JPS6065036A - 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】 本発明はポリエーテルスルフォン（以下ＰＢＳと略す）
またはポリスルフォン（以下ＰＳと略す）を透明基板と
し、この少なくとも片面（１紫外線硬化樹脂層を形成し
、該樹脂層の上ベニ酸化インジウムを主成分とする薄膜
を形成する積層ｆ明９ｆｄフィルムの製造法に係るもの
である。

詳しくはＰＥ８およびＰａフィルムの欠点を改良したコ
ーティングフィルムを得、この上１：＃電薄膜を形成し
て優れた性質を有する透明尋゛ル性フィルムを得んとす
るものである。

近年液晶を用いる表示素子の伸長は著じるしいものが有
り、これ（二用いられる透明電極の短要性も増しつつあ
る。

従来液晶表示素子用透明電極としては簿いガラス板上に
半導体薄膜を形成した謂ゆるネサガラスが広く用いられ
て来たが、素子の薄型化、軽量化。

矩産化が要求され、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（１行なわれるよう（＝な
り、一部実用化され始めている。

然しながら、高分子ブイｌシムを用いた導電性フィルム
は薄型化、軽量化、連続塑造、打抜きが可能であること
の為の量産化等の要求は満足するものの各種の問題を有
していることも事実である。

即ち、 （１）　液晶の配向処理Ｃ１際してのうどング処理工程
で耐摩耗性が悪く表面抵抗が悪くなる。

（２）　一般にポリエステルフィ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（＝劣る。

（３）水蒸気透過性の大きい支持体の場合、液晶に悪影
響を及ぼす。

（４）　高分子支持体によってはＭ膜のエツチング等の
加工に耐えない場合が有る。

（５）光学異方性を有する支持体の場合、光学異方性軸
を偏光板軸と厳密（ニ一致させなくてはならず作業性に
劣る。

（６）形成された薄膜との蜜漬性に劣る。

等である。

これ等欠点のうち（２）および（５）項の問題を解消す
る為１二は、基板フィルムの選定が重要になる。そこで
本発明者らは各種フィルムをｌＪ広く検討した結果、耐
熱性を有し、透明であり、且つ光学的（１等方性を有す
るＰＥＳフィルム若しくはＰＳフィルムが優れているこ
とを見い出した。

また他の（＋　）（３）　（４）　（６１項の問題を解
消する方法として、従来半導体層とフィルム支持体との
間に謂ゆるアンダーコート層を設ける方法が提案されて
いる。この様なアンダーコート剤としては、一般（二エ
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硬化樹脂等が提案されている。

然しなからＰＥＳフィルムまたはＰＳフィルムは、周知
の如く耐溶剤性に劣ること、コーティング樹脂との密着
性（−劣ることのためＣ二、これらフィルムへのアンダ
ーコートは未だ成功していない。

即ち熱硬化性樹脂をコーティング利料として用いた場合
、硬化口長時間を要す上（＝、テυｉい膜を形成しなけ
ればならないため、硬化剤、架橋剤の飛散のために樹脂
が未硬化状態になってしまうという不都合さも有り、薄
膜化に限界が有る。

また紫外線、電子線等の放射線硬化樹脂系が提案されて
いるが、これとて塗布嘔＝おける問題は解消されず、希
釈上ツマ−によってフィルムが劣化してしまうとか、密
ａ性が悪いといった現象の他（二、更（＝薄膜化した場
合酸素禁止効果（二よる重合阻害が生じるといった問題
も生じて来る。

本願発明者らは放射線硬化樹脂（二よるコーティング法
を用いてＰＥＳフィルムおよびＰＳフィルムを支持体と
した透明導電フィルムの製造法（二ついて鋭意検討を行
ない本頼発明（二到達した。

即ちＰＥＳおよびＰ８フィルムの少くとも片面Ｃ二、本
発明の重要な構成要件である特定の塗液をコーティング
し、乾燥（二より室温状態でタックフリーの透明なコー
ト膜を形成した後、放射線を該を膜（＝照射してこれを
硬化せしめ、透明コーテイング膜を形成させた後、酸化
インジウムを主成分とする半導体薄膜を形成せしめる方
法を見い出した。

この方法（二よれば上記の問題点はことごとく解消され
、優れた工業的に有用な透明導電フィルムが得られる。

以下Ｃ二本発明の詳細（二つき述べる。

本発明に用いられるＰＥＳフィルムおよびＰＳフィルム
は常法（押出機法、カレンダー法等）により得られたフ
ィルムであればすべて使用可能であるが、フィルム厚み
は２０〜１００μｍのものが好んで用いられる。また本
発明達成の為（有用いる塗液は増感剤を添加したエポキ
シアクリレートプレポリマーおよび／またはクレタンア
クリレートブレポリマーの溶液が用いられるが、該プレ
ポリマーの融点は５０℃以上のものが好ましい。

このＵ１１由としては５０℃以上の融点を有している場
合、溶剤を除去した際未硬化ながら良好な、室温でタッ
クフリーの膜を形成する能力があるため、急速（−溶剤
を除去しても均一な膜を形成出来るため、ピンホール、
ハジキ等が生じ難いことと、乾燥したものを一旦ロール
状（二巻き取ることが出来ること、ＰＥＳおよびＰＳが
液状物（二長時間晒されることが無くなるため支持フィ
ルムの劣化が少ないといった月１由（−よる。

また該溶液（二密着性を改良する目的でビニルシラン等
のカップリング剤を添加することも効果のある方法であ
る。

また該塗液作製に際して溶剤の選定も支持フィルムの劣
化防止の観点から本発明の重要な構成要件である。

即ち該支持フィルム（ＰＥＳ　、　ＰＳ　）　ｌ二対し
て良溶媒である溶剤と貧溶媒である溶剤の混合溶媒であ
り、且つプレポリマーに対しては該混合溶媒が良溶媒で
あることが不ｉＪ欠であり、良溶媒の量が旦溶媒のそれ
より少ないことが望ましい。

特に好ましくは良溶媒と貧溶媒の混合比率が（９）７／
７０〜１５　／　８５であり、良溶媒がこれより多いと
ＰＥＳまたはＰＳフィルムの塗布工程での劣化が問題に
なって来る。またこれより少ない場合は支持フィルムと
塗膜との密着性が低下してしまう。極端な場合貧溶媒の
みでは全く接着しない。

エポキシアクリレートプレポリマーおよびウレタンアク
リレートプレポリマーに対しては良溶媒であり、且つＰ
ＳまたはＰＥＳフィルムに対しても良溶媒であるものと
しては、アセトン、メブルエチルケトン、ジメチルポル
ムアミド、セロソルブアセテート、カルピトールアセテ
ート等があげられる。

一方該ブレポリマー（二対しては良溶媒であって、且つ
ＰｊＥＳ　、　ＰＳフィルムに対しては貧溶媒であるも
のとしては、セロソルブ類、カルピトール類、酢酸ブチ
ル、キシレン、トルエン等があげられる。

更に該プレポリマーと混合溶媒の量的な関係は所望する
塗膜の厚み（二より適宜調整＝１能である。

塗布厚みは乾燥物で０．１〜１０μｍが通常の厚みであ
り、これより厚い場合は最終的Ｃ：得られるフィルムの
可撓性（二問題が生じる場合が有る。

塗布方法としてはディップ法、バーコーター法、ロール
コータ−法、ヌブレー法、カーデンコー々−法等の通常
の塗布方法が用いられるが、可及的速か（−塗布後溶剤
を除去することが好ましい。

また溶剤除去の温度は１００　’Ｃ以下が好ましく、こ
れより高温の場合は増感剤の飛散が懸念され未硬化（二
なる恐れがある。

かくしてＰＥＳフィルムまたはＰＳフィルンＮの少くと
も片面（＝均一（＝樹脂塗膜が形成されたフィルムが得
られるが、この塗膜は室温下で完全にタックフリーであ
り非常に取扱い（二便利なものである。

次いで該塗膜面【二数射線（一般（二は紫外線）を照射
し完全硬化せしめる。この場合乾燥塗膜への照射であり
、従来の液状物への照射と根本的（＝異なる方法である
。

即ち固体状態での照射硬化であり、極端Ｃ１薄い塗膜で
あっても増感剤の飛散、酸素禁止効果の影響は受け難い
。

更（二完全を期すため（二照射硬化後、更（１加熱処理
することも効果の有る方法である。

次いで硬化塗膜上（＝透明半導体層が形成される。

酸化インジクム、酸化錫、酸化カドミウム等の酸化物を
主体にした謂ゆる薄膜が一般的であり、その膜厚は５０
〜５００先程度であり、形成方法としてはスパッタリン
グ法やイオンブレーティング法が好んで用いられる。

かくしてＰＥＳフィルムまたはＰＳフィルムを支持体と
し、少なくとも片面（二アンダーコート層を有する透明
導電フィルムが得られる。このものは以下の特徴を有す
る工業的に意義のある優れた透明導電性フィルムである
。

■　導電層の耐摩耗性が大１↑Ｊ（二面上するためラビ
ング処理工穆での表面抵抗の劣化が防止出来る。

■　水蒸気透過性が小さくなるため液晶の信頼性が向上
する。

■　エツチング加工時の耐薬品性が大ｒｌ　（：向上す
るため、回路加工歩留りが大中（二面」二する。。

■　金属酸化薄膜とアンダーコート層との密着が優れて
いる。

以下に実施例を示す。

実施例１ 分子（１１５４０，７Ｍ点７０℃のエポキシアクリ；ノ
ートプレポリマ−１ｏｏｍ１部、酢酸ブチル４００重６
１″部、セロソルブアセテ−）　１００　Ｗ　Ｘｉ部、
ベンゾインエチルエーテル２車■部を５０℃（二で撹拌
し均一な溶液とした。

得られた溶液を７５μＷｔ　庁のポリエーテルサルフォ
ンフィルム両面（二塗布し、８５℃で乾燥し完全（二溶
剤を除去した。

この結果室温においてタックフリーは塗膜が形成された
。

次いでコーテイング膜（二８０ψの高圧水銀灯（二より
１５ｃｍの距離で紫外線を照射し樹脂層を硬化させた。

次Ｃ二このコートフィルム片面に酸化インジウムと酸化
錫の混合物を真空中で電子ビームで加熱しながら蒸着し
、これを空気中１８０℃、１時間熱処理すること１：よ
り約３００１の透明等電層を設けた。

この透明導電性フィルムの特性を第１表（二記す。

比較例１ ７５μｍのポリエーテルサルフォンフィルム上（二アン
ダーコートを施すこと無〈実施例１と全く同様な方法で
透明導電部を設けた。

この透明導電性フィルムの特性を第１表（＝示す。

比較例２ 実施例１において１００重量部のフィルムＣ二対して良
溶媒であるセロソルブアセテートを酢酸ブチル１００重
量部（−置き換えた以外は全く同様な方法で導電フィル
ムを作製した。

この導電性フィルムの特性を第１表（−示す。

比較例３ 実施例１においてフィルムに対して貧溶媒である酢酸ブ
チルをすべて良溶媒であるセロソルブアセテ−）ｃｌ＆
換し塗布したところ、フィルム全面（＝クラックが生じ
全く塗膜を形成出来なかった。

第１表

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリエーテルスルフォンまたはポリスルフォンフィルム
   の少くとも片面に紫外線硬化樹脂層を形成し、該塗膜上
   （二酸化インジウムを主成分とする薄膜を形成して積層
   透明導電フィルムを得る製造方法（＝おいて、紫外線硬
   化樹脂層を形成するためじ塗布される塗液が、エポキシ
   アクリレートプレポリマーおよび／またはクレタンアク
   リレートプレポリマーを増感剤とともＣ二溶解した溶液
   であり、且つ溶液を構成する溶媒が該フィルム（二対し
   て良溶媒と貧溶媒の混合溶媒であり、更（＝該プレポリ
   マーＣ二対しては両者とも良溶媒であり、且つ良溶媒／
   貧溶媒の混合比率が３０　／　７０〜１５　／　８５で
   あることを特徴とする透明導電性フィルムの製造方法。