JP3696661B2 - インナータッチパネル用透明導電性シート - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をする光等方性の透明タッチパネル用（つまりインナータッチパネル用）の透明導電性シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ディスプレイ画面を指で触ったりペンで押圧するだけで入力できる透明タッチパネル（タッチキー、タッチスイッチ）が普及している。ブラウン管等の表示画面上にタッチパネルを重ね合わせ、指やペンで直接押圧すれば、入力が図られる。指やペンによる押圧位置はＸ−Ｙ座標として認識され、コンピュータに入力される。なおコンピュータと言っても、小は電子手帳や携帯電話から、大は電子黒板まである。
【０００３】
上記の透明タッチパネルの用途に用いられる透明導電性シートは、基本的には導電層（殊にＩＴＯ層）／高分子フィルムの層構成を有し、タッチパネルとして使用するときは、２枚の透明導電性シートの導電層側をスペーサを介して対向配置して用いる。
【０００４】
特開昭６２−１１５６１３号公報には、従来のタッチパネルは、ＩＴＯ薄膜を有する２枚の透明導電フィルムのＩＴＯ膜面にエッチングを施して電極を形成せしめ、上下電極をスペーサを介して対向させた構造を有することが述べられており、同公報自体の発明においては、ＵＶ硬化樹脂ハードコート塗膜／透明プラスチックフィルム／ＵＶ硬化可視光透過率調整塗膜／ＩＴＯ薄膜からなるタッチパネル用導電フィルムを提案している。透明プラスチックフィルムとしては、ポリエステルフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリカーボネートフィルムなどが用いられるとしているが、実施例ではポリエステルフィルムを用いている。
【０００５】
特開平５−５０５６１号公報には、従来の透明タッチパネルは、ポリエステルフィルム等の透明プラスチックフィルムの片面の全面または一部に透明導電性薄膜を設けたものを、透明導電性薄膜が相対するようにドット・スペーサを介して配置することにより作製されることが述べられている。同公報自体の発明においては、一方の面が中心線平均粗さ0.05〜 5.0μm の範囲にあり、他方の面に透明導電性の薄膜を形成した透明導電性フィルムを用いている。フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホンなどを用いることができるとしてあるが、実施例においては、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面にＩＴＯ薄膜を形成した上部シートと、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に微粒子を含むコート剤を塗布、乾燥し、他面にＩＴＯ薄膜を形成した下部シートとを、ＩＴＯ薄膜が相対するようにドット・スペーサを介して配置した透明タッチパネルを作製している。
【０００６】
特開平５−３３８０８６号公報には、上記と同様に従来の透明タッチパネルの構造が述べられており、同公報自体の発明においては、一方の面が中心線平均粗さ0.05〜 5.0μm の範囲にあり、その面に透明導電性の薄膜を形成した透明導電性フィルムを用いている。フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリスチレン、セルローストリアセテートなどを用いることができるとしてあるが、実施例においては、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面にＩＴＯ薄膜を形成したシートと、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に微粒子を含むコート剤を塗布、乾燥し、さらにそのコート面にＩＴＯ薄膜を形成したシートとを、ＩＴＯ薄膜が相対するようにドット・スペーサを介して配置した透明タッチパネルを作製している。二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に微粒子を含むコート剤を塗布、乾燥し、さらにそのコート面にＩＴＯ薄膜を形成したシート同士を、ＩＴＯ薄膜が相対するようにドット・スペーサを介して配置した透明タッチパネルについても開示がある。
【０００７】
特開昭６２−１３１４１６号公報には、従来のタッチスイッチ用積層フィルムとしてはポリエステルフィルム／導電層の積層体が知られていることが述べられている。同公報自体の発明においては、表面電気抵抗１０12Ω／□以下の耐摩耗層Ｂと、有機高分子フィルム基材Ａと、表面電気抵抗３×１０3 Ω／□以下の透明導電層ＣとがＢ／Ａ／Ｃの順に積層されたタッチスイッチ用積層フィルムを用いている。ここで、有機高分子フィルム基材Ａとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリカーボネート、ポリプロピレンなどが用いられるとしているが、実施例では二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いている。
【０００８】
特開昭６３−１７４２１２号公報には、［透明絶縁層／］透明絶縁フィルム／透明電極／透明絶縁層の層構成を有する透明電極シート、およびそれを用いた透明タッチパネルが示されている。［ ］内は任意層である。透明絶縁フィルムとしては、実施例では二軸延伸ポリエステルフィルムを用いているが、ポリアミド、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリオレフィン、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニルなども使用できるとしている。
【０００９】
タッチパネルの用途については記載がないが、特開平６−６４１０５号公報には、透明高分子フィルム基材１（ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、殊に最初の２者）に対して、透明導電層３と、酸化処理を施した有機ケイ素ポリマー層２とを、１／２／３、２／１／３、２／１／２／３、３／２／１／２／３等の順序に積層したガスバリヤー性透明導電性積層体が示されている。この積層体は、可視光領域における透明性を有しかつ酸素および水蒸気等の気体の透過率が小さい導電性フィルムであるので、液晶表示素子等への応用に適しているとされている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述の各文献にも記載されているように、透明タッチパネルは、基本的には「導電層（殊にＩＴＯ層）／高分子フィルム」の層構成を有する透明導電性シートの２枚を、その導電層側が対向するようにスペーサを介して対向配置した構造を有する。
【００１１】
ところで通常の透明タッチパネルは、液晶表示素子の最上層の上に重ね合わせて用いる使い方をするため、透明性については留意を要するものの光等方性については顧慮するには及ばない。そこで高分子フィルムとしては、機械的性質、表面平滑性、硬度、耐熱性、耐溶剤性、耐スクラッチ性、非透湿性、コストなどを総合考慮してポリエステルフィルム（つまり二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム）を用いるのが通常であり、そのような光等方性を有しないフィルムをベースとして用いても大きな問題は生じない。
【００１２】
しかしながら、このように透明タッチパネルを液晶表示素子の最上層の上に重ね合わせて用いる使い方をすると、光の反射が大きくなって視認性が不充分となることを免かれず、最近の高度化する要求には充分には応えられなくなってきている。
【００１３】
そこで視認性を向上させるため、透明タッチパネルを液晶表示素子の偏光板の下に設置する使い方が検討されており、この方式のタッチパネルは次世代ないし第２世代のタッチパネルとして有力なものとなるであろうことが期待される。この場合は、偏光板の下に組み込む関係上、透明導電性シートのベースフィルムは光等方性を有することが要求され、従来より使われているポリエステルフィルム（二軸延伸ポリエチレンテレフタレート等）のような光等方性を有しないフィルムは用いることができない。
【００１４】
本発明者らは、液晶表示素子の偏光板の下に設置する透明タッチパネルにつきかねてより研究を行っていたが、ベースフィルムとして従来より知られている光等方性フィルムを用いるだけでは、視認性の向上、光の反射防止、その他の基礎特性の点で、期待するような性能を有するタッチパネルを作製することができなかった。
【００１５】
特開平５−５０５６１号公報、特開平５−３３８０８６号公報の発明は、液晶表示素子の最上層の上に重ね合わせて用いる使い方をすることを前提としている上、高分子フィルム一方の面を中心線平均粗さ0.05〜 5.0μm の範囲の粗面に形成することにより、それぞれ色縞の発生の防止、スティッキングの発生の防止を図っているが、表面において反射散乱を生ずるため光透過量が減ずる傾向がある。またその実施例においては、粗面の形成を、粒子を配合した樹脂溶液のコーティングにより行っているため、コーターによる筋がつきやすいという不利もある。
【００１６】
本発明は、このような背景下において、液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をする光等方性の透明タッチパネル用（つまりインナータッチパネル用）の透明導電性シートであって、透明導電層に対してレジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジストの剥離除去を行っても、曇りなどのトラブルを生ずることがなく、視認性が良好で、光の透過量も大きく、しかも耐熱性、耐溶剤性、硬度、腰（剛性）、耐スクラッチ性、非透湿性などの性質を兼ね備えたインナータッチパネル用透明導電性シートを提供することを目的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明のインナータッチパネル用透明導電性シートは、液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をする光等方性の透明タッチパネル用の透明導電性シートであって、光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面に、２以上の遊離のＮＣＯ基を有するポリイソシアネート化合物を配合した耐酸耐アルカリ性を有するノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けると共に、その少なくとも一方のポリイソシアネート化合物配合活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) 上に直接またはアンダーコート層を介して透明導電層(3) を設けたことを特徴とするものである。
【００１８】
以下本発明を詳細に説明する。
【００１９】
光等方性基材フィルム(1) としては、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホンなどのフィルムが用いられる。
【００２０】
この光等方性基材フィルム(1) は、光等方性および後述の活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) との密着性の観点から、流延法により得られたフィルムが好適である。上に例示したフィルムは押出法によっても製造可能であり、そのようなフィルムも用いることができるが、押出法によるフィルムは、たとえ光等方性を有していても、アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) との密着性が劣るので、予めアンカーコーティング層を設けたりコロナ放電処理するなどの工程を必要とし、流延法フィルムに比しては工業的に不利となる。ただし本発明は、光等方性基材フィルム(1) にアンカーコーティング層を設けたりコロナ放電処理することを禁ずるものではない。
【００２１】
上記の光等方性基材フィルム(1) は、レターデーション値が１５nm以下（好ましくは１０nm以下）、５５０nmでの可視光線透過率が７０％以上（好ましくは８０％以上）、ガラス転移点が１００℃以上であることが特に望ましい。レターデーション値が１５nmを越えるときには、光等方性が失われて着色や干渉光を生ずる上、光の反射量が多くなり、像の視認性が低下する。可視光線透過率が７０％未満では、タッチパネルに使用したときの明るさが不足する。ガラス転移点が１００℃未満の場合には、耐熱性、寸法安定性が不足し、ＩＴＯ等の透明導電層の形成が困難になる上、たとえ形成できてもその密着性が不足するようになる。
【００２２】
光等方性基材フィルム(1) の厚みに限定はないが、通常は２０〜２５０μm 、好ましくは５０〜１８０μm とすることが多い。
【００２３】
ノンソルベントタイプの活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を構成する活性エネルギー線硬化型樹脂としては、本発明においては、耐酸耐アルカリ性を有するノンソルベントタイプのアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂を用いる。この樹脂を硬化させた層は、光等方性基材フィルム(1) に対する密着性も良好であり、耐熱性、耐溶剤性、硬度、腰（剛性）などの点でも有利である。
【００２４】
そして本発明においては、このアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂には、ポリイソシアネート化合物を配合してアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の形成に供する。タッチパネルの基板上下２枚の間の導通を図るためには透明導電層(3) の形成が必要となるが、ポリイソシアネート化合物を配合してアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を形成すると、そのアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の上から透明導電層(3) を形成するときの密着性が向上するからである。
【００２５】
ここでポリイソシアネート化合物としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレ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をはじめとする種々のポリイソシアネートが用いられる。アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂１００重量部に対するポリイソシアネート化合物の配合量は、通常は５０重量部以下、好ましくは１〜３０重量部、さらに好ましくは３〜２５重量部、なかんずく５〜２０重量部とするのが適当であり、この範囲においてアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の性質を損なうことなく透明導電層(3) の密着性を上げることができる。
【００２６】
耐酸耐アルカリ性を有するとは、後にこの硬化物層(2) 上に透明導電層(3) を設けるにあたり、レジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジスト膜の剥離除去を行う諸工程において、曇りなどのトラブルを生じないことを意味する。一般の活性エネルギー線硬化型樹脂は、たとえアクリル系のものであっても、他の性質は満足しているにもかかわらず、この耐酸耐アルカリ性が不足することが多い。
【００２７】
上記のポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の厚みに特に制限はないが、通常は２〜１００μm 、殊に３〜５０μm とすることが多い。
【００２８】
光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面にノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けるときには、まず、わずかに間隙をあけて並行に配置した１対のロールに、光等方性基材フィルム(1) と第１鋳型フィルム(S1)とを供給し、ロールの間隙に向けてノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂液を吐出すると共に、両ロールを互いに喰い込む方向に回転させて、光等方性基材フィルム(1) と第１鋳型フィルム(S1)との間に活性エネルギー線硬化型樹脂液が挟持されるようにし、そのように挟持された状態で活性エネルギー線（紫外線や電子線）照射を行って樹脂液を硬化させることによりポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) とすることが望ましい。活性エネルギー線照射後は、必要に応じて熱処理を行うことにより硬化の完全化を図ることもできる。これにより、光等方性基材フィルム(1) ／ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) ／第１鋳型フィルム(S1)の層構成を有する積層フィルムが得られる。
【００２９】
光等方性基材フィルム(1) の両面にノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けるときには、わずかに間隙をあけて並行に配置した１対のロールに、上記で得た積層フィルムをその光等方性基材フィルム(1) 側が内面側となるように供給すると共に、第２鋳型フィルム(S2)も供給し、両ロールを互いに喰い込む方向に回転させて、積層フィルムの光等方性基材フィルム(1) 側と第２鋳型フィルム(S2)との間にポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂液が挟持されるようにし、そのように挟持された状態で活性エネルギー線（紫外線や電子線）照射を行って樹脂液を硬化させることによりポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) とする。活性エネルギー線照射後は、必要に応じて熱処理を行うことにより硬化の完全化を図ることもできる。
【００３０】
これにより、(1)/(2)/(S1)の層構成を有する積層フィルムまたは(S2)/(2)/(1)/(2)/(S1) の層構成を有する積層フィルムが得られるので、爾後の適当な段階で鋳型フィルム(S1), (S2)を剥離除去する。
【００３１】
ここで鋳型フィルム(S) （(S1), (S2)）としては、二軸延伸ポリエステルフィルムや二軸延伸ポリプロピレンフィルムなどが好適に用いられる。これらのフィルムを鋳型フィルム(S) として用いると、アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の形成後に、(S) と(2) との界面から円滑に剥離できる。
【００３２】
またこのように鋳型フィルム(S) を用いてポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を形成する方法を採用すると、膜厚精度が向上する上、ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂液がポリイソシアネート化合物の如く空気中の湿分を吸収しやすいものを含んでいてもトラブルを起こさない。従って、コーティング法によりポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を形成する場合に比し、工業的に一段と有利となる。
【００３３】
本発明においては、上記のように光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面（好ましくは両面）にノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けるが、その少なくとも片方のポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の表面は、鋳型フィルム(S) として平滑なフィルムを用いることにより平滑面とすることもでき、また微細で滑らかな半球状の***を有する凸状粗面に形成することもできる。
【００３４】
後者の凸状粗面の形成は、上記の鋳型フィルム(S) として、エンボス法により微細な球体状の凸部を押しつけることにより得た凹状粗面を有するフィルムを用いることにより達成できる。また凸状粗面の形成は、ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂液として、その硬化物とごく近い屈折率（たとえば硬化物の屈折率の±0.05以内の屈折率）を与える粒径が１〜１００μm 程度の微細で透明な球形（殊に真球状）の粒子を配合した樹脂液を用いることによっても達成できる。
【００３５】
先に述べたようにして、(1)/(2)/(S1)または(S2)/(2)/(1)/(2)/(S1) の層構成を有する積層フィルムが得た後は、適当な段階で鋳型フィルム(S1), (S2)を剥離除去して（後者の場合は片側の(S) を残しておいてもよい）、ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) 上に透明導電層(3) を形成する。これにより、(1)/(2)/(3) または(2)/(1)/(2)/(3) の層構成を有する透明タッチパネル用透明導電性シートが得られる。
【００３６】
なお、もし必要なら、透明導電層(3) の形成に先立ち、金属酸化物などによるアンダーコート層を形成しておくこともできる。アンダーコート層の設置は、透明導電層(3) のパターン化工程や水洗工程において、カール防止や信頼性の向上にプラスとなるからである。また透明導電層(3) の形成後、必要に応じてその上からオーバーコートを施すこともできる。
【００３７】
上記の透明導電層(3) としては、ＩＴＯ、ＩｎＯ2 、ＳｎＯ2 、ＺｎＯ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄなどの層があげられ、特にＩＴＯが重要である。該層の形成は、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ゾル−ゲル法、コーティング法などによりなされ、特にスパッタリング法により形成することが望ましい。この透明導電層(3) は多層にすることもできる。
【００３８】
透明導電層(3) の厚みは、ＩＴＯを用いた場合を例にとると、たとえば１００〜７００オングストローム、殊に１５０〜６００オングストロームとすることが多い。このときのシートの表面抵抗値は、たとえば１００〜１０００Ω／□、好ましくは２００〜６００Ω／□である。
【００３９】
透明タッチパネルを作製するときは、典型的には、上記のようにして得た２枚の透明導電性シートの透明導電層(3) 側を対向させると共に、両シート間にたとえば0.02〜1.0mm 程度の厚みのドット・スペーサ(DS)を介在させればよい。
【００４０】
この場合、片方の透明導電性シートの透明導電層(3) は全面電極、他方の透明導電性シートの透明導電層(3) はパターン電極とするのが通常であるので、パターン電極とする方の透明導電性シートは、全面電極形成後にレジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジストの剥離除去を行う。このときの処理液としては、たとえば、現像液としては炭酸ソーダ、炭酸カリウムなどのアルカリの稀薄水溶液、エッチング液としては塩化第二鉄や塩化第二銅の水溶液あるいは塩酸などの酸の水溶液、硬化レジスト剥離液としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの１〜５重量％濃度の水溶液からなるアルカリ剥離液が用いられる。
【００４１】
このようにして作製した透明タッチパネルは、液晶表示素子の入射光側の偏光板の下に組み込まれる。なお、(3)/(2)/(1)/(2)/(3) のように両面に透明導電層(3) を形成した透明導電性シートを透明タッチパネルの下側のシートとして用いると、液晶セルの入射光側の電極基板を兼ねたタッチパネルとすることができる。
【００４２】
【作用】
本発明のインナータッチパネル用透明導電性シートにあっては、光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面に耐酸耐アルカリ性を有するノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けている。
【００４３】
このポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) は、光等方性基材フィルム(1) に対する密着性が良好である上、耐酸耐アルカリ性を有するので、その上から透明導電層(3) を設けて、レジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジストの剥離除去を行っても、曇りなどのトラブルを生じない。
【００４４】
またポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の存在により、光等方性基材フィルム(1) としてポリカーボネートの如きフィルムを用いても、耐熱性、耐溶剤性、硬度、腰（剛性）、耐スクラッチ性、非透湿性を兼ね備えるようになる。
【００４５】
よって、本発明の透明導電性シートを用いた透明タッチパネルは、液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をすることができ、視認性が良好で、光透過量も大きい。なお、ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の表面を微細で滑らかな半球状の***を有する凸状粗面に形成し、その面がタッチパネルを組み立てたときの入射光側の面となるようにすると、偏光板を通過して活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の表面の凸状粗面にさしかかった入射光は、どちらの方向から入ってきても反射されずにポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) に入っていくので、視認性および光透過量が一段と好ましいものとなる。
【００４６】
【実施例】
次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。
【００４７】
実施例１
図１は本発明のインナータッチパネル用透明導電性シートの製造工程の一例を示した説明図である。図２はインナータッチパネルを組み込んだ液晶表示素子の模式断面図である。図２において、(DS)はドット・スペーサ、(FP)は偏光板、(B) は液晶セルの電極基板、(LC)は液晶、(AD)は粘着剤層である。
【００４８】
光等方性基材フィルム(1) の一例として、ポリカーボネートを流延製膜して得た厚み１００μm のフィルムを準備した。レターデーション値は４nm、５５０nmでの可視光線透過率は９０％、ガラス転移点は１４０℃であった。
【００４９】
第１鋳型フィルム(S1)および第２鋳型フィルム(S2)として、表面平滑な二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを準備した。
【００５０】
わずかに間隙をあけて並行に配置した１対のロールに、上記の光等方性基材フィルム(1) と第１鋳型フィルム(S1)とを供給し、ロールの間隙に向けて、ノンソルベントタイプのアクリルエステル系紫外線硬化型樹脂（日本ゼオン株式会社製の「クインビーム−７００８」）にノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン工業株式会社製の「コロネートＨＫ」）を１００：１０の重量比で混合した樹脂液を吐出すると共に、両ロールを互いに喰い込む方向に回転させて、光等方性基材フィルム(1) と第１鋳型フィルム(S1)との間に紫外線硬化型樹脂液が挟持されるようにし、そのように挟持された状態で、出力１２０W/cm、１灯、ランプ距離１５０mm、積算光量９００mJ/cm2の条件で紫外線照射を行って樹脂液を硬化させ、厚み１０μm の活性エネルギー線硬化型樹脂層(2) となした。
【００５１】
続いて、わずかに間隙をあけて並行に配置した１対のロールに、上記で得た(1)/(2)/(S1)の層構成を有する積層フィルムと第２鋳型フィルム(S2)とを供給し、積層フィルムの光等方性基材フィルム(1) 側と第２鋳型フィルム(S2)との間に上記と同じ樹脂液が挟持されるようにし、そのように挟持された状態で、上記と同様の条件で紫外線照射を行って樹脂液を硬化させ、厚み１０μm の活性エネルギー線硬化型樹脂層(2) となした。最後に、温度１３０℃で２０分間熱処理することにより、硬化の完全を図った。
【００５２】
これにより、(S2)/(2)/(1)/(2)/(S1) の層構成を有する積層フィルムが得られた。この積層フィルムから鋳型フィルム(S1), (S2)を剥離除去した(2)/(1)/(2) の層構成のフィルムは、次のような特性を有していた。耐溶剤性は、試料フィルムをアセトン、メチルエチルケトン、エタノール、イソプロパノール、トルエン、セロソルブアセテートのそれぞれの溶剤中に温度２５℃で１５分間浸漬したときの外観変化で評価した。耐熱性の評価は、粘弾性測定装置を用いて求めた tanδピーク温度を指標とした。
・５５０nmでの可視光線透過率：８９％
・ヘイズ (JIS K7105)： 0.1％
・レターデーション値：８nm
・表面硬度(JIS K5400、100g荷重) ：３Ｈ
・耐熱性（粘弾性測定による tanδピーク温度）：１５０℃
・耐溶剤性：いずれも異常なし
・加熱収縮率（１２０℃×１時間）：ＭＤ方向 0.1％、ＴＤ方向0.05％
【００５３】
次に、上記の積層フィルムから鋳型フィルム(S2)を剥離除去し、露出したポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) 面の一方にＩＴＯによる厚み４００オングストロームの透明導電層(3) をスパッタリング法により形成させてから（ＩＴＯの密着性は良好であった）、残りの鋳型フィルム(S1)を剥離除去した。これにより、(2)/(1)/(2)/(3) の層構成を有する透明導電性シートが得られた。なお、透明導電層(3) の形成に先立ち、金属酸化物によるアンダーコート層を形成しておくこともできる。
【００５４】
このようにして得た透明導電性シート２枚のうちの１枚に対し、その透明導電層(3) に、常法に従って、レジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジストの剥離除去を行ったが、曇りなどのトラブルは一切生じなかった。
【００５５】
次に、上記で得た全面電極を有する透明導電性シートとパターン電極を有する透明導電性シートとを用い、常法に従って、それら２枚のうち片方のシートの透明導電層(3) 面に予めドット・スペーサ(DS)を形成してから、２枚のシートの透明導電層(3) 側を対向させて透明タッチパネルを作製した。
【００５６】
得られた透明タッチパネルを図２のように液晶表示素子の偏光板の下に組み込んで液晶表示素子を作製し、その性能を評価したところ、液晶表示素子の上に透明タッチパネルを置く従来のタッチパネルに比し、視認性が大幅に向上し、光透過量も向上することが判明した。
【００５７】
実施例２
第１鋳型フィルム(S1)として、エンボス法により微細な球体状の凸部を押しつけることにより得た凹状粗面を有する二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いたほかは実施例１を繰り返し、(2)/(1)/(2) の層構成のフィルムを得た。このフィルムにあっては、片方のポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂層(2) の表面に第１鋳型フィルム(S1)の微細な凹状粗面が転写され、そのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂層(2) 側の表面が微細で滑らかな半球状の***を有する凸状粗面に形成されていた。
【００５８】
この片面が凸状粗面に形成された(2)/(1)/(2) の層構成のフィルムの平滑面側に透明導電層(3) を設けた透明導電性シートと、実施例１で作製した(2)/(1)/(2)/(3) の層構成を有する透明導電性シートとを用い、透明タッチパネルを作製したが、実施例１の場合よりもさらにすぐれた性能が奏された。
【００５９】
【発明の効果】
本発明のインナータッチパネル用透明導電性シートにあっては、光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面に耐酸耐アルカリ性を有するノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けている。このポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) は、光等方性基材フィルム(1) に対する密着性が良好である上、耐酸耐アルカリ性を有するので、その上から透明導電層(3) を設けて、レジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジストの剥離除去を行っても、曇りなどのトラブルを生じない。
【００６０】
またポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の存在により、光等方性基材フィルム(1) としてポリカーボネートの如きフィルムを用いても、耐熱性、耐溶剤性、硬度、腰（剛性）、耐スクラッチ性、非透湿性を兼ね備えるようになる。
【００６１】
よって、本発明の透明導電性シートを用いた透明タッチパネルは、液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をすることができ、視認性が良好で、光透過量も大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のインナータッチパネル用透明導電性シートの製造工程の一例を示した説明図で
ある。
【図２】 インナータッチパネルを組み込んだ液晶表示素子の模式断面図である。
【符号の説明】
(1) …光等方性基材フィルム、
(2) …ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層、
(3) …透明導電層、
(S), (S1), (S2) …鋳型フィルム、
(DS)…ドット・スペーサ、
(FP)…偏光板、
(B) …液晶セルの電極基板、
(LC)…液晶、
(AD)…粘着剤層
【産業上の利用分野】
本発明は、液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をする光等方性の透明タッチパネル用（つまりインナータッチパネル用）の透明導電性シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ディスプレイ画面を指で触ったりペンで押圧するだけで入力できる透明タッチパネル（タッチキー、タッチスイッチ）が普及している。ブラウン管等の表示画面上にタッチパネルを重ね合わせ、指やペンで直接押圧すれば、入力が図られる。指やペンによる押圧位置はＸ−Ｙ座標として認識され、コンピュータに入力される。なおコンピュータと言っても、小は電子手帳や携帯電話から、大は電子黒板まである。
【０００３】
上記の透明タッチパネルの用途に用いられる透明導電性シートは、基本的には導電層（殊にＩＴＯ層）／高分子フィルムの層構成を有し、タッチパネルとして使用するときは、２枚の透明導電性シートの導電層側をスペーサを介して対向配置して用いる。
【０００４】
特開昭６２−１１５６１３号公報には、従来のタッチパネルは、ＩＴＯ薄膜を有する２枚の透明導電フィルムのＩＴＯ膜面にエッチングを施して電極を形成せしめ、上下電極をスペーサを介して対向させた構造を有することが述べられており、同公報自体の発明においては、ＵＶ硬化樹脂ハードコート塗膜／透明プラスチックフィルム／ＵＶ硬化可視光透過率調整塗膜／ＩＴＯ薄膜からなるタッチパネル用導電フィルムを提案している。透明プラスチックフィルムとしては、ポリエステルフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリカーボネートフィルムなどが用いられるとしているが、実施例ではポリエステルフィルムを用いている。
【０００５】
特開平５−５０５６１号公報には、従来の透明タッチパネルは、ポリエステルフィルム等の透明プラスチックフィルムの片面の全面または一部に透明導電性薄膜を設けたものを、透明導電性薄膜が相対するようにドット・スペーサを介して配置することにより作製されることが述べられている。同公報自体の発明においては、一方の面が中心線平均粗さ0.05〜 5.0μm の範囲にあり、他方の面に透明導電性の薄膜を形成した透明導電性フィルムを用いている。フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホンなどを用いることができるとしてあるが、実施例においては、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面にＩＴＯ薄膜を形成した上部シートと、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に微粒子を含むコート剤を塗布、乾燥し、他面にＩＴＯ薄膜を形成した下部シートとを、ＩＴＯ薄膜が相対するようにドット・スペーサを介して配置した透明タッチパネルを作製している。
【０００６】
特開平５−３３８０８６号公報には、上記と同様に従来の透明タッチパネルの構造が述べられており、同公報自体の発明においては、一方の面が中心線平均粗さ0.05〜 5.0μm の範囲にあり、その面に透明導電性の薄膜を形成した透明導電性フィルムを用いている。フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリスチレン、セルローストリアセテートなどを用いることができるとしてあるが、実施例においては、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面にＩＴＯ薄膜を形成したシートと、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に微粒子を含むコート剤を塗布、乾燥し、さらにそのコート面にＩＴＯ薄膜を形成したシートとを、ＩＴＯ薄膜が相対するようにドット・スペーサを介して配置した透明タッチパネルを作製している。二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に微粒子を含むコート剤を塗布、乾燥し、さらにそのコート面にＩＴＯ薄膜を形成したシート同士を、ＩＴＯ薄膜が相対するようにドット・スペーサを介して配置した透明タッチパネルについても開示がある。
【０００７】
特開昭６２−１３１４１６号公報には、従来のタッチスイッチ用積層フィルムとしてはポリエステルフィルム／導電層の積層体が知られていることが述べられている。同公報自体の発明においては、表面電気抵抗１０12Ω／□以下の耐摩耗層Ｂと、有機高分子フィルム基材Ａと、表面電気抵抗３×１０3 Ω／□以下の透明導電層ＣとがＢ／Ａ／Ｃの順に積層されたタッチスイッチ用積層フィルムを用いている。ここで、有機高分子フィルム基材Ａとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリカーボネート、ポリプロピレンなどが用いられるとしているが、実施例では二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いている。
【０００８】
特開昭６３−１７４２１２号公報には、［透明絶縁層／］透明絶縁フィルム／透明電極／透明絶縁層の層構成を有する透明電極シート、およびそれを用いた透明タッチパネルが示されている。［ ］内は任意層である。透明絶縁フィルムとしては、実施例では二軸延伸ポリエステルフィルムを用いているが、ポリアミド、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリオレフィン、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニルなども使用できるとしている。
【０００９】
タッチパネルの用途については記載がないが、特開平６−６４１０５号公報には、透明高分子フィルム基材１（ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、殊に最初の２者）に対して、透明導電層３と、酸化処理を施した有機ケイ素ポリマー層２とを、１／２／３、２／１／３、２／１／２／３、３／２／１／２／３等の順序に積層したガスバリヤー性透明導電性積層体が示されている。この積層体は、可視光領域における透明性を有しかつ酸素および水蒸気等の気体の透過率が小さい導電性フィルムであるので、液晶表示素子等への応用に適しているとされている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述の各文献にも記載されているように、透明タッチパネルは、基本的には「導電層（殊にＩＴＯ層）／高分子フィルム」の層構成を有する透明導電性シートの２枚を、その導電層側が対向するようにスペーサを介して対向配置した構造を有する。
【００１１】
ところで通常の透明タッチパネルは、液晶表示素子の最上層の上に重ね合わせて用いる使い方をするため、透明性については留意を要するものの光等方性については顧慮するには及ばない。そこで高分子フィルムとしては、機械的性質、表面平滑性、硬度、耐熱性、耐溶剤性、耐スクラッチ性、非透湿性、コストなどを総合考慮してポリエステルフィルム（つまり二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム）を用いるのが通常であり、そのような光等方性を有しないフィルムをベースとして用いても大きな問題は生じない。
【００１２】
しかしながら、このように透明タッチパネルを液晶表示素子の最上層の上に重ね合わせて用いる使い方をすると、光の反射が大きくなって視認性が不充分となることを免かれず、最近の高度化する要求には充分には応えられなくなってきている。
【００１３】
そこで視認性を向上させるため、透明タッチパネルを液晶表示素子の偏光板の下に設置する使い方が検討されており、この方式のタッチパネルは次世代ないし第２世代のタッチパネルとして有力なものとなるであろうことが期待される。この場合は、偏光板の下に組み込む関係上、透明導電性シートのベースフィルムは光等方性を有することが要求され、従来より使われているポリエステルフィルム（二軸延伸ポリエチレンテレフタレート等）のような光等方性を有しないフィルムは用いることができない。
【００１４】
本発明者らは、液晶表示素子の偏光板の下に設置する透明タッチパネルにつきかねてより研究を行っていたが、ベースフィルムとして従来より知られている光等方性フィルムを用いるだけでは、視認性の向上、光の反射防止、その他の基礎特性の点で、期待するような性能を有するタッチパネルを作製することができなかった。
【００１５】
特開平５−５０５６１号公報、特開平５−３３８０８６号公報の発明は、液晶表示素子の最上層の上に重ね合わせて用いる使い方をすることを前提としている上、高分子フィルム一方の面を中心線平均粗さ0.05〜 5.0μm の範囲の粗面に形成することにより、それぞれ色縞の発生の防止、スティッキングの発生の防止を図っているが、表面において反射散乱を生ずるため光透過量が減ずる傾向がある。またその実施例においては、粗面の形成を、粒子を配合した樹脂溶液のコーティングにより行っているため、コーターによる筋がつきやすいという不利もある。
【００１６】
本発明は、このような背景下において、液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をする光等方性の透明タッチパネル用（つまりインナータッチパネル用）の透明導電性シートであって、透明導電層に対してレジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジストの剥離除去を行っても、曇りなどのトラブルを生ずることがなく、視認性が良好で、光の透過量も大きく、しかも耐熱性、耐溶剤性、硬度、腰（剛性）、耐スクラッチ性、非透湿性などの性質を兼ね備えたインナータッチパネル用透明導電性シートを提供することを目的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明のインナータッチパネル用透明導電性シートは、液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をする光等方性の透明タッチパネル用の透明導電性シートであって、光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面に、２以上の遊離のＮＣＯ基を有するポリイソシアネート化合物を配合した耐酸耐アルカリ性を有するノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けると共に、その少なくとも一方のポリイソシアネート化合物配合活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) 上に直接またはアンダーコート層を介して透明導電層(3) を設けたことを特徴とするものである。
【００１８】
以下本発明を詳細に説明する。
【００１９】
光等方性基材フィルム(1) としては、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホンなどのフィルムが用いられる。
【００２０】
この光等方性基材フィルム(1) は、光等方性および後述の活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) との密着性の観点から、流延法により得られたフィルムが好適である。上に例示したフィルムは押出法によっても製造可能であり、そのようなフィルムも用いることができるが、押出法によるフィルムは、たとえ光等方性を有していても、アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) との密着性が劣るので、予めアンカーコーティング層を設けたりコロナ放電処理するなどの工程を必要とし、流延法フィルムに比しては工業的に不利となる。ただし本発明は、光等方性基材フィルム(1) にアンカーコーティング層を設けたりコロナ放電処理することを禁ずるものではない。
【００２１】
上記の光等方性基材フィルム(1) は、レターデーション値が１５nm以下（好ましくは１０nm以下）、５５０nmでの可視光線透過率が７０％以上（好ましくは８０％以上）、ガラス転移点が１００℃以上であることが特に望ましい。レターデーション値が１５nmを越えるときには、光等方性が失われて着色や干渉光を生ずる上、光の反射量が多くなり、像の視認性が低下する。可視光線透過率が７０％未満では、タッチパネルに使用したときの明るさが不足する。ガラス転移点が１００℃未満の場合には、耐熱性、寸法安定性が不足し、ＩＴＯ等の透明導電層の形成が困難になる上、たとえ形成できてもその密着性が不足するようになる。
【００２２】
光等方性基材フィルム(1) の厚みに限定はないが、通常は２０〜２５０μm 、好ましくは５０〜１８０μm とすることが多い。
【００２３】
ノンソルベントタイプの活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を構成する活性エネルギー線硬化型樹脂としては、本発明においては、耐酸耐アルカリ性を有するノンソルベントタイプのアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂を用いる。この樹脂を硬化させた層は、光等方性基材フィルム(1) に対する密着性も良好であり、耐熱性、耐溶剤性、硬度、腰（剛性）などの点でも有利である。
【００２４】
そして本発明においては、このアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂には、ポリイソシアネート化合物を配合してアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の形成に供する。タッチパネルの基板上下２枚の間の導通を図るためには透明導電層(3) の形成が必要となるが、ポリイソシアネート化合物を配合してアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を形成すると、そのアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の上から透明導電層(3) を形成するときの密着性が向上するからである。
【００２５】
ここでポリイソシアネート化合物としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレ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をはじめとする種々のポリイソシアネートが用いられる。アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂１００重量部に対するポリイソシアネート化合物の配合量は、通常は５０重量部以下、好ましくは１〜３０重量部、さらに好ましくは３〜２５重量部、なかんずく５〜２０重量部とするのが適当であり、この範囲においてアクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の性質を損なうことなく透明導電層(3) の密着性を上げることができる。
【００２６】
耐酸耐アルカリ性を有するとは、後にこの硬化物層(2) 上に透明導電層(3) を設けるにあたり、レジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジスト膜の剥離除去を行う諸工程において、曇りなどのトラブルを生じないことを意味する。一般の活性エネルギー線硬化型樹脂は、たとえアクリル系のものであっても、他の性質は満足しているにもかかわらず、この耐酸耐アルカリ性が不足することが多い。
【００２７】
上記のポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の厚みに特に制限はないが、通常は２〜１００μm 、殊に３〜５０μm とすることが多い。
【００２８】
光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面にノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けるときには、まず、わずかに間隙をあけて並行に配置した１対のロールに、光等方性基材フィルム(1) と第１鋳型フィルム(S1)とを供給し、ロールの間隙に向けてノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂液を吐出すると共に、両ロールを互いに喰い込む方向に回転させて、光等方性基材フィルム(1) と第１鋳型フィルム(S1)との間に活性エネルギー線硬化型樹脂液が挟持されるようにし、そのように挟持された状態で活性エネルギー線（紫外線や電子線）照射を行って樹脂液を硬化させることによりポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) とすることが望ましい。活性エネルギー線照射後は、必要に応じて熱処理を行うことにより硬化の完全化を図ることもできる。これにより、光等方性基材フィルム(1) ／ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) ／第１鋳型フィルム(S1)の層構成を有する積層フィルムが得られる。
【００２９】
光等方性基材フィルム(1) の両面にノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けるときには、わずかに間隙をあけて並行に配置した１対のロールに、上記で得た積層フィルムをその光等方性基材フィルム(1) 側が内面側となるように供給すると共に、第２鋳型フィルム(S2)も供給し、両ロールを互いに喰い込む方向に回転させて、積層フィルムの光等方性基材フィルム(1) 側と第２鋳型フィルム(S2)との間にポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂液が挟持されるようにし、そのように挟持された状態で活性エネルギー線（紫外線や電子線）照射を行って樹脂液を硬化させることによりポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) とする。活性エネルギー線照射後は、必要に応じて熱処理を行うことにより硬化の完全化を図ることもできる。
【００３０】
これにより、(1)/(2)/(S1)の層構成を有する積層フィルムまたは(S2)/(2)/(1)/(2)/(S1) の層構成を有する積層フィルムが得られるので、爾後の適当な段階で鋳型フィルム(S1), (S2)を剥離除去する。
【００３１】
ここで鋳型フィルム(S) （(S1), (S2)）としては、二軸延伸ポリエステルフィルムや二軸延伸ポリプロピレンフィルムなどが好適に用いられる。これらのフィルムを鋳型フィルム(S) として用いると、アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の形成後に、(S) と(2) との界面から円滑に剥離できる。
【００３２】
またこのように鋳型フィルム(S) を用いてポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を形成する方法を採用すると、膜厚精度が向上する上、ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂液がポリイソシアネート化合物の如く空気中の湿分を吸収しやすいものを含んでいてもトラブルを起こさない。従って、コーティング法によりポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を形成する場合に比し、工業的に一段と有利となる。
【００３３】
本発明においては、上記のように光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面（好ましくは両面）にノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けるが、その少なくとも片方のポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の表面は、鋳型フィルム(S) として平滑なフィルムを用いることにより平滑面とすることもでき、また微細で滑らかな半球状の***を有する凸状粗面に形成することもできる。
【００３４】
後者の凸状粗面の形成は、上記の鋳型フィルム(S) として、エンボス法により微細な球体状の凸部を押しつけることにより得た凹状粗面を有するフィルムを用いることにより達成できる。また凸状粗面の形成は、ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂液として、その硬化物とごく近い屈折率（たとえば硬化物の屈折率の±0.05以内の屈折率）を与える粒径が１〜１００μm 程度の微細で透明な球形（殊に真球状）の粒子を配合した樹脂液を用いることによっても達成できる。
【００３５】
先に述べたようにして、(1)/(2)/(S1)または(S2)/(2)/(1)/(2)/(S1) の層構成を有する積層フィルムが得た後は、適当な段階で鋳型フィルム(S1), (S2)を剥離除去して（後者の場合は片側の(S) を残しておいてもよい）、ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) 上に透明導電層(3) を形成する。これにより、(1)/(2)/(3) または(2)/(1)/(2)/(3) の層構成を有する透明タッチパネル用透明導電性シートが得られる。
【００３６】
なお、もし必要なら、透明導電層(3) の形成に先立ち、金属酸化物などによるアンダーコート層を形成しておくこともできる。アンダーコート層の設置は、透明導電層(3) のパターン化工程や水洗工程において、カール防止や信頼性の向上にプラスとなるからである。また透明導電層(3) の形成後、必要に応じてその上からオーバーコートを施すこともできる。
【００３７】
上記の透明導電層(3) としては、ＩＴＯ、ＩｎＯ2 、ＳｎＯ2 、ＺｎＯ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄなどの層があげられ、特にＩＴＯが重要である。該層の形成は、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ゾル−ゲル法、コーティング法などによりなされ、特にスパッタリング法により形成することが望ましい。この透明導電層(3) は多層にすることもできる。
【００３８】
透明導電層(3) の厚みは、ＩＴＯを用いた場合を例にとると、たとえば１００〜７００オングストローム、殊に１５０〜６００オングストロームとすることが多い。このときのシートの表面抵抗値は、たとえば１００〜１０００Ω／□、好ましくは２００〜６００Ω／□である。
【００３９】
透明タッチパネルを作製するときは、典型的には、上記のようにして得た２枚の透明導電性シートの透明導電層(3) 側を対向させると共に、両シート間にたとえば0.02〜1.0mm 程度の厚みのドット・スペーサ(DS)を介在させればよい。
【００４０】
この場合、片方の透明導電性シートの透明導電層(3) は全面電極、他方の透明導電性シートの透明導電層(3) はパターン電極とするのが通常であるので、パターン電極とする方の透明導電性シートは、全面電極形成後にレジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジストの剥離除去を行う。このときの処理液としては、たとえば、現像液としては炭酸ソーダ、炭酸カリウムなどのアルカリの稀薄水溶液、エッチング液としては塩化第二鉄や塩化第二銅の水溶液あるいは塩酸などの酸の水溶液、硬化レジスト剥離液としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの１〜５重量％濃度の水溶液からなるアルカリ剥離液が用いられる。
【００４１】
このようにして作製した透明タッチパネルは、液晶表示素子の入射光側の偏光板の下に組み込まれる。なお、(3)/(2)/(1)/(2)/(3) のように両面に透明導電層(3) を形成した透明導電性シートを透明タッチパネルの下側のシートとして用いると、液晶セルの入射光側の電極基板を兼ねたタッチパネルとすることができる。
【００４２】
【作用】
本発明のインナータッチパネル用透明導電性シートにあっては、光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面に耐酸耐アルカリ性を有するノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けている。
【００４３】
このポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) は、光等方性基材フィルム(1) に対する密着性が良好である上、耐酸耐アルカリ性を有するので、その上から透明導電層(3) を設けて、レジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジストの剥離除去を行っても、曇りなどのトラブルを生じない。
【００４４】
またポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の存在により、光等方性基材フィルム(1) としてポリカーボネートの如きフィルムを用いても、耐熱性、耐溶剤性、硬度、腰（剛性）、耐スクラッチ性、非透湿性を兼ね備えるようになる。
【００４５】
よって、本発明の透明導電性シートを用いた透明タッチパネルは、液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をすることができ、視認性が良好で、光透過量も大きい。なお、ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の表面を微細で滑らかな半球状の***を有する凸状粗面に形成し、その面がタッチパネルを組み立てたときの入射光側の面となるようにすると、偏光板を通過して活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の表面の凸状粗面にさしかかった入射光は、どちらの方向から入ってきても反射されずにポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) に入っていくので、視認性および光透過量が一段と好ましいものとなる。
【００４６】
【実施例】
次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。
【００４７】
実施例１
図１は本発明のインナータッチパネル用透明導電性シートの製造工程の一例を示した説明図である。図２はインナータッチパネルを組み込んだ液晶表示素子の模式断面図である。図２において、(DS)はドット・スペーサ、(FP)は偏光板、(B) は液晶セルの電極基板、(LC)は液晶、(AD)は粘着剤層である。
【００４８】
光等方性基材フィルム(1) の一例として、ポリカーボネートを流延製膜して得た厚み１００μm のフィルムを準備した。レターデーション値は４nm、５５０nmでの可視光線透過率は９０％、ガラス転移点は１４０℃であった。
【００４９】
第１鋳型フィルム(S1)および第２鋳型フィルム(S2)として、表面平滑な二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを準備した。
【００５０】
わずかに間隙をあけて並行に配置した１対のロールに、上記の光等方性基材フィルム(1) と第１鋳型フィルム(S1)とを供給し、ロールの間隙に向けて、ノンソルベントタイプのアクリルエステル系紫外線硬化型樹脂（日本ゼオン株式会社製の「クインビーム−７００８」）にノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン工業株式会社製の「コロネートＨＫ」）を１００：１０の重量比で混合した樹脂液を吐出すると共に、両ロールを互いに喰い込む方向に回転させて、光等方性基材フィルム(1) と第１鋳型フィルム(S1)との間に紫外線硬化型樹脂液が挟持されるようにし、そのように挟持された状態で、出力１２０W/cm、１灯、ランプ距離１５０mm、積算光量９００mJ/cm2の条件で紫外線照射を行って樹脂液を硬化させ、厚み１０μm の活性エネルギー線硬化型樹脂層(2) となした。
【００５１】
続いて、わずかに間隙をあけて並行に配置した１対のロールに、上記で得た(1)/(2)/(S1)の層構成を有する積層フィルムと第２鋳型フィルム(S2)とを供給し、積層フィルムの光等方性基材フィルム(1) 側と第２鋳型フィルム(S2)との間に上記と同じ樹脂液が挟持されるようにし、そのように挟持された状態で、上記と同様の条件で紫外線照射を行って樹脂液を硬化させ、厚み１０μm の活性エネルギー線硬化型樹脂層(2) となした。最後に、温度１３０℃で２０分間熱処理することにより、硬化の完全を図った。
【００５２】
これにより、(S2)/(2)/(1)/(2)/(S1) の層構成を有する積層フィルムが得られた。この積層フィルムから鋳型フィルム(S1), (S2)を剥離除去した(2)/(1)/(2) の層構成のフィルムは、次のような特性を有していた。耐溶剤性は、試料フィルムをアセトン、メチルエチルケトン、エタノール、イソプロパノール、トルエン、セロソルブアセテートのそれぞれの溶剤中に温度２５℃で１５分間浸漬したときの外観変化で評価した。耐熱性の評価は、粘弾性測定装置を用いて求めた tanδピーク温度を指標とした。
・５５０nmでの可視光線透過率：８９％
・ヘイズ (JIS K7105)： 0.1％
・レターデーション値：８nm
・表面硬度(JIS K5400、100g荷重) ：３Ｈ
・耐熱性（粘弾性測定による tanδピーク温度）：１５０℃
・耐溶剤性：いずれも異常なし
・加熱収縮率（１２０℃×１時間）：ＭＤ方向 0.1％、ＴＤ方向0.05％
【００５３】
次に、上記の積層フィルムから鋳型フィルム(S2)を剥離除去し、露出したポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) 面の一方にＩＴＯによる厚み４００オングストロームの透明導電層(3) をスパッタリング法により形成させてから（ＩＴＯの密着性は良好であった）、残りの鋳型フィルム(S1)を剥離除去した。これにより、(2)/(1)/(2)/(3) の層構成を有する透明導電性シートが得られた。なお、透明導電層(3) の形成に先立ち、金属酸化物によるアンダーコート層を形成しておくこともできる。
【００５４】
このようにして得た透明導電性シート２枚のうちの１枚に対し、その透明導電層(3) に、常法に従って、レジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジストの剥離除去を行ったが、曇りなどのトラブルは一切生じなかった。
【００５５】
次に、上記で得た全面電極を有する透明導電性シートとパターン電極を有する透明導電性シートとを用い、常法に従って、それら２枚のうち片方のシートの透明導電層(3) 面に予めドット・スペーサ(DS)を形成してから、２枚のシートの透明導電層(3) 側を対向させて透明タッチパネルを作製した。
【００５６】
得られた透明タッチパネルを図２のように液晶表示素子の偏光板の下に組み込んで液晶表示素子を作製し、その性能を評価したところ、液晶表示素子の上に透明タッチパネルを置く従来のタッチパネルに比し、視認性が大幅に向上し、光透過量も向上することが判明した。
【００５７】
実施例２
第１鋳型フィルム(S1)として、エンボス法により微細な球体状の凸部を押しつけることにより得た凹状粗面を有する二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いたほかは実施例１を繰り返し、(2)/(1)/(2) の層構成のフィルムを得た。このフィルムにあっては、片方のポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂層(2) の表面に第１鋳型フィルム(S1)の微細な凹状粗面が転写され、そのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂層(2) 側の表面が微細で滑らかな半球状の***を有する凸状粗面に形成されていた。
【００５８】
この片面が凸状粗面に形成された(2)/(1)/(2) の層構成のフィルムの平滑面側に透明導電層(3) を設けた透明導電性シートと、実施例１で作製した(2)/(1)/(2)/(3) の層構成を有する透明導電性シートとを用い、透明タッチパネルを作製したが、実施例１の場合よりもさらにすぐれた性能が奏された。
【００５９】
【発明の効果】
本発明のインナータッチパネル用透明導電性シートにあっては、光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面に耐酸耐アルカリ性を有するノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けている。このポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) は、光等方性基材フィルム(1) に対する密着性が良好である上、耐酸耐アルカリ性を有するので、その上から透明導電層(3) を設けて、レジスト形成、露光、現像、エッチングによるパターン出し、硬化レジストの剥離除去を行っても、曇りなどのトラブルを生じない。
【００６０】
またポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の存在により、光等方性基材フィルム(1) としてポリカーボネートの如きフィルムを用いても、耐熱性、耐溶剤性、硬度、腰（剛性）、耐スクラッチ性、非透湿性を兼ね備えるようになる。
【００６１】
よって、本発明の透明導電性シートを用いた透明タッチパネルは、液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をすることができ、視認性が良好で、光透過量も大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のインナータッチパネル用透明導電性シートの製造工程の一例を示した説明図で
ある。
【図２】 インナータッチパネルを組み込んだ液晶表示素子の模式断面図である。
【符号の説明】
(1) …光等方性基材フィルム、
(2) …ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層、
(3) …透明導電層、
(S), (S1), (S2) …鋳型フィルム、
(DS)…ドット・スペーサ、
(FP)…偏光板、
(B) …液晶セルの電極基板、
(LC)…液晶、
(AD)…粘着剤層
Claims (4)
- 液晶表示素子の偏光板の下に重ね合わせる使い方をする光等方性の透明タッチパネル用の透明導電性シートであって、光等方性基材フィルム(1) の少なくとも片面に、２以上の遊離のＮＣＯ基を有するポリイソシアネート化合物を配合した耐酸耐アルカリ性を有するノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) を設けると共に、その少なくとも一方のポリイソシアネート化合物配合活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) 上に直接またはアンダーコート層を介して透明導電層(3) を設けたことを特徴とするインナータッチパネル用透明導電性シート。
- 光等方性基材フィルム(1) が流延法により得られたフィルムであり、かつそのレターデーション値が１５nm以下、５５０nmでの可視光線透過率が７０％以上、ガラス転移点が１００℃以上である請求項１記載のインナータッチパネル用透明導電性シート。
- 光等方性基材フィルム(1) へのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層(2) の形成が、わずかに間隙をあけて並行に配置した１対のロールに、光等方性基材フィルム(1) と鋳型フィルム(S) とを供給し、ロールの間隙に向けてノンソルベントタイプのポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂液を吐出すると共に、両ロールを互いに喰い込む方向に回転させて、光等方性基材フィルム(1) と鋳型フィルム(S) との間にポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂液が挟持されるようにし、そのように挟持された状態で活性エネルギー線照射を行って樹脂液を硬化させることによりなされたものである請求項１記載のインナータッチパネル用透明導電性シート。
- ポリイソシアネート化合物配合アクリルエステル系活性エネルギー線硬化型樹脂硬化物層 (2) の厚みが２〜１００μ m である請求項１記載のインナータッチパネル用透明導電性シート。
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