JP2004005540A - Image display device with touch panel - Google Patents

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JP2004005540A
JP2004005540A JP2003097869A JP2003097869A JP2004005540A JP 2004005540 A JP2004005540 A JP 2004005540A JP 2003097869 A JP2003097869 A JP 2003097869A JP 2003097869 A JP2003097869 A JP 2003097869A JP 2004005540 A JP2004005540 A JP 2004005540A
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touch panel
film
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JP2003097869A
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Japanese (ja)
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Tomoisa Noguchi
野口 知功
Hideo Sugawara
菅原 英男
Masayuki Satake
佐竹 正之
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Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image display device with a touch panel superior in a display grade, and easily reusing a display panel even when an adhesion error is caused in the image display device with the touch panel for integrally bringing an interface between the display panel and the touch panel into close contact with each other via a pressure sensitive adhesive layer. <P>SOLUTION: This image display device with the touch panel is provided in such a manner that both an upper and a lower substrates of a touch panel part are made of a polymer film, and the pressure sensitive adhesive layer is formed of a pressure sensitive adhesive including acrylic polymer having a functional group concentration not more than 5 x 10<SP>-4</SP>mol/g as a base polymer. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示パネル上の入力装置としてタッチパネルを有するタッチパネル付画像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に表示パネルとして用いられる液晶表示装置(以下LCDという)は、観察者手前側に配置され、内側に透明電極を有する第1の透明基板と、観察者奥側に配置され、内側に透明電極を有する第2の透明基板と、各透明基板の間に挟持された液晶層とで構成される液晶セルを備え、更にこの液晶セルに偏光板、位相差板、反射板等を組み合わせて構成されている。
【0003】
また、入力装置としてのタッチパネルは、一般的には上側(観察者手前側)に配置された高分子フィルム (上部基板)と、この下側(観察者奥側)に配置されたガラス (下部基板)を対向配置させると共にそれぞれの内側に透明電極を形成している。かかる構成により、上側から指やペン等でパネル表面を押圧し、対向する透明電極どうしを接触させることで、その接触部分での電流の流れに基づいて位置を検出することができる。上記のようなLCDの上にタッチパネルを重ねる様にして、タッチパネル付液晶表示装置を構成している。これにより、LCDの画面に表示される情報を見ながら、タッチパネルを操作することでデータの入力等を行うことができる。
【0004】
しかしながら、タッチパネルとLCDの間、すなわち、タッチパネルのガラス (下部基板)とLCDの前面部との間には空隙が設けられた状態で両者が一体化されている。その結果、界面反射が生じ、表示品位が低下するという問題があった。また空隙部に気泡や異物が混入したり、また浮きの発生により表示品位が低下する問題もあった。またタッチパネルとLCDの密着を粘着剤層により行うと前記問題に加えて、異物混入や損傷等の接着ミス等で交換を要する場合に剥離作業に多時間、多労力を要し、LCDに粘着剤が残存して再利用できない問題も発生する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は表示パネルとタッチパネルの界面を粘着剤層を介して密着させて一体化したタッチパネル付画像表示装置であって、表示品位がよく、接着ミス等が生じた場合にも表示パネルを容易に再利用可能なタッチパネル付画像表示装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示すタッチパネル付画像表示装置により前記目的を達成できることを見出し本発明を完成するに至った。
【0007】
すなわち本発明は、上部基板と、この上部基板と対向配置される下部基板と、前記各基板の対向面に形成された透明電極とを有するタッチパネル部と、表示パネル部を備えており、前記タッチパネル部の下部基板と表示パネル部の前面部が粘着剤層を介して密着しているタッチパネル付画像表示装置において、
タッチパネル部の上部基板と下部基板がともに高分子フィルムであり、かつ粘着剤層が、官能基濃度が5×10−4モル/g以下のアクリル系重合体をベースポリマーとして含有する粘着剤により形成されていることを特徴とするタッチパネル付画像表示装置、に関する。
【0008】
上記本発明では、表示パネル部とタッチパネル部を粘着剤層を介して密着させ、不要な界面を無くしており無駄な反射の無い光学特性が得られる。またタッチパネル部の上部基板と下部基板として、ともに高分子フィルムを用いている。高分子フィルムを用いることで、タッチパネル自体が可撓性となり、割れ難くなり、表示パネルとタッチパネルを粘着剤層により密着させるにあたっても、その界面での気泡異物、浮き等の外観問題を発生させることなく密着し易くすることができる。しかも、粘着剤層を形成する粘着剤はベースポリマーとして、官能基濃度が5×10−4モル/g以下のアクリル系重合体を含有する。かかるアクリル系重合体により、表示品位のよいタッチパネル付画像表示装置が得られ、また接着ミス等が生じた場合にも表示パネルを容易に再利用可能である。特に前記粘着剤層は加熱加湿処理した場合の前後で気泡や剥れない特性(耐湿熱性)がよく、また透過率や位相差値等の光学性能が低下しない特性(光学機能維持特性)を有する。
【0009】
前記官能基濃度は、タッチパネル部と表示パネル部との安定した接着特性、表示品位と、接着ミス等が生じた場合の表示パネルを容易に再利用可能にするリワーク性から5×10−4モル/g以下とされる。前記官能基濃度は、3×10−4モル/g以下、さらには1×10−4モル/g以下とするのが好ましい。なお、安定した接着特性を得るために、官能基濃度は1×10−6モル/g以上とするのが好ましい。なお、官能基濃度(モル/g)は、{官能基を含有する共重合用単量体の重量(g)÷官能基を含有する共重合用単量体の分子量(g/モル)}÷{官能基を含有しない共重合用単量体の重量(g)+官能基を含有する共重合用単量体の重量(g)}により算出した。また官能基濃度(モル/g)は、 H−NMR、IR等の分析機器を用いて定量することができる。
【0010】
前記タッチパネル付画像表示装置において、アクリル系重合体が有する官能基がカルボキシル基、水酸基、エポキシ基、アミド基、イミド基、スルホン酸基およびリン酸基から選ばれるいずれか少なくとも1種であることが好ましい。
【0011】
前記タッチパネル付画像表示装置において、表示パネル部と粘着剤層の界面をA、粘着剤層とタッチパネル部の界面をBとしたとき、その界面の剥離接着力が、A<Bを満たし、かつ界面Aの90度剥離接着力が1〜6N/20mmであることが好ましい。
【0012】
前記界面A、Bの剥離接着力を、A<Bとすることにより、表示パネル部からタッチパネル部を剥離した際に表示パネル部に粘着剤層が残らず、タッチパネル部に粘着剤層が付着した状態でタッチパネル部を容易に剥離できるようになる。その結果、貼り合せの接着ミス等が生じた場合のリワーク作業性が向上し、表示パネルの再利用効率がよくなる。またタッチパネル部と表示パネル部の安定した接着特性の点から、界面Aにおける90度剥離接着力は1N/20mm以上、さらには2N/20mm以上であるのが好ましい。一方、リワーク作業性の点からは6N/20mm以下、さらには5N/20mm以下であるが好ましい。また90度剥離接着力を前記範囲とすることで、タッチパネル入力の際に用いられるペンの局部的な粘着剤層への応力による粘着剤層のズレを防止できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明のタッチパネル付画像表示装置の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図1は、タッチパネル付画像表示装置の構成を示す模式図である。図1において、上側が観察者側に相当する。ここに示される構成は、あくまでも1例であって、本発明が図1のものに限定されるものではない。また、図1は層構造を説明するためのもので、寸法関係については誇張して描かれている。
【0014】
図1のタッチパネル付画像表示装置は、タッチパネル部1と表示パネル部2とから構成され、両者は一体化されている。タッチパネル部1は、観察者手前側に位置する上部基板11と、この上部基板に対向配置され、観察者奥側に位置する下部基板12とを有する。
【0015】
上部基板11、下部基板12はいずれも高分子フィルムである。高分子フィルムは透明基材を特に制限なく使用できる。その素材としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ノルボルネン系樹脂、ポリエチレンやポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂等があげられる。高分子フィルムは、前記素材を、溶融押し出しし、もしくは溶液流延法等によりシート状に成形したもの、又は一軸、2軸延伸したもの等があげられる。なお、上部基板11、下部基板12は、上記高分子フィルムと高分子フィルムとを貼りあわせた複合フィルムにより形成することもできる。
【0016】
上部基板11の外表面には、図1に示すようにハードコート層(またはアンチグレア層)14を形成することができる。ハードコート層14は、特に限定するものではないが、例えば、メラニン系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキド系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂などの硬質樹脂を塗布して熱硬化処理あるいは紫外線硬化処理する方法などにより行うことができる。ハードコート処理に際しては、アクリルウレタン系樹脂などの硬質樹脂にシリコン樹脂等を配合して表面を粗面化して、タッチパネルとして実用した際に鏡作用による写り込みを防止しうるアンチグレア層を同時に形成することもできる。
【0017】
上部基板11、下部基板12の内側には透明電極13が形成される。透明電極13は対向配置されている。また、透明電極13の間には、ドットスペーサ15が設けられ、間隔を保持している。透明電極13の形成は、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、スプレー熱分解法、化学メッキ法、電気メッキ法またはこれらの組合わせ法などの各種薄膜形成法を適宜に選択することができる。透明電極13の形成材としては、透明な導電性の膜を形成しうるものを適宜に選択して用いる。好ましくは、例えば、金、銀、白金、パラジウム、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン、鉄、コバルト、錫およびこれらの合金等からなる金属、また酸化インジウム、酸化スズ、酸化チタン、酸化カドミウムおよびこれらの混合物等からなる金属酸化物、ヨウ化銅等からなる他の金属化合物などが用いられる。透明電極13の厚さは、使用目的に応じて適宜に決定することができる。たとえば、抵抗膜式タッチパネル用の電極板としては、一般的には10Ω/□以下の表面抵抗としたものが好ましい。かかる表面抵抗は、通例、金属系透明導電膜の場合には30〜600Å程度、金属酸化物系透明導電膜の場合には80〜5000Å程度の厚さとすることで達成することができる。
【0018】
なお、透明電極13の付設に際しては、上部基板11、下部基板12のフィルム表面にコロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理、スパッタエッチング処理、アンダーコート処理、ボンバート放電処理、電子線照射、化成、酸化、火炎等の適宜な処理を施して、透明電極13との密着性を高めることもできる。
【0019】
ドットスペーサは、タッチパネルの未操作時における、上部基板の透明電極と下部基板の透明電極との接触防止のために設けられ、通常、下部基板の透明電極表面に任意の形状で形成される。ドットスペーサは、例えば、透明電極表面にシルクスクリーンを用いて紫外線硬化型インキを印刷し、紫外線を照射して効果させることによって形成することができる。
【0020】
表示パネル部2は、従来より使用されている各種の表示パネルを用いることができる。図2では液晶セル21の両側に偏光フィルム22が貼り付けられている。
【0021】
液晶セル21は、柔軟性を有して湾曲面や大面積面等への適用が容易であり、任意な液晶セル、例えば薄膜トランジスタ型に代表されるアクティブマトリクス駆動型のもの、ツイストネマチック型やスーパーツイストネマチック型に代表される単純マトリクス駆動型のものなどがあげられる。液晶表示装置は一般に、液晶セルと光学素子及び必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成される。液晶表示装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に1層又は2層以上配置することができる。
【0022】
前記偏光フィルム(偏光子)は、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、たとえば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等があげられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が好適である。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に、5〜80μm程度である。
【0023】
ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、たとえば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の3〜7倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸してもよし、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。
【0024】
前記偏光子は、通常、片側または両側に透明保護フィルムが設けられ偏光板として用いられる。透明保護フィルムは透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性、等方性などに優れるものが好ましい。
【0025】
前記偏光子の片面または両面に設けられる透明保護フィルムを形成する材料としては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性、等方性などに優れるものが好ましい。例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)等のスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系樹脂、イミド系樹脂、スルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ビニルブチラール系樹脂、アリレート系樹脂、ポリオキシメチレン系樹脂、エポキシ系樹脂、または前記樹脂のブレンド物なども前記透明保護フィルムを形成する樹脂の例としてあげられる。透明保護フィルムは、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型、紫外線硬化型の樹脂の硬化層として形成することもできる。これらのなかでもセルロース系樹脂が好ましい。透明保護フィルムの厚さは特に制限されないが、一般には500μm以下であり、1〜300μmが好ましい。特に5〜200μmとするのが好ましい。
【0026】
また、透明保護フィルムは、できるだけ色付きがないことが好ましい。したがって、Rth=[(nx+ny)/2−nz]・d(ただし、nx、nyはフィルム平面内の主屈折率、nzはフィルム厚方向の屈折率、dはフィルム厚みである)で表されるフィルム厚み方向の位相差値が−90nm〜+75nmである保護フィルムが好ましく用いられる。かかる厚み方向の位相差値(Rth)が−90nm〜+75nmのものを使用することにより、透明保護フィルムに起因する偏光板の着色(光学的な着色)をほぼ解消することができる。厚み方向位相差値(Rth)は、さらに好ましくは−80nm〜+60nm、特に−70nm〜+45nmが好ましい。
【0027】
透明保護フィルムとしては、偏光特性や耐久性などの点より、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂が好ましい。特にトリアセチルセルロースフィルムが好適である。なお、偏光子の両側に透明保護フィルムを設ける場合、その表裏で同じ樹脂材料からなる保護フィルムを用いてもよく、異なる樹脂材料等からなる透明保護フィルムを用いてもよい。
【0028】
前記透明保護フィルムの偏光子を接着させない面には、ハードコート層や反射防止処理、スティッキング防止や、拡散ないしアンチグレアを目的とした処理を施したものであってもよい。
【0029】
ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を透明保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。
【0030】
またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて透明保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が0.5〜50μmのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂100重量部に対して一般的に2〜50重量部程度であり、5〜25重量部が好ましい。アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層(視角拡大機能など)を兼ねるものであってもよい。
【0031】
なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等は、透明保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途光学層として透明保護フィルムとは別体のものとして設けることもできる。
【0032】
実用に際して、前記偏光板に、他の光学素子(光学層)を積層した光学フィルムを用いることができる。その光学層については特に限定はないが、例えば反射板や半透過板、位相差板(1/2や1/4等の波長板を含む)、視角補償フィルムなどの液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層を1層または2層以上用いることができる。特に、偏光板に更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または半透過型偏光板、偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板、偏光板に更に視角補償フィルムが積層されてなる広視野角偏光板、あるいは偏光板に更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光板が好ましい。楕円偏光板、光学補償付き偏光板等では偏光板側に反射防止フィルムが付与される。
【0033】
さらに必要に応じて、耐擦傷性、耐久性、耐候性、耐湿熱性、耐熱性、耐湿性、透湿性、帯電防止性、導電性、層間の密着性向上、機械的強度向上等の各種特性、機能等を付与するための処理、または機能層の挿入、積層等を行うこともできる。
【0034】
反射型偏光板は、偏光板に反射層を設けたもので、視認側(表示側)からの入射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置などを形成するためのものであり、バックライト等の光源の内蔵を省略できて液晶表示装置の薄型化を図りやすいなどの利点を有する。反射型偏光板の形成は、必要に応じ、前記透明保護フィルム等を介して偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式などの適宜な方式にて行うことができる。
【0035】
反射型偏光板の具体例としては、必要に応じマット処理した透明保護フィルムの片面に、アルミニウム等の反射性金属からなる箔や蒸着膜を付設して反射層を形成したものなどがあげられる。
【0036】
反射板は前記偏光板の透明保護フィルムに直接付与する方式に代えて、その透明フィルムに準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シートなどとして用いることもできる。なお反射層は、通常、金属からなるので、その反射面が透明保護フィルムや偏光板等で被覆された状態の使用形態が、酸化による反射率の低下防止、ひいては初期反射率の長期持続の点や、保護層の別途付設の回避の点などより好ましい。
【0037】
なお、半透過型偏光板は、上記において反射層で光を反射し、かつ透過するハーフミラー等の半透過型の反射層とすることにより得ることができる。半透過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、液晶表示装置などを比較的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側(表示側)からの入射光を反射させて画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置などを形成できる。すなわち、半透過型偏光板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節約でき、比較的暗い雰囲気下においても内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用である。
【0038】
偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板について説明する。直線偏光を楕円偏光または円偏光に変えたり、楕円偏光または円偏光を直線偏光に変えたり、あるいは直線偏光の偏光方向を変える場合に、位相差板などが用いられる。特に、直線偏光を円偏光に変えたり、円偏光を直線偏光に変える位相差板としては、いわゆる1/4波長板(λ/4板とも言う)が用いられる。1/2波長板(λ/2板とも言う)は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用いられる。
【0039】
楕円偏光板はスーパーツイストネマチック(STN)型液晶表示装置の液晶層の複屈折により生じた着色(青又は黄)を補償(防止)して、前記着色のない白黒表示する場合などに有効に用いられる。更に、三次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償(防止)することができて好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有する。上記した位相差板の具体例としては、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリプロピレンやその他のポリオレフィン、ポリアリレート、ポリアミドの如き適宜なポリマーからなるフィルムを延伸処理してなる複屈折性フィルムや液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したものなどがあげられる。位相差板は、例えば各種波長板や液晶層の複屈折による着色や視角等の補償を目的としたものなどの使用目的に応じた適宜な位相差を有するものであってよく、2種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御したものなどであってもよい。
【0040】
また上記の楕円偏光板や反射型楕円偏光板は、偏光板又は反射型偏光板と位相差板を適宜な組合せで積層したものである。かかる楕円偏光板等は、(反射型)偏光板と位相差板の組合せとなるようにそれらを液晶表示装置の製造過程で順次別個に積層することによっても形成しうるが、前記の如く予め楕円偏光板等の光学フィルムとしたものは、品質の安定性や積層作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させうる利点がある。
【0041】
視角補償フィルムは、液晶表示装置の画面を、画面に垂直でなくやや斜めの方向から見た場合でも、画像が比較的鮮明にみえるように視野角を広げるためのフィルムである。このような視角補償位相差板としては、例えば位相差フィルム、液晶ポリマー等の配向フィルムや透明基材上に液晶ポリマー等の配向層を支持したものなどからなる。通常の位相差板は、その面方向に一軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムが用いられるのに対し、視角補償フィルムとして用いられる位相差板には、面方向に二軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムとか、面方向に一軸に延伸され厚さ方向にも延伸された厚さ方向の屈折率を制御した複屈折を有するポリマーや傾斜配向フィルムのような二方向延伸フィルムなどが用いられる。傾斜配向フィルムとしては、例えばポリマーフィルムに熱収縮フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフィルムを延伸処理又は/及び収縮処理したものや、液晶ポリマーを斜め配向させたものなどが挙げられる。位相差板の素材原料ポリマーは、先の位相差板で説明したポリマーと同様のものが用いられ、液晶セルによる位相差に基づく視認角の変化による着色等の防止や良視認の視野角の拡大などを目的とした適宜なものを用いうる。
【0042】
また良視認の広い視野角を達成する点などより、液晶ポリマーの配向層、特にディスコティック液晶ポリマーの傾斜配向層からなる光学的異方性層をトリアセチルセルロースフィルムにて支持した光学補償位相差板が好ましく用いうる。
【0043】
偏光板と輝度向上フィルムを貼り合わせた偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用される。輝度向上フィルムは、液晶表示装置などのバックライトや裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フィルムを偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射される。この輝度向上フィルム面で反射した光を更にその後ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フィルムに再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給して液晶表示画像表示等に利用しうる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。すなわち、輝度向上フィルムを使用せずに、バックライトなどで液晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合には、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透過してこない。すなわち、用いた偏光子の特性によっても異なるが、およそ50%の光が偏光子に吸収されてしまい、その分、液晶画像表示等に利用しうる光量が減少し、画像が暗くなる。輝度向上フィルムは、偏光子に吸収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムで一旦反射させ、更にその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光子に供給するので、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画面を明るくすることができる。
【0044】
輝度向上フィルムと上記反射層等の間に拡散板を設けることもできる。輝度向上フィルムによって反射した偏光状態の光は上記反射層等に向かうが、設置された拡散板は通過する光を均一に拡散すると同時に偏光状態を解消し、非偏光状態となる。すなわち、拡散板は偏光を元の自然光状態にもどす。この非偏光状態、すなわち自然光状態の光が反射層等に向かい、反射層等を介して反射し、再び拡散板を通過して輝度向上フィルムに再入射することを繰り返す。このように輝度向上フィルムと上記反射層等の間に、偏光を元の自然光状態にもどす拡散板を設けることにより表示画面の明るさを維持しつつ、同時に表示画面の明るさのむらを少なくし、均一で明るい画面を提供することができる。かかる拡散板を設けることにより、初回の入射光は反射の繰り返し回数が程よく増加し、拡散板の拡散機能と相俟って均一の明るい表示画面を提供することができたものと考えられる。
【0045】
前記の輝度向上フィルムとしては、例えば誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体の如き、所定偏光軸の直線偏光を透過して他の光は反射する特性を示すもの、コレステリック液晶ポリマーの配向フィルムやその配向液晶層をフィルム基材上に支持したものの如き、左回り又は右回りのいずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどの適宜なものを用いうる。
【0046】
従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を透過させるタイプの輝度向上フィルムでは、その透過光をそのまま偏光板に偏光軸を揃えて入射させることにより、偏光板による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過させることができる。一方、コレステリック液晶層の如く円偏光を透過するタイプの輝度向上フィルムでは、そのまま偏光子に入射させることもできるが、吸収ロスを抑制する点よりその円偏光を位相差板を介し直線偏光化して偏光板に入射させることが好ましい。なお、その位相差板として1/4波長板を用いることにより、円偏光を直線偏光に変換することができる。
【0047】
可視光域等の広い波長範囲で1/4波長板として機能する位相差板は、例えば波長550nmの淡色光に対して1/4波長板として機能する位相差層と他の位相差特性を示す位相差層、例えば1/2波長板として機能する位相差層とを重畳する方式などにより得ることができる。従って、偏光板と輝度向上フィルムの間に配置する位相差板は、1層又は2層以上の位相差層からなるものであってよい。
【0048】
なお、コレステリック液晶層についても、反射波長が相違するものの組み合わせにして2層又は3層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光領域等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることができ、それに基づいて広い波長範囲の透過円偏光を得ることができる。
【0049】
また、偏光板は、上記の偏光分離型偏光板の如く、偏光板と2層又は3層以上の光学層とを積層したものからなっていてもよい。従って、上記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。前記の偏光板やその他の光学フィルムの積層に際し、それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じて適宜な配置角度とすることができる。
【0050】
前記タッチパネル部1と表示パネル部2は粘着剤層3を介して密着させる。なお、粘着剤層3による密着にあたって、タッチパネル部1の下部基板12の表面、表示パネル部2の前面部表面は、コロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理、スパッタエッチング処理、アンダーコート処理、ボンバート放電処理、電子線照射、化成、酸化、火炎等の適宜な処理を施して密着性を向上できる。
【0051】
粘着剤層6を形成する粘着剤は官能基濃度が5×10−4モル/g以下のアクリル系重合体をベースポリマーとして含有するアクリル系粘着剤を特に制限なく使用できる。アクリル系粘着剤は、透明性や耐候性や耐熱性などに優れる。前記のアクリル系重合体としては、適度な濡れ性と柔軟性を発現する主成分をなす単量体として、ガラス転移温度が−10℃以下のアクリル酸エステルやメタクリル酸エステルの1種又は2種以上を用いたものなどがあげられる。
【0052】
また前記のエステルとしては、低接着力化などの点より、例えばn−ブチル基、イソブチル基、イソアミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、シクロヘキシル基、2−エチルヘキシル基、イソオクチル基、イソノニル基、ラウリル基、ドデシル基、イソミリスチル基、オクタデシル基等の炭素数が4以上、さらには4〜24のアルキル基等からなる有機基を有するアクリル酸エステルやメタクリル酸エステルが好ましい。なおメチル基やエチル基やプロピル基等の炭層数が3以下の有機基を有するアクリル酸エステルやメタクリル酸エステルは、併用系として用いうる。
【0053】
アクリル系重合体は、粘着剤としての凝集性や接着性を改質するため、または架橋反応性を付与するための官能基含有単量体を共重合成分として含有する。官能基含有単量体は特に制限されず、前記した主成分をなす単量体と共重合可能なものであればよい。官能基含有単量体としては、カルボキシル基、水酸基、エポキシ基、アミド基、イミド基、スルホン酸基、リン酸基等の官能基を有する単量体があげられる。
【0054】
官能基含有単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、クロトン酸等のカルボキシル基含有単量体、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8−ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸10−ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸12−ヒドロキシラウリル、(4−ヒドロキシメチルシクロヘキシル)−メチルアクリレート等のヒドロキシル基含有単量体、(メタ)アクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有単量体などがあげられる。また(メタ)アクリルアミド、N−アクリロイルモルホリン、N−置換(メタ)アクリルアミド、N−ビニルピロリドン等のアミド系単量体、N−シクロヘキシルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−フェニルマレイミド等のマレイミド系単量体、N−メチルイタコンイミド、N−エチルイタコンイミド、N−ブチルイタコンイミド、N−オクチルイタコンイミド、N−2−エチルヘキシルイタコンイミド、N−シクロヘキシルイタコンイミド、N−ラウリルイタコンイミド等のイタコンイミド系単量体、N−(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−6−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−8−オキシオクタメチレンスクシンイミド等のスクシンイミド系単量体、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸等のスルホン酸基含有単量体、2−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート等のリン酸基含有単量体などがあげられる。
【0055】
官能基含有単量体は、その官能基と分子間架橋剤を介した分子間架橋に有用なである。本発明による粘着剤層においては所定の官能基濃度を満足する範囲で適宜な使用量とする。一般には、上記主成分モノマーの種類にもよるが通常、主成分モノマーに対して、4重量%以下、さらには2重量%以下、特に1重量%以下の共重合で、得られる共重合体の当該官能基濃度を上記した所定範囲とすることができる。
【0056】
なお前記官能基含有単量体としては、低い官能基濃度の場合にも架橋反応点として効率よく機能するものが好ましく用いられる。上記した5−カルボキシペンチルアクリレート、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8−ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸10−ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸12−ヒドロキシラウリル等の比較的長いメチレン鎖の末端に官能基を有する単量体などは、共重合体中での官能基の運動の自由度が大きいためか架橋反応性に富み、0.5重量%程度の少量の共重合割合で充分な架橋効果を発揮することができる。
【0057】
粘着剤の凝集性や接着性等の制御を目的に用いられる他の共重合用単量体としては、例えば酢酸ビニル、スチレン等のビニル系単量体、ジビニルベンゼン等のジビニル系単量体、1,4−ブチルジアクリレート、1,6−ヘキシルジアクリレート等ジアクリレート系単量体、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、フッ化(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレート等のアクリル酸エステル系単量体、トリメトキシシリルプロピルアクリレート等のアルコキシ基含有単量体、無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物単量体などがあげられる。なお酸無水物単量体は共重合体中で加水分解によりカルボキシル基を生成する場合があるので官能基濃度の制御の点より考慮する必要がある。
【0058】
多官能アクリレート系単量体等は、例えば電子線等の放射線の照射により架橋剤無添加による後架橋操作等で架橋処理する場合には、必要に応じて共重合単量体として用いうる。かかる単量体の例としては、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレートなどがあげられる。
【0059】
アクリル系重合体の調製は、例えば1種又は2種以上の各単量体の混合物に、溶液重合方式や乳化重合方式、塊状重合方式や懸濁重合方式等の適宜な方式を適用して行うことができる。塊状重合方式の場合には、紫外線照射による重合方式が好ましく適用しうる。その場合、上記した如く得られるアクリル系重合体の所定の官能基濃度を達成するために官能基含有の共重合用単量体の使用量を制御することが必要である。アクリル系重合体は、耐湿熱性等の点より重量平均分子量が40万以上のものであり、さらには80万〜400万、特に100万〜300万のものである。
【0060】
前記アクリル系重合体の調製に際しては、必要に応じて重合開始剤を用いうる。その使用量は、適宜に決定しうるが一般には、単量体全量の0.001〜5重量%とされる。重合開始剤としては、その重合方式に応じて熱重合開始剤や光重合開始剤などの適宜なものを用いうる。
【0061】
熱重合開始剤の例としては、過酸化ベンゾイル、t−ブチルパーベンゾエイト、クメンヒドロパーオキシド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジ(2−エトキシエチル)パーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、t−ブチルパーオキシビバレート、(3,5,5−トリメチルヘキサノイル)パーオキシドやジプロピオニルパーオキシド、ジアセチルパーオキシドの如き有機過酸化物があげられる。また2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル)、ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、4,4’−アゾビス(4−シアノバレリック酸)、2,2’−アゾビス(2−ヒドロキシメチルプロピオニトリル)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]等のアゾ系化合物などがあげられる。
【0062】
光重合開始剤の例としては、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、α−ヒドロキシ−α,α’−ジメチルアセトフェノン、メトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)−フェニル]−2−モルホリノプロパン−1等のアセトフェノン系開始剤、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインエーテル系開始剤があげられる。またベンジルジメチルケタール等のケタール系開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、3,3’−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系開始剤、チオキサンソン、2−クロロチオキサンソン、2−メチルチオキサンソン、2,4−ジメチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、2,4−ジクロロチオキサンソン、2,4−ジエチルチオキサンソン、2,4−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系開始剤、その他、カンファーキノンやハロゲン化ケトン、アシルホスフィノキシドやアシルホスフォナートなどがあげられる。
【0063】
その他の重合開始剤としては、過硫酸カリウムや過硫酸アンモニウムや過酸化水素等、あるいはそれらと還元剤を併用したレドックス系開始剤などがあげられる。
【0064】
粘着剤層は、上記したように架橋処理することもできる。その場合、分子間架橋剤による架橋処理は、粘着剤の液に分子間架橋剤を配合する方式などにより行うことができる。分子間架橋剤としては、分子間架橋に関与するベースポリマーにおける官能基の種類などに応じて適宜なものを用いることができ、特に限定はない。従って公知物のいずれも用いうる。
【0065】
分子間架橋剤の例としては、トリレンジイソシアネート、トリメチロールプロパントリレンジイソシアネート、ジフェニルメタントリイソシアネート等の多官能イソシアネート系架橋剤、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤、その他、メラミン樹脂系架橋剤、金属塩系架橋剤、金属キレート系架橋剤、アミノ樹脂系架橋剤、シランカップリング剤などがあげられる。
【0066】
分子間架橋剤の配合量は、ベースポリマーにおける官能基の含有量などに応じて適宜に決定することができる。一般には、ベースポリマー100重量部に対し、0.005〜20重量部、さらには0.01〜15重量部、特に0.1〜10重量部である。発泡防止等の耐熱性や耐湿性などの点より好ましい粘着剤層の弾性率は、90℃における引張り試験での1000%モジュラスに基づいて10mN/mm以上、さらには20mN/mm以上、特に40mN/mm以上である。
【0067】
粘着剤層には、透明性を損なわない範囲で必要に応じて、例えば天然物や合成物の樹脂類、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉やその他の無機粉末等の充填剤や顔料、着色剤や酸化防止剤などの粘着剤層に添加されることのある適宜な添加剤を配合することもできる。また微粒子を含有させて光拡散性を示す粘着剤層とすることもできる。なお粘着剤層の凝集力は、ポリマーの組成や分子量、架橋方式や架橋度、任意成分の添加などの従来に準じた方法で行うことができる。
【0068】
粘着剤層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例としては、例えばトルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合物からなる溶媒に粘着剤を溶解又は分散させて10〜40重量%程度の粘着剤液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式でタッチパネル部または表示パネル部に直接付設する方式、あるいは前記に準じセパレータ上に粘着剤層を形成してそれを光学フィルム素材上に移着する方式などがあげられる。
【0069】
粘着剤層は、重畳層や素材の表裏で異種の層として設けることもでき、その厚さは使用目的に応じて適宜に決定することができる。一般には光学特性や付設加工性などの点より1〜500μm、さらには5〜200μm、特に10〜100μmの厚さとされる。1mm超の厚さとされることもある。粘着剤層が表面に露出する場合には、実用に供するまでの間その表面をセパレータ等で保護しておくことが好ましい。
【0070】
【実施例】
以下に実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はこれら実施例により制限されるものではない。なお、各例中の部は重量部である。
【0071】
実施例1
(表示パネルの作製)
紫外線硬化型ポリエステルアクリレート90部、ウレタンアクリレート10部、ベンゾフェノン系光重合開始剤3部からなる組成物に粒径1〜8μmの不定形シリカ粒子8部を加え、さらに粘度調整用溶剤(トルエン)を添加した後、高速撹拌して固形分濃度50重量%の混合溶液を調製した。厚さ50μmのトリアセテートフィルムの片面に上記混合溶液を塗布し溶剤を揮発後、紫外線を照射して厚さ8μmのアンチグレア層付きフィルムを作製した。
【0072】
ヨウ素にて染色され、一軸延伸された30μmのポリビニールアルコールフイルムによる偏光子を、上記アンチグレア層付きフィルムと厚さ50μmのトリアセテートフィルムにより、アンチグレア層が最表層になるよう積層した偏光板を作製した。液晶セルに前記偏光板をそのアンチグレア層が最表層になるように積層して液晶表示装置(表示パネル)を作製した。
【0073】
なお、上記液晶セルの構成は、2枚の鏡面加工した金型の鏡面の間に、所定の厚みのスペーサーを配して固定し、脂環式エポキシ樹脂を注入した後、120℃で2時間、加熱・硬化させ冷却して取り出し、0.1mm厚みの透明なプラスチック基板を作製した。この基板を所定の形状に切り出した後、アルゴン雰囲気中でプラズマ処理を施し、酸化インジウム・スズ(ITO)薄膜をスパッタリングにて形成し、液晶用透明基板を作製した。上記基板を一対使用し、その電極側表面にスピンコートにてポリビニルアルコール溶液を塗布・乾燥させた後、ラビング処理を行いラビング膜を作製した。あらかじめ一方の基板の透明電極は、エッチングによって2分割している。その後、ラビング方向が直交するように上記基板の一対を透明電極を対向させて、ギャップ調整材を配した後、メルク社製液晶「ZLI−4792」を注入し、TN型液晶セルを作製した。
【0074】
(タッチパネルの作製)
厚さ175μmの透明なポリエステルフィルム(上部基板)を用い、片面にアクリル系樹脂を紫外線硬化により5μm厚になるように塗布した。次に、反対側にメラミン系樹脂を熱硬化により40nm厚になるように塗布した。次に、酸化錫10重量%のITOターゲットを用いてスパッタリング法により、20nmをになるように成膜実施し上部電極を形成した。一方、125μmの透明なポリエステルフィルム(下部基板)を用い、片面にメラミン系樹脂を熱硬化により40nm厚になるように塗布した。次に、酸化錫10重量%のITOターゲットを用いてスパッタリング法により、20nm厚になるように成膜実施し下部電極を形成した。そして、その下部電極表面にシルクスクリーンを用いて紫外線硬化型インキ(セイコーアドバンス株式会社製#9051)を1mmのピッチで直径0.08mmの小突起状に印刷し、紫外線を照射して硬化させ、ドットスペーサを形成した。上記の上部電極のITO膜を下部電極に対向させる重ね、タッチパネルを作製した。
【0075】
(アクリル系粘着剤の調製)
冷却管、チッソ導入管、温度計及び撹拌装置を備えた反応容器に、アクリル酸イソオクチル99.7部、6−ヒドロキシヘキシルアクリレート0.3部および2,2′−アゾビスイソブチロニトニル0.3部を酢酸エチルとともに加えた後、窒素ガス気流下に、60℃4時間反応させた。その反応液に酢酸エチルを加え、固形分濃度30重量%のアクリル系重合体溶液を得た。この溶液に、その固形分100部に対して0.1部のγ−グリシドキシプロピルトキメシシランを配合してアクリル系粘着剤を調製した。なお、前記アクリル系重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算で194万であり、官能基濃度は0.17×10−4モル/gであった。
【0076】
(タッチパネル付画像表示装置の作製)
上記アクリル系粘着剤をタッチパネルの下部基板に塗布、乾燥して厚さ25μmの粘着剤層を形成した。これに表示パネルの防眩層を貼り合せてタッチパネル付画像表示装置を作製した。
【0077】
実施例2
実施例1(アクリル系粘着剤の調製)において、モノマーとしてアクリル酸ブチル99.8部と4−ヒドロキシブチルアクリレート0.2部を用いて、重量平均分子量170万、官能基濃度0.14×10−4モル/gのアクリル系重合体溶液を調製した。この溶液に、その固形分100部に対して0.3部のトリメチロールプロパントリレンジイソシアネートを配合してアクリル系粘着剤を調製した。実施例1(タッチパネル付画像表示装置の作製)において、上記アクリル系粘着剤を用いたこと以外は実施例1と同様にしてタッチパネル付画像表示装置を作製した。
【0078】
比較例1
実施例1(アクリル系粘着剤の調製)において、モノマーとしてアクリル酸ブチル95部とアクリル酸5部を用いて、重量平均分子量145万、官能基濃度6.9×10−4モル/gのアクリル系重合体溶液を調製したこと以外は、実施例1と同様にしてアクリル系粘着剤を調製した。実施例1(タッチパネル付画像表示装置の作製)において、上記アクリル系粘着剤を用いたこと以外は実施例1と同様にしてタッチパネル付画像表示装置を作製した。
【0079】
比較例2
実施例1(アクリル系粘着剤の調製)において、モノマーとしてアクリル酸ブチル95部、アクリル酸4.8部およびアクリル酸2−ヒドロキシエチル0.2部を用いて、重量平均分子量155万、官能基濃度6.8×10−4モル/gのアクリル系重合体溶液を調製した。この溶液に、その固形分100部に対して1.2部のトリメチロールプロパントリレンジイソシアネートを配合してアクリル系粘着剤を調製した。実施例1(タッチパネル付画像表示装置の作製)において、上記アクリル系粘着剤を用いたこと以外は実施例1と同様にしてタッチパネル付画像表示装置を作製した。
【0080】
上記で得られたタッチパネル付画像表示装置について以下の評価を行った。結果を第1表に示す。
【0081】
(剥離接着力)
タッチパネル付画像表示装置(サンプル)を作製後、50℃、5気圧のオートクレーブ中に30分間放置して接着状態を熟成させた後、サンプルを20mm幅に切断し、90度剥離(剥離速度100mm/分,25℃)で接着力(N/20mm)を測定した。剥離はタッチパネル部を表示パネル部から剥離した。
【0082】
(リワーク性)
剥離接着力の測定に用いた剥離後のサンプルについて、粘着剤層がいずれの面にあるかを目視で判定した。タッチパネル側に占める粘着剤層の表面積が98%以上である場合を「○」とした。タッチパネル側に粘着剤層が「○」の状態で残った場合には、剥離接着力は、表示パネル部と粘着剤層と界面Aについて測定したことになり、表示パネル部と粘着剤層の界面Aの剥離接着力よりも、粘着剤層とタッチパネル部の界面Bの剥離接着力が大きいと認められる。前記「○」以外の場合を「×」とした。なお、粘着剤層がタッチパネル側と表紙パネル側の両面に略同じで残った場合は凝集破壊とした。
【0083】
(ペン入力性)
タッチパネル付画像表示装置のタッチパネル側より、ペン(材質:ポリアセタール,先端0.8r)を50N/minの速度で直線に100回摺動にて、入力部分の変形、剥れを目視による外観判断にて以下の基準で評価した。剥れに関しては直径20μm以上の剥れが無いことを合格の基準とした。
○:視認性に影響する変形、視認性に影響する変形、剥れがない。
×:視認性に影響する変形、視認性に影響する変形、剥れがある。
【0084】
(信頼性)
サンプルを60℃、95%RHの雰囲気中に500時間の環境下に置いた後、剥れ、浮き、発泡、変色を目視による外観判断にて以下の基準で評価した。剥れに関しては直径20μm以上の剥れが無いことを合格の基準とした。
○:視認性に影響する剥れ、発泡がない。
×:視認性に影響する剥れ、発泡がある。
【0085】
【表1】

Figure 2004005540

【図面の簡単な説明】
【図1】タッチパネル付液晶表示装置の構成を示す模式図
【符号の説明】
1  タッチパネル部
11 上部基板
12 下部基板
13 透明電極
2  表示パネル部
3  粘着剤層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image display device with a touch panel having a touch panel as an input device on a display panel.
[0002]
[Prior art]
A liquid crystal display device (hereinafter, referred to as LCD) generally used as a display panel is provided with a first transparent substrate having a transparent electrode on the inner side of a viewer and a transparent electrode on the inner side and a transparent electrode on the inner side of the viewer. A liquid crystal cell comprising a second transparent substrate having the liquid crystal layer and a liquid crystal layer sandwiched between the transparent substrates. The liquid crystal cell further includes a polarizing plate, a retardation plate, a reflection plate, and the like. I have.
[0003]
A touch panel as an input device generally includes a polymer film (upper substrate) disposed on the upper side (front side of the observer) and a glass (lower substrate) disposed on the lower side (rear side of the observer). ) Are arranged to face each other, and a transparent electrode is formed inside each of them. With such a configuration, by pressing the panel surface from above with a finger or a pen and bringing the opposing transparent electrodes into contact with each other, the position can be detected based on the flow of current at the contact portion. A liquid crystal display device with a touch panel is configured such that a touch panel is overlaid on the LCD as described above. Thus, data can be input by operating the touch panel while viewing information displayed on the LCD screen.
[0004]
However, both are integrated with a gap provided between the touch panel and the LCD, that is, between the glass (lower substrate) of the touch panel and the front surface of the LCD. As a result, there is a problem that interface reflection occurs and display quality deteriorates. In addition, there is a problem that air bubbles and foreign matter are mixed in the voids, and display quality is deteriorated due to occurrence of floating. In addition, when the touch panel and the LCD are brought into close contact with each other by the adhesive layer, in addition to the above-mentioned problems, when the exchange is required due to adhesion mistakes such as contamination of foreign matter or damage, the peeling operation requires a lot of time and labor, and the LCD has an adhesive. There is also a problem that remains and cannot be reused.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention is an image display device with a touch panel in which the interface between the display panel and the touch panel is integrated by bringing the interface between the display panel and the touch panel into close contact with each other through an adhesive layer. The display quality is good, and the display panel can be easily formed even when an adhesion error or the like occurs. An object of the present invention is to provide a reusable image display device with a touch panel.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies in order to solve the above-mentioned problems, and as a result, have found that the above-mentioned object can be achieved by the following image display device with a touch panel, and have completed the present invention.
[0007]
That is, the present invention includes an upper substrate, a lower substrate disposed to face the upper substrate, a touch panel having a transparent electrode formed on a facing surface of each of the substrates, and a display panel. In the image display device with a touch panel in which the lower substrate of the portion and the front portion of the display panel portion are in close contact with each other via an adhesive layer,
The upper substrate and the lower substrate of the touch panel are both polymer films, and the pressure-sensitive adhesive layer has a functional group concentration of 5 × 10 -4 The present invention relates to an image display device with a touch panel, which is formed of an adhesive containing an acrylic polymer of not more than mol / g as a base polymer.
[0008]
In the present invention, the display panel unit and the touch panel unit are brought into close contact with each other via the pressure-sensitive adhesive layer, and unnecessary interfaces are eliminated, and optical characteristics without useless reflection can be obtained. Further, a polymer film is used for both the upper substrate and the lower substrate of the touch panel unit. By using a polymer film, the touch panel itself becomes flexible and hard to break, and even when the display panel and the touch panel are brought into close contact with the adhesive layer, appearance problems such as air bubbles and foreign matters at the interface are caused. And it can be easily adhered. Moreover, the pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer has a functional group concentration of 5 × 10 -4 It contains an acrylic polymer of not more than mol / g. With such an acrylic polymer, an image display device with a touch panel having good display quality can be obtained, and the display panel can be easily reused even when an adhesion error or the like occurs. In particular, the pressure-sensitive adhesive layer has a property of preventing bubbles and peeling before and after heat and humidification (moisture and heat resistance), and a property of maintaining optical performance such as transmittance and retardation value (optical function maintaining property). .
[0009]
The functional group concentration is 5 × 10 from the viewpoint of stable adhesion characteristics between the touch panel portion and the display panel portion, display quality, and reworkability that allows the display panel to be easily reused when an adhesion error or the like occurs. -4 Mol / g or less. The functional group concentration is 3 × 10 -4 Mol / g or less, and 1 × 10 -4 It is preferably at most mol / g. In addition, in order to obtain a stable adhesive property, the functional group concentration is 1 × 10 -6 It is preferably at least mol / g. The functional group concentration (mol / g) is as follows: {weight of copolymerizable monomer containing functional group (g)} molecular weight of copolymerizable monomer containing functional group (g / mol)} The weight was calculated by {weight of copolymerizable monomer containing no functional group (g) + weight of copolymerizable monomer containing functional group (g)}. The functional group concentration (mol / g) 1 It can be quantified using an analytical instrument such as H-NMR and IR.
[0010]
In the image display device with a touch panel, the functional group of the acrylic polymer may be at least one selected from a carboxyl group, a hydroxyl group, an epoxy group, an amide group, an imide group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group. preferable.
[0011]
In the image display device with a touch panel, when the interface between the display panel portion and the pressure-sensitive adhesive layer is A and the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the touch panel portion is B, the peel adhesion at the interface satisfies A <B, and The 90-degree peel adhesion of A is preferably 1 to 6 N / 20 mm.
[0012]
By setting the peeling adhesive force of the interfaces A and B to A <B, when the touch panel portion was peeled from the display panel portion, the pressure-sensitive adhesive layer did not remain on the display panel portion and the pressure-sensitive adhesive layer adhered to the touch panel portion. In this state, the touch panel can be easily peeled off. As a result, the reworking workability in the case where a bonding error or the like occurs during lamination is improved, and the reuse efficiency of the display panel is improved. Further, from the viewpoint of stable adhesion characteristics between the touch panel portion and the display panel portion, the 90-degree peeling adhesive force at the interface A is preferably 1 N / 20 mm or more, more preferably 2 N / 20 mm or more. On the other hand, it is preferably 6 N / 20 mm or less, and more preferably 5 N / 20 mm or less from the viewpoint of reworkability. Further, by setting the 90-degree peeling adhesive force in the above range, it is possible to prevent displacement of the pressure-sensitive adhesive layer due to local stress on the pressure-sensitive adhesive layer of a pen used for touch panel input.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A preferred embodiment of the image display device with a touch panel according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image display device with a touch panel. In FIG. 1, the upper side corresponds to the observer side. The configuration shown here is merely an example, and the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. FIG. 1 is for explaining the layer structure, and the dimensional relationship is exaggerated.
[0014]
The image display device with a touch panel shown in FIG. 1 includes a touch panel unit 1 and a display panel unit 2, both of which are integrated. The touch panel unit 1 includes an upper substrate 11 located on the viewer's front side and a lower substrate 12 arranged opposite to the upper substrate and located on the viewer's back side.
[0015]
Both the upper substrate 11 and the lower substrate 12 are polymer films. As the polymer film, a transparent substrate can be used without any particular limitation. As the material, for example, polyester resins such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polycarbonate resins, polyarylate resins, polyethersulfone resins, diacetyl cellulose, cellulose resins such as triacetyl cellulose, norbornene resins, Examples include olefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyamide resins, polyvinyl chloride resins, and polystyrene resins. Examples of the polymer film include a material formed by extruding the above material into a sheet by melt extrusion or a solution casting method, or a uniaxially or biaxially stretched material. In addition, the upper substrate 11 and the lower substrate 12 can also be formed by a composite film in which the above polymer film and the polymer film are bonded.
[0016]
On the outer surface of the upper substrate 11, a hard coat layer (or an anti-glare layer) 14 can be formed as shown in FIG. The hard coat layer 14 is not particularly limited. For example, a hard resin such as a melanin-based resin, a urethane-based resin, an alkyd-based resin, an acrylic-based resin, a silicone-based resin, or an epoxy-based resin is applied and heat-cured. Alternatively, it can be performed by a method of performing an ultraviolet curing treatment. At the time of hard coat treatment, a hard resin such as an acrylic urethane resin is blended with a silicone resin or the like to roughen the surface, and simultaneously form an anti-glare layer that can prevent reflection by mirror action when used as a touch panel. You can also.
[0017]
A transparent electrode 13 is formed inside the upper substrate 11 and the lower substrate 12. The transparent electrodes 13 are arranged to face each other. In addition, a dot spacer 15 is provided between the transparent electrodes 13 to maintain an interval. For the formation of the transparent electrode 13, for example, various thin film forming methods such as a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a spray pyrolysis method, a chemical plating method, an electroplating method or a combination thereof are appropriately selected. be able to. As a material for forming the transparent electrode 13, a material capable of forming a transparent conductive film is appropriately selected and used. Preferably, for example, metals consisting of gold, silver, platinum, palladium, copper, aluminum, nickel, chromium, titanium, iron, cobalt, tin and alloys thereof, indium oxide, tin oxide, titanium oxide, cadmium oxide and A metal oxide composed of a mixture thereof or the like, another metal compound composed of copper iodide or the like is used. The thickness of the transparent electrode 13 can be appropriately determined according to the purpose of use. For example, as an electrode plate for a resistive touch panel, generally, 10 3 Those having a surface resistance of Ω / □ or less are preferable. Such a surface resistance can usually be achieved by a thickness of about 30 to 600 ° for a metal-based transparent conductive film and about 80 to 5000 ° for a metal oxide-based transparent conductive film.
[0018]
When attaching the transparent electrode 13, the film surfaces of the upper substrate 11 and the lower substrate 12 are subjected to corona discharge treatment, ultraviolet irradiation treatment, plasma treatment, sputter etching treatment, undercoat treatment, Bombard discharge treatment, electron beam irradiation, chemical formation, Appropriate treatment such as oxidation and flame can be performed to increase the adhesion to the transparent electrode 13.
[0019]
The dot spacer is provided to prevent contact between the transparent electrode of the upper substrate and the transparent electrode of the lower substrate when the touch panel is not operated, and is usually formed in an arbitrary shape on the transparent electrode surface of the lower substrate. The dot spacers can be formed, for example, by printing ultraviolet curable ink on the surface of the transparent electrode using a silk screen, and irradiating ultraviolet rays to effect the effect.
[0020]
As the display panel unit 2, various display panels conventionally used can be used. In FIG. 2, polarizing films 22 are attached to both sides of the liquid crystal cell 21.
[0021]
The liquid crystal cell 21 has flexibility and can be easily applied to a curved surface, a large area surface, or the like. An arbitrary liquid crystal cell, for example, an active matrix driving type represented by a thin film transistor type, a twisted nematic type or a super A simple matrix drive type represented by a twisted nematic type is exemplified. A liquid crystal display device is generally formed by appropriately assembling components such as a liquid crystal cell, an optical element, and an illumination system as needed, and incorporating a drive circuit. When forming a liquid crystal display device, for example, appropriate components such as a diffusion plate, an anti-glare layer, an anti-reflection film, a protection plate, a prism array, a lens array sheet, a light diffusion plate, and a backlight are provided in one or two layers at appropriate positions. The above can be arranged.
[0022]
The polarizing film (polarizer) is not particularly limited, and various types can be used. Examples of the polarizer include a hydrophilic polymer film such as a polyvinyl alcohol-based film, a partially formalized polyvinyl alcohol-based film, an ethylene-vinyl acetate copolymer-based partially saponified film, and a dichromatic dye such as iodine or a dichroic dye. And uniaxially stretched by adsorbing a hydrophilic substance, or a polyene-based oriented film such as a dehydrated product of polyvinyl alcohol or a dehydrochlorinated product of polyvinyl chloride. Among these, a polarizer composed of a polyvinyl alcohol-based film and a dichroic substance such as iodine is preferable. The thickness of these polarizers is not particularly limited, but is generally about 5 to 80 μm.
[0023]
A polarizer obtained by dyeing a polyvinyl alcohol-based film with iodine and uniaxially stretching can be produced, for example, by dyeing polyvinyl alcohol by immersing it in an aqueous solution of iodine, and stretching the film to 3 to 7 times its original length. If necessary, it can be immersed in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide. Further, if necessary, the polyvinyl alcohol-based film may be immersed in water and washed with water before dyeing. By washing the polyvinyl alcohol-based film with water, dirt on the surface of the polyvinyl alcohol-based film and an anti-blocking agent can be washed off. is there. Stretching may be performed after dyeing with iodine, may be performed while dyeing, or may be dyed with iodine after stretching. Stretching can be performed in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide or in a water bath.
[0024]
The polarizer is usually provided with a transparent protective film on one or both sides and used as a polarizing plate. The transparent protective film preferably has excellent transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding property, isotropy and the like.
[0025]
As a material for forming the transparent protective film provided on one or both surfaces of the polarizer, a material having excellent transparency, mechanical strength, heat stability, moisture shielding property, isotropy and the like is preferable. For example, polyester resins such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate; cellulose resins such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose; acrylic resins such as polymethyl methacrylate; styrene such as polystyrene and acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin). Resins, polycarbonate resins and the like. In addition, polyethylene, polypropylene, polyolefin having a cyclo- or norbornene structure, polyolefin resins such as ethylene-propylene copolymer, vinyl chloride resins, amide resins such as nylon and aromatic polyamide, imide resins, sulfone resins , Polyether sulfone resin, polyether ether ketone resin, polyphenylene sulfide resin, vinyl alcohol resin, vinylidene chloride resin, vinyl butyral resin, arylate resin, polyoxymethylene resin, epoxy resin, or the above Blends of resins and the like are also examples of the resin forming the transparent protective film. The transparent protective film can also be formed as a cured layer of a thermosetting resin or an ultraviolet curing resin such as an acrylic, urethane, acrylic urethane, epoxy or silicone resin. Among these, a cellulosic resin is preferable. The thickness of the transparent protective film is not particularly limited, but is generally 500 μm or less, preferably 1 to 300 μm. In particular, the thickness is preferably 5 to 200 μm.
[0026]
Further, it is preferable that the transparent protective film has as little coloring as possible. Therefore, Rth = [(nx + ny) / 2−nz] · d (where nx and ny are the main refractive indices in the film plane, nz is the refractive index in the film thickness direction, and d is the film thickness). A protective film having a retardation value in the film thickness direction of -90 nm to +75 nm is preferably used. By using the retardation value (Rth) in the thickness direction of -90 nm to +75 nm, coloring (optical coloring) of the polarizing plate due to the transparent protective film can be almost eliminated. The thickness direction retardation value (Rth) is more preferably -80 nm to +60 nm, and particularly preferably -70 nm to +45 nm.
[0027]
As the transparent protective film, a cellulosic resin such as triacetyl cellulose is preferable from the viewpoints of polarization characteristics and durability. Particularly, a triacetyl cellulose film is preferable. When a transparent protective film is provided on both sides of the polarizer, a protective film made of the same resin material may be used on the front and back sides, or a transparent protective film made of a different resin material or the like may be used.
[0028]
The surface of the transparent protective film on which the polarizer is not adhered may be subjected to a hard coat layer, an antireflection treatment, a treatment for preventing sticking, and a treatment for diffusion or antiglare.
[0029]
The hard coat treatment is performed for the purpose of preventing scratches on the surface of the polarizing plate, for example, by applying a suitable ultraviolet-curable resin such as an acrylic resin or a silicone resin to a cured film having excellent hardness and sliding properties, etc., as a transparent protective film. It can be formed by a method of adding to the surface of. The anti-reflection treatment is performed for the purpose of preventing the reflection of external light on the polarizing plate surface, and can be achieved by forming an anti-reflection film or the like according to the related art. In addition, the anti-sticking treatment is performed for the purpose of preventing adhesion to an adjacent layer.
[0030]
The anti-glare treatment is performed for the purpose of preventing external light from being reflected on the surface of the polarizing plate and hindering the visibility of light transmitted through the polarizing plate, and is, for example, a roughening method using a sand blast method or an embossing method. The transparent protective film can be formed by giving a fine uneven structure to the surface of the transparent protective film by an appropriate method such as a method of mixing transparent fine particles or the like. As the fine particles to be contained in the formation of the surface fine uneven structure, for example, a conductive material composed of silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, antimony oxide and the like having an average particle size of 0.5 to 50 μm. Transparent fine particles such as inorganic fine particles that may be used and organic fine particles made of a crosslinked or uncrosslinked polymer or the like are used. When forming the fine surface unevenness structure, the amount of the fine particles to be used is generally about 2 to 50 parts by weight, preferably 5 to 25 parts by weight, per 100 parts by weight of the transparent resin forming the fine surface unevenness structure. The anti-glare layer may also serve as a diffusion layer (such as a viewing angle expanding function) for diffusing light transmitted through the polarizing plate to increase the viewing angle or the like.
[0031]
The anti-reflection layer, anti-sticking layer, diffusion layer, anti-glare layer and the like can be provided on the transparent protective film itself, or can be separately provided as an optical layer separately from the transparent protective film.
[0032]
In practical use, an optical film in which another optical element (optical layer) is laminated on the polarizing plate can be used. The optical layer is not particularly limited. For example, the optical layer is used for forming a liquid crystal display device such as a reflection plate, a semi-transmission plate, a retardation plate (including a wavelength plate such as や or 4), a viewing angle compensation film, and the like. One or more optical layers that may be used may be used. In particular, a reflective polarizing plate or a semi-transmitting polarizing plate in which a reflecting plate or a transflective reflecting plate is further laminated on a polarizing plate, an elliptically polarizing plate or a circular polarizing plate in which a retardation plate is further laminated on a polarizing plate, a polarized light A wide viewing angle polarizing plate obtained by further laminating a viewing angle compensation film on a plate, or a polarizing plate obtained by further laminating a brightness enhancement film on a polarizing plate is preferable. In an elliptically polarizing plate or a polarizing plate with optical compensation, an antireflection film is provided on the polarizing plate side.
[0033]
Further, if necessary, various properties such as scratch resistance, durability, weather resistance, moist heat resistance, heat resistance, moisture resistance, moisture permeability, antistatic property, conductivity, improved adhesion between layers, improved mechanical strength, Processing for imparting a function or the like, or insertion and lamination of a functional layer can also be performed.
[0034]
The reflection type polarizing plate is provided with a reflection layer on a polarizing plate, and is used to form a liquid crystal display device of a type that reflects incident light from a viewing side (display side) and displays the reflected light. There is an advantage that the built-in light source can be omitted, and the liquid crystal display device can be easily made thinner. The reflection type polarizing plate can be formed by an appropriate method such as a method in which a reflective layer made of metal or the like is provided on one surface of the polarizing plate via the transparent protective film or the like, if necessary.
[0035]
Specific examples of the reflective polarizing plate include those in which a reflective layer formed by attaching a foil or a vapor-deposited film made of a reflective metal such as aluminum to one surface of a transparent protective film that has been matted as necessary.
[0036]
The reflection plate can be used as a reflection sheet or the like in which a reflection layer is provided on an appropriate film conforming to the transparent film, instead of directly applying the reflection plate to the transparent protective film of the polarizing plate. Since the reflective layer is usually made of a metal, the use form in which the reflective surface is covered with a transparent protective film, a polarizing plate, or the like is intended to prevent a decrease in the reflectance due to oxidation and, as a result, a long-lasting initial reflectance. It is more preferable to avoid separately providing a protective layer.
[0037]
The transflective polarizing plate can be obtained by forming a transflective reflective layer such as a half mirror that reflects and transmits light with the reflective layer. A transflective polarizing plate is usually provided on the back side of a liquid crystal cell. When a liquid crystal display device or the like is used in a relatively bright atmosphere, an image is displayed by reflecting incident light from the viewing side (display side). In a relatively dark atmosphere, a liquid crystal display device of a type that displays an image using a built-in light source such as a backlight built in the back side of a transflective polarizing plate can be formed. That is, the transflective polarizing plate can save energy for use of a light source such as a backlight in a bright atmosphere, and is useful for forming a liquid crystal display device of a type that can be used with a built-in light source even in a relatively dark atmosphere. It is.
[0038]
An elliptically polarizing plate or a circularly polarizing plate in which a retardation plate is further laminated on a polarizing plate will be described. When changing linearly polarized light to elliptically or circularly polarized light, changing elliptically or circularly polarized light to linearly polarized light, or changing the polarization direction of linearly polarized light, a phase difference plate or the like is used. In particular, a so-called quarter-wave plate (also referred to as a λ / 4 plate) is used as a retardation plate that changes linearly polarized light into circularly polarized light or converts circularly polarized light into linearly polarized light. A half-wave plate (also referred to as a λ / 2 plate) is generally used to change the polarization direction of linearly polarized light.
[0039]
The elliptically polarizing plate compensates (prevents) coloring (blue or yellow) caused by the birefringence of the liquid crystal layer of a super twisted nematic (STN) type liquid crystal display device, and is effectively used for a black-and-white display without the coloring. Can be Further, the one in which the three-dimensional refractive index is controlled is preferable because coloring which occurs when the screen of the liquid crystal display device is viewed from an oblique direction can be compensated (prevented). The circularly polarizing plate is effectively used, for example, when adjusting the color tone of an image of a reflection type liquid crystal display device that displays an image in color, and also has an antireflection function. As specific examples of the above retardation plate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polystyrene, polymethyl methacrylate, polypropylene and other polyolefins, polyarylate, birefringent film obtained by stretching a film made of a suitable polymer such as polyamide And an alignment film of a liquid crystal polymer, and an alignment layer of a liquid crystal polymer supported by a film. The retardation plate may have an appropriate retardation depending on the purpose of use, such as, for example, a color plate due to birefringence of various wave plates or a liquid crystal layer, or a target for compensation of a viewing angle or the like. A retardation plate may be laminated to control optical characteristics such as retardation.
[0040]
Further, the elliptically polarizing plate or the reflection type elliptically polarizing plate is obtained by laminating a polarizing plate or a reflection type polarizing plate and a retardation plate in an appropriate combination. Such an elliptically polarizing plate or the like may be formed by sequentially and separately laminating a (reflection type) polarizing plate and a retardation plate in the process of manufacturing a liquid crystal display device so as to form a combination. An optical film such as a polarizing plate has an advantage that the stability of quality and laminating workability are excellent and the production efficiency of a liquid crystal display device or the like can be improved.
[0041]
The viewing angle compensation film is a film for widening the viewing angle so that an image can be seen relatively clearly even when the screen of the liquid crystal display device is viewed not in a direction perpendicular to the screen but in a slightly oblique direction. Such a viewing angle compensating retardation plate includes, for example, a retardation film, an alignment film such as a liquid crystal polymer, and a transparent substrate on which an alignment layer such as a liquid crystal polymer is supported. The ordinary retardation plate is a polymer film having birefringence uniaxially stretched in the plane direction, whereas the retardation plate used as the viewing angle compensation film is biaxially stretched in the plane direction. A birefringent polymer film such as a polymer film having birefringence or a birefringent polymer such as a birefringent polymer and a birefringent polymer in which the refractive index in the thickness direction is stretched uniaxially in the plane direction and also stretched in the thickness direction and controlled in the thickness direction. Used. Examples of the obliquely oriented film include a film obtained by bonding a heat shrinkable film to a polymer film and subjecting the polymer film to a stretching treatment and / or shrinkage treatment under the action of the shrinkage force caused by heating, and a film obtained by obliquely aligning a liquid crystal polymer. No. As the raw material polymer of the retardation plate, the same polymer as described in the above retardation plate is used to prevent coloring or the like due to a change in the viewing angle based on the phase difference due to the liquid crystal cell and to enlarge the viewing angle for good visibility. Any appropriate one for the purpose can be used.
[0042]
In addition, because of achieving a wide viewing angle with good visibility, the optically-compensated retardation, in which an optically anisotropic layer consisting of an alignment layer of liquid crystal polymer, particularly a tilted alignment layer of discotic liquid crystal polymer, is supported by a triacetyl cellulose film A plate can be preferably used.
[0043]
A polarizing plate obtained by laminating a polarizing plate and a brightness enhancement film is usually used by being provided on the back side of a liquid crystal cell. The brightness enhancement film reflects linearly polarized light of a predetermined polarization axis or circularly polarized light of a predetermined direction when natural light is incident due to reflection from a backlight or a back side of a liquid crystal display device, and has a property of transmitting other light. A polarizing plate obtained by laminating a brightness enhancement film and a polarizing plate, while transmitting light from a light source such as a backlight to obtain a transmission light in a predetermined polarization state, is reflected without transmitting light other than the predetermined polarization state. You. The light reflected on the surface of the brightness enhancement film is further inverted through a reflection layer or the like provided on the rear side thereof and re-incident on the brightness enhancement film, and a part or all of the light is transmitted as light of a predetermined polarization state to thereby obtain brightness. In addition to increasing the amount of light transmitted through the enhancement film, it is also possible to improve the luminance by supplying polarized light that is hardly absorbed by the polarizer to increase the amount of light that can be used for liquid crystal display image display and the like. In other words, when light is incident through the polarizer from the back side of the liquid crystal cell with a backlight or the like without using a brightness enhancement film, light having a polarization direction that does not match the polarization axis of the polarizer is almost completely polarized. Is absorbed by the polarizer and does not pass through the polarizer. That is, although it depends on the characteristics of the polarizer used, about 50% of the light is absorbed by the polarizer, and accordingly, the amount of light available for liquid crystal image display and the like decreases, and the image becomes darker. The brightness enhancement film is such that light having a polarization direction as absorbed by the polarizer is once reflected by the brightness enhancement film without being incident on the polarizer, and further inverted through a reflection layer or the like provided behind the same. The brightness enhancement film transmits only the polarized light whose polarization direction has been changed so that the polarization direction of the light reflected and inverted between the two can pass through the polarizer. Since the light is supplied to the polarizer, light from a backlight or the like can be efficiently used for displaying an image on the liquid crystal display device, and the screen can be brightened.
[0044]
A diffusion plate may be provided between the brightness enhancement film and the above-mentioned reflection layer or the like. The light in the polarization state reflected by the brightness enhancement film goes to the reflection layer and the like, but the diffuser provided uniformly diffuses the light passing therethrough, and at the same time, eliminates the polarization state and becomes a non-polarization state. That is, the diffuser returns the polarized light to the original natural light state. The light in the non-polarized state, that is, the light in the natural light state is repeatedly directed to the reflection layer and the like, reflected through the reflection layer and the like, again passed through the diffusion plate and re-incident on the brightness enhancement film. Thus, while maintaining the brightness of the display screen by providing a diffusion plate that returns polarized light to the original natural light state between the brightness enhancement film and the reflective layer, etc., at the same time, reducing unevenness in the brightness of the display screen, A uniform and bright screen can be provided. It is considered that by providing such a diffusion plate, the number of repetitions of the reflection of the first incident light is moderately increased, and a uniform bright display screen can be provided in combination with the diffusion function of the diffusion plate.
[0045]
The brightness enhancement film has a property of transmitting linearly polarized light having a predetermined polarization axis and reflecting other light, such as a multilayer thin film of a dielectric or a multilayer laminate of thin films having different refractive index anisotropies. As shown in the figure, such as a cholesteric liquid crystal polymer oriented film or a film in which the oriented liquid crystal layer is supported on a film substrate, it exhibits a property of reflecting either left-handed or right-handed circularly polarized light and transmitting other light. Any suitable one such as one can be used.
[0046]
Therefore, in the brightness enhancement film of the type that transmits linearly polarized light having the predetermined polarization axis, the transmitted light is incident on the polarization plate as it is, with the polarization axis aligned, thereby efficiently transmitting the light while suppressing the absorption loss by the polarization plate. Can be done. On the other hand, in a brightness enhancement film of a type that transmits circularly polarized light, such as a cholesteric liquid crystal layer, it can be directly incident on a polarizer, but from the point of suppressing absorption loss, the circularly polarized light is linearly polarized through a retardation plate. It is preferable that the light is incident on a polarizing plate. By using a quarter-wave plate as the retardation plate, circularly polarized light can be converted to linearly polarized light.
[0047]
A retardation plate that functions as a quarter-wave plate in a wide wavelength range such as a visible light region exhibits, for example, a retardation layer that functions as a quarter-wave plate for light-color light having a wavelength of 550 nm and other retardation characteristics. It can be obtained by a method of superimposing a retardation layer, for example, a retardation layer functioning as a half-wave plate. Therefore, the retardation plate disposed between the polarizing plate and the brightness enhancement film may be composed of one or more retardation layers.
[0048]
The cholesteric liquid crystal layer is also configured such that two or three or more cholesteric liquid crystal layers are superimposed on each other to reflect circularly polarized light in a wide wavelength range such as a visible light region. Based on this, it is possible to obtain circularly polarized light transmitted in a wide wavelength range.
[0049]
Further, the polarizing plate may be formed by laminating a polarizing plate and two or three or more optical layers as in the above-mentioned polarized light separating type polarizing plate. Therefore, a reflective elliptically polarizing plate or a transflective elliptically polarizing plate obtained by combining the above-mentioned reflective polarizing plate, semi-transmissive polarizing plate, and retardation plate may be used. When laminating the above-mentioned polarizing plate or other optical films, their optical axes can be arranged at an appropriate angle depending on the intended retardation characteristics and the like.
[0050]
The touch panel unit 1 and the display panel unit 2 are brought into close contact with each other via an adhesive layer 3. When the adhesive layer 3 adheres, the surface of the lower substrate 12 of the touch panel unit 1 and the front surface of the display panel unit 2 are subjected to corona discharge treatment, ultraviolet irradiation treatment, plasma treatment, sputter etching treatment, undercoat treatment, bombardment treatment. Appropriate treatment such as discharge treatment, electron beam irradiation, chemical conversion, oxidation, and flame can be performed to improve the adhesion.
[0051]
The pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer 6 has a functional group concentration of 5 × 10 -4 An acrylic pressure-sensitive adhesive containing an acrylic polymer of not more than mol / g as a base polymer can be used without any particular limitation. The acrylic pressure-sensitive adhesive is excellent in transparency, weather resistance, heat resistance, and the like. As the acrylic polymer, one or two types of acrylic esters and methacrylic esters having a glass transition temperature of −10 ° C. or lower are used as the main component of a monomer exhibiting appropriate wettability and flexibility. Those using the above are mentioned.
[0052]
As the ester, from the viewpoint of lowering the adhesive strength, for example, n-butyl group, isobutyl group, isoamyl group, hexyl group, heptyl group, cyclohexyl group, 2-ethylhexyl group, isooctyl group, isononyl group, lauryl group Acrylates and methacrylates having an organic group consisting of an alkyl group having 4 or more carbon atoms, such as a dodecyl group, an isomyristyl group, and an octadecyl group, and more preferably 4 to 24 are preferable. An acrylate or methacrylate having an organic group having three or less carbon layers such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group can be used as a combined system.
[0053]
The acrylic polymer contains, as a copolymerization component, a functional group-containing monomer for improving the cohesiveness or adhesiveness of the pressure-sensitive adhesive or for imparting crosslinking reactivity. The functional group-containing monomer is not particularly limited as long as it can be copolymerized with the above-mentioned main component monomer. Examples of the functional group-containing monomer include monomers having a functional group such as a carboxyl group, a hydroxyl group, an epoxy group, an amide group, an imide group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group.
[0054]
Examples of the functional group-containing monomer include acrylic acid, methacrylic acid, carboxyethyl acrylate, carboxypentyl acrylate, itaconic acid, maleic acid, carboxyl group-containing monomers such as crotonic acid, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, 8-hydroxyoctyl (meth) acrylate, 10-hydroxydecyl (meth) acrylate, Examples include hydroxyl group-containing monomers such as 12-hydroxylauryl (meth) acrylate and (4-hydroxymethylcyclohexyl) -methyl acrylate, and epoxy group-containing monomers such as glycidyl (meth) acrylate. Amide monomers such as (meth) acrylamide, N-acryloylmorpholine, N-substituted (meth) acrylamide, N-vinylpyrrolidone, N-cyclohexylmaleimide, N-isopropylmaleimide, N-laurylmaleimide, N-phenylmaleimide Maleimide monomers such as N-methylitaconimide, N-ethylitaconimide, N-butylitaconimide, N-octylitaconimide, N-2-ethylhexylitaconimide, N-cyclohexylitaconimide, N-laurylitacon Itaconic imide monomers such as imide, N- (meth) acryloyloxymethylene succinimide, N- (meth) acryloyl-6-oxyhexamethylene succinimide, N- (meth) acryloyl-8-oxyoctamethylene succinimide Succinimide monomers such as bromide, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic sulfonic acid group-containing monomers such as acids, such as phosphoric acid group-containing monomers such as 2-hydroxyethyl acryloyl phosphate.
[0055]
The functional group-containing monomer is useful for intermolecular cross-linking via the functional group and an intermolecular cross-linking agent. In the pressure-sensitive adhesive layer according to the present invention, an appropriate amount is used within a range satisfying a predetermined functional group concentration. In general, depending on the type of the main component monomer, usually, the copolymer obtained by copolymerization of 4% by weight or less, further 2% by weight or less, particularly 1% by weight or less with respect to the main component monomer is used. The functional group concentration can be in the above-mentioned predetermined range.
[0056]
As the functional group-containing monomer, those which efficiently function as a crosslinking reaction point even when the functional group concentration is low are preferably used. 5-carboxypentyl acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, 8-hydroxyoctyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid 10 Monomers having a functional group at the end of a relatively long methylene chain, such as -hydroxydecyl and 12-hydroxylauryl (meth) acrylate, may have a high degree of freedom of movement of the functional group in the copolymer. It is rich in crosslinking reactivity and a sufficient crosslinking effect can be exhibited with a small copolymerization ratio of about 0.5% by weight.
[0057]
Other copolymerization monomers used for the purpose of controlling the cohesiveness and adhesiveness of the pressure-sensitive adhesive include, for example, vinyl acetate, vinyl monomers such as styrene, divinyl monomers such as divinylbenzene, Diacrylate monomers such as 1,4-butyl diacrylate and 1,6-hexyl diacrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, polyethylene glycol (meth) acrylate, polypropylene glycol (meth) acrylate, and fluoride (meth) Acrylic ester monomers such as acrylate and silicone (meth) acrylate; alkoxy group-containing monomers such as trimethoxysilylpropyl acrylate; and acid anhydride monomers such as maleic anhydride and itaconic anhydride. . Since the acid anhydride monomer may generate a carboxyl group by hydrolysis in the copolymer, it is necessary to consider it from the viewpoint of controlling the functional group concentration.
[0058]
The polyfunctional acrylate monomer or the like can be used as a comonomer, if necessary, in the case of performing a crosslinking treatment by irradiation with radiation such as an electron beam or the like by a post-crosslinking operation without adding a crosslinking agent. Examples of such monomers include hexanediol di (meth) acrylate, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol Examples thereof include di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, epoxy acrylate, polyester acrylate, and urethane acrylate.
[0059]
The acrylic polymer is prepared by, for example, applying an appropriate system such as a solution polymerization system, an emulsion polymerization system, a bulk polymerization system, or a suspension polymerization system to one or a mixture of two or more monomers. be able to. In the case of the bulk polymerization method, a polymerization method using ultraviolet irradiation can be preferably applied. In that case, it is necessary to control the amount of the functional group-containing copolymerizing monomer used in order to achieve a predetermined functional group concentration of the acrylic polymer obtained as described above. The acrylic polymer has a weight average molecular weight of 400,000 or more in view of wet heat resistance and the like, and further has a weight average molecular weight of 800,000 to 4,000,000, particularly 1,000,000 to 3,000,000.
[0060]
In preparing the acrylic polymer, a polymerization initiator may be used as necessary. The amount used can be appropriately determined, but is generally from 0.001 to 5% by weight of the total amount of the monomers. As the polymerization initiator, an appropriate one such as a thermal polymerization initiator or a photopolymerization initiator can be used according to the polymerization system.
[0061]
Examples of the thermal polymerization initiator include benzoyl peroxide, t-butyl perbenzoate, cumene hydroperoxide, diisopropyl peroxy dicarbonate, di-n-propyl peroxy dicarbonate, and di (2-ethoxyethyl) peroxy. Organic peroxides such as dicarbonate, t-butylperoxy neodecanoate, t-butylperoxybivalate, (3,5,5-trimethylhexanoyl) peroxide, dipropionyl peroxide, and diacetyl peroxide. Can be Also, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), 1,1′-azobis (cyclohexane 1-carbonitrile), 2,2′-azobis (2 , 4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile), dimethyl 2,2'-azobis (2-methylpropionate), 4,4'-azobis Azo compounds such as (4-cyanovaleric acid), 2,2′-azobis (2-hydroxymethylpropionitrile), and 2,2′-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] And so on.
[0062]
Examples of the photopolymerization initiator include 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl (2-hydroxy-2-propyl) ketone, α-hydroxy-α, α′-dimethylacetophenone, methoxyacetophenone, and 2,2-dimethoxy- Acetophenone-based initiators such as 2-phenylacetophenone, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) -phenyl] -2-morpholinopropane-1, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether and the like; Benzoin ether-based initiators are exemplified. Also, ketal initiators such as benzyldimethyl ketal, benzophenone, benzoylbenzoic acid, benzophenone initiators such as 3,3′-dimethyl-4-methoxybenzophenone, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, Thioxanthone initiators such as 2,4-dimethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4-dichlorothioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone and 2,4-diisopropylthioxanthone, and camphor Examples thereof include quinone, halogenated ketone, acylphosphinoxide and acylphosphonate.
[0063]
Examples of other polymerization initiators include potassium persulfate, ammonium persulfate, hydrogen peroxide, and the like, or a redox initiator using them in combination with a reducing agent.
[0064]
The pressure-sensitive adhesive layer may be subjected to a crosslinking treatment as described above. In that case, the crosslinking treatment with the intermolecular crosslinking agent can be performed by a method of blending the intermolecular crosslinking agent with the pressure-sensitive adhesive liquid. As the intermolecular cross-linking agent, an appropriate one can be used according to the type of the functional group in the base polymer involved in the inter-molecular cross-linking, and is not particularly limited. Therefore, any of the known materials can be used.
[0065]
Examples of the intermolecular cross-linking agents include polyfunctional isocyanate cross-linking agents such as tolylene diisocyanate, trimethylolpropane tolylene diisocyanate, diphenylmethane triisocyanate, polyethylene glycol diglycidyl ether, diglycidyl ether, and trimethylolpropane triglycidyl ether. Epoxy crosslinking agents, other melamine resin crosslinking agents, metal salt crosslinking agents, metal chelating crosslinking agents, amino resin crosslinking agents, silane coupling agents, and the like.
[0066]
The amount of the intermolecular cross-linking agent can be appropriately determined according to the content of the functional group in the base polymer. Generally, it is 0.005 to 20 parts by weight, more preferably 0.01 to 15 parts by weight, especially 0.1 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the base polymer. The elastic modulus of the pressure-sensitive adhesive layer, which is preferable in terms of heat resistance such as foam prevention and moisture resistance, is 10 mN / mm based on a 1000% modulus in a tensile test at 90 ° C. 2 Above, furthermore, 20mN / mm 2 Above, especially 40 mN / mm 2 That is all.
[0067]
In the pressure-sensitive adhesive layer, if necessary, as long as the transparency is not impaired, for example, fillers, pigments, coloring agents such as natural and synthetic resins, glass fibers, glass beads, metal powders and other inorganic powders An appropriate additive such as an antioxidant and the like which may be added to the pressure-sensitive adhesive layer can also be blended. In addition, a pressure-sensitive adhesive layer exhibiting light diffusivity can be formed by incorporating fine particles. The cohesive force of the pressure-sensitive adhesive layer can be determined by a conventional method such as the composition and molecular weight of the polymer, the crosslinking method and the degree of crosslinking, and the addition of optional components.
[0068]
The attachment of the pressure-sensitive adhesive layer can be performed by an appropriate method. Examples thereof include dissolving or dispersing an adhesive in a solvent consisting of a single or mixture of appropriate solvents such as toluene and ethyl acetate to prepare an adhesive liquid of about 10 to 40% by weight, and casting the liquid. A method of directly attaching to the touch panel or display panel by an appropriate development method such as a method or a coating method, or a method of forming an adhesive layer on a separator according to the above and transferring it to an optical film material Is raised.
[0069]
The pressure-sensitive adhesive layer can be provided as a different layer on the superposed layer or on the front and back of the material, and the thickness can be appropriately determined according to the purpose of use. In general, the thickness is 1 to 500 μm, more preferably 5 to 200 μm, particularly 10 to 100 μm from the viewpoint of optical characteristics and workability of attachment. It may be more than 1 mm thick. When the pressure-sensitive adhesive layer is exposed on the surface, it is preferable that the surface is protected by a separator or the like until practical use.
[0070]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Parts in each example are parts by weight.
[0071]
Example 1
(Production of display panel)
To a composition comprising 90 parts of an ultraviolet-curable polyester acrylate, 10 parts of urethane acrylate, and 3 parts of a benzophenone-based photopolymerization initiator, 8 parts of amorphous silica particles having a particle size of 1 to 8 μm are added, and a solvent for adjusting viscosity (toluene) is further added. After the addition, the mixture was stirred at high speed to prepare a mixed solution having a solid content of 50% by weight. The above mixed solution was applied to one surface of a triacetate film having a thickness of 50 μm, and after evaporating the solvent, the film was irradiated with ultraviolet rays to produce a film having an antiglare layer having a thickness of 8 μm.
[0072]
A polarizer was prepared by laminating a polarizer made of a 30 μm polyvinyl alcohol film dyed and uniaxially stretched with iodine and using the above-mentioned film with an antiglare layer and a 50 μm thick triacetate film so that the antiglare layer was the outermost layer. . A liquid crystal display device (display panel) was manufactured by laminating the polarizing plate on a liquid crystal cell such that the antiglare layer was the outermost layer.
[0073]
Note that the configuration of the liquid crystal cell is such that a spacer having a predetermined thickness is arranged and fixed between two mirror-finished mold mirror surfaces, and an alicyclic epoxy resin is injected. After heating, curing, cooling and taking out, a transparent plastic substrate having a thickness of 0.1 mm was produced. After the substrate was cut into a predetermined shape, plasma treatment was performed in an argon atmosphere, and an indium tin oxide (ITO) thin film was formed by sputtering to produce a transparent substrate for liquid crystal. Using a pair of the above substrates, a polyvinyl alcohol solution was applied to the electrode side surface by spin coating and dried, and then a rubbing treatment was performed to produce a rubbing film. The transparent electrode on one substrate is divided into two by etching in advance. Thereafter, a pair of the above substrates was opposed to the transparent electrodes so that the rubbing directions were orthogonal to each other, a gap adjusting material was provided, and a liquid crystal “ZLI-4792” manufactured by Merck was injected to prepare a TN type liquid crystal cell.
[0074]
(Production of touch panel)
Using a transparent polyester film (upper substrate) having a thickness of 175 μm, an acrylic resin was applied to one surface by ultraviolet curing so as to have a thickness of 5 μm. Next, a melamine-based resin was applied to the opposite side by thermosetting so as to have a thickness of 40 nm. Next, a film was formed to a thickness of 20 nm by a sputtering method using an ITO target containing 10% by weight of tin oxide to form an upper electrode. On the other hand, a transparent polyester film (lower substrate) of 125 μm was used, and a melamine-based resin was applied to one surface by thermosetting to a thickness of 40 nm. Next, a film was formed to a thickness of 20 nm by a sputtering method using an ITO target containing 10% by weight of tin oxide to form a lower electrode. Then, ultraviolet curable ink (# 9051 manufactured by Seiko Advance Co., Ltd.) was printed on the surface of the lower electrode at a pitch of 1 mm in the form of small protrusions having a diameter of 0.08 mm using a silk screen, and cured by irradiating ultraviolet rays. Dot spacers were formed. The ITO film of the upper electrode was overlapped with the lower electrode so as to face the lower electrode, thereby producing a touch panel.
[0075]
(Preparation of acrylic adhesive)
In a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a nitrogen inlet pipe, a thermometer and a stirrer, 99.7 parts of isooctyl acrylate, 0.3 parts of 6-hydroxyhexyl acrylate and 0.2 parts of 2,2'-azobisisobutyronitonyl were added. After adding 3 parts together with ethyl acetate, the mixture was reacted at 60 ° C. for 4 hours under a nitrogen gas stream. Ethyl acetate was added to the reaction solution to obtain an acrylic polymer solution having a solid content of 30% by weight. 0.1 part of γ-glycidoxypropyl tokimesisilane was added to 100 parts of the solid content of this solution to prepare an acrylic pressure-sensitive adhesive. The weight average molecular weight of the acrylic polymer was 1.94 million in terms of polystyrene by gel permeation chromatography, and the functional group concentration was 0.17 × 10 -4 Mol / g.
[0076]
(Production of image display device with touch panel)
The acrylic pressure-sensitive adhesive was applied to the lower substrate of the touch panel and dried to form a 25-μm-thick pressure-sensitive adhesive layer. The antiglare layer of the display panel was bonded to this to produce an image display device with a touch panel.
[0077]
Example 2
In Example 1 (preparation of acrylic pressure-sensitive adhesive), using 99.8 parts of butyl acrylate and 0.2 part of 4-hydroxybutyl acrylate as monomers, a weight average molecular weight of 1.7 million and a functional group concentration of 0.14 × 10 4 -4 A mol / g acrylic polymer solution was prepared. This solution was mixed with 0.3 part of trimethylolpropane tolylene diisocyanate for 100 parts of the solid content to prepare an acrylic pressure-sensitive adhesive. In Example 1 (production of an image display device with a touch panel), an image display device with a touch panel was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the acrylic adhesive was used.
[0078]
Comparative Example 1
In Example 1 (preparation of acrylic pressure-sensitive adhesive), 95 parts of butyl acrylate and 5 parts of acrylic acid were used as monomers, and the weight average molecular weight was 1.45 million and the functional group concentration was 6.9 × 10 -4 An acrylic pressure-sensitive adhesive was prepared in the same manner as in Example 1 except that a mol / g acrylic polymer solution was prepared. In Example 1 (production of an image display device with a touch panel), an image display device with a touch panel was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the acrylic adhesive was used.
[0079]
Comparative Example 2
In Example 1 (preparation of acrylic pressure-sensitive adhesive), 95 parts of butyl acrylate, 4.8 parts of acrylic acid and 0.2 part of 2-hydroxyethyl acrylate were used as monomers, and the weight average molecular weight was 15.5 million and the functional group was Concentration 6.8 × 10 -4 A mol / g acrylic polymer solution was prepared. To this solution was added 1.2 parts of trimethylolpropane tolylene diisocyanate based on 100 parts of the solid content to prepare an acrylic pressure-sensitive adhesive. In Example 1 (production of an image display device with a touch panel), an image display device with a touch panel was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the acrylic adhesive was used.
[0080]
The following evaluation was performed about the image display apparatus with a touch panel obtained above. The results are shown in Table 1.
[0081]
(Peel adhesion)
After preparing an image display device (sample) with a touch panel, the sample was left in an autoclave at 50 ° C. and 5 atm for 30 minutes to mature the bonded state, and then cut into 20 mm widths and peeled at 90 ° (peeling speed 100 mm / Min, 25 ° C.), and the adhesive strength (N / 20 mm) was measured. In the peeling, the touch panel was peeled from the display panel.
[0082]
(Reworkability)
With respect to the sample after peeling used in the measurement of the peeling adhesive strength, it was visually determined which surface the pressure-sensitive adhesive layer was on. The case where the surface area of the pressure-sensitive adhesive layer occupying the touch panel side was 98% or more was evaluated as “○”. When the pressure-sensitive adhesive layer remains on the touch panel in a state of “○”, the peeling adhesive force is measured at the interface A between the display panel and the pressure-sensitive adhesive layer, and the interface between the display panel and the pressure-sensitive adhesive layer is measured. It is recognized that the peel adhesion at the interface B between the pressure-sensitive adhesive layer and the touch panel portion is larger than the peel adhesion at A. Cases other than the above-mentioned "o" were evaluated as "x". When the pressure-sensitive adhesive layer remained substantially the same on both the touch panel side and the cover panel side, it was regarded as cohesive failure.
[0083]
(Pen input)
A pen (material: polyacetal, tip 0.8r) is slid linearly 100 times at a speed of 50 N / min from the touch panel side of the image display device with a touch panel to determine the deformation and peeling of the input part by visual inspection. Were evaluated according to the following criteria. Regarding the peeling, the absence of peeling having a diameter of 20 μm or more was determined as a pass criterion.
:: No deformation affecting visibility, no deformation affecting visibility, and no peeling.
×: Deformation affecting visibility, deformation affecting visibility, and peeling.
[0084]
(reliability)
After the sample was placed in an atmosphere of 60 ° C. and 95% RH for 500 hours, peeling, floating, foaming and discoloration were evaluated by visual appearance judgment according to the following criteria. Regarding the peeling, the absence of peeling having a diameter of 20 μm or more was determined as a pass criterion.
:: No peeling or foaming affecting visibility.
×: Peeling or foaming affecting visibility.
[0085]
[Table 1]
Figure 2004005540

[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a liquid crystal display device with a touch panel.
[Explanation of symbols]
1 Touch panel
11 Upper substrate
12 Lower substrate
13 Transparent electrode
2 Display panel
3 Adhesive layer

Claims (3)

上部基板と、この上部基板と対向配置される下部基板と、前記各基板の対向面に形成された透明電極とを有するタッチパネル部と、表示パネル部を備えており、前記タッチパネル部の下部基板と表示パネル部の前面部が粘着剤層を介して密着しているタッチパネル付画像表示装置において、
タッチパネル部の上部基板と下部基板がともに高分子フィルムであり、かつ粘着剤層が、官能基濃度が5×10−4モル/g以下のアクリル系重合体をベースポリマーとして含有する粘着剤により形成されていることを特徴とするタッチパネル付画像表示装置。
An upper substrate, a lower substrate disposed to face the upper substrate, a touch panel having a transparent electrode formed on a facing surface of each of the substrates, and a display panel unit, and a lower substrate of the touch panel. In the image display device with a touch panel in which the front portion of the display panel portion is in close contact with the pressure-sensitive adhesive layer,
The upper substrate and the lower substrate of the touch panel are both polymer films, and the pressure-sensitive adhesive layer is formed of a pressure-sensitive adhesive containing an acrylic polymer having a functional group concentration of 5 × 10 −4 mol / g or less as a base polymer. An image display device with a touch panel, comprising:
官能基がカルボキシル基、水酸基、エポキシ基、アミド基、イミド基、スルホン酸基およびリン酸基から選ばれるいずれか少なくとも1種であることを特徴とする請求項1記載のタッチパネル付画像表示装置。The image display device with a touch panel according to claim 1, wherein the functional group is at least one selected from a carboxyl group, a hydroxyl group, an epoxy group, an amide group, an imide group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group. 表示パネル部と粘着剤層の界面をA、粘着剤層とタッチパネル部の界面をBとしたとき、その界面の剥離接着力が、A<Bを満たし、かつ界面Aの90度剥離接着力が1〜6N/20mmであることを特徴とする請求項1または2記載のタッチパネル付画像表示装置。When the interface between the display panel portion and the pressure-sensitive adhesive layer is A, and the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the touch panel portion is B, the peel adhesive force at the interface satisfies A <B, and the 90 ° peel adhesive force at the interface A is The image display device with a touch panel according to claim 1, wherein the thickness is 1 to 6 N / 20 mm.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005213341A (en) * 2004-01-29 2005-08-11 Lintec Corp Pressure sensitive adhesive composition and pressure sensitive adhesive optical member
JP2007066306A (en) * 2005-08-30 2007-03-15 Samsung Electronics Co Ltd Touch panel combined with loudspeaker
JP2007148185A (en) * 2005-11-30 2007-06-14 Dainippon Printing Co Ltd Light diffusion sheet, transmission screen, rear projection type display device, and liquid crystal display
JP2007293777A (en) * 2006-04-27 2007-11-08 Nitto Denko Corp Touch panel
JP2008192033A (en) * 2007-02-07 2008-08-21 Fujitsu Component Ltd Touch panel
US20120113361A1 (en) * 2010-11-10 2012-05-10 Tpk Touch Solutions Inc. Optical Level Composite Pressure-Sensitive Adhesive and an Apparatus Therewith
WO2014038466A1 (en) * 2012-09-06 2014-03-13 コニカミノルタ株式会社 Display device with touch panel
JP2015049904A (en) * 2013-08-30 2015-03-16 インテル・コーポレーション Touch screen displays
JP2018151637A (en) * 2018-04-11 2018-09-27 日東電工株式会社 Transparent resin layer, polarizing film with adhesive layer, and image display device
US10175494B2 (en) 2011-05-18 2019-01-08 Toyobo Co., Ltd. Polarizing plate suitable for liquid crystal display device capable of displaying three-dimensional images, and liquid crystal display device
US10180597B2 (en) 2011-05-18 2019-01-15 Toyobo Co., Ltd. Liquid crystal display device, polarizing plate, and polarizer protection film
US10503016B2 (en) 2010-06-22 2019-12-10 Toyobo Co., Ltd. Liquid crystal display device, polarizer and protective film
JP2019215480A (en) * 2018-06-14 2019-12-19 日東電工株式会社 Optical laminate with touch sensor layer, image display device, and method of manufacturing optical laminate
US10948764B2 (en) 2009-11-12 2021-03-16 Keio University Method for improving visibility of liquid crystal display device, and liquid crystal display device using the same

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005213341A (en) * 2004-01-29 2005-08-11 Lintec Corp Pressure sensitive adhesive composition and pressure sensitive adhesive optical member
JP2007066306A (en) * 2005-08-30 2007-03-15 Samsung Electronics Co Ltd Touch panel combined with loudspeaker
JP2007148185A (en) * 2005-11-30 2007-06-14 Dainippon Printing Co Ltd Light diffusion sheet, transmission screen, rear projection type display device, and liquid crystal display
JP2007293777A (en) * 2006-04-27 2007-11-08 Nitto Denko Corp Touch panel
JP4605788B2 (en) * 2006-04-27 2011-01-05 日東電工株式会社 Touch panel
JP2008192033A (en) * 2007-02-07 2008-08-21 Fujitsu Component Ltd Touch panel
US10948764B2 (en) 2009-11-12 2021-03-16 Keio University Method for improving visibility of liquid crystal display device, and liquid crystal display device using the same
US10503016B2 (en) 2010-06-22 2019-12-10 Toyobo Co., Ltd. Liquid crystal display device, polarizer and protective film
US20120113361A1 (en) * 2010-11-10 2012-05-10 Tpk Touch Solutions Inc. Optical Level Composite Pressure-Sensitive Adhesive and an Apparatus Therewith
US10175494B2 (en) 2011-05-18 2019-01-08 Toyobo Co., Ltd. Polarizing plate suitable for liquid crystal display device capable of displaying three-dimensional images, and liquid crystal display device
US10180597B2 (en) 2011-05-18 2019-01-15 Toyobo Co., Ltd. Liquid crystal display device, polarizing plate, and polarizer protection film
KR101589883B1 (en) 2012-09-06 2016-01-28 코니카 미놀타 가부시키가이샤 Display device with touch panel
JP5884915B2 (en) * 2012-09-06 2016-03-15 コニカミノルタ株式会社 Display device with touch panel
JPWO2014038466A1 (en) * 2012-09-06 2016-08-08 コニカミノルタ株式会社 Display device with touch panel
US9495033B2 (en) 2012-09-06 2016-11-15 Konica Minolta, Inc. Display device with touch panel
KR20150036476A (en) * 2012-09-06 2015-04-07 코니카 미놀타 가부시키가이샤 Display device with touch panel
WO2014038466A1 (en) * 2012-09-06 2014-03-13 コニカミノルタ株式会社 Display device with touch panel
JP2015049904A (en) * 2013-08-30 2015-03-16 インテル・コーポレーション Touch screen displays
JP2018151637A (en) * 2018-04-11 2018-09-27 日東電工株式会社 Transparent resin layer, polarizing film with adhesive layer, and image display device
JP2019215480A (en) * 2018-06-14 2019-12-19 日東電工株式会社 Optical laminate with touch sensor layer, image display device, and method of manufacturing optical laminate

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