TW201940322A - 牛頓環防止薄膜以及其製造方法及用途 - Google Patents

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Abstract

本發明係透過使包含一或多種聚合物、一或多種硬化性樹脂前驅物及溶劑的液相，藉由伴隨該溶劑的蒸發之旋節分解而相分離，形成相分離結構，並使該硬化性樹脂前驅物硬化，而形成表面的算術平均表面粗糙度Ra為30nm以下的抗牛頓環層來製造牛頓環防止薄膜。該薄膜其以使用平行光線透射率90%以上、霧度3%以下、寬0.5mm之光梳之影像鮮明性測定器所測得的透射影像鮮明度可為90%以上。該抗牛頓環層能以1/99~60/40(重量比)的比例包含該聚合物與該硬化性樹脂前驅物。該薄膜可有效抑制在電阻膜式觸控面板產生牛頓環，且對於高精細的LCD、有機EL顯示器亦可抑制眩光。

Description

牛頓環防止薄膜以及其製造方法及用途
本發明係有關於一種用來防止或抑制在電阻膜式觸控面板產生之牛頓環的薄膜以及其製造方法、使用方法及用途。
近年來，伴隨著作為人機界面之電子顯示器的進步，對話型的輸入系統普及，尤其是將觸控面板(座標輸入裝置)與顯示器整體化而成之裝置，被廣泛地使用在ATM(現金自動提存機)、商品管理、戶外工作(外交、推銷)、導引顯示、娛樂機器等。就液晶顯示器等的輕量、薄型顯示器而言，由於能夠以無鍵盤操作且活用其優點，故在可攜式機器中使用觸控面板的情況亦已增加。觸控面板依照位置檢測方法可分類為光學式、超音波式、電容式、電阻膜式等。該等方式中，電阻膜式係具有結構單純且價格/性能比亦優良之特徵。
電阻膜式的觸控面板係將在相向側具有透明電極之2片薄膜或板以一定間隔保持而構成之電氣零件。其作動方式係藉由將一側的透明電極固定後，從辨視側使用筆或手指推壓另一側的透明電極使其彎曲而與經固定的透明電極接觸、導通，使檢測電路探測位置並進行指定的輸入。在此種作動方式中，使用筆或手指推 壓電極時，在推壓的手指、筆等的指向工具之周圍，有時會出現由干涉所致之彩虹花紋(亦即被稱為「牛頓環」之干涉色或干涉條紋)，使畫面的辨視性降低。詳言之，當2片透明電極接觸或為了接觸而彎曲，使相向的2片透明電極的間隔成為可見光的波長左右(約0.5μm)時，在被2片透明電極夾住的空間會產生反射光的干涉而產生牛頓環。此種牛頓環的產生在電阻膜式的觸控面板之原理上係無法避免的現象。
就減輕此種在觸控面板中之牛頓環之對策而言，有人提出在具有透明電極之支撐體薄膜的表面形成凹凸結構之方法。
日本特開2011-2820號公報(專利文獻1)中，作為可有效抑制在電阻膜式觸控面板中產生牛頓環的牛頓環防止薄膜，係揭示一種薄膜，其係具備包含聚合物及硬化性樹脂前驅物，且具有藉由相分離結構所形成之表面凹凸結構的均向散射性抗牛頓環層。此文獻中記載，牛頓環防止薄膜的霧度可選自0.1~50%的範圍，且實施例的霧度為3.6~19.9%。又，其中記載，牛頓環防止薄膜的透射影像鮮明度(寬0.5mm之光梳)為50~100%，且實施例的透射影像鮮明度為65~80%。
然而，就此牛頓環防止薄膜，其抗牛頓環性雖優異，但會因光的散射而致使辨視性降低。近年來，在電阻膜式觸控面板中，液晶顯示裝置(LCD)、有機電致發光(EL)顯示器等影像顯示裝置(device)的高精細化正持續進展，就此牛頓環防止薄膜，其表面凹凸大小係與 高精細顯示的像素大小在層級上相近，會因表面凹凸所造成的透鏡效應而產生眩光。
日本特開2016-22661號公報(專利文獻2)中，作為可抑制背景反射、牛頓環，同時可抑制眩光，且總霧度及內部霧度低之光學積層體，係揭示一種積層體，其係具備透光性基材、及積層於此基材上且表面具有特定的凹凸形狀的光學層。在此光學層中，係使用平均一次粒徑1~100nm的無機氧化物微粒子、平均一次粒徑小於8μm的有機微粒子形成凹凸形狀，於實施例中，係摻混平均一次粒徑12nm的二氧化矽微粒子、平均一次粒徑2μm的丙烯酸-苯乙烯共聚物粒子。此文獻中記載，前述光學積層體可作為附有觸控面板之光學積層體而利用，適用於電容式觸控面板。
然而，此光學積層體由於包含粒子，表面的凹凸結構會產生局部段差等，而均勻性低。再者，其強度、剛性亦不足，在電容式觸控面板中雖未產生問題，但在電阻膜式觸控面板中，若長時間重複使用，則作為觸控面板之功能、性能及耐久性會降低。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1 日本特開2011-2820號公報(請求項1、段落[0080][0081]、實施例)
專利文獻2 日本特開2016-22661號公報(申請專利範圍、段落[0016][0065][0123]、實施例)
從而，本發明之目的在於提供一種可有效抑制在電阻膜式觸控面板中產生牛頓環，且在高精細的LCD、有機EL顯示器中亦可抑制眩光的牛頓環防止薄膜以及其製造方法、使用方法及用途(具備前述薄膜之電阻膜式觸控面板用電極基板及觸控面板)。
本發明其他目的在於提供一種即便重複使用，牛頓環防止效果也不會降低而耐久性優良的牛頓環防止薄膜以及其製造方法、使用方法及用途。
本案發明人為達成前述課題而致力研究的結果發現：若將包含一或多種聚合物與一或多種經硬化之硬化性樹脂前驅物、具有相分離結構且表面的算術平均表面粗糙度Ra為30nm以下的抗牛頓環層利用於電阻膜式觸控面板之電極基板，則可有效抑制在電阻膜式觸控面板中產生牛頓環，且在高精細的LCD、有機EL顯示器中亦可抑制眩光，而完成本發明。
亦即，本發明之牛頓環防止薄膜係包含抗牛頓環層之薄膜，該抗牛頓環層係包含一或多種聚合物與一或多種經硬化之硬化性樹脂前驅物，其中前述抗牛頓環層係具有相分離結構，且前述抗牛頓環層表面的算術平均表面粗糙度Ra為30nm以下。本發明之牛頓環防止薄膜其平行光線透射率可為90%以上。本發明之牛頓環防止薄膜其霧度可為3%以下。本發明之牛頓環防止薄膜 其以使用寬0.5mm之光梳之影像鮮明性測定器所測得的透射影像鮮明度可為90%以上。前述抗牛頓環層能以1/99~60/40(重量比)的比例包含前述聚合物與前述硬化性樹脂前驅物。前述多種聚合物包含具有聚合性基之(甲基)丙烯酸系樹脂與纖維素酯類，具有聚合性基之(甲基)丙烯酸系樹脂與纖維素酯類的重量比例係可為前者/後者=80/20~99/1左右。前述硬化性樹脂前驅物可包含具有3個以上之(甲基)丙烯醯基的多官能硬化性化合物及含氟硬化性化合物。前述含氟硬化性化合物的比例，在抗牛頓環層中為0.05~1.5重量%左右。本發明之牛頓環防止薄膜係以不含粒子為佳。本發明之牛頓環防止薄膜可包含前述抗牛頓環層與透明支撐體。前述抗牛頓環層可形成於透明支撐體上。
本發明亦包含一種前述牛頓環防止薄膜之製造方法，其係使包含一或多種聚合物、一或多種硬化性樹脂前驅物及溶劑的液相，藉由伴隨前述溶劑的蒸發之旋節分解而相分離，形成相分離結構，並使前述硬化性樹脂前驅物硬化而形成抗牛頓環層。
本發明亦包含一種電阻膜式觸控面板之電極基板，其係具備前述牛頓環防止薄膜、及位於該牛頓環防止薄膜之抗牛頓環層上的透明導電層。又，本發明亦包含一種電阻膜式觸控面板，其係具備該電極基板。
本發明亦包含一種方法，其係使用前述牛頓環防止薄膜來防止在電阻膜式觸控面板產生牛頓環。
於本發明中，若將包含一或多種聚合物與一或多種經硬化之硬化性樹脂前驅物、具有相分離結構且表面的算術平均表面粗糙度Ra為30nm以下的抗牛頓環層利用於電阻膜式觸控面板之電極基板，則可有效抑制在電阻膜式觸控面板中產生牛頓環，且在高精細的LCD、有機EL顯示器(高精細裝置)中亦可抑制眩光。再者，抗牛頓環層不含粒子的前述電阻膜式觸控面板即便經重複使用，牛頓環防止效果也不會降低，亦可提升耐久性。
10‧‧‧觸控面板
11‧‧‧上部電極基板
12‧‧‧間隔板
13‧‧‧下部電極基板
11a、13a‧‧‧透明導電層
11b‧‧‧抗牛頓環層
11c、13c‧‧‧透明基板
11d、13d‧‧‧硬塗層
20‧‧‧液晶面板
圖1為表示本發明之觸控面板之一例的示意剖面圖。
圖2為實施例3中所得之牛頓環防止薄膜之抗牛頓環層表面的雷射顯微鏡照片(10倍)。
圖3為比較例1中所得之牛頓環防止薄膜之抗牛頓環層表面的雷射顯微鏡照片(10倍)。
圖4為比較例2中所得之牛頓環防止薄膜之抗牛頓環層表面的雷射顯微鏡照片(10倍)。
實施發明之形態
[牛頓環防止薄膜]
牛頓環防止薄膜(抗牛頓環薄膜)係至少包含抗牛頓環層。此抗牛頓環層的相分離結構亦可藉由從液相的旋節分解(濕式旋節分解)來形成。亦即，由包含一或多種聚合物、一或多種硬化性樹脂前驅物及溶劑之樹脂組成物的液相(或均勻溶液或其塗布層)，在藉由乾燥等來蒸發或去除溶劑之過程中，伴隨著濃縮而藉由旋節分解產生相分離，能夠形成相間距離較為規則的相分離結構。更具體而言，前述濕式旋節分解一般可藉由將包含一或多種聚合物、一或多種硬化性樹脂前驅物及溶劑之混合液或樹脂組成物(均勻溶液)塗布在支撐體，並從所形成的塗布層使溶劑蒸發來進行。使用剝離性支撐體作為前述支撐體時，藉由使塗布層硬化後從支撐體剝離，可得到包含抗牛頓環層單獨之牛頓環防止薄膜；藉由使用非剝離性支撐體(較佳為透明支撐體)作為支撐體，可得到包含支撐體及抗牛頓環層的積層結構之牛頓環防止薄膜。
(聚合物)
作為聚合物，一般係使用熱塑性樹脂。作為熱塑性樹脂，可例示：苯乙烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、有機酸乙烯酯系樹脂、乙烯醚系樹脂、含鹵素樹脂、烯烴系樹脂(包含脂環族烯烴系樹脂)、聚碳酸酯、聚酯、聚醯胺、熱塑性聚胺基甲酸酯樹脂、聚碸系樹脂(聚醚碸、聚碸等)、聚苯醚系樹脂(2,6-二甲苯酚的聚合物等)、纖維素衍生物(纖維素酯類、纖維素胺甲酸酯(cellulose carbamate)類、纖維素醚類等)、聚矽氧樹脂(聚二甲基矽氧烷、聚甲基苯基矽氧烷等)、橡膠或彈性體(聚丁二烯、聚異戊二烯等的二烯系橡膠、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯酸橡膠、胺基甲酸酯橡膠、聚矽氧橡膠等)等。該等熱塑性樹脂亦可為日本特開2011-2820號公報(專利文獻1)所記載之熱塑性樹脂。該等熱塑性樹脂可單獨或組合2種以上而使用。
該等熱塑性樹脂中，係使用為非結晶性且可溶於有機溶劑(尤為可溶解多種聚合物及/或後述之硬化性化合物的共溶劑)的樹脂。尤為成形性或製膜性、透明性及耐候性高之樹脂，例如，較佳為苯乙烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、脂環族烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、纖維素衍生物(纖維素酯類等)等，特佳為(甲基)丙烯酸系樹脂、纖維素酯類。
作為(甲基)丙烯酸系樹脂，可使用(甲基)丙烯酸系單體的均聚或共聚物、(甲基)丙烯酸系單體與共聚合性單體之共聚物等。(甲基)丙烯酸系單體可舉出例如：(甲基)丙烯酸；(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等的(甲基)丙烯酸C1-10烷酯；(甲基)丙烯酸環己酯等的(甲基)丙烯酸環烷酯；(甲基)丙烯酸苯酯等的(甲基)丙烯酸芳酯；(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯等的(甲基)丙烯酸羥基烷酯；(甲基)丙烯酸環氧丙酯；(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺基 乙酯等的(甲基)丙烯酸N,N-二烷基胺基烷酯；(甲基)丙烯腈；(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸三環癸酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯等具有橋聯環式烴基之(甲基)丙烯酸酯等。共聚合性單體可例示苯乙烯系單體、乙烯酯系單體、順丁烯二酸酐、順丁烯二酸、反丁烯二酸等。該等單體可單獨或組合2種以上而使用。
作為(甲基)丙烯酸系樹脂，可舉出例如：聚甲基丙烯酸甲酯等的聚(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂等)、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸異莰酯共聚物等。作為較佳之(甲基)丙烯酸系樹脂，可舉出聚(甲基)丙烯酸甲酯等的聚(甲基)丙烯酸C1-6烷酯，尤為以甲基丙烯酸甲酯為主成分(50~100重量%，較佳為70~100重量%左右)之甲基丙烯酸甲酯系樹脂。而且，(甲基)丙烯酸系樹脂亦可為含聚矽氧的(甲基)丙烯酸系樹脂。
作為纖維素酯類，可舉出例如：脂肪族有機酸酯(纖維素二乙酸酯、纖維素三乙酸酯等的纖維素乙酸酯；纖維素丙酸酯、纖維素丁酸酯、纖維素乙酸丙酸酯、纖維素乙酸丁酸酯等的C1-6醯化物(較佳為C2-6醯化物)等)、芳香族有機酸酯(纖維素鄰苯二甲酸酯、纖維素苯甲酸酯等的C7-12芳香族羧酸酯)、無機酸酯類(例如磷酸纖維素、硫酸纖維素等)等。纖維素酯類亦可為乙酸-硝酸纖維素酯等的混合酸酯。該等纖維素酯類可單獨或組 合2種以上而使用。該等纖維素酯類當中，較佳為纖維素二乙酸酯、纖維素三乙酸酯、纖維素乙酸丙酸酯、纖維素乙酸丁酸酯等的纖維素C2-4醯化物，特佳為纖維素乙酸丙酸酯等的纖維素乙酸酯C3-4醯化物。
作為聚合物[尤為(甲基)丙烯酸系樹脂]，亦可使用具有參與硬化反應的官能基(或可與後述之硬化性化合物反應的官能基)之聚合物。前述聚合物可以是在主鏈具有官能基，亦可以是在側鏈具有官能基。前述官能基可藉由單體的共聚合、共縮合等而導入至聚合物的主鏈，但通常係導入至側鏈。作為此種官能基，可舉出：縮合性基或反應性基(例如羥基、酸酐基、羧基、胺基或亞胺基、環氧基、環氧丙基、異氰酸酯基等)、聚合性基(例如乙烯基、丙烯基、異丙烯基、丁烯基、烯丙基等的C2-6烯基、乙炔基、丙炔基、丁炔基等的C2-6炔基、亞乙烯基等的C2-6亞烯基(alkenylidene)、或具有該等聚合性基之基((甲基)丙烯醯基等)等)等。該等官能基當中，以聚合性基為佳。
作為將聚合性基導入至側鏈之方法，可舉出例如：使具有反應性基、縮合性基等官能基之熱塑性樹脂及具有與前述官能基之反應性基的聚合性化合物反應之方法。具有官能基之熱塑性樹脂中，作為官能基，可例示羧基或其酸酐基、羥基、胺基、環氧基等。
作為聚合性化合物，使其與例如具有羧基或其酸酐基的熱塑性樹脂反應時，可舉出具有環氧基、羥基、胺基、異氰酸酯基等之聚合性化合物等。該等當中， 一般使用具有環氧基的聚合性化合物，例如(甲基)丙烯酸環氧環己烯酯等的(甲基)丙烯酸環氧環C5-8烯酯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯、烯丙基環氧丙基醚等。
作為代表性實例，可舉出具有羧基或其酸酐基的熱塑性樹脂與含環氧基的化合物，尤為(甲基)丙烯酸系樹脂((甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物等)與含環氧基的(甲基)丙烯酸酯((甲基)丙烯酸環氧環烯酯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯等)之組合。具體而言，可使用將聚合性不飽和基導入至(甲基)丙烯酸系樹脂的羧基之一部分而成之聚合物，例如使丙烯酸3,4-環氧環己烯基甲酯的環氧基對(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物之羧基的一部分進行反應，來將光聚合性不飽和基導入至側鏈而成之(甲基)丙烯酸酯系聚合物(DAICEL(股)製，商品名「CYCLOMER P」)等。
相對於熱塑性樹脂1kg，參與硬化反應之官能基(尤為聚合性基)對熱塑性樹脂之導入量為0.001~10莫耳，較佳為0.01~5莫耳，更佳為0.02~3莫耳左右。
該等聚合物可適宜組合使用。亦即，聚合物可包含多種聚合物。多種聚合物可藉由液相旋節分解而相分離。又，多種聚合物可互相不相容。組合多種聚合物時，第1聚合物與第2聚合物之組合不特別限制，可適當組合使用在加工溫度附近互相不相容的多種聚合物，例如互相不相容的2種聚合物。
此外，藉由旋節分解所生成的相分離結構係利用活性光線(紫外線、電子束等)、熱等而最終硬化，形成硬化樹脂而固定。因此，當牛頓環防止薄膜具有透明支撐體時，藉由包含硬化樹脂之抗牛頓環層的存在，能夠減輕藉由濺鍍等形成ITO等的透明導電層時之透明支撐體的損傷。特別是當透明支撐體為聚對苯二甲酸乙二酯等的塑膠時，除了減輕損傷外，亦可抑制因來自透明支撐體內部的熱致使低聚物等的低分子成分析出。再者，硬化樹脂可對抗牛頓環層賦予耐擦傷性，即便重複操作觸控面板亦能夠抑制表面結構的損傷等，能夠提升耐久性。
基於硬化後的耐擦傷性之觀點，多種聚合物當中至少一種聚合物，例如互相不相容的聚合物中至少一聚合物(組合第1聚合物與第2聚合物時，尤為兩聚合物)較佳為側鏈具有可與硬化性樹脂前驅物反應之官能基的聚合物。
第1聚合物與第2聚合物的較佳組合，可舉出(甲基)丙烯酸系樹脂(尤為具有聚合性基之(甲基)丙烯酸系樹脂)與纖維素衍生物(尤為纖維素酯類)之組合等。
第1聚合物與第2聚合物的比例(重量比)係例如可選自前者/後者=1/99~99/1，較佳為5/95~95/5，更佳為10/90~90/10左右的範圍。
為具有聚合性基之(甲基)丙烯酸系樹脂與纖維素酯類之組合時，兩者的比例係前者/後者=80/20~99/1，較佳為81/19~95/5，更佳為81.5/18.5~90/10(尤 為82/18~85/15)左右。纖維素酯類的比例過少的話，有無法形成適於牛頓環防止薄膜之由後述凹凸結構所產生的突起之虞；反之過多的話，突起變得過大而致使光散射變強，而有霧度上升導致辨視性降低及在高精細裝置中產生眩光之虞。
此外，作為用以形成相分離結構之聚合物，除前述不相容的2種聚合物外，亦可含有前述熱塑性樹脂、其他聚合物。
聚合物的玻璃轉移溫度可選自例如-100~250℃，較佳為-50~230℃，更佳為0~200℃左右(例如50~180℃左右)的範圍。此外，基於表面硬度之觀點，玻璃轉移溫度為50℃以上(例如70~200℃左右)，較佳為100℃以上(例如100~170℃左右)係屬有利。而且，玻璃轉移溫度可使用差示掃描型熱量計測定，例如可使用差示掃描型熱量計(SEIKO電子工業(股)製「DSC6200」)，在氮氣氣流下以升溫速度10℃/分鐘來測定。聚合物的重量平均分子量(GPC，聚苯乙烯換算)可選自例如1,000,000以下，較佳為1,000~500,000左右的範圍。
(硬化性樹脂前驅物)
硬化性樹脂前驅物係具有藉由熱、活性能量線(紫外線、電子束等)等進行反應的官能基之化合物，可使用能夠藉由熱、活性能量線等進行硬化或交聯而形成樹脂(尤為硬化或交聯樹脂)的各種硬化性化合物。作為前述樹脂 前驅物，可舉出例如：熱硬化性化合物或樹脂[具有環氧基、聚合性基、異氰酸酯基、烷氧矽基、矽醇基等之低分子量化合物(例如環氧系樹脂、不飽和聚酯系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、聚矽氧系樹脂等)]、可藉由活性光線(紫外線等)而硬化之光硬化性化合物(光硬化性單體、低聚物等的紫外線硬化性化合物等)等，光硬化性化合物亦可為EB(電子束)硬化性化合物等。此外，有將光硬化性單體、低聚物或可為低分子量的光硬化性樹脂等之光硬化性化合物簡稱為「光硬化性樹脂」之情形。
光硬化性化合物係例如包含單體、低聚物(或樹脂，尤為低分子量樹脂)。單體係例如可分類為具有一個聚合性基之單官能單體及具有至少2個聚合性基之多官能單體。
作為單官能單體，可舉出例如：(甲基)丙烯酸酯等的(甲基)丙烯酸系單體、乙烯吡咯啶酮等的乙烯系單體、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯等具有橋聯環式烴基之(甲基)丙烯酸酯等。
多官能單體係包含具有2~8個左右的聚合性基之多官能單體。作為2官能單體，可舉出例如：乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯等的伸烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯；二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚氧四亞甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯等的(聚)氧伸烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯；三環癸烷二甲醇二(甲基) 丙烯酸酯、金剛烷二(甲基)丙烯酸酯等具有橋聯環式烴基之二(甲基)丙烯酸酯等。
作為3~8官能基單體，可舉出例如：甘油三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
作為低聚物或樹脂，可例示：雙酚A-環氧烷加成物的(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯(雙酚A型環氧(甲基)丙烯酸酯、酚醛清漆型環氧(甲基)丙烯酸酯等)、聚酯(甲基)丙烯酸酯(例如脂肪族聚酯型(甲基)丙烯酸酯、芳香族聚酯型(甲基)丙烯酸酯等)、(聚)胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(聚酯型胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚型胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等)、聚矽氧(甲基)丙烯酸酯等。該等(甲基)丙烯酸酯低聚物或樹脂亦可包含在前述聚合物中(甲基)丙烯酸系樹脂的項目所例示之共聚合性單體。該等光硬化性化合物可單獨或組合2種以上而使用。
再者，就提升抗牛頓環層的強度等而言，硬化性樹脂前驅物亦可含有氟原子、無機粒子。作為含有氟原子之前驅物(含氟硬化性化合物)，可舉出前述單體及低聚物的氟化物，例如：(甲基)丙烯酸氟化烷酯[例如(甲基)丙烯酸全氟辛基乙酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯等]、氟化(聚)氧伸烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯[例如氟乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、氟丙二醇二(甲基)丙烯酸酯 等]、含氟環氧樹脂、胺基甲酸酯系樹脂等。作為含有無機粒子之前驅物，可舉出例如表面具有聚合性基之無機粒子(例如經具有聚合性基的矽烷偶合劑將表面修飾之二氧化矽粒子等)等。作為表面具有聚合性基之奈米級二氧化矽粒子，係例如有由JSR(股)市售之多官能混合系UV硬化劑(Z7501)。
較佳之硬化性樹脂前驅物係為可於短時間硬化之光硬化性化合物，例如紫外線硬化性化合物(單體、低聚物或可為低分子量的樹脂等)、EB硬化性化合物。尤其是，實用上有利的樹脂前驅物係為紫外線硬化性化合物。再者，為了提升作為觸控面板之對重複使用的耐久性，光硬化性化合物係以包含2官能以上(較佳為2~10官能，更佳為3~8官能左右)的光硬化性化合物，尤為多官能(甲基)丙烯酸酯，例如3官能以上(特別是4~8官能)的(甲基)丙烯酸酯為佳。
再者，於本發明中，硬化性樹脂前驅物亦可組合5~7官能(甲基)丙烯酸酯與3~4官能(甲基)丙烯酸酯。兩者的比例(重量比)係例如前者/後者=100/0~30/70，較佳為99/1~50/50，更佳為90/10~60/40(尤為75/25~65/35)左右。
又，就使表面張力降低並在抗牛頓環層的表面形成微細的凹凸結構，而且在可降低霧度值之同時亦能夠提升抗牛頓環層的強度而言，硬化性樹脂前驅物係以含有多官能(甲基)丙烯酸酯[具有3個以上之(甲基)丙烯醯基的多官能硬化性化合物]以外，亦含有前述含氟硬 化性化合物(尤為含有氟化烷基鏈的(甲基)丙烯酸酯等之具有氟原子及(甲基)丙烯醯基之單體)為佳。含氟硬化性化合物的比例，在抗牛頓環層中為0.01重量%以上，係例如0.05~1.5重量%，較佳為0.06~1重量%，更佳為0.07~0.5重量%(尤為0.08~0.2重量%)左右。含氟硬化性化合物的比例過少的話，則有不易形成微細的凹凸結構之虞。
作為硬化性樹脂前驅物的數量平均分子量，如考量與聚合物的相容性時係5000以下，以2000以下為佳，以1000以下左右為更佳。又，數量平均分子量能夠使用膜滲透壓法來測定。
硬化性樹脂前驅物亦可按照其種類而與硬化劑組合。例如，熱硬化性樹脂可與胺類、多元羧酸類等的硬化劑組合，光硬化性樹脂可與光聚合起始劑組合。作為光聚合起始劑，可舉出常用成分，例如苯乙酮類或苯丙酮類、二苯乙二酮類、苯偶姻類、二苯基酮類、噻噸酮(thioxanthone)類、醯基氧化膦類等。光聚合起始劑(光硬化劑)等硬化劑的含量，在抗牛頓環層中為0.1~20重量%，較佳為0.5~10重量%，更佳為1~8重量%(尤為1~5重量%)左右，亦可為1~2重量%左右。
再者，硬化性樹脂前驅物亦可與硬化促進劑組合。例如，光硬化性樹脂亦可與光硬化促進劑，例如三級胺類(二烷胺基苯甲酸酯等)、膦系光聚合促進劑等組合。
(聚合物與硬化樹脂前驅物之組合)
就聚合物與硬化樹脂前驅物，係以至少一種聚合物及至少一種硬化性樹脂前驅物當中，至少二種的成分會於加工溫度附近彼此相分離之組合來使用。作為進行相分離之組合，可舉出例如：(a)多種聚合物之間係互相不相容而相分離之組合；(b)聚合物與硬化性樹脂前驅物係不相容而相分離之組合；(c)多種硬化性樹脂前驅物之間係互相不相容而相分離之組合。該等組合之中，通常係(a)多種聚合物之間之組合或(b)聚合物與硬化性樹脂前驅物之組合，尤以(a)多種聚合物之間之組合為佳。使其相分離之兩者的相容性高時，在用以使溶劑蒸發的乾燥過程中兩者無法有效地相分離，致使作為抗牛頓環層之功能降低。
此外，熱塑性樹脂與硬化性樹脂前驅物(或硬化樹脂)可互相相容，亦可不相容。聚合物與硬化性樹脂前驅物為不相容而相分離時，亦可使用多種聚合物作為聚合物。使用多種聚合物時，只要至少一種聚合物對樹脂前驅物(或硬化樹脂)為不相容即可，其他的聚合物可與前述硬化性樹脂前驅物相容。
又，聚合物與硬化性樹脂前驅物亦可為互相不相容的二種聚合物與硬化性化合物(特別是具有多個硬化性官能基之單體或低聚物)之組合。再者，基於硬化後的耐擦傷性之觀點，前述不相容的熱塑性樹脂之中一種的聚合物(特別是兩種的聚合物)可為具有參與硬化反應之官能基(參與前述硬化性樹脂前驅物的硬化之官能基)的聚合物。
使聚合物包含互相不相容的多種聚合物而相分離時，硬化性樹脂前驅物係以在不相容的多種聚合物當中，會與至少一種聚合物在加工溫度附近為互相相容之組合使用。亦即使互相不相容的多種聚合物包含例如第1聚合物及第2聚合物之時，硬化性樹脂前驅物係與第1聚合物及第2聚合物之至少任一者相容即可，較佳為與雙方的聚合物相容。與雙方的聚合物相容時，於以第1聚合物及硬化性樹脂前驅物作為主成分的混合物、與以第2聚合物及硬化性樹脂前驅物作為主成分的混合物之至少二相中產生相分離。
具體而言，多種聚合物係為纖維素酯類與具有聚合性基的(甲基)丙烯酸系樹脂之組合，且當硬化性樹脂前驅物為多官能(甲基)丙烯酸酯時，可以是聚合物之間係不相容而相分離，同時具有聚合性基的(甲基)丙烯酸系樹脂與多官能(甲基)丙烯酸酯的組合亦為不相容而相分離，而纖維素酯類與多官能(甲基)丙烯酸酯係相容。
所選擇的多種聚合物及硬化性樹脂前驅物的相容性高時，在用以使溶劑蒸發的乾燥過程中，聚合物之間、或聚合物與前驅物無法有效地相分離，致使作為抗牛頓環層之功能降低。多種聚合物、前驅物的相分離性可藉由使用對此兩成分之良溶劑來調製均勻溶液，並在使溶劑緩緩地蒸發之過程中目視確認殘留固體成分是否白濁來簡便地判定。
再者，聚合物與硬化或交聯樹脂的折射率之差異、與多種聚合物(第1聚合物及第2聚合物)之折射率之差異可分別係例如0.001~0.2，較佳為0.05~0.15左右。而且，折射率可使用稜鏡耦合儀(prism coupler)(METRICON公司製)，並以25℃、波長633nm來測定。
在旋節分解時，伴隨著相分離的進行而形成共連續相結構，進一步進行相分離時，連續相藉由自身的表面張力而非連續相化，成為液滴相結構(球狀、準球狀、圓盤狀、橢圓體狀等獨立相的海島結構)。因此，依照相分離程度，亦可形成介於共連續相結構與液滴相結構的中間性結構(從前述共連續相結構轉移至液滴相的過程之相結構)。抗牛頓環層的相分離結構可為海島結構(液滴相結構、或其中一相為獨立或孤立的相結構)、共連續相結構(或網狀結構)，亦可為共連續相結構及液滴相結構摻雜而成之中間性結構。利用該等相分離結構，溶劑乾燥後便可在抗牛頓環層的表面形成微細的凹凸。
在前述相分離結構中，從形成表面凹凸結構且提高表面硬度而言，較有利者為至少具有島狀區域的液滴相結構。此外，當包含聚合物及前述前驅物(或硬化樹脂)之相分離結構為海島結構時，聚合物亦可形成海相，但是從表面硬度之觀點來看，聚合物以形成島狀區域為佳。又，藉由形成島狀區域，乾燥後可在抗牛頓環層的表面形成微細的凹凸。因為本發明係以經相分離之成分來形成凹凸結構，相較於使其含有硬質的微粒子等 來形成凹凸結構的情形，表面的凹凸結構係為具有平緩形狀之結構，且亦能抑制凸部的脫落。從而，抗牛頓環層係按鍵耐久性優良，此按鍵耐久性為電阻膜式觸控面板中重要的性能，即便對具備抗牛頓環層與由ITO等金屬氧化物所形成之透明導電層的電極基板重複進行按鍵(例如進行按鍵數十萬次以上)，亦可抑制透明導電層的龜裂、損傷。
再者，前述相分離結構的區域間之距離亦可以是不規則，惟通常係實質上具有規則性或周期性。例如，區域間的平均距離(平均相間距離)係可例如為1~70μm(例如1~40μm)，以2~50μm(例如3~30μm)為佳，以5~20μm(尤為10~20μm)左右為更佳。又，區域間的平均距離(平均相間距離)可藉由觀察穿透型電子顯微鏡照片來測定。
就形成微細的凹凸結構而言，相對於聚合物與硬化性樹脂前驅物的總量，聚合物的比例較佳為60重量%以下。詳言之，聚合物與硬化性樹脂前驅物的比例(重量比)係例如1/99~60/40，較佳為2/98~50/50(例如5/95~40/60)左右，就可抑制將牛頓環防止薄膜捲繞於輥上時的黏連而言，更佳為10/90~35/65(尤為15/85~25/75)左右。聚合物的比例過多的話，由於凹凸結構的凸部會變得過大，而容易產生眩光，或因霧度上升而容易白濁，而且有因硬化性樹脂前驅物的比例降低而導致機械強度降低之虞。
抗牛頓環層的厚度(平均厚度)係例如0.3~20μm左右，較佳可為1~15μm(例如1~10μm)左右，通常為2~10μm(尤為3~7μm)左右。又，以抗牛頓環層單獨來構成牛頓環防止薄膜時，抗牛頓環層的厚度係(平均厚度)可選自例如1~100μm、較佳為3~50μm左右的範圍。
如前述，牛頓環防止薄膜可單獨包含抗牛頓環層，亦可包含支撐體及在該支撐體上形成的抗牛頓環層。就支撐體而言，係使用具有透光性之支撐體，例如合成樹脂薄膜等的透明支撐體。又，具有透光性之支撐體亦可包含利用於光學構件之透明聚合物薄膜。
(透明支撐體)
作為透明支撐體(或基材薄片)，除了玻璃、陶瓷以外，還可例示樹脂薄片。作為構成透明支撐體的樹脂，能夠使用與前述抗牛頓環層同樣的樹脂。作為較佳的透明支撐體，可舉出透明聚合物薄膜。作為構成透明聚合物薄膜之樹脂，可舉出例如：纖維素衍生物[纖維素三乙酸酯(TAC)、纖維素二乙酸酯等的纖維素乙酸酯等]、聚酯系樹脂[聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚芳酯系樹脂等]、聚碸系樹脂[聚碸、聚醚碸等]、聚醚酮系樹脂[聚醚酮、聚醚醚酮等]、聚碳酸酯系樹脂(雙酚A型聚碳酸酯等)、聚烯烴系樹脂(聚乙烯、聚丙烯等)、環狀聚烯烴系樹脂[以TOPAS、ARTON、ZEONEX等商品名所市售之樹脂]、含鹵素樹脂(聚偏二 氯乙烯等)、(甲基)丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂(聚苯乙烯等)、乙酸乙烯酯或乙烯醇系樹脂(聚乙烯醇等)等。透明支撐體可經單軸或雙軸拉伸。
光學而言為均向性的透明支撐體可例示玻璃、未拉伸或拉伸塑膠薄片或薄膜。作為構成此種薄片或薄膜之樹脂，可舉出例如聚酯系樹脂(PET、PBT等)、纖維素酯類(纖維素二乙酸酯、纖維素三乙酸酯等的纖維素乙酸酯、纖維素乙酸丙酸酯、纖維素乙酸丁酸酯等的纖維素乙酸酯C3-4醯化物)，尤為PET等聚酯系樹脂。該等支撐體當中，將牛頓環防止薄膜使用於上部電極基板(與手指或筆等推壓構件接觸之側的電極基板)時，由於需要可撓性，故可利用塑膠薄片或薄膜(未拉伸或拉伸塑膠薄片或薄膜)。
透明支撐體通常具有二維結構。具有二維結構的支撐體之平均厚度係例如5~2000μm，較佳為15~1000μm，更佳為20~500μm左右。
(牛頓環防止薄膜的特性)
本發明之牛頓環防止薄膜由於在表面形成有對應前述相分離結構之微細的凹凸結構，能夠有效地預防或抑制在觸控面板(尤為電阻膜式觸控面板)中產生牛頓環。再者，前述牛頓環防止薄膜，由於透射影像的鮮明性亦高，而對於顯示裝置的顯示部，在高精細裝置中也能顯示經抑制眩光的鮮明影像，亦可提升對比。
再者，如前述，在相分離結構中，區域間的平均距離(平均相間距離)係實質上具有規則性或周期性。因此，入射至牛頓環防止薄膜而透射的光線便藉由對應於平均相間距離(或表面凹凸結構的周期性)之布拉格反射，在與直進透射光遠離的特定角度顯示極大的散射光。從而，由表面凹凸所致的散射光不會對直進透射光的輪廓(profile)造成不良影響，與習知之微粒子分散型的抗牛頓環層不同，不僅可抑制牛頓環，對於顯示裝置的影像亦能夠消除眩光。
本發明之牛頓環防止薄膜其低眩光性優異，在有機EL顯示器上所測得之輝度分布的標準差(眩光值)為7.5以下，係例如4.1~7，較佳為4.3~6.5，更佳為4.5~6(尤為4.8~5.5)左右。於本說明書及申請專利範圍中，輝度分布的標準差能以後述實施例所記載之方法來測定。
本發明之牛頓環防止薄膜的抗牛頓環層係具有微細的凹凸結構，具體而言，表面的算術平均表面粗糙度Ra為30nm以下(例如1~30nm)，較佳為2~25nm(例如3~20nm)，更佳為5~15nm(尤為8~12nm)左右。算術平均表面粗糙度Ra過大的話，光散射性過強，而有高精細裝置中的低眩光性降低之虞。
於本說明書及申請專利範圍中，算術平均表面粗糙度Ra可依據JIS B0601，使用接觸式表面粗糙度計(東京精密(股)製「surfcom 570A」)來測定。
本發明之牛頓環防止薄膜的總透光率可為90%以上，例如為90~100%，較佳為90.5~98%，更佳為91~95%(尤為91~93%)左右。總透光率過低的話，有影像顯示裝置之可見部的對比降低之虞。
本發明之牛頓環防止薄膜的霧度可為3%以下，係例如0.1~3%(例如0.3~3%)，較佳為0.4~2.5%(例如0.5~2%)，更佳為0.8~1.8%(尤為1~1.5%)左右。於本發明中，藉由具有此種低霧度值，可兼具抗牛頓環性與高精細裝置中的低眩光性。霧度過大的話，則有高精細裝置中的低眩光性降低之虞。
於本說明書及申請專利範圍中，總透光率及霧度可依據JIS K7136，使用霧度計(日本電色工業(股)製，商品名「NDH-5000W」)來測定。
本發明之牛頓環防止薄膜的透射影像鮮明度，在使用0.5mm寬度之光梳時，係可為90%以上，例如90~100%，較佳為92~99%，更佳為93~98%左右(尤為94~97%)。透射影像鮮明度在前述範圍的話，因為直進透射光的散射少，即便在將觸控面板配設在高精細裝置上的情形下，來自各自像素的散射亦變少，可防止眩光，且亦可提升對比。透射影像鮮明度過低的話，則有高精細裝置中的低眩光性降低之虞。
透射影像鮮明度係指將透射薄膜之光線的模糊、失真予以定量化之尺度。透射影像鮮明度係使來自薄膜的透射光通過會移動之光梳而測定，並依據光梳的明暗部之光量來算出其值。亦即，薄膜使透射光模糊時， 因為在光梳上成像的狹縫影像變粗，在透射部的光量變為100%以下，另一方面，在非透射部則因漏光而變為0%以上。透射影像鮮明度的值C可由光梳的透明部的透射光最大值M與不透明部的透射光最小值m，依照下式來定義。
C(%)=[(M-m)/(M+m)]×100
亦即，C值愈接近100%，則由牛頓環防止薄膜所致的影像模糊愈少[參考文獻：須賀、三田村，塗裝技術，1985年7月號]。
(牛頓環防止薄膜之製造方法)
本發明之牛頓環防止薄膜可藉由經過以下步驟而得：使包含前述聚合物、硬化性樹脂前驅物及溶劑的液相(或液狀組成物)，藉由伴隨前述溶劑的蒸發之旋節分解而相分離，形成相分離結構之步驟(相分離步驟)；及使前述硬化性樹脂前驅物硬化，而至少形成抗牛頓環層之步驟(硬化步驟)。
前述相分離步驟通常包含：將包含前述聚合物、硬化性樹脂前驅物及溶劑的混合液(尤為均勻溶液等的液狀組成物)塗布或流延於前述支撐體之步驟；及由塗布層或流延層使溶劑蒸發而形成具有規則性或周期性之平均相間距離的相分離結構之步驟；可藉由使前述前驅物硬化而得到牛頓環防止薄膜。於較佳樣態中，作為前述混合液，可使用包含前述熱塑性樹脂、光硬化性化合 物、光聚合起始劑、及可溶解前述熱塑性樹脂及光硬化性化合物的溶劑之組成物，並藉由照光使由旋節分解所形成之相分離結構的光硬化性成分硬化而形成抗牛頓環層。又，於其他較佳樣態中，作為前述混合液，可使用包含前述互相不相容的多種聚合物、光硬化性化合物、光聚合起始劑及溶劑的組成物，並藉由照光使由旋節分解所形成之相分離結構的光硬化性成分硬化而形成抗牛頓環層。
在濕式旋節分解中，溶劑可依據前述聚合物及硬化性樹脂前驅物的種類及溶解性來選擇，只要是至少可將固體成分(多種聚合物及硬化性樹脂前驅物、反應起始劑、其他添加劑)均勻地溶解的溶劑即可。作為此種溶劑，可舉出例如：酮類(丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等)、醚類(二烷、四氫呋喃等)、脂肪族烴類(己烷等)、脂環族烴類(環己烷等)、芳香族烴類(甲苯、二甲苯等)、鹵化烴類(二氯甲烷、二氯乙烷等)、酯類(乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等)、水、醇類(乙醇、異丙醇、丁醇、環己醇、1-甲氧基-2-丙醇等)、賽路蘇類(甲基賽路蘇、乙基賽路蘇、丙二醇單甲基醚等)、賽路蘇乙酸酯類、亞碸類(二甲基亞碸等)、醯胺類(二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺等)等。又，溶劑係亦可為混合溶劑。
該等溶劑當中，較佳為包含甲基乙基酮等酮類，特佳為酮類與醇類(丁醇等)及/或賽路蘇類(1-甲氧基-2-丙醇等)之混合溶劑。此種混合溶劑中，相對於酮類100重量份，醇類及/或賽路蘇類(包含兩者時為總量)的 比例為10~100重量份，較佳為30~80重量份，更佳為40~60重量份左右。當此種混合溶劑包含醇類與賽路蘇類時，相對於醇類100重量份，賽路蘇類的比例係例如1~100重量份，較佳為10~90重量份，更佳為30~80重量份左右。於本發明中，藉由適宜組合溶劑，可調整由旋節分解所造成的相分離，而形成微細的凹凸形狀。
混合液中之溶質(聚合物及硬化性樹脂前驅物、反應起始劑、其他添加劑)的濃度可於產生相分離的範圍及不損及流延性、塗覆性等的範圍選擇，係例如1~80重量%，較佳為5~60重量%，更佳為15~50重量%(尤為20~50重量%)左右。溶質的比例過多的話，相分離變強，因突起的量增加導致散射變強而使得霧度變高，而有產生眩光之虞；反之過少的話，則有無法形成適於由相分離所造成之抗牛頓環層的突起之虞。
將混合液或塗布液塗布於透明支撐體時，亦可依據透明支撐體的種類而選擇透明支撐體不會溶解、侵蝕或膨潤的溶劑。例如使用聚酯薄膜作為透明支撐體時，作為混合液或塗布液的溶劑，例如使用四氫呋喃、甲基乙基酮、異丙醇、1-丁醇、1-甲氧基-2-丙醇、甲苯等的話，則不會損及薄膜的性質而能夠形成抗牛頓環層。
作為塗布方法，可舉出慣用方法，例如：輥塗布法、氣刀塗布法、刮刀塗布法、桿塗布法、逆輥塗布法、棒塗布法、缺角輪塗布法、浸漬-擠壓塗布法、模塗布法、凹版塗布法、微凹版塗布法、絲網塗布法、浸漬法、噴霧法、旋轉塗布法等。該等方法中，一般使用 棒塗布法、凹版塗布法等。此外，必要時，塗布液亦可塗布多次。
流延或塗布前述混合液後，藉由在低於溶劑的沸點之溫度(例如比溶劑的沸點低1~120℃，較佳為5~50℃，尤為10~50℃左右的溫度)下使溶劑蒸發，可引起由旋節分解所造成的相分離。溶劑的蒸發通常可藉由乾燥，例如，依據溶劑的沸點，在30~200℃(例如30~100℃)，較佳為40~120℃，更佳為60~100℃(尤為70~90℃)左右的溫度下乾燥來進行。
藉由此種伴隨溶劑的蒸發之旋節分解，可對相分離結構之區域間的平均距離賦予規則性或周期性。而且，藉由旋節分解所形成之相分離結構，可藉由在硬化步驟使前驅物硬化而立即固定化。前驅物的硬化可依據硬化性樹脂前驅物的種類，藉由加熱、照光等，或者藉由該等方法之組合來進行。就加熱溫度，只要硬化物具有前述相分離結構，則可選自適當的範圍，例如50~150℃左右，亦可選自與前述相分離步驟同樣的溫度範圍。
照光可依據光硬化性成分等的種類來選擇，通常可利用紫外線、電子束等。一般使用的曝光源通常為紫外線照射裝置。
作為光源，例如為紫外線時，可利用Deep UV燈、低壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、鹵素燈、雷射光源(氦-鎘雷射、準分子雷射等光源)等。照射光量(照射能量)係隨塗膜的厚度而異，係例如10~ 10000mJ/cm2，較佳為20~5000mJ/cm2，更佳為30~3000mJ/cm2左右。照光亦可視需求在惰性氣體環境中進行。
[電極基板]
本發明之電極基板係觸控面板(尤為電阻膜式觸控面板)的電極基板，在前述牛頓環防止薄膜的抗牛頓環層上形成有透明導電層。
透明導電層係包含利用作為透明電極之常用的透明導電層，例如包含：含有氧化銦-氧化錫系複合氧化物(ITO)、摻氟氧化錫(FTO)、InO2、SnO2、ZnO等的金屬氧化物或金、銀、鉑、鈀等的金屬之層(尤為ITO膜等的金屬氧化物層)。此種透明導電層可藉由常用方法，例如濺鍍、蒸鍍、化學氣相沉積法等(通常為濺鍍)來形成。透明導電層的厚度(平均厚度)係例如0.01~0.05μm，較佳為0.015~0.03μm，更佳為0.015~0.025μm左右。本發明係藉由在抗牛頓環層之具有凹凸結構的表面形成透明導電層，而能夠將透明導電層作成均勻且規則的凹凸結構，可抑制產生因透明導電層與在兩極的透明導電層之間所含有的空氣層之界面反射光的干涉所造成的牛頓環。再者，由於此種凹凸結構係藉由相分離來形成，而具有平緩且規則的凹凸結構，即便透明導電層是以ITO等的金屬氧化物形成，按鍵耐久性亦優良。
在抗牛頓環層上所形成的透明導電層，係依據觸控面板的種類，通常，在類比方式中係形成為面狀， 在數位方式中則形成為條狀。作為將透明導電層形成為面狀或條狀之方法，可舉出例如在抗牛頓環層的整面形成透明導電層之後，利用蝕刻來圖案化成為面狀或條狀之方法；預先形成為圖案狀之方法等。
本發明之電極基板亦可在與形成有透明導電層的面之相反面進一步形成硬塗層。作為硬塗層，能夠利用常用的透明導電層，例如：以在前述硬化性樹脂前驅物的項目所例示之光硬化性化合物所形成的硬塗層；還有在透明樹脂中含有無機或有機微粒子之防眩性硬塗層；與抗牛頓環層同樣地使透明樹脂相分離而得到的防眩性硬塗層等。硬塗層的厚度(平均厚度)係例如0.5~30μm，較佳為1~20μm，更佳為2~15μm左右。
本發明之電極基板亦可進一步與其他光學元件(例如偏光板、相位差板、導光板等配設於光路內的各種光學元件)組合。亦即，亦可在光學元件的至少其中一光路面配設或積層前述電極基板。例如，可在前述相位差板的至少一面積層電極基板，也可在導光板的射出面配設或積層電極基板。與偏光板、相位差薄膜組合之電極基板可合適地利用於具有抗反射功能之內側型(inner type)觸控面板。
[觸控面板]
本發明之觸控面板(尤為電阻膜式觸控面板)係具備前述電極基板。圖1為表示本發明之觸控面板之一例的示意剖面圖。該觸控面板10，上部電極基板11與下部 電極基板13係隔著間隔板(spacer)12而積層，上部電極基板11的透明導電層11a與下部電極基板13的透明導電層13a係相對向，配設於液晶面板20上。
上部電極基板11係在包含透明塑膠薄膜而成之透明基板11c的一面(面板正面或上方的面)形成有硬塗層11d，且在另一面(面板背面或下方的面)形成有抗牛頓環層11b。在抗牛頓環層11b的表面(面板背面或下方的面)係形成有前述透明導電層11a，由於抗牛頓環層11b的表面具有均勻且規則的凹凸結構，故透明導電層11a的表面亦具有順應抗牛頓環層11b的凹凸結構而成之凹凸結構。上部電極基板11係藉由使手指、筆等的推壓構件進行推壓，使透明導電層11a彎曲並與下部電極基板13的透明導電層13a接觸而導通，來進行位置檢測。於本發明中，由於上部電極基板11的透明導電層11a之表面係順應抗牛頓環層11b而具有均勻的凹凸結構，故即便推壓上部電極基板11，亦可抑制產生因上部電極基板11與由間隔板12所形成的空間(空氣層)之界面反射光的干涉所造成的牛頓環。
間隔板12係包含透明樹脂而成，由於觸控面板在非推壓時，上部電極基板11與下部電極基板13係保持非接觸狀態，而在透明導電層11a及13a的表面形成為經圖案化的點狀或網點狀。通常，此種間隔板12係使用硬化性樹脂前驅物的項目所例示的光硬化性化合物等，並藉由利用面對照光的光罩之圖案化來形成。亦可不形成間隔板，若形成時係例如可將鄰接的間隔板之 間的間隔調整為例如0.1~20mm(尤為1~10mm)左右。間隔板的形狀不特別限定，可為圓柱狀、四方形柱狀、球狀等。間隔板的高度係例如1~100μm左右，通常為3~50μm(尤為5~20μm)左右。間隔板的平均徑係例如1~100μm左右，通常為10~80μm(尤為20~50μm)左右。
下部電極基板13係隔著前述間隔板12而配設在上部電極基板11的下方，在包含玻璃而成之透明基板13c的一面(面板正面或上方的面)形成有透明導電層13a，並在另一面(面板背面或下方的面)形成有硬塗層13d。於圖1之例中，下部電極基板13的透明導電層13a之表面係呈平滑，惟亦可以與上部電極基板11同樣地形成抗牛頓環層且在表面形成凹凸結構。藉由在上部電極基板11及下部電極基板13兩者皆形成抗牛頓環層，能夠提升抗牛頓環效果。另一方面，亦可不在上部電極基板11形成凹凸結構，而在下部電極基板13形成抗牛頓環層。就可兼具抗牛頓環效果與配設在觸控面板下部的顯示裝置之辨視性而言，以在其中一電極基板(尤為上部電極基板)形成抗牛頓環層為佳。透明基板13c係有別於上部電極基板的透明基板11c，由於不需要可撓性，而可為玻璃基板等非可撓性材料，但亦可為具有與透明基板11c同樣的可撓性之透明塑膠薄膜。
此種具備上下電極基板之觸控面板10係配設在為液晶顯示(LCD)裝置的液晶面板20上。於本發明中，前述抗牛頓環層11b係因為能夠將透射光均向性地透射並使其散射，同時提升在特定角度範圍內的光散射 強度，故不僅能夠防止牛頓環，亦能夠提升液晶面板20的辨視性。具體而言，能夠抑制液晶面板的顯示部中之眩光，同時透射影像的鮮明性優良且能夠抑制顯示面的文字模糊。
此外，液晶顯示裝置可為利用外部光來照亮具備液晶晶胞的顯示單元之反射型液晶顯示裝置，亦可為具備用以照亮顯示單元的背光單元之透射型液晶顯示裝置。前述反射型液晶顯示裝置可透過顯示單元收集來自外部的入射光，並將經透射顯示單元的透射光藉由反射構件反射而照亮顯示單元。反射型液晶顯示裝置亦可在從前述反射構件起之前方的光路內，將組合偏光板及牛頓環防止薄膜而成之觸控面板予以配設。
在透射型液晶顯示裝置中，背光單元亦可具備用以使來自光源(冷陰極管等的管狀光源、發光二極體等的點狀光源等)的光線從一側部入射並使其從前面的射出面射出之導光板(例如剖面為楔狀的導光板)。又，必要時亦可在導光板的前面側配設稜鏡片。
配設於觸控面板的下部之顯示裝置非限定於液晶顯示裝置，亦可為電漿顯示裝置、有機或無機EL(電致發光)顯示裝置等的顯示裝置(尤為高精細LCD及有機EL顯示器)。
[實施例]
以下，基於實施例對本發明更詳細地加以說明，惟本發明不受此等實施例所限定。實施例及比較例中所使用之原料如下，以下述項目對實施例及比較例中所得之牛頓環防止薄膜進行評定。
[原料]
側鏈具有聚合性基之丙烯酸樹脂(ACAZ322M)：在(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物之羧基的一部分加成丙烯酸3,4-環氧環己烯基甲酯而成的化合物；DAICEL(股)製，商品名「CYCLOMERP(ACA)Z322M」、固體含量40重量%、溶劑：1-甲氧基-2-丙醇(MMPG)(沸點119℃)
纖維素乙酸丙酸酯(CAP)：乙醯化度=2.5%、丙醯化度=46%、聚苯乙烯換算數量平均分子量75,000；EASTMAN公司製，商品名「CAP-482-20」
六官能丙烯酸系UV硬化單體(DPHA)：DAICEL-ALLNEX(股)製，商品名「DPHA」)
三官能丙烯酸系UV硬化單體(PETRA)：DAICEL-ALLNEX(股)製，商品名「PETRA」
含氟UV硬化性化合物(Polyfox3320)：Omnova Solution公司製，商品名「Polyfox3320」
光起始劑A(Irg184)：BASF JAPAN(股)製，商品名「IRGACURE 184」
光起始劑B(Irg907)：BASF JAPAN(股)製，商品名「IRGACURE 907」
硬塗液：SAN NOPCO(股)製，商品名「NOPCOCURE SHC-017R」
聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜：三菱化學(股)製，商品名「O321E188」、厚度188μm。
[霧度、總透光率及平行光線透射率]
使用霧度計(日本電色(股)製，商品名「NDH-5000W」)，依據JIS K7136來測定。此外，霧度的測定係將具有凹凸結構的表面配置成受光器側來測定。
[透射影像鮮明度]
使用影像測定器(Suga Test Instruments(股)製，商品名「ICM-1T」)，利用光梳(梳齒的寬度=0.5mm)，基於JIS K7105來測定牛頓環防止薄膜的影像鮮明度。
[表面粗糙度Ra]
依據JIS B0601，使用接觸式表面粗糙度計(東京精密(股)製「surfcom 570A)，以掃描範圍3mm、掃描次數2次之條件測定算術平均表面粗糙度(Ra)。
[抗牛頓環(ANR)性]
在牛頓環防止薄膜的抗牛頓環層上藉由濺鍍氧化銦-氧化錫系複合氧化物(ITO)而形成透明導電層，作成上部電極基板。藉此ITO處理而成之透明導電層的厚度為0.02μm。再者，使用玻璃基板作為基板，進行同樣的ITO處理而設置透明導電層，藉此製成下部電極基板。在下部電極基板的透明導電層上塗布光硬化性丙烯酸樹脂(Du Pont(股)製「Riston」)而設置層，予以圖案化並藉由 進行紫外線曝光而形成間隔板。此間隔板係高度9μm、直徑30μm的圓柱，間隔板間隔係取3mm。藉由將如此製作之上部電極基板與下部電極基板以透明電極層相對向的方式配置，而構成觸控面板。上部電極基板與下部電極基板之間的間隔係相當於間隔板的高度。以26g/cm2的壓力藉由筆尖推壓觸控面板的上部電極基板，目視確認牛頓環的產生情況，依以下基準來判定。
○：未產生牛頓環，或即使產生亦為非引人注目之程度
△：產生些許牛頓環
×：產生牛頓環。
[顯示器之輝度分布的標準差(眩光值)]
使用智慧型手機(三星電子(股)製「Galaxy SII」)作為顯示裝置，在該顯示器的表面利用光學糊黏貼各試樣之牛頓環防止薄膜。此外，此智慧型手機之顯示器的解析度係成為217ppi。然後，使用眩光檢查機(KOMATSU NTC(股)製)，隔著各試樣之牛頓環防止薄膜測定顯示器之輝度分布的標準差(眩光值)，依以下基準評定眩光。此外，以未黏貼牛頓環防止薄膜之顯示器之輝度分布的標準差(眩光值)作為對照(blank)。
○：與對照之眩光值的差小於2
×：與對照之眩光值的差為2以上。
實施例1
將側鏈具有聚合性不飽和基之丙烯酸樹脂4.0重量份、纖維素乙酸丙酸酯0.2重量份、六官能丙烯酸系UV硬化單體20.7重量份、三官能丙烯酸系UV硬化單體13.8重量份、後述摻混量之含氟UV硬化性化合物、光起始劑A、光起始劑B，溶解於甲基乙基酮(MEK)(沸點80℃)37.0重量份、1-丁醇(1-BuOH)(沸點113℃)12.5重量份、及1-甲氧基-2-丙醇(MMPG)(沸點119℃)10.1重量份的混合溶劑中。使用線棒# 18將此溶液流延於PET薄膜上後，在80℃的烘箱內放置60秒，使溶劑蒸發而形成厚度約7μm的塗膜(抗牛頓環層)。此外，含氟UV硬化性化合物、光起始劑A及光起始劑B的比例，在抗牛頓環層中分別為0.5重量%、0.7重量%及0.4重量%。其後，使塗膜通過紫外線照射裝置(牛尾電機(股)製，高壓水銀燈，紫外線照射量：800mJ/cm2)，進行紫外線硬化處理，而形成具有硬塗性及表面凹凸結構的層(抗牛頓環層)。再者，在未形成抗牛頓環層的面上，使用線棒# 10流延硬塗液後，在80℃的烘箱內放置60秒，使溶劑蒸發而形成硬塗層，得到試驗用牛頓環防止薄膜。
實施例2及3
除將原料及溶劑之組成變更為表1所示之組成以外，係以與實施例1同樣的方式製得牛頓環防止薄膜。
比較例1
除將原料及溶劑之組成變更為表1所示之組成，將用以形成抗牛頓環層的線棒變更為# 28，並將乾燥條件變更為50℃、30秒以外，係以與實施例1同樣的方式製得具有厚度約12μm之抗牛頓環層的牛頓環防止薄膜。
比較例2
除將原料及溶劑之組成變更為表1所示之組成，並將乾燥條件變更為60℃、60秒以外，係以與實施例1同樣的方式製得具有厚度約8μm之抗牛頓環層的牛頓環防止薄膜。
將實施例及比較例中所得之牛頓環防止薄膜的評定結果示於表2。
此外，就表1中的數值，光起始劑及含氟UV硬化性化合物為「抗牛頓環層中的重量%」，其他成分為「重量份」。
由表2之結果明顯可知，就實施例之牛頓環防止薄膜，可兼具抗牛頓環性與低眩光性，相對於此，比較例之牛頓環防止薄膜其眩光較強。將實施例3及比較例1~2中所得之牛頓環防止薄膜之抗牛頓環層表面的雷射顯微鏡照片(10倍)分別示於圖2~4。由該等圖明顯可知，在實施例中，相較於比較例，係於抗牛頓環層的表面形成有微細的凹凸結構。
產業上可利用性
本發明之牛頓環防止薄膜，在汽車導航用顯示器、智慧型手機、行動電話、個人電腦(PC)、平板PC、電視、遊戲機、行動設備、鐘錶、電子計算機等電氣/電子或精密機器的顯示部中，可利用於與顯示裝置(液晶顯示裝置、電漿顯示器裝置、有機或無機EL顯示裝置等)組合使用的觸控面板(尤為電阻膜式觸控面板)，其中，就可兼具抗牛頓環性與低眩光性而言，係適用於高精細的LCD及有機EL顯示器。

Claims (13)

  1. 一種牛頓環防止薄膜，其係包含抗牛頓環層之薄膜，該抗牛頓環層係包含一或多種聚合物與一或多種經硬化之硬化性樹脂前驅物，其中該抗牛頓環層係具有相分離結構，且該抗牛頓環層表面的算術平均表面粗糙度Ra為30nm以下。
  2. 如請求項1之牛頓環防止薄膜，其平行光線透射率為90%以上。
  3. 如請求項1或2之牛頓環防止薄膜，其霧度為3%以下。
  4. 如請求項1或2之牛頓環防止薄膜，其以使用寬0.5mm之光梳之影像鮮明性測定器所測得的透射影像鮮明度為90%以上。
  5. 如請求項1或2之牛頓環防止薄膜，其中抗牛頓環層係以1/99~60/40(重量比)的比例包含聚合物與硬化性樹脂前驅物。
  6. 如請求項1或2之牛頓環防止薄膜，其中多種聚合物係包含具有聚合性基之(甲基)丙烯酸系樹脂與纖維素酯類，具有聚合性基之(甲基)丙烯酸系樹脂與纖維素酯類的重量比例係前者/後者=80/20~99/1。
  7. 如請求項1或2之牛頓環防止薄膜，其中硬化性樹脂前驅物係包含具有3個以上之(甲基)丙烯醯基的多官能硬化性化合物及含氟硬化性化合物，該含氟硬化性化合物的比例，在抗牛頓環層中為0.05~1.5重量%。
  8. 如請求項1或2之牛頓環防止薄膜，其中不含粒子。
  9. 如請求項1或2之牛頓環防止薄膜，其係包含抗牛頓環層與透明支撐體。
  10. 一種如請求項1至9中任一項之牛頓環防止薄膜之製造方法，其係使包含一或多種聚合物、一或多種硬化性樹脂前驅物及溶劑的液相，藉由伴隨該溶劑的蒸發之旋節分解而相分離，形成相分離結構，並使該硬化性樹脂前驅物硬化而形成抗牛頓環層。
  11. 一種電阻膜式觸控面板之電極基板，其係具備如請求項1至9中任一項之牛頓環防止薄膜、及位於此牛頓環防止薄膜之抗牛頓環層上的透明導電層。
  12. 一種電阻膜式觸控面板，其係具備如請求項11之電極基板。
  13. 一種方法，其係使用如請求項1至9中任一項之牛頓環防止薄膜來防止在電阻膜式觸控面板中產生牛頓環。
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