CN111527115B - 光固化性树脂组合物和图像显示装置的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能形成表面电阻率低、即使在高温高湿环境下也不易变形、雾度小的固化树脂层的光固化性树脂组合物。光固化性树脂组合物含有光自由基反应性成分、光聚合引发剂、阳离子为金属的含氟锍系抗静电成分以及数均分子量为2000以上的增塑剂。光自由基反应性成分含有分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯中的一种作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物。增塑剂含有仅来源于丙二醇的增塑剂。

Description

光固化性树脂组合物和图像显示装置的制造方法
技术领域
本技术涉及光固化性树脂组合物和图像显示装置的制造方法。本申请以在日本于2017年12月21日申请的日本专利申请号特愿2017－245632为基础，主张优先权，通过参照该申请而援用于本申请中。
背景技术
对于用于智能手机等信息终端的液晶显示面板等图像显示装置，首先，在液晶显示面板、有机EL面板等图像显示构件与前表面板之间配置光固化性树脂组合物，形成固化性树脂层。然后，对固化性树脂层照射光使其固化而制成固化树脂层。如此，通过将图像显示构件和前表面板粘接、层叠来制造图像显示装置。
作为图像显示装置的制造方法，例如提出了如下的方法，包括：对涂布于前表面板和图像显示构件中的至少一方的粘接剂照射光的工序(临时固化工序)；在第一照射工序后将前表面板和图像显示构件贴合的工序；以及在贴合后，进一步对粘接剂照射光的工序(正式固化工序)(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013－151151号公报
发明内容
发明所要解决的问题
例如从触摸面板的灵敏度提高的观点考虑，希望形成于图像显示构件与前表面板之间的固化树脂层的表面电阻率低。另外，希望固化树脂层即使在高温高湿环境下也不易变形(熔融)、雾度小。
本技术是鉴于这样的以往的实际情况而提出的，提供一种能形成表面电阻率低、即使在高温高湿环境下也不易变形(型崩れ)、雾度小的固化树脂层的光固化性树脂组合物。
用于解决问题的方案
本技术的光固化性树脂组合物为层叠有形成于前表面板的固化树脂层和图像显示构件的图像显示装置的上述固化树脂层用的光固化性树脂组合物，所述光固化性树脂组合物含有光自由基反应性成分、光聚合引发剂、阳离子为金属的含氟锍系抗静电成分以及数均分子量为2000以上的增塑剂，上述光自由基反应性成分含有分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯中的一种作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，上述增塑剂含有仅来源于丙二醇的增塑剂。
本技术的图像显示装置的制造方法为借助固化树脂层接合图像显示构件和前表面板而成的图像显示装置的制造方法，包括：在上述前表面板上形成由光固化性树脂组合物形成的固化性树脂层的工序；对上述固化性树脂层照射光而形成临时固化层的工序；在上述临时固化层上配置上述图像显示构件的工序；以及隔着上述前表面板对上述临时固化层进行光照射，形成上述固化树脂层的工序，上述光固化性树脂组合物含有光自由基反应性成分、光聚合引发剂、阳离子为金属的含氟锍系抗静电成分以及数均分子量为2000以上的增塑剂，上述光自由基反应性成分含有分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯中的一种作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，上述增塑剂含有仅来源于丙二醇的增塑剂。
发明效果
根据本技术，能形成表面电阻率低、即使在高温高湿环境下也不易变形、雾度小的固化树脂层。
附图说明
图1是表示图像显示装置的一例的剖视图。
图2是表示图像显示装置的制造方法的工序(A)的一例的剖视图。
图3是表示图像显示装置的制造方法的工序(B)的一例的剖视图。
图4是表示图像显示装置的制造方法的工序(C)的一例的剖视图。
图5是表示图像显示装置的制造方法的工序(AA)的一例的剖视图。
图6是表示图像显示装置的制造方法的工序(BB)的一例的剖视图。
图7是表示图像显示装置的制造方法的工序(BB)的一例的剖视图。
图8是表示图像显示装置的制造方法的工序(CC)的一例的剖视图。
图9是表示图像显示装置的制造方法的工序(DD)的一例的剖视图。
具体实施方式
以下，按下述顺序对本技术的实施方式进行详细说明。本说明书中，(甲基)丙烯酸酯包含丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯这两者。另外，以下说明的成分的重均分子量和数均分子量的值是指，利用凝胶渗透色谱(GPC)法测定的根据标准聚苯乙烯换算的分子量计算出的值。
＜光固化性树脂组合物＞
本实施方式的光固化性树脂组合物为层叠有形成于前表面板的固化树脂层和图像显示构件的图像显示装置的固化树脂层用的组合物。光固化性树脂组合物含有光自由基反应性成分、光聚合引发剂、阳离子为金属的含氟锍系抗静电成分以及数均分子量为2000以上的增塑剂。光自由基反应性成分含有分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯中的一种作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物。另外，增塑剂至少含有仅来源于丙二醇的增塑剂，即由聚丙二醇形成的增塑剂(第二增塑剂)，也可以进一步含有来源于乙二醇和丙二醇的增塑剂(第一增塑剂)。
根据本实施方式的光固化性树脂组合物，能形成表面电阻率低、即使在高温高湿环境下也不易变形、雾度小的固化树脂层。
[光自由基反应性成分]
光自由基反应性成分包含例如光自由基聚合性聚(甲基)丙烯酸酯和光自由基聚合性(甲基)丙烯酸酯单体。
[光自由基聚合性聚(甲基)丙烯酸酯]
光自由基聚合性聚(甲基)丙烯酸酯含有分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯中的一种作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物(以下，简称为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物)。通过使氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物含有这样的骨架，与增塑剂、抗静电剂的相容性优异，能形成表面电阻率低的固化树脂层。特别是，氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物优选为分子中具有聚醚作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，更优选为分子中具有聚丙二醇作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物。
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物可以仅具有丙烯酰基和甲基丙烯酰基中的任意一方，也可以具有丙烯酰基和甲基丙烯酰基这两者。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物在分子内具有的(甲基)丙烯酰基的数量优选为2～6个，更优选为2～4个，进一步优选为2个或3个。
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的重均分子量(Mw)为1500～100000。
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物例如通过使多异氰酸酯化合物和具有羟基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯和多元醇化合物(例如，聚醚)反应而得到。
作为多异氰酸酯化合物，例如可列举出异佛尔酮二异氰酸酯、2，4－甲苯二异氰酸酯、2，6－甲苯二异氰酸酯、1，3－苯二甲基二异氰酸酯、1，4－苯二甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷－4，4’－二异氰酸酯等二异氰酸酯。
作为具有羟基的(甲基)丙烯酸酯，例如可列举出(甲基)丙烯酸2－羟乙酯、(甲基)丙烯酸2－羟丙酯、(甲基)丙烯酸2－羟丁酯、(甲基)丙烯酸4－羟丁酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯。作为具有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯，例如可列举出甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯。
作为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的市售品，例如，可以使用EBECRYL 230(Mw＝5000，DAICEL-ALLNEX LTD.制)，UV－3000(Mw＝18000)、UV－3200B(Mw＝10000)、UV－3500BA(Mw＝13000)、UV－3520EA(Mw＝14000)、UV－3300B(Mw＝13000)、UV－6640B(Mw＝5000)、UV－3210EA(Mw＝9000)、UV－3310B(Mw＝5000)(以上，日本合成化学工业社制)，UN－6200(Mw＝6500)、UN－6202(Mw＝11000)、UN－6303(Mw＝4000)、UN－6304(Mw＝13000)、UN－6305(Mw＝27000)、UN－7600(Mw＝11500)、UN－7700(Mw＝20000)、UN－9000PEP(Mw＝5000)、UN－9200A(Mw＝15000)(以上，根上工业社制)，CN－962、CN－963、CN－964、CN－965、CN－966、CN－9001、CN－9004、CN－9005、CN－9018(以上，Arkema公司制)。
光固化性树脂组合物中，光自由基聚合性聚(甲基)丙烯酸酯的含量优选为5～50质量％，更优选为20～45质量％。另外，相对于光自由基反应性成分的总含量，分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯中的一种作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的总含量优选为40质量％以上，更优选为50～80质量％。光自由基聚合性聚(甲基)丙烯酸酯可以单独使用一种，也可以并用两种以上。在并用两种以上的光自由基聚合性聚(甲基)丙烯酸酯的情况下，优选其总量满足上述含量的范围。
[光自由基聚合性(甲基)丙烯酸酯单体]
对于光自由基聚合性(甲基)丙烯酸酯单体，在图像显示装置的制造工序中，作为用于对光固化性树脂组合物提供充分的反应性和涂布性等的反应性稀释剂而使用。从与其他成分(例如抗静电成分)的相容性的观点，高温高湿环境下的耐性的观点考虑，光自由基聚合性(甲基)丙烯酸酯单体优选使用具有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有杂环基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有链状脂肪族烃基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有脂环基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有芳香族基的(甲基)丙烯酸酯单体等。
作为具有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体的具体例，可列举出(甲基)丙烯酸2－羟乙酯、(甲基)丙烯酸1－羟乙酯、(甲基)丙烯酸2－羟丙酯、(甲基)丙烯酸3－羟丙酯、(甲基)丙烯酸1－羟丙酯、(甲基)丙烯酸4－羟丁酯等。
作为具有杂环基的(甲基)丙烯酸酯单体，可列举出具有吗啉环、呋喃环、二氧戊环等杂环基的丙烯酸系单体，作为具体例，可列举出丙烯酰吗啉、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(2－甲基－2－乙基－1，3－二氧戊环－4－基)甲基(甲基)丙烯酸酯等。具有杂环基的(甲基)丙烯酸酯在杂环与基材的密合性高这一点上是有利的。
作为具有链状脂肪族烃基的(甲基)丙烯酸酯单体，例如可以使用碳原子数5～20的(甲基)丙烯酸烷基酯单体。作为具体例，可列举出(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异硬脂基酯等。作为具有脂环基的(甲基)丙烯酸酯单体，可列举出(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙基酯(例如，日立化成社制，FA－512AS)等。作为具有芳香族基的(甲基)丙烯酸酯单体，可列举出(甲基)丙烯酸苄酯等。
光固化性树脂组合物中，光自由基聚合性(甲基)丙烯酸酯单体的含量优选为10～40质量％，更优选为15～30质量％。特别是，相对于光自由基聚合性(甲基)丙烯酸酯单体的总含量，具有羟基的(甲基)丙烯酸酯和具有杂环基的(甲基)丙烯酸酯单体的总含量优选为20质量％以上，更优选为30～50质量％。另外，在作为光自由基聚合性(甲基)丙烯酸酯单体，在含有具有羟基的(甲基)丙烯酸酯和具有链状脂肪族烃基的(甲基)丙烯酸酯单体的情况下，两者的质量比优选为2：1～1：2的范围。光自由基聚合性(甲基)丙烯酸酯单体可以单独使用一种，也可以并用两种以上。在并用两种以上的单体的情况下，优选其总量满足上述含量的范围。
[光聚合引发剂]
光聚合引发剂优选为光自由基聚合引发剂，更优选含有烷基苯酮系光聚合引发剂和酰基氧化膦系光聚合引发剂中的至少一种。作为烷基苯酮系光聚合引发剂，可以使用1－羟基环己基苯基酮(例如，Irgacure184，BASF公司制，Speedcure 84，LAMBSON公司制)、2－羟基－1－{4－[4－(2－羟基－2－甲基－丙酰基)苄基]苯基}－2－甲基－1－丙烷－1－酮(Irgacure 127，BASF公司制)等。作为酰基氧化膦系光聚合引发剂，可以使用2，4，6－三甲基苯甲酰基－二苯基－氧化膦(TPO，BASF公司制)等。此外，作为光聚合引发剂，也可以使用二苯甲酮、苯乙酮等。
光固化性树脂组合物中，相对于上述的光自由基反应性成分的合计100质量份，光聚合引发剂的含量优选为0.1～5质量份，更优选为0.2～3质量份。通过设为这样的范围，能更有效地防止光照射时固化不足，并且能更有效地防止因裂解引起的脱气(outgas)的增加。光聚合引发剂可以单独使用一种，也可以并用两种以上。在并用两种以上的光聚合引发剂的情况下，优选其总量满足上述范围。
[增塑剂]
增塑剂例如是其自身通过光照射不会光固化，对光固化后的固化树脂层提供柔韧性的物质，至少含有上述的数均分子量为2000以上且仅来源于丙二醇的增塑剂。通过使光固化性树脂组合物含有这样的增塑剂，能形成表面电阻率低、即使在高温高湿环境下也不易变形、雾度小的固化树脂层。
仅来源于丙二醇的增塑剂例如优选为下述式(1)所示的化合物。
H－(－OC3H6－)n1－OH 式(1)
式(1)中，n1为整数33～172，可以为55～120，可以为55～90。
从抑制形成固化树脂层时的变形(熔融)的观点考虑，仅来源于丙二醇的增塑剂的数均分子量优选为2500以上，可以为3000以上，可以为3500以上。另外，仅来源于丙二醇的增塑剂的数均分子量的上限值没有特别限定，例如可以为6000以下，可以为5000以下。
作为仅来源于丙二醇的增塑剂的市售品，例如，可以使用旭硝子社制的EXCENOL3020(Mn＝3100)、EXCENOL 2020(Mn＝2000)。
另外，作为增塑剂，也可以并用结构不同的两种以上的聚醚多元醇系的增塑剂。例如，可以并用仅来源于丙二醇的增塑剂和来源于乙二醇和丙二醇的增塑剂(第一增塑剂)。如此，通过并用结构不同的两种以上的聚醚多元醇系的增塑剂，能形成即使在高温高湿环境下也更不易变形的固化树脂层。另外，还可以使增塑剂与其他成分的相容性更良好。
来源于乙二醇和丙二醇的增塑剂例如优选为下述式(2)所示的化合物。
H－(－OC2H4－)n2－(－OC3H6)m－OH 式(2)
式(2)中，m为整数25～138，优选为35～100，更优选为40～80，进一步优选为50～55。n2为整数8～50，优选为10～30，更优选为15～20。
从更有效地抑制形成固化树脂层时的变形(熔融)的观点考虑，来源于乙二醇和丙二醇的增塑剂的数均分子量优选为2500以上，更优选为3000以上，进一步优选为3500以上。另外，来源于乙二醇和丙二醇的增塑剂的重均分子量的上限值没有特别限定，例如可以为10000以下，可以为6000以下，可以为5000以下，可以为4500以下。
作为来源于乙二醇和丙二醇的增塑剂的市售品，例如，可以使用旭硝子社制的EXCENOL 510(Mn＝4000)。
光固化性树脂组合物中，第一增塑剂(来源于乙二醇和丙二醇的增塑剂)和第二增塑剂(仅来源于丙二醇的增塑剂)的总含量优选为40～60质量％，更优选为40～50质量％。另外，第一增塑剂与第二增塑剂的质量比(第一增塑剂：第二增塑剂)优选为85：15～15：85，更优选为50：50～15：85。第一增塑剂和第二增塑剂分别可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
[抗静电成分]
抗静电成分使用阳离子为金属的含氟锍系的化合物。通过使用这样的抗静电成分，例如即使由光固化性树脂组合物形成的固化树脂层长时间暴露于高温高湿环境下，也能发挥优异的抗静电性。
抗静电成分优选由阳离子和阴离子构成，所述阳离子从由锂离子、钾离子以及钠离子构成的组中选择，所述阴离子从由(CF3SO2)2N－和CF3(CF2)3SO3 －构成的组中选择。通过使用这样的抗静电成分，能发挥优异的抗静电性。以往，尝试了通过形成ITO层、对偏振片赋予导电性，来防止静电引起的触摸面板的误工作。但是，ITO层、赋予了导电性的偏振片价格昂贵，因此期望赋予了导电性的树脂组合物，即表面电阻率低的树脂组合物。根据本技术的光固化性树脂组合物，能得到表面电阻率低，并且即使在高温高湿环境下也不易变形、雾度小的固化树脂层。另外，通过抗静电成分含有钾离子作为阳离子，更有效地抑制吸湿性，因此，能够使将光固化性树脂组合物制成固化树脂层时的耐候性更良好。
作为抗静电成分的优选具体例，可列举出双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺锂(Li－TFSI)、九氟丁烷磺酸钾(KFBS)、双(全氟烷基磺酰基)酰亚胺钾、双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺钾、双(五氟乙烷磺酰基)酰亚胺钾等。
光固化性树脂组合物中，抗静电成分的含量优选为1～10质量％。通过使抗静电剂的量为10质量％以下，能抑制光固化性树脂组合物发生白浊。抗静电成分可以单独使用一种，也可以并用两种以上。在并用两种以上的抗静电成分的情况下，优选其总量满足上述含量的范围。
在不损害上述的本技术的效果的范围内，光固化性树脂组合物还可以进一步含有上述的成分以外的其他成分。作为其他成分，例如可举出抗氧化剂。
[抗氧化剂]
抗氧化剂例如出于防止光固化性树脂组合物变色的目的而使用。抗氧化剂没有特别限定，可以使用公知的抗氧化剂。例如，可列举出具有受阻酚结构的化合物、具有受阻胺结构的化合物、具有硫醚结构的化合物等。
作为抗氧化剂的市售品，可列举出“IRGANOX 1010”、“IRGANOX 1035”、“IRGANOX1076”、“IRGANOX 1098”、“IRGANOX 1135”、“IRGANOX 1330”、“IRGANOX 1726”、“IRGANOX1425WL”、“IRGANOX 1520L”、“IRGANOX 245”、“IRGANOX 259”、“IRGANOX 3114”、“IRGANOX565”、“IRGAMOD 295”(以上，BASF公司制)，“LA-52”、“LA-57”、“LA-81”、“LA-82”、“LA-87”、“AO-60”(以上，ADEKA公司制)，“JF-90”、“JF-95”(以上，城北化学工业社制)等。
在光固化性树脂组合物含有抗氧化剂时，光固化性树脂组合物中的抗氧化剂的含量可以设为0.1～10质量％，也可以设为0.5～3质量％。抗氧化剂可以单独使用一种，也可以并用两种以上，优选并用两种以上。在并用两种以上的抗氧化剂的情况下，优选其总量满足上述含量的范围。
光固化性树脂组合物优选在常温下为液态。例如，光固化性树脂组合物优选使用B型粘度计测定的25℃下的粘度显示0.01～100Pa·s。
光固化性树脂组合物可以通过按照公知的混合方法将上述的各成分均匀地混合来制备。
综上，本实施方式的光固化性树脂组合物通过含有：含有分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯中的一种作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的光自由基反应性成分、光聚合引发剂、阳离子为金属的含氟锍系抗静电成分以及第二增塑剂，能形成表面电阻率低、即使在高温高湿环境下也不易变形、雾度小的固化树脂层。
另外，本实施方式的光固化性树脂组合物也可以采用以下的＜1＞～＜8＞的方案。
＜1＞一种光固化性树脂组合物，其为层叠有形成于前表面板的固化树脂层和图像显示构件的图像显示装置的固化树脂层用的光固化性树脂组合物，所述光固化性树脂组合物含有光自由基反应性成分、光聚合引发剂、阳离子为金属的含氟锍系抗静电成分以及数均分子量为2000以上的增塑剂，光自由基反应性成分含有分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯中的一种作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，增塑剂含有仅来源于丙二醇的增塑剂。
＜2＞根据＜1＞所述的光固化性树脂组合物，其中，增塑剂还含有数均分子量为2000以上且来源于乙二醇和丙二醇的增塑剂。
＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的光固化性树脂组合物，其中，增塑剂的总含量为40～60质量％。
＜4＞根据＜2＞或＜3＞所述的光固化性树脂组合物，其中，作为第一增塑剂的来源于乙二醇和丙二醇的增塑剂与作为第二增塑剂的仅来源于丙二醇的增塑剂的质量比(第一增塑剂：第二增塑剂)为85：15～15：85。
＜5＞根据＜2＞或＜3＞所述的光固化性树脂组合物，其中，增塑剂的总含量为40～50质量％，第一增塑剂与第二增塑剂的质量比(第一增塑剂：第二增塑剂)为50：50～15：85。
＜6＞根据＜1＞～＜5＞中任一项所述的光固化性树脂组合物，其中，抗静电成分的含量为1～10质量％。
＜7＞根据＜1＞～＜6＞中任一项所述的光固化性树脂组合物，其中，抗静电成分由阳离子和阴离子构成，所述阳离子从由锂离子、钾离子以及钠离子构成的组中选择，所述阴离子从由(CF3SO2)2N－和CF3(CF2)3SO3 －构成的组中选择。
＜8＞根据＜1＞～＜7＞中任一项所述的光固化性树脂组合物，其中，光自由基反应性成分含有具有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有杂环基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有链状脂肪族烃基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有脂环基的(甲基)丙烯酸酯单体以及具有芳香族基的(甲基)丙烯酸酯单体中的至少一种。
＜图像显示装置＞
例如，如图1所示，本实施方式的图像显示装置1依序具备图像显示构件2、固化树脂层3以及前表面板(透光性构件)4。
图像显示构件2例如是在图像显示单元的可见侧表面形成有偏振片的图像显示面板。作为图像显示单元，例如可列举出液晶单元、有机EL单元。作为液晶单元，例如可列举出反射型液晶单元、透射型液晶单元等。图像显示构件2例如是液晶显示面板、有机EL显示面板、触摸面板等。在此，触摸面板是指组合液晶显示面板这样的显示元件和触摸板这样的位置输入装置而成的图像显示/输入面板。
前表面板4只要是具有能视觉确认形成于图像显示构件2的图像的透光性的面板即可，例如，可列举出玻璃、丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯等板状材料、片状材料。可以对这些材料的单面或双面实施硬涂层处理、防反射处理等。前表面板4的厚度、弹性模量等物性可以根据使用目的适当决定。另外，前表面板4不仅包括上述那样构成较简单的构件，还包括层叠有触摸面板模块这样的各种片材或膜材的构件。
在前表面板4的周缘部可以设有遮光层5，以提高图像的对比度。遮光层5可以通过丝网印刷法等涂布例如被着色成黑色等的涂料，并使其干燥、固化而形成。遮光层5的厚度通常为5～100μm。
固化树脂层3是上述的光固化性树脂组合物的固化物，例如是指固化成下述的固化物，即，在大气中通过光照射使光固化性树脂组合物进行光自由基聚合而得到的固化物整体的平均反应率(固化率)为90％以上(优选为97％以上)。
在此，反应率是被定义为光照射后的(甲基)丙烯酰基的存在量相对于光照射前的固化性树脂层中的(甲基)丙烯酰基的存在量的比例(消耗量比例)的数值，该数值越大，表示固化在加剧。具体而言，固化率可以通过将光照射前的固化性树脂层的FT－IR测定图中的距基线1640～1620cm－1的吸收峰高度(X)和光照射后的固化性树脂层(固化树脂层3)的FT－IR测定图中的距基线1640～1620cm－1的吸收峰高度(Y)代入下述式中计算出。
反应率(％)＝[(X－Y)/X]×100
固化树脂层3的可见光区域的透过率优选为90％以上。通过满足这样的范围，能使形成于图像显示构件2的图像的视觉辨认性更良好。固化树脂层3的折射率优选与图像显示构件2、前表面板4的折射率大致相同。固化树脂层3的折射率例如优选为1.45以上且1.55以下。由此，能提高来自图像显示构件2的映像光的亮度、对比度，能提高视觉辨认性。固化树脂层3的厚度例如可以为25～200μm左右。
＜图像显示装置的制造方法＞
以下，对作为图像显示装置的制造方法的具体例的第一实施方式和第二实施方式进行说明。需要说明的是，附图中相同的附图标记表示相同的构成要素。
[第一实施方式]
第一实施方式的制造方法包括：工序(A)，将光固化性树脂组合物涂布于前表面板的表面；工序(B)，借助光固化性树脂组合物将图像显示构件和前表面板贴合；以及工序(C)，使光固化性树脂组合物固化。
[工序(A)]
例如，如图2所示，在工序(A)中，将光固化性树脂组合物6涂布于前表面板4的形成有遮光层5一侧的表面。光固化性树脂组合物6与上述的光固化性树脂组合物同义，优选的范围也相同。
[工序(B)]
例如，如图3所示，在工序(B)中，借助光固化性树脂组合物6在图像显示构件2的表面贴合前表面板4。由此，在图像显示构件2与前表面板4之间形成由光固化性树脂组合物6形成的固化性树脂层7。
[工序(C)]
例如，如图4所示，在工序(C)中，对固化性树脂层7照射光(例如紫外线)，使固化性树脂层7固化。由此，如图1所示，得到借助固化树脂层3层叠有图像显示构件2和前表面板4的图像显示装置1。
光照射优选以固化树脂层3的反应率(固化率)为90％以上的方式进行，更优选以固化树脂层3的反应率(固化率)为95％以上的方式进行。通过满足这种范围，能使形成于图像显示构件2的图像的视觉辨认性良好。固化树脂层3的反应率与上述的反应率同义。
对于在光照射中使用的光源的种类、输出、照度、累计光量等没有特别限制，例如可以采用公知的基于紫外线照射的(甲基)丙烯酸酯的光自由基聚合工艺条件。
需要说明的是，在第一实施方式中，将光固化性树脂组合物6涂布于前表面板4的表面，但并不限定于该例子。例如，也可以在工序(A)中，将光固化性树脂组合物6涂布于图像显示构件2的表面。
[第二实施方式]
第二实施方式的制造方法包括：工序(AA)，在前表面板上形成由光固化性树脂组合物形成的固化性树脂层；工序(BB)，对固化性树脂层照射光而形成临时固化层；工序(CC)，在临时固化层上配置图像显示构件；以及工序(DD)，隔着前表面板对临时固化层进行光照射，形成固化树脂层。
[工序(AA)]
例如，如图5所示，在工序(AA)中，将光固化性树脂组合物6涂布于前表面板4的表面，形成固化性树脂层7。具体而言，优选将光固化性树脂组合物6涂布于包括遮光层5的表面在内的、前表面板4的形成有遮光层5一侧的整个表面，并使其变得平坦，以使不产生高低差。固化性树脂层7的厚度例如优选为遮光层5的厚度的1.2～50倍的厚度，更优选为2～30倍的厚度。进行光固化性树脂组合物6的涂布以得到所需的厚度即可，可以进行一次，也可以进行多次。
[工序(BB)]
例如，如图6所示，在工序(BB)中，对工序(AA)中形成的固化性树脂层7照射光(例如紫外线)，如图7所示形成临时固化层8。进行固化性树脂层7的临时固化是为了使光固化性树脂组合物从液态变成不显著流动的状态，即使例如从图6所示的状态上下面翻转到图7所示的状态也不会流下，从而提高操作性。
固化性树脂层7的临时固化优选进行到临时固化层8的反应率为10％～80％，更优选进行到反应率为40％～80％。只要可以使其固化到临时固化层8的反应率优选为10％～80％，光照射的条件就没有特别限制。反应率与上述的反应率同义。
[工序(CC)]
例如，如图8所示，在工序(CC)中，在临时固化层8的表面配置图像显示构件2，借助临时固化层8将图像显示构件2和前表面板4贴合。例如，可以通过使用公知的压接装置，在10～80℃下加压来进行贴合。
[工序(DD)]
例如，如图9所示，在工序(DD)中，对临时固化层8照射光(例如紫外线)，使其正式固化。由此，得到借助固化树脂层6层叠有图像显示构件2和前表面板4的图像显示装置1(参照图1)。
临时固化层8的正式固化优选进行到固化树脂层6的反应率为90％以上，更优选进行到反应率为95％以上。只要可以使其固化到固化树脂层6的反应率为90％以上，正式固化的条件就没有特别限制。反应率与上述的反应率同义。
需要说明的是，在第二实施方式中，对在工序(AA)中将光固化性树脂组合物6涂布于前表面板4的形成有遮光层5一侧的表面的例子进行了说明，但也可以将光固化性树脂组合物6涂布于图像显示构件2的表面。
另外，对在上述的图像显示装置的制造方法中使用具有遮光层5的前表面板4的情况进行了说明，但并不限定于该例子。例如，也可以使用不具有遮光层5的前表面板来制作图像显示装置。
另外，作为其他图像显示装置的制造方法，可以采用所谓的坝填充工艺(Dam fillprocess)。坝填充工艺例如是用坝材料在图像显示构件的表面形成填充材料的涂布区域，在该涂布区域涂布填充材料，借助填充材料将图像显示构件和透光性构件贴合，对填充材料照射光而形成固化树脂层的方法。
实施例
以下，对本技术的实施例进行说明。需要说明的是，本技术并不限定于这些实施例。
＜光自由基反应性成分＞
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物：EBECRYL 230，DAICEL-ALLNEX LTD.制。
(甲基)丙烯酸酯单体：丙烯酸4－羟丁酯(4HBA)，丙烯酸月桂酯(LA)。
＜第一增塑剂＞
EXCENOL 510(Mn＝4000)，旭硝子社制。
＜第二增塑剂＞
EXCENOL 3020(Mn＝3100)，旭硝子社制。
EXCENOL 2020(Mn＝2000)，旭硝子社制。
＜光聚合引发剂＞
TPO：2，4，6－三甲基苯甲酰基－二苯基－氧化膦，BASF公司制。
Irgacure 184：1－羟基环己基苯基酮，BASF公司制。
＜抗静电成分＞
含氟酰亚胺锂：双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺锂(Li－TFSI)。
含氟磺酸钾：九氟丁烷磺酸钾(KFBS)。
离子性液体(含氮鎓盐)：AMINOION AS100，日本乳化剂社制。
阳离子表面活性剂(季铵盐)：REGISTAT PU－101，第一工业制药社制。
阴离子表面活性剂(磷酸酯)：PLYSURF A208N，第一工业制药社制。
＜抗氧化剂＞
IRGANOX 1520L：4，6－双(辛基硫代甲基)邻甲酚，BASF公司制。
＜光固化性树脂组合物的制备＞
以表1所示的配合量(质量份)均匀混合各成分，制备实施例和比较例的光固化性树脂组合物。需要说明的是，分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯以外的骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯，例如具有聚丁二烯作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物与增塑剂和抗静电成分的相容性不充分，光固化性树脂组合物发生白浊，因此放弃进一步的评价。
＜实施例1＞
制备由30质量份的作为光自由基反应性成分的低聚物(EBECRYL 230)、20质量份的作为光自由基反应性成分的(甲基)丙烯酸酯单体(4HBA为10质量份，LA为10质量份)、22.5质量份的第一增塑剂(EXCENOL 510)、22.5质量份的第二增塑剂(EXCENOL 3020)、1质量份的抗氧化剂、0.7质量份的光聚合引发剂、5质量份的抗静电剂(Li－TFSI)形成的光固化性树脂组合物。
＜实施例2＞
将抗静电剂(Li－TFSI)的量变更为2.5质量份，除此以外，与实施例1同样地制备光固化性树脂组合物。
＜实施例3＞
将抗静电剂(Li－TFSI)变更为等量的KFBS，除此以外，与实施例2同样地制备光固化性树脂组合物。
＜实施例4＞
将第一增塑剂(EXCENOL 510)的量变更为27.5质量份，将第二增塑剂(EXCENOL3020)的量变更为17.5质量份，除此以外，与实施例2同样地制备光固化性树脂组合物。
＜实施例5＞
将第一增塑剂(EXCENOL 510)的量变更为37.5质量份，将第二增塑剂(EXCENOL3020)的量变更为7.5质量份，除此以外，与实施例2同样地制备光固化性树脂组合物。
＜实施例6＞
将第一增塑剂(EXCENOL 510)的量变更为17.5质量份，将第二增塑剂(EXCENOL3020)的量变更为27.5质量份，除此以外，与实施例2同样地制备光固化性树脂组合物。
＜实施例7＞
将第一增塑剂(EXCENOL 510)的量变更为7.5质量份，将第二增塑剂(EXCENOL3020)的量变更为37.5质量份，除此以外，与实施例2同样地制备光固化性树脂组合物。
＜实施例8＞
不配合第一增塑剂(EXCENOL 510)，将第二增塑剂(EXCENOL 3020)的量变更为45质量份，除此以外，与实施例2同样地制备光固化性树脂组合物。
＜实施例9＞
将第二增塑剂(EXCENOL 3020)变更为等量的EXCENOL 2020，除此以外，与实施例2同样地制备光固化性树脂组合物。
＜实施例10＞
将第一增塑剂(EXCENOL 510)的量变更为30质量份，将第二增塑剂(EXCENOL3020)的量变更为30质量份，除此以外，与实施例2同样地制备光固化性树脂组合物。
＜比较例1＞
制备由30质量份的作为光自由基反应性成分的低聚物(EBECRYL 230)、20质量份的作为光自由基反应性成分的(甲基)丙烯酸酯单体(4HBA为10质量份，LA为10质量份)、50质量份的第一增塑剂(EXCENOL 510)、1质量份的抗氧化剂、0.7质量份的光聚合引发剂、10质量份的抗静电剂(AMINOION AS100)形成的光固化性树脂组合物。
＜比较例2＞
将抗静电剂(10质量份的AMINOION AS100)变更为5质量份的REGISTAT PU－101，除此以外，与比较例1同样地制备光固化性树脂组合物。
＜比较例3＞
将第一增塑剂(EXCENOL 510)变更为等量的EXCENOL 2020，除此以外，与比较例2同样地制备光固化性树脂组合物。
＜比较例4＞
将抗静电剂(REGISTAT PU－101)变更为等量的PLYSURF A208N，除此以外，与比较例2同样地制备光固化性树脂组合物。
＜比较例5＞
将第二增塑剂(EXCENOL 3020)变更为等量的第一增塑剂(EXCENOL 510)，除此以外，与实施例8同样地制备光固化性树脂组合物。
＜比较例6＞
将50质量份的第一增塑剂(EXCENOL 510)变更为22.5质量份的第一增塑剂(EXCENOL 510)和22.5质量份的第二增塑剂(EXCENOL 3020)，除此以外，与比较例1同样地制备光固化性树脂组合物。
使用上述的实施例和比较例中得到的光固化性树脂组合物，如下进行表面电阻率、熔融(变形)、雾度的评价。
[表面电阻率]
根据JISK 6911测定固化树脂层的表面电阻率(Ω/□)。具体而言，使用紫外线照射装置，以累计光量为5000mJ/cm2的方式，对光固化性树脂组合物照射紫外线(200mW/cm2)，准备厚度100μm的固化树脂层，在下述条件下测定固化树脂层的表面电阻率。将表面电阻率小于1.0×109Ω/□评价为○，将表面电阻率为1.0×109Ω/□以上评价为×。将结果示于表1。
测定装置：MCP－450(Mitsubishi Chemical Analytech Co.,Ltd.制)。
施加电压：500V。
[熔融(变形)]
向厚度0.4mm的玻璃板的中央部滴加光固化性树脂组合物，隔着150μm的间隔件(spacer)以正交的方式载置厚度0.4mm的玻璃板。由此，得到在2片玻璃板之间形成有直径3cm、厚度150μm的固化性树脂层的玻璃接合体。接着，使用紫外线照射装置，以累计光量为5000mJ/cm2的方式照射紫外线(200mW/cm2)，使固化性树脂层完全固化而形成固化树脂层。使该固化树脂层在60℃、相对湿度95％的环境下经过500小时后，观察固化树脂层的形状，按照以下的基准进行了评价。将结果示于表1。
◎：保持了固化树脂层的形状(圆形)。
○：固化树脂层的形状仅一部分发生了变形。
×：固化树脂层的形状整体大幅度变形。
[雾度]
按照以下的基准测定上述环境试验后(在60℃、相对湿度95％的环境下经过500小时后)的固化树脂层的雾度值(％)。雾度值使用HAZEMETER(村上色彩技术研究所制，商品名：HM－150)，利用根据JIS K7136的方法测定。将结果示于表1。
◎：透明(雾度值小于0.3)。
○：透明～有点白(雾度值为0.3～0.7)。
×：白色不透明(雾度值大于0.7)。
[表1]
Figure GDA0002534664380000201
可知：如实施例那样，通过使用含有：含有分子中具有聚醚作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的光自由基反应性成分、光聚合引发剂、阳离子为金属的含氟锍系抗静电成分以及数均分子量为2000以上且仅来源于丙二醇的增塑剂(第二增塑剂)的光固化性树脂组合物，固化树脂层的表面电阻率、熔融以及雾度的结果均良好。
特别是可知：如实施例1～3、6、7、9那样，通过使用来源于乙二醇和丙二醇的增塑剂(第一增塑剂)和第二增塑剂的总含量为40～50质量％，第一增塑剂与第二增塑剂的质量比(第一增塑剂：第二增塑剂)为50：50～15：85的光固化性树脂组合物，固化树脂层的表面电阻率、熔融以及雾度的结果特别良好。
另一方面，可知：如比较例那样，在光固化性树脂组合物不含有数均分子量为2000以上且仅来源于丙二醇的增塑剂(第二增塑剂)以及阳离子为金属的含氟锍系抗静电成分中的至少一方的情况下，固化树脂层的表面电阻率、熔融以及雾度的评价均不良好。
附图标记说明
1：图像显示装置，2：图像显示构件，3：固化树脂层，4：前表面板，5：遮光层，6：光固化性树脂组合物，7：固化性树脂层，8：临时固化层。

Claims (7)

1.一种光固化性树脂组合物，其为层叠有形成于前表面板的固化树脂层和图像显示构件的图像显示装置的所述固化树脂层用的光固化性树脂组合物，
所述光固化性树脂组合物含有光自由基反应性成分、光聚合引发剂、阳离子为金属的含氟锍系抗静电成分以及数均分子量为2000以上的增塑剂，
所述光自由基反应性成分含有分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯中的一种作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，
所述增塑剂含有由聚丙二醇形成的增塑剂，
所述增塑剂的总含量为40～60质量％，
所述抗静电成分的含量为1～10质量％。
2.根据权利要求1所述的光固化性树脂组合物，其中，
所述增塑剂还含有数均分子量为2000以上、下述式(2)所示的增塑剂，
H(OC2H4)n2(OC3H6)mOH式(2)
式(2)中，m是整数25～138，n2是整数8～50。
3.根据权利要求2所述的光固化性树脂组合物，其中，
作为第一增塑剂的所述式(2)所示的增塑剂与作为第二增塑剂的由所述聚丙二醇形成的增塑剂的质量比，即第一增塑剂：第二增塑剂为85：15～15：85。
4.根据权利要求2所述的光固化性树脂组合物，其中，
所述增塑剂的总含量为40～50质量％，
作为第一增塑剂的所述式(2)所示的增塑剂与作为第二增塑剂的由所述聚丙二醇形成的增塑剂的质量比，即第一增塑剂：第二增塑剂为50：50～15：85。
5.根据权利要求1或2所述的光固化性树脂组合物，其中，
所述抗静电成分由阳离子和阴离子构成，所述阳离子从由锂离子、钾离子以及钠离子构成的组中选择，所述阴离子从由(CF3SO2)2N－和CF3(CF2)3SO3 －构成的组中选择。
6.根据权利要求1或2所述的光固化性树脂组合物，其中，
所述光自由基反应性成分含有具有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有杂环基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有链状脂肪族烃基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有脂环基的(甲基)丙烯酸酯单体以及具有芳香族基的(甲基)丙烯酸酯单体中的至少一种。
7.一种图像显示装置的制造方法，其为借助固化树脂层接合图像显示构件和前表面板而成的图像显示装置的制造方法，包括：
在所述前表面板上形成由光固化性树脂组合物形成的固化性树脂层的工序；
对所述固化性树脂层照射光而形成临时固化层的工序；
在所述临时固化层上配置所述图像显示构件的工序；以及
隔着所述前表面板对所述临时固化层进行光照射，形成所述固化树脂层的工序，
所述光固化性树脂组合物含有光自由基反应性成分、光聚合引发剂、阳离子为金属的含氟锍系抗静电成分以及数均分子量为2000以上的增塑剂，
所述光自由基反应性成分含有分子中具有聚醚、聚酯、聚碳酸酯中的一种作为骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，
所述增塑剂含有由聚丙二醇形成的增塑剂，
所述增塑剂的总含量为40～60质量％，
所述抗静电成分的含量为1～10质量％。
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