JP2011079949A - 水分散型粘着剤組成物及び抵抗膜式タッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】 接着後の環境が低温、高温、多湿条件下においても、その粘着力が劣化することのない水分散型粘着剤組成物及び抵抗膜式タッチパネルを得る。
【解決手段】
アクリル酸アルキルエステル単量体を主成分としたエマルジョンと、水溶性架橋剤を含む水分散型粘着剤組成物を得る。前記エマルジョンは、少なくとも２種類以上のモノマーを共重合せしめてなり、モノマーとして、ブチルアクリレートと２−エチルヘキシルアクリレートを用いる。前記水溶性架橋剤としては、カルボジイミド基を含有する水溶性樹脂及び／又はオキサゾリン基を含有する水溶性樹脂を用いる。前記水分散型粘着剤組成物にて、上部・下部電極を貼合せて抵抗膜式タッチパネルを得る。
【選択図】 なし

Description

本発明は、接着後の環境が低温、高温、多湿条件下においても、その粘着力が劣化することのない水分散型粘着剤組成物及び抵抗膜式タッチパネルに関する。

近年、パーソナルコンピューター、カーナビゲージョンシステム、携帯電話などにおいて、その操作性からタッチパネルが多用されている。タッチパネルは絶縁基板として透明プラスチックフィルムを用い、このフィルムの片面に透明導電膜が形成された上部電極シートと、透明プラスチックフィルム、透明硬質プラスチック、透明ガラス基材などの片面に透明導電膜が形成された下部電極板とが、空気層を介して対向配置され、周囲が水溶性の粘着剤や両面テープで貼り合わせられていた。

特開２０００−１６９８１６号公報 特開２００４−２１７８３８号公報 特開２００３−９６４２０号公報 特開平１１−２９３２２２号公報 特開２００４−２１０８６６号公報 特開２００４−１１９３７３号公報

しかしながら、タッチパネルは過酷な環境で使用されることも多く、部材への耐熱性、耐湿性が要求され、従来の水溶性の粘着剤では充分に粘着力が得られないといった不都合があった。

本発明はかかる状況に鑑み検討されたもので、アクリル酸アルキルエステル単量体を主成分としたエマルジョンと、水溶性架橋剤からなる水分散型粘着剤組成物、とりわけアクリル酸エステル系エマルジョンは、少なくとも２種類以上のモノマーを共重合せしめてなり、そのモノマーはブチルアクリレートと２−エチルヘキシルアクリレートを含有したもの、水溶性架橋剤として、カルボジイミド基を含有する水溶性樹脂及び／又はオキサゾリン基を含有する水溶性樹脂を用いることにより前記の課題を解決することができる。

本発明の水分散型粘着剤組成物は溶剤を用いていないので環境的に好ましく、耐熱性、耐熱湿性に優れるといった利点がある。

本発明で用いる、アクリル酸アルキルエステル単量体の例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−オクチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシメチル（メタ）アクリレートおよびフェノキシエチル（メタ）アクリレートなどを挙げることができる。これらは単独であるいは組み合わせて使用することができる。

本発明では特に、ｎ−ブチルアクリレートと２−エチルヘキシルアクリレートとの共重合体エマルジョンが耐熱性、接着力の面から好ましい。この共重合エマルジョンの製造方法はとくに限定されず、通常のラジカル重合処方により、乳化重合、懸濁重合あるいは溶液重合等の方法によって合成することができる。

（Ａ）ｎ−ブチルアクリレート（Ｔｇ；−５５℃）と（Ｂ）２−エチルヘキシルアクリレート（Ｔｇ；−７０℃）を含む共重合体は（Ａ）単量体の重量による量は共重合体中の全単量体の総重量の３０％までとするのが好ましく、３０％を超えると凝集力が高くなり粘着力は弱くなる。Ｔｇが−３５℃を超えると常温における粘着力が低下する。

前記の共重合体エマルジョンに使用する水溶性架橋剤としてのオキサゾリン基を含有する水溶性樹脂は、水溶性ポリマー又は水溶性エマルジョンである。市販品として、オキサゾリン基を含有する水溶性樹脂の水溶性ポリマーとして、（株）日本触媒製の商品名「エポクロスＷＳ−５００」、「エポクロスＷＳ−７００」があげられ、水溶性エマルジョンとしては、（株）日本触媒製の商品名「エポクロスＫ−１０００」シリーズ、「エポクロスＫ−２０００」シリーズがあげられる。

前記の共重合体エマルジョンに使用する水溶性架橋剤としてのカルボジイミド基を含有する水溶性樹脂は、カルボジイミド基を含有する水溶性樹脂も水溶性ポリマー又は水溶性エマルジョンである。市販品として、水溶性ポリマーとして日清紡績ケミカル（株）製の商品名「カルボジライトＶ−０２」、「カルボジライトＶ−０２−Ｌ２」、「カルボジライトＶ−０４」、「カルボジライトＶ−０６」があげられ、水溶性エマルジョンとして日清紡社製の商品名「カルボジライトＥ−０１」、「カルボジライトＥ−０２」があげられる。

本発明の水分散型粘着剤組成物におけるアクリル酸アルキルエステルとオキサゾリン基を含有する水溶性樹脂及び／又はカルボジイミド基を含有する水溶性樹脂の使用割合は、共重合体エマルジョン１００重量部に対して、３重量部〜７重量部であることが好ましい。３重量部より少ない場合、耐熱性及び耐熱湿性が充分に発現しない場合があり、７重量部より多い場合、初期の接着力が低下する場合がある。

共重合体エマルジョンと水溶性架橋剤が配合された水分散型粘着剤組成物にて、上部・下部電極を貼合せると接着力抵抗膜式タッチパネルが得られる。塗布する際はスクリーン印刷で行う。

ｎ−ブチルアクリレートと２−エチルヘキシルアクリレートの共重合アクリルエマルジョンＴｇ；−３９℃、ｎ−ブチルアクリレート２６重量％）１００重量部、水溶性架橋剤としてカルボジイミド基含有ポリマー（カルボジライトＳＶ−０２：日清紡ケミカル株式会社製）５重量部、増粘剤としてラテコールＤ（ＢＡＳＦ社製）を１重量部、消泡剤としてＳＮデフォーマーＳ（サンノプコ株式会社製）を０．５重量部添加した。次いでこの粘着剤をスクリーン印刷で上部・下部電極に塗布し、貼合せて接着力抵抗膜式タッチパネルを得た。

実施例１において、水溶性架橋剤をオキサゾリン基含有ポリマー（エポクロスＫ−２０１０Ｅ：株式会社日本触媒製）に変更した以外は同様に行った。

実施例１において、カルボジイミド基含有ポリマーを３重量部に変更した以外は同様に行った。

実施例１において、カルボジイミド基含有ポリマーを７重量部に変更した以外は同様に行った。

実施例２において、オキサゾリン基含有ポリマーを３重量部に変更した以外は同様に行った。

実施例２において、オキサゾリン基含有ポリマーを７重量部に変更した以外は同様に行った。

比較例１
実施例１において、アクリルエマルジョンをＡＤ１７３（ヘンケル社製、Ｔｇ；−２５℃）に変更した以外は同様に行った。

比較例２
実施例１において、架橋剤をエポキシ基含有樹脂（ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ：三菱ガス化学株式会社製）に変更した以外は同様に行った。

比較例３
実施例１において、水溶性架橋剤をイソシアネート基含有樹脂（ＲＡＸ−５３Ｈ：中国塗料株式会社製）に変更した以外は同様に行った。

比較例４
実施例１において、水溶性架橋剤を使用しないこと以外は同様に行った。

評価結果を表１に示す。

試験方法は以下の通りとした。
粘着力測定サンプルの作成
上記で作製した粘着剤を、易接着処理を施した１００μｍのＰＥＴフィルム（コスモシャインＡ４３００、東洋紡績（株）製）にドライ膜厚が約５０μｍとなるようアプリケーターを用いて塗布し、６０℃の熱風乾燥機で３０分間乾燥した。２５ｍｍ幅に裁断し、各被着材（ＡＢＳ、ＰＥＴ、ガラス、ＳＵＳ３０４）へ貼合し、３ｋｇ／ｃｍの荷重で圧締し、２３℃−５０％Ｒｈで２４時間養生し、粘着力測定用サンプルを作成した。
（１）初期
上記で作製した粘着力測定用サンプルを、インストロン引張り試験機で３００ｍｍ／ｍｉｎの速度で１８０°剥離力を測定し、粘着力を測定した。
（２）−２０℃
サンプルを−２０℃で１週間静置した後、２３℃−５０％Ｒｈで２４時間養生し、（１）同様に１８０°剥離試験を行った。
（３）６０℃−９０％Ｒｈ
サンプルを６０℃−９０％Ｒｈの恒温恒湿機で１週間静置した後、２３℃−５０％Ｒｈで２４時間養生し、（１）同様に１８０°剥離試験を行った。
（３）８０℃
サンプルを８０℃の恒温恒湿機で１週間静置した後、２３℃−５０％Ｒｈで２４時間養生し、（１）同様に１８０°剥離試験を行った。
（４）評価結果：粘着力が１５Ｎ／２５ｍｍ以上の場合○、１５Ｎ／２５ｍｍ未満の場合を×とした。

Claims (5)

1. アクリル酸アルキルエステル単量体を主成分としたエマルジョンと、水溶性架橋剤からなる水分散型粘着剤組成物。
2. 前記エマルジョンは、少なくとも２種類以上のモノマーを共重合せしめてなり、そのモノマーはｎ−ブチルアクリレートと２−エチルヘキシルアクリレートを含有してなる請求項１記載の水分散型粘着剤組成物。
3. 前記エマルジョンのガラス転移点が−３５℃以下である請求項１又は２記載の水分散型粘着剤組成物。
4. 前記水溶性架橋剤が、カルボジイミド基を含有する水溶性樹脂及び／又はオキサゾリン基を含有する水溶性樹脂である請求項１、２又は３記載の水分散型粘着剤組成物。
5. 前記水分散型粘着剤組成物にて、上部・下部電極を貼合せてなることを特徴とする抵抗膜式タッチパネル。