한 단분산인 미립자, 평균 입자 지름 5㎛]17부를 혼합하여 방현층용 도액(AG-1)을 조제했다.
[제조예 6-2, 방현층용 도액(AG-2)]
6관능 우레탄 아크릴레이트[일본 합성화학공업(주) 제품, 자광UV-7600B]80부, 폴리메타크릴산 메틸(PMMA:분자량 40×103) 10부, 가교 폴리스티렌 비즈[소켄 화학(주) 제품, SX-130 H, 평균 입자 지름 1.3㎛]10부, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 2부 및 메틸이소부틸케톤 150부를 혼합하여 방현층용 도액(AG-2)을 조제했다.
(실시예 1)
투명기재(12)로서 두께 188㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름[토요보(주) 제품의 A4300]를 이용했다. 그 PET 필름의 일방의 면에 연질 수지층 형성용 경화성 도액(F-1)을 건조막 두께 30㎛정도가 되도록 바 코터에 의해 막을 형성한 후, 400mJ/㎠의 에너지로 자외선을 조사하여 경화시켜 연질 수지층(13)을 형성했다. 또한 그 연질 수지층(13) 위에 도전성 조성물 EC-1을 건조막 두께 150nm정도가 되도록 바 코터에 의해 피막을 형성한 후, 실온에서 1분간, 150℃에서 1분간 건조시켜 유기 도전층(14)를 적층시키고 투명 도전성 필름(11)을 제작했다.
(실시예 2)
투명기재(12)로서 두께 188㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름[토요보(주) 제의 A4300]를 이용했다. 그 투명기재(12)의 일방의 면에 하드코팅층용 도액 HC를 건조막 두께 5㎛가 되도록 바 코터를 이용하여 도포한 후, 질소 분위기하에 400mJ/㎠의 에너지로 자외선을 조사하여 경화시켜 하드코팅층을 형성했다. 계속해서, PET 필름의 타방의 면에 연질 수지층 형성용 경화성 도액 F-2를 건조막 두께 30㎛정도가 되도록 바 코터에 의해 막을 형성한 후, 400mJ/㎠의 에너지로 자외선을 조사해 경화시켜 연질 수지층(13)을 형성했다. 또한 그 연질 수지층(13) 위에 도전성 조성물 EC-1을 건조막 두께 150nm 정도가 되도록 바 코터에 의해 피막을 형성한 후, 실온에서 1분간, 150℃에서 1분간 건조시켜 유기 도전층(14)를 적층시키고 투명 도전성 필름(11)을 제작했다.
(실시예 3)
실시예 2에 있어서, 연질 수지층 형성용 경화성 도액 F-2를 연질 수지층 형성용 경화성 도액 F-3으로 대신한 것 이외에는 실시예 2와 동일하게 실시하여 투명 도전성 필름(11)을 제작했다.
(실시예 4)
실시예 2에 있어서, 연질 수지층 형성용 경화성 도액 F-2를 연질 수지층 형성용 경화성 도액 F-4로 대신한 것 이외에는 실시예 2와 동일하게 실시하여 투명 도전성 필름(11)을 제작했다.
(실시예 5)
실시예 2에 있어서, 도전성 조성물 EC-1을 EC-2로 대신한 것 이외에는 실시예 2와 동일하게 실시하여 투명 도전성 필름(11)을 제작했다.
(실시예 6)
투명기재(12)로서 두께 188㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름[토요보(주) 제품의 A4300]를 이용했다. 그 투명기재(12) 위에 하드코팅층용 도액 HC를 건조막 두께 5㎛가 되도록 바 코터를 이용하여 도포한 후, 400mJ/㎠의 에너지로 자외선을 조사하여 경화시켜 하드코팅층을 형성했다. 그 다음에, 하드코팅층 위에 고굴절률용 도액 H 및 저굴절률용 도액 L-1을 광학막 두께가 각각 110~125nm가 되도록 스핀 코터를 이용하여 순서대로 도포, 건조시킨 후, 질소 분위기하에 400mJ/㎠의 출력으로 자외선을 조사하여 경화시켜 PET 필름의 일방의 면에 감반사층을 형성했다.
계속해서, PET 필름의 타방의 면에 연질 수지층 형성용 경화성 도액 F-2를 건조막 두께 10㎛ 정도가 되도록 바 코터에 의해 막을 형성한 후, 400mJ/㎠의 에너지로 자외선을 조사하여 경화시켜 연질 수지층(13)을 형성했다. 또한 그 연질 수지층(13) 위에 도전성 조성물 EC-1을 건조막 두께 150nm 정도가 되도록 바 코터에 의해 피막을 형성한 후, 실온에서 1분간, 150℃에서 1분간 건조시켜 유기 도전층(14) 를 적층시키고 투명 도전성 필름(11)을 제작했다. 그 결과, 실시예 2와 비교하여 전체 광선 투과율 88.9%, 반사율 4.5%가 되어 시인성을 개선할 수 있었다.
(실시예 7)
투명기재(12)로서 두께 188㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름[토요보(주) 제품의 A4300]를 이용했다. 그 투명기재(12) 위에 방현층용 도액 AG-1을 건조막 두께가 6㎛가 되도록 바 코터를 이용하여 도포한 후, 질소 분위기하에 250mJ/㎠의 출력으로 자외선을 조사하여 경화시켜 PET 필름의 타방의 면에 요철부를 가지는 방현층을 형성했다. 계속해서, PET 필름의 일방의 면에 연질 수지층 형성용 경화성 도액 F-1을 건조막 두께 45㎛ 정도가 되도록 바 코터에 의해 막을 형성한 후, 400mJ/㎠의 에너지로 자외선을 조사하여 경화시켜 연질 수지층(13)을 형성했다. 또한 그 연질 수지층(13) 위에 도전성 조성물 EC-1을 건조막 두께 150nm 정도가 되도록 바 코터에 의해 피막을 형성한 후, 실온에서 1분간, 150℃에서 1분간 건조시켜 유기 도전층(14)를 적층시켜 투명 도전성 필름(11)을 제작했다. 그 결과, 실시예 2와 비교하여 반사 작용성 및 지문 시인성이 향상되어 시인성을 개선할 수 있었다.
(실시예 8)
실시예 7에 있어서, 방현층용 도액 AG-1을 AG-2 대신에 사용하고, 도전성 조성물 EC-1을 EC-3 대신에 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 실시하여 투명 도전성 필름(11)을 제작했다. 그 결과, 실시예 2와 비교하여 반사 작용성 및 지문 시인성이 향상되어 시인성을 개선할 수 있었다.
(실시예 9)
실시예 7에 있어서, 방현층 위에 저굴절률용 도액 L-1을 광학막 두께가 각각 110~125nm가 되도록 스핀 코터를 이용하여 도포, 건조시킨 후, 질소 분위기하에 400mJ/㎠의 출력으로 자외선을 조사하여 경화시킨 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 실시하여 투명 도전성 필름(11)을 제작했다. 그 결과, 실시예 2와 비교하여 전체 광선 투과율 88.9%, 반사율 4.3%가 되어 반사 작용성이 향상되어 시인성을 개선할 수 있었다.
(실시예 10)
실시예 7에 있어서, 방현층용 도액 AG-1을 연질 수지층 형성용 경화성 도액 F-1 대신에 사용하여 건조막 두께가 30㎛ 정도로 도포, 250mJ/㎠의 출력으로 자외선을 조사하여 경화시킨 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 실시하여 투명 도전성 필름(11)을 제작했다. 그 결과, 실시예 2와 비교하여 동마찰계수가 0.24가 되어 필기감이 향상되었다.
(비교예 1)
실시예 2에 있어서, 연질 수지층 형성용 도액 F-1을 하드코팅층용 도액 HC 대신에 사용한 것 이외에는 실시예 2와 동일하게 실시하여 투명 도전성 필름(11)을 제작했다.
(비교예 2)
연질 수지층(13) 위가 아니라 PET 필름의 일방의 면에 직접 도전성 조성물 EC-1을 건조막 두께 150nm 정도가 되도록 롤 코터에 의해 적층시킨 후, 실온에서 1분간, 150℃에서 1분간 건조시킴으로써 투명 도전성 필름(11)을 제작했다.
이상의 실시예 1~10 및 비교예 1 및 2의 투명 도전성 필름(11)에 대해, 연질 수지층(13)의 막 두께, 투명 도전성 필름(11)에 대한 마텐스 경도, 헤이즈값, 전체 광선 투과율, 표면 저항률 및 필기 내구성을 측정하여 그 결과를 표 1에 정리해 나타냈다.
실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2
연질 수지층 막두께(㎛) 30 30 30 30 30 10 45 30 30 30 30 -
마텐스경도 (N/㎟) 1.0 3.8 14.7 65.0 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 184 85
헤이즈값(%) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 5.8 7.8 4.2 0.1 0.1 0.1
전체 광선 투과율(%) 87.6 87.5 87.7 87.5 87.5 88.9 87.0 87.1 88.9 87.1 87.4 87.5
표면 저항률(Ω/□) 740 755 730 765 880 750 730 990 740 740 735 745
필기 내구성 ◎ ◎ ○ △ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ × ×
표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1~10에서는 연질 수지층(13)의 마텐스 경도가 1.0~65.0이었다. 그 때문에, 실시예 1~10의 투명 도전성 필름(11)은 필기 내구성을 높이도록 작용하는 점에서, 투명 도전성 필름(11)을 이용한 터치 패널(10)은 필기 내구성이 양호하다는 것을 알 수 있다. 또한 실시예 2~10에 나타내는 바와 같이, PET 필름의 유기 도전층(14)와는 반대측면에 하드코팅층, 감반사층, 방현층, 연질 수지층 등의 기능층을 형성함으로써, 반사 방지 기능, 방현성 기능, 필기감 향상 기능 등의 기능을 발현시킬 수 있었다.
한편, 비교예 1 및 2에서는 연질 수지층(13)의 마텐스 경도가 본 발명의 범위 외였기 때문에, 필기 내구성의 평가에서 유기 도전층(14)의 박리가 있어 투명 도전성 필름(11)로서 부적당한 결과였다.
또한 상기 실시 형태를 다음과 같이 변경하여 실시하는 것도 가능하다.
ㆍ상기 투명기재(12), 하드코팅층, 저굴절률층 등에는 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 근적외선 흡수제 등을 배합할 수도 있다. 그 경우, 자외선 흡수 효과, 적외선 흡수 효과, 근적외선 흡수 효과 등을 발휘시킬 수 있다.
ㆍ상기 하드코팅층을 형성하는 조성물에, 카르복실기, 아미노기 등을 가지는 단량체를 배합하여 투명기재(12)에 대한 하드코팅층의 밀착성을 향상시키도록 구성할 수도 있다.
ㆍ상기 투명기재(12)와 연질 수지층(13) 사이, 투명기재(12)와 하드코팅층 사이 등에 접착층을 형성하여 밀착성을 향상시킴과 함께 간섭 얼룩을 저감시킬 수도 있다.
ㆍ상기 터치 패널(10)은 예를 들면 은행 ATM, 자동 판매기, 휴대 정보 단말, 복사기, 팩시밀리, 자동차 내비게이션 등의 기기에 이용할 수 있다.
또한 상기 실시 형태로부터 파악되는 기술적 사상에 대해 이하에 기재한다.
○ 상기 우레탄 변성 (메트)아크릴레이트는 폴리카프로락톤 변성 또는 이소시아누레이트 변성된 것임을 특징으로 하는 청구항 3 또는 청구항 4에 기재된 투명 도전성 필름. 이와 같이 구성했을 경우, 청구항 3 또는 청구항 4에 관련되는 발명의 효과에 추가로, 연질 수지층에 의한 복원성을 높여 자기 수복성을 향상시킬 수 있다.
○ 상기 경화성 조성물은 카르복실기와 수산기 중 적어도 일방을 가지는 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전성 필름. 이 경우, 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 하나에 관련되는 발명의 효과에 추가로, 투명기재와 연질 수지층 사이 및 연질 수지층과 유기 도전층(14) 사이의 밀착성을 양호하게 할 수 있다.
○ 상기 경화성 조성물에는 불포화 결합을 1개 가지는 화합물로 이루어지는 반응성 희석제를 함유하는 것을 특징으로 하는 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전성 필름. 이 경우, 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 하나에 관련되는 발명의 효과에 추가로, 연질 수지층의 강도, 인성 등의 물성을 향상시킬 수 있다.
○ 상기 경화성 조성물에는 아크릴계 중합물 또는 폴리실록산계 화합물로 이루어지는 표면 조정제를 함유하는 것을 특징으로 하는 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전성 필름. 이 경우, 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 하나에 관련되는 발명의 효과에 추가로, 경화성 조성물의 유동성을 양호하게 하여 그 도공성을 향상시킬 수 있다.
○ 상기 투명기재의 연질 수지층과는 반대측면에 하드코팅층, 방현층 및 자기 수복성을 가지는 연질 수지층을 형성함과 함께, 상기 하드코팅층 위에 하드코팅층의 굴절률보다 굴절률이 낮은 저굴절률층을 형성한 감반사층 또는 상기 방현층 위에 방현층의 굴절률보다 굴절률이 낮은 저굴절률층을 형성한 감반사 방현층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 투명 도전성 필름. 이와 같이 구성했을 경우, 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나에 관련되는 발명의 효과에 추가로, 하드코팅층에 의해 표면의 강도를 증대시킬 수 있고 방현층에 의해 표면에 방현성을 발현시킬 수 있어 성과 반사를 억제할 수 있음과 함께, 자기 수복성을 가지는 연질 수지층에 의해 펜 입력시에 있어서의 표면에서의 필기감을 향상시킬 수 있다. 게다가 저굴절률층을 형성한 감반사층에 의해 표면의 반사 작용을 효과적으로 억제할 수 있음과 함께 저굴절률층을 형성한 감반사 방현층에 의해 표면에 방현성을 발현시켜 반사를 억제하고 또한 방현층의 표면상의 반사 작용을 억제할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 있어서의 투명 도전성 필름을 갖춘 터치 패널을 모식적으로 나타내는 단면도.
(부호의 설명)
10: 터치 패널
11: 투명 도전성 필름
12: 투명기재
13: 연질 수지층
14: 유기 도전층

Claims (5)

  1. 투명기재 위에, 초미소 경도 시험 장치에 의해 온도 20℃, 상대습도 50%의 분위기하에 측정했을 때의 마텐스 경도가 0.1~70N/㎟이며 자기 수복성을 가지는 연질 수지층이 형성되고, 그 연질 수지층 위에 도전성 고분자에 기초한 유기 도전층이 적층되어 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연질 수지층은 하기의 화학식(1), (2) 또는 (3)에 나타내는 반복 단위를 10~90 질량% 포함한 경화성 조성물을 투명기재에 도포, 경화시켜 형성되는 것임을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
    -O-[(CH2)j-O]k- …(1)
    단, j=2~4 및 k=2~30이다.
    Figure 112009035503728-PAT00003
    …(2)
    단, l=3~12 및 m=1~15이다.
    -(CH2)p- …(3)
    단, p=10~24이다.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 경화성 조성물은 우레탄 변성(메트)아크릴레이트를 함유하는 활성 에너지선 경화성 조성물인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기 도전층을 형성하는 유기 도전성 고분자가 폴리티오펜, 폴리피롤, 폴리아닐린 또는 폴리퀴녹살린인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
  5. 앞면에 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 한 쌍의 투명 도전성 필름이 그들의 유기 도전층이 대향하도록 배치되어 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널.
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