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透明导电性膜的制作方法

2022-08-21 20:37:40 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及在透明塑料膜基材上层叠有晶体性的铟-锡复合氧化物的透明导电膜的透明导电性膜,特别是,涉及用于电阻膜式触摸面板时的笔滑动耐久性优异、笔重加压耐久性优异、还有位置输入性优异的透明导电性膜。


背景技术:

2.在透明塑料基材上层叠透明且电阻小的薄膜而成的透明导电性膜,作为利用其导电性的用途,例如液晶显示器、电致发光(el)显示器等那样的平板显示器、触摸面板的透明电极等,广泛用于电气/电子领域的用途。
3.例如,电阻膜式触摸面板是将在玻璃或者塑料的基板上涂敷透明导电性薄膜的固定电极、和在塑料膜上涂敷透明导电性薄膜的可动电极(=膜电极)组合而成的,重合在显示体的上侧来使用。用手指、笔按压膜电极,使固定电极与膜电极的透明导性薄膜彼此接触成为用于触摸面板的位置识别的输入。
4.例如,作为提高笔滑动耐久性的手段,有使膜电极侧的透明导电性薄膜呈晶体性的方法(参照专利文献1)。
5.在先技术文献
6.专利文献
7.专利文献1:日本特开2004-071171号公报


技术实现要素:

[0008]-发明所要解决的课题-[0009]
专利文献1所示的现有的透明导电性膜通过控制铟-锡复合氧化物的晶体性来尝试提高笔滑动耐久性。但是,现有的透明导电性膜若实施后述的笔重加压耐久性试验,则不充分。此外,近年来,电阻膜式触摸面板的用途多种多样,要求进一步提高笔滑动耐久性。
[0010]
与手指相比,笔大多对触摸面板施加的力变强。若用笔持续对触摸面板进行输入,则有时会在膜电极侧的透明导电性薄膜上产生裂纹、剥离、磨损等破坏。此外,若将触摸面板用笔剧烈地敲击或以非常强的力进行笔输入等,将通常使用假定以上的强的力施加于触摸面板,则有时会在透明导电性薄膜上产生裂纹、剥离等破坏。
[0011]
为了解决这些课题,迫切期望兼具优异的笔滑动耐久性和优异的笔重加压耐久性的透明导电性膜。进而,需要在提高这些耐久性的同时满足优异的输入性。因此,当然,在电阻膜式触摸面板中,迫切期望位置输入性也优异的透明导电性膜。
[0012]
本发明的目的在于,鉴于上述现有的问题点,提供一种用于触摸面板时的笔滑动耐久性优异、并且笔重加压耐久性也优异、进而具有优异的位置输入性的透明导电性膜。
[0013]-用于解决课题的手段-[0014]
本发明是鉴于上述那样的状况而完成的,能够解决上述课题的本发明的透明导电性膜由以下的结构构成。
[0015]
[1]一种透明导电性膜,是在透明塑料膜基材上的至少一面层叠有铟-锡复合氧化物的透明导电膜的透明导电性膜,基于以下的笔滑动耐久性试验的透明导电膜的透明导电膜的导通电阻为10kω以下,基于以下的笔重加压试验的透明导电膜的透明导电膜的表面电阻值的增加率为1.5以下,进而,以下的表面电阻值分布评价为20%以下。
[0016]
(笔滑动耐久性试验方法)
[0017]
将本发明所涉及的透明导电性膜用作一个面板,作为另一面板而使用由铟-锡复合氧化物薄膜(氧化锡含量:10质量%)构成的透明导电性薄膜,该铟-锡复合氧化物薄膜是在玻璃基板上通过溅射法形成的,厚度为20nm。隔着直径30μm的环氧珠配置所述两张面板,以使得透明导电性薄膜对置,用厚度170μm的双面胶带粘贴膜侧的面板和玻璃侧的面板,制作触摸面板。接下来,对聚缩醛制的笔(前端的形状:0.8mmr)施加2.5n的载荷,在触摸面板上进行18万往复的直线滑动试验。在该试验中,对本发明所涉及的透明导电性膜面施加笔的载荷。
[0018]
此时的滑动距离为30mm,滑动速度为180mm/秒。在该滑动耐久性试验后,测定以笔载荷0.8n按压滑动部时的导通电阻(可动电极(膜电极)与固定电极接触时的电阻值。
[0019]
(笔重加压试验方法)
[0020]
将切割成50mm
×
50mm的本发明所涉及的透明导电性膜用作一个面板,作为另一面板而使用由铟-锡复合氧化物膜(氧化锡含量:10质量%)构成的透明导电性薄膜,该铟-锡复合氧化物膜是在玻璃基板上通过溅射法形成的,厚度为20nm。隔着直径30μm的环氧珠配置该两张面板,以使得透明导电性薄膜对置,利用调整成厚度成为120μm的双面胶带将膜侧的面板与玻璃侧的面板粘贴,制作了触摸面板。利用聚缩醛制的笔(前端的形状0.8mmr)对距离双面胶带的端部2.0mm的位置施加35n的载荷,与双面胶带平行地实施10次(往复5次)的直线滑动。在该试验中,对本发明所涉及的透明导电性膜面施加笔的载荷。此时的滑动距离为30mm,滑动速度为20mm/秒。在没有环氧珠的位置进行滑动。滑动后,取下透明导电性膜,测定滑动部的任意5处的表面电阻(4端子法),求出平均值。在测定表面电阻时,在与滑动部垂直的方向上排列4个端子,滑动部来到第二端子与第三端子之间。将滑动部的表面电阻值的平均值除以未滑动部的表面电阻值(用4端子法测定),计算表面电阻值的增加率。
[0021]
(表面电阻值分布评价)
[0022]
在长度(md)方向上将透明导电性膜辊切出330mm。将切出的膜在165℃下加热处理75分钟。测定加热处理后的透明导电膜中的12点的部位的表面电阻值,通过式1计算表面电阻值分布。
[0023]
[(表面电阻值的最大值)-(表面电阻的最小值)]
÷
(表面电阻值的最大值)
×
100
ꢀꢀ
(式1)
[0024]
[2]根据上述[1]所述的透明导电性膜,其中,膜铟-锡复合氧化物的透明导电膜的晶粒尺寸为10~100nm,铟-锡复合氧化物的透明导电膜的结晶度为20~80%,铟-锡复合氧化物的透明导电膜包括0.5~10质量%的氧化锡,铟-锡复合氧化物的透明导电膜的厚度为10~30nm,铟-锡复合氧化物的透明导电膜的三维表面粗糙度sra为1~100nm,透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布为5%以下。
[0025]
(透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布评价)
[0026]
在长度(md)方向上将透明导电性膜辊切出50mm。从宽度(td)方向的端部的最端部起在宽度(td)方向每隔50mm测定切出的膜的厚度,测定厚度直至相反的最端部,利用式2计
算透明导电性膜的厚度分布。
[0027]
{(透明导电性膜的厚度的最大值)-(透明导电性膜的厚度的最小值)}
÷
(透明导电性膜的厚度的最大值)
×
100
ꢀꢀ
(式2)
[0028]
另外,相反的最端部与其一点前的测定部位的间隔也可以小于50mm。
[0029]
[3]根据上述[1]或者[2]所述的透明导电性膜,其中,在相对于透明导电膜的表面的附着性试验(jis k5600-5-6:1999)中,不剥离透明导电膜,在透明导电性膜的相对于铟-锡复合氧化物的透明导电膜侧的抗弯曲性试验(jis k5600-5-1:1999)中,用10倍的放大镜观察弯曲部时引起破裂、剥落的心轴直径小于20mm。
[0030]
[4]根据上述[1]~[3]中的任一项所述的透明导电性膜,其中,透明导电性膜的厚度为100~250μm。
[0031]
[5]根据上述[1]~[4]中的任一项所述的透明导电性膜,其中,在铟-锡复合氧化物的透明导电膜与透明塑料膜基材之间具有固化型树脂层。
[0032]-发明效果-[0033]
根据本发明的透明导电性膜,则兼备优异的笔滑动耐久性以及优异的笔重加压耐久性,进而显示优异的位置输入性。
附图说明
[0034]
图1是表示本发明中的晶粒的最长部的一例(其一)的示意图。
[0035]
图2是表示本发明中的晶粒的最长部的另一例(其二)的示意图。
[0036]
图3是表示本发明中的晶粒的最长部的另一例(其三)的示意图。
[0037]
图4是表示本发明中的晶粒的最长部的另一例(其四)的示意图。
[0038]
图5是用于说明在本发明中优选使用的溅射装置的一例的中心辊的位置的示意图。
[0039]
图6是表示用于表面电阻值分布评价的试验片的一例的示意图。
具体实施方式
[0040]
本发明的透明导电性膜是在透明塑料膜基材上的至少一面层叠有铟-锡复合氧化物的透明导电膜的透明导电性膜,基于以下的笔滑动耐久性试验得到的透明导电性膜的透明导电膜的导通电阻为10kω以下,进一步基于以下的笔重加压试验得到的透明导电性膜的透明导电膜的表面电阻值的增加率为1.5以下。进而,以下的表面电阻值分布评价为20%以下。
[0041]
(笔滑动耐久性试验)
[0042]
将本发明所涉及的透明导电性膜用作一个面板,作为另一面板而使用由铟-锡复合氧化物薄膜(氧化锡含量:10质量%)构成的透明导电性薄膜,该铟-锡复合氧化物薄膜是在玻璃基板上通过溅射法形成的,厚度为20nm。隔着直径30μm的环氧珠配置该两张面板,以使得透明导电性薄膜对置,用厚度170μm的双面胶带粘贴膜侧的面板和玻璃侧的面板,制作触摸面板。接下来,对聚缩醛制的笔(前端的形状:0.8mmr)施加2.5n的载荷,在触摸面板上进行18万往复的直线滑动试验。在该试验中,对本发明所涉及的透明导电性膜面施加笔的载荷。此时的滑动距离为30mm,滑动速度为180mm/秒。在该滑动耐久性试验后,测定以笔载
荷0.8n按压滑动部时的导通电阻(可动电极(膜电极)与固定电极接触时的电阻值)。
[0043]
(笔重加压试验)
[0044]
使用将本发明所涉及的透明导电性膜切割成50mm
×
50mm的透明导电性膜来作为一个面板,作为另一面板而使用由铟-锡复合氧化物薄膜(氧化锡含量:10质量%)构成的透明导电性薄膜,该铟-锡复合氧化物薄膜是在玻璃基板上通过溅射法形成的,厚度为20nm。隔着直径30μm的环氧珠配置该两张面板,以使得透明导电性薄膜对置,利用调整成厚度成为120μm的双面胶带将膜侧的面板与玻璃侧的面板粘贴,制作了触摸面板。利用聚缩醛制的笔(前端的形状0.8mmr)对距离双面胶带的端部2.0mm的位置施加35n的载荷,与双面胶带平行地实施10次(往复5次)的直线滑动。在该试验中,对本发明所涉及的透明导电性膜面施加笔的载荷。此时的滑动距离为30mm,滑动速度为20mm/秒。其中,在没有环氧珠的位置进行滑动。滑动后,取下透明导电性膜,测定滑动部的任意5处的表面电阻(4端子法),求出平均值。在测定表面电阻时,在与滑动部垂直的方向上排列4个端子,滑动部来到第二端子与第三端子之间。将滑动部的表面电阻值的平均值除以未滑动部的表面电阻值(用4端子法测定),计算表面电阻值的增加率。
[0045]
(表面电阻值分布评价)
[0046]
在长度(md)方向上将透明导电性膜辊切出330mm。将切出的膜在165℃下加热处理75分钟。测定加热处理后的透明导电膜中的12点的黑点部的表面电阻值,通过式1计算表面电阻值分布。
[0047]
{(表面电阻值的最大值)-(表面电阻的最小值)}
÷
(表面电阻值的最大值)
×
100
ꢀꢀ
(式1)
[0048]
在此,12点的黑点部的详细如后述的图6那样例示。
[0049]
本发明的透明导电性膜的笔滑动耐久性和笔重加压耐久性优异。而且,具有优异的位置输入性。所得到的透明导电性膜例如对电阻膜式触摸面板等用途来说是极其有用的。
[0050]
笔滑动耐久性和笔重加压耐久性是相反的性质。首先,对笔滑动耐久性进行说明。笔滑动耐久性优异的铟-锡复合氧化物的透明导电性膜需要透明导电膜的结晶度高、晶粒尺寸大,进而透明导电膜的三维表面粗糙度小。关于三维表面粗糙度,在后面进行说明,首先对结晶度和晶粒尺寸进行说明。将在透射型电子显微镜下观察到的、具有圆状或多边形状的区域的部分定义为透明导电膜的晶体(=晶粒),将除此以外的部分定义为非晶。结晶度高表示晶体的比例高。晶粒尺寸大表示在透射型电子显微镜下观察到的圆状或多边形状的区域大。结晶度高的透明导电膜由于硬的晶体的比例高、晶粒尺寸大的晶粒的周围的应变变大等,因此透明导电膜变硬,笔滑动耐久性优异。
[0051]
根据本发明,这样,对基于笔的输入来说也具有优异的滑动耐久性,即使在利用笔持续对触摸面板进行输入的情况下,在配置于膜电极侧的本发明所涉及的透明导电性薄膜中,也能够抑制裂纹、剥离、磨损等的破坏。
[0052]
当然,本发明在手指对触摸面板的输入中也能够具有优异的滑动耐久性。
[0053]
接下来,对笔重加压耐久性进行说明。笔重加压耐久性优异的铟-锡复合氧化物的透明导电性膜的透明导电膜的结晶度低,晶粒尺寸小。结晶度低的透明导电膜的柔软的非晶的比例高、晶粒尺寸小的晶粒的周围的应变变小等,因此即使对透明导电膜施加载荷也难以产生产生裂纹等,从而笔重加压耐久性优异。
[0054]
与手指相比,笔大多对触摸面板施加的力变强。根据本发明,这样,即使对笔的输入也具有优异的笔重加压耐久性,即使利用笔持续对触摸面板进行输入,在配置于膜电极侧的本发明所涉及的透明导电性薄膜中,也能够抑制裂纹、剥离、磨损等破坏。
[0055]
当然,本发明在手指对触摸面板的输入中也能够具有优异的重加压耐久性。
[0056]
如上所述,可知笔滑动耐久性和笔重加压耐久性是相反的性质。研究的结果是,通过控制透明导电膜的结晶度和晶粒尺寸,从而能够兼顾笔滑动耐久性和笔重加压耐久性。
[0057]
进而,本发明能够提供具有优异的位置输入性的透明导电性膜。因此,在各种显示器装置中,能够表现出准确的位置输入性。特别是,对于电阻膜式触摸面板等的用途极其有用。
[0058]
以下,对能够兼顾笔滑动耐久性和笔重加压耐久性、还具有表现出准确的位置输入性的透明导电膜的透明导电性膜进行说明。
[0059]
在本发明中,若基于笔滑动耐久性试验的透明导电性膜的透明导电膜的导通电阻为10kω以下,则即使利用笔连续对触摸面板进行输入,也能够抑制相对于透明导电膜的裂纹、剥离、磨损等,因此是优选的。在一个方式中,导通电阻可以为9.5kω以下,更优选为5kω以下。例如,导通电阻为3kω以下,可以为1.5kω以下,优选为1kω以下。
[0060]
导通电阻优选为更小的值,例如可以为5kω以上,也可以为3kω以上。在一个方式中,为0kω以上,例如可以为0.05kω以上。
[0061]
通过使导通电阻在这样的范围内,即使利用笔连续地对触摸面板进行输入,也能够抑制相对于透明导电膜的裂纹、剥离、磨损等。
[0062]
在一个方式中,也可以适当组合这些上限以及下限。
[0063]
在本发明中,基于笔重加压试验的透明导电性膜的透明导电膜的表面电阻值的增加率优选为1.5以下。通过具有这样的特性,例如,即使施加通常使用假定以上的强的力,也能够对透明导电膜抑制裂纹、剥离等。更优选的是,表面电阻值的增加率为1.2以下,特别优选为1.0(无增大)。
[0064]
在此,本发明所涉及的透明导电膜的表面电阻值的增加率优选为1.0以上。
[0065]
在一个方式中,基于笔滑动耐久性试验的透明导电膜的透明导电膜的导通电阻为0.05kω以上且9.5kω以下,并且,基于笔重加压(耐久性)试验的透明导电性膜的透明导电膜的表面电阻值的增加率为1.0以上且1.5以下。
[0066]
如上所述,通常,笔滑动耐久性和笔重加压耐久性是相反的性质。在本发明中,在这样的范围内,能够均衡地具有这两个耐久性。此外,即使利用笔连续地对触摸面板进行输入,也能够相对于透明导电膜抑制裂纹、剥离、磨损等,而且,针对笔滑动、基于笔重加压的负载,也能够表现出优异的耐久性。另外,数值范围能够在本说明书中选择记载的范围、值。
[0067]
本发明中的透明导电性膜优选即使在透明导电膜面上实施附着性试验(jis k5600-5-6:1999),透明导电膜也不剥离。在附着性试验中透明导电膜不剥落的透明导电性膜,由于透明导电膜与透明塑料基材、固化型树脂层等与透明导电膜相接的层密接,因此即使利用笔连续地对触摸面板进行输入,也能够相对于透明导电膜抑制裂纹、剥离、磨损等,进而,即使施加通常使用假定以上的强的力,也能够相对于透明导电膜抑制裂纹、剥离等,因此优选。
[0068]
本发明中的透明导电性膜优选铟-锡复合氧化物的透明导电膜的晶粒尺寸为10~
100nm,铟-锡复合氧化物的透明导电膜的结晶度为20~80%。在铟-锡复合氧化物的透明导电膜的晶粒尺寸为10nm以上时,由于透明导电膜的晶粒的周围的应变,透明导电膜适度变硬,因此,笔滑动耐久性优异,因此优选。更优选的是,铟-锡复合氧化物的透明导电膜的晶粒尺寸为30nm以上。
[0069]
另一方面,若铟-锡复合氧化物的透明导电膜的晶粒尺寸为100nm以下,由于透明导电膜的晶粒的周围的应变而导致的透明导电膜不会过硬,因此,由于笔重加压耐久性优异,因此优选。更优选的是铟-锡复合氧化物的透明导电膜的晶粒尺寸为90nm以下。
[0070]
在一个方式中,铟-锡复合氧化物的透明导电膜的晶粒尺寸为10nm以上且95nm以下,例如,为30nm以上且90nm以下。例如,为40nm以上且80nm以下。
[0071]
例如,在透射型电子显微镜下观察到的晶粒尺寸中,测定全部的晶粒的最长部,将它们的测定值的平均值作为晶粒尺寸。在此,在图1~4中表示与晶粒的最长部的测定时的最长部的认定方法相关的例子。
[0072]
在铟-锡复合氧化物的透明导电膜的结晶度为20%以上时,由于在透明导电膜中所占的硬的晶体而适度变硬,笔滑动耐久性优异,因此优选。更优选的是铟-锡复合氧化物的透明导电膜的结晶度为25%以上。另一方面,在铟-锡复合氧化物的透明导电膜的结晶度为80%以下时,包括硬的晶体的量多,但由于透明导电膜没有过硬,笔重加压耐久性优异,因此优选。
[0073]
在一个方式中,铟-锡复合氧化物的透明导电膜的结晶度为25%以上且78%以下,例如,为25%以上且76%以下。
[0074]
本发明中的透明导电性膜优选透明导电膜的三维表面粗糙度sra为1~100nm。若透明导电膜的三维表面粗糙度sra为1~100nm,则透明导电膜的表面突起较小,因此在进行了笔重加压试验时表面突起的变形量变小,抑制了透明导电膜的裂纹产生,进而在透明导电膜上存在少许表面突起,因此也能够保持膜辊取性,因此优选。更优选的是透明导电膜的三维表面粗糙度sra为1~80nm。进一步优选的是透明导电膜的三维表面粗糙度sra为1~65nm。
[0075]
本发明中的透明导电膜由铟-锡复合氧化物构成,优选包括0.5质量%以上且10质量%以下的氧化锡。铟-锡复合氧化物中的氧化锡相当于对氧化铟而言的杂质。通过含有氧化锡的杂质,铟-锡复合氧化物的熔点增大。即,由于氧化锡的杂质含有在阻碍晶体化的方向上起作用,因此是与晶粒尺寸、结晶度等晶体性具有强相关性的重要因素。若含有0.5质量%以上的氧化锡,则透明导电性膜的表面电阻成为实用的水准而优选。更优选的是氧化锡的含有率为1质量%以上,特别优选为2质量%以上。若氧化锡的含有率为10质量%以下,则在调节为后述的半晶体状态的基础上容易产生晶体化,笔滑动耐久性变得良好而优选。氧化锡的含有率更优选为8质量%以下,进一步优选为6质量%以下,特别优选为4质量%以下。另外,本发明的透明导电性膜的表面电阻优选为50~900ω/

,更优选的是50~600ω/


[0076]
在本发明中,透明导电膜的厚度优选为10nm以上且30nm以下。透明导电膜的厚度是与晶粒尺寸、结晶度等晶体性具有强相关性的重要因素。若透明导电膜的厚度为10nm以上,则透明导电膜的非晶不会过多,容易赋予后述的成为半晶体状态的适度的晶粒尺寸和结晶度,结果保持笔滑动耐久性而优选。更优选的是透明导电膜的厚度为13nm以上,更优选
的是16nm以上。此外,若透明导电膜的厚度为30nm以下,则透明导电膜的晶粒尺寸不会过大,结晶度不会过高,容易保持半晶体状态,保持笔重加压耐久性而优选。更优选的是28nm以下,进一步优选为25nm以下。
[0077]
本发明中的透明导电性膜优选在透明导电性膜的透明导电膜侧进行抗弯曲性试验(jis k5600-5-1:1999),用10倍放大镜观察弯曲部时引起破裂、剥落的心轴直径小于20mm。若心轴直径小于20mm,则在进行了笔重加压试验时与透明导电膜相接的层不破裂,在透明导电膜中不产生裂纹,因此优选。更优选的是18mm以下。在一个方式中,抗弯曲性试验的值例如为15mm以上,可以为8mm以上,优选为1mm以上。
[0078]
本发明中的透明导电性膜的透明塑料膜基材的厚度优选为100~250μm的范围,更优选为130~220μm。若塑料膜的厚度为100μm以上,则机械强度被保持,特别是在用于触摸面板时的相对于笔输入的变形小,笔滑动耐久性和笔重加压耐久性优异,因此优选。另一方面,在厚度为250μm以下时,在用于触摸面板时,不需要特别增大用于以笔输入进行定位的载荷,是优选的。
[0079]
本发明中的透明导电性膜优选在铟-锡复合氧化物的透明导电膜与塑料膜基材之间具有固化型树脂层。
[0080]
通过存在固化型树脂层,能够增加透明导电膜的密接力、分散施加于透明导电膜的力,因此相对于笔滑动试验中的透明导电膜抑制了裂纹、剥离、磨损等,进而,能够相对于在笔重加压试验中的透明导电膜抑制裂纹、剥离等,因此优选。
[0081]
本发明中的透明导电膜的晶体性为过高、过低的状态(将这样的晶体性称为半晶体性或者半晶体质)。使透明导电膜稳定而成为半晶体性非常困难。其原因在于,在从非晶性向晶体性急剧相变的中途停止的状态为半晶体性。因此,对与晶体性有关的参数即成膜气氛中的水分量敏感,特别是,对含有氢原子的气体非常敏感,即使成膜气氛中的含有氢原子的气体、水分量稍微少一点,则也会成为几乎完全的晶体性(高的晶体性),相反,若成膜气氛中的含有氢原子的气体、水分量稍微多一点,则成为非晶性(低的晶体性)。
[0082]
本发明的透明导电性膜是在透明塑料膜基材上的至少一面层叠有铟-锡复合氧化物的透明导电膜的透明导电性膜,表面电阻值分布为20%以下。
[0083]
(表面电阻值分布评价)
[0084]
在长度(md)方向上将透明导电性膜辊切出330mm。将切出的膜在165℃下加热处理75分钟。测定加热处理后的透明导电膜中的12点的部位的表面电阻值,通过式1计算表面电阻值分布。
[0085]
例如,也可以对加热处理后的透明导电膜测定图6所例示的12点的黑点部的表面电阻值,通过式1计算表面电阻值分布。
[0086]
[(表面电阻值的最大值)-(表面电阻的最小值)]
÷
(表面电阻值的最大值)
×
100
ꢀꢀ
(式1)
[0087]
若为本发明的透明导电性膜,则能够在图6所示的膜整个面表现出良好的表面电阻值。因此,能够在触摸面板的大范围内具有更均匀的表面电阻,能够表现出优异的输入性、进而更准确的输入特性。
[0088]
这样,根据本发明,能够相对于笔滑动试验中的透明导电膜抑制裂纹、剥离、磨损等,进而,也能够抑制相对于笔重加压试验中的透明导电膜的裂纹、剥离、磨损等。而且,根据本发明,能够表现出优异的表面电阻值分布、优异的输入性。因此,能够用于各种尺寸的
触摸面板。例如,能够从3.5英寸左右的触摸面板良好地用于20英寸左右的触摸面板、特别是电阻膜式触摸面板用途。
[0089]
若本发明的透明导电性膜的表面电阻值分布为20%以下,则在电阻膜式触摸面板上应用了透明导电性膜的情况下,能够进行准确的位置输入,因此优选。例如,表面电阻值分布为19%,可以为18%以下,优选为17%以下。例如,表面电阻值分布也可以为16%以下。
[0090]
表面电阻值分布优选接近0%,例如为10%以上,可以为5%以上,优选为0%以上。在一个方式中,也可以适当组合这些上限以及下限。
[0091]
本发明的透明导电性膜的透明导电膜为半晶体性。本发明中的半晶体性的状态是在从非晶性急剧地相变为晶体性的中途停止的状态。
[0092]
本发明人等在使透明导电膜成为半晶体状态的同时,进一步成功地在透明导电性膜整个面维持均匀的半晶体性。其结果是,通过使透明导电膜为本发明所涉及的半晶体状态,并且,使透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布更均匀,成功地将表面电阻值分布控制在给定的范围内。
[0093]
本发明的透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布优选为5%以下。透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布能够通过以下的方法进行评价。
[0094]
(透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布评价)
[0095]
将透明导电性膜辊在长度(md)方向上切出50mm。从宽度(td)方向的端部的最端部向宽度(td)方向每隔50mm测定切出的膜的厚度,测定厚度直至相反的最端部,利用式2计算透明导电性膜的厚度分布。
[0096]
{(透明导电性膜的厚度的最大值)-(透明导电性膜的厚度的最小值)}
÷
(透明导电性膜的厚度的最大值)
×
100
ꢀꢀ
(式2)
[0097]
另外,上述相反的最端部与该1点前的间隔也可以小于50mm。
[0098]
当本发明的透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布大时,表面电阻值分布容易增加。理由如下。为了以高生产率制造透明导电性膜,优选使用辊对辊式的溅射装置。若在辊对辊式的溅射装置内放入宽度(td)方向的厚度分布大的膜辊(透明塑料膜基材),则水以及有机气体相对于膜辊中的膜的宽度(td)方向不均匀地脱落。换句话说,在膜上成膜透明导电膜时,在膜的宽度(td)方向上来自膜的水以及有机气体的释放量不同。此外,若水以及有机气体多,则会使透明导电膜的晶体性降低,可能引起半晶体性的变化。作为结果,由于具有使表面电阻值变化的倾向,因此若宽度(td)方向的厚度分布大,则在膜的宽度(td)方向上透明导电膜的半晶体性的均匀性丧失,表面电阻值分布容易增加。
[0099]
其中,仅通过将透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布包括在给定的范围内,无法得到本发明所起到的效果。即,在本发明中,笔滑动耐久性试验的评价结果、笔重加压耐久性试验的评价结果也包括在本发明的范围内,由此能够更高地发挥例如由表面电阻值分布等导出的各种效果。
[0100]
若本发明的透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布为5%以下,则在溅射装置、例如辊对辊式的溅射装置内,水和/或有机气体相对于膜辊中的膜的宽度(td)方向从膜辊均匀地脱落。其结果是,半晶体性变得更均匀,表面电阻值分布变小,因此优选。例如,透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布可以为4.8%以下,优选为4.5%以下。
[0101]
透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布越小越优选,例如为3%以上,也可以为
1%以上,优选为0%以上。在一个方式中,也可以适当组合这些上限以及下限。
[0102]
用于得到本发明的透明导电性膜的制造方法没有特别限定,例如能够优选例示以下那样的制造方法。
[0103]
作为在透明塑料膜基材上的至少一个面上成膜晶体性的铟-锡复合氧化物的透明导电膜的方法,优选使用溅射法。为了以高生产率制造透明导电性膜,优选使用供给膜辊并在成膜后卷绕成膜辊的形状的所谓的辊式溅射装置。在成膜气氛中,在质量流量控制器中将含有氢原子的气体(只要是氢、氨、氢 氩混合气体等含有氢原子的气体,则没有特别限定,其中,将水除外)导入下述记载的量,进而,将溅射时的膜温度设为0℃以下,使用包括0.5~10质量%的氧化锡的铟-锡复合氧化物的烧结靶,将铟-锡复合氧化物的透明导电膜的厚度调整为10~30nm,在铟-锡复合氧化物的透明导电膜的三维表面粗糙度sra为1~100nm的透明塑料膜上成膜透明导电膜。在溅射时的成膜气氛中,具有含有氢原子的气体阻碍透明导电膜的晶体化的效果。在成膜气氛中流通氢气的情况下,优选(氢气流量)
÷
(惰性气体流量 氢气流量)
×
100的值(有时仅记载为氢浓度)为0.01~3.00%。氢浓度例如为0.01%以上且2.00%,也可以为0.01%以上且1.00%以下。
[0104]
通过使氢浓度在这样的范围内,例如,在笔滑动耐久性试验导通电阻值、笔重加压耐久性试验中的任一个中都能够有助于导出良好的结果。
[0105]
此外,作为惰性气体,可举出氦、氖、氩、氪、氙等。氢浓度为0.01~3.00%时,使透明导电膜成为半晶体性,因此优选。在使用氢气以外的含有氢原子的气体的情况下,从包括在含有氢原子的气体中的氢原子量换算为氢气(=氢分子)量进行计算即可。在成膜气氛中通过质量流量控制器精密地流动含有氢原子的气体时,通过以能够相对于与膜辊的长度方向垂直的方向均匀地吹送含有氢原子的气体地配置气体排出口,容易得到难以成为晶体性高的部分、低的部分混合存在那样的透明导电膜且均匀的半晶体性的透明导电膜,因此能够适当地得到兼具优异的笔滑动耐久性以及笔重加压耐久性的透明导电性膜。已知若成膜气氛中的水多,则透明导电膜的晶体性降低,因此成膜气氛中的水分量也是重要的因素。
[0106]
从膜的面内不均匀地产生由膜产生的水以及有机气体时,透明导电性膜的半晶体性变得不均匀,其结果,存在表面电阻值分布增加的倾向。作为利用制造法的对策,优选在膜辊上连续成膜至少2层以上的透明导电膜。
[0107]
在一个方式中,将透明导电膜的前体成膜至透明导电膜的前体的厚度为透明导电膜的总厚度的35~65%。在本发明中,将在这样的条件下得到的透明导电膜的前体称为晶种层。
[0108]
进而,在晶种层的成膜时使用含有氢原子的气体的情况下,优选将向膜辊溅射时的成膜气氛中的相对于惰性气体的水分压之比(水分压/惰性气体分压)的中心值x、即上述比的最大值与最小值的中间的值控制为1.00
×
10-3
~4.80
×
10-3

[0109]
将透明导电膜的前体成膜至透明导电膜的前体的厚度为透明导电膜的总厚度的35~65%,即,通过成膜晶种层,在基材膜上成膜透明导电膜,因此能够充分抑制从膜产生的水以及有机气体的产生,能够充分减轻来自膜的面内各处的水和/或有机气体的产生量的不均匀性。
[0110]
此外,在使用含有氢原子的气体的情况下,通过将x控制为1.00
×
10-3
~4.80
×
10-3
,成为在本发明的膜面内使均匀性高的半晶体质的透明导电膜生长的晶种层。晶种层可以
为1层,也可以为2层以上。
[0111]
接下来,在晶种层之上成膜透明导电膜直至透明导电膜的厚度成为目标的透明导电膜的总厚度时,进而,在使用含有氢原子的气体的情况下,优选将向晶种层的溅射时的成膜气氛的水分压相对于惰性气体之比(水分压/惰性气体分压)的中心值y、即上述比的最大值与最小值的中间的值控制为0.15
×
10-3
~0.90
×
10-3

[0112]
进而,优选将x和y的平均z控制为0.58
×
10-3
~2.80
×
10-3
。在晶种层之上,透明导电膜可以为1层,也可以为2层以上。其结果是,能够在膜面内均匀性高的半晶体质的透明导电膜。此外,在透明导电性膜面内得到均匀性高的半晶体质的透明导电膜,进而表面电阻值分布变低。进而,关于z,若从成膜开始时到成膜结束时为止的最大值与最小值之差为1.00
×
10-3
以下,则在膜的全长范围内保持透明导电膜的晶体性的均匀性。例如,除了作为溅射机的排气装置而经常使用的旋转泵、涡轮分子泵、低温泵以外,若在下述的轰击工序、下述的膜辊端面的凹凸的高低差的限定、成膜透明导电膜的面的相反面粘贴吸水率低的保护膜等,在成膜透明导电膜时减少从膜释放出的水分量,遍及膜全长释放出均匀的水分量,则不需要水分量的精密控制,因此优选。其中,z也依赖于铟-锡复合氧化物的透明导电膜中的氧化锡的含有率、透明导电膜的厚度等若干。在铟-锡复合氧化物的透明导电膜中的氧化锡的添加量多的情况下,透明导电膜薄的情况等优选将z在所述范围中设定得较低。相反地,在铟-锡复合氧化物的透明导电膜中的氧化锡的含有率较少的情况下,在透明导电膜较厚的情况下等,优选将作为水分压相对于惰性气体之比的中心值的z在所述范围中设定得较高。
[0113]
优选使溅射时的膜温度为0℃以下,在透明塑料膜上成膜透明导电膜。成膜中的膜温度用对行进膜所接触的中心辊的温度进行调节的温度控制器的设定温度来代替。
[0114]
在此,图5表示在本发明中优选使用的溅射装置的一例的示意图,行进的膜1与中心辊2的表面部分地接触而行进。经由烟囱3设置铟-锡的溅射靶4,在中心辊2上行进的膜1的表面堆积并层叠铟-锡复合氧化物的薄膜。各靶被分隔件5分隔。中心辊2由未图示的温度控制器进行温度控制。若膜温度为0℃以下,则能够抑制来自使透明导电膜的晶体性散乱的膜的水、有机气体等杂质气体的释放,因此从成膜开始时到成膜结束时为止的透明导电膜的晶体性容易均匀化,因此优选。在使用含有氢原子的气体的情况下,x和y的平均z优选为0.58
×
10-3
~2.80
×
10-3
。若z为所述的范围,则由含有氢原子的气体带来的透明导电膜的晶体性的阻碍有效地发挥作用,因此优选。此外,为了使透明导电性膜的表面电阻以及总透光率达到实用的水准,优选在溅射时添加氧气。该制造方法主要是极力排除由使透明导电膜的晶体性散乱的重要因素的水引起的晶体性的影响,利用含氢的气体控制晶体性。
[0115]
在塑料膜上成膜铟-锡复合氧化物时的水分量的控制中,与观测到达真空度相比,实际观测成膜时的水分量优选为以下的两个理由。
[0116]
作为其理由的第一点,通过溅射在塑料膜上进行成膜时,膜被加热,水分从膜释放出,因此成膜气氛中的水分量增加,与测定到达真空度时的水分量相比增加,因此与以到达真空度表现相比,以成膜时的水分量表现更准确。
[0117]
其理由的第二点是大量投入透明塑料膜的装置的情况。在这样的装置中,以膜辊的方式投入膜。若将膜作为辊投入真空槽,则辊的外层部分的水容易脱落,但辊的内层部分的水难以脱落。这是由于,在测定到达真空度时,膜辊停止,但在成膜时膜辊行进,因此包括大量水的膜辊的内层部分被卷出,因此成膜气氛中的水分量增加,与测定到达真空度时的
水分量相比增加。在本发明中,在控制成膜气氛中的水分量时,通过观测溅射时的成膜气氛的水分压相对于惰性气体之比,能够优选地应对。
[0118]
优选在成膜透明导电膜之前,使膜通过轰击工序。所谓轰击工序是指,在仅流过氩气等惰性气体或氧气等反应性气体与惰性气体的混合气体的状态下,施加电压进行放电,产生等离子体。具体而言,优选用sus靶等通过rf溅射来接合膜。由于通过轰击工序使膜暴露于等离子体中,因此从膜释放出水、有机成分,在成膜透明导电膜时从膜释放出的水、有机成分减少,因此从成膜开始时到成膜结束时为止的透明导电膜的晶体性容易均匀化,并且透明导电性膜的透明导电膜的面内的晶体性容易均匀化,因此优选。此外,由于通过轰击工序使透明导电膜相接的层活性化,因此透明导电膜的密接性提高,因此笔滑动耐久性、笔重加压耐久性提高,因此优选。
[0119]
用于成膜透明导电膜的膜辊在辊端面中,最凸的部位与最凹的部位的高低差优选为10mm以下。若为10mm以下,则在将膜辊投入溅射装置时,来自膜端面的水、有机成分的释放出方法的不均变小,因此从成膜开始时到成膜结束时为止的透明导电膜的晶体性容易均匀化,并且透明导电性膜的透明导电膜的面内的晶体性容易均匀化,因此优选。
[0120]
在成膜透明导电膜的膜(透明塑料膜基材)中,优选在成膜透明导电膜的面的相反面粘贴吸水率低的保护膜。通过粘贴吸水率低的保护膜,不易释放出来自膜基材的水等气体,作为结果,在水等气体的释放的方法中不均变小,因此从成膜开始时到成膜结束时为止的透明导电膜的晶体性容易均匀化,并且透明导电性膜的透明导电膜的面内的晶体性容易均匀化,因此优选。作为吸水率低的保护膜的基材,优选聚乙烯、聚丙烯、环烯烃等。
[0121]
在透明塑料膜基材上的至少一个面上成膜晶体性的铟-锡复合氧化物的透明导电膜的方法中,优选在溅射时导入氧气。若在溅射时导入氧气,则不会因铟-锡复合氧化物的透明导电膜的氧的缺乏而产生不良情况,透明导电性膜的表面电阻低,总透光率变高而优选。因此,为了使透明导电性膜的表面电阻以及总透光率达到实用的水准,优选在溅射时导入氧气。另外,本发明的透明导电性膜的总透光率优选为70~95%。
[0122]
本发明的透明导电性膜优选在透明塑料膜基材上成膜层叠铟-锡复合氧化物的透明导电膜后,在包括氧的气氛下,优选实施80~200℃、0.1~12小时加热处理。若为80℃以上,则为了形成半晶体状态,容易稍微提高晶体性的处置,提高笔滑动耐久性,因此优选。若为200℃以下,则确保透明塑料膜的平面性而优选。
[0123]
《透明塑料膜基材》
[0124]
本发明中使用的透明塑料膜基材是指将有机高分子以膜状熔融挤出或者溶液挤出,根据需要在长度方向和/或宽度方向上实施拉伸、冷却、热固定而得到的膜,作为有机高分子,可举出聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、尼龙6、尼龙4、尼龙66、尼龙12、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚砜、聚醚醚酮、聚碳酸酯、聚芳酯、纤维素丙酸酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯醚、聚苯乙烯、间规聚苯乙烯、降冰片烯系聚合物等。
[0125]
在这些有机高分子中,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯、间规聚苯乙烯、降冰片烯系聚合物、聚碳酸酯、聚芳酯等。此外,这些有机高分子可以将其他的有机聚合物的单体少量共聚,或者将其他的有机高分子共混。
[0126]
在不损害本发明的目的的范围内,本发明中使用的透明塑料膜基材可以对所述膜实施电晕放电处理、辉光放电处理、火焰处理、紫外线照射处理、电子束照射处理、臭氧处理等表面活性化处理。
[0127]
若在透明塑料膜基材上涂敷固化型树脂层,则透明导电膜能够与固化型树脂层牢固地密接、分散施加于透明导电膜的力,因此相对于笔滑动试验中的透明导电膜抑制裂纹、剥离、磨损等,进而,相对于笔重加压试验中的透明导电膜抑制裂纹、剥离等,因此优选。此外,若在使固化型树脂层的表面成为凹凸的基础上成膜透明导电膜,则在笔滑动试验时透明导电膜与玻璃接触时的真正的接触面积减少,因此玻璃面与透明导电薄膜的滑动性变好,笔滑动耐久性提高,能够期待膜辊的卷取性的提高、防牛顿环性,但若凹凸过大,则进行了笔重加压试验时的表面突起的变形量变大,在透明导电膜上产生裂纹,因此不优选。因此,作为表面凹凸,优选透明导电膜的三维表面粗糙度sra为1~100nm。以下,对固化型树脂层的详细情况进行记载。
[0128]
此外,作为在本发明中优选使用的所述固化型树脂,只要是通过加热、紫外线照射、电子束照射等能量施加而固化的树脂就没有特别限制,可举出有机硅树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂等。从生产率的观点出发,优选以紫外线固化型树脂为主成分。
[0129]
作为这样的紫外线固化型树脂,例如可举出由多元醇的丙烯酸或者甲基丙烯酸酯之类的多官能性的丙烯酸酯树脂、二异氰酸酯、多元醇以及丙烯酸或者甲基丙烯酸的羟基烷基酯等合成的多官能性的氨基甲酸酯丙烯酸酯树脂等。根据需要,可以在这些多官能性的树脂中加入单官能性的单体,例如乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯等进行共聚。
[0130]
此外,为了提高透明导电性薄膜与固化型树脂层的附着力,利用以下记载的方法对固化型树脂层的表面进行处理是有效的。作为具体的方法,可列举:为了增加羰基、羧基、羟基而照射辉光或者电晕放电的放电处理法;为了增加氨基、羟基、羰基等极性基而用酸或者碱进行处理的化学药剂处理法等。
[0131]
紫外线固化型树脂通常添加光聚合引发剂而使用。作为光聚合引发剂,可以没有特别限制地使用吸收紫外线而产生自由基的公知的化合物,作为这样的光聚合引发剂,例如可举出各种苯偶姻类、苯基酮类、二苯甲酮类等。相对于紫外线固化型树脂100质量份,光聚合引发剂的添加量通常优选为1~5质量份。
[0132]
此外,在本发明中,在固化型树脂层中,除了作为主要构成成分的固化型树脂以外,优选并用无机粒子、有机粒子。通过使无机粒子、有机粒子分散于固化型树脂,能够在固化型树脂表面形成凹凸,提高宽区域中的表面粗糙度。
[0133]
作为所述的无机粒子例示二氧化硅等。作为所述的有机粒子例示聚酯树脂、聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂和聚酰胺树脂等。
[0134]
除了无机粒子、有机粒子以外,除了作为主要构成成分的固化型树脂以外,还优选并用与固化型树脂非相溶的树脂。通过在基体的固化型树脂中少量并用非相溶的树脂,能够在固化型树脂中引起相分离,使非相溶树脂分散为粒子状。通过该非相溶树脂的分散粒子,能够在固化型树脂表面形成凹凸,提高宽区域中的表面粗糙度。
[0135]
作为非相溶树脂,例示聚酯树脂、聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂、聚酰胺树脂等。
[0136]
在此,作为一例,示出在固化型树脂层中使用无机粒子的情况下的配合比例。每100质量份紫外线固化型树脂优选为无机粒子0.1~20质量份、进一步优选的是0.1~15质量份、特别优选为0.1~12质量份。
[0137]
若所述无机粒子的配合量相对于紫外线固化型树脂每100质量份为0.1~20质量份,则形成于固化型树脂层表面的凸部过小,能够有效地赋予三维表面粗糙度,进行了笔重加压试验时表面突起的变形量变小,抑制透明导电膜的裂纹产生,进而在透明导电膜上存在少许表面突起,因此还能够保持膜辊取性,因此优选。
[0138]
所述的紫外线固化型树脂、光聚合引发剂以及无机粒子、有机粒子、紫外线固化型树脂非相溶的树脂分别溶解于共同的溶剂而调制涂敷液。使用的溶剂没有特别限制,例如能够单独或者混合使用乙醇、异丙醇等醇类溶剂,乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类溶剂,二丁基醚、乙二醇单乙基醚等醚类溶剂,甲基异丁基酮、环己酮等酮类溶剂,甲苯、二甲苯、溶剂石脑油等芳香族烃类溶剂等。溶解所述的紫外线固化型树脂、光聚合引发剂以及无机粒子、有机粒子、紫外线固化型树脂的非相溶的树脂的溶剂的添加量越多,换句话说,固形物浓度越低,则固化型树脂层的厚度分布越小,因此优选。
[0139]
涂敷液中的树脂成分的浓度能够考虑与涂敷法相应的粘度等而适当地选择。例如,紫外线固化型树脂、光聚合引发剂以及高分子量的聚酯树脂的合计量在涂敷液中所占的比例通常为20~80质量%。此外,根据需要,也可以在该涂敷液中添加其它公知的添加剂,例如有机硅系流平剂等。
[0140]
在本发明中,调制出的涂敷液涂敷在透明塑料膜基材上。涂敷法没有特别限制,能够使用棒涂法、凹版涂敷法、逆转涂敷法等以往已知的方法。
[0141]
涂敷后的涂敷液在接下来的干燥工序中将溶剂蒸发除去。在该工序中,在涂敷液中均匀溶解的高分子量的聚酯树脂成为粒子而在紫外线固化型树脂中析出。将涂膜干燥后,对塑料膜照射紫外线,由此使紫外线固化型树脂交联、固化而形成固化型树脂层。在该固化的工序中,高分子量的聚酯树脂的粒子固定于硬涂层中,并且在固化型树脂层的表面形成突起,使宽区域中的表面粗糙度提高。
[0142]
此外,固化型树脂层的厚度优选为0.1~15μμm的范围。更优选的是0.5~10μm的范围,特别优选为1~8μm的范围。在固化型树脂层的厚度为0.1μm以上的情况下,优选形成充分的突起。另一方面,若为15μm以下,则生产率良好,因此优选。此外,固化型树脂层的厚度分布优选为5%以下。
[0143]
实施例
[0144]
以下,通过实施例对本发明进行进一步详细地说明,但本发明并不受这些实施例的任何限定。另外,实施例中的各种测定评价通过下述方法进行。
[0145]
(1)总透光率
[0146]
依据jis-k7361-1:1997,使用日本电色工业(株)制造的ndh-2000,测定总透光率。
[0147]
(2)表面电阻值
[0148]
依据jis-k7194:1994,使用4端子法测定。测定机使用三菱化学分析技术(mitsubishi chemical analytech co.,ltd.)制造的lotesta ax mcp-t370。
[0149]
(3)三维中心面平均表面粗糙度sra
[0150]
三维中心面平均表面粗糙度sra由iso 25178给定,使用三维表面形状测定装置伯
特扫描(菱化系统公司制、r5500h-m100(测定条件:wave模式、测定波长560nm、物镜10倍)),求出三维中心面平均表面粗糙度sra。将测定数设为5,求出它们的平均值。在此,对nm单位的小数点第一位进行四舍五入。
[0151]
(4)晶粒尺寸
[0152]
将层叠有透明导电性薄膜层的膜试样片切出1mm
×
10mm的大小,使导电性薄膜面朝向外侧而粘贴于适当的树脂块的上表面。对其进行修整后,通过一般的超薄切片机的技法制作与膜表面大致平行的超薄切片。
[0153]
用透射型电子显微镜(jeol公司制,jem-2010)观察该切片,选择没有显著损伤的导电性膜表面部分,以加速电压200kv、直接倍率40000倍进行照片摄影。
[0154]
在透射型电子显微镜下观察到的晶粒中,测定所有晶粒的最长部,将它们的测定值的平均值作为晶粒尺寸。在此,在图1~4中示出与晶粒的最长部的测定时的最长部的认定方法相关的例子。即,根据能够最大地测定各晶粒的粒径的直线的长度来认定最长部。
[0155]
(5)透明导电膜的厚度(膜厚)
[0156]
将层叠有透明导电性薄膜层的膜试样片切出1mm
×
10mm的大小,包埋在电子显微镜用环氧树脂中。将其固定在超薄切片机的试样试样保持架上,制作与包埋的试样片的短边平行的截面薄切片。接下来,在该切片的薄膜的没有显著损伤的部位,使用透射型电子显微镜(jeol公司制、jem-2010),在加速电压200kv、明场中以观察倍率1万倍进行照片摄影,根据得到的照片求出膜厚。
[0157]
(6)笔滑动耐久性试验
[0158]
将本发明所涉及的透明导电性膜用作为一个面板,作为另一面板而使用由铟-锡复合氧化物薄膜(氧化锡含量:10质量%)构成的透明导电性薄膜,该铟-锡复合氧化物薄膜是在玻璃基板上通过溅射法形成的,厚度为20nm。隔着直径30μm的环氧珠配置该2个面板,以使得透明导电性薄膜对置,来制作触摸面板。接下来,对聚缩醛制的笔(前端的形状:0.8mmr)施加2.5n的载荷,在触摸面板上进行18万往复的直线滑动试验。在该试验中,对本发明所涉及的透明导电性膜面施加笔的载荷。此时的滑动距离为30mm,滑动速度为180mm/秒。在该滑动耐久性试验后,测定以笔载荷0.8n按压滑动部时的导通电阻(可动电极(膜电极)与固定电极接触时的电阻值)。导通电阻优选为10kω以下。
[0159]
另外,在比较例中,使用各比较例中的膜来代替本发明所涉及的透明导电性膜。
[0160]
(7)笔重加压试验
[0161]
将本发明所涉及的透明导电性膜切割成50mm
×
50mm的透明导电性膜用作为一个面板,作为另一面板而使用由铟-锡复合氧化物薄膜(氧化锡含量:10质量%)构成的透明导电性薄膜,该铟-锡复合氧化物薄膜是在玻璃基板上通过溅射法形成的,厚度为20nm。隔着直径30μm的环氧珠配置该2个面板,以使得透明导电性薄膜对置,以调整成厚度成为120μm的双面胶带将膜侧的面板与玻璃侧的面板粘贴,制作了触摸面板。利用聚缩醛制的笔(前端的形状0.8mmr)对距离双面胶带的端部2.0mm的位置施加35n的载荷,与双面胶带平行地实施10次(往复5次)的直线滑动。在该试验中,对本发明所涉及的透明导电性膜面施加笔的载荷。此时的滑动距离为30mm,滑动速度为20mm/秒。其中,在没有环氧珠的位置进行滑动。滑动后,取下透明导电性膜,测定滑动部的任意的5处的表面电阻(4端子法),求出平均值。在测定表面电阻时,在与滑动部垂直的方向上排列4个端子,滑动部来到第二端子与第三端子
之间。将滑动部的表面电阻值的平均值除以未滑动部的表面电阻值(用4端子法测定),计算表面电阻值的增加率。
[0162]
另外,在比较例中,使用各比较例中的膜来代替本发明所涉及的透明导电性膜。
[0163]
(8)透明导电膜中包括的氧化锡的含有率的测定
[0164]
切取试样(约15cm2),在石英制三角烧瓶中加入6mol/l盐酸20ml,以没有酸的挥发地进行膜密封。一边在室温下时常摇动一边放置9天,使透明导电膜溶解。取出残膜,将溶解有透明导电膜的盐酸作为测定液。溶解液中的in、sn使用icp发光分析装置(制造商名;理学、装置型号;ciros-120eop),通过校准曲线法求得。各元素的测定波长选择没有干涉的、灵敏度高的波长。此外,标准溶液将市售的in、sn的标准溶液稀释来使用。
[0165]
(9)附着性试验
[0166]
依据jis k5600-5-6:1999实施。
[0167]
(10)抗弯曲性试验
[0168]
依据jis k5600-5-1:1999实施。其中,在心轴直径不破裂、剥落地至13mm的情况下,不进行其以上的耐弯曲试验,全部记载为13mm。
[0169]
(11)表面电阻值分布评价
[0170]
在长度(md)方向上将透明导电性膜辊切出330mm。将切出的膜在165℃下加热处理75分钟。对加热处理后的透明导电膜测定图6的12点的黑点部的表面电阻值,通过式1计算表面电阻值分布。
[0171]
{(表面电阻值的最大值)-(表面电阻的最小值)}
÷
(表面电阻值的最大值)
×
100
ꢀꢀ
(式1)
[0172]
(12)透明导电性膜的宽度(td)方向的厚度分布评价
[0173]
在长度(md)方向上将透明导电性膜辊切出50mm。从宽度(td)方向的端部的最端部起在宽度(td)方向每隔50mm测定切出的膜的厚度,测定厚度直至相反的最端部,利用式2计算透明导电性膜的厚度分布。其中,也存在相反的最端部与该1点前的间隔小于50mm的情况。
[0174]
透明导电性膜的厚度用测微计测定。
[0175]
[(透明导电性膜的厚度的最大值)-(透明导电性膜的厚度的最小值)]
÷
(透明导电性膜的厚度的最大值)
×
100
ꢀꢀ
(式2)
[0176]
在实施例、比较例中使用的透明塑料膜基材是在两面具有易粘接层的双轴取向透明pet膜(东洋纺公司制,a4340,厚度记载于表1)。在100质量份作为固化型树脂层的含有光聚合引发剂的丙烯酸类树脂(大日精化工业公司制造,seika波束(注册商标)exf-01j)中,混合表1中记载的量的二氧化硅粒子(日产化学公司制造,snowtexzl),将作为溶剂的甲苯/mek(8/2:质量比)的混合溶剂加入表1a和表2a中记载的固形物浓度,搅拌使其均匀溶解,调制涂敷液(以下,将该涂敷液称为涂敷液a)。使用迈耶棒涂敷所调制的涂敷液,使得涂膜的厚度在任意5点的平均值为5μm。在80℃下进行1分钟干燥后,使用紫外线照射装置(eyegraphics公司制,ub042-5am-w型)照射紫外线(光量:300mj/cm2),使涂膜固化。此外,固化型树脂层设置于透明塑料基材的两面。
[0177]
(实施例1~8)
[0178]
各实施例水准在表1所示的条件下,如下实施。
[0179]
向真空槽中投入膜,抽真空至1.5
×
10-4
pa。接下来,在导入氧后以表1中记载的浓度导入作为惰性气体的氩气、作为含氢气体的氢气,使总压为0.6pa。
[0180]
以4.5w/cm2的电力密度向铟-锡复合氧化物的烧结靶或者不含氧化锡的氧化铟烧结靶投入电力,通过dc磁控管溅射法成膜晶种层、接下来成膜透明导电膜。关于膜厚,改变膜在靶上通过时的速度来进行控制。此外,关于溅射时的成膜气氛的水分压相对于惰性气体的比,使用气体分析装置(inficon公司制,transpector xpr3)进行测定。在各实施例水准中,为了调节溅射时的成膜气氛的水分压相对于惰性气体的比x、y以及x与y的平均z,如表1所记载的那样,调节有无轰击工序、保护膜的有无、膜辊端面的凹凸高低差、控制膜接触行进的中心辊的温度的温度控制器的载热体的温度。将从向膜辊的成膜开始时到成膜结束时为止的温度的最大值与最小值的刚好正中间的温度作为中心值记载于表1。
[0181]
对将透明导电膜进行成膜层叠而成的膜进行表1中记载的热处理后,实施测定。将测定结果示于表1。
[0182]
(比较例1~11)
[0183]
在表1中记载的条件下,与实施例1同样地制作透明导电性膜并进行评价。其中,比较例7未设置固化型树脂层。其中,比较例8将固化型树脂层的涂膜的厚度调整为20μm。将结果示于表2。
[0184]
[表1a]
[0185][0186]
[表1b]
[0187][0188]
[表2a]
[0189][0190]
[表2b]
[0195]
如上所述,根据本发明,能够制作笔滑动耐久性、笔重加压耐久性、准确的位置输入性优异的透明导电性膜,这对于电阻膜式触摸面板等用途极其有用。
[0196]-符号说明-[0197]
1.膜
[0198]
2.中心辊
[0199]
3.烟囱
[0200]
4.铟-锡复合氧化物的靶
[0201]
5.腔室。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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