TW201706134A - 轉印型感光性折射率調整膜、折射率調整圖案的形成方法及電子零件 - Google Patents

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Takumi Watanabe
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Abstract

本發明提供一種轉印型感光性折射率調整膜,其具備支撐膜、設於該支撐膜上的感光性樹脂層、及設於該感光性樹脂層上的高折射率層,且感光性樹脂層含有光聚合性化合物及光聚合起始劑,光聚合起始劑為肟酯化合物或氧化膦化合物。

Description

轉印型感光性折射率調整膜、折射率調整圖案的形成方法及電子零件
本發明是有關於一種轉印型感光性折射率調整膜、折射率調整圖案的形成方法及電子零件。詳細而言,本發明是有關於一種可簡便地形成如下硬化膜的轉印型感光性折射率調整膜,所述硬化膜具有透明電極的保護膜的功能、與透明電極圖案的不可見化或觸控畫面的視認性提高此兩種功能。
於個人電腦(personal computer)或電視等大型電子設備、汽車導航(car navigation)、行動電話、電子詞典等小型電子設備、辦公自動化(Office Automation,OA)設備、工廠自動化(Factory Automation,FA)設備等的顯示設備等中,一直使用液晶顯示元件或觸控面板(觸控感測器)。於該些液晶顯示元件或觸控面板中設有包含透明電極材料的電極。作為透明電極材料,因顯示出高的可見光透過率,故氧化銦錫(Indium-Tin-Oxide,ITO)、氧化銦或氧化錫成為主流。
觸控面板已將各種方式加以實用。投影型靜電電容方式的觸控面板因可進行指尖的多點檢測,故具備可進行複雜指示的良好的操作性。因此,於行動電話或便攜式音樂播放器等具有小型顯示裝置的設備中,正在推進將其用作顯示面上的輸入裝置。
通常,於投影型靜電電容方式的觸控面板中,為了表現X軸與Y軸的二維座標,多個X電極及與該X電極正交的多個Y電極形成二層結構圖案。作為該些電極,近年來正在研究利用Ag奈米線、碳奈米管等所代表的導電性纖維,ITO尚且並非主流。
再者,於觸控面板的邊緣區域,為了傳達觸控位置的檢測信號而需要金屬配線。就導電性的觀點而言,通常金屬配線是由銅所形成。
觸控面板有時於使指尖接觸時水分或鹽分等腐蝕成分自感測區域侵入至內部。若腐蝕成分侵入至觸控面板的內部,則所述金屬配線腐蝕,有電極與驅動用電路間的電阻增加、或斷線之虞。
為了防止金屬配線的腐蝕,本發明者等人提出了如下方法:於透明基材上設置由特定的感光性樹脂組成物所形成的感光性樹脂層,對該感光性樹脂層進行曝光、顯影,由此保護透明基材上的金屬配線(例如參照專利文獻1)。
再者,如上所述般,於投影型靜電電容方式的觸控面板中,於基材上由透明電極材料所形成的多個X電極、及與該X電極正交的多個Y電極形成二層結構的透明電極圖案,但因形成有透明電極圖案的部分、與未形成透明電極圖案的部分中的光學反射而色差變大,於製成模組時有透明導電圖案於畫面上映出的所謂「圖案可見現象」的問題。另外,亦有以下問題:於基材與透明電極之間、或於製成模組時使用的將蓋玻璃(cover glass)與透明電極圖案接著的視認性提高膜(光學透明膠(Optical Clear Adhesive,OCA))與透明電極圖案之間,反射光強度增加而使畫面的透過率降低等。
所述專利文獻1中記載的方法於保護金屬配線的方面有效,但於抑制圖案可見現象、或抑制畫面的透過率降低的方面有改善的餘地。
另外,作為防止看到透明電極圖案的方法,揭示有如下的轉印膜,該轉印膜具有經調整至特定折射率範圍的低折射率的第一硬化性透明樹脂層及高折射率的第二硬化性透明樹脂層(例如參照專利文獻2)。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2013/084873號 [專利文獻2]國際公開第2014/084112號
然而,專利文獻2的轉印膜的透明性不充分,有進一步改善的餘地。另外,於形成既定的硬化膜時,顯影性不充分,於形成抑制畫面的透過率降低且同時保護感測器金屬配線的硬化膜的觀點而言有改善的餘地。另外,作為具體的轉印膜的構成,揭示有包含暫時支撐體/熱塑性樹脂層/中間層/第一硬化性透明樹脂層/第二硬化性透明樹脂層/保護膜的六層膜,就多層膜的生產性的觀點而言亦有改善的餘地。
本發明的目的在於提供一種能以充分的顯影性簡便地形成如下硬化膜、且透明性高的轉印型感光性折射率調整膜,所述硬化膜抑制透明電極圖案的圖案可見現象、抑制畫面的透過率降低且同時保護感測器金屬配線。
本發明者等人為了解決所述課題而進行了潛心研究,結果發現,可藉由轉印型感光性折射率調整膜於透明導電圖案上形成薄膜的IM層(亦稱為光學調整層、折射率匹配層),所述轉印型感光性折射率調整膜包含含有特定的光聚合起始劑的感光性樹脂層、及高折射率層,另外,能以充分的顯影性形成如下硬化膜,該硬化膜藉由抑制圖案可見現象及抑制畫面的透過率降低而提高觸控畫面的視認性,且同時抑制金屬配線的腐蝕,以至完成了本發明。
以下示出本發明的具體態樣。 1. 一種轉印型感光性折射率調整膜,具備支撐膜、設於該支撐膜上的感光性樹脂層、及設於該感光性樹脂層上的高折射率層,且所述感光性樹脂層含有光聚合性化合物及光聚合起始劑,所述光聚合起始劑含有肟酯化合物或氧化膦化合物。 2. 如1所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述感光性樹脂層及所述高折射率層的波長400 nm~700 nm下的可見光透過率的最小值為90.00%以上。 3. 如1或2所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述高折射率層含有具有三嗪環的化合物或具有異氰脲酸的化合物。 4. 如1至3中任一項所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述高折射率層含有具有茀骨架的化合物。 5. 如1至4中任一項所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述高折射率層含有金屬氧化物。 6. 如5所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述金屬氧化物為選自由氧化鋯、氧化鈦、氧化錫、氧化鋅、氧化銦錫、氧化銦、氧化鋁、氧化矽及氧化釔所組成的組群中的至少一種。 7. 如1至6中任一項所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述高折射率層的波長633 nm下的折射率為1.50~1.90。 8. 如1至7中任一項所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述高折射率層的膜厚為10 nm~500 nm。 9. 如1至8中任一項所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述感光性樹脂層含有黏合劑聚合物。 10. 如9所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述黏合劑聚合物具有羧基。 11. 如9或10所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述黏合劑聚合物為含有來源於選自由(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸苄酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯及(甲基)丙烯酸2-乙基己酯所組成的組群中的至少一種化合物的結構單元的黏合劑聚合物。 12. 如1至11中任一項所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述感光性樹脂層含有磷酸酯化合物。 13. 如1至12中任一項所記載的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述感光性樹脂層與所述高折射率層的合計厚度為30 μm以下。 14. 一種折射率調整圖案的形成方法,包括以下步驟:使用如1至13中任一項所記載的轉印型感光性折射率調整膜,於基材上以所述高折射率層密接的方式層壓所述高折射率層及所述感光性樹脂層;以及對所述基材上的所述高折射率層及所述感光性樹脂層的既定部分進行曝光後,將所述既定部分以外去除,形成折射率調整圖案。 15. 一種電子零件,具有藉由如14所記載的形成方法所得的折射率調整圖案。
根據本發明,可提供一種能以充分的顯影性簡便地形成如下硬化膜、且透明性高的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述硬化膜抑制透明電極圖案的圖案可見現象及抑制畫面的透過率降低,且同時保護感測器金屬配線。
以下,對用以實施本發明的形態加以詳細說明。其中,本發明不限定於以下的實施形態。 再者,本說明書中,所謂「(甲基)丙烯酸」是指丙烯酸或甲基丙烯酸,所謂「(甲基)丙烯酸酯」是指丙烯酸酯或與其對應的甲基丙烯酸酯。所謂「A或B」,只要包含A與B的任一者即可,亦可兩者均包含。
另外,本說明書中,「步驟」一詞不僅是指獨立的步驟,於無法與其他步驟明確區分的情形時,只要可達成該步驟的預期作用,則包括在本用語中。另外,使用「~」所表示的數值範圍表示包含「~」的前後所記載的數值分別作為最小值及最大值的範圍。
進而,本說明書中,關於組成物中的各成分的含量,於組成物中存在多種相當於各成分的物質的情形時,只要無特別說明,則是指存在於組成物中的該多種物質的合計量。另外,例示材料只要無特別限制,則可單獨使用,亦可組合使用兩種以上。
(轉印型感光性折射率調整膜) 本發明的轉印型感光性折射率調整膜具備支撐膜、設於該支撐膜上的感光性樹脂層、及設於該感光性樹脂層上的高折射率層。而且其特徵在於:感光性樹脂層含有光聚合性化合物及光聚合起始劑,該光聚合起始劑含有肟酯化合物或氧化膦化合物。
圖1為表示本發明的轉印型感光性折射率調整膜的一實施形態的示意剖面圖。圖1所示的轉印型感光性折射率調整膜1具備支撐膜10、設於所述支撐膜上的感光性樹脂層20、及設於所述感光性樹脂層上的高折射率層30。再者,轉印型感光性折射率調整膜亦可如圖1所示般含有設於高折射率層30的與感光性樹脂層20為相反側的保護膜40。
再者,本說明書中,高折射率層與感光性樹脂層的邊界未必一定要明確,亦可為於高折射率層中混合感光性樹脂層的態樣。
藉由使用所述轉印型感光性折射率調整膜,例如能以充分的顯影性一攬形成透明性高的硬化膜,該硬化膜滿足位於觸控面板的邊緣的金屬配線或透明電極的保護功能、與透明電極圖案的不可見化或觸控畫面的視認性提高此兩種功能。
圖2表示將本發明的轉印型感光性折射率調整膜用於帶有透明導電圖案的基材的一實施形態的示意剖面圖。圖2中,於帶有ITO等透明電極圖案50a的基材50上,以覆蓋圖案50a的方式設置高折射率層30,於其上設置感光性樹脂層20,構成積層體100。 以下,對支撐膜、感光性樹脂層、高折射率層及保護膜加以說明。
(支撐膜) 支撐膜10可使用聚合物膜。聚合物膜可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯、聚醚碸、環烯烴聚合物等。該些聚合物中,較佳為聚對苯二甲酸乙二酯或環烯烴聚合物。
就感光性樹脂層的層壓性、及抑制介隔支撐膜10照射光化射線時的解析度降低的觀點而言,支撐膜10的厚度較佳為5 μm~100 μm,更佳為10 μm~70 μm,進而佳為15 μm~40 μm,尤佳為15 μm~35 μm。
(感光性樹脂層) 本發明中,感光性樹脂層20含有光聚合性化合物及光聚合起始劑,所述光聚合起始劑含有肟酯化合物或氧化膦化合物。本發明中,藉由使用肟酯化合物或氧化膦化合物作為光聚合起始劑,能以充分的顯影性形成透明性高的硬化膜。
本發明中使用的光聚合性化合物較佳為使用具有乙烯性不飽和基的化合物。具有乙烯性不飽和基的光聚合性化合物可列舉:單官能乙烯系單體、二官能乙烯系單體或具有至少三個可聚合的乙烯性不飽和基的多官能乙烯系單體。
所述單官能乙烯系單體可列舉:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸苄酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等。
所述二官能乙烯系單體可列舉:聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基聚乙氧基聚丙氧基苯基)丙烷、雙酚A二縮水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯;具有二環戊基結構或二環戊烯基結構的二(甲基)丙烯酸酯等。
所述具有至少三個可聚合的乙烯性不飽和基的多官能乙烯系單體可無特別限制地使用以前公知的化合物。就抑制金屬配線或透明電極的腐蝕及顯影性的觀點而言,較佳為使用以下化合物:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等具有來源於三羥甲基丙烷的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物;四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯等具有來源於四羥甲基甲烷的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物;季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等具有來源於季戊四醇的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物;二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等具有來源於二季戊四醇的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物;二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯等具有來源於二-三羥甲基丙烷的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物;或具有來源於二甘油的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物。
更具體而言,較佳為包含具有來源於季戊四醇的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物、具有來源於二季戊四醇的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物、具有來源於三羥甲基丙烷的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物或具有來源於二-三羥甲基丙烷的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物,更佳為包含具有來源於二季戊四醇的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物、具有來源於三羥甲基丙烷的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物或具有來源於二-三羥甲基丙烷的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物,進而佳為包含具有來源於二-三羥甲基丙烷的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物。
此處,關於「具有來源於~的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物」,以具有來源於二-三羥甲基丙烷的骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物為例加以說明。所謂具有來源於二-三羥甲基丙烷的骨架的(甲基)丙烯酸酯,是指二-三羥甲基丙烷與(甲基)丙烯酸的酯化物,該酯化物中亦包含經伸烷氧基改質的化合物。所述酯化物較佳為一分子中的酯鍵數為最大數的4,亦可將酯鍵數為1~3的化合物混合。
光聚合性化合物較佳為含有在分子內具有至少三個可聚合的乙烯性不飽和基的單體。若亦考慮到將單官能乙烯系單體或二官能乙烯系單體組合使用的情形,則就光硬化性及抑制電極腐蝕的觀點而言,相對於感光性樹脂層所含的光聚合性化合物的合計量100質量份,於分子內具有至少三個可聚合的乙烯性不飽和基的單體的比例較佳為30質量份~100質量份,更佳為50質量份~100質量份,進而佳為75質量份~100質量份。
作為光聚合起始劑的肟酯化合物較佳為下述式(1)所表示的化合物、下述式(2)所表示的化合物或下述式(3)所表示的化合物。
[化1]
式(1)中,R11 及R12 分別表示碳數1~12的烷基、碳數4~10的環烷基、苯基或甲苯基。該些基團中,較佳為碳數1~8的烷基、碳數4~6的環烷基、苯基或甲苯基,更佳為碳數1~4的烷基、碳數4~6的環烷基、苯基或甲苯基,進而佳為甲基、環戊基、苯基或甲苯基。 R13 表示H、OH、COOH、O(CH2 )OH、O(CH2 )2 OH、COO(CH2 )OH或COO(CH2 )2 OH。較佳為H、O(CH2 )OH、O(CH2 )2 OH、COO(CH2 )OH或COO(CH2 )2 OH,更佳為H、O(CH2 )2 OH或COO(CH2 )2 OH。
[化2]
式(2)中,多個R14 分別獨立地表示碳數1~6的烷基,較佳為丙基。多個R14 可分別相同亦可不同。R15 表示NO2 或ArCO(此處,Ar表示苯基或甲苯基),Ar較佳為甲苯基。 R16 及R17 分別表示碳數1~12的烷基、苯基或甲苯基,較佳為甲基、苯基或甲苯基。
[化3]
式(3)中,R18 表示碳數1~6的烷基,較佳為乙基。 R19 為具有縮醛鍵的有機基,較佳為與後述式(3-1)所示的化合物所具有的R19 相對應的取代基。 R20 及R21 分別表示碳數1~12的烷基、苯基或甲苯基,較佳為甲基、苯基或甲苯基,更佳為甲基。 R22 表示碳數1~6的烷基。n表示0~4的整數。於R22 存在多個的情形時,多個R22 可分別相同亦可不同。
所述式(1)所表示的化合物例如可列舉下述式(1-1)所表示的化合物及下述式(1-2)所表示的化合物。下述式(1-1)所表示的化合物可作為豔佳固(IRGACURE)OXE 01(日本巴斯夫(BASF JAPAN)股份有限公司製造,產品名)而獲取。
[化4]
所述式(2)所表示的化合物例如可列舉下述式(2-1)所表示的化合物。下述式(2-1)所表示的化合物可作為DFI-091(大東化工(Daito Chemix)股份有限公司製造,產品名)而獲取。
[化5]
所述式(3)所表示的化合物例如可列舉下述式(3-1)所表示的化合物。下述式(3-1)所表示的化合物可作為艾迪科奧普托馬(Adeka Optomer)N-1919(艾迪科(ADEKA)股份有限公司製造,產品名)而獲取。
[化6]
其他肟酯化合物較佳為下述式(4)所表示的化合物、下述式(5)所表示的化合物。
[化7]
氧化膦化合物例如可列舉下述式(6)及下述式(7)所表示的化合物。就快速硬化性、透明性的觀點而言,較佳為下述式(6)所表示的化合物。 [化8]
式(6)中,R31 、R32 及R33 分別獨立地表示碳數1~20的烷基、苯基、甲苯基、二甲苯基或均三甲苯基。 式(7)中,R34 、R35 及R36 分別獨立地表示碳數1~20的烷基、苯基、甲苯基、二甲苯基、均三甲苯基或二甲氧基苯基。
所述碳數1~20的烷基可為直鏈狀、分支鏈狀及環狀的任一烷基。另外,烷基的碳數較佳為1~10,進而佳為碳數1~4的烷基,極佳為甲基。
式(6)所表示的化合物中,較佳為R31 、R32 及R33 為苯基、甲苯基、二甲苯基或均三甲苯基。 式(7)所表示的化合物中,較佳為R34 、R35 及R36 為苯基、甲苯基、二甲苯基、均三甲苯基或二甲氧基苯基。
就所形成的保護膜的透明性、及將膜厚設為10 μm以下時的圖案形成能力而言,式(6)所表示的化合物較佳為2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦。該化合物例如可作為路西林(LUCIRIN)TPO(日本巴斯夫(BASF JAPAN)股份有限公司製造,產品名)而於商業上獲取。
感光性樹脂層亦可含有上文所述的肟酯化合物及氧化膦化合物以外的光聚合起始劑。肟酯化合物及氧化膦化合物以外的光聚合起始劑例如可列舉:二苯甲酮、4-甲氧基-4'-二甲基胺基二苯甲酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基-丙酮-1等芳香族酮;安息香甲醚、安息香乙醚、安息香苯醚等安息香醚化合物、安息香、甲基安息香、乙基安息香等安息香化合物;苯偶醯二甲基縮酮等苯偶醯衍生物;9-苯基吖啶、1,7-雙(9,9'-吖啶基)庚烷等吖啶衍生物;N-苯基甘胺酸、N-苯基甘胺酸衍生物;香豆素系化合物;噁唑系化合物。另外,亦可如二乙基噻噸酮與二甲基胺基苯甲酸的組合般將噻噸酮系化合物與三級胺化合物組合。
感光性樹脂層較佳為除了上文所述的光聚合性化合物及光聚合起始劑以外,亦含有黏合劑聚合物。 就可藉由鹼顯影而進行圖案化的觀點而言,黏合劑聚合物較佳為使用具有羧基的聚合物。
黏合劑聚合物較佳為含有來源於(甲基)丙烯酸及(甲基)丙烯酸烷基酯的結構單元的共聚物。所述共聚物亦可於結構單元中含有可與所述(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸烷基酯共聚合的其他單體。具體可列舉(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸苄酯、苯乙烯等。
所述(甲基)丙烯酸烷基酯可列舉:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸羥基乙酯等。 該些化合物中,尤其就對無機鹼性水溶液的鹼顯影性、圖案化性、透明性的觀點而言,較佳為含有來源於選自由(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸苄酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯及(甲基)丙烯酸2-乙基己酯所組成的組群中的至少一種化合物的結構單元的黏合劑聚合物。
就顯影性的觀點而言,黏合劑聚合物的重量平均分子量較佳為10,000~200,000,更佳為15,000~150,000,進而佳為30,000~150,000,尤佳為30,000~100,000,極佳為40,000~100,000。再者,重量平均分子量可參考本申請案說明書的實施例藉由凝膠滲透層析法而測定。
就鹼顯影性的觀點而言,黏合劑聚合物的酸價較佳為設為75 mgKOH/g以上。另外,就兼具保護膜形狀的控制容易性與保護膜的防鏽性的觀點而言,較佳為75 mgKOH/g~200 mgKOH/g,更佳為75 mgKOH/g~150 mgKOH/g,進而佳為75 mgKOH/g~120 mgKOH/g,尤佳為78 mgKOH/g~120 mgKOH/g。再者,酸價可參考本申請案說明書的實施例而測定。
就進一步提高防鏽性的觀點而言,黏合劑聚合物的羥基值較佳為50 mgKOH/g以下,更佳為45 mgKOH/g以下。再者,羥基值可參考本申請案說明書的實施例而測定。
感光性樹脂層中,關於黏合劑聚合物(以下亦稱為(A)成分)及光聚合性化合物(以下亦稱為(B)成分)的含量,相對於(A)成分及(B)成分的合計量100質量份,較佳為(A)成分為0質量份~85質量份,更佳為15質量份~80質量份,進而佳為20質量份~80質量份,尤佳為50質量份~70質量份,極佳為55質量份~65質量份。尤其就維持圖案形成性或保護膜的透明性的方面而言,相對於(A)成分及(B)成分的合計量100質量份,較佳為(A)成分為15質量份以上,更佳為40質量份以上,進而佳為50質量份以上,尤佳為55質量份以上。
關於光聚合起始劑(以下亦稱為(C)成分)的含量,就光感度及解析度優異的方面而言,相對於(A)成分及(B)成分的合計量100質量份,較佳為0.1質量份以上,就可見光透過率優異的方面而言,較佳為20質量份以下。 於含有肟酯化合物作為光聚合起始劑的情形時,相對於(A)成分及(B)成分的合計量100質量份,其含量較佳為0.1質量份~5.0質量份,更佳為0.5質量份~3.0質量份,進而佳為1.0質量份~3.0質量份,尤佳為1.5質量份~2.5質量份。 於含有氧化膦化合物作為光聚合起始劑的情形時,相對於(A)成分及(B)成分的合計量100質量份,其含量較佳為3.0質量份~15質量份,更佳為3.5質量份~15質量份,進而佳為4.0質量份~15質量份,尤佳為5.0質量份~15質量份。
就進一步提高保護膜的防鏽性的觀點而言,感光性樹脂層較佳為更含有具有巰基的三唑化合物、具有巰基的四唑化合物、具有巰基的噻二唑化合物、具有胺基的三唑化合物或具有胺基的四唑化合物(以下亦稱為(D)成分)。具有巰基的三唑化合物例如可列舉3-巰基-三唑(和光純藥股份有限公司製造,產品名「3MT」)。另外,具有巰基的噻二唑化合物例如可列舉2-胺基-5-巰基-1,3,4-噻二唑(和光純藥股份有限公司製造,產品名「ATT」)。
所述具有胺基的三唑化合物可列舉:胺基取代於苯并三唑、1H-苯并三唑-1-乙腈、苯并三唑-5-羧酸、1H-苯并三唑-1-甲醇、羧基苯并三唑等上而成的化合物;胺基取代於3-巰基三唑、5-巰基三唑等含有巰基的三唑化合物上而成的化合物等。
所述具有胺基的四唑化合物可列舉:5-胺基-1H-四唑、1-甲基-5-胺基-四唑、1-羧基甲基-5-胺基-四唑等。該些四唑化合物亦可為其水溶性鹽。具體例可列舉:1-甲基-5-胺基-四唑的鈉、鉀、鋰等的鹼金屬鹽等。
於含有(D)成分的情形時,相對於(A)成分及(B)成分的合計量100質量份,其含量較佳為0.05質量份~5.0質量份,更佳為0.1質量份~2.0質量份,進而佳為0.2質量份~1.0質量份,尤佳為0.3質量份~0.8質量份。
就防止產生顯影殘渣的觀點而言,感光性樹脂層較佳為含有磷酸酯化合物(以下亦稱為(E)成分),更佳為該磷酸酯化合物含有光聚合性不飽和鍵。再者,本說明書中,磷酸酯化合物不包括在(B)成分的光聚合性化合物中。
就以高水準而兼具所形成的保護膜的防鏽性與顯影性的觀點而言,作為(E)成分的磷酸酯化合物較佳為佛斯瑪(Phosmer)系列(佛斯瑪(Phosmer)-M、佛斯瑪(Phosmer)-CL、佛斯瑪(Phosmer)-PE、佛斯瑪(Phosmer)-MH、佛斯瑪(Phosmer)-PP等,尤尼化學(Uni-Chemical)股份有限公司製造,產品名)、或卡亞莫(KAYAMER)系列(PM21、PM-2等,日本化藥股份有限公司製造,產品名)。
於含有(E)成分的情形時,相對於(A)成分及(B)成分的合計量100質量份,其含量較佳為0.05質量份~5.0質量份,更佳為0.1質量份~2.0質量份,進而佳為0.2質量份~1.0質量份,尤佳為0.2質量份~0.6質量份。
(高折射率層) 高折射率層為折射率高於所述感光性樹脂層的層。再者,感光性樹脂層的波長633 nm的光下的折射率通常為1.40~1.49。 高折射率層較佳為波長633 nm的光下的折射率為1.50~1.90,更佳為1.53~1.85,進而佳為1.55~1.75。藉由高折射率層的633 nm下的折射率為1.50~1.90,於製成圖2所示的積層體的情形時,容易成為ITO等透明電極圖案50a、與用於感光性樹脂層20之上的各種構件(例如於製成模組時使用的將蓋玻璃與透明電極圖案接著的OCA)的折射率的中間值,可減小形成有ITO等透明電極圖案的部分與未形成ITO等透明電極圖案的部分中的光學反射所致的色差,可抑制圖案可見現象。另外,可降低畫面總體的反射光強度,可抑制畫面上的透過率降低。再者,折射率可參考本申請案說明書的實施例而測定。
ITO等透明電極的折射率較佳為1.80~2.10,更佳為1.85~2.05,進而佳為1.90~2.00。另外,OCA等構件的折射率較佳為1.45~1.55,更佳為1.47~1.53,進而佳為1.48~1.51。
高折射率層的膜厚較佳為10 nm~500 nm,更佳為20 nm~300 nm,進而佳為30 nm~250 nm,尤佳為40 nm~200 nm,極佳為45 nm~150 nm。藉由膜厚為10 nm~500 nm,可進一步降低所述畫面總體的反射光強度。
就折射率的觀點而言,高折射率層較佳為含有具有三嗪環的化合物、具有異氰脲酸骨架的化合物、具有茀骨架的化合物或金屬氧化物(以下亦稱為(F)成分)。
另外,就折射率與顯影性、圖案化性、進而透明性的觀點而言,高折射率層較佳為將具有三嗪環的化合物或具有異氰脲酸骨架的化合物與具有茀骨架的化合物併用。
具有三嗪環的化合物可列舉於結構單元中具有三嗪環的聚合物,可列舉具有下述式(8)所表示的結構單元的化合物等。 [化9]
式中,Ar表示含有選自芳香環(碳數為例如6~20)及雜環(原子數為例如5~20)中的至少一個的二價基。X分別獨立地表示NR1 。R1 分別獨立地表示氫原子、烷基(碳數為例如1~20)、烷氧基(碳數為例如1~20)、芳基(碳數為例如6~20)或芳烷基(碳數為例如7~20)。多個X可分別相同亦可不同。
具體而言,較佳為具有三嗪環的超支化(hyper branch)聚合物,例如可作為超技術(HYPERTECH)系列(日產化學工業股份有限公司製造,產品名)而於商業上獲取。
該超支化聚合物例如是藉由以下方式而獲得:使2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的二甲基乙醯胺溶液滴加至間苯基二胺的二甲基乙醯胺溶液中而開始聚合,進一步滴加2-胺基丙醇進行反應,於氨水溶液中沈澱。 所得的具有三嗪環的超支化聚合物亦可藉由利用鄰苯二甲酸或琥珀酸等進行改質而含有酸價。
所謂具有異氰脲酸骨架的化合物的「異氰脲酸骨架」,是指自異氰脲酸中去掉三個氫原子所得的基團,具有異氰脲酸骨架的化合物可列舉下述式(9)所表示的化合物。 具體而言,較佳為異氰脲酸三烯丙酯。 [化10]
式中,R分別獨立地較佳為氫原子、鹵素原子、R2 OH(R2 為碳數1~6的伸烷基)或烯丙基,較佳為烯丙基。 鹵素原子較佳為氯原子。 R2 OH較佳為羥甲基、羥基乙基。
具有茀骨架的化合物較佳為具有9,9-雙[4-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀骨架的化合物。所述化合物亦可經(聚)氧乙烯或(聚)氧丙烯改質。該些化合物例如可作為EA-0200(大阪瓦斯化學(Osaka-gas Chemical)股份有限公司製造,產品名)而於商業上獲取。進而,亦可經環氧丙烯酸酯進行環氧改質。該些化合物例如可作為GA5000、EG200(大阪瓦斯化學(Osaka-gas Chemical)股份有限公司製造,產品名)而於商業上獲取。
就獲得具有觸控畫面的視認性提高的功能的透明性高的硬化膜的觀點而言,較佳為含有金屬氧化物作為(F)成分。 於(F)成分含有金屬氧化物的情形時,就提高顯影性的觀點而言,較佳為將感光性樹脂層的黏合劑聚合物中說明的具有羧基的聚合物、或光聚合性化合物中記載的具有乙烯性不飽和基的光聚合性化合物單獨或組合多種而形成高折射率層。
金屬氧化物可列舉氧化鋯、氧化鈦、氧化錫、氧化鋅、氧化銦錫、氧化銦、氧化鋁、氧化矽、玻璃等。該些金屬氧化物中,較佳為氧化鋯。 另外,金屬氧化物較佳為微粒子狀。 金屬氧化物例如可於商業上獲取:奈優茨(NanoUse)OZ-S30K、奈優茨(NanoUse)OZ-S40K-AC、奈優茨(NanoUse)OZ-S30M(日產化學工業股份有限公司製造,產品名),奈農(NANON)5ZR-010、奈農(NANON)ZR-020(太陽能(Solar)股份有限公司製造,產品名),SZR-K、SZR-M(堺化學工業股份有限公司,產品名)。
另外,氧化鋯較佳為與非晶二氧化矽或氧化錫併用。藉此,於調整轉印型感光性折射率調整膜時,可使高折射率層的透明性及顯影性進一步提高。 進而,氧化鋯亦較佳為與氧化釔併用。藉此,於調整轉印型感光性折射率調整膜時,可使高折射率層的透明性及折射率進一步提高。 再者,奈優茨(NanoUse)OZ-S30K、奈優茨(NanoUse)OZ-S40K-AC及奈優茨(NanoUse)OZ-S30M是除了氧化鋯以外混合有非晶二氧化矽或氧化錫。SZR-K及SZR-M混合有氧化釔。 再者,氧化鋯或氧化錫可藉由使用掃描穿透式電子顯微鏡-能量分散X射線(Scanning Transmission Electron Microscopy-Energy Dispersive X-ray,STEM-EDX)來檢測鋯元素、氧元素、錫元素並進行匹配而確定。
關於高折射率層中的(F)成分的含量,為了將高折射率層的波長633 nm的光下的折射率調整為1.5~1.9的範圍,較佳為以下範圍。
於含有具有三嗪環的化合物的情形時,相對於(F)成分的合計量100質量份,較佳為含有10質量份~100質量份,更佳為含有10質量份~70質量份,進而佳為含有10質量份~60質量份,尤佳為含有10質量份~55質量份。
於含有具有異氰脲酸骨架的化合物的情形時,相對於(F)成分的合計量100質量份,較佳為含有10質量份~90質量份,更佳為含有20質量份~80質量份,進而佳為含有30質量份~70質量份。
於含有具有茀骨架的化合物的情形時,相對於(F)成分的合計量100質量份,較佳為含有10質量份~100質量份,更佳為含有20質量份~90質量份,進而佳為含有30質量份~90質量份,尤佳為含有40質量份~90質量份。
於含有金屬氧化物的情形時,相對於(F)成分的合計量100質量份,較佳為含有10質量份~100質量份,更佳為含有20質量份~93質量份,進而佳為含有30質量份~90質量份。
高折射率層視需要亦可含有感光性樹脂層的(A)成分~(E)成分中的任一成分以上。 另外,高折射率層實質上亦可僅包含所述(F)成分的至少一種。即,本發明的高折射率層實質上僅包含(F)成分。 此處所謂「實質上」,是指構成層的成分的95質量%以上且100質量%以下(較佳為98質量%以上且100質量%以下)為(F)成分。
本發明的感光性樹脂層及高折射率層分別視需要亦可添加公知的添加劑。添加劑例如可列舉:八甲基環四矽氧烷等有機矽氧烷、2,2'-亞甲基-雙(4-乙基-6-第三丁基苯酚)等聚合抑制劑。
本發明的轉印型感光性折射率調整膜中,感光性樹脂層與高折射率層的積層體的400 nm~700 nm下的可見光透過率的最小值較佳為90.00%以上,更佳為90.50%以上,進而佳為90.70%以上。若作為一般的可見光波長範圍的400 nm~700 nm下的透過率的最小值為90.00%以上,則於保護觸控面板(觸控感測器)的感測區域的透明電極的情形時,可充分抑制感測區域中的圖像顯示品質、色調、亮度降低。可見光透過率的最大值通常為100%以下。再者,可見光透過率可參考本申請案說明書的實施例而測定。
轉印型感光性折射率調整膜的感光性樹脂層20及高折射率層30例如可藉由以下方式形成:製備含有形成感光性樹脂層的感光性樹脂組成物的塗佈液、及含有包含所述(F)成分的高折射率組成物的塗佈液,將其分別塗佈於支撐膜10或保護膜40上並進行乾燥,加以貼合。另外,亦可藉由以下方式形成:於支撐膜10上塗佈含有感光性樹脂組成物的塗佈液並進行乾燥,其後於感光性樹脂層20上塗佈含有高折射率組成物的塗佈液並進行乾燥,貼附保護膜40。
塗佈液可藉由將上文所述的感光性樹脂組成物或高折射率組成物均勻地溶解或分散於溶劑中而獲得。
用於塗佈液的溶劑並無特別限制,可使用公知的溶劑。具體可列舉:丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、甲苯、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、亞甲基二醇、乙二醇、丙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙基甲基醚、二乙二醇二乙醚、丙二醇單甲醚、乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、氯仿、二氯甲烷等。
塗佈方法可列舉:刮刀塗佈法、線棒塗佈法、輥式塗佈法、網版塗佈法、旋轉塗佈法、噴墨塗佈法、噴霧塗佈法、浸漬塗佈法、凹版塗佈法、簾幕式塗佈法、模具塗佈法等。
乾燥條件並無特別限制,乾燥溫度較佳為設為60℃~130℃,乾燥時間較佳為設為0.5分鐘~30分鐘。
就提高層壓時的追隨性的觀點而言,感光性樹脂層與高折射率層的合計(以下亦稱為感光性折射率調整層)的厚度較佳為30 μm以下,更佳為20 μm以下,進而佳為10 μm以下。進而,就抑制因基材的凸起物而產生針孔(pin hole)的觀點而言,較佳為1 μm以上,較佳為2 μm以上,進而佳為3 μm以上。若為3 μm以上,則容易儘力抑制基材的凸起物所致的影響且保持防鏽性。
關於感光性折射率調整層的黏度,就於以卷狀保管轉印型感光性折射率調整膜的情形時,抑制組成物自轉印型感光性折射率調整膜的端面滲出的觀點,及抑制於切斷轉印型感光性折射率調整膜時感光性折射率調整層變得過硬,結果破碎而附著於基材的觀點而言,於30℃下較佳為15 mPa·s~100 mPa·s,更佳為20 mPa·s~90 mPa·s,進而佳為25 mPa·s~80 mPa·s。
(保護膜) 保護膜40可列舉:聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物與聚乙烯的積層膜等。
保護膜40的厚度較佳為5 μm~100 μm,就捲成卷狀而保管的觀點而言,較佳為70 μm以下,更佳為60 μm以下,進而佳為50 μm以下,尤佳為40 μm以下。
繼而,對使用轉印型感光性折射率調整膜來形成如下硬化膜的方法加以說明,所述硬化膜滿足透明電極的保護功能、與電極圖案的圖案可見現象的抑制或觸控畫面的視認性提高功能此兩種功能。
首先,將轉印型感光性折射率調整膜1的保護膜40去除後,將轉印型感光性折射率調整膜以高折射率層30密接於基材50(帶有透明導電圖案的基材)的表面的方式層壓(轉印)高折射率層及感光性樹脂層。壓接機構可列舉壓接輥。壓接輥亦可具備加熱機構以可進行加熱壓接。
關於加熱壓接的情形的加熱溫度,為了達成高折射率層30與基材50的密接性,且使感光性樹脂層或高折射率層的構成成分不易熱硬化或熱分解,較佳為設為10℃~160℃,更佳為設為20℃~150℃,進而佳為設為30℃~150℃。
另外,就充分確保高折射率層30與基材50的密接性、並抑制基材50的變形的觀點而言,加熱壓接時的壓接壓力較佳為以線壓計而設為50 N/m~1×105 N/m,更佳為設為2.5×102 N/m~5×104 N/m,進而佳為設為5×102 N/m~4×104 N/m。
若如上文所述般將轉印型感光性折射率調整膜加熱壓接,則無需層壓前的基材的預熱處理,就使高折射率層30與基材50的密接性進一步提高的方面而言,亦可對基材50進行預熱處理。此時的處理溫度較佳為設為30℃~150℃。
基材可列舉用於觸控面板(觸控感測器)的玻璃板、塑膠板、陶瓷板、膜等基材等。於該基材上設有成為形成硬化膜的對象的電極。電極可列舉ITO、Cu、Al、Mo等的電極。另外,亦可於基材上,於基材與電極之間設有絕緣層。
繼而,介隔光罩對轉印後的感光性折射率調整層的既定部分以圖案狀照射光化射線。於照射光化射線時,於感光性折射率調整層上的支撐膜10為透明的情形時,可直接照射光化射線,於為不透明的情形時,將該支撐膜10去除後照射光化射線。光化射線的光源可使用公知的光化射線源。
光化射線的照射量為1×102 J/m2 ~1×104 J/m2 ,於照射時亦可伴有加熱。若該光化射線的照射量為1×102 J/m2 以上,則可充分進行光硬化,若為1×104 J/m2 以下,則有可抑制感光性折射率調整層變色的傾向。
繼而,利用顯影液將光化射線照射後的感光性樹脂層及高折射率層的未曝光部去除,形成被覆透明電極的一部分或全部的折射率調整圖案。再者,於光化射線的照射後,於感光性折射率調整層上積層有支撐膜10的情形時,將其去除後進行顯影步驟。
顯影步驟可使用鹼性水溶液、水系顯影液、有機溶劑等公知的顯影液並藉由噴霧、噴淋、搖晃浸漬、刷洗(brushing)、擦洗等公知的方法而進行。其中,就環境、安全性的觀點而言,較佳為使用鹼性水溶液來進行噴霧顯影。再者,顯影溫度或時間可於以前公知的範圍內調整。
本實施形態的電子零件具備使用轉印型感光性折射率調整膜而形成的折射率調整圖案。電子零件可列舉:觸控面板、液晶顯示器、有機電致發光、太陽電池模組、印刷配線板、電子紙等。
圖3為表示靜電電容式的觸控面板的一例的示意俯視圖。圖3所示的觸控面板於透明基材101的單面上具有用以檢測觸控位置座標的觸控畫面102,且於基材101上設有用以檢測該區域的靜電電容變化的透明電極103及透明電極104。
透明電極103及透明電極104分別檢測觸控位置的X位置座標及Y位置座標。
於透明基材101上,設有用以自透明電極103及透明電極104將觸控位置的檢測信號傳至外部電路的引出配線105。另外,引出配線105與透明電極103及透明電極104是藉由設於透明電極103及透明電極104上的連接電極106而連接。另外,於引出配線105的與和透明電極103及透明電極104的連接部為相反側的端部,設有與外部電路連接的連接端子107。
如圖3所示,藉由形成折射率調整圖案123,而同時發揮透明電極103、透明電極104、引出配線105、連接電極106及連接端子107的保護膜的功能與由透明電極圖案所形成的感測區域(觸控畫面102)的折射率調整功能。 [實施例]
以下,列舉實施例對本發明加以更具體說明。然而,本發明不限定於以下的實施例。
[黏合劑聚合物溶液(A1)的製作] 於具備攪拌機、回流冷凝機、惰性氣體導入口及溫度計的燒瓶中,添加表1所示的(1),於氮氣環境下升溫至80℃,一面將反應溫度保持於80℃±2℃,一面用4小時均勻滴加表1所示的(2)。滴加(2)後,於80℃±2℃下持續攪拌6小時,獲得重量平均分子量為65,000、酸價為78 mgKOH/g、羥基值為2 mgKOH/g的黏合劑聚合物的溶液(固體成分為45質量%)(A1)。
[表1]
再者,重量平均分子量(Mw)是藉由利用凝膠滲透層析法(GPC)測定、並使用標準聚苯乙烯的校準曲線進行換算而導出。以下示出GPC的條件。
<GPC條件> 泵:L-6000(日立製作所股份有限公司製造,產品名) 管柱:吉爾帕(Gelpack)GL-R420、吉爾帕(Gelpack)GL-R430、吉爾帕(Gelpack)GL-R440(以上為日立化成股份有限公司製造,產品名) 溶離液:四氫呋喃 測定溫度:40℃ 流量:2.05 mL/min 檢測器:L-3300(折射率(Refractive Index,RI)檢測器,日立製作所股份有限公司製造,產品名)
[酸價的測定方法] 將黏合劑聚合物的溶液於130℃下加熱1小時,將揮發成分去除,獲得固體成分。繼而,準確秤量1 g的所述固體成分的聚合物後,於該聚合物中添加30 g的丙酮,使其均勻溶解。繼而,將適量的作為指示劑的酚酞添加至該溶液中,使用0.1N的KOH水溶液進行滴定。繼而,藉由下式算出酸價。   酸價=0.1×Vf×56.1/(Wp×I/100)   式中,Vf表示KOH水溶液的滴定量(mL),Wp表示所測定的樹脂溶液的質量(g),I表示所測定的樹脂溶液中的不揮發成分的比例(質量%)。
[羥基值的測定方法] 將黏合劑聚合物的溶液於130℃下加熱1小時,將揮發成分去除,獲得固體成分。繼而,準確秤量1 g的所述固體成分的聚合物後,將聚合物加入至三角燒瓶中,添加10 mL的10質量%的乙酸酐吡啶溶液將其均勻溶解,於100℃下加熱1小時。加熱後,添加10 mL的水及10 mL的吡啶並於100℃下加熱10分鐘後,使用自動滴定機(平沼產業股份有限公司製造,產品名「COM-1700」),藉由0.5 mol/L的氫氧化鉀的乙醇溶液進行中和滴定。繼而,藉由下式來算出羥基值。   羥基值=(A-B)×f×28.05/試樣(g)+酸價   式中,A表示用於空白試驗的0.5 mol/L氫氧化鉀乙醇溶液的量(mL),B表示用於滴定的0.5 mol/L氫氧化鉀乙醇溶液的量(mL),f表示因數。
[黏合劑聚合物溶液(A2)的製作] 除了將表1所示的(2)變更為12質量份的甲基丙烯酸、38質量份的甲基丙烯酸甲酯、30質量份的丙烯酸乙酯、20質量份的甲基丙烯酸環己酯及1.1質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)以外,與(A1)同樣地合成,獲得重量平均分子量為65,000、酸價為78 mgKOH/g、羥基值為2 mgKOH/g的黏合劑聚合物的溶液(固體成分為45質量%)(A2)。
[黏合劑聚合物溶液(A3)的製作] 除了將表1所示的(2)變更為24質量份的甲基丙烯酸、44質量份的甲基丙烯酸甲酯、15質量份的丙烯酸丁酯、17質量份的甲基丙烯酸丁酯及3質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)以外,與(A1)同樣地合成,獲得重量平均分子量為25,000、酸價為157 mgKOH/g、羥基值為2 mgKOH/g的黏合劑聚合物的溶液(固體成分為45質量%)(A3)。
[黏合劑聚合物溶液(A4)的製作] 除了將表1所示的(2)變更為30質量份的甲基丙烯酸、22質量份的甲基丙烯酸甲酯、10質量份的丙烯酸乙酯、8質量份的甲基丙烯酸丁酯、30質量份的苯乙烯及1.1質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)以外,與(A1)同樣地合成,獲得重量平均分子量為50,000、酸價為196 mgKOH/g、羥基值為2 mgKOH/g的黏合劑聚合物的溶液(固體成分為45質量%)(A4)。
(實施例1~實施例24、比較例1~比較例19) [形成感光性樹脂層的塗佈液的製作] 使用攪拌器將表2~表5的「感光性樹脂層」所示的成分混合15分鐘,製作用以形成感光性樹脂層的塗佈液。
[形成高折射率層的塗佈液的製作] 使用攪拌機將表2~表5的「高折射率層」所示的成分混合15分鐘,製作用以形成高折射率層的塗佈液。
表2~表5中的成分的記號表示以下含意。 (A)成分 (A1):單體調配比(甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯=12/58/30(質量比))的共聚物的丙二醇單甲醚/甲苯溶液,重量平均分子量為65,000,酸價為78 mgKOH/g,羥基值為2 mgKOH/g,Tg為60℃ (A2):單體調配比(甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸環己酯=12/38/30/20(質量比))的共聚物的丙二醇單甲醚/甲苯溶液,重量平均分子量為65,000,酸價為78 mgKOH/g,羥基值為2 mgKOH/g,Tg為54℃ (A3):單體調配比(甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸丁酯=24/44/15/17(質量比))的共聚物的丙二醇單甲醚/甲苯溶液,重量平均分子量為25,000,酸價為157 mgKOH/g,羥基值為2 mgKOH/g,Tg為65℃ (A4):單體調配比(甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸丁酯/苯乙烯=30/22/10/8/30(質量比))的共聚物的丙二醇單甲醚/甲苯溶液,重量平均分子量為50,000,酸價為196 mgKOH/g,羥基值為2 mgKOH/g,Tg為96℃
(B)成分 T-1420(T):二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯(日本化藥股份有限公司製造,產品名) FA321M:(甲基)丙烯酸系化合物-雙酚A環氧乙烷(Ethylene Oxide,EO)改質二甲基丙烯酸酯(日立化成股份有限公司製造,產品名)
(C)成分 豔佳固(IRGACURE)OXE 01:1,2-辛二酮,1-[(4-苯硫基)苯基-,2-(O-苯甲醯基肟)](巴斯夫(BASF)股份有限公司製造,產品名) 豔佳固(IRGACURE)379:2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮(日本巴斯夫(BASF JAPAN)股份有限公司製造,產品名) DETX:2,4-二乙基噻噸酮(日本化藥股份有限公司製造,產品名) TPO:2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦(日本巴斯夫(BASF JAPAN)股份有限公司製造,產品名「路西林(LUCIRIN)TPO」)
(D)成分 HAT:5-胺基-1H-四唑(東洋紡績股份有限公司製造,產品名) 3MT:3-巰基-三唑(和光純藥股份有限公司製造,產品名)
(E)成分 PM-21:含有光聚合性不飽和鍵的磷酸酯(日本化藥股份有限公司製造,產品名) 佛斯瑪(Phosmer)-M:磷酸2-(甲基丙烯醯氧基)乙酯(尤尼化學(Uni-Chemical)股份有限公司製造,產品名) (F)成分 UR658:具有三嗪骨架的聚合物(日產化學工業股份有限公司製造,產品名「超技術(HYPERTECH)系列UR658」(商標名)) 異氰脲酸三烯丙酯:東京化成工業股份有限公司製造 OZ-S40K-AC:氧化鋯分散液(日產化學工業股份有限公司製造,產品名「奈優茨(NanoUse)OZ-S40K-AC」) OZ-S30K:氧化鋯分散液(日產化學工業股份有限公司製造,產品名「奈優茨(NanoUse)OZ-S30K」) EA0200:聚氧乙烯改質9,9-雙(4-羥基苯基)茀二丙烯酸酯(大阪瓦斯化學(Osaka-gas Chemical)股份有限公司製造,產品名) EAF5503:聚氧乙烯改質9,9-雙(4-羥基苯基)茀二丙烯酸酯/丙烯酸苄酯/9,9-雙(4-羥基苯基)茀骨架化合物的混合物(大阪瓦斯化學(Osaka-gas Chemical)股份有限公司製造,產品名) EA-HC931:聚氧乙烯改質9,9-雙(4-羥基苯基)茀二丙烯酸酯的其他混合物(大阪瓦斯化學(Osaka-gas Chemical)股份有限公司製造,產品名) ·其他成分 安塔格(Antage)W-500:2,2'-亞甲基-雙(4-乙基-6-第三丁基苯酚)(川口化學股份有限公司製造,產品名) SH-30:八甲基環四矽氧烷(東麗道康寧(Toray Dow-corning)股份有限公司製造,產品名) 甲基乙基酮(東燃化學股份有限公司製造) L-7001:八甲基環四矽氧烷(東麗道康寧(Toray Dow-corning)股份有限公司製造,產品名)
[轉印型感光性折射率調整膜的製作] 使用厚度30 μm的聚丙烯膜(王子F-Tex(Oji F-Tex)股份有限公司製造,產品名「E-201F」)作為保護膜,使用模塗機將所述製作的用以形成高折射率層的塗佈液均勻地塗佈於保護膜上,利用100℃的熱風滯留式乾燥機乾燥3分鐘而去除溶劑,形成高折射率層。
使用厚度16 μm的聚對苯二甲酸乙二酯膜(東麗(Toray)股份有限公司製造,產品名「FB40」)作為支撐膜,使用缺角輪塗佈機(comma coater)將所述製作的形成感光性樹脂層的塗佈液均勻地塗佈於支撐膜上,利用100℃的熱風對流式乾燥機乾燥3分鐘而去除溶劑,形成8 μm厚的感光性樹脂層。
使用層壓機(日立化成股份有限公司製造,產品名「HLM-3000型」),將具有所述製作的高折射率層的保護膜、與具有所述製作的感光性樹脂層的支撐膜以高折射率層與感光性樹脂層密接的方式於23℃下貼合,製作轉印型感光性折射率調整膜。
對轉印型感光性折射率調整膜或各構成層評價下述項目。將結果示於表2~表5中。 [高折射率層的折射率的測定] 使用旋塗機將用以形成高折射率層的塗佈液均勻地塗佈於厚度0.7 mm的玻璃基材上,利用100℃的熱風滯留式乾燥機乾燥3分鐘而去除溶劑,形成高折射率層。
繼而,使用平行光線曝光機(沃克(ORC)製作所股份有限公司製造,產品名「EXM1201」),以曝光量5×102 J/m2 (365 nm下的測定值)對所述獲得的高折射率層照射紫外線後,於經加熱至140℃的箱型乾燥機(三菱電機股份有限公司製造,型號「NV50-CA」)內靜置30分鐘,獲得具有高折射率層的折射率測定用試樣。
繼而,利用ETA-TCM(奧迪歐德弗(AudioDev GmbH)股份有限公司製造,產品名)對所得的折射率測定用試樣測定633 nm下的折射率。 再者,轉印型感光性折射率調整膜的形態的折射率層單層的折射率是設定為高折射率層的支撐膜側的最表面層的值。
[高折射率層及感光性樹脂層的膜厚測定] 以將具有高折射率層的保護膜、與具有感光性樹脂層的支撐膜貼合之前的試樣進行測定。利用F20(菲爾姆美托克斯(FILMETRICS)股份有限公司製造,產品名)來測定具有所述製作的高折射率層的保護膜的高折射率層,藉此測定高折射率層的膜厚。另外,利用數位厚度規(尼康(Nikon)股份有限公司製造,產品名「地吉米克羅斯坦(DIGIMICROSTAND)MS-5C」)來測定具有所述製作的感光性樹脂層的支撐膜,藉此測定感光性樹脂層的膜厚。
[硬化膜的b* 的測定] 一面將所得的轉印型感光性折射率調整膜的保護膜剝離,一面於厚度0.7 mm的玻璃基材上,使用層壓機(日立化成股份有限公司製造,產品名「HLM-3000型」),以高折射率層接觸於所述玻璃基材的方式於輥溫度120℃、基板進給速度1 m/min、壓接壓力(氣缸壓力)4×105 Pa(因使用厚度為1 mm、縱10 cm×橫10 cm的基板,故此時的線壓為9.8×103 N/m)的條件下進行層壓,製作於玻璃基材上積層有高折射率層、感光性樹脂層及支撐膜的基板。
繼而,使用平行光線曝光機(沃克(ORC)股份有限公司製作所製造,產品名「EXM1201」),對感光性樹脂層自感光性樹脂層側上方以曝光量5×102 J/m2 (i射線(波長365 nm)下的測定值)照射紫外線後,將支撐膜去除,進而自感光性樹脂層側上方以曝光量1×104 J/m2 (i射線(波長365 nm)下的測定值)照射紫外線,獲得具有厚度8 μm的感光性樹脂層的硬化膜的測定用試樣。
繼而,對所得的試樣使用分光色度計(柯尼卡-美能達(Konica Minolta)股份有限公司製造,CM-5),以光源設定D65、視角2°來測定國際照明委員會(Commission Internationale Ed I'eclairage,CIELAB)表色系統中的b* (透過b* 及反射b* )。 再者,作為參考而將玻璃基材單體的測定值示於表5中。
[色相(反射率R)的測定] 一面將所得的轉印型感光性折射率調整膜的保護膜剝離,一面於透明導電性膜(東洋紡股份有限公司製造,產品名「300R」)上,使用層壓機(日立化成股份有限公司製造,產品名「HLM-3000型」),以高折射率層接觸於所述透明導電性膜的方式於輥溫度120℃、基材進給速度1 m/min、壓接壓力(氣缸壓力)4×105 Pa(因使用厚度為1 mm、縱10 cm×橫10 cm的基材,故此時的線壓為9.8×103 N/m)的條件下層壓,製作於透明導電性膜上積層有高折射率層、感光性樹脂層及支撐膜的積層體。
繼而,使用平行光線曝光機(沃克(ORC)製作所股份有限公司製造,產品名「EXM1201」),對所得的積層體自感光性樹脂層側上方以曝光量5×102 J/m2 (波長365 nm下的測定值)照射紫外線後,將支撐膜去除,獲得具有硬化膜的色相(反射率R)測定用試樣。
繼而,對所得的色相測定用試樣使用分光色度計(柯尼卡-美能達(Konica Minolta)股份有限公司製造,產品名「CM-5」),使光源位於感光性樹脂層側,以光源設定D65、視角2°、測定徑30 mmf、包含鏡面正反射光(Specular Component Include,SCI)方式來測定XYZ表色系統中的Y值(將其設為反射率R),使用下述式實施標準化。   反射率R標準化=反射率實測值/僅積層有感光性樹脂層的測定試樣(比較例16)的反射率實測值×100   再者,將透明導電性膜單體的測定值作為參考而示於表5中。
[硬化膜的鹽水噴霧試驗(人工汗液耐性評價試驗)] 一面將所得的轉印型感光性折射率調整膜的保護膜剝離,一面於帶有濺鍍銅的聚醯亞胺膜(東麗膜加工股份有限公司製造)上,使用層壓機(日立化成股份有限公司製造,產品名「HLM-3000型」),以高折射率層接觸於所述帶有濺鍍銅的聚醯亞胺膜的方式於輥溫度120℃、基材進給速度1 m/min、壓接壓力(氣缸壓力)4×105 Pa(因使用厚度為1 mm、縱10 cm×橫10 cm的基材,故此時的線壓為9.8×103 N/m)的條件下層壓,製作於濺鍍銅上積層有高折射率層、感光性樹脂層及支撐膜的積層體。
繼而,使用平行光線曝光機(沃克(ORC)製作所股份有限公司製造,產品名「EXM1201」),對所得的積層體的感光性樹脂層自感光性樹脂層側上方以曝光量5×102 J/m2 (波長365 nm下的測定值)照射紫外線後,將支撐膜去除,進而自感光性樹脂層側上方以曝光量1×104 J/m2 (波長365 nm下的測定值)照射紫外線,於經加熱至140℃的箱型乾燥機(三菱電機股份有限公司製造,型號「NV50-CA」)內靜置30分鐘。藉此,獲得人工汗液耐性評價用試樣。
繼而,參考日本工業標準(Japanese Industrial Standard,JIS)標準(Z2371),使用鹽水噴霧試驗機(須賀試驗機(Suga Tester)股份有限公司製造,產品名「STP-90V2」),於試驗槽內載置所述試樣,於試驗槽溫度35℃、噴霧量1.5 mL/h的條件下將濃度50 g/L的鹽水(pH值=6.7)噴霧48小時。噴霧結束後,擦去鹽水,觀察評價用試樣的表面狀態,依照以下的評分來評價。 A:保護膜表面完全未變化。 B:保護膜表面稍可見痕跡,但銅未變化。 C:保護膜表面可見痕跡,但銅未變化。 D:保護膜表面上有痕跡,且銅變色。 再者,將帶有濺鍍銅的聚醯亞胺膜單體的測定值作為參考而示於表5中。
[硬化膜的光線透過率、霧度的測定] 一面將所述製作的轉印型感光性折射率調整膜的保護膜剝離,一面於厚度0.7 mm的玻璃基材上,使用層壓機(日立化成股份有限公司製造,產品名「HLM-3000型」),以高折射率層接觸於所述玻璃基材的方式於輥溫度120℃、基材進給速度1 m/min、壓接壓力(氣缸壓力)4×105 Pa(因使用厚度為1 mm、縱10 cm×橫10 cm的基材,故此時的線壓為9.8×103 N/m)的條件下層壓,製作於玻璃基材上積層有高折射率層、感光性樹脂層及支撐膜的積層體。
繼而,使用平行光線曝光機(沃克(ORC)製作所股份有限公司製造,產品名「EXM1201」),對所得的積層體自感光性樹脂層側上方以曝光量5×102 J/m2 (波長365 nm下的測定值)照射紫外線後,將支撐膜去除,於經加熱至140℃的箱型乾燥機(三菱電機股份有限公司製造,型號「NV50-CA」)內靜置30分鐘,獲得透過率測定用試樣。
繼而,對所得的透過率測定用試樣使用霧度計(日本電色工業股份有限公司製造,產品名「NDH7000」),於測定波長範圍400 nm~700 nm內測定可見光線透過率及霧度。 再者,將玻璃基材單體的測定值作為參考而示於表5中。
[顯影殘渣試驗] 一面將所得的轉印型感光性折射率調整膜的保護膜剝離,一面於帶有易接著層的PET膜(東洋紡股份有限公司製造,產品名「A4300」,125 μm厚)上,使用層壓機(日立化成股份有限公司製造,產品名「HLM-3000型」),以高折射率層接觸於所述帶有易接著層的PET膜的方式於輥溫度120℃、基材進給速度1 m/min、壓接壓力(氣缸壓力)4×105 Pa(因使用厚度為125 μm、縱10 cm×橫10 cm的基材,故此時的線壓為9.8×103 N/m)的條件下層壓,製作於A4300上積層有高折射率層、感光性樹脂層及支撐膜的積層體。
製作所述獲得的積層體後,於溫度23℃、濕度60%的條件下保管30分鐘後,將積層於感光性樹脂層上的支撐膜去除,使用1.0質量%碳酸鈉水溶液於30℃下進行40秒鐘噴霧顯影,將高折射率層、感光性樹脂層去除。利用顯微鏡來觀察所得的基材表面狀態,依照以下評分來評價顯影殘渣。 A:未產生顯影殘渣。 B:稍產生顯影殘渣,但對此後的步驟並無影響。 C:產生顯影殘渣。 D:大量產生顯影殘渣。
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
再者,表2~表5所記載的成分的組成為質量份。 如表2~表5所示,實施例中反射率R標準化的值成為90%以下,充分降低反射率,並且對鹽水噴霧試驗的耐性亦充分。另外,並無顯影殘渣而顯影性充分。進而,亦可確認到經轉印的感光性樹脂層及高折射率層的光線透過率高。再者,比較例15為僅設置感光性樹脂層的情形的結果。
上文中對本發明的若干實施形態及/或實施例進行了詳細說明,但本領域技術人員容易於實質上不偏離本發明的新穎教示及效果的範圍內,對該些例示的實施形態及/或實施例加以多種變更。因此,該些多種變更亦包括在本發明的範圍內。 將本說明書中記載的文獻的內容全部引用於此。
1‧‧‧轉印型感光性折射率調整膜
10‧‧‧支撐膜
20‧‧‧感光性樹脂層
30‧‧‧高折射率層
40‧‧‧保護膜
50‧‧‧帶有透明電極圖案的基材
50a‧‧‧透明電極圖案
100‧‧‧積層體
101‧‧‧透明基材
102‧‧‧觸控畫面
103‧‧‧透明電極(X位置座標)
104‧‧‧透明電極(Y位置座標)
105‧‧‧引出配線
106‧‧‧連接電極
107‧‧‧連接端子
123‧‧‧折射率調整圖案
圖1為表示本發明的轉印型感光性折射率調整膜的示意剖面圖。 圖2為表示將本發明的轉印型感光性折射率調整膜用於帶有透明導電圖案的基材的一實施形態的示意剖面圖。 圖3為表示本發明的一實施形態的電子零件的示意平面圖。
1‧‧‧轉印型感光性折射率調整膜
10‧‧‧支撐膜
20‧‧‧感光性樹脂層
30‧‧‧高折射率層
40‧‧‧保護膜

Claims (15)

  1. 一種轉印型感光性折射率調整膜,包括支撐膜、設於所述支撐膜上的感光性樹脂層、及設於所述感光性樹脂層上的高折射率層,且 所述感光性樹脂層含有光聚合性化合物及光聚合起始劑, 所述光聚合起始劑含有肟酯化合物或氧化膦化合物。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述感光性樹脂層及所述高折射率層的波長400 nm~700 nm下的可見光透過率的最小值為90.00%以上。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述高折射率層含有具有三嗪環的化合物或具有異氰脲酸的化合物。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述高折射率層含有具有茀骨架的化合物。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述高折射率層含有金屬氧化物。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述金屬氧化物為選自由氧化鋯、氧化鈦、氧化錫、氧化鋅、氧化銦錫、氧化銦、氧化鋁、氧化矽及氧化釔所組成的組群中的至少一種。
  7. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述高折射率層的波長633 nm下的折射率為1.50~1.90。
  8. 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述高折射率層的膜厚為10 nm~500 nm。
  9. 如申請專利範圍第1項至第8項中任一項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述感光性樹脂層含有黏合劑聚合物。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述黏合劑聚合物具有羧基。
  11. 如申請專利範圍第9項或第10項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述黏合劑聚合物為含有來源於選自由(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸苄酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯及(甲基)丙烯酸2-乙基己酯所組成的組群中的至少一種化合物的結構單元的黏合劑聚合物。
  12. 如申請專利範圍第8項至第11項中任一項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述感光性樹脂層含有磷酸酯化合物。
  13. 如申請專利範圍第1項至第12項中任一項所述的轉印型感光性折射率調整膜,其中所述感光性樹脂層與所述高折射率層的合計厚度為30 μm以下。
  14. 一種折射率調整圖案的形成方法,包括: 使用如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的轉印型感光性折射率調整膜,於基材上以所述高折射率層密接的方式層壓所述高折射率層及所述感光性樹脂層的步驟;以及 對所述基材上的所述高折射率層及所述感光性樹脂層的既定部分進行曝光後,將所述既定部分以外去除,形成折射率調整圖案的步驟。
  15. 一種電子零件,具有藉由如申請專利範圍第14項所述的形成方法所得的折射率調整圖案。
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