JPS60203433A - 透明導電性フイルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶融押出法により得られたポリエーテルスルホ
ン（以下ＰＥＳと称する）ｔたはポリスルホン（以下Ｐ
Ｓと称する）フィルムを用いｆｃ透明導電性フィルムの
製造法に係るものでる９１更に詳しくはフィルム上の少
なくとも片面に、２個以上の一８Ｈ基を有するポリチオ
ール化合物、融点５０℃以上の室温下で同形のエポキシ
樹脂、硬化促進剤およびこれらを溶解する溶剤を主成分
とする塗布液を、乾燥後のＭ厚が１０μｍ以下になるよ
うに塗布し、乾燥後加熱硬化せしめて３次元架橋された
硬化塗膜を形成し、該塗膜上に蒸着法、またはスパッタ
ー法により酸化インジウムを主成分とする導電薄膜を形
成して透明導電性フィルムを得るだめの製造方法に関す
るものである。

従来、液晶表示素子用の透明電極としては、薄いガラス
板上に導電性薄膜を形成した謂ゆるネサガラスが広く用
いられて米たが、素子の薄型化、＠量化、量産化が要求
され、高分子フィルム上に半導体薄膜を形成した透明電
極の検討が広範に行なわれるようになり、一部実用化さ
れ始めている。

然しなから高分子フィルムを用いｆｃ、４ｆｔフイルム
は薄型化、軽量化、連続製造、打抜きが可能でおる仁と
のための量産化等の要求は満足するものの各種の問題を
有してｂることも事実である。

即ち、 ■　液晶の配向処理を目的としたラビング処理工程で耐
摩耗性が悪く表面抵抗が高くなる。

＠　一般に一軸配向ポリエステルフイルムが高分子フィ
ルム支持体として用いられるが耐熱性に劣る。

Ｏ水蒸気透過性の大きい支持体の場合、液晶に悪影響を
及はす。

Ｏ高分子支持体によってはエツチング勢の加工に耐えな
い場合がある。

■　光学異方性ｔｌ−有する支持体の場合、元学興方性
軸を揃えたフィルムを作らねばならず、加えて偏光板軸
と厳密に一致させなくてはならず作業性に劣る。

６　導電層薄膜と支持体の＠＊性が悪いため耐湿イ８頼
性に劣り、更に加工時に断線が生じ易い。

等でおる。

これら欠点を克服する方法として、導電層とフィルム支
持体との間に謂ゆるアンダーコートＩ―を設ける方法が
提案されている。この様な用途で用いるアンダーコート
剤としては、一般にエポキシ樹脂、メラミン樹脂、アル
キッドメラミン樹脂等の熱硬化性樹脂およびアクリル系
プレポリマーをモノマーによって希釈したＵＶ硬化型慟
脂等が提案されている。然しなからアンダーコート剤と
して要求される以下の特性を兼備した樹脂は無く、優れ
た樹脂が強く望まれて米ている。

即ち、 ■　薄く塗布することが可能であること。この理由とし
てはコーティング厚が厚い場合、フィルムの曲げに際し
て表面層の変形が大きくなり、複屈折が生じ易くなるか
らであり、アンダーコート層は可及的に薄いことが望ま
しい。

■　耐熱性が良好であること。この理由としては液晶素
子の製造工程において熱工桂があることによる。本発明
において用いるフィルム支持体がポリエーテルスルホン
等の耐熱フィルムチ、Ｔｈつても、アンダーコート層の
耐熱性が劣る場合−耐熱フィルムを使う意味が半減して
しまう。

■　透明！極とした場合の信頼性を考慮した場合支持フ
ィルム上の硬化塗膜と蒸着、スパッター等によって形成
される導１！膜との密着性が良好であること。

■　支持フィルム上に均一にアンダーコートを施こす必
要から、造膜性に優れｆｃ樹脂系であって、塗布乾燥後
は掌理において粘着性の無いこと。

この理由としては作業性が成好でおることが要求される
ためである。

■　適度の可撓性を有していること。

■　アンダーコート硬化層が、エツチング加工等の際に
用いる薬品に耐える層であること。

■　支持フィルムがＰＥＳフィルムまたはＰＳフィルム
のように水蒸気透過性の大きいフィルムの場合、水蒸気
バリヤー性を有している硬化層でおること。

■　優れた透明性を有してお９着色のないこと。

咎の要求性能を満足しなけれはならない。

発明者らはこれらの性能を兼備したアンダーコート剤を
各種検討した結果、本発明に到達した。

即ち溶融押出し法で得られた非旋光性のＰＥＳフィルム
またはＰＳフィルムを選択使用することにより配向軸の
間瓶点を解消した。

次いで配向軸の間組以外の欠点を改良するため透明性に
優れた架ａ型樹脂でろる酸無水物硬化エポキシ樹脂系の
検討を実施したが本樹脂糸の重大欠点を見い出すに到っ
た。即ち本樹脂系は３０μ以上の膜厚の場合優れた硬化
塗膜が形成されるがこれ以下の厚み就ず＜１０μｍ以下
の薄い塗膜を形成しようとした場合全く硬化しないとい
った現象を見い出した。この原因を検討したところ薄膜
にした場合特に溶液を塗布して加熱した場合酸無水物硬
化剤の揮散、昇華が著しるしく塗膜の当量関係が全（く
ずれてしまうという点にあることを見い出した。

これらの酸無水物硬化エポキシ樹脂糸の欠点を見い出し
た本願発明者らはこれを克服せんとして研究を嵐ねエポ
キシｍ脂硬化系としてポリチオール硬化エポキシ樹脂系
を適用することにより優れた透明導電性フィルムの得ら
れることを見い出した。該エポキシ樹脂硬化糸は従来公
知の硬化糸では有るが透明導電フィルムのアンダーコー
ト剤とした場合格段の効果を発現することを見い出した
点本願発明の意義は大きい。即ち以下の如き効果が発現
した。

■　薄膜状態での硬化が可能であり、極端な場合１μｍ
以下の硬化塗膜を形成出来る。

■　完全無色透明の膜が形成出来光透過率の優れた膜が
形成出来る。

■　適度の可撓性を有する硬い硬化塗膜が得られる。

■　ＰＥＳフィルムまたはＰＳフィルムとの密着性に優
れているのみでなく、スパッター等により形成される導
電膜との密層性に優れた硬化塗膜が得られる。

■　水蒸気バリヤー性に優れた塗膜が形成出来ＰＥＳフ
ィルムの欠点を大巾に改良出来る。

■　低温硬化が可能なため歪みの少ない塗膜が形成出来
る。

かくして得られた塗膜上にスパッター法等により導電性
薄膜を形成して得られる透明導電フィルムは耐擦傷性、
耐湿性、耐薬品性、水蒸気バリヤー性、耐折り曲は性に
優れたものであった。

以下に本願発明の詳細を述べる。

本発明に用いられる支持体フィルムは溶融押出法で得ら
れたＰＥＳフィルムまたはＰＳフィルムでおり耐熱性、
透明性に優れた複屈折の少ない透明導性フィルム用とし
ては優れたフィルムである。

次にＰＥＳフィルムまたｑＰＳフィルム上に塗布するた
めの塗液を調整する。塗液脚整に際して用いられるエポ
キシ樹脂はビスフェノールＡ糸エポキシ樹脂、ノボラッ
ク型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、臭素化エポキ
シ樹脂、リン含有エポキシ樹脂、メチロール型エポキシ
樹脂轡のエポキシ樹脂等エポキシ樹脂はすべて使用可能
で、！ｌ、単独または併用して用いられる。また塗布作
業性を考慮した場合、塗布液を乾燥除去した場合に膜形
成能を有することが好ましく、従って融点５０℃以上の
室温下で固形のエポキシ樹脂を選択使用することが好ま
しｂｏ また本発明で用いられるポリチオール化合物としてはエ
ポキシ樹脂との相溶性を有する、２個以上の一８Ｈ基を
有する化合物線すべて使用可能であるが塗布液の粘匿、
塗膜の可撓性、塗膜の表面装置等を考慮して適宜決定さ
れるべきでめる。具体的には以下の如き化合物が単独も
しくは併用して用いられる。即ち２．２′−ジメルカプ
トジエチルエーテル、１．６−ヘキサンジチオール、ペ
ンタエリスリトールテトラチオグリコレート、トリメチ
ロールプロパントリチオグリコレート、ンルビトール＼
インシアヌレート等が代表的である。また硬化促進剤と
しては通富敵無水物系エポキシ樹脂の硬化の為に用いら
れる化合物はナベて使用可能であり。

イミダゾール系促進剤、アミン糸促進剤、　ＢＦ、のア
ミンコンプレックス糸促進剤、ジアザビシクロアルケン
系促進剤等が具体的でｔり９単独若しくは併用して用い
られる。またこれら樹脂および化合物を溶解、希釈する
溶剤としては該配合物に対して良溶媒で６９、且つＰＥ
ＳフィルムおよびＰＳフィルムに対しては貧溶媒であり
且つ親和性をＭする溶剤であればすべて使用可能でおる
。この様な溶剤トリてはセロソルブ類、カルピトール類
に属する溶剤が好んで用いられる。またＰＥＳフィルム
にについては塗布厚み、塗布作業性の観点から適宜決定
される。また着色防止剤、レベリング剤、消泡剤、ブル
ーイング剤、濡れ改良剤等の添加も本発明達成のための
有効な手段でめる。

かくして得られた塗布液をＰＥＳフィルムまたはＰＳフ
ィルムの少なくとも片面に、ディック法、バー：ミータ
−法、ロールコータ−法、スピンコード法等の塗布手段
により塗布する。塗布厚みについては均一塗布を前提と
して可及的に薄い塗膜であることが望ましいが硬化塗膜
で１〜５μｍＫ調整するのが本目的のために一般的でる
る。次いで乾燥により溶剤を除去し塗膜を形成した後加
熱硬化せしめ得られた塗膜上に次いで透明導電層を形成
する。この場合酸化インジウム、酸化錫、酸化カドミウ
ム等の酸化物を単独もしくは併用丈用しスノ（ツター法
やイオングレーティング法を用いて形成せしめる。以下
に実施例を示す。

実施例１ 軟化点７０℃、エポキシ当量４５０の ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂　１００３１Ｅ量部ブ
チルセロソルブ　５０８部 および 酢酸ブチル　８００重量部 を７０℃にて混合して均一な溶液とした。

上記溶液に ペンタエリスリトールテトラキス（／３−メルカプト７
゛ロピオネート）４０友量部 トリス（ジメチルアミノ）フェノール　１重量部を加え
、さらに混合して均一なコーチイングツニスを得た。

１００μｍ厚のＰＥＳフィルムの片面上に上記フェスを
ロールコータ−法に反９均一に塗布した後１５０℃にて
３０分間加熱して、溶剤の除去および４１Ｍ脂の硬化を
施こした。得られた塗膜厚みは５μｍでめった。

この塗膜上にスパッター法によｐインジウム−錫酸化物
の透明導電層を厚み３００Ｘにて形成して透明導電性フ
ィルムを得た。

この透明導電性フィルムの諸特性を第１衣に記す。

実施例２ 軟化点８０℃、エポキシ当量１８０の フェノールノボラック型エポキシ樹１ｍ　１００！ｉｓ
ブチルセロソルブ　１００１１ｊ１部 および 酢酸プｆ１　７００重量部 を８０℃にて混合して均一な溶液とした。

上記溶液に トリメチロールグロバントリス（ρ−メルヵフトグロビ
オネート）７５息量部 ２エチル４メチルイきダゾール　ＩＮＮ郡部加え、さら
に混合して均一なコーチイングツニスを得た。

１００μｍ厚のＰＥＳフィルムの片面上に上記フェスを
ロールコータ−法により均一に塗布した後、１５０℃に
て１５分間加熱して、溶剤の除去および樹脂の硬化を施
こした。得られた塗膜厚みは３μｍであった。

この塗膜上に実施例１と同様にして導電層を設けて得ら
れた透明導電性フィルムの諸特性を第１表に記す。

比較例１ １００μｍ厚のＰＥＳフィルムの片面上に実施例１と同
様にして導電層を設けて得られた透明導電性フィルムの
諸特性を第１Ｎに記す。

比較例２ 軟化点７０℃、エポキシ当ｔｉｉｔ４５０のビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂　１００　、ｍ１ｌｅブチルセロ
ソルブ　５ｏｉｌｓ：部 および 酢酸ブチル　８００惠量部 を７０℃にて混合して均一な溶液とした。

上記溶液に メチルベキサヒドロフタル欧無水物　５０友童部２エテ
ル４メテルイξダゾール　１鼠童部を加えて更に混合し
てコーチイングツニスを得た。

１００μｍ厚のＰＥＳ　フィルムの片面上に上記フェス
をロールコータ−法により均一に塗布した後１００℃、
１６時間、或いは１５０℃、４時間加熱を施こしたが、
得られた塗膜は室温ではベタクきは見られないものの、
１００℃以上になるとベタつきが見られ、さらにアセト
ンによって容易に膨潤した。この時の塗膜厚みは４μｍ
でめった。

以上のように、本樹脂糸を用いれは透明性−硬化性ＩＣ
優れた薄膜の熱硬化樹脂アンダーコート層の形成が可能
となる。更にこのアンダーコート層と導電層との密着性
の良好さに由来する緒特性と共に水蒸気バリヤー性にも
優れた透明導電性フィルムの製造が可能となる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶融押出法により得られた非旋光性ポリエーテルスルホ
   ンまたはポリスルホンフィルムの少くとも片面に２個以
   上の−ＳＨ基を有するポリチオール、融点５０℃以上の
   室温下で固形のエポキシｍ脂、硬化促進剤、およびこれ
   らを溶解する溶剤を主成分とする塗布液を乾燥後の膜厚
   が１０μｍ以下になるように塗布し、加熱硬化せしめて
   硬化塗膜を形成して該塗膜上に蒸着法またはスパッター
   法により酸化インジウムを主成分とする導電薄膜を形成
   することを特徴とする透明導電性フィルムの製造方法。