專利名稱：透明導(dǎo)電層合薄膜、含透明導(dǎo)電層合薄膜的接觸面板以及透明導(dǎo)電層合薄膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種透明導(dǎo)電層合薄膜以及使用了這種薄膜的接觸面板，所述薄膜的制作成本低，制作過程簡單，且透過光變色較小。
背景技術(shù)：
作為使用在各種顯示儀器，如液晶顯示器和陰極射線管(CRT)，的顯示表面上，并通過接觸面板幕來輸入信息的設(shè)備，接觸面板已經(jīng)被人們熟知。典型的接觸面板的種類包括電阻式接觸面板，它含排列好的兩個電極襯底，使每個襯底上的導(dǎo)電層為互相面對。
電阻式接觸面板所用的傳統(tǒng)電極襯底包括襯底，它由玻璃板、樹脂片或者熱塑性聚合物薄膜制成；以及形成于襯底表面的導(dǎo)電層。導(dǎo)電層含導(dǎo)電金屬氧化物，如氧化銦錫(ITO)和氧化鋅。
在傳統(tǒng)的電極襯底中，具備相對較短波長的可見光由于在導(dǎo)電層上被反射及吸收而使其透過率被降低，因而總的光線透過率就被降低了，透過接觸面板的光成為黃色或者褐色，從而很難在接觸面板的顯示設(shè)備上顯示出真實(shí)色彩。
為了解決這個問題，日本早期公開專利No.6-218864作為首個在先技術(shù)，披露了一種具有比導(dǎo)電層和襯底折射率折射率都要高的、位于導(dǎo)電層和襯底之間的高折射率折射率層的層合薄片和一種具有比導(dǎo)電層和襯底折射率都要低的、位于導(dǎo)電層和襯底之間的低折射率層的層合薄片。根據(jù)所述在先技術(shù)的層合薄片，波長在550nm左右的光的反射率被降低了，如圖5所示，同時波長在550nm左右的光的透過率被改善了，如圖6所示。因此，總的光透過率被改善了。然而，透過的光線顏色變黃或變褐的問題仍然沒有解決。
日本早期公開專利號NO.11-286066作為第二在先技術(shù)，披露了一種導(dǎo)電薄膜，其中，導(dǎo)電層和襯底之間，層壓有多層光學(xué)薄膜。
第二在先技術(shù)的導(dǎo)電薄膜具備非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，并且由于具有數(shù)量眾多的光學(xué)薄膜，其生產(chǎn)成本也較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種透明導(dǎo)電層合薄膜以及使用這種層合薄膜的接觸面板，所述層合薄膜制作成本低，制作過程簡單，且透過光變色很小。
本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，能防止透過光線變黃的透明導(dǎo)電材料，可以通過將襯底、具有特殊性能的中間折射率層以及具有特殊性能的導(dǎo)電層以特殊的順序?qū)訅褐频谩?br> 按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種透明導(dǎo)電層合薄膜，它包括光透過襯底、通過至少一層直接或間接層壓在襯底一個表面或兩個表面上的中間層以及層壓在中間層上的導(dǎo)電層。中間層的光學(xué)厚度為100～175nm，導(dǎo)電層的光學(xué)厚度為10～60nm，中間層的折射率為1.7～1.85，其值介于襯底和導(dǎo)電層的折射率值之間。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供了透明導(dǎo)電層合薄膜的制備方法。該方法包括制備光透過襯底；在襯底的一個表面上覆蓋一光學(xué)厚度在100～175nm、折射率為1.7～1.85(比襯底的折射率要高)的中間層；以及在中間層上覆蓋一光學(xué)厚度在10～60nm、折射率比中間層高的導(dǎo)電層。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的透明導(dǎo)電層合薄膜的橫截面的示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例5的接觸面板的橫截面的示意圖；圖3和圖4分別為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的透明導(dǎo)電層合薄膜的反射率和透過率的圖表；以及圖5和圖6分別為傳統(tǒng)導(dǎo)電層合薄膜的反射率和透過率的圖表。
具體實(shí)施例方式
下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施方式。
按照本優(yōu)選實(shí)施方式，透明導(dǎo)電層合薄膜包括光透過襯底A、通過至少一層直接或間接層壓在襯底一個表面或兩個表面上的中間折射率層B以及導(dǎo)電層C。中間折射率層B的光學(xué)厚度為100～500nm，導(dǎo)電層C的光學(xué)厚度為10～60nm。中間折射率層B的折射率為1.7～1.85。襯底A的折射率低于中間折射率層B的折射率，而中間折射率層B的折射率低于導(dǎo)電層C的折射率〔襯底A的折射率＜中間折射率層B的折射率＜導(dǎo)電層C的折射率〕，光學(xué)厚度指折射率n和層厚度d的乘積(n×d)。
襯底A沒有特別的限制，只要它是公知的透明材料。作為襯底A，優(yōu)選，例如，玻璃和透明樹脂，如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、甲基丙烯酸甲酯共聚物、三乙酸纖維素、聚烯烴、聚酰胺、聚氯乙烯以及無定形聚烯烴。
襯底A的外形可以是，例如，薄片或薄膜。從生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)慕嵌瘸霭l(fā)，優(yōu)選塑料薄膜。從生產(chǎn)和透明度的角度出發(fā)，襯底A的厚度優(yōu)選10～500μm，進(jìn)一步優(yōu)選50～200μm。
下面，描述中間折射率層B。由于具有特殊折射率和特殊光學(xué)厚度的中間折射率層B成形于襯底A和導(dǎo)電層C之間。本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電層合薄膜減少了紫光至藍(lán)光的反射，因而減少了透過光線的變色。
中間折射率層B的折射率在1.7～1.85之間。這個值比襯底A的折射率要大，但比導(dǎo)電層C的折射率小。如果中間折射率層B的折射率低于1.7或者是高于1.85，則透過光線的變色度將增加。
中間折射率層B的光學(xué)厚度優(yōu)選在100～175nm之間。將中間折射率層B的光學(xué)厚度設(shè)定在預(yù)定范圍之內(nèi)后，藍(lán)色光(波長在400nm左右)的反射尤其被減少了。如果光學(xué)厚度低于100nm或者是高于175nm，透過光線的變色將更大。
只要折射率不超出特定的范圍而本實(shí)施方式的目的未受影響，構(gòu)成中間折射率層B的材料沒有特別的限制，可以用公知的材料。例如，可使用無機(jī)物或者無機(jī)物和有機(jī)物的混合物。這里，作為無機(jī)物，可用，例如，金屬氧化物，如氧化鋅、氧化鈦、氧化鈰、氧化鋁、氧化硅、氧化鉭、氧化釔、氧化鐿、氧化鋯、氧化銦錫、氧化銻錫。以上無機(jī)物中，優(yōu)選氧化鋯、氧化鈦、氧化銦錫、氧化銻錫以及氧化鈰。從折射率、電絕緣性以及光電阻等角度出發(fā)，最優(yōu)選氧化鋯。
中間折射率層B的成型方法也沒有特別的限制。例如，可采用干涂法，如氣相沉積法、噴射法、離子鍍法、化學(xué)氣相沉積法(CVD)以及電鍍法。以上方法中，從易于控制膜層的厚度的角度出發(fā)，優(yōu)選氣相沉積法和噴射法。
當(dāng)中間折射率層B由無機(jī)物和有機(jī)物的混合物制成時，例如，當(dāng)無機(jī)物為前面所述金屬氧化物的微粒而有機(jī)物為可固化單體時，中間折射率層B的折射率可以很容易調(diào)控并且中間折射率層B也容易被制備。金屬氧化物微粒的平均粒子尺寸優(yōu)選不超過中間折射率層B的厚度。具體的說，金屬氧化物微粒的平均粒子尺寸優(yōu)選不超過0.1μm，進(jìn)一步優(yōu)選不超過0.05μm，最優(yōu)選在0.01～0.05μm之間。過大的平均粒子尺寸將引起光散射并降低中間折射率層B的透明度，這是不可取的。
如有必要，微粒的表面還可用偶聯(lián)劑處理。至于偶聯(lián)劑，可使用，例如，有機(jī)硅化合物、由含如鋁、鈦、鋯以及銻等金屬的化合物引入有機(jī)基團(tuán)而得的金屬烷氧化物、以及有機(jī)酸鹽。
可固化單體也沒有特別的限制，可使用公知的單體。例如，可使用單官能團(tuán)或多官能團(tuán)的甲基丙烯酸酯、有機(jī)硅化合物如四乙氧基硅烷。從生產(chǎn)率和中間折射率層B的層強(qiáng)度角度出發(fā)，可固化單體優(yōu)選可紫外光固化單體；從改善層強(qiáng)度的角度出發(fā)，優(yōu)選多官能團(tuán)單體。由于以上原因，最優(yōu)選可紫外光固化、多官能團(tuán)的丙烯酸酯和有機(jī)硅化合物。
作為可紫外光固化、多官能團(tuán)的丙烯酸酯，可使用，例如，多官能團(tuán)乙醇衍生物，如二季戊四醇六丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三丙烯酸酯、季戊四醇五丙烯酸酯、二羥甲基丙烷三丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、1，6-雙(3-丙烯酰氧-2-羥丙氧基)己烷以及丙烯酸氨酯如聚二丙烯酸乙二醇酯、季戊四醇三丙烯酸酯、六亞甲基二異氰酸氨基甲酸酯預(yù)聚物。至于可固化單體，可使用一種或多種上述單體的混合物或者是添加了另一種組分的混合物。
金屬氧化物的微粒和可固化單體的混合比(金屬氧化物的微粒/可固化單體的重量比)優(yōu)選50/50～90/10。進(jìn)一步優(yōu)選60/40～85/15。如果金屬氧化物顆粒的重量比不到50重量份，即，可固化單體的重量比超過了50重量份，則不能得到具有滿足要求的折射率的中間折射率層B。如果金屬氧化物顆粒的重量比超過了90重量份，即，可固化單體的重量比不到10重量份，則中間折射率層B的成模性能和強(qiáng)度都趨于降低。
在本實(shí)施方式的效果不受影響的范圍內(nèi)，中間折射率層B的原材料中可加入各種添加劑，如無機(jī)或有機(jī)顏料、聚合物、聚合反應(yīng)引發(fā)劑、聚合反應(yīng)終止劑、抗氧劑、分散劑、表面活性劑、光穩(wěn)定劑、光吸收劑以及勻涂劑。
在用濕涂法形成層后進(jìn)行干燥步驟時，中間折射率層B原料中可加入一定量的溶劑。當(dāng)中間折射率層B原料為無機(jī)物和有機(jī)物的混合物時，中間折射率層B的形成通常采用濕涂法。至于濕涂法，已知的有輥涂法、旋涂法以及浸涂法。優(yōu)選的濕涂法為輥涂法和浸涂法，它們可連續(xù)成層且生產(chǎn)效率較高。
透明導(dǎo)電層合薄膜的導(dǎo)電電路形成于導(dǎo)電層C上，導(dǎo)電層C的材料沒有特別的限制，但優(yōu)選使用金屬或者金屬氧化物。例如，優(yōu)選含金屬如金、銀、銅、鉑、和鎳或者是金屬氧化物如氧化錫、氧化銦錫(ITO)和氧化銻錫(ATO)的透明導(dǎo)電層。以上物質(zhì)中，從導(dǎo)電性、透明度和穩(wěn)定性綜合考慮，進(jìn)一步優(yōu)選氧化銦錫(ITO)。
導(dǎo)電層C的形成方法沒有特別的限制，可采用，例如，干涂法，如氣相沉積法、噴射法、離子鍍法、CVD法以及電鍍法。以上方法中，從易于控制膜層的厚度的角度出發(fā)，特別優(yōu)選氣相沉積法和噴射法。
以光學(xué)厚度的形式表示的話，導(dǎo)電層C的厚度在10～60nm之間。如果光學(xué)厚度低于10nm，則表面電阻升高，另一方面，如果光學(xué)厚度大于60nm，則透明度降低。
為了改善硬度，可以，例如，在襯底A和中間折射率層B之間形成一硬涂層。為了防眩，防止牛頓環(huán)現(xiàn)象發(fā)生，改善各層之間的粘附力以及屏蔽具有特殊波長的光線，至少需要引入一層功能層。至于功能層的材料，可使用，無機(jī)物，如氧化硅；有機(jī)物，如可紫外光固化多官能團(tuán)丙烯酸酯，或者是兩者的混合物。功能層的厚度優(yōu)選在0.005～20μm之間，其折射率優(yōu)選在1.45～1.65之間。功能層的形成方法沒有特別的限制，可使用公知的方法，如干涂法和濕涂法。
只要本實(shí)施方式的效果不受影響，功能層原料中可加入各種添加劑，如無機(jī)填料、無機(jī)或有機(jī)顏料、聚合物、聚合反應(yīng)引發(fā)劑、聚合反應(yīng)終止劑、抗氧劑、分散劑、表面活性劑、光穩(wěn)定劑、光吸收劑以及勻涂劑。當(dāng)使用濕涂法形成功能層后進(jìn)行干燥步驟時，功能層原料中可加入一定量的溶劑。
通過調(diào)整各層的折射率和光學(xué)厚度以使透明導(dǎo)電層合薄膜中接近導(dǎo)電層的表面的反射曲線在波長為380～500nm的范圍內(nèi)具有局部最小值，紫光至藍(lán)光的反射可進(jìn)一步被減少，且透過光的變色度也可進(jìn)一步被減小。
在下面，反射系數(shù)顯示出局部最小值的波長被指為局部最小反射系數(shù)的波長。當(dāng)局部最小反射系數(shù)的波長低于380nm或者高于500nm時，透過光趨向于變色，因為紫光至藍(lán)光的反射的減少效果變低或者是反射程度變大。
通過調(diào)整各層的折射率和光學(xué)厚度以使接近上述導(dǎo)電層的表面上的局部最小反射系數(shù)的波長在380～500nm之間。透過光線的色差用依據(jù)JIS Z8729的L*a*b*顏色體系來表示，其值落在-2＜a*＜2，-2＜b*＜2的范圍內(nèi)。相應(yīng)的，可制得完全不受變色問題影響的透明導(dǎo)電層合薄膜。
通過調(diào)整各層的折射率和光學(xué)厚度以使局部最小反射系數(shù)的波長落在450～500nm之間，紫光至藍(lán)光的反射可被進(jìn)一步減少。其結(jié)果是，透過光的變色度進(jìn)一步降低了，并且由于依據(jù)JIS K7361-1測出的透明導(dǎo)電層合薄膜的總透過率不低于85％而更為優(yōu)選。
透明導(dǎo)電層合薄膜可作為導(dǎo)電材料應(yīng)用于要求光透過率高、色調(diào)優(yōu)異的場合。特別是，它可用于電子圖像顯示設(shè)備如有機(jī)或無機(jī)電致發(fā)光顯示器或液晶顯示器或是用于電阻式接觸面板的電極襯底上。
如有需要，可預(yù)先在導(dǎo)電層還未形成的透明導(dǎo)電層合薄膜表面形成一粘合層，這樣，層合薄膜就可粘附于其它物體上。粘合層所用的材料沒有特別的限制。其實(shí)施例包括有機(jī)硅粘合劑、丙烯酸粘合劑、可紫外光固化粘合劑以及熱固性粘合劑。
當(dāng)層合薄膜在電阻式接觸面板中用作上部(接觸表面一側(cè))電極襯底時，為了改善表面強(qiáng)度，優(yōu)選在與導(dǎo)電層C相對的透明導(dǎo)電層合薄膜的表面上形成一硬涂層。所述硬涂層至少被賦予一種功能，如防眩功能、抗靜電功能以及減少反射的功能。與導(dǎo)電層C相對的導(dǎo)電層合薄膜的表面可以通過粘合層很緊密的層壓于具有硬涂層的襯底背側(cè)。
當(dāng)用于電阻式接觸面板的下部(顯示器一側(cè))電極襯底時，透明導(dǎo)電層合薄膜本身可使用或?qū)訅阂换兹绮ＡЩ蛩芰虾笫褂谩６?，為改善光透過率，在其背側(cè)，可通過一層或多層直接或間接的形成至少一層的抗反射層，或者是層壓一個具有抗反射層的基底。所述抗反射層沒有特別的限制，可用公知材料。
本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電層合薄膜由位于襯底A上的光學(xué)厚度在100～175nm之間的中間折射率層B和層壓其上的光學(xué)厚度在10～60nm之間的導(dǎo)電層C組成。也就是說，透明導(dǎo)電層合薄膜可通過在襯底A和導(dǎo)電層C之間只形成中間折射率層B制得。因此，其結(jié)構(gòu)比多層結(jié)構(gòu)要簡單，并且薄膜也容易制備。
中間折射率層B的折射率在1.7～1.85之間，比襯底A的折射率大而比導(dǎo)電層C的折射率小。相應(yīng)的，如圖3所示，透明導(dǎo)電層合薄膜的光反射率被降低了，且大約固定在400～780nm這一波長范圍內(nèi)，同時，透過光的變色問題也被防止了。并且，如圖4所示，透過率(總的透過率)大約固定在85％，且透過光是明亮的。如上所述，因為中間折射率層B的折射率值被調(diào)整在襯底A的折射率值和導(dǎo)電層C的折射率值之間，透明導(dǎo)電層合薄膜的反射率和波長之間關(guān)系的特征曲線圖顯得相對平直(反射率的局部最大值和局部最小值之間的差別較小)。因此，透過光的變色問題被防止了。而且，透過率與波長高度無關(guān)并大致固定，因此，可得到明亮的透過光。
通過優(yōu)選實(shí)施方式，可得如下優(yōu)點(diǎn)。
在透明導(dǎo)電層合薄膜中，襯底A、中間折射率層B和導(dǎo)電層C至少各一層以上述那樣的順序直接或間接的層壓成型。中間折射率層B的光學(xué)厚度在100～175nm之間，導(dǎo)電層C的光學(xué)厚度在10～60nm之間。中間折射率層B的折射率在1.7～1.85之間，其值介于襯底A的折射率和導(dǎo)電層C的折射率之間。相應(yīng)的，透過光的變色可被降低。而且，由于組成層合薄膜的層數(shù)較少，因此，透明導(dǎo)電層合薄膜結(jié)構(gòu)簡單并且可容易的以低成本制得。相應(yīng)的，本實(shí)施方式的透明導(dǎo)電層合薄膜可用作接觸面板的電極襯底。
由于導(dǎo)電層C由金屬或者金屬氧化物制得，故可得到優(yōu)良的表面電阻。
導(dǎo)電層C可以很容易的用氧化銦錫，以選自下述的方法制得真空沉積法、離子鍍法、CVD法以及噴射法。
由于襯底A為厚度在10～500μm之間的塑料薄膜，故透明導(dǎo)電層合薄膜能顯示出穩(wěn)定的透明度。
由于中間折射率層B用原材料通過濕涂法制得，膜的形成可很方便的操作，并且制造透明導(dǎo)電層合薄膜的成本也可降低。
在透明導(dǎo)電層合薄膜中，靠近導(dǎo)電層C的膜表面的局部最小反射率的波長在380～500nm范圍內(nèi)。相應(yīng)的，反射光譜中，藍(lán)色反射光可被減少，色澤變黃也因而減少了。
在透明導(dǎo)電層合薄膜中，靠近導(dǎo)電層C的膜表面的局部最小反射率的波長在450～500nm范圍內(nèi)。相應(yīng)的，色澤變黃可被減少而不降低總的透過率。
由于用依據(jù)JIS Z8729的L*a*b*顏色體系來表示的透過光線的色差為-2＜a*＜2和-2＜b*＜2，接近零，因此，透明導(dǎo)電層合薄膜的變色問題被防止了。
實(shí)施例現(xiàn)在更為詳細(xì)的描述本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明不限于下述實(shí)施例，除導(dǎo)電層以外，其它各層的折射率也都按下面的步驟測定。
(1)使用浸漬涂布機(jī)(SUGIYAMA-GEN RIKAGAKUKIKI有限公司制造)，將各層的涂布溶液涂覆于折射率為1.63的PET薄膜上(產(chǎn)品名A4100，Toyobo有限公司提供)，同時調(diào)整光學(xué)厚度(n×d)，使其干燥后約在110nm。
(2)涂層干燥后在氮?dú)夥諊拢米贤夤庹丈?紫外照射儀120W高壓水銀燈，400mJ，IWASAKI ELECTRIC有限公司制造)使其硬化。
(3)PET薄膜的背側(cè)(與固化涂層相反的一側(cè))用砂紙打磨使其粗糙化，并用黑色涂料涂覆，以制備測試樣品。樣品的鏡面反射光譜(380～780nm，+5°，-5°)用分光光度計(產(chǎn)品名U-best 50，JASCO公司制造)測定。
(4)基于下面的方程，用從反射光譜得到的反射率的局部最大值和局部最小值計算折射率。
其中，nM代表PET薄膜的折射率，n代表各層的折射率。
至于導(dǎo)電層的折射率，導(dǎo)電層形成于折射率為1.63的PET薄膜上(產(chǎn)品名A4100，Toyobo有限公司提供)，光學(xué)厚度(n×d)約為110nm，折射率按照上述步驟(3)和(4)進(jìn)行測定。
制備例1(中間折射率層的涂布液(H-1)的制備)將80重量份的氧化鋯微粒(平均粒徑0.04μm)、15重量份的四羥甲基甲烷三丙烯酸酯、900重量份的丁醇、1重量份的光聚合引發(fā)劑(產(chǎn)品名IRGACURE 907，Ciba-Geigy有限公司提供)混合，制得中間折射率層的涂布液(H-1)。涂布液H-1用紫外光固化后得到的固化產(chǎn)品的折射率為1.77。
制備例2(中間折射率層的涂布液(H-2)的制備)以80重量份的氧化鈦的微粒(平均粒徑0.03μm)取代80重量份的氧化鋯微粒(平均粒徑0.04μm)，除此之外，以與制備例1同樣的方式制備中間折射率層的涂布液H-2。涂布液H-1用紫外光固化后得到的固化產(chǎn)品的折射率為1.85。
制備例3(硬涂層的涂布液(HC-1)的制備)將70重量份的二聚季戊四醇六丙烯酸酯、30重量份的1，6-二丙烯酰氧己烷、4重量份的光聚合引發(fā)劑(產(chǎn)品名IRGACURE 184，Ciba-Geigy有限公司提供)以及100重量份的異丙醇混合，制得硬涂層的涂布液HC-1。涂布液HC-1用紫外光固化后得到的固化產(chǎn)品的折射率為1.52。
制備例4(硬涂層處理過的PET薄膜的制備)預(yù)備實(shí)施例3中制備的涂布液HC-1用刮涂機(jī)涂覆于厚度為188μm的PET薄膜(產(chǎn)品名A4100，Toyobo有限公司提供，折射率1.63)上，干燥后涂層厚度為5μm，制得涂布液層。涂布液層用紫外光照射(紫外照射儀120W高壓水銀燈，400mJ，IWASAKIELECTRIC有限公司制造)固化，以制得硬涂層處理過的PET薄膜。
制備例5(二氧化硅微粒分散液(L-1)的制備)將25重量份的四羥甲基甲烷三丙烯酸酯、220重量份的二氧化硅微粒分散液(產(chǎn)品名XBA-ST，NISSAN化學(xué)有限公司提供)、900重量份的丁醇以及5重量份的光聚合引發(fā)劑(產(chǎn)品名KAYACURE BMS，NIPPON KAYAKU有限公司提供)混合，制得二氧化硅微粒分散液(L-1)。分散液L-1用紫外光固化后得到的固化產(chǎn)品的折射率為1.50。
實(shí)施例1按照下面的方法，使用中間折射率層的涂布液H-1，在厚度為188μm的PET薄膜(產(chǎn)品名A4100，Toyobo有限公司提供，折射率1.63)上形成中間折射率層B。
使用浸漬涂布機(jī)(SUGIYAMA-GEN RIKAGAKUKIKI有限公司制造)，采用一定量的中間折射率層的涂布液H-1(使固化后涂層光學(xué)厚度為160nm)，形成涂布液層。涂布液層在氮?dú)夥諊?，用紫外光照?紫外照射儀120W高壓水銀燈，400mJ，IWASAKIELECTRIC有限公司制造)固化并干燥，制得中間折射率層B。
含中間折射率層B的薄膜在100℃下預(yù)干燥1小時，以ITO(銦∶錫＝92∶8，膜層形成后折射率為2.00)為靶進(jìn)行噴射，在中間折射率層B上形成光學(xué)厚度為40nm的導(dǎo)電層C。制得如圖1所示的透明導(dǎo)電層合薄膜100。
透明導(dǎo)電層合薄膜100具有包含PET薄膜在內(nèi)的襯底A、形成于襯底A上的中間折射率層B以及形成于層B上的導(dǎo)電層C。
隨后，薄膜100的總透過率、局部最小反射系數(shù)的波長、透過光的色差(a*，b*)以及表面電阻分別按照如下方法測定，結(jié)果見表1。
(1)用煙柱探測儀(產(chǎn)品名NDH2000，Nippon Denshoku工業(yè)有限公司制造)測定總的透過率。
(2)用分光光度計(產(chǎn)品名UV1600，Shimadzu公司制造)，在380～780nm內(nèi)所測的反射光譜得出局部最小反射系數(shù)的波長。
(3)用色差儀(產(chǎn)品名SQ-2000，Nippon Denshoku工業(yè)有限公司制造)測定透過光的色差(a*，b*)。
(4)用表面電阻儀(產(chǎn)品名LorestaMPMCP-T350，Mitsubishi化學(xué)公司制造)測定表面電阻。
表1

實(shí)施例2除了薄膜固化后的光學(xué)厚度改為120nm外，用與實(shí)施例1中同樣的方式制備透明導(dǎo)電層合薄膜。
實(shí)施例3除了使用預(yù)備實(shí)施例4制備的硬涂層處理過的PET薄膜代替PET薄膜外，用與實(shí)施例1中同樣的方式制備透明導(dǎo)電層合薄膜。
實(shí)施例4除了中間層的折射率改為1.85外，用與實(shí)施例3中同樣的方式制備透明導(dǎo)電層合薄膜。
對比實(shí)施例1用與實(shí)施例1同樣的方式，在厚度為188μm的PET薄膜(產(chǎn)品名A4100，Toyobo有限公司提供，折射率1.63)上直接形成一導(dǎo)電層，以制得透明導(dǎo)電層合薄膜。
對比實(shí)施例2除了固化后的光學(xué)厚度改為90nm外，用與實(shí)施例1中同樣的方式制備透明導(dǎo)電層合薄膜。
對比實(shí)施例3
除了同化后的光學(xué)厚度改為190nm外，用與實(shí)施例1中同樣的方式制各透明導(dǎo)電層合薄膜。
對比實(shí)施例4除了固化后的光學(xué)厚度改為160nm，以及使用二氧化硅微粒的分散液(L-1)(折射率1.50)代替中間折射率層的涂布液H-1外，用與實(shí)施例1中同樣的方式制備透明導(dǎo)電層合薄膜。
對比實(shí)施例5在厚度為188μm的PET薄膜(產(chǎn)品名A4100，Toyobo有限公司提供，折射率1.63)上，以氧化鈦為靶，噴射形成金屬氧化物層(折射率2.30，光學(xué)厚度160nm)作為中間折射率層。在金屬氧化物層上，以ITO(銦∶錫＝92∶8)為靶，噴射形成導(dǎo)電層(光學(xué)厚度40nm)，從而制得透明導(dǎo)電層合薄膜。
對比實(shí)施例6通過在1～2×10-4Torr(1.33～2.66×10-2Pa)的減壓下用電子束加熱進(jìn)行氧化鈦的真空沉積，在PET薄膜的表面形成厚度為100nm、折射率為2.35的透明介電薄膜。然后，以與實(shí)施例1同樣的方式形成導(dǎo)電層C后制得透明導(dǎo)電層合薄膜。
如表1所示，實(shí)施例1～4的透明導(dǎo)電層合薄膜具有較小的表面電阻以及較高的導(dǎo)電性能。而且，較小的透過色差(a*，b*)顯示其表面變色程度較小。
另一方面，在對比實(shí)施例1和6中，沒有中間折射率層B，在對比實(shí)施例2和3中，中間折射率層B的光學(xué)厚度超出了預(yù)定的范圍，而在對比實(shí)施例4中，中間折射率層B的折射率低于預(yù)定的范圍，可以看出，透過光色差，尤其是b*的值變大，從而引起透過光線的變色。
在對比實(shí)施例5中，中間折射率層的折射率高于導(dǎo)電層的折射率，可以看出，透過光色差，尤其是b*的值變的非常小，從而引起透過光線的變色。
實(shí)施例5和實(shí)施例6通過丙烯酸粘合片(產(chǎn)品名NONCARRIER，Lintec公司提供)，將在預(yù)備實(shí)施例4中制備的硬涂層處理過的PET薄膜的背側(cè)均勻的層壓于實(shí)施例3和實(shí)施例4的透明導(dǎo)電層合薄膜的背側(cè)。在厚度為2mm的玻璃片(產(chǎn)品名FL2.0，Nippon Sheet Glass有限公司提供)上，通過如實(shí)施例1的噴射方法，形成ITO(銦∶錫＝92∶8)導(dǎo)電層。接著，將透明導(dǎo)電層合薄膜的導(dǎo)電層和玻璃片上的導(dǎo)電層相互對置，再通過雙面膠帶將其各邊粘合，制得如圖2所示的電阻式接觸面板200。
電阻式接觸面板200包括一透明導(dǎo)電層合薄膜100a，薄膜中，中間折射率層B和導(dǎo)電層C通過形成于襯底A上的第一硬涂層1而層壓。透明導(dǎo)電層合薄膜100a通過粘合層4與具有第二硬涂層2的PET薄膜3粘合。接觸面板200還包括形成于玻璃基底5上的導(dǎo)電層6。此導(dǎo)電層6通過雙面膠帶7與透明導(dǎo)電層合薄膜100a的導(dǎo)電層C粘合。
電阻式接觸面板200的總體透過率和透過光色差(a*，b*)用與實(shí)施例1同樣的方式測定，其結(jié)果見表2。
對比實(shí)施例7～9對比實(shí)施例7中，除了采用對比實(shí)施例1的薄膜作為透明導(dǎo)電膜之外，以與實(shí)施例5同樣的方式制備電阻式接觸面板。對比實(shí)施例8中采用對比實(shí)施例2的薄膜，對比實(shí)施例9中采用對比實(shí)施例3的薄膜。電阻式接觸面板的總體透過率和透過光色差(a*，b*)見表2。
如表2所示，實(shí)施例5和實(shí)施例6的接觸面板具有較小的透過光色差，透過光的變色不明顯。
另一方面，使用不含中間折射率層B的薄膜的對比實(shí)施例7的接觸面板和使用中間折射率層的光學(xué)厚度不恰當(dāng)?shù)谋∧さ膶Ρ葘?shí)施例8和對比實(shí)施例9的接觸面板具有較大的透過光色差，尤其是b*值非常大，透過光變黃。
表2

所得到的接觸面板安置于CRT顯示器中并測試其性能。實(shí)施例5和實(shí)施例6的接觸面板可以在CRT顯示器上精確地顯示各種色彩。但是使用對比實(shí)施例7～9的接觸面板，CRT顯示器上白色則顯示為微黃色。
優(yōu)選實(shí)施方式可作如下修改。
中間折射率層B可能含兩層。對于雙中間折射率層B，優(yōu)選靠近襯底A的一層具有較小的折射率而靠近導(dǎo)電層C的一層具有較大的折射率。且折射率在1.7～1.85范圍內(nèi)。在此情況下，透明導(dǎo)電層合薄膜的反射系數(shù)可以較小而透過率較高。
中間折射率層B的光學(xué)厚度和折射率可以依據(jù)下面的方程式而定，這樣，來自襯底A的表面的反射光可與來自中間折射率層B的反射光相互干涉而抵消。公式中，λ代表反射光的波長。
2×(中間折射率層B的光學(xué)厚度)/λ＝1/2當(dāng)用濕涂法將金屬氧化物和可固化單體的混合物固化形成中間折射率層B時，可用電子束照射。在此情況下，中間折射率層B迅速固化。
在形成中間折射率層B時，通過往金屬氧化物和可固化單體的混合溶液中加入粘度控制劑(增稠劑)，可以調(diào)整粘度以使膜層達(dá)到所需的光學(xué)厚度。
權(quán)利要求
1.一種透明導(dǎo)電層合薄膜，其包括光透過襯底；通過至少一個層直接或間接地層壓于襯底的一個或兩個表面上、且光學(xué)厚度在100～175nm之間的中間層；以及層壓于中間層上的、光學(xué)厚度在10～60nm之間的導(dǎo)電層，其特征在于，所述中間層的折射率在1.7～1.85之間，其值介于襯底的折射率和導(dǎo)電層的折射率之間。
2.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電層合薄膜，其特征在于，所述導(dǎo)電層由金屬或者金屬氧化物制成。
3.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電層合薄膜，其特征在于，所述導(dǎo)電層含氧化銦錫。
4.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電層合薄膜，其特征在于，所述襯底為厚度在10～500μm之間的塑料薄膜。
5.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電層合薄膜，它具有更靠近導(dǎo)電層的第一表面，其特征在于，所述第一表面具有在380～500nm之間的局部最小反射系數(shù)的波長。
6.如權(quán)利要求5所述的透明導(dǎo)電層合薄膜，其特征在于，所述第一表面具有在450～500nm之間的局部最小反射系數(shù)的波長。
7.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電層合薄膜，其特征在于，在L*a*b*顏色體系中，透過光的色差為-2＜a*＜2和-2＜b*＜2。
8.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電層合薄膜，其特征在于，所述導(dǎo)電層與中間層和襯底接觸。
9.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電層合薄膜，其特征在于，所述中間層為無機(jī)物和有機(jī)物的混合物。
10.如權(quán)利要求9所述的透明導(dǎo)電層合薄膜，其特征在于，所述無機(jī)物為金屬氧化物，所述有機(jī)物為可固化單體。
11.如權(quán)利要求10所述的透明導(dǎo)電層合薄膜，其特征在于，所述可固化單體為可紫外光固化單體。
12.一種接觸面板，其包括如照權(quán)利要求1～11中任何一項所述的透明導(dǎo)電層合薄膜。
13.一種制備透明導(dǎo)電層合薄膜的方法，其包括制備光透過襯底；在襯底的一個表面上形成光學(xué)厚度在100～175nm之間、折射率在1.7～1.85之間并大于襯底的折射率的中間層；以及在中間層上形成光學(xué)厚度在10～60nm之間、折射率大于中間層折射率的導(dǎo)電層。
14.如照權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述的形成導(dǎo)電層包括按照選自如下方法形成的氧化銦錫層氣相沉積法、離子鍍法、化學(xué)氣相沉積法或噴射法。
15.如照權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，以濕涂法形成中間層。
全文摘要
用于接觸面板的透明導(dǎo)電層合薄膜接觸面板，其對透過光束變色小，光透過率高。所述透明導(dǎo)電層合薄膜(100)包括層壓于透明襯底(A)上的、光學(xué)厚度在100～175nm之間的中間層(B)和光學(xué)厚度在10～60nm之間的導(dǎo)電層(C)。中間層的折射率在1.7～1.85范圍內(nèi)，其值介于襯底的折射率和導(dǎo)電層的折射率之間。
文檔編號B32B7/00GK1653561SQ03811390
公開日2005年8月10日 申請日期2003年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月23日
發(fā)明者服部真士, 吉岡健介 申請人:日本油脂株式會社