説明

タッチパネル用導電膜、導電膜形成用感光材料、導電性材料及び導電膜

【課題】タッチパネル用導電膜として好適な導電性を有し、モアレが十分に低減され、タッチパネル特性に優れるタッチパネル用導電膜を提供する。
【解決手段】支持体12上に銀塩乳剤層16を露光現像して形成された銀を含有する導電層14を有するタッチパネル用導電膜10であって、銀塩乳剤層16の塗布銀量が1.5〜3.1g/m2であり、導電層14がピッチ600μm以上800μm以下のメッシュパターンに形成され、表面抵抗が200〜800オーム/sq.である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、導電膜に関し、さらに詳しくは、タッチパネルに搭載されるタッチパネル用導電膜、導電膜形成用感光材料、導電性材料及び導電膜に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、様々な製造方法による導電性フィルムが検討されている(例えば、特許文献1〜5参照)。この中で、ハロゲン化銀乳剤層を塗布し、該ハロゲン化銀乳剤層を、導電性のための銀の導電部と透明性の確保のための開口部とを有するパターン形状となるようにパターン露光することにより、導電性フィルムとして製造される銀塩方式の導電性フィルムがある(例えば、特許文献6〜11参照)。この銀塩方式の導電性フィルムは、電磁波シールドへの用途が目的とされており、一般的に、表面抵抗が低いものが求められており、また、めっき等の手段により表面抵抗を低減している。
【0003】
【特許文献1】特開2000−13088号公報
【特許文献2】特開平10−340629号公報
【特許文献3】特開平10−41682号公報
【特許文献4】特公昭42−23746号公報
【特許文献5】特開2006−228649号公報
【特許文献6】特開2004−221564号公報
【特許文献7】特開2004−221565号公報
【特許文献8】特開2007−95408号公報
【特許文献9】特開2006−228469号公報
【特許文献10】特開2006−332459号公報
【特許文献11】特開2008−244067号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一方、導電性フィルムは種々の用途が検討されており、本発明者らはタッチパネル用の電極としての利用に着目して研究してきた。
【0005】
本発明の目的は、タッチパネル用導電膜として好適な導電性を有し、モアレが十分に低減され、タッチパネル特性に優れるタッチパネル用導電膜、導電膜形成用感光材料、導電性材料及び導電膜を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、銀塩乳剤層の塗布銀量を調整するとと共に、ピッチを調整することで、上記課題を解決し得ることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【0007】
すなわち、以下の発明により上記課題を解決できる。
[1] 第1の本発明に係るタッチパネル用導電膜は、支持体上に銀塩乳剤層を露光現像して形成された銀を含有する導電層を有するタッチパネル用導電膜であって、前記銀塩乳剤層の塗布銀量が1.5〜3.1g/m2であり、前記導電層がピッチ600μm以上800μm以下のメッシュパターンに形成され、表面抵抗が200〜800オーム/sq.であることを特徴とする。
[2] 第1の本発明において、前記銀塩乳剤層の銀/バインダーの体積比率が1/4以上であることを特徴とする。
[3] 第1の本発明において、前記銀塩乳剤層の銀/バインダーの体積比率が1/2以上1/0.7以下であることを特徴とする。
[4] 第1の本発明において、前記導電層の線幅が5〜10μmであることを特徴とする。
[5] 第1の本発明において、さらに透明導電層を備え、前記透明導電層は、導電性微粒子及びバインダーを含有し、前記導電性微粒子及びバインダーの質量比(導電性微粒子/バインダー)が1/3〜2/1であることを特徴とする。
[6] 次に、第2の本発明に係る導電膜形成用感光材料は、銀塩乳剤層を有する導電膜形成用感光材料において、前記銀塩乳剤層の塗布銀量が1.5〜3.1g/m2であり、さらに、透明導電層を有し、前記透明導電層は、導電性微粒子及びバインダーを含有し、前記導電性微粒子及びバインダーの質量比(導電性微粒子/バインダー)が1/3〜2/1であることを特徴とする。
[7] 第2の本発明において、前記銀塩乳剤層が前記導電性微粒子を含有して、前記透明導電層を兼用し、前記導電性微粒子の含有量が、0.15〜0.5g/m2であることを特徴とする。
[8] 第2の本発明において、前記透明導電層は前記銀塩乳剤層の上層側に位置し、前記透明導電層の前記導電性微粒子の含有量が、0.2〜0.4g/m2であることを特徴とする。
[9] 第2の本発明において、前記透明導電層は前記銀塩乳剤層の下層側に位置し、前記透明導電層の前記導電性微粒子の含有量が、0.15〜0.5g/m2であることを特徴とする。
[10] 第2の本発明において、前記導電性微粒子が球状のときは、平均粒子径が0.085〜0.12μmであり、前記導電性微粒子が針状のときは、平均軸長が長軸0.2〜20μm、短軸0.01〜0.02μmであることを特徴とする。
[11] 次に、第3の本発明に係る導電性材料は、上述した第2の本発明に係る導電膜形成用感光材料をパターン露光し、現像処理して得られることを特徴とする。
[12] 次に、第4の本発明に係る導電膜は、支持体上に導電層を有する導電膜であって、前記導電層又は前記導電層とは別の層が、導電性微粒子及びバインダーを含有し、前記導電性微粒子及びバインダーの質量比(導電性微粒子/バインダー)が1/3〜2/1であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
以上説明したように、本発明に係るタッチパネル用導電膜は、タッチパネル用導電膜として好適な導電性を有し、モアレが十分に低減され、タッチパネル特性に優れる。本発明のタッチパネル用導電膜は、導電層の表面抵抗が1000〜2500オーム/sq.であることから、タッチパネル(特に静電容量式)の信号特性に優れ、ノイズが十分に低減される。また、メッシュパターンのピッチを1400μm以下とすることで、導電層のメッシュパターンが目立たなくなり、見た目が良好となる。従って、タッチパネルを通じての文字や画像等の表示が見やすくなり、視認性に優れる。また、本発明のタッチパネル用導電膜は、精度が要求されるペン入力での直線性に優れ、表面抵抗のばらつきが十分に低減されていることから、タッチパネル側での過度の設定、例えば直線性や抵抗のばらつきを補正するための過度の設定を不要にすることができる。
【0009】
また、本発明に係る導電膜形成用感光材料、導電材料及び導電膜は、上述した効果を有するタッチパネル用導電膜を作製することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明に係るタッチパネル用導電膜、導電膜形成用感光材料、導電材料及び導電膜を例えばタッチパネルに適用した実施の形態例を図1〜図3を参照しながら説明する。
【0011】
本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10は、図1に示すように、支持体12上に銀を含有する2つの導電層14を有する。2つの導電層14は、ギャップ23を挟んで対向するように積層されている。これら導電層14は、銀塩乳剤層16を露光現像して形成され、銀塩乳剤層16の塗布銀量は1.5〜3.1g/m2である。
【0012】
また、導電層14は、図2に示すように、ピッチPaが600μm以上800μm以下のメッシュパターン18に形成され、その表面抵抗は200〜800オーム/sq.である。導電層14は、メッシュ状に形成された導電部分20とそれ以外の開口部22とを含む層である。なお、タッチパネル用導電膜10には透明導電層を設ける場合があるが、その場合でも透明導電層の表面抵抗は導電層14の表面抵抗と比較して大きいため、導電層14の表面抵抗がタッチパネル用導電膜10の表面抵抗となる。
【0013】
このような本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10は、以下に詳述する特定のハロゲン化銀感光材料である銀塩乳剤層16に特定形状のメッシュパターン18を露光現像することで得られる。
【0014】
なお、支持体12と導電層14との間に図示しない透明導電層が介在されてもよいし、導電層14とタッチパネルの表面層との間に透明導電層が介在されてもよい。
【0015】
ここで、本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10の各層の構成について、以下に詳細に説明する。
【0016】
[支持体12]
本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10に用いられる支持体12としては、プラスチックフィルム、プラスチック板、ガラス板等を挙げることができる。
【0017】
上記プラスチックフィルム及びプラスチック板の原料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル類;ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリスチレン、EVA等のポリオレフィン類;ビニル系樹脂;その他、ポリカーボネート(PC)、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース(TAC)等を用いることができる。
【0018】
支持体12としては、PET(融点:258℃)、PEN(融点:269℃)、PE(融点:135℃)、PP(融点:163℃)、ポリスチレン(融点:230℃)、ポリ塩化ビニル(融点:180℃)、ポリ塩化ビニリデン(融点:212℃)やTAC(融点:290℃)等の融点が約290℃以下であるプラスチックフィルム、又はプラスチック板が好ましく、特に、光透過性や加工性等の観点から、PETが好ましい。タッチパネル用導電膜10のような透明導電性フィルムは透明性が要求されるため、支持体12の透明度は高いことが好ましい。
【0019】
[銀塩乳剤層16]
タッチパネル用導電膜10の導電層14となる銀塩乳剤層16は、銀塩とバインダーの他、溶媒や染料等の添加剤を含有する。
【0020】
本実施の形態に用いられる銀塩としては、ハロゲン化銀等の無機銀塩及び酢酸銀等の有機銀塩が挙げられる。本実施の形態においては、光センサーとしての特性に優れるハロゲン化銀を用いることが好ましい。
【0021】
銀塩乳剤層16の塗布銀量(銀塩の塗布量)は銀に換算して1.5〜3.1g/m2である。この塗布銀量が上記範囲を満たさない場合には、タッチパネル用導電膜10とした場合に所望の表面抵抗を得られなくなる。
【0022】
本実施の形態に用いられるバインダーとしては、例えば、ゼラチン、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルピロリドン(PVP)、澱粉等の多糖類、セルロース及びその誘導体、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルアミン、キトサン、ポリリジン、ポリアクリル酸、ポリアルギン酸、ポリヒアルロン酸、カルボキシセルロース等が挙げられる。これらは、官能基のイオン性によって中性、陰イオン性、陽イオン性の性質を有する。
【0023】
本実施の形態の銀塩乳剤層16中に含有されるバインダーの含有量は、特に限定されず、分散性と密着性を発揮し得る範囲で適宜決定することができる。銀塩乳剤層16中のバインダーの含有量は、Ag/バインダー体積比で1/4以上が好ましく、1/2以上がより好ましい。Ag/バインダー体積比は、100/1以下が好ましく、50/1以下がより好ましい。また、Ag/バインダー体積比は1/2〜2/1であることがさらに好ましい。1/2〜0.7/1であることが最も好ましい。銀塩乳剤層16中のAg/バインダー体積比をこの範囲にすることで、塗布銀量を調整した場合でも抵抗値のばらつきを抑制し、均一な表面抵抗を有するタッチパネル用導電膜10を得ることができる。
【0024】
<溶媒>
銀塩乳剤層16の形成に用いられる溶媒は、特に限定されるものではないが、例えば、水、有機溶媒(例えば、メタノール等のアルコール類、アセトン等のケトン類、ホルムアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類、酢酸エチル等のエステル類、エーテル類等)、イオン性液体、及びこれらの混合溶媒を挙げることができる。
【0025】
本実施の形態の銀塩乳剤層16に用いられる溶媒の含有量は、銀塩乳剤層16に含まれる銀塩、バインダー等の合計の質量に対して30〜90質量%の範囲であり、50〜80質量%の範囲であることが好ましい。
【0026】
<その他の添加剤>
本実施の形態に用いられる各種添加剤に関しては、特に制限は無く、公知のものを好ましく用いることができる。
【0027】
[その他の層構成]
銀塩乳剤層16の上に図示しない保護層を設けてもよい。本実施の形態において「保護層」とは、ゼラチンや高分子ポリマーといったバインダーからなる層を意味し、擦り傷防止や力学特性を改良する効果を発現するために感光性を有する銀塩乳剤層16上に形成される。その厚みは0.2μm以下が好ましい。保護層の塗布方法及び形成方法は特に限定されず、公知の塗布方法及び形成方法を適宜選択することができる。
【0028】
また、銀塩乳剤層16よりも下に、例えば下塗り層を設けることもできる。
【0029】
[導電性ポリマー層、導電性微粒子層]
本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10は、PEDOT等の導電性ポリマーを含有する導電性ポリマー層や導電性微粒子を含有する導電性微粒子層をさらに有してもよい。この導電性ポリマー層や導電性微粒子層は、1.0×107オーム/sq.以上という導電性の低い、高抵抗な透明導電層である。このような高抵抗な透明導電層を設けることでタッチパネル用導電膜10を形成した場合に表面抵抗の面内ばらつきを均一にすることができ、ペン入力した場合の直線性が向上する。このような高抵抗な透明導電層は、タッチパネル用導電膜10を製造した後に、導電層14と電気的に導通する位置にあればよく、例えば高抵抗な透明導電層は、製造時に銀塩乳剤層16(導電層14)に隣接して形成されることが好ましい。
【0030】
導電性微粒子層は、銀塩乳剤層16自体、あるいは銀塩乳剤層16に隣接した位置に形成された層、あるいは銀塩乳剤層16と表面層との間に介在する層、あるいは表面層自体、あるいは支持体12と銀塩乳剤層16との間に介在する層に、導電性微粒子及びバインダーを含有させて形成される。導電性微粒子及びバインダーの質量比(導電性微粒子/バインダー)は、1/3〜2/1であることが好ましく、1/3〜1/1であることがより好ましい。銀塩乳剤層16自体に導電性微粒子及びバインダーを含有させた場合は、導電層14のメッシュパターン18の開口部22に導電性微粒子層が形成された形態となる。すなわち、メッシュパターン18の開口部22は、導電性微粒子が分散された光透過部として機能することになる。
【0031】
導電性微粒子層を銀塩乳剤層16とは別の位置に形成する場合、導電性微粒子層は、銀塩乳剤層16に隣接する位置に形成されることが好ましいが、銀塩乳剤層16と支持体12の間に形成されることが好ましい。なお、導電性微粒子層が銀塩乳剤層16と表面層との間に介在する場合、あるいは表面層自体である場合は、タッチパネル用導電膜10の製造工程で導電性微粒子が反応してタッチパネル用導電膜10の透明性が低減する虞がある。
【0032】
<導電性微粒子とバインダー>
導電性微粒子は、SnO2、ZnO、TiO2、Al23、In23、MgO、BaO及びMoO3等の金属酸化物並びにこれらの複合酸化物(2種類以上の金属イオンを含む酸化物)、そして、これらの金属酸化物にさらに異種原子を含む金属酸化物の粒子を挙げることができる。金属酸化物としては、SnO2、nO、TiO2、Al23、In23、MgOが好ましく、SnO2が特に好ましい。
【0033】
本実施の形態に用いる導電性微粒子の形状については特に制限はなく、粒状、針状等が挙げられる。また、その大きさは、球形の粒子では平均粒子径0.085〜0.12μmが好ましい。針状の場合は平均軸長が、長軸0.2〜20μm、短軸0.01〜0.02μmが好ましい。
【0034】
銀塩乳剤層16に導電性微粒子とバインダーを含有させる場合、導電性微粒子の塗布量が0.15〜0.5/m2であることが好ましい。導電性微粒子層を、銀塩乳剤層16よりも上層側に位置させる場合は、導電性微粒子の塗布量が0.2〜0.4g/m2であることが好ましい。導電性微粒子層を、銀塩乳剤層16よりも下層側に位置させる場合は、導電性微粒子の塗布量が0.15〜0.5g/m2であることが好ましい。
【0035】
導電性微粒子層には、導電性微粒子を支持体12に密着させる目的でバインダーが付加的に用いられる。このようなバインダーとしては、水溶性ポリマーを用いることが好ましい。
【0036】
上記バインダーとしては、例えば、ゼラチン、カラギナン、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルピロリドン(PVP)、澱粉等の多糖類、セルロース及びその誘導体、ポリエチレンオキサイド、ポリサッカライド、ポリビニルアミン、キトサン、ポリリジン、ポリアクリル酸、ポリアルギン酸、ポリヒアルロン酸、カルボキシセルロース、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム等が挙げられる。これらは、官能基のイオン性によって中性、陰イオン性、陽イオン性の性質を有する。
【0037】
また、ゼラチンとしては石灰処理ゼラチンの他、酸処理ゼラチンを用いてもよく、ゼラチンの加水分解物、ゼラチン酵素分解物、その他アミノ基、カルボキシル基を修飾したゼラチン(フタル化ゼラチン、アセチル化ゼラチン)を使用することができる。
【0038】
[タッチパネル用導電膜10]
本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10は、支持体12上に形成された銀塩乳剤層16をメッシュ状にパターン露光し、現像処理することにより得られる。
【0039】
本実施の形態において、パターン露光・現像処理によって形成されるメッシュパターン18は、図2に示すように、メッシュ状で、且つ、直線が略直交した形態の直線格子パターン、図3に示すように、交差部24間の導電部分20が少なくとも1つの湾曲を有する波線格子パターン等がある。本実施の形態では、導電層14のメッシュパターン18のピッチPa(導電部分20の線幅Waと開口部22の幅Wbの合計)が600μm以上800μm以下であることが好ましい。
【0040】
また、本実施の形態では、導電層14上にさらに導電性ポリマーを塗布することにより、さらに高抵抗の透明導電層を形成してもよい。
【0041】
[露光]
銀塩乳剤層16をパターン状に露光する方法は、フォトマスクを利用した面露光で行ってもよいし、レーザービームによる走査露光で行ってもよい。この際、レンズを用いた屈折式露光でも反射鏡を用いた反射式露光でもよく、コンタクト露光、プロキシミティー露光、縮小投影露光、反射投影露光等の露光方式を用いることができる。
【0042】
[現像処理]
銀塩乳剤層16は、上述したように、パターン露光がなされた後、さらに現像処理が施される。現像処理は、銀塩写真フィルムや印画紙、印刷製版用フィルム、フォトマスク用エマルジョンマスク等に用いられる通常の現像処理の技術を用いることができる。
【0043】
本実施の形態では、上述のパターン露光及び現像処理を行うことによって、露光部分にメッシュパターン状の導電部分20(金属銀部)が形成されると共に、未露光部に開口部22(光透過性部)が形成される。
【0044】
銀塩乳剤層16への現像処理は、未露光部分の銀塩を除去して安定化させる目的で行われる定着処理を含むことができる。銀塩乳剤層16に対する定着処理は、銀塩写真フィルムや印画紙、印刷製版用フィルム、フォトマスク用エマルジョンマスク等に用いられる定着処理の技術を用いることができる。
【0045】
このようにして得られた本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10の導電層14は、銀塩乳剤層16に導電性微粒子が入っている場合には、銀塩が抜けた開口部22(光透過部)に導電性微粒子が分散し、導電部分20(金属銀部)よりも高抵抗の透明導電層が形成されることとなる。
【0046】
また、銀塩乳剤層16以外の位置に導電性微粒子層を形成することで、導電性微粒子層のうち、導電層14の開口部22に対応した部分が、上述と同様に、導電性微粒子が分散した光透過部として機能することになる。
【0047】
なお、本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10の製造方法では、めっき等の工程が不要である。本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10の製造方法では銀塩乳剤層16の塗布銀量、銀/バインダー比を調整することで所望の表面抵抗を得ることができるからである。なお、必要に応じてカレンダー処理等を行ってもよい。
【0048】
(現像処理後の硬膜処理)
銀塩乳剤層16に対して現像処理を行った後に、硬膜剤に浸漬して硬膜処理を行うことが好ましい。硬膜剤としては、例えば、グルタルアルデヒド、アジポアルデヒド、2,3−ジヒドロキシ−1,4−ジオキサン等のジアルデヒド類及びほう酸等の特開平2−141279号に記載のものを挙げることができる。
【0049】
以上、上述した本実施の形態の銀塩乳剤層16や導電性材料は、以下に列挙する公知文献に開示の技術を適宜組合わせて使用することができる。
【0050】
特開2004−221564号公報、特開2004−221565号公報、特開2007−200922号公報、特開2006−352073号公報、国際公開第2006/001461号パンフレット、特開2007−129205号公報、特開2007−235115号公報、特開2007−207987号公報、特開2006−012935号公報、特開2006−010795号公報、特開2006−228469号公報、特開2006−332459号公報、特開2007−207987号公報、特開2007−226215号公報、国際公開第2006/088059号パンフレット、特開2006−261315号公報、特開2007−072171号公報、特開2007−102200号公報、特開2006−228473号公報、特開2006−269795号公報、特開2006−267635号公報、特開2006−267627号公報、国際公開第2006/098333号パンフレット、特開2006−324203号公報、特開2006−228478号公報、特開2006−228836号公報、特開2006−228480号公報、国際公開第2006/098336号パンフレット、国際公開第2006/098338号パンフレット、特開2007−009326号公報、特開2006−336057号公報、特開2006−339287号公報、特開2006−336090号公報、特開2006−336099号公報、特開2007−039738号公報、特開2007−039739号公報、特開2007−039740号公報、特開2007−002296号公報、特開2007−084886号公報、特開2007−092146号公報、特開2007−162118号公報、特開2007−200872号公報、特開2007−197809号公報、特開2007−270353号公報、特開2007−308761号公報、特開2006−286410号公報、特開2006−283133号公報、特開2006−283137号公報、特開2006−348351号公報、特開2007−270321号公報、特開2007−270322号公報、国際公開第2006/098335号パンフレット、特開2007−088218号公報、特開2007−201378号公報、特開2007−335729号公報、国際公開第2006/098334号パンフレット、特開2007−134439号公報、特開2007−149760号公報、特開2007−208133号公報、特開2007−178915号公報、特開2007−334325号公報、特開2007−310091号公報、特開2007−311646号公報、特開2007−013130号公報、特開2006−339526号公報、特開2007−116137号公報、特開2007−088219号公報、特開2007−207883号公報、特開2007−207893号公報、特開2007−207910号公報、特開2007−013130号公報、国際公開第2007/001008号パンフレット、特開2005−302508号公報、特開2005−197234号公報。
【0051】
[下塗り層]
支持体12から導電層14がはがれることを防止するために、支持体12上に下塗り層を設けることが好ましい。下塗り層の素材としては、アクリル酸エステル共重合体、ポリ塩化ビニリデン、スチレン−ブタジエンゴム、ポリエステル等を用いることができる。下塗り層の厚さは、0.05〜0.5μmであることが好ましい。
【0052】
<タッチパネル>
本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10は、例えば抵抗膜式のタッチパネルに用いて好適である。
【0053】
抵抗膜式のタッチパネルは、タッチパネルの表面に指先を押し当てることで、その部分の導電層14同士が接触し、2つの導電層14間で電流が流れることから、2つの導電層14間に発生する電圧を検出することによって、指先の座標を求めるものである。
【0054】
特に、本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜10は、表面抵抗が200〜800オーム/sq.であることから、抵抗膜式のタッチパネルでの信号特性に優れ、ノイズを十分に低減することが可能となり、これにより、精度が高く、且つ、応答速度の高い位置検出を実現することができる。
【0055】
また、導電層14のメッシュパターン18のピッチPaを600μm以上としているため、モアレが十分に低減され、しかも、ピッチPaを800μm以下としていることから、導電層14のメッシュパターン18が目立たなくなり、見た目が良好となる。従って、タッチパネルを通じての文字や画像等の表示が見やすくなり、視認性に優れたタッチパネルを提供することができる。
【0056】
さらに、導電層14の開口部22や導電層14とは別の位置に導電性微粒子層や導電性ポリマー層等の透明導電層を形成したので、タッチパネル用導電膜10の全面において導電性を持たせることができ、ペン入力に忠実に追従した座標検知を行うことが可能となり、例えばペン入力した場合の直線性を向上させることができる。
【0057】
また、支持体12上に下塗り層を形成し、さらに、銀塩乳剤層16を現像処理した後、硬膜剤に浸漬して硬膜処理したので、タッチパネルの摺動性が向上し、特に、端子付近に対するペンの摺動においても導電層が断線したりすることがなく、局部的に表面抵抗が上昇するという事態を回避することができる。
【実施例1】
【0058】
以下に本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0059】
[実施例1]:表1参照
(乳剤Aの調製)
・1液:
水 750ml
ゼラチン(フタル化処理ゼラチン) 8g
塩化ナトリウム 3g
1,3−ジメチルイミダゾリジン−2−チオン 20mg
ベンゼンチオスルホン酸ナトリウム 10mg
クエン酸 0.7g
・2液
水 300ml
硝酸銀 150g
・3液
水 300ml
塩化ナトリウム 38g
臭化カリウム 32g
ヘキサクロロイリジウム(III)酸カリウム
(0.005%KCl 20%水溶液) 5ml
ヘキサクロロロジウム酸アンモニウム
(0.001%NaCl 20%水溶液) 7ml
【0060】
3液に用いるヘキサクロロイリジウム(III)酸カリウム(0.005%KCl 20%水溶液)及びヘキサクロロロジウム酸アンモニウム(0.001%NaCl 20%水溶液)は、それぞれの錯体粉末をそれぞれKCl20%水溶液、NaCl20%水溶液に溶解し、40℃で120分間加熱して調製した。
【0061】
38℃、pH4.5に保たれた1液に、2液と3液の各々90%に相当する量を攪拌しながら同時に20分間にわたって加え、0.16μmの核粒子を形成した。続いて下記4液、5液を8分間にわたって加え、さらに、2液と3液の残りの10%の量を2分間にわたって加え、0.21μmまで成長させた。さらに、ヨウ化カリウム0.15gを加え5分間熟成し粒子形成を終了した。
【0062】
・4液
水 100ml
硝酸銀 50g
・5液
水 100ml
塩化ナトリウム 13g
臭化カリウム 11g
黄血塩 5mg
【0063】
その後、常法に従ってフロキュレーション法によって水洗した。具体的には、温度を35℃に下げ、硫酸を用いてハロゲン化銀が沈降するまでpHを下げた(pH3.6±0.2の範囲であった)。
【0064】
次に、上澄み液を約3リットル除去した(第一水洗)。さらに3リットルの蒸留水を加えてから、ハロゲン化銀が沈降するまで硫酸を加えた。再度、上澄み液を3リットル除去した(第二水洗)。第二水洗と同じ操作をさらに1回繰り返して(第三水洗)、水洗・脱塩行程を終了した。
【0065】
水洗・脱塩後の乳剤をpH6.4、pAg7.5に調整し、ベンゼンチオスルホン酸ナトリウム10mg、ベンゼンチオスルフィン酸ナトリウム3mg、チオ硫酸ナトリウム15mgと塩化金酸10mgを加え55℃にて最適感度を得るように化学増感を施し、安定剤として1,3,3a,7−テトラアザインデン100mg、防腐剤としてプロキセル(商品名、ICI Co.,Ltd.製)100mgを加えた。最終的に塩化銀を70モル%、沃化銀を0.08モル%含む平均粒子径0.22μm、変動係数9%のヨウ塩臭化銀立方体粒子乳剤を得た。最終的に乳剤として、pH=6.4、pAg=7.5、電導度=40μS/m、密度=1.2×103kg/m3、粘度=60mPa・sとなった。
【0066】
(塗布液の調製)
上記乳剤Aに増感色素(SD−1)5.7×10-4モル/モルAgを加えて分光増感を施した。さらにKBr3.4×10-4モル/モルAg、化合物(Cpd−3)8.0×10-4モル/モルAgを加え、よく混合した。
【0067】
次いで1,3,3a,7−テトラアザインデン1.2×10-4モル/モルAg、ハイドロキノン1.2×10-2モル/モルAg、クエン酸3.0×10-4モル/モルAg、2,4−ジクロロ−6−ヒドロキシ−1,3,5−トリアジンナトリウム塩を90mg/m2、ゼラチンに対して15wt%の粒径10μmのコロイダルシリカ、水性ラテックス(aqL−6)を50mg/m2、ポリエチルアクリレートラテックスを100mg/m2、メチルアクリレートと2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸ナトリウム塩と2−アセトキシエチルメタクリレートのラテックス共重合体(質量比88:5:7)を100mg/m2、コアシェル型ラテックスコア:スチレン/ブタジエン共重合体(質量比37/63)、シェル:スチレン/2−アセトキシエチルアクリレート(質量比84/16、コア/シェル比=50/50)を100mg/m2、ゼラチンに対し4wt%の化合物(Cpd−7)を添加し、クエン酸を用いて塗布液pHを5.6に調整した。
【0068】
(下塗り層)
下記のようにして支持体上に下塗り層を設けた(支持体としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)(厚さ100μm)を用いた。PETにはあらかじめ表面親水化処理したものを用いた)。下記の説明により形成するハロゲン化銀乳剤層の下塗り層として、ゼラチン0.195g/m2になるように設けた。この下塗り層は透明導電層としても兼務する。
・1液:
水 410ml
ゼラチン 11.4g
Sbドープ酸化スズ(石原産業社製、商品名 SN100P) 19.5g
下塗り層には、写真技術で公知の表面活性剤等を添加してもよい。
【0069】
(ハロゲン化銀乳剤層)
乳剤Aを用いて、上記のように調製した乳剤層塗布液を上記下塗り層上にAg1.5g/m2、ゼラチン0.21g/m2になるように塗布した。すなわち、Agとゼラチン(バインダー)との比が1/1.1(体積比)となるように塗布した。
【0070】
(保護層)
ハロゲン化銀乳剤層の上に保護層を設けた。
・1液:
水 985ml
ゼラチン 15g
その他適宜、写真技術で公知の界面活性剤、防腐剤、ph調節剤を添加した。
【0071】
このようにして得られた塗布品を乾燥後、試料Aとする。透明導電層(下塗り層)に導電性微粒子が0.3354g/m2で、導電性微粒子/バインダー比は1.71/1(質量比)で導電性微粒子を塗布している。なお、導電性微粒子単独の抵抗(開口部の表面抵抗)を調べるために、この試料Aを露光・現像処理せず、定着処理のみ行い、ハロゲン化銀を抜いて表面抵抗を測定したところ、1.5×109オーム/sq.であった。
【0072】
【化1】

【0073】
(露光・現像処理)
次いで、前記で調製した試料Aにライン/スペース=8μm/692μmの現像銀像を与え得る格子状のフォトマスクライン/スペース=692μm/8μm(ピッチ700μm)の、スペースが格子状であるフォトマスクを介して高圧水銀ランプを光源とした平行光を用いて露光し、下記の現像液で現像し、さらに定着液(商品名:CN16X用N3X−R:富士フイルム社製)を用いて現像処理を行った後、純水でリンスし、実施例1に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0074】
[現像液の組成]
現像液1リットル中に、以下の化合物が含まれる。
ハイドロキノン 0.037mol/L
N−メチルアミノフェノール 0.016mol/L
メタホウ酸ナトリウム 0.140mol/L
水酸化ナトリウム 0.360mol/L
臭化ナトリウム 0.031mol/L
メタ重亜硫酸カリウム 0.187mol/L
【0075】
[現像後の硬膜処理]
現像後にグルタルアルデヒド水溶液に浸漬を行い、硬膜処理を行った。
【0076】
[実施例2]:表1参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg1.7g/m2になるように塗布した点以外は、実施例1と同様にして、実施例2に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0077】
[実施例3]:表1参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg1.9g/m2になるように塗布した点以外は、実施例1と同様にして、実施例3に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0078】
[実施例4]:表1参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.1g/m2になるように塗布した点以外は、実施例1と同様にして、実施例4に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0079】
[実施例5]:表1参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.3g/m2になるように塗布した点以外は、実施例1と同様にして、実施例5に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0080】
[実施例6]:表1参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.5g/m2になるように塗布した点以外は、実施例1と同様にして、実施例6に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0081】
[実施例7]:表1参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.7g/m2になるように塗布した点以外は、実施例1と同様にして、実施例7に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0082】
[実施例8]:表2参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.9g/m2になるように塗布した点以外は、実施例1と同様にして、実施例8に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0083】
[実施例9]:表2参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg3.1g/m2になるように塗布した点以外は、実施例1と同様にして、実施例9に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0084】
[実施例10]:表2参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.1g/m2になるように塗布した点、ライン/スペース=8μm/592μmの現像銀像を与え得る格子状のフォトマスクライン/スペース=592μm/8μm(ピッチ600μm)の、スペースが格子状であるフォトマスクを介して露光した点以外は、実施例1と同様にして、実施例10に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0085】
[実施例11]:表2参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.1g/m2になるように塗布した点、ライン/スペース=8μm/792μmの現像銀像を与え得る格子状のフォトマスクライン/スペース=792μm/8μm(ピッチ800μm)の、スペースが格子状であるフォトマスクを介して露光した点以外は、実施例1と同様にして、実施例11に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0086】
[実施例12]:表2参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.1g/m2になるように塗布した点、支持体上に表面親水化処理をしなかった点以外は、実施例1と同様にして、実施例12に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0087】
[実施例13]:表2参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.1g/m2になるように塗布した点、、現像処理後にグルタルアルデヒド水溶液浸漬による硬膜処理を施さなかった点以外は、実施例1と同様にして、実施例13に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0088】
[比較例1]:表3参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg1.4g/m2になるように塗布した点以外は、実施例1と同様にして、比較例1に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0089】
[比較例2]:表3参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg3.2g/m2になるように塗布した点以外は、実施例1と同様にして、比較例2に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0090】
[比較例3]:表3参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.1g/m2になるように塗布した点、ライン/スペース=8μm/492μmの現像銀像を与え得る格子状のフォトマスクライン/スペース=492μm/8μm(ピッチ500μm)の、スペースが格子状であるフォトマスクを介して露光した点以外は、実施例1と同様にして、比較例3に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0091】
[比較例4]:表3参照
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.1g/m2になるように塗布した点、ライン/スペース=8μm/892μmの現像銀像を与え得る格子状のフォトマスクライン/スペース=892μm/8μm(ピッチ900μm)の、スペースが格子状であるフォトマスクを介して露光した点以外は、実施例1と同様にして、比較例4に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0092】
[比較例5]
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.1g/m2になるように塗布した点、ライン/スペース=8μm/592μmの現像銀像を与え得る格子状のフォトマスクライン/スペース=592μm/8μm(ピッチ600μm)の、スペースが格子状であるフォトマスクを介して露光した点、透明導電層を形成しなかった点以外は、実施例1と同様にして、比較例5に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0093】
[比較例6]
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.1g/m2になるように塗布した点、透明導電層を形成しなかった点以外は、実施例1と同様にして、比較例6に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0094】
[比較例7]
ハロゲン化銀乳剤層の塗布液をAg2.1g/m2になるように塗布した点、ライン/スペース=8μm/792μmの現像銀像を与え得る格子状のフォトマスクライン/スペース=792μm/8μm(ピッチ800μm)の、スペースが格子状であるフォトマスクを介して露光した点、透明導電層を形成しなかった点以外は、実施例1と同様にして、比較例7に係るタッチパネル用導電膜を得た。
【0095】
[評価]
(表面抵抗の測定及び表面抵抗のばらつきの評価)
導電層14の表面抵抗は、コペル電子株式会社製非接触抵抗計717B(H)にて測定した。また、開口部22の表面抵抗は、ADVANTEST社製デジタル超高抵抗(SR計)R8340Aにて測定した。
【0096】
(モアレの評価)
表面の電磁波シールドフイルムを外した松下電器製PDP(TH−42PX300)を準備し、その上に作製したタッチパネル用導電膜を設置するための回転盤を配置する。回転盤は厚さ5mmのガラスでできており、PDP前面板を模している。さらに、角度目盛がついており、設置したタッチパネル用導電膜のバイアス角がわかるようになっている。PDPに電源を入れ、PDPのHDMI端子とパターンジェネレータ(ASTROVG828D)を接続する。パターンジェネレータから出力値最大の白色255信号をPDPへ送る。タッチパネル用導電膜が撓まないようにテープで回転盤の上に固定する。部屋を暗室にし、回転盤をバイアス角−45°〜+45°の間で回転し、モアレの目視観察・評価を行った。モアレの視認性はPDPの正面から観察距離1.5mで行い、モアレが顕在化しなかった場合を◎、モアレが問題のないレベルでほんの少し見られた場合を○、モアレが顕在化した場合を×として、各バイアス角度を評価した。総合評点として、◎となる角度範囲が15°以上の場合を○5、◎となる角度範囲が15°未満、10°以上の場合は○4、◎となる角度範囲が10°未満の場合は△3、◎となる角度範囲が無く×となる角度範囲が10°未満の場合は△2、◎となる角度範囲が無く×となる角度範囲が10°以上ある場合を×1とした。
【0097】
(見た目の評価)
モアレの評価で用いたPDPの表示を黒から白に徐々に変化させ、肉眼で見たときに、タッチパネル用導電膜のメッシュパターンが目立った時点のグレー階調を5段階に正規化して評価した。このとき、メッシュパターンが黒に近い階調で目だった場合は「×1」、白に近い階調で目立った場合、あるいは全く目立たない場合は「○5」というように評価し、その間の階調で目立った場合は、白に近い方から黒に向かって順番に「○4」、「△3」、「△2」というように割り当てた。
【0098】
(直線性の評価)
タッチパネルに対して一辺が5cmの正方形をペンで入力し、そのときに描かれる正方形の各辺に断線や乱れ(細かい凹凸)が存在するかどうかを目視にて確認した。そして、4辺とも断線や乱れがない場合に○5、いずれか1辺に断線や乱れがあった場合に○4、いずれか2辺に断線や乱れがあった場合に△3、いずれか3辺に断線や乱れがあった場合に×2、全ての辺に断線や乱れがあった場合に×1と評価した。
【0099】
(摺動性の評価)
長尺のタッチパネル用導電膜の一端を固定し、タッチパネル用導電膜のうち、固定箇所から0.5mmの部分を、0.8Rのポリアセタール製のペン先で摺動させた。ペン先には500gの荷重をかけ、摺動速度5回/秒で、摺動長さ20mとした。ペン先による摺動後、タッチパネル用導電膜の表面抵抗を上述のロレスターGP(型番MCP−T610)直列4探針プローブ(ASP)にて測定し、初期の表面抵抗に対する上昇率をみた。上昇率が1.5未満であれば○、1.5以上2.0未満であれば△、2,0以上であれば×と評価した。
【0100】
【表1】

【0101】
【表2】

【0102】
【表3】

【0103】
実施例1〜13においては、表面抵抗が200〜800オーム/sq.の範囲内にあり、例えば抵抗膜式のタッチパネルに用いて好適なタッチパネル用導電膜であることがわかる。しかも、導電層14のメッシュパターン18のピッチPaが600μm以上であることから、モアレが十分に低減されていることがわかる。また、メッシュパターン18のピッチPaが800μm以下であることから、導電層14のメッシュパターン18が目立たなくなり、見た目が良好となる。従って、特に、実施例1〜13は、タッチパネルを通じての文字や画像等の表示が見やすくなり、視認性に優れたタッチパネルを提供することができる。
【0104】
さらに、実施例1〜13は、導電層14とは別に導電性微粒子が分散された透明導電層を形成するようにしたので、ペン入力した場合の直線性が向上していることがわかる。また、実施例1〜11は、支持体上に下塗り層を形成し、さらに硬膜処理を行うようにした行ったので、摺動性が向上していることがわかる。なお、実施例12は下塗り層を形成しなかったため、評価は×であった。また、実施例13は硬膜処理を施さなかったため、評価は△であった。
【0105】
一方、比較例1及び2は、いずれも、表面抵抗が200〜800オーム/sq.の範囲から逸脱していた。また、比較例3は、ピッチが500μm(600μm未満)であったため、モアレが目立ち、評価は×2であった。反対に、比較例4は、ピッチが900μm(800μm超過)であったため、メッシュパターンが目立ち、評価は×2であった。比較例5〜7は、透明導電層を形成しなかったため、直線性が悪く、評価は共に×1であった。
【0106】
なお、本発明に係るタッチパネル用導電膜及びその製造方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【0107】
【図1】本実施の形態に係るタッチパネル用導電膜を一部省略して示す断面図である。
【図2】導電層のメッシュパターンの一例(直線格子パターン)を示す平面図である。
【図3】導電層のメッシュパターンの他の例(波線格子パターン)を示す平面図である。
【符号の説明】
【0108】
10…タッチパネル用導電膜
12…支持体
14…導電層
16…銀塩乳剤層
18…メッシュパターン
20…導電部分
22…開口部
Pa…ピッチ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
支持体上に銀塩乳剤層を露光現像して形成された銀を含有する導電層を有するタッチパネル用導電膜であって、
前記銀塩乳剤層の塗布銀量が1.5〜3.1g/m2であり、
前記導電層がピッチ600μm以上800μm以下のメッシュパターンに形成され、
表面抵抗が200〜800オーム/sq.であることを特徴とするタッチパネル用導電膜。
【請求項2】
請求項1記載のタッチパネル用導電膜において、
前記銀塩乳剤層の銀/バインダーの体積比率が1/4以上であることを特徴とするタッチパネル用導電膜。
【請求項3】
請求項1記載のタッチパネル用導電膜において、
前記銀塩乳剤層の銀/バインダーの体積比率が1/2以上1/0.7以下であることを特徴とするタッチパネル用導電膜。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか1項に記載のタッチパネル用導電膜において、
前記導電層の線幅が5〜10μmであることを特徴とするタッチパネル用導電膜。
【請求項5】
請求項1〜4のいずれか1項に記載のタッチパネル用導電膜において、
さらに透明導電層を備え、
前記透明導電層は、導電性微粒子及びバインダーを含有し、前記導電性微粒子及びバインダーの質量比(導電性微粒子/バインダー)が1/3〜2/1であることを特徴とするタッチパネル用導電膜。
【請求項6】
銀塩乳剤層を有する導電膜形成用感光材料において、
前記銀塩乳剤層の塗布銀量が1.5〜3.1g/m2であり、
さらに、透明導電層を有し、
前記透明導電層は、導電性微粒子及びバインダーを含有し、前記導電性微粒子及びバインダーの質量比(導電性微粒子/バインダー)が1/3〜2/1であることを特徴とする導電膜形成用感光材料。
【請求項7】
請求項6記載の導電膜形成用感光材料において、
前記銀塩乳剤層が前記導電性微粒子を含有して、前記透明導電層を兼用し、
前記導電性微粒子の含有量が、0.15〜0.5g/m2であることを特徴とする導電膜形成用感光材料。
【請求項8】
請求項6記載の導電膜形成用感光材料において、
前記透明導電層は前記銀塩乳剤層の上層側に位置し、
前記透明導電層の前記導電性微粒子の含有量が、0.2〜0.4g/m2であることを特徴とする導電膜形成用感光材料。
【請求項9】
請求項6記載の導電膜形成用感光材料において、
前記透明導電層は前記銀塩乳剤層の下層側に位置し、
前記透明導電層の前記導電性微粒子の含有量が、0.15〜0.5g/m2であることを特徴とする導電膜形成用感光材料。
【請求項10】
請求項7〜9のいずれか1項に記載の導電膜形成用感光材料において、
前記導電性微粒子が球状のときは、平均粒子径が0.085〜0.12μmであり、
前記導電性微粒子が針状のときは、平均軸長が長軸0.2〜20μm,短軸0.01〜0.02μmであることを特徴とする導電膜形成用感光材料。
【請求項11】
請求項6〜10のいずれか1項に記載の導電膜形成用感光材料をパターン露光し、現像処理して得られることを特徴とする導電性材料。
【請求項12】
支持体上に導電層を有する導電膜であって、
前記導電層又は前記導電層とは別の層が、導電性微粒子及びバインダーを含有し、
前記導電性微粒子及びバインダーの質量比(導電性微粒子/バインダー)が1/3〜2/1であることを特徴とする導電膜。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2010−108878(P2010−108878A)
【公開日】平成22年5月13日(2010.5.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−282372(P2008−282372)
【出願日】平成20年10月31日(2008.10.31)
【出願人】(306037311)富士フイルム株式会社 (25,513)
【Fターム(参考)】