(57)【要約】【課題】透明フィルム基材２１と反射防止層２３との密着性を向上する。【解決手段】積層フィルムは、透明フィルム基材２１の一方の面に透明導電層２２が積層され、該透明フィルム基材２１の他方の面に少なくともハードコート層２４と反射防止層２３とが積層されて光透過性及び導電性を有する。また、反射防止層２３は、屈折率が予め設定した設定値（１．４５）以下である透明樹脂層とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明フィルム基材の一方の面に透明導電層が積層され、該透明フィルム基材の他方の面に少なくともハードコート層と反射防止層とが積層された光透過性及び導電性を有する積層フィルムであって、
前記反射防止層は、屈折率が予め設定した設定値以下である透明樹脂層であることを特徴とする積層フィルム。
【請求項２】
前記透明樹脂層は、電離放射線硬化性樹脂層であることを特徴とする請求項１に記載の積層フィルム。
【請求項３】
前記透明樹脂層の屈折率は、１．３０以上で且つ１．４５未満の範囲内であることを特徴とする請求項１または２に記載の積層フィルム。
【請求項４】
前記ハードコート層は、電離放射線硬化性樹脂であり、
前記ハードコート層の屈折率は、前記透明フィルム基材の屈折率との差が０．０５以下の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の積層フィルム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の前記積層フィルムを用いたことを特徴とする有機系太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶素子、エレクトロルミッセンス素子、タッチパネル素子、太陽電池素子等の電子デバイスに使用可能な積層フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の積層フィルムとしては、例えば、引用文献１に記載の従来技術がある。
この従来技術では、透明フィルム基材の一方の面に透明電極層が積層されている。また、この従来技術では、透明フィルム基材の他方の面に金属酸化物の透明材料からなる反射防止層が形成されている。これにより、この従来技術では、例えば、液晶素子に使用された場合には、屋外で使用された際に、反射光を抑えることによって、画面の認知性を改善できる。また、この従来技術では、例えば、太陽電池素子に使用された場合には、反射率を低減することによって、光吸収効率が改善されて変換効率を向上できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４８２６００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術では、透明フィルム基材の他方の面に金属酸化物の透明材料からなる反射防止層が形成されている。それゆえ、上記従来技術では、透明フィルム基材と反射防止層との密着性が低下する可能性があった。
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、透明フィルム基材と反射防止層との密着性を向上可能な積層フィルムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の一態様の積層フィルムは、透明フィルム基材の一方の面に透明導電層が積層され、該透明基材の他方の面に少なくともハードコート層と反射防止層とが積層された光透過性及び導電性を有する積層フィルムであって、前記反射防止層は、屈折率が予め設定した設定値以下である透明樹脂層であることを特徴とする。
このような構成によれば、屈折率が予め設定した設定値以下である透明樹脂層を反射防止層とした。そのため、透明フィルム基材と反射防止層との密着性を向上できる。
【０００６】
また、前記透明樹脂層は、電離放射線硬化性樹脂層としても良い。
このような構成によれば、比較的容易に反射防止層を構成できる。
さらに、前記透明樹脂層の屈折率は、１．３０以上で且つ１．４５未満の範囲内としても良い。
このような構成によれば、十分な物性を反射防止層に与えることができるとともに、十分な反射効果を反射防止層に与えることができる。
【０００７】
また、前記ハードコート層は、電離放射線硬化性樹脂であり、前記ハードコート層の屈折率は、前記透明フィルム基材の屈折率との差が０．０５以下の範囲内としても良い。
このような構成によれば、反射防止の効果を向上できる。
また、本発明の一態様の有機系太陽電池は、上記積層フィルムを用いたことを特徴とする。
このような構成によれば、屈折率が予め設定した設定値以下である透明樹脂層を反射防止層とした。そのため、透明フィルム基材と反射防止層との密着性を向上できる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、屈折率が予め設定した設定値以下である透明樹脂層を反射防止層とした。そのため、透明フィルム基材と反射防止層との密着性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】有機薄膜太陽電池１の概略構成を示す断面図である。
【図２】透明電極２０の概略構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一態様の積層フィルムの実施形態について図面を参照して説明する。
ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
（構成）
図１は、有機薄膜太陽電池の概略構成を示す断面図である。
本実施形態の積層フィルムは、図１に示すように、有機系太陽電池１０の透明電極２０に利用されるものである。有機系太陽電池１０としては、例えば、一対の透明電極２０と対電極３０との間に、光電変換を行う有機化合物を含む光電変換層４０を挟み込んだものが挙げられる。有機系太陽電池１０は、光電変換層４０の有機化合物により様々な特性とすることができる。有機系太陽電池１０の一例としては、有機薄膜太陽電池がある。
【００１１】
図２は、透明電極２０の概略構成を示す断面図である。
透明電極２０は、図２に示すように、透明フィルム基材２１の一方の面に透明導電層２２が積層され、透明フィルム基材２１の他方の面にハードコート層２４と反射防止層２３とが積層された積層フィルムである。透明電極２０（透明フィルム基材２１、透明導電層２２、ハードコート層２４、反射防止層２３）は、光透過性及び導電性を有する。
【００１２】
透明フィルム基材２１の材料としては、例えば、ポリオレフィン、ポリエーテルサルフォン、ポリスルホン、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアリレート、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、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、及びポリエチレンナフタレート等が挙げられる。また、透明フィルム基材２１の材料としては、これらのうちのいずれか１種類を単独で用いても良いし２種類以上を併用しても良い。透明フィルム基材２１の厚みとしては、特に限定しないが、１０μｍ以上で且つ１０００μｍ未満の範囲内であることが好ましく、５０μｍ以上で且つ２５０μｍ未満の範囲内であることがより好ましい。また、透明フィルム基材２１の光透過率としては、可視光領域における平均透過率が８０％以上が好ましく、９０％以上がより好ましい。また、透明フィルム基材２１としては、例えば、各種安定剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、着色剤、酸化防止剤及び難燃剤等が添加されていても良い。
【００１３】
透明導電層２２の材料としては、例えば、金属複合酸化物膜、金属膜、金属酸化物や金属の微粒子をエポキシ樹脂やアクリル樹脂等に分散した微粒子分散膜等の導電膜が単層または積層された透明樹脂層等が挙げられる。金属複合酸化物膜としては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide。インジウムスズ複合酸化物）、インジウム亜鉛複合酸化物、亜鉛アルミニウム複合酸化物等からなる膜が挙げられる。金属膜としては、例えば、金、白金等からなる膜が挙げられる。透明導電層２２の材料としては、コストやエッチング性を考慮すると、スパッタリング法によって成膜したＩＴＯが好適である。スパッタリング法としては、例えば、直流スパッタリング法、高周波スパッタリング法、マグネトロンスパッタリング法、デュアルマグネトロンスパッタリング法等の公知技術が挙げられる。
【００１４】
透明導電層２２の厚みとしては、特に限定しないが、５μｍ以上であることが好ましく、５０μｍ以上で且つ１５０μｍ未満の範囲内であることがより好ましい。透明導電層２２は、厚みが５μｍ未満になると、電気抵抗が大きくなり、導電性が著しく低下する。一方、透明導電層２２は、厚みが１５０μｍ以上になると、材料コストが大きくなる。
透明導電層２２の電気抵抗（表面抵抗率（シート抵抗））としては、特に限定しないが、２００Ω／□以下が好ましく、５０Ω／□以下がより好ましい。透明導電層２２の電気抵抗は、市販の抵抗率計により測定できる。例えば、三菱化学アナリテック社のＬｏｒｅｓｔａ−ＧＰの型番ＭＣＰ−Ｔ６１０の機器で測定することが可能である。この機器は、ＪＩＳ  Ｋ７１９４−１９９４に準拠しており、測定単位がΩ／□である。
【００１５】
また、透明導電層２２は、必要に応じてエッチングによってパターニングされていても良い。また、透明導電層２２には、配線抵抗を低くするために、補助電極を併設しても良い。補助電極の材料としては、例えば、銅やアルミニウム等の金属材料が挙げられる。
反射防止層２３の材料としては、例えば、電離放射線硬化性樹脂等が挙げられる。電離放射線硬化性樹脂としては、例えば、紫外線や電子線によって硬化可能な樹脂組成物（紫外線硬化性樹脂等）が挙げられる。紫外線硬化性樹脂等としては、１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を含有する多官能性モノマーが挙げられる。
【００１６】
１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を含有する多官能性モノマーとしては、例えば、１，４‐ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、３−メチルペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールビスβ‐（メタ）アクリロイルオキシプロピネート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリ（２−ヒドロキシエチル）イソシアネートジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、２，３‐ビス（メタ）アクリロイルオキシエチルオキシメチル［２．２．１］ヘプタン、ポリ１，２−ブタジエンジ（メタ）アクリレート、１，２−ビス（メタ）アクリロイルオキシメチルヘキサン、ノナエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラデカンエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１０−デカンジオール（メタ）アクリレート、３，８−ビス（メタ）アクリロイルオキシメチルトリシクロ［５．２．１０］デカン、水素添加ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシジエトキシフェニル）プロパン、１，４−ビス（（メタ）アクリロイルオキシメチル）シクロヘキサン、ヒドロキシピバリンサンエステルネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、エポキシ変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、これらのうちの１種類を単独で使用しても良いし２種類以上を併用しても良い。また、単官能モノマーと併用して共重合させて使用しても良い。
【００１７】
電離放射線硬化性樹脂の光重合開始剤としては、例えば、２，２−エトキシアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ジベンゾイル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ｐ−クロロベンゾフェノン、ｐ−メトキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、アセトフェノン、２−クロロチオキサントン等が挙げられる。また、これらのうちの１種類を単独で使用しても良いし２種類以上を併用しても良い。光増感剤としては、例えば、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、２−ジメチルアミノエタノール等の３級アミン、トリフェニルホスフィン等のアルキルフォスフィン系、β−チオジグリコール等のチオエーテル系が挙げられる。また、これらのうちの１種類を単独で使用しても良いし２種類以上を併用しても良い。
【００１８】
また、反射防止層２３としては、例えば、屈折率を下げるために、紫外線硬化性樹脂に、低屈折率微粒子、フッ素ポリマー、フッ素系添加剤及びシリコーン系添加剤等を添加することが好ましい。低屈折率微粒子としては、ＬｉＦ、ＭｇＦ、３ＮａＦ／ＡｌＦ３またはＡｌＦ３（いずれも、屈折率１．４）、またはＮａ３ＡｌＦ６（氷晶石、屈折率１．３３）、シリカ等の低屈折材料からなる低屈折率微粒子等が挙げられる。また、低屈折率微粒子としては、多孔質シリカ粒子のような粒子内部に空隙を有する粒子（中空粒子）等も挙げられる。中空粒子を使用することによって、より一層の低屈折率化が可能である。
【００１９】
なお、中空粒子の平均粒子径としては、１ｎｍ以上で且つ１００ｎｍ未満の範囲内であることが好ましい。中空粒子は、平均粒子径が１ｎｍ未満になると、低屈折率ナノ微粒子の添加効果が低下する。一方、平均粒子径が１００ｎｍ以上になると、レイリー散乱によって光が著しく反射され、低屈折率層が白化してフィルムの透明性が低下する。中空粒子の平均粒子径は、例えば、光散乱を利用した市販の装置で測定することが可能である。
【００２０】
フッ素ポリマーとしては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等が挙げられる。
フッ素系添加剤としては、例えば、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、パーフルオロアルキルエーテル基、パーフルオロアルケニル基等が挙げられる。
シリコーン系添加剤としては、例えば、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリメチルビニルシロキサン等が挙げられる。
【００２１】
なお、低屈折率微粒子としては、例えば、必要に応じて、溶媒やその他各種の添加剤を添加されていても良い。溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、シクロヘキシルベンゼン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、ジオキサン、ジオキソラン、トリオキソン、テトラヒドロフラン、アニソール及びフェネトール等のエーテル類、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル類等が挙げられる。また、溶媒以外のその他各種の添加剤としては、例えば、レベリング剤、表面調整剤等が挙げられる。
【００２２】
反射防止層２３の形成方法としては、例えば、上記材料をハードコート層２４の表面に塗布し、塗布した上記材料に紫外線を照射することによって、反射防止層２３を形成する方法が挙げられる。その際、上記材料の割合を変更することによって、屈折率を調整することが可能である。反射防止層２３の屈折率としては、１．３０以上で且つ１．４５未満の範囲内であることが好ましい。反射防止層２３は、屈折率が１．３０未満になると、フッ素樹脂や低屈折率微粒子等の屈折率低下成分を多くする必要があるため、多官能モノマー成分の比率が低下し、塗布膜（反射防止層２３）に十分な物性が得られない。一方、屈折率が１．４５以上になると、十分な反射防止効果が得られない。
【００２３】
ハードコート層２４の材料としては、例えば、電離放射線硬化性樹脂等が挙げられる。電離放射線硬化性樹脂としては、例えば、（メタ）アクリロイルオキシ基を有する多官能性モノマーを主成分とする重合体等がある。また、ハードコート層２４には、電離放射線硬化性樹脂の光重合開始剤や光増感剤を添加しても良い。さらに、ハードコート層２４には、必要に応じて、他の機能性材料を添加しても良い。例えば、導電性微粒子を添加することによって、帯電防止機能を付与できる。ハードコート層２４の屈折率は、反射防止層２３の屈折率との差が０．０５以下であることが好ましい。ハードコート層２４は、反射防止層２３との屈折率の差が０．０５以上になると、反射防止の効果が低下する。
【００２４】
（製造方法）
本実施形態の積層フィルムの製造方法としては、まず、透明導電層２２が一方の面に形成された透明フィルム基材２１の他方の面に、（メタ）アクリロイルオキシ基を有する多官能性モノマーを主成分とする重合体を塗布する。続いて、塗布した重合体に必要に応じて乾燥を行い、乾燥させた重合体に電離放射線を照射することによって、ハードコート層２４を形成する。続いて、ハードコート層２４の上に、低屈折率樹脂を塗布する。続いて、塗布した低屈折率樹脂に乾燥を行い、乾燥させた低屈折率樹脂に電離放射線を照射することによって、反射防止層２３を形成する。これにより、積層フィルムを製造する。
【００２５】
（本実施形態の効果）
本実施形態は、次のような効果を奏する。
（１）積層フィルムは、透明フィルム基材２１の一方の面に透明導電層２２が積層され、該透明フィルム基材２１の他方の面に少なくともハードコート層２４と反射防止層２３とが積層されて光透過性及び導電性を有する。また、反射防止層２３は、屈折率が予め設定した設定値（１．４５）以下である透明樹脂層とする。
このような構成によれば、屈折率が予め設定した設定値（１．４５）以下である透明樹脂層を反射防止層２３とした。そのため、透明フィルム基材２１と反射防止層２３との密着性を向上できる。また、密着性を向上することで、曲げ特性を向上できる。
【００２６】
（２）また、透明樹脂層（反射防止層２３）は、電離放射線硬化性樹脂層としても良い。
このような構成によれば、反射防止層２３を比較的安価に構成できる。
ここで、従来の反射防止層２３の形成方法としては、透明フィルム基材２１上に、金属酸化物等の透明材料からなる高屈折率層と低屈折率層とを積層した多層構造の反射防止層を形成する方法が挙げられる。しかしながら、多層構造の反射防止層を形成する方法では、化学蒸着（CVD: Chemical Vapor Deposition）法や、物理蒸着（PVD：Physical Vapor Deposition）法といった真空プロセス成膜法を用いることが必要となり、生産性が低減し、製造コストが増大する可能性がある。
【００２７】
（３）さらに、透明樹脂層（反射防止層２３）の屈折率は、１．３０以上で且つ１．４５未満の範囲内とする。
このような構成によれば、十分な物性を反射防止層２３に与えることができるとともに、十分な反射効果を反射防止層２３に与えることができる。
（４）また、ハードコート層２４は、電離放射線硬化性樹脂であり、ハードコート層２４の屈折率と透明フィルム基材２１の屈折率との差が０．０５以下の範囲内とする。
このような構成によれば、反射防止の効果を向上できる。
【００２８】
（５）また、有機系太陽電池１０は、上記積層フィルムを用いる。
このような構成によれば、屈折率が予め設定した設定値（１．４５）以下である透明樹脂層を反射防止層２３とした。そのため、透明フィルム基材２１と反射防止層２３との密着性を向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明の一態様は、光透過性を有する電子デバイスの表面、例えば、液晶素子、エレクトロルミネッセンス素子、タッチパネル素子、太陽電池等に使用することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１０    有機系太陽電池
２０    透明電極
２１    透明フィルム基材
２２    透明電極層
２３    反射防止層
２４    ハードコート層
３０    対電極
４０    光電変換層
【図１】
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【図２】
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