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JP6226105B1 - 積層部材及びタッチパネル - Google Patents

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JP6226105B1 JP2017514923A JP2017514923A JP6226105B1 JP 6226105 B1 JP6226105 B1 JP 6226105B1 JP 2017514923 A JP2017514923 A JP 2017514923A JP 2017514923 A JP2017514923 A JP 2017514923A JP 6226105 B1 JP6226105 B1 JP 6226105B1
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Abstract

本発明は、上記基材上に形成された透明電極層Aと、一部が上記透明電極層A上と、一部が基材上に形成された導電層Bとを備え、上記導電層Bが、導電性粒子(a)、極性基を有する有機バインダー樹脂(b)及び一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物(c)を含有する積層部材。
基材上に形成された透明電極と周囲配線との接続性、及び環境負荷耐性に優れる、積層部材を提供する。

Description

本発明は、積層部材及びタッチパネルに関する。
静電容量式タッチパネルは、表示領域に酸化インジウムスズ(以下、ITOと称す)等からなる透明電極が基材上に形成してあり、その周囲の非表示領域には周囲配線が基材上に形成されており、一部が透明電極と接続している。この周囲配線は、表示領域へのタッチ操作により生じた静電容量変化を電気信号としてICドライバーへ伝送することを目的としており、導電ペーストをスクリーン印刷法等で塗布する方法(例えば、特許文献1及び2)や、非表示領域の比率を小さくする目的で周囲配線の線幅を細くする手法として、フォトレジストを用いてフォトリソグラフィー加工する方法(例えば特許文献3及び4)や、感光性の導電ペーストを用いる方法(例えば特許文献5及び6)が提案されている。
特開2009−230952号公報 特開2007−207567号公報 特開2011−197754号公報 特開2015−122046号公報 特開2013−136727号公報 特開2013−229284号公報
しかしながら、周囲配線を一般的な樹脂と金属粉からなる導電ペーストを用いて形成した場合、高温高湿などの環境負荷後に、透明電極と周囲配線との電気的接続性が悪化することが問題視されていた。
そこで本発明は、基材上に形成された透明電極と周囲配線との接続性、及び環境負荷耐性に優れる、積層部材を提供することを目的とする。
本発明者らは、鋭意検討をした結果、高温高湿環境後に電気的接続性が悪化する直接原因が、透明電極に生じた微細クラックであることを突き止め、その要因が周囲配線である導電ペースト中に残存する有機バインダーの未反応部位にあることを見出した。未反応部位は高温高湿環境下の熱や湿度の影響を受け、徐々に反応が進行し、それにより生じる硬化収縮力が透明電極に微細クラックを発生させた原因であると予想した。そこで導電ペースト中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物を含有させ、高温高湿下での反応進行を抑制させることで、上記現象を抑制し、課題の解決に極めて有効であることを見出し、本発明を完成した。
本発明は、基材上に形成された透明電極層Aと、一部が前記透明電極層A上と一部が基材上とに形成された導電層Bとを備え、前記導電層Bが、導電性粒子(a)と極性基を有する有機バインダー樹脂(b)と一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物(c)とを含有する積層部材である。
本発明によれば、基材上に形成された透明電極と周囲配線との接続性、及び環境負荷耐性に優れる、積層部材を提供することができる。
透明電極層と導電層との接続性評価に用いた積層部材の概略図である。
本発明の積層部材は、基材上に形成された透明電極層Aと、一部が前記透明電極層A上と一部が基材上とに形成された導電層Bとを備え、前記導電層Bが、導電性粒子(a)と極性基を有する有機バインダー樹脂(b)と一分子中にヒドロキシピリジン骨格とを有する化合物(c)を含有する積層部材である。
本発明の積層部材が備える基材とは、その表面上に透明電極層や導電層等を形成するための支持体をいう。基材としては、例えば、ガラスやガラスエポキシ基板又はセラミックス基板等のリジッド基板や、ポリエステル、ポリイミド又はシクロオレフィン等のフィルムを用いたフレキシブル基板が挙げられる。積層部材をタッチパネルとして用いる場合は透明性の観点から、ガラス、ポリエチレンテレフタレートフィルム又はシクロオレフィンフィルムが好ましい。なお、耐熱性、光学特性の向上を目的に上記基材表面に改質処理、保護膜形成をしてもよい。
基材上に形成される透明電極層Aは、全面に施す平坦な層ではなく、印刷レジストやフォトレジストを用いてパターン加工された、任意形状のパターンである。すなわち、透明電極層Aは基材を完全に覆い隠しているのではなく、透明電極層Aのパターンが形成されていない部位においては、基材が露出した状態となっている。
透明電極層Aは、導電成分のみからなるか、導電成分を含有するものである。透明電極層Aを構成する導電成分としては、例えば、インジウム、スズ、亜鉛、ガリウム、アンチモン、チタン、ジルコニウム、マグネシウム、アルミニウム、金、銀、銅、パラジウム、タングステン、あるいはこれら金属の酸化物や、カーボンナノチューブが挙げられる。より具体的には、例えば、ITOであるインジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化インジウム−酸化亜鉛複合酸化物、アルミニウム亜鉛酸化物、ガリウム亜鉛酸化物、フッ素亜鉛酸化物、フッ素インジウム酸化物、アンチモンスズ酸化物(以下、ATOと称す)又はフッ素スズ酸化物が挙げられる。中でも、導電性及び可視光透過性が高く、かつ価格面でも有利な、ITO又はATOが好ましい。
パターン加工をする前の、透明電極層の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法又はコーティング法が挙げられる。
透明電極層Aの厚さは、良好な導電性及び可視光透過性を両立させるため、0.01〜0.5μmが好ましく、0.05〜0.3μmがより好ましい。透明電極層Aの厚みが0.05μm以上であると、抵抗値のバラツキを抑制することができるとともに高温高湿環境負荷下で生じる微細クラックの影響を抑制することができる。一方で、透明電極層Aの厚みが0.3μm以下であると、可視光透過率を高くすることができる。
導電層Bは、導電性粒子(a)と極性基を有する有機バインダー樹脂(b)と一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物(c)とを含有する。導電層Bは、全面に施す平坦な層ではなく、任意形状のパターンであっても構わない。この場合、導電層Bは基材及び透明電極層Aを完全に覆い隠しているのではなく、導電層Bのパターンが形成されていない部位においては、基材及び/又は透明電極層Aが露出した状態となっている。
導電層Bが含有する導電性粒子(a)としては、銀、金、銅、白金、鉛、スズ、ニッケル、アルミニウム、タングステン、モリブデン、クロム、チタン、インジウムあるいはこれら金属の合金が挙げられるが、導電性が高い銀、金又は銅が好ましく、安定性が高くかつ価格面でも有利な銀がより好ましい。
導電性粒子(a)の形状としては、長軸長を短軸長で除した値であるアスペクト比が、1.0〜3.0であることが好ましく、1.0〜2.0であることがより好ましい。導電性粒子(a)のアスペクト比が1.0以上であると、導電性粒子同士の接触確率が、より高まることになる。一方で、導電性粒子(a)のアスペクト比が2.0以下であると、フォトリソグラフィー法で導電層Bのパターンを形成する場合において露光光が遮蔽されにくく、現像マージンが広くなる。導電性粒子(a)のアスペクト比は、走査型電子顕微鏡(SEM)もしくは透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて倍率15000倍で導電性粒子(a)を観察し、無作為に100個の導電性粒子の一次粒子を選択して、それぞれの長軸長及び短軸長を測定し、両者の平均値からアスペクト比を求める。
導電性粒子(a)の粒径は、0.05〜2.0μmが好ましく、0.1〜1.5μmがより好ましい。導電性粒子(a)の粒径が0.05μm以上であると、粒子間の相互作用が弱く、導電性粒子の分散状態を保ち易い。一方で、導電性粒子(a)の粒径が2.0μm以下であると、形成した導電層Bのパターンのエッジをシャープにすることができる。導電層Bが含有する導電性粒子(a)の粒径は、導電層Bをピンセットや粘着テープ等で物理的に採取したものにテトラヒドロフラン(以下、THFと称す)等の有機溶剤で樹脂成分を溶解し、沈降した導電性粒子を回収し、ボックスオーブンを用いて70℃で10分間乾燥をしたものについて、電子顕微鏡を用いて15000倍の倍率で観察し、無作為に20個の導電性粒子の一次粒子を選択して、それぞれの最大幅を測定し、それらの平均値を求めることで算出することができる。このとき用いる有機溶剤は導電層Bの樹脂成分を溶解できるものであればよく、特に限定されない。
導電層Bが含有する導電性粒子(a)の割合は、60〜95質量%が好ましい。導電性粒子(a)の割合が60質量%以上であると、導電性粒子同士、透明電極層Aとの接触確率が高まり、本発明の積層部材の配線抵抗値を安定化することができる。一方で、導電性粒子(a)の割合が95質量%以下であると、本発明の積層部材を屈曲させた場合の導電層Bの導電性を、より安定化できる。導電層Bが含有する導電性粒子(a)の割合は、採取した導電層Bを、熱重量分析装置を用いて焼成残分を測定することで求めることができる。
導電層Bが含有する極性基を有する有機バインダー樹脂(b)の極性基は、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基を指し、有機バインダー樹脂(b)としては、導電ペーストに用いられる熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂が好ましく、具体的には、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、アクリルウレタン樹脂、ポリエーテルウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミドなどが挙げられ、単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。本発明の積層部材をタッチパネルとして用いる場合は基材への密着性、柔軟性の観点から、有機バインダー樹脂(b)はアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、ポリエーテルウレタン樹脂が好ましい。なお、極性基を有する有機バインダー樹脂(b)がウレタン骨格を有していると硬化収縮力を緩和することができ、透明導電層へのダメージを低減することができる。
また、有機バインダー樹脂(b)は極性基を有することで、ヒドロキシピリジン骨格を有する化合物と強固な相互作用を形成することができ、高温高湿下において有機バインダー樹脂(b)の動きを抑制し、未反応部位同士、もしくは硬化剤との接触確率を下げることができ、その結果反応の進行を抑えることができる。特に極性基がカルボキシル基ではその効果が高く、好ましい。
導電層Bを感光性導電ペーストを用いて形成する場合、極性基を有する有機バインダー樹脂(b)はカルボキシル基を有するアクリル系共重合体もしくはエポキシカルボキシレート樹脂が好ましく、基材、透明電極層Aとの密着性の観点からエポキシカルボキシレート樹脂がより好ましい。
カルボキシル基を有するアクリル系共重合体は、アクリル系モノマー及び不飽和カルボン酸等の不飽和酸を共重合成分として、共重合させることにより得られる。
アクリル系モノマーとしては、例えば、アクリル酸(以下、AAと称す)、メチルアクリレート、エチルアクリレート(以下、EAと称す)、2−エチルヘキシルアクリレート、n−ブチルアクリレート(以下、BAと称す)、iso−ブチルアクリレート、iso−プロパンアクリレート、グリシジルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコールアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、オクタフロロペンチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、トリフロロエチルアクリレート、アミノエチルアクリレート、フェニルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、1−ナフチルアクリレート、2−ナフチルアクリレート、チオフェノールアクリレート、ベンジルメルカプタンアクリレート、アリル化シクロヘキシルジアクリレート、メトキシ化シクロヘキシルジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリグリセロールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、アクリルアミド、N−メトキシメチルアクリルアミド、N−エトキシメチルアクリルアミド、N−n−ブトキシメチルアクリルアミド、N−イソブトキシメチルアクリルアミド、エポキシ基を不飽和酸で開環させた水酸基を有するエチレングリコールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、グリセリンジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、ビスフェノールAジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、ビスフェノールFのアクリル酸付加物、クレゾールノボラックのアクリル酸付加物等のエポキシアクリレートモノマー、又はγ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、あるいは、それらのアクリル基を、メタクリル基に置換した化合物が挙げられるが、極性基を有する有機バインダー樹脂(b)の可視光透過性を高めるため、脂肪鎖又は脂環式構造を有するアクリル系モノマーが好ましい。
不飽和酸としては、例えば、AA、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸若しくは酢酸ビニル又はこれらの酸無水物が挙げられる。共重合成分として用いる不飽和酸の多少により、得られるアクリル系共重合体の酸価を調整することができる。
エポキシカルボキシレート化合物とは、エポキシ化合物と、不飽和二重結合を有するカルボキシル化合物とを出発原料として合成することができる化合物をいう。
出発原料となり得るエポキシ化合物としては、例えば、グリシジルエーテル類、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル類、グリシジルアミン類又はエポキシ樹脂が挙げられる。より具体的には、例えば、メチルグリシジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ビスフェノールSジグリシジルエーテル、ビスフェノールフルオレンジグリシジルエーテル、ビフェノールジグリシジルエーテル、テトラメチルビフェノールグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、3’,4’−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート又はtert−ブチルグリシジルアミンが挙げられる。
出発原料となり得る不飽和二重結合を有するカルボキシル化合物としては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、桂皮酸又はα−シアノ桂皮酸が挙げられる。
エポキシカルボキシレート化合物と多塩基酸無水物とを反応させて、エポキシカルボキシレート化合物の酸価を調整しても構わない。多塩基酸無水物としては、例えば、無水コハク酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水イタコン酸、3−メチルテトラヒドロ無水フタル酸、4−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸又は無水マレイン酸が挙げられる。
上記の多塩基酸無水物により酸価を調整したエポキシカルボキシレート化合物が有するカルボキシル基と、グリシジル(メタ)アクリレート等の不飽和二重結合を有する化合物とを反応させることにより、エポキシカルボキシレート化合物が有する反応性の不飽和二重結合の量を調整しても構わない。
エポキシカルボキシレート化合物が有するヒドロキシ基と、ジイソシアネート化合物とを反応させることにより、ウレタン化をしても構わない。ジイソシアネート化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、ナフタレン−1,5−ジイソシアネート、トリデンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、アリルシアンジイソシアネート又はノルボルナンジイソシアネートが挙げられる。
導電層Bを感光性導電ペーストを用いて形成する場合、極性基を有する有機バインダー樹脂(b)の酸価は、50〜250mgKOH/gであることが好ましく、パターン加工性をより高めるため、60〜150mgKOH/gがより好ましい。酸価が50mgKOH/g以上であれば現像液への溶解度が高くなり、現像残渣の発生を抑制することができる。酸価が250mgKOH/g以下であれば現像液への過度な溶解を抑え、パターン形成部の膜減りを抑制することができる。なお有機バインダー樹脂(b)の酸価は、JIS K 0070(1992)に準拠して測定することができる。
導電層Bが含有する一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物(c)とは、一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有していればよく、単一化合物やその塩の形で導入されていてもよい。具体的には2−ヒドロキシピリジン、3−ヒドロキシピリジン、4−ヒドロキシピリジン、2,4−ジヒドロキシピリジン、2,4−ジヒドロキシキノリン、2,6−ジヒドロキシキノリン、2,8−ジヒドロキシキノリン、5−ヒドロキシ−2−メチルピリジン、2−ヒドロキシ−4−メチルピリジン、2−ヒドロキシ−5−メチルピリジン、2−ヒドロキシ−6−メチルピリジン、2,4−ジヒドロキシ−6−メチルピリジン、2−エチル−3−ヒドロキシ−6−メチルピリジン、ピリドキシン−3,4−ジバルミタート、4−デオキシピリドキシン、ピリドキサミン、ジカプリル酸ピリドキシン、4−ブロモ−2−ヒドロキシピリジン、4−クロロ−2−ヒドロキシピリジン、2−ヒドロキシ−5−ヨードピリジン、3−ヒドロキシイソキノリン、2−キノリノール、3−キノリノール、2−メチル−4−キノリノール、ピリドキサール−5−ホスフェート、シトラジン酸、6−ヒドロキシニコチン酸およびこれらの塩が挙げられる。中でもメチロール基を有するピリドキシン、4−デオキシピリドキシン、ピリドキサール、ピリドキサミン、ピリドキサール−5−ホスフェート、4−ピリドキシ酸、イソピリドキサール、2−ヒドロキシメチル−3−ピリジノール、2−ヒドロキシメチル−6−メチル−3−ピリジノール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−3−ピリジノール、ギンコトキシン、ジカプリル酸ピリドキシン、ピリドキサールオキシム、6−(ヒドロキシメチル)−3,4−ピリジンジオール、2−ブロモ−6−(ヒドロキシメチル)−3−ピリジノール、2,5−ジクロロ−6−(ヒドロキシメチル)−3−ピリジノール、2−クロロ−6−(ヒドロキシメチル)−4−ヨード−3−ピリジノール、3−(ヒドロキシメチル)−6−メチル−4−キノリノール、ピリドキシン−3,4−ジパルミタート、およびこれらの塩は、極性基を有する有機バインダー樹脂(b)との相互作用をより強固にすることができるため好ましい。
導電層Bが含有する一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物(c)の添加量は、極性基を有する有機バインダー樹脂(b)100質量部に対し、好ましくは0.1〜20質量部の範囲で添加され、より好ましくは0.5〜10質量部である。一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物(c)の添加量が、極性基を有する有機バインダー樹脂(b)100質量部に対して、0.1質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上であると高温高湿後の電気的接続性を安定化させる効果が高くなる。また、一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物(c)の添加量が、極性基を有する有機バインダー樹脂(b)100質量部に対して、20質量部以下、より好ましくは10質量部以下であると透明電極層Aと導電層Bとの密着性を高くすることができる。導電層Bが含有する一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物(c)の特定、及び含有量については、採取した導電層Bを溶媒抽出などを行い、得られた試料についてIR、H−NMR、MS測定などを実施することで求めることができる。
導電層Bの厚みは1.0〜10.0μmが好ましい。導電層Bの厚みが1.0μm以上であれば抵抗のバラツキを抑えることができる。導電層Bの厚みが10.0μm以下であれば高温高湿下で生じる硬化収縮量が小さくなり、電気的接続性を安定化させる効果が高くなる。
本発明のタッチパネルは、本発明の積層部材を具備する。より具体的には、本発明の積層部材は、タッチパネル用の部材として好適に用いられる。タッチパネルの方式としては、例えば、抵抗膜式、光学式、電磁誘導式又は静電容量式が挙げられるが、特に静電容量式タッチパネルは、特に微細な配線が求められることから、本発明の一態様である、感光性導電ペーストを用いて導電層Bのパターンを形成した積層部材がより好適に用いられる。そのような導電層Bのパターンをタッチパネルの周囲配線として備え、かつ該周囲配線が50μmピッチ(配線幅+配線間幅)以下であるタッチパネルにおいては、非表示領域を狭くでき、表示領域を広くすることができる。
以下に本発明を実施例及び比較例を挙げて詳細に説明するが、本発明の態様はこれらに限定されるものではない。
各実施例及び比較例で用いた材料は、以下のとおりである。
[透明電極層Aの材料]
・ITO(酸化インジウム97質量%、酸化スズ3質量%)
・ATO
[極性基を有する有機バインダー樹脂(b)]
・jER(登録商標)828(三菱化学(株)製)
・ARUFON(登録商標)UC−3000(東亞合成(株)製)(以下、UC−3000と称す)
・樹脂(b−1)〜(b−4)。
[合成例1]
共重合比率(質量基準):EA/メタクリル酸2−エチルヘキシル(以下、2−EHMAと称す)/BA/N−メチロールアクリルアミド(以下、MAAと称す)/AA=20/40/20/5/15
窒素雰囲気の反応容器中に、150gのジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(以下、DMEAと称す)を仕込み、オイルバスを用いて80℃まで昇温した。これに、20gのEA、40gの2−EHMA、20gのBA、5gのMAA、15gのAA、0.8gの2,2’−アゾビスイソブチロニトリル及び10gのDMEAからなる混合物を、1時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに6時間重合反応を行った。その後、1gのハイドロキノンモノメチルエーテルを添加して、重合反応を停止した。得られた反応溶液をメタノールで精製することで未反応不純物を除去し、さらに24時間真空乾燥することで、樹脂(b−1)を得た。得られた樹脂(b−1)の酸価は103mgKOH/gであった。
[合成例2]
共重合比率(質量基準):EA/2−EHMA/スチレン(以下、Stと称す)/グリシジルメタクリレート(以下、GMAと称す)/AA=30/30/25/5/10
窒素雰囲気の反応容器中に、150gのDMEAを仕込み、オイルバスを用いて80℃まで昇温した。これに、30gのEA、30gの2−EHMA、25gのSt、10gのAA、0.8gの2,2’−アゾビスイソブチロニトリル及び10gのDMEAからなる混合物を、1時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに6時間重合反応を行った。その後、1gのハイドロキノンモノメチルエーテルを添加して、重合反応を停止した。引き続き、5gのGMA、1gのトリエチルベンジルアンモニウムクロライド及び10gのDMEAからなる混合物を、0.5時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに2時間付加反応を行った。得られた反応溶液をメタノールで精製することで未反応不純物を除去し、さらに24時間真空乾燥することで、樹脂(b−2)を得た。得られた樹脂(b−2)の酸価は83mgKOH/gであった。
[合成例3]
窒素雰囲気の反応溶液中に、492.1gのカルビトールアセテート、860.0gのEOCN−103S(日本化薬(株)製;クレゾールノボラック型エポキシ樹脂;エポキシ当量:215.0g/当量)、288.3gのAA、4.92gの2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール及び4.92gのトリフェニルホスフィンを仕込み、98℃の温度で反応液の酸価が0.5mgKOH/g以下になるまで反応させ、エポキシカルボキシレート化合物を得た。引き続き、この反応液に169.8gのカルビトールアセテート及び201.6gのテトラヒドロ無水フタル酸を仕込み、95℃で4時間反応させ、樹脂(b−3)を得た。得られた樹脂(b−3)の酸価は104mgKOH/gであった。
[合成例4]
窒素雰囲気の反応容器中に、368.0gのRE−310S(日本化薬(株)製;ビスフェノールA型エポキシ樹脂;エポキシ当量:184.0g/当量)、141.2gのAA、1.02gのハイドロキノンモノメチルエーテル及び1.53gのトリフェニルホスフィンを仕込み、98℃の温度で反応液の酸価が0.5mgKOH/g以下になるまで反応させ、エポキシカルボキシレート化合物を得た。その後、この反応溶液に755.5gのカルビトールアセテート、268.3gの2,2−ビス(ジメチロール)−プロピオン酸、1.08gの2−メチルハイドロキノン及び140.3gのスピログリコールを加え、45℃に昇温した。この溶液に485.2gのトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートを、反応温度が65℃を超えないように徐々に滴下した。滴下終了後、反応温度を80℃に上昇させ、赤外吸収スペクトル測定法により、2250cm−1付近の吸収がなくなるまで6時間反応させ、樹脂(b−4)を得た。得られた樹脂(b−4)の酸価は80.0mgKOH/gであった。
[光重合開始剤]
・IRGACURE(登録商標)OXE−01(チバジャパン(株)製)(以下、OXE−01と称す)
[熱重合開始剤]
・パーメンタ(登録商標)H(日油(株)製)
[硬化剤]
・キュアゾール(登録商標)1B2MZ
[モノマー]
・ライトアクリレートMPD−A(共栄社化学(株)製)(以下、MPD−Aと称す)。
[実施例1]
<透明電極層Aの形成>
基材として、厚さ30μmの二軸遠心ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを用意した。基材表面に、ITOの焼結体ターゲットを備えたスパッタ装置を用いて、ITOからなる厚さ50nm(0.05μm)のITO薄膜を形成した。
<ITO薄膜のパターン加工>
ITO薄膜にフォトレジストフィルムをラミネートさせた後、フォトマスクを密着させ、超高圧水銀ランプを有する露光機で200mJ/cmの露光量でフォトレジストを露光し、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水溶液で30秒間スプレー現像することでフォトレジストをパターン加工する。そして0.1質量%塩酸水溶液でITOをエッチング後、1質量%水酸化ナトリウム水溶液でレジストを剥離させ、基板上にパターン加工された透明電極層A1を形成した。
<導電層Bを形成するための組成物の調製>
100mLクリーンボトルに、10.0gのjER828、1.5gの2−ヒドロキシピリジン、0.5gのキュアゾール1B2MZ及び5.0gのジエチエングリコールを入れ、自転−公転真空ミキサー“あわとり錬太郎”(登録商標)ARE−310((株)シンキー製)で混合して、17.0gの樹脂溶液(固形分70.6質量%)を得た。
得られた17.0gの樹脂溶液に、粒径1.0μm、アスペクト比1.1の銀粒子68.0gを混ぜ合わせ、三本ローラーミル(EXAKT M−50;EXAKT社製)を用いて混練し、85.0gの組成物B1を得た。
<導電層Bの形成>
PETフィルム上にパターン加工された透明電極層A1の表面に、組成物B1をスクリーン印刷機で導電層B1の膜厚が6μmになるように塗布し、140℃で60分間キュアを行い、導電層B1を形成した。
<透明電極Aと導電層Bとの接続安定性評価>
上記方法により図1に示す積層部材を製造し、85℃、85%RHの高温高湿槽に480時間投入し、取り出し後、端子間の抵抗値を測定する。高温高湿槽投入前の抵抗値からの上昇率を下記式から求め、それを接続安定性の値とした。結果を表3に示す。
[実施例2〜5]
表1、2に示す積層部材を実施例1と同様の方法で製造し、実施例1と同様の評価を行った。結果を表3に示す。
[実施例6]
実施例1と同様の方法で、基材上にITO薄膜のパターン加工をした。
<導電層Bの形成>
基板上にパターン加工された透明電極層A6の表面に、組成物B6をスクリーン印刷機で乾燥膜の膜厚が5μmになるように塗布し、70℃で10分間熱風乾燥機で乾燥後、所定のフォトマスクを介して超高圧水銀ランプを有する露光機で300mJ/cmの露光量で露光し、0.2質量%炭酸ナトリウム水溶液を0.1MPaの圧力で30秒間スプレー現像した後、140℃で60分間キュアを行い、図1に示す積層部材を製造した。
積層部材について、実施例1と同様の評価を行った。結果を表3に示す。
[実施例7〜14]
表1、2に示す積層部材を実施例6と同様の方法で製造し、実施例1と同様の評価を行った。結果を表3に示す。
[比較例1及び2]
表1、2に示す積層部材を実施例1と同様の方法で製造し、実施例1と同様の評価を行った。結果を表3に示す。
[比較例3]
表1、2に示す積層部材を実施例6と同様の方法で製造し、実施例1と同様の評価を行った。結果を表3に示す。
実施例1〜14においては、いずれも透明電極と周囲配線との接続性、及び環境負荷耐性に優れる積層部材を製造できていることが判る。
本発明の積層部材は、タッチパネルの構成要素として好適に利用することができる。
1 基材
2 透明電極層A
3 導電層B

Claims (5)

  1. 基材上に形成された透明電極層Aと、
    一部が前記透明電極層A上と一部が基材上とに形成された導電層Bとを備え、
    前記導電層Bが、導電性粒子(a)と極性基を有する有機バインダー樹脂(b)と一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物(c)とを含有し、
    前記一分子中にヒドロキシピリジン骨格を有する化合物(c)がメチロール基を有する積層部材。
  2. 前記透明電極層Aの厚みが0.5μm以下である、請求項1載の積層部材。
  3. 前記極性基を有する有機バインダー樹脂(b)の極性基がカルボキシル基を含む、請求項1または2記載の積層部材。
  4. 前記極性基を有する有機バインダー樹脂(b)がウレタン骨格を有する、請求項1〜のいずれか一項記載の積層部材。
  5. 請求項1〜のいずれか一項記載の積層部材を備える、タッチパネル。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6717439B1 (ja) * 2018-11-30 2020-07-01 東レ株式会社 積層部材

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006019019A1 (ja) * 2004-08-17 2006-02-23 Toray Industries, Inc. タッチパネル用複合透明導電性基材およびタッチパネル
JP2010077187A (ja) * 2008-09-24 2010-04-08 Shin Etsu Polymer Co Ltd 導電性高分子溶液、導電性塗膜および入力デバイス
JP2011005793A (ja) * 2009-06-29 2011-01-13 Dainippon Printing Co Ltd タッチパネル用耐湿熱性透明導電積層体及び耐湿熱透明積層プラスチックタッチパネル

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3297199B2 (ja) * 1993-09-14 2002-07-02 株式会社東芝 レジスト組成物
JP3239772B2 (ja) * 1995-10-09 2001-12-17 信越化学工業株式会社 化学増幅ポジ型レジスト材料
JP4048777B2 (ja) * 2001-12-27 2008-02-20 東レ株式会社 透明導電ペースト、それを用いたディスプレイ用部材およびプラズマディスプレイパネルならびにプラズマディスプレイパネル用部材の製造方法
JP4238124B2 (ja) * 2003-01-07 2009-03-11 積水化学工業株式会社 硬化性樹脂組成物、接着性エポキシ樹脂ペースト、接着性エポキシ樹脂シート、導電接続ペースト、導電接続シート及び電子部品接合体
TW200420694A (en) * 2003-04-15 2004-10-16 Taiyo Ink Mfg Co Ltd Photo-curable thermosetting conductive composition, conductive circuit using the conductive composition, and forming method thereof
CN101040002B (zh) * 2004-08-30 2011-08-17 信越聚合物株式会社 导电性组合物及导电性交联体、电容器及其制造方法、以及抗静电涂料、抗静电膜、抗静电片、滤光器及光信息记录介质
JP2007095506A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Shin Etsu Polymer Co Ltd タッチパネル用透明導電シート並びにその製造方法、及びタッチパネル
JP4635888B2 (ja) 2006-02-01 2011-02-23 藤倉化成株式会社 導電性ペーストおよび導電性回路の製造方法
JP5650363B2 (ja) * 2007-04-27 2015-01-07 信越ポリマー株式会社 導電性回路及びその形成方法
JP4936142B2 (ja) 2008-03-21 2012-05-23 福田金属箔粉工業株式会社 導電性ペースト組成物及び電子回路並びに電子部品
JP5612814B2 (ja) * 2008-09-22 2014-10-22 信越ポリマー株式会社 導電性高分子溶液、導電性塗膜および入力デバイス
KR101752023B1 (ko) * 2010-02-05 2017-06-28 나믹스 가부시끼가이샤 금속 도전성 페이스트용의 환원제 조성물
JP5375692B2 (ja) 2010-03-17 2013-12-25 大日本印刷株式会社 タッチパネルセンサの製造方法
CN102812399A (zh) * 2010-03-18 2012-12-05 东丽株式会社 感光性导电糊剂及导电图形的制备方法
KR101815337B1 (ko) * 2010-10-29 2018-01-04 신에츠 폴리머 가부시키가이샤 투명 도전 유리 기판
JP5492967B2 (ja) 2011-11-29 2014-05-14 太陽インキ製造株式会社 導電回路形成用導電性樹脂組成物及び導電回路
JP5360285B2 (ja) * 2012-01-26 2013-12-04 東レ株式会社 感光性導電ペースト
JP5463498B1 (ja) * 2012-12-28 2014-04-09 東洋インキScホールディングス株式会社 感光性導電性インキ及びその硬化物
US20160118155A1 (en) * 2013-06-27 2016-04-28 Toray Industries, Inc. Conductive paste, method of producing conductive pattern, and touch panel
KR20150073529A (ko) 2013-12-23 2015-07-01 삼성전기주식회사 터치 패널, 이의 제조 방법 및 터치스크린 장치.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006019019A1 (ja) * 2004-08-17 2006-02-23 Toray Industries, Inc. タッチパネル用複合透明導電性基材およびタッチパネル
JP2010077187A (ja) * 2008-09-24 2010-04-08 Shin Etsu Polymer Co Ltd 導電性高分子溶液、導電性塗膜および入力デバイス
JP2011005793A (ja) * 2009-06-29 2011-01-13 Dainippon Printing Co Ltd タッチパネル用耐湿熱性透明導電積層体及び耐湿熱透明積層プラスチックタッチパネル

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