特開 2015-101787 複合粉末、これを用いた着色ペーストおよびタッチセンサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-101787(P2015-101787A)

(43)【公開日】2015年6月4日

(54)【発明の名称】複合粉末、これを用いた着色ペーストおよびタッチセンサ

(51)【国際特許分類】

   B22F 1/02 20060101AFI20150508BHJP

   G06F 3/041 20060101ALI20150508BHJP

   C08K 9/00 20060101ALI20150508BHJP

   C08L 101/00 20060101ALI20150508BHJP

   B82Y 30/00 20110101ALI20150508BHJP

【ＦＩ】

   B22F1/02 D

   G06F3/041 495

   C08K9/00

   C08L101/00

   B82Y30/00

   G06F3/041 400

【審査請求】未請求

【請求項の数】35

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-204322(P2014-204322)

(22)【出願日】2014年10月2日

(31)【優先権主張番号】10-2013-0144652

(32)【優先日】2013年11月26日

(33)【優先権主張国】KR

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．テフロン

２．ＴＥＦＬＯＮ

(71)【出願人】

【識別番号】594023722

【氏名又は名称】サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド．

(74)【代理人】

【識別番号】100088616

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 一平

(74)【代理人】

【識別番号】100154379

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 博幸

(74)【代理人】

【識別番号】100154829

【弁理士】

【氏名又は名称】小池 成

(72)【発明者】

【氏名】リ，テ ギョン

(72)【発明者】

【氏名】オ，ボム ソク

(72)【発明者】

【氏名】オ，ドク ソク

【テーマコード（参考）】

4J002

4K018

【Ｆターム（参考）】

4J002AA001

4J002BB021

4J002BB111

4J002BC021

4J002BD021

4J002BD121

4J002BN151

4J002CC031

4J002CC181

4J002CD001

4J002CF001

4J002CG001

4J002CH071

4J002CK011

4J002CK021

4J002CN031

4J002CP031

4J002DA076

4J002DA089

4J002DA096

4J002DA116

4J002FB076

4J002FD096

4J002GQ00

4J002HA07

4K018BA01

4K018BA02

4K018BA03

4K018BA04

4K018BA08

4K018BA09

4K018BA20

4K018BB03

4K018BB05

4K018BC28

4K018BD04

4K018KA32

(57)【要約】

【課題】可視光の散乱を増加させ、白色度が向上した明るい色を実現することができる複合粉末、これを用いた着色ペーストおよびタッチセンサを提供する。
【解決手段】本発明の複合粉末１は、中心に形成されたコア層１０５と、コア層１０５の表面上に形成された第１コーティング層１１０と、第１コーティング層１１０の表面上に形成され、第１コーティング層１１０より高い屈折率を有する第２コーティング層１２０と、を含むものである。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中心に形成されたコア層と、
前記コア層の表面上に形成された第１コーティング層と、
前記第１コーティング層の表面上に形成され、前記第１コーティング層より高い屈折率を有する第２コーティング層と、を含む、複合粉末。

【請求項2】

前記コア層、前記第１コーティング層および前記第２コーティング層の直径が３００〜５００ｎｍである、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項3】

前記第１コーティング層の厚さが、前記第２コーティング層の厚さに対して１０〜４０％の厚さを有する、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項4】

前記コア層の直径が５０〜１００ｎｍである、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項5】

前記コア層の反射率が６０〜９９％の範囲を有する、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項6】

前記コア層が、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項7】

前記第１コーティング層が、前記コア層の表面上に２０〜１００ｎｍの範囲の厚さに形成される、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項8】

前記第１コーティング層の可視光領域における透過率が３０〜９９％の範囲を有する、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項9】

前記第１コーティング層の屈折率が１．２〜２の範囲を有する、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項10】

前記第１コーティング層が、ＳｉＯ_２、ＳｉＮｘ、シラン（ｓｉｌａｎ）系化合物およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項11】

前記第１コーティング層が、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つの酸化物からなる、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項12】

前記第２コーティング層が、前記第１コーティング層の表面上に１５０〜３００ｎｍの範囲の厚さに形成される、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項13】

前記第２コーティング層の可視光領域における反射率が５０〜９５％の範囲を有する、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項14】

前記第２コーティング層の可視光領域における反射率が７５〜９０％の範囲を有する、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項15】

前記第２コーティング層の屈折率が２〜３の範囲を有する、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項16】

前記第２コーティング層が、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化セリウム（セリア；Ｃｅ_２Ｏ_３）、酸化インジウム（Ｉｎ_２Ｏ_３）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）、タンタル酸カリウム（ＫＴａＯ_３）、（Ｂａ、Ｓｒ）ＴｉＯ_３およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる、請求項１に記載の複合粉末。

【請求項17】

樹脂組成物と、
前記樹脂組成物に分散される請求項１に記載の複合粉末と、を含む、着色ペースト。

【請求項18】

前記樹脂組成物は、バインダー（ｂｉｎｄｅｒ）と、溶媒（ｓｏｌｖｅｎｔ）と、添加剤と、を含む、請求項１７に記載の着色ペースト。

【請求項19】

ウィンドウ基板と、
前記ウィンドウ基板の周縁部に形成され、請求項１に記載の複合粉末を含有するベゼル層と、を含む、タッチセンサ。

【請求項20】

前記ベゼル層上に形成される反射層と、
前記ベゼル層と反射層との間に介在される介在層と、をさらに含み、
前記介在層が、前記ベゼル層の屈折率より低い屈折率を有する材質からなる、請求項１９に記載のタッチセンサ。

【請求項21】

前記ベゼル層、前記反射層および前記介在層の積層厚さが２〜５０μｍである、請求項２０に記載のタッチセンサ。

【請求項22】

前記ベゼル層の厚さが１〜２０μｍである、請求項１９に記載のタッチセンサ。

【請求項23】

前記ベゼル層の可視光領域における反射率が５０〜９５％の範囲を有する、請求項１９に記載のタッチセンサ。

【請求項24】

前記ベゼル層の可視光領域における反射率が７５〜９０％の範囲を有する、請求項１９に記載のタッチセンサ。

【請求項25】

前記ベゼル層の屈折率が２〜３の範囲を有する、請求項１９に記載のタッチセンサ。

【請求項26】

前記介在層が、前記ベゼル層の厚さに対して１０〜４０％の範囲の厚さを有する、請求項２０に記載のタッチセンサ。

【請求項27】

前記介在層が１〜８μｍの範囲の厚さを有する、請求項２０に記載のタッチセンサ。

【請求項28】

前記介在層が、透明アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ樹脂およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる、請求項２０に記載のタッチセンサ。

【請求項29】

前記シリコーン系樹脂、ＳｉＯ_２、ＳｉＮｘ、シラン（ｓｉｌａｎ）系化合物およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる、請求項２８に記載のタッチセンサ。

【請求項30】

前記介在層が、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つの酸化物からなる、請求項２０に記載のタッチセンサ。

【請求項31】

前記介在層の可視光領域における透過率が３０〜９９％の範囲を有する、請求項２０に記載のタッチセンサ。

【請求項32】

前記介在層の屈折率が１．２〜２の範囲を有する、請求項２０に記載のタッチセンサ。

【請求項33】

前記反射層の厚さが１〜２０μｍである、請求項２０に記載のタッチセンサ。

【請求項34】

前記反射層の反射率が６０〜９９％の範囲を有する、請求項２０に記載のタッチセンサ。

【請求項35】

前記反射層が、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる、請求項２０に記載のタッチセンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複合粉末、これを用いた着色ペーストおよびタッチセンサに関する。

【背景技術】

【0002】

デジタル技術を用いるコンピュータが発達するにつれて、コンピュータの補助装置もともに開発されており、パソコン、携帯用送信装置、その他の個人用の情報処理装置などは、キーボード、マウスなどの様々な入力装置（Ｉｎｐｕｔ Ｄｅｖｉｃｅ）を用いて、テキストおよびグラフィック処理を行う。

【0003】

しかし、情報化社会の急速な進行により、コンピュータの用途が益々拡大する傾向にあるため、現在、入力装置の役割を担当しているキーボードおよびマウスだけでは、効率的な製品の駆動が困難であるという問題点がある。従って、簡単で誤操作が少なく、誰でも簡単に情報を入力することができる機器の必要性が高まっている。

【0004】

また、入力装置に関する技術は、一般的な機能を満たす水準を超えて、高信頼性、耐久性、革新性、設計および加工に関する技術などが注目されており、このような目的を達成するために、テキスト、グラフィックなどの情報入力が可能な入力装置として、タッチセンサ（ｔｏｕｃｈ ｓｅｎｓｏｒ）が開発された。

【0005】

このようなタッチセンサは、電子手帳、液晶表示装置（ＬＣＤ；Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）、Ｅｌ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などの平板ディスプレイ装置およびＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）などの画像表示装置の表示面に設けられ、ユーザが画像表示装置を見ながら所望の情報を選択するために利用される機器である。

【0006】

また、タッチセンサの種類は、抵抗膜方式（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ Ｔｙｐｅ）、静電容量方式（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ Ｔｙｐｅ）、電磁方式（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｔｙｐｅ）、表面弾性波方式（ＳＡＷ Ｔｙｐｅ；Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ Ｔｙｐｅ）および赤外線方式（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｔｙｐｅ）に区分される。

【0007】

このような様々な方式のタッチセンサは、信号増幅の問題、解像度の差、設計および加工技術の難易度、光学的特性、電気的特性、機械的特性、耐環境特性、入力特性、耐久性および経済性を考慮して電子製品に採用されるが、現在、最も幅広い分野で用いられている方式は、抵抗膜方式タッチセンサおよび静電容量方式タッチセンサである。

【0008】

このようなタッチセンサは、例えば、透明基板と検知部が接着剤を介して接合された構造からなってもよく、特許文献１のように透明基板の周縁に沿って形成されたベゼル部が検知部のバスライン（Ｂｕｓ Ｌｉｎｅ）を隠すように形成されてもよい。

【0009】

最近、ＩＴ機器において、外観デザインの重要性が益々高まっており、ディスプレイ画面も大型化している。機器の外観の大きさが増加することなくディスプレイ画面を拡大し、実物に近い色であるフルカラー（Ｆｕｌｌ ｃｏｌｏｒ）を実現するために、ベゼル部の面積または厚さをより減少させるための努力がなされている。

【0010】

しかし、このようなベゼル部の面積や厚さは、実現しようとするベゼル部の色に応じて異なることがあり、特に、白色（ｗｈｉｔｅ）のように光の透過性の高い明るいトーンの色の場合には、光の透過を最小化するためにベゼル部の厚さが必然的に厚くなるという問題点があるため、小型化および薄型化しつつあるＩＴ機器の傾向に逆らう問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】韓国公開特許第２０１３−００１７８９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためのものであって、本発明の一つの目的は、反射材料からなるコア層と、第２コーティング層と、前記コア層と第２コーティング層との間に形成され、第２コーティング層と異なる屈折率を有する第１コーティング層と、を含むことにより、白色度を効果的に向上させることができる複合粉末を提供することにある。

【0013】

本発明の他の目的は、前記複合粉末を用いてウィンドウ基板上にベゼル層を形成し、ベゼル層上に反射層を形成し、ベゼル層と反射層との間に介在層を形成して、薄型でもベゼル層の明るい色を効果的に実現することができ、白色度を向上させることができるタッチセンサを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明の一つの目的を達成するための複合粉末（以下、「第１発明」とする）は、中心に形成されたコア層と、前記コア層の表面上に形成された第１コーティング層と、前記第１コーティング層の表面上に形成され、前記第１コーティング層より高い屈折率を有する第２コーティング層と、を含む。

【0015】

第１発明において、前記コア層、前記第１コーティング層および前記第２コーティング層の直径が３００〜５００ｎｍである。

【0016】

第１発明において、前記第１コーティング層の厚さが、前記第２コーティング層の厚さに対して１０〜４０％の厚さを有する。

【0017】

第１発明において、前記コア層の直径が５０〜１００ｎｍである。

【0018】

第１発明において、前記コア層の反射率が６０〜９９％の範囲を有する。

【0019】

第１発明において、前記コア層が、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる。

【0020】

第１発明において、前記第１コーティング層が、前記コア層の表面上に２０〜１００ｎｍの範囲の厚さに形成される。

【0021】

第１発明において、前記第１コーティング層の可視光領域における透過率が３０〜９９％の範囲を有する。

【0022】

第１発明において、前記第１コーティング層の屈折率が１．２〜２の範囲を有する。

【0023】

第１発明において、前記第１コーティング層が、ＳｉＯ_２、ＳｉＮｘ、シラン（ｓｉｌａｎ）系化合物およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる。

【0024】

第１発明において、前記第１コーティング層が、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つの酸化物からなる。

【0025】

第１発明において、前記第２コーティング層が、前記第１コーティング層の表面上に１５０〜３００ｎｍの範囲の厚さに形成される。

【0026】

第１発明において、前記第２コーティング層の可視光領域における反射率が５０〜９５％の範囲を有する。

【0027】

第１発明において、前記第２コーティング層の可視光領域における反射率が７５〜９０％の範囲を有する。

【0028】

第１発明において、前記第２コーティング層の屈折率が２〜３の範囲を有する。

【0029】

第１発明において、前記第２コーティング層が、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化セリウム（セリア；Ｃｅ_２Ｏ_３）、酸化インジウム（Ｉｎ_２Ｏ_３）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）、タンタル酸カリウム（ＫＴａＯ_３）、（Ｂａ、Ｓｒ）ＴｉＯ_３およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる。

【0030】

本発明の他の目的を達成するための着色ペースト（以下、「第２発明」とする）は、樹脂組成物と、前記樹脂組成物に分散される第１発明に記載の複合粉末と、を含む。

【0031】

第２発明において、前記複合粉末は、全体重量部に対して０．１〜９０．０重量部の範囲で前記樹脂組成物に分散される。

【0032】

第２発明において、前記樹脂組成物は、バインダー（ｂｉｎｄｅｒ）と、溶媒（ｓｏｌｖｅｎｔ）と、添加剤と、を含む。

【0033】

第２発明において、前記バインダーは、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ナイロン樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、テフロン（ｔｅｆｌｏｎ）樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ＡＢＳ樹脂およびポリアクリル樹脂から選択されるいずれか一つである。

【0034】

第２発明において、前記溶媒は、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（Ｄｉｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｇｌｙｃｏｌ Ｍｏｎｏｂｕｔｙｌ Ｅｔｈｅｒ：ＤＧＭＥ）、ポリビニルブチラール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｂｕｔｙｒａｌ：ＰＶＢ）、テルピネオール（ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ）から選択されるいずれか一つである。

【0035】

本発明のまた他の目的を達成するためのタッチセンサ（以下、「第３発明」とする）は、ウィンドウ基板と、前記ウィンドウ基板の周縁部に形成され、第１発明に記載の複合粉末を含有するベゼル層と、を含む。

【0036】

第３発明において、前記ベゼル層上に形成される反射層と、前記ベゼル層と反射層との間に介在される介在層と、をさらに含み、前記介在層が、前記ベゼル層の屈折率より低い屈折率を有する材質からなる。

【0037】

第３発明において、前記ベゼル層、前記反射層および前記介在層の積層厚さが２〜５０μｍである。

【0038】

第３発明において、前記ベゼル層の厚さが１〜２０μｍである。

【0039】

第３発明において、前記ベゼル層の可視光領域における反射率が５０〜９５％の範囲を有する。

【0040】

第３発明において、前記ベゼル層の可視光領域における反射率が７５〜９０％の範囲を有する。

【0041】

第３発明において、前記ベゼル層の屈折率が２〜３の範囲を有する。

【0042】

第３発明において、前記介在層が、前記ベゼル層の厚さに対して１０〜４０％の範囲の厚さを有する。

【0043】

第３発明において、前記介在層が１〜８μｍの範囲の厚さを有する。

【0044】

第３発明において、前記介在層が、透明アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ樹脂およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる。

【0045】

第３発明において、前記介在層が、ＳｉＯ_２、ＳｉＮｘ、シラン（ｓｉｌａｎ）系化合物およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる。

【0046】

第３発明において、前記介在層が、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つの酸化物からなる。

【0047】

第３発明において、前記介在層の可視光領域における透過率が３０〜９９％の範囲を有する。

【0048】

第３発明において、前記介在層の屈折率が１．２〜２の範囲を有する。

【0049】

第３発明において、前記反射層の厚さが１〜２０μｍである。

【0050】

第３発明において、前記反射層の反射率が６０〜９９％の範囲を有する。

【0051】

第３発明において、前記反射層が、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなる。

【発明の効果】

【0052】

本発明によれば、複合粉末の中心に形成された反射材料からなるコア層と、高屈折率層である第２コーティング層との間に、低屈折率層である第１コーティング層を介在することで、前記複合粉末は、可視光の散乱を増加させ、前記コア層の反射効果により、白色度が向上した明るい色を実現することができる。

【0053】

また、前記複合粉末を用いて、薄膜では実現が困難な白色度をより効果的に向上させることができる。

【0054】

また、前記複合粉末を用いて、タッチセンサにおけるベゼル層と反射層をともに積層して形成することで、より薄膜状のベゼル層でも色を効果的に実現することができる。

【0055】

また、ベゼル層に適用される介在層とこれに結合される反射層との結合構造とともに、それぞれ結合される介在層と反射層との結合厚さを調節することで、ベゼル層の色をより多様且つ鮮やかに実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0056】

【図1】本発明の例示的な具体例による複合粉末の断面図である。

【図2】本発明の例示的な具体例による複合粉末の一部を拡大した図である。

【図3】本発明の例示的な具体例による複合粉末の製造方法を示す図である。

【図4】本発明の例示的な具体例による複合粉末を含む着色ペーストを示す図である。

【図5】本発明の例示的な具体例による複合粉末を含む着色ペーストを用いたタッチセンサを示す図である。

【図6】本発明の例示的なサンプルによる白色度を測定したグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0057】

本発明の目的、特定の長所および新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明および好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。

【0058】

以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

【0059】

図１は、本発明の例示的な具体例による複合粉末の断面図であり、図２は、本発明の例示的な具体例による複合粉末の一部を拡大した図である。

【0060】

図１および図２を参照すると、本発明の例示的な具体例による複合粉末１は、中心に配置されたコア層１０５と、前記コア層１０５の表面に形成された第１コーティング層１１０と、前記第１コーティング層１１０の表面上に形成された第２コーティング層１２０と、を含む。

【0061】

ここで、前記コア層１０５は反射材料からなり、前記第２コーティング層１２０の屈折率が前記第１コーティング層１１０の屈折率より高い。

【0062】

前記複合粉末１は、直径ｅが３００〜５００ｎｍの範囲の球形状の粒子に形成されることができる。以下、前記複合粉末１は、例として理想的な球形に説明するが、必ずしも球形に限定されない。

【0063】

前記コア層１０５は、反射材料を用いることができる。前記コア層１０５は、反射率が６０〜９９％の範囲である反射材料を用いることができる。例えば、前記コア層１０５は、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなることができる。

【0064】

また、コア層１０５の直径ｃは、５０〜１００ｎｍの範囲を有することができる。すなわち、コア層の半径（ｃ／２）は、２５〜５０ｎｍの範囲を有することができる。ここで、コア層１０５の直径が５０ｎｍ以下の場合には、コア層１０５の粉末形成が困難となる可能性があり、直径が１００ｎｍ以上の場合には、コア層１０５を含む複合粉末１が固有の色で所望の白色粉末を形成することが困難となる可能性がある。

【0065】

前記第１コーティング層１１０は、前記コア層１０５の表面上に２０〜１００ｎｍの範囲の厚さで形成することができる。第１コーティング層１１０は、前記第２コーティング層１２０より屈折率が低い低屈折率（Ｌｏｗ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ）の材料からなってもよい。

【0066】

ここで、第１コーティング層１１０の屈折率は、１．２〜２の範囲を有することができ、第１コーティング層１１０の可視光領域における透過率が３０〜９９％の範囲を有することができる。例えば、第１コーティング層１１０は、ＳｉＯ_２、ＳｉＮｘ、シラン（ｓｉｌａｎ）系化合物およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなることができ、前記シラン系化合物などは、屈折率が１．２〜１．６の範囲を有し、可視光領域における透過率が３０〜９９％の範囲を有する透明な材料である。

【0067】

また、第１コーティング層１１０は、前記コア層１０５の表面に表面処理を施して、酸化皮膜を形成することができる。ここで、第１コーティング層１１０である酸化皮膜の屈折率は、１．５〜１．９の範囲であってもよい。第１コーティング層１１０は、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つの酸化物からなってもよい。この際、酸化時間および酸化条件を調節して前記酸化皮膜の厚さを調節することができる。

【0068】

例えば、第１コーティング層１１０は、前記コア層１０５のアルミニウム（Ａｌ）粉末を水に入れて沸点近くに加熱してアルミニウム粉末の表面を酸化させる方法で形成することができる。この際、反応式は、２Ａｌ＋３Ｈ_２Ｏ＝Ａｌ_２Ｏ_３＋３Ｈ_２である。

【0069】

あるいは、他の方法として、第１コーティング層１１０は、前記コア層１０５のアルミニウム（Ａｌ）粉末を酸素雰囲気下で温度を上げてアルミニウム粉末の表面を酸化させる方法で形成することができる。この際、反応式は、２Ａｌ＋３Ｏ_２＝Ａｌ_２Ｏ_３である。

【0070】

この際、酸化皮膜に形成される第１コーティング層１１０の屈折率は、１．６〜１．８であってもよい。

【0071】

前記第２コーティング層１２０は、前記第１コーティング層１１０の表面上に形成することができる。第２コーティング層１２０は、第１コーティング層１１０に比べて高屈折率層に形成することができる。

【0072】

第２コーティング層１２０は、屈折率が２〜３の範囲である材料を用いることができ、可視光領域における反射率が５０〜９５％の範囲、具体的に、反射率は７５〜９０％の範囲に形成された材料を用いることができる。例えば、前記第２コーティング層１２０は、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化セリウム（セリア;Ｃｅ_２Ｏ_３）、酸化インジウム（Ｉｎ_２Ｏ_３）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）、タンタル酸カリウム（ＫＴａＯ_３）、（Ｂａ、Ｓｒ）ＴｉＯ_３およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなることができる。

【0073】

また、第２コーティング層１２０の厚さａは、１５０〜３００ｎｍの範囲を有することができる。第２コーティング層１２０の厚さが１５０ｎｍ以下の場合、白色度（ｗｈｉｔｅｎｅｓｓ）が低下する恐れがあり、３００ｎｍ以上の場合、最終的に３層構造の粉末の形成が容易でなく、可視光線領域（ｖｉｓｉｂｌｅ ｌｉｇｈｔ）において固有の白色度（ｗｈｉｔｅｎｅｓｓ）が低下することがある。

【0074】

したがって、第１コーティング層１１０の厚さは、第２コーティング層１２０の厚さに対して１０〜４０％の範囲を有することができる。すなわち、前記厚さの割合は、換算すれば、低屈折率層である第１コーティング層１１０が２０〜１００ｎｍの範囲を有することができる。

【0075】

ここで、前記第１コーティング層１１０の厚さｂが２０ｎｍ以下の場合には、高屈折率（ｈｉｇｈ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ）層ａの第２コーティング層１２０との散乱（ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）効果が低下する恐れがあり、１００ｎｍ以上の場合には、低屈折率（ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ）層ｂが拡大されて白色度（ｗｈｉｔｅｎｅｓｓ）が低下し、明るい色の実現が困難になりうる。

【0076】

このように形成された第１、２コーティング層１１０、１２０およびコア層１０５からなる複合粉末１は、下記式による屈折率差により鮮やかな白色度を実現することができる。

【0077】

ｎ＝ｃ／υ

【0078】

ここで、ｎは屈折率（Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ Ｉｎｄｅｘ）を示し、ｃは空気中の光の速度を示し、υは媒質中の光の速度を示す。

【0079】

例えば、第２コーティング層１２０に用いられた酸化チタン（ＴｉＯ_２）は酸化物であり、且つ屈折率が２．５〜２．９程度であり、第１コーティング層１１０に用いられる酸化シリコーン（ＳｉＯ_２）はその屈折率が１．４程度である。すなわち、低屈折率層である第１コーティング層１１０と、高屈折率層である第２コーティング層１２０は、屈折率差が生じて光の散乱を発生させることがある。

【0080】

ここで、屈折率の物理的な意味は、入射された光の相対速度を示し、屈折率が高いということはその媒質における光の速度が低下することを意味することができる。したがって、屈折率が高いほどその媒質に光が滞留する時間が長くなり、反射（ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）や散乱（ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）が増加する。

【0081】

詳細に説明すると、高屈折率層である第２コーティング層１２０に滞留しながら散乱した光は、低屈折率層である第１コーティング層１１０に接すると、一部の光が第１コーティング層１１０と第２コーティング層１２０との界面で反射されて第２コーティング層１２０に入射させることができる。

【0082】

他の一部の光は、高屈折率から低屈折率に媒質が変更されて光の速度が急激に増加し、第１コーティング層１１０の内部に屈折させることができる。前記屈折させた光は、第１コーティング層１１０の低屈折率によって散乱または反射されず、コア層１０５に接する。ここで、コア層１０５は、反射材料からなるため、コア層１０５に達した光は、また反射されて第１コーティング層１１０を経て高屈折率層である第２コーティング層１２０に入射させることができる。

【0083】

これにより、第２コーティング層１２０から出た光が低屈折率層である第１コーティング層１１０を経てコア層１０５に達することができる。前記コア層１０５に達した光を反射させて、また第２コーティング層１２０に入射されることで、第２コーティング層１２０で散乱させる光をさらに増加させることができる。これにより、第２コーティング層１２０から出た光がコア層１０５でまた反射されて第２コーティング層１２０の内部に入射させることで散乱される光が増加し、これにより、本発明に係る複合粉末１は、白色度が向上した明るい色を実現することができる。

【0084】

このように、複合粉末１の中心に形成された反射材料からなるコア層１０５と、高屈折率層である第２コーティング層１２０との間に低屈折率層である第１コーティング層１１０を介在することで、前記複合粉末１は、可視光の散乱を増加させ、前記コア層１０５の反射効果により、白色度が向上した明るい色を実現することができる。

【0085】

図３は、本発明の例示的な具体例による複合粉末の製造方法を示す図である。ここで、複合粉末に関する重複説明を避けるために、図１および図２を引用して説明する。

【0086】

図３を参照すると、本発明の例示的な具体例による複合粉末１の製造方法において、コア層１０５として用いることができるコア粉末を形成する（Ｓ３０５）。

【0087】

前記コア粉末は、反射性を有する物質であって、反射率が６０〜９９％未満の材料を選択することができる。例えば、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つでコア粉末を形成することができる。ここで、前記コア粉末は、例えば、アルミニウムを用いるものを実施例として説明する。前記アルミニウム粉末からなる前記コア粉末のサイズは５０〜１００ｎｍであり、球形の粉末に形成することができる。

【0088】

前記コア層１０５の表面に第１コーティング層１１０を形成するため、第１コーティング液を形成する（Ｓ３１０）。まず、コア粉末を分散するための水溶液を用意し、コア粉末であるアルミニウム粉末を水溶液に分散してスラリー（ｓｌｕｒｒｙ）を形成する。この際、前記スラリーに、コア粉末を１〜５重量部、分散することができる。

【0089】

また、前記アルミニウム粉末が分散した前記スラリーに、１５〜２５重量部のテトラエトキシシラン−エタノール溶液（ＴＥＯＳ（ＴｅｔｒａＥｔｈＯｘｙＳｉｌａｎｅ）ｅｔａｎｏｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）を添加して第１コーティング液を形成する。この際、前記第１コーティング液のｐＨは１０〜１２であり、第１コーティング液は５０〜７５℃の温度で攪拌することができる。

【0090】

ここで、前記第１コーティング液は、加水分解により酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）の第１コーティング層１１０を形成することができる。この際、酸化ケイ素からなる第１コーティング層１１０は、１．２〜１．６の屈折率を有することができる。

【0091】

一方、前記第１コーティング層１１０は、前記コア層１０５の表面に酸化皮膜として形成されてもよい。実施例のように、コア層１０５を形成しているアルミニウム粉末の表面を酸化させて酸化皮膜に形成された第１コーティング層１１０を形成することができる。この際、前記酸化皮膜は、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）の屈折率が１．５〜１．９の範囲を有することができる。

【0092】

前記コア層１０５の表面上に第１コーティング層１１０が形成された粉末の表面に第２コーティング層１２０を形成するために第２コーティング液を形成する（Ｓ３２０）。詳細に説明すると、前記第２コーティング液は、無機酸塩の水溶液を形成することができる。

【0093】

前記第２コーティング層１２０は、例えば、チタンの無機酸塩（例えば、硫酸チタニル）の水溶液を用意し、前記チタンの無機酸塩水溶液中で第１コーティング層１１０の核粒子の表面に含水二酸化チタンを析出させることができる。次に、前記含水二酸化チタンを大気中で加熱する方法で第２コーティング層１２０を形成することができる。

【0094】

あるいは、第２コーティング層１２０は、チタンの無機酸塩溶媒中でチタンアルコキシドと第１コーティング層１１０の核粒子を接触させてチタンアルコキシドを加水分解して焼成する方法で形成してもよい。

【0095】

一方、第２コーティング層１２０を形成する際、低価の酸化チタンを被覆成分として選択する場合には、例えば、前記のように製造した二酸化チタンで被覆された粉末を５００〜１０００℃、または７００〜９００℃で還元力を有する気体を用いて還元炎で加熱還元させる方法で形成することができる。

【0096】

この際、還元力を有する気体は、水素気体とアンモニア気体などを用いることができ、前記還元力を有する気体に加えてヘリウム気体、アルゴン気体、窒素気体などの不活性気体との混合気体を用いることができる。

【0097】

このように、中心に形成された反射材料からなるコア層１０５と、高屈折率層である第２コーティング層１２０との間に低屈折率層である第１コーティング層１１０が介在されるように製造された複合粉末１を介して前記複合粉末１に光が透過される場合、複合粉末１は、コア層１０５の反射効果と屈折率（ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ）差により散乱（ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）される光の発生を増加させて白色度（ｗｈｉｔｅｎｅｓｓ）が向上した明るい色を実現することができる。

【0098】

図４は、本発明の例示的な具体例による複合粉末を含む着色ペーストを示す図である。ここで、複合粉末１に関する重複説明を避けるために、図１から図３を引用して説明する。

【0099】

図４を参照すると、本発明の例示的な具体例による着色ペースト４は、樹脂組成物４００と、前記樹脂組成物４００に分散した複合粉末１と、を含む。前記複合粉末１の成形性などを容易にするために樹脂組成物４００に複合粉末１を混合してペースト（ｐａｓｔｅ）状の着色ペースト４を形成することができる。

【0100】

複合粉末１は、図１から図３に示されたように、コア層１０５と、第１コーティング層１１０と、第２コーティング層１２０と、からなる。前記複合粉末は、複数の層からなり、屈折率差によって光の散乱を増加させることができ、前記コア層１０５が反射効果を増加させて白色度を向上させることができる。

【0101】

前記複合粉末１は、樹脂組成物４００に分散することができ、樹脂組成物４００上における複合粉末１の配合量は特に限定されないが、着色ペースト４の１００重量部に対して複合粉末１は０．１〜９０．０重量部の範囲に配合することができる。

【0102】

前記樹脂組成物４００は、バインダー（ｂｉｎｄｅｒ）、溶媒（ｓｏｌｖｅｎｔ）、添加剤などを組み合わせて用いることができる。この際、前記バインダー、前記溶媒、添加剤の含量は、場合に応じて、複合粉末１の含量を調節して粘度などを調節することができ、特に含量は限定されない。

【0103】

前記バインダーは、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ナイロン樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、テフロン（ｔｅｆｌｏｎ）樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ＡＢＳ樹脂およびポリアクリル樹脂から選択されるいずれか一つを用いることができる。

【0104】

前記溶媒は、例えば、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（Ｄｉｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｇｌｙｃｏｌ Ｍｏｎｏｂｕｔｙｌ Ｅｔｈｅｒ:ＤＧＭＥ）、ポリビニルブチラール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｂｕｔｙｒａｌ：ＰＶＢ）、テルピネオール（ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ）から選択されるいずれか一つを用いることができる。

【0105】

前記添加剤は、界面活性剤（ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ）、分散剤、紫外線吸収剤、耐候剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤およびその他の製剤などを含むことができる。ここで、前記界面活性剤は、例えば、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（Ｄｉｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｇｌｙｃｏｌ Ｍｏｎｏｂｕｔｙｌ Ｅｔｈｅｒ Ａｃｅｔａｔｅ：ＤＧＭＥＡ）などを用いることができる。この際、前記複合粉末は、ナノサイズの粉末状であるため、その表面エネルギーが高い状態であり、凝集現象が発生することがある。かかる凝集問題を解決するために、分散剤を用いて複合高分子を均一に分布させることできる。

【0106】

このように、前記複合粉末１を含む着色ペースト４により形成される製品、例えば、化粧品、塗料、光沢剤、印刷インク組成物などは、前記複合粉末１のコア層１０５が反射効果を増加させて可視光の散乱を増加させることで白色度が向上した明るい色を実現することができる。

【0107】

図５は、本発明の例示的な具体例による複合粉末を含む着色ペーストを用いたタッチセンサを示す図である。ここで、複合粉末１および着色ペースト４に関する重複説明を避けるために、図１から図４を引用して説明する。

【0108】

前記複合粉末１を含む着色ペースト４は、化粧品、塗料、印刷インク組成物など、多様な分野に使用可能であり、このうち例示的な具体例として、タッチセンサを例に挙げて説明する。

【0109】

図５を参照すると、本発明の例示的な具体例としてタッチセンサ５は、ウィンドウ基板５５０と、前記ウィンドウ基板５５０の周縁部に形成され、図１および図２に示された複合粉末１を含むベゼル層５２０と、前記ベゼル層５２０上に形成される反射層５０５と、前記ベゼル層５２０と反射層５０５との間に介在される介在層５１０と、を含む。

【0110】

ここで、前記介在層５１０は、その屈折率が前記ベゼル層５２０の屈折率より低い材質からなることができる。

【0111】

ウィンドウ基板５５０は、タッチセンサ５の最外側に形成されてタッチセンサ５を外部環境から保護する機能を同時に行うことができる。ユーザの視認性のために透明な材質からなることができ、例えば、ガラスや強化ガラスのように、所定強度以上を有する材質としてタッチセンサ５を保護できる強度を有する材質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（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、トリアセチルセルロース（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＴＡＣ）フィルムなどからなってもよい。

【0112】

タッチセンサ５は、画面を表示し、タッチを認識する表示領域（Ａｃｔｉｖｅ ａｒｅａ：Ａ）と、前記表示領域（Ａ）の周縁部に形成された非表示領域（以下、ベゼル領域（Ｂｅｚｅｌ ａｒｅａ）;Ｂ）と、を含み、前記ベゼル領域（Ｂ）は電極配線などを隠すために形成させることができる。

【0113】

本発明の例示的な応用例は、ウィンドウ基板５５０に形成されるベゼル層５２０とともに、電極パターン（図示せず）がウィンドウ基板５５０に直接形成されることで、タッチセンサ５の薄型化および小型化を図ることだけでなく、タッチ感度を向上させることができる。ただし、ウィンドウ基板５５０上に直接電極パターンが形成される構造以外にも、別のベース基板上に電極パターンが形成され、ウィンドウ基板５５０と結合される多様なタッチセンサの構造が選択および適用されることができることは当業者にとって自明である。

【0114】

前記ベゼル領域（Ｂ）には、タッチセンサ５が含まれた多様なデバイスで鮮やかな色を実現することで、タッチセンサ５の視認性およびその外観上の特性を向上させるためにベゼル層５２０を形成することができる。前記ベゼル層５２０は、複数の層からなることができる。

【0115】

前記ベゼル層５２０は、図１から図４について説明したように、複合粉末１を含む着色ペースト４を用いて形成することができる。前記着色ペースト４は、ペースト状であるためウィンドウ基板５５０上に塗布した後、スキージーなどで押圧してベゼル領域（Ｂ）にスクリーンプリンティングを施し、ベゼル層５２０を形成することができる。

【0116】

あるいは、前記複合粉末１を焼結し、複合粉末１からなる焼結体をターゲットに形成することができる。前記ターゲットをスパッタに提供してスパッタリング法でベゼル層５２０を形成することができる。

【0117】

ベゼル層５２０は、１〜２０μｍの範囲の厚さに形成することができる。また、前記ベゼル層５２０は、反射率が５０〜９５％の範囲の材料からなってもよく、また、７５〜８５％の範囲の材料からなってもよい。

【0118】

また、前記複合粉末１を用いた前記ベゼル層５２０は、単一層でも８０〜８５の白色度を示すことができる。ここで、図１から図４と同様に、複合粉末１を用いたベゼル層５２０は、２〜３の範囲の屈折率を有することができる。また、前記複合粉末１を用いた前記ベゼル層５２０は、単一層でも前記複合粉末１が反射材料からなるコア層１０５、低屈折率を有する第１コーティング層１１０、高屈折率を有する第２コーティング層１２０からなり、反射率が増加し、屈折率差によって光の散乱を増加させてベゼル層５２０の白色度を向上させることができる。

【0119】

このように、本発明の例示的な応用例によるタッチセンサ５に用いられるベゼル層５２０を形成する複合粉末１は、通常使用される酸化チタンの単一粉末より白色度が向上し、単一層だけでも明るい色を実現することができる。したがって、本発明の例示的な応用例によるタッチセンサ５は、単一層だけでも明るい色を実現することができ、これによりベゼル層５２０の厚さを低減することができる。

【0120】

本発明の例示的な応用例によるタッチセンサ５は、白色度を向上させるために反射層５０５を具備することができる。

【0121】

前記反射層５０５は、１〜２０μｍの範囲の厚さに形成することができる。また、反射層５０５の反射率は、６０〜９９％の範囲に形成することができる。このように、反射効率を増加させるために、反射層５０５は、例えば、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つからなってもよい。

【0122】

一方、ベゼル層５２０と反射層５０５との間に介在層５１０を介在することができる。ここで、介在層５１０は、ベゼル層５２０より低屈折率層に形成することができ、介在層５１０は、１〜８μｍの範囲の厚さを有することができる。ここで、介在層５１０は、ベゼル層５２０の厚さに対して１０〜４０％の範囲の厚さに形成することができる。

【0123】

ベゼル領域（Ｂ）のベゼル層５２０は、可視光領域における屈折率、透過率、厚さの変数を用いて明るい色を実現することができる。かかるベゼル層５２０と反射層５０５との間に介在層５１０を介在することで、光がベゼル層５２０を透過しても屈折率差によって透過された光は、反射層５０５で反射されて、またベゼル層５２０に入射させることができる。これにより、ベゼル層５２０で散乱される光が増加し、散乱される光の増加によりベゼル領域（Ｂ）の白色度が増加して明るい色を実現することができる。

【0124】

このために、前記介在層５１０は、透明な材質からなることができる。介在層５１０は、可視光領域における透過率が３０〜９９％の範囲を有する透明な材料からなることができる。介在層５１０は、ベゼル層５２０との屈折率差を有し、その屈折率が１．２〜２になるようにアクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ樹脂およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つの透明な樹脂で形成することができる。

【0125】

前記アクリル系樹脂は、前記アクリル系共重合体樹脂として、アクロニトリル、アルキルアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、アクリル酸、メタアクリル酸、イタコン酸、４−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチレングリコール（メタ）アクリレートおよび２−ヒドロキシプロピレングリコール（メタ）アクリレートから選択される少なくとも一つを用いることができる。

【0126】

前記エポキシ樹脂としては、ナフタレン系エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ゴム変性型エポキシ樹脂、リン系エポキシ樹脂およびビスフェノールＦ型エポキシ樹脂から選択される一つ以上のものを用いることができる。

【0127】

前記シリコーン系樹脂は、ＳｉＯ_２、ＳｉＮｘ、シラン系化合物およびこれらの組み合わせを用いることができる。シリコーン系樹脂からなる介在層５１０は、その屈折率が１．２〜１．６の範囲に形成され、可視光領域における透過率が３０〜９９％未満であり、低屈折率層に容易に製造することができ、白色度を向上させることができる。

【0128】

一方、本発明に係る例示的な応用例は、介在層５１０を酸化皮膜で形成することができる。反射層５０５とベゼル層５２０との間に酸化皮膜で形成される介在層５１０を形成することができる。換言すれば、透明な材質の樹脂の代りに、酸化皮膜で介在層５１０を形成することができる。前記酸化皮膜は、その屈折率が前記ベゼル層５２０の屈折率より低い物質で形成されることができる。

【0129】

前記酸化皮膜は、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）およびこれらの組み合わせから選択されるいずれか一つの酸化物からなることができる。

【0130】

このような酸化皮膜は、可視光領域における屈折率が１．２〜２であり、透過率が５０％以上９９％未満であり、前記ベゼル層５２０より屈折率が低い材料で形成することができる。

【0131】

このように、ベゼル領域（Ｂ）に高屈折率層であるベゼル層５２０、低屈折率層である介在層５１０、反射材料からなる反射層５０５が順次積層されたタッチセンサ５は、屈折率差によりベゼル領域（Ｂ）の白色度を向上させることができる。

【0132】

これについてより具体的に説明すると、明るい色のベゼルを実現するために、ベゼル領域の白色度を高める必要がある。このような白色度を高めるための方法として、反射度を高める方法を使用することができる。肉眼で白色（ｗｈｉｔｅ）と認知されることは、色座標（ＣＩＥ）Ｌ＊ａ＊ｂ＊の値のうち明度（Ｌ＊）の値が高く、ａ＊、ｂ＊の値が０に近いときである。ここで、明度（Ｌ＊）の値は反射の程度を示す。

【0133】

また、白色度を高めるための他の方法として媒質に入射した光がより多く散乱（ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）されるときに、より高い白色度を実現することができる。散乱（ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）をさらに高めるための方法には、屈折率（ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ）の差が大きい媒質を要する。また、この際の屈折率（ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ）が低い物質は、透明な物質を使用することが好ましい。

【0134】

したがって、反射層５０５とベゼル層５２０との間に低屈折率を有する介在層５１０を介在することで散乱する光を増加させて、ベゼル領域（Ｂ）の白色度をさらに向上させることができる。

【0135】

また、ベゼル層５２０の多様な色を実現するためには、その材質応じて異なるが、白色（ｗｈｉｔｅ）のように明るい色を実現するためには、より厚いベゼル層５２０が必要となるのが一般的である。前記ベゼル層５２０に光がすべて透過する場合には、ベゼル層５２０の色がユーザによって視認され難いためである。

【0136】

そのため、白色のような色のベゼル層５２０を実現するためには、光が容易に通過しない他の色の実現とは異なり、ベゼル層５２０がより厚く形成されなければならないという問題点があった。

【0137】

しかし、本発明の例示的な応用例によるタッチセンサ５のベゼル層５２０は、薄膜に形成することができ、屈折率と透過率を調節して、ベゼル層５２０の一面に反射層５０５を設けることで、薄い薄膜状のベゼル層５２０を形成する場合においても、より鮮やかで効果的にベゼル層５２０の色を実現することができる。

【実施例】

【0138】

以下、実施例および比較例を参照して本発明についてより具体的に説明するが、下記例に本発明の範疇が限定されない。

【0139】

（実施例１）
［複合粉末の製造］
［コア層の製造］
コア層１０５は、アルミニウム（Ａｌ）金属を使用し、反射率が６０〜９９％の球形の粉末を製造した。この際、前記球形粉末は、メッシュ（ｍｅｓｈ）を用いて平均サイズが５０〜１００ｎｍの範囲である粉末を分類した。

【0140】

［第１コーティング層の形成］
第１コーティング層１１０を形成するためにコア粉末を分散するための水溶液を用意し、コア粉末であるアルミニウム粉末を水溶液に分散してスラリー（ｓｌｕｒｒｙ）を形成する。この際、前記スラリーにコア粉末を１〜５重量部分散することができる。

【0141】

また、前記アルミニウム粉末が分散した前記スラリーに１５〜２５重量部のテトラエトキシシラン−エタノール溶液（ＴＥＯＳ（ＴｅｔｒａＥｔｈＯｘｙＳｉｌａｎｅ）ｅｔａｎｏｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）を添加して第１コーティング液を形成する。この際、前記第１コーティング液のｐＨは１０〜１２であり、第１コーティング液は５０〜７５℃の温度で攪拌させることができる。前記第１コーティング液は、加水分解により酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）の第１コーティング層１１０を形成した。この際、酸化ケイ素の第１コーティング層１１０は、屈折率を１．３〜１．５に形成することができる。

【0142】

［第２コーティング層の形成］
チタンの無機酸塩（例えば、硫酸チタニル）の水溶液を用意し、コア層の表面上に第１コーティング層が形成された粉末をこれに添加して、前記チタンの無機酸塩水溶液中で第１コーティング層１１０の核粒子の表面に含水二酸化チタンを析出させた。第２コーティング層は、前記のように製造した二酸化チタンで被覆された粉末を５００〜１０００℃で還元力を有する気体を用いて還元炎で加熱還元させる方法で形成することができる。この際、還元力を有する気体は水素気体とアンモニア気体などを用いることができ、前記還元力を有する気体に加えて、ヘリウム気体、アルゴン気体、窒素気体などの不活性気体との混合気体を用いた。

【0143】

［着色ペーストの製造］
複合粉末８０ｇ、熱硬化樹脂（エステル系ポリオール＋イソシアネート硬化剤）１９ｇ、溶媒イソホロン３０ｇ、分散剤（ＰＢ８２１）０．８ｇ、その他、消泡剤（ＢＹＫ０５７）０．３ｇ、レベリング剤（ｌｅｖｅｌｉｎｇ ａｇｅｎｔ（ＢＹＫ３６１ｎ））０．３ｇを混合して製造した。ここで、複合粉末は、３層構造の球形粉末に形成されており、この際、粒子は３００〜５００ｎｍの粒径を有するものを用いた。

【0144】

［タッチセンサの製造］
［ベゼル層の形成］
ウィンドウ基板５５０としてガラス基板を使用し、前記ガラス基板上に前記製造された着色ペースト４を用いた。前記着色ペースト４をスクリーン印刷で１回塗布して６〜９μｍの厚さを有するベゼル層５２０を形成し、これを乾燥させた。ここで、ウィンドウ基板５５０の周縁領域に単一層のベゼル層５２０を形成した。

【0145】

（実施例２）
［タッチセンサの製造］
［介在層の形成］
実施例１での複合粉末１を含む着色ペースト４を用いたベゼル層５２０が形成されたウィンドウ基板５５０の周縁部に酸化シリコーン（ＳｉＯ_２）を塗布（ｃｏａｔｉｎｇ）して、その厚さが１〜８μｍになるように形成した。

【0146】

［反射層の形成］
前記介在層５１０を形成した後、介在層５１０上にアルミニウム（Ａｌ）粉末を含むペーストをスクリーンプリンティング法で印刷して反射層５０５を形成した。

【0147】

（比較例１）
［酸化チタン粉末の製造］
実施例１の複合粉末とは異なり、比較例１では、酸化チタンの単一粉末からなる粉末を形成した。酸化チタンは、チタン酸ナトリウムを用意し、酸から出た酸化チタンの粒子浮遊物を精製し、前記酸は遠心分離機で回収した。このように得られた酸化チタンの塊り状で得た浮遊物のｐＨ値を増加させて中性化した。また、中性化された塊りに水熱（Ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ）処理を施して酸化チタン粒子を形成した。

【0148】

［酸化チタンペーストの製造］
比較例１は、実施例１の着色ペースト４の製造において複合粉末１の代りに酸化チタン粉末を用いて酸化チタンペーストを製造した。それ以外のものは実施例１と同様に形成した。

【0149】

［タッチセンサの製造］
［ベゼル層の形成］
実施例１と同様に、酸化チタンペーストをウィンドウ基板の周縁領域にスクリーンプリンティング法で単一層のベゼル層を形成した。この際、ベゼル層は、６〜９μｍの厚さに形成した。

【0150】

（比較例２）
［介在層の形成］
比較例２は、比較例１で形成した酸化チタンのベゼル層上に介在層を形成した。この際、介在層は実施例２と同じ方法で形成した。

【0151】

［反射層の形成］
反射層は、介在層上に形成した。この際、反射層は、実施例２と同じ方法で形成した。

【0152】

（ベゼル層の厚さおよび白色度の測定）
実施例１、２および比較例１、２で得られたタッチセンサをベゼル層の断面が見えるように切断してサンプルを用意した。また、ベゼル層の厚さ測定は、ＳＥＭを用いて切断された断面の厚さを測定することで行った。また、ＵＶ／ＶＩＳスペクトルを用いてベゼル領域の白色度を測定した。

【0153】

【表1】

【0154】

図６は、本発明の例示的なサンプルによる白色度を測定したグラフである。

【0155】

図６および表１を参照すると、まず、比較例１、２は、従来の二酸化チタン（ＴｉＯ_２）の単一粉末に形成されるベゼル層を形成し、前記ベゼル層の層数が増加するほど白色度が増加した。

【0156】

比較例１では、従来の酸化チタンの粉末を用いて形成したベゼル層を１層に構成して、その厚さが７．０８μｍと測定され、白色度は７１．８と測定された。すなわち、ベゼル層が１層に形成されて薄型化を図ることができるが、白色度が低くて白色のベゼルとして用いるには適しないと判断される。

【0157】

比較例２は、ベゼル領域を３層に構成し、その厚さが２３．３３μｍと測定され、白色度が７７．６と測定された。したがって、ベゼル層が３層に形成されて、比較例１と比較して厚さが増加するにつれて白色度が増加すると測定された。比較例２は、白色度が増加して明るい色のベゼルとして用いるに適するものと判断される。しかし、比較例２は、厚さが厚くて、白色度が向上した反面、薄型化が困難な問題点がある。

【0158】

したがって、白色度を向上させるためにベゼル層は複数の層に形成し、所定の厚さを要することが分かる。例えば、従来、白色度を向上させるために複数のベゼル層を使用しており、その厚さもまた３０〜５０μｍの厚さを要した。このように、ベゼル層の厚さは、白色度を向上させることができるが、厚い厚さによって薄型化が困難な問題点がある。

【0159】

一方、図６および表１を参照して比較例１と実施例１を比較すると、比較例１は、従来の二酸化チタン（ＴｉＯ_２）からなる粉末を用いてベゼル層を１層に形成しており、実施例１は、本発明に係る複合粉末１を用いて１層に形成されたベゼル層５２０を形成した。

【0160】

表１のように、比較例１の厚さは７．０８μｍと、白色度は７１．８と測定され、実施例１の厚さは６．２１μｍと、白色度は８２．００と測定された。これは、本発明に係る複合粉末１が第２コーティング層１２０、すなわち、ＴｉＯ_２層が第１コーティング層１１０とコア層１０５を被覆しており、第２コーティング層の内部に形成されたコア層１０５が可視光を反射させ、第１コーティング層１１０と第２コーティング層１２０の屈折率差を発生させて第２コーティング層１２０の内部に光を流入させて散乱効果を増加させることで白色度が向上すると判断される。

【0161】

したがって、複合粉末１を含むベゼル層５２０は、単一層に形成しても白色度が向上するため、白色度を向上させるために複数層に形成しなくても単一層で白色度を向上させてベゼルの厚さを低減することができる。さらに、複合粉末１を用いたベゼル層５２０は、その厚さが従来の二酸化チタンを用いたものより薄型に形成することができる。

【0162】

一方、実施例２と比較例２を比較すると、実施例２は、ウィンドウ基板５５０上にベゼル層５２０、介在層５１０、反射層５０５が順次形成された３層からなるベゼルを形成した。

【0163】

また、比較例２は、通常の二酸化チタンの粉末でベゼル層を形成し、ベゼル層上に介在層と反射層でベゼルを形成した。

【0164】

実施例２と比較例２は、それぞれ厚さと白色度においてその特性が向上して、白色ベゼルとして用いるのに好適な特性を示すと測定された。

【0165】

実施例２および比較例２は、介在層５１０とベゼル層５２０の屈折率差によって白色度が増加したと判断される。さらに、介在層５１０上に反射層５０５がさらに形成されてベゼル層５２０の外部に出る光をまたベゼル層５２０に反射させることで、ベゼル層５２０の内部に滞留する光をさらに散乱させて、白色度が向上すると判断される。

【0166】

より具体的に説明すると、実施例２は、ベゼル層５２０を、複合粉末１を含む着色ペースト４を用いて形成しており、介在層５１０は、ベゼル層５２０に対して４０％に該当する厚さに形成した。また、反射層５０５は、前記介在層５１０の厚さと同様に形成した。これにより、実施例２のベゼル厚さは１１．２μｍと測定された。

【0167】

反面、比較例２は、従来の酸化チタン粉末で酸化チタンペーストを製造し、ベゼル領域に前記酸化チタンペーストでベゼル層を形成した。また、前記ベゼル層上に介在層と反射層を形成しており、その厚さは２３．３３μｍと測定された。

【0168】

このように、実施例２は、ベゼルが３層に形成されるにもかかわらず、比較例２に比べて薄型に形成されたことが分かる。実施例２と比較例２は、出発物質（ｓｔａｒｔｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ）から相違するため、厚さが互いに異なるように形成されると判断される。

【0169】

また、実施例２のベゼルの白色度が８５．２と測定され、比較例２のベゼルの白色度は７７．６と測定された。すなわち、実施例２は、厚さがさらに薄型であるにもかかわらず比較例２に比べて白色度がさらに向上したものと測定された。

【0170】

換言すれば、実施例２と同様に、ベゼル層５２０、反射層５０５および介在層５１０の３層に構成してベゼル層５２０と介在層５１０との屈折率差、反射層５０５の反射効果により白色度が向上したと判断される。これは、ベゼル層５２０と介在層５１０との屈折率差によって外部から入射される光をベゼル層５２０の内部に長く滞留させることで白色度が向上したと判断される。

【0171】

したがって、実施例２のベゼルが薄型で白色度が増加したものと測定されたことからみて、複合粉末１が白色度を向上させ、複合粉末１のように、屈折率差と反射効果を用いた構造にベゼルを形成することで、ベゼルの白色度がさらに向上したと判断される。

【0172】

このように、実施例２と比較例２を比較すると、複合粉末１を用いて形成されたベゼルは、薄型で白色度が向上することによって、明るい色のベゼルを形成するために、その効率性がさらに優れていることが分かる。

【0173】

また、ベゼル層の薄膜化を図ることにより、ベゼル層を含むウィンドウ基板に電極パターンを形成するタッチセンサ構造において電極パターンと電極配線との段差による電気ショート問題を解決して、より安定したタッチセンサの作動を可能にすることができる。

【0174】

以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。

【0175】

本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。

【産業上の利用可能性】

【0176】

本発明は、複合粉末、これを用いた着色ペーストおよびタッチセンサに適用可能である。

【符号の説明】

【0177】

１ 複合粉末
４ 着色ペースト
５ タッチセンサ
１０５ コア層
１１０ 第１コーティング層
１２０ 第２コーティング層
４００ 樹脂組成物
５０５ 反射層
５１０ 介在層
５２０ ベゼル層
５５０ ウィンドウ基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】