TWI755384B - 液晶調光構件、透光性導電膜及液晶調光元件 - Google Patents
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Abstract
本發明之液晶調光構件依序具備透明基材、透光性導電層及液晶調光層,且透光性導電層依序具備第1無機氧化物層、金屬層及第2無機氧化物層。
Description
本發明係關於一種液晶調光構件、用於其之透光性導電膜、及具備該液晶調光構件之液晶調光元件。
近年來,就減輕冷暖氣設備負載或設計性等觀點而言,對以智慧窗等為代表之液晶調光元件之需求提昇。液晶調光元件被用於建築物或交通工具之窗玻璃、隔斷、室內裝飾等各種用途。 作為液晶調光元件,例如提出有依序具備基體、導電膜及液晶-樹脂複合體之液晶調光元件(例如參照下述專利文獻1)。 先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1:日本專利特開2009-133921號公報
[發明所欲解決之問題] 另一方面,於專利文獻1之液晶調光元件中,使用銦錫複合氧化物(ITO)作為導電膜。銦錫複合氧化物(ITO)由於近紅外線反射特性較低,故而隔熱性較差。因此,於專利文獻1之液晶調光元件被利用於受到太陽光之影響之環境(室外等)之情形時,有專利文獻1之液晶調光元件之液晶-樹脂複合體因太陽光之熱而劣化之不良情況。 又,為了消除此種不良情況,研究出於基體之表面貼附用以遮斷太陽光等熱線之IR反射層。然而,於此種情形時,有對應於IR反射層之厚度,液晶調光元件之厚度增加,又,製造成本增大之不良情況。 本發明之目的在於提供一種即便不於透明基材之表面貼附IR反射層,近紅外線反射特性亦優異之液晶調光構件、用於其之透光性導電膜、及具備該液晶調光構件之液晶調光元件。 [解決問題之技術手段] 本發明[1]包含一種液晶調光構件,其依序具備透明基材、透光性導電層及液晶調光層,且上述透光性導電層依序具備第1無機氧化物層、金屬層及第2無機氧化物層。 於該液晶調光構件中,透光性導電層具備近紅外線區域之反射率較高之金屬層。因此,透光性導電層與例如僅由導電性氧化物所構成之情形相比,近紅外線之平均反射率較高,可由液晶調光層有效率地遮斷太陽光等熱線,可利用於受到太陽光影響之環境(室外等)。 又,於該液晶調光構件中,即便不於透明基材之表面貼附IR反射層,近紅外線反射特性亦優異。因此,可使液晶調光構件之厚度變薄,又,可降低製造成本。 本發明[2]包含如上述[1]所記載之液晶調光構件,其中上述第2無機氧化物層含有結晶粒。 根據該液晶調光構件,透光性導電層具備含有結晶粒之第2無機氧化物層。因此,於液晶調光層含有水作為溶劑之情形時,可抑制該水於厚度方向上通過第2無機氧化物層滲入至金屬層。 本發明[3]包含如上述[1]或[2]所記載之液晶調光構件,其中上述第2無機氧化物層係具有非晶質部及結晶質部之半結晶質膜。 根據該液晶調光構件,第2無機氧化物層係具有非晶質部及結晶質部之半結晶質膜。因此,濕熱耐久性更優異。 本發明[4]包含一種透光性導電膜,其係用於如上述[1]至[3]中任一項所記載之液晶調光構件者,且依序具備透明基材與透光性導電層,上述透光性導電層依序具備第1無機氧化物層、金屬層及第2無機氧化物層。 於該透光性導電膜中,透光性導電層具備近紅外線區域之反射率較高之金屬層。因此,於透光性導電膜用於上述液晶調光構件之情形時,透光性導電層與例如僅由導電性氧化物所構成之情形相比,近紅外線之平均反射率較高,可由液晶調光層有效率地遮斷太陽光等熱線,可利用於受到太陽光影響之環境(室外等)。 又,於該透光性導電膜中,即便不於透明基材之表面貼附IR反射層,近紅外線反射特性亦優異。因此,可使透光性導電膜之厚度變薄,又,可降低製造成本。 本發明[5]包含一種液晶調光元件,其具備:如上述[1]至[3]中任一項所記載之液晶調光構件;及電極基板,其設置於上述液晶調光層之相對於上述透明基材為相反側之表面。 該液晶調光元件具備上述液晶調光構件。因此,液晶調光元件可由液晶調光層有效率地遮斷太陽光等熱線,可利用於受到太陽光影響之環境(室外等)。 又,該液晶調光元件具備上述液晶調光構件。因此,可使液晶調光元件之厚度變薄,又,可降低製造成本。 [發明之效果] 根據本發明之液晶調光構件、用於其之透光性導電膜及具備該液晶調光構件之液晶調光元件,即便不於透明基材之表面貼附IR反射層,近紅外線反射特性亦優異。因此,可使液晶調光構件之厚度變薄,又,可降低製造成本。
於圖1中,紙面上下方向為上下方向(厚度方向、第1方向),紙面上側為上側(厚度方向一側、第1方向一側),紙面下側為下側(厚度方向另一側、第1方向另一側)。於圖1中,紙面左右方向為左右方向(寬度方向、與第1方向正交之第2方向),紙面左側為左側(第2方向一側),紙面右側為右側(第2方向另一側)。於圖1中,紙厚方向為前後方向(與第1方向及第2方向正交之第3方向),紙面近前側為前側(第3方向一側),紙面裏側為後側(第3方向另一側)。具體而言,依據各圖之方向箭頭。 1.液晶調光構件 液晶調光構件呈具有特定之厚度之膜形狀(包括片狀),沿與厚度方向正交之特定方向(前後方向及左右方向,即面方向)延伸,具有平坦之上表面及平坦之下表面(兩個主面)。液晶調光構件係例如調光裝置所具備之調光面板等之一零件,即並非調光裝置。即,液晶調光構件係用以製作調光裝置等之零件,係不包含LED等光源或外部電源,以零件單獨流通,於產業上可利用之器件。 具體而言,如圖1所示,液晶調光構件1係於厚度方向上依序具備透明基材2、保護層3、透光性導電層4及液晶調光層5之積層膜。即,液晶調光構件1具備透明基材2、配置於透明基材2之上側之保護層3、配置於保護層3之上側之透光性導電層4、及配置於透光性導電層4之上側之液晶調光層5。較佳為液晶調光構件1僅由透明基材2、保護層3、透光性導電層4及液晶調光層5所構成。以下,對各層進行詳細敍述。 2.透明基材 透明基材2係液晶調光構件1之電極基板之一部分,係液晶調光構件1之最下層,且係確保液晶調光構件1之機械強度之支持材。透明基材2與保護層3一起支持透光性導電層4及液晶調光層5。 透明基材2包含例如高分子膜。 高分子膜具有透明性及可撓性。作為高分子膜之材料,可列舉:例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯樹脂;例如聚甲基丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸系樹脂(丙烯酸系樹脂及/或甲基丙烯酸系樹脂);例如聚乙烯、聚丙烯、環烯烴聚合物等烯烴樹脂;例如聚碳酸酯樹脂、聚醚碸樹脂、聚芳酯樹脂、三聚氰胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、纖維素樹脂、聚苯乙烯樹脂、降𦯉烯等。該等高分子膜可單獨使用或併用兩種以上。就透明性、可撓性、耐熱性、機械特性等觀點而言,較佳可列舉烯烴樹脂或聚酯樹脂,更佳可列舉環烯烴聚合物或PET。 透明基材2之厚度例如為2 μm以上,較佳為20 μm以上,又,例如為300 μm以下,較佳為200 μm以下,更佳為150 μm以下。 又,就保持第1無機氧化物層6之非晶質性之觀點而言,透明基材2較佳為含有微量之水。即,於透明基材2中,較佳為高分子膜含有水。 3.保護層 保護層3係液晶調光構件1之電極基板之一部分,係用以使透光性導電層4或液晶調光層5之上表面不易產生擦傷(即,獲得優異之耐擦傷性)之擦傷保護層。又,保護層3於以配線圖案等圖案形狀形成透光性導電層4之情形時,亦為調整液晶調光構件1之光學物性以抑制圖案之視認之光學調整層。 保護層3具有膜形狀(包括片狀),以與透明基材2之上表面接觸之方式配置於透明基材2之整個上表面。 保護層3係由樹脂組合物形成。 樹脂組合物含有例如樹脂、粒子等。樹脂組合物較佳為含有樹脂,更佳為僅由樹脂構成。 作為樹脂,可列舉硬化性樹脂、熱塑性樹脂(例如聚烯烴樹脂)等,較佳可列舉硬化性樹脂。 作為硬化性樹脂,可列舉例如藉由活性能量射線(具體而言,紫外線、電子束等)之照射而硬化之活性能量射線硬化性樹脂、例如藉由加熱而硬化之熱硬化性樹脂等,較佳可列舉活性能量射線硬化性樹脂。 活性能量射線硬化性樹脂例如可列舉具有於分子中具有聚合性碳-碳雙鍵之官能基的聚合物。作為此種官能基,例如可列舉乙烯基、(甲基)丙烯醯基(甲基丙烯醯基及/或丙烯醯基)等。 作為活性能量射線硬化性樹脂,例如可列舉於側鏈含有官能基之(甲基)丙烯酸系樹脂(丙烯酸系樹脂及/或甲基丙烯酸系樹脂)等。 該等樹脂可單獨使用或併用兩種以上。 作為粒子,例如可列舉無機粒子、有機粒子等。作為無機粒子,可列舉例如二氧化矽粒子、例如包含氧化鋯、氧化鈦等之金屬氧化物粒子、例如碳酸鈣等碳酸鹽粒子等。作為有機粒子,例如可列舉交聯丙烯酸系樹脂粒子等。 保護層3之厚度例如為0.01 μm以上,較佳為1 μm以上,又,例如為10 μm以下,較佳為5 μm以下。保護層3之厚度例如藉由利用透過型電子顯微鏡(TEM)之剖面觀察而進行測定。 4.透光性導電層 透光性導電層4係液晶調光構件1之電極基板之一部分,係用以使來自外部電源(未圖示)之電流對液晶調光層5施加電場之導電層。又,透光性導電層4亦為透明導電層。 如圖1所示,透光性導電層4具有膜形狀(包括片狀),以與保護層3之上表面接觸之方式配置於保護層3之整個上表面。 透光性導電層4於厚度方向上自透明基材2側依序具備第1無機氧化物層6、金屬層7及第2無機氧化物層8。即,透光性導電層4具備配置於保護層3之上之第1無機氧化物層6、配置於第1無機氧化物層6之上之金屬層7、及配置於金屬層7之上之第2無機氧化物層8。透光性導電層4較佳為僅由第1無機氧化物層6、金屬層7及第2無機氧化物層8所構成。 透光性導電層4之表面電阻值例如為40 Ω/□以下,較佳為30 Ω/□以下,更佳為20 Ω/□以下,進而較佳為15 Ω/□以下,又,例如為0.1 Ω/□以上,較佳為1 Ω/□以上,更佳為5 Ω/□以上。 透光性導電層4之表面電阻值例如可藉由對透光性導電膜9之透光性導電層4表面,依據JIS K7194(1994年)之四探針法進行測定而獲得。 透光性導電層4之比電阻例如為2.5×10-4
Ω・cm以下,較佳為2.0×10-4
Ω・cm以下,更佳為1.1×10-4
Ω・cm以下,又,例如為0.01×10-4
Ω・cm以上,較佳為0.1×10-4
Ω・cm以上,更佳為0.5×10-4
Ω・cm以上。 透光性導電層4之比電阻係使用透光性導電層4之厚度(第1無機氧化物層、金屬層7、第2無機氧化物層8之總厚度)與透光性導電層4之表面電阻值而算出。 又,透光性導電層4之近紅外線(波長850~2500 nm)之平均反射率例如為10%以上,較佳為20%以上,更佳為50%以上,又,例如為95%以下,較佳為90%以下。 透光性導電層4之厚度、即第1無機氧化物層6、金屬層7及第2無機氧化物層8之總厚度例如為20 nm以上,較佳為40 nm以上,更佳為60 nm以上,進而較佳為80 nm以上,又,例如為150 nm以下,較佳為120 nm以下,更佳為100 nm以下。 5.第1無機氧化物層 第1無機氧化物層6係防止源自透明基材2所含有之水之氫、或源自保護層3所含有之有機物之碳滲入金屬層7之阻隔層。進而,第1無機氧化物層6亦為用以與後述之第2無機氧化物層8一起抑制金屬層7之可見光反射率,提高透光性導電層4之可見光透過率之光學調整層。第1無機氧化物層6較佳為與後述之金屬層7一起對透光性導電層4賦予導電性之導電層,更佳為透明導電層。 第1無機氧化物層6係透光性導電層4之最下層,且具有膜形狀(包括片狀),以與保護層3之上表面接觸之方式配置於保護層3之整個上表面。 作為形成第1無機氧化物層6之無機氧化物,例如可列舉由選自由In、Sn、Zn、Ga、Sb、Ti、Si、Zr、Mg、Al、Au、Ag、Cu、Pd、W、Fe、Pb、Ni、Nb、Cr所組成之群中之至少一種金屬所形成之金屬氧化物等。於金屬氧化物中可視需要進而摻雜上述群所示之金屬原子。 作為無機氧化物,較佳為就降低表面電阻值之觀點、及確保優異之透明性之觀點而言,可列舉含有氧化銦之氧化物(含氧化銦之氧化物)。含氧化銦之氧化物可僅含有銦(In)作為金屬元素,又,亦可含有銦(In)以外之(半)金屬元素。含氧化銦之氧化物較佳為主金屬元素為銦(In)。主金屬元素為銦之含氧化銦之氧化物具有優異之阻隔功能,易於較佳地抑制因水等之影響所致之金屬層7之腐蝕。 含氧化銦之氧化物藉由含有單數或複數種(半)金屬元素作為雜質元素,可進一步提高導電性、透明性、耐久性。第1無機氧化物層6中之相對於主金屬元素In之原子數的雜質金屬元素之含有原子數比(雜質金屬元素之原子數/In之原子數)例如未達0.50,較佳為0.40以下,更佳為0.30以下,進而較佳為0.20以下,又,例如為0.01以上,較佳為0.05以上,更佳為0.10以上。藉此,可獲得透明性、濕熱耐久性優異之無機氧化物層。 作為含氧化銦之氧化物,具體而言,例如可列舉銦鋅複合氧化物(IZO)、銦鎵複合氧化物(IGO)、銦鎵鋅複合氧化物(IGZO)、銦錫複合氧化物(ITO),更佳可列舉銦錫複合氧化物(ITO)。本說明書中之所謂“ITO”只要為至少含有銦(In)與錫(Sn)之複合氧化物即可,亦可含有其等以外之追加成分。作為追加成分,例如可列舉In、Sn以外之金屬元素,例如可列舉上述群所示之金屬元素、及其等之組合。追加成分之含量並無特別限制,例如為5重量%以下。 ITO所含有之氧化錫(SnO2
)之含量相對於氧化錫及氧化銦(In2
O3
)之合計量,例如為0.5質量%以上,較佳為3質量%以上,更佳為6質量%以上,進而較佳為8質量%以上,尤佳為10質量%以上,又,例如為35質量%以下,較佳為20質量%以下,更佳為15質量%以下,進而較佳為13質量%以下。氧化銦之含量(In2
O3
)為氧化錫(SnO2
)之含量之剩餘部分。 ITO所含有之Sn相對於In之原子數比Sn/In例如為0.004以上,較佳為0.02以上,更佳為0.03以上,進而較佳為0.04以上,尤佳為0.05以上,又,例如為0.4以下,較佳為0.3以下,更佳為0.2以下,進而較佳為0.10以下。Sn相對於In之原子數比可藉由X射線光電子光譜法(ESCA:Electron Spectroscopy for Chemical Analysis)而求出。藉由將In與Sn之原子數比設為上述範圍,容易獲得環境可靠性優異之膜質。 第1無機氧化物層6較佳為不含結晶粒。即,第1無機氧化物層6較佳為非晶質。藉此,可使第1無機氧化物層6表面之潤濕性提高,從而於第1無機氧化物層6之上表面更確實地較薄且均勻地成膜後述之金屬層7。因此,可使透光性導電層4之膜質變得良好,提高濕熱耐久性。 於本發明中,所謂「不含結晶粒」係指於使用200,000倍下之剖面TEM圖像觀察第1無機氧化物層6之情形時,於與厚度方向正交之面方向(左右方向或前後方向)500 nm之範圍內未觀察到結晶粒。 第1無機氧化物層6中之無機氧化物之含有比率例如為95質量%以上,較佳為98質量%以上,更佳為99質量%以上,又,例如為100質量%以下。 第1無機氧化物層6之厚度T1例如為5 nm以上,較佳為20 nm以上,更佳為30 nm以上,又,例如為100 nm以下,較佳為60 nm以下,更佳為50 nm以下。若第1無機氧化物層6之厚度T1為上述範圍,則容易將透光性導電層4之可見光透過率調整為較高之水準。第1無機氧化物層6之厚度T1例如藉由利用透過型電子顯微鏡(TEM)之剖面觀察而進行測定。 6.金屬層 金屬層7係與第1無機氧化物層6及第2無機氧化物層8一起對透光性導電層4賦予導電性之導電層。又,金屬層7亦為降低透光性導電層4之表面電阻值之低電阻化層。又,金屬層7亦為用以賦予較高之IR反射率(近紅外線之平均反射率)之IR反射層。 金屬層7具有膜形狀(包括片狀),以與第1無機氧化物層6之上表面接觸之方式配置於第1無機氧化物層6之上表面。 形成金屬層7之金屬只要為表面電阻較小之金屬,則無限定,例如可列舉包含選自由Ti、Si、Nb、In、Zn、Sn、Au、Ag、Cu、Al、Co、Cr、Ni、Pb、Pd、Pt、Cu、Ge、Ru、Nd、Mg、Ca、Na、W、Zr、Ta及Hf所組成之群中之一種金屬、或含有其等之兩種以上之金屬之合金。 作為金屬,較佳可列舉銀(Ag)、銀合金,更佳可列舉銀合金。若金屬為銀或銀合金,則可減小透光性導電層4之電阻值,並且可獲得近紅外線區域(波長850~2500 nm)之平均反射率尤其高之透光性導電層4,亦可較佳地應用於在室外使用之液晶調光元件。 銀合金含有銀作為主成分,且含有其他金屬作為副成分。副成分之金屬元素並無限定。作為銀合金,例如可列舉:Ag-Cu合金、Ag-Pd合金、Ag-Pd-Cu合金、Ag-Pd-Cu-Ge合金、Ag-Cu-Au合金、Ag-Cu-In合金、Ag-Cu-Sn合金、Ag-Ru-Cu合金、Ag-Ru-Au合金、Ag-Nd合金、Ag-Mg合金、Ag-Ca合金、Ag-Na合金、Ag-Ni合金、Ag-Ti合金、Ag-In合金、Ag-Sn合金等。就濕熱耐久性之觀點而言,作為銀合金,較佳可列舉Ag-Cu合金、Ag-Cu-In合金、Ag-Cu-Sn合金、Ag-Pd合金、Ag-Pd-Cu合金等。 銀合金中之銀之含有比率例如為80質量%以上,較佳為90質量%以上,更佳為95質量%以上,又,例如為99.9質量%以下。銀合金中之其他金屬之含有比率為上述銀之含有比率之剩餘部分。 就提高透光性導電層4之透過率之觀點而言,金屬層7之厚度T3例如為1 nm以上,較佳為5 nm以上,又,例如為30 nm以下,較佳為20 nm以下,更佳為10 nm以下。金屬層7之厚度T3例如藉由利用透過型電子顯微鏡(TEM)之剖面觀察而進行測定。 7.第2無機氧化物層 第2無機氧化物層8係防止液晶調光層5中作為溶劑含有之水(後述)等滲入至金屬層7的阻隔層,尤其為抑制因水所致之經時之金屬層7之變色的阻隔層。又,第2無機氧化物層8亦為用以抑制金屬層7之可見光反射率,提高透光性導電層4之可見光透過率之光學調整層。第2無機氧化物層8較佳為與金屬層7一起對透光性導電層4賦予導電性之導電層,更佳為透明導電層。 第2無機氧化物層8係透光性導電層4之最上層,且具有膜形狀(包括片狀),以與金屬層7之上表面接觸之方式配置於金屬層7之整個上表面。 形成第2無機氧化物層8之無機氧化物可列舉第1無機氧化物層6中所例示之無機氧化物,較佳為含有氧化銦,更佳可列舉含氧化銦之氧化物,更佳可列舉主金屬元素為銦(In)之含氧化銦之氧化物,進而較佳可列舉ITO。 形成第2無機氧化物層8之無機氧化物可與形成第1無機氧化物層6之無機氧化物相同或不同,就蝕刻性或濕熱耐久性之觀點而言,較佳為與第1無機氧化物層6相同之無機氧化物。 於第2無機氧化物層8包含含氧化銦之氧化物之情形時,第2無機氧化物層8中之相對於主金屬元素In的原子數之雜質金屬元素之含有原子數比(雜質金屬元素之原子數/In之原子數)與第1無機氧化物層6中之「雜質金屬元素之原子數/In之原子數」相同或為其以上(例如、0.001以上)。 於第2無機氧化物層8包含ITO之情形時,ITO所含有之氧化錫(SnO2
)之含量及Sn相對於In之原子數比與第1無機氧化物層6相同。 於第1無機氧化物層6及第2無機氧化物層8均包含ITO之情形時,第2無機氧化物層8所含有之氧化錫(SnO2
)之含量較佳為與第1無機氧化物層6所含有之氧化錫(SnO2
)之含量為同等水準或為其以上(例如0.1質量%以上)。具體而言,第2無機氧化物層8所含有之氧化錫(SnO2
)之含量(S2
)相對於第1無機氧化物層6所含有之氧化錫(SnO2
)之含量(S1
)之比率(S2
/S1
)例如為1.0以上,較佳為1.2以上,又,例如為3.0以下,較佳為2.5以下。 藉由將ITO所含有之氧化錫(SnO2
)之含量設為上述範圍,可調整ITO膜之結晶化度。尤其藉由使ITO膜內之氧化錫之含量變多,而抑制因加熱所致之ITO膜之完全結晶化,容易獲得半結晶質膜。 又,第2無機氧化物層8所含有之Sn相對於In之原子數比Sn/In較佳為與第1無機氧化物層6所含有之Sn相對於In之原子數比同等或為其以上(具體而言為0.001以上)。藉由將第2無機氧化物層8中之氧化錫(SnO2
)之含量、或Sn相對於In之原子數比設為與第1無機氧化物層6之其等為同等或為其以上,可提高第2無機氧化物層8之結晶化度。 第2無機氧化物層8中之無機氧化物之含有比率例如為95質量%以上,較佳為98質量%以上,更佳為99質量%以上,又,例如為100質量%以下。 第2無機氧化物層8含有結晶粒10(參照圖2A或圖2B)。藉此,結晶粒10之膜構造穩定,不易使水透過,因此可抑制液晶調光層5中作為溶劑含有之水(後述)通過第2無機氧化物層8滲入至金屬層7。因此,可使透光性導電層4之耐濕耐久性良好。 具體而言,第2無機氧化物層8為結晶質膜。作為結晶質膜,例如可為如圖2A所示般於側剖視圖(尤其剖面TEM圖像)中於面方向整體上連續地含有結晶粒10之完全結晶質膜,又,亦可為如圖2B所示般含有非晶質部11(未結晶化之部分)及結晶質部12(即包含結晶粒10之部分)之半結晶質膜。就可含有後述之第2結晶粒10b,濕熱耐久性更優異之觀點而言,較佳可列舉半結晶質膜。 於本發明中,所謂「具有結晶粒」係指於使用200,000倍下之剖面TEM圖像觀察第2無機氧化物層8之情形時,於面方向500 nm之範圍內具有至少一個以上之結晶粒10。於上述範圍內,具有結晶粒10之數量較佳為2以上,更佳為3以上,進而較佳為5以上,又,較佳為50以下,更佳為40以下,進而較佳為30以下之結晶粒10。 又,於藉由100,000倍下之平面TEM圖像觀察第2無機氧化物層8之上表面之情形時,結晶粒10所占之面積比率例如為5%以上,較佳為10%以上,更佳為20%以上,又,例如為100%以下,較佳為90%以下,更佳為80%以下,進而較佳為70%以下,尤佳為60%以下。 再者,於藉由平面TEM圖像算出結晶粒所占之面積比率時,於上述記載之條件下確認第1無機氧化物層6之剖面TEM圖像,確認於第1無機氧化物層6內不存在結晶粒後,對平面TEM圖像進行觀察。有僅藉由平面TEM圖像而難以判斷為存在於第1無機氧化物層6及第2無機氧化物層8中之哪一層之結晶粒的情況。因此,於本發明中,藉由剖面TEM圖像確認於第1無機氧化物層6不存在結晶粒後,對平面TEM圖像進行觀察,藉此判斷可觀察到第2無機氧化物層8之結晶粒10。 第2無機氧化物層8中所含之結晶粒10之大小例如為3 nm以上,較佳為5 nm以上,更佳為10 nm以上,例如為200 nm以下,較佳為100 nm以下,更佳為80 nm以下,進而較佳為50 nm以下。於第2無機氧化物層8之觀察面積內,亦可含有上述範圍以外之結晶粒,其面積比率較佳為30%以下,更佳為20%以下。更佳為第2無機氧化物層8中所含之結晶粒10均包含上述範圍之大小之結晶粒。結晶粒10之大小於使用200,000倍下之剖面TEM圖像觀察第2無機氧化物層8之情形時為各結晶粒10可取得之長度之最大值。 第2無機氧化物層8中所含之結晶粒10中最大之結晶粒10(最大結晶粒)之大小例如為10 nm以上,較佳為20 nm以上,又,例如為200 nm以下,較佳為100 nm以下。 結晶粒之形狀並無限定,例如可列舉剖視大致三角形狀、剖視大致矩形狀等。 作為結晶粒10,可列舉於厚度方向上貫通第2無機氧化物層8之第1結晶粒10a、及於厚度方向上不貫通第2無機氧化物層8之第2結晶粒10b。 第1結晶粒10a係以其上端自第2無機氧化物層8之上表面露出且其下端自第2無機氧化物層8之下表面露出之方式成長之結晶粒。第1結晶粒10a之厚度方向長度與第2無機氧化物層8之厚度相同。 第2結晶粒10b係以其上端及下端之至少一端不自第2無機氧化物層8之表面(上表面或下表面)露出之方式成長之結晶粒。第2結晶粒10b較佳為以其上端自第2無機氧化物層8之上表面露出且其下端不自第2無機氧化物層8之下表面露出之方式形成。 第2結晶粒10b之厚度方向長度之平均值可較第2無機氧化物層8之厚度(T2)短,例如相對於第2無機氧化物層8之厚度100%,例如為98%以下,較佳為90%以下,更佳為80%以下,又,例如為5%以上,較佳為10%以上,更佳為20%以上。 第2無機氧化物層8較佳為具有第2結晶粒10b。藉此,由於結晶粒10之晶界未於厚度方向上貫通,故而可抑制水沿著晶界而於厚度方向上通過第2無機氧化物層8。 第1結晶粒10a之數量例如為0以上,較佳為1以上,又,例如為30以下,較佳為10以下。 第2結晶粒10b之數量較佳為多於第1結晶粒10a之數量,具體而言,較佳為1以上,更佳為2以上,進而較佳為3以上,又,較佳為50以下,更佳為40以下,進而較佳為30以下。 第2無機氧化物層8之厚度T2例如為5 nm以上,較佳為20 nm以上,進而較佳為30 nm以上,又,例如為100 nm以下,較佳為60 nm以下,更佳為50 nm以下。若第2無機氧化物層8之厚度T2為上述範圍,則容易將透光性導電層4之可見光透過率調整為較高之水準。第2無機氧化物層8之厚度T2例如藉由利用透過型電子顯微鏡(TEM)之剖面觀察而進行測定。 第2無機氧化物層8之厚度T2相對於第1無機氧化物層6之厚度T1之比(T2/T1)例如為0.5以上,較佳為0.75以上,又,例如為1.5以下,較佳為1.25以下。若比(T2/T1)為上述下限以上且上述上限以下,則即便為濕熱環境下亦可進一步抑制金屬層7之劣化。 第2無機氧化物層8之厚度T2相對於金屬層7之厚度T3之比(T2/T3)例如為2.0以上,較佳為3.0以上,又,例如為10以下,較佳為8.0以下。 8.液晶調光層 液晶調光層5係藉由對透光性導電層4施加電場而使透光率或色彩變化之調光層。 液晶調光層5係液晶調光構件1之最上層,且具有膜形狀(包括片狀),以與透光性導電層4之上表面接觸之方式配置於透光性導電層4之整個上表面。 液晶調光層5含有液晶材料,較佳為含有液晶膠囊。 作為液晶材料,可列舉公知之材料等,例如可列舉向列型液晶分子、層列型液晶分子、膽固醇狀液晶分子等。 該等液晶材料可單獨使用或併用兩種以上。 液晶膠囊為微小粒子,內含有上述液晶材料。 又,此種液晶材料及液晶膠囊係藉由透明樹脂及/或分散介質而分散。即,液晶材料及液晶膠囊較佳為藉由高分子乳液而分散。 透明樹脂係使液晶材料及液晶膠囊分散之基質樹脂,且可列舉公知之樹脂材料等,並無特別限定,例如可列舉丙烯酸系樹脂、環氧樹脂、胺基甲酸酯樹脂等。該等透明樹脂可單獨使用或併用兩種以上。 作為溶劑,可列舉:例如水;例如苯、甲苯、二甲苯、甲氧基苯、1,2-二甲氧基苯等芳香族烴系化合物;例如氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、氯苯、鄰二氯苯等鹵代烴系化合物;例如苯酚、對氯苯酚等苯酚系化合物;二乙醚、二丁醚、四氫呋喃、大茴香醚、二㗁烷、四氫呋喃等醚系化合物;例如丙酮、甲基異丁基酮、甲基乙基酮、環己酮、環戊酮、2-戊酮、3-戊酮、2-己酮、3-己酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、2,6-二甲基-4-庚酮、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮等酮系化合物;例如正丁醇或2-丁醇、環己醇、異丙醇、第三丁基醇、甘油、乙二醇、三乙二醇、乙二醇單甲醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇、二丙二醇、2-甲基-2,4-戊二醇等醇系化合物等。該等中,就乳液形成之觀點而言,較佳可列舉醇系化合物、水,更佳可列舉水。該等溶劑可單獨使用或併用兩種以上。 此種透明樹脂及溶劑可單獨使用或併用兩種以上,較佳為使用水作為溶劑。 又,於此種液晶調光層5中,較佳為以與液晶分子之長軸方向之折射率相同之方式調整透明樹脂及/或溶劑之折射率。 而且,於未施加電場之情形時,內含於液晶膠囊之液晶分子沿著液晶膠囊之內壁整齊排列。因此,液晶分子之配向方向變得不均勻,於液晶膠囊與透明樹脂及/或溶劑之界面產生折射率之失配,光進行散射。藉此,液晶調光層5變得不透明。 又,於施加有電場之情形時,內含於液晶膠囊之液晶分子與電場之方向平行地整齊排列。由於以與液晶分子之長軸方向之折射率變得相同之方式調整透明樹脂及/或溶劑之折射率,故而不會於液晶膠囊及透明樹脂之界面產生折射率之失配。藉此,液晶調光層5變得透明。 液晶調光層5之厚度例如為0.1 μm以上且5000 μm以下。 9.透光性導電膜 構成液晶調光構件1之構件中,透明基材2、保護層3及透光性導電層4構成本發明之透光性導電膜9之一實施形態。 即,如圖3所示,透光性導電膜9係於厚度方向上依序具備透明基材2、保護層3及透光性導電層4之積層膜。即,透光性導電膜9具備透明基材2、配置於透明基材2之上側之保護層3、及配置於保護層3之上側之透光性導電層4。較佳為透光性導電膜9僅由透明基材2、保護層3及透光性導電層4所構成。 透光性導電膜9呈具有特定之厚度之膜形狀(包括片狀),於面方向上延伸,具有平坦之上表面及平坦之下表面。透光性導電膜9係用以製作液晶調光構件1之零件,具體而言係用於液晶調光構件1之電極基板。透光性導電膜9係不含液晶調光層5,以零件單獨流通,於產業上可利用之器件。又,透光性導電膜9係使可見光透過之膜,且包含透明導電性膜。 透光性導電膜9可為經熱收縮之透光性導電膜9,亦可為未加熱、即未收縮之透光性導電膜9。就耐彎曲性優異之觀點而言,較佳為經熱收縮之透光性導電膜9。 透光性導電膜9之總厚度例如為2 μm以上,較佳為20 μm以上,又,例如為300 μm以下,較佳為200 μm以下,更佳為150 μm以下。 10.液晶調光構件之製造方法 其次,對製造液晶調光構件1之方法進行說明。 製造液晶調光構件1時,首先製作透光性導電膜9,繼而將液晶調光層5配置於透光性導電膜9。 透光性導電膜9例如可藉由於透明基材2上將保護層3與透光性導電層4按照上述順序配置而獲得。 於該方法中,如參照圖1般,首先準備透明基材2。 透明基材2(高分子膜)中之水分量並無限定,例如為10 μg/cm2
以上,較佳為15 μg/cm2
以上,又,例如為200 μg/cm2
以下,較佳為170 μg/cm2
以下。若水分量為上述下限以上,則對第1無機氧化物層6賦予氫原子等,而抑制因後述之加熱而導致第1無機氧化物層6結晶化,易於維持第1無機氧化物層6之非晶質性。又,若水分量為上述上限以下,則可藉由加熱步驟等,確實地獲得含有結晶粒10之第2無機氧化物層8。透明基材2中之水分量係基於JIS K 7251(2002年)B法-水分汽化法而進行測定。 又,透明基材2(高分子膜)中所含有之水相對於透明基材2之含量例如為0.05質量%以上,較佳為0.1質量%以上,又,例如為1.5質量%以下,較佳為1.0質量%以下,更佳為0.5質量%以下。 再者,上述水之一部分或全部係於其後所說明之脫氣處理中釋出至外部。 繼而,於透明基材2之上表面,藉由例如濕式方式而配置樹脂組合物。 具體而言,首先,將樹脂組合物塗佈於透明基材2之上表面。其後,於樹脂組合物含有活性能量射線硬化性樹脂之情形時照射活性能量射線。 藉此,將膜形狀之保護層3形成於透明基材2之整個上表面。即,獲得具備透明基材2與保護層3之附保護層之透明基材。 其後,視需要對附保護層之透明基材進行脫氣處理。 對附保護層之透明基材進行脫氣處理時,將附保護層之透明基材放置於例如1×10-1
Pa以下,較佳為1×10-2
Pa以下,又,例如為1×10-6
Pa以上之減壓氛圍下。脫氣處理係使用例如乾式裝置所具備之排氣裝置(具體而言,渦輪分子泵等)而實施。 藉由該脫氣處理,透明基材2所含有之水之一部分或保護層3所含有之有機物之一部分釋出至外部。 繼而,藉由例如乾式方式而將透光性導電層4配置於保護層3之上表面。 具體而言,將第1無機氧化物層6、金屬層7及第2無機氧化物層8之各者依序藉由乾式方式而進行配置。 作為乾式方式,例如可列舉真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍覆法等。較佳為可列舉濺鍍法。具體而言,可列舉磁控濺鍍法。 作為濺鍍法所使用之氣體,例如可列舉Ar等惰性氣體。又,可視需要併用氧氣等反應性氣體。於併用反應性氣體之情形時,反應性氣體之流量比並無特別限定,以反應性氣體之流量相對於惰性氣體之流量之比計,例如為0.1/100以上,較佳為1/100以上,又,例如為5/100以下。 具體而言,於第1無機氧化物層6之形成中,較佳為併用惰性氣體及反應性氣體作為氣體。於金屬層7之形成中,較佳為單獨使用惰性氣體作為氣體。於第2無機氧化物層8之形成中,較佳為併用惰性氣體及反應性氣體作為氣體。 於第1無機氧化物層6或第2無機氧化物層8含有氧化銦之情形時,各層之電阻行為依存於反應性氣體之導入量而變化,於反應性氣體導入量(x軸)-表面電阻值(y軸)之曲線圖中描繪向下凸出之拋物線。此時,第1無機氧化物層6或第2無機氧化物層8所含有之反應性氣體之量較佳為電阻值成為最小值(即拋物線之反曲點)附近之導入量,具體而言,較佳為電阻值成為最小值之導入量±20%之導入量。 於採用濺鍍法之情形時,作為靶材,可列舉構成各層之上述無機氧化物或金屬。 濺鍍法所使用之電源並無限定,例如可列舉DC電源、MF/AC電源及RF電源之單獨使用或併用,較佳可列舉DC電源。 又,較佳為於藉由濺鍍法形成第1無機氧化物層6時對透明基材2(及保護層3)進行冷卻。具體而言,使透明基材2之下表面與冷卻裝置(例如冷卻輥)等進行接觸而將透明基材2(及保護層3)冷卻。藉此,於形成第1無機氧化物層6時,可抑制藉由濺鍍產生之蒸鍍熱等使透明基材2所含有之水、及保護層3所含有之有機物大量地釋出從而使第1無機氧化物層6中過量地含有水。冷卻溫度例如為-30℃以上,較佳為-10℃以上,又,例如為60℃以下,較佳為40℃以下,更佳為30℃以下,進而較佳為20℃以下,尤佳為未達0℃。又,較佳為第1無機氧化物層6、金屬層7及第2無機氧化物層8均一面於上述溫度範圍下進行冷卻一面進行濺鍍形成。藉此,可抑制金屬層7之凝聚或第2無機氧化物層8之過度氧化。 藉此,於保護層3上形成在厚度方向上依序形成有第1無機氧化物層6、金屬層7及第2無機氧化物層8的透光性導電層4,而獲得透光性導電層積層體。此時,剛成膜後(例如透光性導電層積層體形成後24小時以內)之第1無機氧化物層6及第2無機氧化物層8均不含結晶粒10。 繼而,於第2無機氧化物層8含有結晶粒10之情形時,實施使第2無機氧化物層8產生結晶粒10之結晶化步驟。結晶化步驟只要可形成結晶粒10,則無限定,例如可列舉加熱步驟。即,對透光性導電層積層體進行加熱。 再者,加熱步驟亦可不僅為以使上述結晶粒10產生為目的之加熱,而且為伴隨著透光性導電層積層體之捲曲去除、或銀漿配線之乾燥形成等而附隨性地實施之加熱。 加熱溫度可適當設定,例如為30℃以上,較佳為40℃以上,更佳為80℃以上,又,例如為180℃以下,較佳為150℃以下。 加熱時間並無限定,根據加熱溫度而設定,例如為1分鐘以上,較佳為10分鐘以上,更佳為30分鐘以上,又,例如為4000小時以下,較佳為100小時以下。 加熱可於大氣氛圍下、惰性氛圍下、真空下之任一者實施,就容易結晶化之觀點而言,較佳為於大氣氛圍下實施。 藉由該加熱步驟,第2無機氧化物層8結晶化,於第2無機氧化物層8內存在結晶粒10。尤其於第2無機氧化物層8含有結晶粒10之情形時,關於第2無機氧化物層8,介置於透明基材2與第2無機氧化物層8之間之金屬層7會阻隔阻礙結晶化之來自透明基材2之水或來自保護層3之有機物,且藉由於加熱步驟時露出而容易吸收結晶化所需要之氧,因此第2無機氧化物層8可容易地結晶化。再者,第1無機氧化物層6受水或有機物之影響較大,又,不易吸收氧,因此阻礙結晶粒10之成長,維持非晶質性。 藉此,如圖1所示,可獲得於厚度方向上依序具備透明基材2、保護層3及透光性導電層4(第1無機氧化物層6、金屬層7及第2無機氧化物層8),且僅第2無機氧化物層8含有結晶粒10的透光性導電膜9。 繼而,於透光性導電膜9配置液晶調光層5。 液晶調光層5可使用公知之材料。 以液晶調光層5與第2無機氧化物層8接觸之方式將液晶調光層5配置於透光性導電膜9之上表面。 藉此,如圖1所示,可獲得於厚度方向上依序具備透明基材2、保護層3、透光性導電層4及液晶調光層5之液晶調光構件1。 再者,可藉由捲對捲方式實施上述製造方法。又,亦可藉由批次方式實施一部分或全部。 又,透光性導電層4亦可視需要藉由蝕刻而形成為配線圖案等圖案形狀。 11.作用效果 根據液晶調光構件1,透光性導電層4具備近紅外線區域之反射率較高之金屬層7。因此,透光性導電層4與例如僅由導電性氧化物所構成之情形相比,近紅外線之平均反射率較高,可由液晶調光層5有效率地遮斷太陽光等熱線,可利用於受到太陽光影響之環境(室外等)。 又,根據液晶調光構件1,透光性導電層4具有導電性,因此可用作電極。進而,於液晶調光構件1中,即便不於透明基材2之表面貼附IR反射層,近紅外線反射特性亦優異。因此,可使液晶調光構件之厚度變薄,又,可降低製造成本。 又,根據液晶調光構件1,即便不於透明基材2之表面貼附IR反射層,近紅外線反射特性亦優異。因此,可使液晶調光構件1之厚度變薄,又,可降低製造成本。 根據液晶調光構件1,透光性導電層4具備含有結晶粒10之第2無機氧化物層8。因此,於液晶調光層5含有水作為溶劑之情形時,可抑制該水於厚度方向上通過第2無機氧化物層8而滲入至金屬層7。 根據液晶調光構件1,第2無機氧化物層7係具有非晶質部11及結晶質部12之半結晶質膜。因此,濕熱耐久性更優異。 根據透光性導電膜9,透光性導電層4具備近紅外線區域之反射率較高之金屬層7。因此,於將透光性導電膜9用於上述液晶調光構件1之情形時,透光性導電層4與例如僅由導電性氧化物所構成之情形相比,近紅外線之平均反射率較高,可由液晶調光層5有效率地遮斷太陽光等熱線,可利用於受到太陽光影響之環境(室外等)。 又,於透光性導電膜9中,透光性導電層4具有導電性,因此可用作電極。進而,即便不於透明基材2之表面貼附IR反射層,近紅外線反射特性亦優異。因此,可使透光性導電膜9之厚度變薄,又,可降低製造成本。 12.液晶調光元件 液晶調光元件13呈具有特定之厚度之膜形狀(包括片狀),沿與厚度方向正交之特定方向(前後方向及左右方向,即面方向)延伸,具有平坦之上表面及平坦之下表面(兩個主面)。液晶調光元件13係例如調光裝置所具備之調光面板等之一零件,即並非調光裝置。即,液晶調光元件13係用以製作調光裝置等之零件,係不含LED等光源或外部電源,以零件單獨流通,於產業上可利用之器件。 具體而言,如圖4所示,液晶調光元件13係具備液晶調光構件1及電極基板(上側電極基板)14之積層膜。即,液晶調光元件13具備液晶調光構件1及配置於液晶調光構件1之上側之電極基板14。較佳為液晶調光元件13僅由液晶調光構件1與電極基板14所構成。以下,對各層進行詳細敍述。 電極基板14為上述之透光性導電膜9,於厚度方向上依序具備透光性導電層4、保護層3及透明基材2。電極基板14配置於液晶調光構件1之上側。具體而言,電極基板14係以液晶調光層5之上表面與透光性導電層4之下表面接觸之方式配置於液晶調光層5之整個上表面(相對於下側之透光性導電膜9之透明基材2為相反側之表面)。 即,於液晶調光元件13中,2片透光性導電膜9係以各自之透光性導電層4與液晶調光層5之表面(下表面或上表面)接觸之方式對向配置。 液晶調光元件13具備上述液晶調光構件1。因此,液晶調光元件13可由液晶調光層5有效率地遮斷太陽光等熱線,可利用於受到太陽光影響之環境(室外等)。 又,液晶調光元件13具備上述液晶調光構件1。因此,可使液晶調光元件13之厚度變薄,又,可降低製造成本。 16.變化例 於變化例中,對與上述實施形態相同之構件及步驟標註相同之參照符號,省略其詳細之說明。 於液晶調光構件1之一實施形態中,如圖1所示,使保護層3介置於透明基材2與第1無機氧化物層6之間。然而,例如亦可如圖5所示般將第1無機氧化物層6直接配置於透明基材2之上表面。即,液晶調光構件1於厚度方向上依序具備透明基材2、透光性導電層4及液晶調光層5。另一方面,液晶調光構件1不具備保護層3。 於液晶調光構件1之一實施形態中,如圖1所示,將第1無機氧化物層6直接配置於保護層3之上表面。然而,例如亦可如圖6所示般使無機物層15介置於保護層3與第1無機氧化物層6之間。 無機物層15係以與保護層3一起抑制透光性導電層4之配線圖案之視認之方式調整液晶調光構件1之光學物性之光學調整層。無機物層15具有膜形狀(包括片狀),以與保護層3之上表面接觸之方式配置於保護層3之整個上表面。無機物層15具有特定之光學物性,例如由氧化物、氟化物等無機物製備。無機物層15之厚度為1 nm以上,較佳為5 nm以上,更佳為10 nm以上,又,例如為200 nm以下,較佳為80 nm以下,更佳為40 nm以下,進而較佳為25 nm以下。 於液晶調光構件1之一實施形態中,如圖1所示,透光性導電層4僅具備第1無機氧化物層6、金屬層7及第2無機氧化物層8。然而,例如雖未圖示,但亦可於第2無機氧化物層8之上表面進而依序配置第2金屬層與第3無機氧化物層,進而亦可於第3無機氧化物層之上表面配置第3金屬層與第4無機氧化物層。 又,雖未圖示,但亦可於透明基材2之上表面及/或下表面配置例如防污層、密接、撥水層、抗反射層、低聚物防止層等功能層。 功能層較佳為包含上述樹脂組合物,更佳為包含樹脂組合物。 又,於透光性導電層4與液晶調光層5之間,亦可全部或局部地配置有絕緣層(未圖示)(較佳為厚度為50 nm以下)。絕緣層例如包含樹脂組合物或無機氧化物等。 於液晶調光構件1之一實施形態中,如圖1所示,液晶調光構件1具備透明基材2,但透明基材2亦可與其他著色基材(未圖示)貼合。例如,亦可於透明基材2之透光性導電層4之相反側配置偏光元件或偏光膜。偏光元件或偏光膜例如可經由黏著層或接著層而貼合於透明基材2。 此種功能層係根據所需要之功能而適當選擇。 再者,上述變化例係對液晶調光構件1進行了說明,但關於透光性導電膜9及液晶調光元件13亦相同。 又,於液晶調光元件13中,如圖3所示,使用本發明之透光性導電膜9作為上側電極基板14,例如雖未圖示,但上側電極基板14亦可包含透明基材2與單一之導電層。作為單一之導電層,例如可列舉ITO膜(結晶質ITO膜、非晶質ITO膜)、IGO膜、IGZO膜等。 [實施例] 以下例示實施例及比較例,進一步具體地說明本發明。再者,本發明並不受任何實施例及比較例限定。又,以下之記載中所使用之調配比率(含有比率)、物性值、參數等具體數值可替代為上述「實施方式」中所記載之與其等對應之調配比率(含有比率)、物性值、參數等相應記載之上限值(定義為「以下」、「未達」之數值)或下限值(定義為「以上」、「超過」之數值)。 [透光性導電膜] 實施例1 (膜基材之準備及保護層之形成) 首先,準備包含長條狀聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜且厚度為50 μm之透明基材。 繼而,於透明基材之上表面塗佈包含丙烯酸系樹脂之紫外線硬化性樹脂,藉由紫外線照射使其硬化,形成包含硬化樹脂層且厚度為2 μm之保護層。藉此,獲得具備透明基材與保護層之附保護層之透明基材輥。 (第1無機氧化物層之形成) 繼而,將附保護層之透明基材輥設置於真空濺鍍裝置,進行真空排氣,直至未搬送時之氣壓成為2×10-3
Pa為止(脫氣處理)。此時,於未導入濺鍍氣體(Ar及O2
)之狀態下,搬送附保護層之透明基材之一部分,確認到氣壓上升至1×10-2
Pa。藉此,確認於附保護層之透明基材輥殘存有充分量之氣體。 繼而,一面陸續送出附保護層之透明基材輥,一面藉由濺鍍於硬化樹脂層之上表面形成包含非晶質ITO且厚度為40 nm之第1無機氧化物層。 具體而言,於導入Ar及O2
之氣壓0.2 Pa之真空氛圍下(流量比為Ar:O2
=100:3.8)下,使用直流(DC)電源,濺鍍包含12質量%之氧化錫與88質量%之氧化銦之燒結體的靶。 再者,於藉由濺鍍形成第1無機氧化物層時,使附保護層之透明基材輥之下表面(具體而言為透明基材之下表面)與-5℃之冷卻輥進行接觸,而將附保護層之透明基材輥冷卻。 (金屬層之形成) 藉由濺鍍而於第1無機氧化物層之上表面形成包含Ag合金且厚度為8 nm之金屬層。 具體而言,於導入Ar之氣壓0.4 Pa之真空氛圍下,使用直流(DC)電源作為電源,濺鍍Ag合金(Mitsubishi Materials公司製造,產品編號「No.317」)。 (第2無機氧化物層之形成) 藉由濺鍍而於金屬層之上表面形成包含ITO且厚度為38 nm之第2無機氧化物層。 具體而言,於導入Ar及O2
之氣壓0.2 Pa之真空氛圍下(流量比為Ar:O2
=100:4.0),使用直流(DC)電源,濺鍍包含12質量%之氧化錫與88質量%之氧化銦之燒結體之ITO靶。 其後,於大氣氛圍下,以80℃、12小時之條件實施加熱步驟。藉此,使第2無機氧化物層結晶化。 藉此,獲得於透明基材上相對於厚度方向依序形成有保護層、第1無機氧化物層、金屬層及第2無機氧化物層之透光性導電膜。 實施例2 Ar及O2
之流量比設為Ar:O2
=100:3.1,濺鍍包含12質量%之氧化錫與88質量%之氧化銦之燒結體之ITO靶,藉此形成第2無機氧化物層,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得實施例2之透光性導電膜。 實施例3 不實施第2無機氧化物層中之加熱步驟,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得實施例3之透光性導電膜。 比較例1 將濺鍍時之Ar及O2
之流量比設為Ar:O2
=100:1.0,將第2無機氧化物層之厚度變更為表1所記載之厚度,且不形成第1無機氧化物層及金屬層而形成透光性導電層,其後,於大氣氛圍下實施140℃、1小時之加熱步驟,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得比較例1之透光性導電膜。 [液晶調光元件] (製造例1) 準備實施例1之透光性導電膜與比較例1之透光性導電膜。繼而,準備混合有向列型液晶與樹脂之塗敷液。繼而,將塗敷液塗佈於實施例1之透光性導電膜之上表面,形成液晶調光層。其後,於液晶調光層之上表面積層比較例1之透光性導電膜,製造出製造例1之液晶調光元件。 於將所獲得之液晶調光元件之端部之液晶調光層去除後,將導電性銅箔黏著片材(寺岡製作所製造 商品名No8323)貼於已去除液晶調光層之部分,施加電壓,藉由電場之有無而視認到透過性之變化,確認作為調光元件發揮功能。 (製造例2) 將實施例1之透光性導電膜變更為實施例2之透光性導電膜,除此以外,以與製造例1相同之方式製造出製造例2之液晶調光元件。 (製造例3) 將實施例1之透光性導電膜變更為實施例3之透光性導電膜,除此以外,以與製造例1相同之方式製造出製造例3之液晶調光元件。 (製造比較例1) 準備2片比較例1之透光性導電膜,以各者之透光性導電層與液晶調光層之表面(上表面或下表面)接觸之方式進行積層,除此以外,以與製造例1相同之方式製造出製造比較例1之液晶調光元件。 (測定) (1)厚度 藉由使用透過型電子顯微鏡(日立公司製造,HF-2000)之剖面觀察測定保護層、第1無機氧化物層、金屬層及第2無機氧化物層之厚度。又,使用膜厚計(Peacock公司製造 數位度盤規DG-205)測定透明基材之厚度。 (2)利用剖面TEM進行之結晶粒之觀察 使用透過型電子顯微鏡(日立公司製造,「HF-2000」,倍率200,000倍),觀察第1無機氧化物層及第2無機氧化物層之剖面。對此時之剖視圖之面方向距離每500 nm之結晶粒之數量進行計數。又,測定產生於無機氧化物層之結晶粒之最大結晶粒之長度。將其結果示於表1。 (3)利用平面TEM進行之結晶粒之觀察 於藉由剖面TEM確認到結晶粒之各實施例及比較例之透光性導電膜中,使用透過型電子顯微鏡(日立公司製造,「H-7650」),觀察第2無機氧化物層之上表面,獲得倍率:100,000倍之平面圖像。其次,測定結晶粒(結晶化之部位)之面積相對於第2無機氧化物層整體之面積之比率。將其結果示於表1。再者,於實施例1中,第2結晶粒之數量多於第1結晶粒之數量。 (4)濕熱耐久性 將各實施例及各比較例之透光性導電膜切出10 cm×10 cm之尺寸,於透光性導電層上形成黏著層(日東電工公司製造,「CS9904U」),貼合於玻璃基板後,於60℃、95%RH之條件下放置240小時。其後,目視觀察中央8 cm×8 cm部分之透光性導電層之上表面。 此時,基於以下之基準實施外觀評價。 ◎:未觀察到白色之點狀缺陷(凝聚、腐蝕部位)(0個)。 ○:白色之點狀缺陷超過0個且為5個以下。 ×:白色之點狀缺陷超過5個。 將其結果示於表1。 (5)近紅外線反射特性 針對各實施例及各比較例之透光性導電膜,測定近紅外線(波長850~2500 nm)之平均反射率。 此時,基於以下之基準,實施平均反射率之評價。 ○:平均反射率為30%以上。 △:平均反射率為15%以上且未達30%。 ×:平均反射率未達15%。 將其結果示於表1。 [表1]
再者,上述發明係作為本發明例示之實施形態而提供,但其僅為例示,並非限定性地解釋。該技術領域之業者可知之本發明之變化例包含於後述申請專利範圍內。 [產業上之可利用性] 本發明之液晶調光構件、透光性導電膜及液晶調光元件可應用於各種工業製品,例如用於建築物或交通工具之窗玻璃、隔斷、室內裝飾等各種用途。
1‧‧‧液晶調光構件2‧‧‧透明基材3‧‧‧保護層4‧‧‧透光性導電層5‧‧‧液晶調光層6‧‧‧第1無機氧化物層7‧‧‧金屬層8‧‧‧第2無機氧化物層9‧‧‧透光性導電膜10‧‧‧結晶粒10a‧‧‧第1結晶粒10b‧‧‧第2結晶粒11‧‧‧非晶質部12‧‧‧結晶質部13‧‧‧液晶調光元件15‧‧‧無機物層T1‧‧‧厚度T2‧‧‧厚度T3‧‧‧厚度
圖1表示本發明之液晶調光構件之一實施形態之剖視圖。 圖2A~B表示圖1所示之透光性導電膜之局部放大圖,圖2A表示第2無機氧化物層為完全結晶質膜之情形之模式圖,圖2B表示第2無機氧化物層為半結晶質膜之情形之模式圖。 圖3表示構成圖1所示之液晶調光構件之本發明之透光性導電膜之一實施形態的剖視圖。 圖4表示具備圖1所示之液晶調光構件之本發明之液晶調光元件之一實施形態的剖視圖。 圖5係液晶調光構件之變化例,且表示於透明基材之上表面直接配置有第1無機氧化物層之液晶調光構件之剖視圖。 圖6係液晶調光構件之變化例,且表示於保護層與第1無機氧化物層之間介置有無機物層之液晶調光構件之剖視圖。
1‧‧‧液晶調光構件
2‧‧‧透明基材
3‧‧‧保護層
4‧‧‧透光性導電層
5‧‧‧液晶調光層
6‧‧‧第1無機氧化物層
7‧‧‧金屬層
8‧‧‧第2無機氧化物層
9‧‧‧透光性導電膜
T1‧‧‧厚度
T2‧‧‧厚度
T3‧‧‧厚度
Claims (4)
- 一種透光性導電膜,其特徵在於依序具備透明基材及透光性導電層,且上述透光性導電層依序具備第1無機氧化物層、金屬層及第2無機氧化物層,上述第1無機氧化物層不含結晶粒,上述第2無機氧化物層含有結晶粒,上述第1無機氧化物層包含銦錫複合氧化物。
- 如請求項1之透光性導電膜,其中上述第2無機氧化物層係具有非晶質部及結晶質部之半結晶質膜。
- 一種液晶調光構件,其特徵在於依序具備如請求項1之透光性導電膜、及液晶調光層。
- 一種液晶調光元件,其特徵在於具備:如請求項3之液晶調光構件;及電極基板,其設置於上述液晶調光層之相對於上述透明基材為相反側之表面。
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