專利名稱:硬涂層膜和使用它的觸摸面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適用于液晶顯示裝置的硬涂層膜和使用它的觸摸面板。
背景技術(shù):
液晶顯示模塊(LCD)利用其薄、輕、耗電低等特點(diǎn),大多作為平板顯示器使用,該用途作為手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、電視等信息用顯示器件,正在逐年擴(kuò)大。近年來,作為對(duì)液晶顯示模塊要求的特性,根據(jù)用途不同,要求各種各樣的特性,可以例舉的有明亮(高亮度化)、容易看(寬視角化)、節(jié)能化,薄型輕量化、大屏幕化等。作為所述的液晶顯示模塊也有安裝有觸摸面板的液晶顯示模塊,用于提高觀看的人的操作的容易性、快速性等。所述的安裝有觸摸面板的液晶顯示模塊,一般具有下述結(jié)構(gòu)從表面一側(cè)到背面一側(cè)按照觸摸面板、液晶顯示元件、各種光學(xué)片和背光源的順序重疊有觸摸面板、液晶顯示元件、各種光學(xué)片和背光源?!ぷ鳛樗龅挠|摸面板,有電容方式、電阻膜方式、電磁感應(yīng)方式等的觸摸面板。作為電容方式的觸摸面板,包括電極在相互交叉的方向上延伸,通過檢測(cè)在手指等接觸時(shí)電極之間的電容變化來檢測(cè)輸入位置(參照日本專利公開公報(bào)特開2011 - 76386號(hào));以及在透光性導(dǎo)電膜的兩端施加相位相同、電位相同的交流電,通過檢測(cè)在手指接觸或靠近而形成電容器時(shí)流過的微弱電流來檢測(cè)輸入位置;等等??墒?,所述的觸摸面板存在下述問題在觀看的人用力按壓玻璃基板時(shí)或觸摸面板掉落時(shí),玻璃基板等破損,玻璃基板的碎片飛散。而且也存在飛散的碎片損傷重疊在觸摸面板背面一側(cè)的液晶顯示元件等的問題。雙軸拉伸的PET膜作為防止所述的玻璃基板等破損和防止在破損時(shí)碎片飛散的膜,被粘貼在觸摸面板的表面??墒荘ET膜的強(qiáng)度不夠,如果要針對(duì)觸摸面板承受的各種各樣的沖擊保持足夠的強(qiáng)度,就要增加厚度,這就違背了薄型化的要求。此外,PET膜的延遲(U ^ r-v a >)值(Re)高,因雙折射產(chǎn)生相位差。因此,在看所謂的3D影像這樣的、從液晶面板發(fā)出的偏振光時(shí),存在因相位差變化產(chǎn)生的光學(xué)干涉圖形造成影像不清晰的問題。這樣的問題在電阻膜方式、電磁感應(yīng)方式等其他任何方式的觸摸面板中也同樣存在?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利公開公報(bào)特開2011 - 76386號(hào)
發(fā)明內(nèi)容
鑒于所述的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種盡管薄但耐沖擊性能也優(yōu)異的硬涂層膜和使用它的觸摸面板。為了解決所述的問題,本發(fā)明提供一種硬涂層膜,其包括透明的基體材料層,以聚碳酸酯系樹脂為主要成分;以及硬涂層,層疊在所述基體材料層的一個(gè)面一側(cè),所述基體材料層的平均厚度為5 μ m以上50 μ m以下。所述硬涂層膜由于包括以聚碳酸酯系樹脂為主要成分的透明的基體材料層,所以盡管薄但耐沖擊性能也優(yōu)異。該硬涂層膜由于在基體材料層的一個(gè)面一側(cè)層疊有硬涂層,所以粘貼在觸摸面板的玻璃基板等上后,能夠防止被粘貼物在制造時(shí)和搬運(yùn)時(shí)等情況下受到損傷,能夠提高容易處理性。此外,由于該硬涂層膜的所述基體材料層的平均厚度為5 μ m以上50 μ m以下,所以在粘貼在觸摸面板等上的情況下,能夠賦予足夠的耐沖擊性能,并且能夠使被粘貼物薄型化。 優(yōu)選的是,所述硬涂層膜的所述基體材料層的光彈性系數(shù)為40 X IO-1VPa以下。通過使所述基體材料層的光彈性系數(shù)在所述范圍內(nèi),即使在施加有應(yīng)力的情況下也難以促進(jìn)雙折射。其結(jié)果,即使在看所謂的3D影像這樣的、從液晶面板發(fā)出的偏振光的情況下,也難以因相位差的變化產(chǎn)生光學(xué)干涉圖形,能夠看到精細(xì)的影像。優(yōu)選的是,所述硬涂層膜還包括粘接層,該粘接層層疊在所述基體材料層的另一個(gè)面上。由于該硬涂層膜還包括所述的粘接層,所以例如通過粘貼在觸摸面板的玻璃基板等上,即使在玻璃基板等破損了的情況下,也能夠有效地防止碎片的飛散。
優(yōu)選的是,使用丙烯酸樹脂系粘接劑作為構(gòu)成所述硬涂層膜的所述粘接層的粘接劑的主要成分。由于丙烯酸樹脂系粘接劑與作為基體材料層的主要成分的聚碳酸酯的相容性優(yōu)異,所以能夠抑制與粘接層相鄰層疊的基體材料層劣化。其結(jié)果,能夠提高該硬涂層膜的耐久性。優(yōu)選的是,所述硬涂層膜的霧度為2%以下。通過使霧度在所述范圍,能夠抑制影像的可視性下降,粘貼在觸摸面板的玻璃基板等上之后,能夠清晰地顯示配置在硬涂層膜的背面一側(cè)的液晶面板所顯示的影像。優(yōu)選的是,所述硬涂層膜的可見光透射率為87%以上。通過使可見光透射率在所述范圍,能夠使可見光充分透過。其結(jié)果,粘貼在觸摸面板的玻璃基板等上之后,能夠使從光源發(fā)出的光充分透過,能夠提高顯示的影像的可視性。優(yōu)選的是,所述硬涂層膜的面內(nèi)延遲值(Ro)為IOOnm以下,并且厚度方向延遲值(Rth)為200nm以下。通過使面內(nèi)延遲值和厚度方向延遲值(Rth)在所述范圍,光線透射時(shí)不易產(chǎn)生變化,能夠防止損害其他光學(xué)部件的光學(xué)功能的問題。優(yōu)選的是,所述硬涂層膜通過所述粘接層粘貼在觸摸面板的玻璃基板的表面和/或背面。由此,在玻璃基板破損等時(shí),能夠有效地防止產(chǎn)生的碎片飛散,并且能夠防止損傷重疊在觸摸面板的背面一側(cè)的液晶面板等。為了解決所述的問題,本發(fā)明還提供一種觸摸面板,其包括玻璃基板;以及所述的硬涂層膜,通過粘接層粘貼在所述玻璃基板的表面和/或背面。由于粘貼在所述觸摸面板的玻璃基板上的硬涂層膜包括以聚碳酸酯系樹脂為主要成分的透明的基體材料層,所以所述觸摸面板盡管薄但耐沖擊性能也優(yōu)異。此外,由于在該觸摸面板的硬涂層膜的基體材料層的一個(gè)面上層疊有硬涂層,所以粘貼在玻璃基板的背面上時(shí),能夠有效地防止該觸摸面板在制造時(shí)和搬運(yùn)時(shí)等情況下受到損傷,能夠提高操作者的容易處理性。此外,用于該觸摸面板的硬涂層膜以規(guī)定薄厚程度構(gòu)成,所以具有足夠的耐沖擊性能,并且能夠使觸摸面板實(shí)現(xiàn)薄型化。此外,在本發(fā)明中,“聚碳酸酯系樹脂”是指在主鏈上有碳酸酯鍵(一 O-R-O-CO 一)的聚合物(polymer)?!捌骄穸取笔侵冈贗Ocm2的膜平面上,在包括各個(gè)角部的10個(gè)以上的測(cè)量點(diǎn)處測(cè)量到的膜厚度的平均值?!肮鈴椥韵禂?shù)”是表示因外力造成的雙折射的變化產(chǎn)生的難易程度的系數(shù),是通過CK[/Pa] = Δη/σΕ, Δη = η義一即求出的值(式中,Ce :光彈性系數(shù),σ E :拉伸應(yīng)力[Pa],Δη :施加應(yīng)力時(shí)的雙折射,ηχ :與拉伸方向平行的方向上的折射率,ny :與拉伸方向垂直的方向上的折射率)。光彈性系數(shù)的值越接近零,意味著因外力造成的雙折射的變化越小。此外,“面內(nèi)延遲值(Ro)”是通過Ro =CNy 一 Nx) Xd求出的值,“厚度方向延遲值(Rth)”是通過Rth = ((Nx+Ny) /2 — Nz) Xd求出的值(其中,Nx是膜的快軸(與面方向平行的軸)的折射率,Ny是膜的慢軸(與面方向平行且與快軸垂直的軸)的折射率,Nz是厚度方向(與面方向垂直的方向)上的膜的折射率,d是膜的厚度)?!办F度”是按照J(rèn)IS K 7136得到的值。“可見光透射率”是按照J(rèn)IS K 7361 一 I得到的值。如以上說明的那樣,本發(fā)明的硬涂層膜盡管薄但耐沖擊性能也優(yōu)異。因此使用它的觸摸面板具有耐沖擊性能,并且能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的薄型化。
圖I是示意性地表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的硬涂層膜的剖視圖。圖2是示意性地表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的觸摸面板的剖視圖。附圖標(biāo)記說明I硬涂層膜2基體材料層3硬涂層4粘接層11觸摸面板12玻璃基板13電極層14玻璃基板
具體實(shí)施例方式下面參照適當(dāng)?shù)母綀D對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖I的硬涂層膜I包括基體材料層2、硬涂層3和粘接層4。本發(fā)明的實(shí)施方式之一是觸摸面板用硬涂層膜,例如在安裝有觸摸面板的液晶顯示裝置中,通過把粘接層4粘貼在觸摸面板的玻璃基板背面上,從而該硬涂層膜層疊在玻璃基板上。基體材料層基體材料層2是以聚碳酸酯系樹脂為主要成分的透明的層。聚碳酸酯系樹脂具有優(yōu)異的光學(xué)透明性,可以很好地透過光線。此外,聚碳酸酯系樹脂具有優(yōu)異的耐沖擊性。由這樣的基體材料層2構(gòu)成的所述硬涂層膜I是透明的,具有優(yōu)異的耐沖擊性能,例如通過粘貼在觸摸面板的玻璃基板等上,能夠提高觸摸面板的玻璃基板等的耐沖擊性能。作為形成基體材料層2的聚碳酸酯系樹脂,可以采用包含直鏈聚碳酸酯系樹脂和/或支鏈聚碳酸酯系樹脂的聚碳酸酯系樹脂。作為在本發(fā)明中使用的直鏈聚碳酸酯系樹脂和支鏈聚碳酸酯系樹脂沒有特別的限定,此外,也可以僅由直鏈聚碳酸酯系樹脂或僅由支鏈聚碳酸酯系樹脂形成基體材料層2。
直鏈聚碳酸酯系樹脂是通過公知的光氣法或熔融法制造的直鏈芳香族聚碳酸酯系樹脂,由碳酸酯成分和二酚成分構(gòu)成。作為用于導(dǎo)入碳酸酯成分的前驅(qū)物質(zhì),可以例舉的有碳酰氯和碳酸二苯酯等。此外,作為二酚,可以例舉的有4,4’一二羥基一 2,2’一二苯基丙燒、2,2 一二(4 一輕基苯基)丙燒、2,2 一二(3,5 一二甲基一 4 一輕基苯基)丙燒、1,I 一二(4 一羥基苯基)環(huán)己烷、1,I 一二(3,5 —二甲基一 4 一羥基苯基)環(huán)己烷、1,I 一二(4 一輕基苯基)癸燒、I, 4 一二(4 一輕基苯基)丙燒、I, I 一二(4 一輕基苯基)環(huán)癸燒、I, I 一二(3,5 一二甲基一 4 一羥基苯基)環(huán)十二烷、4,4 一二羥基二苯醚、4,4 一二苯硫醚、4,4 一二羥基一 3,3 一二氯二苯醚、4,4 一二羥基一 2,5 一二羥基二苯醚等。它們可以單獨(dú)使用,也可以組合兩種以上使用。所述的直鏈聚碳酸酯系樹脂例如可以通過美國(guó)專利第3989672號(hào)中記載的方法等來制造,并且其折射率優(yōu)選的是為I. 57以上I. 59以下。支鏈聚碳酸酯系樹脂是使用支化劑制造的聚碳酸酯系樹脂,作為支化劑可以例舉的有間苯三酚、偏苯三酸、1,I, I 一三(4 一羥基苯基)乙烷、1,I, 2 一三(4 一羥基苯基)乙燒、1,I, 2 一二(4 一輕基苯基)丙燒、1,I, I 一二(4 一輕基苯基)甲燒、1,I, I 一二(4 一輕基苯基)丙燒、1,I, I 一二(2 —甲基一 4 一輕基苯基)甲燒、1,I, I 一二(2 —甲基一 4 一輕基 苯基)乙燒、1,I, I —二(3 —甲基一4 —輕基苯基)甲燒、1,I, I —二(3 —甲基一4 —輕基苯基)乙燒、1,I, I —二(3,5 —二甲基一4 —輕基苯基)甲燒、1,I, I —二(3,5 —二甲基一4 —輕基苯基)乙燒、1,I, I —二(3 —?dú)庖? —輕基苯基)甲燒、1,I, I —二(3 —?dú)庖? —輕基苯基)乙燒、1,I, I 一二(3,5 一二氣一 4 一輕基苯基)甲燒、1,I, I 一二(3,5 一二氣一4 —輕基苯基)乙燒、1,I, I —二(3 —溴一4 —輕基苯基)甲燒、1,I, I —二(3 —溴一4 —輕基苯基)乙燒、1,I, I —二(3,5 —二漠一4 —輕基苯基)甲燒、1,I, I —二(3,5 —二漠一4 一羥基苯基)乙烷、4,4’ 一二羥基一 2,5 一二羥基二苯醚等。所述的支鏈聚碳酸酯系樹脂可以通過例如日本專利公開公報(bào)特開平3 - 182524號(hào)所記載的下述方法來制造邊以成為紊流的方式對(duì)包含從芳香族二酚類、所述支化劑和碳酰氯衍生出的聚碳酸酯低聚物、芳香族二酚類以及封端劑的反應(yīng)混合溶液進(jìn)行攪拌邊使其進(jìn)行反應(yīng),在反應(yīng)混合溶液的粘度升高的時(shí)刻,加入堿性水溶液,并且使反應(yīng)混合溶液成為層流進(jìn)行反應(yīng)。在基體材料層2的聚碳酸酯系樹脂中優(yōu)選的是含有5重量%以上80重量%以下的范圍的所述支鏈聚碳酸酯系樹脂,更優(yōu)選的是含有10重量%以上60重量%以下的范圍的所述支鏈聚碳酸酯系樹脂。這是因?yàn)樵谥ф溇厶妓狨ハ禈渲∮?重量%的情況下,拉伸粘度降低,在擠出成型中難以成型,如果超過80重量%,則樹脂的剪切粘度變大,成型加工性降低。基體材料層2雖然可以含有其他的任意成分,但優(yōu)選的是含有90質(zhì)量%以上的所述直鏈聚碳酸酯系樹脂和/或支鏈聚碳酸酯系樹脂,更優(yōu)選的是含有98質(zhì)量%以上。作為其中的任意成分,可以例舉的有紫外線吸收劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、加工助劑、增塑劑、耐沖擊助劑、相位差減少劑、消光劑、抗菌劑、防霉劑等。但是,由于基體材料層2要使光線透過,所以優(yōu)選的是基體材料層2形成為透明的,特別優(yōu)選的是形成為無色透明的?;w材料層2的平均厚度沒有特別的限定,例如優(yōu)選的是為5μπι以上50μπι以下,更優(yōu)選的是為9 μ m以上48 μ m以下,進(jìn)一步優(yōu)選的是為15 μ m以上46 μ m以下,特別優(yōu)選的是為18 μ m以上45 μ m以下。如果基體材料層2的厚度小于所述范圍的下限,則存在強(qiáng)度、耐沖擊性等特性降低的問題。其結(jié)果,在把使用了基體材料層2的硬涂層膜I粘貼在觸摸面板的玻璃基板等上的情況下,存在觸摸面板的強(qiáng)度、耐沖擊性等特性不夠的問題。另一方面,如果基體材料層2的厚度超過所述范圍的上限,則存在透光性降低的問題,此外也有違于薄型化的要求。通過使基體材料層2的平均厚度為所述范圍,該硬涂層膜I能夠抑制透光性降低,并且盡管薄也具有足夠的強(qiáng)度和耐沖擊性能。即,通過使基體材料層2的平均厚度為所述范圍,該硬涂層膜I具有與以往的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)制的膜同等以上的耐沖擊性能,并且能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的薄型化,進(jìn)而能夠使成為該硬涂層膜I的被粘貼物的手機(jī)等進(jìn)一步薄型化。對(duì)基體材料層2的光彈性系數(shù)沒有特別的限定,例如優(yōu)選的是40X10_12/Pa以下,更優(yōu)選的是30 X IO-1VPa以下,進(jìn)一步優(yōu)選的是20 X 10_12/Pa以下,特別優(yōu)選的是IOXlO-1VPa以下。這是因?yàn)槿绻w材料層2的光彈性系數(shù)超過所述范圍的上限,則即使在施加有微小應(yīng)力的情況下,相位差的變化也變大,存在可視性下降的問題。通過使基體材料層2的光彈性系數(shù)為所述范圍,能夠減少在施加應(yīng)力的情況下因相位差的變化造成的光學(xué)干涉圖形,作為結(jié)果,能夠抑制具有使用了基體材料層2的硬涂層膜I的觸摸面板的畫面的可視性降低,能夠顯示精細(xì)的圖像?!ぷ鳛榛w材料層2,通常可以使用算術(shù)平均表面粗糙度(Ra)為0.02 μ m以上O. 06 μ m以下的基體材料層。此外,在不損害透明性的限度下,根據(jù)需要可以對(duì)基體材料層2進(jìn)行無光處理。實(shí)施了無光處理后的基體材料層2的算術(shù)平均表面粗糙度(Ra)優(yōu)選的是為O. 07μπ 以上2μπ 以下,更優(yōu)選的是為O. Ιμ 以上Ιμ 以下。通過將基體材料層2的表面粗糙度控制在所述的范圍內(nèi),能夠提高基體材料層2和后述的粘接層4的粘接強(qiáng)度,并且能夠防止基體材料層2在原膜制造后的處理中受到損傷,能夠提高處理性能。此外,通常在對(duì)制造的原膜進(jìn)行卷取時(shí),要對(duì)膜的寬度方向的兩端進(jìn)行壓紋加工(滾花加工處理),來防止成塊。在對(duì)膜進(jìn)行滾花加工處理的情況下,由于膜兩端的處理部位不能使用,所以必須裁掉并廢棄被處理的部分。此外,在膜的卷取操作中,為了防止損傷,有時(shí)通過保護(hù)膜進(jìn)行遮蔽??墒?,通過使基體材料層2的算術(shù)平均表面粗糙度在所述規(guī)定的范圍,不進(jìn)行滾花加工處理就能夠防止成塊,所以可以簡(jiǎn)化制造工序,膜寬度方向的兩端部分也變得可以使用,并且可以沿長(zhǎng)邊進(jìn)行卷取而不會(huì)產(chǎn)生膜的故障。此外,通過使基體材料層2具有適當(dāng)?shù)谋砻娲植诙?,可以有效地抑制卷取時(shí)膜受到損傷,也無需所述那樣的遮蔽。作為基體材料層2的制造方法,可以例舉的有溶液澆鑄法(溶液流延法)、熔融擠出法、壓延法、壓縮成形法等公知的方法。其中,優(yōu)選的是在日本專利公開公報(bào)特開2003 -82131號(hào)中所記載的制造方法,該方法能夠把延遲值控制成小的值、且能夠把延遲值控制成任意的值。具體地說,優(yōu)選的是,基體材料層2的制造方法包括片加工工序,將作為原料的聚碳酸酯系樹脂的熔融非晶態(tài)聚合物形成為片體;加熱加壓工序,對(duì)所述片體同時(shí)進(jìn)行加熱和加壓。片加工工序是通過對(duì)聚碳酸酯的非晶態(tài)聚合物進(jìn)行片擠出成型(押出 '>一卜成形)來形成片體的工序。所述片擠出成型是使非晶態(tài)聚合物熔融,把熔融非晶態(tài)聚合物擠出成片狀的方法,具體地說有T模具法、充氣吹脹法等公知的方法。T模具法是從橫向?qū)挼哪>邔⑷廴诜蔷B(tài)聚合物在一對(duì)冷卻輥(鑄軋輥)之間擠出,并使擠出的聚合物急冷固化的方法。該T模具法成型速度快、質(zhì)量控制也優(yōu)異。充氣吹脹法也稱為管狀法,是把熔融非晶態(tài)聚合物從環(huán)狀模具擠出,向其中吹入空氣使其膨脹,并將其急冷固化成薄膜狀的圓筒片的方法。該方法在成型速度和厚度不均等方面存在問題,但通過后述的加熱加壓工序可以實(shí)現(xiàn)使厚度均勻,所以可以減輕所述問題。加熱加壓工序是對(duì)在所述片加工工序中形成的非晶態(tài)聚合物片體同時(shí)進(jìn)行加熱和加壓的工序。在該加熱加壓工序中,作為對(duì)片體同時(shí)進(jìn)行加熱和加壓的方法,可以例舉的有如雙帶加壓加熱裝置這樣的、對(duì)片體的表面進(jìn)行加壓并加熱的裝置等。在加熱加壓工序中,作為對(duì)片體的表面加壓的具體的壓力,優(yōu)選的是為O. 5MPa以上IOMPa以下,特別優(yōu)選的是為I. 5MPa以上5MPa以下。通過利用所述程度的壓力按壓片體的表面,可以防止因加熱造成片體變形,并且可以促進(jìn)片體表面的光滑和厚度的均勻。 在加熱加壓工序中,作為對(duì)片體進(jìn)行加熱的具體的溫度,優(yōu)選的是在作為原料的非晶態(tài)聚合物的Tg以上Tm以下。如果把非晶態(tài)聚合物加熱到Tg以上,則可以使分子的定向變亂,可以使延遲值減小到例如小于IOnm的非常小的值。在此,所謂“Tg”是指玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,所謂“Tm”是指融點(diǎn)(開始熔融的溫度)。另一方面,在所述片加工工序中,在所述片擠出成型時(shí)進(jìn)行拉伸等,通過對(duì)片體施加應(yīng)力,從而使片體的延遲值增大,在其后的加熱加壓工序中,也可以把片體的加熱和加壓條件控制成非晶態(tài)聚合物的Tm以下的適當(dāng)?shù)臏囟纫约癘. IMPa以上20MPa以下的適當(dāng)?shù)膲毫?。通過控制加熱加壓工序中的片體的加熱溫度和壓力,可以制造能將延遲值在從片擠出成型后比較大的值至加熱到Tg以上后的非常小的值的范圍內(nèi)任意進(jìn)行調(diào)整的基體材料層2。例如可以制造延遲值在IOnm以上350nm以下的基體材料層2。如果使加熱加壓工序中的片體的加熱溫度為聚碳酸酯的Tg以上Tm以下、并使加壓壓力為O. 5MPa以上IOMPa以下,則可以使通過所述制造方法制造的基體材料層2的延遲值小于10nm。另一方面,如果把加熱加壓工序中的片體的加熱溫度控制在Tm以下的適當(dāng)溫度、并把加壓壓力控制在O. IMPa以上20MPa以下的適當(dāng)?shù)膲毫Γ瑒t可以將延遲值在IOnm以上350nm以下的范圍內(nèi)任意調(diào)整。硬涂層硬涂層3層疊在基體材料層2的一個(gè)面上。優(yōu)選的是,硬涂層3是具有透明性、防止損傷性、耐藥品性、耐熱性、耐沖擊性、防污性、防止指紋附著性等性能的層,可以例舉的有熱固性樹脂和活性能量線固化樹脂等。其中優(yōu)選的是活性能量線固化樹脂,該活性能量線固化樹脂固化時(shí)間短并且能夠節(jié)能地進(jìn)行制造。作為所述熱固性樹脂沒有特別的限定,可以例舉的有環(huán)氧系樹脂、乙烯酯樹脂、甲基丙烯酸甲酯(MMA)樹脂、不飽和聚酯系樹脂、酚醛樹脂、丙烯酸樹脂漿々V 口 y7樹脂)、熱固性乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、脲烷樹脂、DAP (鄰苯二甲酸二烯丙酯)樹脂等。所述熱固性樹脂都是在常溫或加熱下固化的樹脂。所述活性能量線固化樹脂例如是通過照射紫外線、可見光線、電子射線、X射線、α射線、β射線、Y射線等而固化的樹脂,只要是具有活性能量線固化性的多官能單體或多官能低聚物的官能團(tuán)的,就沒有特別的限定,其中優(yōu)選的是紫外線、電子射線或放射線聚合性的樹脂,特別優(yōu)選的是具有紫外線聚合性官能團(tuán)的樹脂。作為紫外線聚合性官能團(tuán),可以例舉的有(甲基)丙稀酸基、乙稀基、苯乙稀基、稀丙基等乙稀基型不飽和聚合性官能團(tuán)等。作為具有紫外線聚合性官能團(tuán)的紫外線聚合性多官能單體,可以例舉的有新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6 —己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯等亞烷基二醇的(甲基)丙烯酸二酯類;三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯等聚氧亞烷基二醇的(甲基)丙烯酸二酯類;季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等多元醇的(甲基)丙烯酸聚酯類;2,2 —二 {4 一(丙烯酰氧基 二乙氧基)苯基}丙烷、2,2 —二 {4 一(丙烯酰氧基 聚丙氧基)苯基}丙烷等環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷加成物的(甲基)丙烯酸二酯類;等等。它們可以單獨(dú)使用,也可以同時(shí)使用兩種以上。此外,根據(jù)需要也可以在所述活性能量線固化樹脂中配入光聚合引發(fā)劑、交聯(lián)劑等添加劑。作為光聚合引發(fā)劑只要是因紫外線而產(chǎn)生活性,可以使紫外線固化成分產(chǎn)生反應(yīng)的光聚合引發(fā)劑,就沒有特別的限定。具體地說,作為所述的光聚合引發(fā)劑例如可以使用 苯乙酮類光聚合引發(fā)劑、苯偶姻類光聚合引發(fā)劑、苯偶酰類光聚合引發(fā)劑、苯偶姻烷基醚類光聚合引發(fā)劑、二苯甲酮類光聚合引發(fā)劑、縮酮類光聚合引發(fā)劑、噻噸酮類光聚合引發(fā)劑、α 一酮醇類光聚合弓I發(fā)劑、芳香族磺酰氯類光聚合弓I發(fā)劑、光活性肟類光聚合弓I發(fā)劑等。光聚合弓I發(fā)劑可以單獨(dú)使用,也可以組合兩種以上使用。作為苯乙酮類光聚合引發(fā)劑,可以例舉的有4 一苯氧基二氯苯乙酮、4 一叔丁基二氯苯乙酮、二乙氧基苯乙酮、I 一苯基一 2 —輕基一 2 —甲基丙燒一 I 一酮、I 一 [4 一(2 —羥基乙基)一苯基]一 2 —羥基一 2 —甲基丙烷一 I 一酮、I 一羥基環(huán)己基苯基甲酮等。作為苯偶姻類光聚合引發(fā)劑,可以例舉的有苯偶姻等。此外,苯偶酰類光聚合引發(fā)劑例如包括苯偶酰等。作為苯偶姻烷基醚類光聚合引發(fā)劑,可以例舉的有苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻丙醚、苯偶姻異丙醚、苯偶姻異丁基醚等。作為二苯甲酮類光聚合引發(fā)劑,可以例舉的有二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、3,3’ 一二甲基一 4 一甲氧基二苯甲酮、聚乙烯二苯甲酮、α —羥基環(huán)己基苯基甲酮等。作為縮酮類光聚合引發(fā)劑,可以例舉的有安息香雙甲醚等。作為噻噸酮類光聚合引發(fā)劑,可以例舉的有噻噸酮、2 —氯噻噸酮、2 —甲基噻噸酮、2,4 一二甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4 一二氯噻噸酮、2,4 一二乙基噻噸酮、2,4 一二異丙基噻噸酮、十二烷基噻噸酮等。此外,作為所述交聯(lián)劑,例如可以使用聚異氰酸酯類交聯(lián)劑、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、氮丙啶類化合物、環(huán)氧類交聯(lián)劑(環(huán)氧樹脂等)、有多個(gè)羧基的低分子化合物及其酸酐、聚胺、有多個(gè)羧基的聚合物等。硬涂層3的厚度(平均厚度)沒有特別的限定,例如可以使硬涂層3的厚度(平均厚度)在I μ m以上25 μ m以下。如果硬涂層3的厚度小于所述范圍的下限,則存在防止損傷功能、強(qiáng)度、防止彎曲性能等特性下降的問題。其結(jié)果,在作為硬涂層膜I形成,并粘貼在觸摸面板的玻璃基板等上的情況下,由于不具有足夠的防止損傷的功能,所以制造操作時(shí)的容易處理性下降,此外在觸摸面板的玻璃基板破損時(shí)等情況下,存在防止產(chǎn)生的碎片飛散的功能降低的問題。另一方面,如果硬涂層3的厚度超過所述范圍的上限,則透明性降低,有違于薄型化的要求。通過使硬涂層3的平均厚度在所述范圍內(nèi),可以提供盡管薄但防止損傷的功能、強(qiáng)度、透明性等也優(yōu)異的硬涂層膜I。
硬涂層3的制造方法沒有特別的限定,例如可以把活性能量線固化樹脂涂布在基體材料層2的一個(gè)面上,使其干燥,通過照射活性能量線,來制造硬涂層3。作為活性能量線固化樹脂的涂布方法,只要是可以把活性能量線固化樹脂均勻涂布在基體材料層2的一個(gè)面上的方法,就沒有特別的限定,可以例舉的有旋轉(zhuǎn)涂布法、噴涂法、坡流涂布(”、K ^一)法、浸潰法、棒涂布法、輥涂器法、絲網(wǎng)印刷法等各種方法。此外,在制造硬涂層3時(shí),也可以根據(jù)需要,作為前處理對(duì)層疊基體材料層2的硬涂層的面,在氬氣或氮?dú)獾炔换顫姎怏w氛圍下進(jìn)行等離子體處理等。粘接層粘接層4層疊在所述基體材料層2的另一個(gè)面上。使用丙烯酸系樹脂、脲烷系樹脂等公知的粘接性樹脂形成粘接層4。作為用于粘接層4的粘接性樹脂,優(yōu)選的是丙烯酸樹脂系粘接劑,該丙烯酸樹脂系粘接劑的粘接力、保持力、耐久性能,耐候性能優(yōu)異,可以廉價(jià)得到,并且與作為所述基體材料層2的主要成分的聚碳酸酯的相容性優(yōu)異。通過將所述的 粘接劑用于該硬涂層膜I的粘接層4,可以抑制以聚碳酸酯系樹脂為主要成分的基體材料層2的劣化,其結(jié)果,可以提高該硬涂層膜I的耐久性能。此外,通過將所述的粘接劑用于粘接層4,該硬涂層膜I在玻璃等被粘貼物破損了的情況下,可以有效地防止碎片的飛散。此外,在所述粘接層4上也可以附有離型紙。作為構(gòu)成所述丙烯酸樹脂系粘接劑的單體沒有特別的限定,可以例舉的有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸2 -乙基己酯、丙烯酸異壬酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸2 -乙基己酯等丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯(作為烷基例如是碳原子數(shù)為I 20的烷基);丙烯酸2 —羥基乙酯、丙烯酸2 —羥基丙酯、丙烯酸4 一羥基丁酯、甲基丙烯酸2 —羥基乙酯、甲基丙烯酸2 —羥基丙酯、甲基丙烯酸4 一羥基丁酯等丙烯酸羥基烷基酯、甲基丙烯酸羥基烷基酯(作為羥基烷基例如是碳原子數(shù)為I 20的羥基烷基);丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸、衣康酸等不飽和脂肪族羧酸;醋酸乙烯酯;以及它們的組合等。其中優(yōu)選的是丙烯酸正丁酯、丙烯酸2 —乙基己酯,因?yàn)橥ㄟ^將它們作為單體使用,而使得粘著力、保持力、粘性力等粘接特性優(yōu)異??梢栽诖嬖诰酆弦l(fā)劑的條件下,通過溶液聚合、本體聚合、乳液聚合、懸濁聚合等,將所述的單體聚合,由此可以制造所述的丙烯酸樹脂系粘接劑。特別優(yōu)選的是用乳液聚合得到的乳液型丙烯酸系粘接劑,因?yàn)樽鳛橹饕木酆先軇┦褂盟?,在制造粘接?時(shí)可以實(shí)現(xiàn)安全性和減輕對(duì)地球環(huán)境造成的負(fù)荷。通過把粘接劑溶液涂布在基體材料層2的另一個(gè)面一側(cè)并使其干燥,從而可以把粘接層4層疊在基體材料層2上。此外,也可以預(yù)先把粘接劑溶液涂布在離型紙(★ 〃 > 一夕)的單面上并使其干燥,再與基體材料層2貼合,由此把粘接層4層疊在基體材料層2上。粘接層4的平均厚度沒有特別的限定,例如可以使其為Ιμπι以上25μπι以下。如果粘接層4的厚度小于所述范圍的下限,則存在不能得到足夠的粘接性的問題。另一方面,如果粘接層4的厚度超過所述范圍的上限,則有違于薄型化的要求。通過使粘接層4的厚度在所述范圍內(nèi),可以提供盡管薄也具有足夠粘接性的硬涂層膜I。此外,在構(gòu)成粘接層4的所述粘接劑中,根據(jù)需要也可以添加其他的助劑。作為其他的助劑,可以例舉的有增粘劑、pH調(diào)節(jié)劑、膠粘劑(夕-y r λ ^)、粘接性微粒、消泡齊 、防腐防霉劑、顏料、無機(jī)填充劑、穩(wěn)定劑、濡濕劑、濕潤(rùn)劑等。硬涂層膜的制造方法作為所述硬涂層膜I的制造方法,可以例舉的是下述方法通過例如旋轉(zhuǎn)涂布法等公知的方法把活性能量線固化樹脂等涂布在所述基體材料層2的一個(gè)面上,通過照射紫外線等使活性能量線固化樹脂固化,形成硬涂層3,進(jìn)而在所述基體材料層2的另一個(gè)面上涂布所述粘接劑溶液并使其干燥,形成粘接層4。硬涂層膜如所述的那樣,所述硬涂層膜I在基體材料層2的一個(gè)面上層疊有硬涂層3,在另一個(gè)面上層疊有粘接層4。通過把粘接層4粘貼在觸摸面板的玻璃基板的背面一側(cè),從而將該硬涂層膜I層疊在玻璃基板的背面一側(cè),可以提高觸摸面板的強(qiáng)度,此外,在觸摸面板破損時(shí)可以有效地防止碎片等的飛散。 作為該硬涂層膜I的霧度,優(yōu)選的是2%以下,更優(yōu)選的是1%以下,進(jìn)一步優(yōu)選的是O. 5%以下。這是由于如果霧度超過所述范圍的上限,則存在有在配置在該硬涂層膜I背面一側(cè)的液晶面板上顯示的影像的可視性降低的問題。通過使該硬涂層膜I的霧度為所述范圍,即使在粘貼在觸摸面板的玻璃基板背面上的情況下,也可以保持在液晶面板上顯示的影像的清晰度。作為該硬涂層膜I的可見光透射率雖然沒有特別的限定,但是優(yōu)選的是87%以上,進(jìn)一步優(yōu)選的是90%以上。這是由于如果該硬涂層膜I的可見光透射率小于所述范圍的下限,則存在不能使可見光充分透過,導(dǎo)致可視性降低的問題。通過使該硬涂層膜I的可見光透射率為所述范圍,可以使可見光線充分透過,即使在貼在觸摸面板的玻璃基板背面上的情況下,也可以提高在液晶面板上顯示的影像的可視性。該硬涂層膜I的面內(nèi)延遲值(Ro)優(yōu)選的是為IOOnm以下,更優(yōu)選的是為50nm以下,進(jìn)一步優(yōu)選的是為15nm以下,特別優(yōu)選的是為5nm以下。此外,硬涂層膜I的厚度方向延遲值(Rth)優(yōu)選的是為200nm以下,更優(yōu)選的是為IOOnm以下,進(jìn)一步優(yōu)選的是為30nm以下,特別優(yōu)選的是為IOnm以下。通過使該硬涂層膜I的面內(nèi)延遲值(Ro)和厚度方向延遲值(Rth)為所述范圍,可以抑制透射光線的變換作用,可以防止損害其他光學(xué)部件的光學(xué)功能的問題。觸摸面板圖2所示的觸摸面板11包括玻璃基板12、14、電極層13和硬涂層膜I。玻璃基板12的表面一側(cè)的大體中央?yún)^(qū)域形成有用手指尖進(jìn)行輸入的輸入?yún)^(qū)域。通過將粘接層4粘貼在玻璃基板12的背面,從而把硬涂層膜I層疊在玻璃基板12的背面。電極層13是透明導(dǎo)電膜,第一電極和第二電極在相互交叉的方向上延伸。電極層13層疊在玻璃基板14的表面一側(cè)。通過將粘接層4粘貼在玻璃基板14的背面,從而把硬涂層膜I層疊在玻璃基板14的背面。在手指等觸摸玻璃基板12的輸入?yún)^(qū)域的前后,觸摸面板11的電容發(fā)生變化。以通過所述第一電極和第二電極檢測(cè)電容的變化從而確定觸摸位置的方式構(gòu)成觸摸面板11。由于硬涂層膜I包括以聚碳酸酯系樹脂為主要成分的透明的基體材料層2,所以該觸摸面板11的光線透射率高,并且盡管薄也具有優(yōu)異的耐沖擊性能。此外,通過把硬涂層膜I通過粘接層4粘貼在觸摸面板11的玻璃基板的背面,由此可以提高觸摸面板的強(qiáng)度,并且在玻璃基板等破損了的情況下,可以有效地防止碎片的飛散。此外,由于硬涂層3層疊在硬涂層膜I的基體材料層2的一個(gè)面上,所以所述觸摸面板11可以有效地防止在制造時(shí)和搬運(yùn)時(shí)等情況下受到損傷,可以提高容易處理的性能。此外,本發(fā)明的硬涂層膜和觸摸面板除了所述方式以外,還可以實(shí)施各種變形和改進(jìn)。例如,所述硬涂層膜的硬涂層也可以由兩層以上的層形成。此外,所述硬涂層膜也可以在硬涂層上層疊其他的層(例如UV吸收層、抗靜電層和防止反射層等)。所述硬涂層膜也可以隔著其他的層來層疊基體材料層和硬涂層、或基體材料層和粘接層。通過把所述硬涂層膜粘貼在觸摸面板的玻璃基板的背面以外的各種光學(xué)部件上,由此可以提高這些部件防止飛散的性能。所述硬涂層膜可以貼在觸摸面板的玻璃基板的表面一側(cè),也可以貼在觸摸面板的表面一側(cè)和背面一側(cè)。特別是通過把所述硬涂層膜貼在層疊在觸摸面板的電極層背面一側(cè)的玻璃基板的背面,可以有效地提高防止觸摸面板在制造時(shí)和搬運(yùn)時(shí)等情況下受到損傷的功能,可以很好地提高觸摸面板的容易處理性。所述硬涂層膜可以用于電容方式、電阻膜方式、電磁感應(yīng)方式等各種觸摸面板。所述硬涂層膜除了例如可以用于手機(jī)、便攜式游戲機(jī)、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、自動(dòng)提款機(jī)、自動(dòng)售票機(jī)等的觸摸面板以外,還可以用于立體影像顯示裝置等各種液晶顯示模塊、防盜用窗玻璃膜等。工業(yè)實(shí)用性 如上所述,本發(fā)明的硬涂層膜是透明的,盡管薄但卻具有足夠的耐沖擊性能。因此適合作為要求高透射性、更薄以及優(yōu)異的耐沖擊性能的觸摸面板用硬涂層膜使用。
權(quán)利要求
1.一種硬涂層膜,其特征在于包括透明的基體材料層,以聚碳酸酯系樹脂為主要成分;以及硬涂層,層疊在所述基體材料層的一個(gè)面一側(cè),所述基體材料層的平均厚度為5 μ m以上50 μ m以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硬涂層膜,其特征在于,所述基體材料層的光彈性系數(shù)為 40X1(T12/Pa 以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硬涂層膜,其特征在于,所述硬涂層膜還包括粘接層,該粘接層層疊在所述基體材料層的另一個(gè)面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硬涂層膜,其特征在于,構(gòu)成所述粘接層的粘接劑的主要成分是丙烯酸樹脂系粘接劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硬涂層膜,其特征在于,霧度為2%以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硬涂層膜,其特征在于,可見光透射率為87%以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硬涂層膜,其特征在于,面內(nèi)延遲值(Ro)為IOOnm以下,并且厚度方向延遲值(Rth)為200nm以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硬涂層膜,其特征在于,該硬涂層膜通過所述粘接層粘貼在觸摸面板的玻璃基板的表面和/或背面。
9.一種觸摸面板,其特征在于包括玻璃基板;以及如權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的硬涂層膜,通過粘接層粘貼在所述玻璃基板的表面和/或背面。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種薄且耐沖擊性能優(yōu)異的硬涂層膜和使用它的觸摸面板。本發(fā)明的硬涂層膜包括透明的基體材料層,以聚碳酸酯系樹脂為主要成分;以及硬涂層,層疊在所述基體材料層的一個(gè)面一側(cè),所述基體材料層的平均厚度為5μm以上50μm以下。優(yōu)選的是,所述基體材料層的光彈性系數(shù)為40×10-12/Pa以下。此外,優(yōu)選的是,所述硬涂層膜還包括粘接層,該粘接層層疊在所述基體材料層的另一個(gè)面上。優(yōu)選的是,構(gòu)成所述粘接層的粘接劑的主要成分是丙烯酸樹脂系粘接劑。優(yōu)選的是,所述硬涂層膜的霧度為2%以下,可見光透射率為87%以上。
文檔編號(hào)B32B27/06GK102922806SQ201210242130
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者岡部元彥, 遠(yuǎn)藤大士, 赤松正 申請(qǐng)人:惠和株式會(huì)社