JP2014024919A - Energy ray-curable resin composition, protective film using the composition, touch panel component and touch panel component manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エネルギー線硬化性樹脂組成物、この組成物を用いた保護膜、タッチパネル部材及びタッチパネル部材の製造方法に関する。 The present invention relates to an energy ray curable resin composition, a protective film using the composition, a touch panel member, and a method for producing the touch panel member.
タッチパネルを内蔵するスマートフォン、パソコン、ゲーム機等の画像表示装置は、操作者がその画面に手、ペン等で触れることにより操作ができる。これらの装置は、操作者が画面に表示された部分を押す、滑らせる等、直感的に理解しやすい方法により操作できるため、非常に扱いやすく、その市場は急速に拡大している。 An image display device such as a smartphone, a personal computer, or a game machine with a built-in touch panel can be operated by an operator touching the screen with a hand, a pen, or the like. Since these devices can be operated by a method that is easy to understand intuitively, such as an operator pressing and sliding a portion displayed on the screen, the device is very easy to handle, and the market is rapidly expanding.
図1に示す一例のように、このタッチパネルのセンサー部分は、通常、透明基板1上に、第1電極2、絶縁層3、第2電極4、保護層5を所望の形状にパターニングして積層し、その他取り出し電極6等が形成されている。ここで、絶縁層3又は保護層5の成膜は、パターン形成された電極上に、エネルギー線硬化性樹脂組成物をコートし、その後、紫外線露光等のエネルギー線の照射及び加熱することによって得られる。
As an example shown in FIG. 1, the sensor part of this touch panel is usually laminated on the
この絶縁層や保護層は、多様な要求性能が求められる。例えば、絶縁層3や保護層5の電気絶縁性や透明性や、透明基板1や電極2,4に対する密着性のほか、上記パターニングの際のアルカリ現像性等が求められる。透明基板1や電極2,4に対する密着性の向上に関し、特許文献1には、芳香環を分子内に有するビニルモノマーを必須構成単位とする重合体と、分子内にカルボキシル基を含まない多官能(メタ)アクリレートモノマーと、光ラジカル重合開始剤とを含有する感光性樹脂組成物が開示されている。特許文献1に記載の発明では、透明なガラス板上にエネルギー線硬化性樹脂組成物を塗布し、この組成物を80℃、3分間の条件で前加熱(プリベイク)し、上記組成物に活性エネルギー線を照射してアルカリ水溶液で現像した後、上記組成物を230℃、30分間の条件で後加熱(ポストベイク)している。ここでいうプリベイクとは、塗布直後、活性エネルギー線を照射する前の加熱工程をいう。また、ポストベイクとは、現像処理後に行う加熱工程である。なお、現像処理をしない場合は、上記プリベイク後に追加で加熱処理する工程をポストベイクという。
The insulating layer and the protective layer are required to have various performance requirements. For example, in addition to the electrical insulation and transparency of the
ところで、特許文献1では、透明基板として可撓性のないガラス板を用いているが、タッチパネルの軽量化、可撓化の要請に応えるため、ガラス板ではなく透明樹脂フィルムを透明基板にすることが求められている。しかしながら、透明樹脂フィルムはガラス板に比べて耐熱性が劣るため、アルカリ現像後の200度以上の高温でのポストベイクに耐えられない可能性がある。
By the way, in
透明樹脂フィルムの劣化を防ぐため、熱処理温度を下げることが考えられるが、熱処理には、紫外線照射だけでは反応しなかった、重合可能な樹脂成分が反応し重合度が上がったり、加熱によって応力の緩和が起こり、ひずみが減少し、結果密着性があがる効果があるが、温度が150度以下ではこれらの効果が少なく密着性が劣ることとなりやすい。ここでいう熱処理とは、プリベイク工程、およびポストベイク工程を示し、また、熱処理温度とは、プリベイク工程、およびポストベイク工程にかける温度を示す。上記特許文献1において、ポストベイクの温度を50℃〜280℃とし、ポストベイクの時間を5分〜2時間にすればよいことが開示されている(段落0111)ものの、特許文献1において、透明樹脂フィルムを透明基板にすることについて開示も示唆もないし、後の比較例で説明するとおり、実際には特許文献1に記載の組成物では低温加熱すると密着性が劣る。そこで、ポストベイクの温度が低い場合であっても透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極に対する十分な密着性を有することの可能なエネルギー線硬化性樹脂組成物が求められている。
In order to prevent the deterioration of the transparent resin film, it is conceivable to lower the heat treatment temperature, but the heat treatment does not react only with ultraviolet irradiation, the polymerizable resin component reacts to increase the degree of polymerization, or the stress is relaxed by heating. This is effective in reducing the strain and increasing the adhesion, but if the temperature is 150 ° C. or less, these effects are small and the adhesion tends to be inferior. The heat treatment here indicates a pre-bake step and a post-bake step, and the heat treatment temperature indicates a temperature applied to the pre-bake step and the post-bake step. In the above-mentioned
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、例えば透明樹脂フィルムを基板とする保護膜を製造する際、熱処理温度を低くした場合であっても、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極とに対する十分な密着性を有するエネルギー線硬化性樹脂組成物を提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the purpose thereof is, for example, when a protective film having a transparent resin film as a substrate is manufactured, even when the heat treatment temperature is lowered, the transparent film is transparent. It is to provide an energy ray curable resin composition having sufficient adhesion to a resin film or undercoat layer and an electrode.
本発明者は、上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねたところ、酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体を樹脂成分とし、(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物と、エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤とを密着助剤とすることで、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極とに対する十分な密着性が得られ、これによってタッチパネルの軽量化、可撓化の要請に応えられることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明では、以下のようなものを提供する。 The present inventor has made extensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, a (meth) acryloyl ester containing an alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer having an acid value of 30 mgKOH / g or more as a resin component is used. By using a group-containing phosphate ester compound and one or more silane coupling agents selected from epoxy, isocyanate, acid anhydride or epoxy oligomers as adhesion aids, a transparent resin film or under It has been found that sufficient adhesion to the coat layer and the electrode can be obtained, thereby meeting the demand for weight reduction and flexibility of the touch panel, and the present invention has been completed. Specifically, the present invention provides the following.
(1)本発明は、酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体と、多官能(メタ)アクリレートモノマーと、(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物と、エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤と、エネルギー線重合開始剤と、溶剤と、を含有するエネルギー線硬化性樹脂組成物である。 (1) The present invention relates to an alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer having an acid value of 30 mgKOH / g or more, a polyfunctional (meth) acrylate monomer, a (meth) acryloyl group-containing phosphate ester compound, An energy ray-curable resin composition containing a silane coupling agent, an energy ray polymerization initiator, and a solvent selected from the group consisting of epoxy, isocyanate, acid anhydride, and epoxy oligomers It is.
(2)また、本発明は、前記(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物は、下記一般式(I)で表される化合物である(1)に記載のエネルギー線硬化性樹脂組成物である。
(3)また、本発明は、前記(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物は、下記一般式(II)で表される化合物である(1)に記載のエネルギー線硬化性樹脂組成物である。
(4)また、本発明は、単層又は多層の透明基材上にパターン形成されている透明導電膜上に形成されている、(1)から(3)のいずれかに記載のエネルギー線硬化性組成物を硬化してなる保護膜である。 (4) Moreover, this invention is energy ray hardening in any one of (1) to (3) currently formed on the transparent conductive film patterned on the single layer or multilayer transparent base material It is the protective film formed by hardening | curing an adhesive composition.
(5)また、本発明は、単層又は多層の透明基材上に透明導電膜が透明電極としてパターン形成されており、前記透明導電膜上に、(4)に記載の保護膜からなる絶縁層及び/又は保護層が形成されており、前記透明基材の少なくとも1層が透明樹脂フィルムであるタッチパネル部材である。なお、本発明は、透明基材上に透明電極が直接形成される態様に限るものではなく、透明基材上にアンダーコート層が形成され、このアンダーコート層上に透明電極が形成される態様も技術的範囲に含むものである。アンダーコート層の例として、透明基材上への印刷や蒸着により形成される層が挙げられ、具体的には、有機層や金属酸化物層、ガラス層等の無機物層などが挙げられ、密着性向上、耐熱性向上、耐薬品性向上、不可視化(例えばITO等の透明電極を見えにくくするため、1.65〜1.75程度の高屈折率の層を設ける)などの目的で設けられる。前記アンダーコート層は前記透明基板の全面を覆うものであっても、一部を覆うものであってもいい。 (5) Further, in the present invention, a transparent conductive film is patterned as a transparent electrode on a single-layer or multilayer transparent substrate, and the insulating film comprising the protective film according to (4) is formed on the transparent conductive film. The touch panel member is formed with a layer and / or a protective layer, and at least one layer of the transparent substrate is a transparent resin film. In addition, this invention is not restricted to the aspect in which a transparent electrode is directly formed on a transparent base material, The aspect in which an undercoat layer is formed on a transparent base material, and a transparent electrode is formed on this undercoat layer Are also included in the technical scope. Examples of the undercoat layer include a layer formed by printing or vapor deposition on a transparent substrate, specifically, an inorganic layer such as an organic layer, a metal oxide layer, or a glass layer. It is provided for the purpose of improvement in heat resistance, improvement in heat resistance, improvement in chemical resistance, and invisibility (for example, a layer having a high refractive index of about 1.65 to 1.75 is provided to make transparent electrodes such as ITO difficult to see). . The undercoat layer may cover the entire surface of the transparent substrate or may cover a part thereof.
(6)また、本発明は、前記透明基材が、ポリエチレンフィルム、ポリエステルフィルム、(メタ)アクリル系フィルム、ポリアミド系フィルム、ポリアセタール系フィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、シンジオタクティック・ポリスチレンフィルム、ポリフェニレンサルファイドフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、フッ素樹脂フィルム、ポリエーテルニトリルフィルム、ポリカーボネートフィルム、変性ポリフェニレンエーテルフィルム、ポリシクロヘキセンフィルム、ポリノルボルネン系樹脂フィルム、ポリサルホンフィルム、ポリアリレートフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、熱可塑性ポリイミドフィルム、トリアセチルセルロースフィルム又はシクロオレフィンポリマーフィルムから選ばれるフィルムを少なくとも1層以上含む、(5)に記載のタッチパネル部材である。 (6) Further, in the present invention, the transparent substrate is a polyethylene film, a polyester film, a (meth) acrylic film, a polyamide film, a polyacetal film, a polybutylene terephthalate film, a polyethylene naphthalate film, or a triacetyl cellulose film. , Syndiotactic polystyrene film, polyphenylene sulfide film, polyether ketone film, polyether ether ketone film, fluororesin film, polyether nitrile film, polycarbonate film, modified polyphenylene ether film, polycyclohexene film, polynorbornene resin film, Polysulfone film, polyarylate film, polyamideimide film, polyetherimide Irumu, thermoplastic polyimide film, comprising at least one layer of film selected from the triacetyl cellulose film or a cycloolefin polymer film, a touch panel member according to (5).
(7)また、本発明は、(5)又は(6)に記載のタッチパネル部材の製造方法であって、(1)から(3)のいずれかに記載のエネルギー線硬化性樹脂組成物を熱処理する際の温度が50℃〜150℃であるタッチパネル部材の製造方法である。 (7) Moreover, this invention is a manufacturing method of the touch-panel member as described in (5) or (6), Comprising: It heat-processes the energy-beam curable resin composition in any one of (1) to (3). It is a manufacturing method of the touch panel member whose temperature at the time of carrying out is 50 to 150 degreeC.
本発明によれば、透明樹脂フィルムを基板とする保護膜を製造する際、熱処理温度が50〜150℃であっても透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極とに対する十分な密着性が得られる。本発明のエネルギー線硬化性組成物は、透明樹脂フィルムを基板とするタッチパネルの絶縁層及び/又は保護層の材料として特に適する。 According to the present invention, when a protective film having a transparent resin film as a substrate is produced, sufficient adhesion to the transparent resin film or the undercoat layer and the electrode can be obtained even when the heat treatment temperature is 50 to 150 ° C. The energy beam curable composition of the present invention is particularly suitable as a material for an insulating layer and / or a protective layer of a touch panel having a transparent resin film as a substrate.
以下、本発明の具体的な実施形態について、詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and may be implemented with appropriate modifications within the scope of the object of the present invention. can do.
<エネルギー線硬化性組成物>
本発明のエネルギー線硬化性組成物(以下単に組成物ともいう)は少なくとも以下のa)からf)を含有する。また、g)を含有してもよい。以下順に説明する。
a)酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体
b)多官能(メタ)アクリレートモノマー
c)(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物
d)エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤
e)エネルギー線重合開始剤
f)溶剤
g)その他
<Energy ray curable composition>
The energy beam curable composition of the present invention (hereinafter also simply referred to as a composition) contains at least the following a) to f). Moreover, you may contain g). This will be described in order below.
a) An alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer having an acid value of 30 mgKOH / g or more b) a polyfunctional (meth) acrylate monomer c) a (meth) acryloyl group-containing phosphate ester compound d) epoxy-based, isocyanate A silane coupling agent that is one or more selected from a system, an acid anhydride system or an epoxy oligomer system e) an energy ray polymerization initiator f) a solvent g) other
[a)酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体]
本発明に用いる(メタ)アクリル共重合体は、酸価が30mgKOH/g以上であり、脂環式炭化水素基を含有する。酸価が30mgKOH/g未満である場合、透明樹脂フィルムを基材とする保護膜を製造する際にアルカリ現像を行うことができない点や密着性の点で好ましくない。脂環式炭化水素基を含まない場合、透明樹脂フィルムの劣化を防ぐために熱処理温度を50℃〜150℃にすると、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極とに対する十分な密着性が得られない可能性がある点で好ましくない。
[A) (Meth) acrylic copolymer containing an alicyclic hydrocarbon group having an acid value of 30 mgKOH / g or more]
The (meth) acrylic copolymer used in the present invention has an acid value of 30 mgKOH / g or more and contains an alicyclic hydrocarbon group. When the acid value is less than 30 mgKOH / g, it is not preferable from the viewpoint of alkali development and adhesiveness when producing a protective film having a transparent resin film as a base material. When the alicyclic hydrocarbon group is not included, sufficient adhesion between the transparent resin film or the undercoat layer and the electrode may not be obtained if the heat treatment temperature is set to 50 ° C. to 150 ° C. to prevent the deterioration of the transparent resin film. It is not preferable in terms of the nature.
酸価を30mgKOH/g以上にするため、カルボキシル基等に例示される酸性官能基を含めることが挙げられる。本実施形態において、酸価は、JIS−K0070にしたがって測定され、30mgKOH/g以上であることが好ましく、40mgKOH/g以上であることがより好ましく、50mgKOH/g以上であることがさらに好ましい。一方、上限は、特に限定されるものではないが、通常200mgKOH/g以下が好ましく、150mgKOH/g以下がさらに好ましい。なお、酸価は、フェノールフタレインを指示薬として用い、水酸化カリウムエタノール溶液にて滴定し求めた値である。酸価が上記範囲内であれば、パターン露光時のパターン形状を制御しやすく、現像時に膜厚が減る(膜減り)問題が抑えられ、かつレジスト化したときの粘度が高くなり過ぎにくいため、好ましい。また、酸価が上記範囲内であれば、塩基性を示すガラスやITOなどの金属酸化物界面に対して酸−塩基相互作用が働き、さらに密着助材であるリン酸系材料と親和性がよいことから、密着性が良くなる効果がある。 In order to make an acid value 30 mgKOH / g or more, the acidic functional group illustrated by the carboxyl group etc. is included. In the present embodiment, the acid value is measured according to JIS-K0070, preferably 30 mgKOH / g or more, more preferably 40 mgKOH / g or more, and further preferably 50 mgKOH / g or more. On the other hand, the upper limit is not particularly limited, but is usually preferably 200 mgKOH / g or less, and more preferably 150 mgKOH / g or less. The acid value is a value obtained by titration with a potassium hydroxide ethanol solution using phenolphthalein as an indicator. If the acid value is within the above range, it is easy to control the pattern shape at the time of pattern exposure, the problem of film thickness reduction during development (film reduction) is suppressed, and the viscosity when resisted is difficult to become too high, preferable. In addition, if the acid value is within the above range, acid-base interaction works on the metal oxide interface such as glass or ITO that exhibits basicity, and further, it has affinity with the phosphoric acid-based material that is an adhesion aid. Since it is good, there exists an effect which adhesiveness improves.
本発明に用いる(メタ)アクリル共重合体は酸性官能基を有するモノマー、脂環式炭化水素基含有モノマー等から重合される共重合体であり、酸性官能基を有するモノマーとしては、1分子中に酸性官能基を少なくともひとつとエチレン性不飽和二重結合をひとつ有する化合物が挙げられ、酸性官能基としてはカルボキシル基が好ましい例として挙げられる。例えば、(メタ)アクリル酸、アクリル酸の2量体、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、コハク酸モノ[2−(メタ)アクリロイロキシエチル]、フタル酸モノ[2−(メタ)アクリロイロキシエチル]、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート、これらの酸無水物から選ばれる1種以上が挙げられる。中でも、アルカリ水溶液に対する現像性に優れる点で、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、コハク酸モノ[2−(メタ)アクリロイロキシエチル]、フタル酸モノ[2−(メタ)アクリロイロキシエチル]、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート等が好ましく、(メタ)アクリル酸が特に好ましい。なお、酸性官能基を有するモノマーは、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 The (meth) acrylic copolymer used in the present invention is a copolymer polymerized from a monomer having an acidic functional group, an alicyclic hydrocarbon group-containing monomer, and the like. Examples thereof include compounds having at least one acidic functional group and one ethylenically unsaturated double bond, and a preferred example of the acidic functional group is a carboxyl group. For example, (meth) acrylic acid, dimer of acrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, vinyl acetic acid, succinic acid mono [2- (meth) acryloyloxyethyl], phthalic acid mono [2 -(Meth) acryloyloxyethyl], ω-carboxypolycaprolactone mono (meth) acrylate, and one or more selected from these acid anhydrides. Among them, (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, succinic acid mono [2- (meth) acryloyloxyethyl], phthalic acid mono [2- ( (Meth) acryloyloxyethyl], ω-carboxypolycaprolactone mono (meth) acrylate and the like are preferable, and (meth) acrylic acid is particularly preferable. In addition, the monomer which has an acidic functional group may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
脂環式炭化水素基含有モノマーとしては、1分子中に脂環式炭化水素基を少なくともひとつ有し、エチレン性不飽和二重結合をひとつ有する化合物が挙げられ、脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリルモノマーが好ましく用いられる。例えば、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、tert−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジメタノールモノアクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、トリシクロデカン(メタ)アクリレート、アダマンタン(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、2−メチル−3,4−エポキシ−シクロヘキシル(メタ)アクリレート等、及びこれらのマクロモノマー類;N−シクロヘキシルマレイミド等のN置換マレイミド類;(4−ヒドロキシメチルシクロヘキシル)メチルメタクリレート等が挙げられる。好ましくは、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、アダマンタン(メタ)アクリレートが挙げられる。上記の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリルモノマーを用いることで、熱処理温度を50℃〜150℃にした場合でも、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極とに対する十分な密着性が得られるという効果がある。 Examples of the alicyclic hydrocarbon group-containing monomer include compounds having at least one alicyclic hydrocarbon group in one molecule and one ethylenically unsaturated double bond, and having an alicyclic hydrocarbon group. (Meth) acrylic monomers are preferably used. For example, cyclohexyl (meth) acrylate, tert-butylcyclohexyl (meth) acrylate, 1,4-cyclohexanedimethanol monoacrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentanyloxyethyl (meth) acrylate, tricyclodecane (Meth) acrylates, adamantane (meth) acrylates, isobornyl (meth) acrylates, 2-methyl-3,4-epoxy-cyclohexyl (meth) acrylates, and their macromonomers; N-substituted maleimides such as N-cyclohexylmaleimide And (4-hydroxymethylcyclohexyl) methyl methacrylate and the like. Preferably, cyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, and adamantane (meth) acrylate are used. By using the alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic monomer, sufficient adhesion to the transparent resin film or the undercoat layer and the electrode can be obtained even when the heat treatment temperature is 50 ° C to 150 ° C. There is an effect.
本発明に用いる(メタ)アクリル共重合体には、酸性官能基を有するモノマーと脂環式炭化水素基含有モノマーの他に、本発明の目的を達成可能な限りで、これらと共重合可能な化合物(以下、「その他の共重合可能な化合物)と記載することがある)を含めることができる。その他の共重合可能な化合物としては水酸基含有(メタ)アクリレートモノマーや脂肪族(メタ)アクリレートモノマー等が挙げられ、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ジメチルアクリルアミド、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの(メタ)アクレートモノマーは、一種単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。 The (meth) acrylic copolymer used in the present invention can be copolymerized with an acid functional group-containing monomer and an alicyclic hydrocarbon group-containing monomer as long as the object of the present invention can be achieved. Compounds (hereinafter sometimes referred to as “other copolymerizable compounds”), such as a hydroxyl group-containing (meth) acrylate monomer or an aliphatic (meth) acrylate monomer. For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, N-methylol (meth) acrylamide, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate , 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, dimethylacrylamide, dimethylamino ester (Meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxybutyl (meth) acrylate, etc. These (meth) acrylate monomers are used singly or in combination of two or more. be able to.
また、分子内にエポキシ基とエチレン性不飽和基とを併せ持つ化合物、例えばグリシジル(メタ)アクリレート等を付加させ、側鎖にエチレン性不飽和基を導入すると、活性エネルギー線の照射時に、b)成分である多官能(メタ)アクリレートモノマーと重合することが可能となり、絶縁層又は保護層を構成する硬化膜層がより安定なものとなる点で好ましい。 Further, when a compound having both an epoxy group and an ethylenically unsaturated group in the molecule, such as glycidyl (meth) acrylate, is added and an ethylenically unsaturated group is introduced into the side chain, b) Polymerization with a polyfunctional (meth) acrylate monomer as a component is possible, and the cured film layer constituting the insulating layer or protective layer is preferable in that it is more stable.
(メタ)アクリル共重合体の質量平均分子量(以下、「Mw」という。)は特に制限されるものではないが、耐熱性及びアルカリ現像性を適切に発揮させるという観点から、6,000以上40,000以下であることがより好ましく、6,000以上15,000以下がさらに好ましい。なお、本発明における質量平均分子量とは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定した際の、ポリスチレン換算の質量平均分子量である。 The mass average molecular weight (hereinafter referred to as “Mw”) of the (meth) acrylic copolymer is not particularly limited, but from the viewpoint of appropriately exhibiting heat resistance and alkali developability, 40 to 40. 5,000 or less, more preferably 6,000 or more and 15,000 or less. In addition, the mass mean molecular weight in this invention is a mass mean molecular weight of polystyrene conversion at the time of measuring by gel permeation chromatography (GPC).
(メタ)アクリル共重合体の含有量は、樹脂組成物の全固形分中の割合で、通常5〜40質量%であり、好ましくは10〜30質量%である。共重合体の含有量が少な過ぎると、充分な光硬化性が得られないことや、現像時に残渣の発生や硬化収縮による密着性低下が生じ、含有量が多過ぎると、現像不良や硬化不良により膜強度が低下し、耐久性の低下が生じる恐れがあるので好ましくない。 Content of a (meth) acryl copolymer is the ratio in the total solid of a resin composition, and is 5-40 mass% normally, Preferably it is 10-30 mass%. If the copolymer content is too small, sufficient photocurability may not be obtained, or adhesion may be reduced due to generation of residues or curing shrinkage during development. If the content is too large, development failure or curing failure may occur. This is not preferable because the film strength may decrease and durability may decrease.
また、脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体のうち、脂環式炭化水素含有(メタ)アクリルモノマーの含有量は、脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体の固形分中の割合で、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、20質量%以上がさらに好ましい、また、80質量%以下であることが好ましく、65質量%以下であることがさらに好ましい。5質量%以下の場合、密着不良が起きる可能性があり、80質量%を超えると、現像するための十分な酸価が得られないことがあるため、好ましくない。 In addition, among the alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer, the content of the alicyclic hydrocarbon-containing (meth) acrylic monomer is the same as that of the alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer. The proportion in the solid content is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, further preferably 20% by mass or more, more preferably 80% by mass or less, and 65% by mass or less. Further preferred. When the amount is 5% by mass or less, adhesion failure may occur. When the amount exceeds 80% by mass, a sufficient acid value for development may not be obtained, which is not preferable.
また、脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体を構成するモノマーのうち、芳香環を有するモノマーの含有率は5質量%以下であることが好ましく、含まないことがさらに好ましい。5質量%を超えると、黄変や密着不良を生じる可能性があるため、好ましくない。 Moreover, it is preferable that the content rate of the monomer which has an aromatic ring is 5 mass% or less among the monomers which comprise an alicyclic hydrocarbon group containing (meth) acrylic copolymer, and it is further more preferable that it does not contain. If it exceeds 5 mass%, yellowing or poor adhesion may occur, which is not preferable.
[b)多官能(メタ)アクリレートモノマー]
本発明で使用する多官能(メタ)アクリレートモノマーは、e)成分であるエネルギー線重合開始剤によって重合可能なものであればよく、特に限定されない。例えば、エチレン性不飽和二重結合を2つ以上有する化合物が用いられる。中でも、十分に光硬化が進むことにより、露光部分の溶出が抑えられ、かつ未露光箇所分の現像がより確実にできるという観点から、(メタ)アクリロイル基を2つ以上有する、二官能(メタ)アクリレート及び三官能以上の(メタ)アクリレートであることが好ましく、三官能以上の(メタ)アクリレートであることがより好ましい。エチレン性不飽和二重結合を2つ以上有する化合物は、1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用して使用してもよい。
[B) Multifunctional (meth) acrylate monomer]
The polyfunctional (meth) acrylate monomer used in the present invention is not particularly limited as long as it can be polymerized by the energy ray polymerization initiator as the component e). For example, a compound having two or more ethylenically unsaturated double bonds is used. Among these, bifunctional (meta) having two or more (meth) acryloyl groups from the viewpoint that, by sufficiently proceeding photocuring, elution of the exposed portion can be suppressed and development of the unexposed portion can be more reliably performed. ) Acrylate and trifunctional or higher functional (meth) acrylates are preferable, and trifunctional or higher functional (meth) acrylates are more preferable. A compound having two or more ethylenically unsaturated double bonds may be used alone or in combination of two or more.
二官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、長鎖脂肪族ジ(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、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ステアリン酸変性ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、プロピレンジ(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルジ(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、ポリプロピレンジ(メタ)アクリレート、トリグリセロールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、アリル化シクロヘキシルジ(メタ)アクリレート、メトキシ化シクロヘキシルジ(メタ)アクリレート、アクリル化イソシアヌレート、ビス(アクリロキシネオペンチルグリコール)アジペート、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、テトラブロモビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールSジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、フタル酸ジ(メタ)アクリレート、リン酸ジ(メタ)アクリレート、亜鉛ジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the bifunctional (meth) acrylate include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, hexanediol (meth) acrylate, long chain aliphatic di (meth) acrylate, and neopentyl glycol di (meth). Acrylate, hydroxypivalate neopentyl glycol di (meth) acrylate, stearic acid-modified pentaerythritol di (meth) acrylate, propylene di (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol Di (meth) acrylate, tetramethylene glycol di (meth) acrylate, butylene glycol di (meth) acrylate, dicyclopentanyl di (meth) acrylate Polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene di (meth) acrylate, triglycerol di (meth) acrylate, neopentyl glycol modified trimethylolpropane di (meth) acrylate, allylated cyclohexyl di (meth) acrylate, methoxylated cyclohexyl di ( (Meth) acrylate, acrylated isocyanurate, bis (acryloxyneopentyl glycol) adipate, bisphenol A di (meth) acrylate, tetrabromobisphenol A di (meth) acrylate, bisphenol S di (meth) acrylate, butanediol di (meth) ) Acrylate, phthalic acid di (meth) acrylate, phosphoric acid di (meth) acrylate, zinc di (meth) acrylate, and the like.
三官能以上の(メタ)アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(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、アルキル変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、リン酸トリ(メタ)アクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、トリス(メタクリロキシエチル)イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタ(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、アルキル変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、カルボン酸変性ジペンタエリストールペンタ(メタ)アクリレート類、ウレタントリ(メタ)アクリレート、エステルトリ(メタ)アクリレート、ウレタンヘキサ(メタ)アクリレート、エステルヘキサ(メタ)アクリレート等の三官能以上の(メタ)アクリレートが挙げられる。好ましくは、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、カルボン酸変性ジペンタエリストールペンタ(メタ)アクリレート、コハク酸変性ジペンタエリストールペンタ(メタ)アクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレートが挙げられる。ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カルボン酸変性ジペンタエリストールペンタ(メタ)アクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレートを用いることで、十分に光硬化が進むことにより、露光部分の溶出が抑えられ、かつ未露光箇所分の現像がより確実にできる。 Examples of trifunctional or higher functional (meth) acrylates include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, and alkyl-modified pentaerythritol. Tri (meth) acrylate, alkyl-modified dipentaerythritol tri (meth) acrylate, tri (meth) acrylate phosphate, tris (acryloxyethyl) isocyanurate, tris (methacryloxyethyl) isocyanurate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate , Dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetraacrylate, alkyl-modified dipentaerythritol tetra (meth) acrylate Dipentaerythritol monohydroxypenta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, alkyl-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, alkyl-modified dipentaerythritol penta (meth) ) Acrylate, carboxylic acid-modified dipentaerystol penta (meth) acrylates, urethane tri (meth) acrylate, ester tri (meth) acrylate, urethane hexa (meth) acrylate, ester hexa (meth) acrylate and more (Meth) acrylate is mentioned. Preferably, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, carboxylic acid modified dipentaerythritol penta (meth) acrylate, succinic acid modified dipentaerythritol penta (meth) acrylate, tris (acrylic) Roxyethyl) isocyanurate. By using dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, carboxylic acid-modified dipentaerystole penta (meth) acrylate, and tris (acryloxyethyl) isocyanurate, the photocuring proceeds sufficiently to prevent elution of exposed areas. And development of unexposed portions can be performed more reliably.
上記の多官能(メタ)アクリレートモノマー市販品を使用することができ、具体的には、アロニックスM−403、アロニックスM−315、アロニックスM520(いずれも東亞合成社製)等が挙げられる。 Commercially available products of the above polyfunctional (meth) acrylate monomers can be used, and specific examples include Aronix M-403, Aronix M-315, Aronix M520 (all manufactured by Toagosei Co., Ltd.) and the like.
上記多官能(メタ)アクリレートモノマーの含有量は、樹脂組成物の全固形分中の割合で、通常10〜70質量%であり、好ましくは20〜60質量%であり、より好ましくは30〜55質量%である。多官能(メタ)アクリレートモノマーの含有量が少な過ぎると、充分な光硬化性が得られない場合が生じ、含有量が多過ぎると、硬化収縮による密着不良や現像適性の低下を生じる恐れがあるので好ましくない。 Content of the said polyfunctional (meth) acrylate monomer is the ratio in the total solid of a resin composition, and is 10-70 mass% normally, Preferably it is 20-60 mass%, More preferably, it is 30-55. % By mass. If the content of the polyfunctional (meth) acrylate monomer is too small, sufficient photocurability may not be obtained. If the content is too large, adhesion failure due to curing shrinkage and development suitability may be reduced. Therefore, it is not preferable.
[c)(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物]
本発明に用いるリン酸エステル化合物は、(メタ)アクリロイル基を含有する。(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物は、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極への密着性を高めるために用いられる。リン酸エステル化合物は特に限定されないが、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極への高い密着性を有するとともに、脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体や多官能(メタ)アクリレートモノマーとの相溶性がよく、硬化膜の透明性を担保できる点で、下記一般式(I)又は(II)で表される化合物を用いることが好ましい。
The phosphate ester compound used in the present invention contains a (meth) acryloyl group. The (meth) acryloyl group-containing phosphate ester compound is used to increase the adhesion between the transparent resin film or the undercoat layer and the electrode. The phosphoric acid ester compound is not particularly limited, and has high adhesion to the transparent resin film or undercoat layer and the electrode, and includes an alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer and a polyfunctional (meth) acrylate monomer. It is preferable to use a compound represented by the following general formula (I) or (II) from the viewpoint that the compatibility with the resin is good and the transparency of the cured film can be ensured.
一般式(I)で表される化合物の具体例として、モノ[ポリ(エチレンオキシド)メタクリレート]リン酸エステル(商品名:PAM−100、ローディア日華社製)、モノ[ポリ(プロピレンオキシド)メタクリレート]リン酸エステル(商品名:PAM−200、ローディア日華社製)、モノ[ポリ(プロピレンオキシド)アクリレート]リン酸エステル(商品名:PAM−300、ローディア日華社製)等を挙げることができる。 Specific examples of the compound represented by the general formula (I) include mono [poly (ethylene oxide) methacrylate] phosphate ester (trade name: PAM-100, manufactured by Rhodia Nikka Co., Ltd.), mono [poly (propylene oxide) methacrylate]. Phosphate ester (trade name: PAM-200, manufactured by Rhodia Nikka Co., Ltd.), mono [poly (propylene oxide) acrylate] phosphate ester (trade name: PAM-300, manufactured by Rhodia Nikka Co., Ltd.) .
一般式(II)で表される化合物の具体例として、2−(メタ)アクリロイロキシエチルカプロエートアシッドホスフェート(商品名:PM−21、日本化薬社製)等を挙げることができる。 Specific examples of the compound represented by the general formula (II) include 2- (meth) acryloyloxyethyl caproate acid phosphate (trade name: PM-21, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.).
上記のように、エチレンオキサイド変性−リン酸ジメタクリレート等、(メタ)アクリロイル基とリン酸基との間に長鎖を含むことで、脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体や多官能(メタ)アクリレートモノマーとの相溶性がよくなって樹脂組成物の液状態や塗膜状態での透明性が向上し、ヘイズ値が低く、光学特性にも優れた絶縁膜及び/又は保護膜を得ることができる。 As described above, by including a long chain between the (meth) acryloyl group and the phosphoric acid group, such as ethylene oxide-modified-phosphoric dimethacrylate, an alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer or Insulating film and / or protection with improved compatibility with polyfunctional (meth) acrylate monomer, improved transparency of resin composition in liquid state and coating state, low haze value, and excellent optical properties A membrane can be obtained.
上記リン酸エステル化合物の含有量は、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極に対する所望の密着性を有するものとすることができるものであれば特に限定されるものではないが、樹脂組成物の全固形分中の割合で、通常2〜10質量%であり、好ましくは3〜8質量%であり、より好ましくは4〜6質量%である。リン酸エステル化合物の含有量が2質量%未満であると、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極に対する所望の密着性が得られない場合が生じ、10質量%を超えると、密着不良を生じる恐れがあるので好ましくない。また、リン酸エステル化合物はシランカップリング剤と併用することで、シランカップリング剤のアルコキシ基がシラノール化し、透明電極などの金属酸化物との反応が活性化する効果がある。結果、透明電極などの金属酸化物との密着力が増大する。 The content of the phosphoric acid ester compound is not particularly limited as long as it can have a desired adhesion to the transparent resin film or the undercoat layer and the electrode, but the entire resin composition The ratio in the solid content is usually 2 to 10% by mass, preferably 3 to 8% by mass, and more preferably 4 to 6% by mass. If the content of the phosphate ester compound is less than 2% by mass, the desired adhesion to the transparent resin film or undercoat layer and the electrode may not be obtained, and if it exceeds 10% by mass, poor adhesion may occur. This is not preferable. Further, when the phosphate ester compound is used in combination with a silane coupling agent, the alkoxy group of the silane coupling agent is silanolized, and the reaction with a metal oxide such as a transparent electrode is activated. As a result, adhesion with metal oxides such as transparent electrodes increases.
[d)エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤]
シランカップリング剤は、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極とに対する密着性を高めるために用いられる。本発明のシランカップリング剤は、エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上である。(メタ)アクリロイル系やメルカプト系であると、透明樹脂フィルムを基板とする導電性積層体を製造する際、熱処理温度を低くした場合に透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極とに対する十分な密着性を得られない可能性がある点で好ましくない。
[D) One or more silane coupling agents selected from epoxy, isocyanate, acid anhydride, and epoxy oligomers]
A silane coupling agent is used in order to improve the adhesiveness with respect to a transparent resin film or an undercoat layer, and an electrode. The silane coupling agent of this invention is 1 or more types selected from an epoxy type, an isocyanate type, an acid anhydride type, or an epoxy oligomer type. (Meth) acryloyl-based or mercapto-based, when manufacturing a conductive laminate using a transparent resin film as a substrate, sufficient adhesion to the transparent resin film or undercoat layer and the electrode when the heat treatment temperature is lowered Is not preferable in that it may not be obtained.
エポキシ系シランカップリング剤としては、エポキシ基を少なくとも1つ有するアルコキシシランが挙げられ、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン3−グリシドキシプロピルエチルジエトキシシラン、3−(N.N−グリシジル)アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。 Examples of the epoxy silane coupling agent include alkoxysilanes having at least one epoxy group, such as 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, and 3-glycidoxypropylmethyldisilane. Ethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane 3-glycidoxypropylethyldiethoxysilane, 3- (NN-glycidyl) aminopropyltri And methoxysilane.
イソシアネート系シランカップリング剤としては、イソシアネート基を少なくとも1つ有するアルコキシシランが挙げられ、2−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルメチルジメトキシラン、γ−イソシアネートプロピルジメチルメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルメチルジエトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルジメチルエトキシシラン等が挙げられる。 Examples of the isocyanate-based silane coupling agent include alkoxysilanes having at least one isocyanate group, such as 2-isocyanatepropyltriethoxysilane, γ-isocyanatopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatepropyltriethoxysilane, and γ-isocyanatepropyl. Examples include methyldimethoxylane, γ-isocyanatopropyldimethylmethoxysilane, γ-isocyanatopropylmethyldiethoxysilane, and γ-isocyanatopropyldimethylethoxysilane.
酸無水物系シランカップリング剤としては、分子中に少なくとも1つ酸無水物環を有するアルコキシシラン化合物であり、上記酸無水物環は有機カルボン酸無水物であり、上記有機カルボン酸無水物環の例としては、コハク酸無水物環、グルタール酸無水物環、アジピン酸無水物環が挙げられ、中でもコハク酸無水物環が好ましい。このようなシラン化合物としては、具体的には、トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、メチルジメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、トリエトキシシリルプロピルコハク酸無水物、トリメトキシシリルメチルコハク酸無水物、トリメトキシシリルヘキシルコハク酸無水物等が挙げられる。 The acid anhydride-based silane coupling agent is an alkoxysilane compound having at least one acid anhydride ring in the molecule, the acid anhydride ring is an organic carboxylic acid anhydride, and the organic carboxylic acid anhydride ring is Examples of these include a succinic anhydride ring, a glutaric anhydride ring, and an adipic anhydride ring. Among them, a succinic anhydride ring is preferable. Specific examples of such silane compounds include trimethoxysilylpropyl succinic anhydride, methyldimethoxysilylpropyl succinic anhydride, triethoxysilylpropyl succinic anhydride, trimethoxysilylmethyl succinic anhydride, And methoxysilylhexyl succinic anhydride.
エポキシオリゴマー系シランカップリング剤としては、少なくとも1つのエポキシ基と少なくとも1つのアルコキシ基とを併せ持つアルコキシシランが挙げられ、具体的には、X−41−1053、X−41−1059A、X−12−1056、X−12−981、X−12−984(いずれも信越シリコーン社製)等が挙げられる。 Examples of the epoxy oligomer-based silane coupling agent include alkoxysilanes having both at least one epoxy group and at least one alkoxy group, specifically, X-41-1053, X-41-1059A, X-12. -1056, X-12-981, X-12-984 (all manufactured by Shin-Etsu Silicone) and the like.
上記のシランカップリング剤は市販品を使用することができ、好ましい例としては、エポキシ系の具体例としてKBM−403、イソシアネート系の具体例としてKBM9007、酸無水物系の具体例としてX−12−967C、エポキシオリゴマー系の具体例として上記X−41−1053等(いずれも信越シリコーン社製)が挙げられる。 Commercially available products can be used as the silane coupling agent, and preferred examples include KBM-403 as an epoxy specific example, KBM9007 as an isocyanate specific example, and X-12 as an acid anhydride specific example. Specific examples of -967C and epoxy oligomers include the above X-41-1053 (all manufactured by Shin-Etsu Silicone).
上記シランカップリング剤の含有量は、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極とに対する密着性を高めることができれば特に限定されるものではないが、樹脂組成物の全固形分中の割合で、通常0.1〜25質量%、より好ましくは1〜15質量%、さらに好ましくは3〜10質量%である。シランカップリング剤の含有量が少な過ぎると、透明樹脂フィルムを基板とする保護膜を製造する際、熱処理温度を低くした場合に、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極とに対する十分な密着性を得られない可能性があり、含有量が多過ぎると、硬化不良や現像不良を生じる恐れや形成した樹脂組成物層の上にさらに層を重ねる場合に、塗布時にハジキを生じたり、上の組成物の密着性を下げる可能性があるので好ましくない。 The content of the silane coupling agent is not particularly limited as long as adhesion to the transparent resin film or the undercoat layer and the electrode can be increased, but is usually a ratio in the total solid content of the resin composition. It is 0.1-25 mass%, More preferably, it is 1-15 mass%, More preferably, it is 3-10 mass%. When the content of the silane coupling agent is too small, when manufacturing a protective film using a transparent resin film as a substrate, when the heat treatment temperature is lowered, sufficient adhesion to the transparent resin film or the undercoat layer and the electrode is obtained. There is a possibility that it may not be obtained, and if there is too much content, there is a risk of causing poor curing or development failure, and when further layers are formed on the formed resin composition layer, repelling occurs at the time of application, or the composition above This is not preferable because it may reduce the adhesion of objects.
[e)エネルギー線重合開始剤]
本発明のエネルギー線硬化性樹脂組成物には、さらにエネルギー線重合開始剤を配合する。このようなエネルギー線重合開始剤としては、例えば、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−ジメチルアミノ−2−(4−メチル−ベンジル)−1−(4−モリフォリン−4−イル−フェニル)−ブタン−1−オン、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド、1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)]、エタノン,1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(O−アセチルオキシム)等を挙げることができる。また、感度や透明性、製版適性の観点から2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オンや1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)]が好ましい。
[E) Energy beam polymerization initiator]
An energy beam polymerization initiator is further blended in the energy beam curable resin composition of the present invention. Examples of such energy beam polymerization initiators include 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4- Morpholinophenyl) -butanone-1,2-dimethylamino-2- (4-methyl-benzyl) -1- (4-morpholin-4-yl-phenyl) -butan-1-one, bis (2,4,4) 6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide, 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio)-, 2- (O-benzoyloxime) ], Ethanone, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl]-, 1- (O-acetyl) Oxime), and the like. Further, from the viewpoint of sensitivity, transparency, and plate-making suitability, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio) -, 2- (O-benzoyloxime)] is preferred.
エネルギー線重合開始剤の配合割合は、樹脂組成物の全固形分中の割合で1〜10質量%が好ましく、より好ましくは4〜9質量%である。 The blending ratio of the energy ray polymerization initiator is preferably 1 to 10% by mass, more preferably 4 to 9% by mass, based on the total solid content of the resin composition.
[f)溶剤]
本発明のエネルギー線硬化性樹脂組成物は、適宜溶剤を添加して固形分調整を行うことができる。溶剤としては、エネルギー線硬化性樹脂組成物の各成分に対して反応せず、これらを溶解もしくは分散可能な有機溶剤であれば特に限定されるものではない。具体的には、メタノール、エタノール等のアルコール類;テトラヒドロフラン等のエーテル類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)等のグリコールエーテル類;メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類;ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等のジエチレングリコール類;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のプロピレングリコールアルキルエーテルアセテート類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン等のケトン類;及び、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルブタン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート等のエステル類;等が挙げられる。これらの溶剤は単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせてもよい。これらのなかでも、塗布適性や溶解性の観点からPGMEA、PGME、又は両者の混合溶媒が好ましい。
[F) Solvent]
The energy ray-curable resin composition of the present invention can be adjusted for solid content by appropriately adding a solvent. The solvent is not particularly limited as long as it is an organic solvent that does not react with each component of the energy ray curable resin composition and can dissolve or disperse them. Specifically, alcohols such as methanol and ethanol; ethers such as tetrahydrofuran; glycols such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol methyl ethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether (PGME) Ethers; Ethylene glycol alkyl ether acetates such as methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate; Diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether Glycols; propylene glycol alkyl ether acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and propylene glycol monoethyl ether acetate; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; methyl ethyl ketone, methyl amyl ketone, cyclohexanone, 4-hydroxy Ketones such as -4-methyl-2-pentanone; and ethyl 2-hydroxypropionate, methyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl ethoxyacetate, hydroxyacetic acid Ethyl, methyl 2-hydroxy-2-methylbutanoate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, 3-ethoxypropionate Ethyl propionic acid, ethyl acetate, butyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, 3-methoxybutyl acetate, esters such as 3-methyl-3-methoxybutyl acetate; and the like. These solvents may be used alone or in combination of two or more. Among these, PGMEA, PGME, or a mixed solvent of both is preferable from the viewpoint of coating suitability and solubility.
溶剤量は、目的とする塗布性や分散溶解性に応じて適宜選択可能であるが、好ましくはエネルギー線硬化性樹脂組成物中の固形分が10〜40質量%となるように調整すればよい。 The amount of the solvent can be appropriately selected according to the intended coating property and dispersion solubility, but preferably the solid content in the energy ray curable resin composition may be adjusted to 10 to 40% by mass. .
[g)その他]
本発明のエネルギー線硬化性樹脂組成物は、界面活性剤、重合禁止剤、酸化防止剤、光安定剤、分散剤、レベリング剤、および硬度向上等のため無機微粒子(コロイダルシリカ等)等を適宜使用してもよい。例えば、界面活性剤として、フッ素系であるDIC社製「メガファック」F−477、F−555、F−552等、シリコーン系であるビックケミー・ジャパン社製BYK−333、BYK−301等を、樹脂組成物の全固形分中の割合で0.1〜5質量%配合できる。
[G) Others
The energy ray curable resin composition of the present invention appropriately contains a surfactant, a polymerization inhibitor, an antioxidant, a light stabilizer, a dispersant, a leveling agent, and inorganic fine particles (such as colloidal silica) for improving hardness. May be used. For example, as a surfactant, DIC's “MegaFac” F-477, F-555, F-552, etc., which are fluorine-based, silicone-based BYK-333, BYK-301, etc. 0.1-5 mass% can be mix | blended in the ratio in the total solid of a resin composition.
<透明積層部材10/タッチパネル>
上記の本発明のエネルギー線硬化性組成物は、上記のパターン形成された薄膜の電極を有する基盤上に塗布され、紫外線等によって光硬化されて硬化物となり絶縁層及び/又は保護層を形成することで本発明の透明積層部材を構成し、当該透明積層部材がタッチパネルの一部を構成する。
<Transparent
The energy beam curable composition of the present invention is applied onto a substrate having the patterned thin film electrode, and is photocured by ultraviolet rays or the like to form a cured product, thereby forming an insulating layer and / or a protective layer. This constitutes the transparent laminated member of the present invention, and the transparent laminated member constitutes a part of the touch panel.
図1を再度用いて本発明を説明すると、透明積層部材10のセンサー部分は、通常、透明基板1上に、第1電極2、絶縁層3、第2電極4、保護層5を所望の形状にパターニングして積層することにより製造されている。本発明における絶縁層及び/又は保護層は、この絶縁層3、保護層5のいずれか又は両方に適用できる。
Referring to FIG. 1 again, the present invention will be described. The sensor portion of the transparent
[透明基板1]
本発明において、透明基板1は、樹脂のTgが80℃以上、好ましくは100℃以上の樹脂部材であり、光透過性のシート、フィルム、膜等の可撓性を有する部材であり、タッチパネル部材の基材となりえるものであれば、適宜選択して使用してよい。例えば、光透過性の樹脂によって形成されるフィルムの例としては、光透過可能な絶縁性フィルムであれば特に限定されることなく適宜選択可能である。上記フィルムの例としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)、あるいはポリエーテルサルフォンフィルム(PESフィルム)などの他、ポリメチルメタクリレート等のアクリル、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、もしくはシンジオタクティック・ポリスチレン等、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂、もしくはポリエーテルニトリル等、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリシクロヘキセン、もしくはポリノルボルネン系樹脂等、または、ポリサルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、もしくは熱可塑性ポリイミド等からなるフィルムを挙げることができるが、これに限定されない。また、トリアセチルセルロースフィルム(TACフィルム)やシクロオレフィンポリマーフィルム(COPフィルム)があり、好ましくは、ポリエチレンテレフタレートフィルムやシクロオレフィンポリマーフィルムが透明性や耐熱性の観点から好ましい。
[Transparent substrate 1]
In the present invention, the
透明基板1が多層構成の場合、もっとも耐熱性が低い層に熱処理温度の最高値を合わせる必要がある。たとえば、基材がガラスの場合でも、他層で耐熱性が低い層がある場合は、熱処理温度を低温に設定する必要がある。このことを踏まえると、上記フィルムは、単層又は多層の透明基板1の中の1層以上あれば足り、そうであれば、他層に上記フィルムとは異なる層、例えば、ガラス層があっても本発明の技術的範囲に含まれる。
When the
基材1の厚みは、特に限定されないが、可撓性の観点から、一般的には、10μmから300μm程度である。
The thickness of the
[電極2,4]
第1電極2及び第2電極4の配置態様としては、タッチ操作を検出できるものであれば特に限定されるものではなく、図1の(b)に示すように、第1電極2及び第2電極4の間に絶縁層3が形成される態様のほか、透明基板の一方の面に第1電極2が形成され、他方の面に第2電極4が形成される態様(図2)、透明基板上に第1電極と第2電極との両方が直接形成される態様(図3)が挙げられる。中でも、図1の(b)に示す態様が好ましい。絶縁層3上の電極を透明電極とし、その透明電極の形成時に高温での熱処理が行われたとしても、絶縁層3として本発明のエネルギー線硬化性組成物の硬化膜を用いることにより、絶縁層3の劣化を抑えることができるためである。したがって、本発明の効果をより効果的に発揮できる。
[
The arrangement of the
第1電極2及び第2電極4は、所望の導電性を有するものであればよく、透明性を有する透明電極材料を用いて形成された透明電極であってもよいし、遮光性を有する遮光性電極材料を用いて形成された遮光電極であってもよい。
The
電極2,4が透明電極である場合、具体例として、インジウム錫酸化物(ITO)、酸化亜鉛、酸化インジウム、アンチモン添加酸化錫、フッ素添加酸化錫、アルミニウム添加酸化亜鉛、カリウム添加酸化亜鉛、シリコン添加酸化亜鉛や、酸化亜鉛−酸化錫系、酸化インジウム−酸化錫系、酸化亜鉛−酸化インジウム−酸化マグネシウム系等の金属酸化物や、これらの金属酸化物が2種以上複合された材料が挙げられる。また、グラフェン透明電極等の有機系透明電極も挙げられる。
When the
電極2,4が遮光電極である場合、例えば、特開2010−238052号公報等に記載のものを用いることができる。具体的には、アルミニウム、モリブデン、銀、クロム等の金属及びその合金等を用いることができる。
When the
第1電極2及び第2電極4の平面視上のパターン及び厚みについては、一般的なタッチパネルと同様とすることができる。具体的には、特開2011−210176号公報や2010−238052号公報に記載のパターン等とすることができる。
About the pattern and thickness in planar view of the
なお、本発明は、透明基板1上に第1電極2及び/又は第2電極4が直接形成される態様に限るものではなく、透明基板1上にアンダーコート層が形成され、このアンダーコート層上に第1電極2及び/又は第2電極4が形成される態様も技術的範囲に含むものである。アンダーコート層の例として、透明基板1上への印刷や蒸着により形成される層が挙げられ、具体的には、有機層や金属酸化物層、ガラス層等の無機物層などが挙げられ、密着性向上、耐熱性向上、耐薬品性向上、不可視化(例えばITO等の透明電極を見えにくくするため、1.65〜1.75程度の高屈折率の層を設ける)などの目的で設けられる。前記アンダーコート層は前記透明基板の全面を覆うものであっても、一部を覆うものであってもいい。
The present invention is not limited to an embodiment in which the
<透明積層部材10の製造方法>
ここでは、図1に例示される透明積層部材10の製造方法について説明する。なお、先に説明したとおり、第1電極2及び第2電極4の間に絶縁層3が形成される態様に限らず、透明基板の一方の面に第1電極2が形成され、他方の面に第2電極4が形成される態様、透明基板上に第1電極と第2電極との両方が直接形成される態様等、図1に例示される態様とは異なる導電性積層体であっても、本発明の技術的範囲に含まれる。
<The manufacturing method of the transparent
Here, the manufacturing method of the transparent
まず、透明基板1上に公知の方法で所望の形状にパターン化した第1電極2を形成する。その後、第1電極2を有する基板上に、本発明のエネルギー線硬化性樹脂組成物を塗布して絶縁層3を形成する。塗布方法としては、特に限定されるものではなく、例えばスプレーコート法、ディップコート法、バーコート法、ロールコート法、スピンコート法等を挙げることができる。
First, the
次に、塗布された絶縁層3を、必要に応じて熱を加えて乾燥させる(プリベイク)。乾燥条件は、通常と同様の範囲、例えば、50〜150℃、0.5〜10分間の範囲で適宜設定できる。また、この時、減圧乾燥機で0.2Torr(27Pa)程度まで減圧乾燥処理してもよい。
Next, the applied insulating
次に、エネルギー線硬化性樹脂組成物上に所定形状の開口パターンを有するマスクを載置し、活性エネルギー線の照射を行なう。活性エネルギー線としては、例えば、紫外線、電子線等が挙げられる。照射量は、通常のパターニングに用いる範囲で適宜設定できるが、例えば、30〜300mJ/cm2、好ましくは50〜150mJ/cm2の範囲で設定できる。 Next, a mask having an opening pattern of a predetermined shape is placed on the energy ray curable resin composition, and active energy rays are irradiated. Examples of the active energy ray include ultraviolet rays and electron beams. The irradiation amount can be appropriately set within the range used for normal patterning, and can be set within the range of, for example, 30 to 300 mJ / cm 2 , preferably 50 to 150 mJ / cm 2 .
活性エネルギー線の照射後、塗膜は通常の方法によりアルカリ現像される。現像液として、例えば、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物の水溶液;炭酸ナトリウム、炭酸カリウム及び炭酸水素ナトリウム等の炭酸塩の水溶液;ヒドロキシテトラメチルアンモニウム、及びヒドロキシテトラエチルアンモニウム等の有機アルカリの水溶液が挙げられる。これらを単独又は2種以上組み合わせて用いることもでき、また、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン界面活性剤等の界面活性剤を添加して用いることもできる。アルカリ現像の方法として、ディップ方式とシャワー方式等が挙げられるが、シャワー方式が好ましい。現像液の温度は、好ましくは25〜40℃である。現像時間は、膜厚やエネルギー線硬化性樹脂組成物の溶解性に応じて適宜決定される。 After irradiation with active energy rays, the coating film is alkali-developed by a usual method. Examples of the developer include aqueous solutions of alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; aqueous solutions of carbonates such as sodium carbonate, potassium carbonate and sodium hydrogencarbonate; hydroxytetramethylammonium and hydroxytetraethylammonium An aqueous solution of an organic alkali can be mentioned. These can be used alone or in combination of two or more kinds, and a surfactant such as an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant and a nonionic surfactant can be added and used. Examples of the alkali development method include a dipping method and a shower method, and the shower method is preferable. The temperature of the developer is preferably 25 to 40 ° C. The development time is appropriately determined according to the film thickness and the solubility of the energy beam curable resin composition.
次に、アルカリ現像処理後のエネルギー線硬化性樹脂組成物を加熱(ポストベイク)する。本発明では透明基板1が透明樹脂フィルムであるため、通常の絶縁層及び/又は保護層の形成と同じ条件(200〜300℃)で加熱すると、加熱温度が高すぎて透明基板1を劣化させたり、カールや歪み等の変化が生じる可能性があるため、好ましくない。透明基板1の前記劣化等を防ぐため、本発明では低温で加熱することが好ましい。加熱温度は50℃〜150℃にすることがより好ましく、50℃〜100℃にすることがさらに好ましい。加熱時間は10分〜90分であることが好ましく、30分〜60分にすることがより好ましい。カールや歪み等の変化をより少なくすることができるからである。
Next, the energy beam curable resin composition after the alkali development treatment is heated (post-baked). In the present invention, since the
上記の工程を経ることで、本発明のエネルギー線硬化性樹脂組成物の硬化物からなる絶縁層3がパターン形成される。絶縁層の膜厚(乾燥時)としては、特に限定されないが、通常、0.5〜5μm、好ましくは0.75〜3μmの範囲で適宜設定できる。
By passing through said process, the insulating
その後、上記と同様にして、第2電極4、保護層5を順次形成して、図1に例示される透明積層部材10を製造する。ここで保護層5は上記の絶縁層3と同様の組成物を上記同様の方法で形成すればよい。
Thereafter, in the same manner as described above, the
本発明では、酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体を含み、かつ、(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物と、エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤とを密着助剤とした。これにより、透明樹脂フィルムを透明基板1とする透明積層部材10を製造する際、熱処理温度が50℃〜150℃と低い場合であっても、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層と電極とに対する高い密着性を有する。そのため、本発明のエネルギー線硬化性組成物は、透明樹脂フィルムを透明基板1とするタッチパネルの絶縁層3及び/又は保護層5の材料として特に適する。
In the present invention, an alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer having an acid value of 30 mgKOH / g or more, and a (meth) acryloyl group-containing phosphate ester compound, an epoxy-based, an isocyanate-based, an acid anhydride One or more silane coupling agents selected from physical or epoxy oligomers were used as adhesion assistants. Thereby, when manufacturing the transparent
<画像表示装置>
本発明は、上記タッチパネルを備えた画像表示装置も提供する。かかる画像表示装置としては、例えば、ブラウン管(CRT)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、液晶表示装置等が挙げられる。また、本発明の画像表示装置には、上記液晶表示装置を備えたスマートフォン、パソコン、ゲーム機等も含まれる。
<Image display device>
The present invention also provides an image display device including the touch panel. Examples of such an image display device include a cathode ray tube (CRT), a plasma display panel (PDP), a liquid crystal display device, and the like. In addition, the image display device of the present invention includes a smartphone, a personal computer, a game machine, and the like provided with the liquid crystal display device.
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、配合は固形分の質量部である。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example. In addition, unless there is particular notice, a mixing | blending is a mass part of solid content.
<a)酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体の合成>
<A) Synthesis of alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer having an acid value of 30 mgKOH / g or more>
[合成例A]
重合槽に、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)7質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を300質量部仕込み、窒素雰囲気下で100℃に昇温した後、シクロヘキシルメタクリレート(CHMA)34.3質量部、メタクリル酸メチル(MMA)21.4質量部及びメタクリル酸(MAA)21.9質量部を含む主鎖形成用混合物を1.5時間かけて連続的に滴下した。その後、100℃を保持して反応を続け、上記主鎖形成用混合物の滴下終了から2時間後に重合禁止剤として、p−メトキシフェノール0.1質量部を添加して重合を停止した。次に、空気を吹き込みながら、分子内にエポキシ基とエチレン性不飽和基とを併せ持つ化合物としてグリシジルメタクリレート(GMA)22.4質量部を添加して、110℃に昇温した後、トリエチルアミン0.8質量部を添加して110℃で15時間付加反応させ、合成例Aに係る(メタ)アクリル共重合体(酸価:64mgKOH/g、質量平均分子量(Mw):8,700)を得た。なお、酸価は、JIS K 0070に基づいて測定し、質量平均分子量は、ポリスチレンを標準物質とし、THFを溶離液としてショウデックスGPCシステム−21H(Shodex GPC System−21H)により測定した。
[Synthesis Example A]
A polymerization tank was charged with 7 parts by mass of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 300 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), heated to 100 ° C. in a nitrogen atmosphere, and then cyclohexyl. A mixture for main chain formation containing 34.3 parts by weight of methacrylate (CHMA), 21.4 parts by weight of methyl methacrylate (MMA) and 21.9 parts by weight of methacrylic acid (MAA) is continuously added dropwise over 1.5 hours. did. Thereafter, the reaction was continued while maintaining 100 ° C., and after 2 hours from the completion of dropping of the main chain forming mixture, 0.1 part by mass of p-methoxyphenol was added as a polymerization inhibitor to terminate the polymerization. Next, while blowing air, 22.4 parts by mass of glycidyl methacrylate (GMA) was added as a compound having both an epoxy group and an ethylenically unsaturated group in the molecule, and the temperature was raised to 110 ° C. 8 parts by mass was added and subjected to addition reaction at 110 ° C. for 15 hours to obtain a (meth) acrylic copolymer (acid value: 64 mg KOH / g, mass average molecular weight (Mw): 8,700) according to Synthesis Example A. . The acid value was measured based on JIS K 0070, and the mass average molecular weight was measured by Shodex GPC System-21H using polystyrene as a standard substance and THF as an eluent.
[合成例B]
主鎖形成用混合物の脂環式(メタ)アクリレートとして、1−アダマンチルメタクリレート(ADAMA)及びCHMAを用い、配合を表1の配合(固形分の質量部)としたこと以外は、合成例Aと同じ方法にて合成例Bに係る(メタ)アクリル共重合体(酸価:73mgKOH/g、質量平均分子量(Mw):11,900)を得た。
[Synthesis Example B]
Example 1 except that 1-adamantyl methacrylate (ADAMA) and CHMA were used as the alicyclic (meth) acrylate of the main chain forming mixture, and the formulation was as shown in Table 1 (mass part of solid content). In the same manner, a (meth) acrylic copolymer (acid value: 73 mgKOH / g, mass average molecular weight (Mw): 11,900) according to Synthesis Example B was obtained.
[合成例C]
主鎖形成用混合物の脂環式(メタ)アクリレートとしてADAMAを用い、その他の主鎖形成用混合物として2−ヒドロキシエチルメタクリレート(2−HEMA)を用い、配合を表1の配合(固形分の質量部)としたこと以外は、合成例Aと同じ方法にて合成例Cに係る(メタ)アクリル共重合体(酸価:67mgKOH/g、質量平均分子量(Mw):11,200)を得た。
[Synthesis Example C]
ADAMA is used as the alicyclic (meth) acrylate of the main chain forming mixture, and 2-hydroxyethyl methacrylate (2-HEMA) is used as the other main chain forming mixture. (Meth) acrylic copolymer (acid value: 67 mgKOH / g, mass average molecular weight (Mw): 11,200) according to Synthesis Example C was obtained in the same manner as in Synthesis Example A, except that .
[合成例D]
主鎖形成用混合物の脂環式(メタ)アクリレートとして、CHMA及びジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)を用い、配合を表1の配合(固形分の質量部)としたこと以外は、合成例Aと同じ方法にて合成例Dに係る(メタ)アクリル共重合体(酸価:70mgKOH/g、質量平均分子量(Mw):11,000)を得た。
[Synthesis Example D]
Synthesis Example A, except that CHMA and dicyclopentanyl methacrylate (DCPMA) were used as the alicyclic (meth) acrylate of the main chain forming mixture, and the blending was set to the blending shown in Table 1 (part by mass). The (meth) acrylic copolymer (acid value: 70 mgKOH / g, mass average molecular weight (Mw): 11,000) according to Synthesis Example D was obtained by the same method.
[合成例E]
主鎖形成用混合物の脂環式(メタ)アクリレートとしてDCPMAを用い、その他の主鎖形成用混合物として2−HEMAを用い、配合を表1の配合(固形分の質量部)としたこと以外は、合成例Aと同じ方法にて合成例Eに係る(メタ)アクリル共重合体(酸価:72mgKOH/g、質量平均分子量(Mw):9,800)を得た。
[Synthesis Example E]
Except that DCPMA was used as the alicyclic (meth) acrylate of the main chain forming mixture, 2-HEMA was used as the other main chain forming mixture, and the formulation was as shown in Table 1 (mass part of solid content). The (meth) acrylic copolymer (acid value: 72 mgKOH / g, mass average molecular weight (Mw): 9,800) according to Synthesis Example E was obtained in the same manner as in Synthesis Example A.
[合成例F]
主鎖形成用混合物の脂環式(メタ)アクリレートとしてイソボニルメタクリレート(IBX)を用い、配合を表1の配合(固形分の質量部)としたこと以外は、合成例Aと同じ方法にて合成例Fに係る(メタ)アクリル共重合体(酸価:68mgKOH/g、質量平均分子量(Mw):8,300)を得た。
[Synthesis Example F]
In the same manner as in Synthesis Example A, except that isobonyl methacrylate (IBX) was used as the alicyclic (meth) acrylate of the main chain forming mixture and the blending was changed to the blending of Table 1 (part by mass). A (meth) acrylic copolymer (acid value: 68 mgKOH / g, mass average molecular weight (Mw): 8,300) according to Synthesis Example F was obtained.
[合成例G]
主鎖形成用混合物の脂環式(メタ)アクリレートとして1,4−シクロヘキサンジメタノールモノアクリレート(CHDMMA)を用い、配合を表1の配合(固形分の質量部)としたこと以外は、合成例Aと同じ方法にて合成例Gに係る(メタ)アクリル共重合体(酸価:79mgKOH/g、質量平均分子量(Mw):12,000)を得た。
[Synthesis Example G]
Synthesis example, except that 1,4-cyclohexanedimethanol monoacrylate (CHDMMA) was used as the alicyclic (meth) acrylate of the main chain forming mixture, and the blending was changed to the blending of Table 1 (parts by mass of solid content). A (meth) acrylic copolymer (acid value: 79 mgKOH / g, mass average molecular weight (Mw): 12,000) according to Synthesis Example G was obtained in the same manner as A.
<a’)脂環式炭化水素基を含有しない(メタ)アクリル共重合体の合成>
[合成例H]
主鎖形成用混合物としてCHMAの代わりにベンジルメタクリレート(BzMA)を用い、配合を表2の配合(固形分の質量部)としたこと以外は、合成例Aと同じ方法にて合成例Hに係る(メタ)アクリル共重合体(酸価:74.5mgKOH/g、質量平均分子量(Mw):9,200)を得た。
[Synthesis Example H]
According to Synthesis Example H in the same manner as Synthesis Example A, except that benzyl methacrylate (BzMA) is used instead of CHMA as the main chain forming mixture, and the formulation is the formulation shown in Table 2 (part by mass of solid content). A (meth) acrylic copolymer (acid value: 74.5 mg KOH / g, mass average molecular weight (Mw): 9,200) was obtained.
[合成例I]
主鎖形成用混合物としてCHMAの代わりにスチレン(St)を用い、配合を表2の配合(固形分の質量部)としたこと以外は、合成例Aと同じ方法にて合成例Iに係る(メタ)アクリル共重合体(酸価:74mgKOH/g、質量平均分子量(Mw):13,100)を得た。
[Synthesis Example I]
According to Synthesis Example I in the same manner as Synthesis Example A, except that styrene (St) is used instead of CHMA as the main chain forming mixture and the formulation is the formulation shown in Table 2 (parts by mass of solid content) ( A (meth) acrylic copolymer (acid value: 74 mgKOH / g, mass average molecular weight (Mw): 13,100) was obtained.
<(メタ)アクリル共重合体の比較>
下記のa)からg1)を表3の配合(固形分の質量部)として実施例及び比較例における組成物を得た。
a)酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体:上記合成例A〜Gのいずれか
a’)脂環式炭化水素基を含有しない(メタ)アクリル共重合体:上記合成例H又はI
b)多官能(メタ)アクリレートモノマー(商品名:アロニックスM−403、DPHA系多官能アクリレート、東亞合成社製)
c)(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物(商品名:PAM−200、モノ[ポリ(プロピレンオキシド)メタアクリレート]リン酸エステル、ローディア日華社製)
d)エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤(商品名:KBM403、エポキシ系シランカップリング剤、信越シリコーン社製)
e)エネルギー線重合開始剤(商品名:イルガキュア907、光ラジカル重合開始剤、BASF社製)
f)溶剤(プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)、固形分が25%となるように調整)
g1)レベリング剤(商品名:メガファックF-555、DIC社製)
<Comparison of (meth) acrylic copolymer>
The composition in an Example and a comparative example was obtained for the following a) to g1) as the composition of Table 3 (mass part of solid content).
a) An alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer having an acid value of 30 mgKOH / g or more: any one of Synthesis Examples A to G above a ′) (meth) acrylic copolymer not containing an alicyclic hydrocarbon group Polymer: Synthesis example H or I above
b) Multifunctional (meth) acrylate monomer (trade name: Aronix M-403, DPHA polyfunctional acrylate, manufactured by Toagosei Co., Ltd.)
c) (Meth) acryloyl group-containing phosphate ester compound (trade name: PAM-200, mono [poly (propylene oxide) methacrylate] phosphate ester, manufactured by Rhodia Nikka)
d) One or more silane coupling agents selected from epoxy, isocyanate, acid anhydride or epoxy oligomer (trade name: KBM403, epoxy silane coupling agent, manufactured by Shin-Etsu Silicone)
e) Energy beam polymerization initiator (trade name: Irgacure 907, radical photopolymerization initiator, manufactured by BASF)
f) Solvent (Propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA), adjusted so that the solid content is 25%)
g1) Leveling agent (Brand name: MegaFuck F-555, manufactured by DIC Corporation)
[評価項目及び評価方法]
下記の評価を行った結果をまとめて表4に示す。
(1)解像度/現像残渣
表面にSiO2を蒸着した上にITO膜が形成されたPETフィルム(商品名:ルミラーU46、東レ社製)上に、実施例及び比較例で得られた組成物を乾燥後の厚みが1.5μmとなるようにスピンコートし、100℃ホットプレート上にて2分間静置(プリベイク)しマスク露光を行った。次いで、アルカリ現像液として、0.05%水酸化カリウム水溶液を用いて60秒間の現像を行い、未露光部の現像性を評価した。なお、露光条件は以下のとおりとした。また、現像性の評価は、解像度は10〜100μmの線幅を有するラインアンドスペース型のパターンを有するマスクを置き、上記の条件にて紫外線を照射後、現像処理を行った。得られた基板について、光学顕微鏡で観察を行い、基板上に残っていて、かつ、解像している最も線幅の小さいパターンの線幅を解像度とした。100μmのパターンが現像できなかった場合、あるいは現像時に膜が流れた場合は、「−」と評価した。また、現像残渣の有無について、未露光部を目視で観察し、○:目視で残渣なし、△:目視で残渣はないが、パターンエッジの乱れがある、×:目視で残渣あり、の基準で評価した。解像度評価で100μmのパターンが現像できなかったものは、残渣評価不可で「−」と評価した。○、△が実用範囲である。
(露光条件)
露光機:プロキシ露光機
マスク:クロムマスク
露光ギャップ:150μm
光源:超高圧水銀灯
露光量:100mJ/cm2
[Evaluation items and methods]
Table 4 summarizes the results of the following evaluations.
(1) Resolution / development residue PET film ITO film is formed on the deposition of SiO 2 on the surface (trade name: Lumirror U46, manufactured by Toray Industries, Inc.) on the compositions obtained in Examples and Comparative Examples It spin-coated so that the thickness after drying might be set to 1.5 micrometers, and left still (prebaked) for 2 minutes on a 100 degreeC hotplate, and mask exposure was performed. Subsequently, development was performed for 60 seconds using a 0.05% aqueous potassium hydroxide solution as an alkaline developer, and the developability of the unexposed area was evaluated. The exposure conditions were as follows. For evaluation of developability, a mask having a line-and-space type pattern having a line width of 10 to 100 μm was placed, and development processing was performed after irradiation with ultraviolet rays under the above conditions. The obtained substrate was observed with an optical microscope, and the line width of the smallest pattern that remained on the substrate and was resolved was defined as the resolution. When a pattern of 100 μm could not be developed, or when a film flowed during development, it was evaluated as “−”. Further, for the presence or absence of development residue, the unexposed portion was visually observed, ○: no residue visually, Δ: no residue visually, pattern edge disturbance, ×: residue visually evaluated. Those in which a 100 μm pattern could not be developed in the resolution evaluation were evaluated as “−” without evaluation of the residue. ○ and Δ are practical ranges.
(Exposure conditions)
Exposure machine: Proxy exposure machine Mask: Chrome mask Exposure gap: 150 μm
Light source: Ultra high pressure mercury lamp Exposure amount: 100 mJ / cm 2
(2)密着性
上記PETフィルム上に、上記「(1)解像度/現像性」と同様の条件で製膜した塗膜について、100℃で30分ポストベイク処理を行った後、セロハン粘着テープにて碁盤目剥離試験を行った。ここで、碁盤目剥離試験は、カッターナイフでITO膜の素地に到達するように、直行する縦横11本ずつの平行な直線を1mm間隔で引いて1mm×1mmのマス目を100個作製し、セロハン粘着テープ(商品名:セロテープ(登録商標)、品番:CT405AP−24、ニチバン株式会社製)を消しゴムですって貼り付け、直角に瞬間的に剥離して、マス目の残存数を目視によって評価した。なお、マス目の剥離面積を以下の基準で判定した。評価4〜5が実用範囲であり、5が好ましい。
5:剥離面積が0%
4:剥離面積が0%超〜25%以内
3:剥離面積が25%超〜50%以内
2:剥離面積が50%超〜75%以内
1:剥離面積が75%超〜100%
(2) Adhesiveness The coating film formed on the PET film under the same conditions as the above “(1) Resolution / Developability” was subjected to a post-baking treatment at 100 ° C. for 30 minutes, and then using a cellophane adhesive tape. A cross-cut peel test was performed. Here, the cross-cut peel test produced 100 squares of 1 mm × 1 mm by drawing parallel straight lines of 11 vertical and horizontal lines at 1 mm intervals so as to reach the base of the ITO film with a cutter knife, Cellophane adhesive tape (trade name: Cellotape (registered trademark), product number: CT405AP-24, manufactured by Nichiban Co., Ltd.) is attached with an eraser, peeled off at right angles, and the number of cells remaining is evaluated visually. did. In addition, the peeling area of the grid was determined according to the following criteria. Evaluation 4-5 is a practical range, and 5 is preferable.
5: peeling area is 0%
4: Peeling area is more than 0% to 25% 3: Peeling area is more than 25% to 50% 2: Peeling area is more than 50% to 75% 1: Peeling area is more than 75% to 100%
(3)透明性
上記PETフィルム上に上記(1)と同様の条件で製膜した塗膜について、100℃で30分ポストベイク処理を行った後、目視にて透明性を評価し、○:透明、△:やや不透明、×:白化の3段階で判定した。○が実用範囲である。
(3) Transparency The coating film formed on the PET film under the same conditions as in (1) above was subjected to post-baking treatment at 100 ° C. for 30 minutes, and then visually evaluated for transparency. , Δ: Slightly opaque, x: Whitening. ○ is the practical range.
(4)屈折率
まず、上記PETフィルム上に上記(1)と同様の条件で製膜した塗膜について、100℃で30分ポストベイク処理を行った。
その後、裏面反射を防止するためにPET基材側に黒色テープを貼り、硬化膜面から、島津製作所製分光光度計UV−3150を用い、波長域380から780nmでの反射率を測定し、その平均である平均反射率Rを算出した。
その後、平均反射率Rを用いて下記式より本発明の屈折率n1を計算した。但し、n0は空気の屈折率であり1.000として計算した。
R=(n0−n1)2/(n0+n1)2
(4) Refractive index First, the post-baking process was performed for 30 minutes at 100 degreeC about the coating film formed into a film on the said PET film on the conditions similar to said (1).
Then, in order to prevent back surface reflection, a black tape was applied to the PET base material side, and from the cured film surface, a reflectance in a wavelength range of 380 to 780 nm was measured using a spectrophotometer UV-3150 manufactured by Shimadzu Corporation. The average reflectance R which is an average was calculated.
Thereafter, the refractive index n1 of the present invention was calculated from the following formula using the average reflectance R. However, n0 is the refractive index of air and calculated as 1.000.
R = (n0−n1) 2 / (n0 + n1) 2
表4から明らかなように、本発明の組成物は、酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体を樹脂成分とし、(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物と、エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤とを密着助剤としているため、絶縁層及び/又は保護層を形成する際、熱処理温度が低温であるにもかかわらず、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層とITO電極との密着性に優れる。また、解像度/現像残渣、透明性及び屈折率も好適である。 As is apparent from Table 4, the composition of the present invention comprises a (meth) acryloyl group-containing phosphate ester containing a (meth) acrylic copolymer containing an alicyclic hydrocarbon group having an acid value of 30 mgKOH / g or more as a resin component. When an insulating layer and / or protective layer is formed because the compound and one or more silane coupling agents selected from epoxy, isocyanate, acid anhydride or epoxy oligomer are used as adhesion aids Even though the heat treatment temperature is low, the adhesion between the transparent resin film or undercoat layer and the ITO electrode is excellent. Also preferred are resolution / development residue, transparency and refractive index.
一方、比較例の組成物は、樹脂成分が脂環式炭化水素基を含有していないので、熱処理温度が低いと透明樹脂フィルム又はアンダーコート層とITO電極に対する密着性が評価3と悪く、好ましくない。 On the other hand, since the composition of the comparative example does not contain an alicyclic hydrocarbon group, if the heat treatment temperature is low, the adhesion between the transparent resin film or the undercoat layer and the ITO electrode is poor with an evaluation of 3, which is preferable. Absent.
<リン酸エステル化合物の比較>
下記のa)からg1)を表5の配合(固形分の質量部)として実施例及び比較例における組成物を得た。
a)酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体:上記合成例A
b)多官能(メタ)アクリレートモノマー:上記M−403
c)(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物
c1)商品名:PM−21、2−(メタ)アクリロイロキシエチルカプロエートアシッドホスフェート、日本化薬社製
c2)商品名:PM−2、エチル(メタ)アクリレートアシッドホスフェート、日本化薬社製
c3)商品名:PAM−100、モノ[ポリ(エチレンオキシド)メタクリレート]リン酸エステル、ローディア日華社製
c4)商品名:PAM−200、モノ[ポリ(プロピレンオキシド)メタクリレート]リン酸エステル、ローディア日華社製
c5)商品名:PAM−300、モノ[ポリ(プロピレンオキシド)アクリレート]リン酸エステル、ローディア日華社製
d)エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤:上記KBM403
e)エネルギー線重合開始剤:上記イルガキュア907
f)溶剤:PGMEA、固形分が25%となるように調整
g1)レベリング剤:上記メガファックF―555
<Comparison of phosphate ester compounds>
The composition in an Example and a comparative example was obtained by setting the following a) to g1) as a combination of Table 5 (mass part of solid content).
a) Aliphatic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer having an acid value of 30 mgKOH / g or more: Synthesis example A above
b) Multifunctional (meth) acrylate monomer: M-403 above
c) (Meth) acryloyl group-containing phosphate ester compound c1) Product name: PM-21,2- (meth) acryloyloxyethyl caproate acid phosphate, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. c2) Product name: PM-2, Ethyl (meth) acrylate acid phosphate, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. c3) Product name: PAM-100, mono [poly (ethylene oxide) methacrylate] phosphate ester, Rhodia Nikka Co., Ltd. c4) Product name: PAM-200, mono [ Poly (propylene oxide) methacrylate] phosphate ester, Rhodia Nikka Co., Ltd. c5) Trade name: PAM-300, mono [poly (propylene oxide) acrylate] phosphate ester, Rhodia Nikka Corporation d) Epoxy system, isocyanate system One or more selected from acid anhydrides or epoxy oligomers A silane coupling agent: The above KBM403
e) Energy beam polymerization initiator: Irgacure 907
f) Solvent: PGMEA, adjusted so that the solid content is 25% g1) Leveling agent: MegaFak F-555 above
実施例及び比較例について上記(1)解像度/現像残渣及び(2)密着性のほか、(5)ヘイズ(Hz)、(6)透過率(Tt)、(7)インキ透明性及び(8)インキ安定性を評価した。(1)解像度/現像残渣及び(2)密着性については、上記と同じ手法にて評価した。(5)ヘイズ、(6)インキ透明性及び(7)インキ安定性については、以下のとおり評価した。結果をまとめて表6に示す。 Examples and Comparative Examples (1) Resolution / development residue and (2) Adhesiveness, (5) Haze (Hz), (6) Transmittance (Tt), (7) Ink transparency, and (8) Ink stability was evaluated. (1) Resolution / development residue and (2) adhesion were evaluated by the same method as described above. (5) Haze, (6) Ink transparency, and (7) Ink stability were evaluated as follows. The results are summarized in Table 6.
(5)ヘイズ
ヘイズの測定は、JIS K7361−1(プラスチック−透明材料の全光透過率の試験方法)に準拠し、ヘイズ値はJIS K7105に準拠し、ヘイズメーターHM−150(村上色彩技術研究所製)を用いて測定した値である。ヘイズはPETフィルムを基材に使用した場合、1.5以下が好ましい。
(5) Haze Measurement of haze is based on JIS K7361-1 (plastics-test method for total light transmittance of transparent material), haze value is based on JIS K7105, haze meter HM-150 (Murakami Color Technology Research). It is a value measured using The haze is preferably 1.5 or less when a PET film is used as the substrate.
(6)インキ透明性
上記組成物を目視し、白濁の有無を評価した。○:透明(白濁なし)、△:やや不透明、×:白濁あり、の基準で評価した。
(6) Ink transparency The above composition was visually observed to evaluate the presence or absence of cloudiness. ○: Transparent (no cloudiness), Δ: slightly opaque, ×: cloudiness was evaluated.
(7)インキ安定性
インキ安定性は、作製したインキを40℃オーブンで1ヶ月保管したインキを目視で観測し、析出物の有無で評価した。○:析出物なし、△:やや不透明、×:析出物あり(沈殿物も発生)、の基準で評価した。
(7) Ink Stability Ink stability was evaluated by visually observing ink prepared by storing the produced ink in a 40 ° C. oven for one month and by the presence or absence of precipitates. ○: Evaluation was made on the basis of no precipitate, Δ: slightly opaque, x: precipitate was present (precipitate was also generated).
表6から明らかなように、本発明の組成物は、酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体を樹脂成分とし、(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物と、エポキシ系シランカップリング剤とを密着助剤としているため、絶縁層及び/又は保護層を形成する際、熱処理温度が低温であるにもかかわらず、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層とITO電極との密着性に優れる。また、解像度/現像残渣、透明性及び屈折率も好適である。特に、リン酸エステル化合物が上記一般式(I)及び(II)で表される化合物であると好適であり(実施例1、11〜16)、リン酸エステル化合物の含有量が樹脂組成物の全固形分中の割合で0.1〜10質量%であると好適である。 As is apparent from Table 6, the composition of the present invention comprises a (meth) acryloyl group-containing phosphate ester comprising a (meth) acrylic copolymer containing an alicyclic hydrocarbon group having an acid value of 30 mgKOH / g or more as a resin component. Since the compound and the epoxy silane coupling agent are used as adhesion aids, when forming the insulating layer and / or protective layer, the transparent resin film or undercoat layer and ITO are formed even though the heat treatment temperature is low. Excellent adhesion to electrodes. Also preferred are resolution / development residue, transparency and refractive index. In particular, the phosphate ester compound is preferably a compound represented by the above general formulas (I) and (II) (Examples 1, 11 to 16), and the content of the phosphate ester compound is that of the resin composition. It is suitable that it is 0.1-10 mass% in the ratio in a total solid.
一方、比較例の組成物は、リン酸エステル化合物を含有しないため、熱処理温度が低いと透明樹脂フィルム又はアンダーコート層とITO電極に対する十分な密着性が得られないこと、また、現像時に膜が流れる可能性があり、好ましくない(比較例11)。 On the other hand, since the composition of the comparative example does not contain a phosphate ester compound, if the heat treatment temperature is low, sufficient adhesion to the transparent resin film or the undercoat layer and the ITO electrode cannot be obtained, and the film does not develop during development. Since it may flow, it is not preferred (Comparative Example 11).
<シランカップリング剤の比較>
下記のa)からg1)を表7の配合(固形分の質量部)として実施例及び比較例における組成物を得た。
a)酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体:上記合成例A
b)多官能(メタ)アクリレートモノマー:上記M−403
c)(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物:上記PAM−200
d)エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤
d1)エポキシ系:上記KBM403
d2)イソシアネート系(商品名:KBM9007、イソシアネート系シランカップリング剤、信越シリコーン社製)
d3)酸無水物系(商品名:X−12−967C、無水コハク酸系シランカップリング剤、信越シリコーン社製)
d4)エポキシオリゴマー系(商品名:X−41−1053、エポキシオリゴマー系シランカップリング剤、信越シリコーン社製)
d’)上記d)とは異なるシランカップリング剤
d’1)メタクリロイル系(商品名:KBM503、メタクリロイル系シランカップリング剤、信越シリコーン社製)
d’2)メルカプト系(商品名:KBM803、メルカプト系シランカップリング剤、信越シリコーン社製)
e)エネルギー線重合開始剤:上記イルガキュア907
f)溶剤:PGMEA、固形分が25%となるように調整
g1)レベリング剤:上記メガファックF−555
<Comparison of silane coupling agents>
The composition in an Example and a comparative example was obtained by making the following a) to g1) into the mixing | blending of Table 7 (mass part of solid content).
a) Aliphatic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer having an acid value of 30 mgKOH / g or more: Synthesis example A above
b) Multifunctional (meth) acrylate monomer: M-403 above
c) (Meth) acryloyl group-containing phosphate compound: PAM-200
d) One or more silane coupling agents selected from epoxy, isocyanate, acid anhydride or epoxy oligomer d1) Epoxy: KBM403
d2) Isocyanate-based (trade name: KBM9007, isocyanate-based silane coupling agent, manufactured by Shin-Etsu Silicone)
d3) Acid anhydride type (trade name: X-12-967C, succinic anhydride type silane coupling agent, manufactured by Shin-Etsu Silicone)
d4) Epoxy oligomer type (trade name: X-41-1053, epoxy oligomer type silane coupling agent, manufactured by Shin-Etsu Silicone)
d ′) Silane coupling agent different from the above d) d′ 1) Methacryloyl-based (trade name: KBM503, methacryloyl-based silane coupling agent, manufactured by Shin-Etsu Silicone)
d'2) Mercapto type (trade name: KBM803, mercapto type silane coupling agent, manufactured by Shin-Etsu Silicone)
e) Energy beam polymerization initiator: Irgacure 907
f) Solvent: PGMEA, adjusted so that the solid content is 25% g1) Leveling agent: Megafac F-555 above
実施例及び比較例について上記(1)解像度/現像残渣、(2)密着性、(3)透明性及び(4)屈折率を評価した結果をまとめて表8に示す。 Table 8 summarizes the results of evaluation of the above (1) resolution / development residue, (2) adhesion, (3) transparency, and (4) refractive index for Examples and Comparative Examples.
表8から明らかなように、本発明の組成物は、酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体を樹脂成分とし、(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物と、エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤とを密着助剤としているため、絶縁層及び/又は保護層を形成する際、熱処理温度が低温であるにもかかわらず、透明樹脂フィルム又はアンダーコート層とITO電極との密着性に優れる。また、解像度/現像残渣、透明性及び屈折率も好適である。 As is apparent from Table 8, the composition of the present invention comprises a (meth) acryloyl group-containing phosphate ester containing a (meth) acrylic copolymer containing an alicyclic hydrocarbon group having an acid value of 30 mgKOH / g or more as a resin component. When an insulating layer and / or protective layer is formed because the compound and one or more silane coupling agents selected from epoxy, isocyanate, acid anhydride or epoxy oligomer are used as adhesion aids Even though the heat treatment temperature is low, the adhesion between the transparent resin film or undercoat layer and the ITO electrode is excellent. Also preferred are resolution / development residue, transparency and refractive index.
一方、比較例の組成物のうち、シランカップリング剤を含有しない組成物(比較例21)、シランカップリング剤が(メタ)アクリロイル系である組成物(比較例22)又はシランカップリング剤がメルカプト系である組成物(比較例23)は、熱処理温度が低いと透明樹脂フィルム又はアンダーコート層とITO電極に対する十分な密着性が得られず、また、現像性も悪化する可能性があり、好ましくない。 On the other hand, among the compositions of comparative examples, a composition containing no silane coupling agent (Comparative Example 21), a composition having a (meth) acryloyl silane coupling agent (Comparative Example 22) or a silane coupling agent The composition (Comparative Example 23) that is a mercapto-based composition may not have sufficient adhesion to the transparent resin film or the undercoat layer and the ITO electrode when the heat treatment temperature is low, and the developability may also deteriorate. It is not preferable.
<e)ポストベイク温度の比較>
表9に示す基材上に、表9に示す組成物を乾燥後の厚みが1.5μmとなるようにスピンコートし、100℃ホットプレート上にて2分間静置(プリベイク)しマスク露光を行った。次いで、アルカリ現像液として、0.05%水酸化カリウム水溶液を用いて60秒間の現像を行った。そして、表9に示すポストベイク温度で30分間熱処理を行い、ポストベイク前後での基材の寸法の変化率を測定した。この変化率について、○:3%以内、×:3%以上、の基準で評価した。結果を表10に示す。また、(1)解像度/現像残渣、(2)密着性及び(3)透明性を上記と同じ手法で評価した。結果を表10に示す。
COPは、表面にSiO2を蒸着した上にITO膜が形成されたシクロオレフィンポリマーフィルム(商品名:ZeonorFilm ZF14、日本ゼオン社製)を示す。
TACは、表面にSiO2を蒸着した上にITO膜が形成されたトリアセチルセルロースフィルム(商品名:フジタック、富士フィルム社製)を示す。
ガラスは表面にITO膜が形成された厚さ0.7mmのガラス基材(コーニング社製、1737)を示す。
※表9において、「実1」、「比1」及び「比2」はそれぞれ実施例1、比較例1、比較例2を示す。
<E) Comparison of post bake temperature>
On the substrate shown in Table 9, the composition shown in Table 9 was spin-coated so that the thickness after drying was 1.5 μm, and left on a 100 ° C. hot plate for 2 minutes (prebaked) to perform mask exposure. went. Next, development was performed for 60 seconds using a 0.05% aqueous potassium hydroxide solution as an alkaline developer. And it heat-processed for 30 minutes at the post-baking temperature shown in Table 9, and measured the change rate of the dimension of the base material before and behind post-baking. About this change rate, it evaluated on the basis of (circle): within 3%, x: 3% or more. The results are shown in Table 10. Further, (1) resolution / development residue, (2) adhesion and (3) transparency were evaluated by the same method as described above. The results are shown in Table 10.
COP indicates a cycloolefin polymer film (trade name: ZeonorFilm ZF14, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) in which an ITO film is formed after vapor-depositing SiO 2 on the surface.
TAC indicates a triacetyl cellulose film (trade name: Fujitac, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) in which SiO 2 is deposited on the surface and an ITO film is formed.
Glass indicates a 0.7 mm thick glass substrate (Corning Corp., 1737) with an ITO film formed on the surface.
* In Table 9, “Actual 1”, “
表10から明らかなように、本発明の組成物は、酸価30mgKOH/g以上の脂環式炭化水素基含有(メタ)アクリル共重合体を樹脂成分とし、(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物と、エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤とを密着助剤としているため、絶縁層及び/又は保護層を形成する際、熱処理温度が100℃と低温であるにもかかわらず、基材がガラスで熱処理温度が230℃である場合と同様、基材又はアンダーコート層とITO電極との密着性に優れる(実施例31〜33)。また、解像度/現像残渣及び透明性も好適である(実施例31〜33)。 As is apparent from Table 10, the composition of the present invention comprises a (meth) acryloyl group-containing phosphate ester containing a (meth) acrylic copolymer containing an alicyclic hydrocarbon group having an acid value of 30 mgKOH / g or more as a resin component. When an insulating layer and / or protective layer is formed because the compound and one or more silane coupling agents selected from epoxy, isocyanate, acid anhydride or epoxy oligomer are used as adhesion aids Although the heat treatment temperature is as low as 100 ° C., the adhesion between the substrate or the undercoat layer and the ITO electrode is excellent as in the case where the substrate is glass and the heat treatment temperature is 230 ° C. (Example 31) ~ 33). Also, resolution / development residue and transparency are suitable (Examples 31 to 33).
一方、比較例の組成物では、基材がガラスで熱処理温度が230℃である場合には好適な密着性を示したにもかかわらず、基材が透明樹脂フィルムで熱処理温度が100℃であると十分な密着性が得られなかった(比較例31,32)。また、基材が透明樹脂フィルムで熱処理温度が230℃であるとポストベイクの前後で基材の寸法に変化が生じ、好ましくない(比較例33)。 On the other hand, in the composition of the comparative example, when the base material is glass and the heat treatment temperature is 230 ° C., the base material is a transparent resin film and the heat treatment temperature is 100 ° C., even though it showed suitable adhesion. And sufficient adhesion could not be obtained (Comparative Examples 31, 32). Moreover, when the base material is a transparent resin film and the heat treatment temperature is 230 ° C., the size of the base material changes before and after post-baking, which is not preferable (Comparative Example 33).
1 透明基板
2 第1電極
3 絶縁層
4 第2電極
5 保護層
6 取り出し電極
10 透明積層部材
DESCRIPTION OF
Claims (7)
多官能(メタ)アクリレートモノマーと、
(メタ)アクリロイル基含有リン酸エステル化合物と、
エポキシ系、イソシアネート系、酸無水物系又はエポキシオリゴマー系から選択される1種以上であるシランカップリング剤と、
エネルギー線重合開始剤と、
溶剤と、
を含有するエネルギー線硬化性樹脂組成物。 An alicyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylic copolymer having an acid value of 30 mgKOH / g or more;
A polyfunctional (meth) acrylate monomer;
A (meth) acryloyl group-containing phosphate compound,
A silane coupling agent that is at least one selected from an epoxy system, an isocyanate system, an acid anhydride system, or an epoxy oligomer system;
An energy ray polymerization initiator;
Solvent,
An energy ray-curable resin composition containing
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