JP2014527099A - Ｕｖ照射硬化型−レドックス硬化型接着剤系を用いる基材の接着方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、ＵＶ照射硬化型-レドックス硬化型接着剤系を用いて影領域および透明領域を有する２つの基材を接着するための方法を提供し、該方法はレドックス硬化型接着剤系を用いて基材の影領域を接着し、ＵＶ開始剤を含有する液状光学的透明接着剤を用いて基材の透明領域を接着することを含む。
Description
本発明はＵＶ照射硬化型-レドックス硬化型接着剤系を用いる基材の接着方法に関する。
ＵＶ硬化可能な（ＵＶ硬化型と略する）接着剤は１９６０年代に報告され、それ以降、広範囲な研究によって多くの成果が達成された。ＵＶ硬化型接着剤は、ＵＶ照射下で迅速に硬化し得る接着剤である。今日、ＵＶ硬化型接着剤は、工業用組立の多くの分野、特に早い組立が求められるハイテク産業、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）製造、カメラおよびその他の光学製品製造、ＣＤ製造、時計製造産業、携帯電話キーパッド組立、偏光部材の製造などの光電子情報産業における電気回路基板製造においてうまく適用されてきた。ＵＶ硬化型接着剤は、日用品分野、例えばガラス家具の製造、ガラス工芸の組立、おもちゃの組立、宝飾品およびその他の装飾品の組立などにおいても広く使用された。そして、高くかつ効率的な生産性が達成される。
例えば、Zhang NanzheおよびXu Sulianは、「Application of UV curable adhesive in manufacturing of LCD（ＬＣＤの製造におけるＵＶ硬化性接着剤の応用）」（Journal of Changchun University of Science and Technology、２００５（４））を報告し、ここで液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の製造におけるＵＶ硬化接着剤の適用ならびに技術的要求が検討される。
ＬＣＤ製品のタッチスクリーン部材および基材の接着において、例えば３Ｍ Innovative Properties Companyは、２０１０年３月２４日にＰＣＴ出願、国際公開第２０１０/１１１３１６号を出願した。国際公開第２０１０/１１１３１６号は、ディスプレイパネルを有する光学アセンブリに向けられており、ここで接着剤層または接着剤組成物はディスプレイパネルとして使用されているため、該ディスプレイパネルは実質的に透明な基材に接着されている。接着剤層は、多官能性(メタ)アクリレートオリゴマーの反応生成物、単官能性(メタ)アクリレートモノマーを含む反応希釈剤および可塑剤を含み、ここで、該接着剤層中の該反応生成物は、ＵＶ光開始剤を用いて重合を開始することにより得られる。
しかしながら、特定の応用分野において、従来技術の通常のＵＶ硬化型接着剤は問題がある場合がある。例えば、液晶パネルと基材との間に影領域、すなわち、光を届けることができない領域（このような領域は例えばタッチスクリーンの基材フレームおよびフレキシブルプリント回路基板のインク領域および）が存在し得り、ＵＶ光線／可視光がこれらの領域を通過して透過できないため、接着剤は完全に硬化できず、腐食、老化疲労または未結合端の結合剥離などの問題を引き起こし得る。通常、影領域は例えばインクコーティングが存在するエッジ領域である。
影領域を硬化するために、研究者は多くの研究を行った。多種のデュアル硬化接着剤および硬化法が提案された。通常、ＵＶ照射硬化と熱硬化または湿分硬化とを組み合わせる。
例えば、米国特許第４６０５４６５号においてCharles R. Morgaらは、熱可塑性材料を含有するＵＶ硬化性および熱硬化性組成物を提供する。中国特許ＣＮ１０１６５４６０７には、高純度光-熱デュアル硬化型接着剤およびその製造方法が開示されている。該接着剤は、短い硬化時間および高純度を有する電子パッケージ用接着剤である。
Liang Hongboらは、「Synthesis and Properties of UV/Moisture Dual Curable Hyperbranched Polyurethane Coatings（ＵＶ/湿分デュアル硬化型高分枝状ポリウレタンコーティングの合成および特性）」（Journal of Polymer Science、December ２００９ （１２）、第１２１１〜１２１８頁）において、ＵＶ／湿分デュアル硬化性ポリウレタンコーティングの製造および特性を研究した。
しかしながら、上記の従来方法において影領域は熱または湿分を用いて硬化され、熱または湿分のいずれかを用いる硬化はいくつかの欠陥を有する。熱を用いる硬化は、ディスプレイ部材、特にＬＣＤを損傷し得る。さらに、熱硬化型接着剤は、低温で輸送および貯蔵せねばならない。他方で、湿分硬化は湿分が影領域に広がるのに相当に長い時間を必要とする。
「Application of UV curable adhesive in manufacturing of LCD（ＬＣＤの製造におけるＵＶ硬化性接着剤の応用）」（Journal of Changchun University of Science and Technology、２００５（４））
「Synthesis and Properties of UV/Moisture Dual Curable Hyperbranched Polyurethane Coatings（ＵＶ/湿分デュアル硬化性高分枝状ポリウレタンコーティングの合成および特性）」（Journal of Polymer Science、December ２００９ （１２）、第１２１１〜１２１８頁）
本発明の課題は、上記の欠陥を解消することができる硬化方法を提供することである。
熱硬化および湿分硬化によりもたらされる欠陥を避けるために、本発明者らは熱または湿分を含まない影領域の硬化方法、ならびに材料を提供した。本発明において影領域で使用する接着剤は、室温で硬化可能であり固体状である。加熱、または、湿分硬化に必要な長時間は不要である。そして、影領域で使用する接着剤は室温で貯蔵可能である。したがって、ＵＶ照射硬化後に、基材を室温で簡単に放置でき、影領域中の接着剤は２４時間以内に硬化する。
上記の技術的課題を解決し、本発明の主題を達成するために、次の技術的解決を用いることができる。
本発明の主題は、影領域および透明領域を有する２つの基材の接着方法であって、レドックス硬化型接着剤系を用いて基材の影領域を接着し、ＵＶ開始剤を含有する液状光学的透明接着剤を用いて基材の透明領域を接着することを含む方法である。
本明細書で使用する用語「影領域」は、２つの基材を接着する際にＵＶ光線で照射することができない暗い領域、例えばタッチスクリーンの基材フレームおよびフレキシブルプリント回路基板のインク領域を表す、したがって、影領域中の接着剤は硬化することができない。例えば、影領域は液晶パネルおよび基材の間、すなわち光が透過できない領域に存在し得る。ＵＶ光線／可視光は、かかる影領域を透過できないため、該接着剤は完全に硬化することができず、問題を引き起こし得る。通常、影領域は例えばインクコーティングが存在するエッジ領域である。
本明細書において使用する用語「透明領域」は、２つの基材を接着する際にＵＶ光線で照射することが可能な領域を表す。ＵＶ光線/可視光は、かかる透明領域を透過することができる。
本発明の好ましい態様において、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを第１基材の影領域に塗布し、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤を第２基材の全領域に塗布する。
本発明の別の好ましい態様によれば、該方法は次のような方法である：第１基材を調製しながら、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを添加したインク組成物を影領域に塗布し、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤を第２基材の全領域に塗布する。
本発明の別の好ましい態様において、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを第１基材の影領域に塗布し、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する影接着剤を第２基材の影領域に塗布し、液状光学的透明接着剤を第２基材の透明領域に塗布し、ダム接着剤を影接着剤と液状光学的透明接着剤との間の第２基材上に塗布し、
該影接着剤は、光学的透明接着剤または不透明接着剤のいずれかであり、
該ダム接着剤は、好ましくは２５℃で２００００〜６００００ｃｐｓの粘度を有する光学的透明接着剤である。
該影接着剤は、光学的透明接着剤または不透明接着剤のいずれかであり、
該ダム接着剤は、好ましくは２５℃で２００００〜６００００ｃｐｓの粘度を有する光学的透明接着剤である。
粘度（動的）は、ブルックフィールド粘度計：BROOKFIELD DV-II+ pro type、ＣＰ５２#（スピンドル）、１ｒｐｍ、２５℃、ＳＴＭ１０を用いて測定される、ブルックフィールド粘度である。
本発明の別の好ましい態様において、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントおよびレドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントは、第２基材上の影領域で同時に分配および混合され、液状光学的透明接着剤を第２基材の透明領域に塗布し、次いで第１基材および第２基材を共に接着させる。
本発明の別の好ましい態様によれば、該方法は次のような方法である：レドックス硬化型接着剤系および液状光学的透明接着剤を第１基材と第２基材との間にコーティング後、該方法は次のステップをさらに含む：
上記２つの基材を貼り合わせ、ＵＶスポット予備硬化を用いて２つの基材を硬化させるステップ；
検査を行い、接着した基材間に欠陥が存在するかを見て、必要な場合に再処理するステップ；
ＵＶ照射を用いて透明領域で液状光学的透明接着剤を硬化させ、接着させた基材をレドックス硬化のために室温で２４時間放置するステップ。
上記２つの基材を貼り合わせ、ＵＶスポット予備硬化を用いて２つの基材を硬化させるステップ；
検査を行い、接着した基材間に欠陥が存在するかを見て、必要な場合に再処理するステップ；
ＵＶ照射を用いて透明領域で液状光学的透明接着剤を硬化させ、接着させた基材をレドックス硬化のために室温で２４時間放置するステップ。
本発明の別の好ましい態様において、レドックス硬化型接着剤系中の酸化剤は、１種以上の過酸化物である。
本発明の別の好ましい態様において、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを、アミン、ピリジン、アルデヒド-アミン縮合物およびチオ尿素誘導体の１種以上から選択する。
本発明の別の好ましい態様において、銅アセチルアセトナートをレドックス硬化反応促進剤としてレドックス硬化型接着剤系に添加する。
本発明の別の好ましい態様において、ＵＶ開始剤は、１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトンまたはジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシドである。
図１は、ＵＶ照射１を用いて接着剤を硬化して、基材（第１基材７および第２基材８）を共に接着させる、従来技術の概略図を示す。基材間の２は、硬化した接着剤を表し、３はフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）を表し、４は影を表し、５は硬化したＵＶ硬化性接着剤を表し、６はＩＴＯ痕を表す。
図２ａ〜ｃは本発明の第１の好ましい態様を示す。
図３ａ〜ｃは本発明の第２の好ましい態様を示す。
図４ａ〜ｃは本発明の第３の好ましい態様を示す。
図５ａ〜ｃは本発明の第４の好ましい態様を示す。
図２ａ〜ｃは本発明の第１の好ましい態様を示す。
図３ａ〜ｃは本発明の第２の好ましい態様を示す。
図４ａ〜ｃは本発明の第３の好ましい態様を示す。
図５ａ〜ｃは本発明の第４の好ましい態様を示す。
特に定義しない限り、本明細書において使用する全ての技術的および科学的用語は、本発明が属する分野の当業者に通常理解されるのと同様の意味を有する。対立する場合には、定義を含む本明細書が制御する。
特記しない限り、全てのパーセント、部、割合、比等は重量による。
量、濃度または他の値もしくはパラメータが、範囲、好ましい範囲、または、より低い好ましい値およびより高い好ましい値のリストのいずれかとして示される場合、これは、範囲が別々に開示されているかどうかに関わらず、任意のより低い範囲の下限または好ましい値および任意のより高い上限または好ましい値の任意の対から形成される全ての範囲を具体的に開示するとして理解される。本明細書において数値の範囲を述べる場合、特記しない限り、該範囲はその終点を含むことを意図し、全ての整数および分数がその範囲に含まれる。
本明細書で使用する用語「硬化」または「硬化型」は、材料における状態、様相および／または構造の変化を表し、これは、必ずしもそうではないが、通常、少なくとも１つの可変物、例えば時間、温度、湿度、硬化触媒または促進剤などの物質の存在および量によって誘発される。該用語は、部分的な硬化ならびに完全な硬化を含む。本発明の目的のために、該用語は少なくとも部分的に架橋された、より望ましくは実質的にまたは完全に架橋された態様を意味する。
本発明の方法は、あらゆる種類の基材、特にディスプレイ装置の種々の部材の接着または貼り合わせに適当であり、特に透明部材の組立、または、透明材料および不透明材料の接着に適当である。透明材料は、例えばガラスまたは透明プラスチックである。不透明材料は、例えば金属、不透明プラスチック、セラミック、石材、皮革または木材である。プラスチックは、例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）またはポリエステル（ＰＥＴ）である。本発明は、プラスチック基材またはガラス基材、例えばガラス−ガラス基材、ガラス−プラスチック基材またはプラスチック−プラスチック基材の接着に使用することが最も好ましい。
本明細書で使用する用語「影領域」は、２つの基材、例えばタッチスクリーンの基材フレームのインク領域およびフレキシブルプリント回路基板を接着する際の、ＵＶ光線を照射することができない暗い領域を表す。影領域中の接着剤は硬化できない。
好ましくは、ＵＶ照射硬化型／レドックス硬化型接着剤系は室温反応性レドックス硬化型接着剤系を含む。室温反応性レドックス硬化型接着剤系は、通常の酸化還元系であり、ここで詳細に述べる必要はない。室温反応性レドックス硬化型接着剤系は、少なくとも１種の酸化剤および少なくとも１種の還元剤を含む。該酸化剤および還元剤は、室温で共反応性であり、該接着剤を硬化するために付加重合を効果的に誘発するフリーラジカルを生じる。適当な酸化-還元系は、例えば有機過酸化物および第３アミン（例えばベンゾイル過酸化物およびジメチルアニリン）の系に基づく。
本発明の１つの態様において、原則的に任意の種類の既知の酸化剤を使用することができる。例示酸化剤としては、以下に限定されないが、有機過酸化物、例えばベンゾイル過酸化物および他のジアシル過酸化物；ヒドロペルオキシド、例えばクメンヒドロペルオキシド；パーエステル、例えばペルオキシ安息香酸β-ブチルエステル；ケトンヒドロペルオキシド、例えばメチルエチルケトンヒドロペルオキシド；遷移金属の有機塩、例えばナフテン系コバルト；および、不安定塩素を含有する化合物（例えば塩化スルホニル）が挙げられる。
例示還元剤としては、以下に限定されないが、アミン、ピリジン、アルデヒドアミン縮合化合物、チオ尿素誘導体が挙げられる。
前記アミンは、好ましくは例えば以下から選択される：Ｎ,Ｎ-ジメチルホルムアミド、トリエチルアミン、Ｎ,Ｎ-ジイソプロパノールｐ-クロロアニリン、Ｎ,Ｎ-ジイソプロパノールｐ-ブロモアニリン、Ｎ,Ｎ-ジイソプロパノールｐ-ブロモ-ｏ-メチルアニリン、Ｎ,Ｎ-ジメチル-ｐ-クロロアニリン、Ｎ,Ｎ-ジメチル-ｐ-ブロモアニリン、Ｎ,Ｎ-ジエチル-ｐ-クロロアニリンおよびＮ,Ｎ-ジエチル-ｐ-ブロモアニリン。
前記ピリジンは、例えば３,５-ジエチル-１,２-ジヒドロ-１-フェニル-２-プロピルピリジンである。
前記アルデヒドアミン縮合生成物は、例えばブチルアルデヒドアニリン縮合生成物促進剤８０８である。他のアルデヒドアミン縮合生成物は、米国特許第５,３８５,９５８号、６,９８４,６８９号および５,６２１,０３２号に開示されており、これらの内容を参照により本明細書に組み込む。
上記チオ尿素誘導体は、例えばＮ-ベンゾイル硫黄尿素およびテトラメチルチオ尿素である。
還元性コンポーネントの総重量に基づいて、ＵＶ照射硬化型／レドックス硬化型接着剤系中の該還元性コンポーネントは、以下を含み得る：
還元剤（例えばアミン）、１〜２０重量％、
硬化反応促進剤
（例えば、金属イオン）、０〜１重量％、および
揮発性溶媒またはモノマー、８０〜９９重量％。
還元剤（例えばアミン）、１〜２０重量％、
硬化反応促進剤
（例えば、金属イオン）、０〜１重量％、および
揮発性溶媒またはモノマー、８０〜９９重量％。
ここで、遷移金属触媒（例えば銅塩またはキレート）を硬化反応促進剤として添加し、硬化反応を早めてよい。上記の銅塩は、銅アセチルアセトナート、ナフテン酸銅、酢酸銅、カプリル酸銅、ラウリン酸銅、安息香酸銅、脂肪酸の銅塩、ギ酸銅、金属銅、銅アセチルアセトナート、２,４-ペンタンジオン銅複合体、技術分野で知られる、銅の合金および銅誘導体の任意の他の類似化合物であってよい。技術分野において知られるように、他の金属のイオン、例えばコバルト、鉄およびバナジウムを使用することもできる。
揮発性溶媒に何ら限定はなく、当該技術分野において知られる任意の適当な揮発性溶媒を使用することができる。適当な揮発性溶媒は、例えばアルコール、エーテル、ケトンおよび低分子量アルキルエステルである。特に好ましい溶媒は、イソプロパノール、エタノール、メトキシプロパノール、エトキシプロパノール、エトキシエタノール、プロポキシエタノール、ブトキシエタノール、アセトン、メチルエチルケトンおよびＮ-メチル-２-ピロリドンである。
前記モノマーは、好ましくは、例えば以下である：(メタ)アクリレートモノマー、加水分解ポリマレイン酸無水物モノマー、(メタ)アクリル酸イソボルニルエステル、ブチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート。
本発明における(メタ)アクリレートモノマーは、単官能性(メタ)アクリレートモノマーおよび多官能性(メタ)アクリレートモノマーを含む。
(メタ)アクリレートモノマーは、好ましくは、単官能性および多官能性アルキル(メタ)アクリレート、単官能性および多官能性アルケニル(メタ)アクリレート、および、単官能性および多官能性ヘテロシクロ(メタ)アクリレートである。かかるアルキルは、好ましくは１〜２０個の炭素原子を有するアルキル基であり、これは、１〜２０個の炭素原子を有するアルキル基、１〜２０個の炭素原子を有するアルコキシ基、６〜２０個の炭素原子を有するアリールオキシル基、２〜２０個の炭素原子を有するエポキシ基、ヒドロキシル等から選択される１つ以上の置換基を有し得る。アルケニルは、好ましくは２〜２０個の炭素原子を有するアルケニル基であり、これは、１〜２０個の炭素原子を有するアルキル基、１〜２０個の炭素原子を有するアルコキシ基、６〜２０個の炭素原子を有するアリールオキシル基、２〜２０個の炭素原子を有するエポキシ基、ヒドロキシル等から選択される１つ以上の置換基を有し得る。ヘテロシクロは、好ましくは２〜２０個の炭素原子を有するヘテロシクロ基であり、窒素および酸素から選択されるヘテロ原子を有する。ヘテロシクロ基は、１〜２０個の炭素原子を有するアルキル基、１〜２０個の炭素原子を有するアルコキシ基、６〜２０個の炭素原子を有するアリールオキシル基、２〜２０個の炭素原子を有するエポキシ基、ヒドロキシル等から選択される１つ以上の置換基を有し得る。
(メタ)アクリレートモノマーの例としては、以下が挙げられる：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（メチル)アクリレート、２-（２-エトキシエトキシ）エチルアクリレート、テトラヒドロフルフリ(メタ)アクリレート、ラウリルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、２-フェノキシエチルアクリレート、２-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエニル(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、２-ヒドロキシプロピル(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、カプロラクトンアクリレート、モルホリン(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートおよびそれらの組合せ。
本発明の接着剤組成物において、単官能性(メタ)アクリレートモノマーまたは多官能性(メタ)アクリレートモノマーを単独で使用してよく、または、それらを任意に組み合わせて使用してよい。
ＵＶ照射硬化型／レドックス硬化型接着剤系における酸化性コンポーネントは、ＵＶ開始剤を含む液状光学的透明接着剤（ＬＯＣＡ）の形態であり得る。液状光学的透明接着剤は任意の既知の接着剤であり得る。
液状光学的透明接着剤（ＬＯＣＡ）は、基材を接着するのに使用され、ＵＶ開始剤を含む、技術分野で既知の任意の液状光学的透明接着剤であってよく、例えばＷＯ２０１１/０８４４０５、ＷＯ２０１１/０１７０３９、ＷＯ２０１０/１３２０２３およびＷＯ２０１０１１１３１６に開示されており、これらを参照によりその全体を本明細書に組み込む。
液状光学的透明接着剤は、好ましくは５００〜１００００ｃｐｓ（２５℃）の粘度を有し得る。
種々のＵＶ開始剤を用いてよい。ＵＶ開始剤は、通常、２００〜４００ｎｍ範囲、特に不可視光に近いスペクトルの一部およびちょうどこれを超えた可視部、例えば＞２００ｎｍ〜約３９０ｎｍで有効である。
本発明において有効である、ＵＶ照射に応じて(メタ)アクリル官能化硬化性成分の硬化を開始および引き起こす開始剤は、以下に限定されないが、ベンゾフェノンおよび置換ベンゾフェノン、アセトフェノンおよび置換アセトフェノン、ベンゾインおよびそのアルキルエステル、キサントンおよび置換キサントン、ホスフィンオキシド、ジエトキシ-アセトフェノン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ジエトキシキサントン、クロロ-チオ-キサントン、Ｎ-メチルジエタノール-アミン-ベンゾフェノン、２-ヒドロキシ-２-メチル-ｌ-フェニル-プロパン-１-オン、２-ベンジル-２-（ジメチルアミノ）-１-[４-(４-モルホリニル)フェニル]-ｌ-ブタノンおよびそれらの混合物が挙げられる。
このようなＵＶ開始剤の例は、Ciba Specialty Chemicals Inc.より、「ＩＲＧＡＣＵＲＥ」および「ＤＡＲＯＣＵＲ」の商品名で市販されている開始剤、特に「ＩＲＧＡＣＵＲＥ」１８４（１-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン）、９０７（２-メチル-ｌ-[４-（メチルチオ）フェニル]-２-モルホリノプロパン-１-オン）、３６９（２-ベンジル-２-Ｎ，Ｎ-ジメチルアミノ-ｌ-（４-モルホリノフェニル）-ｌ-ブタノン）、５００（１-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンおよびベンゾフェノンの組合せ）、６５１（２,２-ジメトキシ-２-フェニルアセトフェノン）、１７００（ビス（２,６-ジメトキシベンゾイル-２,４,４-トリメチルペンチル）ホスフィンオキシドおよび２-ヒドロキシ-２-メチル-１-フェニル-プロパン-１-オンの組合せ）、および８１９［ビス（２,４,６-トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド］、ならびに「DAROCUR」１１７３（２-ヒドロキシ-２-メチル-ｌ-フェニル-１-プロパン）および４２６５（２,４,６-トリメチルベンゾイルジフェニル-ホスフィンオキシドおよび２-ヒドロキシ-２-メチル-ｌ-フェニル-プロパン-１-オンの組合せ）；および２,４,６-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド（ＬＵＣＩＲＩＮ ＴＰＯとしてＢＡＳＦ社より市販されている）を含む。ここで、これらの材料の組合せを用いてもよい。もちろん、本明細書においてＵＶ光開始剤として分類される、これらの光開始剤の一部は、可視範囲に尾を引く吸収を有するため、ＵＶおよび可視光硬化開始剤の間のラインにまたがることが理解されるが、それでもなお、これらは本発明の一部として本発明に含まれる。
特に、１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトンおよびジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシドを本発明において使用してよい。
ＵＶおよび可視光の両方を与えることができる光源の例としては、アーク灯が挙げられる。例えば水銀短アーク灯などの通常のアーク灯を用いてよい。アーク灯を含み得るＵＶ硬化ランプアセンブリ、例えば米国特許第６,５２０,６６３号（Ｈｏｌｍｅｓら）および第６,８８１,９６４号（Ｈｏｌｍｅｓ）に開示されているものを使用してよく、参照によりその内容を全体において本明細書に組み込む。
ＵＶおよび／または可視光硬化に有用な市販のランプアセンブリの例は、「ＺＥＴＡ７４２０」（Henkel Corporation、Rocky Hill、CT.より入手可能）である。「ＺＥＴＡ７４２０」は、短波長および中波長のランプ発光を低減するために、ガラスフィルターを含む。該アセンブリは、目に見える青および緑の範囲の光を発することができる。
〔他の添加成分〕
上記種々の成分に加えて、本発明において使用するレドックス硬化型接着剤系は、任意に、当業者に既知の他の補助成分を含有してよく、例えば以下に限定されないが、光安定剤、熱安定剤、光開始促進剤、熱開始促進剤、レべリング剤、柔軟剤および可塑剤を含有してよい。
上記種々の成分に加えて、本発明において使用するレドックス硬化型接着剤系は、任意に、当業者に既知の他の補助成分を含有してよく、例えば以下に限定されないが、光安定剤、熱安定剤、光開始促進剤、熱開始促進剤、レべリング剤、柔軟剤および可塑剤を含有してよい。
可塑剤は、接着剤組成物および基材の接着特性を改善または調整することができる。特に、本発明に使用可能な可塑剤は液状であり、光照射下で架橋しない。したがって、可塑剤は、硬化後の接着剤の硬さを調整するために使用され、硬化後に十分に柔らかな接着剤組成物を与えることができ、接着剤層を基材に貼り合わせる、および／または、接着することができ、例えばモニタースクリーンにより生じる応力を最小化させる。
本発明の接着剤組成物に使用可能な可塑剤は、光照射を受けてその硬化を引き起こさない限り、特に限定されない。例としては、以下が挙げられ得る：ポリブチレン、ポリブタジエン、水素化ポリブタジエン、ポリイソプレンおよびその主鎖にポリエーテルを有する低分子量可塑剤等ならびにそれらの誘導体。これらの可塑剤の例を以下に挙げる。
好ましくは、ポリブチレンの重量平均分子量（Ｍｗ）は５０００以下であり、例えばＤａｅｌｉｍ社より購入可能なＰＢ-９５０、ＰＢ-１３００、ＰＢ-１４００、ＰＢ-２０００およびＰＢ-２４００等；ＢＰより購入可能なＩｎｄｏｐｏｌｓ Ｌ５０、Ｈ-７、Ｈ-８、Ｈ-３５、Ｈ-５０、Ｈ-１００、Ｈ-３００、Ｈ-１２００、Ｈ-１５００、Ｈ-１９００、Ｈ-２１００およびＨ-６０００等である。例には、変性ポリブタジエンアジピン酸塩、例えばＳａｎｔｉｃｉｚｅｒ ４０９Ａも含まれる。
好ましくは、ポリブタジエンまたは水素化ポリブタジエンの重量平均分子量（Ｍｗ）は４０,０００以下である。ポリブタジエンの例は、例えばＲｉｃｏｎ１３０、Ｒｉｃｏｎ１３４、Ｒｉｃｏｎ１５６およびＲｉｃｏｎ１３１等である（Ｓａｒｔｏｍｅｒ社より購入可能）；Ｂ-１０００、Ｂ-２０００、Ｂ-３０００等（日本曹達社より購入可能）；水素化ポリブタジエンの例は、例えばＧＩ-１０００、ＧＩ-２０００、ＧＩ-３０００等である（日本曹達社より購入可能）。
好ましくは、ポリイソプレンの重量平均分子量（Ｍｗ）は６０,０００以下であり、例えばクラレ社より購入可能なＬＩＲ-３０およびＬＩＲ-５０である。
好ましくは、主鎖としてポリエーテルを有する低分子量可塑剤の重量平均分子量（Ｍｗ）は３０００以下であり、例えばＥａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社より購入可能なＲｏｓｉｎ Ｅｓｔｅｒｓシリーズ、例えばＴＥＧ-ＥＨである。
上記成分の含量は、当業者により適宜選択され得る。
本発明は、影領域および透明領域を有する２つの基材の接着方法であって、以下を含む方法を提供する：レドックス硬化型接着剤系を用いて基材の影領域を接着し、ＵＶ開始剤を含有する液状光学的透明接着剤を用いて基材の透明領域を接着する。
本発明の特定の好ましい態様を以下に記載するが、本発明はこれらの態様に限定されるものではない。
第１の好ましい態様:
本発明の第１の好ましい態様において、図２ａ〜ｃを参照し、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネント９を第１基材７の影領域に塗布し、ＵＶ開始剤を含有する液状光学的透明接着剤およびレドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを第２基材８の全領域に塗布する（図２ａ参照）。
本発明の第１の好ましい態様において、図２ａ〜ｃを参照し、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネント９を第１基材７の影領域に塗布し、ＵＶ開始剤を含有する液状光学的透明接着剤およびレドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを第２基材８の全領域に塗布する（図２ａ参照）。
次いで、上記の２つの基材７および基材８を貼り合せて、ＵＶスポット予備硬化１０を用いて２つの基材を硬化させる（図２ｂ参照）。好ましくは検査を行い、接着した基材間に欠陥（例えば泡）が存在するかどうかを見て、必要な場合に再処理する。
ＵＶ照射を用いて透明領域中の液状光学的透明接着剤を硬化させ、接着させた基材７おおよび基材８を室温で放置する。影領域中の接着剤は２４時間以内に硬化する（化学的硬化）（図２ｃ参照）。
第２の好ましい態様：
本発明の第２の好ましい態様において、図３ａ〜ｃを参照し、第１基材７を調製しながら、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントが組み込まれたインク組成物１１を影領域に塗布し、ＵＶ開始剤およびレドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤１２を、第２基材８の全領域に塗布する（図３ａ参照）。
本発明の第２の好ましい態様において、図３ａ〜ｃを参照し、第１基材７を調製しながら、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントが組み込まれたインク組成物１１を影領域に塗布し、ＵＶ開始剤およびレドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤１２を、第２基材８の全領域に塗布する（図３ａ参照）。
次いで、上記２つの基材７および基材８を貼り合わせ、ＵＶスポット予備硬化１０を用いて２つの基材を硬化させる（図３ｂ参照）。
好ましくは検査を行い、接着した基材７および８の間に欠陥（例えば泡）が存在するかどうかを見て、必要な場合に再処理する。ＵＶ照射を用いて透明領域中の液状光学的透明接着剤を硬化させ、接着した基材を室温で放置する。影領域中の接着剤は、２４時間以内に硬化する（化学的硬化）（図３ｃ参照）。
インク組成物１１は、基材の印刷用に、技術分野で通常使用されるインク組成物であり、本発明のレドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントをそこに組み込む。任意に、硬化反応促進剤をそこに組み込む。
本態様で用いる第１基材７は、以下のようにして調製することができる。
本発明のレドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを含むインク組成物１１をガラスプレートの端の影領域に塗布する。インク組成物１１は、該ガラスプレートの端に、好ましくは１０〜２０ミクロンのインク厚でガラスプレートの端に印刷される。そして、印刷されたインクをＵＶ照射により硬化される。インクが硬化する過程において、そこに組み込まれた還元剤は反応に関与しない。
本発明のレドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを含むインク組成物１１をガラスプレートの端の影領域に塗布する。インク組成物１１は、該ガラスプレートの端に、好ましくは１０〜２０ミクロンのインク厚でガラスプレートの端に印刷される。そして、印刷されたインクをＵＶ照射により硬化される。インクが硬化する過程において、そこに組み込まれた還元剤は反応に関与しない。
第３の好ましい態様：
本発明の第３の好ましい態様において、図４ａ〜ｃを参照し、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネント９を第１基材７の影領域に塗布し、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する影接着剤１４を第２基材の影領域に塗布する。液状光学的透明接着剤１２を第２基材８の透明領域に塗布し、影接着剤１４と液状光学的透明接着剤１２との間の第２基材８上に、ダム接着剤１３を塗布する（図４ａ参照）。影接着剤１４は、光学的透明または不透明のいずれかの接着剤である。ダム接着剤１３は、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度計：BROOKFIELD DV-II+ pro type、ＣＰ５２＃（スピンドル）、１ｒｐｍ、２５℃、ＳＴＭ１０を用いて測定して、２５℃で好ましくは２００００〜８００００ｃｐｓの粘度を有する、光学的透明接着剤である。
本発明の第３の好ましい態様において、図４ａ〜ｃを参照し、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネント９を第１基材７の影領域に塗布し、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する影接着剤１４を第２基材の影領域に塗布する。液状光学的透明接着剤１２を第２基材８の透明領域に塗布し、影接着剤１４と液状光学的透明接着剤１２との間の第２基材８上に、ダム接着剤１３を塗布する（図４ａ参照）。影接着剤１４は、光学的透明または不透明のいずれかの接着剤である。ダム接着剤１３は、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度計：BROOKFIELD DV-II+ pro type、ＣＰ５２＃（スピンドル）、１ｒｐｍ、２５℃、ＳＴＭ１０を用いて測定して、２５℃で好ましくは２００００〜８００００ｃｐｓの粘度を有する、光学的透明接着剤である。
次いで、上記２つの基材７および基材８を貼り合わせ、ＵＶスポット予備硬化１０を用いて２つの基材を硬化させる（図４ｂ参照）。検査を行い、接着した基材間に欠陥（例えば泡）が存在するかどうかを見て、必要な場合に再処理する。
ＵＶ照射を用いて透明領域中の液状光学的透明接着剤１２を硬化させ、接着した基材７および基材８を室温で放置する。影領域中の接着剤は、２４時間以内に硬化する（１５硬化した影接着剤）（化学的硬化）（図４ｃ参照）。
ダム接着剤１３の粘度は、市販の液状光学的接着剤の粘度よりもずっと高い（市販の液状光学的接着剤の粘度は、通常、２５℃で好ましくは５００〜１００００ｃｐｓの範囲内である）。ダム接着剤１３を用いる目的は、影接着剤１４が透明領域中に混合／分散することを防止することである。影接着剤１４が不透明接着剤である場合、透明領域中で液状光学的透明接着剤１２に影接着剤１４が混ざると、透明領域の光学的透明性が影響され得る。
第４の好ましい態様：
本発明の第４の好ましい態様において、図５ａ〜ｃを参照し、第２基材８の影領域に、還元性コンポーネントおよびレドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを、同時に分配および混合させ、液状光学的透明接着剤１２を第２基材８の透明領域に塗布し（図５ａ参照）、次いで、第１基材および第２基材を接着させる。
本発明の第４の好ましい態様において、図５ａ〜ｃを参照し、第２基材８の影領域に、還元性コンポーネントおよびレドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを、同時に分配および混合させ、液状光学的透明接着剤１２を第２基材８の透明領域に塗布し（図５ａ参照）、次いで、第１基材および第２基材を接着させる。
レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントおよび酸化性コンポーネントを同時に分散させる装置は何ら限定されず、例えばＴＡＨ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ製のｕ-ＴＡＨ（登録商標）ＮａｎｏＴＭである。
次いで、上記２つの基材７および基材８を貼り合わせ、ＵＶスポット予備硬化１０を用いて２つの基材を硬化させる（図５ｂ参照）。検査を行い、接着した基材間に欠陥（例えば泡）が存在するかどうかを見て、必要な場合に再処理する。
ＵＶ照射を用いて透明領域中の液状光学的透明接着剤１２を硬化させ、接着した基材７および基材８を室温で放置する。影領域中の接着剤は、２４時間以内に硬化する（化学的硬化）（図５ｃ参照）。
レドックス硬化型接着剤系は、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントおよび還元性コンポーネントを分散および混合後に、第１基材７を第２基材８に接着するのに十分な時間を与えるために、オープンタイム延長剤を含んでよい。
「オープンタイム」は、２つの部分を混合後であるが、混合物が固定および硬くなる時間より前の期間を表する。オープンタイム延長剤は、ワックス系成分であり得、当業者に既知である。用語「ワックス」は、狭い意味でのワックスのみではなく、脂肪アルコールをも含む。６０〜６２℃で溶融するパラフィンワックス、例えばＩＧＩ（Agincourt、Ontario、Canada）製のＷａｘ１９７７が適当である。
本発明において、室温は、１５〜３５℃の範囲の温度を表し、好ましくは２５℃を表す。
実施例を参照し本発明をさらに説明するが、本発明は以下に限定されるものではない。
実施例１
実施例１は上記の第１の好ましい態様に相当する。
レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤：
６３部のアクリレート基を有するポリウレタン、３６４１ＡＡ、Bomarより購入
１４部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
１２部の２（２-エトキシエトキシ）エチルアクリレート
６部のイソボルニルアクリレート
０.５部のサッカリン
１.５部の１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン
１部のジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド
２部のクメンヒドロペルオキシド
全ての部は全液状光学的透明接着剤の１００重量部に基づく重量部である。
実施例１は上記の第１の好ましい態様に相当する。
レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤：
６３部のアクリレート基を有するポリウレタン、３６４１ＡＡ、Bomarより購入
１４部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
１２部の２（２-エトキシエトキシ）エチルアクリレート
６部のイソボルニルアクリレート
０.５部のサッカリン
１.５部の１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン
１部のジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド
２部のクメンヒドロペルオキシド
全ての部は全液状光学的透明接着剤の１００重量部に基づく重量部である。
レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネント：
８９.９８部のエタノール
０.０２部の銅アセチルアセトナート
１０部のＮ,Ｎ-ジメチルホルムアミド
全ての部は全還元性コンポーネントの１００重量部に基づく重量部である。
８９.９８部のエタノール
０.０２部の銅アセチルアセトナート
１０部のＮ,Ｎ-ジメチルホルムアミド
全ての部は全還元性コンポーネントの１００重量部に基づく重量部である。
本発明で使用するレドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントおよび還元性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤は、上記組成により製剤化される。レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントおよび還元性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤に使用する上記の化合物を、ミキサー、例えばFlackTek Inc.（Landrum、South Carolina）より販売されているＭａｘ２００（約１００ｃｍ３）に添加する。FlackTek Inc.より販売されているＨａｕｓｃｈｉｌｄ Ｓｐｅｅｄｍｉｘｅｒ ＴＭ ＤＡＣ ６００ＦＶを、２２００ｒｐｍで４分間使用して、混合物を調合する。
第１の好ましい態様におけるステップにしたがい、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを第１基材の影領域に塗布し、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤を第２基材の全領域に塗布する。
第１基材および第２基材を共に接着させ、次いで該基材を、ＵＳＨＩＯ ＳＰ-９スポット光源デバイスを用いて、約６８０ｍＪ／ｃｍ２の放射エネルギー、約１７０ｍＷ／ｃｍ２の放射電力、および約４秒の暴露時間で、予備硬化させる。検査を行い、予備硬化した基材間に欠陥が存在するかを見て、必要な場合に再処理する。次いで、該基材にＦｕｓｉｏｎ ＤＲＳ−１０/１２ ＵＶ装置を用いて、約３０００ｍＪ／ｃｍ２の放射エネルギー、約６００ｍＷ／ｃｍ２の放射電力、および約５秒の暴露時間で、ＵＶ照射硬化を施す。最後に、該基剤を室温（２５℃）で置く。
影領域中の接着剤の硬化状態および硬化時間は、ＳＡＮＳ ＣＭＴ７５０４コンピューター制御式電子万能試験機を用いて測定される。
該試験により、室温で１０分後に、影領域中のレドックス硬化型接着剤系が完全に硬化したことが測定される。
実施例２
実施例２は、上記の第１の好ましい態様に相当し、ここでレドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントは、硬化反応促進剤を含有しない。
実施例２は、上記の第１の好ましい態様に相当し、ここでレドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントは、硬化反応促進剤を含有しない。
レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状の光学的透明接着剤：
７０部のアクリレート基を有するポリウレタン、３６４１ＡＡ、Bomarより購入
１４部のイソボルニルアクリレート
１２.５部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
３部のクメンヒドロペルオキシド
０.５部のサッカリン
全ての重量部は全液状光学的透明接着剤の１００重量部に基づく。
７０部のアクリレート基を有するポリウレタン、３６４１ＡＡ、Bomarより購入
１４部のイソボルニルアクリレート
１２.５部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
３部のクメンヒドロペルオキシド
０.５部のサッカリン
全ての重量部は全液状光学的透明接着剤の１００重量部に基づく。
レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネント:
７８部のアセトン
２部のＮ-ベンゾイルチオ尿素
２０部のＮ,Ｎ-ジメチルホルムアミド
全ての重量部は全還元性コンポーネントの１００重量部に基づく。
７８部のアセトン
２部のＮ-ベンゾイルチオ尿素
２０部のＮ,Ｎ-ジメチルホルムアミド
全ての重量部は全還元性コンポーネントの１００重量部に基づく。
本実施例で使用する、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントおよびレドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤は、上記組成により製剤化される。調製法は実施例１に記載したものと同じである。
第１の好ましい態様におけるステップにしたがい、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを第１基材の影領域に塗布し、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤を第２基材の全領域に塗布する。
第１基材および第２基材を共に接着させ、次いで該基材を、ＵＳＨＩＯ ＳＰ-９スポット光源デバイスを用いて、約６８０ｍＪ／ｃｍ２の放射エネルギー、約１７０ｍＷ／ｃｍ２の放射電力、および約４秒の暴露時間で、予備硬化させる。検査を行い、予備硬化した基材間に欠陥が存在するかを見て、必要な場合に再処理する。次いで、該基材にＦｕｓｉｏｎ ＤＲＳ−１０/１２ ＵＶ装置を用いて、約３０００ｍＪ／ｃｍ２の放射エネルギー、約６００ｍＷ／ｃｍ２の放射電力、および約５秒の暴露時間で、ＵＶ照射硬化を施す。最後に、該基剤を室温（２５℃）で置く。
影領域中の接着剤の硬化状態および硬化時間は、ＳＡＮＳ ＣＭＴ７５０４コンピューター制御式電子万能試験機を用いて測定される。
該試験により、室温で３時間後に、影領域中のレドックス硬化型接着剤系が完全に硬化したことが測定される。
実施例３
実施例３は、上記の第２の好ましい態様に相当する。
ガラス基材:
本発明において用いられるレドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを含むインク組成物を、該ガラス基材のエッジ領域に塗布する。まず、該液状のインク組成物をガラスプレート上に印刷する。インク厚を１５ミクロンに調整した。ＵＶ照射使用し、インクを硬化させる。
実施例３は、上記の第２の好ましい態様に相当する。
ガラス基材:
本発明において用いられるレドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを含むインク組成物を、該ガラス基材のエッジ領域に塗布する。まず、該液状のインク組成物をガラスプレート上に印刷する。インク厚を１５ミクロンに調整した。ＵＶ照射使用し、インクを硬化させる。
インク組成物の組成：
エポキシジアクリレート（Sartomer CN111） ７３重量％
還元剤 １２重量％（Reillcat ASY-2、Reilly Industriesより購入）
銅アセチルアセトナート ０.０２重量％
イソボルニルアクリレート １０重量％
シリコーン消泡剤 １重量％（Dow Corning A 消泡混合物）、
レべリング剤 ０.５重量％（Dow Corning 56 添加剤）
カーボンブラック １.４８重量％
１-ヒドロキシ-シクロヘキシルフェニルケトン ２重量％（Irgacure 184、BASFより購入）
全ての重量部は全インク組成物の１００重量部に基づく。
エポキシジアクリレート（Sartomer CN111） ７３重量％
還元剤 １２重量％（Reillcat ASY-2、Reilly Industriesより購入）
銅アセチルアセトナート ０.０２重量％
イソボルニルアクリレート １０重量％
シリコーン消泡剤 １重量％（Dow Corning A 消泡混合物）、
レべリング剤 ０.５重量％（Dow Corning 56 添加剤）
カーボンブラック １.４８重量％
１-ヒドロキシ-シクロヘキシルフェニルケトン ２重量％（Irgacure 184、BASFより購入）
全ての重量部は全インク組成物の１００重量部に基づく。
レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤：
６３部のアクリレート基を有するポリウレタン、UV-3000B、日本合成化学より購入
１４部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
１２部の２（２-エトキシエトキシ）エチルアクリレート
６部のイソボルニルアクリレート
０.５部のサッカリン
１.５部の１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニルケトン
１部のジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド
２部のｔｅｒｔ-ブチルペルオキシベンゾエート
全ての重量部は全酸化性コンポーネントの１００重量部に基づく。
６３部のアクリレート基を有するポリウレタン、UV-3000B、日本合成化学より購入
１４部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
１２部の２（２-エトキシエトキシ）エチルアクリレート
６部のイソボルニルアクリレート
０.５部のサッカリン
１.５部の１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニルケトン
１部のジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド
２部のｔｅｒｔ-ブチルペルオキシベンゾエート
全ての重量部は全酸化性コンポーネントの１００重量部に基づく。
本実施例で使用するレドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤は、上記組成により製剤化される。調製法は実施例１に記載したものと同じである。
第２の好ましい態様におけるステップにしたがい、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する液状光学的透明接着剤を第２基材の全領域に塗布する。
第１基材および第２基材を共に接着させ、次いで該基剤を、ＵＳＨＩＯ ＳＰ-９スポット光源デバイスを用いて、約６８０ｍＪ／ｃｍ２の放射エネルギー、約１７０ｍＷ／ｃｍ２の放射電力、および約４秒の暴露時間で、予備硬化させる。検査を行い、予備硬化した基材間に欠陥が存在するかを見て、必要な場合に再処理する。次いで、該基材にＦｕｓｉｏｎ ＤＲＳ−１０/１２ＵＶ装置を用いて、約３０００ｍＪ／ｃｍ２の放射エネルギー、約６００ｍＷ／ｃｍ２の放射電力、および約５秒の暴露時間で、ＵＶ照射硬化を施す。最後に、該基剤を室温（２５℃）で置く。
影領域中の接着剤の硬化状態および硬化時間は、ＳＡＮＳ ＣＭＴ７５０４コンピューター制御式電子万能試験機を用いて測定される。
該試験により、室温で３０分後に、影領域中のレドックス硬化型接着剤系が完全に硬化したことが測定される。
実施例４
実施例４は上記の第３の好ましい態様に相当する。
レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する影接着剤:
７０部のアクリレート基を有するポリウレタン
１４部のイソボルニルアクリレート
１２.５部の２-ヒドロキシプロピルメチルアクリレート
３部のクメンヒドロペルオキシド
０.５部のサッカリン
全ての重量部は全酸化性コンポーネントの１００重量部に基づく。
実施例４は上記の第３の好ましい態様に相当する。
レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する影接着剤:
７０部のアクリレート基を有するポリウレタン
１４部のイソボルニルアクリレート
１２.５部の２-ヒドロキシプロピルメチルアクリレート
３部のクメンヒドロペルオキシド
０.５部のサッカリン
全ての重量部は全酸化性コンポーネントの１００重量部に基づく。
硬化型系のレッドクス還元性コンポーネント：
８９.９８部のイソプロピルアルコール
０.０２部の銅アセチルアセトナート
１０部のトリエチルアミン
全ての重量部は全還元性コンポーネントの１００重量部に基づく。
８９.９８部のイソプロピルアルコール
０.０２部の銅アセチルアセトナート
１０部のトリエチルアミン
全ての重量部は全還元性コンポーネントの１００重量部に基づく。
光学的透明ダム接着剤:
４０部の(メタ)アクリレート構造を有するポリイソプレン、UC-203、株式会社クラレより購入
５０部のペンディング１,２-エチレン構造を有するポリブタジエン、LBR307、クラレより購入
２部の３-ヒドロキシプロピルメタクリレート
６部のジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート
２部の１-ヒドロキシ-シクロヘキシルフェニルケトン
全ての重量部は全光学的透明ダム接着剤の１００重量部に基づく。
４０部の(メタ)アクリレート構造を有するポリイソプレン、UC-203、株式会社クラレより購入
５０部のペンディング１,２-エチレン構造を有するポリブタジエン、LBR307、クラレより購入
２部の３-ヒドロキシプロピルメタクリレート
６部のジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート
２部の１-ヒドロキシ-シクロヘキシルフェニルケトン
全ての重量部は全光学的透明ダム接着剤の１００重量部に基づく。
２５℃で測定した粘度は、３０ ０００ｃｐｓである。粘度（動的）は、ブルックフィールド粘度であり、ブルックフィールド粘度計：BROOKFIELD DV-II+ pro type、ＣＰ５２#（スピンドル）、１ｒｐｍ、２５℃、ＳＴＭ１０で測定される。
液状光学的透明接着剤：
６３部のアクリレートを有するポリウレタン、3641AA、Bomarより購入
１４部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
１２部の２（２-エトキシエトキシ）エチルアクリレート
６部のイソボルニルアクリレート
０.５部のサッカリン
１.５部の１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニルケトン
１部のジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド
２部のクメンヒドロペルオキシド
全ての重量部は全液状光学的透明接着剤の１００重量部に基づく。
６３部のアクリレートを有するポリウレタン、3641AA、Bomarより購入
１４部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
１２部の２（２-エトキシエトキシ）エチルアクリレート
６部のイソボルニルアクリレート
０.５部のサッカリン
１.５部の１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニルケトン
１部のジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド
２部のクメンヒドロペルオキシド
全ての重量部は全液状光学的透明接着剤の１００重量部に基づく。
上記の影接着剤、光学的透明ダム接着剤および液状光学的透明接着剤の製造は、実施例１に記載したものと同様である。
第３の好ましい態様におけるステップにしたがい、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する影接着剤を第２基材の影領域に塗布し、液状光学的透明接着剤を第２基材の透明領域に塗布し、ダム接着剤を影接着剤および液状光学的透明接着剤の間の第２基材上に塗布する。
第１基材および第２基材を共に接着させ、次いで該基材を、ＵＳＨＩＯ ＳＰ-９スポット光源デバイスを用いて、約６８０ｍＪ／ｃｍ２の放射エネルギー、約１７０ｍＷ／ｃｍ２の放射電力、および約４秒の暴露時間で、予備硬化させる。検査を行い、予備硬化した基材間に欠陥が存在するかを見て、必要な場合に再処理する。次いで、該基材にＦｕｓｉｏｎ ＤＲＳ−１０/１２ ＵＶ装置を用いて、約３０００ｍＪ／ｃｍ２の放射エネルギー、約６００ｍＷ／ｃｍ２の放射電力、および約５秒の暴露時間で、ＵＶ照射硬化を施す。最後に、該基剤を室温（２５℃）で置く。
影領域中の接着剤の硬化状態および硬化時間は、ＳＡＮＳ ＣＭＴ７５０４コンピューター制御式電子万能試験機を用いて測定される。
該試験により、室温で３０分後に、影領域中のレドックス硬化型接着剤系が完全に硬化したことが測定される。
実施例５
実施例５は、上記の第４の好ましい態様に相当する。
レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネント：
７０部のアクリレート基を有するポリウレタン、CN8004、Sartomerより購入
１４部のイソボルニルアクリレート
１２.５部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
３部のクメンヒドロペルオキシド
０.５部のサッカリン
全ての重量部は全酸化性コンポーネントの１００重量部に基づく。
実施例５は、上記の第４の好ましい態様に相当する。
レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネント：
７０部のアクリレート基を有するポリウレタン、CN8004、Sartomerより購入
１４部のイソボルニルアクリレート
１２.５部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
３部のクメンヒドロペルオキシド
０.５部のサッカリン
全ての重量部は全酸化性コンポーネントの１００重量部に基づく。
レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネント：
７０部のCN8004、Sartomerより購入
１４部のイソボルニルアクリレート
１２.５部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
３部のトリエチルアミン
０.５部の銅アセチルアセトナート
全ての重量部は全還元性コンポーネントの１００重量部に基づく。
７０部のCN8004、Sartomerより購入
１４部のイソボルニルアクリレート
１２.５部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
３部のトリエチルアミン
０.５部の銅アセチルアセトナート
全ての重量部は全還元性コンポーネントの１００重量部に基づく。
液状光学的透明接着剤（ＬＯＣＡ）:
６３部のアクリレート基を有するポリウレタン、UV-3000B、日本合成化学より購入
１４部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
１２部の２（２-エトキシエトキシ）エチルアクリレート
６部のイソボルニルアクリレート
０.５部のサッカリン
１.５部の１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニルケトン
１部のジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド
２部の過酸化水素クメン
全ての重量部は全液状光学的透明接着剤の１００重量部に基づく。
６３部のアクリレート基を有するポリウレタン、UV-3000B、日本合成化学より購入
１４部の２-ヒドロキシプロピルメタクリレート
１２部の２（２-エトキシエトキシ）エチルアクリレート
６部のイソボルニルアクリレート
０.５部のサッカリン
１.５部の１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニルケトン
１部のジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド
２部の過酸化水素クメン
全ての重量部は全液状光学的透明接着剤の１００重量部に基づく。
上記のレドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントおよび還元性コンポーネント、ならびに液状光学的透明接着剤（ＬＯＣＡ）の製造は、実施例１に記載したものと同様である。
第４の好ましい態様におけるステップにしたがい、ＴＡＨ Industries製のｕ-ＴＡＨ（登録商標）Nanoを用いて、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントおよび酸化性コンポーネントを第２基材の影領域に分配し、液状光学的透明接着剤を第２基材の透明領域に塗布する。
第１基材および第２基材を共に接着させ、次いで該基材を、ＵＳＨＩＯ ＳＰ-９スポット光源デバイスを用いて、約６８０ｍＪ／ｃｍ２の放射エネルギー、約１７０ｍＷ／ｃｍ２の放射電力、および約４秒の暴露時間で、予備硬化させる。検査を行い、予備硬化した基材間に欠陥が存在するかを見て、必要な場合に再処理する。次いで、該基材にＦｕｓｉｏｎ ＤＲＳ−１０/１２ ＵＶ装置を用いて、約３０００ｍＪ／ｃｍ２の放射エネルギー、約６００ｍＷ／ｃｍ２の放射電力、および約５秒の暴露時間で、ＵＶ照射硬化を施す。最後に、該基剤を室温（２５℃）で置く。
影領域中の接着剤の硬化状態および硬化時間は、ＳＡＮＳ ＣＭＴ７５０４コンピューター制御式電子万能試験機を用いて測定される。
該試験により、室温で３０分後に、影領域中のレドックス硬化型接着剤系が完全に硬化したことが測定される。
上記に記載したように、本発明は、室温でのＵＶ照射硬化およびレドックス硬化を使用し、比較的短時間で該基材を共に接着することができ、加熱または湿分が不要であり、影領域の硬化に対し、良好な技術的解決を提供する。
本発明を代表的な態様において図示および説明したが、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変更および置き換えが可能であるため、示された詳細に限定されることを意図するものではない。そのようなものとして、本明細書に開示された本発明の変形および同等物は、日常実験を超えない程度で当業者に生じてよく、このような変形および同等物の全てが以下の請求項により定義される本発明の精神および範囲の範囲内である。
１ ＵＶ照射
２ 硬化した接着剤
３ フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）
４ 影
５ 硬化したＵＶ硬化性接着剤
６ ＩＴＯ痕
７ 第１基材（例えばガラスまたはプラスチックフィルム）
８ 第２基材（例えばガラスまたはプラスチックフィルム）
９ 還元性コンポーネント
１０ スポット予備硬化
１１ 還元性コンポーネント含有インク
１２ 液状光学的透明接着剤
１３ 光学的透明ダム接着剤
１４ 影接着剤
１５ 硬化した影接着剤
１６ ２Ｋ液状光学的透明接着剤
１７ 混合後の２Ｋ液状光学的透明接着剤
２ 硬化した接着剤
３ フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）
４ 影
５ 硬化したＵＶ硬化性接着剤
６ ＩＴＯ痕
７ 第１基材（例えばガラスまたはプラスチックフィルム）
８ 第２基材（例えばガラスまたはプラスチックフィルム）
９ 還元性コンポーネント
１０ スポット予備硬化
１１ 還元性コンポーネント含有インク
１２ 液状光学的透明接着剤
１３ 光学的透明ダム接着剤
１４ 影接着剤
１５ 硬化した影接着剤
１６ ２Ｋ液状光学的透明接着剤
１７ 混合後の２Ｋ液状光学的透明接着剤
Claims (10)
- レドックス硬化型接着剤系を用いて基材の影領域を接着し、ＵＶ開始剤を含有する液状光学的透明接着剤を用いて基材の透明領域を接着することを含む、影領域および透明領域を有する２つの基材の接着方法。
- レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを第１基材の影領域に塗布し、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントをさらに含有する液状光学的透明接着剤を第２基材の全領域に塗布する、請求項１に記載の方法。
- 第１基材を調製しながら、レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを添加したインク組成物を影領域に塗布し、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントをさらに含有する液状光学的透明接着剤を第２基材の全領域に塗布する、請求項１に記載の方法。
- レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントを第１基材の影領域に塗布し、レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントを含有する影接着剤を第２基材の影領域に塗布し、液状光学的透明接着剤を第２基材の透明領域に塗布し、ダム接着剤を影接着剤と液状光学的透明接着剤との間の第２基材上に塗布する、請求項１に記載の方法であって、
該影接着剤は、光学的透明接着剤または不透明接着剤のいずれかであり、
該ダム接着剤は、好ましくは２５℃で２００００〜６００００ｃｐｓの粘度を有する光学的透明接着剤である、方法。 - レドックス硬化型接着剤系の還元性コンポーネントおよび酸化性コンポーネントは、第２基材の影領域で同時に分配および混合され、液状光学的透明接着剤を第２基材の透明領域に塗布し、次いで第１基材および第２基材を接着させる、請求項１に記載の方法。
- レドックス硬化型接着剤系および液状光学的透明接着剤を、第１基材と第２基材との間にコーティング後、前記方法はさらに次のステップ：
前記２つの基材を貼り合わせ、ＵＶスポット予備硬化を用いて２つの基材を硬化させるステップ；
検査を行い接着させた基材間に欠陥が存在するかを見て、必要な場合に再処理するステップ；
ＵＶ照射を用いて透明領域で液状光学的透明接着剤を硬化させ、接着させた基材をレドックス硬化のために室温で２４時間放置するステップ
を含む、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。 - レドックス硬化型接着剤系の酸化性コンポーネントは１種以上の過酸化物である、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
- レドックス硬化型接着剤系における還元剤は、アミン、ピリジン、アルデヒド-アミン縮合物およびチオ尿素誘導体の１つ以上から選択される、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
- レドックス硬化反応促進剤として銅アセチルアセトナートをレドックス硬化型接着剤系に添加する、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
- ＵＶ開始剤は、１-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニルケトンまたはジフェニル（２,４,６-トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシドである、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
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