(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明高分子フィルム上に易接着膜を形成してなる透明導電性薄膜易接着フィルムであって、前記易接着膜は、少なくとも、光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダーと、（メタ）アクリル酸共重合体バインダーと、ポリメチルメタクリレート樹脂粒子とからなる易接着膜塗布液を前記透明高分子フィルム上に塗布、乾燥し、電離放射線を照射して前記光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダーを架橋硬化することにより形成されてなり、かつ、前記ポリメチルメタクリレート樹脂粒子が、前記易接着膜を構成する全バインダー成分に対して０．０１〜０．５重量％であることを特徴とする透明導電性薄膜易接着フィルム。
【請求項２】
前記電離放射線硬化型樹脂バインダーが、前記易接着膜を構成する全バインダー成分中の７０〜９７重量％であることを特徴とする請求項１記載の透明導電性薄膜易接着フィルム。
【請求項３】
前記（メタ）アクリル酸共重合体バインダーが、前記易接着膜を構成する全バインダー成分中の３〜３０重量％であることを特徴とする請求項１記載の透明導電性薄膜易接着フィルム。
【請求項４】
上部電極と下部電極とをギャップを隔てて配置してなる抵抗方式のタッチパネルであって、前記上部電極として、請求項１から３何れか１項記載の透明導電性薄膜易接着フィルムの易接着膜上に透明導電性薄膜を設けた透明導電性フィルムを用いてなることを特徴とするタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は透明タッチパネル等に良好に使用される透明導電性フィルムに用いられる基材フィルムであって、基材フィルムに対するインジウム−スズ酸化物等の透明導電性薄膜の密着性等の耐久性が改良された易接着フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像表示素子として液晶表示装置が注目され、その用途の１つとして、携帯用の電子手帳、情報端末などへの応用が期待されている。これらの携帯用の電子手帳、情報端末などの入力装置としては、液晶表示素子の上に透明なタッチパネルを載せたもの、とくに価格などの点から抵抗方式のタッチパネルが一般に用いられている。
【０００３】
この抵抗方式のタッチパネルとして、透明導電性フィルムと透明導電性薄膜付ガラスが適当なギャップで隔てられた構造のものが一般に用いられており、従来、透明高分子フィルム上にインジウム−スズ酸化物（以下、「ＩＴＯ」という）等の透明導電性薄膜を形成したものが透明導電性フィルムとして一般に用いられている。
【０００４】
このような透明導電性フィルムの透明高分子フィルムとしては、タッチパネルのタッチ（押圧）時に生じるニュートンリングを防止するために、その表面にエンボス加工を用いて中心線平均粗さ及び最大高さをある特定の範囲とした微細な凹凸を無数に賦形したもの等が用いられている（特開平８−７７８７１号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これら透明高分子フィルムを基材とする透明導電性フィルムでは、透明高分子フィルムと透明導電性薄膜との密着性が十分ではないために、前記タッチパネルに適用した場合に、透明導電性薄膜が剥離したり、摩耗したりする等の耐久性に乏しいという欠点があり、透明導電性薄膜を設けたときの耐久性が高くて、且つ透明性とニュートンリング防止性を備えた透明導電性薄膜を設けるのに好適なフィルムは得られていなかった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者は上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、透明高分子フィルム上に、光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダーに特定の樹脂バインダーと特定の樹脂粒子を混合して構成した樹脂膜を設けることにより、透明導電性薄膜との密着性、透明性、ニュートンリング防止性等を全て備えた透明導電性薄膜易接着フィルムが得られることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明の透明導電性薄膜易接着フィルムは、透明高分子フィルム上に易接着膜を形成してなる透明導電性薄膜易接着フィルムであって、前記易接着膜は、少なくとも、光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダーと、（メタ）アクリル酸共重合体バインダーと、ポリメチルメタクリレート樹脂粒子とからなる易接着膜塗布液を前記透明高分子フィルム上に塗布、乾燥し、電離放射線を照射して前記光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダーを架橋硬化することにより形成されてなり、かつ、前記ポリメチルメタクリレート樹脂粒子が、前記易接着膜を構成する全バインダー成分に対して０．０１〜０．５重量％であることを特徴とするものである。また、本発明のタッチパネルは、上部電極と下部電極とをギャップを隔てて配置してなる抵抗方式のタッチパネルであって、前記上部電極として、本発明の透明導電性薄膜易接着フィルムの易接着膜上に透明導電性薄膜を設けた透明導電性フィルムを用いてなることを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の透明導電性薄膜易接着フィルム１について、更に詳細に説明する。
【０００９】
本発明の透明導電性薄膜易接着フィルム１は、透明高分子フィルム２上に易接着膜３を形成したものであり、当該易接着膜３は、少なくとも、光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダー、（メタ）アクリル酸共重合体バインダー、及びポリメチルメタクリレート樹脂粒子から構成されてなるものである。
【００１０】
透明高分子フィルム２としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、アクリル、アセチルセルロース、塩化ビニル等の透明性を阻害しないものが使用でき、延伸加工、特に二軸延伸加工されたものは、機械的強度、寸法安定性が向上されるので好ましい。厚みは適用される材料に対して適宜選択することができるが、一般に２５〜５００μｍであり、好ましくは５０〜２００μｍである。
【００１１】
透明高分子フィルム２上に形成される本発明の易接着膜３は、耐摩耗性に優れ、且つＩＴＯ等の透明導電性薄膜５との密着性に優れることにより、透明導電性薄膜５の耐久性を向上させると共に、透明導電性薄膜５を製膜して得られた透明導電性フィルム６の用途であるタッチパネル等に適用した場合に問題となるニュートンリングの発生を防止する役割を担うものである。
【００１２】
このような易接着膜３は、光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂、（メタ）アクリル酸共重合体をバインダー主成分として、ポリメチルメタクリレート樹脂粒子を混合してなる組成物をコーティング製膜等することにより得ることができる。
【００１３】
電離放射線硬化型樹脂バインダーとしては、電離放射線（紫外線若しくは電子線）の照射によって架橋硬化することができる光重合性プレポリマーを用いることができ、この光重合性プレポリマーとしては、１分子中に２個以上のアクリロイル基を有し、架橋硬化することにより３次元網目構造となるアクリル系プレポリマーが特に好ましく使用される。このアクリル系プレポリマーとしては、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、メラミンアクリレート等が使用できる。
【００１４】
この光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダーは、易接着膜３に、耐摩耗性を付与すると共に、後述するポリメチルメタクリレート樹脂粒子と組み合わせたときに生じる透明性を備えたニュートンリング防止性を付与するための役割を担うものである。
【００１５】
また、光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダーとしては、易接着膜３を構成する全バインダー成分中の７０〜９７重量％であることが好適であり、より好ましくは７５〜９５重量％であることが望ましい。９７重量％以下とすることにより、易接着膜３と透明導電性薄膜５との密着性を阻害しなくなり、７０重量％以上とすることにより、易接着膜３の耐摩耗性が十分なものとなると共に、ポリメチルメタクリレート樹脂粒子を混合したときに十分な透明性を備えたニュートンリング防止性が発揮される。
【００１６】
（メタ）アクリル酸共重合体バインダーとしては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）クリル酸２−ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシブチル等からなるモノマーを普通に共重合したものや、グラフト共重合、ブロック共重合などの方法により共重合したものが用いられる。
【００１７】
この（メタ）アクリル酸共重合体バインダーは、易接着膜３に、透明導電性薄膜５との密着性を付与するという役割を担うものである。
【００１８】
また、（メタ）アクリル酸共重合体バインダーとしては、易接着膜３を構成する全バインダー成分中の３〜３０重量％であることが好適であり、より好ましくは５〜２５重量％であることが望ましい。３重量％以上とすることにより、易接着膜３と透明導電性薄膜５との密着性が十分なものとなり、３０重量％以下とすることにより、易接着膜３の耐摩耗性を阻害しなくなる。
【００１９】
また、これらバインダー成分として、透明導電性薄膜５との密着性、耐摩耗性、透明性等を阻害しない範囲で、他の熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を添加することも可能である。
【００２０】
ポリメチルメタクリレート樹脂粒子は、易接着膜３に、上記バインダーと混合することにより透明性を備えたニュートンリング防止性を付与するための役割を担うものであり、真球形状をしたものが好ましく使用される。そして平均粒子径としては、易接着膜３の膜厚との関係で適宜選択する必要があるが、好適には１．０〜３０．０μｍのものが使用される。また、特に耐熱性、耐溶剤性等の点からはジビニルベンゼン等で架橋されたものが好ましく使用される。
【００２１】
易接着膜３を構成する全バインダー成分に対するポリメチルメタクリレート樹脂粒子の混合量としては、０．０１〜０．５重量％が好ましく、より好適には０．１〜０．３重量％が望ましい。０．０１重量％以上とすることにより、易接着膜３に十分なニュートンリング防止性が付与され、０．５重量％以下とすることにより、易接着膜３に十分な透明性が付与されるようになる。
【００２２】
このように、本発明にかかる易接着膜３は、光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂をバインダー主成分として、ポリメチルメタクリレート樹脂粒子を混合することにより、粒状物を含有した電離放射線硬化型樹脂塗膜の表面に特有に生じる波上の凹凸を利用することで、粒状物であるポリメチルメタクリレート樹脂粒子の混合量を少なくして高い透明性を維持しつつ、十分なニュートンリング防止性が発揮されるようになる。また、易接着膜３と透明導電性薄膜５との密着性を向上させる役割を担う（メタ）アクリル酸共重合体バインダーの屈折率が、ポリメチルメタクリレート樹脂粒子の屈折率１．４９とほぼ等しいために、屈折率の違いで生じる乱反射による透明性の低下を招くこともない。
【００２３】
また、易接着膜３と透明導電性薄膜５との密着性や耐摩耗性、及び透明性を備えるニュートンリング防止性等の性能を阻害しない範囲で、易接着膜３中には光重合性モノマー、光重合性開始剤、紫外線増感剤、レベリング剤、溶剤等を適宜添加して調整した後、透明高分子フィルム２上に従来公知の塗工方法によりコーティング製膜して易接着膜３を形成することができる。
【００２４】
光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダーを硬化させるためには、紫外線あるいは電子線を照射する。
【００２５】
紫外線を照射する場合、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、メタルハライドランプ等を用い、１００〜４００ｎｍ、好ましくは、２００〜４００ｎｍの波長領域で、５０〜３００ｋｃａｌ／ｍｏｌのエネルギーを有する紫外線を照射する。
【００２６】
電子線を照射する場合、走査型あるいはカーテン型の電子線加速器を用い、加速電圧１０００ｋｅＶ以下、好ましくは１００〜３００ｋｅＶのエネルギーを有し、１００ｎｍ以下の波長領域の電子線を照射して行うことができる。
【００２７】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。尚、「部」、「％」は特記しない限り、重量基準である。
【００２８】
［実施例１］
厚み１８８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム２（コスモシャインＡ４３００：東洋紡績社）の一方の表面に、表１の組成のハードコート膜塗布液を塗布、乾燥し、高圧水銀灯で紫外線を１〜２秒照射することにより約５μｍのハードコート膜４を形成し、もう一方の面に表１の組成の易接着膜塗布液ａを塗布、乾燥することにより約４μｍの易接着膜３を形成して、本発明の透明導電性薄膜易接着フィルム１を作製した。
【００２９】
［比較例１〜３］
実施例１において、易接着膜塗布液ａを易接着膜塗布液ｂ〜ｄに変更して、易接着膜３を形成した以外は実施例１と同様にして、透明導電性薄膜易接着フィルムを作製した。
【００３０】
尚、表１中におけるバインダーＡは光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂（ユニディック１７−８０６〈固形分８０％〉：大日本インキ化学工業社）、バインダーＢは（メタ）アクリル酸共重合体（ＬＭＳ−５５〈固形分４０％〉：互応化学工業社）、微粒子Ｃはポリメチルメタクリレート樹脂粒子（ＭＸ−５００ＫＳ：綜研化学社）、添加剤Ｄは光重合開始剤（イルガキュア６５１：チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社）を用いた。
【００３１】
【表１】
0003727192.tif 000002
【００３２】
以上のようにして得られた実施例１の透明導電性薄膜易接着フィルム１及び比較例１〜３の透明導電性薄膜易接着フィルムの透明性を評価すると共に、スパッタリング法により易接着膜３上に厚み約２５ｎｍのＩＴＯ膜を透明導電性薄膜５として形成して透明導電性フィルム６を作製し、その易接着膜３と透明導電性薄膜５との密着性を評価した。それぞれ透明性と密着性の評価は次のように行い、その評価結果を表２に示す。
【００３３】
［透明性］
ＳＭカラーコンピューターＨＧＭ−２Ｋ（スガ試験機社）を用いてヘーズ「％」を測定して透明性を評価した（ＪＩＳ−Ｋ７１０５）。
【００３４】
［密着性］
碁盤目テープ法（ＪＩＳ−Ｋ５４００）を用いて評価を行い、易接着膜３から透明導電性薄膜５が剥離されない場合には「○」とし、易接着膜３から透明導電性薄膜５が剥離される場合には「×」として評価した。
【００３５】
次に、１．１ｍｍのガラス基板上に厚み約３０ｎｍのＩＴＯ膜をスパッタリング法により形成して下部電極基板７を作製し、該下部電極基板７上に高さ５μｍ、直径５０μｍのドットスペーサー８を１．０ｍｍ間隔で形成した。
【００３６】
更に、実施例１の透明導電性薄膜易接着フィルム及び比較例１〜３の透明導電性薄膜易接着フィルムから作製した各々の透明導電性フィルム６と上記ドットスペーサー８を形成した下部電極基板７を使って、図１の構造のようなタッチパネルを作製して（尚、図１はタッチパネルの構造の一部であり、周囲の絶縁層や外部への引き出し回路等は省略してある）、各々得られたタッチパネルのニュートンリング防止性と透明導電性薄膜５の耐久性の評価を次のように行い、その評価結果を併せて表２に示す。
【００３７】
［ニュートンリング防止性］
透明導電性フィルム６を下部電極基板７に押し付けたときに、透明導電性フィルム６と下部電極基板７との間に、全くニュートンリングが発生しない場合には「○」とし、ニュートンリングが発生している場合には「△」とし、ニュートンリングが発生すると共に透明導電性フィルム６と下部電極基板７の離型性が悪い場合には「×」として評価した。
【００３８】
［耐久性］
打点先端部がショア硬度６０のゴム材を用いた打点耐久試験装置を使用して、荷重３００ｇ、打点サイクル１万回／時間で１０万回打点の後に、透明導電性薄膜５を観察して、透明導電性薄膜５に特に異常が見られない場合には「○」とし、透明導電性薄膜５が摩耗している場合には「×」として評価した。
【００３９】
【表２】
0003727192.tif 000003
【００４０】
表２の結果からも明らかなように、実施例１の透明導電性薄膜易接着フィルム１は、透明性、密着性、ニュートンリング防止性、及び耐久性において優れた結果が得られていた。
【００４１】
一方、比較例１の透明導電性薄膜易接着フィルムは、易接着膜３にポリメチルメタクリレート樹脂粒子が含まれていないためにニュートンリング防止性が全く得られておらず、比較例２の透明導電性薄膜易接着フィルムは、易接着膜３に（メタ）アクリル酸共重合体バインダーが含まれていないために密着性が低く、透明導電性薄膜５の耐久性が得られなかった。
【００４２】
比較例３の透明導電性薄膜易接着フィルムは、易接着膜３に電離放射線硬化型樹脂バインダーを用いておらず、粒状物を含有した電離放射線硬化型樹脂塗膜の表面に特有に生じる波上凹凸の作用を利用したニュートンリング防止効果が寄与しないために、ニュートンリング防止性が不足していた。また、易接着膜３の耐摩耗性が低いために、透明導電性薄膜５の耐久性が得られなかった。
【００４３】
【発明の効果】
本発明の透明導電性薄膜易接着フィルムは、透明高分子フィルム上に易接着膜を形成してなり、当該易接着膜は、少なくとも、光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダーと、（メタ）アクリル酸共重合体バインダーと、ポリメチルメタクリレート樹脂粒子とからなる易接着膜塗布液を透明高分子フィルム上に塗布、乾燥し、電離放射線を照射して光重合性プレポリマーからなる電離放射線硬化型樹脂バインダーを架橋硬化することにより形成されてなり、かつ、ポリメチルメタクリレート樹脂粒子が、易接着膜を構成する全バインダー成分に対して０．０１〜０．５重量％となるように構成したことから、透明導電性薄膜を設けたときの耐久性が高くて、且つ透明性とニュートンリング防止性を備えたものである。
【００４４】
また、一般に透明導電性フィルムは、タッチパネルに組み込んでからの収縮を無くすために予め熱収縮させておくアニール処理と呼ばれる熱処理を施すことが行われているが、本発明の易接着膜を設けた透明導電性薄膜易接着フィルムは、このアニール処理の際に問題となる透明高分子フィルムからのオリゴマー析出により生じる、透明性の低下を防止する効果をも有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の透明導電性薄膜易接着フィルムを利用したタッチパネルの一実施例を示す断面図。
【符号の説明】
１・・・透明導電性薄膜易接着フィルム
２・・・透明高分子フィルム
３・・・易接着膜
４・・・ハードコート膜
５・・・透明導電性薄膜
６・・・透明導電性フィルム
７・・・下部電極基板
８・・・ドットスペーサー
【図１】
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