CN104412208B - 触摸面板用导电性膜以及触摸面板 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于:提供能够抑制由于经时而发生工作不良的触摸面板用导电性膜以及使用了该膜的触摸面板。本发明的触摸面板用导电性膜在绝缘层的两面上分别形成至少一层的卤化银乳剂层,曝光后进行显影,进而进行使用了包含铝原子的盐的硬膜处理,由此在绝缘层的一个主面上形成第1电极图案,在绝缘层的另一个主面上形成第2电极图案,其中,在第1电极图案上和第2电极图案上中的至少一者上进一步具备粘附性绝缘层,粘附性绝缘材料的酸值为10~100mgKOH/g以下,第1电极图案和/或第2电极图案中包含银,进行环境试验前后的第1电极图案与第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%。

Description

触摸面板用导电性膜以及触摸面板
技术领域
本发明涉及触摸面板用导电性膜以及触摸面板。
背景技术
作为触摸面板的方式,已知检测出所接触的部分的电阻值变化的电阻膜方式、检测出电容变化的静电电容方式、检测出光量变化的光传感器方式等。
作为静电电容方式的触摸面板,有自电容方式和互电容方式等。在互电容方式中,例如设置以纵横二维矩阵状配置的发送用的纵向的电极(X电极)和接收用的横向的电极(Y电极),在位置检测时反复扫描各结点处的电极的电容(相互静电电容)。若手指接触触摸面板的表面,则相互静电电容减少,因此对其进行检测,基于各结点处的电容变化的信号而计算出输入坐标。
作为用于静电电容方式的触摸面板的导电性膜,例如专利文献1公开了介由聚氨酯等粘附层将两个导电层层叠而成的导电性膜。另外,专利文献2公开了适合用于触摸面板的导电片。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4794691号公报
专利文献2:日本专利第2011-129112号公报
发明内容
发明所要解决的问题
近年来,为了应对触摸面板的大屏幕化等要求,要求以更高的精度进行位置检测。
本发明的发明者们参照专利文献1和2所述的发明制造了使用了聚氨酯系粘附层的触摸面板用导电性膜。但是,在将所得到的触摸面板用导电性膜用作静电电容方式的触摸面板时,发现:容易发生经时的位置检测的工作不良,位置检测的精度无法满足最近所要求的水平。
鉴于上述实际情况,本发明的目的在于:提供一种能够抑制由于经时而发生工作不良的触摸面板用导电性膜以及使用了该膜的触摸面板。
用于解决问题的手段
本发明的发明者们对上述问题进行了深入研究,结果发现:工作不良的原因在于导电性膜中的电极之间的相互静电电容的变化。更具体来说,发现:电极之间的静电电容经时地发生变化而与当初设定的值发生偏离,从而发生了工作不良。基于该见解进行了研究,发现可以通过以下的构成达到上述目的。
(1)一种触摸面板用导电性膜,其在绝缘层的两面上分别形成至少一层的卤化银乳剂层,曝光后进行显影,进而进行使用了包含铝原子的盐的硬膜处理,由此在绝缘层的一个主面上形成第1电极图案,在绝缘层的另一个主面上形成第2电极图案,其中,
在第1电极图案上和第2电极图案上中的至少一者上进一步具备粘附性绝缘层,
粘附性绝缘层中包含的粘附性绝缘材料的酸值为10~100mgKOH/g以下,
第1电极图案和/或第2电极图案中包含银,
进行后述的环境试验前后的第1电极图案与第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%。
(2)如(1)所述的触摸面板用导电性膜,其中,粘附性绝缘层包含防金属腐蚀剂。
(3)一种触摸面板用导电性膜,其为依次具备第1电极图案、绝缘层和第2电极图案的触摸面板用导电性膜,
所述触摸面板用导电性膜的进行后述的环境试验前后的第1电极图案与第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%。
(4)如(3)所述的触摸面板用导电性膜,其中,相互静电电容的变化率(%)为0~50%。
(5)如(3)或(4)所述的触摸面板用导电性膜,其中,在第1电极图案上和第2电极图案上中的至少一者上进一步具备粘附性绝缘层。
(6)如(3)~(5)中任一项所述的触摸面板用导电性膜,其中,在第1电极图案上和第2电极图案上进一步具备粘附性绝缘层,绝缘层为非粘附性绝缘层。
(7)如(3)~(6)中任一项所述的触摸面板用导电性膜,其中,绝缘层包含粘附性绝缘层。
(8)如(5)~(7)中任一项所述的触摸面板用导电性膜,其中,粘附性绝缘层中包含的粘附性绝缘材料包含丙烯酸树脂。
(9)如(5)~(8)中任一项所述的触摸面板用导电性膜,其中,粘附性绝缘层中包含的粘附性绝缘材料的酸值为10~100mgKOH/g以下。
(10)如(3)~(9)中任一项所述的触摸面板用导电性膜,其中,绝缘层包含防金属腐蚀剂。
(11)如(10)所述的触摸面板用导电性膜,其中,防金属腐蚀剂选自***化合物、四唑化合物、苯并***化合物、苯并咪唑化合物、噻二唑化合物和苯并噻唑化合物。
(12)如(3)~(11)中任一项所述的触摸面板用导电性膜,其中,在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置24小时时的吸水率为1.0%以下。
(13)如(3)~(12)中任一项所述的触摸面板用导电性膜,其中,在第1电极图案和/或所述第2电极图案中包含银。
(14)如(3)~(13)中任一项所述的触摸面板用导电性膜,其中,第1电极图案和/或第2电极图案由线宽为30μm以下的金属细线构成。
(15)一种触摸面板用导电性膜,其为将具有配置在绝缘层的单面上的第1电极图案的带第1电极图案的绝缘层和具有配置在绝缘层的单面上的第2电极图案的带第2电极图案的绝缘层按照带第1电极图案的绝缘层中的第1电极图案与带第2电极图案的绝缘层中的第2电极图案相面对的方式或者带第1电极图案的绝缘层中的绝缘层与带第2电极图案的绝缘层中的第2电极图案相面对的方式介由粘附性绝缘层粘合而成的触摸面板用导电性膜,其中,
第1电极图案和第2电极图案是如下形成的电极图案:在绝缘层上形成至少一层的卤化银乳剂层,曝光后进行显影,进而进行使用了多价金属盐的硬膜处理,
进行后述的环境试验前后的第1电极图案与第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%。
(16)如(15)所述的触摸面板用导电性膜,其中,多价金属盐为包含铝原子的盐。
(17)一种触摸面板,其包含(1)~(16)中任一项所述的触摸面板用导电性膜。
发明效果
根据本发明,可以提供一种能够抑制由于经时而发生工作不良的触摸面板用导电性膜以及使用了该膜的触摸面板。
附图说明
图1(A)是本发明的触摸面板用导电性膜的第1实施方式的俯视图,图1(B)是沿着(A)的A-B线的剖视图。
图2是本发明的触摸面板用导电性膜的第1实施方式的变形例的剖视图。
图3是本发明的触摸面板用导电性膜的第1实施方式的第1电极图案的放大俯视图。
图4是表示本发明的触摸面板用导电性膜的第1实施方式的变形例的第1电极图案的例子的俯视图。
图5是表示本发明的触摸面板用导电性膜的第1实施方式的变形例的第2电极图案的例子的俯视图。
图6是表示将本发明的触摸面板用导电性膜的第1实施方式的变形例的第1电极图案与第2电极图案组合起来的例子的俯视图。
图7是本发明的触摸面板用导电性膜的第2实施方式的剖视图。
图8是本发明的触摸面板用导电性膜的第3实施方式的剖视图。
图9是本发明的触摸面板用导电性膜的第4实施方式的剖视图。
具体实施方式
下面,对本发明的触摸面板用导电性膜、其制造方法以及使用了本发明的触摸面板用导电性膜的触摸面板的优选方式进行详细说明。
<第1实施方式>
参照附图对本发明的触摸面板用导电性膜的第1实施方式进行说明。图1(A)和(B)示出本发明的触摸面板用导电性膜的第1实施方式的示意图。图1(A)是触摸面板用导电性膜100的俯视图。而图1(B)是沿着图1(A)的A-B线的剖视图。
如图1(A)和(B)所示,触摸面板用导电性膜100具备绝缘层10、配置在绝缘层10的一个主面上的第1电极图案20和配置在绝缘层10的另一个主面上的第2电极图案22。
第1电极图案20包含在第1方向(X方向)上延伸并在与第1方向正交的第2方向(Y方向)上排列的多个第1导电图案24。第2电极图案22包含在第2方向上延伸并在第1方向上排列的多个第2导电图案26。
各第1导电图案24在其一端与第1电极端子28电连接。此外,各第1电极端子28与导电性的第1配线30电连接。各第2导电图案26在其一端与第2电极端子32电连接。各第2电极端子32与导电性的第2配线34电连接。
下面,对触摸面板用导电性膜100的主部件(绝缘层、电极图案)进行详细说明。
(绝缘层)
绝缘层只要是使第1电极图案和第2电极图案电绝缘的层就行,没有特别限制,特别优选为透明绝缘层。作为其具体例子,例如可以列举出:绝缘树脂层、陶瓷层、玻璃层等。其中,从韧性优异的理由考虑,优选为绝缘树脂层。
上述绝缘层的总透光率优选为85~100%。
上述绝缘层的厚度(绝缘层为两层以上的多层时为它们的总厚度)没有特别限制,优选为5~350μm,进一步优选为30~150μm。若为上述范围内,则可得到所期望的可见光的透过率,且处理也容易。
上述绝缘层可以为无粘附性的层(非粘附性绝缘层),也可以为有粘附性的层(粘附性绝缘层)。
另外,上述绝缘层可以为单层,也可以为两层以上的多层。作为绝缘层由两层以上的多层形成的方式,例如如图2所示,可以列举出:具有触摸面板用导电膜200中的绝缘层10包含非粘附性绝缘层36和粘附性树脂层38的层叠结构的方式。
下面,对非粘附性绝缘层和粘附性绝缘层的方式进行详细说明。
作为构成非粘附性绝缘层的材料,可以使用公知的材料,优选可以列举出:非粘附性的绝缘树脂。更具体来说,可以列举出:聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚酯、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺、聚芳酯、聚烯烃、纤维素系树脂、聚氯乙烯等。其中,从透明性优异的理由考虑,优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
非粘附性绝缘层的厚度没有特别限制,从耐冲击性与轻量性的平衡的观点考虑,优选为25~200μm。
作为构成粘附性绝缘层的材料(下文中也称为粘附性绝缘材料),可以使用公知的粘附剂,例如可以列举出:橡胶系粘附性绝缘材料、丙烯酸系粘附性绝缘材料、硅酮系粘附性绝缘材料等。其中,从透明性优异的观点考虑,优选为丙烯酸系粘附性绝缘材料。
另外,从进一步抑制相互静电电容的变化率并且导电图案间的耐迁移性优异的理由考虑,优选粘附性绝缘材料用固化剂进行了固化的方式。作为固化剂的具体例子,可以列举出:环氧化合物、异氰酸酯化合物或含有铝等能够进行金属配位的原子的化合物。
粘附性绝缘层的厚度没有特别限制,从耐冲击性与薄膜化的平衡的观点考虑,优选为5μm~200μm。
从进一步抑制相互静电电容的变化率并且导电图案间的耐迁移性优异的理由考虑,粘附性绝缘材料的酸值优选为100mgKOH/g以下,更优选为5~100mgKOH/g,进一步优选为10~100mgKOH/g,特别优选为15~50mgKOH/g。
上述酸值是根据JIS K0070:1992“化学制品的酸值、皂化值、酯值、碘值、羟值和不皂化物的试验方法”利用中和滴定法所测定的。
制造上述丙烯酸系聚合物的方法没有特别限制,可以列举出下述方法:例如,在具备搅拌机、回流冷凝器、温度计和氮导入管的反应装置中投入规定的(甲基)丙烯酸酯化合物,加入偶氮二异丁腈(AIBN)等聚合引发剂在氮气气流中以规定温度(例如70℃)进行规定时间(例如8小时)的聚合。
从生产率的观点考虑,粘附性绝缘层优选为粘附性绝缘片。粘附性绝缘片的种类没有特别限制,例如可以使用粘附片NSS50(新Tac化成公司制造)、高透明性粘接剂转印带8146-2(3M公司制造)等市售的粘附性绝缘片。
此外,上述绝缘层(特别是粘附性绝缘层)中可以包含防金属腐蚀剂。通过包含防金属腐蚀剂,可进一步抑制工作不良的发生。
防金属腐蚀剂是在与金属接触时能够形成金属络合物皮膜的化合物。作为具体的防金属腐蚀剂,可以列举出:***化合物、四唑化合物、苯并***化合物、苯并咪唑化合物、噻二唑化合物、苯并噻唑化合物、硅烷偶联剂等;其中,由于金属腐蚀防止效果高而优选苯并***化合物。
苯并***化合物是分子中具有苯并***骨架的化合物。作为苯并***化合物的具体例子,可以列举出:1,2,3-苯并***、甲苯并***、硝基苯并***和它们的碱金属盐等。苯并***化合物可以单独使用一种,也可以将两种以上合用。
在上述苯并***化合物中,优选1,2,3-苯并***、甲苯并***和苯并***的钠盐。
***化合物是分子中具有***骨架的化合物。作为***化合物的具体例子,可以列举出:4-氨基-1,2,4-***、5-氨基-1,2,4-***-3-羧酸、3-巯基-1,2,4-***和它们的碱金属盐等。
绝缘层中的防金属腐蚀剂的含量没有特别限制,从添加物的析出不会引起问题的观点考虑,相对于绝缘层总质量优选为0.1~3.0质量%,更优选为0.5~1.5质量%。
(第1电极图案和第2电极图案)
第1电极图案和第2电极图案是在包含该触摸面板用导电性膜的触摸面板中感知静电电容的变化的感应电极,构成感知部(传感器部)。即,若使指尖接触触摸面板,则第1电极图案和第2电极图案之间的相互静电电容发生变化,基于该变化量利用IC电路对指尖的位置进行运算。
在图1中,第1电极图案20和第2电极图案22由导电性细线构成。图3示出第1电极图案20的放大俯视图。如图3所示,第1电极图案20的第1导电图案24由导电性细线40构成,包含由交叉的导电性细线40形成的多个格子42。此外,第2电极图案22也与第1电极图案20同样地包含由交叉的导电性细线形成的多个格子。
格子42包含被导电性细线40包围的开口区域。格子40的一边的长度W优选为800μm以下,更优选为600μm以下,并优选为400μm以上。
对于第1导电图案24和第2导电图案26而言,从可见光透过率的观点考虑,开口率优选为85%以上,更优选为90%以上,最优选为95%以上。开口率相当于在规定区域中除了第1导电图案24或第2导电图案26的导电性细线以外的透过性部分占整体的比例。
在上述导电膜100中,格子42具有近似菱形的形状。但是,除此之外也可以为多边形(例如,三角形、四边形、六边形)。另外,除了可以使一边的形状为直线状以外,也可以为弯曲形状,还可以为圆弧状。在为圆弧状的情况下,例如相对的两边可以形成向外凸的圆弧状,其它的相对的两边可以形成向内凸的圆弧状。另外,也可以使各边的形状为向外凸的圆弧与向内凸的圆弧连续而成的波状线形状。当然,也可以使各边的形状为正弦曲线。
作为上述导电性细线的材料,例如可以列举出:金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)等金属;氧化锡、氧化锌、氧化镉、氧化镓、二氧化钛等金属氧化物等。其中,从导电性细线的导电性优异的理由考虑,优选为银。
从导电性细线与绝缘层的密合性的观点考虑,上述导电性细线中优选含有粘结剂。
作为粘结剂,从导电性细线与绝缘层的密合性更优异的理由考虑,优选为水溶性高分子。作为粘结剂的种类,例如可以列举出:明胶、角叉菜胶、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、淀粉等多糖类、纤维素及其衍生物、聚环氧乙烷、多糖、聚乙烯胺、壳聚糖、聚赖氨酸、聚丙烯酸、聚藻酸、聚透明质酸、羧基纤维素、***胶、藻酸钠等。其中,从导电性细线与绝缘层的密合性更优异的理由考虑,优选明胶。
此外,作为明胶,除了石灰处理明胶以外还可以使用酸处理明胶,可以使用明胶的水解物、明胶酶分解物以及修饰了氨基、羧基的明胶(邻苯二甲酰化明胶、乙酰化明胶)。
导电性细线中的金属与粘结剂的体积比(金属的体积/粘结剂的体积)优选为1.0以上,进一步优选为1.5以上。通过使金属与粘结剂的体积比为1.0以上,能够进一步提高导电性细线的导电性。上限没有特别限制,从生产率的观点考虑,优选为4.0以下,更优选为2.5以下。
此外,本发明中的金属与粘结剂的体积比可以利用导电性细线中含有的金属和粘结剂的密度来计算。例如,在金属为银的情况下,将银的密度设定为10.5g/cm3,在粘结剂为明胶的情况下,将明胶的密度设定为1.34g/cm3,由此计算求出上述体积比。
导电性细线的线宽没有特别限制,从能够较容易地形成低电阻的电极的观点考虑,优选为30μm以下,更优选为15μm以下,进一步优选为10μm以下,特别优选为9μm以下,最优选为7μm以下,并且优选为0.5μm以上,更优选为1.0μm以上。
导电性细线的厚度没有特别限制,从导电性和可视性的观点考虑,可以从0.001mm~0.2mm选择,优选为30μm以下,更优选为20μm以下,进一步优选为0.01μm~9μm,最优选为0.05μm~5μm。
此外,作为第1导电图案和第2导电图案的材料(导电性细线的材料),从表面电阻值低于ITO等金属氧化物且容易形成透明的导电性层的观点考虑,可以使用金属纳米线。作为金属纳米线,优选长宽比(平均长轴长/平均短轴长)为30以上、平均短轴长为1nm~150nm、平均长轴长为1μm~100μm的金属微粒。金属纳米线的平均短轴长优选为100nm以下,更优选为30nm以下,进一步优选为25nm以下。金属纳米线的平均长轴长优选为1μm~40μm,更优选为3μm~35μm,进一步优选为5μm~30μm。
构成金属纳米线的金属没有特别限制,可以仅由一种金属形成,也可以将两种以上的金属组合使用,还可以使用合金。具体来说,可以列举出:铜、银、金、铂、钯、镍、锡、钴、铑、铱、铁、钌、锇、锰、钼、钨、铌、钽、钛、铋、锑、铅或它们的合金等。优选以质量比计含有50%以上的银的银纳米线。
(金属纳米线的制造方法)
金属纳米线可以利用任意方法来制作。金属纳米线的制造方法详细记载于例如Adv.Mater.vol.14,2002,833-837、日本特开2010-084173号公报、美国公开专利2011-0174190号公报中。此外,作为与上述金属纳米线有关的文献,例如可以列举出:日本特开2010-86714号公报、日本特开2010-87105号公报、日本特开2010-250109号公报、日本特开2010-250110号公报、日本特开2010-251611号公报、日本特开2011-54419号公报、日本特开2011-60686号公报、日本特开2011-65765号公报、日本特开2011-70792号公报、日本特开2011-86482号公报、日本特开2011-96813号公报。在本发明中,可以将这些文献中公开的内容适当组合使用。
(触摸面板用导电性膜)
对于触摸面板用导电性膜而言,进行下述环境试验前后的第1电极图案与第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%,优选为0~80%,更优选为0~60%,进一步优选为0~50%,特别优选为0~40%。若相互静电电容的变化率(%)在上述特定的范围,则在作为触摸面板使用时可抑制由于经时而导致的工作不良。
环境试验是将触摸面板用导电性膜在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置30天。测定进行环境试验前的第1电极图案与第2电极图案之间的相互静电电容X(测定条件:温度为25℃,湿度为50%),并测定进行了上述环境试验后的第1电极图案与上述第2电极图案之间的相互静电电容Y。通过下式计算出相互静电电容的变化率。
相互静电电容的变化率(%)=(Y-X)/X×100
此外,第1导电性细线与第2导电性细线之间的相互静电电容是利用LCR测量计进行测定的。
另外,从进一步抑制相互静电电容的变化率并且导电性细线的耐迁移性优异的理由考虑,触摸面板用导电性膜在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置24小时时的吸水率优选为1.00%以下,更优选为0~0.95%,进一步优选为0~0.90%,特别优选为0~0.85%,最优选为0~0.80%。吸水率在上述特定的范围时,即使在高温高湿下也难以吸湿,可抑制相互静电电容的变化,上述相互静电电容的变化率在上述特定的范围。其结果是,在作为触摸面板使用时,可进一步抑制位置检测时的工作不良。
上述吸水率可如下算出。
将所得到的触摸面板用导电性膜在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置24小时后,进行称量(将该质量设定为W1)。其后,在温度为110℃的环境下干燥24小时后,进行称量(将该质量设定为W2)。触摸面板用导电性膜的吸水率通过下式算出。
触摸面板用导电性膜的吸水率(%)=(W1-W2)/W2×100
触摸面板用导电性膜的第1电极图案和第2电极图案的表面电阻优选为100欧/sq.以下,更优选为80欧/sq.以下,进一步优选为60欧/sq.以下,特别优选为40欧/sq.以下。表面电阻的下限值越低越好,通常为0.01欧/sq.足以,根据用途的不同也可以使用0.1欧/sq.或1欧/sq.。
根据需要,触摸面板用导电性膜也可以在绝缘层与第1电极图案(或第2电极图案)之间具备其它层(例如下涂层、防光晕层)。
下涂层是为了进一步提高绝缘层与构成第1电极图案或第2电极图案的导电性细线的密合性而设置的层。构成下涂层的材料没有特别限制,例如可以例示上述粘结剂。
防光晕层中使用的材料及其使用方法没有特别限制,例如例示于日本特开2009-188360号公报的第0029段~第0032段等。
(制造方法)
触摸面板用导电性膜的制造方法没有特别限制,可以采用公知的方法。
例如,可以对形成于绝缘层的两主面上的金属箔上的光致抗蚀膜进行曝光、显影处理而形成抗蚀图案,对从抗蚀图案露出的金属箔进行蚀刻,从而形成第1电极图案和第2电极图案。
或者,可以在绝缘层的两主面上印刷含有金属微粒的糊料并对糊料进行金属镀覆,从而形成第1电极图案和第2电极图案。
另外,可以利用丝网印刷版或凹版印刷版在绝缘层上印刷形成第1电极图案和第2电极图案。或者,可以通过喷墨形成第1电极图案和第2电极图案。
此外,除了上述方法以外,可以列举出:使用了卤化银的方法,关于该方法,在后述的第5实施方式中进行详细说明。
(第1实施方式的变形例)
上述第1方式不限于图1的方式,只要上述相互静电电容的变化率在规定范围内则也可以为其它方式。
例如,作为其它方式,可以列举出下述方式:在绝缘层上的一个主面存在平行地大量配置的带状第1电极图案,在另一个主面存在与第一电极图案大致正交且平行地大量配置的带状第2电极图案。这些第1电极图案和第2电极图案的形状可以为细长的长方形,也可以为钻石形状串联连接而成的所谓钻石图案。第1电极图案和第2电极图案由金属细线构成,它们可以为网状图案,也可以为条纹图案,网眼的开口形状可以为正方形、菱形、六边形等形状。
另外,下面,使用图4~6更具体地对第1实施方式的变形例的触摸面板用导电膜进行详细说明。
图4示出绝缘层10上的第1电极图案20a。第1电极图案20a具备由导电性细线40形成的多个格子42a所构成的两个第1导电图案24a。各第1导电图案24a在一端与第1电极端子28电连接。各第1电极端子28与各第1配线30的一端电连接。各第1配线30在另一端与端子44电连接。各第1导电图案24a被第1非导电图案46电分离。
各第1导电图案24a在第1方向(X方向)上延伸,且并列排列。各第1导电图案24a具备与各第1导电图案24a电分离的狭缝状的非导通图案48。各第1导电图案24a具备被各非导通图案48所分割的多个第1导电图案列50。
如图4所示,通过具备另一端开放的狭缝状的非导通图案48,在图4中第1导电图案24a形成梳状结构。在实施方式中,第1导电图案24a具有两个非导通图案48,由此形成三条第1导电图案列50。第1导电图案列50的数量不限于三条。各第1导电图案列50由于分别与各第1电极端子28连接,因此为相同电位。
图5示出绝缘层10上的第2电极图案22a。如图5所示,第2电极图案22a由导电性细线40形成的多个格子42b构成。第2电极图案22a具备在与第1方向(X方向)正交的第2方向(Y方向)上延伸且并列排列的两个第2导电图案26a。各第2导电图案26a与第2电极端子32电连接。各第2电极端子32与各第2配线34的一端电连接。各第2配线34在另一端与端子52电连接。各第2导电图案26a被第2非导电图案54电分离。各第2导电图案26a沿着第2方向由实质上具有一定宽度的长条结构构成。但是,各第2导电图案26a不限于长条形状。
图6是将包含梳状结构的第1导电图案24a的第1电极图案20a与包含长条结构的第2导电图案26a的第2电极图案22a按照使第1导电图案24a和第2导电图案26a正交的方式所配置的触摸面板用导电性膜100a的俯视图。通过第1电极图案20a和第2电极图案22a,形成组合图案56。
在组合图案56中,俯视时,由格子42a和格子42b形成小格子58。即,格子42a的交叉部配置在格子42b的开口区域的大致中央。此外,小格子58具有长度为200μm~400μm的一边,优选具有长度为200μm~300μm的一边。相当于格子42a和格子42b的一边的一半长度。
在触摸面板用导电膜为上述变形例的方式的情况下,从可视性的观点考虑是优选的。
<第2实施方式>
参照附图对本发明的触摸面板用导电性膜的第2实施方式进行说明。图7示出本发明的触摸面板用导电性膜的第2实施方式的剖视图。
如图7所示,触摸面板用导电性膜300具备非粘附性绝缘层36a、配置在非粘附性绝缘层36a的一个主面上的第1电极图案20和粘附性绝缘层38a以及配置在非粘附性绝缘层36a的另一个主面上的第2电极图案22和粘附性绝缘层38b。如图1(A)和(B)所示,第1电极图案20和第2电极图案22分别在X方向和Y方向上延伸,夹持着非粘附性绝缘层36a而正交。触摸面板用导电性膜300是在所谓投影型静电电容方式触摸面板中使用的导电膜,相当于在一片基材的两面具备电极的导电性膜。
此外,对于触摸面板用导电性膜300而言,与上述第1实施方式同样地,进行环境试验前后的第1电极图案20与第2电极图案22之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%的范围。优选方式也如上所述。
另外,触摸面板用导电性膜300也与上述第1实施方式同样地吸水率为1.00%以下。吸水率的计算方法与上述第1实施方式相同。此外,吸水率是包含粘附性绝缘层38a和38b的膜整体的吸水率。
上述触摸面板用导电性膜300通过在上述第1实施方式的触摸面板用导电性膜的第1电极图案上(与第1电极图案的绝缘层侧相反一侧的表面)和第2电极图案上(与第2电极图案的绝缘层侧相反一侧的表面)贴合粘附性绝缘层而进行制造。
在将触摸面板用导电性膜300用作触摸面板时,可以在粘附性绝缘层38a和38b上进一步设置保护基板。
保护基板的材料没有特别限制,例如可以列举出:(甲基)丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂等。其中,优选在透明性和轻量性方面优异的(甲基)丙烯酸树脂。
<第3实施方式>
参照附图对本发明的触摸面板用导电性膜的第3实施方式进行说明。图8示出本发明的触摸面板用导电性膜的第3实施方式的剖视图。
如图8所示,触摸面板用导电性膜400具备由非粘附性绝缘层36b和粘附性绝缘层38c的多层形成的绝缘层10a、配置在上述绝缘层10a的一个主面上的第1电极图案20和粘附性绝缘层38d以及配置在上述绝缘层10a的另一个主面上的第2电极图案22和非粘附性绝缘层36c。如图1(A)和(B)所示,第1电极图案20和第2电极图案22分别在X方向和Y方向上延伸,夹持着绝缘层10a而正交。触摸面板用导电性膜400通过下述方式制造:准备两片带电极图案的非粘附性绝缘层,按照电极图案彼此正交的方式介由粘附片将两片带电极图案的非粘附性绝缘层贴合,进而在露出的电极图案上贴合粘附性绝缘层,由此制造。
此外,触摸面板用导电性膜400与上述第1实施方式同样地,进行环境试验前后的第1电极图案20与第2电极图案22之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%的范围。优选方式也如上所述。
另外,触摸面板用导电性膜400也与上述第1实施方式同样地吸水率为1.00%以下。此外,吸水率是触摸面板用导电性膜400整体的吸水率。
<第4实施方式>
参照附图对本发明的触摸面板用导电性膜的第4实施方式进行说明。图9示出本发明的触摸面板用导电性膜的第4实施方式的剖视图。
如图9所示,触摸面板用导电性膜500具备粘附性绝缘层38e、配置在粘附性绝缘层38e的一个主面上的第1电极图案20和非粘附性绝缘层36d以及配置在粘附性绝缘层38e的另一个主面上的第2电极图案22和非粘附性绝缘层36e。如图1(A)和(B)所示,第1电极图案20和第2电极图案22分别在X方向和Y方向上延伸,夹持着粘附性绝缘层38e而正交。触摸面板用导电性膜500通过下述方式制造:准备两片带电极图案的非粘附性绝缘层,按照电极图案彼此正交的方式介由粘附片将两片带电极图案的非粘附性绝缘层以电极图案彼此相面对的方式贴合,由此制造。
此外,触摸面板用导电性膜500与上述第1实施方式同样地,进行环境试验前后的第1电极图案20与第2电极图案22之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%的范围。优选方式也如上所述。
另外,触摸面板用导电性膜500也与上述第1实施方式同样地,吸水率为1.00%以下。此外,吸水率是触摸面板用导电性膜500整体的吸水率。
<第5实施方式>
本发明的触摸面板用导电性膜的第5实施方式是下述触摸面板用导电性膜:在由单层或两层以上的多层形成的绝缘层的两面上分别形成至少一层的卤化银乳剂层,曝光后进行显影,在绝缘层的一个主面上形成第1电极图案,在绝缘层的另一个主面上形成第2电极图案。
此外,作为第5实施方式的变形例,可以列举出下述触摸面板用导电性膜,其为将具有配置在绝缘层的单面上的第1电极图案的带第1电极图案的绝缘层和具有配置在绝缘层的单面上的第2电极图案的带第2电极图案的绝缘层按照带第1电极图案的绝缘层中的第1电极图案与带第2电极图案的绝缘层中的第2电极图案相面对的方式或者带第1电极图案的绝缘层中的绝缘层与带第2电极图案的绝缘层中的第2电极图案相面对的方式介由粘附性绝缘层粘合而成的触摸面板用导电性膜,其中,第1电极图案和第2电极图案是如下形成的电极图案:在绝缘层上形成至少一层的卤化银乳剂层,曝光后进行显影,进而进行使用了多价金属盐的硬膜处理。
该方式中得到的触摸面板用导电性膜也与上述第1实施方式同样地,进行环境试验前后的第1电极图案与第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%的范围。优选方式也如上所述。
另外,触摸面板用导电性膜与上述第1实施方式同样地,吸水率优选为1.00%以下,更优选为0~0.95%,进一步优选为0~0.90%,特别优选为0~0.80%。
在绝缘层的两面上设置电极图案的第5实施方式的触摸面板用导电性膜的制造方法具有以下工序:工序(1),在该工序中,在绝缘层的两面上形成含有卤化银和粘结剂的卤化银乳剂层(下文中也简称为感光性层);以及工序(2),在该工序中,将感光性层曝光后进行显影处理,由此形成导电性细线,从而形成第1电极图案和第2电极图案。
下面,对各工序进行说明。
[工序(1):感光性层形成工序]
工序(1)是在绝缘层的两面上形成含有卤化银和粘结剂的感光性层的工序。
形成感光性层的方法没有特别限制,从生产率的观点考虑,优选使含有卤化银和粘结剂的感光性层形成用组合物与绝缘层接触、在绝缘层的两面上形成感光性层的方法。
下面,在对上述方法中使用的感光性层形成用组合物的方式进行详细说明后,对工序的步骤进行详细说明。
感光性层形成用组合物中含有卤化银和粘结剂。
卤化银中含有的卤素元素可以为氯、溴、碘和氟中的任一种,也可以将它们组合。作为卤化银,例如优选使用以氯化银、溴化银、碘化银为主体的卤化银,进一步优选使用以溴化银、氯化银为主体的卤化银。
所使用的粘结剂的种类如上所述。此外,粘结剂也可以以胶乳的形态包含在感光性层形成用组合物中。
感光性层形成用组合物中含有的卤化银和粘结剂的体积比没有特别限制,按照达到上述导电性细线中的金属与粘结剂的优选体积比的范围的方式适宜调整。
根据需要,在感光性层形成用组合物中含有溶剂。
作为所使用的溶剂,例如可以列举出:水、有机溶剂(例如甲醇等醇类、丙酮等酮类、甲酰胺等酰胺类、二甲基亚砜等亚砜类、乙酸乙酯等酯类、醚类等)、离子性液体或它们的混合溶剂。
所使用的溶剂的含量没有特别限制,相对于卤化银和粘结剂的总质量,优选为30~90质量%的范围,更优选为50~80质量%的范围。
根据需要,可以在感光性层形成用组合物中含有除了上述材料以外的其它材料。例如,可以列举出:为了卤化银的稳定化和高感度化而使用的铑化合物、铱化合物等属于VIII族、VIIB族的金属化合物。此外,可以列举出:如日本特开2009-004348号公报的第0220段~第0241段中记载的防静电剂、成核促进剂、分光增感色素、表面活性剂、防雾剂、硬膜剂、黑点防止剂、氧化还原化合物、单次甲基化合物、苯二酚类等。
(工序的步骤)
使感光性层形成用组合物与绝缘层接触的方法没有特别限制,可以采用公知的方法。例如,可以列举出:将感光性层形成用组合物涂布至绝缘层的方法、将绝缘层浸渍到感光性层形成用组合物中的方法等。
所形成的感光性层中的粘结剂的含量没有特别限制,优选为0.3~5.0g/m2,更优选为0.5~2.0g/m2
另外,感光性层中的卤化银的含量没有特别限制,从导电性细线的导电特性更优异的观点考虑,以银换算优选为1.0~20.0g/m2,更优选为5.0~15.0g/m2
此外,根据需要,可以在感光性层上进一步设置由粘结剂形成的保护层。通过设置保护层,可进行防擦伤和力学特性的改良。
[工序(2):曝光显影工序]
工序(2)是在将上述工序(1)中得到的感光性层图案曝光后进行显影处理,由此形成导电性细线,从而形成第1电极图案和第2电极图案的工序。
首先,下面,对图案曝光处理进行详细说明,其后对显影处理进行详细说明。
(图案曝光)
通过对感光性层实施图案状的曝光,曝光区域中的感光性层中的卤化银形成潜像。形成有该潜像的区域通过后述的显影处理而形成导电性细线。另一方面,在未进行曝光的未曝光区域中,在后述的定影处理时卤化银溶解而从感光性层流出,得到透明的膜。
曝光时使用的光源没有特别限制,可以列举出:可见光线、紫外线等光;或X射线等放射线等。
进行图案曝光的方法没有特别限制,例如可以通过利用了光掩模的表面曝光进行,也可以通过利用激光束的扫描曝光进行。此外,图案的形状没有特别限制,按照所希望形成的导电性细线的图案酌情调整。
此外,在曝光时,可以对绝缘层的两面的感光性层进行同时的曝光(两面同时曝光)。该曝光处理中进行下述第1曝光处理和第2曝光处理:第1曝光处理,其对于配置在绝缘层的一个主面上的第1感光性层,朝向绝缘层照射光,从而沿着第1曝光图案将第1感光性层曝光;第2曝光处理,其对于配置在绝缘层的另一个主面上的第2感光性层,朝向绝缘层照射光,从而沿着第2曝光图案将第2感光性层曝光。
更具体来说,将长条的感光材料向一个方向搬运,同时隔着第1光掩模向第1感光性层照射第1光(平行光),并且隔着第2光掩模向第2感光性层照射第2光(平行光)。第1光是通过使由第1光源射出的光用途中的第1准直透镜转换成平行光而得到的,第2光是通过使由第2光源射出的光用途中的第2准直透镜转换成平行光而得到的。
上述说明示出了使用两个光源(第1光源和第2光源)的情况,但也可以利用光学***将由一个光源射出的光分割,从而作为第1光和第2光照射至第1感光性层和第2感光性层。
对于第1曝光处理和第2曝光处理而言,可以使由第1光源的第1光的射出时机与由第2光源的第2光的射出时机相同,也可以使它们不同。若相同,则可以利用一次曝光处理将第1感光性层和第2感光性层同时曝光,可以实现处理时间的缩短。另外,在第1感光性层和第2感光性层均未进行分光增感的情况下,若从两侧曝光,则来自一侧的曝光会对另一侧(背侧)的图像形成造成影响。
即,来自到达第1感光性层的第1光源的第1光因第1感光性层中的卤化银颗粒而发生散射,作为散射光透过绝缘层,其一部分到达第2感光性层。这样,第2感光性层和绝缘层的边界部分在宽范围被曝光,形成潜像。因此,在第2感光性层中,进行由来自第2光源的第2光进行的曝光和由来自第1光源的第1光进行的曝光,在进行之后的显影处理时,除了基于第2曝光图案的导电图案以外,在导电图案之间形成由来自第1光源的第1光所形成的薄导电层,无法得到所期望的图案(沿着第2曝光图案的图案)。这在第1感光层中也是同样的。
为了避免该情况而进行了深入研究,结果发现:通过将第1感光性层和第2感光性层的厚度设定在特定的范围或者规定第1感光性层和第2感光性层的涂布银量,由此卤化银自身可以吸收光,限制光向背面透过。可以将第1感光性层和第2感光性层的厚度设定为1μm~4μm。上限值优选为2.5μm。另外,第1感光性层和第2感光性层的涂布银量规定为5~20g/m2
在上述两面密合的曝光方式中,因附着于片表面的尘埃等,曝光抑制所致的图像缺陷成为问题。作为尘埃附着的防止,已知在片上涂布导电性物质的方法,但金属氧化物等在处理后也会残存,会损害最终制品的透明性,而且导电性高分子的保存性等也有问题。因此,深入研究的结果发现:通过减少了粘结剂量的卤化银,可得到对防静电所需要的导电性,并规定了第1感光性层和第2感光性层的银/粘结剂的体积比。即,第1感光性层和第2感光性层的银/粘结剂体积比为1/1以上,优选为2/1以上。
如上所述,通过对第1感光性层和第2感光性层的厚度、涂布银量、银/粘结剂的体积比进行设定、规定,来自到达第1感光性层的第1光源的第1光无法到达第2感光性层。同样地,来自到达第2感光性层的第2光源的第2光无法到达第1感光性层。其结果是,在实施了之后的显影处理的情况下,可以得到所期望的图案。
(显影处理)
显影处理的方法没有特别限制,可以采用公知的方法。例如,可以使用银盐照相胶卷、印相纸、印刷制版用胶片、光掩模用乳液掩模等中使用的通常的显影处理的技术。
显影处理时使用的显影液的种类没有特别限制,也可以使用例如PQ显影液、MQ显影液、MAA显影液等。在市售品中,可以使用例如富士胶片株式会社配方的CN-16、CR-56、CP45X、FD-3、Papitol、KODAK公司配方的C-41、E-6、RA-4、D-19、D-72等显影液或其试剂盒中含有的显影液。此外,还可以使用平版显影液(lithographic developer)。
显影处理可以包括定影处理,该定影处理是以去除未曝光部分的银盐而使其稳定化为目的而进行的。定影处理可以使用银盐照相胶卷或印相纸、印刷制版用胶片、光掩模用乳液掩模等中使用的定影处理的技术。
定影工序中的定影温度优选为约20℃~约50℃,更优选为25℃~45℃。另外,定影时间优选为5秒~1分钟,更优选为7秒~50秒。
显影处理后的曝光部(导电性细线)中含有的金属银的质量相对于曝光前的曝光部中含有的银的质量优选为50质量%以上的含有率,更优选为80质量%以上。曝光部中含有的银的质量相对于曝光前的曝光部中含有的银的质量若为50质量%以上,则能够得到高导电性,因此优选。
除了上述工序以外,根据需要还可以实施以下的下涂层形成工序、防光晕层形成工序、硬膜工序或加热处理。
(下涂层形成工序)
从绝缘层与卤化银乳剂层的密合性优异的理由考虑,在上述工序(1)之前,优选实施在绝缘层的两面上形成包含上述粘结剂的下涂层的工序。
所使用的粘结剂如上所述。下涂层的厚度没有特别限制,从进一步抑制密合性和相互静电电容的变化率的观点考虑,优选为0.01~0.5μm,更优选为0.01~0.1μm。
(防光晕层形成工序)
从导电性细线的细线化的观点考虑,在上述工序(1)之前,优选实施在绝缘层的两面上形成防光晕层的工序。
防光晕层中使用的材料可以参照日本特开2009-188360号的第0029段至第0032段的记载。
从进一步抑制相互静电电容的变化率并且电极图案间的耐迁移性优异的理由考虑,优选在防光晕层中含有交联剂。作为交联剂,有机硬膜剂、无机硬膜剂均可使用,从控制硬膜的观点考虑,优选有机硬膜剂;作为具体例子,例如可以列举出:醛类、酮类、羧酸衍生物、磺酸酯、三嗪类、活性烯烃类、异氰酸酯、碳二亚胺。
(硬膜处理工序)
从进一步抑制相互静电电容的变化率并且电极图案间的耐迁移性优异的理由考虑,在工序(2)之后,优选实施浸渍于溶解硬膜剂的溶液中并进行硬膜处理的工序。作为硬膜剂的具体例子,例如可以列举出:无机盐、戊二醛、己二醛、2,3-二羟基-1,4-二氧六环等二醛类和硼酸等日本特开平2-141279号公报中记载的物质等。其中,优选为无机盐,更优选为多价金属盐。
作为上述无机盐中含有的金属原子(金属离子),例如可以列举出:碱金属、碱土金属、过渡元素、贱金属等;其中,从进一步抑制相互静电电容的变化率并且导电性细线的耐迁移性优异的理由考虑,优选为多价金属盐,更优选为包含铝原子的盐(无机盐)。
作为无机盐中含有的抗衡阴离子,可以列举出:硫酸根离子、磷酸根离子、硝酸根离子、乙酸根离子等,其中优选为硫酸根离子。
此外,作为多价金属盐的具体例子,例如可以列举出:铝、钙、镁、锌、铁、锶、钡、镍、铜、钪、镓、铟、钛、锆、锡、铅等的硫酸盐、硝酸盐、甲酸盐、琥珀酸盐、丙二酸盐、氯乙酸盐、对甲苯磺酸盐等。更具体来说,可以列举出:硫酸铝、氯化铝、钾明矾等。
溶解硬膜剂的溶剂没有特别限制,从溶解性和在膜中的渗透性的观点考虑,优选为水。
在溶解硬膜剂的溶液中对硬膜剂的浓度没有特别限制,相对于溶解硬膜剂的溶液总量,铝原子的质量%优选为0.01~0.4。
(工序(3):加热工序)
工序(3)是在上述显影处理后实施加热处理的工序。通过实施本工序,在粘结剂之间发生融合,导电性细线的硬度进一步上升。特别是,在感光性层形成用组合物中作为粘结剂而分散有聚合物颗粒的情况下(在粘结剂为胶乳中的聚合物颗粒的情况下),通过实施本工序,在聚合物颗粒之间发生融合,形成显示出所期望的硬度的导电性细线。
加热处理的条件根据所使用的粘结剂而适当选择合适的条件,从聚合物颗粒的成膜温度的观点考虑,优选为40℃以上,更优选为50℃以上,进一步优选为60℃以上。此外,从抑制绝缘层翘曲等的观点考虑,优选为150℃以下,更优选为100℃以下。
加热时间没有特别限定,从抑制绝缘层翘曲等观点和生产率的观点考虑,优选为1~5分钟,更优选为1~3分钟。
此外,该加热处理通常可以兼作在曝光、显影处理后进行的干燥工序,因此不需要为了聚合物颗粒的成膜而增加新的工序,从生产率、成本等观点考虑是优选的。
另外,通过实施上述工序,在导电性细线之间形成包含粘结剂的透光性部。对于透光性部中的透过率而言,在380~780nm的波长区域中的以透过率的最小值表示的透过率为90%以上,优选为95%以上,进一步优选为97%以上,再进一步优选为98%以上、最优选为99%以上。
透光性部可以包含除上述粘结剂以外的材料,例如可以列举出:银难溶剂等。
通过在透光性部包含银难溶剂,可以进一步抑制导电性细线之间的金属的离子迁移。作为银难溶剂,优选pKsp为9以上,更优选为10~20。银难溶剂没有特别限定,例如可以列举出:TTHA(三乙撑四胺六乙酸)等。
此外,银的溶度积Ksp成为这些化合物与银离子的相互作用的强度的基准。Ksp的测定方法可以参照“坂口喜坚·菊池真一,日本写真学会志,13,126,(1951)”和“A.Pailliofet and J.Pouradier,Bull.Soc.chim.France,1982,I-445(1982)”进行测定。
此外,作为本发明的触摸面板用导电性膜的最优选的方式,可以列举出上述第5方式。其中,从进一步抑制工作不良的发生的观点考虑,可以列举出下述触摸面板用导电性膜:其在绝缘层的两面分别形成至少一层的卤化银乳剂层,曝光后进行显影,进而进行使用了包含铝原子的盐的硬膜处理,由此在绝缘层的一个主面形成第1电极图案,在绝缘层的另一个主面形成第2电极图案,在第1电极图案上和第2电极图案上中的至少一者上进一步具备粘附性绝缘层,粘附性绝缘层中包含的粘附性绝缘材料的酸值为10~100mgKOH/g以下,在第1电极图案和/或第2电极图案中包含银,进行上述环境试验前后的第1电极图案与第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%。
其中,上述粘附性绝缘层优选包含防金属腐蚀剂。
[触摸面板]
本发明的触摸面板是静电电容方式的触摸面板,其包含本发明的触摸面板用导电性膜。本发明的触摸面板由于包含本发明的触摸面板用导电性膜,因此如上所述,上述相互静电电容的变化率(%)在特定的范围,结果可抑制工作不良。
本发明的触摸面板用导电性膜和触摸面板不限于上述实施方式,当然可以在不脱离本发明的主旨的情况下采用各种构成。另外,可以与日本特开2011-113149号公报、日本特开2011-129501号公报、日本特开2011-129112号公报、日本特开2011-134311号公报、日本特开2011-175628号公报等中公开的技术适当组合使用。
实施例
下面,通过实施例对本发明进行更详细的说明,但本发明不限于此。
(合成例1)
在1000mL三口烧瓶中称量丙烯酸异丁酯18.3份、丙烯酸2-乙基己酯73.2份、丙烯酸2-羟乙酯3.6份、丙烯酸5.0份和乙酸乙酯100份,一边导入氮气一边搅拌2小时。充分除去聚合体系内的氧后,添加偶氮异丁腈0.3份,升温至60℃,然后反应10小时。反应结束后,在反应液中加入乙酸乙酯,以使固体成分浓度达到30重量%,得到丙烯酸系聚合物溶液。所得到的丙烯酸系聚合物的酸值为40mgKOH/g,重均分子量为48万。
接着,相对于上述丙烯酸系聚合物溶液100份加入1,4-丁二醇缩水甘油醚0.19份,并搅拌15分钟。利用该溶液,在干燥后的膜厚为50μm的条件下进行棒涂,在80℃下干燥5分钟,制造了丙烯酸树脂系粘附剂。
(合成例2)
除了使用了六亚甲基二异氰酸酯0.23份代替合成例1中记载的1,4-丁二醇缩水甘油醚以外,利用与合成例1同样的步骤制造了丙烯酸树脂系粘附剂。
(合成例3)
除了不使用合成例1中使用了的1,4-丁二醇缩水甘油醚以外,利用与合成例1同样的步骤制造了丙烯酸树脂系粘附剂。
(合成例4)
在1000mL三口烧瓶中称量丙烯酸异丁酯18.7份、丙烯酸2-乙基己酯75.1份、丙烯酸2-羟乙酯3.7份、丙烯酸2.5份和乙酸乙酯100份,一边导入氮气一边搅拌2小时。
充分除去聚合体系内的氧后,添加偶氮异丁腈0.3份,升温至60℃,然后反应10小时。反应结束后,在反应液中加入乙酸乙酯,以使固体成分浓度达到30重量%,得到丙烯酸系聚合物溶液。所得到的丙烯酸系聚合物的酸值为20mgKOH/g,重均分子量为35万。
接着,相对于上述丙烯酸系聚合物溶液100份加入1,4-丁二醇缩水甘油醚0.19份,并搅拌15分钟。利用该溶液,在干燥后的膜厚为50μm的条件下进行棒涂,在80℃下干燥5分钟,制造了丙烯酸树脂系粘附剂。
(合成例5)
在1000mL三口烧瓶中称量丙烯酸异冰片酯25.3份、丙烯酸2-乙基己酯62.6份、丙烯酸2-羟乙酯3.1份、丙烯酸9.0份和乙酸乙酯100份,一边导入氮气一边搅拌2小时。充分除去聚合体系内的氧后,添加偶氮异丁腈0.3份,升温至60℃,然后反应10小时。反应结束后,在反应液中加入乙酸乙酯,以使固体成分浓度达到30重量%,得到丙烯酸系聚合物溶液。所得到的丙烯酸系聚合物的酸值为70mgKOH/g,重均分子量为45万。
接着,相对于上述丙烯酸系聚合物溶液100份加入1,4-丁二醇缩水甘油醚0.19份,并搅拌15分钟。利用该溶液,在干燥后的膜厚为50μm的条件下进行棒涂,在80℃下干燥5分钟,制造了丙烯酸树脂系粘附剂。
(合成例6)
在1000mL三口烧瓶中称量丙烯酸异冰片酯24.2份、丙烯酸2-乙基己酯59.9份、丙烯酸2-羟乙酯3.0份、丙烯酸12.9份和乙酸乙酯100份,一边导入氮气一边搅拌2小时。充分除去聚合体系内的氧后,添加偶氮异丁腈0.3份,升温至60℃,然后反应10小时。反应结束后,在反应液中加入乙酸乙酯,以使固体成分浓度达到30重量%,得到丙烯酸系聚合物溶液。所得到的丙烯酸系聚合物的酸值为100mgKOH/g,重均分子量为40万。
接着,相对于上述丙烯酸系聚合物溶液100份加入1,4-丁二醇缩水甘油醚0.19份,并搅拌15分钟。利用该溶液,在干燥后的膜厚为50μm的条件下进行棒涂,在80℃下干燥5分钟,制造了丙烯酸树脂系粘附剂。
(合成例7)
在1000mL三口烧瓶中称量丙烯酸异冰片酯23.5份、丙烯酸2-乙基己酯58.2份、丙烯酸2-羟乙酯2.9份、丙烯酸15.5份和乙酸乙酯100份,一边导入氮气一边搅拌2小时。充分除去聚合体系内的氧后,添加偶氮异丁腈0.3份,升温至60℃,然后反应10小时。反应结束后,在反应液中加入乙酸乙酯,以使固体成分浓度达到30重量%,得到丙烯酸系聚合物溶液。所得到的丙烯酸系聚合物的酸值为120mgKOH/g,重均分子量为32万。
接着,相对于上述丙烯酸系聚合物溶液100份加入1,4-丁二醇缩水甘油醚0.19份,并搅拌15分钟。利用该溶液,在干燥后的膜厚为50μm的条件下进行棒涂,在80℃下干燥5分钟,制造了丙烯酸树脂系粘附剂。
(合成例8)
使用专利文献1中的合成例2中记载的氨基甲酸酯树脂,利用与专利文献1中的实施例4同样的配方和方法得到了氨基甲酸酯系聚合物。
接着,除了使用了上述氨基甲酸酯系聚合物代替丙烯酸系聚合物以外利用,与合成例1同样的步骤制造了氨基甲酸酯系粘附剂。
<实施例1>
(卤化银乳剂的制备)
对于保持为38℃、pH4.5的下述液体1,将下述液体2和液体3在搅拌的同时用20分钟各加入与90%相当的量,形成0.16μm的核颗粒。接下来,用8分钟加入下述液体4和液体5,进而用2分钟加入剩余的10%的量的下述液体2和液体3,使其生长至0.21μm。此外,加入碘化钾0.15g,熟化5分钟并终止颗粒形成。
液体1:
液体2:
水 300ml
硝酸银 150g
液体3:
液体4:
水 100ml
硝酸银 50g
液体5:
其后,根据常规方法,通过絮凝法进行水洗。具体地说,将温度降至35℃,利用硫酸将pH降至卤化银沉降为止(为pH3.6±0.2的范围)。接着,去除约3升上清液(第一水洗)。进一步加入3升蒸馏水,之后加入硫酸至卤化银沉降为止。再次去除3升上清液(第二水洗)。进一步重复一次与第二水洗相同的操作(第三水洗),然后终止水洗/脱盐工序。将水洗/脱盐后的乳剂调整为pH6.4、pAg7.5,加入明胶3.9g、苯硫代磺酸钠10mg、苯硫代亚磺酸钠3mg、硫代硫酸钠15mg和氯金酸10mg,在55℃下实施化学增感以得到最佳感度,加入作为稳定剂的1,3,3a,7-四氮杂茚100mg、作为防腐剂的Proxel(商品名,ICI有限公司制造)100mg。最终得到的乳剂是包含碘化银0.08摩尔%、使氯溴化银的比例为氯化银70摩尔%、溴化银30摩尔%的平均粒径为0.22μm、变动系数为9%的碘氯溴化银立方体颗粒乳剂。
(感光性层形成用组合物的制备)
向上述乳剂中添加1,3,3a,7-四氮杂茚1.2×10-4摩尔/摩尔Ag、氢醌1.2×10-2摩尔/摩尔Ag、柠檬酸3.0×10-4摩尔/摩尔Ag、2,4-二氯-6-羟基-1,3,5-三嗪钠盐0.90g/摩尔Ag,利用柠檬酸将涂布液pH调整为5.6,从而得到感光性层形成用组合物。
(感光性层形成工序)
对厚度为100μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜实施电晕放电处理,然后在上述PET膜的两面设置作为下涂层的厚度为0.1μm的明胶层以及位于下涂层上的防光晕层,该防光晕层含有光学浓度为约1.0且可通过显影液的碱脱色的染料。在上述防光晕层上涂布上述感光性层形成用组合物,进而设置厚度为0.15μm的明胶层,得到两面形成有感光性层的PET膜。将所得到的膜设定为膜A。所形成的感光性层的银量为6.0g/m2,明胶量为1.0g/m2
(曝光显影工序)
对于上述膜A的两面,隔着格子状的光掩模(线宽/线距=8μm/692μm),利用将高压汞灯作为光源的平行光进行曝光。曝光后,利用下述显影液进行显影,进而利用定影液(商品名:CN16X用N3X-R,富士胶片株式会社制造)进行显影处理。此外,用纯水漂洗并干燥,从而得到在两面形成有由Ag细线形成的电极图案和明胶层的PET膜。明胶层形成在Ag细线之间。将所得到的膜设定为膜B。
(显影液的组成)
在1升(L)显影液中含有以下化合物。
(加热工序)
对于上述膜B,以60℃/分钟实施加热处理。将加热处理后的膜设定为膜C。
(硬膜处理工序)
将上述膜C浸渍到浓度为3质量%的硫酸铝水溶液(液温:30℃)中2分钟,从而进行硬膜处理。将硬膜处理后的膜作为膜D。
(粘附性绝缘层形成工序)
进而,在上述膜D的两面贴合合成例1中得到的丙烯酸树脂系粘附剂作为粘附性绝缘材料,从而得到触摸面板用导电膜。
(触摸面板用导电性膜的吸水率的测定)
在所得到的触摸面板用导电性膜的两面贴合PET膜(厚度为100μm),将其在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置24小时,然后进行称量(将该质量设定为Q1)。其后,在温度为110℃的环境下干燥24小时,之后进行称量(将该质量设定为Q2)。
另外,将与贴合后的PET膜相同大小的PET膜在上述环境下静置24小时,然后进行称量(将该质量设定为P1)。其后,在温度为110℃的环境下干燥24小时,然后进行称量(将该质量设定为P2)。
在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置后的仅触摸面板用导电性膜的质量(W1)为Q1-P1。另外,干燥后的仅触摸面板用导电性膜的质量(W2)为Q2-P2。
通过下式计算出触摸面板用导电性膜的吸水率。将计算出的吸水率示于表1。
触摸面板用导电性膜的吸水率(%)=(W1-W2)/W2×100
(相互静电电容的变化率)
将所得到的触摸面板用导电性膜在温度为25℃、湿度为50%的环境下静置30天,测定了位于触摸面板用导电膜的一个面上的第1电极图案与位于另一个面上的第2电极图案之间的相互静电电容(X)。接着,将触摸面板用导电性膜在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置30天,测定了第1电极图案与第2电极图案之间的相互静电电容(Y)。通过下式计算出相互静电电容的变化率。将计算出的相互静电电容的变化率示于表1。
相互静电电容的变化率(%)=(Y-X)/X×100
第1电极图案与第2电极图案之间的相互静电电容利用LCR测量计进行测定。
(工作不良的评价)
将控制IC安装于触摸面板用导电性膜,在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置30天后,确认了触摸工作。根据以下的基准评价了工作不良。
“A”:在电极图案中的所有电极中确认到触摸工作。
“B”:在电极图案中的90%以上且小于100%的电极中确认到触摸工作。
“C”:在电极图案中的85%以上且小于90%的电极中确认到触摸工作。
“D”:在电极图案中的80%以上且小于85%的电极中确认到触摸工作。
“E”:在电极图案中的小于80%的电极中确认到触摸工作。
(绝缘电阻值的测定)
将所得到的触摸面板用导电性膜在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置30天,测定绝缘电阻值。将所测定的绝缘电阻值示于表1。绝缘电阻值如下测定。
选择10处测定绝缘电阻的点(测定点),利用绝缘电阻测定器对这10处的绝缘电阻进行测定,将其平均值作为绝缘电阻值。在各测定点所测定的绝缘电阻是相邻的Ag细线(格子图案的相对的边)间的绝缘电阻。绝缘电阻值越大,则耐迁移性越优异。
<实施例2>
除了使用了合成例2的丙烯酸树脂系粘附剂代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<实施例3>
除了使用了合成例3的丙烯酸树脂系粘附剂代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<实施例4>
除了使用了合成例4的丙烯酸树脂系粘附剂代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<实施例5>
除了在合成例4的丙烯酸树脂系粘附剂中进一步加入苯并***以使其达到0.8重量%以外,按照与实施例4同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<实施例6>
除了在合成例4的丙烯酸树脂系粘附剂中进一步加入甲苯并***以使其达到0.8重量%以外,按照与实施例4同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<实施例7>
除了使用了合成例5的丙烯酸树脂系粘附剂代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<实施例8>
除了使用了合成例6的丙烯酸树脂系粘附剂代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<实施例9>
除了使用了合成例7的丙烯酸树脂系粘附剂代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<实施例10>
除了使用了粘附片NSS50(新Tac化成制造,有固化剂,厚度为50μm)代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<实施例11>
除了使用了高透明性粘接剂转印带8146-2(3M公司制造,有固化剂,厚度为50μm)代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<比较例1>
除了使用了合成例8的氨基甲酸酯系粘附剂代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<比较例2>
不进行硬膜处理,按照与实施例1同样的步骤制造触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<比较例3>
除了不进行硬膜处理、使用了粘附片NSS50(新Tac化成制造,有固化剂,厚度为50μm)代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
<比较例4>
除了不进行硬膜处理、使用了高透明性粘接剂转印带8146-2(3M公司制造,有固化剂,厚度为50μm)代替合成例1的丙烯酸树脂系粘附剂以外,按照与实施例1同样的步骤制造了触摸面板用导电性膜,并进行了与实施例1同样的评价。结果归纳示于表1。
(粘附性绝缘材料的酸值的测定)
根据JIS K0070:1992“化学制品的酸值、皂化值、酯值、碘值、羟值和不皂化物的试验方法”,利用中和滴定法测定了合成例1~7的丙烯酸树脂系粘附剂、粘附片NSS50(新Tac化成制造)和高透明性粘接剂转印带8146-2(3M公司制造)的酸值。将所测定的酸值示于表1。
此外,表1中,“-”是指未实施测定。
在表1中,在“硬膜处理的有无”栏中,将进行了硬膜处理的情况记为“有”,将未进行硬膜处理的情况记为“无”。
表1(之二)
如上述表1的实施例1~11所示,相互静电电容的变化率在规定范围内的情况下,能够抑制由于经时而发生工作不良。
另外,由实施例9和11与其它实施例的比较可知:当粘附性绝缘材料的酸值为10~100mgKOH/g时,确认到更难以发生工作不良。
此外,由实施例4~6的比较可知:在粘附性绝缘材料中包含防金属腐蚀剂的情况下,确认到更难以发生工作不良。
另外,由实施例1~4的比较可知:在相互静电电容的变化率为0~50%的情况下,确认到更难以发生工作不良。
此外,由实施例1~3和10的比较可知:在导电性膜的吸水率为0.85质量%的情况下,确认到更难以发生工作不良。
另一方面,如比较例1~4所示,在相互静电电容的变化率在规定范围外的情况下,频繁地发生工作不良,无法得到所期望的效果。
符号说明
10 绝缘层
20 第1电极图案
22 第2电极图案
24 第1导电图案
26 第2导电图案
28 第1电极端子
30 第1配线
32 第2电极端子
34 第2配线
36、36a、36b、36c、36d、36e、36f 非粘附性绝缘层
38、38a、38b、38c、38d、38e 粘附性绝缘层
40 导电性细线
42、42a、42b 格子
44 端子
46 第1非导电图案
48 非导通图案
50 第1导电图案列
52 端子
54 第2非导电图案
56 组合图案
58 小格子
100、100a、200、300、400、500 触摸面板用导电性膜

Claims (26)

1.一种触摸面板用导电性膜,其在绝缘层的两面上分别形成至少一层的卤化银乳剂层,曝光后进行显影,进而进行使用了包含铝原子的盐的硬膜处理,由此在所述绝缘层的一个主面上形成第1电极图案,在所述绝缘层的另一个主面上形成第2电极图案,其中,
在所述第1电极图案上和所述第2电极图案上中的至少一者上进一步具备粘附性绝缘层,
所述粘附性绝缘层中包含的粘附性绝缘材料的酸值为10~100mgKOH/g以下,
所述第1电极图案和/或所述第2电极图案中包含银,
进行下述环境试验前后的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%,
相互静电电容的变化率(%)是通过进行将触摸面板用导电性膜在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置30天的环境试验,由进行所述环境试验前的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容X和进行所述环境试验后的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容Y的变化率(%)即(Y-X)/X×100求出的。
2.如权利要求1所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述粘附性绝缘层包含防金属腐蚀剂。
3.一种触摸面板用导电性膜,其为依次具备第1电极图案、绝缘层和第2电极图案的触摸面板用导电性膜,
所述触摸面板用导电性膜的进行下述环境试验前后的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%,
所述绝缘层包含防金属腐蚀剂,
相互静电电容的变化率(%)是通过进行将触摸面板用导电性膜在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置30天的环境试验,由进行所述环境试验前的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容X和进行所述环境试验后的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容Y的变化率(%)即(Y-X)/X×100求出的。
4.如权利要求3所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述相互静电电容的变化率(%)为0~50%。
5.如权利要求3或4所述的触摸面板用导电性膜,其中,在所述第1电极图案上和所述第2电极图案上中的至少一者上进一步具备粘附性绝缘层。
6.如权利要求3或4所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述绝缘层为非粘附性绝缘层,在所述第1电极图案上和所述第2电极图案上进一步具备粘附性绝缘层。
7.如权利要求3或4所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述绝缘层包含粘附性绝缘层。
8.如权利要求5所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述粘附性绝缘层中包含的粘附性绝缘材料包含丙烯酸树脂。
9.如权利要求5所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述粘附性绝缘层中包含的粘附性绝缘材料的酸值为10~100mgKOH/g以下。
10.如权利要求3或4所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述防金属腐蚀剂选自***化合物、四唑化合物、苯并***化合物、苯并咪唑化合物、噻二唑化合物和苯并噻唑化合物。
11.如权利要求3或4所述的触摸面板用导电性膜,其中,在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置24小时时的吸水率为1.0%以下。
12.如权利要求3或4所述的触摸面板用导电性膜,其中,在所述第1电极图案和/或所述第2电极图案中包含银。
13.如权利要求3或4所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述第1电极图案和/或所述第2电极图案由线宽为30μm以下的金属细线构成。
14.一种触摸面板用导电性膜,其为依次具备第1电极图案、绝缘层和第2电极图案的触摸面板用导电性膜,
所述触摸面板用导电性膜的进行下述环境试验前后的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%,
在所述第1电极图案上和所述第2电极图案上中的至少一者上进一步具备粘附性绝缘层,
所述粘附性绝缘层中包含的粘附性绝缘材料的酸值为10~100mgKOH/g以下,
相互静电电容的变化率(%)是通过进行将触摸面板用导电性膜在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置30天的环境试验,由进行所述环境试验前的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容X和进行所述环境试验后的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容Y的变化率(%)即(Y-X)/X×100求出的。
15.如权利要求14所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述相互静电电容的变化率(%)为0~50%。
16.如权利要求14或15所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述绝缘层为非粘附性绝缘层,在所述第1电极图案上和所述第2电极图案上进一步具备粘附性绝缘层。
17.如权利要求14或15所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述绝缘层包含粘附性绝缘层。
18.如权利要求14或15所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述粘附性绝缘层中包含的粘附性绝缘材料包含丙烯酸树脂。
19.如权利要求14或15所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述绝缘层包含防金属腐蚀剂。
20.如权利要求19所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述防金属腐蚀剂选自***化合物、四唑化合物、苯并***化合物、苯并咪唑化合物、噻二唑化合物和苯并噻唑化合物。
21.如权利要求14或15所述的触摸面板用导电性膜,其中,在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置24小时时的吸水率为1.0%以下。
22.如权利要求14或15所述的触摸面板用导电性膜,其中,在所述第1电极图案和/或所述第2电极图案中包含银。
23.如权利要求14或15所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述第1电极图案和/或所述第2电极图案由线宽为30μm以下的金属细线构成。
24.一种触摸面板用导电性膜,其为将具有配置在绝缘层的单面上的第1电极图案的带第1电极图案的绝缘层和具有配置在绝缘层的单面上的第2电极图案的带第2电极图案的绝缘层按照所述带第1电极图案的绝缘层中的所述第1电极图案与所述带第2电极图案的绝缘层中的第2电极图案相面对的方式或者所述带第1电极图案的绝缘层中的所述绝缘层与所述带第2电极图案的绝缘层中的第2电极图案相面对的方式介由粘附性绝缘层粘合而成的触摸面板用导电性膜,其中,
所述第1电极图案和所述第2电极图案是如下形成的电极图案:在所述绝缘层上形成至少一层的卤化银乳剂层,曝光后进行显影,进而进行使用了多价金属盐的硬膜处理,
进行下述环境试验前后的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容的变化率(%)为0~100%,
相互静电电容的变化率(%)是通过进行将触摸面板用导电性膜在温度为85℃、湿度为85%的环境下静置30天的环境试验,由进行所述环境试验前的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容X和进行所述环境试验后的所述第1电极图案与所述第2电极图案之间的相互静电电容Y的变化率(%)即(Y-X)/X×100求出的。
25.如权利要求24所述的触摸面板用导电性膜,其中,所述多价金属盐为包含铝原子的盐。
26.一种触摸面板,其包含权利要求1、3、4、14或15所述的触摸面板用导电性膜。
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