JP2013256638A - 光学部品の製造方法、接着組成物キット及びコーティング組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光学部品構成部材Aと他の光学部品構成部材Bとを反応硬化型樹脂組成物を介して貼り合せた光学部品の製造方法であって、
(1)部材A及びBの対向する表面の一方又は両方の表面に、反応硬化型樹脂組成物の重合反応を開始しうる化合物を含むコーティング組成物を配置する工程、
(2)表面に配置されたコーティング組成物の表面及びコーティング組成物が配置されていない表面の少なくとも1つの面に反応硬化型樹脂組成物を配置する工程、
(3)コーティング組成物と反応硬化型樹脂組成物とが接触するように、反応硬化型樹脂組成物を介して部材A及びBを貼り合せる工程、及び
(4)反応硬化型樹脂組成物を前記化合物によって重合反応を開始させて硬化させる工程を含む光学部品の製造方法。
【選択図】なし
Description
貼り合わせには、シート状の両面粘着シート(特許文献1)や液状樹脂が用いられる。また、タッチパネルと保護パネルの貼り合わせも同様の方法で行われている。
本発明(1)は、光学部品構成部材Aと他の光学部品構成部材Bとを反応硬化型樹脂組成物を介して貼り合せた光学部品の製造方法であって、(1)前記光学部品構成部材A及びBの対向する表面の一方又は両方の表面に、前記反応硬化型樹脂組成物の重合反応を開始しうる反応開始剤を含むコーティング組成物を配置する工程、(2)前記表面に配置された前記コーティング組成物の表面及び前記コーティング組成物が配置されていない前記表面の少なくとも1つの面に前記反応性樹脂組成物を配置する工程、(3)前記光学部品構成部材A及びBの間に前記反応性樹脂組成物を介して、前記コーティング組成物と前記反応硬化型樹脂組成物とが接触するように、前記光学部品構成部材A及びBを貼り合せる工程、及び(4)前記反応硬化型樹脂組成物の重合反応を前記反応開始剤によって開始させて、前記反応硬化型樹脂組成物を硬化させる工程を含むことを特徴とする光学部品の製造方法である。
本発明(2)は、反応開始剤が、前記反応硬化型樹脂組成物の重合反応を10〜60℃において開始しうる化合物である、本発明(1)の光学部品の製造方法である。
本発明(3)は、前記反応硬化型樹脂組成物が、エネルギー開裂型開始剤を含み、前記工程(4)の前に、前記反応硬化型樹脂組成物が、前記エネルギー開裂型開始剤によって、重合反応を開始させる工程を含む、本発明(1)又は(2)の光学部品の製造方法である。
本発明(4)は、前記反応開始剤が、前記エネルギー開裂型開始剤ではない、本発明(3)の光学部品の製造方法である。
本発明(5)は、前記反応開始剤が、ラジカル発生剤、カチオン発生剤、アニオン発生剤及び重縮合・重付加反応開始剤からなる群から選択される少なくとも1種の化合物である、本発明(1)〜(4)のいずれかの光学部品の製造方法である。
本発明(6)は、工程(1)が、工程(1A)〜(1B):(1A)光学部品構成部材A及びBの対向する表面の一方又は両方の表面に、反応開始剤を含むコーティング組成物であって、熱硬化剤及び光開始剤からなる群より選択される樹脂硬化剤を更に含むコーティング組成物を配置する工程、及び(1B)熱を加える及び/又はエネルギー線を照射することにより、コーティング組成物を硬化させる工程である、本発明(1)〜(5)のいずれかの光学部品の製造方法である。
本発明(7)は、前記光学部品構成部材Aが表示パネルであり、前記光学部品構成部材Bが保護パネルである、本発明(1)〜(6)のいずれかの光学部品の製造方法である。
本発明(8)は、本発明(1)〜(7)のいずれかの光学部品の製造方法のための接着組成物キットであって、本発明(1)に定義されたコーティング組成物と反応硬化型樹脂組成物とを含むことを特徴とする本発明(1)〜(7)のいずれかの光学部品の製造方法のための接着樹脂組成物キットである。
本発明(9)は、本発明(8)の接着組成物キットのための、本発明(1)に定義されたコーティング組成物である。
本発明(10)は、本発明(1)〜(8)のいずれかの方法で製造した、光学部品である。
本発明(11)は、本発明(10)の光学部品を含む光学表示装置である。
本発明の製造方法は、光学部品構成部材Aと他の光学部品構成部材Bとを反応硬化型樹脂組成物を介して貼り合せる方法であって、
(1)光学部品構成部材A及びBの対向する表面の一方又は両方の表面に、反応硬化型樹脂組成物の重合反応を開始しうる反応開始剤を含むコーティング組成物を配置する工程、
(2)前記表面に配置された前記コーティング組成物の表面及び前記コーティング組成物が配置されていない前記表面の少なくとも1つの面に反応性樹脂組成物を配置する工程、
(3)光学部品構成部材A及びBの間に反応性樹脂組成物を介して、コーティング組成物と反応硬化型樹脂組成物とが接触するように、光学部品構成部材A及びBを貼り合せる工程、及び
(4)反応開始剤によって反応硬化型樹脂組成物の重合反応を開始させて、前記反応硬化型樹脂組成物を硬化させる工程を含む。
(1)光学部品構成部材A及びBの対向する表面の一方又は両方の表面に、反応開始剤を含むコーティング組成物を配置する工程である。工程(1)により、反応開始剤を含むコーティグを有する表示構成部材が得られる。
(1A)光学部品構成部材A及びBの対向する表面の一方又は両方の表面に、反応開始剤を含むコーティング組成物であって、熱硬化剤及び光開始剤からなる群より選択される樹脂硬化剤を更に含むコーティング組成物を配置する工程、及び
(1B)熱を加える及び/又はエネルギー線を照射することにより、コーティング組成物を硬化させる工程、
であることもできる。工程(1A)における熱硬化剤及びエネルギー線開始剤は、後述する化合物が挙げられる。ここで、工程(1A)で用いられる樹脂硬化剤は、コーティング組成物を硬化させるために用いられてもよく、コーティング組成物及び反応硬化型樹脂の両方を硬化させるために用いられてもよい。
本発明のコーティング組成物について説明する。コーティング組成物は、反応硬化型樹脂組成物の重合反応を開始しうる反応開始剤を含む。
コーティング組成物中に含まれる反応開始剤は、ラジカル発生剤、カチオン発生剤、アニオン発生剤、及び重縮合・重付加反応開始剤が挙げられる。反応開始剤は、反応硬化型樹脂組成物の重合反応態様に応じて用いることができる。例えば、反応硬化型樹脂組成物がラジカル反応硬化型樹脂組成物の場合は、ラジカル発生剤、反応硬化型樹脂組成物がカチオン反応硬化型樹脂組成物の場合は、カチオン発生剤、反応硬化型樹脂組成物がアニオン反応硬化型樹脂組成物の場合は、アニオン発生剤、反応硬化型樹脂組成物が重縮合・重付加反応硬化型樹脂組成物の場合は、重縮合・重付加反応開始剤を使用することができる。反応硬化型樹脂組成物の重合反応態様により、ラジカル発生剤、カチオン発生剤、アニオン発生剤及び重縮合・重付加反応開始剤からなる群から選ばれる少なくとも1種以上の化合物を使用することが好ましい。
無機化合物である溶媒として、水、二硫化炭素が挙げられる。
溶媒の量は、コーティング組成物中、好ましくは10〜99.99重量%、より好ましくは10〜99.9重量%である。
無機化合物であるコーティング剤として、チタン、ジルコニアなどの金属コーティング剤;アセチレンブラックなどの炭化水素系コーティング剤などが挙げられる。
熱硬化剤の量は、硬化性樹脂の合計100重量部に対して、0.01〜80重量部であるのが好ましく、0.1〜60重量部であるのがより好ましく、1〜50重量部であるのが更に好ましい。
光開始剤の量は、硬化性樹脂100重量部に対して、0.001〜50重量部であるのが好ましく、0.01〜20重量部であるのがより好ましく、0.1〜10重量部であるのが更に好ましい。
本発明の反応硬化型樹脂組成物について説明する。反応硬化型樹脂組成物としては、ラジカル反応硬化型樹脂組成物、カチオン反応硬化型樹脂組成物、アニオン反応硬化型樹脂組成物、重縮合・重付加反応硬化型樹脂組成物等が例示できる。反応硬化型樹脂組成物としては、エネルギー線による硬化の速度、コーティング組成物中の反応開始剤との反応性の観点から、ラジカル反応硬化型樹脂組成物が好ましい。
本発明の製造方法において、コーティング組成物と反応硬化型樹脂組成物は組合せて使用されることから、コーティング組成物と反応硬化型樹脂組成物は本発明の製造方法のための接着樹脂組成物キットを構成する。
本発明の製造方法は、具体的には、保護パネルとタッチセンサーパネルの貼り合わせ、保護パネルと表示体の貼り合わせ、タッチセンサーパネルと表示体の貼り合わせ、保護パネル付タッチセンサーパネルと表示体の貼り合わせ、保護パネルとタッチセンサー付表示体の貼り合わせ、3Dシステムと表示体の貼り合わせ、保護パネルと3Dシステム付表示体の貼り合わせ、タッチセンサーパネルと3Dシステム付表示体の貼り合わせ、保護パネル付タッチセンサーパネルと3Dシステム付表示体の貼り合わせ、及び保護パネルとタッチセンサー付3Dシステム付表示体の貼り合わせ等の、光学部品構成部材の貼り合せに用いられる。本発明の製造方法で得られる光学部品は前述で挙げられた光学部品構成部材の貼り合わせ体である。また、本発明の製造方法で得られる光学部品を含む光学表示装置として、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイが挙げられる。
〔コーティング組成物〕
表1に示した組成(重量部)を有するコーティング組成物a〜dを調製した。調整条件は、3gの反応開始剤、0.5gのモノマー類、エタノール100gを容量約200mlのガラス瓶に入れ、蓋をして室温(25℃)にて手動で振とう攪拌を行い、反応開始剤を溶解させて103.5gのコーティング組成物を得た。
FC4430(住友スリーエム社製;フッ素系界面活性剤)
KBM1003(信越化学社製;ビニルトリメトキシシラン)
LA(共栄社化学社製;ラウリルアクリレート)
表2に示す組成(重量部)を有する反応硬化型樹脂組成物Aを調製した。UC−203を40g、QM−657を40g、HOBを13gを容量約200mlのナンコー容器に入れ、室温(25℃)にてスリーワンモータ(新東科学社製)で混ぜ、そこにI−184を3g、ルシリンTPOを1g、I’nox1010を1g加え、オーブンで約60℃に加温して溶解させ、その後常温に戻した後、カヤクメンHを2g加えて室温(25℃)にてスリーワンモータ(新東科学社製)で混ぜ、100gの反応硬化型樹脂組成物Aを得た。
コーティング組成物a〜dのそれぞれを、ガラス基板(50×40×0.7mm)の前面にコーティングし、常温にて10分間乾燥させコーティング組成物付ガラス基板とした。コーティング組成物付ガラス基板とガラス(45×35×0.7mm)とをコーティング組成物層が内側になるように、反応硬化型樹脂組成物Aを用いて厚さ200μmtで貼り合わせた後、所定時間(1時間又は24時間)室温で放置し、反応硬化型樹脂組成物Aの硬化状態を触診で以下の基準にて確認した。触診にて液に流動性がない場合を硬化、流動性があった場合を未硬化とした。結果を表3に示す。
表4に示した組成(重量部)を有するコーティング組成物e〜kを調製した。10gの反応開始剤、指定重量のオリゴマー、モノマー類、及びそれらの硬化剤を約200mlのガラス瓶に入れ、室温(25℃)にて攪拌を行い、反応開始剤等を溶解させてコーティング組成物を得た。
GLS−HF000 MEDIUM(帝国インキ製造社製;ポリエステル系樹脂)
DS−HF 10929 TKI MEDIUM(帝国インキ製造社製;アクリルポリオール系樹脂)
TE−2000(日本曹達社製;ポリブタジエン系樹脂)
ライトエステルHO−250(N)(共栄社化学社製;2−ヒドロキシエチルメタクリレート)
QM−657(ロームアンドハース社製;ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート)
DS−HF 10929 TKI CATALYST(帝国インキ製造社製;メラミン系樹脂)
I−184(BASF社製;1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)
コーティング組成物e〜iのそれぞれを、ガラス基板(50×40×0.7mm)の前面にコーティングし、コーティング組成物e、f、g、iは150℃にて30分間で熱硬化させ、コーティング組成物hはメタルハライドランプで積算光量3,000mJ/cm2でUV硬化させ、コーティング組成物付ガラス基板とした。コーティング組成物付ガラス基板とガラス(45×35×0.7mm)とをコーティング組成物層が内側になるように、反応硬化型樹脂組成物Aを用いて厚さ200μmtで貼り合わせた後、所定時間(1時間又は24時間)室温で放置し、反応硬化型樹脂組成物Aの硬化状態を触診で以下の基準にて確認した。触診にて液に流動性がない場合を硬化、流動性があった場合を未硬化とした。結果を表5に示す。
2:遮光インク層
3:エネルギー線硬化型樹脂組成物
4:コーティング組成物
5:光学部品構成部材B
6:エネルギー線硬化型樹脂組成物の硬化部分
Claims (11)
- 光学部品構成部材Aと他の光学部品構成部材Bとを反応硬化型樹脂組成物を介して貼り合せた光学部品の製造方法であって、
(1)前記光学部品構成部材A及びBの対向する表面の一方又は両方の表面に、前記反応硬化型樹脂組成物の重合反応を開始しうる反応開始剤を含むコーティング組成物を配置する工程、
(2)前記表面に配置された前記コーティング組成物の表面及び前記コーティング組成物が配置されていない前記表面の少なくとも1つの面に前記反応性樹脂組成物を配置する工程、
(3)前記光学部品構成部材A及びBの間に前記反応性樹脂組成物を介して、前記コーティング組成物と前記反応硬化型樹脂組成物とが接触するように、前記光学部品構成部材A及びBを貼り合せる工程、及び
(4)前記反応硬化型樹脂組成物の重合反応を前記反応開始剤によって開始させて、前記反応硬化型樹脂組成物を硬化させる工程
を含むことを特徴とする光学部品の製造方法。 - 前記反応開始剤が、前記反応硬化型樹脂組成物の重合反応を10〜60℃において開始しうる化合物である、請求項1記載の光学部品の製造方法。
- 前記反応硬化型樹脂組成物が、エネルギー開裂型開始剤を含み、前記工程(4)の前に、前記反応硬化型樹脂組成物が、前記エネルギー開裂型開始剤によって、重合反応を開始させる工程を含む、請求項1又は2記載の光学部品の製造方法。
- 前記反応開始剤が、前記エネルギー開裂型開始剤ではない、請求項3記載の光学部品の製造方法。
- 前記反応開始剤が、ラジカル発生剤、カチオン発生剤、アニオン発生剤及び重縮合・重付加反応開始剤からなる群から選択される少なくとも1種の化合物である、請求項1〜4のいずれか1項記載の光学部品の製造方法。
- 工程(1)が、工程(1A)〜(1B):
(1A)光学部品構成部材A及びBの対向する表面の一方又は両方の表面に、反応開始剤を含むコーティング組成物であって、熱硬化剤及び光開始剤からなる群より選択される樹脂硬化剤を更に含むコーティング組成物を配置する工程、及び
(1B)熱を加える及び/又はエネルギー線を照射することにより、コーティング組成物を硬化させる工程
である、請求項1〜5のいずれか1項記載の光学部品の製造方法。 - 前記光学部品構成部材Aが表示パネルであり、前記光学部品構成部材Bが保護パネルである、請求項1〜6のいずれか1項記載の光学部品の製造方法。
- 請求項1〜7のいずれか1項記載の光学部品の製造方法のための接着組成物キットであって、
請求項1に定義されたコーティング組成物と反応硬化型樹脂組成物とを含むことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載の光学部品の製造方法のための接着樹脂組成物キット。 - 請求項8記載の接着組成物キットのための、請求項1に定義されたコーティング組成物。
- 請求項1〜8のいずれか1項記載の方法で製造した、光学部品。
- 請求項10記載の光学部品を含む光学表示装置。
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