透明導電性積層体及びそれを用いた透明タッチパネル
透明高分子基板の少なくとも片面上に凹凸を有する硬化樹脂層を配し、かつこの硬化樹脂層の上に、直接または他の層を介して透明導電層を設けてなる透明導電性積層体。この硬化樹脂層は、平均一次粒子径が０．５〜５μｍの微粒子Ａと、平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の金属酸化物及び／または金属フッ化物からなる超微粒子Ｃとを含む。上記透明導電性積層体は、透明タッチパネルを高精細ディスプレイ上に設置しても、チラツキによる視認性劣化を起こさず、且つ透明タッチパネルを構成する２枚の透明電極基板間で発生するニュートンリングを防止できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
本発明は、透明タッチパネルおよびそれに好適な透明導電性積層体に関する。さらに詳しくは視認性に優れた透明タッチパネル及びそれに用いる透明導電性積層体に関する。
【背景技術】
近年、マンマシンインターフェースの一つとして対話型入力方式を実現する透明タッチパネルが多く使用されるようになった。透明タッチパネルは位置検出方式によって、光学方式、超音波方式、静電容量方式、抵抗膜方式などがある。このうち抵抗膜方式は、構造が単純で価格／性能比も良いため、近年急速な普及を見せている。
抵抗膜方式の透明タッチパネルは、対向する側に透明導電層を有する２枚のフィルムまたはシートを一定間隔に保持して構成される電子部品であり、可動電極基板（視認側の電極基板）をペンまたは指で押圧し、たわませ、固定電極基板（対向する側の電極基板）と接触、導通することによって検出回路が位置を検知し、所定の入力がなされるものである。この際、押圧部周辺にニュートンリングと呼ばれる干渉縞が現れることがある。また、押圧しない状態であっても可動電極基板の撓みにより可動電極基板と固定電極基板の間隔が狭くなった部分にニュートンリングが現れることがある。ニュートンリングの発生によりディスプレイの視認性が低下する。このような抵抗膜方式の透明タッチパネルを構成する２枚の透明電極基板間に発生するニュートンリングを軽減する方法として、特開平１０−３２３９３１号公報には、平均一次粒子径が１〜４μｍのフィラーを所定量含むコーティング層と透明導電層を、プラスチックフィルムの上に形成する方法が開示されている。また、特開２００２−３７３０５６号公報には、平均二次粒子径が１．０〜３．０μｍとなるシリカ粒子を含む突起塗工層（突起を有する塗工層）をプラスチックフィルム上に形成する方法が開示されている。
、前記のように平均一次粒子径または二次粒子径が数ミクロン程度の粒子を含有するコーティング層と透明導電層をプラスチックフィルム上に形成した透明導電性積層体を用いた透明タッチパネルの場合、ニュートンリング発生は軽減される。しかし、近年の高精細ディスプレイ上に該透明タッチパネルを設置した場合、該コーティング層中の粒子周辺の樹脂がレンズ効果を果たすことによって、ディスプレイから来る光の色分離（チラツキｓｐａｒｋｌｉｎｇ）を起こし、ディスプレイの視認性を著しく劣化させる問題が発生していた。
また前記以外のニュートンリング（Ｎｅｗｔｏｎ ｒｉｎｇｓ）を軽減するためのコーティング層として、特開２００１−８４８３９号公報のように平均粒子径が異なる２種以上のマット化剤とバインダーとからなる樹脂を使用したニュートンリング防止層（ａｎｔｉ−Ｎｅｗｔｏｎ ｒｉｎｇｓ ｌａｙｅｒ）がある。このような方法によって形成されたニュートンリング防止層は、高精細ディスプレイ上でのチラツキを抑制することは可能であるが、平均粒径１〜１５μｍと５〜５０ｎｍの大きさが異なる粒子は、どちらもマット化をする目的で添加されたものである。本来、５〜５０ｎｍの微粒子は可視光の光学オーダーを大きく下回っているためバインダーとなる樹脂にこのサイズの粒子を添加してもヘーズが発生しないが、特開２００１−８４８３９号公報の実施例、比較例を比べると、５〜５０ｎｍの微粒子を添加することによってヘーズが上昇していることから、この粒子は二次凝集体を形成していることが推測される。このヘーズの上昇、すなわちマット化によってチラツキを制御していることがわかる。このような手法で形成されたニュートンリング防止層では、ヘーズが極端に高くなるため、ディスプレイの視認性を悪化させる問題がある。
さらに特開２００２−３６４５２号公報には、電離放射線照射による硬化性樹脂と平均粒径０．５〜５μｍのシリカ粒子及び平均粒径１〜６０ｎｍの微粒子を含むハードコート層をプラスチックフィルム上に形成した高精細防眩性（アンチグレアａｎｔｉ−ｇｌａｒｅ）ハードコートフィルムが記載されている。該ハードコート層の目的はハードコート面の反射光のギラツキ（ｇｌａｒｅ）を防ぐことにある。特開２００２−３６４５２号公報には本発明の目的とするディスプレイから来る光の色分離によるチラツキ（ｓｐａｒｋｌｉｎｇ）を防ぐ方法や可動電極基板と固定電極基板間で発生するニュートンリングを防止する方法に関しては何ら記載されていない。
【発明の開示】
本発明者らは、かかる現状に対する問題点を鋭意検討した結果、平均一次粒子径が０．５μｍ以上５μｍ以下の微粒子Ａを含有する硬化樹脂層に、平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃを添加することで、硬化樹脂層表面の凹凸形状を制御することが可能になり、ニュートンリング発生を軽減し、更にチラツキ発生による視認性劣化の軽減をも図ることに成功した。
本発明の目的は、透明タッチパネルを高精細ディスプレイ上に設置しても、チラツキによる視認性劣化を起こさず、且つ透明タッチパネルを構成する２枚の透明電極基板間で発生するニュートンリングを防止できる透明タッチパネル用透明導電性積層体を提供することにある。
本発明の他の目的は、上記視認性を維持し、かつヘーズの低い透明導電性積層体を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、上記透明導電性積層体を用いた新規な透明タッチパネルを提供することにある。
本発明者らは前記課題を解決するために少なくとも１種類以上の平均一次微粒子径が０．５μｍ以上５μｍ以下の微粒子Ａと硬化性樹脂の混合物に、平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の金属酸化物またはフッ化物からなる超微粒子Ｃを添加することにより、驚くべきことに硬化性樹脂層のレベリング状態が変化し、硬化性樹脂層表面の凹凸形状を自在に制御することが可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち本発明は以下の通りである。
第一の発明は、透明高分子基板、その少なくとも片面上に形成された凹凸を有する硬化樹脂層−１および硬化樹脂層−１の上に直接または他の層を介して形成された透明導電層からなる透明導電性積層体であって、
（Ａ）該硬化樹脂層−１は、（ｉ）硬化性樹脂成分と（ｉｉ）少なくとも１種の平均一次粒子径が０．５〜５μｍの微粒子Ａと、（ｉｉｉ）金属酸化物及び金属フッ化物よりなる群から選ばれる少なくとも１種であって平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃを含有してなり、
（Ｂ）硬化樹脂層−１における微粒子Ａの含有量は硬化性樹脂成分（ｉ）１００重量部あたり０．３重量部以上１．０重量部未満であり、
（Ｃ）硬化樹脂層−１における超微粒子Ｃの含有量は硬化性樹脂成分（ｉ）１００重量部あたり１〜２０重量部であり、
（Ｄ）硬化樹脂層−１の厚さ（ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）が０．５〜５μｍであり、そして
（Ｅ）透明高分子基板と硬化樹脂層−１に基づくＪＩＳ Ｋ７１３６で定義されるヘーズが１％以上８％未満である、
ことを特徴とする透明導電性積層体である。
第二の発明は、少なくとも片面に透明導電層が形成された透明電極基板２枚が互いの透明導電層同士が向き合うように配置されて構成された透明タッチパネルであって、少なくとも一方の透明電極基板が本発明の透明導電性積層体であることを特徴とする透明タッチパネルである。
本発明によれば、上記のとおり、透明導電性積層体を構成する凹凸を有する硬化樹脂層に、硬化性樹脂成分と、粒子径が異なり且つ特定の粒子径の２種の微粒子を所定の割合で用いることにより、チラツキによるディスプレイの視認性劣化を防止し、かつ透明タッチパネルを構成する２枚の透明電極基板間に発生するニュートンリングの発生を防止することに加えて、ヘーズ値が低く透明性に優れた透明導電性積層体及びそれを用いた透明タッチパネルが得られる。
【図面の簡単な説明】
図１は実施例１における硬化樹脂層−１の表面のレーザー顕微鏡の写真である。
図２は比較例１における硬化樹脂層−１の表面のレーザー顕微鏡の写真である。
図３は比較例２における硬化樹脂層−１の表面のレーザー顕微鏡の写真である。
発明の好ましい実施形態
以下、本発明の好ましい実施の形態を説明する。
本発明における凹凸を有する硬化樹脂層−１は硬化性樹脂成分と少なくとも１種の平均一次粒子径が０．５〜５μｍの微粒子Ａと平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の、金属酸化物または金属フッ化物からなる超微粒子Ｃからなる。該硬化性樹脂成分としては、例えば電離放射線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等が挙げられる。
電離放射線硬化性樹脂は、例えばポリオールアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、変性スチレンアクリレート、メラミンアクリレート、シリコン含有アクリレートの如き単官能または多官能アクリレートを重合せしめて得ることができる。
好ましい具体的なモノマーとしては、例えばトリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイド変性トリアクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド変性トリアクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキサイド変性トリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、トリプロピレングリコールトリアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、エポキシ変性アクリレート、ウレタン変性アクリレート等の多官能モノマーが挙げられる。これらを単独で用いても、数種類を混合して用いてもよい。また場合によっては、上記の如きアクリレートに各種アルコキシシランの加水分解物を適量添加して用いてもよい。電離放射線による重合には公知の光重合開始剤を適量添加して用いるのが好ましく、また必要に応じ光増感剤も適量添加してもよい。
光重合開始剤としては、例えばアセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンゾイン、ベンゾイルベンゾエート、チオキサンソン類等が挙げられる。光増感剤としては、例えばトリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン等が挙げられる。
また、熱硬化性樹脂としては、例えばメチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシランの如きシラン化合物をモノマーとして重合して得られたオルガノシラン系熱硬化性樹脂、エーテル化メチロールメラミン等をモノマーとして重合して得られたメラミン系熱硬化性樹脂、イソシアネート系熱硬化性樹脂、フェノール系熱硬化性樹脂およびエポキシ系熱硬化性樹脂が挙げられる。これらの熱硬化性樹脂を単独又は複数組合せて使用することも可能である。熱による重合または架橋には公知の反応促進剤、硬化剤を適量添加して用いるのが好ましい。
反応促進剤としては、例えばトリエチレンジアミン、ジブチル錫ジラウレート、ベンジルメチルアミン、ピリジン等が挙げられる。硬化剤としては、例えばメチルヘキサヒドロ無水フタル酸、４，４′−ジアミノジフェニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジエチルジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン等が挙げられる。
硬化樹脂層−１は、樹脂成分として上述の硬化性樹脂成分だけを用いても透明導電層と充分に良好な密着性を確保できるが、より強固に透明導電層との密着性を確保するため硬化樹脂層−１中に熱可塑性樹脂を含有することができる。このような熱可塑性樹脂としては、例えばアセチルセルロース、ニトロセルロース、アセチルブチルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロースの如きセルロース誘導体、酢酸ビニルの単独重合体及びその共重合体、塩化ビニルの単独重合体及びその共重合体、塩化ビニリデンの単独重合体及びその共重合体等のビニル系樹脂、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラールの如きアセタール樹脂、アクリル樹脂（共重合体を含む）、メタアクリル樹脂（を含む）の如きアクリル系樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。
本発明で使用される微粒子Ａとしては、平均一次粒子径が０．５〜５μｍであれば、その種類は特に制限なく使用できる。例えばＳｉＯ２、ＳｉＯ２を主成分あるいは架橋成分とする微粒子およびスチレン系、アクリル系、ブタジエン系などのポリマーを主成分とする微粒子を挙げることができる。表面改質などの処理を行った微粒子でもよい。また、かかる微粒子Ａを２種類以上混合して用いることもできる。例えば微粒子Ａとしては、異なる平均一次粒子径の微粒子を混合して、粒子径分布を広く持たせて使用することができる。微粒子Ａの含有量は、硬化性樹脂成分１００重量部に対し、０．３重量部以上から１．０重量部未満であり、好ましくは０．３重量部から０．９重量部であり、０．３重量部から０．８重量部であることがなお好ましい。含有量が０．３重量部より少ないと、ヘーズを低くできるため、透明タッチパネルの視認性には良くなるが、ニュートンリング防止（ａｎｔｉ−Ｎｅｗｔｏｎ ｒｉｎｇｓ）の機能が乏しくなる。逆に１．０重量部以上では、ニュートンリング防止機能は優れるが、ヘーズが高くなるために透明タッチパネルをディスプレイ上に設置した際、ディスプレイの映像、文字などの情報がぼやけるため好ましくない。
平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃとしては金属酸化物または金属フッ化物が用いられる。それらの具体例としては、例えば、Ａｌ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、（Ｉｎ２Ｏ３・ＳｎＯ２）、ＨｆＯ２、Ｌａ２Ｏ３、ＭｇＦ２、Ｓｂ２Ｏ５、（Ｓｂ２Ｏ５・ＳｎＯ２）、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ２などを挙げることができる。これらは単独でまたは２種類以上を一緒に用いてもよい。もちろん金属酸化物と金属フッ化物は一緒に使用することができる。なお、超微粒子Ｃの屈折率に関し、硬化性樹脂成分の屈折率よりも超微粒子Ｃの屈折率が大きい場合には、得られる硬化樹脂層−１はヘーズが高くなりがちなので、超微粒子Ｃとしては屈折率が低いほど硬化性樹脂成分の選択肢が広がるので好ましい。このような超微粒子Ｃとしては例えばＳｉＯ２、ＭｇＦ２などを好ましく挙げられる。これらの超微粒子Ｃは比表面積が非常に大きいため一般的に凝集を起こし易いので、分散剤を添加し、溶剤に分散させたスラリーとして入手できることが多い。このような分散剤としては例えば、脂肪酸アミン系、スルホン酸アミド系、ε−カプロラクトン系、ハイドロステアリン酸系、ポリカルボン酸系、ポリエステルアミンなど各種が使用できる。また分散媒（溶媒）としてはアルコール系、水、ケトン系、芳香族系などに代表される一般的なものを使用することができる。
前述のように超微粒子Ｃが、硬化樹脂層をレベリングさせることが本発明の基礎をなす重要なポイントの１つであるが、そのためには超微粒子Ｃが二次凝集を起こさないように分散されていることが必要である。超微粒子Ｃは製造条件などによっては、凝集体をつくりうるが、このような微粒子は超微粒子Ｃとしては適していない。超微粒子Ｃは分散されている状態で、長径が１μｍ以上の二次凝集体を形成しないことが好ましい。このような状態は、後述の透過型電子顕微鏡を用いた平均一次粒子径の計測法と同様の手法で観察することによって確認できる。
超微粒子Ｃの平均一次粒子径は、硬化樹脂層が内部ヘーズの発生による白化を起こさないようにするために、１００ｎｍ以下である必要がある。超微粒子Ｃの平均一次粒子径は好ましくは８０ｎｍ以下、さらに好ましくは６０ｎｍ以下である。また下限は特に制限ないが５ｎｍが好ましい。超微粒子Ｃの平均一次粒子径は、レーザー回折散乱方式粒度分布測定装置を使用して測定することができる。また簡易的に粒子径を測定するには透過型電子顕微鏡などを用いることによって実際の大きさを測定することもできる。具体的には超微粒子Ｃを含有する硬化樹脂層をエポキシ樹脂などで包埋し、エポキシ樹脂層を完全に硬化させた後ミクロトームで薄片化して測定試料を作製し、この測定試料を透過型電子顕微鏡で観察する。超微粒子Ｃの大きさをランダムに１０点以上測定し、これらの測定値を平均化することで平均一次粒子径を求めることができる。
また、硬化樹脂層−１中に分散している超微粒子Ｃの含有量は、硬化性樹脂成分１００重量部に対し、１〜２０重量部であり、好ましくは２〜１０重量部であり、更に好ましくは３〜７重量部である。超微粒子Ｃ成分を１重量部未満とした場合では、硬化樹脂層−１をレベリングさせる効果が不十分のため表面粗さが大になり、硬化樹脂層−１によりチラツキが発生するため好ましくない。また２０重量部を超える場合には、硬化樹脂層−１のレベリングが過剰になるため表面粗さが小になり、透明タッチパネルに用いる透明電極基板のニュートンリング防止層としては適当ではない。
チラツキの発生がなく、かつニュートンリング防止機能がある硬化樹脂層−１を形成するため、硬化樹脂層−１の厚さを制御することは、非常に重要である。また、硬化樹脂層−１に凹凸を形成するため、硬化樹脂層−１の厚さは、含有する微粒子Ａの平均一次粒子径よりも薄くすることが望ましい。凹凸を有する硬化樹脂層−１の厚さは、０．５〜５．０μｍであり、好ましくは１．０〜４．０μｍ、更に好ましくは１．５〜３．０μｍである。厚さが０．５μｍ未満である場合には、ニュートンリング防止層の機械的強度が弱くなり、透明タッチパネル用の透明電極基板用途には適さない。また厚さが５．０μｍを超える場合では、硬化樹脂層−１の表面に凹凸を形成するには５μｍより平均一次粒子径が大きな微粒子を使用しなければならないため、該大きな微粒子により硬化樹脂層−１のヘーズが高くなりディスプレイの視認性を悪化させるため適当ではない。
硬化樹脂層−１の、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２準拠で定義される十点平均粗さ（Ｒｚ）は、好ましくは１００ｎｍ以上１，０００ｎｍ未満であり、より好ましくは１００ｎｍ以上８００ｎｍ未満であり、更に好ましくは１５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満である。十点平均粗さ（Ｒｚ）が１００ｎｍ未満である場合には、透明タッチパネルの可動電極基板と固定電極基板間に容易にニュートンリングが生じることがあり、十点平均粗さが（Ｒｚ）１，０００ｎｍ以上となった場合には、ヘーズが大きくなり高精細ディスプレイ上に透明タッチパネルを設置すると、画素の色分離が生じてチラツキを起こすなどの理由から好ましくない。
また、硬化樹脂層−１の、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４準拠で定義される算術平均粗さ（Ｒａ）は、好ましくは５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満であり、より好ましくは５０ｎｍ以上４００ｎｍ未満であり、さらに好ましくは５０ｎｍ以上３００ｎｍ未満であり、特に好ましくは６０ｎｍ以上２００ｎｍ未満である。算術平均粗さ（Ｒａ）が５０ｎｍ未満である場合には、透明タッチパネルの可動電極基板と固定電極基板間に容易にニュートンリングが生じることがある。
凹凸を有する硬化樹脂層−１と透明高分子基板に基づくＪＩＳ Ｋ７１３６で定義されるヘーズは、１％以上８％未満であり、好ましくは１％以上５％未満であり、更に好ましくは１％以上３％未満である。ヘーズが１％未満である場合には、透明タッチパネルの可動電極基板と固定電極基板間に容易にニュートンリングが生じることがあり好ましくない。一方、ヘーズが８％以上の場合には透明タッチパネルをディスプレイ上に設置した際に映像や文字などの情報がぼやけるため好ましくない。
本発明における凹凸を有する硬化樹脂層−１の形成方法としては、特に塗工法による形成が好適である。その場合、例えばドクターナイフ、バーコーター、グラビアロールコーター、カーテンコーター、ナイフコーター、スピンコーター、スプレー法、浸漬法等の公知のあらゆる塗工方法を用いることができる。
具体的には、例えば硬化性樹脂のモノマー（の溶液）またはオリゴマー（の溶液）中に微粒子Ａの分散液と超微粒子Ｃの分散液と反応開始剤を加え、さらに必要に応じて粘度調整等のために溶媒を加えてよく混合する。ついで、この溶液組成物を透明高分子基板の表面に上記方法を用いて塗布し、熱や光を照射して樹脂を反応、硬化させて硬化樹脂層を形成させる。
本発明に用いられる透明高分子基板としては、好ましくは透明性に優れる熱可塑性または熱硬化性高分子のフィルムを用いることができる。かかる高分子としては、耐熱性に優れた透明な高分子であれば特に限定されない。例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２、６−ナフタレート、ポリジアリルフタレートの如きポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリアリレート樹脂、アクリル樹脂、セルロースアセテート樹脂、非晶性ポリオレフィン等が挙げられる。もちろんこれらはホモポリマー、コポリマーとして、あるいは単独でまたはブレンドとして使用し得る。これらの透明高分子基板は一般的な溶融押出し法もしくは溶液流延法等により好適に成形されるが、必要に応じて成形した透明高分子フィルムに一軸延伸もしくは二軸延伸を実施して、機械的強度を高めたり、光学的機能を高めたりすることも好ましく行われる。
本発明の透明導電性積層体を透明タッチパネルの可動電極基板として用いる場合には、透明タッチパネルをスイッチとして動作させるための可撓性と平坦性を保つための強度の点から、基板形状として厚さ７５〜４００μｍのフィルム状のものが好ましい。
本発明の透明導電性積層体を透明タッチパネルの可動電極基板として用いる場合には、固定電極基板としては前記高分子フィルム基板、ガラス基板あるいはこれらの積層体基板上に透明導電層を形成したものを用いることができる。透明タッチパネルの強度、重量の点から、単層又は積層体よりなる固定電極基板の厚さは０．４〜４．０ｍｍが好ましい。
本発明の透明導電性積層体を透明タッチパネルの固定電極基板として用いる場合は平坦性を保つための強度の点から厚さ０．４〜４．０ｍｍのシート状のものが好ましいが、厚さ５０〜４００μｍのフィルム状のものを他のシートと貼り合わせ、全体の厚さを０．４〜４．０ｍｍになるような構成にして用いてもよい。あるいは、厚さ５０〜４００μｍのフィルム状のものをディスプレイ表面に貼付けて用いることもできる。
また、最近では透明タッチパネルの入力側（使用者側）の面に偏光板、または偏光板と位相差フィルムを積層した構成の新しいタイプの透明タッチパネルが開発されてきている。この構成の利点は主として前記偏光板、または偏光板と位相差フィルムの光学作用によって、透明タッチパネル内部における外来光の反射率を半分以下に低減して、透明タッチパネルを設置した状態でのディスプレイのコントラストを向上させることにある。
このようなタイプの透明タッチパネルでは、偏光が透明導電性積層体を通過することから、透明高分子フィルムとして光学等方性に優れた特性を有するものを用いることが好ましく、具体的には基板の遅相軸方向の屈折率をｎｘ、進相軸方向の屈折率をｎｙ、基板の厚さをｄ（ｎｍ）とした場合にＲｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）・ｄ（ｎｍ）で表される面内リターデーション値Ｒｅが少なくとも３０ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、５ｎｍ以下であればことさら好ましい。理想的には０ｎｍであることが好ましい。なお、ここで基板の面内リターデーション値は分光エリプソメーター（日本分光株式会社製 Ｍ−１５０）を用いて測定した波長５９０ｎｍでの値で代表している。
このように、例示した透明導電性積層体を偏光が通過するタイプの透明タッチパネルの用途においては、透明電極基板の面内リターデーション値が非常に重要になるが、これに加えて透明電極基板の三次元屈折率特性、すなわち基板の厚さ方向の屈折率をｎｚとした時にＫ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝・ｄで表されるＫ値が−２５０〜＋１５０ｎｍであることが好ましく、−２００〜＋１３０ｎｍであることがより好ましく、−１００ｎｍ〜＋１００ｎｍであることがさらに好ましく、−５０ｎｍ〜＋５０ｎｍの範囲にあることが透明タッチパネルの優れた視野角特性を得る上でことさら好ましい。理想的には０ｎｍであることが好ましい。
これらの光学等方性に優れた特性を示す透明高分子基板としては、例えばポリカーボネート、非晶性ポリアリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、シクロオレフィンポリマーおよびこれらの変性物もしくは別種材料との共重合物等をフィルム状に成形した成型基板、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂の成形基板やアクリル樹脂等の紫外線硬化性樹脂をフィルムやシート状に成形した成形基板等が特に好ましい。成形性や製造コスト、熱的安定性等の観点から、とりわけ、ポリカーボネート、非晶性ポリアリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、シクロオレフィンポリマーおよびこれらの変性物もしくは別種材料との共重合物等の成型基板が最も好ましい。
より具体的には、ポリカーボネートとしては、例えばビスフェノールＡ、１，１−ジ（４−フェノール）シクロヘキシリデン、３，３，５−トリメチル−１，１−ジ（４−フェノール）シクロヘキシリデン、フルオレン−９，９−ジ（４−フェノール）およびフルオレン−９，９−ジ（３−メチル−４−フェノール）からなる群から選ばれる少なくとも一つの成分をモノマー単位とする重合体や共重合体またはこれらの混合物である。これらのポリカーボネートのうち、特に、平均分子量がおよそ１５，０００〜１００，０００の範囲のポリカーボネート（例えば帝人化成株式会社製「パンライト」やバイエル社製「Ａｐｅｃ ＨＴ」等として入手できる）の成型基板が好ましく用いられる。
また非晶性ポリアリレートとしては、例えば株式会社カネカ（旧 鐘淵化学工業株式会社）製「エルメック」、ユニチカ株式会社製「Ｕポリマー」、イソノバ社製「イサリル」等の成型基板として入手できる。
シクロオレフィンポリマーとしては、例えば日本ゼオン株式会社製「ゼオノア」やＪＳＲ株式会社製「アートン」等の成型基板として入手できる。
これらの高分子化合物を用いた成形基板の製造方法としては、溶融押出法や溶液流延法、射出成型法等の方法が例示される。優れた光学等方性を得る観点からは、溶融押出法や溶液流延法が好ましい。
本発明においては、凹凸を有する硬化樹脂層−１上に、直接または硬化樹脂層−２や光学干渉層を介して透明導電層が設けられる。上記硬化樹脂層−２を介して透明導電層を設けることにより、透明導電性積層体の筆記耐久性等の機械特性を向上させることができる。ここで透明導電層としては、例えば酸化錫を２〜２０重量％含むＩＴＯ層やアンチモンまたはフッ素等をドープした酸化錫層を挙げることができる。透明導電層の形成方法としては、例えばスパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等のＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法あるいは塗工法、印刷法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法が挙げられる。これらのうち、ＰＶＤ法またはＣＶＤ法が好ましい。ＰＶＤ法またはＣＶＤ法の場合、透明導電層の厚さは、透明性と導電性の点から５〜５０ｎｍが好ましく、更に好ましくは１０〜３０ｎｍである。透明導電層の厚さが５ｎｍ未満では抵抗値の経時安定性に劣る傾向があり，また５０ｎｍを超えると透明導電性積層体の透過率が低下するため好ましくない。透明タッチパネルの消費電力の低減と回路処理上の必要等から、厚さ１０〜３０ｎｍにおいて表面抵抗値が、好ましくは１００〜２，０００Ω／□（Ω／Ｓｑ）、より好ましくは１４０〜２，０００Ω／□（Ω／ｓｑ）の範囲を示す透明導電層を用いることが好ましい。
更に、透明導電層は、酸化インジウムを主成分とした結晶質の膜であることが好ましく、特に結晶質のＩＴＯからなる層が好ましく用いられる。また結晶粒径は３，０００ｎｍ以下であることが好ましい。結晶粒径が３，０００ｎｍを超えると筆記耐久性が悪くなるため好ましくない。ここで結晶粒径とは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）下で観察される多角形状または長円状の各領域における対角線または直径の中で最大のものと定義される。
本発明において“酸化インジウムを主成分とした”とは、ドーパントとして錫、テルル、カドミウム、モリブデン、タングステン、フッ素、亜鉛等を含有する酸化インジウム、或いはドーパントとして錫の他に更に、珪素、チタン、亜鉛等を含有する酸化インジウムを意味する。
また、“結晶質の膜”とは、ドーパントを含有する酸化インジウムからなる層の５０％以上、好ましくは７５％以上、より好ましくは９５％以上、特に好ましくはほぼ１００％が結晶相で占められていることを意味する。
本発明においては、凹凸を有する硬化樹脂層−１と透明導電層の間に、全光線透過率等の光学特性を改良するために、上記の如く、硬化樹脂層−２を設けてもよい。硬化樹脂層−２は、前記硬化樹脂層−１と同様の方法を用いて形成することができる。
硬化樹脂層−２を形成するために用いる樹脂としては、電離放射線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等が挙げられる。電離放射線硬化性樹脂としては、例えばポリオールアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、変性スチレンアクリレート、メラミンアクリレート、シリコン含有アクリレート等の単官能及び多官能アクリレート系電離放射線硬化性樹脂等が挙げられる。
熱硬化性樹脂としては、例えばメチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン等のオルガノシラン系の熱硬化性樹脂（アルコキシシラン）やエーテル化メチロールメラミン等のメラミン系熱硬化性樹脂やイソシアネート系熱硬化性樹脂、フェノール系熱硬化性樹脂、エポキシ系熱硬化性樹脂等が挙げられる。これら熱硬化性樹脂を単独又は複数組合せて使用することも可能である。また必要に応じ熱可塑性樹脂を混合することも可能である。なお、熱によって樹脂層の架橋を行う場合には公知の反応促進剤、硬化剤が適量添加される。反応促進剤としては、例えばトリエチレンジアミン、ジブチル錫ジラウレート、ベンジルメチルアミン、ピリジン等が挙げられる。硬化剤としては、例えばメチルヘキサヒドロ無水フタル酸、４，４′−ジアミノジフェニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジエチルジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン等が挙げられる。
上記アルコキシシランについては、これを加水分解ならびに縮合重合することにより硬化樹脂層−２を形成する。かかるアルコキシシランとしては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
これらのアルコキシシランは、層の機械的強度や密着性及び耐溶剤性等の観点から二種類以上を混合して用いることが好ましく、特に耐溶剤性の観点から、アルコキシシランの全組成中に重量比率０．５〜４０％の範囲で、分子内にアミノ基を有するアルコキシシランが含有されていることが好ましい。
アルコキシシランは、モノマーで用いてもあらかじめ加水分解と脱水縮合を行って適度にオリゴマー化して用いても良いが、通常、適当な有機溶剤に溶解、希釈した塗工液を基板上に塗工する。基板上に形成された塗工膜は、空気中の水分等により加水分解が進行し、続いて、脱水縮合により架橋が進行する。
一般に、架橋の促進には適当な加熱処理が必要であり、塗工工程において１００℃以上の温度で数分間以上の熱処理を施すことが好ましい。また場合によっては、前記熱処理と並行して、紫外線等の活性光線を塗工膜に照射することにより、架橋度をより高めることができる。
希釈溶剤としては、例えばアルコール系、炭化水素系の溶剤が用いられる。それらの例としては、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、１−メトキシ−２−プロパノール、ヘキサン、シクロヘキサン、リグロイン等を好ましいものとして挙げることができる。この他に、キシレン、トルエン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、酢酸イソブチル等の極性溶媒も使用可能である。これらの溶剤は単独あるいは２種類以上の混合溶剤として用いることができる。
硬化樹脂層−２の屈折率を調整するために、平均１次粒子径が１００ｎｍ以下の金属酸化物または金属フッ化物からなる超微粒子Ｃまたはフッ素系樹脂を、単独でもしくは複数組合せて硬化樹脂層−２中に含有させることができる。硬化樹脂層−２の屈折率は、硬化樹脂層−１の屈折率より小さく且つ１．２０〜１．５５であることが好ましく、更に好ましくは１．２０〜１．４５である。硬化樹脂層−２の厚さは０．０５〜０．５μｍであることが好ましく、更に好ましくは０．０５〜０．３μｍである。
超微粒子Ｃの平均１次粒子径は１００ｎｍ以下が好ましく、更に好ましくは５０ｎｍ以下である。超微粒子Ｃの１次粒子径を１００ｎｍ以下に制御することにより、白化のない良好な硬化樹脂層−２を形成することができる。
超微粒子Ｃとしては、例えばＢｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、（Ｉｎ２Ｏ３・ＳｎＯ２）、ＨｆＯ２、Ｌａ２Ｏ３、ＭｇＦ２、Ｓｂ２Ｏ５、（Ｓｂ２Ｏ５・ＳｎＯ２）、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ２などを挙げることができる。これらのうち、ＭｇＦ２、ＳｉＯ２等の屈折率が１．５５以下の金属酸化物または金属フッ化物の超微粒子が好ましい。
超微粒子Ｃの含有量は、熱硬化型樹脂または／及び電離放射線硬化型樹脂１００重量部に対して、好ましくは１０〜４００重量部、より好ましく３０〜４００重量部、更に好ましくは５０〜３００重量部である。超微粒子Ｃの含有量が４００重量部よりも多いときには、層強度や密着性が不充分となる場合があり、一方、超微粒子Ｃの含有量が１０重量部未満では所定の屈折率が得られなくなる場合がある。
フッ素系樹脂としては、例えばフッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン、フルオロエチレン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、１，２−ジクロロ−１，２−ジフルオロエチレン、２−ブロモ−３，３，３−トリフルオロエチレン、３−ブロモ−３，３−ジフルオロプロピレン、３，３，３−トリフルオロプロピレン、１，１，２−トリクロロ−３，３，３−トリフルオロプロピレン、α−トリフルオロメタクリル酸等のフッ素原子を有するモノマーの重合成分を５〜７０重量％含有する重合体が挙げられる。
フッ素系樹脂の含有量は、熱硬化型樹脂または／及び電離放射線硬化型樹脂１００重量部に対して、好ましくは５０〜３００重量部、より好ましくは１００〜３００重量部、更に好ましくは１５０〜２５０重量部である。フッ素系樹脂の含有量が３００重量部より多いときには、層強度や密着性が不充分となる場合あり、一方フッ素系樹脂の含有量が５０重量部未満では所定の屈折率が得られなくなる場合がある。
本発明においては、凹凸を有する硬化樹脂層−１と透明導電層との間に、屈折率を制御し透明性を高めるために、上記の如く、光学干渉層を設けることができる。
本発明で用いられる光学干渉層は、好ましくは、少なくとも一層の高屈折率層と少なくとも一層の低屈折率層より構成される。高屈折率層と低屈折率層の組み合わせ単位を二つ以上とすることもできる。光学干渉層が一層の高屈折率層と一層の低屈折率層から構成される場合、光学干渉層の厚さは３０ｎｍ〜３００ｎｍが好ましく、更に好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍである。
本発明の光学干渉層を構成する高屈折率層としては、例えば主として金属アルコキシドを加水分解ならびに縮合重合して形成された層を挙げることができる。金属アルコキシドとして、例えば、チタニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドを挙げることができる。
チタニウムアルコキシドとしては、例えばチタニウムテトライソプロポキシド、テトラ−ｎ−プロピルオルトチタネート、チタニウムテトラ−ｎ−ブトキシド、テトラキス（２−エチルヘキシルオキシ）チタネート等が挙げられる。
ジルコニウムアルコキシドとしては、例えばジルコニウムテトライソプロポキシト、ジルコニウムテトラ−ｎ−ブトキシド等が挙げられる。
後述する金属酸化物超微粒子Ｃを添加することにより屈折率の調整を行なう場合には、金属アルコキシドとして、アルコキシシランを用いことも可能である。
該高屈折率層中には、前記記載の金属酸化物または金属フッ化物からなる、平均１次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃを単独または２種類以上適当量添加することができる。超微粒子Ｃを添加することにより該高屈折率層の屈折率を調整することが可能である。
該高屈折率層中に超微粒子Ｃを添加する場合、超微粒子Ｃと金属アルコキシドの重量比率は、０：１００〜６０：４０であることが好ましく、更に好ましくは０：１００〜４０：６０である。超微粒子Ｃと金属アルコキシドの重量比率が６０：４０を超える場合は光学干渉層に必要な強度や密着性が不足することがあり、好ましくない。
該高屈折率層の厚さとしては、好ましくは１５〜２５０ｎｍ、より好ましくは３０〜１５０ｎｍである。
また該高屈折率層の屈折率は、後述する低屈折率層及び硬化樹脂層−２の屈折率より大きく、その差が０．２以上であることが好ましい。
本発明の光学干渉層を構成する低屈折率層には、前記硬化樹脂層−２と同じものを用いることができる。該低屈折率層の厚さとしては、好ましくは１５〜２５０ｎｍ、より好ましくは３０〜１５０ｎｍである。
本発明の透明導電性積層体を可動電極基板として用いた場合は、透明タッチパネルに使うときに外力が加わる面、すなわち透明導電層とは反対側の透明有機高分子基板面には、ハードコート層を設けることが好ましい。ハードコート層を形成するための材料としては、例えばメチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン等のオルガノシラン系熱硬化性樹脂、エーテル化メチロールメラミン等のメラミン系熱硬化性樹脂、ポリオールアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等の多官能アクリレート系紫外線硬化性樹脂等が挙げられる。また、必要に応じて、これらに、ＳｉＯ２やＭｇＦ２等の微粒子等を混合したものを用いることができる。その際微粒子はハードコート層内に均一に分散している。またハードコート層の厚さは、可撓性、耐摩擦性の点から２〜５μｍが好ましい。
ハードコート層は塗工法により形成することができる。実際の塗工法としては、前記の化合物を各種有機溶剤に溶解して、濃度や粘度を調節した塗工液を用いて、透明有機高分子フィルム上に塗工後、放射線照射や加熱処理等により層を硬化させる。塗工方式としては、例えばマイクログラビヤコート法、マイヤーバーコート法、ダイレクトグラビヤコート法、リバースロールコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、コンマコート法、ダイコート法、ナイフコート法、スピンコート法等の各種塗工方法が用いられる。
なお、ハードコート層は透明高分子基板上に直接、もしくは適当なアンカー層を介して積層される。アンカー層としては例えば、該ハードコート層と透明有機高分子基板との密着性を向上させる機能を有する層や、Ｋ値が負の値となる三次元屈折率特性を有する層等の各種の位相補償層、水分や空気の透過を防止する機能もしくは水分や空気を吸収する機能を有する層、紫外線や赤外線を吸収する機能を有する層あるいは基板の帯電性を低下させる機能を有する層等が好ましく挙げられる。
ハードコート層として、防眩（アンチグレアａｎｔｉ−ｇｌａｒｅ）機能を有する硬化樹脂層−３を用いることが出来る。
通常ハードコート層表面を粗面化することにより防眩（アンチグレア）機能を付与することができる。ハードコート層表面を粗面化する方法としては、例えばハードコート層を形成するための樹脂成分中に少なくとも１種類以上の平均１次粒子径が０．００１μｍ〜５．０μｍの微粒子を含有するか、あるいはハードコート層を形成するための樹脂成分中に平均１次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃが１．０μｍ未満の凝集体を形成する状態で含有する方法を挙げることができる。
ハードコート層として防眩（アンチグレア）機能を有する硬化樹脂層−３を用いると、通常透明導電性積層体のヘーズは高くなるが、本発明の目的を奏する範囲内であれば用いることができる。この場合、透明高分子基板、硬化樹脂層−１、硬化樹脂層−３に基づくＪＩＳ Ｋ７１３６で定義されるヘーズが４％以上１８％未満であることが好ましく、更に好ましくは、４％以上１５％未満であり、特に好ましくは４％以上１２％未満である。
【実施例】
以下実施例を挙げ、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。なお、実施例中、部および％は、特に断らない限り重量基準である。また、実施例中における各種の測定は、下記のとおり行った。
算術平均粗さ（Ｒａ）：Ｓｌｏａｎ社製 触針段差計 ＤＥＫＴＡＫ３を用いて測定した。測定はＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４年版に準拠して行なった。
十点平均粗さ（Ｒｚ）：（株）小坂研究所製 Ｓｕｒｆｃｏｒｄｅｒ ＳＥ−３４００ を用いて測定した。測定はＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２年版に準拠して行なった。
ヘーズ：曰本電色（株）製ヘーズメーター（ＭＤＨ２０００）を用いてヘーズ（Ｈａｚｅ）値を測定した。
チラツキ性評価：約１２３ｄｐｉ（対角１０．４インチ、ＸＧＡ（１０２４×７６８ドット））の液晶ディスプレイ上に透明タッチパネルを設置しチラツキの有無を目視で確認した。チラツキが確認できないものを良好、確認できるものを不良とした。
ニュートンリング防止性評価：３波長蛍光灯の下で、透明タッチパネルの表面（垂直方向０度）に対して斜め６０度の方向から可動電極基板と固定電極基板を接触させた領域でのニュートンリングの有無を目視で観察し、評価した。ニュートンリングが観測できないものを良好、観測できるものを不良とした。
硬化樹脂層−１のレベリング状態評価：レーザーテック（株）社製のレーザー顕微鏡、１ＬＭ２１Ｄを用いて樹脂のレベリング性を観察した。
［実施例１］
４官能アクリレート アロニックス Ｍ４０５（東亞合成（株）製）１００重量部、イルガキュア１８４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）５重量部、宇部日東化成（株）製（ハイプレシカ ３．０μｍ品 グレードＮ３Ｎ）０．７重量部をイソプロビルアルコールと１−メトキシ−２−プロパノールの１：１混合溶媒に溶解し塗工液Ａを作製した。塗工液Ａと平均一次粒子径が３０ｎｍであるＭｇＦ２微粒子（シーアイ化成（株）製 ２０重量％ エチルアルコール・ｎ−ブチルアルコール混合溶媒分散液）を硬化樹脂成分１００重量部に対して固形分として５重量部となるように混合し塗工液Ｂを作製した。
透明高分子基板上に、ポリエチレンテフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム（株）製、ＯＦＷ−１８８）の一方の面に、塗工液Ｂを硬化後の厚さが２．５μｍとなるようにバーコート法によりコーティングし、５０℃で１分間乾燥した後、紫外線を照射して硬化させ凹凸を有する硬化樹脂層−１を形成した。硬化樹脂層−１の表面のレーザー顕微鏡の写真を図１に示す。図１のレベリングの状態を後述する比較例１の図２、比較例２の図３と比較すると、図２はレベリングが不十分であり、逆に図３はレベリングが過剰であることが分かる。すなわち、図１は、凹凸形状の度合いを示す干渉縞が適度な大きさのリングを描いており、適度なレベリングの状態であることを示している。
硬化樹脂層−１を形成した面の反対面上に紫外線硬化型多官能アクリレート樹脂塗料を用いて厚さが４μｍのハードコート層１を形成した。
次にγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業（株）製「ＫＢＭ４０３」）とメチルトリメトキシシラン（信越化学工業（株）製 「ＫＢＭ１３」）を１：１のモル比で混合し、酢酸水溶液（ｐＨ＝３．０）により公知の方法で前記アルコキシシランの加水分解を行いアルコキシシラン加水分解物１を得た。アルコキシシラン加水分解物１の固形分２０重量部に対して、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメトキシシラン（信越化学工業（株）製「ＫＢＭ６０３」）を固形分１重量部の比率で添加し、
更にイソプロピルアルコールとｎ−ブタノールの混合溶液で希釈を行い、アルコキシシラン塗工液Ｃを作製した。
前記硬化樹脂層−１上にアルコキシシラン塗工液Ｃをバーコート法によりコーティングを行い１３０℃で２分間の焼成後、硬化樹脂層−２を作製した。さらにこの硬化樹脂層−２上に、酸化インジウムと酸化錫が重量比９５：５の組成で充填密度９８％の酸化インジウム−酸化錫ターゲットを用いスパッタリング法によりＩＴＯ層を形成し、可動電極基板となる透明導電性積層体を作製した。形成されたＩＴＯ層の厚さは約２０ｎｍ、製膜直後の表面抵抗値は約３５０Ω／□（Ω／ｓｑ）であった。作製した可動電極基板を１５０℃９０分熱処理を行い、ＩＴＯ層を結晶化させた。ＩＴＯが結晶化した後の表面抵抗値は約２８０Ω／□（Ω／ｓｑ）であった。透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果を表１に示す。
他方、厚さ１．１ｍｍのガラス板の両面にＳｉＯ２ディップコートを行った後、スパッタリング法により厚さ１８ｎｍのＩＴＯ層を形成した。次にＩＴＯ層上に高さ７μｍ、直径７０μｍ、ピッチ１．５ｍｍのドットスペーサを形成することにより、固定電極基板を作製した。作製した固定電極基板と上記透明導電性積層体を可動電極基板に用いて透明タッチパネルを作製した。作製した透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
［実施例２］
実施例１の塗工液Ａに、さらに宇部日東化成（株）製（ハイプレシカ ２．０μｍ品 グレードＮ３Ｎ）０．２重量部を追加した以外は、実施例１と同様にして透明導電性積層体及び透明タッチパネルを作製した。透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果と透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
［実施例３］
実施例１の透明高分子基板を、日本ゼオン（株）製のゼオノア（ＺＦ１４−１００）に変更した以外は、実施例１と同様にして透明導電性積層体及び透明タッチパネルを作製した。透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果と透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
［実施例４］
実施例１の透明高分子基板を、帝人化成（株）製のポリカーボネートフィルム（ピュアエース Ｃ１１０−１００）に変更した以外は、実施例１と同様にして透明導電性積層体及び透明タッチパネルを作製した。透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果と透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
比較例１
実施例１の塗工液Ｂの代わりに塗工液Ａを用いて硬化樹脂層−１を形成した。作製した硬化樹脂層−１のレーザー顕微鏡の写真を図２に示す。実施例１の図１に比べ、硬化樹脂層−１のレベリングが不十分であり、凹凸形状の度合いを示す干渉縞が非常に強く出ている。引き続いて硬化樹脂層−１以外は実施例１と同様にして透明導電性積層体及び透明タッチパネルを作製した。
透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果と透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
比較例２
実施例１の塗工液Ｂの代わりに、ＭｇＦ２微粒子を硬化樹脂成分１００重量部に対して２０重量部となるように混合した塗工液Ｂを用いて硬化樹脂層−１を形成した。作製した硬化樹脂層−１のレーザー顕微鏡の写真を図３に示す。実施例１の図１に比べ硬化樹脂層−１が過剰にレベリングしている。凹凸形状の度合いを示す干渉縞のリングがまったく無い。
引き続いて硬化樹脂層−１以外は実施例１と同様にして透明導電性積層体及び透明タッチパネルを作製した。透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果と透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
参考例１
透明導電層（ＩＴＯ）を形成しない以外は、実施例１と同様にして透明積層体を作製した。この透明積層体のヘーズを表１に示す。実施例１と参考例１の比較により、透明導電層によるヘーズの影響が無いことがわかった。
本発明の透明導電性積層体を用いることにより、透明タッチパネルを高精細ディスプレイ上に設置した時のチラツキを抑え視認性を向上することができる。また、ニュートンリングの発生を防止できる。本発明の透明導電性積層体は、透明タッチパネル用の透明電極基板として有用である。
【図１】
【図２】
【図３】
【技術分野】
本発明は、透明タッチパネルおよびそれに好適な透明導電性積層体に関する。さらに詳しくは視認性に優れた透明タッチパネル及びそれに用いる透明導電性積層体に関する。
【背景技術】
近年、マンマシンインターフェースの一つとして対話型入力方式を実現する透明タッチパネルが多く使用されるようになった。透明タッチパネルは位置検出方式によって、光学方式、超音波方式、静電容量方式、抵抗膜方式などがある。このうち抵抗膜方式は、構造が単純で価格／性能比も良いため、近年急速な普及を見せている。
抵抗膜方式の透明タッチパネルは、対向する側に透明導電層を有する２枚のフィルムまたはシートを一定間隔に保持して構成される電子部品であり、可動電極基板（視認側の電極基板）をペンまたは指で押圧し、たわませ、固定電極基板（対向する側の電極基板）と接触、導通することによって検出回路が位置を検知し、所定の入力がなされるものである。この際、押圧部周辺にニュートンリングと呼ばれる干渉縞が現れることがある。また、押圧しない状態であっても可動電極基板の撓みにより可動電極基板と固定電極基板の間隔が狭くなった部分にニュートンリングが現れることがある。ニュートンリングの発生によりディスプレイの視認性が低下する。このような抵抗膜方式の透明タッチパネルを構成する２枚の透明電極基板間に発生するニュートンリングを軽減する方法として、特開平１０−３２３９３１号公報には、平均一次粒子径が１〜４μｍのフィラーを所定量含むコーティング層と透明導電層を、プラスチックフィルムの上に形成する方法が開示されている。また、特開２００２−３７３０５６号公報には、平均二次粒子径が１．０〜３．０μｍとなるシリカ粒子を含む突起塗工層（突起を有する塗工層）をプラスチックフィルム上に形成する方法が開示されている。
、前記のように平均一次粒子径または二次粒子径が数ミクロン程度の粒子を含有するコーティング層と透明導電層をプラスチックフィルム上に形成した透明導電性積層体を用いた透明タッチパネルの場合、ニュートンリング発生は軽減される。しかし、近年の高精細ディスプレイ上に該透明タッチパネルを設置した場合、該コーティング層中の粒子周辺の樹脂がレンズ効果を果たすことによって、ディスプレイから来る光の色分離（チラツキｓｐａｒｋｌｉｎｇ）を起こし、ディスプレイの視認性を著しく劣化させる問題が発生していた。
また前記以外のニュートンリング（Ｎｅｗｔｏｎ ｒｉｎｇｓ）を軽減するためのコーティング層として、特開２００１−８４８３９号公報のように平均粒子径が異なる２種以上のマット化剤とバインダーとからなる樹脂を使用したニュートンリング防止層（ａｎｔｉ−Ｎｅｗｔｏｎ ｒｉｎｇｓ ｌａｙｅｒ）がある。このような方法によって形成されたニュートンリング防止層は、高精細ディスプレイ上でのチラツキを抑制することは可能であるが、平均粒径１〜１５μｍと５〜５０ｎｍの大きさが異なる粒子は、どちらもマット化をする目的で添加されたものである。本来、５〜５０ｎｍの微粒子は可視光の光学オーダーを大きく下回っているためバインダーとなる樹脂にこのサイズの粒子を添加してもヘーズが発生しないが、特開２００１−８４８３９号公報の実施例、比較例を比べると、５〜５０ｎｍの微粒子を添加することによってヘーズが上昇していることから、この粒子は二次凝集体を形成していることが推測される。このヘーズの上昇、すなわちマット化によってチラツキを制御していることがわかる。このような手法で形成されたニュートンリング防止層では、ヘーズが極端に高くなるため、ディスプレイの視認性を悪化させる問題がある。
さらに特開２００２−３６４５２号公報には、電離放射線照射による硬化性樹脂と平均粒径０．５〜５μｍのシリカ粒子及び平均粒径１〜６０ｎｍの微粒子を含むハードコート層をプラスチックフィルム上に形成した高精細防眩性（アンチグレアａｎｔｉ−ｇｌａｒｅ）ハードコートフィルムが記載されている。該ハードコート層の目的はハードコート面の反射光のギラツキ（ｇｌａｒｅ）を防ぐことにある。特開２００２−３６４５２号公報には本発明の目的とするディスプレイから来る光の色分離によるチラツキ（ｓｐａｒｋｌｉｎｇ）を防ぐ方法や可動電極基板と固定電極基板間で発生するニュートンリングを防止する方法に関しては何ら記載されていない。
【発明の開示】
本発明者らは、かかる現状に対する問題点を鋭意検討した結果、平均一次粒子径が０．５μｍ以上５μｍ以下の微粒子Ａを含有する硬化樹脂層に、平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃを添加することで、硬化樹脂層表面の凹凸形状を制御することが可能になり、ニュートンリング発生を軽減し、更にチラツキ発生による視認性劣化の軽減をも図ることに成功した。
本発明の目的は、透明タッチパネルを高精細ディスプレイ上に設置しても、チラツキによる視認性劣化を起こさず、且つ透明タッチパネルを構成する２枚の透明電極基板間で発生するニュートンリングを防止できる透明タッチパネル用透明導電性積層体を提供することにある。
本発明の他の目的は、上記視認性を維持し、かつヘーズの低い透明導電性積層体を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、上記透明導電性積層体を用いた新規な透明タッチパネルを提供することにある。
本発明者らは前記課題を解決するために少なくとも１種類以上の平均一次微粒子径が０．５μｍ以上５μｍ以下の微粒子Ａと硬化性樹脂の混合物に、平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の金属酸化物またはフッ化物からなる超微粒子Ｃを添加することにより、驚くべきことに硬化性樹脂層のレベリング状態が変化し、硬化性樹脂層表面の凹凸形状を自在に制御することが可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち本発明は以下の通りである。
第一の発明は、透明高分子基板、その少なくとも片面上に形成された凹凸を有する硬化樹脂層−１および硬化樹脂層−１の上に直接または他の層を介して形成された透明導電層からなる透明導電性積層体であって、
（Ａ）該硬化樹脂層−１は、（ｉ）硬化性樹脂成分と（ｉｉ）少なくとも１種の平均一次粒子径が０．５〜５μｍの微粒子Ａと、（ｉｉｉ）金属酸化物及び金属フッ化物よりなる群から選ばれる少なくとも１種であって平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃを含有してなり、
（Ｂ）硬化樹脂層−１における微粒子Ａの含有量は硬化性樹脂成分（ｉ）１００重量部あたり０．３重量部以上１．０重量部未満であり、
（Ｃ）硬化樹脂層−１における超微粒子Ｃの含有量は硬化性樹脂成分（ｉ）１００重量部あたり１〜２０重量部であり、
（Ｄ）硬化樹脂層−１の厚さ（ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）が０．５〜５μｍであり、そして
（Ｅ）透明高分子基板と硬化樹脂層−１に基づくＪＩＳ Ｋ７１３６で定義されるヘーズが１％以上８％未満である、
ことを特徴とする透明導電性積層体である。
第二の発明は、少なくとも片面に透明導電層が形成された透明電極基板２枚が互いの透明導電層同士が向き合うように配置されて構成された透明タッチパネルであって、少なくとも一方の透明電極基板が本発明の透明導電性積層体であることを特徴とする透明タッチパネルである。
本発明によれば、上記のとおり、透明導電性積層体を構成する凹凸を有する硬化樹脂層に、硬化性樹脂成分と、粒子径が異なり且つ特定の粒子径の２種の微粒子を所定の割合で用いることにより、チラツキによるディスプレイの視認性劣化を防止し、かつ透明タッチパネルを構成する２枚の透明電極基板間に発生するニュートンリングの発生を防止することに加えて、ヘーズ値が低く透明性に優れた透明導電性積層体及びそれを用いた透明タッチパネルが得られる。
【図面の簡単な説明】
図１は実施例１における硬化樹脂層−１の表面のレーザー顕微鏡の写真である。
図２は比較例１における硬化樹脂層−１の表面のレーザー顕微鏡の写真である。
図３は比較例２における硬化樹脂層−１の表面のレーザー顕微鏡の写真である。
発明の好ましい実施形態
以下、本発明の好ましい実施の形態を説明する。
本発明における凹凸を有する硬化樹脂層−１は硬化性樹脂成分と少なくとも１種の平均一次粒子径が０．５〜５μｍの微粒子Ａと平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の、金属酸化物または金属フッ化物からなる超微粒子Ｃからなる。該硬化性樹脂成分としては、例えば電離放射線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等が挙げられる。
電離放射線硬化性樹脂は、例えばポリオールアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、変性スチレンアクリレート、メラミンアクリレート、シリコン含有アクリレートの如き単官能または多官能アクリレートを重合せしめて得ることができる。
好ましい具体的なモノマーとしては、例えばトリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイド変性トリアクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド変性トリアクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキサイド変性トリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、トリプロピレングリコールトリアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、エポキシ変性アクリレート、ウレタン変性アクリレート等の多官能モノマーが挙げられる。これらを単独で用いても、数種類を混合して用いてもよい。また場合によっては、上記の如きアクリレートに各種アルコキシシランの加水分解物を適量添加して用いてもよい。電離放射線による重合には公知の光重合開始剤を適量添加して用いるのが好ましく、また必要に応じ光増感剤も適量添加してもよい。
光重合開始剤としては、例えばアセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンゾイン、ベンゾイルベンゾエート、チオキサンソン類等が挙げられる。光増感剤としては、例えばトリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン等が挙げられる。
また、熱硬化性樹脂としては、例えばメチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシランの如きシラン化合物をモノマーとして重合して得られたオルガノシラン系熱硬化性樹脂、エーテル化メチロールメラミン等をモノマーとして重合して得られたメラミン系熱硬化性樹脂、イソシアネート系熱硬化性樹脂、フェノール系熱硬化性樹脂およびエポキシ系熱硬化性樹脂が挙げられる。これらの熱硬化性樹脂を単独又は複数組合せて使用することも可能である。熱による重合または架橋には公知の反応促進剤、硬化剤を適量添加して用いるのが好ましい。
反応促進剤としては、例えばトリエチレンジアミン、ジブチル錫ジラウレート、ベンジルメチルアミン、ピリジン等が挙げられる。硬化剤としては、例えばメチルヘキサヒドロ無水フタル酸、４，４′−ジアミノジフェニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジエチルジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン等が挙げられる。
硬化樹脂層−１は、樹脂成分として上述の硬化性樹脂成分だけを用いても透明導電層と充分に良好な密着性を確保できるが、より強固に透明導電層との密着性を確保するため硬化樹脂層−１中に熱可塑性樹脂を含有することができる。このような熱可塑性樹脂としては、例えばアセチルセルロース、ニトロセルロース、アセチルブチルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロースの如きセルロース誘導体、酢酸ビニルの単独重合体及びその共重合体、塩化ビニルの単独重合体及びその共重合体、塩化ビニリデンの単独重合体及びその共重合体等のビニル系樹脂、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラールの如きアセタール樹脂、アクリル樹脂（共重合体を含む）、メタアクリル樹脂（を含む）の如きアクリル系樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。
本発明で使用される微粒子Ａとしては、平均一次粒子径が０．５〜５μｍであれば、その種類は特に制限なく使用できる。例えばＳｉＯ２、ＳｉＯ２を主成分あるいは架橋成分とする微粒子およびスチレン系、アクリル系、ブタジエン系などのポリマーを主成分とする微粒子を挙げることができる。表面改質などの処理を行った微粒子でもよい。また、かかる微粒子Ａを２種類以上混合して用いることもできる。例えば微粒子Ａとしては、異なる平均一次粒子径の微粒子を混合して、粒子径分布を広く持たせて使用することができる。微粒子Ａの含有量は、硬化性樹脂成分１００重量部に対し、０．３重量部以上から１．０重量部未満であり、好ましくは０．３重量部から０．９重量部であり、０．３重量部から０．８重量部であることがなお好ましい。含有量が０．３重量部より少ないと、ヘーズを低くできるため、透明タッチパネルの視認性には良くなるが、ニュートンリング防止（ａｎｔｉ−Ｎｅｗｔｏｎ ｒｉｎｇｓ）の機能が乏しくなる。逆に１．０重量部以上では、ニュートンリング防止機能は優れるが、ヘーズが高くなるために透明タッチパネルをディスプレイ上に設置した際、ディスプレイの映像、文字などの情報がぼやけるため好ましくない。
平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃとしては金属酸化物または金属フッ化物が用いられる。それらの具体例としては、例えば、Ａｌ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、（Ｉｎ２Ｏ３・ＳｎＯ２）、ＨｆＯ２、Ｌａ２Ｏ３、ＭｇＦ２、Ｓｂ２Ｏ５、（Ｓｂ２Ｏ５・ＳｎＯ２）、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ２などを挙げることができる。これらは単独でまたは２種類以上を一緒に用いてもよい。もちろん金属酸化物と金属フッ化物は一緒に使用することができる。なお、超微粒子Ｃの屈折率に関し、硬化性樹脂成分の屈折率よりも超微粒子Ｃの屈折率が大きい場合には、得られる硬化樹脂層−１はヘーズが高くなりがちなので、超微粒子Ｃとしては屈折率が低いほど硬化性樹脂成分の選択肢が広がるので好ましい。このような超微粒子Ｃとしては例えばＳｉＯ２、ＭｇＦ２などを好ましく挙げられる。これらの超微粒子Ｃは比表面積が非常に大きいため一般的に凝集を起こし易いので、分散剤を添加し、溶剤に分散させたスラリーとして入手できることが多い。このような分散剤としては例えば、脂肪酸アミン系、スルホン酸アミド系、ε−カプロラクトン系、ハイドロステアリン酸系、ポリカルボン酸系、ポリエステルアミンなど各種が使用できる。また分散媒（溶媒）としてはアルコール系、水、ケトン系、芳香族系などに代表される一般的なものを使用することができる。
前述のように超微粒子Ｃが、硬化樹脂層をレベリングさせることが本発明の基礎をなす重要なポイントの１つであるが、そのためには超微粒子Ｃが二次凝集を起こさないように分散されていることが必要である。超微粒子Ｃは製造条件などによっては、凝集体をつくりうるが、このような微粒子は超微粒子Ｃとしては適していない。超微粒子Ｃは分散されている状態で、長径が１μｍ以上の二次凝集体を形成しないことが好ましい。このような状態は、後述の透過型電子顕微鏡を用いた平均一次粒子径の計測法と同様の手法で観察することによって確認できる。
超微粒子Ｃの平均一次粒子径は、硬化樹脂層が内部ヘーズの発生による白化を起こさないようにするために、１００ｎｍ以下である必要がある。超微粒子Ｃの平均一次粒子径は好ましくは８０ｎｍ以下、さらに好ましくは６０ｎｍ以下である。また下限は特に制限ないが５ｎｍが好ましい。超微粒子Ｃの平均一次粒子径は、レーザー回折散乱方式粒度分布測定装置を使用して測定することができる。また簡易的に粒子径を測定するには透過型電子顕微鏡などを用いることによって実際の大きさを測定することもできる。具体的には超微粒子Ｃを含有する硬化樹脂層をエポキシ樹脂などで包埋し、エポキシ樹脂層を完全に硬化させた後ミクロトームで薄片化して測定試料を作製し、この測定試料を透過型電子顕微鏡で観察する。超微粒子Ｃの大きさをランダムに１０点以上測定し、これらの測定値を平均化することで平均一次粒子径を求めることができる。
また、硬化樹脂層−１中に分散している超微粒子Ｃの含有量は、硬化性樹脂成分１００重量部に対し、１〜２０重量部であり、好ましくは２〜１０重量部であり、更に好ましくは３〜７重量部である。超微粒子Ｃ成分を１重量部未満とした場合では、硬化樹脂層−１をレベリングさせる効果が不十分のため表面粗さが大になり、硬化樹脂層−１によりチラツキが発生するため好ましくない。また２０重量部を超える場合には、硬化樹脂層−１のレベリングが過剰になるため表面粗さが小になり、透明タッチパネルに用いる透明電極基板のニュートンリング防止層としては適当ではない。
チラツキの発生がなく、かつニュートンリング防止機能がある硬化樹脂層−１を形成するため、硬化樹脂層−１の厚さを制御することは、非常に重要である。また、硬化樹脂層−１に凹凸を形成するため、硬化樹脂層−１の厚さは、含有する微粒子Ａの平均一次粒子径よりも薄くすることが望ましい。凹凸を有する硬化樹脂層−１の厚さは、０．５〜５．０μｍであり、好ましくは１．０〜４．０μｍ、更に好ましくは１．５〜３．０μｍである。厚さが０．５μｍ未満である場合には、ニュートンリング防止層の機械的強度が弱くなり、透明タッチパネル用の透明電極基板用途には適さない。また厚さが５．０μｍを超える場合では、硬化樹脂層−１の表面に凹凸を形成するには５μｍより平均一次粒子径が大きな微粒子を使用しなければならないため、該大きな微粒子により硬化樹脂層−１のヘーズが高くなりディスプレイの視認性を悪化させるため適当ではない。
硬化樹脂層−１の、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２準拠で定義される十点平均粗さ（Ｒｚ）は、好ましくは１００ｎｍ以上１，０００ｎｍ未満であり、より好ましくは１００ｎｍ以上８００ｎｍ未満であり、更に好ましくは１５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満である。十点平均粗さ（Ｒｚ）が１００ｎｍ未満である場合には、透明タッチパネルの可動電極基板と固定電極基板間に容易にニュートンリングが生じることがあり、十点平均粗さが（Ｒｚ）１，０００ｎｍ以上となった場合には、ヘーズが大きくなり高精細ディスプレイ上に透明タッチパネルを設置すると、画素の色分離が生じてチラツキを起こすなどの理由から好ましくない。
また、硬化樹脂層−１の、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４準拠で定義される算術平均粗さ（Ｒａ）は、好ましくは５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満であり、より好ましくは５０ｎｍ以上４００ｎｍ未満であり、さらに好ましくは５０ｎｍ以上３００ｎｍ未満であり、特に好ましくは６０ｎｍ以上２００ｎｍ未満である。算術平均粗さ（Ｒａ）が５０ｎｍ未満である場合には、透明タッチパネルの可動電極基板と固定電極基板間に容易にニュートンリングが生じることがある。
凹凸を有する硬化樹脂層−１と透明高分子基板に基づくＪＩＳ Ｋ７１３６で定義されるヘーズは、１％以上８％未満であり、好ましくは１％以上５％未満であり、更に好ましくは１％以上３％未満である。ヘーズが１％未満である場合には、透明タッチパネルの可動電極基板と固定電極基板間に容易にニュートンリングが生じることがあり好ましくない。一方、ヘーズが８％以上の場合には透明タッチパネルをディスプレイ上に設置した際に映像や文字などの情報がぼやけるため好ましくない。
本発明における凹凸を有する硬化樹脂層−１の形成方法としては、特に塗工法による形成が好適である。その場合、例えばドクターナイフ、バーコーター、グラビアロールコーター、カーテンコーター、ナイフコーター、スピンコーター、スプレー法、浸漬法等の公知のあらゆる塗工方法を用いることができる。
具体的には、例えば硬化性樹脂のモノマー（の溶液）またはオリゴマー（の溶液）中に微粒子Ａの分散液と超微粒子Ｃの分散液と反応開始剤を加え、さらに必要に応じて粘度調整等のために溶媒を加えてよく混合する。ついで、この溶液組成物を透明高分子基板の表面に上記方法を用いて塗布し、熱や光を照射して樹脂を反応、硬化させて硬化樹脂層を形成させる。
本発明に用いられる透明高分子基板としては、好ましくは透明性に優れる熱可塑性または熱硬化性高分子のフィルムを用いることができる。かかる高分子としては、耐熱性に優れた透明な高分子であれば特に限定されない。例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２、６−ナフタレート、ポリジアリルフタレートの如きポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリアリレート樹脂、アクリル樹脂、セルロースアセテート樹脂、非晶性ポリオレフィン等が挙げられる。もちろんこれらはホモポリマー、コポリマーとして、あるいは単独でまたはブレンドとして使用し得る。これらの透明高分子基板は一般的な溶融押出し法もしくは溶液流延法等により好適に成形されるが、必要に応じて成形した透明高分子フィルムに一軸延伸もしくは二軸延伸を実施して、機械的強度を高めたり、光学的機能を高めたりすることも好ましく行われる。
本発明の透明導電性積層体を透明タッチパネルの可動電極基板として用いる場合には、透明タッチパネルをスイッチとして動作させるための可撓性と平坦性を保つための強度の点から、基板形状として厚さ７５〜４００μｍのフィルム状のものが好ましい。
本発明の透明導電性積層体を透明タッチパネルの可動電極基板として用いる場合には、固定電極基板としては前記高分子フィルム基板、ガラス基板あるいはこれらの積層体基板上に透明導電層を形成したものを用いることができる。透明タッチパネルの強度、重量の点から、単層又は積層体よりなる固定電極基板の厚さは０．４〜４．０ｍｍが好ましい。
本発明の透明導電性積層体を透明タッチパネルの固定電極基板として用いる場合は平坦性を保つための強度の点から厚さ０．４〜４．０ｍｍのシート状のものが好ましいが、厚さ５０〜４００μｍのフィルム状のものを他のシートと貼り合わせ、全体の厚さを０．４〜４．０ｍｍになるような構成にして用いてもよい。あるいは、厚さ５０〜４００μｍのフィルム状のものをディスプレイ表面に貼付けて用いることもできる。
また、最近では透明タッチパネルの入力側（使用者側）の面に偏光板、または偏光板と位相差フィルムを積層した構成の新しいタイプの透明タッチパネルが開発されてきている。この構成の利点は主として前記偏光板、または偏光板と位相差フィルムの光学作用によって、透明タッチパネル内部における外来光の反射率を半分以下に低減して、透明タッチパネルを設置した状態でのディスプレイのコントラストを向上させることにある。
このようなタイプの透明タッチパネルでは、偏光が透明導電性積層体を通過することから、透明高分子フィルムとして光学等方性に優れた特性を有するものを用いることが好ましく、具体的には基板の遅相軸方向の屈折率をｎｘ、進相軸方向の屈折率をｎｙ、基板の厚さをｄ（ｎｍ）とした場合にＲｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）・ｄ（ｎｍ）で表される面内リターデーション値Ｒｅが少なくとも３０ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、５ｎｍ以下であればことさら好ましい。理想的には０ｎｍであることが好ましい。なお、ここで基板の面内リターデーション値は分光エリプソメーター（日本分光株式会社製 Ｍ−１５０）を用いて測定した波長５９０ｎｍでの値で代表している。
このように、例示した透明導電性積層体を偏光が通過するタイプの透明タッチパネルの用途においては、透明電極基板の面内リターデーション値が非常に重要になるが、これに加えて透明電極基板の三次元屈折率特性、すなわち基板の厚さ方向の屈折率をｎｚとした時にＫ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝・ｄで表されるＫ値が−２５０〜＋１５０ｎｍであることが好ましく、−２００〜＋１３０ｎｍであることがより好ましく、−１００ｎｍ〜＋１００ｎｍであることがさらに好ましく、−５０ｎｍ〜＋５０ｎｍの範囲にあることが透明タッチパネルの優れた視野角特性を得る上でことさら好ましい。理想的には０ｎｍであることが好ましい。
これらの光学等方性に優れた特性を示す透明高分子基板としては、例えばポリカーボネート、非晶性ポリアリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、シクロオレフィンポリマーおよびこれらの変性物もしくは別種材料との共重合物等をフィルム状に成形した成型基板、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂の成形基板やアクリル樹脂等の紫外線硬化性樹脂をフィルムやシート状に成形した成形基板等が特に好ましい。成形性や製造コスト、熱的安定性等の観点から、とりわけ、ポリカーボネート、非晶性ポリアリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、シクロオレフィンポリマーおよびこれらの変性物もしくは別種材料との共重合物等の成型基板が最も好ましい。
より具体的には、ポリカーボネートとしては、例えばビスフェノールＡ、１，１−ジ（４−フェノール）シクロヘキシリデン、３，３，５−トリメチル−１，１−ジ（４−フェノール）シクロヘキシリデン、フルオレン−９，９−ジ（４−フェノール）およびフルオレン−９，９−ジ（３−メチル−４−フェノール）からなる群から選ばれる少なくとも一つの成分をモノマー単位とする重合体や共重合体またはこれらの混合物である。これらのポリカーボネートのうち、特に、平均分子量がおよそ１５，０００〜１００，０００の範囲のポリカーボネート（例えば帝人化成株式会社製「パンライト」やバイエル社製「Ａｐｅｃ ＨＴ」等として入手できる）の成型基板が好ましく用いられる。
また非晶性ポリアリレートとしては、例えば株式会社カネカ（旧 鐘淵化学工業株式会社）製「エルメック」、ユニチカ株式会社製「Ｕポリマー」、イソノバ社製「イサリル」等の成型基板として入手できる。
シクロオレフィンポリマーとしては、例えば日本ゼオン株式会社製「ゼオノア」やＪＳＲ株式会社製「アートン」等の成型基板として入手できる。
これらの高分子化合物を用いた成形基板の製造方法としては、溶融押出法や溶液流延法、射出成型法等の方法が例示される。優れた光学等方性を得る観点からは、溶融押出法や溶液流延法が好ましい。
本発明においては、凹凸を有する硬化樹脂層−１上に、直接または硬化樹脂層−２や光学干渉層を介して透明導電層が設けられる。上記硬化樹脂層−２を介して透明導電層を設けることにより、透明導電性積層体の筆記耐久性等の機械特性を向上させることができる。ここで透明導電層としては、例えば酸化錫を２〜２０重量％含むＩＴＯ層やアンチモンまたはフッ素等をドープした酸化錫層を挙げることができる。透明導電層の形成方法としては、例えばスパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等のＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法あるいは塗工法、印刷法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法が挙げられる。これらのうち、ＰＶＤ法またはＣＶＤ法が好ましい。ＰＶＤ法またはＣＶＤ法の場合、透明導電層の厚さは、透明性と導電性の点から５〜５０ｎｍが好ましく、更に好ましくは１０〜３０ｎｍである。透明導電層の厚さが５ｎｍ未満では抵抗値の経時安定性に劣る傾向があり，また５０ｎｍを超えると透明導電性積層体の透過率が低下するため好ましくない。透明タッチパネルの消費電力の低減と回路処理上の必要等から、厚さ１０〜３０ｎｍにおいて表面抵抗値が、好ましくは１００〜２，０００Ω／□（Ω／Ｓｑ）、より好ましくは１４０〜２，０００Ω／□（Ω／ｓｑ）の範囲を示す透明導電層を用いることが好ましい。
更に、透明導電層は、酸化インジウムを主成分とした結晶質の膜であることが好ましく、特に結晶質のＩＴＯからなる層が好ましく用いられる。また結晶粒径は３，０００ｎｍ以下であることが好ましい。結晶粒径が３，０００ｎｍを超えると筆記耐久性が悪くなるため好ましくない。ここで結晶粒径とは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）下で観察される多角形状または長円状の各領域における対角線または直径の中で最大のものと定義される。
本発明において“酸化インジウムを主成分とした”とは、ドーパントとして錫、テルル、カドミウム、モリブデン、タングステン、フッ素、亜鉛等を含有する酸化インジウム、或いはドーパントとして錫の他に更に、珪素、チタン、亜鉛等を含有する酸化インジウムを意味する。
また、“結晶質の膜”とは、ドーパントを含有する酸化インジウムからなる層の５０％以上、好ましくは７５％以上、より好ましくは９５％以上、特に好ましくはほぼ１００％が結晶相で占められていることを意味する。
本発明においては、凹凸を有する硬化樹脂層−１と透明導電層の間に、全光線透過率等の光学特性を改良するために、上記の如く、硬化樹脂層−２を設けてもよい。硬化樹脂層−２は、前記硬化樹脂層−１と同様の方法を用いて形成することができる。
硬化樹脂層−２を形成するために用いる樹脂としては、電離放射線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等が挙げられる。電離放射線硬化性樹脂としては、例えばポリオールアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、変性スチレンアクリレート、メラミンアクリレート、シリコン含有アクリレート等の単官能及び多官能アクリレート系電離放射線硬化性樹脂等が挙げられる。
熱硬化性樹脂としては、例えばメチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン等のオルガノシラン系の熱硬化性樹脂（アルコキシシラン）やエーテル化メチロールメラミン等のメラミン系熱硬化性樹脂やイソシアネート系熱硬化性樹脂、フェノール系熱硬化性樹脂、エポキシ系熱硬化性樹脂等が挙げられる。これら熱硬化性樹脂を単独又は複数組合せて使用することも可能である。また必要に応じ熱可塑性樹脂を混合することも可能である。なお、熱によって樹脂層の架橋を行う場合には公知の反応促進剤、硬化剤が適量添加される。反応促進剤としては、例えばトリエチレンジアミン、ジブチル錫ジラウレート、ベンジルメチルアミン、ピリジン等が挙げられる。硬化剤としては、例えばメチルヘキサヒドロ無水フタル酸、４，４′−ジアミノジフェニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジエチルジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン等が挙げられる。
上記アルコキシシランについては、これを加水分解ならびに縮合重合することにより硬化樹脂層−２を形成する。かかるアルコキシシランとしては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
これらのアルコキシシランは、層の機械的強度や密着性及び耐溶剤性等の観点から二種類以上を混合して用いることが好ましく、特に耐溶剤性の観点から、アルコキシシランの全組成中に重量比率０．５〜４０％の範囲で、分子内にアミノ基を有するアルコキシシランが含有されていることが好ましい。
アルコキシシランは、モノマーで用いてもあらかじめ加水分解と脱水縮合を行って適度にオリゴマー化して用いても良いが、通常、適当な有機溶剤に溶解、希釈した塗工液を基板上に塗工する。基板上に形成された塗工膜は、空気中の水分等により加水分解が進行し、続いて、脱水縮合により架橋が進行する。
一般に、架橋の促進には適当な加熱処理が必要であり、塗工工程において１００℃以上の温度で数分間以上の熱処理を施すことが好ましい。また場合によっては、前記熱処理と並行して、紫外線等の活性光線を塗工膜に照射することにより、架橋度をより高めることができる。
希釈溶剤としては、例えばアルコール系、炭化水素系の溶剤が用いられる。それらの例としては、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、１−メトキシ−２−プロパノール、ヘキサン、シクロヘキサン、リグロイン等を好ましいものとして挙げることができる。この他に、キシレン、トルエン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、酢酸イソブチル等の極性溶媒も使用可能である。これらの溶剤は単独あるいは２種類以上の混合溶剤として用いることができる。
硬化樹脂層−２の屈折率を調整するために、平均１次粒子径が１００ｎｍ以下の金属酸化物または金属フッ化物からなる超微粒子Ｃまたはフッ素系樹脂を、単独でもしくは複数組合せて硬化樹脂層−２中に含有させることができる。硬化樹脂層−２の屈折率は、硬化樹脂層−１の屈折率より小さく且つ１．２０〜１．５５であることが好ましく、更に好ましくは１．２０〜１．４５である。硬化樹脂層−２の厚さは０．０５〜０．５μｍであることが好ましく、更に好ましくは０．０５〜０．３μｍである。
超微粒子Ｃの平均１次粒子径は１００ｎｍ以下が好ましく、更に好ましくは５０ｎｍ以下である。超微粒子Ｃの１次粒子径を１００ｎｍ以下に制御することにより、白化のない良好な硬化樹脂層−２を形成することができる。
超微粒子Ｃとしては、例えばＢｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、（Ｉｎ２Ｏ３・ＳｎＯ２）、ＨｆＯ２、Ｌａ２Ｏ３、ＭｇＦ２、Ｓｂ２Ｏ５、（Ｓｂ２Ｏ５・ＳｎＯ２）、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ２などを挙げることができる。これらのうち、ＭｇＦ２、ＳｉＯ２等の屈折率が１．５５以下の金属酸化物または金属フッ化物の超微粒子が好ましい。
超微粒子Ｃの含有量は、熱硬化型樹脂または／及び電離放射線硬化型樹脂１００重量部に対して、好ましくは１０〜４００重量部、より好ましく３０〜４００重量部、更に好ましくは５０〜３００重量部である。超微粒子Ｃの含有量が４００重量部よりも多いときには、層強度や密着性が不充分となる場合があり、一方、超微粒子Ｃの含有量が１０重量部未満では所定の屈折率が得られなくなる場合がある。
フッ素系樹脂としては、例えばフッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン、フルオロエチレン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、１，２−ジクロロ−１，２−ジフルオロエチレン、２−ブロモ−３，３，３−トリフルオロエチレン、３−ブロモ−３，３−ジフルオロプロピレン、３，３，３−トリフルオロプロピレン、１，１，２−トリクロロ−３，３，３−トリフルオロプロピレン、α−トリフルオロメタクリル酸等のフッ素原子を有するモノマーの重合成分を５〜７０重量％含有する重合体が挙げられる。
フッ素系樹脂の含有量は、熱硬化型樹脂または／及び電離放射線硬化型樹脂１００重量部に対して、好ましくは５０〜３００重量部、より好ましくは１００〜３００重量部、更に好ましくは１５０〜２５０重量部である。フッ素系樹脂の含有量が３００重量部より多いときには、層強度や密着性が不充分となる場合あり、一方フッ素系樹脂の含有量が５０重量部未満では所定の屈折率が得られなくなる場合がある。
本発明においては、凹凸を有する硬化樹脂層−１と透明導電層との間に、屈折率を制御し透明性を高めるために、上記の如く、光学干渉層を設けることができる。
本発明で用いられる光学干渉層は、好ましくは、少なくとも一層の高屈折率層と少なくとも一層の低屈折率層より構成される。高屈折率層と低屈折率層の組み合わせ単位を二つ以上とすることもできる。光学干渉層が一層の高屈折率層と一層の低屈折率層から構成される場合、光学干渉層の厚さは３０ｎｍ〜３００ｎｍが好ましく、更に好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍである。
本発明の光学干渉層を構成する高屈折率層としては、例えば主として金属アルコキシドを加水分解ならびに縮合重合して形成された層を挙げることができる。金属アルコキシドとして、例えば、チタニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドを挙げることができる。
チタニウムアルコキシドとしては、例えばチタニウムテトライソプロポキシド、テトラ−ｎ−プロピルオルトチタネート、チタニウムテトラ−ｎ−ブトキシド、テトラキス（２−エチルヘキシルオキシ）チタネート等が挙げられる。
ジルコニウムアルコキシドとしては、例えばジルコニウムテトライソプロポキシト、ジルコニウムテトラ−ｎ−ブトキシド等が挙げられる。
後述する金属酸化物超微粒子Ｃを添加することにより屈折率の調整を行なう場合には、金属アルコキシドとして、アルコキシシランを用いことも可能である。
該高屈折率層中には、前記記載の金属酸化物または金属フッ化物からなる、平均１次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃを単独または２種類以上適当量添加することができる。超微粒子Ｃを添加することにより該高屈折率層の屈折率を調整することが可能である。
該高屈折率層中に超微粒子Ｃを添加する場合、超微粒子Ｃと金属アルコキシドの重量比率は、０：１００〜６０：４０であることが好ましく、更に好ましくは０：１００〜４０：６０である。超微粒子Ｃと金属アルコキシドの重量比率が６０：４０を超える場合は光学干渉層に必要な強度や密着性が不足することがあり、好ましくない。
該高屈折率層の厚さとしては、好ましくは１５〜２５０ｎｍ、より好ましくは３０〜１５０ｎｍである。
また該高屈折率層の屈折率は、後述する低屈折率層及び硬化樹脂層−２の屈折率より大きく、その差が０．２以上であることが好ましい。
本発明の光学干渉層を構成する低屈折率層には、前記硬化樹脂層−２と同じものを用いることができる。該低屈折率層の厚さとしては、好ましくは１５〜２５０ｎｍ、より好ましくは３０〜１５０ｎｍである。
本発明の透明導電性積層体を可動電極基板として用いた場合は、透明タッチパネルに使うときに外力が加わる面、すなわち透明導電層とは反対側の透明有機高分子基板面には、ハードコート層を設けることが好ましい。ハードコート層を形成するための材料としては、例えばメチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン等のオルガノシラン系熱硬化性樹脂、エーテル化メチロールメラミン等のメラミン系熱硬化性樹脂、ポリオールアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等の多官能アクリレート系紫外線硬化性樹脂等が挙げられる。また、必要に応じて、これらに、ＳｉＯ２やＭｇＦ２等の微粒子等を混合したものを用いることができる。その際微粒子はハードコート層内に均一に分散している。またハードコート層の厚さは、可撓性、耐摩擦性の点から２〜５μｍが好ましい。
ハードコート層は塗工法により形成することができる。実際の塗工法としては、前記の化合物を各種有機溶剤に溶解して、濃度や粘度を調節した塗工液を用いて、透明有機高分子フィルム上に塗工後、放射線照射や加熱処理等により層を硬化させる。塗工方式としては、例えばマイクログラビヤコート法、マイヤーバーコート法、ダイレクトグラビヤコート法、リバースロールコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、コンマコート法、ダイコート法、ナイフコート法、スピンコート法等の各種塗工方法が用いられる。
なお、ハードコート層は透明高分子基板上に直接、もしくは適当なアンカー層を介して積層される。アンカー層としては例えば、該ハードコート層と透明有機高分子基板との密着性を向上させる機能を有する層や、Ｋ値が負の値となる三次元屈折率特性を有する層等の各種の位相補償層、水分や空気の透過を防止する機能もしくは水分や空気を吸収する機能を有する層、紫外線や赤外線を吸収する機能を有する層あるいは基板の帯電性を低下させる機能を有する層等が好ましく挙げられる。
ハードコート層として、防眩（アンチグレアａｎｔｉ−ｇｌａｒｅ）機能を有する硬化樹脂層−３を用いることが出来る。
通常ハードコート層表面を粗面化することにより防眩（アンチグレア）機能を付与することができる。ハードコート層表面を粗面化する方法としては、例えばハードコート層を形成するための樹脂成分中に少なくとも１種類以上の平均１次粒子径が０．００１μｍ〜５．０μｍの微粒子を含有するか、あるいはハードコート層を形成するための樹脂成分中に平均１次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃが１．０μｍ未満の凝集体を形成する状態で含有する方法を挙げることができる。
ハードコート層として防眩（アンチグレア）機能を有する硬化樹脂層−３を用いると、通常透明導電性積層体のヘーズは高くなるが、本発明の目的を奏する範囲内であれば用いることができる。この場合、透明高分子基板、硬化樹脂層−１、硬化樹脂層−３に基づくＪＩＳ Ｋ７１３６で定義されるヘーズが４％以上１８％未満であることが好ましく、更に好ましくは、４％以上１５％未満であり、特に好ましくは４％以上１２％未満である。
【実施例】
以下実施例を挙げ、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。なお、実施例中、部および％は、特に断らない限り重量基準である。また、実施例中における各種の測定は、下記のとおり行った。
算術平均粗さ（Ｒａ）：Ｓｌｏａｎ社製 触針段差計 ＤＥＫＴＡＫ３を用いて測定した。測定はＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４年版に準拠して行なった。
十点平均粗さ（Ｒｚ）：（株）小坂研究所製 Ｓｕｒｆｃｏｒｄｅｒ ＳＥ−３４００ を用いて測定した。測定はＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２年版に準拠して行なった。
ヘーズ：曰本電色（株）製ヘーズメーター（ＭＤＨ２０００）を用いてヘーズ（Ｈａｚｅ）値を測定した。
チラツキ性評価：約１２３ｄｐｉ（対角１０．４インチ、ＸＧＡ（１０２４×７６８ドット））の液晶ディスプレイ上に透明タッチパネルを設置しチラツキの有無を目視で確認した。チラツキが確認できないものを良好、確認できるものを不良とした。
ニュートンリング防止性評価：３波長蛍光灯の下で、透明タッチパネルの表面（垂直方向０度）に対して斜め６０度の方向から可動電極基板と固定電極基板を接触させた領域でのニュートンリングの有無を目視で観察し、評価した。ニュートンリングが観測できないものを良好、観測できるものを不良とした。
硬化樹脂層−１のレベリング状態評価：レーザーテック（株）社製のレーザー顕微鏡、１ＬＭ２１Ｄを用いて樹脂のレベリング性を観察した。
［実施例１］
４官能アクリレート アロニックス Ｍ４０５（東亞合成（株）製）１００重量部、イルガキュア１８４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）５重量部、宇部日東化成（株）製（ハイプレシカ ３．０μｍ品 グレードＮ３Ｎ）０．７重量部をイソプロビルアルコールと１−メトキシ−２−プロパノールの１：１混合溶媒に溶解し塗工液Ａを作製した。塗工液Ａと平均一次粒子径が３０ｎｍであるＭｇＦ２微粒子（シーアイ化成（株）製 ２０重量％ エチルアルコール・ｎ−ブチルアルコール混合溶媒分散液）を硬化樹脂成分１００重量部に対して固形分として５重量部となるように混合し塗工液Ｂを作製した。
透明高分子基板上に、ポリエチレンテフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム（株）製、ＯＦＷ−１８８）の一方の面に、塗工液Ｂを硬化後の厚さが２．５μｍとなるようにバーコート法によりコーティングし、５０℃で１分間乾燥した後、紫外線を照射して硬化させ凹凸を有する硬化樹脂層−１を形成した。硬化樹脂層−１の表面のレーザー顕微鏡の写真を図１に示す。図１のレベリングの状態を後述する比較例１の図２、比較例２の図３と比較すると、図２はレベリングが不十分であり、逆に図３はレベリングが過剰であることが分かる。すなわち、図１は、凹凸形状の度合いを示す干渉縞が適度な大きさのリングを描いており、適度なレベリングの状態であることを示している。
硬化樹脂層−１を形成した面の反対面上に紫外線硬化型多官能アクリレート樹脂塗料を用いて厚さが４μｍのハードコート層１を形成した。
次にγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業（株）製「ＫＢＭ４０３」）とメチルトリメトキシシラン（信越化学工業（株）製 「ＫＢＭ１３」）を１：１のモル比で混合し、酢酸水溶液（ｐＨ＝３．０）により公知の方法で前記アルコキシシランの加水分解を行いアルコキシシラン加水分解物１を得た。アルコキシシラン加水分解物１の固形分２０重量部に対して、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメトキシシラン（信越化学工業（株）製「ＫＢＭ６０３」）を固形分１重量部の比率で添加し、
更にイソプロピルアルコールとｎ−ブタノールの混合溶液で希釈を行い、アルコキシシラン塗工液Ｃを作製した。
前記硬化樹脂層−１上にアルコキシシラン塗工液Ｃをバーコート法によりコーティングを行い１３０℃で２分間の焼成後、硬化樹脂層−２を作製した。さらにこの硬化樹脂層−２上に、酸化インジウムと酸化錫が重量比９５：５の組成で充填密度９８％の酸化インジウム−酸化錫ターゲットを用いスパッタリング法によりＩＴＯ層を形成し、可動電極基板となる透明導電性積層体を作製した。形成されたＩＴＯ層の厚さは約２０ｎｍ、製膜直後の表面抵抗値は約３５０Ω／□（Ω／ｓｑ）であった。作製した可動電極基板を１５０℃９０分熱処理を行い、ＩＴＯ層を結晶化させた。ＩＴＯが結晶化した後の表面抵抗値は約２８０Ω／□（Ω／ｓｑ）であった。透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果を表１に示す。
他方、厚さ１．１ｍｍのガラス板の両面にＳｉＯ２ディップコートを行った後、スパッタリング法により厚さ１８ｎｍのＩＴＯ層を形成した。次にＩＴＯ層上に高さ７μｍ、直径７０μｍ、ピッチ１．５ｍｍのドットスペーサを形成することにより、固定電極基板を作製した。作製した固定電極基板と上記透明導電性積層体を可動電極基板に用いて透明タッチパネルを作製した。作製した透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
［実施例２］
実施例１の塗工液Ａに、さらに宇部日東化成（株）製（ハイプレシカ ２．０μｍ品 グレードＮ３Ｎ）０．２重量部を追加した以外は、実施例１と同様にして透明導電性積層体及び透明タッチパネルを作製した。透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果と透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
［実施例３］
実施例１の透明高分子基板を、日本ゼオン（株）製のゼオノア（ＺＦ１４−１００）に変更した以外は、実施例１と同様にして透明導電性積層体及び透明タッチパネルを作製した。透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果と透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
［実施例４］
実施例１の透明高分子基板を、帝人化成（株）製のポリカーボネートフィルム（ピュアエース Ｃ１１０−１００）に変更した以外は、実施例１と同様にして透明導電性積層体及び透明タッチパネルを作製した。透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果と透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
比較例１
実施例１の塗工液Ｂの代わりに塗工液Ａを用いて硬化樹脂層−１を形成した。作製した硬化樹脂層−１のレーザー顕微鏡の写真を図２に示す。実施例１の図１に比べ、硬化樹脂層−１のレベリングが不十分であり、凹凸形状の度合いを示す干渉縞が非常に強く出ている。引き続いて硬化樹脂層−１以外は実施例１と同様にして透明導電性積層体及び透明タッチパネルを作製した。
透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果と透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
比較例２
実施例１の塗工液Ｂの代わりに、ＭｇＦ２微粒子を硬化樹脂成分１００重量部に対して２０重量部となるように混合した塗工液Ｂを用いて硬化樹脂層−１を形成した。作製した硬化樹脂層−１のレーザー顕微鏡の写真を図３に示す。実施例１の図１に比べ硬化樹脂層−１が過剰にレベリングしている。凹凸形状の度合いを示す干渉縞のリングがまったく無い。
引き続いて硬化樹脂層−１以外は実施例１と同様にして透明導電性積層体及び透明タッチパネルを作製した。透明導電性積層体のヘーズ、Ｒａ、Ｒｚの測定結果と透明タッチパネルのチラツキ性とニュートンリング防止性の評価結果を表１に示す。
参考例１
透明導電層（ＩＴＯ）を形成しない以外は、実施例１と同様にして透明積層体を作製した。この透明積層体のヘーズを表１に示す。実施例１と参考例１の比較により、透明導電層によるヘーズの影響が無いことがわかった。
本発明の透明導電性積層体を用いることにより、透明タッチパネルを高精細ディスプレイ上に設置した時のチラツキを抑え視認性を向上することができる。また、ニュートンリングの発生を防止できる。本発明の透明導電性積層体は、透明タッチパネル用の透明電極基板として有用である。
【図１】
【図２】
【図３】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明高分子基板、その少なくとも片面上に形成された凹凸を有する硬化樹脂層−１および硬化樹脂層−１の上に直接または他の層を介して形成された透明導電層からなる透明導電性積層体であって、
（Ａ）該硬化樹脂層−１は、（ｉ）硬化樹脂成分と（ｉｉ）少なくとも１種の平均一次粒子径が０．５〜５μｍの微粒子Ａと、（ｉｉｉ）金属酸化物及び金属フッ化物よりなる群から選ばれる少なくとも１種であって平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃを有してなり、
（Ｂ）硬化樹脂層−１における微粒子Ａの含有量は硬化樹脂成分（ｉ）１００重量部あたり０．３重量部以上１．０重量部未満であり、
（Ｃ）硬化樹脂層−１における超微粒子Ｃの含有量は硬化樹脂成分（ｉ）１００重量部あたり１〜２０重量部であり、
（Ｄ）硬化樹脂層−１の厚さが０．５〜５μｍであり、そして
（Ｅ）透明高分子基板と硬化樹脂層−１に基づくＪＩＳ Ｋ７１３６で定義されるヘーズが１％以上８％未満である、
ことを特徴とする透明導電性積層体。
【請求項２】
硬化樹脂層−１が熱可塑性樹脂を含有しない請求項１記載の透明導電性積層体。
【請求項３】
超微粒子ＣがＡｌ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、（Ｉｎ２Ｏ３・ＳｎＯ２）、ＨｆＯ２、Ｌａ２Ｏ３、ＭｇＦ２、Ｓｂ２Ｏ５、（Ｓｂ２Ｏ５・ＳｎＯ２）、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ及びＺｒＯ２よりなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項４】
硬化樹脂層−１のＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４準拠で定義される算術平均粗さ（Ｒａ）が５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満でありかつ硬化樹脂層−１のＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２準拠で定義される十点平均粗さ（Ｒｚ）が１００ｎｍ以上１，０００ｎｍ未満である請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項５】
硬化樹脂層−１と透明導電層の間に、屈折率が１．２０〜１．５５であり、そして厚さが０．０５〜０．５μｍである硬化樹脂層−２をさらに有する請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項６】
硬化樹脂層−１と透明導電層の間に少なくとも１層の低屈折率層と少なくとも１層の高屈折率層からなる光学干渉層を有し、そして低屈折率層が透明導電層と接している請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項７】
透明導電層が酸化インジウムを主成分とした結晶質の層であり、そして透明導電層の厚さが５〜５０ｎｍである請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項８】
透明高分子基板の透明導電層が形成された面と反対側に防眩機能を有する硬化樹脂層−３を形成したことを特徴とする請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項９】
透明高分子基板、硬化樹脂層−１及び硬化樹脂層−３に基づくＪＩＳ Ｋ７１３６で定義されるヘーズが４％以上１８％未満であることを特徴とする請求項８の透明導電性積層体。
【請求項１０】
少なくとも片面に透明導電層が形成された透明電極基板２枚が互いの透明導電層同士が向き合うように配置されて構成された透明タッチパネルであって、少なくとも一方の透明電極基板が請求項１に記載の透明導電性積層体であることを特徴とする透明タッチパネル。
【請求項１１】
少なくとも片面に透明導電層が形成された透明電極基板２枚が互いの透明導電層同士が向き合うように配置されて構成された透明タッチパネルであって、少なくとも一方の透明電極基板が請求項８に記載の透明導電性積層体であることを特徴とする透明タッチパネル。
【請求項１】
透明高分子基板、その少なくとも片面上に形成された凹凸を有する硬化樹脂層−１および硬化樹脂層−１の上に直接または他の層を介して形成された透明導電層からなる透明導電性積層体であって、
（Ａ）該硬化樹脂層−１は、（ｉ）硬化樹脂成分と（ｉｉ）少なくとも１種の平均一次粒子径が０．５〜５μｍの微粒子Ａと、（ｉｉｉ）金属酸化物及び金属フッ化物よりなる群から選ばれる少なくとも１種であって平均一次粒子径が１００ｎｍ以下の超微粒子Ｃを有してなり、
（Ｂ）硬化樹脂層−１における微粒子Ａの含有量は硬化樹脂成分（ｉ）１００重量部あたり０．３重量部以上１．０重量部未満であり、
（Ｃ）硬化樹脂層−１における超微粒子Ｃの含有量は硬化樹脂成分（ｉ）１００重量部あたり１〜２０重量部であり、
（Ｄ）硬化樹脂層−１の厚さが０．５〜５μｍであり、そして
（Ｅ）透明高分子基板と硬化樹脂層−１に基づくＪＩＳ Ｋ７１３６で定義されるヘーズが１％以上８％未満である、
ことを特徴とする透明導電性積層体。
【請求項２】
硬化樹脂層−１が熱可塑性樹脂を含有しない請求項１記載の透明導電性積層体。
【請求項３】
超微粒子ＣがＡｌ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、（Ｉｎ２Ｏ３・ＳｎＯ２）、ＨｆＯ２、Ｌａ２Ｏ３、ＭｇＦ２、Ｓｂ２Ｏ５、（Ｓｂ２Ｏ５・ＳｎＯ２）、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ及びＺｒＯ２よりなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項４】
硬化樹脂層−１のＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４準拠で定義される算術平均粗さ（Ｒａ）が５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満でありかつ硬化樹脂層−１のＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２準拠で定義される十点平均粗さ（Ｒｚ）が１００ｎｍ以上１，０００ｎｍ未満である請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項５】
硬化樹脂層−１と透明導電層の間に、屈折率が１．２０〜１．５５であり、そして厚さが０．０５〜０．５μｍである硬化樹脂層−２をさらに有する請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項６】
硬化樹脂層−１と透明導電層の間に少なくとも１層の低屈折率層と少なくとも１層の高屈折率層からなる光学干渉層を有し、そして低屈折率層が透明導電層と接している請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項７】
透明導電層が酸化インジウムを主成分とした結晶質の層であり、そして透明導電層の厚さが５〜５０ｎｍである請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項８】
透明高分子基板の透明導電層が形成された面と反対側に防眩機能を有する硬化樹脂層−３を形成したことを特徴とする請求項１に記載の透明導電性積層体。
【請求項９】
透明高分子基板、硬化樹脂層−１及び硬化樹脂層−３に基づくＪＩＳ Ｋ７１３６で定義されるヘーズが４％以上１８％未満であることを特徴とする請求項８の透明導電性積層体。
【請求項１０】
少なくとも片面に透明導電層が形成された透明電極基板２枚が互いの透明導電層同士が向き合うように配置されて構成された透明タッチパネルであって、少なくとも一方の透明電極基板が請求項１に記載の透明導電性積層体であることを特徴とする透明タッチパネル。
【請求項１１】
少なくとも片面に透明導電層が形成された透明電極基板２枚が互いの透明導電層同士が向き合うように配置されて構成された透明タッチパネルであって、少なくとも一方の透明電極基板が請求項８に記載の透明導電性積層体であることを特徴とする透明タッチパネル。
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０５２９５６
【国際公開日】平成１７年６月９日（２００５．６．９）
【発行日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５１５８４１（Ｐ２００５−５１５８４１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／０１７８９３
【国際出願日】平成１６年１１月２５日（２００４．１１．２５）
【出願人】（０００００３００１）帝人株式会社 (1,209)
【Ｆターム（参考）】
【国際公開日】平成１７年６月９日（２００５．６．９）
【発行日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／０１７８９３
【国際出願日】平成１６年１１月２５日（２００４．１１．２５）
【出願人】（０００００３００１）帝人株式会社 (1,209)
【Ｆターム（参考）】
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