(57)【要約】【課題】光学等方性、ペン入力耐久性に優れているタッチパネル用ハードコートフィルムを提供し、これを用いたタッチパネルを提供することにある。【解決手段】光学等方性フィルムをベースフィルムとし、少なくともその片面に多層のハードコートを施し、ＪＩＳ  Ｋ  ５６００に定める１ｋｇ荷重での鉛筆硬度が２Ｈ以上である、ペン入力耐久性に優れたタッチパネル用ハードコートフィルムである。該タッチパネル用ハードコートフィルムを用いてそれに透明電極を形成し、光学等方性、外観、ペン入力耐久性、透明性に優れたタッチパネルを作製できる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学等方性フィルムをベースフィルムとし、少なくともその片面に多層のハードコートを施し、ＪＩＳ  Ｋ  ５６００に定める１ｋｇ荷重での鉛筆硬度が２Ｈ以上であるタッチパネル用ハードコートフィルム。
【請求項２】
請求項１記載の光学等方性フィルムが、ポリエーテルスルホン樹脂からなるタッチパネル用ハードコートフィルム。
【請求項３】
請求項１または２記載のタッチパネル用ハードコートフィルムを用いて製造されたタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はタッチパネルに用いられる透明ハードコートフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
タッチパネルは通常ポリエステル（ＰＥＴ）フィルムがベースとなっている。ＰＥＴフィルムは安価であり、表面硬度が高いのでペン入力耐久性に優れ、一般用途には適している。しかしベースフィルムの上に偏光板を載せるタイプのタッチパネルや、使用者が偏光サングラスの着用が予想される一部の屋外用途タッチパネルでは光学等方性が必要であり、ＰＥＴフィルムは不適である。
【０００３】
一方、ＰＥＴフィルム以外の例えばポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）フィルム、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）フィルム等の光学等方性フィルムは、ＰＥＴフィルムよりも表面硬度が低くペン入力耐久性が劣っている。
タッチパネル用途では高いペン入力耐久性を得るために２Ｈ以上の鉛筆硬度が必要であり、ＰＥＴフィルムでも有機系のハードコートを付与する場合が多い。一方、ＰＥＳフィルム、ＰＣフィルム、ＣＯＣフィルム等の光学等方性フィルムをベースフィルムとして、単層有機コートで２Ｈ以上を得るためにはコート膜厚をかなり厚くしなければならず、タッチパネル基板としては使用できないレベルの外観不良を生じていた。ＰＣフィルムに単層有機系ハードコートを施こしたタッチパネル例が特許文献１に述べられているが、鉛筆硬度が不足しており、実際にはそのうえに偏光板などの他の基板を積層し硬さ不足を補う必要がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０９‐２６２９２５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、光学等方性、ペン入力耐久性に優れているタッチパネル用ハードコートフィルムを提供し、これを用いたタッチパネルを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、次のような手法で光学等方性、ペン入力耐久性に優れているタッチパネル用ハードコートフィルム、及びタッチパネルが作製できることを見いだした。
すなわち本発明は、
（１）光学等方性フィルムをベースフィルムとし、少なくともその片面に多層のハードコートを施し、ＪＩＳ  Ｋ  ５６００に定める１ｋｇ荷重での鉛筆硬度が２Ｈ以上であるタッチパネル用ハードコートフィルム、
（２）（１）記載の光学等方性フィルムが、ポリエーテルスルホン樹脂からなるタッチパネル用ハードコートフィルム、
（３）（１）または（２）記載のタッチパネル用ハードコートフィルムを用いて製造されたタッチパネル、
である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に使用する光学等方性フィルムはリタデーションが２０ｎｍ未満であることが好ましく、さらに１０ｎｍ未満が好適である。リタデーションが２０ｎｍ以上では表示ムラが発生し実使用上問題がある。またフィルムの樹脂種としてはリタデーションが２０ｎｍ未満を実現できれば特に制限せず、ＰＥＳ樹脂、ＰＣ樹脂、ＣＯＣ樹脂等が使用できる。また、ＰＥＳ樹脂は、数平均分子量（Ｍｎ）は１１０００〜２５０００であることが必要である。好ましくは、数平均分子量（Ｍｎ）が１５０００〜２２０００である。ＰＥＳ樹脂の数平均分子量（Ｍｎ）が下限値を下回ると、耐溶剤性が劣りタッチパネル組立工程で各種溶剤を使用した場合にクラック、しわ等が発生するおそれがある。一方、数平均分子量（Ｍｎ）が上限値を越えるとシート化工程でゲル化物が発生しやすくなり、基板表面の突起物の原因となる。
【０００８】
本発明に用いる光学等方性フィルムの製法は特に限定するものではなく、成膜方法としては、溶融押出し法、Ｃａｓｔ法などがあげられる。
【０００９】
本発明に用いられるハードコートとしては、特に限定はしないが、無機薄膜形成時の温度に耐え、透明性を維持できる樹脂が好ましく、さらに硬化後の機械特性及び透明性、耐薬品性、耐熱性を考慮した場合、３次元架橋の期待出来る３官能以上のアクリレートを主成分とするモノマーもしくはオリゴマーを架橋して成る光硬化性樹脂が好ましい。３官能以上のアクリレートとしては、トリメチロールプロパントリアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性トリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ポリエステルアクリレート等が好ましいが、特に好ましいのは、イソシアヌル酸ＥＯ変性トリアクリレートおよびポリエステルアクリレートである。これら３官能以上のアクリレートの他にエポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、等のいわゆるアクリル系樹脂、熱硬化性樹脂として、Ｏ−クレゾールノボラック型、ビスフェノール型などの脂環式エポキシ樹脂や、ウレタン系、尿素系、メラミン系樹脂など、また他にも、種々の電子線硬化性樹脂を併用することが可能である。これらの樹脂は、いずれのコート方法、粗面化方法を用いても工業的な製造を考慮すると５分以内で硬化できるものが望ましい。
【００１０】
ハードコートを製膜する方法としてはグラビアコート法、リバースロールコート法、キャストロールコート法などを用いて樹脂ワニスを塗布乾燥し、硬化する方法があげられる。
ハードコートの層数は特に限定するものではないが、工程数、コストを考慮すると好ましくは２層がよい。
【００１１】
本発明のタッチパネル用ハードコートフィルムに透明電極を形成したものを用いて、入力デバイスであるタッチパネルを組み立てた場合、ペン入力耐久性に優れ、かつ入力装置として透明性を損なわない、光学特性に優れたタッチパネルを提供することが出来る。
【００１２】
【実施例】
次に、実施例により本発明を更に具体的に説明する。
＜実施例１＞
図１は本発明のタッチパネル用ハードコートフィルムに透明電極（４）を設けた透明導電フィルムの模式図を示した。ベースフィルム（１）となるＰＥＳフィルムは溶融押出法にて成膜されたものである。厚さは２００μｍ、レタデーションは５ｎｍ以下（王子計測機器製、ＫＯＢＲＡ−ＡＤＨにて測定）、全光線透過率は８８％である。このベースフィルム上に、ワニスとしてイソシアヌル酸ＥＯ変性トリアクリレート５０重量部、光重合開始剤としてイルガキュアー９０７（チバスぺシャリティケミカルズ製）２重量部、酢酸ブチル４８重量部の混合液（樹脂１）をグラビアコート法により塗布し、１２０℃で５分間加熱して溶媒を除去後、高圧水銀灯を用いて紫外線を３５０ｍＪ／ｃｍ２照射し、厚さ９μｍのハードコート層を形成した。さらに得られたハードコート膜上に同様の塗工方法でもう一層ハードコートを９μｍ積層させ、合計１８μｍの多層ハードコート層（２）を得た。次にこのベースフィルム（１）のもう片面にＵＶ硬化型アクリレート樹脂を、ロールコーター法により均一に塗布し、１２０℃で加熱して溶剤を除去した後、８０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯２灯にて照射距離１５ｃｍで５秒間照射して、２．０μｍのアンダーコート層（３）を形成させた。
次にアンダーコート層（３）の上にＤＣマグネトロン法により初期真空度３×１０−４Ｐａに引き、酸素／アルゴンガス４％の混合ガスを導入し、１×１０−１Ｐａの条件下において成膜し、Ｉｎ／Ｉｎ＋Ｓｎの原子比が０．９８であるＩｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２からなる酸化物の透明電極（４）を得た。測定の結果、表面抵抗は２３０Ω／□であり、膜厚は３０Åであった。このようにして得られた透明導電フィルムを用いて、アナログ式タッチパネルを作成した。タッチパネルの性能評価を表１に記す。
【００１３】
＜実施例２＞
ベースフィルム（１）となるＰＣ樹脂は溶融押出法にて成膜されたものである。厚さは２００μｍ、レタデーションは７ｎｍ以下（王子計測機器社製、ＫＯＢＲＡ−ＡＤＨにて測定）、全光線透過率は９０％である。多層ハードコート層（２）はワニスとしてウレタンアクリレート８０％溶液（大日本インキ化学工業製：ユニディック１７−８０６）８．２重量部、ノボラック型エポキシアクリレート（日本化薬製：カヤラッドＲ−２０５）２０．１重量部、２、２−ジメトキシ−１、２−ジフェニルエタン−１−オン（チバスペシャリィケミカルズ製：ＩＲＧＡＣＵＲＥ６５１）２．０重量部、溶媒として酢酸ブチル／ブチルセロソルブ（重量比４／１）６９．７重量部よりなる樹脂２をリバースコーターで均一に塗布し１２０℃で５分間加熱して溶媒を除去後、高圧水銀灯を用いて紫外線を３５０ｍＪ／ｃｍ２照射し、厚さ８μｍのハードコート層を形成した。さらに得られたハードコート膜上に同様の塗工方法でもう一層ハードコートを７μｍ積層させ、合計１５μｍの多層ハードコート層（２）を得た。上記以外は実施例１と同様にした。タッチパネルの性能評価を表１に記す。
【００１４】
＜実施例３＞
ベースフィルム（１）となるＣＯＣ樹脂はキャスト法にて成膜されたものである。厚さは２００μｍ、レタデーションは３ｎｍ以下（王子計測機器製、ＫＯＢＲＡ−ＡＤＨにて測定）、全光線透過率は９０％である。上記以外は実施例１と同様にした。タッチパネルの性能評価を表１に記す。
【００１５】
＜比較例１＞
多層ハードコート層（２）を７μｍの単層のものとした以外は、実施例１と同様とした。タッチパネルの性能評価を表１に記す。
【００１６】
＜比較例２＞
多層ハードコート層（２）を１６μｍの単層のものとした以外は、実施例１と同様とした。タッチパネルの性能評価を表１に記す。
【００１７】
＜比較例３＞
ベースフィルム（１）を１８８μｍのＰＥＴフィルム（東洋紡製：Ａ４３００）を使用し、多層ハードコート層（２）の厚みを８μｍの単層のものとした以外は、実施例１と同様とした。タッチパネルの性能評価を表１に記す。
【００１８】
なお、タッチパネル作製については、可動側透明電極基板と固定側透明電極基板として、それぞれ上記のプラスチック電極基板とガラス電極基板とを用い、互いの電極面同士が間隙をおいて向かい合うように配置した。なおその際、固定側の透明電極基板の透明導電膜上には、高さ８．５μｍ、直径６０μｍ、ピッチ２．０ｍｍのドットスペーサを設けたものを使用した。
【００１９】
外観についてはタッチパネル基板として使用できるかどうかを目視評価した。鉛筆硬度についてはＪＩＳ  Ｋ  ５６００に定める方法で１ｋｇ荷重にて評価した。
ペン入力耐久性については、作製したタッチパネル基板をペンプロッタＦＰ８３００（グラフテック社製）を使用しこのパネル上面をペン先端が０．８Ｒのポリアセタール製のペンで荷重２５０ｇ、直線状に３万回摺動後、摺動した線を横切る範囲で抵抗変化の比較評価を行った。ペン入力耐久性試験前の抵抗値Ｒ０、試験後の抵抗値Ｒの比Ｒ／Ｒ０が１．５を超えると実使用に耐えうるものではない。
【００２０】
【表１】
2004269605.tif 000002
【００２１】
【発明の効果】
本発明のタッチパネル用ハードコートフィルム及びそれを用いて作られたタッチパネルは、光学等方性フィルムをベースフィルムとし光学等方性、外観、ペン入力耐久性、透明性などにすぐれたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はタッチパネル用ハードコートフィルムに透明電極を設けた透明導電フィルムの模式図である。
（１）：ベースフィルム
（２）：多層ハードコート層
（３）：アンダーコート層
（４）：透明電極
【図１】
2004269605.tif 000003