JP2008250244A - 多層光学フィルム - Google Patents

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JP2008250244A JP2007094974A JP2007094974A JP2008250244A JP 2008250244 A JP2008250244 A JP 2008250244A JP 2007094974 A JP2007094974 A JP 2007094974A JP 2007094974 A JP2007094974 A JP 2007094974A JP 2008250244 A JP2008250244 A JP 2008250244A
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Abstract

【課題】本発明は、長時間、高温、高湿下に保持されても、近赤外線吸収機能及び電磁波シールド機能の低下が小さく及びヘイズが変化しない多層光学フィルムを提供する。
【解決手段】(a−1)アクリル酸アルキルエステル及び/又はメタクリル酸アルキルエステル82〜96質量部、(a−2)カルボキシル基含有モノマー4〜8質量部、及び(a−3)上記(a−1)及び/又は(a−2)と共重合可能なその他のモノマー0〜10質量部(但し、(a−1)〜(a−3)の合計量が100質量部)を重合してなる、重量平均分子量120万〜150万のアクリル系ポリマー(A)、並びにジイモニウム系色素(B1)を含む近赤外線吸収性粘着剤層であって、該ジイモニウム系色素(B1)の25℃における酢酸エチル1gに対する溶解度が0.6mg以上であり、該アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、該ジイモニウム系色素(B1)を1〜10質量部含む近赤外線吸収性粘着剤層;反射防止層;電磁波シールド層;並びに透明性樹脂基材を含む多層光学フィルム。
【選択図】なし

Description

本発明は多層光学フィルムに関する。具体的には、プラズマディスプレイパネル(PDP)の前面に配置する多層光学フィルムに関する。
PDPは近赤外線(波長800〜1100nm程度)を発することが知られており、この近赤外線は周辺の電子機器に悪影響を及ぼす恐れがあるため遮断する必要がある。
このPDPが発する近赤外線を吸収するために、近赤外線吸収フィルムが使用されていた。近赤外線吸収フィルムは、一般に、電磁波遮断フィルム及び反射防止フィルムとともに前面板に貼り合わされてパネルが形成される。しかし、これらの機能性フィルムを積層するためには別途粘着シートが必要となり、それが原因でパネルのヘイズ値が上昇したり、製造工程が増えるためコストが高くつくという問題があった。
そこで、近赤外線吸着色素と粘着剤を含む粘着シートを用いることにより、上記の問題点を解決しようとする試みがなされている(例えば特許文献1〜9等)。しかしながら、いずれの粘着シートも長時間湿熱環境下にさらされると、近赤外線カット機能の低下やヘイズの上昇が認められ、実用的にはほど遠いものであった。これは、粘着剤層に近赤外線吸着色素が析出することによってヘイズが上昇したり、粘着剤分子の切断によりラジカル等の活性種が発生して近赤外線吸着色素が劣化したりすることが原因として考えられる。
また、CRT、PDP等の表示部の前面側から漏洩する電磁波を遮蔽するために、基材上に導電性や磁性を有するパターンを形成してなる電磁波シールド板が、ディスプレイの前面に装着される前面板として広く用いられている。前面板として用いられる電磁波シールド板は、電磁波を遮蔽する機能の他にディスプレイの表示画面の透視性を低下させないことが求められる。
特開平9−208918号公報 特開2001−207142号公報 特開2003−82302号公報 特開2005−62506号公報 特開2005−272588号公報 特開2006−257223号公報 特表2006−516357号公報 特開2007−4098号公報 特開2007−16198号公報
本発明は、長時間、高温、高湿下に保持されても、近赤外線吸収機能及び電磁波シールド機能の低下が小さく及びヘイズが変化しない多層光学フィルムを提供することを目的とする。
本発明者は、上記の課題を解決するため鋭意研究をおこなった結果、アクリル酸アルキルエステル及び/又はメタクリル酸アルキルエステル、カルボキシル基含有モノマー、並びに必要に応じ共重合可能な他のモノマーを重合してなる、重量平均分子量120万〜150万のアクリル系ポリマー(A)、並びにジイモニウム系色素(B1)を含む近赤外線吸収性粘着剤層であって、該ジイモニウム系色素(B1)の25℃における酢酸エチル1gに対する溶解度が0.6mg以上であり、該アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、該ジイモニウム系色素(B1)を1〜10質量部含む近赤外線吸収性粘着剤層;反射防止層;電磁波シールド層;並びに透明性樹脂基材を含む多層光学フィルムが、長時間、湿熱環境下でも近赤外線吸収機能及び電磁波シールド機能の低下やヘイズの変化が極めて小さいことを見いだした。かかる知見に基づき、さらに研究を重ねて本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は下記の多層光学フィルムに関する。
項1. (a−1)アクリル酸アルキルエステル及び/又はメタクリル酸アルキルエステル82〜96質量部、
(a−2)カルボキシル基含有モノマー4〜8質量部、及び
(a−3)上記(a−1)及び/又は(a−2)と共重合可能なその他のモノマー0〜10質量部(但し、(a−1)〜(a−3)の合計量が100質量部)
を重合してなる、重量平均分子量120万〜150万のアクリル系ポリマー(A)、並びにジイモニウム系色素(B1)を含む近赤外線吸収性粘着剤層であって、該ジイモニウム系色素(B1)の25℃における酢酸エチル1gに対する溶解度が0.6mg以上であり、該アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、該ジイモニウム系色素(B1)を1〜10質量部含む近赤外線吸収性粘着剤層;反射防止層;電磁波シールド層;並びに透明性樹脂基材を含む多層光学フィルム。
項2. 前記近赤外線吸収性粘着剤層に、前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、さらに、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤及び金属キレート硬化剤からなる群より選ばれる少なくとも1種の硬化剤(C)を0.001〜10質量部含む項1に記載の多層光学フィルム。
項3. 前記近赤外線吸収性粘着剤層に、前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、ジイモニウム系色素(B1)及びフタロシアニン系色素(B2)を合わせて1〜10質量部含む項1又は2に記載の多層光学フィルム。
項4. 前記透明性樹脂基材の一方の面に透明多孔質層を有し、該透明多孔質層面上に幾何学パターンの導電部(電磁波シールド層)が設けられてなる項1〜3のいずれかに記載の多層光学フィルム。
項5. 前記電磁波シールド層が、該透明性樹脂基材の透明多孔質層面に、粒子状酸化銀、三級脂肪酸銀及び溶媒を含む導電性ペーストを幾何学パターンにスクリーン印刷した後、該印刷された透明性樹脂基材を加熱処理して得られる層である項4に記載の多層光学フィルム。
項6. 前記透明性樹脂基材の電磁波シールド層と反対の面に反射防止層を有する項4又は5に記載の多層光学フィルム。
項7. 前記多層光学フィルムの層構成が、反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線吸収性粘着剤層の順に積層されてなる項1〜6のいずれかに記載の多層光学フィルム。
項8. さらに、ネオン吸収層を含む項1〜7のいずれかに記載の多層光学フィルム。
項9. 前記多層光学フィルムの層構成が、
反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線吸収性粘着剤層/ネオン吸収層、
反射防止層/透明性樹脂基材/近赤外線吸収性粘着剤層/電磁波シールド層/透明性樹脂基材/ネオン吸収層、
反射防止層/透明基板/近赤外線吸収性粘着剤層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/ネオン吸収層、又は
反射防止層/透明性樹脂基材/ネオン吸収層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線吸収性粘着剤層、
の順に積層されてなる項8に記載の多層光学フィルム。
項10. (a−1)アクリル酸アルキルエステル及び/又はメタクリル酸アルキルエステル82〜96質量部、
(a−2)カルボキシル基含有モノマー4〜8質量部、及び
(a−3)上記(a−1)及び/又は(a−2)と共重合可能なその他のモノマー0〜10質量部(但し、(a−1)〜(a−3)の合計量が100質量部)
を重合してなる、重量平均分子量120万〜150万のアクリル系ポリマー(A)、ジイモニウム系色素(B1)、並びにネオンカット色素(D)を含む近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層であって、該ジイモニウム系色素(B1)の25℃における酢酸エチル1gに対する溶解度が0.6mg以上であり、該アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、該ジイモニウム系色素(B1)を1〜10質量部及びネオンカット色素(D)を0.001質量部以上含む近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層;反射防止層;電磁波シールド層;並びに透明性樹脂基材を含む多層光学フィルム。
項11. 前記近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層に、前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、さらに、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤及び金属キレート硬化剤からなる群より選ばれる少なくとも1種の硬化剤(C)を0.001〜10質量部含む項10に記載の多層光学フィルム。
項12. 前記近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層に、前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、ジイモニウム系色素(B1)及びフタロシアニン系色素(B2)を合わせて1〜10質量部含む項10又は11に記載の多層光学フィルム。
項13. 前記透明性樹脂基材の一方の面に透明多孔質層を有し、該透明多孔質層面上に幾何学パターンの導電部(電磁波シールド層)が設けられてなる項10〜12のいずれかに記載の多層光学フィルム。
項14. 前記電磁波シールド層が、該透明性樹脂基材の透明多孔質層面に、粒子状酸化銀、三級脂肪酸銀及び溶媒を含む導電性ペーストを幾何学パターンにスクリーン印刷した後、該印刷された透明性樹脂基材を加熱処理して得られる層である項13に記載の多層光学フィルム。
項15. 前記透明性樹脂基材の電磁波シールド層と反対の面に反射防止層を有する項10〜14のいずれかに記載の多層光学フィルム。
項16. 前記多層光学フィルムの層構成が、反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層の順に積層されてなる項10〜15のいずれかに記載の多層光学フィルム。
項17. 前記多層光学フィルムの層構成が、反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層、
反射防止層/透明性樹脂基材/赤外線及びネオン吸収性粘着剤層/電磁波シールド層/透明性樹脂基材、又は
反射防止層/透明性樹脂基材/赤外線及びネオン吸収性粘着剤層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層、
の順に積層されてなる項10〜16のいずれかに記載の多層光学フィルム。
本発明の多層光学フィルムは、長時間、高温、高湿下に保持されても、近赤外線吸収機能及び電磁波シールド機能の低下が小さく及びヘイズが変化しない。そのため、PDP用光学フィルムとして好適に用いられる。
本発明の多層光学フィルムは、少なくとも近赤外線吸収性粘着剤層、反射防止層、電磁波シールド層、及び透明性樹脂基材を含み、各層が積層してなるものである。以下、各層ごとに説明する。
[近赤外線(NIR)吸収性粘着剤層]
アクリル系ポリマー(A)
近赤外線吸収性粘着剤層に含まれるアクリル系ポリマー(A)は、(a−1)アクリル酸アルキルエステル及び/又はメタクリル酸アルキルエステル82〜96質量部、(a−2)カルボキシル基含有モノマー4〜8質量部、及び(a−3)上記(a−1)及び/又は(a−2)と共重合可能なその他のモノマー0〜10質量部(但し、(a−1)〜(a−3)の合計量が100質量部)を重合してなる、重量平均分子量120万〜150万のポリマーである。
上記(a−1)で示されるアクリル酸アルキルエステル及び/又はメタクリル酸アルキルエステルにおけるアクリル酸アルキルエステルとしては、アクリル酸のC1〜15の直鎖、分岐鎖又は環状アルキルエステルが挙げられる。例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸sec−ブチル、アクリル酸tert−ブチル、アクリル酸n−ペンチル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸n−ヘキシル、アクリル酸n−ヘプチル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ノニル、アクリル酸デシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸イソボルニル、アクリル酸シクロヘキシル等が挙げられる。
メタクリル酸アルキルエステルとしては、メタクリル酸のC1〜15の直鎖、分岐鎖又は環状アルキルエステルが挙げられ、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸sec−ブチル、メタクリル酸tert−ブチル、メタクリル酸n−ペンチル、メタクリル酸イソアミル、メタクリル酸n−ヘキシル、メタクリル酸n−ヘプチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ノニル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸シクロヘキシル等が挙げられる。
中でも、アルキル基の炭素数が4〜8のアクリル酸アルキルエステルを使用すると、得られる粘着剤の粘着力、柔軟性が良好になるため好ましく、特に、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシルが好ましい。
このような(a−1)モノマーは、(a−1)〜(a−3)のモノマーの合計量100質量部中に、82〜96質量部、好ましくは87〜95.9質量部含まれる。
上記(a−2)で示されるカルボキシル基含有モノマーとしては、1以上のカルボキシル基を分子内に有する不飽和結合(二重結合)を有する化合物が挙げられる。例えば、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸β−カルボキシエチル、メタクリル酸β−カルボキシエチル、アクリル酸5−カルボキシペンチル、メタクリル酸5−カルボキシペンチル、コハク酸モノアクリロイルオキシエチルエステル、コハク酸モノメタクリロイルオキシエチルエステル、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノアクリレート、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノメタクリレート、イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸等が挙げられる。
中でも(a−1)との共重合性が良好なアクリルモノマー、メタクリルモノマーを使用することが好ましく、さらには得られる粘着剤の透明性のよいアクリル酸、メタクリル酸を使用することが特に好ましい。
このような(a−2)モノマーは、(a−1)〜(a−3)のモノマーの合計量100質量部中に、4〜8質量部含まれる。
上記使用量でカルボキシル基含有モノマーを共重合することにより、後述する(B)近赤外線吸収色素を安定化し、劣化を抑制し、長時間の湿熱環境下においても、近赤外線カット機能の低下やヘイズの上昇を抑えることができる。
上記(a−3)で示される(a−1)及び/又は(a−2)と共重合可能なその他のモノマーとしては、例えば、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2−ヒドロキシプロピル、アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸3−ヒドロキシプロピル、アクリル酸4−ヒドロキシブチル、メタクリル酸4−ヒドロキシブチル、アクリル酸2−ヒドロキシ−3−クロロプロピル、メタクリル酸2−ヒドロキシ−3−クロロプロピル、アクリル酸2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル、メタクリル酸2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル等の水酸基含有モノマー;アクリル酸2−メトキシエチル、アクリル酸2−エトキシエチル、アクリル酸2−メトキシプロピル、アクリル酸3−メトキシプロピル、アクリル酸2−メトキシブチル、アクリル酸4−メトキシブチル等のアクリル酸アルコキシエステル;メタクリル酸2−メトキシエチル、メタクリル酸2−エトキシエチル、メタクリル酸2−メトキシプロピル、メタクリル酸3−メトキシプロピル、メタクリル酸2−メトキシブチル、メタクリル酸4−メトキシブチル等のメタクリル酸アルコキシエステル;アクリル酸エチレングリコール、アクリル酸ポリエチレングリコール、アクリル酸プロピレングリコール、アクリル酸ポリプロピレングリコール等のアクリル酸アルキレングリコール;メタクリル酸エチレングリコール、メタクリル酸ポリエチレングリコール、メタクリル酸プロピレングリコール、メタクリル酸ポリプロピレングリコール等のメタクリル酸アルキレングリコール;アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェノキシエチル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸アリール;メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フェノキシエチル、メタクリル酸フェニル等のメタクリル酸アリール;酢酸ビニル、スチレン、α−メチルスチレン、酢酸アリル等が挙げられる。
このような(a−3)モノマーは、(a−1)〜(a−3)のモノマーの合計量100質量部中に0〜10質量部、好ましくは0.1〜5質量部含まれる。
中でも、水酸基含有モノマーは、イソシアネート系硬化剤使用時の架橋点として作用し、得られる粘着剤の粘着物性を好適な範囲に調整することができるため好ましい。特に、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸4−ヒドロキシブチル、メタクリル酸4−ヒドロキシブチルが、(a−1)及び/又は(a−2)との共重合性が良好で、硬化剤との反応性が良好であるため好ましい。該水酸基含有モノマーの使用量は、(a−1)〜(a−3)のモノマーの合計量100質量部中に0.1〜2質量部とすることが好ましい。
なお、(a−3)モノマーとして、アミノ基、アミド基等の窒素含有官能基を有するモノマーは、ジイモニウム系色素(B)の褪色を促進する作用があるため使用しないことが好ましい。
上記(a−1)〜(a−3)を共重合することによって得られるアクリル系ポリマー(A)は、重量平均分子量(Mw)が120万〜150万であることが重要である。分子量が120万より小さいと、ジイモニウム系色素(B1)の耐久性が低下、或は析出したりして、十分な効果が得られない。また、分子量が150万より大きくても、ジイモニウム系色素(B1)やフタロシアニン系色素(B2)の耐久性が悪くなったり析出したりして、十分な近赤外線カット効果が得られない。なお、重量平均分子量は、GPC法により測定したポリスチレン換算の値である。
このようなアクリル系ポリマー(A)は公知の重合方法で得ることができるが、中でも溶液重合法が、分子量の調節が容易であり、また不純物も少なくできるために好ましい。重量平均分子量(Mw)120万〜150万の範囲に調節する好適な条件としては、例えば、溶剤として酢酸エチル、トルエン、メチルエチルケトン等を用い、モノマー100質量部に対して重合開始剤0.01〜0.5質量部を添加し、適宜溶剤を追加しながら、窒素雰囲気下、反応温度40〜80℃で、2〜20時間反応させることで得られる。
また、本発明において使用されるアクリル系ポリマー(A)のガラス転移温度は0℃以下であり、好ましくは−20℃以下である。ガラス転移温度が0℃より高いと、得られる粘着剤の基材への密着性や、粘着剤層の可撓性が低下し、基材からのハガレや浮きを生じるおそれがある。
なお、本発明におけるガラス転移温度は、ホモポリマーのガラス転移温度から、下記のFOXの式(1)によって算出される。
1/Tg=Wa/Tga+Wb/Tgb+・・・ (1)
Tg :共重合体のガラス転移温度
Tga,Tgb,・・・:単量体a、単量体b・・・のホモポリマーのガラス転移温度
Wa,Wb・・・ :単量体a、単量体b・・・の重量分率
赤外線吸収色素(B)
近赤外線吸収性粘着剤層に含まれる近赤外線吸収色素(B)は、800nm〜1100nmに極大吸収波長を有する色素であればよく、ジイモニウム系色素(B1)、フタロシアニン系色素(B2)が挙げられる。この両者を単独或いは2種以上を組み合わせて使用しても良い。このうち、ジイモニウム系色素(B1)が好ましく、本発明ではジイモニウム系色素(B1)を必須とする。これらの色素は溶媒等への溶解性が高い方が良い。具体的には、常圧(約0.1MPa)下、25℃における酢酸エチル1gに対する溶解度が、0.6mg以上、好ましくは0.8〜300mg、より好ましくは1〜200mgである。ここで、酢酸エチルを基準溶媒としたのは、酢酸エチルの溶解度パラメータ値(SP値)はアクリル系ポリマー(A)のそれと近似するからである。
本発明では、ジイモニウム系色素(B1)の含有量は、重量平均分子量120万〜150万のアクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、1〜10質量部であり、好ましくは1.2〜8質量部であり、より好ましくは1.5〜6質量部である。
上記の量で使用することにより、ジイモニウム系色素が、アクリル系ポリマーによって安定化され湿熱環境下での透過率の低下やヘイズの上昇を抑えることができる。
さらに、ジイモニウム系色素(B1)に加えてフタロシアニン系色素(B2)を併用してもよい。その場合、ジイモニウム系色素(B1)及びフタロシアニン系色素(B2)の合計量が、アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、1〜10質量部であり、好ましくは1.2〜8質量部であり、より好ましくは1.5〜6質量部である。また、ジイモニウム系色素(B1)とフタロシアニン系色素(B2)との含有比(質量比)は、例えば100:1〜1:1、好ましくは20:1〜5:4である。
上記の所定の色素を所定量用いるのは、色素の配合量が少ない場合は、粘着剤中に色素が析出したりする場合多く、また、配合量が多いと可視域での透過率が低下するためである。
ジイモニウム系色素(B1)としては、一般式(I):
Figure 2008250244
で表される部分構造を有する化合物が挙げられる。具体的には、一般式(Ia):
Figure 2008250244
(式中、R〜Rは独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアラルキル基、置換基を有してもよいアリール基、ヒドロキシ基、置換基を有してもよいアリールオキシ基、置換基を有してもよいアルコキシ基、又はアシルオキシ基を示し、Xは陰イオンを示す。)で表される化合物が挙げられる。
置換基を有してもよいアルキル基のアルキル基としては、例えば、炭素数1〜20、好ましくは4〜8、より好ましくは4〜6の、直鎖、分岐、又は環状のアルキル基が挙げられる。炭素数が4以上であると有機溶剤に対する溶解性が良好であり、炭素数が8以下であると耐熱性が良好である。該アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、3−メチル−ブチル基、n−ペンチル基、iso−ペンチル基、neo−ペンチル基、シクロペンチル基、1,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、1,3−ジメチルブチル基、1−iso−プロピルプロピル基、1,2−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、1,4−ジメチルペンチル基、2−メチル−1−iso−プロピルプロピル基、1−エチル−3−メチルブチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、3−メチル1−iso−プロピルブチル基、2−メチル−1−iso−プロピル基、1−t−ブチル−2−メチルプロピル基、n−ノニル基、3,5,5−トリメチルヘキシル基等が挙げられる。
該アルキル基は、水酸基、ハロゲン原子、アミノ基、アルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、スルホ基、又はカルボキシル基等の置換基を有してもよい。
置換基を有してもよいアルケニル基のアルケニル基としては、例えば、炭素数2〜20、好ましくは4〜8、より好ましくは4〜6の、直鎖、分岐、又は環状のアルケニル基が挙げられる。該アルケニル基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、又はオクテニル基が挙げられる。
該アルケニル基は、水酸基、ハロゲン原子、アミノ基、アルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、スルホ基、又はカルボキシル基等の置換基を有してもよい。
置換基を有してもよいアラルキル基のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、p−クロロベンジル基、p−メチルベンジル基、2−フェニルエチル基、2−フェニルプロピル基、3−フェニルプロピル基、ナフチルメチル基、又は2−ナフチルエチル基等が挙げられる。
該アラルキル基は、芳香環に水酸基、ハロゲン原子、アミノ基、アルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、スルホ基、又はカルボキシル基等の置換基を有してもよい。
置換基を有してもよいアリール基のアリール基としては、単環又は2環のアリール基が挙げられ、例えばフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基等が挙げられる。
該アリール基は、水酸基、ハロゲン原子、アミノ基、アルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、スルホ基、又はカルボキシル基等の置換基を有してもよい。
置換基を有してもよいアリールオキシ基のアリールオキシ基としては、単環又は2環のアリールオキシ基が挙げられ、例えばフェニルオキシ基、ナフチルオキシ基、ビフェニルオキシ基等が挙げられる。
該アリールオキシ基は、水酸基、ハロゲン原子、アミノ基、アルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、スルホ基、又はカルボキシル基等の置換基を有してもよい。
置換基を有してもよいアルコキシ基のアルコキシ基としては、例えば、炭素数1〜20、好ましくは4〜8、より好ましくは4〜6の、直鎖、分岐、又は環状のアルコキシ基が挙げられる。炭素数が4以上であると有機溶剤に対する溶解性が良好であり、炭素数が8以下であると耐熱性が良好である。該アルコシキ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロピルオキシ基、iso−プロピルオキシ基、n−ブチルオキシ基、iso−ブチルオキシ基、sec−ブチルオキシ基、t−ブチルオキシ基、3−メチル−ブチルオキシ基、n−ペンチルオキシ基、iso−ペンチルオキシ基、neo−ペンチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、1,2−ジメチルプロピルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、1,3−ジメチルブチルオキシ基、1−iso−プロピルプロピルオキシ基、1,2−ジメチルブチルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、1,4−ジメチルペンチルオキシ基、2−メチル−1−iso−プロピルプロピルオキシ基、1−エチル−3−メチルブチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、3−メチル1−iso−プロピルブチルオキシ基、2−メチル−1−iso−プロピルオキシ基、1−t−ブチル−2−メチルプロピルオキシ基、n−ノニルオキシ基、3,5,5−トリメチルヘキシルオキシ基等が挙げられる。
該アルコキシ基は、水酸基、ハロゲン原子、アミノ基、アルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、スルホ基、又はカルボキシル基等の置換基を有してもよい。
アシルオキシ基としては、アセチルオキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基等のC2〜10アルカノイルオキシ基;ベンゾイルオキシ基、ナフトイルオキシ基等のアリーロイルオキシ基が挙げられる。
で示される陰イオンとしては、例えば、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、過塩素酸イオン、過ヨウ素酸イオン、硝酸イオン、ベンゼンスルホン酸イオン、P−トルエンスルホン酸イオン、メチル硫酸イオン、エチル硫酸イオン、プロピル硫酸イオン、テトラフルオロホウ酸イオン、テトラフェニルホウ酸イオン、ヘキサフルオリン酸イオン、ベンゼンスルフィン酸イオン、酢酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、プロピオン酢酸イオン、安息香酸イオン、シュウ酸イオン、コハク酸イオン、マロン酸イオン、オレイン酸イオン、ステアリン酸イオン、クエン酸イオン、一水素二リン酸イオン、二水素一リン酸イオン、ペンタクロロスズ酸イオン、クロロスルホン酸イオン、フルオロスルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、ヘキサフルオロヒ酸イオン、ヘキサフルオロアンチモン酸イオン、モリブデン酸イオン、タングステン酸イオン、チタン酸イオン、ジルコン酸イオン、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド酸イオン、ナフチルスルホン酸イオン等が挙げられる。
これらの陰イオンのうち、過塩素酸イオン、ヨウ素イオン、テトラフルオロホウ酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、ヘキサフルオロアンチモン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド酸イオン等が好ましく、特にヘキサフルオロアンチモン酸イオン、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド酸イオンが熱安定性に最も優れるため好ましい。
ジイモニウム系色素としては、1000nm付近のモル吸光係数εが約0.8×10〜1.0×10であることが好ましい。また、98%以上の純度を有するジイモニウム系色素、又は180℃以上の融点を有するジイモニウム系色素を使用することが好ましい。
フタロシアニン系色素(B2)としては、一般式(II):
Figure 2008250244
で表される部分構造を有する化合物であり、800〜1000nmに最大吸収波長を有するものが挙げられる。例えば、特開2001−106658号公報に記載されるフタロシアニン系色素、特開2001−133623号公報に記載される含フッ素フタロシアニン系色素、特開2002−822193号公報に記載される含フッ素フタロシアニン系色素等が挙げられる。具体的には、日本触媒社製、イーエクスカラーIR−10、イーエクスカラーIR−10A、イーエクスカラーIR−14、イーエクスカラーIR−12、イーエクスカラーIR−HA-1などを使用することができる。特に好ましくは含フッ素フタロシアニン系化合物であり、例えばイーエクスカラーIR-12が挙げられる。
フタロシアニン系色素の中心金属Mとしては特に制限されるものではなく、無金属(水素)、鉄、銅、亜鉛、バナジウム、チタン、インジウム及びスズ等の金属、当該金属の、塩化物、臭化物、ヨウ化物等の金属ハロゲン化合物、酸化バナジウム、酸化チタニル及酸化銅等の金属酸化物、酢酸塩等の有機酸金属、ならびにアセチルアセトナート等の錯体化合物及びカルボニル鉄等の金属カルボニル等が挙げられる。これらのうち、好ましくは金属、金属酸化物及び金属ハロゲン化物である。さらに好ましくは酸化バナジウムである。
上記フタロシアニン系色素としては、Pcをフタロシアニン核、Phをフェニル基とした場合に、フタロシアニン[CuPc(2,5−C1PhO){2,6−(CHPhO}(PhCHNH)](λmax807nm)、Pc(2,5−ClPhO)(2,6−Br−4−CHPhO){Ph(CH)CHNH}F(λmax835nm)、VOPc(2,5−ClPhO)(2,6−Br−4−CHPhO){PhCHNH}F(λmax840nm)、VOPc(2,5−ClPhO)(2,6−(CHPhO){Ph(CH)CHNH}F(λmax834nm)、VOPc(2,6−ClPhO)(2,6−(CHPhO){Ph(CH)CHNH}F(λmax835nm)、VOPc(4−CNPhO)(2,6−Br−4−CHPhO){Ph(CH)CHNH}F(λmax836nm)、VOPc(4−CNPhO)(2,6−(CHPhO){Ph(CH)CHNH}F(λmax834nm)等がある。また、850〜980nmに最大吸収波長を有するものには、[VOPc(2,5−ClPhO){2,6−(CHPhO}(PhCHNH)](λmax870nm)、[VOPc(PhS){2,6−(CHPhO}(PhCHNH)](λmax912nm)、VOPc(2,5−ClPhO)(2,6−(CHPhO){(CNCHCHNH}(λmax893nm)等がある。本発明では、該フタロシアニン(I)として、800nmを超え850nm未満と850〜980nmとに最大吸収波長を有する2種のフタロシアニンを用いると、得られる近赤外吸収フィルターの可視光透過率が高くなり、また効率よく近赤外光をカットできる点で有利である。
ネオンカット色素(D)
近赤外線吸収性粘着剤層には、ネオンカット色素(D)を含んでいてもよい。プラズマディスプレイは、600nm付近を中心とするいわゆるネオンオレンジ光を発光し、赤色にオレンジ色が混ざり鮮やかな赤色が得られない欠点がある。ネオンカット色素を含有させることにより、上記の問題が解決できる。
ネオンカット色素とは、550nm以上620nm以下の波長域に最大吸収を有する色素であり、具体的には、シアニン系、スクアリリウム系、インドール化合物系、アゾメチン系、キサンテン系、オキソノール系、アゾ系、フタロシアニン系、キノン系、アズレニウム系、ピリリウム系、クロコニウム系、ジチオール金属錯体系、ピロメテン系、アザポルフィリン系等が挙げられる。これらの色素は、単独または2種以上を混合して使用することができるが、本発明においては、シアニン系色素、スクアリリウム系色素、インドール化合物系色素を用いることが好適である。
ネオンカット色素の含有量は、得られた波長選択吸収フィルターが550nm以上620nm以下の波長領域にシャープな吸収を有し、且つ、最大の吸収波長での透過率が40%以下になるように調整するのが好ましい。前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、0.001質量部以上であり、好ましくは0.005〜1質量部であり、より好ましくは0.01〜0.5質量部である。
硬化剤(C)
近赤外線吸収性粘着剤層には、さらに硬化剤(C)を含んでいてもよい。硬化剤(C)としては、例えば、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤、金属キレート硬化剤等が挙げられる。中でも、イソシアネート系硬化剤が好ましく、特にイソシアネート系硬化剤と金属キレート硬化剤を併用することが好ましい。
硬化剤(C)の含有量は、前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、0.001〜10質量部であり、好ましくは0.01〜5質量部である。特に、イソシアネート系硬化剤と金属キレート硬化剤を併用する場合、イソシアネート系硬化剤と金属キレート硬化剤との含有比(質量比)は、100:1〜1:1程度、好ましくは50:1〜2:1程度であればよい。
イソシアネート系硬化剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、クロルフェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添されたジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネートなどの分子中に2個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物;それらをトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の多価アルコールと付加反応させた化合物;これらポリイソシアネート化合物のビュレット型化合物やイソシアヌレート化合物;これらポリイソシアネート化合物と公知のポリエーテルポリオールやポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール等と付加反応させたウレタンプレポリマー型の分子内に2個以上のイソシアネート基を有する化合物等が挙げられる。
中でも、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとを付加反応させた化合物が、反応性が良好であることから好適に使用される。
アクリル系ポリマーが水酸基を有する場合には、架橋剤としてイソシアネート系硬化剤を組み合わせることが好ましい。
このようなイソシアネート系硬化剤はアクリル系ポリマー100質量部に対して0.01〜10質量部、好ましくは0.1〜5質量部使用される。
エポキシ系化合物としては、例えば、ビスフェノールAエピクロルヒドリン型のエポキシ系樹脂、エチレングリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ジグリシジルアニリン、ジアミングリシジルアミン、N,N,N',N'−テトラグリシジル−m−キシリレンジアミン、1,3−ビス(N,N'−ジアミングリシジルアミノメチル)シクロヘキサン等の分子中に2個以上のエポキシ基を有する化合物が挙げられる。
中でも、N,N,N',N'−テトラグリシジル−m−キシリレンジアミンが反応性が良好であるため好適に使用される。
このようなエポキシ系硬化剤はアクリル系ポリマー100質量部に対して0.001〜2質量部、好ましくは0.01〜0.5質量部使用される。
金属キレート硬化剤としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅、亜鉛、スズ、チタン、ニッケル、アンチモン、マグネシウム、バナジウム、クロム、ジルコニウム等の多価金属にアセチルアセトン、アセト酢酸エチル等が配位した化合物等が挙げられる。
中でも、アルミニウムにアセチルアセトン、アセト酢酸エチルが配意した化合物がジイモニウム系色素の劣化を抑制する作用があることから好適に使用される。
このような金属キレート硬化剤はアクリル系ポリマー100質量部に対して0.001〜2質量部、好ましくは0.01〜0.5質量部使用される。
硬化剤(C)は上記化合物の1種以上を使用することが好ましく、中でもイソシアネート系硬化剤と金属キレート硬化剤を併用して用いることが、硬化時間を短縮し、粘着剤層の硬化中のジイモニウム化合物の劣化を抑制しながら、好ましい粘着物性が得られることから好ましい。
近赤外線吸収性粘着剤層には、さらに、本発明の効果を損なわない範囲で、最大吸収波長が300〜800nmの範囲にある色調補正色素、レベリング剤、帯電防止剤、熱安定剤、酸化防止剤、分散剤、難燃剤、滑剤、可塑剤、又は紫外線吸収剤等を含有していてもよい。
上記のアクリル系ポリマー(A)、ジイモニウム系化合物(B1)を含む近赤外線吸収色素(B)、必要に応じ硬化剤(C)は、公知の方法により混合分散して近赤外線吸収性粘着剤組成物を得る。混合分散方法については特に限定しないが、ディゾルバー、ハイスピードミキサー、ホモミキサー、サンドミル、アトライター、ホモジナイザー、ボールミル等の分散機を使用することが好ましい。
近赤外線吸収性粘着剤層は、例えば近赤外線吸収性粘着剤組成物を有機溶剤に溶解または分散せしめた液(以下、塗工液という。)を、剥離性の基材、または支持フィルム上に塗工し、乾燥させることにより形成できる。
前記有機溶剤としては、トルエン、キシレン等の芳香族系、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド系、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン等のケトン系、メタノール、エタノール、i−プロピルアルコール等のアルコール系、ヘキサン等の炭化水素系、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
近赤外線吸収性粘着剤層は、上記の近赤外線吸収性粘着剤組成物を基材上に塗工して形成する。その方法としては、ドクターブレード、バーコーター、グラビアーコーター、コンマコーター、リバースコーター、スプレー法等の公知の塗工方法が挙げられる。
基材としては、フィルム状又はシート状のプラスチックフィルムやガラス板が挙げられる。透明性、コスト、取り扱いやすさという点で、プラスチックフィルムが好ましい。具体的には、ポリエステル系、アクリル系、トリアセチルセルロース系、ポリエチレン系、ポリプロピレン系、ポリオレフィン系、ポリシクロオレフィン系が挙げられるが、ポリエステルフィルムが好ましい。
塗工液を、離型性を付与した基材上に塗布する。粘着剤層の厚みについては特に限定しないが、5μm〜50μm、好ましくは10μm〜40μm、より好ましくは20μm〜30μmが良い。それらを更に、離型性付与した基材を気泡の発生しない状態で貼り合わせる。
このように、剥離性の基材または支持フィルム上に、近赤外線吸収粘着剤層を設けた後、該近赤外線吸収粘着剤層上に、さらに、離型フィルムを貼付しておくことが、作業性の点で好ましい。離型フィルムとしては、上述した剥離性の基材と同様のものが使用できる。
[電磁波シールド材]
電磁波シールド材は、プラズマディスプレイからでる電磁波を遮断するものであれば特に限定はなく、それらの作成方法も特に制限を受けない。例えば、電磁波シールド材は、透明な導電フィルムであり、透明性樹脂基材(プラスチックフィルム)に金属、金属酸化物、金属塩等の薄膜を蒸着したものが用いられる。導電フィルムの面抵抗が低いほど、電磁波の吸収能は高いが、逆に蒸着層が厚くなると可視光透過率は低下する。また、スクリーン印刷等で導電性の塗料をメッシュ状に印刷したものや、透明性樹脂基材(プラスチックフィルム)に導電性金属を張り合わせこれをエッチング等により導電性金属をメッシュ状に形成したものも使用できる。
さらに、透明性樹脂基材の導電性薄膜乃至導電性メッシュ状物が形成される面と反対面に、反射防止層を形成してもよい。
反射防止層は、表面反射を防ぎ、可視光線透過率を上げると同時にギラツキを防止するものであり、公知のものを採用することができる。その形成方法は、任意の加工方法選択することができ特に制限はない。外光を乱反射させることにより視感反射率を低減させる方法、例えばプラスチックフィルムの片面に二酸化ケイ素、アクリル、メラミン等の微粒子を塗料化してコーティングすることにより光の乱反射が生じる反射防止膜を形成する方法、またはPET等のプラスチックフィルムの片面に硬化膜を形成し、その上にフッ化マグネシウム層を蒸着法により反射防止層を形成する方法、もしくはプラスチックフィルムの片面または両面に薄膜の屈折率層を形成し薄膜の表面反射光と界面における屈折反射光との光の干渉により反射率を低減する方法等が一般的である。
本発明の光学フィルムでは、特に次の電磁波シールド材を採用することが好ましい。この電磁波シールド材は、酸化物セラミックス、非酸化物セラミックス及び金属からなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分として含有する透明多孔質層を備えた透明性樹脂基材の該透明多孔質層面に、粒子状酸化銀、三級脂肪酸銀及び溶媒を含む導電性ペーストを幾何学パターンにスクリーン印刷し、さらに印刷後の基材を加熱処理(焼成)して該透明多孔質層面に幾何学パターンの導電部を形成して製造方法される。
透明性樹脂基材
透明性樹脂基材の基材樹脂としては、耐熱性が高く、透明であり、該基材上に該透明多孔質層を形成し得るものであれば特に限定はない。
具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステル樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂;シリコーン樹脂;環状ポリオレフィン樹脂;ポリアリレート樹脂;ポリエーテルスルホン樹脂などが例示される。上記のうち、透明性、コスト、耐久性、耐熱性等の観点から総合的に判断すると、ポリエステル樹脂、特にPET又はPENが好ましく採用される。
ここで透明性樹脂基材における透明性とは、PDP、CRT等の表示部の用途に用いられ得る程度の透明性であれば特に限定されない。通常、JIS K7105で測定した全光線透過率が85〜90%程度、及びJIS K7105で測定したヘイズ値が0.1〜3%程度である。
透明性樹脂基材の形態は、PDP、CRT等の表示部に用い得る形態、即ち、フィルム状、シート状、平板状等が採用される。かかる形態は、上記の基材樹脂から公知の方法により製造することができる。
透明性樹脂基材には、酸化物セラミックス、非酸化物セラミックス及び金属からなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分として含有する透明多孔質層を有している。
ここで、酸化物セラミックスとしては、チタニア、アルミナ、マグネシア、ベリリア、ジルコニア、シリカ等の単純酸化物、シリカ、ホルステライト、ステアタイト、ワラステナイト、ジルコン、ムライト、コージライト、スポジェメン等のケイ酸塩、チタン酸アルミニウム、スピネル、アパタイト、チタン酸バリウム、PZT、PLZT、フェライト、ニオブ酸リチウム等の複酸化物が例示できる。
非酸化物セラミックスとしては、窒化ケイ素、サイアロン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化チタン等の窒化物、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、炭化タングステン等の炭化物、アモルファス炭素、黒鉛、ダイヤモンド、案結晶サファイヤ等の炭素が例示できる。その他、ホウ化物・硫化物・ケイ化物が例示できる。
金属としては、金、銀、鉄、銅、ニッケル等が例示できる。
これらのうち少なくとも1つを原料として用いればよく、より好ましいのはシリカ、チタニア、アルミナであり、その他成分や配合は特に制限はない。
透明性樹脂基材上に透明多孔質層を形成する方法は、ウェットプロセス、ドライプロセスのいずれでもよく、特に制限はないが、生産性やコストの面からはウェットプロセスが好ましい。ウェットプロセスでは公知の手法によって基材上にコーティング(塗布)すればよい。コーティング方法としては、例えばグラビアコーティング、オフセットコーティング、コンマコーティング、ダイコーティング、スリットコーティング、スプレーコーティング、メッキ法、ゾル−ゲル法、LB膜法等が例示でき、特にゾル−ゲル法が好ましい。ゾルーゲル法での出発原料としては、例えば、シリカではテトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、テトラクロロシラン、アルミナではアルミニウムトリ−sec−ブトキシド、アルミニウム(III)2,4−ペンタンジオネート等が挙げられる。上記出発原料は、触媒、水の存在下でゾル−ゲル反応を進行させるが、すでにゾル−ゲル反応が進んだこれらの加水分解物(反応中間体)を出発原料として用いても良い。また、必要に応じ、樹脂、界面活性剤等の他の成分を適宜添加しても良い。なお、ドライプロセスとしては、例えばCVD、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等が例示できる。
透明性樹脂基材上に有する透明多孔質層の厚さは、0.05〜20μm程度、特に0.1〜5μm程度である。
また、該透明多孔質層は、酸化物セラミックス、非酸化物セラミックス及び金属からなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分とする微粒子の集合体(凝集体)からなり、該微粒子間に細孔を有している。該透明多孔質層の平均粒子径は10〜100nm程度であり、該細孔径は10〜100nm程度である。本発明では、このような透明多孔質層を有しているため、後述する導電性ペーストとのマッチングが優れており、所望のパターン形成が可能となる。
透明多孔質層を有する透明性樹脂基材の形態は、フィルム状、シート状、平板状等である。フィルム状又はシート状の場合、透明多孔質層を有する透明性樹脂基材の厚さは、通常、25〜200μm程度、好ましくは40〜188μm程度であればよい。特に、PDP等のディスプレイ全面の電磁波シールド材として用いる場合、50〜125μm程度が好ましい。また、板状の場合は、その厚さは、通常、0.5〜5mm程度、好ましくは1〜3mm程度であればよい。
透明多孔質層を有する透明性樹脂基材の透明性は、通常、JIS K7105で測定した全光線透過率が85〜90%程度、及びJIS K7105で測定したヘイズ値が0.1〜3%程度である。
また、透明性樹脂基材には、上記の透明多孔質層とは反対面に、ハードコート層を設けてもよい。
ハードコート層としては、透明性を損なわないものであれば一般的な材料を用いればよく、特に制限はない。そのうち紫外線硬化型アクリレート樹脂が好ましい。その主成分としては、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等の2官能基以上を有する紫外線硬化型のアクリレートであれば特に限定されるものではない。1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールアクリレート、1,9-ノナンジオールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ネオペンチルグリコールPO変性ジアクリレート、EO変性ビスフェノールAジアクリレートのような2官能性アクリレートやトリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート、PO変性グリセリントリアクリレート、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートトリアクリレートのような多官能アクリレート等の使用が好ましい。
また、紫外線硬化型アクリレート樹脂には、通常、光重合開始剤を添加して使用する。光重合開始剤として、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(イルガキュア 184 チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製)、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−1−フェニル−プロパン−1−オン等を添加することにより、充分な硬化被膜を得ることができる。その他、ベンゾイン、ベンゾイン誘導体、ベンゾフェノン、ベンゾフェノン誘導体、チオキサントン、チオキサントン、チオキサントン誘導体、ベンジルジメチルケタール、α−アミノアルキルフェノン、モノアシルホスフィンオキサイド、ビスアシルホスフィンオキサイド、アルクルフェニルグリオキシレート、ジエトキシアセトフェノン、チタノセン化合物等の光重合開始剤も使用できる。
これらの光重合開始剤の配合割合は、紫外線硬化型アクリレート樹脂100重量部に対し1〜10重量部が好ましい。1重量部未満では充分に重合が開始せず、また、10重量部を超えると場合によっては耐久性が低下するからである。
なお、前記の紫外線硬化型アクリレート樹脂中には、その透明性を損なわない程度で第三成分(UV吸収剤、フィラー等)を含ませてもよく得に制限はない。
透明性樹脂基材にハードコート層を形成する方法は、一般的な塗布方法を用いればよく、特に制限はない。
透明性樹脂基材にハードコート層を設けることにより、後述する焼成時に、基材樹脂からのオリゴマーの析出による白化や黄変を抑制することができ、これにより本発明の電磁波シールド材は高い透明性が確保される。また、電磁波シールド材の製造工程中でのキズ防止も可能となる。
導電性ペースト
本発明で用いられる導電性ペーストは、粒子状酸化銀、三級脂肪酸銀及び溶媒を含むものである。
この粒子状酸化銀の平均粒径は2μm以下であり、これよりも大きい粒径の酸化銀を用いる場合には、導電性ペーストの製造過程(混練工程、合成工程等)でその平均粒径を2μm以下とすればよい。平均粒径は、200〜500nmがより好ましい。平均粒径が2μm以下の粒子状銀化合物を用いると、スクリーン版のメッシュの通過が容易となり、透明多孔質層に印刷された細線の断線や滲みが抑制されるとともに、より低い温度で酸化銀の還元及び三級脂肪酸銀の熱分解が起こり好ましい。
三級脂肪酸銀塩とは、総炭素数が5〜30、好ましくは10〜30の三級脂肪酸の銀塩であり、ペースト作製時に用いる分散媒に溶解乃至均質に分散し得るものである。この三級脂肪酸銀塩は、滑剤的な役割を果たし、酸化銀と三級脂肪酸銀塩とを混練してペースト状にする際に、酸化銀を粉砕して微粒子化を促進するととともに、酸化銀粒子の周囲に存在して酸化銀粒子の再凝集を抑制し、分散性を向上させる。このため、バインダを添加しなくともペースト状にすることができる。また、この三級脂肪酸銀塩は、加熱時に銀を析出し、酸化銀から還元して生成する銀粒子同士を融着させる働きを有している。
このような三級脂肪酸銀塩の具体例としては、ピバリン酸銀、ネオヘプタン酸銀、ネオノナン酸銀、ネオデカン酸銀などが挙げられる。三級脂肪酸銀塩の製造は、例えば、三級脂肪酸を水中でアルカリ化合物により中和し、これに硝酸銀を反応させることで行われる。
導電性ペーストにおける粒子状酸化銀と三級脂肪酸銀塩との配合割合は、酸化銀の重量をAとし、三級脂肪酸銀塩の重量をBとしたときに、重量比率(A/B)が1/4〜3/1であることが好ましい。
また、導電性ペーストでは、酸化銀と三級脂肪酸銀塩以外に、溶媒が含まれる。この溶媒には、酸化銀および三級脂肪酸銀塩と反応を起こさず、これらを良好に分散するものであれば特に限定されるものではない。例えば、トルエン等の芳香族炭化水素、トリエチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールのエーテルエステル類、トリプロピレングリコールノルマルブチルエーテル等のプロピレングリコールのエーテルエステル類、テルピネオールなどの有機溶剤が使用される。溶媒の使用量は、粒子状酸化銀100重量部に対して1〜100重量部程度であればよい。
また、必要に応じて、分散剤を添加して粒子状酸化銀を良好に分散させて、粒子状酸化銀の二次凝集を防止することもできる。この分散剤には、ヒドロキシプロピルセルロース等の繊維素系高分子、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子などが用いられる。その使用量は、粒子状酸化銀100重量部に対して0〜20重量部であればよい。
導電性ペーストの製造は、例えば粒子状酸化銀と三級脂肪酸銀塩と溶媒を混合した後、ロールミルなどで混練してペースト状にする方法などで行われる。この導電性ペーストは、平均粒子径が2μm以下の粒子状酸化銀を有しているため、比較的低温の加熱条件でも容易に金属銀粒子を生成し互いに融着して連続した金属銀の塗膜もしくは塊となる。
また、導電性ペーストは、スクリーン印刷に適した粘度及びチキソトロピー性に調製されてスクリーン印刷に供される。粘度及びチキソトロピー性の調製は、粒子状酸化銀の粒径、三級脂肪酸銀塩の種類、溶媒の種類等に応じて適宜選択することができる。例えば、導電性ペーストの粘度は、10〜10000dPa・s程度であればよく、チキソトロピーインデックスは0.1〜0.9程度の範囲で適宜選択すればよい。
このような導電性ペーストには、例えば、藤倉化成社製、商品名「ドータイトXA−9080」や「ドータイトXA−9083」などがある。
電磁波シールド材の製法
電磁波シールド材は、上記の導電性ペーストを、透明性樹脂基材の透明多孔質層面上にスクリーン印刷した後、加熱処理して製造される。
特定の導電性ペーストを所定の透明多孔質層上にスクリーン印刷することにより細線の断線や滲みがほとんどないパターン導電部が形成される。
スクリーン印刷の方法は特に限定はなく、公知の方法を用いて行うことができる。印刷に用いるスクリーン版は、電磁波を効果的に遮蔽でき、かつ十分な透視性が確保できる程度の導電部が形成されるようなパターン、特に格子状、網目状などの連続した幾何学パターンを有するものが用いられる。例えば、直径11〜23μmのステンレスワイヤで織られた360〜700メッシュのステンレス紗に、線幅10〜30μm程度、模様ピッチ200〜400μm程度の格子状パターンを設けたスクリーン版が挙げられる。
スクリーン印刷では、微細な粒子状酸化銀を含む導電性ペーストを用いているため、パターンにムラの発生がほとんどない。また、該導電性ペーストと透明多孔質層とのマッチングがよいため、透明多孔質層上に形成されたパターンの細線に、断線や滲みがほとんど発生しない。
一般に、スクリーン印刷されるパターンの線幅は、原理上、スクリーン版の線幅より少し太くなる傾向があるが、線間隔のズレやパターンの歪みがほとんど発生せず、スクリーン版のパターンに対しほぼ忠実なパターンが透明多孔質層上に再現されることとなる。少し太くなる傾向を嫌う場合、スクリーン版のスリット幅を、透明多孔質層に形成される所望の線幅よりも小さく設定すればよく、当業者であればかかる設定は容易に行うことができる。
続いて、スクリーン印刷された電磁波シールド材を、150〜200℃程度(特に、160〜180℃程度)の低温で加熱処理(焼成)して、透明多孔質層に格子状パターンの導電部を形成する。上述したように、特定の導電性ペーストを用いているため、比較的低温の加熱条件でも容易に金属銀粒子の融着が起こり、連続した金属銀の塗膜を形成することができる。加熱処理では、例えば、外部加熱方式(蒸気又は電気加熱熱風、赤外線ヒーター、ヒートロール等)、内部加熱方式(誘導加熱、高周波加熱、抵抗加熱等)等が採用される。加熱時間は、通常、5分〜120分程度、好ましくは10分〜40分程度である。
なお、前記加熱処理(焼成)を多段階で行っても良い。例えば、第一段階として50〜60℃で10〜20分程度加熱処理した後、引き続き、第二段階として160〜180℃で10分〜40分程度加熱処理することも可能である。多段階にすることで、先に溶媒を揮発させることで、さらに滲みを抑制することができる。
このように、上記の導電性ペーストを用いると、低温且つ短時間で銀塗膜を形成することができるため、熱による透明性樹脂基材への悪影響を回避できる。即ち、熱により透明性樹脂基材からのオリゴマー析出によって該基材が白化したり、熱により基材が黄変したりすることを抑制できる。
また、透明性樹脂基材の透明多孔質層と反対面にハードコート層を有する場合、焼成時に基材樹脂の白化や黄変がさらに抑制される。
以上のようにして、電磁波シールド材(層)が製造される。本発明の電磁波シールド材は、高い開口率を有し、例えば75%以上、特に80〜95%程度となる。そのため、高い透視性が達成される。なお、本明細書で、開口率とは、図1に示される電磁波シールド材の格子状の1パターンにおいて、(面積B/面積A)×100(%)を意味する。
また、導電部の格子状又は網目状パターンの線幅(W)は、通常、10〜30μm程度、好ましくは15〜20μm程度である。線幅が約10μm未満である幾何学パターンは、その作製が困難となる傾向にあり、30μmを越えるとパターンが目に付きやすくなる傾向にあるため好ましくない。
なお、印刷される格子状又は網目状パターンの線の間隔(ピッチ)(P)は、上記の開口率及び線幅を満たす範囲で適宜選択することができる。通常、200〜400μm程度の範囲であればよい。
細線の厚み(透明多孔質層面から垂直方向の細線の最大高さ)は、線幅等によって変動し得るが、通常約1μm以上であり、特に1〜30μm程度である。
また、スクリーン印刷で形成された透明多孔質層上の細線の断面は、略半円形状になっている。従来報告されている、リソグラフィー、メッキ等によるパターンの細線では、細線の断面は矩形を有しているものがほとんどである。そのため、この上に粘着剤層等を貼り合わせた時には気泡が残存しやすく、透視性に悪影響を与えていた。これに対し、本発明の細線の断面は略半円形状であるため、粘着剤層等を貼り合わせた時に密着性が高く気泡が残存しにくい。そのため、透視性に優れる電磁波シールド材が得られるというメリットを有する。
電磁波シールド材は、高い電磁波シールド効果を有し、透明性及び透視性に優れている。しかも、導電部の細線の断線がほとんどないため抵抗が低いという特徴も有している。本発明の電磁波シールド材の表面抵抗値は、5Ω/□以下、好ましくは3Ω/□以下、更に好ましくは2Ω/□以下である。表面抵抗値が大きすぎる場合には、シールド特性の点で好ましくない。
ここで、次式から、パターンの線幅およびピッチを任意に設定することにより、導電性パターンを有するシールド材の表面抵抗値を設計することが出来る。
R=Rs×(P/W)
Rs=ρv/t
R:導電性パターンを有するシールド材の表面抵抗値(Ω/□)
Rs:導電性ペーストの表面抵抗値(Ω・cm)
ρv:導電性ペーストの体積固有抵抗
t:導電性ペーストの膜厚
P:格子状又は網目状パターンの間隔(ピッチ)
W:格子状又は網目状パターンの線幅
本発明の電磁波シールド材の全光線透過率(JIS K7105)は、72〜91%程度と高い値を達成できる。また、ヘイズ値(JIS K7105)は、0.5〜6%程度と低い。
さらに、透明多孔質層上に形成された導電性パターンは、バインダ、硬化剤、触媒などの添加剤が実質的に含まれず、実質的にその大部分が銀粒子からなり、かつ、この銀粒子が直接融着し結合した高純度の銀の塊となる。このため、電磁波シールド材は、より低く且つ安定な抵抗値を有している。
また、電磁波シールド材は、透明多孔質層上に形成された導電部上に、保護フィルムが積層されていてもよい。その保護フィルムとしては、一般的に用いられる公知の樹脂が用いられる。それらの樹脂をドライラミネート、ウェットラミネート等の公知の方法により積層する。
電磁波シールド材は、さらに機能性フィルム等が積層されていてもよい。機能性フィルムとしては、フィルムの表面の光反射を防止する反射防止層が設けられた反射防止フィルム、着色や添加剤によって着色された着色フィルム、指紋など汚染物質が表面に付着することを防止する防汚性フィルムなどが挙げられる。
電磁波シールド材は、電磁波シールド効果が高く、透明性および透視性に優れている。また、本発明のスクリーン印刷法を用いた製造方法では、均質な導電性の幾何学パターンを、高い精度で簡便に基材上に設けることができる。
[ネオン(NE)吸収性粘着剤層]
上記した近赤外線吸収性粘着剤層にネオン吸収色素を含まない場合、本発明の多層光学フィルムには、独立してネオン(NE)吸収性粘着剤層を設けることができる。
ネオン(NE)吸収性粘着剤層は、上記で記載したアクリル系ポリマー(A)にネオンカット色素(D)を含むものが挙げられる。ネオンカット色素(D)は、上記したものを用いることができる。
具体例としてはADEKA株式会社、アデカアークルズ TY-100、アデカアークルズ TY-102、アデカアークルズ TY-171が挙げられ、特にアデカアークルズ TY-171が好ましい。またエオシンY(600nm)、フロキシンB(540nm)[赤色104号]、ローズベンガル(550nm) [赤色105号]色素でも良い。
ネオンカット色素の含有量は、得られた波長選択吸収フィルターが550nm以上620nm以下の波長領域にシャープな吸収を有し、且つ、最大の吸収波長での透過率が30%以下になるように調整するのが好ましい。前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、0.001質量部以上であり、好ましくは0.005〜1質量部であり、より好ましくは0.01〜0.5質量部である。
[多層光学フィルム]
本発明の多層光学フィルムは、近赤外線吸収性粘着剤層、反射防止層、電磁波シールド層、並びに透明性樹脂基材等の機能性層を有している。上記した典型的な機能性層以外に、例えば、紫外線による色素の劣化を防ぎ耐光性を改善するための紫外線吸収層、耐擦傷性機能を与えるハードコート層もしくは自己修復性を有する層、又は最表面の汚れを防止するための防汚層、それぞれの層を積層させるための粘着もしくは接着層等が挙げられる。
機能性層は、例えば、剥離性の基材上に、近赤外線吸収性粘着剤層を形成する前に予め該剥離性の基材上に設けてもよく、剥離性の基材上に近赤外線吸収性粘着剤層を形成した後、該近赤外線吸収性粘着剤層上に設けてもよく、近赤外線吸収性粘着剤層が形成された剥離性の基材を剥がし、露出させた近赤外線吸収性粘着剤層上に設けてもよい。また、支持フィルム上に、近赤外線吸収性粘着剤層を形成する前に予め該支持フィルム上に設けてもよい。また、支持フィルム自体に機能性層としての機能を持たせてもよい。
本発明の多層光学フィルムは、例えば離型フィルムを剥がして露出させた近赤外線吸収性粘着剤層を、高い剛性を有する透明性基板に貼着して用いることができる。透明性基板の材料としては、ガラス(透明性ガラス基材)、透明で高剛性の高分子材料(透明性樹脂基材)から適宜選択して使用することができる。好ましくはガラス、強化もしくは半強化ガラス、ポリカーボネート、PET又はポリアクリレートなどが挙げられる。
各機能性層(フィルム)はその粘着剤層を機能性基板に圧着して機能同士を組合せて多層光学フィルムにするが、PDPのモジュールに直接接着しても、透明のガラス板やプラスチック板に接着してPDPの前面に取り付けてもよい。
下記に本発明の多層光学フィルムの構成の一例を記載するが、これらに限られるわけではない。
近赤外線吸収性粘着剤層にネオン吸収色素を含まない場合には、基本的な層構成として、例えば、反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線吸収性粘着剤層の順に積層された多層光学フィルムが挙げられる。さらに、ネオン吸収性粘着剤層を設けることができ、その層構成としては、例えば、図2に示されるように、
反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線吸収性粘着剤層/ネオン吸収層、
反射防止層/透明性樹脂基材/近赤外線吸収性粘着剤層/電磁波シールド層/透明性樹脂基材/ネオン吸収層、
反射防止層/透明性樹脂基材/近赤外線吸収性粘着剤層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/ネオン吸収層、又は
反射防止層/透明性樹脂基材/ネオン吸収層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線吸収性粘着剤層、
の順に積層された多層光学フィルムが挙げられる。中でも、反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線吸収性粘着剤層/ネオン吸収層の順に積層された多層光学フィルムが好ましい。
近赤外線吸収性粘着剤層にネオン吸収色素を含む場合には、該層を近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層と記載すれば、その層構成としては、例えば、図3に示されるように、
反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層、
反射防止層/透明性樹脂基材/赤外線及びネオン吸収性粘着剤層/電磁波シールド層/透明性樹脂基材、
反射防止層/透明性樹脂基材/赤外線及びネオン吸収性粘着剤層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層、
の順に積層された多層光学フィルムが挙げられる。中でも、反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層の順に積層された多層光学フィルムが好ましい。
上記の基本的な層構成に加えて、光学フィルムの態様に応じて他の機能性層(フィルム)を積層することもできる。
多層光学フィルムが透明性基板に貼着されたものを光学フィルターとして使用すると、PDPなどの表示装置の保護板としての機能も発揮できる。
本発明の多層光学フィルム、又は該多層光学フィルムを透明基板上に貼着したものは、PDP、プラズマアドレスリキッドクリスタル(PALC)ディスプレイパネル、フィールドエミッションディスプレイ(FED)パネルなどの平面型表示装置及び陰極管表示装置(CRT)などの表示装置用の光学フィルターとして用いることができる。
以下、比較例と共に実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
1.近赤外線吸収性粘着シートの作製
[製造例1](アクリルポリマーA1)
n-ブチルアクリレート(BA)93.8質量部、アクリル酸(AA)6質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート(2HEA)0.2質量部、酢酸エチル150質量部、アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.2質量部を反応容器に入れ、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌下に窒素雰囲気中で、この反応容器を60℃に昇温させ、4時間反応させた後、酢酸エチル50質量部を添加し、さらに60℃で6時間反応させた。反応後、メチルエチルケトン200質量部を添加、希釈し、アクリルポリマーA1溶液(重量平均分子量120万、ガラス転移温度−48℃)を得た。その結果を表1に示す。
[製造例2](アクリルポリマーA2)
アクリル系ポリマー組成の割合及び溶媒の使用量を変えたこと以外は、製造例1と同様にしてアクリルポリマーA2溶液(重量平均分子量120万、ガラス転移温度−44℃)を得た。その結果を表1に示す。
Figure 2008250244
<分子量の測定>
アクリルポリマーの重量平均分子量(Mw)は、標準ポリスチレン換算によるゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により求めた。
測定条件:
装置:HLC−8120(東ソー(株)製)
カラム:G7000HXL(東ソー(株)製)
GMHXL(東ソー(株)製)
G2500HXL(東ソー(株)製)
サンプル濃度:1.5mg/ml(テトラヒドロフランで希釈)
移動相溶媒:テトラヒドロフラン
流速:1.0ml/min
カラム温度:40℃
[製造例3](近赤外線吸収性粘着シートB1)
アクリル系ポリマーA1溶液の固形分100質量部に対して、芳香族ジイモニウム化合物(日本化薬製 IRG022、25℃における酢酸エチル1gに対する溶解度が1.1mg)2.5質量部、イソシアネート系硬化剤(綜研化学製、L−45)0.2質量部、金属キレート硬化剤(綜研化学製 M−12AT)0.05質量部を添加して粘着剤組成物を調製した。それにメチルエチルケトン(MEK)を添加して、ホモジナイザーに投入して10000rpm、10分間攪拌をし、固形分濃度10%の粘着組成物を得た。
調製した粘着剤組成物を剥離性基材S−71(帝人株式会社製)上に、乾燥後の厚みが20μmになるようにバーコーターを用いて塗布し、65℃の乾燥機で3分間乾燥した。乾燥後、粘着剤層側に剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を貼り合わせ、23℃で7日間熟成させ、近赤外線吸収性粘着シートB1(トランスファーシート)を得た。
[製造例4](近赤外線吸収性粘着シートB2)
アクリル系ポリマーA2溶液の固形分100質量部に対して、芳香族ジイモニウム化合物(日本化薬製 IRG022、25℃における酢酸エチル1gに対する溶解度が1.1mg)2.5質量部、ネオンカット色素(ADEKA製TY171)を0.05質量部、イソシアネート系硬化剤(綜研化学製、L−45)0.2質量部、金属キレート硬化剤(綜研化学製 M−12AT)0.05質量部を添加して粘着剤組成物を調製した。それにメチルエチルケトン(MEK)を添加して、ホモジナイザーに投入して10000rpm、10分間攪拌をし、固形分濃度10%の粘着組成物を得た。
調製した粘着剤組成物を剥離性基材S−71(帝人株式会社製)上に、乾燥後の厚みが20μmになるようにバーコーターを用いて塗布し、65℃の乾燥機で3分間乾燥した。乾燥後、粘着剤層側に剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を貼り合わせ、23℃で7日間熟成させ、近赤外線吸収性粘着シートB2(トランスファーシート)を得た。
[製造例5](近赤外線吸収性粘着シートB3)
アクリル系ポリマーA1溶液の固形分100質量部に対して、芳香族ジイモニウム化合物(日本化薬製IRG022)2.5質量部、ネオンカット色素(ADEKA製TY171)を0.05質量部、イソシアネート系硬化剤L−45(綜研化学製)0.2質量部、金属キレート硬化剤M−12AT(綜研化学製)0.05質量部を添加して粘着剤組成物を調製した。それにメチルエチルケトン(MEK)を添加して、ホモジナイザーに投入して10000rpm、10分間攪拌をし、固形分濃度10%の粘着組成物を得た。
調製した粘着剤組成物を剥離性基材S−71(帝人株式会社製)上に、乾燥後の厚みが20μmになるようにバーコーターを用いて塗布し、65℃の乾燥機で3分間乾燥した。乾燥後、粘着剤層側に剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を貼り合わせ、23℃で7日間熟成させ、近赤外線吸収性粘着シートB3(トランスファーシート)を得た。
Figure 2008250244
2.電磁波シールド材の作製
[製造例6](電磁波シールド層C1)
反射防止フィルム(日本油脂製リアルックL7800)が貼着されたポリエチレンテレフタレート透明基材の該反射防止フィルムと反対面にアルミナ膜の透明多孔質層(層厚さ20μm)を形成し、スクリーン印刷機(ニューロング精密工業社製)により導電性ペースト(藤倉化成社製、商品名「ドータイトXA−9080」)を用いて、格子状のパターンのスクリーン印刷を行った。スクリーン版は、直径18μmのステンレスワイヤーで織られた500メッシュのステンレス紗に線幅20μ、模様ピッチ250μm、開口率84.6%の格子状乳剤パターンを設けたスクリーン版(中沼アートスクリーン社製)を用いた。
印刷後、フィルムごと銀化合物ベーストを電気加熱熱風を用いて55℃で15分間、焼成後150℃で30分間焼成して、正方形模様を格子状に描いた導電部を形成し電磁波シールド材C1を製造した。
[製造例7](電磁波シールド層C2)
反射防止フィルムを有しない透明樹脂基材として、厚さ125μmのポリエチレンテレフタレート(東洋紡製 商品名A4300)を用い、易接着面にアルミナ膜の透明多孔層を形成し、上記と同様に電磁波シールド材C2を製造した。
3.ネオン吸収性粘着シートの作製
[製造例8](ネオン吸収性粘着シートD1)
アクリル系ポリマーA1溶液の固形分100質量部に対して、ネオンカット色素(ADEKA製TY171)を0.05質量部、イソシアネート系硬化剤L−45(綜研化学製)0.2質量部、金属キレート硬化剤M−12AT(綜研化学製)0.05質量部を添加して粘着剤組成物を調製した。それにメチルエチルケトン(MEK)を添加して、ホモジナイザーに投入して10000rpm、10分間攪拌をし、固形分濃度10%の粘着組成物を得た。
調製した粘着剤組成物を剥離性基材S−71(帝人株式会社製)上に、乾燥後の厚みが20μmになるようにバーコーターを用いて塗布し、65℃の乾燥機で3分間乾燥した。乾燥後、粘着剤層側に剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を貼り合わせ、23℃で7日間熟成させ、ネオン吸収性粘着シートD1(トランスファーシート)を得た。
[製造例9](ネオン吸収性粘着シートD2)
製造例8で調整した粘着組成物を厚さ125μmのポリエチレンテレフタレート(東洋紡製 商品名A4300)上に塗布した以外は、製造例8と同様にネオン吸収性粘着シートD2を得た。
4.多層光学フィルムの作製
[実施例1]
電磁波シールド材C1と近赤外線吸収性粘着シートB1とをラミネート機により貼り合わせた。具体的には、近赤外線吸収性粘着シートB1の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、電磁波シールド材C1の電磁波シールドメッシュが形成されている面と貼り合わせた。
次に、近赤外線吸収性粘着シート面上の剥離性基材S−71(帝人株式会社製)を剥離して、ネオンカット粘着シートD2のポリエチレンテレフタレート基材側とラミネートして、多層光学フィルムを作製した。図1の(1)を参照。
[実施例2]
電磁波シールド材C2と近赤外線吸収性粘着シートB1とをラミネート機により貼り合わせた。具体的には、近赤外線吸収性粘着シートB1の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、電磁波シールド材C2の電磁波シールドメッシュが形成されている面と貼り合わせた。
次に、近赤外線吸収性粘着シート面上の剥離性基材S−71(帝人株式会社製)を剥離して、日本油脂製の反射防止フィルムL7800(ポリエステルフィルム基材)のポリエステルフィルム側にラミネート機を用いて貼り合わせた。
最後に、ネオンカット吸収性粘着シートD1(トランスファーシート)の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、反射防止面と反対側のポリエステル基材に貼り合わせ、多層光学フィルムを得た。図1の(2)を参照。
[実施例3]
電磁波シールド材C2と近赤外線吸収性粘着シートB1とをラミネート機により貼り合わせた。具体的には、近赤外線吸収性粘着シートB1の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、電磁波シールド材C2の電磁波シールドメッシュが形成されている反対面と貼り合わせた。
次に、近赤外線吸収性粘着シートB1の離性基材S−71(帝人株式会社製)を剥離して、日本油脂製の反射防止フィルムL7800(ポリエステルフィルム基材)のポリエステルフィルム側にラミネート機を用いて貼り合わせた。
最後に、ネオンカット吸収性粘着シートD1(トランスファーシート)の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、電磁波シールドメッシュ面と貼り合わせ、多層光学フィルムを得た。図1の(3)を参照。
[実施例4]
日本油脂製の反射防止フィルムL7800(ポリエステルフィルム基材)のポリエステル基材面に、ネオン吸収性粘着シートD1の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、ラミネート機によって貼り合わせた(中間体H)。
次に、電磁波シールド材C2と、近赤外線吸収性粘着シートB1の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、ラミネート機により電磁波シールドメッシュ面との貼り合わせを実施した(中間体I)。
中間体Hの剥離性基材S−71(帝人株式会社製)を剥離して、そのネオンカット吸収面と中間体Iのポリエステル基材側とをラミネート機により貼り合わせ、多層光学フィルムを得た。図1の(4)を参照。
[実施例5]
電磁波シールド材C1と近赤外線吸収性粘着シートB3とをラミネート機により貼り合わせて、多層光学フィルムを得た。具体的には、近赤外線吸収性粘着シートB3の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、電磁波シールド材C1の電磁波シールドメッシュが形成されている面と貼り合わせた。図2の(1)を参照。
[実施例6]
電磁波シールド材C2と近赤外線吸収性粘着シートB3とをラミネート機により貼り合わせた。具体的には、近赤外線吸収性粘着シートB3の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、電磁波シールド材C2の電磁波シールドメッシュが形成されている面と貼り合わせた。
次に、近赤外線吸収性粘着シートB3の離性基材S−71(帝人株式会社製)を剥離して、日本油脂製の反射防止フィルムL7800(ポリエステルフィルム基材)のポリエステルフィルム側にラミネート機を用いて貼り合わせ、多層光学フィルムを得た。図2の(2)を参照。
[実施例7]
電磁波シールド材C2と近赤外線吸収性粘着シートB3とをラミネート機により貼り合わせた。具体的には、近赤外線吸収性粘着シートB3の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、電磁波シールド材C2の電磁波シールドメッシュが形成されている反対面と貼り合わせた。
次に、近赤外線吸収性粘着シートB3の離性基材S−71(帝人株式会社製)を剥離して、日本油脂製の反射防止フィルムL7800(ポリエステルフィルム基材)のポリエステルフィルム基材側に貼り合わせ、多層光学フィルムを得た。図2の(3)を参照。
[実施例8]
アクリル系ポリマーA1溶液の固形分100質量部に対して、芳香族ジイモニウム化合物(日本化薬製IRG022)2.5質量部、ネオンカット色素(ADEKA製TY171)を0.05質量部、イソシアネート系硬化剤L−45(綜研化学製)0.2質量部、金属キレート硬化剤M−12AT(綜研化学製)0.05質量部を添加して粘着剤組成物を調製した。それにメチルエチルケトン(MEK)を添加して、ホモジナイザーに投入して10000rpm、10分間攪拌をし、固形分濃度10%の粘着組成物を得た。
調製した粘着剤組成物を電磁波シールド材C1の電磁波シールドメッシュ上に、乾燥後の厚みが20μmになるようにバーコーターを用いて塗布し、65℃の乾燥機で3分間乾燥した。乾燥後、粘着剤層側に剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を貼り合わせ、23℃で7日間熟成させ、多層光学フィルムを得た。図2の(1)を参照。
[比較例1]
電磁波シールド材C1と近赤外線吸収性粘着シートB2とをラミネート機により貼り合わせて、多層光学フィルムを作製した。具体的には、近赤外線吸収性粘着シートB2の剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥離して、電磁波シールド材C1の電磁波シールドメッシュが形成されている反対面と貼り合わせた。図3の(1)を参照。
[試験例1]
上記実施例1〜8及び比較例1で得られた多層光学フィルムの剥離性基材A−31(帝人株式会社製)を剥がし、スライドガラス上に貼着させ、それぞれ試験片を作成した。剥離基材のない構成の多層光学フィルムについては、別途、粘着トランスファーシート(綜研化学製SK8763)を用いて、スライドガラス上に貼り合わせた。この試験片について下記の試験を行った。その結果を表2及び表3に示す。
これによれば、実施例の多層光学フィルムはいずれの耐久性試験でも良好な結果が得られた。一方、比較例1の多層光学フィルムでは、粘着剤層の基材としてアクリルポリマーA2(アクリル酸(AA)の含有量が10重量部)を用いているため、耐久性試験(特に、全光線透過率、ヘイズ、各波長における透過率)の結果は良くないことが確認された。
<耐久性試験>
近赤外線吸収粘着フィルムの各試験片について、初期、80℃/90%の環境下1000時間放置後(評価A)、及び85℃環境下で1000時間放置後(評価B)における、全光透過率(%)、ヘイズ(%)、透過率(850nm, 950nm, 590nm)、及び電磁波シールド材の抵抗値を測定した。また、80℃/90%の環境下1000時間放置後(評価A)、及び85℃環境下で1000時間放置後(評価B)のそれぞれにおける外観評価も行った。
<全光線透過率及びヘイズ値>
日本電飾製NDH−2000を使用して、JIS−K−6782の方法に従って全光線透過率及びヘイズ値を測定した。
<850nm及び950nm、590nmの透過率>
分光光度計(日立U−3410)を用いて、300nm〜1500nmの透過率を測定し850nm、950nm、590nmの各透過率を測定した。
<外観評価>
試験片の色目の変化、層間の浮き等の外観変化を目視で確認した。評価の方法は下記の通り。
○:色目の変化や、粘着剤層の浮き、ハガレは確認できなかった。
×:色目の変化や色素の析出が見られた。
<電磁波シールド材の抵抗値>
多層光学フィルム7cm×5cmの内、両端1cm幅にメッシュ面が露出するように作製し、両端、1cm×5cmの幅に銀ペーストを塗布して乾燥し、両端部に電極を作製した(図4を参照)。その両端をクリップにて鋏み、電気抵抗値を測定した。測定器YOKOGAWA DEGITAL MULTIMETERを用いて測定した。
Figure 2008250244
Figure 2008250244
開口率の測定方法を模式的に示した図である。 近赤外線吸収性粘着剤層にネオン吸収色素を含まない場合の、多層光学フィルムの基本的な層構成を示す。ARは反射防止層を、PETは透明性樹脂層を、EMIは電磁波シールド層を、NIRカット粘着は近赤外線吸収性粘着剤層を示す。 近赤外線吸収性粘着剤層にネオン吸収色素を含む場合の、多層光学フィルムの基本的な層構成を示す。ARは反射防止層を、PETは透明性樹脂層を、EMIは電磁波シールド層を、NIR+Neカット粘着は近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層を示す。 多層光学フィルムにおける電磁波シールド材の抵抗値の測定方法を示す図である。

Claims (17)

  1. (a−1)アクリル酸アルキルエステル及び/又はメタクリル酸アルキルエステル82〜96質量部、
    (a−2)カルボキシル基含有モノマー4〜8質量部、及び
    (a−3)上記(a−1)及び/又は(a−2)と共重合可能なその他のモノマー0〜10質量部(但し、(a−1)〜(a−3)の合計量が100質量部)
    を重合してなる、重量平均分子量120万〜150万のアクリル系ポリマー(A)、並びにジイモニウム系色素(B1)を含む近赤外線吸収性粘着剤層であって、該ジイモニウム系色素(B1)の25℃における酢酸エチル1gに対する溶解度が0.6mg以上であり、該アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、該ジイモニウム系色素(B1)を1〜10質量部含む近赤外線吸収性粘着剤層;反射防止層;電磁波シールド層;並びに透明性樹脂基材を含む多層光学フィルム。
  2. 前記近赤外線吸収性粘着剤層に、前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、さらに、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤及び金属キレート硬化剤からなる群より選ばれる少なくとも1種の硬化剤(C)を0.001〜10質量部含む請求項1に記載の多層光学フィルム。
  3. 前記近赤外線吸収性粘着剤層に、前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、ジイモニウム系色素(B1)及びフタロシアニン系色素(B2)を合わせて1〜10質量部含む請求項1又は2に記載の多層光学フィルム。
  4. 前記透明性樹脂基材の一方の面に透明多孔質層を有し、該透明多孔質層面上に幾何学パターンの導電部(電磁波シールド層)が設けられてなる請求項1〜3のいずれかに記載の多層光学フィルム。
  5. 前記電磁波シールド層が、該透明性樹脂基材の透明多孔質層面に、粒子状酸化銀、三級脂肪酸銀及び溶媒を含む導電性ペーストを幾何学パターンにスクリーン印刷した後、該印刷された透明性樹脂基材を加熱処理して得られる層である請求項4に記載の多層光学フィルム。
  6. 前記透明性樹脂基材の電磁波シールド層と反対の面に反射防止層を有する請求項4又は5に記載の多層光学フィルム。
  7. 前記多層光学フィルムの層構成が、反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線吸収性粘着剤層の順に積層されてなる請求項1〜6のいずれかに記載の多層光学フィルム。
  8. さらに、ネオン吸収層を含む請求項1〜7のいずれかに記載の多層光学フィルム。
  9. 前記多層光学フィルムの層構成が、
    反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線吸収性粘着剤層/ネオン吸収層、
    反射防止層/透明性樹脂基材/近赤外線吸収性粘着剤層/電磁波シールド層/透明性樹脂基材/ネオン吸収層、
    反射防止層/透明基板/近赤外線吸収性粘着剤層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/ネオン吸収層、又は
    反射防止層/透明性樹脂基材/ネオン吸収層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線吸収性粘着剤層、
    の順に積層されてなる請求項8に記載の多層光学フィルム。
  10. (a−1)アクリル酸アルキルエステル及び/又はメタクリル酸アルキルエステル82〜96質量部、
    (a−2)カルボキシル基含有モノマー4〜8質量部、及び
    (a−3)上記(a−1)及び/又は(a−2)と共重合可能なその他のモノマー0〜10質量部(但し、(a−1)〜(a−3)の合計量が100質量部)
    を重合してなる、重量平均分子量120万〜150万のアクリル系ポリマー(A)、ジイモニウム系色素(B1)、並びにネオンカット色素(D)を含む近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層であって、該ジイモニウム系色素(B1)の25℃における酢酸エチル1gに対する溶解度が0.6mg以上であり、該アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、該ジイモニウム系色素(B1)を1〜10質量部及びネオンカット色素(D)を0.001質量部以上含む近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層;反射防止層;電磁波シールド層;並びに透明性樹脂基材を含む多層光学フィルム。
  11. 前記近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層に、前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、さらに、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤及び金属キレート硬化剤からなる群より選ばれる少なくとも1種の硬化剤(C)を0.001〜10質量部含む請求項10に記載の多層光学フィルム。
  12. 前記近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層に、前記アクリル系ポリマー(A)100質量部に対して、ジイモニウム系色素(B1)及びフタロシアニン系色素(B2)を合わせて1〜10質量部含む請求項10又は11に記載の多層光学フィルム。
  13. 前記透明性樹脂基材の一方の面に透明多孔質層を有し、該透明多孔質層面上に幾何学パターンの導電部(電磁波シールド層)が設けられてなる請求項10〜12のいずれかに記載の多層光学フィルム。
  14. 前記電磁波シールド層が、該透明性樹脂基材の透明多孔質層面に、粒子状酸化銀、三級脂肪酸銀及び溶媒を含む導電性ペーストを幾何学パターンにスクリーン印刷した後、該印刷された透明性樹脂基材を加熱処理して得られる層である請求項13に記載の多層光学フィルム。
  15. 前記透明性樹脂基材の電磁波シールド層と反対の面に反射防止層を有する請求項10〜14のいずれかに記載の多層光学フィルム。
  16. 前記多層光学フィルムの層構成が、反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層の順に積層されてなる請求項10〜15のいずれかに記載の多層光学フィルム。
  17. 前記多層光学フィルムの層構成が、反射防止層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層/近赤外線及びネオン吸収性粘着剤層、
    反射防止層/透明性樹脂基材/赤外線及びネオン吸収性粘着剤層/電磁波シールド層/透明性樹脂基材、又は
    反射防止層/透明性樹脂基材/赤外線及びネオン吸収性粘着剤層/透明性樹脂基材/電磁波シールド層、
    の順に積層されてなる請求項10〜16のいずれかに記載の多層光学フィルム。
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