水性组合物、硬涂膜、层叠膜、透明导电性薄膜及触摸面板制造技术

本发明专利技术提供一种水性组合物、硬涂膜、层叠膜、透明导电性薄膜及触摸面板。本发明专利技术的水性组合物的特征在于，含有含环氧基的烷氧基硅烷、不含环氧基的烷氧基硅烷、平均粒径为60～350nm的无机粒子、及金属络合物，所述无机粒子满足式(I)；式(I)：A＝‑0.1×B+C，其中，A表示无机粒子在所有固体成分中的比例，B表示无机粒子的平均粒径，A的单位为体积％，B的单位为nm；C表示系数，满足50≤C≤70的关系。

Aqueous composition, hard film, laminated film, transparent conductive film and touch panel

The invention provides an aqueous composition, a hard coating film, a laminated film, a transparent conductive film and a touch panel. The water is characterized in that the composition of the present invention, containing alkoxy silane and epoxy containing the epoxy containing alkoxysilane, the average particle size is 60 ~ 350nm, inorganic particles and metal complexes, the inorganic particles satisfy (I); type:A (I) = 0.1 * B+C, the A, said the proportion of inorganic particles in all solid components in the B, said the average particle size of inorganic particles, A unit volume%, B unit nm; C coefficient C = 50 ~ 70, meet the relationship.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种水性组合物、硬涂膜、层叠膜、透明导电性薄膜及触摸面板。
技术介绍
广泛已知为了提高玻璃、塑料片材、塑料透镜、树脂膜等基材表面的耐划伤性而在基材表面形成硬涂膜(也称为硬涂层)。例如，液晶显示器、等离子体显示器、触摸面板显示器等显示装置的表面与各种物体接触，因此容易产生划痕。为此，多数情况下，在显示装置的表层设置硬涂层。硬涂层通过对含有多官能丙烯酸单体或低聚物的材料照射紫外线或电子束等而使其固化或者使烷氧基硅烷的水解物缩合而固化来形成。但是，当将现有的硬涂层设置于薄膜基材上时，在制造时卷取成卷状的情况或制造后层叠薄膜的情况下，硬涂层彼此或基材与硬涂层相互贴附，之后进行加工时或使用时难以剥离，外观发生不良的粘连现象或因贴附时产生的微小间隙而受到光的干涉所产生牛顿环的现象将成为问题。因此，以往，在卷取带硬涂层的薄膜时，层压聚乙烯薄膜等保护膜来防止贴附。但是，若使用保护膜，则工序数增加，成为工序和材料上所耗费的成本上升的原因。另外，当在硬涂层上进一步层叠时或贴合带硬涂层的薄膜与其他基材时，增加剥掉保护膜的工序，会变得繁琐。并且，当剥掉保护膜时，产生剥离带电，不仅粉尘等垃圾容易附着，而且被剥离的保护膜成为垃圾，不环保。作为解决上述问题的方法，提出了如下方法，即，通过在硬涂层的表面形成凹凸来减小接触面积，从而防止粘连。例如，专利文献1中，组合物由第一成分和第二成分构成，所述第一成分由树脂构成，所述第二成分由单体构成，涂布所述组合物之后，所述第一成分的树脂通过相分离而析出，从而在表面形成微细的凹凸。并且，专利文献2中，涂布混合了粒径为数μm的有机树脂粒子的树脂来形成背涂层，并在背涂层形成表面凹凸。并且，专利文献3及4中，在由有机树脂构成的硬涂层组合物中含有无机粒子，硬涂层的表面被无机粒子局部性地被向上推，由此形成微细的凹凸。并且，专利文献5中记载有卷取该硬涂层表面上的中心线平均表面粗糙度Rah为0.2～2.0nm、另一个表面上的中心线平均表面粗糙度Ras为1.0～5.0nm的硬涂膜而得到的硬涂膜卷的制造方法，所述硬涂膜在厚度20～55μm的基材膜的一面具有硬涂层。另外，专利文献6中记载有将水性涂布液涂布于支撑体并进行干燥来形成硬涂层，所述水性涂布液含有烷氧基硅烷水溶液和水溶性固化剂，并且不含有机溶剂，所述烷氧基硅烷水溶液通过将四烷氧基硅烷和有机硅化合物溶解于pH为2以上且6以下范围的酸性水溶液而得到，所述水溶性固化剂使通过所述四烷氧基硅烷及所述有机硅化合物的水解而产生的硅烷醇脱水缩合。以往技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-163535号公报专利文献2：日本特开2004-151937号公报专利文献3：日本特开2004-042653号公报专利文献4：日本特开2013-136222号公报专利文献5：日本特开2013-170013号公报专利文献6：日本专利5394094号公报专利技术的概要专利技术要解决的技术课题然而，如专利文献1中公开的通过树脂的相分离而得到抗粘连性的方法，利用两种成分的SP值差，因此可使用的材料受限，进而多数情况下难以得到充分的硬涂性，另外，容易受制膜过程中的干燥温度条件等的影响，难以得到稳定的效果。并且，如专利文献2中公开的将数μm的粒子设置于背涂层来得到抗粘连性的方法中，粒子的凹凸必须呈现至表面，因此涂膜的厚度需小于粒径，背涂层的机械强度下降，并且粒子的视觉辨认性有可能成为问题。并且，如专利文献3及4中公开的在有机树脂的硬涂层组合物中含有无机粒子来得到抗粘连性的方法，因无机粒子与有机树脂的折射率差而引起内部散射增加，透明性下降。或者，为了抑制内部散射增加，需要对无机粒子进行表面处理的工序。如专利文献6中公开的以烷氧基硅烷作为粘合剂而含有无机粒子的硬涂层中，虽然不会因粘合剂与粒子的折射率差而引起内部散射，但由于使用数10nm的微粒，因此表面凹凸难以显现。因此，容易引起粘连现象，需要贴上层压膜(保护膜)的工序。专利文献1～4均为由有机树脂构成的硬涂层，因此为了得到硬涂性需要将膜厚设为3～5μm以上。当在薄膜基材的一面涂布硬涂层时，薄膜基材因硬涂层的固化收缩而卷曲，操作方面费工夫。并且，专利文献1～5由于以有机溶剂作为溶剂，因此对环境的负荷较大，并且，存在制造工序中由有机溶剂的挥发而导致制造环境恶化的问题。因此，本专利技术人等为了解决这种现有的技术课题，以提供具有抗粘连性的硬涂层形成用水性组合物及硬涂膜等为目的而进行了研究。并且，本专利技术人等针对所得到的硬涂膜，不仅在提高抗粘连性方面，而且还提高硬涂性、透明性及卷曲抑制方面进行了研究。用于解决技术课题的手段为了解决上述课题而进行深入研究的结果，本专利技术人等发现，通过使用以规定的比例混合含环氧基的烷氧基硅烷、不含环氧基的烷氧基硅烷、平均粒径为60～350nm且满足规定的关系式的无机粒子、及金属络合物而得到的水性组合物，能够得到抗粘连性较高且雾度较低的硬涂膜。尤其，发现通过添加比通常更多量的无机粒子，能够得到较高的抗粘连性。具体而言，本专利技术具有以下构成。<1>一种水性组合物，其特征在于，含有含环氧基的烷氧基硅烷、不含环氧基的烷氧基硅烷、平均粒径为60～350nm的无机粒子、及金属络合物，无机粒子满足式(I)；式(I)：A＝-0.1×B+C，其中，A表示无机粒子在水性组合物的所有固体成分中的比例，B表示无机粒子的平均粒径，A为换算为体积％的值，B为换算为nm的值；C表示系数，满足50≤C≤70的关系。<2>根据<1>所述的水性组合物，其中，无机粒子为二氧化硅粒子。<3>根据<1>或<2>所述的水性组合物，其中，相对于含环氧基的烷氧基硅烷和不含环氧基的烷氧基硅烷的合计质量，含环氧基的烷氧基硅烷所占的比例为20～85质量％。<4>根据<1>至<3>中任一个所述的水性组合物，其中，金属络合物为铝螯合物。<5>根据<1>至<4>中任一个所述的水性组合物，其中，无机粒子的平均粒径为70～250nm。<6>根据<1>至<5>中任一个所述的水性组合物，其中，无机粒子在水性组合物的所有固体成分中的比例为30～60体积％。<7>一种硬涂膜，其通过使<1>至<6>中任一个所述的水性组合物固化而形成。<8>根据<7>所述的硬涂膜，其中，中心线平均表面粗糙度Ra为1.0～4.0hm。<9>根据<7>或<8>所述的硬涂膜，其中，硬涂膜的膜厚为0.6～1.8μm。<10>一种层叠膜，其具有基材膜、及形成于基材膜的至少一面的<7>至<9>中任一个所述的硬涂膜。<11>一种层叠膜，其依次具有基材膜、易粘接层、<7>至<9>中任一个所述的硬涂膜及光学调整层。<12>一种透明导电性薄膜，其具有<7>至<9>中任一个所述的硬涂膜、及形成于硬涂膜上的透明导电层。<13>一种触摸面板，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性组合物，其特征在于，含有含环氧基的烷氧基硅烷、不含环氧基的烷氧基硅烷、平均粒径为60～350nm的无机粒子、及金属络合物，所述无机粒子满足式(I)；式(I)：A＝‑0.1×B+C其中，A表示所述无机粒子在所述水性组合物的所有固体成分中的比例，B表示所述无机粒子的平均粒径，A为换算成体积％的值，B为换算成nm的值；C表示系数，满足50≤C≤70的关系。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.28 JP 2014-0382921.一种水性组合物，其特征在于，含有含环氧基的烷氧基硅烷、不含环氧基的烷氧基硅烷、平均粒径为60～350nm的无机粒子、及金属络合物，所述无机粒子满足式(I)；式(I)：A＝-0.1×B+C其中，A表示所述无机粒子在所述水性组合物的所有固体成分中的比例，B表示所述无机粒子的平均粒径，A为换算成体积％的值，B为换算成nm的值；C表示系数，满足50≤C≤70的关系。2.根据权利要求1所述的水性组合物，其中，所述无机粒子为二氧化硅粒子。3.根据权利要求1或2所述的水性组合物，其中，相对于所述含环氧基的烷氧基硅烷和所述不含环氧基的烷氧基硅烷的合计质量，含环氧基的烷氧基硅烷所占的比例为20～85质量％。4.根据权利要求1至3中任一项所述的水性组合物，其中，所述金属络合物为铝螯合物。5.根据权利要求1至4中任一项所述的水性组...

【专利技术属性】
技术研发人员：塚本直树，中山亚矢，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP