CN102876263A - 压敏粘合剂、压敏粘合片及触摸面板用层叠体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种压敏粘合剂、压敏粘合片及使用其的触摸面板用层叠体,所述压敏粘合剂在具有由金属或者金属氧化物构成的导电膜的触摸面板用的压敏粘合剂中,耐热性、耐湿热稳定性、台阶高差追随性优异,对于金属或金属氧化物没有腐蚀性。所述压敏粘合剂的特征在于,含有丙烯酸系聚合物(A)和相对于该丙烯酸系聚合物(A)100重量份为0.1~5重量份的脂肪族异氰酸酯系交联剂(B),所述丙烯酸系聚合物(A)是使含有以下所示的成分(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯20~99.9重量%及(a-2)具有交联性官能团的单体0.1~10重量%共聚而得到的、实质上不具有酸性基团、重均分子量为5万以上且低于40万的丙烯酸系聚合物(A)。
Description
技术领域
本发明涉及可在触摸面板用的层叠体中使用的压敏粘合剂、使该压敏粘合剂为片状了的压敏粘合片及使用该压敏粘合片粘贴了部件的触摸面板用层叠体。
背景技术
现在主流中使用的触摸面板,大致具有电阻膜方式触摸面板和静电容量方式的触摸面板,这些触摸面板都为各种材料的层叠体,其贴合中主要使用丙烯酸系压敏粘合剂。触摸面板单元由于被配置在画面的最表面而要求高透明性、进而需要高耐热性、耐湿热性等的特性。具体而言,触摸面板单元为各种材料的层叠体,被配置在触摸面板装置的最表面,因此,有时由于水分从外部的渗入而产生白化现象,另外,在粘贴时,卷入空气所引起的发泡及由进行层叠的材料产生的气体所引起的发泡等成为问题。
另外,在作为迄今为止的触摸面板的主流的电阻膜方式的触摸面板中,为了聚碳酸酯(PC)或者模内薄膜(IMF)的贴付而使用各种压敏粘合剂。
但是,还存在如下问题:作为PC的材料方面的特性,有在高温条件下产生脱气的特性,难以抑制在耐热条件下引起发泡和在湿热条件下水分流入所引起的压敏粘合剂层的白化现象这样的问题。进而,由于IMF具有亚微米级的台阶高差(段差),因此也存在压敏粘合剂无法追随该台阶高差而卷入泡这样的问题。
以往,通过在压敏粘合剂中混合酸成分来解决如上所述的问题。即,由于酸成分具有使混入的水分分散而不会析出这样的功能,浸入了压敏粘合剂层的水分由于酸成分的分散力而分散在压敏粘合剂层内,不会析 出,因此防止压敏粘合剂层白化,另外,由于形成氢键,因此利用该氢键产生的高凝聚力而抑制了耐热发泡中的泡的产生。
可是,最近,伴随以多点触控化作为代表的功能的实用化,静电容量方式的触摸面板正代替电阻膜方式触摸面板而成为主流。在该静电容量方式的触摸面板中,当然需要电阻膜方式触摸面板所要求的特性,除此以外,由于压敏粘合剂与形成配线的导电层直接接触,因此需要压敏粘合剂不使导电层的特性变动这样的特性。导电层,由如氧化铟锡(ITO)、银这样的金属或者金属氧化物形成,由于与酸的接触而引起腐蚀,其电阻值上升,因此无法使用采用一直以来所使用的使用酸成分来确保耐热性、耐湿热性等的特性这样的手段。
关于这样的由ITO等的金属或者金属氧化物构成的透明电极的腐蚀,在专利文献1(特开2010-77287号公报)中公开有以烷氧基烷基丙烯酸酯作为主要成分的聚合物,在该专利文献1中,公开有使用重均分子量为40万~160万的烷氧基烷基丙烯酸酯系的聚合物即未使用含羧基单体的聚合物。
通过这样不使用含羧基单体而使用40万~160万的烷氧基烷基丙烯酸酯系的聚合物,关于由ITO等的金属或者金属氧化物构成的透明电极的腐蚀,可以在某种程度上得到改善,但关于湿热白化性、耐热发泡性等的性能无法得到充分的效果。进而,作业性也不能说充分。
进而,由于专利文献1中所公开的聚合物的重均分子量高达40万~160万,因此,在将其溶解在溶剂中来调制涂布液时,若固体成分量变多,则聚合物溶液的粘度变得过高。在触摸面板中,有时在具有因边框(額縁)印刷所引起的台阶高差的支承体上层叠压敏粘合剂,为了追随该台阶高差而需要形成厚膜的压敏粘合剂层,另外,特别是在静电容量方式的触摸面板中,有时为了粘接表面支承体和ITO等的导电性膜而要求厚膜的压敏粘合剂层,但使用重均分子量为40万~160万的烷氧基烷基丙烯酸酯系聚合物时,不能调制固体成分含量高的涂布液,因此需要调制固体成分含量低的涂布液、反复进行涂布,存在难以通过一次涂布而形成所需厚度的压敏粘合剂层的问题。
另一方面,上述压敏粘合剂有时以在剥离性膜间形成了压敏粘合剂层的转移带的形式使用。这样的转移带将剥离性膜剥下而转印于触摸面板部件来使用,但转移带的压敏粘合剂层已形成有压敏粘合剂层中的交联结构,对具有凹凸的部件的追随性差。因此,即使使其交联,为了贴合于膜,基材上,要求具有适度的柔软性、降低了来自贴合时的卷入的发泡的压敏粘合片。在专利文献2中记载有使用脂肪族异氰酸酯系交联剂而使耐黄变性提高了的压敏粘合剂组合物。使用脂肪族异氰酸酯系交联剂而进行了保养的压敏粘合片,与使用具有芳香族环的交联剂而进行了保养的压敏粘合片相比,柔软性优异。但是,专利文献2中所记载的交联对象的丙烯酸系聚合物的重均分子量为40万以上且160万以下,具有上述问题点。
另外构成触摸面板的表面支承体的聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯的表面,多进行硬涂处理。因此,对压敏粘合片还要求对硬涂层的压敏粘合力为良好。
现有专利文献
专利文献
专利文献1:特开2010-77287号公报
专利文献2:特开2010-215923号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于提供压敏粘合剂、压敏粘合片及使用其的触摸面板用层叠体,所述压敏粘合剂为具有由金属或者金属氧化物构成的导电膜的触摸面板用的压敏粘合剂,耐热性、耐湿热稳定性、台阶高差追随性优异,没有对于金属或金属氧化物的腐蚀性。
另外,本发明的目的在于提供作业性好的压敏粘合剂或者压敏粘合片。
用于解决课题的手段
本发明为例如以下的[1]~[29]。
[1]压敏粘合剂,其特征在于,含有丙烯酸系聚合物(A)和相对于该丙烯酸系聚合物(A)100重量份为0.1~5重量份的脂肪族异氰酸酯系交联剂(B),所述丙烯酸系聚合物(A)是使含有以下所示的成分(a-1)及(a-2)
(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯(アルコキシ(メタ)アクリレート)20~99.9重量%
(a-2)具有交联性官能团的单体0.1~10重量%
的单体(将总单体设为100重量%)共聚而得到的、实质上不具有酸性基团、重均分子量为5万以上且低于40万的丙烯酸系聚合物(A)。
[2]如[1]所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)在1分子内具有三个以上的异氰酸酯基。
[3]如[1]或[2]所述的压敏粘合剂,其特征在于,形成上述丙烯酸系聚合物(A)的(a-2)具有交联性官能团的单体为含羟基单体。
[4]如[1]-[3]中任一项所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述丙烯酸系聚合物(A)是使进一步含有(a-3)含氮单体5重量%以下的单体共聚而得到的。
[5]如[4]所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述(a-3)含氮单体为选自由含氨基单体、含酰氨基单体、含氮系杂环单体及含氰基单体构成的组中的至少1种。
[6]如[1]-[5]中任一项所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述压敏粘合剂为与金属或者金属氧化物直接接触的静电容量方式的触摸面板用的压敏粘合剂。
[7]如[1]-[5]中任一项所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述压敏粘合剂为与触摸面板的表面支承体上的硬涂层直接接触的静电容量方式的触摸面板用的压敏粘合剂。
[8]如[7]所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述硬涂层为有机硅系。
[9]一种压敏粘合片,其特征在于,具有由压敏粘合剂形成、凝胶率为40~80重量%且厚度在10~1000μm的范围内的压敏粘合剂层,所述压敏粘合剂含有丙烯酸系聚合物(A)和相对于该丙烯酸系聚合物 (A)100重量份为0.1~5重量份的脂肪族异氰酸酯系交联剂(B),所述丙烯酸系聚合物(A)是使含有以下所示的成分(a-1)及(a-2)
(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯20~99.9重量%
(a-2)具有交联性官能团的单体0.1~10重量%
的单体(将总单体设为100重量%)共聚而得到的、实质上不具有酸性基团、重均分子量为5万以上且低于40万的丙烯酸系聚合物(A)。
[10]如[9]所述的压敏粘合片,其特征在于,上述脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)在1分子内具有三个以上的异氰酸酯基。
[11]如[9]或[10]所述的压敏粘合片,其特征在于,形成上述丙烯酸系聚合物(A)的(a-2)具有交联性官能团的单体为含羟基单体。
[12]如[9]-[11]中任一项所述的压敏粘合片,其特征在于,上述丙烯酸系聚合物(A)是使进一步含有(a-3)含氮单体5重量%以下的单体共聚而得到的。
[13]如[12]所述的压敏粘合片,其特征在于,上述(a-3)含氮单体为选自由含氨基单体、含酰氨基单体、含氮系杂环单体及含氰基单体构成的组中的至少1种。
[14]如[9]-[13]中任一项所述的压敏粘合片,其特征在于,形成上述压敏粘合片的压敏粘合剂为与金属或者金属氧化物直接接触的静电容量方式的触摸面板用的压敏粘合剂。
[15]如[9]-[14]中任一项所述的压敏粘合片,其特征在于,形成上述压敏粘合片的压敏粘合剂为与触摸面板的表面支承体上的硬涂层直接接触的静电容量方式的触摸面板用的压敏粘合剂。
[16]如[15]所述的压敏粘合片,其特征在于,上述硬涂层为有机硅系。
[17]如[9]-[16]中任一项所述的压敏粘合片,其特征在于,在上述压敏粘合片的至少一方的表面配置有实施了剥离处理的覆盖膜。
[18]一种触摸面板用层叠体,其特征在于,在压敏粘合片的一方的面粘贴有边框印刷于与该压敏粘合片对向的面的边缘的表面支承体,在该压敏粘合片的另一方的面粘贴有由金属或者金属氧化物或带电极支 承体金属或者金属氧化物构成的透明导电膜,所述压敏粘合片的特征在于,具有由压敏粘合剂形成、凝胶率为40~80重量%且厚度在10~1000μm的范围内的压敏粘合剂层,所述压敏粘合剂含有丙烯酸系聚合物(A)和相对于该丙烯酸系聚合物(A)100重量份为0.1~5重量份的脂肪族异氰酸酯系交联剂(B),所述丙烯酸系聚合物(A)是使含有以下所示的成分(a-1)及(a-2)
(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯20~99.9重量%
(a-2)具有交联性官能团的单体0.1~10重量%
的单体(将总单体设为100重量%)共聚而得到的,实质上不具有酸性基团,重均分子量为5万以上且低于40万。
[19]如[18]所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述触摸面板用层叠体为形成静电容量方式触摸面板的部件。
[20]如[18]或[19]所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述边框印刷的厚度在10~50μm的范围内。
[21]如[18]-[20]中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述透明导电膜为使用了ITO、ATO或氧化锡的配线图案,所述压敏粘合片直接接触于该配线图案。
[22]如[18]-[21]中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述表面支承体的厚度在25~2000μm的范围内。
[23]如[18]-[22]中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述透明导电膜的厚度在10~100nm的范围内。
[24]如[18]-[23]中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)在1分子内具有三个以上的异氰酸酯基。
[25]如[18]-[24]中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,形成上述丙烯酸系聚合物(A)的(a-2)具有交联性官能团的单体为含羟基单体。
[26]如[18]-[25]中任一项所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述丙烯酸系聚合物(A)是进一步使含有(a-3)含氮单体5重量%以下的单体 共聚而得到的。
[27]如[26]所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述(a-3)含氮单体为选自由含氨基单体、含酰氨基单体、含氮系杂环单体及含氰基单体构成的组中的至少1种。
[28]如[18]-[27]中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述压敏粘合片与触摸面板的表面支承体上的硬涂层直接接触。
[29]如[28]所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述硬涂层为有机硅系。
发明的效果
本发明的压敏粘合剂,由于实质上未含有酸成分,因此可以有效地抑制因由ITO、银等的金属或者金属氧化物构成的配线的腐蚀所引起的劣化。
进而,本发明的压敏粘合剂,由于重均分子量(Mw)为5万以上且低于40,因此可以在溶剂中将固体成分高浓度地保持,可以用一次的涂覆工序而形成充分的厚涂布。
而且,由于通过脂肪族异氰酸酯系交联剂而形成交联结构,因此本发明的压敏粘合剂的耐热性、耐湿热稳定性优异,另外具有柔软性,因此台阶高差追随性非常良好。进而,对于硬涂处理了的膜的粘接性也良好。
因此,本发明的压敏粘合剂、具有该压敏粘合剂作为压敏粘合层的压敏粘合片、及使用了该压敏粘合片的触摸面板用层叠体,不易引起对于由ITO、银等金属或者金属氧化物构成的透明导电膜的腐蚀,进而白化、发泡也不易产生。
附图说明
图1是示意性地表示装入了本发明的触摸面板用层叠体的电阻膜方式的触摸面板中的触摸面板单元的例子的剖面图。
图2是示意性地表示装入了本发明的触摸面板用层叠体的静电容量方式的触摸面板中的触摸面板单元的例子的剖面图。
图3是示意性地表示静电容量方式的触摸面板中的端部的构成的例子的剖面图。
图4是示意性地表示压敏粘合片向触摸面板的端部形成的边框印刷部分的压敏粘合状态的剖面图。
图5是用于说明触摸面板用层叠体上产生的发泡的状态的剖面图。
图6是用于说明触摸面板用层叠体上产生的白化现象的发生的剖面图。
符号的说明
10-1…电阻膜方式的触摸面板单元
10-2…静电容量方式的触摸面板单元
11-1…上部层叠体
13-1…下部层叠体
15-1…上部层叠体
15-2…下部层叠体
21-1…表面支承体
21-2…深部的表面支承体
23-1…压敏粘合剂层
23-2…压敏粘合剂层
25-1…上部电极支承体
25-2…下部电极支承体
27-1…透明导电膜
27-2…透明导电膜
30…贴合剂
32…垫片
34…间隙
51-1…表面支承体
51-2…表面支承体
53-1…压敏粘合剂层
53-2…压敏粘合剂层
57-1…透明导电膜
57-2…透明导电膜
60…中央支承体
62…边框印刷部分
64…空隙
66…气泡
68…泡
具体实施方式
接着,对本发明的压敏粘合剂、压敏粘合片及触摸面板用层叠体具体地进行说明。
本发明的压敏粘合剂包含丙烯酸系聚合物(A)和脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)。
在本发明中,丙烯酸系聚合物(A)是对以下所示的成分(a-1)及(a-2)即(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯和(a-2)具有交联性官能团的单体进行共聚而得到的聚合物。
作为在此所使用的构成丙烯酸系聚合物(A)的(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯的例子,可以举出甲氧基甲基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、乙氧基甲基(甲基)丙烯酸酯、乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、乙氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、乙氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基三乙二醇(甲基)丙烯酸酯。在这些(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯中,优选使用甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯,这些可以单独或组合使用。
在本发明的丙烯酸系聚合物中,上述的(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯以20~99.9重量%、优选30~99.1重量%、更优选50~98.3重量%的量进行共聚。(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯比99.9重量%多时,具有官能团的单体的使用量必然减少而不能达到充分的交联密度。另外,比20 重量%少时,湿热时无法抑制水分析出,压敏粘合层发生白化,外观出现异常。
另外,与上述(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯共聚的(a-2)具有交联性官能团的单体,优选为含羟基单体。作为含羟基单体,优选具有羟基作为官能团的(甲基)丙烯酸酯化合物,作为这样的具有羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物的例子,可以举出(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、3-氯-2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟己酯、(甲基)丙烯酸8-羟辛酯。作为如上所述的具有羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物,优选(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯,这些具有羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物可以单独或者组合使用。
在本发明中使用的丙烯酸系聚合物(A)中,(a-2)具有交联性官能团的单体以0.1~10重量%、优选0.8~9重量%、更优选1.2~6重量%的范围内的量进行共聚。
具有交联性官能团的单体的量比上述少时,有时无法充分地形成利用脂肪族异氰酸酯系交联剂的交联结构,具有交联性官能团的单体的量比10重量%多时,有时无法充分地表现出作为丙烯酸系聚合物的特性。
进而,本发明的丙烯酸系聚合物,除上述(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯及(a-2)具有交联性官能团的单体之外,在不损害该丙烯酸系聚合物的特性的范围内其它的丙烯酸系聚合物也可以进行共聚。
在此,作为形成丙烯酸系聚合物的其它的单体的例子,可以举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯(ジデカ(メタ)アクリレート)。这些(甲基)丙烯酸酯可以单独或组合使用。这些物质中优选使用(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸异丁酯,这些(甲基)丙烯酸烷基 酯,在丙烯酸系聚合物(A)中,可以在0~79.9重量%的范围使用,优选在0~69.1重量%、更优选0~48.3重量%的范围使用。
进而,本发明中使用的丙烯酸系聚合物(A),从提高压敏粘合剂的凝聚力、进而促进利用异氰酸酯系交联剂的交联的方面考虑,优选(a-3)含氮单体进行共聚。作为含氮单体,优选使用选自由含氨基单体、含酰氨基单体、含氮系杂环单体及含氰基单体构成的组中的至少1种。
在此作为含氨基单体的例子,可以举出二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯。
另外,作为含酰氨基单体的例子,可以举出(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-己基(甲基)丙烯酰胺。
进而,作为含氮系杂环单体的例子,可以举出乙烯基吡啶烷酮、丙烯酰吗啉、乙烯基已内酰胺。
另外,作为含氰基单体的例子,可以举出氰基(甲基)丙烯酸酯。
这样的(a-3)含氮单体在丙烯酸系聚合物中,优选以5重量%以下、更优选以0.1~4重量%、最优选0.5~3重量%的量进行共聚。
另外,进而,在本发明中使用的丙烯酸系聚合物(A)中,在不损害本发明的效果的范围,可以将其它的单体进行共聚。作为其它的单体,可以举出乙酸乙烯酯;(甲基)丙烯腈;(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯;苯乙烯、甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、己基苯乙烯、庚基苯乙烯及辛基苯乙烯等的烷基苯乙烯、氟苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、二溴苯乙烯、碘化苯乙烯、硝基苯乙烯、乙酰基苯乙烯及甲氧基苯乙烯等的苯乙烯系单体;丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯,进而,可以举出具有不饱和基团的甲基丙烯酸甲酯聚合物、具有不饱和基团的甲基丙烯酸叔丁酯聚合物及具有不饱和基团的苯乙烯聚合物等的大分子单体。
本发明中使用的丙烯酸系聚合物(A),实质上不具有酸性基团。在本说明书中,酸性基团不包括羟基。在此所谓的不具有酸性基团,是指 蓄意地不配合酸性基团,用酸值表示时,通常为0.5以下。在此,作为具有酸性基团的单体,可以举出(甲基)丙烯酸、马来酸、衣康酸等的具有羧基的单体、具有磷酸基的单体、具有硫酸基的单体等。在本发明中,在丙烯酸系聚合物(A)中,如上所述的含酸性基团单体不进行共聚。这样由于未使含酸性基团单体共聚,因此本发明的丙烯酸系聚合物(A),即使与由金属或者金属氧化物构成的配线直接接触,也不会腐蚀它们,可以对本发明的压敏粘合剂赋予长时间不会改变配线的电阻值的特性。
进而,本发明中使用的丙烯酸系聚合物(A)的重均分子量在5万以上且低于40万、更优选在10万~38万的范围内。
上述的丙烯酸系聚合物(A)可通过公知的方法来制造,但优选通过溶液聚合来进行制造。在溶液聚合中,作为聚合溶剂,可以使用例如乙酸乙酯、甲基乙基酮、甲苯、丙酮等,具体而言在反应容器内装入聚合溶液、单体,在氮气等的非活性气体气氛下添加聚合引发剂,加热至反应温度50~90℃左右,使其反应4~20小时。
作为溶液聚合中使用的反应引发剂,可以举出偶氮系引发剂、过氧化物系引发剂。这些反应引发剂,相对于单体100重量份,通常以0.01~5重量份的范围内的量使用。另外,在上述聚合反应中,也可以适宜追加添加聚合引发剂、链转移剂、单体、溶剂。
在如上述的条件中,重均分子量,可以通过根据公知技术、调整使用的溶剂的种类、聚合引发剂的种类及量、反应时间、反应温度等的反应条件来进行调节。
本发明的压敏粘合剂,还含有脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)。脂肪族异氰酸酯系交联剂(B),即使在交联后也保持压敏粘合片的柔软性,同时使压敏粘合片与聚对苯二甲酸乙二醇酯等的硬涂处理面的压敏粘合性良好。
作为本发明中使用的脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)的例子,可以举出六亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯等的1分子内具有二个以上的异氰酸酯基的化合物、以及与公知的聚醚多元醇、聚酯多元醇、丙烯酸类多元醇、聚丁二烯多元醇、聚异戊二烯等进行加成反应了的氨基 甲酸酯预聚物型的1分子内具有二个以上的异氰酸酯基的化合物。这些化合物中,从可以使贴付面的台阶高差追随性提高、使耐热发泡性良好的方面考虑,优选1分子内具有三个以上的异氰酸酯基的化合物。作为1分子内具有三个以上的异氰酸酯基的化合物,可以举出上述1分子内具有二个以上的异氰酸酯基的化合物的加成型化合物、使上述1分子内具有二个以上的异氰酸酯基的化合物与季戊四醇等的多元醇进行加成反应了的化合物、上述1分子内具有二个以上的异氰酸酯基的化合物的异氰脲酸酯化合物、上述1分子内具有二个以上的异氰酸酯基的化合物的缩二脲型化合物。作为上述加成型化合物,可以举出使1分子内具有二个以上的异氰酸酯基的化合物与三羟甲基丙烷进行加成反应了的化合物。
这样的脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)可以单独或组合使用。本发明的压敏粘合剂中的脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)的含量,相对于丙烯酸系聚合物(A)100重量份,为0.1~5重量份,优选为0.1~2重量份。
通过这样配合脂肪族异氰酸酯系交联剂(B),压敏粘合剂的凝聚力提高,可以抑制在贴付时稍微卷入的气泡的膨胀。
本发明的压敏粘合剂,还优选包含含有来自含氮单体的构成单元的低分子量体。作为含氮单体,可以举出上述例示的单体。作为构成低分子量体的含氮单体以外的单体,只要是具有不饱和基团的单体就没有特别限定,可优选举出(甲基)丙烯酸酯等的丙烯酸系单体、苯乙烯系单体等。低分子量体的重均分子量优选为5000以上且低于5万。在本发明的压敏粘合剂含有上述低分子量体的情况下,具有使压敏粘合剂的凝聚力提高、进而促进利用异氰酸酯系交联剂的交联的效果。
在本发明的压敏粘合剂中,在不损害本发明的压敏粘合剂的效果的范围,也可以进一步配合抗氧化剂、防金属腐蚀剂、光稳定剂、增粘剂、增塑剂,抗静电剂、交联促进剂、再加工剂(リワーク剤)等。
这样得到的压敏粘合剂,与公知的压敏粘合剂同样地在被稀释成适当的浓度后进行涂覆、干燥,由此可用于各种部件的粘接。在溶剂中含有本发明中使用的丙烯酸系聚合物(A)、脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)的 涂布溶液的丙烯酸系聚合物(A)的重均分子量(Mw)低,因此,可以在乙酸乙酯、甲基乙基酮、丙酮、甲苯等的溶剂中容易地调节不挥发成分的浓度。因此,通过使用本发明的压敏粘合剂,可以容易地将涂覆后的压敏粘合剂的厚度形成期望的厚度。特别是本发明的压敏粘合剂,可以容易地调制不挥发成分含量高的溶液,例如可以在10~70%、优选30~60%的范围内调节不挥发成分,因此可以以少的涂布次数达到期望的厚度。另外,通过这样使用不挥发成分含量高的溶液,涂覆·干燥后的涂膜的流平性提高,进而干燥时间也得到缩短,作业性提高。进而由于挥发溶剂量少,因此对环境的负荷也变小。
利用这样的特性,本发明的压敏粘合片,可以通过将上述压敏粘合剂涂布成10~1000μm的范围内的厚度、优选25~500μm的范围内的厚度而得到。
该压敏粘合剂片材,通常可以通过如下而得到:将不挥发成分被调节为10~70%、优选30~60%的压敏粘合剂的涂布液涂布于表面被剥离处理了的支承体(例如剥离处理PET等)的表面上以使得干燥厚达到25~1000μm的范围内的厚度、优选25~500μm的范围内的厚度,除去溶剂后,在形成的压敏粘合层的表面上粘贴表面被剥离处理了的覆盖膜,通常在0~50℃的温度下保养1天~10天。
这样得到的压敏粘合剂层的凝胶率在40~80%、优选60~70%的范围内。
这样得到的压敏粘合片,可以对各种部件进行粘贴,但特别适合于贴合不同部件的触摸面板用部件的粘贴。
如图1及图2所示,对触摸面板单元而言,有电阻膜方式触摸面板的单元(参照图1)、和静电容量方式触摸面板的单元(参照图2)。
图1表示电阻膜方式触摸面板单元10-1的例子。如图1所示,电阻膜方式的触摸面板单元10-1,通过贴合剂30而形成间隙34地包含上部层叠体11-1和下部层叠体13-1,在间隙34内为了有效地确保空间而配置有垫片32。
在上部层叠体11-1中,面向间隙34而配置有由金属或者金属氧化 物构成的透明导电膜27-1。该透明导电膜27-1由ITO、ATO、氧化锡等的具有透明性的导电材料形成,通常如图1所示那样在由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或者玻璃等构成的上部电极支承体25-1的表面上形成。
在上部层叠体的最表面中配置有表面支承体21-1,该表面支承体21-1通常为透明性高的玻璃或者聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、环烯烃聚合物(COP)等的透明膜或透明板。为了粘接上述表面支承体21-1和上部电极支承体25-1,形成有由本发明的压敏粘合剂构成的压敏粘合剂层23-1。在上述上部电极支承体25-1及表面支承体21-1与压敏粘合剂层23-1相接的表面,优选设有硬涂层。硬涂层可以没有限制地使用通常所使用的硬涂层,即使是通常利用丙烯酸系压敏粘合剂的粘接困难的有机硅系的硬涂层,压敏粘合力也提高,优选。
另外,下部层叠体13-1,同样面向间隙34而形成有由金属或者金属氧化物构成的透明导电膜27-2,该透明导电膜27-2由ITO、ATO、氧化锡等的具有透明性的导电材料形成,通常如图1所示在由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等的透明薄膜或者玻璃构成的下部电极支承体25-2的表面上形成。
在下部层叠体13-1的最深部中,以与显示器表面对向的方式形成有深部的表面支承体21-2,该深部的表面支承体21-2由玻璃或者聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、环烯烃聚合物(COP)等的透明性高的部件形成。
在下部层叠体13-1中,为了粘接深部的表面支承体21-2和下部电极支承体25-2,形成有由本发明的压敏粘合剂构成的压敏粘合剂层23-2。在上述下部电极支承体25-2及表面支承体21-2与压敏粘合剂层23-2相接的表面,优选设有硬涂层。硬涂层可以没有限制地使用通常使用的硬涂层。即使是如有机硅系的硬涂层这样的用通常的丙烯酸系压敏粘合剂得不到充分的压敏粘合力这样的被粘物,本发明的丙烯酸系压敏粘合剂也示出充分的压敏粘合力,优选使用。
另外,作为贴合剂30,有时也使用本发明的压敏粘合剂。
需要说明的是,上述透明导电膜27-1、27-2如下形成:通过从表面支承体21-1的上方用手指等施加压力,施加了压力的部分的间隙34消失,透明导电膜27-1、27-2接触而通电,对加压部分进行检测。
在电阻膜方式的触摸面板单元10-1中,表面支承体21-1的厚度通常为25~2000μm,上部透明导电膜27-1的厚度通常为10~100nm,上部电极支承体25-1的厚度通常为25~2000μm。将它们层叠的压敏粘合剂层23-1的厚度,如上所述,在10~1000μm、优选25~500μm的范围内。
同样在电阻膜方式的触摸面板单元中,深部的支承体21-2的厚度通常为25~2000μm,下部透明导电膜27-2的厚度通常为10~100nm,下部电极支承体25-2的厚度通常为25~2000μm。将它们层叠的压敏粘合剂层23-2的厚度,如上所述,在10~1000μm、优选25~500μm的范围内。
另外,在电阻膜方式的触摸面板单元10-1中,在中央形成的间隙30的宽度,通常在1~2000μm的范围内。
另一方面,静电容量方式触摸面板单元10-2,一般而言多具有夹持由玻璃、聚碳酸酯等的透明性高的部件构成的中央支承体60而配置有上部层叠体15-1和下部层叠体15-2的结构。
在静电容量方式的触摸面板10-2中的上部层叠体15-1中,与中央支承体60接触而配置透明导电膜57-1,最表面配置有由覆盖玻璃或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、环烯烃聚合物(COP)等的透光性部件构成的表面支承体51-1。该透明导电膜57-1由ITO、ATO、氧化锡等的具有透明性的导电材料形成。
为了粘接该透明导电膜57-1和表面支承体51-1而配置有由本发明的压敏粘合剂构成的压敏粘合剂层53-1,该压敏粘合剂层53-1与透明导电膜57-1直接接触。在上述表面支承体51-1的与压敏粘合剂层53-1相接的表面,优选设有硬涂层。硬涂层可以没有限制地使用通常所使用 的硬涂层。即使是如有机硅系的硬涂层这样的用通常的丙烯酸系压敏粘合剂得不到充分的压敏粘合力这样的被粘物,本发明的丙烯酸系压敏粘合剂也显示充分的压敏粘合力,优选使用。
另一方面,在静电容量方式的触摸面板单元10-2中的下部层叠体15-2中,接触于中央支承体60而配置透明导电膜57-2,在最深部配置由覆盖玻璃或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、环烯烃聚合物(COP)等的透光性部件构成的表面支承体51-2。透明导电膜57-2由ITO、ATO、氧化锡等的具有透明性的导电材料形成。为了粘接该透明导电膜57-2和最深部的表面支承体51-2而配置由本发明的压敏粘合剂构成的压敏粘合剂层53-2,该压敏粘合剂层53-2与透明导电膜57-2直接接触。在上述表面支承体51-2的与压敏粘合剂层53-2相接的表面,优选设有硬涂层。硬涂层可以没有限制地使用通常所使用的硬涂层。即使是如有机硅系的硬涂层这样的用通常的丙烯酸系压敏粘合剂得不到充分的压敏粘合力这样的被粘物,本发明的丙烯酸系压敏粘合剂也示出充分的压敏粘合力,优选使用。
在静电容量方式的触摸面板单元10-2中,最深部的表面支承体51-2被配置为与显示器对向。
在上述静电容量方式的触摸面板单元10-2中,上部表面支承体51-1的厚度通常为25~2000μm,上部透明导电膜57-1的厚度通常为10~100nm,粘接两者的压敏粘合剂层53-1的厚度如上所述为10~1000μm。另外在下部层叠体15-2中,下部透明导电膜57-2的厚度通常为10~100nm,最深部的表面支承体51-2的厚度通常为25~2000μm,粘接两者的压敏粘合剂层的厚度如上所述为10~1000μm。另外,位于上述上部层叠体15-1和下部层叠体15-2之间的中央支承体60的厚度通常在25~1000μm的范围内。
需要说明的是,上部透明导电膜57-1及下部透明导电膜57-2形成回路。另外,在图2所示的静电容量方式的触摸面板单元10-2中,通过形成在X轴方向及Y轴方向分别设有上部层叠体15-1及下部层叠体15-2的二系列的回路,也可以省略上部层叠体15-1或下部层叠体15-2。
在静电容量方式触摸面板中,对手指接触触摸面板单元10-2的表面而引起的接触部分的静电容量的变化进行读取而对接触位置进行检测。
在如上述的触摸面板单元中,对例如图2中由A所示的边缘的表面支承体51-1的与压敏粘合剂层53-1接触的面实施边框印刷。将该边框印刷部分在图3中放大而显示。在图3中用编号62表示边框印刷部分。该边框印刷部分62的厚度(t0)通常为10~50μm,其剖面大致形成为矩形。压敏粘合剂层53-1,通过将上述的本发明的压敏粘合片粘贴于表面支承体51-1而形成,因此压敏粘合片上形成的压敏粘合剂层为硬质而缺乏台阶高差追随性时,如图4(a)所示,在边框印刷部分62的端部即与表面支承体51-1之间压敏粘合剂层53-1形成与表面支承体51-1及边框印刷部分62的边缘均不接触的空隙64。该部分本来如图4(b)所示压敏粘合剂层53-1必须不形成空隙64地密合于表面支承体51-1及边框印刷部分62的边缘。
但是,在如以往那样将重均分子量为40万~160万的丙烯酸系聚合物作为基体的压敏粘合剂中,在这样非常微细的形态的变化中压敏粘合剂层的形状不完全变化地形成空隙64。
构成层叠了表面支承体、压敏粘合剂层及(有时也具有支承体)透明导电膜的本发明的触摸面板用部件的压敏粘合剂层53-1,如上述具有特定的组成,使用重均分子量(Mw)为5万以上且低于40万的丙烯酸系聚合物(A),用脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)对这些进行交联,由此具有非常优异的台阶高差追随性,在边框印刷部分62的周边不形成空隙64。
另外,在本发明的触摸面板用部件如图5所示使用如聚碳酸酯(PC)那样容易产生脱气的部件作为支承体51-2的情况下,在例如耐热试验条件80℃的条件下进行试验时,有时自支承体产生脱气而在支承体和压敏粘合剂层之间产生气泡66。另外,即使使用不产生脱气的支承体,有时在支承体和压敏粘合剂层的粘接时卷入泡68,若该气泡因温度变化而成长则成为发泡原因。本发明的压敏粘合剂,具有特定的组成,使用重均分子量(Mw)为5万以上且低于40万的丙烯酸系聚合物(A),用脂肪族 异氰酸酯系交联剂(B)对这些进行交联,因此具有非常高的凝聚力,可以通过高凝聚力来抑制如上所述的脱气所引起的发泡及卷入气泡的成长所引起的发泡。因此,在本发明的触摸面板用部件中,基本未观察到如上所述的发泡。
另外,在触摸面板用部件中,将部件放置于耐久试验条件(85℃、85%)中时,如图6所示,有时水分自支承体及端部浸入。在温度高的条件下,该浸入的水分不会析出,但温度下降时,浸入的水分析出从而触摸面板用部件白化,雾度显著上升。形成本发明的触摸面板用部件的压敏粘合剂层,通过具有特定的组成,即使水分自支承体层浸入,也可抑制水分的析出,因此极其难以产生白化现象所引起的雾度的上升。
进而,在本发明的压敏粘合剂中实质上未含有酸性基团,因此即使该压敏粘合剂直接接触于由金属或者金属氧化物构成的透明导电膜,透明导电膜的电阻值变化即使最大也为10%左右,该变化量为在使触摸面板驱动的方面完全不会成为问题的量。
如上述,本发明的触摸面板用部件使用具有主丙烯酸系聚合物(A)和脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)的压敏粘合剂、所述主丙烯酸系聚合物(A)为具有特定的组成的重均分子量5万以上且低于40万的所述主丙烯酸系聚合物(A)、作为压敏粘合剂来压敏粘合支承体和合透明导电性膜,具有优异的台阶高差追随性,不会在边缘所形成的边框印刷部分形成空隙,另外,可抑制因卷入所引起的发泡及因脱气所引起的发泡这两者,进而,由于难以析出水分,因此压敏粘合剂层也不发生白化、雾度也不上升。
实施例
接着,示出本发明的实施例进一步详细地说明本发明,但本发明并不限定于这些实施例。
通过以下所示的方法对压敏粘合剂的重均分子量、凝胶率、湿热白化性、耐热发泡性、ITO腐蚀性、台阶高差追随性、粘接强度进行测定。
[测定方法]
<分子量>
使用凝胶渗透色谱法(GPC)、求出利用标准聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)。
测定条件
装置:HLC-8120GPC(東ソー(株)制)
柱:使用以下的五连柱。
TSK-GEL HXL-H(保护柱,東ソー(株)制)
TSK-GEL G7000HXL(東ソー(株)制)
TSK-GEL GMHXL(東ソー(株)制)
TSK-GEL GMHXL(東ソー(株)制)
TSK-GEL G2500HXL(東ソー(株)制)
样品浓度:用四氢呋喃稀释为使得达到1.0mg/cm3
流动相溶剂:四氢呋喃
流速:1.0cm3/分钟
柱温度:40℃
<凝胶率>
采取在23℃下熟化7天后的压敏粘合剂组合物约0.1g(采取重量)至样品瓶,添加乙酸乙酯30cc而振荡4小时后,用200目的不锈钢制金属丝网将该样品瓶的内容物进行过滤,在100℃对金属丝网上的残留物干燥2小时而测定干燥重量,通过下式求出。
[数学式1]
凝胶率(%)=(压敏粘合剂组合物的干燥重量/压敏粘合剂组合物的采取重量)×100
<雾度>
将得到的压敏粘合片的一面的被剥离处理了的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(以下,也称为PET膜)剥下,贴合于厚度25μm聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,裁剪成50mm×50mm的尺寸。接着,将另一面的剥离膜剥下,贴合于厚度2mm聚碳酸酯(PC)板,在50℃下、5a tm的高压釜中处理2分钟后,静置1小时而作成试验片。
对作成的试验片的耐久试验前的雾度进行测定后,分别在60℃且 90%环境下、85℃且85%环境下静置500小时,进行耐久试验。然后,将各试验片在常温下静置1小时后,测定雾度,求得与耐久试验前的雾度之差。
在雾度的测定中,使用MH-150(村上色彩技术研究所(株)制)
<发泡>
将得到的压敏粘合片的一侧的被剥离处理了的PET膜剥下,贴合蒸镀了ITO的厚度25μm聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,裁剪成50mm×50mm的尺寸。接着,将另一方的剥离膜剥下,贴合于厚度2mm聚碳酸酯(PC)板,在50℃下、5a tm的高压釜中处理2分钟后,静置1小时而作成试验片。
将作成的试验片分别在60℃且90%环境下、85℃且dry环境下、85℃且85%环境下静置500小时。然后,将各试验片在常温下静置1小时后,目视确认发泡的程度,用以下的基准进行评价。
评价的基准如下。
(评价)(内容)
◎:在目视中在压敏粘合剂层上不能确认气泡。
〇:以目视稍微可确认气泡。
△:虽然为可实用的程度,但在目视中可明显地确认气泡。
×:可以确认大的气泡。另外,压敏粘合剂层从基材或被粘物浮起。
<ITO电阻变化率>
与发泡试验同样地作成试验片,预先对试验片的电阻值进行测定。接着,对在85℃且85%环境下静置了500小时的试验片的电阻值进行测定,求得电阻值相对于预先测得的值的变化率。
需要说明的是,在电阻值的测定中,使用试验器(三和电气计器(株)制,数字万用表PC510)进行测定。
<台阶高差追随性>
将得到的压敏粘合片的一面的被剥离处理了的PET膜剥下,贴合25μmPET膜,裁剪成50mm×50mm的尺寸而作成试验片。
接着,将裁剪成25mm×25mm的PET膜置于玻璃板上,将作成的试 验片的另一面的被剥离处理了的PET膜剥下,以覆盖整面地贴付玻璃板上的PET膜,在80℃环境下静置500小时后,在常温下静置1小时,通过目视来观察台阶高差部分的外观。
(评价)(内容)
◎:在目视中在贴付台阶高差部分不能确认气泡。
○:以目视在贴付台阶高差部分稍微可确认气泡。
×:在贴付台阶高差部分可确认大的气泡。另外,压敏粘合剂层从基材或被粘物浮起。
<对ITO粘接力>
将得到的压敏粘合片的一侧的被剥离处理了的PET膜剥下,贴合于25μmPET膜,裁剪成宽度25mm而作成试验片。
接着,将试验片的另一侧的剥离性PET膜剥下,贴合于蒸镀有ITO的PET膜。
将试验片在180°方向以300mm/min的速度剥离,测定其剥离强度。
<对HC粘接力>
将得到的压敏粘合片的一侧的被剥离处理了的PET膜剥下,贴合于25μmPET膜,裁剪成宽度25mm而作成试验片。
接着,将试验片的另一方的剥离性PET膜剥下,贴合于有机硅硬涂PET膜。
将试验片在180°方向以300mm/min的速度剥离,测定其剥离强度。
[制造例1]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)34重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下、在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度 30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物1。
[制造例2]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)34重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、二甲基氨基乙基丙烯酸酯(DMAEA)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物2。
[制造例3]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)34重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、n-乙烯基吡啶烷酮(n-VP)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物3。
[制造例4]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)34重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、丙烯酰吗啉(ACMO)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物4。
[制造例5]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基二乙二醇丙烯酸酯(ECA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)34重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物5。
[制造例6]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)36重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物6。
[制造例7]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)34重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及甲基乙基酮(MEK)150重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度 30%,得到重均分子量10万的丙烯酸系聚合物7。
[制造例8]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)20重量份、丙烯酸丁酯(BA)74重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物8。
[制造例9]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)20重量份、丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)74重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)110重量份、甲基乙基酮(MEK)10重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量38万的丙烯酸系聚合物9。
[制造例10]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)37重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)1重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物10。
[制造例11]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)35重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)3重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物11。
[制造例12]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)29重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)9重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物12。
[制造例13]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)33重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份、丙烯酸(AA)1重量份及乙酸乙酯(EtAc)100重量份、甲基乙基酮(MEK)20重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃ 下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量30万的丙烯酸系聚合物13。
[制造例14]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)34重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)120重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量50万的丙烯酸系聚合物14。
[制造例15]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入丙烯酸丁酯(BA)63重量份、丙烯酸甲酯(MA)31重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及乙酸乙酯(EtAc)105重量份、甲基乙基酮(MEK)15重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量36万的丙烯酸系聚合物15。
[制造例16]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲氧基乙基丙烯酸酯(MEA)60重量份、丙烯酸丁酯(BA)34重量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)4重量份、丙烯酰胺(AM)2重量份及甲基乙基酮(MEK)180重量份,一边导入氮气一边升温至70℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度 30%,得到重均分子量3万的丙烯酸系聚合物16。
[制造例18低分子量体的制造]
在具备搅拌器、回流冷凝器、温度计及氮导入管的反应装置中装入甲基丙烯酸甲酯(MMA)95重量份、二甲基氨基乙基丙烯酸酯(DMAEA)5重量份及甲苯150重量份,一边导入氮气一边升温至85℃。
接着,添加偶氮二异丁腈(AIBN)0.2重量份,在氮气氛下,在70℃下进行聚合反应5小时。
反应结束后,用乙酸乙酯(EtAc)进行稀释,调节成固体成分浓度30%,得到重均分子量1万的低分子量体。
[实施例1]
相对于制造例1中得到的丙烯酸系聚合物1 100重量份,混合三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯0.3重量份作为交联剂,得到压敏粘合剂组合物。
将得到的压敏粘合剂组合物涂布在被剥离处理了的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)上以使得干燥后的厚度达到50μm,使其在80℃下干燥2分钟,除去溶剂而形成压敏粘合剂层。将被剥离处理了的PET膜贴合于压敏粘合剂层的相对于与PET膜相接的面的表面,在23℃、65%环境下进行7天熟化,得到压敏粘合片。
[实施例2]
除使用丙烯酸系聚合物2 100重量份代替丙烯酸系聚合物1 100重量份以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例3]
除使用丙烯酸系聚合物3 100重量份代替丙烯酸系聚合物1 100重量份以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例4]
除使用丙烯酸系聚合物4 100重量份代替丙烯酸系聚合物1 100重量份以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例5]
除使用六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯0.3重量份代替三羟甲基 丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯0.3重量份作为交联剂以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例6]
除使用缩二脲型的六亚甲基二异氰酸酯0.3重量份代替三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯0.3重量份作为交联剂以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例7]
除使用丙烯酸系聚合物5代替丙烯酸系聚合物1以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例8]
使用相对于制造例6中得到的丙烯酸系聚合物6 100重量份混合制造例18中得到的低分子量体5重量份、作为交联剂的三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯0.3重量份而得到的压敏粘合剂混合物,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例9]
除使用丙烯酸系聚合物7代替丙烯酸系聚合物1以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例10]
除使用丙烯酸系聚合物8代替丙烯酸系聚合物1以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例11]
除使用丙烯酸系聚合物9代替丙烯酸系聚合物1以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例12]
使用丙烯酸系聚合物10代替丙烯酸系聚合物1、相对于丙烯酸系聚合物10 100重量份,将作为交联剂的三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯的量变更为1重量份,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例13]
使用丙烯酸系聚合物11代替丙烯酸系聚合物1,相对于丙烯酸系聚合物11 100重量份,将作为交联剂的三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯的量变更为0.5重量份,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[实施例14]
使用丙烯酸系聚合物12代替丙烯酸系聚合物1,相对于丙烯酸系聚合物12 100重量份,将作为交联剂的三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯的量变更为0.1重量份,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例1]
相对于丙烯酸系聚合物1 100重量份混合三羟甲基丙烷加成型的苯二亚甲基二异氰酸酯0.4重量份代替加成型的六亚甲基二异氰酸酯0.3重量份作为交联剂而得到的压敏粘合剂组合物,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例2]
相对于丙烯酸系聚合物1 100重量份混合缩二脲型的苯二亚甲基二异氰酸酯0.3重量份代替三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯0.3重量份作为交联剂而得到的压敏粘合剂组合物,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例3]
相对于丙烯酸系聚合物1 100重量份混合三羟甲基丙烷加成型的甲苯二异氰酸酯0.3重量份代替三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯0.3重量份作为交联剂而得到的压敏粘合剂组合物,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例4]
相对于丙烯酸系聚合物1 100重量份混合三羟甲基丙烷加成型的异佛尔酮二异氰酸酯0.3重量份代替三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯0.3重量份作为交联剂而得到的压敏粘合剂组合物,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例5]
除使用丙烯酸系聚合物13代替丙烯酸系聚合物1以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例6]
使用丙烯酸系聚合物5代替丙烯酸系聚合物1、相对于丙烯酸系聚合物14100重量份混合三羟甲基丙烷加成型的苯二亚甲基二异氰酸酯0.3重量份代替三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯0.3重量份作为交联剂而得到的压敏粘合剂组合物,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例7]
除使用丙烯酸系聚合物14代替丙烯酸系聚合物1以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例8]
相对于丙烯酸系聚合物1 100重量份,将作为交联剂的三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯的量变更为0.05重量份,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例9]
相对于丙烯酸系聚合物1 100重量份,将作为交联剂的三羟甲基丙烷加成型的六亚甲基二异氰酸酯的量变更为10重量份,除此以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例10]
除使用丙烯酸系聚合物15代替丙烯酸系聚合物1以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[比较例11]
除使用丙烯酸系聚合物16代替丙烯酸系聚合物1以外,与实施例1同样地得到压敏粘合片。
[表1]
表中的缩写,如下。
MEA:甲氧基乙基丙烯酸酯
ECA:甲氧基二乙二醇丙烯酸酯
BA:丙烯酸丁酯
2-EHA:丙烯酸2-乙基己酯
MA:丙烯酸甲酯
2-HEA:丙烯酸2-羟基乙酯
AM:丙烯酰胺
DMAEA:二甲基氨基乙基丙烯酸酯
n-VP:n-乙烯基吡啶烷酮
ACMO:丙烯酰吗啉
AA:丙烯酸
HDI:六亚甲基二异氰酸酯
XDI:苯二亚甲基二异氰酸酯
TDI:甲苯二异氰酸酯
IPDI:异佛尔酮二异氰酸酯。
Claims (29)
1.一种压敏粘合剂,其特征在于,含有丙烯酸系聚合物(A)和相对于该丙烯酸系聚合物(A)100重量份为0.1~5重量份的脂肪族异氰酸酯系交联剂(B),所述丙烯酸系聚合物(A)是使含有以下所示的成分(a-1)及(a-2)
(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯20~99.9重量%
(a-2)具有交联性官能团的单体0.1~10重量%
的单体(将总单体设为100重量%)共聚而得到的、实质上不具有酸性基团的重均分子量为5万以上且低于40万的丙烯酸系聚合物(A)。
2.如权利要求1所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)在1分子内具有三个以上的异氰酸酯基。
3.如权利要求1或2所述的压敏粘合剂,其特征在于,形成上述丙烯酸系聚合物(A)的(a-2)具有交联性官能团的单体为含羟基单体。
4.如权利要求1-3中任一项所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述丙烯酸系聚合物(A)是使进一步含有(a-3)含氮单体5重量%以下的单体共聚而得到的。
5.如权利要求4所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述(a-3)含氮单体为选自由含氨基单体、含酰氨基单体、含氮系杂环单体及含氰基单体构成的组中的至少1种。
6.如权利要求1-5中任一项所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述压敏粘合剂为与金属或者金属氧化物直接接触的静电容量方式的触摸面板用的压敏粘合剂。
7.如权利要求1-5中任一项所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述压敏粘合剂为与触摸面板的表面支承体上的硬涂层直接接触的静电容量方式的触摸面板用的压敏粘合剂。
8.如权利要求7所述的压敏粘合剂,其特征在于,上述硬涂层为有机硅系。
9.一种压敏粘合片,其特征在于,具有由压敏粘合剂形成的、凝胶率为40~80重量%、厚度在10~1000μm的范围内的压敏粘合剂层,所述压敏粘合剂含有丙烯酸系聚合物(A)和相对于该丙烯酸系聚合物(A)100重量份为0.1~5重量份的脂肪族异氰酸酯系交联剂(B),所述丙烯酸系聚合物(A)是使含有以下所示的成分(a-1)及(a-2)
(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯20~99.9重量%
(a-2)具有交联性官能团的单体0.1~10重量%
的单体(将总单体设为100重量%)共聚而得到的、实质上不具有酸性基团、重均分子量为5万以上且低于40万的丙烯酸系聚合物(A)。
10.如权利要求9所述的压敏粘合片,其特征在于,上述脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)在1分子内具有三个以上的异氰酸酯基。
11.如权利要求9或10所述的压敏粘合片,其特征在于,形成上述丙烯酸系聚合物(A)的(a-2)具有交联性官能团的单体为含羟基单体。
12.如权利要求9-11中任一项所述的压敏粘合片,其特征在于,上述丙烯酸系聚合物(A)是使进一步含有(a-3)含氮单体5重量%以下的单体共聚而得到的。
13.如权利要求12所述的压敏粘合片,其特征在于,上述(a-3)含氮单体为选自由含氨基单体、含酰氨基单体、含氮系杂环单体及含氰基单体构成的组中的至少1种。
14.如权利要求9-13中任一项所述的压敏粘合片,其特征在于,形成上述压敏粘合片的压敏粘合剂为与金属或者金属氧化物直接接触的静电容量方式的触摸面板用的压敏粘合剂。
15.如权利要求9-14中任一项所述的压敏粘合片,其特征在于,形成上述压敏粘合片的压敏粘合剂为与触摸面板的表面支承体上的硬涂层直接接触的静电容量方式的触摸面板用的压敏粘合剂。
16.如权利要求15所述的压敏粘合片,其特征在于,上述硬涂层为有机硅系。
17.如权利要求9-16中任一项所述的压敏粘合片,其特征在于,在上述压敏粘合片的至少一方的表面配置有实施了剥离处理的覆盖膜。
18.一种触摸面板用层叠体,其特征在于,在压敏粘合片的一方的面粘贴有边框印刷于与该压敏粘合片对向的面的边缘的表面支承体,在该压敏粘合片的另一方的面粘贴有由金属或者金属氧化物或带电极支承体的金属或者金属氧化物构成的透明导电膜,所述压敏粘合片的特征在于,具有由压敏粘合剂形成的、凝胶率为40~80重量%、厚度在10~1000μm的范围内的压敏粘合剂层,所述压敏粘合剂含有丙烯酸系聚合物(A)和相对于该丙烯酸系聚合物(A)100重量份为0.1~5重量份的脂肪族异氰酸酯系交联剂(B),所述丙烯酸系聚合物(A)是使含有以下所示的成分(a-1)及(a-2)
(a-1)烷氧基(甲基)丙烯酸酯20~99.9重量%
(a-2)具有交联性官能团的单体0.1~10重量%
的单体(将总单体设为100重量%)共聚而得到的,实质上不具有酸性基团,重均分子量为5万以上且低于40万的丙烯酸系聚合物(A)。
19.如权利要求18所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述触摸面板用层叠体为形成静电容量方式触摸面板的部件。
20.如权利要求18或19所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述边框印刷的厚度在10~50μm的范围内。
21.如权利要求18-20中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述透明导电膜为使用了ITO、ATO或氧化锡的配线图案,所述压敏粘合片直接接触于该配线图案。
22.如权利要求18-21中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述表面支承体的厚度在25~2000μm的范围内。
23.如权利要求18-22中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述透明导电膜的厚度在10~100nm的范围内。
24.如权利要求18-23中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述脂肪族异氰酸酯系交联剂(B)在1分子内具有三个以上的异氰酸酯基。
25.如权利要求18-24中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,形成上述丙烯酸系聚合物(A)的(a-2)具有交联性官能团的单体为含羟基单体。
26.如权利要求18-25中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述丙烯酸系聚合物(A)是使进一步含有(a-3)含氮单体5重量%以下的单体共聚而得到的。
27.如权利要求26所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述(a-3)含氮单体为选自由含氨基单体、含酰氨基单体、含氮系杂环单体及含氰基单体构成的组中的至少1种。
28.如权利要求18-27中任一项所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述压敏粘合片与触摸面板的表面支承体上的硬涂层直接接触。
29.如权利要求28所述的触摸面板用层叠体,其特征在于,上述硬涂层为有机硅系。
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