CN107430903A - 透明导电薄板、触摸面板模块以及触摸面板装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的透明导电薄板以及使用该透明导电薄板的触摸面板模块和触摸面板装置,能够抑制电气特性劣化,并且粘合剂层的透明性、耐久性以及耐湿性也出色;在本发明的透明导电薄板中,与导电层接触的粘合剂层包含丙烯酸类共聚物,该丙烯酸类共聚物的重量平均分子量Mw大于10万且小于等于200万,且作为共聚单体成分而包含从含有碳数为1~9的直链状或者支链状烷基的甲基丙烯酸烷基酯、含有碳数为5~9的环状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以及含有碳数为10~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯中选择的疏水性单体,丙烯酸类共聚物的共聚单体成分中的疏水性单体的总混合比例,相对于丙烯酸类共聚物的总重量为35wt%以上,粘合剂层的厚度为100μm时的雾度值在1.0以下。
Description
技术领域
本发明涉及透明导电薄板、触摸面板模块以及触摸面板装置。
背景技术
能够通过触摸图像显示面而进行操作的带触摸面板显示器,被广泛利用于智能手机、平板终端、笔记本电脑、售票机、ATM等中。触摸面板已知有电阻膜式和静电电容式等的触摸面板,其中,电阻膜式触摸面板是通过测量电压变化而检测手指或触控笔等按压屏幕的位置,静电电容式触摸面板利用传感器感知手指触摸屏幕时产生的微弱电流、即静电电容(电荷)的变化,从而掌握触摸位置。
在静电电容式触摸面板中,广泛采用在透明的树脂薄膜或玻璃基板上设置ITO(氧化铟锡)膜作为透明导电膜的构成。但是,由于ITO膜的电阻大,因而存在随着屏幕尺寸变大而响应速度(从指尖接触屏幕至检测出该位置为止的时间)变慢这一问题。因此,也提出了下述方法,即:取代如ITO膜这样的透明金属氧化物构成的电极,而采用将多个由带状导电区域构成的网格进行排列而构成的电极,从而降低表面电阻,其中,上述带状导电区域使用金属微粒等的金属材料而形成(例如专利文献1等)。
在专利文献1等所例示的技术中,防止带状导电区域的腐蚀、确保粘合剂层的凝聚力、以及防止高温高湿环境下的剥离、着色等很重要。因此,为了解决上述问题,提出了一种透明导电膜层叠体,其具备由含有(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)和(甲基)丙烯酸酯共聚物(B)的丙烯酸类粘合剂组合物构成的粘合剂层,其中,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)作为主要的单体成分而含有(甲基)丙烯酸酯单体,且不含具有羧基的单体,(甲基)丙烯酸酯共聚物(B)作为单体成分而含有(甲基)丙烯酸酯单体和含有氮原子的共聚单体,且不含具有羧基的单体(专利文献2)。
【现有技术文献】
【专利文献】
专利文献1:日本公报、特开2012-33147号
专利文献2:日本公报、特开2012-79257号
发明内容
但是,本发明人们经过研究后发现,即使在专利文献2所例示的部件中,也存在下述情况,即:不易平衡地实现因导电区域的腐蚀而引起的电气特性劣化的防止、和粘合剂层的透明性、耐久性、耐湿性的提高。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其课题在于提供一种能够抑制电气特性劣化,并且粘合剂层的透明性、耐久性以及耐湿性也出色的透明导电薄板、以及使用该透明导电薄板制成的触摸面板模块和触摸面板装置。
上述课题通过以下的本发明而实现。即:
本发明的透明导电薄板的特征在于,至少具备:作为导电性物质而使用金属材料的导电层、和与导电层接触且包含一种以上的聚合物的粘合剂层;该一种以上的聚合物中的至少一种聚合物为丙烯酸类共聚物,该丙烯酸类共聚物的重量平均分子量Mw大于10万且小于等于200万,且作为共聚单体成分而包含从含有碳数为1~9的直链状或者支链状烷基的甲基丙烯酸烷基酯、含有碳数为5~9的环状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以及含有碳数为10~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯构成的群中选择的一种以上的疏水性单体;丙烯酸类共聚物的共聚单体成分中的疏水性单体的总混合比例,相对于丙烯酸类共聚物的总重量为35wt%以上;粘合剂层的厚度为100μm时的雾度值在1.0以下。
本发明的触摸面板模块的特征在于,至少具备:作为导电性物质而使用金属材料的导电层、和与导电层接触的粘合剂层;粘合剂层包含丙烯酸类共聚物,该丙烯酸类共聚物的重量平均分子量Mw大于10万且小于等于200万,且作为共聚单体成分而包含从含有碳数为1~9的直链状或者支链状烷基的甲基丙烯酸烷基酯、含有碳数为5~9的环状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以及含有碳数为10~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯构成的群中选择的一种以上的疏水性单体;丙烯酸类共聚物的共聚单体成分中的疏水性单体的总混合比例,相对于丙烯酸类共聚物的总重量为35wt%以上;粘合剂层的厚度为100μm时的雾度值在1.0以下。
本发明的触摸面板装置的特征在于,至少具备图像显示装置、和设置于图像显示装置的图像显示面侧的导电层以及粘合剂层,其中,该导电层使用金属材料作为导电性物质,粘合剂层与导电层接触;并且,粘合剂层包含丙烯酸类共聚物,该丙烯酸类共聚物的重量平均分子量Mw大于10万且小于等于200万,且作为共聚单体成分而包含从含有碳数为1~9的直链状或者支链状烷基的甲基丙烯酸烷基酯、含有碳数为5~9的环状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以及含有碳数为10~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯构成的群中选择的一种以上的疏水性单体;丙烯酸类共聚物的共聚单体成分中的疏水性单体的总混合比例,相对于丙烯酸类共聚物的总重量为35wt%以上;粘合剂层的厚度为100μm时的雾度值在1.0以下。
(发明效果)
根据本发明,能够提供可抑制电气特性劣化,并且粘合剂层的透明性、耐久性以及耐湿性也出色的透明导电薄板、以及使用该透明导电薄板制成的触摸面板模块和触摸面板装置。
附图说明
图1是表示本发明的透明导电薄板的一例的平面示意图。
图2是表示本发明的透明导电薄板的另一例的平面示意图。
图3是表示将图1和图2中所示的导电区域放大时的一例的放大俯视图。
图4是表示本发明的透明导电薄板的剖面结构的一例的剖面示意图。
图5是表示本发明的透明导电薄板的剖面结构的另一例的剖面示意图。
图6是表示本发明的透明导电薄板的剖面结构的另一例的剖面示意图。
图7是表示本发明的透明导电薄板的剖面结构的另一例的剖面示意图。
图8是表示本实施方式的触摸面板装置的一例的剖面示意图。
(符号说明)
10、10A、10B、10C、10D、10E、10F 透明导电薄板
20、20A、20B、20C、20D 导电层
30、30A、30B 粘合剂层
40、40A、40B、40C 基体材料
100、100A、100B 导电区域
102 配线
110、110A、110B 导电区域列
112 引出电极部
120 连接部
130 非导电区域
200 触摸面板装置
210 图像显示装置
212 图像显示面
220、230 固定用粘合层
240 透明保护层
300 触摸面板模块
具体实施方式
本实施方式的透明导电薄板的特征在于,至少具备:作为导电性物质而使用金属材料的导电层、和与导电层接触的粘合剂层。其中,粘合剂层包含丙烯酸类共聚物,该丙烯酸类共聚物的重量平均分子量Mw大于10万且小于等于200万,且作为共聚单体成分而包含从含有碳数为1~9的直链状或者支链状烷基的甲基丙烯酸烷基酯、含有碳数为5~9的环状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、以及含有碳数为10~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯构成的群中选择的一种以上的疏水性单体,丙烯酸类共聚物的共聚单体成分中的疏水性单体的总混合比例,相对于丙烯酸类共聚物的总重量为35wt%以上,粘合剂层的厚度为100μm时的雾度值在1.0以下。
在此,作为粘合剂层中所含的丙烯酸类共聚物的共聚单体成分,使用从含有碳数为1~9的直链状或者支链状烷基的甲基丙烯酸烷基酯(以下,有时称为“疏水性单体a1”)、含有碳数为5~9的环状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(以下,有时称为“疏水性单体a2”)、以及含有碳数为10~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(以下,有时称为“疏水性单体b”)构成的群中选择的一种以上的疏水性单体。
由于这些单体是分子内含有疏水性烷基的疏水性单体,因而能够抑制粘合剂层吸收空气中的水分。因此,当选自由疏水性单体a1、疏水性单体a2以及疏水性单体b构成的群中的一种以上的疏水性单体在共聚单体成分中的混合比例较大时,构成与粘合剂层接触的导电层的金属元素不易与粘合剂层所吸收的水分子接触,从而不易被离子化。该情况下,能够抑制构成金属细线的金属元素(例如Ag等)的离子化、以及因为该离子化而引起的迁移(migration),由此能够抑制金属细线发生短路或断裂。此外,也能够抑制粘合剂层的湿热白化。
此外,关于疏水性单体a1,在α位的甲基的作用下,其极性低于α位为氢的丙烯酸酯类的极性,因此,含有碳数相同的烷基的单体种类(monomer species)彼此间比较时,疏水性单体a1的疏水性高,因此,能够使得到的聚合物的疏水性更高,而且,高分子链的空间位阻(steric hindrance)大,从而能够抑制粘合剂层内的水分子的渗透扩散。另外,关于疏水性单体a2,在体积大的环状烷基的适当作用下,能够使得到的聚合物的疏水性更高。另外,关于疏水性单体b,在其自身疏水性的较大长链烷基的作用下,能够使得到的聚合物的疏水性更高。
此外,为了可靠地发挥上述效果,共聚单体成分中的疏水性单体的总混合比例,相对于丙烯酸类共聚物的总重量必须在35wt%以上,优选在40wt%以上,更优选在50wt%以上。另外,混合比例的上限值可以为100wt%,但是,从平衡地同时实现迁移或湿热白化的抑制、和作为粘合剂层所要求的其他特性的观点出发,混合比例的上限值优选在97wt%以下。
在此,作为含有碳数为1~9的直链状或者支链状烷基的甲基丙烯酸烷基酯(疏水性单体a1),例如可以举出:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸庚酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸异壬酯等,其中,优选为甲基丙烯酸正丁酯。另外,作为含有碳数为5~9的环状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(疏水性单体a2),可以举出:(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环庚酯等,其中,优选为(甲基)丙烯酸环己酯,尤其优选甲基丙烯酸环己酯。
另外,作为含有碳数为10~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(疏水性单体b),例如可以举出:(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸异十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸异十八烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯等,其中,优选为甲基丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯。
作为丙烯酸类共聚物的共聚单体成分,也可以根据需要适当地使用上述疏水性单体a1、a2、b以外的其他的单体。该其他的单体并无特别限定,例如可以举出:丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟己酯、(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯等。也可以包含丙烯酸等含有羧基的单体,但从金属腐蚀性的观点出发,该单体相对于丙烯酸类共聚物的总重量必须在1wt%以下,优选在0.5wt%以下,更加优选不使用该单体。
此外,在其他的单体使用如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酰胺等含有羟基、酰胺基等的亲水性单体的情况下,若丙烯酸类共聚物的共聚单体成分中的亲水性单体的混合比例过大,则有可能使迁移、或者粘合剂层的湿热白化的抑制变得不充分。因此,丙烯酸类共聚物的共聚单体成分中的亲水性单体的混合比例优选在15wt%以下,更优选在10wt%以下。
另外,粘合剂层中所含的丙烯酸类共聚物的重量平均分子量Mw必须大于10万。由此,能够确保出色的耐久性。此外,重量平均分子量Mw优选在15万以上,更优选在20万以上。另一方面,从耐久性的观点出发,重量平均分子量Mw的上限值并无特别限定,但是,从抑制丙烯酸类共聚物的粘度变高而使用性变差等实用方面的问题等的观点出发,重量平均分子量Mw的上限值在200万以下,优选在180万以下。
此外,在本申请说明书中,重量平均分子量Mw是指通过凝胶渗透色谱(GPC)测量而求出的重量平均分子量。在此,当粘合剂层中包含两种以上的丙烯酸类共聚物时,求出各种聚合物的重量平均分子量Mw。
此外,作为粘合剂层中所含的聚合物成分,只要至少包含重量平均分子量Mw大于10万且小于等于200万的丙烯酸类共聚物(以下,有时称为“主成分聚合物”)即可,可以仅由主成分聚合物构成,也可以由主成分聚合物和其他的聚合物构成。作为其他的聚合物,可以举出:重量平均分子量Mw或者构成单体组分与主成分聚合物不同的丙烯酸类共聚物、或者基本分子结构与主成分聚合物不同的非丙烯酸类聚合物。但是,若其他的聚合物在全部聚合物成分中的混合比例过大,则在决定粘合剂层的各种特性方面,相比主成分聚合物而其他的聚合物的影响占主导地位,因此,其他的聚合物的混合比例优选在30wt%以下,更优选在10wt%以下,进而优选在4wt%以下。尤其是构成聚合物的单体组分与主成分聚合物大不同的其他聚合物(例如,玻璃转化温度相差50℃以上的丙烯酸类共聚物、或者非丙烯酸类聚合物),由于其与主成分聚合物的互溶性不充分,有可能导致粘合剂层的雾度升高,因而优选不添加该聚合物。
进而,(i)当其他的聚合物的重量平均分子量Mw在10万以下时,容易导致耐久性降低,(ii)当其他的聚合物具有与主成分聚合物相比而亲水性更高的分子结构时,有时难以抑制迁移、或者湿热白化。因此,即使在同时使用主成分聚合物和其他的聚合物时,也最好不使用符合上述(i)、(ii)的其他聚合物、或者尽可能地减小其混合比例。
此外,除了主成分聚合物等的聚合物成分之外,粘合剂层有时还包含微量的未参与聚合反应而残留的聚合引发剂(残留聚合引发剂)。当残留聚合引发剂的残留量较多时,容易导致粘合剂层的耐热性降低,因而最好尽可能减少残留量。从该观点出发,粘合剂层中所含的残留聚合引发剂的残留量优选在500ppm以下,更优选在300ppm以下,进而优选在200ppm以下,最优选实质上为0ppm或者在检测限量以下。此外,当粘合剂层中含有两种以上的残留聚合引发剂时,残留量是指各种残留聚合引发剂的总量。另外,作为残留聚合引发剂,可以例举出后述的热聚合引发剂和光聚合引发剂。
粘合剂层的形成方法并无特别限定,通常可以通过将包含主成分聚合物等聚合物成分的涂液涂敷在支撑体(也称为“隔膜(separator)”)的表面上,且进行干燥而使挥发性成分挥发,并根据需要养护(curing)一定时间,从而形成粘合剂层。干燥条件、养护条件并无特别限制,可以采用现有公知的方法。另外,也可以通过将包含主成分聚合物等的聚合物成分以及基于需要添加的活性稀释剂的涂液涂敷在支撑体的表面上,并照射活化能量线,从而形成粘合剂层。进而,也可以通过将包含主成分聚合物等的聚合物成分、光聚合引发剂以及基于需要添加的多官能单体、交联剂、有机溶剂的溶液涂敷在支撑体的表面上并进行干燥,将其粘贴在粘附体上之后照射活化能量线,由此形成粘合剂层。另外,活性稀释剂是指含有乙烯基等的聚合性官能基的化学种类,并且是如单体、低聚物等分子量较小的化学种类。具体而言,也可以是构成本实施方式的透明导电薄板中所使用的丙烯酸类共聚物的单体种类。
作为活化能量线,可以举出紫外线、可见光线、红外线以及电子射线。作为活化能量线的照射条件,通常按照发光强度为1mW/cm2~200mW/cm2的活化能量线的累计光量达到300mJ/cm2~1000mJ/cm2的条件进行照射。基于照射的聚合率优选为90%~100%。聚合率可以通过利用气相色谱法测量残留单体量而求出。
粘合剂层的厚度可以适当地进行选择,通常为5μm~200μm左右。
作为支撑体,只要能够形成涂层,便可以利用公知的支撑体,例如可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、玻璃纸、二醋酸纤维素薄膜、三醋酸纤维素薄膜、醋酸丁酸纤维素薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚偏二氯乙烯薄膜、聚乙烯醇薄膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚砜薄膜、聚醚醚酮薄膜、聚醚砜薄膜、聚醚酰亚胺薄膜、聚酰亚胺薄膜、氟树脂薄膜、尼龙薄膜、环烯烃聚合物薄膜、丙烯酸树脂薄膜等的树脂薄膜。
另外,支撑体的表面也可以具有脱模性。在使用表面具有脱模性的支撑体的情况下,在该具有脱模性的面上形成涂层。另外,在使用本实施方式的透明导电薄板时,使用前预先将表面具有脱模性的支撑体从粘合剂层上剥离。
另外,用于形成粘合剂层的粘合剂,例如可以通过以下步骤进行制造。首先,将有机溶剂和包含选自由疏水性单体a1、疏水性单体a2以及疏水性单体b构成的群中的一种以上的疏水性单体的原料单体装入反应容器内,并在氮气等惰性气体氛围下加热至规定温度,然后添加热聚合引发剂并使其反应规定时间。此外,最好充分进行热聚合反应,以防剩余未反应的原料单体。
作为热聚合反应中所使用的热聚合引发剂,可以使用公知的热聚合引发剂,例如可以举出:有机过氧化物类、有机过氧化氢类、有机过氧缩酮类以及偶氮化合物类等。
在此,作为有机过氧化物类,例如可以例举出:过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、叔丁基过氧化异丙苯、过氧化二月桂酰、过氧化二苯甲酰、过氧化二乙酰、过氧化二癸酰、过氧化二异壬酰、过氧化2-甲基戊酰等。另外,作为有机过氧化氢类,可以例举出:叔丁基过氧化氢、过氧化氢异丙苯、2,5-二甲基-2,5-过氧化二氢己烷、过氧化氢对甲烷、过氧化氢二异丙苯等。
另外,作为有机过氧缩酮类,可以例举出:1,1-双(过氧化叔己基)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(过氧化叔己基)环己烷、1,1-双(过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷,作为偶氮化合物类,可以例举出:2,2′-偶氮二异丁腈、2,2′-偶氮双-2,4-二甲基戊腈、2,2′-偶氮双环己腈、1,1′-偶氮双(环己烷-1-甲腈)、2-苯偶氮-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈、二甲基-2,2′-偶氮双异丁酸酯等。
上述聚合引发剂可以相对于原料单体100质量份而使用0.0001质量份~5质量份。
另外,为了控制主成分聚合物的重量平均分子量Mw,可以通过调节热聚合引发剂的种类及使用量、反应时间、反应温度等的反应条件、或者适当地使用链转移剂而进行调节。作为链转移剂,可以举出:甲硫醇、正十二硫醇、2-巯基乙醇、巯基异丁醇、硫代甘油、巯基乙酸甲酯、α-甲基苯乙烯二聚物等。
另外,粘合剂中也可以适当使用异氰酸酯类交联剂或环氧类交联剂等的交联剂(固化剂)。粘合剂中的交联剂的混合量,可以相对于丙烯酸类共聚物100质量份而设为0.01质量份~20.0质量份的范围。
另外,作为异氰酸酯类交联剂,可以例举出:甲苯二异氰酸酯、氯苯撑二异氰酸酯(chlorophenylene diisocyanate)、六亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯等的异氰酸酯单体、或者使上述异氰酸酯单体与三羟甲基丙烷等的二价以上的醇化合物等进行加成反应而生成的异氰酸酯化合物或者异氰尿酸酯化合物、缩二脲型化合物等。另外,还可以举出使异氰酸酯化合物与公知的聚醚多元醇、聚酯多元醇、丙烯酸多元醇、聚丁二烯多元醇、或者聚异戊二烯多元醇等进行加成反应而生成的氨基甲酸乙酯预聚物型的异氰酸酯等。
作为环氧类交联剂,可以举出:双酚A环氧氯丙烷型的环氧树脂、乙二醇缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙三醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、1,6-己二醇缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、二缩水甘油基苯胺、二胺缩水甘油胺(diamineglycidylamine)、N,N,N′,N′-四缩水甘油基间苯二甲胺、1,3-双(N,N′-二胺缩水甘油氨甲基)环己烷(1,3-Bis(N,N-diamine glycidyl aminomethyl)-cyclohexane)等。
另外,也可以根据需要进一步在粘合剂中添加紫外线吸收剂、抗氧化剂、消泡剂等各种添加剂、或者主成分聚合物以外的其他聚合物。
导电层只要包含金属材料且具有导电性,则其层结构便无特别限定,例如可以例举出:由直径为数nm~一百几十nm、长度为1μm左右~数百μm左右的金属纳米线的集合体构成的导电层、通过图案形成处理将金属膜或者包含直径为数nm~数百nm左右的金属微粒等金属成分的膜形成为规定形状的导电层、直接使用直径为数十μm~数百μm左右的金属丝的导电层等。此外,在形成导电层时使用金属纳米线或金属微粒的情况下,可以使用分散含有上述金属材料的溶液或浆料(paste)。作为构成导电层的金属元素,可以适当地利用公知的导电性的金属,可以举出Ag、Cu、Au等,尤其优选为Ag。另外,在作为构成导电层的金属成分而使用金属纳米线或金属微粒等的情况下,除了上述金属成分以外,导电层中还可以包含有粘合剂成分等的其他成分,以便形成和维持导电层的形状。
进而,导电层被设置为与粘合剂层接触。因此,能够使透明导电板、以及使用该透明导电薄板制成的触摸面板模块和触摸面板装置的层结构更加简单和更薄。另外,导电层被设置为与粘合剂层的至少一个面(以下,称为“导电层形成面”)接触,但是,并非被设置成将整个导电层形成面实质上无缝隙地覆盖,而是被设置成将导电层形成面的一部分覆盖且呈规定的图案形状。此外,只要能够同时实现作为触摸面板装置发挥作用所需的整个平面方向上的透明性和感知功能,则图案形状无特别限定。此外,导电层形成面上的导电层的覆盖率,可以在确保作为触摸面板装置的功能的范围内适当地进行选择,例如可以在0.1%~70%的范围内适当地进行选择,优选在1%~50%的范围内适当地进行选择,更优选在2%~40%的范围内适当地进行选择。
作为这样的图案形状,例如在由第一方向和垂直于第一方向的第二方向构成的平面空间内,可以举出下述(i)~(iii)所例示的形状。
(i)将下述导电区域列沿第二方向配置多列而形成的图案形状,其中,上述导电区域列是通过将多个大致正方形的导电区域沿第一方向以一个导电区域的顶点与另一个导电区域的顶点电连接(例如,两个顶点彼此部分重叠、或者设置连接两个顶点的连接部等)的方式进行排列而形成(例如日本专利特开2012-79257号公报中公开的图6等所例示的图案形状等)。
(ii)在上述图案形状(i)中,通过将带状配线呈网格状地进行配置而形成各个导电区域的图案形状(例如日本专利特开2012-33147号公报的图3等所例示的图案形状等)。
(iii)通过将长度方向与第一方向平行的带状导电区域沿着第二方向配置多列,并且通过将带状配线呈网格状地进行配置而形成各个导电区域的图案形状(例如日本专利特开2014-198811号公报的图7、8等所例示的图案形状等)。
导电层的形成方法并无特别限定,可以直接利用公知的方法、或者对公知的方法适当地加以调整后进行利用,进而也可以将两种以上的公知方法加以组合而利用。例如,可以通过以下(A)~(C)所例示的方法来制造具有导电层的支撑体。
(A)在利用溅镀法、真空蒸镀法、无电解电镀法等公知的成膜方法在支撑体表面上形成金属膜之后,在该金属膜上形成图案的方法。
该情况下,通过如下方式形成图案,即:在金属膜上进一步形成光刻胶膜后,对光刻胶膜进行曝光、显影处理而形成抗蚀图,对于从抗蚀图露出的金属膜进行蚀刻而选择性地将其除去,最后除去已形成图案的金属膜(导电层)上剩余的光刻胶膜。由此,能够得到具有导电层的支撑体。
(B)通过按照规定的图案形状在支撑体表面上印刷包含金属纳米线或者金属微粒的溶液或浆料,从而形成导电层的方法(例如参照日本专利特开2012-79257号公报等)。
作为印刷方法,可以利用胶版印刷、凸版印刷、凹版印刷、丝网印刷、喷墨印刷等公知的印刷方法。此外,也可以在印刷后根据需要进行加热处理或加压处理。
(C)通过在支撑体表面上涂敷包含卤化银和粘合剂的光敏性组合物而形成光敏层,然后对光敏层进行曝光、显影处理,从而形成具有规定的图案形状的导电层的方法(例如参照日本专利特开2014-198811号公报等)。
以下,作为一例,对于利用上述(B)所示的方法制造具有导电层的支撑体的情况更加具体地进行说明。
该情况下,首先,将分散含有金属纳米线的溶液涂敷在第一支撑体的表面(具有脱模性的表面)上,然后使其干燥,进而进行加压处理,从而形成全膜状的导电膜。由此,得到具有导电膜的第一支撑体。另外,在第二支撑体的表面上,利用丝网印刷等按照规定的图案形状印刷常温下不具有粘合性但在加热后具有粘合性的热敏性粘合剂(例如聚氨酯类粘合剂等)。由此,得到具有热敏性粘合剂层的第二支撑体。
接着,利用辊轮层压法(roll laminating method)等,以导电膜与热敏性粘合剂层彼此紧密接触的方式,对具有导电膜的第一支撑体和具有热敏性粘合剂层的第二支撑体进行加热加压而使其粘合。接着,通过从第一支撑体上剥离第二支撑体,从而仅使设置于第一支撑体表面上的导电膜中的、与热敏性粘合剂层的图案形状对应的部分转移至热敏性粘合剂层侧。由此,在第一支撑体的表面上形成具有使热敏性粘合剂层的图案形状翻转后的图案形状的导电膜(导电层)。
在此,在使用根据上述(A)~(C)所例示的方法而得到的、具有呈规定图案形状的导电层的支撑体来制造本实施方式的透明导电薄板时,例如可以通过以下步骤制造透明导电薄板。首先,准备具有粘合剂层的支撑体,该支撑体的表面上形成有构成本实施方式的透明导电薄板的粘合剂层。
接着,通过辊轮层压法等对具有导电层的支撑体和具有粘合剂层的支撑体进行加压而使其粘合。在粘合时,也可以根据需要在不会导致粘合剂层的性能劣化的范围内进行加热。由此,能够得到支撑体、导电层、粘合剂层、支撑体按此顺序层叠的层叠体A。另外,通过从该层叠体A剥离与导电层接触的支撑体,从而使导电层转印至粘合剂层的表面上,由此可以得到导电层、粘合剂层、支撑体按此顺序层叠的层叠体B。另外,也可以在层叠体B的导电层设置侧的面上设置保护层而得到层叠体C。进而,通过在从层叠体A剥离与粘合剂层接触的支撑体后,进一步粘合具有导电层的支撑体,从而能够得到第一支撑体、第一导电层、粘合剂层、第二导电层、第二支撑体按此顺序层叠的层叠体D。在此,用于形成导电层的支撑体或保护层,可以利用与用于形成粘合剂层的支撑体相同材质的部件。
该情况下,可以将层叠体A、层叠体B、层叠体C或者层叠体D用作本实施方式的透明导电薄板。另外,也可以将具有粘合剂层的支撑体用作上述(A)~(C)所例示的方法中的支撑体,并在粘合剂层的表面上直接形成导电层。但是,该情况下,优选在形成导电层的过程中,选择不会导致粘合剂层表面的粘合特性明显劣化的导电层形成工艺。如以上所例示,通过将各种制造工艺或中间部件适当地加以组合而进行利用,能够得到具有各种层结构的透明导电薄板。
接着,根据附图对本实施方式的透明导电薄板更加具体地进行说明。图1和图2是表示本实施方式的透明导电薄板的一例的平面示意图,具体而言是导电层的图案形状的一例的示意图。此外,在图中,箭头所示的X方向与Y方向是相互垂直的方向。
图1所示的透明导电薄板10A(10)具有呈沿Y方向配置有多个导电区域列110A(110)的图案形状的导电层20A(20),其中,导电区域列110A(110)是通过将多个正方形的导电区域100A(100)沿X方向以一个导电区域100A的顶点与另一个导电区域100A的顶点部分重叠的方式进行排列而形成。此外,在图1所示的例子中,在导电区域列110A(110)的X方向两端侧进一步设有引出电极部112。另外,图2所示的透明导电薄板10B(10)具有呈沿Y方向配置有多个长度方向与X方向平行的带状导电区域100B(100)的图案形状的导电层20B(20)。此外,在图2所示的例子中,一个导电区域100B构成一个导电区域列110B(110)。另外,在图1、图2中,各个导电区域列110之间并未连接而呈电绝缘。此外,在后述的触摸面板模块或触摸面板装置中,图1、图2中所示的各个导电区域列110经由未图示的引出导线而与未图示的印刷电路板等所构成的传感器部连接。
另外,图1、图2中所示的导电区域100可以是透明的全膜状的部件,也可以进一步具有图3所例示那样的二级结构。图3是表示将图1和图2中所示的导电区域100放大时的一例的放大俯视图。在图3所示的例子中,导电区域100具有将带状的配线102配置成网格状的二级结构。
如图1、图2所例示,导电层20通常包含多个导电区域100,且被配置为:从该多个导电区域100中选择的至少两个导电区域100之间互不相连而呈电绝缘。因此,在如图1所示相邻两个导电区域100A的连接部120的Y方向长度、或者图2所示的导电区域100B的Y方向长度等那样线宽最窄的部分中,若构成导电层20的金属材料发生迁移,则容易发生断线。另外,在如图1所示构成第一个导电区域列110A的导电区域100A的、第二个导电区域列110A侧的顶点与构成第二个导电区域列110A的导电区域100A的、第一个导电区域列110A侧的顶点之间的长度(间隙长度G1)、或者图2所示的第一个导电区域列110B与第二个导电区域列110B之间的长度(间隙长度G2)那样,呈电绝缘的两个导电区域100之间的距离最短的部分中,若构成导电层20的金属材料发生迁移,则容易发生短路。但是,在本实施方式的透明导电薄板10中,如上所述,能够抑制因为大气中的水分而引起迁移,因而极易防止发生断线或短路。
此外,线宽最窄部分的线宽并无特别限定,例如可以设为10nm~1000μm的范围。线宽的下限值优选在100nm以上,更优选在500nm以上,进而优选在1μm以上,线宽的上限值优选为200μm,更优选在50μm以下,进而优选在10μm以下。另外,呈电绝缘的两个导电区域100之间的距离最短部分的间隙长度并无特别限定,例如可以设为1μm~5000μm的范围。最短距离的下限值优选在5μm以上,更优选在10μm以上,进而优选在50μm以上,最短距离的上限值优选为1000μm,更优选在500μm以下,进而优选在10μm以下。
另外,导电层20的厚度并无特别限制,从导电性和透明性的观点出发,例如可以从10nm~1000μm的范围进行选择。厚度的下限值优选在50nm以上,更优选在100nm以上,厚度的上限值优选在100μm以下,更优选在10μm以下,最优选在5μm以下。
图4~图7是表示本实施方式的透明导电薄板的剖面结构的一例的剖面示意图,具体而言是图1中的符号A1-A2之间、或者图2中的符号B1-B2之间存在导电层20的部分的剖面结构的一例的示意图。图4所示的透明导电薄板10C(10)具有基体材料40、粘合剂层30、导电层20按此顺序层叠的层结构,图5所示的透明导电薄板10D(10)具有第一基体材料40A(40)、粘合剂层30、导电层20、第二基体材料40B(40)按此顺序层叠的层结构,图6所示的透明导电薄板10E(10)具有第一基体材料40A(40)、第一导电层20C(20)、粘合剂层30、第二导电层20D(20)、第二基体材料40B按此顺序层叠的层结构,图7所示的透明导电薄板10F(10)具有第一基体材料40A(40)、第一粘合剂层30A(30)、第一导电层20C(20)、第三基体材料40C(40)、第二导电层20D(20)、第二粘合剂层30B(30)、第二基体材料40B按此顺序层叠的层结构。
本实施方式的透明导电薄板10,只要导电层20和粘合剂层30分别至少具备一层,则并不限定于图4~图7所例示的层结构,另外,也可以如图6~图7所例示那样具备两层以上的导电层20和/或粘合剂层30。另外,本实施方式的透明导电薄板10也可以仅由导电层20和粘合剂层30构成,但是,从透明导电薄板10的使用性等实用方面的观点出发,通常尤其优选具备一层以上的基体材料40。
作为基体材料40,可以举出:制造透明导电薄板10时用于形成导电层20或粘合剂层30的支撑体、或者通过涂敷用于形成保护层的溶液或者粘贴保护板等而形成的保护层等。此外,当基体材料40是位于透明导电薄板10的最外侧表面的部件时,换而言之,当基体材料40是图4中的基体材料40、图5~7中的基体材料40A、40B时,基体材料40的与粘合剂层30或者导电层20接触侧的面也可以具有脱模性。该情况下,在组装触摸面板装置或者触摸面板模块时,以将表面具有脱模性的基体材料40剥离的状态使用透明导电薄板10。另外,在组装触摸面板装置或者触摸面板模块时,被剥离的基体材料40可以是透明的部件,也可以是不透明的部件,在除此之外的其他情况中,基体材料40利用透明的部件。
此外,在使用具有呈图1所示图案形状的导电层20A的透明导电薄板10A组装触摸面板装置或者触摸面板模块时,将两层导电层20A加以组合而使用。该情况下,使第二层导电层20A相对于第一层导电层20A在XY平面中旋转90度,并且将构成第二层导电层20A的各导电区域100A配置在由第一层导电层20A中的四个导电区域100A围成的大致正方形的非导电区域130中。另外,在使用具有呈图2所示图案形状的导电层20B的透明导电薄板10B组装触摸面板装置或者触摸面板模块时,也将两层导电层20B加以组合而使用。该情况下,将第二层导电层20B配置为:相对于第一层导电层20B而在XY平面中旋转90度。
因此,在使用两张图4所示的透明导电薄板10C组装触摸面板装置或者触摸面板模块时,只要使第一张透明导电薄板10C的导电层20与第二张透明导电薄板10C的导电层20呈上述配置关系即可。这对于图5所示的透明导电薄板10D也是同样的。另外,在使用图6所示的透明导电薄板10E组装触摸面板装置或者触摸面板模块时,只要使第一导电层20C与第二导电层20D呈上述配置关系即可。这对于图7所示的透明导电薄板10F也是同样的。
本实施方式的触摸面板装置只要具备图像显示装置、和设置于图像显示装置的图像显示面侧的导电层以及粘合剂层,并且该导电层作为导电性物质而使用金属材料,该粘合剂层与该导电层接触,则其构成便无特别限制,另外,本实施方式的触摸面板模块只要具备作为导电性物质而使用金属材料的导电层、和与该导电层接触的粘合剂层,其构成便无特别限制。但是,在触摸面板装置和触摸面板模块中,利用与本实施方式的透明导电薄板相同的导电层和粘合剂层。
图8是表示本实施方式的触摸面板装置的一例的剖面示意图,具体而言是表示使用图7所示的透明导电薄板10F制成的触摸面板装置的一例的剖面示意图。在图8所示的触摸面板装置200中,在图像显示装置210的图像显示面212侧,经由第一固定用粘合层220而粘贴有透明导电薄板10F。进而,在透明导电薄板10F的、与配置有图像显示装置210侧相反的一侧,经由第二固定用粘合层230粘贴有透明保护层240。
在此,图像显示装置可以利用液晶显示装置、有机电致发光显示装置、等离子显示装置等公知的图像显示装置。另外,作为透明保护层240,可以例举出:玻璃基板、聚碳酸酯基板等的硬质塑料基板、表面经过硬化处理的软质树脂层、蓝宝石基板等。固定用粘合层220、230可以适当地利用公知的粘合剂,且使用相对于可见光区波长的透射率高的粘合剂。
另外,作为本实施方式的触摸面板模块,可以举出:通过粘接或者固定在触摸面板装置中的图像显示装置的图像显示面上而能够实质性地组装触摸面板装置的部件。另外,触摸面板模块也可以进一步包含:与图1~图7中所例示的导电层20连接的印刷电路板等所构成的传感器部、或者连接该传感器部与导电层20的引出导线等。例如,在图8所示的触摸面板装置200中,包含将透明导电薄板10F、第二固定用粘合层230、透明保护层240按此顺序进行层叠而形成的层叠体的部件相当于触摸面板模块300。在制造本实施方式的触摸面板装置时,也可以使用本实施方式的透明导电薄板,在图像显示装置的图像显示面上依次形成作为触摸面板发挥作用的层。但是,在预先准备好上述那样的模块化部件、即本实施方式的触摸面板模块的情况下,实际上仅将该触摸面板模块安装在图像显示装置的图像显示面上这一简单操作便可制造触摸面板装置。
本实施方式的触摸面板装置尤其优选为静电电容式的触摸面板装置,但也可以是其他方式的触摸面板装置。另外,本实施方式的触摸面板装置,在从如智能手机等图像显示面的对角线长度(屏幕尺寸)为数英寸左右的小屏幕到数十英寸左右或者一百英寸以上的大屏幕的所有尺寸的屏幕中都可以利用。本实施方式的触摸面板装置的用途并无特别限制,例如,当然可以利用于屏幕尺寸为数英寸至二十几英寸左右的智能手机、便携式电话、笔记本电脑、电脑用显示监视器、平板终端、售票机、ATM、各种商务设备或者工业设备的显示监视器等中,也可以利用于屏幕尺寸为二十几英寸~一百几十英寸左右的家庭用或者商务用电视机中,进而还可以举出屏幕尺寸为二十几英寸以上的电子广告牌(数字标牌)、引导显示板、桌面会议系统或者白板等具有图像显示装置的商务设备、游乐设备等要求显示屏幕更大的用途等。
但是,本实施方式的触摸面板装置利用导电性物质使用电阻低于ITO的金属材料的导电层实现作为触摸面板的功能,而不是导电性物质使用如ITO那样的金属氧化物的导电层,因而可适用于要求显示屏幕较大的用途中。从这样的观点出发,本实施方式的透明导电薄板、触摸面板模块以及触摸面板装置的对角线长度优选在8英寸以上,更优选在12英寸以上,进而优选在15英寸以上。而且,对角线长度的上限并无特别限定,但从使用性等实用方面的观点出发,优选在500英寸以下,更优选在300英寸以下。
【实施例】
以下,列举实施例对本发明进行说明,但本发明并不限定于这些实施例。
(具有导电层的支撑体的制造)
1.金属纳米线的准备
作为用于形成导电层的金属纳米线,使用通过下述方式合成的银纳米线,即:在Y.Sun、B.Gates、B.Mayers、&Y.Xia,“Crystalline silver nanowires by soft solutionprocessing”、Nano letters、(2002)、2(2)165~168中所述的使用多元醇的方法之后,在存在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的条件下,将硫酸银溶解于乙二醇中而将其还原,从而合成银纳米线。即,使用通过Cambrios Technologies Corporation的美国临时申请第60/815,627号中所述的修正后的多元醇法而合成的银纳米线。
2.具有导电膜的支撑体的制造
使用狭缝型挤压式涂敷机将下述水分散体按照湿膜厚度为20μm的方式涂敷在第一支撑体(厚度为188μm且单面被硬化处理后的高透明PET薄膜(HF1C22-188)的硬化面上,并进行干燥,然后以2000kN/m2的压力进行加压处理,从而形成均匀的导电膜,其中,上述水分散体是指:在水性介质中,作为金属纳米线而含有0.5%w/v的利用上述方法合成的短轴直径约为70nm~80nm、纵横比为100以上的银纳米线的水分散体(Cambrios TechnologiesCorporation公司生产、ClearOhmTM,Ink-A AQ)。由此,得到具有导电膜的支撑体。
3.具有热敏性粘合剂层的支撑体的制造
另外,准备将CRISVON NT-810-45(DIC公司生产、聚氨酯树脂、45%溶液)100质量份溶解于甲基乙基酮62.5质量份、甲苯62.5质量份中而形成的热敏性粘合剂溶液。然后,利用凹版印刷法将该热敏性粘合剂溶液印刷在表面具有脱模性的第二支撑体(厚度为23μm的PET薄膜(帝人杜邦薄膜公司生产的Teijin Tetron薄膜G2))上并形成图案,并且使涂膜干燥,从而形成厚度为0.5μm~0.8μm左右的热敏性粘合剂层。此外,通过印刷而形成图案的热敏性粘合剂层的图案形状为使图1所示的图案形状翻转后的图案形状(负片图案形状(negative pattern shape))。在此,负片图案形状作为最终形成的图1所示的导电层20A的图案形状,选择正方形的导电区域100A的边长为4mm,X方向上邻接的导电区域100A彼此间的连接部120的线宽为350μm的形状。
4.具有导电层的支撑体的制造
接着,使具有导电膜的第一支撑体和具有图案被形成为负片图案形状的热敏性粘合剂层的第二支撑体,以导电膜与热敏性粘合剂层彼此相对而重叠的状态,从构成层压机的一对相对配置的辊轮(金属制加热辊和耐热硅胶辊)之间穿过而进行加热加压,从而使具有导电膜的支撑体与具有热敏性粘合剂层的支撑体粘合。此外,此时的层压条件是:金属制加热辊的温度为110℃、辊压区压力(roll nip pressure)(线压)为30kN/m、从一对辊轮间通过且重叠的两张支撑体的输送速度为5m/分钟。接着,在通过粘合而得到的层叠体的温度降低至室温左右时,从层叠体上剥离第二支撑体,从而得到在第一支撑体上形成有呈图1所示的图案形状的导电膜(导电层20A)的具有导电层的支撑体。
此外,利用显微镜观察所得到的具有导电层的支撑体(第一支撑体)的导电层。其结果是,在所有具有导电层的支撑体中,导电层在剥离第二支撑体的剥离工序中均未受损,另外,与热敏性粘合剂层接触的区域中的导电膜全部被转印至第二支撑体侧,而未残留在第一支撑体侧。另外,为了定量性地判断剥离工序所造成的不良产品,而对所得到的各个具有导电层的支撑体的电阻值和透光率进行了测量,并且仅选择电阻值和透光率的值分别在平均值±10%以内的具有导电层的支撑体,并将其使用于后述的各实施例和比较例的透明导电薄板的制造中。
(粘合剂层用聚合物的合成)
用于制造粘合剂层的聚合物的合成中使用以下所示的单体。
<疏水性单体a1>
MMA:甲基丙烯酸甲酯
BMA:甲基丙烯酸丁酯
2EHMA:甲基丙烯酸2-乙基己酯
<疏水性单体a2>
CHA:丙烯酸环己酯
CHMA:甲基丙烯酸环己酯
<疏水性单体b>
LA:丙烯酸十二烷基酯
SA:丙烯酸十八烷基酯
IDMA:甲基丙烯酸异癸酯
LMA:甲基丙烯酸十二烷基酯
SMA:甲基丙烯酸十八烷基酯
<其他单体>
BA:丙烯酸正丁酯
2EHA:丙烯酸2-乙基己酯
2HEA:丙烯酸2-羟乙酯
2HEMA:甲基丙烯酸2-羟乙酯
<聚合物A1的合成>
在具备搅拌机、回流冷却器、温度计以及氮气导入管的反应装置中,装入LA:70质量份、2EHA:25质量份、2HEA:5质量份以及乙酸乙酯:100质量份,并在导入氮气的同时使温度升高至70℃。接着,在搅拌的同时添加0.1质量份的热聚合引发剂AIBN(偶氮二异丁腈),并使其反应10小时,利用150质量份的乙酸乙酯进行稀释,从而得到丙烯酸类共聚物(聚合物A1)的乙酸乙酯溶液。该聚合物A1的重量平均分子量Mw、合成中所使用的单体的组分、主要的聚合条件如表1所示。
<聚合物A2~A17、B1~B4、C1的合成>
除了将用于合成聚合物的单体的组分变更为表1所示的内容之外,与聚合物A1的合成例同样地进行合成。这些聚合物的重量平均分子量Mw、合成中所使用的单体的组分、主要的聚合条件如表1所示。
<重量平均分子量Mw的测量>
此外,表1所示的各聚合物的重量平均分子量Mw是利用凝胶渗透色谱法(GPC)进行测量,并作为以标准聚苯乙烯换算的重量平均分子量Mw而求出。测量条件如下所示。
-测量条件-
装置:HLC-8120(TOSOH株式会社生产)
色谱柱:G7000HXL(TOSOH株式会社生产)
GMHXL(TOSOH株式会社生产)
G2500HXL(TOSOH株式会社生产)
样品浓度:1.5mg/mL(利用四氢呋喃稀释)
流动相溶剂:四氢呋喃
流速:1.0mL/min
色谱柱温度:40℃
【表1】
(透明导电薄板的制造)
<实施例1>
在聚合物A1中按照固体成分比(相对于聚合物A1的聚合物成分100质量份)混合0.3质量份的三羟甲基丙烷加成的甲苯二异氰酸酯类交联剂(Coronate L:日本聚氨酯工业株式会社生产)而制成涂液,将该涂液以干燥后的厚度为50μm的方式涂敷在第三支撑体(厚度为100μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜)上,并使其干燥,然后层压PET隔膜(厚度为25μm的PET薄膜),从而制成具有粘合剂层的支撑体。
接着,将上述具有粘合剂层的支撑体的隔膜剥离而使粘合剂层露出,将具有导电层的支撑体与具有粘合剂层的支撑体,以具有导电层的支撑体的导电层形成面与具有粘合剂层的支撑体的粘合剂层形成面相对的方式加以粘合。此外,使用与制造具有导电层的支撑体时相同的层压机实施粘合,此时的层压条件为:常温、辊压区压力(线压)为30kN/m、从一对辊轮间通过且重叠的两张支撑体的输送速度为5m/分钟。由此,得到具有图1所示的图案形状和图5所示的层结构(第一基体材料40A(第三支撑体)/粘合剂层30/导电层20A/第二基体材料40B(第一支撑体))的透明导电薄板。
<实施例2~实施例17、比较例1~比较例6>
除了将用于形成粘合剂层的聚合物成分变更为表2所示的内容之外,与实施例1同样地得到透明导电薄板。
(评价)
目视观察各实施例和比较例的透明导电薄板的外观后发现,除了比较例5、6之外,其他透明导电薄板的整个面均透明。另外,针对各实施例和比较例的透明导电薄板、或者用于制造该透明导电薄板的粘合剂层,对于电阻值变化率、粘合剂层的透明性、耐久性以及耐湿热白化性进行了评价。详细情况如下所示。
<电阻值变化率的评价>
为了对构成导电层的金属材料的迁移所引起的电阻值的变化进行评价,对于各实施例和各比较例的透明导电薄板,将设置于图1中的Y方向一端侧的一个导电区域列110A两端的引出电极部112连接在测量仪上,测量了线阻(kΩ)。
在此,关于线阻,对于制成透明导电薄板后的初始状态的电阻值Ri、将电阻值Ri测量完成后的透明导电薄板在高温高湿环境下(温度80℃、湿度80%)放置240小时后的电阻值Rw、以及将电阻值Ri测量完成后的透明导电薄板在高温低湿环境下(温度80℃、湿度10%)放置240小时后的电阻值Rd进行了测量。然后,通过下式(1)求出将透明导电薄板放置于高温高湿环境时的电阻值变化率RCw(%),通过下式(2)求出将透明导电薄板放置于高温低湿环境时的电阻值变化率RCd(%)。结果如表2所示。
·式(1)RCw=100×(Rw-Ri)/Ri
·式(2)RCd=100×(Rd-Ri)/Ri
此外,表2所示结果的评价标准如下。
◎:电阻值变化率RC在1%以下。
○:电阻值变化率RC大于1%且小于等于2%。
△:电阻值变化率RC大于2%且小于等于5%。
×:电阻值变化率RC大于5%。
<粘合剂层的透明性的评价>
为了评价基于粘合剂层的透明导电薄板的透明性,使用各实施例和比较例的粘合剂层形成用的涂液,在厚度为1mm的玻璃基板的一个面上形成干燥后的厚度为100μm的粘合剂层,从而准备评价用样品。
透明性通过使用雾度计(HM-150型株式会社村上色彩研究所生产),并根据JIS K7361测量雾度(%)而进行评价。结果如表2所示。此外,表2所示结果的评价标准如下。
雾度在1.0以下:良好
雾度大于1.0且小于1.5:稍微不佳
雾度在1.5以上:不佳
<耐久性的评价>
将各实施例和各比较例的透明导电薄板的制造中所使用的具有粘合剂层的支撑体裁切成50mm×60mm的试片,并将试片的PET隔膜剥离,将露出的粘合面粘合在利用异丙醇擦拭表面后的玻璃基板的表面上,从而制成评价样品。接着,在温度50℃、压力5atm下对该评价样品进行20分钟的热压处理。接着,将热压处理后的评价样品在室温下静置1小时后,在温度85℃、湿度85%的环境下放置500小时,然后,在温度23℃、湿度65%的环境下静置1小时,并且目视观察该评价样品。
此外,表2所示结果的评价标准如下。
○:试验后未发生起泡、发花(floating)、剥离。
×:试验后发生起泡、发花、剥离。
<耐湿热白化性的评价>
将各实施例和各比较例的透明导电薄板的制造中所使用的具有粘合剂层的支撑体裁切成50mm×60mm的试片,并将试片的PET隔膜剥离,将露出的粘合面粘合在利用异丙醇擦拭表面后的玻璃基板的表面上,从而制成评价样品。接着,在温度50℃、压力5atm下对该评价样品进行20分钟的热压处理。接着,将热压处理后的评价样品在室温下静置1小时后,在温度85℃、湿度85%的环境下放置500小时,然后,在温度23℃、湿度65%的环境下静置1小时。然后,利用雾度计HM-150(株式会社村上色彩研究所生产),并根据JIS K 7361而测量上述一系列湿热试验前后的评价样品的雾度值。由此,对于粘合剂层的白化进行评价。结果如表2所示。
此外,表2所示结果的评价标准如下。
○:湿热试验前后的雾度值之差在3.0以下。
△:湿热试验前后的雾度值之差大于3.0且小于等于5.0。
×:湿热试验前后的雾度值之差大于5.0。
【表2】
Claims (3)
1.一种透明导电薄板,其特征在于,至少具备:
作为导电性物质而使用金属材料的导电层、和
与所述导电层接触且包含一种以上的聚合物的粘合剂层,
所述一种以上的聚合物中的至少一种聚合物为丙烯酸类共聚物,所述丙烯酸类共聚物的重量平均分子量Mw大于10万且小于等于200万,且作为共聚单体成分而包含从含有碳数为1~9的直链状或者支链状的烷基的甲基丙烯酸烷基酯、含有碳数为5~9的环状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以及含有碳数为10~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯构成的群中选择的一种以上的疏水性单体,
所述丙烯酸类共聚物的共聚单体成分中的所述疏水性单体的总混合比例,相对于所述丙烯酸类共聚物的总重量为35wt%以上,
所述粘合剂层的厚度为100μm时的雾度值在1.0以下。
2.一种触摸面板模块,其特征在于,至少具备:
作为导电性物质而使用金属材料的导电层、和
与所述导电层接触的粘合剂层,
所述粘合剂层包含丙烯酸类共聚物,所述丙烯酸类共聚物的重量平均分子量Mw大于10万且小于等于200万,且作为共聚单体成分而包含从含有碳数为1~9的直链状或者支链状的烷基的甲基丙烯酸烷基酯、含有碳数为5~9的环状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以及含有碳数为10~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯构成的群中选择的一种以上的疏水性单体,
所述丙烯酸类共聚物的共聚单体成分中的所述疏水性单体的总混合比例,相对于所述丙烯酸类共聚物的总重量为35wt%以上,
所述粘合剂层的厚度为100μm时的雾度值在1.0以下。
3.一种触摸面板装置,其特征在于,至少具备:
图像显示装置、和
设置于所述图像显示装置的图像显示面侧的导电层和粘合剂层,其中,所述导电层使用金属材料作为导电性物质,所述粘合剂层与所述导电层接触,
所述粘合剂层包含丙烯酸类共聚物,所述丙烯酸类共聚物的重量平均分子量Mw大于10万且小于等于200万,且作为共聚单体成分而包含从含有碳数为1~9的直链状或者支链状的烷基的甲基丙烯酸烷基酯、含有碳数为5~9的环状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以及含有碳数为10~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯构成的群中选择的一种以上的疏水性单体,
所述丙烯酸类共聚物的共聚单体成分中的所述疏水性单体的总混合比例,相对于所述丙烯酸类共聚物的总重量为35wt%以上,
所述粘合剂层的厚度为100μm时的雾度值在1.0以下。
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