JP4000698B2 - Anti-reflective touch panel, manufacturing method - Google Patents

Anti-reflective touch panel, manufacturing method Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高い表面硬度を有し、しかも低屈折率で、表示装置の減反射性機能を高める減反射性タッチパネル、その製造方法に関する。さらには、減反射性機能を有し、かつ透過光線のコントラスト性を強調した減反射性タッチパネル、その製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、銀行等の金融機関の自動現金引き出し、預け入れ装置(ATM)、案内電子表示板、駅、空港等における券売機、図書館等における情報検索装置、あるいは各産業等で使用される情報入出力端末機器、個人携帯型情報通信機器等が広く使用されるようになってきた。これらの表示装置(電子ディスプレイ)などにはタッチパネル式の表示素子が多く使用されることがある。通常、これらのタッチパネル式の電子ディスプレイには、映像時の画面が暗すぎると見にくくなるので、画面の明るさは改善されてきた。しかし、画面は、周辺の明るさ、例えば蛍光灯などから発生する光源や、周辺機器の光源の映り込みがあり、反射して見にくさが生じる問題があった。また、画面があまり明るすぎると、コントラスト性が鮮明でなくなる等の問題がある。そこで、減反射性による画面の視認性の向上、さらにコントラスト性の改善等がさらに求められている。例えば、特開平10−171599号公報には、金属酸化物等を用いた導電性多層透明層を形成させてなるタッチパネルが開示されている。この技術は、第1層として金属酸化物、第2層として酸可溶性の金属またはその金属の合金、第3層として酸可溶性の金属酸化物からなる3層構造で、光透過性を防止し、層境界面での反射を防止することが目的であり、前記の化合物をスパッタリングで層形成させるものであり、構成が複雑で、大型の高真空の設備が必要となり大量生産等には適さない。また、特開平9−152940号公報には、タッチパネルが開示されている。用いる透明基材の片面または両面には、反射防止層を設けてもよいと記載されており、その具体的な材料としては、フッ素系アクリルポリマーの低屈折率ポリマーが示されている。また、画面の視認性の改善およびコントラスト性の改善方法としては、例えば、次の特開平7−311301号公報等に開示の技術が挙げられる。この公報には、透明な基材の一面に着色層を備える光学フィルタであって、着色層中に反射防止のための微粒子と着色剤を使用したものが提案されている。しかし、微粒子による光散乱を利用したものであるため反射防止性が必ずしも充分ではない。
【0003】
また一方、反射防止材や減反射材としては既に次のような技術が知られている。すなわち、フィルムの最外層に、基材よりも低屈折率の物質からなる反射防止膜を可視光波長の1/4の膜厚(約100nm)で形成すると、干渉効果により表面反射が低減し、透過率が向上することが知られている。このような原理は、液晶表示装置等の表面反射の低減が必要とされる分野において、減反射フィルム及び減反射シート等として応用されている。
【0004】
該減反射フィルム及び減反射シートを生産するには、例えば(i)フッ化マグネシウム等を蒸着、スパッタリングする方法、(ii)低屈折率の含フッ素重合体等の樹脂を溶解した溶液を塗布、乾燥させる方法等が行われている(特開平6−115023号公報)。しかしながら、前者の(i)の蒸着−スパッタリングの塗布−乾燥の方法は真空条件下で行われるため生産性が悪く、大面積化も困難であり、後者の(ii)の方法は生産性もよく大面積化も可能であるが、含フッ素重合体はいずれも硬度が低いため、耐摩耗性が劣るという欠点がある。
【0005】
また含フッ素単量体を必要に応じて溶液とし、フイルム上に塗布し、活性エネルギー線照射、加熱等により重合する方法が提案されている。この方法を行うための含フッ素単量体としては例えば、アクリル酸含フッ素アルキルエステルやメタクリル酸含フッ素アルキルエステル等が知られている。しかしこれらを重合硬化して得られる含フッ素重合体は、前記(ii)の方法に用いる樹脂と同様に、硬度が低く耐摩耗性が著しく悪いという欠点がある。
【0006】
そこで含フッ素多官能重合性単量体を塗布した後、電子線照射により重合硬化させる方法が提案されている(特開平8−48935号公報)。この方法を用いることで通常困難であった約100nmの膜厚の重合性単量体の硬化を行うことができ、硬度が高く、耐摩耗性に優れた含フッ素重合体による減反射材を提供することができる。しかし電子線照射装置を用いることにより、大型の製造設備が必要となり、また電子線照射による硬化は基材および塗膜への着色などの悪影響を与えることがある。
【0007】
また一方、最近では、ディスプレイは老人や子供でも見やすく、簡単に使用できるように大型化や軽量化が進んでおり、前記のような減反射材においても大型化、軽量化あるいは工業的に大量生産できるような生産性が求められてきている。しかし、これまで、十分満足する結果が得られていないのが現状である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第1の目的は、表面硬度が高く、しかも光透過性で低屈折率を示す減反射性の機能を有する減反射性タッチパネルの製造方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記問題点に鑑み鋭意検討した結果、特定の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルと特定の含フッ素(メタ)アクリル酸エステルの重合体と光重合開始剤を配合した塗液を基材に塗布した後、紫外線照射して硬化すると優れた減反射性を有する材料となり、これらを組み合わせると前記の問題点を解決できるタッチパネルとなることを見出し、また、黒色顔料と接着剤との配合物を用いて、波長300〜800nmの可視光線領域の透過率を特定の範囲に制御することによりコントラスト性を向上させることの知見を得て、本発明を完成した。すなわち、本発明は、次の(1)〜()である。
【0010】
)基材フィルムの片面または両面に、下記の硬化性塗液を塗布し、紫外線硬化させて、減反射層を形成させ、タッチパネルを構成する部材の樹脂またはガラスの基材上に減反射層を形成させた基材フィルムを設ける減反射性タッチパネルの製造方法。
硬化性塗液;A成分として含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステル10〜100重量%とB成分として含フッ素重合体90〜0重量%とC成分として必要量の光重合開始剤を含んでなるもの。
【0011】
)タッチパネルを構成する部材の樹脂またはガラスの基材上の片面または両面に、直接、下記の硬化性塗液を塗布し、紫外線硬化させて、減反射層を形成させる減反射性タッチパネルの製造方法。
硬化性塗液;A成分として含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステル10〜100重量%とB成分として含フッ素重合体90〜0重量%とC成分として必要量の光重合開始剤を含んでなるもの。
【0012】
)基材フィルムの片面または両面に、下記の硬化性塗液を塗布し、紫外線硬化させて、減反射層を形成させ、タッチパネルを構成する部材の樹脂またはガラスの基材に下記の配合物を用いて前記の減反射層を形成させた基材フィルムを設ける高コントラスト性の減反射性タッチパネルの製造方法。
硬化性塗液;A成分として含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステル10〜100重量%とB成分として含フッ素重合体90〜0重量%とC成分として必要量の光重合開始剤を含んでなるもの。
配合物;黒色顔料が10〜10000nm粒径のカーボンブラック0.01〜10重量%、アクリル系接着剤、ゴム系接着剤およびウレタン系接着剤からなる群より選択される接着剤90〜99.99重量%からなり、かつ、最終的な可視光透過率が30〜95%の範囲に制御されたもの。
【0013】
)A成分の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルが下記一般式[1]
【0014】
【化4】

Figure 0004000698
【0015】
[式中X1及びX2は、同一若しくは異なる基であって、水素原子又はメチル基を示し、Y1は、(i)水酸基を0〜4個有し、2個ないし8個のフッ素原子を有する炭素数1〜14のフルオロアルキレン基、(ii)フッ素原子を4個以上有する炭素数3〜14のフルオロシクロアルキレン基、(iii)−C(Y2)HCH2−基(但しY2は、フッ素原子を3個以上有する炭素数1〜14のフルオロアルキル基、フッ素原子を4個以上有する炭素数3〜14のフルオロシクロアルキル基を示す。)、若しくは、(iv)下記の一般式[2]
【0016】
【化5】
Figure 0004000698
【0017】
(ここでY3はフッ素原子3個以上を有する炭素数1〜14のフルオロアルキル基、Zは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基である。)で示される基であり、m、nは1または2の数である。]で表わされる2官能ないし4官能の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルであり、B成分の含フッ素重合体が下記一般式[3]
【0018】
【化6】
Figure 0004000698
【0019】
(式中X3は、水素原子又はメチル基を示し、Y4はフッ素原子を3個以上有する炭素数2〜14のフルオロアルキル基又はフッ素原子を4個以上有する炭素数4〜14のフルオロシクロアルキル基を示す。)で表わされる単官能含フッ素(メタ)アクリル酸エステルに基づく構成単位として50重量%以上含有する重合体であり、紫外線硬化が不活性ガス雰囲気下で行う紫外線による重合硬化である前記の減反射性タッチパネルの製造方法。
【0020】
)A成分の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルが下記一般式[1]
【0021】
【化7】
Figure 0004000698
【0022】
[式中X1及びX2は、同一若しくは異なる基であって、水素原子又はメチル基を示し、Y1は、(i)水酸基を0〜4個有し、2個ないし8個のフッ素原子を有する炭素数1〜14のフルオロアルキレン基、(ii)フッ素原子を4個以上有する炭素数3〜14のフルオロシクロアルキレン基、(iii)−C(Y2)HCH2−基(但しY2は、フッ素原子を3個以上有する炭素数1〜14のフルオロアルキル基、フッ素原子を4個以上有する炭素数3〜14のフルオロシクロアルキル基を示す。)、若しくは、(iv)下記の一般式[2]
【0023】
【化8】
Figure 0004000698
【0024】
(ここでY3はフッ素原子3個以上を有する炭素数1〜14のフルオロアルキル基、Zは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基である。)で示される基であり、m、nは1または2の数である。]で表わされる2官能ないし4官能の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルであり、B成分の含フッ素重合体が下記一般式[3]
【0025】
【化9】
Figure 0004000698
【0026】
(式中X3は、水素原子又はメチル基を示し、Y4はフッ素原子を3個以上有する炭素数2〜14のフルオロアルキル基又はフッ素原子を4個以上有する炭素数4〜14のフルオロシクロアルキル基を示す。)で表わされる単官能含フッ素(メタ)アクリル酸エステルに基づく構成単位として50重量%以上含有する重合体であり、紫外線硬化が不活性ガス雰囲気下で行う紫外線による重合硬化である前記の減反射性タッチパネルの製造方法。
【0027】
【発明の実施の形態】
本発明でいう「タッチパネル」とは、通常、手の指やペン型のもので、圧力や電磁力等で接触することにより情報を加えるパネルを意味する。これらに用いられる表示素子は、プラズマ表示装置(PDP)、陰極線管(CRT)、液晶表示装置(LCD)、エレクトロ・ルミネセンス(EL)、発光ダイオード(LED)、蛍光表示管(VFD)、フィールドエミッション(FED)などのいずれのものでもよい。本発明において、「減反射性」とは、300〜800nmの反射率が15%以下になることを意味する。また、本発明において、「高コントラスト性」とは、可視光線領域の300〜800nmの波長範囲において、可視光線透過率が30〜95%の範囲に制御され、かつ試験者がコントラストがよいと判断することを意味する。
【0028】
「基材フィルム」とは、以下に示す(1)〜(3)を単体または組合せたものを意味する。
(1)厚さ1μm〜20mmの基材で、この表面に例えばアンチグレア加工等の特殊加工を施してもよい。
(2)前記基材フィルム内に近赤外線遮蔽剤を含有したものあるいは電磁波シールド性の機能を持たせたものでもよい。
(3)前記基材の表面に、近赤外線遮蔽層、ハードコート加工等を設けたものでもよい。
一方「基材」の意味は、前記の減反射層を形成させた基材フィルムをさらに接着させる対象としての基板状のものを意味する。「設けてなる」の意味は、通常、タッチパネルを構成する部材の樹脂あるいはガラス等の基材に減反射層を形成させてフイルムを直接的あるいは間接的に接着させること、あるいは前記の樹脂やガラス等の基材上に直接的にあるいは間接的に硬化性塗液を塗布し、硬化させて減反射層を形成することを意味する。
【0029】
本発明により製造される減反射性の材料は、特定の含フッ素硬化性塗液を重合硬化して得られる減反射膜を、基材の片面又は両面に形成した減反射材が挙げられる。さらに高コントラスト性機能は、接着用の黒色顔料と接着剤からなる配合物から形成されるものである。
【0030】
「基材」としては、例えば、ガラス、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリアクリル(PMMA)、ポリウレタン(PU)、ポリオレフィン(PO)、ポリカーボネート(PC)、トリアセチルセルロース(TAC)、ジアセテートセルロース、アセテートブチレートセルロース、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、ポリアクリロニトリル等が挙げられる。さらにこれらの基材に粘着加工、ハードコート加工等の公知の特殊加工を施してもよい。より好ましくは、熱可塑性ポリエステルであるポリエチレンテレフタレート(PET)、TAC、ガラス基材等が好ましく挙げられる。
【0031】
減反射性機能を有する層を形成させる硬化性塗液は、特定の含フッ素化合物を含む硬化性塗液であり、A成分として、含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルと、B成分として含フッ素重合体とを含有するものである。特に、A成分としては下記一般式[1]
【0032】
【化10】
Figure 0004000698
【0033】
で表わされる含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステル(以下多官能(メタ)アクリル酸エステル1と称す)であり、B成分の含フッ素重合体は、下記一般式[3]
【0034】
【化11】
Figure 0004000698
【0035】
で表わされる単官能(メタ)アクリル酸エステル(以下単官能(メタ)アクリル酸エステル2と称す)を構成成分として50重量%以上含有する重合体(以下重合体3と称す)とC成分として光重合開始剤とを含む塗液であって、硬化させた際には、三次元網目構造を呈し、硬化被膜を得ることができる。ここで一般式[1]の式中X1及びX2は、同一若しくは異なる基であって、水素原子又はメチル基を示し、Y1は(i)水酸基を0〜4個有し、2個ないし8個のフッ素原子を有する炭素数1〜14のフルオロアルキレン基、(ii)フッ素原子を4個以上有する炭素数3〜14のフルオロシクロアルキレン基、(iii)−C(Y2)HCH2−基(但しY2は、フッ素原子を3個以上有する炭素数1〜14のフルオロアルキル基又はフッ素原子を4個以上有する炭素数3〜14のフルオロシクロアルキル基を示す。)、若しくは、(iv)下記の一般式[2]
【0036】
【化12】
Figure 0004000698
【0037】
(ここでY3はフッ素原子3個以上を有する炭素数1〜14のフルオロアルキル基、Zは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基である。)で示される基であり、m、nは1または2の数である。また、B成分の含フッ素重合体は、前記一般式[3]で表される単官能(メタ)アクリル酸エステル2を構成成分として50重量%以上含有する重合体である。
【0038】
ここで、一般式[3]の式中のX3は、水素原子又はメチル基を示し、Y4はフッ素原子を3個以上有する炭素数2〜14のフルオロアルキル基又はフッ素原子を4個以上有する炭素数4〜14のフルオロシクロアルキル基を示す。前記一般式[1]、[2]において、Y1及びY2の炭素数が15以上の場合には製造が困難である。
【0039】
前記の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルとしては、2官能ないし4官能の含フッ素(メタ)アクリル酸エステルが好ましく挙げられる。その中で2官能の含フッ素(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,2−トリフルオロエチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,4−ヘプタフルオロブチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロペンチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6−ウンデカフルオロヘキシルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7−トリデカフルオロヘプチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−ペンタデカフルオロオクチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−トリデカフルオロオクチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ノナデカフルオロデシルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ヘプタデカフルオロデシルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2−トリフルオロメチル−3,3,3−トリフルオロプロピルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−3−トリフルオロメチル−4,4,4−トリフルオロブチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−1−メチル−2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−1−メチル−2,2,3,3,4,4,4−ヘプタフルオロブチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3−テトラフルオロブタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロペンタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロヘキサンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−デカフルオロヘプタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロオクタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−テトラデカフルオロノナンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ヘキサデカフルオロデカンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10−オクタデカフルオロウンデカンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,−エイコサフルオロドデカンジオール等を好ましく挙げることができる。
【0040】
さらに、前記のジエステル以外の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルとしては、3官能および4官能の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。該3官能の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルの具体例としては、例えば、3−ペルフルオロブチル−2−(メタ)アクロイルオキシプロピル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、3−ペルフルオロヘキシル−2−(メタ)アクロイルオキシプロピル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、3−ペルフルオロオクチル−2−(メタ)アクロイルオキシプロピル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、3−ペルフルオロシクロペンチルメチル−2−(メタ)アクロイルオキシプロピル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、3−ペルフルオロシクロヘキシルメチル−2−(メタ)アクロイルオキシプロピル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、3−ペルフルオロシクロブチルメチル−2−(メタ)アクロイルオキシプロピル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、さらに、2−ペルフルオロブチル−{1−(メタ)アクロイルオキシメチル}エチル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、2−ペルフルオロヘキシル−{1−(メタ)アクロイルオキシメチル}エチル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、2−ペルフルオロオクチル−{1−(メタ)アクロイルオキシメチル}エチル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、2−ペルフルオロシクロペンチルメチル−{1−(メタ)アクロイルオキシメチル}エチル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、2−ペルフルオロシクロヘキシルメチル−{1−(メタ)アクロイルオキシメチル}エチル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート、2−ペルフルオロシクロブチルメチル−{1−(メタ)アクロイルオキシメチル}エチル−2,2−ビス{(メタ)アクリロイルオキシメチル}プロピオナート等が挙げられる。
【0041】
また、4官能の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルの具体的な例としては、例えば、テトラ(メタ)アクリル酸−4,4,5,5−テトラフルオロオクタン−1,2,7,8−テトラオール、テトラ(メタ)アクリル酸−4,4,5,5,6,6−ヘキサフルオロノナン−1,2,8,9−テトラオール、テトラ(メタ)アクリル酸−4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−デカフルオロウンデカン−1,2,10,11−テトラオール、テトラ(メタ)アクリル酸−4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,−ドデカフルオロドデカン−1,2,11,12−テトラオール等を好ましく挙げることができる。使用に際しては、前記の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルは、単独若しくは混合物として用いることができる。
【0042】
前記多官能(メタ)アクリル酸エステルを調製するには、例えば相当する含フッ素エポキシ化合物と(メタ)アクリル酸との通常の開環反応により容易に得ることができる。また、ヒドロキシ(メタ)アクリル酸エステルと、(メタ)アクリル酸とを通常のエステル化反応させる方法、相当する含フッ素1,2−ジオールと(メタ)アクリル酸とを通常のエステル化反応させる方法、あるいは相当する含フッ素ジオールと(メタ)アクリル酸とを通常のエステル化反応させる方法等により容易に得ることができる。
【0043】
前記重合体3は、前記(メタ)アクリル酸エステル2を構成単位として、好ましくは50重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上含む重合体である。また他の共重合可能なモノマーにより構成される構成単位を50重量%未満含んでいても良く、各構成単位の結合様式は、ランダム状でもブロック状でも良い。この際(メタ)アクリル酸エステル2で構成される構成単位が50重量%未満の場合には、多官能(メタ)アクリル酸エステル1との相溶性が悪くなり、均一な塗膜が得られないので好ましくない。
【0044】
前記重合体3の構成単位となりうる前記(メタ)アクリル酸エステル2としては、例えば(メタ)アクリル酸−2,2,2−トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,4−ヘプタフルオロブチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロペンチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6−ウンデカフルオロヘキシル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7−トリデカフルオロヘプチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−ペンタデカフルオロオクチル、(メタ)アクリル酸−3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−トリデカフルオロオクチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ノナデカフルオロデシル、(メタ)アクリル酸−3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ヘプタデカフルオロデシル、(メタ)アクリル酸−2−トリフルオロメチル−3,3,3−トリフルオロプロピル、(メタ)アクリル酸−3−トリフルオロメチル−4,4,4−トリフルオロブチル、(メタ)アクリル酸−1−メチル−2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル、(メタ)アクリル酸−1−メチル−2,2,3,3,4,4,4−ヘプタフルオロブチル等を好ましく挙げることができ、使用に際しては単独若しくは混合物として用いることができる。
【0045】
更に前記重合体3において、必要に応じて構成単位となりうる他の共重合可能なモノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン等のオレフィン;アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル等の(メタ)アクリル酸及びそれらのアルキルエステル;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、ピバリン酸ビニル等の脂肪酸のビニルエステル;スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類、塩化ビニル等のハロゲン化ビニル;塩化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン;ビニルブチルエーテル等のビニルアルキルエーテル;ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン等のビニルアルキルケトン;イソブチレン、1,3−ブタジエン等の不飽和炭化水素類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル類;さらに、フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸、テトラヒドロフタル酸等の不飽和多塩基酸及びそれらのアルキルエステル;ビニルカルバゾール、酢酸アリール等を好ましく挙げることができる。より好ましくは、(メタ)アクリル酸アルキルエステル等を挙げることができる。
【0046】
前記重合体3を調製するには、一般に用いられるラジカル重合法等により容易に合成できる。具体的には、例えばアゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソ酪酸ジメチル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、アゾビスバレロニトリル等のアゾ系ラジラル重合開始剤;過酸化ベンゾイル、tert−ブチルヒドロパーオキシド、ジクミルパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、ジアシルパーオキシド類等の有機過酸化物系ラジカル重合開始剤;過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等の無機系ラジカル重合開始剤;過酸化水素−水酸化ナトリウム系等のレドックス系開始剤等の各種ラジカル重合開始剤系を用いて、溶液重合、塊状重合、乳化重合、懸濁重合又は放射線重合等の公知のラジカル重合法等により得ることができる。この際反応温度は10〜100℃、反応時間は1〜100時間であるのが好ましい。このようにして得られる前記重合体3の数平均分子量は1,000〜300,000であるのが望ましい。前記重合体3の数平均分子量が1,000未満であるときれいな塗膜ができ難くなるので好ましくなく、前記重合体3の数平均分子量が300,000を超えると配合品の粘度が高くなるので好ましくない。
【0047】
前記特定の硬化性塗液に配合する光重合開始剤としては紫外線照射による重合開始能を有するものであれば良い。具体的には例えば、ベンジルジメチルケタール、2,2−ジメトキシ1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン等のアセトフェノン系開始剤;ベンゾフェノン、ビス4−ジメチルアミノフェニルケトン、フェニルベンゾイルケトン等のベンゾフェノン系開始剤;2,4−ジエチルチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシチオキサントン、イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン系開始剤;チオ安息香酸S−フェニル系開始剤、オキシムケトン系開始剤、アシルホスフィンオキシド系開始剤、アシルホスフォナート系開始剤、チタノセン系開始剤等を挙げることができる。これらは単独もしくは混合物として用いることができる。また重合開始剤の種類によってはp−ジメチルアミノ安息香酸エステル等の三級アミンを添加するなどの反応促進剤を併用する方法でもよい。重合開始剤の配合割合は、硬化性塗液中の硬化性成分全量に対し、0.001〜20重量部であることが望ましい。開始剤の配合割合が0.001重量部未満の場合には硬化後の表面硬度が低下し、20重量部を越えると重合硬化した際に屈折率が上昇し、所望の反射防止膜が形成できないので好ましくない。
【0048】
前記特定の硬化性塗液において、塗液の粘度調整や塗布後の表面のレベリングのために、反応を阻害しない限り、溶媒を含有していても良い。該溶媒としては、具体的には例えば、トリフルオロメチルベンゼン、1,3−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン、ヘキサフルオロベンゼン、ヘキサフルオロシクロヘキサン、ペルフルオロジメチルシクロヘキサン、ペルフルオロメチルシクロヘキサン、オクタフルオロデカリン、1,1,2−トリクロロ−1,2,2−トリフルオロメチルエタン、「アサヒクリン(AK225)」(旭硝子(株)社製、商品名)等の市販品等の含フッ素溶媒;さらにイソプロパノール、2−ブタノール、イソブタノール等のアルコール系溶媒;酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソブチル等のエステル系溶媒;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒等の非フッ素系溶媒を挙げることができる。前述の溶媒の選択においては特に、(イ)塗布後の乾燥がしやすいこと、(ロ)紫外線硬化反応を阻害しないこと(ハ)環境汚染をしないことなどの観点から、考慮、選択されることが好ましい。
【0049】
前記特定の硬化性塗液において、前記多官能(メタ)アクリル酸エステル1と、前記重合体3との配合割合は、多官能(メタ)アクリル酸エステル1の10〜100重量%、好ましくは70〜99.9重量%、より好ましくは、80〜99重量%に対して、重合体3が90〜0重量%、好ましくは、30〜0.1重量%、より好ましくは、20〜1重量%であるのが望ましい。重合体3が90重量%を越えると硬化後の表面硬度が低下するので好ましくない。また、前記重合体3の配合割合は、0.1重量%以上配合すると薄膜塗装性を改善することができるのでより望ましい。前記含フッ素溶媒または非フッ素系溶媒の配合割合は、特に限定されないが、好ましくは硬化性塗液中の硬化性成分全量に対し3〜100重量倍が望ましい。
【0050】
前記特定の硬化性塗液においては、必要に応じて他の硬化性成分として通常用いられるエネルギー線硬化性樹脂等を配合することができる。例えば重合性不飽和基を2個以上有する多官能性単量体は、具体的には、ジ(メタ)アクリル酸ヘキサンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ノナンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ネオペンチルグリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリシクロデカンジメタノール、トリ(メタ)アクリル酸ペンタエリスリトール、テトラ(メタ)アクリル酸ペンタエリスリトール、ヘキサ(メタ)アクリル酸ジペンタエリスリトール、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ジビニルベンゼン、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等を好ましく挙げることができる。前記の多官能性単量体を添加配合すると表面硬度の改善等が図れる。前記他の硬化性成分の配合割合は、前記多官能(メタ)アクリル酸エステル1の100重量部に対して100重量部以下、特に50重量部以下であるのが好ましい。硬化成分の配合割合が、100重量部を越える場合には、重合硬化した際に屈折率が上昇し、所望の減反射膜が形成できないので好ましくない。
【0051】
前記減反射膜は、前記特定の硬化性塗液を重合硬化して得られるものであって、屈折率が好ましくは1.5以下、特に好ましくは1.45以下であり、膜厚は好ましくは70〜150nm、特に好ましくは90〜110nmである。
【0052】
本発明の減反射性タッチパネルの製造方法は、まず前記特定の硬化性塗液を基材に塗布し、不活性ガス雰囲気下で紫外線照射により重合硬化させて基材の片面又は両面に反射防止膜を形成する方法である。前記溶媒を含む硬化性塗液の場合は、塗付した後、乾燥等により溶媒を蒸発させてから、紫外線照射により重合硬化させて反射防止膜を成形させる。
【0053】
前記塗布は通常行われる塗布方法を用いることができる。具体的には例えばロールコート法、グラビアコート法、ディップコート法及びスピンコート法等がある。これらの方法により乾燥時の膜厚が好ましくはおよそ70〜150nmになるように塗布する。
【0054】
紫外線照射に用いられる紫外線灯の種類は一般的に用いられるものであれば特に限定されず、例えば低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等が挙げられる。紫外線照射の条件として、照射線量は10mJ以上が好ましく、100mJ以上がさらに好ましい。照射線量10mJより少ない場合は重合硬化後、十分な表面硬度が得られないため好ましくない。また重合硬化後に、紫外線照射による後硬化をさらに1回以上行ってもよい。紫外線照射時の酸素濃度は、重合硬化時および後硬化時とも窒素、アルゴンなどの不活性ガスを吹き込むことにより1000ppm以下に抑えることが好ましい。
【0055】
反射防止層は前述の物質を単層で形成しても多層で形成してもよく、膜厚は基材、膜の構成によって異なるが、一層あたり可視光波長と同じ厚さもしくはそれ以下の厚さが好ましい。また、前記特定の硬化性塗液の硬化物による減反射膜(層)と基材との間にもう一つ以上の層を設けてもよい。この間の層は、無機物、有機物、若しくはこれらの混合物を用いることができる。減反射剤として、例えば無機物質として、酸化チタン、フッ化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化シラン、酸化タンタル、酸化イットリウム、酸化イッテルビウム、酸化ジルコニウム、フッ化セリウム、酸化セリウム、フッ化ランタン等を用いて、基材上に蒸着することで減反射層を形成することができる。また有機物質としては、フッ素系化合物、シラン化合物等を用いて薄膜として塗布後、そのまま用いるかあるいは電子線、紫外線、熱などで硬化し減反射層を形成する。その層の厚さは、0.01〜20nmが好ましい。またその層の成形方法は、特に限定されないが、例えば、蒸着、スパッタリング、ウエットコーテイング等の方法を挙げることができる。また、この層には高屈折率層、帯電防止層、防曇性、防眩性、硬度の向上、特定波長の光の遮断等の機能を付与してもよい。特に好ましくは、前記特定の硬化性塗液の硬化物による減反射膜と基材との間にもう一つの高屈折率の層を設けて、減反射効果を向上させることができる。その際の高屈折率の層の厚さは、おおよそ70〜150nmが好ましく挙げられる。より好ましくは、80〜120nmが挙げられる。
【0056】
また、前記の含フッ素多官能メタアクリレートと含フッ素重合体の組成物には、さらに必要に応じて前記の無機微粒子を前記含フッ素組成物に100重量部に対して90重量部未満含有することができる。無機微粒子としては特に限定されないが、好ましくは組成物の屈折率を増加させないためにフッ化マグネシウムやコロイダルシリカ等屈折率1.5以下のものが特に好ましい。微粒子の粒径については、低屈折率の透明性を確保するために可視光の波長に比べて十分小さいことが望ましい。
【0057】
本発明で用いる接着剤としては、例えば市販のアクリル系接着剤、ゴム系接着剤およびウレタン系接着剤等が挙げられる。
【0058】
本発明で用いる黒色顔料としては、黒色有機顔料、カーボンブラック、黒鉛、酸化鉄黒、酸化チタン、チタンブラック等が挙げられる。黒色有機顔料としては、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ジスアゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、イソインドリン系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔料、ペリレン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、チオインジゴ系顔料などを混合して黒色にしたものが挙げられる。これらのうちで、遮光力の強いカーボンブラック、黒鉛、酸化チタン、チタンブラックを用いるのが望ましい。
【0059】
黒色顔料と接着剤の配合量は、0.01〜10重量%の黒色顔料に対して、99.99〜90重量%の接着剤である。また、黒色顔料と接着剤の配合方法は、公知の方法で配合することができる。
【0060】
前記の減反射性の材料と黒色接着剤を組み合わせて、高コントラスト性、減反射性の材料を製造するが、その組合せ順序は適宜選択されてよい。例えば、紫外線照射して基材のもう一方の面に減反射層を形成させる形態のコントラスト性減反射材でもよい。また、基材の両面に減反射層を形成させ、その片面に黒色顔料と接着剤からなる配合物の層を設けてなる形態のものでもよい。さらには、基材にハードコート処理したものを用いその面に減反射層を設け、他の片面に前記の配合物の層を設けてもよい。なお接着剤は離型紙でカバーしておき使用時にはがして用いてもよい。
【0061】
前記の方法により作製した減反射性の材料はタッチパネルの画像表示部分の前面に、あるいは挟持した基材に設けることが可能であり、装着方法は接着などでできる。
【0062】
また、前記特定の硬化性塗液の硬化物による反射防止膜と基材との間にもう一つ以上の層を設けてもよい。この間の層は無機物、有機物、もしくはこれらの混合物を用いることができ、その厚みは0.01〜20μmが好ましい。また層の成形方法は特に限定されず、例えば蒸着、スパッタ、ウェットコーティング等の方法をとることができる。またこの層には高屈折率、帯電防止、防曇、防眩、硬度の向上、特定波長の光の遮断等の機能を一種類以上付与することができる。
【0063】
なお、図1は、タッチパネルの一例を示す断面図である。図2は、減反射性タッチパネルの一例を示す断面図である。図3は、減反射性タッチパネルの他の一例を示す断面図である。図4は、高コントラスト性の減反射性タッチパネルの一例を示す断面図である。図5は、減反射材の構成を示す断面図である。
【0064】
【発明の効果】
本発明の減反射性タッチパネルは、減反射機能を有するので、従来のものと比較して視認性の向上が見込まれる。また、本発明の減反射性で、かつ高コントラスト性を有するタッチパネルは、減反射機能とコントラスト性の機能とを合わせ有するので、従来のものと比較してさらに視認性の向上が見込まれる。また、本発明の減反射性タッチパネルの製造方法は、減反射機能を基材を大型で製造することができ、簡便にタッチパネルの部材に接着するか、部材上に直接形成させることができる。またさらに、本発明の減反射性タッチパネルの製造方法は、高コントラスト性を有する材料が接着剤と黒色顔料とを配合するだけでよいので前記のコントラスト性の機能を簡単に付与することができる。また、減反射剤は、多官能(メタ)アクリル酸エステル1と重合体3および光重合開始剤とを含む含フッ素硬化性塗液を重合硬化させて得られる減反射膜を片面又は両面に形成し、外光反射を低減し可視光透過率を向上させることができる。また、紫外線硬化により減反射層を形成するので容易に大型の減反射材を製造できる。更に表面硬度が高いので耐摩耗性にも優れ、しかも低屈折率なので、表示装置の構成部品等に有用な減反射性タッチパネルを製造することができる。
【0065】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。次に評価に用いた測定方法を示す。
(1)可視光線部の分光反射率;5゜正反射測定装置のついた紫外・可視分光光度計(日本分光社製、商品名「U−best50」)により、波長300〜800における減反射フィルム及び基材フィルムの分光反射率を測定した。ただし、塗布面を測定面とし裏面は反射を遮るためサンドペーパーで荒らし測定した。表には550nmにおける分光反射率で示した。
(2)透過率(%);ヘイズメーター{日本電色工業(株)、NDM−2000}を用いて、JISK 7361に準拠して全光線透過率を測定した。
【0066】
(3)鉛筆硬度;JIS K 5400,8.4.2に従って測定した。
(4)密着性;碁盤目剥離試験をJIS K 5400,8.5.2に従って行った。
【0067】
(5)減反射層の屈折率;硬化性塗液を乾燥後の膜厚が約500μmになるようにガラス基材上に塗布し、紫外線照射により1J/cm2の照射で硬化して得られた膜をガラスより剥離してその試料をアッベ屈折計{アタゴ(株)製}を用いて屈折率を測定した。
(6)コントラスト性の評価;試験者5人が目視で、観察し、評価した。なお5人中、○はコントラストがよいと答えた者4〜5人、△は2〜3人、×は0〜1人とした。
【0068】
〔実施例1〕;
〔実施例1−1〕;ハードコート処理ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(日本化薬社製)45重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート(新中村化学社製、商品名NK−エステル「A−400」)30重量部、光重合開始剤として、イルガキュア184{チバガイギー社製、IRUGACURE184(以下I−184と略す)}5重量部溶媒としてイソプロピルアルコール20重量部を混合して、ハードコート用の溶液を配合した(組成1)。これをグラビアコーター(康井精機社製)を用いてポリエチレンテレフタレート(縦×横×厚さ=100m×140mm×100μm、以下PETと略す)に乾燥膜厚がおよそ5μmになるように塗布した。紫外線照射器(アイグラフィック社製)を用いて800mJ/cm2の紫外線(UV)を照射して硬化を行って、これを適当な大きさに切断して、ハードコート膜を形成したPETフィルム(HC−PET)を作製した。
【0069】
〔実施例1−2〕;硬化性塗液の調整次に30%酸化亜鉛微粒子トルエン分散液(住友大阪セメント社製、商品名「ZS−300」)240重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート(以下TMPTAと略す)28重量部、ダロキュア1116{メルク社製、アセトフェノン系、DAROCURE1116(以下D−1116と略す)}1重量部、溶媒としてトルエン400重量部を混合して、硬化性塗液を調製した(組成2)。次いで、この組成2の塗液を、グラビアコーターを用いてHC−PETフィルムに乾燥膜厚がおよそ100nmになるように塗布した。紫外線照射器により100mJ/cm2の紫外線を照射して、硬化を行って高屈折材料が形成された高屈折率材料形成PET(以下HR−PETと略す)フィルムを作製した。
【0070】
〔実施例1−3〕;AR−PETの製造F17(OH)DA(後述参照)、F8DTA(後述参照)、「XBA−STシリカゾル」{日産化学(株)製、商品名、コロイダルシリカ30%:キシレン45%:n−ブタノール25%}及び光重合開始剤D−1116を下記に示す配合割合で混合し、含フッ素単量体混合物を得た。得られた組成物に溶媒としてトリフルオロメチルベンゼン400重量部を混合し、硬化性塗液を調製した(組成3とする)。次いでグラビアコーターを用いて前記の実施例1−2で作製したHR−PET上に乾燥膜厚が、およそ100nmになるように塗布した。紫外線照射器により1000mJ/cm2の紫外線を3回照射し、硬化を行って低屈折率材料、高屈折率材料が積層された減反射性PETフィルム(AR−PET)を作製した。
【0071】
なお、F17(OH)DAは、次の化合物の混合物である。
【0072】
【化13】
Figure 0004000698
【0073】
また、F8DTAは、1,2,9,10−テトラアクリロイルオキシ−4,4,5,5,6,6,7,7−オクタフルオロデカンの略称である。
組成3;
F17(OH)DA ; 10重量部F8DTA ; 50重量部XBA−STシリカゾル ;133重量部開始剤(D−1116) ; 1重量部溶媒(トリフルオロメチルベンゼン);400重量部
【0074】
〔実施例1−4〕;ITO加工前記実施例1−4で作製したAR−PETを用いて、そのAR−PETの減反射処理をしていない面に厚さ30nmの酸化スズインジュウム(以下ITOと略す)の膜を通常の方法で形成せしめて、減反射処理ITO透明導電性PETフィルム(以下AR−ITO−PETと略す)を作製した。
【0075】
〔実施例1−5〕;ガラス基板の減反射処理ガラス基板(大きさ=縦×横×厚さ150×150×3mm)を用いて、前記の実施例で作製した組成1、組成2および組成3の液を用いてそれぞれデップコートでコーテイングした後、UV照射して減反射膜を形成したガラス(以下AR−Gと略す)を作製した。
【0076】
〔実施例1−6〕;ガラスITO処理得られたAR−Gを用いて、基材のAR−PETの減反射処理をしていない面に厚さ30nmのITOの膜を通常の方法で形成せしめて、減反射処理透明導電性PETフィルム(以下AR−ITO−Gと略す)を作製した。
【0077】
〔実施例1−7〕;タッチパネルの作製図2に示すように前記の実施例1−4で作製したAR−ITO−PETと実施例1−6で作製したAR−ITO−Gを用いて、ITO面を向き合わせ両面テープで端を止め中央部に空間を設けてなる減反射性タッチパネルを作製した。なお、図では、表示素子(8)の上部にあるタッチパネル(20)の上部より指等の圧力等で押すと空隙部分(3)が押し狭められて、表示素子(8)に相当する情報が選択されて、伝達される。作製した減反射性タッチパネルを用いて、あるいはその部材の性能として、透過率、反射率、密着性および鉛筆硬度を測定した。
【0078】
〔比較例1〕実施例1に用いた実施例1−1、1−2および1−3の処理をしていない基材のPETフィルムと実施例1−5の減反射処理をしていないガラスのみを用いて、実施例1と同様にしてタッチパネルを作製した。性能を前記と同様の方法により測定した。図1と同じである。
【0079】
〔実施例2〕;
〔実施例2−1〕;ハードコート処理ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート{日本化薬(株)社製}45重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート(新中村化学社製、商品名NK−エステル「A−400」)30重量部、光重合開始剤として、イルガキュア184{チバガイギー社製、IRUGACURE184(以下I−184と略す)}5重量部、溶媒としてイソプロピルアルコール20重量部を混合して、ハードコート用の溶液を配合した(組成1)。これをグラビアコーター(康井精機社製)を用いてPET(縦×横×厚さ=100m×140mm×100μm)に乾燥膜厚がおよそ5μmになるように塗布した。紫外線照射器(アイグラフィック社製)を用いて800mJ/cm2の紫外線(UV)を照射して硬化を行って、これを適当な大きさに切断して、ハードコート膜を形成したPETフィルム(HC−PET)を作製した。
【0080】
〔実施例2−2〕;塗液の調製次に30%酸化亜鉛微粒子トルエン溶液分散液(住友大阪セメント社製、商品名「ZS−300」)240重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート(以下TMPTAと略す)28重量部、ダロキュア1116{メルク社製、アセトフェノン系、DAROCURE1116(以下D−1116と略す)}1重量部、溶媒としてトルエン400重量部を混合して、硬化性塗液を調製した(組成2)。次いで、この組成2の塗液を、グラビアコーターを用いてHC−PETフィルムに乾燥膜厚がおよそ100nmになるように塗布した。紫外線照射器により100mJ/cm2の紫外線を照射して、硬化を行って高屈折材料が形成された高屈折率材料形成PET(以下HR−PETと略す)フィルムを作製した。
【0081】
〔実施例2−3〕;塗液の調製F17(OH)DAとF8DTA、「XBA−STシリカゾル」{日産化学(株)製、商品名、コロイダルシリカ30%:キシレン45%:n−ブタノール25%}及び光重合開始剤D−1116を下記に示す配合割合で混合し、含フッ素単量体混合物を得た。得られた組成物に溶媒としてトリフルオロメチルベンゼン400重量部を混合し、硬化性塗液を調製した(組成3とする)。次いでグラビアコーターを用いて前記の実施例1−2で作製したHR−PET上に乾燥膜厚が、およそ100nmになるように塗布した。紫外線照射器により1000mJ/cm2の紫外線を3回照射し、硬化を行って低屈折率材料、高屈折率材料が積層された減反射PETフィルム(AR−PET)を作製した。
【0082】
なお、F17(OH)DA、F17(OH)DAは、前記と同じ化合物の混合物である。
【0083】
〔実施例2−4〕;ITO−AR−PETの製造実施例2−3で作製したAR−PETのAR処理をしていない面に厚さ30nmのITOの透明導電性膜を常法により蒸着で形成し、AR処理透明導電性PETフィルム(以下AR−ITO−PETと略す)を作製した。
【0084】
〔実施例2−5〕;硬化性塗液の調製1,2−ジアクリロイルオキシ−2−(2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9−ヘプタデカフルオロノニル)エチレン(F17EDAと略す)10重量部、ポリ(アクリル酸−3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ヘプタデカフルオロデシル)1重量部、溶媒としてトリフルオロメチルベンゼン87重量部、光重合開始剤としてI−184、2重量部を混合し含フッ素硬化性塗液を調製した(組成4)。
【0085】
〔実施例2−6〕;ITO面のAR処理前記実施例2−4で作製したAR−ITO−PETを用いて、そのITO面に、乾燥膜圧が約100nmとなるようにデイップコート法で塗布し、窒素雰囲気下で、120Wの水銀灯を用いて、400mJの紫外線を照射し、硬化してAR層を形成し、両面AR処理透明導電性PET(以下、両面AR−ITO−PETと略す)フィルムを作製した。
【0086】
〔実施例2−7〕;ガラス基材のAR処理ガラス基板(大きさ=縦×横×厚さ150×150×3mm)を用いて、実施例1−1、1−2、1−3の硬化性塗液をそれぞれデイップコート法でコーテイングした後、前記と同様にして、紫外線硬化してAR処理したガラス(以下AR−G)を作製した。
【0087】
〔実施例2−8〕;ガラス基材のITO処理実施例2−7で作製したAR−GのAR処理をしていない面に厚さ30nmのITOの膜を通常の方法で形成せしめて、減反射処理透明導電性PETフィルム(以下AR−ITO−Gと略す)を作製した。
【0088】
〔実施例2−9〕;実施例2−5の硬化性塗液でITO−GのAR処理実施例2−8で得られたAR−ITO−Gを用いて、ITOの面に乾燥膜厚100nmとなるようにデイップコート法により塗布し、前記と同様にして紫外線照射して、硬化しAR層を形成した両面AR処理透明導電性ガラス(以下両面AR−ITO−G)を作製した。
【0089】
〔実施例2−10〕;タッチパネルの作製図3に示すように前記の実施例2−6で作製した両面AR−ITO−PETと実施例2−9で作製した両面AR−ITO−Gを用いて、ITO面を向き合わせ、スペーサー(4)として両面テープで端を止め中央部に空間を設けてなる減反射性タッチパネルを作製した。これを図3に示した。作製した減反射性タッチパネルを用いて、あるいはその部材の性能として、透過率、反射率、密着性および鉛筆硬度を測定した。
【0090】
〔比較例2〕前記の組成1の代わりに、デイップコート型減反射性塗液として、含フッ素重合体の塗液(旭硝子社製サイトップ)を用いてデイップコートしてAR処理した以外は、実施例1−3と同様にしてAR処理PETフイルムを作製した。このAR処理したPETフイルム用いて、タッチパネルを作製して、評価した。得られたPET−AR基材の片面減反射処理した材料の分光反射率、両面分光反射率、分光透過率および鉛筆硬度を前記の方法により測定した。
【0091】
〔実施例3〕
〔実施例3−1〕;黒色顔料と接着剤の配合物1黒色顔料として、カーボンブラック{電気化学工業(株)社製、商品名デンカブラック、粒径0.04μm}5.0gと市販のアクリル系接着剤{綜研化学(株)社製、商品名SKダイン1501B}1000gをボールミルで均一に分散させて配合物1を調製した。
【0092】
〔実施例3−2〕;前記の実施例1−4を用いて、前記の配合物1により、PET表面およびガラス表面に接着した以外は、実施例1と同様にしてタッチパネルを作製し、評価した。このタッチパネルを図4に示した。また、結果を表1に併せて示した。
【0093】
【表1】
Figure 0004000698
【0094】
*1)光線透過率(%)は、550nmの波長における数値と、その数値から、○は90以上〜100%、△は70以上〜90%未満、×は70%未満として示した。
*2)反射率(%)は、550nmの波長における数値と、○は1%未満、△は1以上〜5%未満、×は5以上〜10%未満として示した。
【0095】
以上の結果から表1では、本発明の実施例1が比較例1に比べて、全光線透過率、減反射性(反射率)、密着性および鉛筆硬度の各性能のバランスがとれていることが分かる。さらに、表1において、本発明の実施例2が比較例2に比べて、全光線透過率、減反射性(分光反射率)、コントラスト性、鉛筆硬度および密着性の各性能のバランスがとれていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1はタッチパネルの一例を示す断面図である。
【図2】 図2は減反射性タッチパネルの一例を示す断面図である。
【図3】 図3は減反射性タッチパネルの他の一例を示す断面図である。
【図4】 図4は高コントラスト性の減反射性タッチパネルの一例を示す断面図である。
【図5】 図5は減反射材の構成の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
1.基材(樹脂)
2.ITO層
3.空隙
4.スペーサー(両面テープ)
5.減反射層
6.基材(ガラス)
7.ITO層
8.表示素子
9.減反射層
10.ハードコート層(1)
11.ハードコート層(2)
13.接着剤層
14.減反射層
15.基材フィルム
20.タッチパネル
21.減反射材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a low-reflective touch panel that has a high surface hardness and a low refractive index and enhances a low-reflective function of a display device, and a method for manufacturing the same. Furthermore, the present invention relates to a reduced reflection touch panel having a reduced reflection function and enhancing the contrast of transmitted light, and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
In recent years, automatic cash withdrawals from banks and other financial institutions, deposit devices (ATMs), electronic display boards, ticket machines at stations and airports, information retrieval devices at libraries, etc., information input / output terminals used in various industries, etc. Devices, personal portable information communication devices, and the like have been widely used. In many cases, a touch panel type display element is used in these display devices (electronic displays). Usually, these touch panel type electronic displays have been improved since the screen at the time of video becomes difficult to see if the screen is too dark. However, there is a problem that the screen is reflected and difficult to see due to the brightness of the surroundings, for example, the light source generated from a fluorescent lamp or the like, or the light source of the peripheral device. In addition, when the screen is too bright, there is a problem that contrast is not clear. Therefore, there is a further demand for improving the visibility of the screen by reducing the reflection and improving the contrast. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-171599 discloses a touch panel in which a conductive multilayer transparent layer using a metal oxide or the like is formed. This technology prevents light transmission with a three-layer structure consisting of a metal oxide as the first layer, an acid-soluble metal or its metal alloy as the second layer, and an acid-soluble metal oxide as the third layer, The purpose is to prevent reflection at the layer boundary surface, and the compound is formed into a layer by sputtering. The structure is complicated, and a large-scale high vacuum facility is required, which is not suitable for mass production. Japanese Patent Laid-Open No. 9-152940 discloses a touch panel. It is described that an antireflection layer may be provided on one side or both sides of the transparent substrate to be used. Specific examples of the material include a low refractive index polymer of a fluorine-based acrylic polymer. Further, as a method for improving the visibility of the screen and the method for improving the contrast, for example, a technique disclosed in the following Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-311301 is cited. This publication proposes an optical filter having a colored layer on one surface of a transparent substrate, in which fine particles and a colorant for preventing reflection are used in the colored layer. However, since it uses light scattering by fine particles, antireflection properties are not always sufficient.
[0003]
On the other hand, the following techniques are already known as antireflection materials and antireflection materials. That is, when an antireflection film made of a material having a refractive index lower than that of the base material is formed on the outermost layer of the film with a film thickness that is 1/4 of the visible light wavelength (about 100 nm), surface reflection is reduced due to the interference effect, It is known that the transmittance is improved. Such a principle is applied as a reduced reflection film, a reduced reflection sheet, etc. in the field | area which needs reduction of surface reflections, such as a liquid crystal display device.
[0004]
In order to produce the reduced reflection film and reduced reflection sheet, for example, (i) a method of vapor-depositing and sputtering magnesium fluoride or the like, (ii) applying a solution in which a resin such as a low refractive index fluoropolymer is dissolved, A method of drying is performed (Japanese Patent Laid-Open No. 6-115023). However, the former (i) vapor deposition-sputtering coating-drying method is carried out under vacuum conditions, so the productivity is poor and it is difficult to increase the area, and the latter (ii) method is good in productivity. Although it is possible to increase the area, all of the fluorine-containing polymers have a disadvantage that they are inferior in wear resistance because of their low hardness.
[0005]
In addition, a method has been proposed in which a fluorine-containing monomer is made into a solution as needed, applied onto a film, and polymerized by irradiation with active energy rays, heating, or the like. As the fluorine-containing monomer for carrying out this method, for example, acrylic acid-containing fluorine-containing alkyl esters and methacrylic acid-containing fluorine-containing alkyl esters are known. However, the fluorine-containing polymer obtained by polymerizing and curing these has the disadvantage that the hardness is low and the wear resistance is remarkably poor, as with the resin used in the method (ii).
[0006]
Therefore, a method has been proposed in which a fluorine-containing polyfunctional polymerizable monomer is applied and then polymerized and cured by electron beam irradiation (JP-A-8-48935). By using this method, it is possible to cure a polymerizable monomer having a film thickness of about 100 nm, which was usually difficult, and to provide a low reflection material made of a fluoropolymer having high hardness and excellent wear resistance. can do. However, by using an electron beam irradiation apparatus, a large-scale manufacturing facility is required, and curing by electron beam irradiation may have adverse effects such as coloring of the base material and the coating film.
[0007]
On the other hand, the display has been increasing in size and weight so that it can be easily used by the elderly and children, and the anti-reflection material as described above is also increased in size, weight, or industrially mass-produced. Productivity that can be done has been demanded. However, until now, no satisfactory results have been obtained.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
A first object of the present invention is a reduced reflection touch panel having a high surface hardness, a light reflection property and a low reflection function exhibiting a low refractive index. Made of le It is to provide a manufacturing method.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies in view of the above problems, the present inventors blended a specific fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester, a specific fluorine-containing (meth) acrylic acid ester polymer and a photopolymerization initiator. After applying the coating liquid to the base material, it is found that when it is cured by irradiating with ultraviolet light, it becomes a material having excellent anti-reflective properties, and when combined, it becomes a touch panel that can solve the above problems, and it adheres to the black pigment. The present invention was completed by obtaining the knowledge of improving the contrast by controlling the transmittance in the visible light region having a wavelength of 300 to 800 nm to a specific range using a blend with an agent. That is, the present invention provides the following (1) to ( 5 ).
[0010]
( 1 ) Apply the following curable coating liquid on one or both sides of the base film, cure it with ultraviolet rays to form a reduced reflection layer, and apply a reduced reflection layer on the resin or glass substrate of the member constituting the touch panel. A method for producing a reduced-reflection touch panel provided with a formed base film.
Curable coating liquid: Fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester 10 to 100% by weight as component A, fluorinated polymer 90 to 0% by weight as component B, and necessary amount of photopolymerization initiator as component C What will be.
[0011]
( 2 ) A method for producing a reduced reflection touch panel in which the following curable coating liquid is directly applied to one side or both sides of a resin or glass substrate of a member constituting the touch panel and cured with ultraviolet rays to form a reduced reflection layer. .
Curable coating liquid: Fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester 10 to 100% by weight as component A, fluorinated polymer 90 to 0% by weight as component B, and necessary amount of photopolymerization initiator as component C What will be.
[0012]
( 3 ) Apply the following curable coating liquid on one or both sides of the substrate film, cure it with ultraviolet rays to form a reduced reflection layer, and apply the following composition to the resin or glass substrate of the member constituting the touch panel. A method for producing a high-contrast, low-reflection touch panel, which is provided with a base film on which the anti-reflection layer is formed.
Curable coating liquid: Fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester 10 to 100% by weight as component A, fluorinated polymer 90 to 0% by weight as component B, and necessary amount of photopolymerization initiator as component C What will be.
Formulation: Adhesive 90 to 99.99 selected from the group consisting of 0.01 to 10% by weight of carbon black having a particle size of 10 to 10000 nm, an acrylic adhesive, a rubber adhesive and a urethane adhesive. What consists of weight%, and the final visible light transmittance was controlled in the range of 30 to 95%.
[0013]
( 4 ) The fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester of component A is represented by the following general formula [1]
[0014]
[Formula 4]
Figure 0004000698
[0015]
[Where X 1 And X 2 Are the same or different groups and each represents a hydrogen atom or a methyl group; 1 (I) a fluoroalkylene group having 1 to 4 carbon atoms having 0 to 4 hydroxyl groups and 2 to 8 fluorine atoms, and (ii) 3 to 14 carbon atoms having 4 or more fluorine atoms. A fluorocycloalkylene group, (iii) -C (Y 2 ) HCH 2 -Group (Y 2 Represents a C1-C14 fluoroalkyl group having 3 or more fluorine atoms and a C3-C14 fluorocycloalkyl group having 4 or more fluorine atoms. Or (iv) the following general formula [2]
[0016]
[Chemical formula 5]
Figure 0004000698
[0017]
(Where Y Three Is a C1-C14 fluoroalkyl group having 3 or more fluorine atoms, and Z is a hydrogen atom or a C1-C3 alkyl group. ), M and n are 1 or 2 numbers. ] A bifunctional or tetrafunctional fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester represented by formula (B), wherein the fluorine-containing polymer of component B is represented by the following general formula [3]
[0018]
[Chemical 6]
Figure 0004000698
[0019]
(Where X Three Represents a hydrogen atom or a methyl group, Y Four Represents a C 2-14 fluoroalkyl group having 3 or more fluorine atoms or a C 4-14 fluorocycloalkyl group having 4 or more fluorine atoms. The above-mentioned reduced reflection which is a polymer containing 50% by weight or more as a structural unit based on a monofunctional fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by the formula (1), wherein the ultraviolet curing is carried out in an inert gas atmosphere. Method for manufacturing touch panel.
[0020]
( 5 ) The fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester of component A is represented by the following general formula [1]
[0021]
[Chemical 7]
Figure 0004000698
[0022]
[Where X 1 And X 2 Are the same or different groups and each represents a hydrogen atom or a methyl group; 1 (I) a fluoroalkylene group having 1 to 4 carbon atoms having 0 to 4 hydroxyl groups and 2 to 8 fluorine atoms, and (ii) 3 to 14 carbon atoms having 4 or more fluorine atoms. A fluorocycloalkylene group, (iii) -C (Y 2 ) HCH 2 -Group (Y 2 Represents a C1-C14 fluoroalkyl group having 3 or more fluorine atoms and a C3-C14 fluorocycloalkyl group having 4 or more fluorine atoms. Or (iv) the following general formula [2]
[0023]
[Chemical 8]
Figure 0004000698
[0024]
(Where Y Three Is a C1-C14 fluoroalkyl group having 3 or more fluorine atoms, and Z is a hydrogen atom or a C1-C3 alkyl group. ), M and n are 1 or 2 numbers. ] A bifunctional or tetrafunctional fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester represented by formula (B), wherein the fluorine-containing polymer of component B is represented by the following general formula [3]
[0025]
[Chemical 9]
Figure 0004000698
[0026]
(Where X Three Represents a hydrogen atom or a methyl group, Y Four Represents a C 2-14 fluoroalkyl group having 3 or more fluorine atoms or a C 4-14 fluorocycloalkyl group having 4 or more fluorine atoms. The above-mentioned reduced reflection which is a polymer containing 50% by weight or more as a structural unit based on a monofunctional fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by the formula (1), wherein the ultraviolet curing is carried out in an inert gas atmosphere. Method for manufacturing touch panel.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The “touch panel” as used in the present invention is usually a finger or pen type, and means a panel to which information is added by contact with pressure or electromagnetic force. The display elements used for these include plasma display devices (PDP), cathode ray tubes (CRT), liquid crystal display devices (LCD), electroluminescence (EL), light emitting diodes (LED), fluorescent display tubes (VFD), field Any one such as emission (FED) may be used. In the present invention, “reduced reflectivity” means that the reflectance at 300 to 800 nm is 15% or less. In the present invention, “high contrast” means that the visible light transmittance is controlled in the range of 30 to 95% in the wavelength range of 300 to 800 nm in the visible light region, and the examiner determines that the contrast is good. It means to do.
[0028]
"Base film" means a single or combination of the following (1) to (3).
(1) A base material having a thickness of 1 μm to 20 mm may be subjected to special processing such as anti-glare processing on the surface.
(2) The base film may contain a near infrared shielding agent or may have an electromagnetic shielding function.
(3) The surface of the substrate may be provided with a near-infrared shielding layer, hard coat processing, or the like.
On the other hand, the meaning of “base material” means a substrate-like material to which the base film on which the above-described antireflection layer is formed is further adhered. The meaning of “provided” usually means that a film is adhered directly or indirectly by forming a low reflection layer on a base material such as resin or glass of a member constituting the touch panel, or the resin or glass described above. This means that a curable coating liquid is applied directly or indirectly onto a substrate such as the like and cured to form a reduced reflection layer.
[0029]
Examples of the anti-reflection material produced by the present invention include anti-reflection materials in which an anti-reflection film obtained by polymerizing and curing a specific fluorine-containing curable coating liquid is formed on one side or both sides of a substrate. Furthermore, the high contrast function is formed from a blend of an adhesive black pigment and an adhesive.
[0030]
Examples of the “substrate” include glass, polyvinyl chloride, polyester, polyacrylic (PMMA), polyurethane (PU), polyolefin (PO), polycarbonate (PC), triacetylcellulose (TAC), diacetate cellulose, and acetate. Examples include butyrate cellulose, polyethersulfone, polysulfone, polyether, polyetherketone, and polyacrylonitrile. Further, these substrates may be subjected to known special processing such as adhesion processing and hard coating processing. More preferably, a thermoplastic polyester such as polyethylene terephthalate (PET), TAC, glass substrate and the like are preferably used.
[0031]
The curable coating liquid for forming the layer having the anti-reflection function is a curable coating liquid containing a specific fluorine-containing compound, and contains a fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester as the A component and the B component. It contains a fluoropolymer. In particular, as the component A, the following general formula [1]
[0032]
[Chemical Formula 10]
Figure 0004000698
[0033]
The fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester represented by the following (hereinafter referred to as polyfunctional (meth) acrylic acid ester 1), the fluorine-containing polymer of component B is represented by the following general formula [3]
[0034]
Embedded image
Figure 0004000698
[0035]
A polymer containing 50% by weight or more of a monofunctional (meth) acrylic acid ester (hereinafter referred to as monofunctional (meth) acrylic acid ester 2) represented by the formula (hereinafter referred to as polymer 3) and light as a C component. When a coating liquid containing a polymerization initiator is cured, it exhibits a three-dimensional network structure, and a cured film can be obtained. Where X in the general formula [1] 1 And X 2 Are the same or different groups and each represents a hydrogen atom or a methyl group; 1 (I) a fluoroalkylene group having 1 to 4 carbon atoms having 2 to 8 fluorine atoms and 2 to 8 fluorine atoms, and (ii) a fluoro having 3 to 14 carbon atoms having 4 or more fluorine atoms. A cycloalkylene group, (iii) -C (Y 2 ) HCH 2 -Group (Y 2 Represents a C1-C14 fluoroalkyl group having 3 or more fluorine atoms or a C3-C14 fluorocycloalkyl group having 4 or more fluorine atoms. Or (iv) the following general formula [2]
[0036]
Embedded image
Figure 0004000698
[0037]
(Where Y Three Is a C1-C14 fluoroalkyl group having 3 or more fluorine atoms, and Z is a hydrogen atom or a C1-C3 alkyl group. ), M and n are 1 or 2 numbers. Further, the fluorine-containing polymer of component B is a polymer containing 50% by weight or more of the monofunctional (meth) acrylic acid ester 2 represented by the general formula [3] as a constituent component.
[0038]
Here, X in the formula of the general formula [3] Three Represents a hydrogen atom or a methyl group, Y Four Represents a C 2-14 fluoroalkyl group having 3 or more fluorine atoms or a C 4-14 fluorocycloalkyl group having 4 or more fluorine atoms. In the general formulas [1] and [2], Y 1 And Y 2 When the number of carbon atoms is 15 or more, the production is difficult.
[0039]
Preferred examples of the fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester include bifunctional to tetrafunctional fluorine-containing (meth) acrylic acid esters. Among them, examples of the bifunctional fluorine-containing (meth) acrylic acid ester include di (meth) acrylic acid-2,2,2-trifluoroethylethylene glycol and di (meth) acrylic acid-2,2,3. , 3,3-pentafluoropropylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,4-heptafluorobutylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3 , 3,4,4,5,5,5-nonafluoropentylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6-undeca Fluorohexylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-tridecafluoroheptylethylene glycol, di (meth) acrylic Acid-2, , 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-pentadecafluorooctylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-3,3,4,4,5 , 5,6,6,7,7,8,8,8-tridecafluorooctylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6 , 7,7,8,8,9,9,10,10,10-nonadecafluorodecylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-3,3,4,4,5,5,6,6,7 , 7,8,8,9,9,10,10,10-heptadecafluorodecylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2-trifluoromethyl-3,3,3-trifluoropropylethylene glycol, di (Meth) acrylic acid-3-trifluoromethyl-4,4,4-tri Fluorobutylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-1-methyl-2,2,3,3,3-pentafluoropropylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-1-methyl-2,2,3,3 3,4,4,4-heptafluorobutylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3-tetrafluorobutanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4 , 4-hexafluoropentanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5-octafluorohexanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3 , 4,4,5,5,6,6-decafluoroheptanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodeca Fluorooctanediol, di (meth) Acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-tetradecafluorononanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3 3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-hexadecafluorodecanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4 , 5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10-octadecafluoroundecanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,4 Preferable examples include 5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11, -eicosafluorododecanediol and the like.
[0040]
Further, examples of the fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester other than the diester include trifunctional and tetrafunctional fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid esters. Specific examples of the trifunctional fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester include, for example, 3-perfluorobutyl-2- (meth) acryloyloxypropyl-2,2-bis {(meth) acryloyloxymethyl} Propionate, 3-perfluorohexyl-2- (meth) acryloyloxypropyl-2,2-bis {(meth) acryloyloxymethyl} propionate, 3-perfluorooctyl-2- (meth) acryloyloxypropyl-2,2 -Bis {(meth) acryloyloxymethyl} propionate, 3-perfluorocyclopentylmethyl-2- (meth) acryloyloxypropyl-2,2-bis {(meth) acryloyloxymethyl} propionate, 3-perfluorocyclohexylmethyl-2 -(Meth) acryloyl oxip Pyr-2,2-bis {(meth) acryloyloxymethyl} propionate, 3-perfluorocyclobutylmethyl-2- (meth) acryloyloxypropyl-2,2-bis {(meth) acryloyloxymethyl} propionate, and 2-perfluorobutyl- {1- (meth) acryloyloxymethyl} ethyl-2,2-bis {(meth) acryloyloxymethyl} propionate, 2-perfluorohexyl- {1- (meth) acryloyloxymethyl} Ethyl-2,2-bis {(meth) acryloyloxymethyl} propionate, 2-perfluorooctyl- {1- (meth) acryloyloxymethyl} ethyl-2,2-bis {(meth) acryloyloxymethyl} propionate, 2-perfluorocyclopentylmethyl- {1 (Meth) acryloyloxymethyl} ethyl-2,2-bis {(meth) acryloyloxymethyl} propionate, 2-perfluorocyclohexylmethyl- {1- (meth) acryloyloxymethyl} ethyl-2,2-bis { (Meth) acryloyloxymethyl} propionate, 2-perfluorocyclobutylmethyl- {1- (meth) acryloyloxymethyl} ethyl-2,2-bis {(meth) acryloyloxymethyl} propionate, and the like.
[0041]
Specific examples of tetrafunctional fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid esters include, for example, tetra (meth) acrylic acid-4,4,5,5-tetrafluorooctane-1,2,7, 8-tetraol, tetra (meth) acrylic acid-4,4,5,5,6,6-hexafluorononane-1,2,8,9-tetraol, tetra (meth) acrylic acid-4,4 5,5,6,6,7,7,8,8-decafluoroundecane-1,2,10,11-tetraol, tetra (meth) acrylic acid-4,4,5,5,6,6,6 Preferred examples include 7,7,8,8,9, -dodecafluorododecane-1,2,11,12-tetraol. In use, the fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester can be used alone or as a mixture.
[0042]
In order to prepare the polyfunctional (meth) acrylic acid ester, for example, it can be easily obtained by a normal ring-opening reaction between the corresponding fluorine-containing epoxy compound and (meth) acrylic acid. Also, a method of subjecting a hydroxy (meth) acrylic ester and (meth) acrylic acid to a normal esterification reaction, a method of subjecting a corresponding fluorine-containing 1,2-diol and (meth) acrylic acid to a usual esterification reaction Alternatively, it can be easily obtained by an ordinary esterification reaction of the corresponding fluorine-containing diol and (meth) acrylic acid.
[0043]
The polymer 3 is a polymer containing the (meth) acrylic acid ester 2 as a structural unit, preferably 50% by weight or more, and more preferably 70% by weight or more. Further, it may contain less than 50% by weight of constituent units composed of other copolymerizable monomers, and the binding mode of each constituent unit may be random or block. At this time, when the constitutional unit composed of (meth) acrylic acid ester 2 is less than 50% by weight, the compatibility with polyfunctional (meth) acrylic acid ester 1 is deteriorated and a uniform coating film cannot be obtained. Therefore, it is not preferable.
[0044]
Examples of the (meth) acrylic acid ester 2 that can be a structural unit of the polymer 3 include (meth) acrylic acid-2,2,2-trifluoroethyl, (meth) acrylic acid-2,2,3,3. , 3-pentafluoropropyl, (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,4-heptafluorobutyl, (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5 , 5,5-nonafluoropentyl, (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6-undecafluorohexyl, (meth) acrylic acid-2, 2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-tridecafluoroheptyl, (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5 , 6,6,7,7,8,8,8-pentadecafluorooctyl, (meth) acrylic acid-3,3 4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-tridecafluorooctyl, (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6 , 6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-nonadecafluorodecyl, (meth) acrylic acid-3,3,4,4,5,5,6,6,7, 7,8,8,9,9,10,10,10-heptadecafluorodecyl, (meth) acrylic acid-2-trifluoromethyl-3,3,3-trifluoropropyl, (meth) acrylic acid-3 -Trifluoromethyl-4,4,4-trifluorobutyl, (meth) acrylic acid-1-methyl-2,2,3,3,3-pentafluoropropyl, (meth) acrylic acid-1-methyl-2 2,3,3,4,4,4-heptafluorobutyl and the like can be preferably mentioned. It can be used alone or as mixtures Te.
[0045]
Further, in the polymer 3, other copolymerizable monomers that can be structural units as necessary include, for example, olefins such as ethylene and propylene; acrylic acid, methacrylic acid, methyl acrylate, butyl acrylate, acrylic acid (Meth) acrylic acid such as 2-ethylhexyl, methyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate and their alkyl esters; vinyl esters of fatty acids such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl stearate, vinyl pivalate Styrenes such as styrene and α-methylstyrene, vinyl halides such as vinyl chloride, vinylidene halides such as vinylidene chloride, vinyl alkyl ethers such as vinyl butyl ether, vinyl alkyl ketones such as vinyl methyl ketone and vinyl ethyl ketone Unsaturated hydrocarbons such as isobutylene and 1,3-butadiene; unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile; and fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, mesaconic acid, itaconic acid, tetrahydrophthalic acid, etc. Preferable examples include unsaturated polybasic acids and alkyl esters thereof; vinylcarbazole, aryl acetate and the like. More preferable examples include (meth) acrylic acid alkyl esters.
[0046]
The polymer 3 can be easily synthesized by a generally used radical polymerization method or the like. Specifically, for example, azo radial polymerization initiators such as azobisisobutyronitrile, dimethyl azobisisobutyrate, azobiscyclohexanecarbonitrile, azobisvaleronitrile; benzoyl peroxide, tert-butyl hydroperoxide, dicumylper Organic peroxide radical polymerization initiators such as oxide, cumene hydroperoxide, diacyl peroxides; inorganic radical polymerization initiators such as ammonium persulfate and potassium persulfate; Redox systems such as hydrogen peroxide-sodium hydroxide It can be obtained by a known radical polymerization method such as solution polymerization, bulk polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization or radiation polymerization using various radical polymerization initiator systems such as an initiator. At this time, the reaction temperature is preferably 10 to 100 ° C. and the reaction time is preferably 1 to 100 hours. The number average molecular weight of the polymer 3 thus obtained is desirably 1,000 to 300,000. If the number average molecular weight of the polymer 3 is less than 1,000, it is difficult to form a clean coating film, which is not preferable. If the number average molecular weight of the polymer 3 exceeds 300,000, the viscosity of the blended product increases. It is not preferable.
[0047]
As the photopolymerization initiator to be blended in the specific curable coating liquid, any photopolymerization initiator may be used as long as it has a polymerization initiating ability by ultraviolet irradiation. Specifically, for example, acetophenone series such as benzyldimethyl ketal, 2,2-dimethoxy 1,2-diphenylethane-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butane Initiators; benzophenone-based initiators such as benzophenone, bis-4-dimethylaminophenyl ketone, and phenylbenzoyl ketone; thioxanthone-based initiators such as 2,4-diethylthioxanthone, 1-chloro-4-propoxythioxanthone, and isopropylthioxanthone; Examples include acid S-phenyl initiators, oxime ketone initiators, acyl phosphine oxide initiators, acyl phosphonate initiators, titanocene initiators, and the like. These can be used alone or as a mixture. Depending on the type of the polymerization initiator, a method of using a reaction accelerator such as adding a tertiary amine such as p-dimethylaminobenzoate may be used. The blending ratio of the polymerization initiator is desirably 0.001 to 20 parts by weight with respect to the total amount of the curable component in the curable coating liquid. When the blending ratio of the initiator is less than 0.001 part by weight, the surface hardness after curing decreases, and when it exceeds 20 parts by weight, the refractive index increases upon polymerization and curing, and a desired antireflection film cannot be formed. Therefore, it is not preferable.
[0048]
The specific curable coating liquid may contain a solvent as long as the reaction is not inhibited for adjusting the viscosity of the coating liquid or leveling the surface after coating. Specific examples of the solvent include trifluoromethylbenzene, 1,3-bis (trifluoromethyl) benzene, hexafluorobenzene, hexafluorocyclohexane, perfluorodimethylcyclohexane, perfluoromethylcyclohexane, octafluorodecalin, Fluorine-containing solvents such as 1,2-trichloro-1,2,2-trifluoromethylethane, commercially available products such as “Asahiklin (AK225)” (trade name, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.); Examples thereof include alcohol solvents such as butanol and isobutanol; ester solvents such as ethyl acetate, propyl acetate and isobutyl acetate; non-fluorine solvents such as ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone. In the selection of the above-mentioned solvents, in particular, (b) easy drying after coating, (b) not inhibiting the ultraviolet curing reaction, (c) not considering environmental pollution, etc. Is preferred.
[0049]
In the specific curable coating liquid, the blending ratio of the polyfunctional (meth) acrylic acid ester 1 and the polymer 3 is 10 to 100% by weight of the polyfunctional (meth) acrylic acid ester 1, preferably 70. To 99.9% by weight, more preferably 80 to 99% by weight, with respect to 80 to 99% by weight, the polymer 3 is 90 to 0% by weight, preferably 30 to 0.1% by weight, more preferably 20 to 1% by weight. It is desirable that If the amount of the polymer 3 exceeds 90% by weight, the surface hardness after curing is not preferable. Further, the blending ratio of the polymer 3 is more desirable when blended by 0.1% by weight or more because the thin film coating property can be improved. The blending ratio of the fluorinated solvent or the non-fluorinated solvent is not particularly limited, but preferably 3 to 100 times by weight with respect to the total amount of the curable component in the curable coating liquid.
[0050]
In the specific curable coating liquid, an energy ray curable resin or the like usually used as another curable component can be blended as necessary. For example, the polyfunctional monomer having two or more polymerizable unsaturated groups specifically includes hexanediol di (meth) acrylate, nonanediol di (meth) acrylate, and neopentyl di (meth) acrylate. Glycol, di (meth) acrylic acid tricyclodecane dimethanol, tri (meth) acrylic acid pentaerythritol, tetra (meth) acrylic acid pentaerythritol, hexa (meth) acrylic acid dipentaerythritol, tris (acryloxyethyl) isocyanurate , Divinylbenzene, diethylene glycol di (meth) acrylate and the like can be preferably exemplified. When the polyfunctional monomer is added and blended, the surface hardness can be improved. The blending ratio of the other curable component is preferably 100 parts by weight or less, particularly 50 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the polyfunctional (meth) acrylic ester 1. When the blending ratio of the curing component exceeds 100 parts by weight, the refractive index increases upon polymerization and curing, and a desired reduced reflection film cannot be formed.
[0051]
The anti-reflection film is obtained by polymerizing and curing the specific curable coating liquid, and the refractive index is preferably 1.5 or less, particularly preferably 1.45 or less, and the film thickness is preferably It is 70 to 150 nm, particularly preferably 90 to 110 nm.
[0052]
The method for producing a low-reflective touch panel of the present invention is such that the specific curable coating liquid is first applied to a base material, polymerized and cured by ultraviolet irradiation in an inert gas atmosphere, and an antireflection film on one or both sides of the base material. It is a method of forming. In the case of a curable coating solution containing the solvent, after coating, the solvent is evaporated by drying or the like, and then polymerized and cured by ultraviolet irradiation to form an antireflection film.
[0053]
The coating can be performed by a commonly performed coating method. Specific examples include a roll coating method, a gravure coating method, a dip coating method, and a spin coating method. By these methods, it is applied so that the film thickness upon drying is preferably about 70 to 150 nm.
[0054]
The kind of ultraviolet lamp used for ultraviolet irradiation is not particularly limited as long as it is generally used, and examples thereof include a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide lamp, and a xenon lamp. As the conditions for ultraviolet irradiation, the irradiation dose is preferably 10 mJ or more, more preferably 100 mJ or more. When the irradiation dose is less than 10 mJ, a sufficient surface hardness cannot be obtained after polymerization and curing. Further, after polymerization and curing, post-curing by ultraviolet irradiation may be further performed once or more. The oxygen concentration at the time of ultraviolet irradiation is preferably suppressed to 1000 ppm or less by blowing an inert gas such as nitrogen or argon during polymerization curing and post-curing.
[0055]
The antireflective layer may be formed of a single layer or multiple layers of the aforementioned substances, and the film thickness varies depending on the substrate and the film configuration, but the thickness is equal to or less than the visible light wavelength per layer. Is preferable. Moreover, you may provide one or more layers between the low reflection film (layer) by the hardened | cured material of the said specific curable coating liquid, and a base material. An inorganic substance, an organic substance, or a mixture thereof can be used for the layer in between. As an anti-reflective agent, for example, as an inorganic substance, titanium oxide, magnesium fluoride, aluminum oxide, silane oxide, tantalum oxide, yttrium oxide, ytterbium oxide, zirconium oxide, cerium fluoride, cerium oxide, lanthanum fluoride, etc. The antireflection layer can be formed by vapor deposition on the substrate. In addition, as an organic substance, a fluorine-based compound, a silane compound, or the like is applied as a thin film and then used as it is, or is cured as it is with an electron beam, ultraviolet light, heat, or the like to form a reduced reflection layer. The thickness of the layer is preferably 0.01 to 20 nm. The method for forming the layer is not particularly limited, and examples thereof include vapor deposition, sputtering, wet coating, and the like. Further, this layer may be provided with functions such as a high refractive index layer, an antistatic layer, antifogging property, antiglare property, improvement in hardness, and blocking of light of a specific wavelength. Particularly preferably, another anti-reflection layer can be provided between the substrate and the anti-reflection film made of a cured product of the specific curable coating liquid to improve the anti-reflection effect. In this case, the thickness of the high refractive index layer is preferably about 70 to 150 nm. More preferably, 80-120 nm is mentioned.
[0056]
Moreover, the composition of the fluorine-containing polyfunctional methacrylate and the fluorine-containing polymer further contains the inorganic fine particles in the fluorine-containing composition in an amount of less than 90 parts by weight with respect to 100 parts by weight as necessary. Can do. The inorganic fine particles are not particularly limited, but those having a refractive index of 1.5 or less, such as magnesium fluoride and colloidal silica, are preferred in order not to increase the refractive index of the composition. The particle size of the fine particles is desirably sufficiently smaller than the wavelength of visible light in order to ensure transparency with a low refractive index.
[0057]
Examples of the adhesive used in the present invention include commercially available acrylic adhesives, rubber adhesives, and urethane adhesives.
[0058]
Examples of the black pigment used in the present invention include black organic pigments, carbon black, graphite, iron oxide black, titanium oxide, and titanium black. Black organic pigments include anthraquinone pigments, perylene pigments, disazo pigments, phthalocyanine pigments, isoindoline pigments, dioxazine pigments, quinacridone pigments, perylene pigments, triphenylmethane pigments, thioindigo pigments, etc. What mixed and made black is mentioned. Of these, it is desirable to use carbon black, graphite, titanium oxide, or titanium black having a strong light shielding ability.
[0059]
The compounding quantity of a black pigment and an adhesive agent is 99.99 to 90 weight% adhesive with respect to 0.01 to 10 weight% black pigment. Moreover, the compounding method of a black pigment and an adhesive agent can be mix | blended by a well-known method.
[0060]
The low-reflective material and the black adhesive are combined to produce a high-contrast, low-reflective material. The order of combination may be selected as appropriate. For example, a contrast-decreasing reflection material in a form in which a reduced reflection layer is formed on the other surface of the substrate by irradiation with ultraviolet rays may be used. Moreover, the thing of the form formed by forming a reflection reducing layer on both surfaces of a base material, and providing the layer of the compound which consists of a black pigment and an adhesive agent in the single side | surface may be sufficient. Further, a base material that has been hard-coated may be used, and a reflection-reducing layer may be provided on the surface, and the layer of the above-described composition may be provided on the other surface. The adhesive may be covered with a release paper and peeled off at the time of use.
[0061]
The anti-reflective material produced by the above method can be provided on the front surface of the image display portion of the touch panel or on a sandwiched base material, and the mounting method can be adhesion or the like.
[0062]
Moreover, you may provide one or more layers between the anti-reflective film by the hardened | cured material of the said specific curable coating liquid, and a base material. The layer in between can use an inorganic substance, an organic substance, or a mixture thereof, and the thickness is preferably 0.01 to 20 μm. The layer forming method is not particularly limited, and for example, methods such as vapor deposition, sputtering, and wet coating can be employed. Further, this layer can be provided with one or more kinds of functions such as high refractive index, antistatic, antifogging, antiglare, improvement in hardness, and blocking of light of a specific wavelength.
[0063]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of a touch panel. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an example of a low reflection touch panel. FIG. 3 is a cross-sectional view showing another example of a low-reflection touch panel. FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a high-contrast reduced reflective touch panel. FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the antireflection material.
[0064]
【The invention's effect】
Since the reduced reflection touch panel of the present invention has a reduced reflection function, the visibility is expected to be improved as compared with the conventional one. In addition, since the touch panel having reduced reflection and high contrast according to the present invention has both the reduced reflection function and the contrast function, the visibility can be further improved as compared with the conventional touch panel. Moreover, the manufacturing method of the reduced reflective touch panel of this invention can manufacture a base material with a large-sized reflection reducing function, can be easily adhere | attached on the member of a touch panel, or can be directly formed on a member. Furthermore, the method for producing a low-reflection touch panel of the present invention can simply provide the above-mentioned contrast function since the material having high contrast only needs to be blended with an adhesive and a black pigment. In addition, the anti-reflective agent is formed on one or both sides of the anti-reflective film obtained by polymerizing and curing a fluorine-containing curable coating liquid containing the polyfunctional (meth) acrylic acid ester 1, the polymer 3 and the photopolymerization initiator. In addition, external light reflection can be reduced and visible light transmittance can be improved. Further, since the antireflection layer is formed by ultraviolet curing, a large antireflection material can be easily manufactured. Furthermore, since the surface hardness is high, the wear resistance is also excellent, and since the refractive index is low, it is possible to manufacture a low-reflective touch panel that is useful for components of display devices.
[0065]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. Next, the measurement method used for evaluation is shown.
(1) Spectral reflectance of visible light part: Decrease reflection film at a wavelength of 300 to 800 by an ultraviolet / visible spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation, trade name “U-best50”) equipped with a 5 ° specular reflection measuring device. And the spectral reflectance of the base film was measured. However, the coated surface was used as the measurement surface, and the back surface was measured by roughening with sandpaper to prevent reflection. The table shows the spectral reflectance at 550 nm.
(2) Transmittance (%): The total light transmittance was measured based on JISK 7361 using a haze meter {Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., NDM-2000}.
[0066]
(3) Pencil hardness: Measured according to JIS K 5400, 8.4.2.
(4) Adhesiveness: A cross-cut peel test was performed according to JIS K 5400, 8.5.2.
[0067]
(5) Refractive index of the anti-reflection layer: obtained by applying a curable coating liquid on a glass substrate so that the film thickness after drying is about 500 μm, and curing by irradiation with 1 J / cm 2 by ultraviolet irradiation. The film was peeled off from the glass, and the refractive index of the sample was measured using an Abbe refractometer {manufactured by Atago Co., Ltd.}.
(6) Evaluation of contrast property: Five testers observed and evaluated visually. Of 5 people, ◯ is 4-5 people who answered that the contrast is good, Δ is 2-3 people, and x is 0-1 people.
[0068]
[Example 1];
[Example 1-1]: 45 parts by weight of hard-coated dipentaerythritol hexaacrylate (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), polyethylene glycol diacrylate (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., trade name NK-ester “A-400”) 30 As a photopolymerization initiator, Irgacure 184 {manufactured by Ciba Geigy, IRUGACURE 184 (hereinafter abbreviated as I-184)} 5 parts by weight of isopropyl alcohol as a solvent was mixed to prepare a hard coat solution ( Composition 1). This was applied to polyethylene terephthalate (length × width × thickness = 100 m × 140 mm × 100 μm, hereinafter abbreviated as PET) using a gravure coater (manufactured by Yasui Seiki Co., Ltd.) so that the dry film thickness was about 5 μm. 800 mJ / cm using an ultraviolet irradiator (made by Eye Graphic) 2 The film was cured by irradiating the ultraviolet ray (UV), and cut into an appropriate size to produce a PET film (HC-PET) on which a hard coat film was formed.
[0069]
[Example 1-2]; Preparation of curable coating solution Next, 240 parts by weight of 30% zinc oxide fine particle toluene dispersion (manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd., trade name "ZS-300"), trimethylolpropane triacrylate (hereinafter referred to as "Example 1"). TMPTA (abbreviated as TMPTA) 28 parts by weight, Darocur 1116 (Merck, Acetophenone, DAROCURE 1116 (hereinafter abbreviated as D-1116)) 1 part by weight, and 400 parts by weight of toluene as a solvent were mixed to prepare a curable coating liquid (Composition 2). Next, the coating solution of composition 2 was applied to an HC-PET film using a gravure coater so that the dry film thickness was about 100 nm. 100mJ / cm by UV irradiator 2 Of high refractive index material-formed PET (hereinafter abbreviated as HR-PET) film in which a high refractive material was formed by irradiating with UV rays.
[0070]
[Example 1-3]: Production of AR-PET F17 (OH) DA (see below), F8DTA (see below), "XBA-ST silica sol" {manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., trade name, colloidal silica 30% : Xylene 45%: n-butanol 25%} and photopolymerization initiator D-1116 were mixed in the following blending ratio to obtain a fluorine-containing monomer mixture. 400 parts by weight of trifluoromethylbenzene as a solvent was mixed with the obtained composition to prepare a curable coating liquid (referred to as composition 3). Subsequently, it apply | coated so that the dry film thickness might be set to about 100 nm on HR-PET produced in the said Example 1-2 using the gravure coater. 1000mJ / cm by UV irradiator 2 Were irradiated with UV rays three times and cured to prepare a low-reflective PET film (AR-PET) in which a low refractive index material and a high refractive index material were laminated.
[0071]
F17 (OH) DA is a mixture of the following compounds.
[0072]
Embedded image
Figure 0004000698
[0073]
F8DTA is an abbreviation for 1,2,9,10-tetraacryloyloxy-4,4,5,5,6,6,7,7-octafluorodecane.
Composition 3;
F17 (OH) DA; 10 parts by weight F8 DTA; 50 parts by weight XBA-ST silica sol; 133 parts by weight initiator (D-1116); 1 part by weight solvent (trifluoromethylbenzene); 400 parts by weight
[0074]
[Example 1-4]; ITO processing Using the AR-PET produced in Example 1-4 above, a 30 nm thick indium oxide oxide (hereinafter referred to as ITO) The film of (abbreviated) was formed by an ordinary method to produce a reduced reflection treated ITO transparent conductive PET film (hereinafter abbreviated as AR-ITO-PET).
[0075]
[Example 1-5]: Composition 1, composition 2 and composition prepared in the above examples using a glass substrate with reduced reflection of glass substrate (size = length × width × thickness 150 × 150 × 3 mm) After coating with dip coating using each of the three solutions, a glass (hereinafter abbreviated as AR-G) on which a reduced reflection film was formed by UV irradiation was produced.
[0076]
[Example 1-6] Glass ITO treatment Using the obtained AR-G, an ITO film having a thickness of 30 nm was formed by a normal method on the surface of the base material not subjected to the anti-reflection treatment of AR-PET. In general, a reduced reflection-treated transparent conductive PET film (hereinafter abbreviated as AR-ITO-G) was produced.
[0077]
[Example 1-7]; Production of Touch Panel Using AR-ITO-PET produced in Example 1-4 and AR-ITO-G produced in Example 1-6 as shown in FIG. An anti-reflective touch panel in which the ITO surface was faced and the end was stopped with a double-sided tape to provide a space in the center was produced. In the figure, when the pressure on the touch panel (20) above the display element (8) is pressed with the pressure of a finger or the like, the gap (3) is pushed down and information corresponding to the display element (8) is displayed. Selected and communicated. Using the produced anti-reflective touch panel, or as the performance of the member, transmittance, reflectance, adhesion, and pencil hardness were measured.
[0078]
[Comparative Example 1] The PET film of the base material which was not treated in Examples 1-1, 1-2 and 1-3 used in Example 1 and the glass which was not subjected to the antireflection treatment in Example 1-5 A touch panel was produced in the same manner as in Example 1 using only the above. The performance was measured by the same method as described above. The same as FIG.
[0079]
[Example 2];
[Example 2-1]: Hard coat treated dipentaerythritol hexaacrylate {manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.} 45 parts by weight, polyethylene glycol diacrylate (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., trade name NK-ester “A-400 ”) 30 parts by weight, Irgacure 184 {manufactured by Ciba Geigy, IRUGACURE 184 (hereinafter abbreviated as I-184)} as a photopolymerization initiator, and 20 parts by weight of isopropyl alcohol as a solvent are mixed to prepare a hard coat solution. (Composition 1). This was applied to PET (length × width × thickness = 100 m × 140 mm × 100 μm) using a gravure coater (manufactured by Yasui Seiki Co., Ltd.) so that the dry film thickness was about 5 μm. 800 mJ / cm using an ultraviolet irradiator (made by Eye Graphic) 2 The film was cured by irradiating the ultraviolet ray (UV), and cut into an appropriate size to produce a PET film (HC-PET) on which a hard coat film was formed.
[0080]
[Example 2-2]; Preparation of coating solution Next, 240 parts by weight of 30% zinc oxide fine particle toluene solution dispersion (trade name “ZS-300” manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.), trimethylolpropane triacrylate (hereinafter TMPTA) 28 parts by weight, Darocur 1116 {Merck, Acetophenone, DAROCURE 1116 (hereinafter abbreviated as D-1116)} and 400 parts by weight of toluene as a solvent were mixed to prepare a curable coating liquid ( Composition 2). Next, the coating solution of composition 2 was applied to an HC-PET film using a gravure coater so that the dry film thickness was about 100 nm. 100mJ / cm by UV irradiator 2 Of high refractive index material-formed PET (hereinafter abbreviated as HR-PET) film in which a high refractive material was formed by irradiating with UV rays.
[0081]
[Example 2-3]; Preparation of coating liquid F17 (OH) DA and F8DTA, “XBA-ST silica sol” {manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., trade name, colloidal silica 30%: xylene 45%: n-butanol 25 %} And photopolymerization initiator D-1116 were mixed in the following proportions to obtain a fluorine-containing monomer mixture. 400 parts by weight of trifluoromethylbenzene as a solvent was mixed with the obtained composition to prepare a curable coating liquid (referred to as composition 3). Subsequently, it apply | coated so that the dry film thickness might be set to about 100 nm on HR-PET produced in the said Example 1-2 using the gravure coater. 1000mJ / cm by UV irradiator 2 Was irradiated with UV rays three times and cured to prepare a low reflection PET film (AR-PET) in which a low refractive index material and a high refractive index material were laminated.
[0082]
Note that F17 (OH) DA and F17 (OH) DA are a mixture of the same compounds as described above.
[0083]
[Example 2-4]; Production of ITO-AR-PET A transparent conductive film of ITO having a thickness of 30 nm was vapor-deposited on a non-AR-treated surface of AR-PET produced in Example 2-3 by a conventional method. An AR-treated transparent conductive PET film (hereinafter abbreviated as AR-ITO-PET) was produced.
[0084]
[Example 2-5]; Preparation of curable coating liquid 1,2-Diacryloyloxy-2- (2,2,3,3,4,5,5,6,6,7,7,8) , 8,9,9,9-heptadecafluorononyl) ethylene (abbreviated as F17EDA) 10 parts by weight, poly (acrylic acid-3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8) , 8,9,9,10,10,10-heptadecafluorodecyl) 1 part by weight, 87 parts by weight of trifluoromethylbenzene as a solvent, I-184 2 parts by weight as a photopolymerization initiator, and fluorine-containing curing A characteristic coating solution was prepared (composition 4).
[0085]
[Example 2-6]: AR treatment of ITO surface Using AR-ITO-PET produced in Example 2-4, the ITO surface was dip coated so that the dry film pressure was about 100 nm. It is coated and irradiated with 400mJ ultraviolet light using a 120W mercury lamp in a nitrogen atmosphere, and cured to form an AR layer. Double-sided AR-treated transparent conductive PET (hereinafter abbreviated as double-sided AR-ITO-PET) A film was prepared.
[0086]
[Example 2-7]: Using an AR-treated glass substrate (size = length × width × thickness 150 × 150 × 3 mm) as a glass substrate, Examples 1-1, 1-2, and 1-3 Each of the curable coating liquids was coated by the dip coating method, and then UV-cured and AR-treated glass (hereinafter AR-G) was produced in the same manner as described above.
[0087]
[Example 2-8]; ITO treatment of glass substrate: An ITO film having a thickness of 30 nm was formed by a usual method on the surface of AR-G prepared in Example 2-7 which was not subjected to AR treatment, An antireflection treated transparent conductive PET film (hereinafter abbreviated as AR-ITO-G) was produced.
[0088]
[Example 2-9] AR treatment of ITO-G with the curable coating liquid of Example 2-5 Using AR-ITO-G obtained in Example 2-8, dry film thickness on the ITO surface A double-sided AR-treated transparent conductive glass (hereinafter referred to as double-sided AR-ITO-G) was applied by dip coating so as to have a thickness of 100 nm and cured by irradiation with ultraviolet rays in the same manner as described above to form an AR layer.
[0089]
[Example 2-10] Production of touch panel As shown in FIG. 3, the double-sided AR-ITO-PET produced in Example 2-6 and the double-sided AR-ITO-G produced in Example 2-9 were used. Then, the ITO surface was faced, the end was stopped with double-sided tape as a spacer (4), and a reduced reflection touch panel having a space in the center was prepared. This is shown in FIG. Using the produced anti-reflective touch panel, or as the performance of the member, transmittance, reflectance, adhesion, and pencil hardness were measured.
[0090]
[Comparative Example 2] Instead of the above composition 1, as a dip coat type anti-reflection coating liquid, a fluorinated polymer coating liquid (Cytop manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was used, and AR treatment was performed. An AR-treated PET film was produced in the same manner as in Example 1-3. Using this AR-treated PET film, a touch panel was prepared and evaluated. The spectral reflectance, double-sided spectral reflectance, spectral transmittance, and pencil hardness of the obtained PET-AR base material subjected to the single-side antireflection treatment were measured by the above-described methods.
[0091]
Example 3
[Example 3-1]: Black pigment and adhesive composition 1 As a black pigment, carbon black {manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., trade name Denka Black, particle size 0.04 μm} 5.0 g and commercially available Formulation 1 was prepared by uniformly dispersing 1000 g of an acrylic adhesive {manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., trade name SK Dyne 1501B} using a ball mill.
[0092]
[Example 3-2]: A touch panel was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the formulation 1 was adhered to the PET surface and the glass surface using the example 1-4. did. This touch panel is shown in FIG. The results are also shown in Table 1.
[0093]
[Table 1]
Figure 0004000698
[0094]
* 1) The light transmittance (%) is indicated by a numerical value at a wavelength of 550 nm and from the numerical value, ◯ is 90 to 100%, Δ is 70 to 90%, and x is less than 70%.
* 2) The reflectance (%) is a numerical value at a wavelength of 550 nm, ◯ is less than 1%, Δ is 1 to less than 5%, and x is 5 to less than 10%.
[0095]
From the above results, in Table 1, the performance of Example 1 of the present invention is more balanced than the performance of Comparative Example 1 in terms of total light transmittance, reduced reflectivity (reflectance), adhesion, and pencil hardness. I understand. Furthermore, in Table 1, Example 2 of the present invention is more balanced than the comparative example 2 in terms of total light transmittance, reduced reflectivity (spectral reflectance), contrast, pencil hardness, and adhesion. I understand that.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of a touch panel.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a low reflection touch panel.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing another example of a low reflection touch panel.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a high-contrast reduced reflection touch panel.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the anti-reflection material.
[Explanation of symbols]
1. Base material (resin)
2. ITO layer
3. Gap
4). Spacer (double-sided tape)
5). Anti-reflection layer
6). Base material (glass)
7). ITO layer
8). Display element
9. Anti-reflection layer
10. Hard coat layer (1)
11. Hard coat layer (2)
13. Adhesive layer
14 Anti-reflection layer
15. Base film
20. Touch panel
21. Anti-reflective material

Claims (4)

基材フィルムの片面または両面に、下記の硬化性塗液を塗布し、紫外線硬化させて、減反射層を形成させ、タッチパネルを構成する部材の樹脂またはガラスの基材上に減反射層を形成させた基材フィルムを設ける減反射性タッチパネルの製造方法。
硬化性塗液;A成分として含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステル10〜100重量%とB成分として含フッ素重合体90〜0重量%とC成分として必要量の光重合開始剤を含んでなるもの。
Apply the following curable coating liquid on one or both sides of the base film, cure it with ultraviolet rays, form a reduced reflection layer, and form a reduced reflection layer on the resin or glass substrate of the components that make up the touch panel A method of manufacturing a reduced-reflection touch panel provided with a base film that has been allowed to pass.
Curable coating liquid: Fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester 10 to 100% by weight as component A, fluorinated polymer 90 to 0% by weight as component B, and necessary amount of photopolymerization initiator as component C What will be.
タッチパネルを構成する部材の樹脂またはガラスの基材上の片面または両面に、直接、下記の硬化性塗液を塗布し、紫外線硬化させて、減反射層を形成させる減反射性タッチパネルの製造方法。
硬化性塗液;A成分として含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステル10〜100重量%とB成分として含フッ素重合体90〜0重量%とC成分として必要量の光重合開始剤を含んでなるもの。
A method for producing a reduced reflection touch panel, in which the following curable coating liquid is directly applied to one side or both sides on a resin or glass substrate of a member constituting the touch panel, and cured with ultraviolet rays to form a reduced reflection layer.
Curable coating liquid: Fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester 10 to 100% by weight as component A, fluorinated polymer 90 to 0% by weight as component B, and necessary amount of photopolymerization initiator as component C What will be.
基材フィルムの片面または両面に、下記の硬化性塗液を塗布し、紫外線硬化させて、減反射層を形成させ、タッチパネルを構成する部材の樹脂またはガラスの基材に下記の配合物を用いて前記の減反射層を形成させた基材フィルムを設ける高コントラスト性の減反射性タッチパネルの製造方法。
硬化性塗液;A成分として含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステル10〜100重量%とB成分として含フッ素重合体90〜0重量%とC成分として必要量の光重合開始剤を含んでなるもの。
配合物;黒色顔料が10〜10000nm粒径のカーボンブラック0.01〜10重量%、アクリル系接着剤、ゴム系接着剤およびウレタン系接着剤からなる群より選択される接着剤90〜99.99重量%からなり、かつ、最終的な可視光透過率が30〜95%の範囲に制御されたもの。
The following curable coating solution is applied to one or both sides of the base film, UV cured to form a reduced reflection layer, and the following compound is used for the resin or glass base of the member constituting the touch panel A method for producing a high-contrast, low-reflection touch panel, which is provided with a base film on which the above-mentioned low-reflection layer is formed.
Curable coating liquid: Fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester 10 to 100% by weight as component A, fluorinated polymer 90 to 0% by weight as component B, and necessary amount of photopolymerization initiator as component C What will be.
Formulation: Adhesive 90 to 99.99 selected from the group consisting of 0.01 to 10% by weight of carbon black having a particle size of 10 to 10000 nm, an acrylic adhesive, a rubber adhesive and a urethane adhesive. What consists of weight%, and the final visible light transmittance was controlled in the range of 30 to 95%.
A成分の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルが下記一般式[1]
Figure 0004000698
[式中X1及びX2は、同一若しくは異なる基であって、水素原子又はメチル基を示し、Y1は、(i)水酸基を0〜4個有し、2個ないし8個のフッ素原子を有する炭素数1〜14のフルオロアルキレン基、(ii)フッ素原子を4個以上有する炭素数3〜14のフルオロシクロアルキレン基、(iii)−C(Y2)HCH2−基(但しY2は、フッ素原子を3個以上有する炭素数1〜14のフルオロアルキル基、フッ素原子を4個以上有する炭素数3〜14のフルオロシクロアルキル基を示す。)、若しくは、(iv)下記の一般式[2]
Figure 0004000698
(ここでY3はフッ素原子3個以上を有する炭素数1〜14のフルオロアルキル基、Zは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基である。)で示される基であり、m、nは1または2の数である。]で表わされる2官能ないし4官能の含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルであり、B成分の含フッ素重合体が下記一般式[3]
Figure 0004000698
(式中X3は、水素原子又はメチル基を示し、Y4はフッ素原子を3個以上有する炭素数2〜14のフルオロアルキル基又はフッ素原子を4個以上有する炭素数4〜14のフルオロシクロアルキル基を示す。)で表わされる単官能含フッ素(メタ)アクリル酸エステルに基づく構成単位として50重量%以上含有する重合体であり、紫外線硬化が不活性ガス雰囲気下で行う紫外線による重合硬化である請求項またはのいずれか1項に記載の減反射性タッチパネルの製造方法。
The fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic ester of component A is represented by the following general formula [1]
Figure 0004000698
[Wherein X 1 and X 2 are the same or different groups and represent a hydrogen atom or a methyl group, and Y 1 has (i) 0 to 4 hydroxyl groups and 2 to 8 fluorine atoms. (Ii) a fluorocycloalkylene group having 3 to 14 carbon atoms having 4 or more fluorine atoms, (iii) a —C (Y 2 ) HCH 2 — group (provided that Y 2 Represents a C1-C14 fluoroalkyl group having 3 or more fluorine atoms, and a C3-C14 fluorocycloalkyl group having 4 or more fluorine atoms.) Or (iv) [2]
Figure 0004000698
(Wherein Y 3 is a fluoroalkyl group having 1 to 14 carbon atoms having 3 or more fluorine atoms, Z is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms), m, n Is a number of 1 or 2. ] A bifunctional or tetrafunctional fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester represented by formula (B), wherein the fluorine-containing polymer of component B is represented by the following general formula [3]
Figure 0004000698
(Wherein X 3 represents a hydrogen atom or a methyl group, and Y 4 represents a fluoroalkyl group having 2 to 14 carbon atoms having 3 or more fluorine atoms or a fluorocyclohexane having 4 to 14 carbon atoms having 4 or more fluorine atoms. A polymer containing 50% by weight or more as a structural unit based on a monofunctional fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by an alkyl group), and UV-curing in an inert gas atmosphere. The manufacturing method of the anti-reflective touch panel of any one of Claim 1 or 2 .
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