(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写基材の表面に、少なくとも１層または複数からなる機能層を形成してなる機能層積層工程と、
前記機能層の前記転写基材側とは反対側表面と、被転写体とを、樹脂層を介して貼り合わせて積層体を形成する工程と、
前記積層体より転写基材を除去する転写基材除去工程と、
転写基材を除去した積層体の樹脂層を可塑化し、その後可塑化した樹脂層を固化する再可塑化工程と、から成り、
前記機能層は、グラフェンよりなる透明導電層であること、
を特徴とする、表面平滑積層体の製造方法。
【請求項２】
前記樹脂層が熱可塑性樹脂を主とする樹脂からなること、
を特徴とする請求項１に記載の表面平滑積層体の製造方法。
【請求項３】
前記再可塑化工程が加熱処理によるものであること、
を特徴とする、請求項１または請求項２に記載の表面平滑積層体の製造方法。
【請求項４】
前記機能層積層工程が気相成長法によるものであること、
を特徴とする、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の表面平滑積層体の製造方法。
【請求項５】
前記透明導電層のヘイズ値が５％以下であること、
を特徴とする、請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の表面平滑積層体の製造方法。
【請求項６】
得られた表面平滑積層体の前記機能層側最表面における表面粗度Ｒａが７０ｎｍ以下であること、
を特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の表面平滑積層体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面が平滑な積層体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基材にある特徴を有する様々な機能層を積層した機能性積層体が製造されている。この機能性積層体としては、意匠を付与する意匠性フィルム、回路などに用いる導電性積層体、タッチパネルや太陽電池などに用いられる透明導電積層体などがあり、様々な用途において利用されている。このような基材に機能層を積層する方法の一つとして、転写法が挙げられる。
【０００３】
転写法は、別の基材に予め目的の機能層を形成し、接着剤などによって被転写体となる基材と貼り合わせた後、形成時の基材を除去することで、所望の基材に目的の機能層を積層する方法である。この転写法の利点は、最終的に必要とする基材（被転写体）に直接機能層を形成する必要がないため、機能層の成膜手段を限定したり、逆に被転写体の素材を制限したりする必要がない点にある。
【０００４】
例えば、グラフェンは薄膜で高い導電性と透明性を有する高性能な透明導電膜として知られているが、その形成には基材に銅やニッケル等の金属触媒を設ける必要があることが知られている。しかし、そのような金属触媒層を有する基板にグラフェン層を形成しても、金属触媒層が光線透過率を低下させるために透明導電積層体として用いることができない。そこで転写法を用いることにより、金属触媒層を有する基材にグラフェン層を形成しても、透明な被転写体にグラフェン層を転写して金属触媒層を除去すれば、金属触媒層によって透過率が低下することなく、グラフェンの特性である透過率の高さを活かした透明導電積層体とすることができる。
【０００５】
このような転写法による積層体の製造方法としては、例えば非特許文献１に記載されたような方法がある。非特許文献１に記載の製造方法は、銅箔上に化学気相成長法（ＣＶＤ）によってグラフェン層を形成する工程と、該銅箔上のグラフェン層と、光硬化性エポキシ樹脂を積層したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムとを、グラフェン層とエポキシ樹脂とが向かい合うようにして貼り合わせる工程と、得られた積層体から銅箔を除去する工程とからなる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】T. Kobayashi et al., Applied Physics Letters, vol. 102, Issue 2, id. 023112 (2013).
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
非特許文献１に記載された方法を用いれば、高性能なグラフェン膜を、ロールｔｏロールにより生産性よく、所望の基板上に転写することができ、良好な透明導電積層体とすることができる。しかし、非特許文献１には、エポキシ樹脂が銅箔表面の形状を維持するために、グラフェン表面も銅箔表面と同様の粗い表面となってしまう問題が指摘されている。
【０００８】
一般的に、金属箔や樹脂シート等は、金属の板や延伸した樹脂シートなどをさらにロールによって圧延することによって所望の厚さに成形する。このとき、ロールの表面には微小な凹凸があるため、圧延工程によって得られる表面には、ロール表面の凹凸形状がそのまま転写され、ロール痕と呼ばれる微小な凹凸が形成されてしまう。そのため、このような基材上に機能層を形成すると、機能層が基材の表面形状に追従して積層されるため凹凸形状を有した膜となる。その状態で被転写体と接着させると、凹凸形状を有したまま接着層が固化するため、基材を除去した後も同様の凹凸形状を残した表面となる。そしてこのような凹凸は光を散乱して、光沢度の低下やヘイズの上昇を引き起こすので、鏡面光沢などの意匠が要求される用途や、透明導電膜など視認性が要求される用途において問題となっている。また、このような凹凸形状を有した透明導電膜を有機ＥＬ用透明電極などに用いる場合、有機ＥＬ素子に非常に強い電界がかかるため、透明電極の凸部に電界集中による短絡が生じ、ダークスポットの原因となる。そのため、平滑性に優れた透明導電積層体が必要とされていた。
【０００９】
本願発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、転写法による表面平滑性の高い積層体の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本願発明の請求項１に記載の表面平滑積層体の製造方法に関する発明は、転写基材の表面に、少なくとも１層または複数からなる機能層を形成してなる機能層積層工程と、前記機能層の前記転写基材側とは反対側表面と、被転写体とを、樹脂層を介して貼り合わせて積層体を形成する工程と、前記積層体より転写基材を除去する転写基材除去工程と、転写基材を除去した積層体の樹脂層を可塑化し、その後可塑化した樹脂層を固化する再可塑化工程と、から成り、
前記機能層は、グラフェンよりなる透明導電層であること、
を特徴とする。
【００１１】
本願発明の請求項２に記載の表面平滑積層体の製造方法に関する発明は、請求項１に記載の表面平滑積層体の製造方法であって、前記樹脂層が熱可塑性樹脂を主とする樹脂からなること、を特徴とする。
【００１２】
本願発明の請求項３に記載の表面平滑積層体の製造方法に関する発明は、請求項１または請求項２に記載の表面平滑積層体の製造方法であって、前記再可塑化工程が加熱処理によるものであること、を特徴とする。
【００１３】
本願発明の請求項４に記載の表面平滑積層体の製造方法に関する発明は、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の表面平滑積層体の製造方法であって、前記機能層積層工程が気相成長法によるものであること、を特徴とする。
【００１６】
本願発明の請求項５に記載の表面平滑積層体の製造方法に関する発明は、請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の表面平滑積層体の製造方法であって、前記透明導電層のヘイズ値が５％以下であること、を特徴とする。
【００１７】
本願発明の請求項６に記載の表面平滑積層体の製造方法に関する発明は、請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の表面平滑積層体の製造方法であって、得られた表面平滑積層体の前記機能層側最表面における表面粗度Ｒａが７０ｎｍ以下であること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
従来であれば、転写基材に形成した機能層を転写すると、転写基材表面の凹凸形状がそのまま機能層に転写されてしまい、表面平滑性の高い積層体とすることができなかった。しかし、本願発明にかかる表面平滑積層体の製造方法であれば、グラフェンよりなる透明導電層である機能層と被転写体とを貼り合わせる樹脂層として再可塑化できる樹脂を用いているため、機能層を被転写体と貼り合わせて転写基材を除去した後に樹脂層を再び可塑化することにより、樹脂層の表面張力などによって機能層の凹凸が解消されるため、平滑な表面とすることができる。このような平滑な表面とすることにより、機能層表面の凹凸による光の散乱を防ぐことができるので、ヘイズや光沢度など光学特性の良好な積層体とすることができる。また、得られた積層体をその他の基材と貼り合わせる際にも、凹凸がある表面では、対象物と部分的にしか接しないが、表面が平滑であれば対象物と密着する面が広くなるので、欠落などによる欠陥が生じにくい。このように接触面が平面になることは、導電層の貼り合わせにおいて電界が集中することによる短絡などを防ぐことが出来るので好ましい。そして、本願発明のような転写法によって積層することによって、簡便に、基材を限定することなく、目的とする表面平滑積層体を得ることが出来る。このとき、機能層を気相成長法によって成膜することで、より簡便に均一な膜を得ることが出来る。
【００２５】
本願発明にかかる表面平滑積層体の製造方法は、機能層をグラフェンよりなる透明導電層とした透明導電積層体を得るときに特に有効である。本願発明にかかる製造方法によって得られる透明導電積層体であれば、表面が平滑であるので、表面の凹凸により光が散乱することがなくヘイズの低い積層体を簡便に得ることができる。これにより、ヘイズ値を下げるために表層にさらに樹脂層等を積層する必要がないので、機能層であるグラフェンよりなる透明導電層が最表層となり、導電性を阻害することがない。また、全体的な厚みも薄くなる。このような透明導電積層体は軽薄短小で良好な視認性を有した透明電極とすることができ、例えばタッチパネル、太陽電池用電極、有機ＥＬなどに有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本願発明の実施の形態について説明する。尚、ここで示す実施の形態はあくまでも一例であって、必ずしもこの実施の形態に限定されるものではない。
【００２７】
（実施の形態１）
本願発明に係る表面平滑積層体の製造方法に関して、第１の実施の形態として説明する。
【００２８】
本実施の形態にかかる表面平滑積層体の製造方法は、少なくとも、転写基材の表面に機能層を形成してなる機能層積層工程と、前記機能層と被転写体とを樹脂層を介して貼り合わせて積層体を形成する工程と、前記積層体から転写基材を除去する転写基材除去工程と、前記転写基材除去工程後の積層体に対し前記樹脂層を再び可塑化した後に固化する再可塑化工程と、からなる。
【００２９】
以下、順番に説明する。
まず、転写基材であるが、後述する機能層を積層するのに適し、最終的に除去できる種類と厚みのもの、すなわち機能層との密着力が後述する樹脂層よりも低い基材や、エッチングなどにより除去できるものなどを適宜選択すれば良い。また、必要に応じて離型層や触媒層などを形成したり、表面処理を行ったりしたものを用いても良い。例えば機能層としてグラフェンを成膜するのであれば、グラフェンの成膜には銅やニッケルなどの金属触媒層が必要であるため、転写基材としては触媒となる金属で形成された金属箔や、金属触媒層を積層した樹脂フィルム、シリコンウエハ、ガラス板などが考えられる。また、機能層を抵抗加熱による真空蒸着法によって成膜するのであれば、蒸着時の熱に耐えうるものであればよく、例えばＰＥＴなどの樹脂フィルムやガラス板等が考えられる。本実施の形態においては１２μｍの銅箔を用いることとする。
【００３０】
上記のような転写基材表面に、機能層を積層する機能層積層工程を行う。この機能層としては、目的とする機能を有するものを適宜選択すれば良い。例えば、透明導電積層体を得るのであれば、スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）やインジウムドープ酸化亜鉛（ＩＺＯ）などの金属酸化物や、グラフェンなどに代表される透明導電膜を成膜すれば良く、鏡面光沢の意匠付与を目的とするのであれば、反射率の高い金属、例えば金、銀、アルミニウム等を成膜すれば良い。
【００３１】
この機能層の厚みは、目的とする機能が得られる厚みを適宜選択すれば良い。例えば、透明導電層を目的とするのであれば、薄すぎれば導電性が低下し、厚くなれば透明性が低下する。よってそれらを両立できる厚みを積層すれば良い。また、必要に応じて１層以上積層しても良い。例えばグラフェンはｓｐ２結合の炭素原子による２次元構造の膜であるが、グラフェンの膜を複数層重ねることにより、より導電性が向上する。本実施の形態においてはグラフェン膜を１層積層するものとする。
【００３２】
機能層の積層方法としては、目的とする機能層の種類によって適宜選択すれば良いが、気相成長法で形成することが好ましい。気相成長法としては、スパッタリング法、蒸着法、イオンプレーティング法などの物理気相成長法（ＰＶＤ）、や化学気相成長法（ＣＶＤ）などが挙げられる。気相成長法によって形成すると、機能層が転写基材の表面形状に沿うように成膜されるため、膜厚の均一な膜となる。そのため、膜厚差による屈折率や導電性のばらつきがなく、良好な機能層とすることができる。例えば、有機ＥＬにおいて用いられる透明導電膜では、面内で抵抗値にばらつきがあると有機ＥＬ素子に印加される電圧に差が生じ、輝度ムラが起こるので好ましくない。しかし、本実施の形態にかかる表面平滑積層体の製造方法であれば、平滑で均一な膜を形成することができるので、抵抗値も面内で均一なものとなり、外観良好な有機ＥＬとすることができる。
【００３３】
以上のようにして機能層積層工程を行い、機能層付き転写基材を得る。次にこの得られた機能層付き転写基材の機能層側表面と、被転写体とを、樹脂層を介して貼り合わせて積層体とする工程を行う。
【００３４】
本実施の形態にかかる被転写体は、目的とする積層体に必要とされる特性を有する種類と厚みのものを適宜選択すれば良い。具体的には、ガラス板、シリコンウエハ、プラスチック材料、金属箔等である。例えば、透明導電積層体を目的とするならば、被転写体にも透明性が必要となるため、ガラス基板や透明樹脂フィルム等の透明基材を用いれば良い。このとき、樹脂フィルムを用いると、フレキシブルな用途に有用であるだけでなく、ロールｔｏロールでの加工が可能であるので生産効率が良く、コストを下げることができるので好ましい。また、基材厚みを薄くすれば、軽薄短小な用途に有用である。本実施の形態においては２５μｍのＰＥＴフィルムを用いることとする。
【００３５】
次に樹脂層であるが、本実施の形態にかかる樹脂層は、一度固化した後にも再び可塑化できる樹脂（以下、「再可塑化樹脂」という）であることを特徴としている。このような樹脂を用いることで、後述するように転写基材除去後、再可塑化工程を行うことにより、表面を平滑にする効果をもたらすことができる。再可塑化樹脂としては従来公知のものを適宜選択すれば良いが、熱可塑性樹脂を主とする樹脂を用いることが好ましい。熱可塑性樹脂は温度によって可塑化したり固化したりするため、樹脂状態の調整が容易であり、簡便に表面平滑積層体を得ることができる。また、本実施の形態にかかる樹脂層を形成する再可塑化樹脂は、再び可塑化できる範囲で複数の樹脂の混合物としてもよい。例えば、熱可塑性樹脂に紫外線硬化性樹脂などを混合したものでもよい。熱可塑性樹脂は、加熱することで再可塑化できる反面耐熱性が低い。しかし耐熱性の高い紫外線硬化性樹脂などの樹脂を混合すれば、熱可塑性樹脂のみで構成された樹脂層よりも耐熱性を向上させることができる。このように、複数の種類の樹脂を用いることによって、各々の欠点を補い性能を向上させることができる。本実施の形態においては熱可塑性樹脂を用いることとする。本願発明の趣旨は、凹凸形状を保持したまま固化されてしまった機能層を、後述する再可塑化工程によって凹凸形状を平滑にすることであるので、再可塑化できる樹脂であれば特に限定するものではない。
【００３６】
また、本実施の形態にかかる樹脂層は、可塑化状態で粘度の低いものが好ましい。樹脂の粘度が高いと、樹脂層を塗工によって設ける場合、表面張力によって塗布表面が平滑とならず、機能層や被転写体などと貼り合わせるときに気泡が入り込むため好ましくない。また、樹脂の粘度が高いと塗布する際に、樹脂中の気泡が抜けるまでに長時間かかるので生産効率が悪く好ましくない。一方、樹脂の粘度が低ければ、表面張力が勝るため塗布表面が平坦となり、また、樹脂中の気泡もすぐに抜けるため、貼り合わせ工程において気泡が入り込むのを防止することができる。また、粘性が低いと、後述する再可塑化工程においても平滑化が効率よく行われるため好ましい。
【００３７】
本実施の形態にかかる樹脂層の厚みは特に限定されるものではなく、適宜選択すればよい。好ましくは０．５μｍ以上１００μｍ以下であり、より好ましくは０．５μｍ以上５０μｍ以下である。０．５μｍより薄いと機能層と被転写体との密着力を十分に保つことができず、１００μｍより厚いと樹脂の塗工や可塑化に時間やエネルギーが過剰に必要となりコストがかかる。また、全体の厚みが厚くなるため、軽薄短小な用途に用いるには不向きである。本実施の形態においては約５０μｍとする。
【００３８】
前記樹脂層の成膜方法は、形成する樹脂の特性に従って適宜選択すれば良いが、公知のウェットコーティング法によって行われることが好ましい。このようなウェットコーティング法としては例えば、グラビア法、リバース法、ダイレクトグラビア法、バーコーター法、ダイコーター法などが挙げられる。また、再可塑化樹脂を成形してなる樹脂シートを用いても良い。本実施の形態においては、バーコーター法を用いて積層することとする。
【００３９】
上記のような樹脂層を介して、機能層付き転写基材の機能層面と被転写体とを貼り合わせて積層体を形成する。このとき、樹脂層を形成する表面としては、機能層表面でもよいし後述する被転写体表面でも良い。また、樹脂層のみで形成されたシートを、機能層付き転写基材と被転写体の間に挟んでも良い。最終的に少なくとも、転写基材、機能層、樹脂層、被転写体の順に積層された積層体が得られればよく、作業効率や形成する樹脂の特性等を鑑みて適宜選択すれば良い。貼り合わせる方法としては、固化させた樹脂層を可塑化してから貼り合わせ、接着した後に再び固化させても良いし、半硬化状態の樹脂層と対象層とを貼り合わせて固化させても良く、作業効率や樹脂の特性、貼り合わせ後の密着力などを鑑みて適宜選択すれば良い。また、貼り合わせた後に樹脂層は固化することが好ましい。樹脂層が可塑化状態のまま後述する転写基材除去工程を行うと、機能層と樹脂層との密着力が低いために機能層が破損したりうまく転写されなかったりする。固化させることによって樹脂層の流動性が低下し、強固に機能層と樹脂層とを密着させることができる。本実施の形態においては、被転写体上に形成し固化させた樹脂層を、可塑化してから機能層表面と貼り合わせて、再び固化することで接着した積層体を得るものとする。
【００４０】
以上のようにして得られた、少なくとも転写基材、機能層、樹脂層、被転写体をこの順に積層してなる積層体から、転写基材を除去する転写基材除去工程を行う。この除去方法としては、転写基材の種類や機能層との密着力を考慮して適宜選択すれば良い。例えば、転写基材が金属箔であれば、該金属を溶解するエッチング溶液に含浸することによって、転写基材を溶解し除去することができる。また、転写基材と機能層との密着力を、機能層と樹脂層との密着力よりも弱くすることによって、機能層を被転写体側へ残したまま転写基材を剥離除去することができる。このとき、機能層と転写基材との密着力を低減するために、転写基材と機能層との間に離型層を設けても良い。また、転写基材を除去した後に、離型層や触媒層などが機能層表面に残った場合、それらを適宜除去しても良い。本実施の形態においては得られた積層体を塩化第二鉄水溶液に浸漬することによって、転写基材をエッチングするものとする。
【００４１】
従来の転写法は、上記の転写基材除去工程で完了する。しかし、一般に金属箔や樹脂フィルムなどのシート状の基材は、上述したとおり金属や樹脂をロールによって圧延することによって形成されるので、圧延する際に用いるロール表面の凹凸形状、いわゆるロール痕をそのまま有したものとなる。このようなロール痕を有した基材を転写基材として用い、その表面に機能層の成膜を行うと、ロール痕形状に沿った膜となるため、転写基材に機能層が保持された状態で樹脂層や被転写材と貼り合わせ、樹脂層を固化させると、転写基材を除去した後も転写基材表面の形状が固化により維持された状態で機能層表面に残ってしまう。そのため、転写基材除去後の機能層表面は、微細な凹凸のあるものとなり、表面平滑性が低下するという問題があった。このロール痕はごく微小なものではあるが、特に光学特性において影響が大きく、光沢度やヘイズ値の悪化に繋がる。このロール痕をなくすために基材表面を平滑にする検討がなされてきたが、平滑な表面を形成するには大変コストがかかり、得られる基材は非常に高価な物となる。このように高価な基材を最終的には廃棄する転写基材に用いるのはコスト面において好ましくない。そこで本願発明者が鋭意検討を行った結果、転写基材を除去した後に再び樹脂層を可塑化することにより、流動性を得た樹脂層が表面張力によって被転写体上に拡がるため、それに追従して機能層も拡がり、結果的に凹凸のない平滑な表面が得られることを見出したのである。
【００４２】
以下、再可塑化工程について述べる。
再可塑化工程は、転写基材除去工程後の積層体に対して、樹脂層を再度可塑化した後、再び固化させてなる。可塑化する方法は用いた樹脂層の種類によって適宜選択すれば良い。例えば、熱可塑性樹脂を主とする樹脂層であるならば、ラミネーターなどによって積層体を加熱すれば良い。可塑化することによって樹脂層が流動化し、表面張力によって被転写体表面に拡がる。そのとき凹凸形状で維持されていた機能層も樹脂層と一緒に被転写体表面に拡がるため、凹凸が解消され、平滑な表面となる。この状態で樹脂層を再度固化することにより表面の平滑な積層体となる。
【００４３】
ここで再可塑化した樹脂層を固化するために、必要に応じて冷却や乾燥、光照射などを行っても良い。これは樹脂層として用いる樹脂の種類によって適宜選択すれば良い。例えば、樹脂層として熱可塑性樹脂と紫外線硬化型樹脂の混合物を用いた場合、ラミネーターによる加熱で再可塑化した樹脂層を、室温で固化するまで冷却し、その後紫外線を照射することにより、樹脂層中の紫外線硬化性樹脂を固化させることができる。
【００４４】
以上のような製造方法により、表面平滑積層体を簡便に製造することができるが、本実施の形態にかかる製造方法が効果的であるものとして、機能層に透明導電体、特にグラフェンを用いた透明導電積層体が挙げられる。
【００４５】
透明導電積層体は、透明基材と透明導電層からなり、ディスプレイなどに用いられる場合は、導電性だけでなく高い視認性も要求される。このような透明導電層として、近年、グラフェンが注目されている。
グラフェンはｓｐ２結合の炭素原子による２次元構造の膜であり、非常に薄い膜でありながら良好な可視光透過率と導電性、耐屈曲性を有している。そのため、タッチパネルディスプレイやモバイル機器、従来のフラットパネルだけでなく折り曲げた形状のデバイスなど様々な用途に用いることができる。その製造方法は、一般に銅やニッケルなどの触媒層を有した基材にＣＶＤ法によって形成されるが、そのような基材、例えば金属箔や、金属触媒層を積層した樹脂フィルム等は、金属触媒層が不透明であるため、そのまま透明導電積層体として用いることができない。すなわち、グラフェンを透明導電積層体として用いるには、形成したグラフェンを目的の基材に転写する必要がある。しかし、従来の転写法によってこのような透明導電積層体を形成すると、表面に微細な凹凸が生じて光が乱反射し、ヘイズが上昇するなど視認性に影響を及ぼす。特にグラフェンは非常に薄い膜でも高い導電性と透過率を有していることが特徴であるが、薄膜であるが故によりこの凹凸の影響が大きく、グラフェンの特性を活かした透明導電積層体とすることができなかった。しかし、本実施の形態にかかる表面平滑積層体の製造方法であれば、転写法によって透明導電積層体を形成しても再可塑化工程により表層の凹凸が平滑になるため、ヘイズの低い良好な透明導電膜とすることができる。そしてこのような高い視認性を有した透明導電積層体は、タッチパネルや有機ＥＬ、太陽電池等の電極などに有用である。
【００４６】
以上述べたような表面平滑積層体の製造方法によって得られた表面平滑積層体は、転写法を用いて形成しているにもかかわらず、非常に平滑な表面を持った積層体となる。そのため、基材との密着性に優れるほか、特にヘイズや光沢度などの光学特性において良好な外観を有した積層体とすることができる。
【００４７】
本願発明に係る表面平滑積層体の製造方法を用いて得られた表面平滑積層体に関し、さらに実施例を交えて以下説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００４８】
以下、本実施例１〜実施例３および比較例１において用いる材料について述べる。
本実施例においては、転写基材上に機能層を成膜する機能層積層工程を省略し、市販の機能層付き転写基材を用いた。機能層付き転写基材としては、グラフェンプラットフォーム株式会社製「ＣＶＤグラフェン（単層）」を用いた。この機能層付き転写基材の転写基材は、約１２μｍの銅箔であり、機能層は、グラフェンの単層膜である。樹脂層としては、熱可塑性樹脂（三菱レイヨン株式会社製「アクリプレンＨＢＳ０６６」）を用いた。被転写体としては、１００μｍのＰＥＴフィルム（三菱樹脂株式会社製「ダイアホイル」）を用いた。
【００４９】
（実施例１）
機能層付き転写基材の機能層表面に樹脂層を重ね、さらに樹脂層表面に被転写体を重ねて、熱プレス機にて、荷重と加熱を約５分行った。荷重は約１ＭＰａ、加熱温度は約１５０℃であった。得られた被転写体と樹脂層と機能層付きの転写基材とからなる積層体を室温まで冷却した後、１０ｗｔ％塩化第二鉄水溶液に１時間含浸して転写基材を除去し、イオン交換水で洗浄した。その後、再可塑化工程として、ヒーターによって５分間加熱し、室温まで冷却することで目的の積層体を得た。再可塑化工程における加熱温度は１３０℃であった。
【００５０】
（実施例２）
再可塑化工程において加熱温度を１５０℃とした以外は実施例１と同様にして目的の積層体を得た。
【００５１】
（実施例３）
再可塑化工程において加熱温度を１７０℃とした以外は実施例１と同様にして目的の積層体を得た。
【００５２】
（比較例１）
再可塑化工程を行わない以外は実施例１と同様にして目的の積層体を得た。
【００５３】
（比較例２）
揮発成分である溶媒の含有量が少なくとも０．１重量％以下であるエポキシ樹脂系の紫外線硬化性樹脂（アセック株式会社製「ＥＸ０９−３８０−１ＬＶ３」）を＃８のワイヤーバーで機能層付き転写基材の機能層表面へ塗布し、２０μｍ程度の樹脂層を形成した。次に、樹脂層表面に被転写体を重ねて、プレス機にて１ＭＰａ荷重を３０秒間行った。その後、アイグラフィック社製「アイグランテージ（ＥＣＳ−４０１１ＧＸ）」を用いて被転写体表面から紫外線照射することにより樹脂層を硬化させ、積層体を得た。積算光量は約６０００ｍＪ／ｃｍ２であった。得られた積層体を１０ｗｔ％塩化第二鉄水溶液に１時間含浸して転写基材を除去し、イオン交換水で洗浄し、目的の積層体を得た。被転写体および機能層付き転写基材は実施例１〜実施例３および比較例１と同じものを用いた。
【００５４】
実施例１〜実施例３と比較例１、比較例２により得られた積層体、および機能層付き転写基材の評価は、以下に記載の方法で行った。
【００５５】
（表面粗度）
実施例１〜実施例３および比較例１、比較例２において得られた積層体について、機能層の最表面における表面粗度Ｒａは、ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ株式会社製「Ｐ−６」を用い、被転写体の長手方向をＭＤ、幅方向をＴＤとして、それぞれ測定した。同様にして、機能層付き転写基材の機能層側表面の表面粗度も測定した。その結果を表１の「表面粗度」の欄に示す。
【００５６】
（可視光透過率およびヘイズ値）
実施例１〜実施例３および比較例１、比較例２において得られた積層体の可視光透過率とヘイズ値を、ヘイズメーター（日本電色工業株式会社製「ＳＰ４５００」）を用いて測定した。その結果を表１の「可視光透過率」および「ヘイズ値」の欄に示す。
【００５７】
実施例１〜実施例３と比較例１、比較例２における、積層体の機能層表面における表面粗度、積層体の可視光透過率、積層体のヘイズ値を表１に示した。同様に、機能層付き転写基材の機能層側表面粗度も表１に併せて示した。
【００５８】
（表１）
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【００５９】
表１より、再可塑化工程を行わなかった比較例１、比較例２は、機能層付き転写基材と同等またはそれ以上の表面粗度を示し、転写基材の凹凸が表層に形成されていることが分かる。一方、再可塑化工程を行った実施例１〜実施例３は、機能層付き転写基材および比較例１、比較例２と比較して表面粗度が小さくなっている。また、実施例１や実施例２に比べて加熱処理条件の強い実施例３の表面粗度は格段に小さくなっており、平滑性の高い積層体が得られていることが分かる。すなわち、可塑化の処理が強くなるにつれ、樹脂層がより可塑化するので、被転写体表面において樹脂層がより拡がり、追従した機能層が平滑になったものと考えられる。また、表面粗度が小さくなるにつれてヘイズ値も低下しており、透明度の高い積層体となっていることがわかる。すなわち、実施例１〜実施例３の積層体は、比較例１および比較例２の積層体と比べ、非常に平滑で透明性の高い積層体となっていることが分かる。
【００６０】
本願発明の実施例においては、再可塑化樹脂として熱可塑性樹脂を用いたため、再可塑化工程は加熱処理を行ったが、再可塑化工程の方法は再可塑化樹脂の可塑化条件によるため、必ずしもこれに限るものではない。同様に、機能層として透明導電層、特にグラフェンを用いたものを提示したが、本願発明の製造方法によれば上記実施例で提示したように平滑な表面が簡便に得られ、しかもその効果は機能層の種類を問わない。そのため、本実施例におけるグラフェンを機能層とした場合と同様に、その他の機能層、例えば金属光沢を有する金属層を機能層として積層した際にも、同様に平滑な表面が得られ、高光沢度で意匠性の高い積層体が得られるものと考えられるが、ここでは詳細を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上説明した本願発明に係る表面平滑積層体の製造方法であれば、転写法においても簡便に機材を選ばず平滑な表面を有した積層体を得ることができる。よって、本願発明にかかる表面平滑積層体の製造方法によって得られた表面平滑積層体は、平滑性の求められる様々な用途に用いることができる。例えば本願発明の製造方法によって透明導電積層体を形成すれば、ヘイズの低い透明導電積層体とすることができる。このような透明導電積層体は、視認性が高くタッチパネルや太陽電池、有機ＥＬなどの電極として有用である。また、本願発明の製造方法によって高反射率金属層を積層した金属層積層体は、高光沢度で意匠性の高い積層体とすることができる。このような金属層積層体は、高級感の求められる家電や車、その塗剤となる意匠用金属粉など、幅広い用途に用いることができる。
【要約】
【課題】  表面に凹凸のある基材上に形成した機能層を転写しても、表面平滑性の高い積層体が得られる製造方法の提供。
【解決手段】  転写基材の表面に、少なくとも、グラフェンよりなる透明導電層である機能層と、固化した後も可塑化できる樹脂を主としてなる樹脂層と、被転写体とがこの順に積層されている積層体から、転写基材を除去した後に樹脂層を可塑化することで機能層表面を平滑にし、その後再可塑化した樹脂層を固化することで、表面の平滑な積層体を得ることが出来る。
【選択図】  なし