(57)【要約】【課題】表示画面の色調をニュートラルにすることが可能なタッチパネル用のハードコートフィルムフィルムを提供する。【解決手段】ポリエステルフィルム２の裏面側に透明電極層５が形成されるタッチパネル用のハードコートフィルム１であって、ポリエステルフィルム２の表裏面のうち少なくとも片面に、色素を含有する色度調整機能付きハードコート層３を有し、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色の色度が−１≦ａ*≦１、かつ−２≦ｂ*≦０．８の範囲内であることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステルフィルムの裏面側に透明電極層が形成されるタッチパネル用のハードコートフィルムであって、ポリエステルフィルムの表裏面のうち少なくとも片面に、色素を含有する色度調整機能付きハードコート層を有し、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色の色度が−１≦ａ*≦１、かつ−２≦ｂ*≦０．８の範囲内であることを特徴とするハードコートフィルム。
【請求項２】
色度調整機能付きハードコート層に含有される色素が、可視光領域において波長５５０〜６００ｎｍの範囲内で吸光度の最大ピーク波長を有するものであることを特徴とする請求項１に記載のハードコートフィルム。
【請求項３】
色度調整機能付きハードコート層に含有される色素が、フタロシアニン系色素、インディゴ系色素、アゾ系色素、およびキノン系色素から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１または２に記載のハードコートフィルム。
【請求項４】
ポリエステルフィルムの表裏面のうち表面に色度調整機能付きハードコート層を有することを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項に記載のハードコートフィルム。
【請求項５】
ポリエステルフィルムの表裏面のそれぞれにハードコート層を有し、その少なくとも一方が色度調整機能付きハードコート層であることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項に記載のハードコートフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードコートフィルムに関するものであり、さらに詳しくは、ポリエステルフィルムの裏面側にＩＴＯ等の透明電極層が形成されるタッチパネル用のハードコートフィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、指で押したり、専用ペンで描画したりすると、その部分が対面電極と接触し、通電して信号が入力される抵抗膜式等のタッチパネルは、小型化、軽量化、薄型化等に適していることから、各種の家電製品や携帯端末の入力機器として広く用いられている。
【０００３】
従来のタッチパネルは、例えば、ガラスやプラスチック等の厚みの大きい基板上に透明電極層を形成した下部電極の上に、ポリエステルフィルム等の高分子フィルムにＩＴＯ等の透明電極層を形成した上部電極を、これらが対向するようにスペーサを介して積層して構成される。上部電極の表示面を指やペンで押すと、上部電極と下部電極とが接触して通電し、信号が入力される。
【０００４】
そして上部電極は、その表面に、基材の高分子フィルムを保護するために一般にハードコート層が設けられて、ハードコートフィルムを構成している（特許文献１参照）。
【０００５】
このようなハードコートフィルムを含む上部電極は、表示画面の表面に用いられるため透過色の外観に色味が付くのは望ましくなく、色調が無色に近いこと（ニュートラルであること）が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１７９０１０号公報
【特許文献２】特開２００３−１５１３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のタッチパネルにおけるハードコートフィルムを含む上部電極は、外観に色味が付く場合があった。すなわち、透明電極層、例えばＩＴＯ電極層は黄色味を帯び、そしてポリエステルフィルムやハードコート層も若干の黄色味を帯びている。そのため、上部電極を透過したディスプレイの表示画面の色調も黄色味を帯びるという問題点があった。
【０００８】
本発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、表示画面の色調をニュートラルにすることが可能なタッチパネル用のハードコートフィルムを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下のことを特徴としている。
【００１０】
第１に、本発明のハードコートフィルムは、ポリエステルフィルムの裏面側に透明電極層が形成されるタッチパネル用のハードコートフィルムであって、ポリエステルフィルムの表裏面のうち少なくとも片面に、色素を含有する色度調整機能付きハードコート層を有し、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色の色度が−１≦ａ*≦１、かつ−２≦ｂ*≦０．８の範囲内であることを特徴とする。
【００１１】
第２に、上記第１のハードコートフィルムにおいて、色度調整機能付きハードコート層に含有される色素が、可視光領域において波長５６０〜６５０ｎｍの範囲内で吸光度の最大ピーク波長を有するものであることを特徴とする。
【００１２】
第３に、上記第１または第２のハードコートフィルムにおいて、色度調整機能付きハードコート層に含有される色素が、フタロシアニン系色素、インディゴ系色素、アゾ系色素、およびキノン系色素から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする。
【００１３】
第４に、上記第１ないし第３のいずれかのハードコートフィルムにおいて、ポリエステルフィルムの表裏面のうち表面に色度調整機能付きハードコート層を有することを特徴とする。
【００１４】
第５に、上記第１ないし第４のいずれかのハードコートフィルムにおいて、ポリエステルフィルムの表裏面のそれぞれにハードコート層を有し、その少なくとも一方が色度調整機能付きハードコート層であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
上記第１ないし第３の発明によれば、ポリエステルフィルムの表裏面のうち少なくとも片面に、色素を含有する色度調整機能付きハードコート層を設けて、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色の色度を−１≦ａ*≦１、−２≦ｂ*≦０．８の範囲内とすることで、表示画面の色調をニュートラルにすることができる。
【００１６】
上記第４の発明によれば、上記第１ないし第３の発明の効果に加え、ポリエステルフィルムの表裏面のうち表面にのみハードコート層を設ける場合にも、これを色度調整機能付きハードコート層とすることで、表示画面の色調をニュートラルにすることができる。
【００１７】
上記第５の発明によれば、ポリエステルフィルムの表裏面のハードコート層のうち少なくとも一方を色度調整機能付きハードコート層とすることで、上記第１ないし第３の発明の効果に加え、ハードコートフィルムの性能を確保するために表裏面のそれぞれにハードコート層が必要な場合においても表示画面の色調をニュートラルにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のハードコートフィルムの一例を示す断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、本発明のハードコートフィルムの別の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明のハードコートフィルムの一例を示す断面図である。
【００２１】
このハードコートフィルム１は、タッチパネルに用いられるものであり、ポリエステルフィルム２、およびポリエステルフィルム２の表裏面のうち表面に形成された色度調整機能付きハードコート層３を有している。ハードコートフィルム１の裏面には、ＩＴＯ等の透明電極層５が形成される。
【００２２】
色度調整機能付きハードコート層３は、色素を含有し、色度調整機能付きハードコート層３を有することにより、ハードコートフィルム１の全体としてのＬ*ａ*ｂ*表色系における透過色の色度が−１≦ａ*≦１、かつ−２≦ｂ*≦０．８の範囲内とされている。
【００２３】
すなわち、ＩＴＯ等の透明電極層５は黄色味を帯び、そしてポリエステルフィルム２や色素を除いた色度調整機能付きハードコート層３や後述のハードコート層４も若干の黄色味を帯びている。しかし本発明では、色度調整機能付きハードコート層３にこのような黄色味を打ち消すような光吸収特性をもつ色素を含有させることで、透過色の色度を適切な範囲内とし、表示画面の色調をニュートラルにすることができる。
【００２４】
図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明のハードコートフィルムの別の例を示す断面図である。これらのハードコートフィルム１は、ポリエステルフィルム２の表裏面のそれぞれに、色度調整機能付きハードコート層３と通常のハードコート層４のいずれかを有している。そしてその少なくとも一方を色度調整機能付きハードコート層３としている。なお、ハードコート層４は、例えば、色素を含有しない従来の構成のものを用いることができる。
【００２５】
図２（ａ）のハードコートフィルム１は、ポリエステルフィルム２の表裏面のうち表面にハードコート層４を有し、裏面に色度調整機能付きハードコート層３を有している。ポリエステルフィルム２の裏面側における色度調整機能付きハードコート層３の外面には、透明電極層５が形成される。
【００２６】
図２（ｂ）のハードコートフィルム１は、ポリエステルフィルム２の表裏面のうち表面に色度調整機能付きハードコート層３を有し、裏面にハードコート層４を有している。ポリエステルフィルム２の裏面側におけるハードコート層４の外面には、透明電極層５が形成される。
【００２７】
図２（ｃ）のハードコートフィルム１は、ポリエステルフィルム２の表裏面に色度調整機能付きハードコート層３を有している。ポリエステルフィルム２の裏面側における色度調整機能付きハードコート層３の外面には、透明電極層５が形成される。
【００２８】
図１および図２に示すような本発明のハードコートフィルム１において、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色の色度は、−１≦ａ*≦１、かつ−２≦ｂ*≦０．８の範囲内、好ましくは−１≦ａ*≦１、かつ−１≦ｂ*≦０．６の範囲内である。
【００２９】
本発明において、ポリエステルフィルム２を形成するポリエステルとしては、例えば、芳香族ジカルボン酸とグリコールとから得られる芳香族ポリエステルを用いることができる。
【００３０】
芳香族ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸等を用いることができる。
【００３１】
グリコールとしては、例えば、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，６−ヘキサンジオール等を用いることができる。
【００３２】
芳香族ポリエステルの中でも、特に、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートが好ましい。また、上記に例示した成分の共重合ポリエステルであってもよい。
【００３３】
ポリエステルフィルム２は、成膜時のフィルムの巻き取り性や、色度調整機能付きハードコート層３やハードコート層４を形成する際のフィルムの搬送性等を向上させるために、必要に応じて、滑剤としての微粒子を含有させることができる。
【００３４】
このような微粒子としては、例えば、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、カオリン、酸化珪素、酸化亜鉛等の無機微粒子、または架橋アクリル樹脂微粒子、架橋ポリスチレン樹脂微粒子、尿素樹脂微粒子、メラミン樹脂微粒子、架橋シリコーン樹脂微粒子等の有機微粒子を用いることができる。
【００３５】
また、ポリエステルフィルム２には、その透明性等を損なわない範囲内において、その他の成分、例えば、着色剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、潤滑剤、触媒、他の樹脂等を含有させることができる。
【００３６】
ポリエステルフィルム２の厚みは、特に限定されないが、例えば、５０〜２５０μｍである。
【００３７】
ポリエステルフィルム２は、ヘイズが好ましくは３％以下、より好ましくは１．５％以下である。ヘイズが３％を超えると、ディスプレイの視認性を損なう等の不具合が起きる場合がある。
【００３８】
また、ポリエステルフィルム２は、色度調整機能付きハードコート層３やハードコート層４との密着性を向上させる等のために、その表面に、従来より用いられている厚みが例えば１５０ｎｍ以下の薄い易接着層を有するものであってもよい。
【００３９】
本発明において、色度調整機能付きハードコート層３は、ポリエステルフィルム２よりも硬度の高い被膜であって、ポリエステルフィルム２の表面の硬度を向上させ、荷重のかかる引っ掻きによる傷を防止し、ハードコートフィルム１の機械的強度を改善するものである。
【００４０】
色度調整機能付きハードコート層３の鉛筆硬度は好ましくはＨ以上、より好ましくは２Ｈ以上である。色度調整機能付きハードコート層３の硬度を向上させるためには、反応性硬化型樹脂組成物、すなわち、熱硬化型樹脂組成物と電離放射線硬化型樹脂組成物のうち少なくとも一方を用いて色度調整機能付きハードコート層３を形成するのが好ましい。
【００４１】
熱硬化型樹脂組成物に配合する熱硬化型樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、珪素樹脂、ポリシロキサン樹脂等を用いることができる。
【００４２】
熱硬化型樹脂組成物には、必要に応じて、例えば、架橋剤、重合開始剤、硬化剤、硬化促進剤、溶剤等を配合することができる。
【００４３】
熱硬化型樹脂組成物を用いて色度調整機能付きハードコート層３を形成する場合は、熱硬化型樹脂組成物を、ポリエステルフィルム２の表面または裏面に塗布した後、加熱により乾燥硬化させるのが好ましい。
【００４４】
電離放射線硬化型樹脂組成物に配合する樹脂成分としては、アクリレート系の官能基を有する化合物が好ましく用いられる。アクリレート系の官能基を有する化合物としては、例えば、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール樹脂等の多官能（メタ）アクリレートのオリゴマー、プレポリマー等を用いることができる。なお、本明細書において（メタ）アクリレートはアクリレートまたはメタクリレートを意味する。
【００４５】
また、電離放射線硬化型樹脂組成物には、上記のオリゴマーやプレポリマーとともに、反応性希釈剤としてのモノマーを配合することができる。このようなモノマーとしては、例えば、エチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー、あるいは、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（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、ジエチレングリコールジ（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、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ジ（メタ）アクリレート等の多官能モノマーを用いることができる。
【００４６】
さらに、上記の電離放射線硬化型樹脂組成物を紫外線硬化型樹脂組成物とする場合には、光重合開始剤を配合することが好ましい。光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類等を用いることができる。
【００４７】
また、光重合開始剤とともに光増感剤を用いてもよい。光増感剤としては、例えば、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、チオキサントン等を用いることができる。
【００４８】
光重合反応する紫外線硬化型樹脂組成物を用いて色度調整機能付きハードコート層３を形成する際には、例えば、紫外線硬化型樹脂組成物を、ポリエステルフィルム２の表面または裏面に塗布し乾燥した後、紫外線照射により硬化させることができる。
【００４９】
色度調整機能付きハードコート層３は、反射率低減等の点を考慮するとポリエステルフィルム２と屈折率が近似していることが好ましく、色度調整機能付きハードコート層３の屈折率は、好ましくは１．４０〜１．６０である。
【００５０】
色度調整機能付きハードコート層３の厚みは、十分な機械的強度を得る点等から、例えば、１〜１０μｍである。
【００５１】
色度調整機能付きハードコート層３には色素が含有される。この色素は、ハードコートフィルム１のＬ*ａ*ｂ*表色系における透過色の色度が−１≦ａ*≦１、−２≦ｂ*≦０．８の範囲内となるように調整した量で上記の色度調整機能付きハードコート層３形成用の反応性硬化型樹脂組成物に配合される。
【００５２】
色度調整機能付きハードコート層３に含有させる色素としては、例えば、可視光領域において波長５６０〜６５０ｎｍの範囲内で吸光度の最大ピーク波長を有するものを用いることができる。また、色度調整機能付きハードコート層３の材質等も考慮すると、色素として具体的にはＣｕ、Ｆｅ、Ｈ−フタロシアニン等のフタロシアニン系色素、インディゴ系色素、アゾ系色素、キノン系色素等を用いることができる。
【００５３】
また、色度調整機能付きハードコート層３の屈折率を増大させるために、色度調整機能付きハードコート層３には、高屈折率粒子、すなわち高屈折率の金属酸化物の超微粒子を含有させることができる。高屈折率粒子としては、例えば、屈折率が１．６以上で粒径が０．５〜２００ｎｍのものを用いることができる。
【００５４】
上記の高屈折率の金属酸化物の超微粒子としては、例えば、亜鉛、チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ランタン、ジルコニウム、スズ、インジウム、アンチモン、およびニオブから選ばれる少なくとも１種の酸化物の粒子を用いることができる。具体的には、例えば、ＺｎＯ（屈折率１．９０）、ＴｉＯ２（屈折率２．３〜２．７）、Ａｌ２Ｏ３（屈折率１．６３）、ＣｅＯ２（屈折率１．９５）、Ｙ２Ｏ３（屈折率１．８７）、Ｌａ２Ｏ３（屈折率１．９５）、ＺｒＯ２（屈折率２．０５）、ＳｎＯ２、ＩＴＯ（インジウム／スズ酸化物：屈折率１．９５）、Ｓｂ２Ｏ５（屈折率１．７１）、Ｎｂ２Ｏ５（屈折率２．２〜２．３）等の超微粒子を用いることができる。
【００５５】
色度調整機能付きハードコート層３には、帯電防止性を付与し、ハードコートフィルム１としての帯電防止性や埃付着防止性を確保することが好ましい。色度調整機能付きハードコート層３に帯電防止性を付与するために、例えば、色度調整機能付きハードコート層３に導電性ナノ粒子を含有させることができる。
【００５６】
導電性ナノ粒子としては、例えば、導電性の金属酸化物で粒径が０．５〜２００ｎｍの超微粒子を用いることができる。具体的には、例えば、インジウム、スズ、アンチモン、鉛、およびチタンから選ばれる少なくとも１種の酸化物の粒子を用いることができる。
具体的には、例えば、インジウム／スズ酸化物（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、アンチモン／スズ酸化物（ＡＴＯ）、アンチモン酸化物（Ｓｂ２Ｏ５）、鉛／チタン酸化物（ＰＴＯ）等の超微粒子等を用いることができる。
【００５７】
本発明において、ハードコート層４は、例えば、上記の色素を含有しない以外は、色度調整機能付きハードコート層３と同様に構成することができる。
【００５８】
本発明において、ハードコートフィルム１におけるポリエステルフィルム２の裏面側に形成される透明電極層５は、例えば、タッチパネルにおいて従来より知られている構成とすることができる。
【００５９】
透明電極層５の材料としては、インジウム／スズ酸化物（ＩＴＯ）、アンチモン／スズ酸化物（ＡＴＯ）、ＺｎＯ、ＡｌをドープしたＺｎＯ、ＳｎＯ２等の金属酸化物等が挙げられる。特に本発明では、透明電極層５の材料として従来より汎用されているＩＴＯを用いた場合において、ＩＴＯに起因する黄色味を色度調整機能付きハードコート層３での光吸収により打ち消して透過色の色調をニュートラルにすることができる。
【００６０】
透明電極層５の厚みは、例えば１〜５００ｎｍである。透明電極層５は、常法に従って成膜することができ、例えばスパッタリング法で成膜することができる。
【実施例】
【００６１】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
＜実施例１＞
ポリエステルフィルムとして、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東洋紡績（株）製「Ａ４３００」、ＰＥＴフィルムの厚み １００μｍ、易接着層付き）を用いた。
【００６２】
また、色度調整機能付きハードコート層形成用の紫外線硬化型樹脂組成物として、アクリル系紫外線硬化型樹脂（大日精化工業（株）製「セイカビームＰＥＴ−ＨＣ３０１」、固形分５０％）に色素としてスピロン染料（保土谷化学工業（株）製「Aizen Spilon violet C-RH」）を０．００５質量％配合したものを用いた。
【００６３】
上記のポリエステルフィルムの表面に、上記のハードコート層形成用の紫外線硬化型樹脂組成物をワイヤーバーコーター＃１０番で塗布した。
【００６４】
これを８０℃で５分間乾燥させた後に、ＵＶ照射（４５０ｍＪ／ｃｍ２）して硬化させることにより、厚み５μｍの色度調整機能付きハードコート層を形成し、ハードコートフィルムを得た。
＜実施例２＞
実施例１において、スピロン染料の配合量を０．００２５質量％に変更し、それ以外は実施例1と同様にしてハードコートフィルムを得た。
＜実施例３＞
実施例１において、スピロン染料の配合量を０．０１０質量％に変更し、それ以外は実施例1と同様にしてハードコートフィルムを得た。
＜実施例４＞
実施例１において、スピロン染料を保土谷化学工業（株）製「Aizen Spilon Blue GNH」に変更し、これをアクリル系紫外線硬化型樹脂に０．００５質量％配合して紫外線硬化型樹脂組成物を調製した。それ以外は実施例1と同様にしてハードコートフィルムを得た。
＜比較例１＞
実施例１において、紫外線硬化型樹脂組成物に色素を配合せず、それ以外は実施例１と同様にしてハードコートフィルムを得た。
【００６５】
実施例および比較例のハードコートフィルムについて、透過色度の測定を行った。透過色度は、分光測色計（コニカミノルタ社製「CM-3600d」）を用い、ＪＩＳ Ｋ５６００の規定に準じて測定した。
【００６６】
測定結果を表１に示す。
【００６７】
【表１】
2011175040.tif 000003
【００６８】
表１より、ハードコート層に色素を配合した実施例１〜４では、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色の色度が−１≦ａ*≦１、−２≦ｂ*≦０．８の範囲内となり、ＩＴＯ等の透明電極層を設けても透過色の色調がニュートラルになる範囲内にハードコートフィルムの色度を調整することができた。
【００６９】
一方、ハードコート層に色素を配合しなかった比較例１では、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における透過色の色度が、ＩＴＯ等の透明電極層を設けてタッチパネルとして用いた場合に黄色味を帯びる値となった。
【符号の説明】
【００７０】
１      ハードコートフィルム
２      ポリエステルフィルム
３      色度調整機能付きハードコート層
４      ハードコート層
５      透明電極層
【図１】
2011175040.tif 000004
【図２】
2011175040.tif 000005