JP2023123450A - Photocurable resin composition and method for manufacturing image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガラス、(メタ)アクリル樹脂、ポリカーボネート等の透明光学材料に対する密着性に優れ、また良好な延伸性を示す光硬化物を与えることができ、しかもインクジェットコート法に好ましく適用可能な光硬化性樹脂組成物に関する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is capable of providing a photocured product having excellent adhesion to transparent optical materials such as glass, (meth)acrylic resins, and polycarbonates, and exhibiting good stretchability. It relates to a curable resin composition.
ところで、透明カバー材等の光透過性カバー部材と液晶表示パネル等の画像表示部材とが光硬化樹脂層を介して積層されている画像表示装置として、液晶表示装置や有機EL装置等が広く知られている。これらの画像表示装置においては、光硬化樹脂層を挟持する光透過性カバー部材及び画像表示部材の少なくとも対向面は、それぞれ透明光学材料から構成されている。このような画像表示装置は、従来、フラットな画像表示部材又は光透過性カバー部材のいずれか一方の表面に光硬化性樹脂組成物をダイコート法やスクリーンコート法等で塗布して光硬化性樹脂組成物膜を形成し、この光硬化性樹脂組成物膜に紫外線を照射して仮硬化させて仮硬化樹脂層を形成し、仮硬化樹脂層に他方の部材を積層し、光透過性カバー部材側から紫外線を照射して仮硬化樹脂層を本硬化させることにより製造している。 By the way, liquid crystal display devices, organic EL devices, and the like are widely known as image display devices in which a light-transmissive cover member such as a transparent cover member and an image display member such as a liquid crystal display panel are laminated via a photocurable resin layer. It is In these image display devices, at least the facing surfaces of the light-transmitting cover member and the image display member sandwiching the photocurable resin layer are made of a transparent optical material. Such an image display device has conventionally been produced by coating a photocurable resin composition on the surface of either a flat image display member or a light-transmissive cover member by a die coating method, a screen coating method, or the like. A composition film is formed, this photocurable resin composition film is irradiated with ultraviolet rays to be temporarily cured to form a temporarily cured resin layer, the other member is laminated on the temporary cured resin layer, and a light-transmitting cover member It is manufactured by irradiating ultraviolet rays from the side to fully cure the temporarily cured resin layer.
近年、湾曲した画像表示装置が上市されるようになり、横樋状、ボウル状等の形状に湾曲した画像表示部材又は光透過性カバー部材に塗布することが行われるようになっている。この場合、画像表示部材又は光透過性カバー部材の中心部には光硬化性樹脂組成物を比較的厚く塗布し、周辺部に向かって徐々に薄く塗布する必要があるため、従来のダイコート法やスクリーンコート法に代えて、インク塗布量を微細領域毎に容易に設定できるインクジェットコート法で光硬化性樹脂組成物を画像表示部材又は光透過性カバー部材に塗布することが提案されている(特許文献1)。 In recent years, curved image display devices have been put on the market, and coating is being performed on image display members or light-transmitting cover members curved in shapes such as horizontal gutter-shaped or bowl-shaped shapes. In this case, it is necessary to apply a relatively thick layer of the photocurable resin composition to the central portion of the image display member or the light-transmissive cover member, and gradually thinly apply the composition toward the peripheral portion. Instead of the screen coating method, it has been proposed to apply a photocurable resin composition to an image display member or a light-transmitting cover member by an ink jet coating method, in which the ink coating amount can be easily set for each minute area (Patent Reference 1).
特許文献1では、画像表示装置の製造にインクジェットコート法を適用するために、光硬化性樹脂組成物として、単官能(メタ)アクリレートモノマーに加えて、(メタ)アクリロイル基を有する分子量5000以上の(メタ)アクリレートオリゴマーを含有し、更に光又は熱ラジカル重合開始剤を含有する光硬化性樹脂組成物であって、粘度が150mPa・s以下、具体的には27~141mPa・s(25℃)(実施例参照)に調整されたアクリル系光硬化性樹脂組成物を使用している。
In
しかしながら、特許文献1で使用されている光硬化性樹脂組成物は、含有している(メタ)アクリレートオリゴマーが(メタ)アクリロイル基を有するために、光硬化の際に架橋反応を起こし硬化収縮するという問題があった。このため、そのような光硬化性樹脂組成物からなる光硬化樹脂層で光透過性カバー部材と画像表示部材とを積層した場合、光硬化樹脂層と光透過性カバー部材との界面及び/又は光硬化樹脂層と画像表示部材との界面に、光硬化樹脂層の硬化収縮による応力が生じ、界面密着強度が低下するという問題や、画像表示装置が変形した場合に界面に生ずる応力を緩和するための延伸性が低下するという問題があった。これらの問題は、画像表示装置に用いる透明光学材料として、高温環境下で変形し易いポリカーボネートを使用した場合に顕著に顕在化する傾向があった。
However, in the photocurable resin composition used in
本発明は、このような従来の課題を解決しようとするものであり、画像表示部材と光透過性カバー部材とが、光硬化性樹脂組成物から形成された光透過性の光硬化樹脂層を介して積層された画像表示装置を製造する際に、インクジェットコート法を利用して塗布される光硬化性樹脂組成物として、(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートオリゴマーの使用に由来する界面密着強度の低下や延伸性の低下といった問題を生じない光硬化性樹脂組成物を提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve such conventional problems, and an image display member and a light-transmitting cover member include a light-transmitting photocurable resin layer formed from a photocurable resin composition. Interface derived from the use of a (meth) acrylate oligomer having a (meth) acryloyl group as a photocurable resin composition applied using an inkjet coating method when manufacturing an image display device laminated via An object of the present invention is to provide a photocurable resin composition that does not cause problems such as deterioration of adhesion strength and stretchability.
本願発明者らは、光硬化性樹脂組成物を構成する(メタ)アクリレートモノマーに併用すべき高分子物質として、(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートオリゴマーに代えて、水酸基価が所定数値以上であり且つ(メタ)アクリロイル基を有さない(メタ)アクリレートポリマーを使用し、しかも光重合開始剤として水素引き抜き型光重合開始剤を使用し、更に光硬化性樹脂組成物の粘度を25℃で10mPa・s以上、60℃で30mPa・s以下に調整した上で、粘着付与剤を併用することにより、上述の目的を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。 The inventors of the present application have found that, as a polymer substance to be used in combination with the (meth)acrylate monomer constituting the photocurable resin composition, instead of the (meth)acrylate oligomer having a (meth)acryloyl group, the hydroxyl value is a predetermined value. A (meth)acrylate polymer having the above and having no (meth)acryloyl group is used, and a hydrogen abstraction type photopolymerization initiator is used as a photopolymerization initiator, and the viscosity of the photocurable resin composition is set to 25. After adjusting to 10 mPa·s or more at ° C. and 30 mPa·s or less at 60 ° C., the inventors have found that the above-mentioned object can be achieved by using a tackifier together, and have completed the present invention.
すなわち、本発明は、画像表示部材と光透過性カバー部材とが、光硬化性樹脂組成物から形成された光透過性の光硬化樹脂層を介して積層された画像表示装置に適用され得る当該光硬化性樹脂組成物であって、以下の成分(A)~(D):
<成分(A)>水酸基価が120mgKOH/g以上であって、(メタ)アクリロイル基を有さない(メタ)アクリレートポリマー;
<成分(B)>単官能(メタ)アクリレートモノマー;
<成分(C)>水素引き抜き型光重合開始剤;及び
<成分(D)>粘着付与剤;
を含有し、
成分(D)の粘着付与剤の光硬化性樹脂組成物中の含有量が1~9質量%であり、
光硬化性樹脂組成物の粘度が25℃で10mPa・s以上であり且つ60℃で30mPa・s以下である、光硬化性樹脂組成物を提供する。
That is, the present invention is applicable to an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated via a light-transmissive photocurable resin layer formed from a photocurable resin composition. A photocurable resin composition comprising the following components (A) to (D):
<Component (A)> A (meth)acrylate polymer having a hydroxyl value of 120 mgKOH/g or more and having no (meth)acryloyl group;
<Component (B)> Monofunctional (meth)acrylate monomer;
<Component (C)> Hydrogen abstraction type photopolymerization initiator; and <Component (D)>Tackifier;
contains
The content of the tackifier of the component (D) in the photocurable resin composition is 1 to 9% by mass,
Provided is a photocurable resin composition having a viscosity of 10 mPa·s or more at 25°C and 30 mPa·s or less at 60°C.
また、本発明は、画像表示部材と光透過性カバー部材とが、光硬化性樹脂組成物から形成された光透過性の光硬化樹脂層を介して積層された画像表示装置の製造方法であって、以下の工程(a)~(c):
<工程(a)>
画像表示部材又は光透過性カバー部材のいずれか一方の部材表面に、上述の本発明の光硬化性樹脂組成物をインクジェットコート装置のノズルから吐出させて光硬化性樹脂組成物膜を形成する工程;
<工程(b)>
光硬化性樹脂組成物膜に他方の部材を積層し、画像表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせる工程;及び
<工程(c)>
両パネルに挟持された光硬化性樹脂組成物膜に紫外線を照射して硬化させることにより、画像表示部材と光透過性カバー部材とを光硬化樹脂層で積層した画像表示装置を得る工程;
を有する製造方法を提供する。
Further, the present invention is a method for manufacturing an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated via a light-transmissive photocurable resin layer formed from a photocurable resin composition. and the following steps (a) to (c):
<Step (a)>
A step of forming a photocurable resin composition film on the surface of either the image display member or the light-transmissive cover member by ejecting the above-described photocurable resin composition of the present invention from a nozzle of an inkjet coating device. ;
<Step (b)>
A step of laminating the other member on the photocurable resin composition film, and bonding the image display member and the light-transmitting cover member together; and <Step (c)>
A step of obtaining an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated with a photocurable resin layer by irradiating and curing the photocurable resin composition film sandwiched between both panels with ultraviolet rays;
A manufacturing method is provided.
また、本発明は、画像表示部材と光透過性カバー部材とが、光硬化性樹脂組成物から形成された光透過性の光硬化樹脂層を介して積層された画像表示装置の製造方法であって、以下の工程(aa)~(dd):
<工程(aa)>
画像表示部材又は光透過性カバー部材のいずれか一方の部材表面に、前述した本発明の光硬化性樹脂組成物をインクジェットコート装置のノズルから吐出させて光硬化性樹脂組成物膜を形成する工程;
<工程(bb)>
光硬化性樹脂組成物膜に紫外線を照射して、仮硬化樹脂層を形成する工程;
<工程(cc)>
仮硬化樹脂層に他方の部材を積層し、画像表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせる工程:及び
<工程(dd)>
両パネルに挟持された仮硬化樹脂層に紫外線を照射して本硬化させることにより、画像表示部材と光透過性カバー部材とを光硬化樹脂層で積層した画像表示装置を得る工程を有する製造方法を提供する。
Further, the present invention is a method for manufacturing an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated via a light-transmissive photocurable resin layer formed from a photocurable resin composition. and the following steps (aa) to (dd):
<Step (aa)>
A step of forming a photocurable resin composition film on the surface of either the image display member or the light-transmissive cover member by ejecting the photocurable resin composition of the present invention from a nozzle of an inkjet coating device. ;
<Step (bb)>
A step of irradiating the photocurable resin composition film with ultraviolet rays to form a temporary cured resin layer;
<Step (cc)>
A step of laminating the other member on the temporarily cured resin layer and bonding the image display member and the light-transmitting cover member together: and <step (dd)>
A manufacturing method comprising a step of obtaining an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated with a photocurable resin layer by irradiating ultraviolet rays to the temporarily cured resin layer sandwiched between both panels for final curing. I will provide a.
本発明の光硬化性樹脂組成物は、画像表示部材と光透過性カバー部材とが、光硬化性樹脂組成物から形成された光透過性の光硬化樹脂層を介して積層された画像表示装置に適用され得る当該光硬化性樹脂組成物であり、主たる重合成分である単官能(メタ)アクリレートモノマーに併用すべき成分として、該モノマーと重合し得る(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマーではなく、水酸基価が120mgKOH/g以上であって、(メタ)アクリロイル基を有さない(メタ)アクリレートポリマーを使用し、しかも光重合開始剤として水素引き抜き型光重合開始剤を使用する。このような(メタ)アクリレートポリマーは、(メタ)アクリロイル基に基づく光重合には寄与しないが、水素引き抜き型光重合開始剤により水素が引き抜かれてラジカルを生成し、その結果、(メタ)アクリレートモノマーから形成される重合鎖に、側鎖として組み込まれ若しくはポリマー架橋鎖として組み込まれ、光硬化性樹脂組成物に良好な可塑性、成膜性、接着性を付与することができる。 The photocurable resin composition of the present invention is an image display device in which an image display member and a light transmissive cover member are laminated via a light transmissive photocurable resin layer formed from the photocurable resin composition. is the photocurable resin composition that can be applied to, as a component to be used in combination with the monofunctional (meth)acrylate monomer that is the main polymerization component, not an oligomer having a (meth)acryloyl group that can be polymerized with the monomer, A (meth)acrylate polymer having a hydroxyl value of 120 mgKOH/g or more and having no (meth)acryloyl groups is used, and a hydrogen abstraction type photopolymerization initiator is used as the photopolymerization initiator. Such (meth)acrylate polymers do not contribute to photopolymerization based on (meth)acryloyl groups, but hydrogen abstraction type photoinitiators generate radicals by hydrogen abstraction, resulting in (meth)acrylate It can be incorporated as a side chain or incorporated as a polymer crosslinked chain into a polymer chain formed from a monomer, and can impart good plasticity, film-forming properties, and adhesiveness to the photocurable resin composition.
更に、本発明の光硬化性樹脂組成物は、粘着付与剤を含有する。このため、本発明の光硬化性樹脂組成物の光硬化物について、ガラスやポリカーボネートなどの透明光学材料に対する界面密着強度を向上させることができ、また延伸性も向上させることができる。 Furthermore, the photocurable resin composition of the present invention contains a tackifier. Therefore, the photocured product of the photocurable resin composition of the present invention can have improved interfacial adhesion strength with respect to transparent optical materials such as glass and polycarbonate, and can also be improved in stretchability.
しかも、本発明の光硬化性樹脂組成物は、25℃で10mPa・s以上、60℃で30mPa・s以下の粘度を示すので、25℃、60℃という温度を含む広いインクジェットコート温度条件下で良好なインクジェットコート適性を示すことができる。 Moreover, since the photocurable resin composition of the present invention exhibits a viscosity of 10 mPa·s or more at 25°C and 30 mPa·s or less at 60°C, it can be used under a wide range of inkjet coating temperature conditions including temperatures of 25°C and 60°C. Good inkjet coatability can be exhibited.
以下、まず、本発明の光硬化性樹脂組成物について説明し、その後に当該光硬化性樹脂組成物を利用して画像表示装置を製造する方法について説明する。 Hereinafter, first, the photocurable resin composition of the present invention will be described, and then a method for producing an image display device using the photocurable resin composition will be described.
<光硬化性樹脂組成物>
本発明の光硬化性樹脂組成物は、画像表示部材と光透過性カバー部材とが、光硬化性樹脂組成物から形成された光透過性の硬化樹脂層を介して積層された画像表示装置に好ましく適用され得る当該光硬化性樹脂組成物であって、以下の成分(A)、成分(B)、成分(C)及び成分(D)を含有し、粘度が25℃で10mPa・s以上であり且つ60℃で30mPa・s以下のものである。
<Photocurable resin composition>
The photocurable resin composition of the present invention is used in an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated via a light-transmissive cured resin layer formed from the photocurable resin composition. The photocurable resin composition that can be preferably applied contains the following component (A), component (B), component (C) and component (D), and has a viscosity of 10 mPa s or more at 25 ° C. and 30 mPa·s or less at 60°C.
なお、本発明の光硬化性樹脂組成物が好ましく適用できる画像表示装置、及びそれを構成する画像表示部材や光透過性カバー部材については、本発明の画像表示装置の製造方法の説明において併せて説明する。 The image display device to which the photocurable resin composition of the present invention can be preferably applied, and the image display member and the light-transmitting cover member constituting the image display device are also described in the description of the method for producing the image display device of the present invention. explain.
<成分(A)>
本発明の光硬化性樹脂組成物は、硬化物に可塑性を付与するとともに、良好な成膜性(膜性維持)と接着性とを確保するために、水酸基価が120mgKOH/g以上、好ましくは170mgKOH/g以上であって、(メタ)アクリロイル基を有さない(メタ)アクリレートポリマーを含有する。水酸基価を有することは分子内に水酸基を有していることを示しており、水酸基を有することで、後述する成分(D)の水素引き抜き型光重合開始剤と協働して重合鎖の側鎖に結合することが可能となる。なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートとを包含する用語である。
<Component (A)>
The photocurable resin composition of the present invention has a hydroxyl value of 120 mgKOH/g or more, preferably It contains a (meth)acrylate polymer having a concentration of 170 mgKOH/g or more and having no (meth)acryloyl groups. Having a hydroxyl value indicates that it has a hydroxyl group in the molecule. It becomes possible to bind to the chain. In addition, in this specification, "(meth)acrylate" is a term including acrylate and methacrylate.
成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーに関し、水酸基価とは、ポリマー1g中の水酸基をアセチル化した後、アセチル基を加水分解して生じた酢酸を中和するのに要したKOHの質量(mg)である。従って、水酸基価が大きいほど水酸基が多いことを意味する。成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーの水酸基価を120mgKOH/g以上としたのは、120mgKOH/g未満であると、光硬化性樹脂組成物の硬化物の架橋密度が低く、特に高温下での弾性率低下が顕著になるという傾向があるからである。なお、その硬化物の架橋密度だけを単に増大させたのであれば、後述の成分(E)の多官能(メタ)アクリレートモノマーを多用すればよいが、光硬化性樹脂組成物の硬化物が脆くなることが懸念されるため、ある程度分子量の高いポリマーで架橋させることで、良好な柔軟性と凝集力とを硬化物に付与することが可能になる。従って、水酸基価が高すぎると光硬化性樹脂組成物の硬化物の架橋密度が高くなり過ぎ、柔軟性が失われる傾向があるので、400mgKOH/g以下、好ましくは350mgKOH/g以下である。 Regarding the (meth)acrylate polymer of component (A), the hydroxyl value is the mass of KOH ( mg). Therefore, the higher the hydroxyl value, the more hydroxyl groups there are. The reason why the hydroxyl value of the (meth)acrylate polymer of component (A) is set to 120 mgKOH/g or more is that when it is less than 120 mgKOH/g, the cured product of the photocurable resin composition has a low crosslink density, especially at high temperatures. This is because there is a tendency that the decrease in elastic modulus becomes remarkable. In addition, if only the crosslink density of the cured product is simply increased, the polyfunctional (meth)acrylate monomer of the component (E) described later may be used extensively, but the cured product of the photocurable resin composition is brittle. Therefore, by cross-linking with a polymer having a relatively high molecular weight, it is possible to impart good flexibility and cohesion to the cured product. Therefore, if the hydroxyl value is too high, the crosslink density of the cured product of the photocurable resin composition tends to be too high and flexibility tends to be lost.
また、成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーとして(メタ)アクリロイル基を有さないものを使用する理由は、(メタ)アクリロイル基を有すると、成分(B)及び成分(C)の(メタ)アクリレートモノマーから構成される重合鎖の主鎖に過度に組み込まれてしまう可能性が高まるので、それを防止するためである。 The reason for using a (meth)acrylate polymer having no (meth)acryloyl group as the (meth)acrylate polymer of component (A) is that if it has a (meth)acryloyl group, the (meth)acrylate polymer of component (B) and component (C) ) This is to prevent excessive incorporation into the main chain of the polymer chain composed of acrylate monomers.
成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーの重量平均分子量Mnは、小さ過ぎると水酸基が導入されていない分子が増え、ブリード等リスク上昇の傾向があるので、好ましくは5000以上、より好ましくは100000以上であり、大き過ぎると粘度上昇による吐出不良となる傾向があるので、好ましくは500000以下、より好ましくは300000以下である。なお、本明細書中、ポリマーの重量平均分子量Mw及び数平均分子量Mnは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定することができる(標準ポリスチレン分子量換算)。 If the weight-average molecular weight Mn of the (meth)acrylate polymer of component (A) is too small, the number of molecules to which hydroxyl groups have not been introduced increases, and there is a tendency for the risk of bleeding to increase. If it is too large, there is a tendency for ejection failure due to an increase in viscosity. In this specification, the weight average molecular weight Mw and number average molecular weight Mn of the polymer can be measured by gel permeation chromatography (GPC) (converted to standard polystyrene molecular weight).
また、成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーの分散度(Mw/Mn)は、低過ぎると、ポリマーと未反応のモノマー類とが分離し易くなる傾向があるので、好ましくは3以上であり、高すぎると望まれない比較的低分子量のポリマー成分を混入させることになるので、好ましくは10以下である。 Further, if the dispersion (Mw/Mn) of the (meth)acrylate polymer of component (A) is too low, the polymer and unreacted monomers tend to separate easily, so it is preferably 3 or more. , is preferably 10 or less, because if it is too high, undesired relatively low-molecular-weight polymer components will be incorporated.
このような成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーとしては、水酸基含有(メタ)アクリレートモノマーと水酸基非含有(メタ)アクリレートモノマーとのコポリマーを好ましく挙げることができる。常温で液状であることが好ましい。なお、水酸基含有(メタ)アクリレートモノマーのホモポリマーも例示できるが、ポリマーの極性が高くなり過ぎ、常温で高粘度液体もしくは固体となってしまう傾向があり、また他の成分との相溶性が低下することが懸念される。 Preferred examples of the (meth)acrylate polymer of component (A) include copolymers of hydroxyl group-containing (meth)acrylate monomers and hydroxyl group-free (meth)acrylate monomers. It is preferably liquid at room temperature. A homopolymer of a hydroxyl group-containing (meth)acrylate monomer can also be exemplified. It is feared that
成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーを構成するモノマー単位である水酸基含有(メタ)アクリレートモノマーとは、分子中に1以上の水酸基を有する(メタ)アクリレートであり、具体的には、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、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-クロロプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、エチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、プロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、シクロヘキシルジメタノールモノ(メタ)アクリレート等を挙げることできる。中でも、極性コントロールや価格の点で2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートを好ましく例示することができる。 The hydroxyl group-containing (meth)acrylate monomer, which is a monomer unit constituting the (meth)acrylate polymer of component (A), is a (meth)acrylate having one or more hydroxyl groups in the molecule. Hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (meth)acrylate, 4-hydroxybutyl (meth)acrylate, 2-hydroxy-3-chloropropyl (meth)acrylate, 2-hydroxy -3-Phenoxypropyl (meth)acrylate, ethylene glycol (meth)acrylate, polyethylene glycol (meth)acrylate, propylene glycol (meth)acrylate, polypropylene glycol (meth)acrylate, cyclohexyldimethanol mono(meth)acrylate, etc. can. Among them, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate is preferable in terms of polarity control and price.
成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーを構成することができる水酸基非含有(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、アルキル基の炭素数が1~18の直鎖又は分岐を有する単官能(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましく、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、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of hydroxyl-free (meth)acrylate monomers that can constitute the (meth)acrylate polymer of component (A) include monofunctional (meth) Acrylic acid alkyl esters are preferred, for example methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, pentyl (meth)acrylate, ) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate ) acrylate, lauryl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, isostearyl (meth)acrylate, tridecyl (meth)acrylate and the like.
成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーの特に好ましい例としては、入手容易性や発明の効果の実現性等の観点から、2―ヒドロキシエチルアクリレートと2-エチルヘキシルアクリレートとの共重合体を挙げることができる。イソボルニルアクリレートを更に共重合させてよい。 A particularly preferred example of the (meth)acrylate polymer of component (A) is a copolymer of 2-hydroxyethyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate from the viewpoint of availability and feasibility of the effects of the invention. can be done. Isobornyl acrylate may be further copolymerized.
成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーの光硬化性樹脂組成物中の含有量は、少なすぎると脆くなる傾向があるので、好ましくは1質量%以上、より好ましくは10質量%以上であり、多すぎると粘度上昇による吐出不良となる傾向があるので、好ましくは55質量%以下、より好ましくは45質量%以下である。 If the content of the (meth)acrylate polymer of component (A) in the photocurable resin composition is too small, it tends to become brittle, so it is preferably 1% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, If the amount is too large, there is a tendency for ejection failure due to an increase in viscosity, so the amount is preferably 55% by mass or less, more preferably 45% by mass or less.
<成分(B)>
本発明の光硬化性樹脂組成物は、重合成分として単官能(メタ)アクリレートモノマーを含有する。単官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、公知の単官能(メタ)アクリレートモノマーの中から、光硬化性樹脂組成物の使用目的や実現すべき物性等を考慮して適宜選択することができる。成分(B)の単官能(メタ)アクリレートモノマーの光硬化性樹脂組成物中の含有量は、その種類にもよるが、少なすぎると界面密着強度の不足が生じることが懸念され、多すぎると延伸性の低下が懸念されるので、好ましくは30質量%以上、より好ましくは60質量%以上、好ましくは90質量%以下、より好ましくは80質量%以下である。
<Component (B)>
The photocurable resin composition of the present invention contains a monofunctional (meth)acrylate monomer as a polymerizable component. The monofunctional (meth)acrylate monomer can be appropriately selected from known monofunctional (meth)acrylate monomers in consideration of the purpose of use of the photocurable resin composition, physical properties to be realized, and the like. The content of the monofunctional (meth)acrylate monomer of component (B) in the photocurable resin composition depends on the type, but if it is too small, there is a concern that the interfacial adhesion strength will be insufficient, and if it is too large, Since there is concern about deterioration of stretchability, the content is preferably 30% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, preferably 90% by mass or less, and more preferably 80% by mass or less.
なお、成分(B)の単官能(メタ)アクリレートモノマーは、種類により、その硬化後に、成分(A)の水酸基価が120mgKOH/g以上であって、(メタ)アクリロイル基を有さない(メタ)アクリレートポリマーへの相溶性が低下して光硬化樹脂層の白濁化を招く場合がある。このため、成分(B)の単官能(メタ)アクリレートモノマーとして、水酸基を含有する成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーとの親和性が高く、また、高温高湿環境における信頼性向上を期待できることから、水酸基を1個以上、好ましくは1個の水酸基を含有する水酸基含有単官能(メタ)アクリレートを使用することが好ましい。この場合、光硬化性樹脂組成物の硬化物の接着性や粘度をそれぞれ良好な範囲に設定するために、水酸基非含有(メタ)アクリレートを併用することが好ましい。つまり、成分(B)の単官能(メタ)アクリレートモノマーを、成分(B1)の水酸基含有単官能(メタ)アクリレートモノマーと成分(B2)の水酸基非含有単官能(メタ)アクリレートモノマーとから構成することが好ましい。 Depending on the type, the monofunctional (meth)acrylate monomer of component (B) has a hydroxyl value of component (A) of 120 mgKOH/g or more after curing, and does not have a (meth)acryloyl group (meth)acryloyl group. ) In some cases, the compatibility with the acrylate polymer is lowered, causing the photocurable resin layer to become cloudy. Therefore, as the monofunctional (meth)acrylate monomer of component (B), it has a high affinity with the (meth)acrylate polymer of component (A) containing hydroxyl groups, and is expected to improve reliability in high-temperature and high-humidity environments. Therefore, it is preferable to use a hydroxyl group-containing monofunctional (meth)acrylate containing one or more hydroxyl groups, preferably one hydroxyl group. In this case, it is preferable to use a hydroxyl-free (meth)acrylate in combination in order to set the adhesiveness and viscosity of the cured product of the photocurable resin composition within favorable ranges. That is, the component (B) monofunctional (meth)acrylate monomer is composed of the component (B1) hydroxyl group-containing monofunctional (meth)acrylate monomer and the component (B2) hydroxyl group-free monofunctional (meth)acrylate monomer. is preferred.
成分(B1)の水酸基含有単官能(メタ)アクリレートモノマーの具体例としては、成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーを構成することができる水酸基含有(メタ)アクリレートモノマーと同様のモノマーを例示することができる。中でも、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート及び2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートから選択される少なくとも一種が好ましいが、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートが特に好ましい。 Specific examples of the hydroxyl group-containing monofunctional (meth)acrylate monomer of component (B1) include monomers similar to the hydroxyl group-containing (meth)acrylate monomers capable of constituting the (meth)acrylate polymer of component (A). be able to. Among them, at least one selected from 4-hydroxybutyl (meth)acrylate and 2-hydroxyethyl (meth)acrylate is preferable, and 4-hydroxybutyl (meth)acrylate is particularly preferable.
成分(B1)の水酸基含有単官能(メタ)アクリレートモノマーの光硬化性樹脂組成物中の含有量は、少なすぎると高温高湿環境における光硬化性樹脂組成物の硬化物に求められる特性の信頼性が不足する傾向があるので、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上であり、多すぎると硬化前もしくは硬化後の樹脂の極性のバランスが崩れ、不透明となる傾向があるので、好ましくは30質量%以下、より好ましくは25質量%以下である。 If the content of the hydroxyl group-containing monofunctional (meth)acrylate monomer of component (B1) in the photocurable resin composition is too small, the reliability of the properties required for the cured product of the photocurable resin composition in a high-temperature and high-humidity environment will be compromised. It is preferably 1% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, because it tends to lack the properties. , preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less.
なお、成分(B1)の水酸基含有単官能(メタ)アクリレートモノマーの光硬化性樹脂組成物中の含有量は、成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーとの関係では、成分(A)の(メタ)アクリレートポリマー100質量部に対し、好ましくは1~3000質量部である。この範囲内であれば、様々な環境下で高い透明性が維持できるという効果が得られる。 The content of the hydroxyl group-containing monofunctional (meth)acrylate monomer of component (B1) in the photocurable resin composition is, in relation to the (meth)acrylate polymer of component (A), the ( It is preferably 1 to 3000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the meth)acrylate polymer. Within this range, it is possible to obtain an effect that high transparency can be maintained under various environments.
成分(B2)の水酸基非含有単官能(メタ)アクリレートモノマーの具体例としては、成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーを構成することができる水酸基非含有(メタ)アクリレートモノマーと同様のモノマーを例示することができる。中でも、イソステアリル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、及びオクチル(メタ)アクリレートから選択される少なくとも一種が好ましい。特に、イソステアリル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレートが好ましい。 Specific examples of the hydroxyl-free monofunctional (meth)acrylate monomer of component (B2) include monomers similar to the hydroxyl-free (meth)acrylate monomers capable of constituting the (meth)acrylate polymer of component (A). can be exemplified. Among them, at least one selected from isostearyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, and octyl (meth)acrylate is preferable. In particular, isostearyl (meth)acrylate and isodecyl (meth)acrylate are preferred.
成分(B2)の水酸基非含有単官能(メタ)アクリレートモノマーの光硬化性樹脂組成物中の含有量は、少なすぎると高粘度となる傾向があるので、好ましくは30質量%以上、より好ましくは65質量%以上であり、多すぎると脆くなる傾向があるので、好ましくは90質量%以下、より好ましくは75質量%以下である。 If the content of the hydroxyl group-free monofunctional (meth)acrylate monomer of component (B2) in the photocurable resin composition is too small, the viscosity tends to be high. It is 65% by mass or more, and if it is too much, it tends to become brittle, so it is preferably 90% by mass or less, more preferably 75% by mass or less.
なお、成分(B2)の水酸基非含有単官能(メタ)アクリレートモノマーの光硬化性樹脂組成物中の含有量は、成分(A)の(メタ)アクリレートポリマーとの関係では、成分(A)の(メタ)アクリレートポリマー100質量部に対し、好ましくは54~9000質量部である。この範囲内であれば、様々な環境下で高い透明性を維持しつつ、接着剤として高いパフォーマンスを発揮できるという効果が得られる。 The content of the hydroxyl group-free monofunctional (meth)acrylate monomer of component (B2) in the photocurable resin composition is It is preferably 54 to 9000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (meth)acrylate polymer. Within this range, it is possible to obtain the effect of being able to exhibit high performance as an adhesive while maintaining high transparency in various environments.
<成分(C)>
本発明の光硬化性樹脂組成物は、光重合開始剤として、ベンゾイン誘導体のような分子内開裂型光重合開始剤ではなく、水素引き抜き型光重合開始剤、好ましくは分子内水素引き抜き型光重合開始剤を含有する。成分(A)の水酸基を含有する(メタ)アクリレートポリマーを、重合鎖の側鎖に結合させるためである。
<Component (C)>
The photocurable resin composition of the present invention uses, as a photopolymerization initiator, a hydrogen abstraction type photopolymerization initiator, preferably an intramolecular hydrogen abstraction type photopolymerization initiator, instead of an intramolecular cleavage type photopolymerization initiator such as a benzoin derivative. Contains an initiator. This is for bonding the hydroxyl group-containing (meth)acrylate polymer of component (A) to the side chain of the polymer chain.
成分(C)の水素引き抜き型光重合開始剤としては、公知の水素引き抜き型光重合開始剤を使用することができ、例えば、ベンフェノン等のジアリールケトン類、メチルベンゾイルフォルメート等のフェニルグリオキシレート類が挙げられる。好ましい例としては、無黄変かつ高い水素引き抜き能力の点からメチルベンゾイルフォルメートを挙げることができる。 As the hydrogen abstraction type photopolymerization initiator of component (C), known hydrogen abstraction type photopolymerization initiators can be used. types are mentioned. A preferred example is methyl benzoyl formate in terms of non-yellowing and high hydrogen abstraction ability.
成分(C)の水素引き抜き型光重合開始剤の光硬化性樹脂組成物中の含有量は、少なすぎると架橋不足となる傾向があるので、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは1質量%以上であり、多すぎると環境信頼性悪化の原因となる傾向があるので、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下である。 If the content of the hydrogen abstraction type photopolymerization initiator of component (C) in the photocurable resin composition is too small, there is a tendency for insufficient crosslinking. It is at least 10% by mass, and if it is too much, it tends to cause deterioration in environmental reliability.
<成分(D)>
本発明の光硬化性樹脂組成物は、硬化物の界面密着強度や延伸性を向上させるために、粘着付与剤を含有する。粘着付与剤としては、公知の粘着付与剤、例えば、ロジン系粘着付与剤、水添ロジンエステル系粘着付与剤、テルペン樹脂系粘着付与剤、芳香族変性テルペン樹脂系粘着付与剤、水添テルペン樹脂系粘着付与剤、テルペンフェノール樹脂系粘着付与剤、脂肪族石油樹脂系粘着付与剤、芳香族石油樹脂系粘着付与剤、脂環族(水添)石油樹脂系粘着付与剤等の中から、使用目的に応じて適宜選択することができる。好ましい粘着付与剤としては、無色透明性、無味無臭性、耐熱性、耐候性、及び電気特性(絶縁性)のいずれの特性にも優れた脂環族(水添)石油樹脂系粘着付与剤を好ましく挙げることができる。特に好ましい具体的な粘着付与剤としては、ARKON(登録商標)P90、M100又はM115(荒川化学工業(株))というトレードマークで上市されている粘着付与剤を挙げることができる。
<Component (D)>
The photocurable resin composition of the present invention contains a tackifier in order to improve the interfacial adhesion strength and stretchability of the cured product. Examples of tackifiers include known tackifiers such as rosin-based tackifiers, hydrogenated rosin ester-based tackifiers, terpene resin-based tackifiers, aromatic modified terpene resin-based tackifiers, and hydrogenated terpene resins. tackifier, terpene phenol resin tackifier, aliphatic petroleum resin tackifier, aromatic petroleum resin tackifier, alicyclic (hydrogenated) petroleum resin tackifier, etc. It can be appropriately selected depending on the purpose. Preferred tackifiers are alicyclic (hydrogenated) petroleum resin-based tackifiers that are excellent in all of colorless and transparent, tasteless and odorless, heat resistance, weather resistance, and electrical properties (insulation). It can be mentioned preferably. Specific tackifiers that are particularly preferred include tackifiers marketed under the trademarks ARKON® P90, M100 or M115 (Arakawa Chemical Industries, Ltd.).
成分(D)の粘着付与剤の光硬化性樹脂組成物中の含有量は、少なすぎると光硬化性樹脂組成物の硬化物のガラスやポリカーボネートに対する界面密着強度が不十分となる傾向があるので、1質量%以上、好ましくは2質量%以上、より好ましくは3質量%以上であり、多すぎると硬化物が白濁する傾向があるので、9質量%以下、好ましくは8質量%以下、より好ましくは6質量%以下である。 If the content of the tackifier of component (D) in the photocurable resin composition is too small, the interfacial adhesion strength of the cured product of the photocurable resin composition to glass or polycarbonate tends to be insufficient. , 1% by mass or more, preferably 2% by mass or more, more preferably 3% by mass or more. is 6% by mass or less.
<成分(E)>
本発明の光硬化性樹脂組成物は、反応速度向上や高温弾性率維持のために、多官能(メタ)アクリレートモノマーを含有することができる。多官能(メタ)アクリレートモノマーの具体例としては、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)、1,9-ノナンジオールジアクリレート、1,10-デカンジオールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレートなどの2官能以上の(メタ)アクリレート類等が挙げられる。これらは、発明の効果を損なわない限り、水酸基などの他の官能基を有することができる。中でも、多官能(メタ)アクリレートモノマーの好ましい具体例として、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリストールトリアクリレート、及びヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレートから選択される少なくとも一種を挙げることができる。
<Component (E)>
The photocurable resin composition of the present invention can contain a polyfunctional (meth)acrylate monomer for improving the reaction rate and maintaining the elastic modulus at high temperature. Specific examples of polyfunctional (meth)acrylate monomers include 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), 1,9-nonanediol diacrylate, 1,10-decanediol diacrylate, and pentaerythritol triacrylate. Functional or higher (meth)acrylates and the like can be mentioned. These can have other functional groups such as hydroxyl groups as long as they do not impair the effects of the invention. Among them, preferred specific examples of polyfunctional (meth)acrylate monomers include at least one selected from trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, and neopentylglycol hydroxypivalate diacrylate.
成分(E)の多官能(メタ)アクリレートモノマーの光硬化性樹脂組成物中の含有量は、少なすぎると低架橋密度となる傾向があるので、好ましくは0.1%以上、より好ましくは1質量%以上であり、多すぎると脆くなる傾向があるので、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下である。 If the content of the polyfunctional (meth)acrylate monomer of component (E) in the photocurable resin composition is too small, the crosslink density tends to be low, so it is preferably 0.1% or more, more preferably 1 It is at least 5% by mass, and if it is too much, it tends to become brittle, so it is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less.
<その他の成分>
本発明の光硬化性樹脂組成物には、上述した成分(A)~(D)、更に必要に応じて(E)に加えて、本発明の効果を損なわない範囲で種々の添加剤を配合することができる。例えば、硬化収縮率を低減させるための液状可塑成分として、ポリブタジエン系可塑剤、ポリイソプレン系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、アジピン酸エステル系可塑剤などを配合することができる。また、硬化物の分子量の調整のために連鎖移動剤として、2-メルカプトエタノール、ラウリルメルカプタン、グリシジルメルカプタン、メルカプト酢酸、チオグリコール酸2-エチルヘキシル、2,3-ジメチルカプト-1-プロパノール、α-メチルスチレンダイマーなどを配合することができる。更に、必要に応じて、シランカップリング剤等の接着改善剤、酸化防止剤等の一般的な添加剤を含有することができる。
<Other ingredients>
In the photocurable resin composition of the present invention, in addition to the above components (A) to (D) and, if necessary, (E), various additives are blended within a range that does not impair the effects of the present invention. can do. For example, a polybutadiene-based plasticizer, a polyisoprene-based plasticizer, a phthalate-based plasticizer, an adipate-based plasticizer, or the like can be blended as a liquid plasticizer for reducing cure shrinkage. In addition, 2-mercaptoethanol, lauryl mercaptan, glycidyl mercaptan, mercaptoacetic acid, 2-ethylhexyl thioglycolate, 2,3-dimethylcapto-1-propanol, α- Methylstyrene dimer and the like can be blended. Further, if necessary, general additives such as adhesion improvers such as silane coupling agents and antioxidants can be contained.
<光硬化性樹脂組成物の硬化前の粘度特性>
本発明の光硬化性樹脂組成物は、以上説明した成分を含有するものであるが、通常のインクジェット吐出条件で良好なインクジェット適性を実現するために、25℃で、10mPa・s以上、好ましくは15mPa・s以上、且つ60℃で30mPa・s以下、好ましくは20mPa・s以下に調整されている。ここで、25℃で10mPa・s未満であると、インクジェットノズルからの液だれが生じやすくなり、60℃で30mPa・sを超えると、不吐出が発生しやすくなる。なお、光硬化性樹脂組成物の粘度は、一般的な粘弾性測定装置で測定することができる。具体例としては、レオメータ(Haake RheoStress600、Thermo Scientific社; 測定条件、コーンローター、φ=35mm、ローター角度2°、剪断速度120/s)を用いて測定することができる。
<Viscosity characteristics of photocurable resin composition before curing>
The photocurable resin composition of the present invention contains the components described above, and in order to achieve good inkjet suitability under normal inkjet ejection conditions, the viscosity at 25° C. is 10 mPa·s or more, preferably 10 mPa·s or more. It is adjusted to 15 mPa·s or more and 30 mPa·s or less at 60° C., preferably 20 mPa·s or less. Here, when the viscosity is less than 10 mPa·s at 25° C., liquid drips from the inkjet nozzle tend to occur, and when it exceeds 30 mPa·s at 60° C., non-ejection tends to occur. The viscosity of the photocurable resin composition can be measured with a general viscoelasticity measuring device. As a specific example, it can be measured using a rheometer (Haake RheoStress600, Thermo Scientific; measurement conditions, cone rotor, φ=35 mm, rotor angle of 2°, shear rate of 120/s).
本発明の光硬化性樹脂組成物の粘度の調整は、各構成成分の種類、含有量等を調整することにより行うことができる。 The viscosity of the photocurable resin composition of the present invention can be adjusted by adjusting the type and content of each component.
<光硬化性樹脂組成物の硬化後の種々の特性>
本発明の光硬化性樹脂組成物は、硬化後に、光学材料としての基本的光学特性、界面密着強度の低下や延伸性の低下といった問題を評価するために、特にことわりがなければ、100μm厚のフィルム形状に成形したものについて、以下の特性を観察・測定することが好ましい。
<Various properties after curing of the photocurable resin composition>
After curing, the photocurable resin composition of the present invention is used to evaluate problems such as basic optical properties as an optical material, a decrease in interfacial adhesion strength, and a decrease in stretchability, unless otherwise specified. It is preferable to observe and measure the following characteristics of the film-shaped product.
(a)「硬化物の外観」
光学材料の基本的光学特性として硬化物の外観を目視観察する。画像表示装置用の光学材料としては、透明であることが求められているからである。
(a) "Appearance of cured product"
The appearance of the cured product is visually observed as the basic optical properties of the optical material. This is because optical materials for image display devices are required to be transparent.
(b)「25℃、85℃における引っ張り貯蔵弾性率[Pa]」
動的粘弾性特性の一面である「引っ張り貯蔵弾性率」は、その数値が大きい程、より強い弾性体であることを示し、画像表示部材と光透過性カバー部材との貼合性を判断する際の指標の一つとなる。後述の損失正接tanδとの兼ね合いもあるが、一般に、「引っ張り貯蔵弾性率」が低くなると低弾性体になり、限度があるものの、それに連れて貼合性が良好になる傾向にある。「引っ張り貯蔵弾性率」は、市販の動的粘弾性測定装置(例えば、レオメータ(Haake Mars II、Thermo Scientific社; 測定条件、コーンローター、φ=8mm、周波数1Hz)で計測することができる。ここで、25℃で測定する理由は、貼合後の常温環境下での凝集力を判断するためである。この場合は、数値が大きいほうが良いとされる。また、85℃で測定する理由は、高温環境下を想定した際の樹脂の凝集力を判断するためである。
(b) "Tensile storage modulus [Pa] at 25°C and 85°C"
The "tensile storage modulus", which is one aspect of dynamic viscoelastic properties, indicates that the larger the value, the stronger the elastic body, and determines the lamination property between the image display member and the light-transmitting cover member. one of the indicators of the Although there is also a trade-off with the loss tangent tan δ, which will be described later, generally, the lower the "tensile storage modulus" is, the lower the elastic body becomes, and although there is a limit, the bonding property tends to be improved accordingly. The "tensile storage modulus" can be measured with a commercially available dynamic viscoelasticity measuring device (e.g., rheometer (Haake Mars II, Thermo Scientific; measurement conditions, cone rotor, φ = 8 mm,
(c)「25℃における損失正接tanδ(=損失弾性率/貯蔵弾性率)」
「損失正接tanδ」は、その数値が大きい程、より強い粘性体であることを示し、より良好な衝撃吸収性を示し、前述した市販の動的粘弾性測定装置を用いて計測することができる。ここで、25℃で測定する理由は、画像表示部材と光透過性カバー部材との貼合性を判断するためである。
(c) "loss tangent tan δ (=loss modulus/storage modulus) at 25°C"
"Loss tangent tan δ" indicates that the larger the numerical value, the stronger the viscous body, the better the impact absorption, and it can be measured using the above-mentioned commercially available dynamic viscoelasticity measuring device. . Here, the reason why the measurement is performed at 25° C. is to determine the bonding property between the image display member and the light-transmitting cover member.
(d)「ガラス転移温度[℃]」
「ガラス転移温度」は、前述した市販の動的粘弾性測定装置で測定できる引っ張り損失弾性率の測定曲線のピーク温度であり、硬化物の使用温度帯域よりも高いと硬化物が脆くなる傾向があり、低いと流動する傾向がある。
(d) "Glass transition temperature [°C]"
"Glass transition temperature" is the peak temperature of the measurement curve of the tensile loss elastic modulus that can be measured with the above-mentioned commercially available dynamic viscoelasticity measuring device, and if the temperature is higher than the operating temperature range of the cured product, the cured product tends to become brittle. Yes, low and tends to flow.
(e)「伸び率[%]」
「伸び率」は、長さL0のフィルムサンプルを、公知の引っ張り試験機(一定の速度で引っ張り、破断させた時の長さL1の前記L0に対する割合である。上記(b)の引っ張り弾性率が所定の範囲である限り、この数値が大きい程、変形に対する追随性が良好であることを示す。
(e) "Elongation rate [%]"
"Elongation rate" is the ratio of the length L 1 to the L 0 when the film sample of length L 0 is pulled at a known tensile tester (at a constant speed and broken). As long as the tensile modulus is within a predetermined range, the larger the numerical value, the better the followability to deformation.
(f)「界面密着強度[N/cm2]」
界面密着強度は、この数値が大きい程密着性が良好であることを示す。その測定は、以下の条件で行うことができる。即ち、2枚のスライドガラスの一方の中央に、光硬化性樹脂組成物を、例えば直径5mm、平均100μmの厚みで塗布し、光硬化性樹脂組成物膜を形成した後、他方のスライドガラスを直交させるように載置し、2枚のスライドガラスに挟持されている光硬化性樹脂組成物膜に対して、紫外線を照射することにより光硬化性樹脂組成物膜を硬化させることにより、光透過性の光仮硬化樹脂層を界面密着強度試験用サンプルとして取得し、得られたこのサンプルの界面密着強度を、市販の引張試験機(例えば、Autograph AGS-X、(株)島津製作所製)を用いて測定することができる。
(f) “Interfacial adhesion strength [N/cm 2 ]”
The larger the interface adhesion strength, the better the adhesion. The measurement can be performed under the following conditions. That is, a photocurable resin composition is applied to the center of one of two slide glasses, for example, with a diameter of 5 mm and an average thickness of 100 μm to form a photocurable resin composition film, and then the other slide glass is applied. The photocurable resin composition film placed perpendicular to each other and sandwiched between two slide glasses is irradiated with ultraviolet rays to cure the photocurable resin composition film, thereby increasing the light transmission. Temporary photocuring resin layer was obtained as a sample for interfacial adhesion strength test, and the interfacial adhesion strength of the obtained sample was measured using a commercially available tensile tester (for example, Autograph AGS-X, manufactured by Shimadzu Corporation). can be measured using
<光硬化性樹脂組成物の調製>
本発明の光硬化性樹脂組成物は、成分(A)~(D)及び必要に応じて配合される他の成分とを常法に従って均一に混合することにより調製することができる。
<Preparation of photocurable resin composition>
The photocurable resin composition of the present invention can be prepared by uniformly mixing components (A) to (D) and other components that are optionally blended according to a conventional method.
<画像表示装置の製造方法>
次に、以下、工程(a)~(c)を有する本発明の画像表示装置の製造方法を、図面を参照しながら工程毎に詳細に説明する。なお、図面において、同じ図番は同一又は類似の構成要素を表している。
<Method for manufacturing image display device>
Next, the method for manufacturing an image display device of the present invention having steps (a) to (c) will be described in detail for each step with reference to the drawings. In the drawings, the same figure numbers represent the same or similar components.
<工程(a)(塗布工程)>
まず、図1に示すように、光透過性カバー部材1を用意し、図2に示すように、光透過性カバー部材1の表面1aに、光硬化性樹脂組成物2をインクジェットノズル3から塗布し、光硬化性樹脂組成物膜4を形成する。この場合の塗布厚は、光透過性カバー部材1や画像表示部材の表面状態、必要とする硬化樹脂層の膜物性等に応じて適宜設定することができる。
<Step (a) (coating step)>
First, as shown in FIG. 1, a light-transmitting
なお、この光硬化性樹脂組成物2の塗布は、必要な厚みが得られるように複数回行ってもよい。
The application of the
光透過性カバー部材1としては、画像表示部材に形成された画像が視認可能となるような光透過性があればよく、ガラス、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート等の板状材料やシート状材料が挙げられる。これらの材料には、片面又は両面ハードコート処理、反射防止処理などを施すことができる。光透過性カバー部材1の厚さや弾性などの物性は、使用目的に応じて適宜決定することができる。
The light-transmitting
また、光透過性カバー部材1には、上述の板状材料やシート状材料にタッチパッドなどのような位置入力素子を公知の接着剤や本発明の光硬化性樹脂組成物の仮硬化樹脂層や硬化樹脂層を介して一体化したものも含まれる。
In the light-transmitting
本工程で使用する光硬化性樹脂組成物2の性状はインクジェット条件下で液状である。液状のものを使用するので、光透過性カバー部材1の表面形状や画像表示部材の表面形状に歪みがあってもその歪みをキャンセルできる。
The property of the
<工程(b)(貼り合わせ工程)>
次に、図3に示すように、画像表示部材5を、光透過性カバー部材1の光硬化性樹脂組成物膜4側から貼り合わせる。貼り合わせは、公知の圧着装置を用いて、10℃~80℃で加圧することにより行うことができる。
<Step (b) (bonding step)>
Next, as shown in FIG. 3, the
画像表示部材5としては、液晶表示パネル、有機EL表示パネル、プラズマ表示パネル、タッチパネル等を挙げることができる。ここで、タッチパネルとは、液晶表示パネルのような表示素子とタッチパッドのような位置入力素子とを、公知の接着剤や本発明の光硬化性樹脂組成物の仮硬化樹脂層や硬化樹脂層を介して一体化したものである。なお、タッチパッドが光透過性カバー部材1にすでに一体化されている場合には、画像表示部材5としてタッチパネルを採用しなくてもよい。
Examples of the
<工程(c)(硬化工程)>
次に、図4に示すように、工程(b)で形成された光硬化性樹脂組成物膜4に対し、光透過性カバー部材1側から紫外線UVを照射し硬化させ、図5に示すように光透過性の光硬化樹脂層6を形成する。これにより画像表示装置100が得られる。なお、光硬化性樹脂組成物膜4を硬化させるのは、光硬化性樹脂組成物2を液状から流動しない状態にし、更に光硬化樹脂層6に粘着性を付与し、また、天地逆転させても流れ落ちないようにして取り扱い性を向上させるためである。このような硬化のレベルは、光透過性の光硬化樹脂層6の硬化率(ゲル分率)が好ましくは40%以上、より好ましくは60%以上となるようなレベルである。ここで、硬化率(ゲル分率)とは、紫外線照射前の光硬化性樹脂組成物2中の(メタ)アクリロイル基の存在量に対する紫外線照射後の(メタ)アクリロイル基の存在量の割合(消費量割合)と定義される数値であり、この数値が大きい程、硬化が進行していることを示す。なお、光硬化樹脂層6の光透過性の程度は、画像表示部材に形成された画像が視認可能となるような光透過性があればよい。
<Step (c) (curing step)>
Next, as shown in FIG. 4, the photocurable
なお、硬化率(ゲル分率)は、紫外線照射前の樹脂組成物層のFT-IR測定チャートにおけるベースラインからの1640~1620cm-1の吸収ピーク高さ(X)と、紫外線照射後の樹脂組成物層のFT-IR測定チャートにおけるベースラインからの1640~1620cm-1の吸収ピーク高さ(Y)とを、以下の数式(1)に代入することにより算出することができる。 The curing rate (gel fraction) is the absorption peak height (X) from 1640 to 1620 cm -1 from the baseline in the FT-IR measurement chart of the resin composition layer before UV irradiation, and the resin after UV irradiation. It can be calculated by substituting the absorption peak height (Y) at 1640 to 1620 cm −1 from the baseline in the FT-IR measurement chart of the composition layer into the following formula (1).
紫外線の照射に関し、硬化率(ゲル分率)が好ましくは95%以上となるように硬化させることができる限り、光源の種類、出力、累積光量などは特に制限はなく、公知の紫外線照射による(メタ)アクリレートの光ラジカル重合プロセス条件を採用することができる。 With respect to ultraviolet irradiation, there are no particular restrictions on the type of light source, output, cumulative light amount, etc., as long as the curing rate (gel fraction) is preferably 95% or more, and known ultraviolet irradiation ( Photoradical polymerization process conditions for meth)acrylates can be employed.
なお、光透過性の光硬化樹脂層6の光透過性のレベルは、画像表示部材5に形成された画像が視認可能となるような光透過性であればよい。
The light-transmitting level of the light-transmitting
また、光硬化性樹脂組成物を一度に本硬化させずに、以下の工程(aa)~(dd)のように、仮硬化させた後に貼り合わせ、更に本硬化させてもよい。 In addition, the photocurable resin composition may not be fully cured at once, but may be temporarily cured, bonded together, and then fully cured, as in the following steps (aa) to (dd).
<工程(aa)(塗布工程)>
まず、図6に示すように、光透過性カバー部材10を用意し、図7に示すように、光透過性カバー部材10の表面10aに、光硬化性樹脂組成物20をインクジェットノズル30から塗布し、光硬化性樹脂組成物膜40を形成する。この場合の塗布厚は、光透過性カバー部材10や画像表示部材の表面状態、必要とする硬化樹脂層の膜物性等に応じて適宜設定することができる。
<Step (aa) (coating step)>
First, as shown in FIG. 6, a light-transmitting
なお、この光硬化性樹脂組成物20の塗布は、必要な厚みが得られるように複数回行ってもよい。
The application of the
<工程(bb)(仮硬化工程)>
次に、図8に示すように、工程(aa)で塗布された光硬化性樹脂組成物膜40に対し紫外線UVを照射して仮硬化させることにより図9に示すように仮硬化樹脂層45を形成する。ここで、仮硬化させるのは、光硬化性樹脂組成物20を液状から著しく流動しない状態にし、天地逆転させても流れ落ちないようにして取り扱い性を向上させるためである。このような仮硬化のレベルは、仮硬化樹脂層45の硬化率(ゲル分率)が、好ましくは40%以上、より好ましくは60%以上である。上限は100%でもよいが、好ましくは100%未満である。より好ましくは95%未満である。
<Step (bb) (temporary curing step)>
Next, as shown in FIG. 8, the photocurable
<工程(cc)(貼り合わせ工程)>
次に、図10に示すように、画像表示部材50に、光透過性カバー部材10をその仮硬化樹脂層45側から貼り合わせる。貼り合わせは、公知の圧着装置を用いて、10℃~80℃で加圧することにより行うことができる。
<Step (cc) (bonding step)>
Next, as shown in FIG. 10, the light
<工程(dd)(本硬化工程)>
次に、図11に示すように、画像表示部材50と光透過性カバー部材10との間に挟持されている仮硬化樹脂層45に対し紫外線UVを照射して本硬化させる。これにより、画像表示部材50と光透過性カバー部材10とを光透過性の光硬化樹脂層60を介して積層して画像表示装置100を得る(図12)。なお、仮硬化樹脂層の硬化率が100%である場合には、本工程(dd)を省いてもよいが、確実に本硬化させるために常に実施することが好ましい。
<Step (dd) (main curing step)>
Next, as shown in FIG. 11, the temporarily cured
また、本工程において本硬化させるのは、仮硬化樹脂層45を十分に硬化させて、画像表示部材50と光透過性カバー部材10とを接着し積層するためである。このような本硬化のレベルは、仮硬化樹脂層45の硬化率よりも低くならないように設定される。通常、光透過性の光硬化樹脂層60の硬化率(ゲル分率)を好ましくは95%以上、より好ましくは98%以上となるように設定する。
Further, the main curing in this step is to sufficiently cure the temporarily cured
なお、光透過性の光硬化樹脂層60の光透過性のレベルは、画像表示部材50に形成された画像が視認可能となるような光透過性であればよい。なお、以上の工程(aa)~(dd)では光硬化性樹脂組成物を光透過性カバー部材に塗布したが、画像表示部材に塗布し、その後に光透過性カバー部材を積層してもよい。
The light-transmitting level of the light-transmitting
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例、比較例で使用した成分は以下のとおりである。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. The components used in Examples and Comparative Examples are as follows.
(メタ)アクリレートポリマー
ヒタロイド(登録商標)7927(日立化成(株));MW190,000、170mgKOH/g
(Meth)acrylate polymer Hytaloid (registered trademark) 7927 (Hitachi Chemical Co., Ltd.); MW 190,000, 170 mgKOH/g
水酸基含有単官能(メタ)アクリレートモノマー
4-HBA(4-ヒドロキシブチルアクリレート)
Hydroxyl group-containing monofunctional (meth) acrylate monomer 4-HBA (4-hydroxybutyl acrylate)
水酸基非含有単官能(メタ)アクリレートモノマー
ISTA(イソステアリルアクリレート
IDA(イソデシルアクリレート)
Hydroxyl group-free monofunctional (meth)acrylate monomer ISTA (isostearyl acrylate IDA (isodecyl acrylate)
多官能(メタ)アクリレートモノマー
PETIA(ペンタエリスリトール(トリ/テトラ)アクリレート;ダイセル・オルネクス(株))
Polyfunctional (meth)acrylate monomer PETIA (pentaerythritol (tri/tetra) acrylate; Daicel-Ornex Co., Ltd.)
水素引き抜き型光重合開始剤
Omnirad(登録商標)MBF(IGM Resins B.V.)、メチルベンゾイルフォルメート
Hydrogen abstraction photoinitiator Omnirad® MBF (IGM Resins B.V.), methyl benzoyl formate
実施例1~4、比較例1~2
表1に示す配合成分を均一に混合することにより光硬化性樹脂組成物を調製した。得られた光硬化性樹脂組成物について、インクジェット塗布性に寄与する光硬化前の液状物性である「粘度[mPa・s]」を以下のように測定した。また、光硬化後の「硬化物の外観」、「25℃、85℃における引っ張り貯蔵弾性率[Pa]」、「25℃における損失正接tanδ(=損失弾性率/貯蔵弾性率)」、「ガラス転移温度[℃]」、「伸び率[%]」、及び「界面密着強度[N/cm2]」を以下に説明するように測定した。
Examples 1-4, Comparative Examples 1-2
A photocurable resin composition was prepared by uniformly mixing the ingredients shown in Table 1. For the obtained photocurable resin composition, the "viscosity [mPa·s]", which is a liquid physical property before photocuring that contributes to the inkjet applicability, was measured as follows. In addition, "appearance of cured product" after photocuring, "tensile storage modulus [Pa] at 25 ° C. and 85 ° C.", "loss tangent tan δ at 25 ° C. (= loss modulus / storage modulus)", "glass The transition temperature [°C], the elongation rate [%], and the interfacial adhesion strength [N/cm 2 ] were measured as described below.
<光硬化前>
(光硬化性樹脂組成物の粘度)
光硬化性樹脂組成物の25℃と60℃における粘度を、レオメータ(Haake RheoStress600、Thermo Scientific社;測定条件、コーンローター、φ=35mm、ローター角度2°、剪断速度120/s)を用いて測定した。測定結果を表1に示す。光硬化性樹脂組成物のインクジェット塗布性については、25℃における粘度が10mPa・s以上、且つ60℃における粘度が30mPa・s以下であることが望まれる。
<Before light curing>
(Viscosity of photocurable resin composition)
The viscosity of the photocurable resin composition at 25° C. and 60° C. was measured using a rheometer (Haake RheoStress600, Thermo Scientific; measurement conditions, cone rotor, φ=35 mm,
<光硬化後>
光硬化性樹脂組成物の光硬化後の「硬化物の外観」、「25℃、85℃における引っ張り貯蔵弾性率[Pa]」、「25℃における損失正接tanδ(=損失弾性率/貯蔵弾性率)」、「ガラス転移温度[℃]」、「伸び率[%]」、「界面密着強度[N/cm2]」を以下に説明するように観察もしくは測定した。
<After light curing>
"Appearance of cured product" after photocuring of photocurable resin composition, "25 ° C., tensile storage elastic modulus [Pa] at 85 ° C.", "loss tangent tan δ at 25 ° C. (= loss elastic modulus / storage elastic modulus )”, “glass transition temperature [° C.]”, “elongation rate [%]”, and “interfacial adhesion strength [N/cm 2 ]” were observed or measured as described below.
(硬化物の外観)
光硬化性樹脂組成物に対して、紫外線照射装置(LC-8、浜松ホトニクス(株)製)を用いて、積算光量が5000mJ/cm2となるように、200mW/cm2強度の紫外線を照射することにより光硬化性樹脂組成物を硬化させた。得られた硬化物が透明であるか白濁しているかを、目視観察した。観察結果を表1に示す。画像表示装置用の光学材料としては、白濁しないことが求められる。
(Appearance of cured product)
The photocurable resin composition is irradiated with ultraviolet light having an intensity of 200 mW/ cm2 using an ultraviolet irradiation device (LC-8, manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.) so that the integrated light amount is 5000 mJ/ cm2 . By doing so, the photocurable resin composition was cured. It was visually observed whether the resulting cured product was transparent or cloudy. Observation results are shown in Table 1. As an optical material for an image display device, it is required not to become cloudy.
(25℃、85℃における引っ張り貯蔵弾性率[Pa])
離型処理が施されたPETフィルム上に、光硬化性樹脂組成物を2mm厚となるように塗布し、紫外線照射装置(LC-8、浜松ホトニクス(株)製)を用いて、積算光量が5000mJ/cm2となるように、200mW/cm2強度の紫外線を照射することにより光硬化性樹脂組成物膜を硬化させ、PETフィルムから剥離することにより粘弾性試験用サンプルフィルムを作成した。得られたサンプルフィルムについて、25℃及び85℃における引っ張り貯蔵弾性率を、粘弾性測定装置(DMS6100、セイコーインスツルメンツ社製;測定条件、長さ=20mm、厚み=2mm、幅=10mm、周波数1Hz)を用いて測定した。画像表示装置用の光学材料としては、引っ張り貯蔵弾性率の数値が1.0E+05~7.0E+05の範囲にあることが望ましい。
(Tensile storage modulus [Pa] at 25°C and 85°C)
A photocurable resin composition is applied to a thickness of 2 mm on a PET film that has been subjected to release treatment, and an ultraviolet irradiation device (LC-8, manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.) is used to determine the cumulative amount of light. The photocurable resin composition film was cured by irradiating ultraviolet rays with an intensity of 200 mW/cm 2 so as to obtain 5000 mJ/cm 2 , and peeled off from the PET film to prepare a sample film for viscoelasticity test. The tensile storage modulus of the obtained sample film at 25° C. and 85° C. was measured using a viscoelasticity measuring device (DMS6100, manufactured by Seiko Instruments Inc.; measurement conditions, length = 20 mm, thickness = 2 mm, width = 10 mm,
(25℃における損失正接tanδ(=損失弾性率/貯蔵弾性率))
引っ張り貯蔵弾性率の測定と同様に粘弾性試験用サンプルフィルムを作成し、同じ粘弾性測定装置を用いて引っ張り損失弾性率を測定し、その数値の先に測定した引っ張り貯蔵弾性率に対する割合(%)を、損失正接tanδとして算出した。画像表示装置用の光学材料としては、損失正接tanδの数値が1~2の範囲にあることが望ましい。
(Loss tangent tan δ (=loss modulus/storage modulus) at 25°C)
A sample film for the viscoelasticity test was prepared in the same manner as the measurement of the tensile storage modulus, and the tensile loss modulus was measured using the same viscoelasticity measuring device. ) was calculated as the loss tangent tan δ. As an optical material for image display devices, it is desirable that the numerical value of the loss tangent tan δ is in the range of 1-2.
(ガラス転移温度「℃」)
引っ張り貯蔵弾性率の測定と同様に粘弾性試験用サンプルフィルムを作成し、そのガラス転移温度を同じ粘弾性測定装置を用いて測定した。画像表示装置用の光学材料としては、ガラス転移温度の範囲が-60~0℃の範囲であることが好ましい。
(Glass transition temperature "°C")
A sample film for a viscoelasticity test was prepared in the same manner as the tensile storage modulus measurement, and its glass transition temperature was measured using the same viscoelasticity measuring apparatus. As an optical material for an image display device, the glass transition temperature range is preferably -60 to 0°C.
(伸び率「%」)
光硬化性樹脂組成物を所定の厚さになるように剥離フィルム上に滴下し、ついで紫外線照射して硬化させ、所定の大きさ(例えば、1mm、10mm幅、30mm長)にカットして試料を作成し、その伸び率を引っ張り試験機(テンシロン、オリエンテック社)を用いて測定した。測定条件は、雰囲気温度25℃、引っ張り速度10mm/分であり、測定値を「伸び率(%)=L/L0×100」の数式に代入して伸び率を求めた。ここで、L0は基準長さ、Lは破断するまでの変位長さである。画像表示装置用の光学材料としては、上記の25℃における引っ張り貯蔵弾性率が、上記の範囲内の場合に、100~200%の範囲が好ましい。これは、樹脂硬化物を画像表示部材の反りに追随させることができ、樹脂硬化物と貼合部材界面からの剥離を大きく抑制できるからである。
(Growth rate"%")
A photocurable resin composition is dropped onto the release film to a predetermined thickness, then cured by ultraviolet irradiation, and cut into a predetermined size (e.g., 1 mm, 10 mm width, 30 mm length) and a sample. was prepared, and its elongation rate was measured using a tensile tester (Tensilon, Orientec). The measurement conditions were an atmospheric temperature of 25° C. and a pulling speed of 10 mm/min, and the elongation was obtained by substituting the measured values into the formula “elongation (%)=L/L0×100”. Here, L0 is the reference length, and L is the displacement length until breakage. When the tensile storage modulus at 25° C. is within the above range, the optical material for image display devices preferably has a range of 100 to 200%. This is because the cured resin can be made to follow the warp of the image display member, and peeling from the interface between the cured resin and the bonding member can be greatly suppressed.
(界面密着強度(割裂強度)[N/cm2])
松浪硝子工業社製のスライドガラス(40(W)×70(L)×0.4(t)mm、型番S1112)を2枚用意し、一方のスライドガラスの中央に、光硬化性樹脂組成物を直径5mm、平均100μmの厚みで塗布し、まず、紫外線照射装置(LC-8、浜松ホトニクス(株)製)を用いて、積算光量が2000mJ/cm2となるように、200mW/cm2強度の紫外線を照射することにより光硬化性樹脂組成物膜を半硬化させ、得られた半硬化樹脂膜に他方のスライドガラスを直交させるように載置し、2枚のスライドガラスに挟持されている半硬化性樹脂膜に対して、積算光量が5000mJ/cm2となるように、200mW/cm2強度の紫外線を照射することにより光半硬化樹脂層を本硬化させ、光透過性の光硬化樹脂層を形成した。これにより、接着強度試験用サンプルが得られた。このサンプルの接着強度を、引張試験機(Autograph AGS-X,(株)島津製作所;試験速度5mm/min、試験温度85℃)を用いて測定した。得られた結果を表1及び図13、14に示す。光学材料としては、界面密着強度の数値が、ガラスに対しては85~100N/cm2の範囲、ポリカーボネートに対しては 35~45N/cm2の範囲にあることが望ましい。
(Interfacial adhesion strength (split strength) [N/cm 2 ])
Two slide glasses (40 (W) × 70 (L) × 0.4 (t) mm, model number S1112) manufactured by Matsunami Glass Industry Co., Ltd. are prepared, and a photocurable resin composition is placed in the center of one slide glass. was applied to a diameter of 5 mm and an average thickness of 100 μm. First, an ultraviolet irradiation device (LC-8, manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.) was used to obtain an integrated light amount of 2000 mJ/cm 2 with an intensity of 200 mW/cm 2 . The photocurable resin composition film is semi-cured by irradiating with ultraviolet rays, and the other slide glass is placed perpendicular to the resulting semi-cured resin film, and sandwiched between two slide glasses. By irradiating the semi-curable resin film with ultraviolet light having an intensity of 200 mW/cm 2 so that the integrated amount of light is 5000 mJ/cm 2 , the semi-curable resin layer is fully cured to form a light-transmitting photo-curable resin. formed a layer. Thus, a sample for adhesive strength test was obtained. The adhesive strength of this sample was measured using a tensile tester (Autograph AGS-X, Shimadzu Corporation;
(評価結果の考察)
実施例1~4の光硬化性樹脂組成物は、水酸基価が120mgKOH/g以上であって、(メタ)アクリロイル基を有さない(メタ)アクリレートポリマーと、単官能(メタ)アクリレートモノマーと、水素引き抜き型光重合開始剤と、更に光硬化性樹脂組成物中に2.9~4.7質量%の粘着付与剤とを含有し、その粘度が25℃で10mPa・s以上であり且つ60℃で30mPa・s以下であるので、表1や図13、14から分かるように、硬化前にはインクジェット塗布性に優れ、硬化後には、界面密着強度だけでなく延伸性にも優れていた。
(Consideration of evaluation results)
The photocurable resin compositions of Examples 1 to 4 include a (meth)acrylate polymer having a hydroxyl value of 120 mgKOH/g or more and having no (meth)acryloyl group, a monofunctional (meth)acrylate monomer, It contains a hydrogen abstraction type photopolymerization initiator and a tackifier in an amount of 2.9 to 4.7% by mass in the photocurable resin composition, and has a viscosity of 10 mPa s or more at 25 ° C. and 60 °C and 30 mPa·s or less, as can be seen from Table 1 and Figs.
他方、比較例1の光硬化性樹脂組成物の硬化物は、粘着付与剤を含有していないので、実施例1~4の光硬化性樹脂組成物の硬化物に比べ、界面密着強度が不十分であった。特にポリカーボネートに対する界面密着強度は大きく低下し、しかも、伸び率も低下していた。このように、粘着付与剤を所定量範囲で含有することにより、界面密着強度と延伸性とが改善できることがわかった。 On the other hand, since the cured product of the photocurable resin composition of Comparative Example 1 does not contain a tackifier, the interfacial adhesion strength is inferior to that of the cured products of the photocurable resin compositions of Examples 1 to 4. was enough. In particular, the interfacial adhesion strength to polycarbonate was greatly reduced, and the elongation was also reduced. Thus, it was found that interfacial adhesion strength and stretchability can be improved by containing a tackifier within a predetermined amount range.
なお、比較例2の場合、粘着付与剤を過度に含有していたため、硬化物が白濁してしまった。 In addition, in the case of Comparative Example 2, since the tackifier was excessively contained, the cured product became cloudy.
本発明の光硬化性樹脂組成物は、インクジェットコート法を利用して塗布される光硬化性樹脂組成物として、(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートオリゴマーの使用に由来する界面密着強度の低下や延伸性の低下といった問題を生じない光硬化性樹脂組成物であるので、画像表示部材と光透過性カバー部材とが光透過性の光硬化樹脂層を介して積層された画像表示装置を製造する際に、光硬化樹脂層の形成に有用である。 The photocurable resin composition of the present invention is a photocurable resin composition that is applied using an inkjet coating method. Since it is a photocurable resin composition that does not cause problems such as deterioration of stretchability and stretchability, an image display device in which an image display member and a light-transmitting cover member are laminated via a light-transmitting photocurable resin layer can be produced. It is useful for forming a photocurable resin layer during production.
1、10 光透過性カバー部材
1a、10a 光透過性カバー部材の表面
2、20 光硬化性樹脂組成物
3、30 インクジェットノズル
4、40 光硬化性樹脂組成物膜
45 仮硬化樹脂層
5、50 画像表示部材
6、60 光硬化樹脂層
100 画像表示装置
Claims (13)
<成分(A)>水酸基価が120mgKOH/g以上であって、(メタ)アクリロイル基を有さない(メタ)アクリレートポリマー;
<成分(B)>単官能(メタ)アクリレートモノマー;
<成分(C)>水素引き抜き型光重合開始剤;及び
<成分(D)>粘着付与剤;
を含有し、
成分(D)の粘着付与剤の光硬化性樹脂組成物中の含有量が1~9質量%であり、
光硬化性樹脂組成物の粘度が25℃で10mPa・s以上であり且つ60℃で30mPa・s以下である、光硬化性樹脂組成物。 The photocurable resin composition that can be applied to an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated via a light-transmissive photocurable resin layer formed from the photocurable resin composition. with the following components (A) to (D):
<Component (A)> A (meth)acrylate polymer having a hydroxyl value of 120 mgKOH/g or more and having no (meth)acryloyl group;
<Component (B)> Monofunctional (meth)acrylate monomer;
<Component (C)> Hydrogen abstraction type photopolymerization initiator; and <Component (D)>Tackifier;
contains
The content of the tackifier of the component (D) in the photocurable resin composition is 1 to 9% by mass,
A photocurable resin composition having a viscosity of 10 mPa·s or more at 25°C and 30 mPa·s or less at 60°C.
成分(A):1~55質量%、
成分(B):30~90質量%、
成分(C):0.1~10質量%
成分(D):2~8質量%
である請求項1記載の光硬化性樹脂組成物。 The content of each component in the photocurable resin composition is
Component (A): 1 to 55% by mass,
Component (B): 30 to 90% by mass,
Component (C): 0.1 to 10% by mass
Component (D): 2 to 8% by mass
The photocurable resin composition according to claim 1.
成分(A):10~45質量%、
成分(B):60~80質量%、
成分(C):1~5質量%、
成分(D):3~6質量%
である請求項2記載の光硬化性樹脂組成物。 The content of each component in the photocurable resin composition is
Component (A): 10 to 45% by mass,
Component (B): 60 to 80% by mass,
Component (C): 1 to 5% by mass,
Component (D): 3 to 6% by mass
3. The photocurable resin composition according to claim 2.
<成分(E)>多官能(メタ)アクリレートモノマー
を、光硬化性樹脂組成物中に0.1~5質量%含有する請求項1~9のいずれかに記載の光硬化性樹脂組成物。 Furthermore, component (E)
<Component (E)> The photocurable resin composition according to any one of claims 1 to 9, wherein the photocurable resin composition contains 0.1 to 5% by mass of a polyfunctional (meth)acrylate monomer.
<工程(a)>
画像表示部材又は光透過性カバー部材のいずれか一方の部材表面に、請求項1記載の光硬化性樹脂組成物をインクジェットコート装置のノズルから吐出させて光硬化性樹脂組成物膜を形成する工程;
<工程(b)>
光硬化性樹脂組成物膜に他方の部材を積層し、画像表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせる工程;及び
<工程(c)>
両パネルに挟持された光硬化性樹脂組成物膜に紫外線を照射して硬化させることにより、画像表示部材と光透過性カバー部材とを光硬化樹脂層で積層した画像表示装置を得る工程;
を有する製造方法。 A method for manufacturing an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated via a light-transmissive photocurable resin layer formed from a photocurable resin composition, the method comprising the following steps ( a) to (c):
<Step (a)>
A step of ejecting the photocurable resin composition according to claim 1 from a nozzle of an inkjet coating device to form a photocurable resin composition film on the surface of either the image display member or the light-transmitting cover member. ;
<Step (b)>
A step of laminating the other member on the photocurable resin composition film, and bonding the image display member and the light-transmitting cover member together; and <Step (c)>
A step of obtaining an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated with a photocurable resin layer by irradiating and curing the photocurable resin composition film sandwiched between both panels with ultraviolet rays;
A manufacturing method having
<工程(aa)>
画像表示部材又は光透過性カバー部材のいずれか一方の部材表面に、請求項1記載の光硬化性樹脂組成物をインクジェットコート装置のノズルから吐出させて光硬化性樹脂組成物膜を形成する工程;
<工程(bb)>
光硬化性樹脂組成物膜に紫外線を照射して、仮硬化樹脂層を形成する工程;
<工程(cc)>
仮硬化樹脂層に他方の部材を積層し、画像表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせる工程:及び
<工程(dd)>
両パネルに挟持された仮硬化樹脂層に紫外線を照射して本硬化させることにより、画像表示部材と光透過性カバー部材とを光硬化樹脂層で積層した画像表示装置を得る工程
を有する製造方法。 A method for manufacturing an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated via a light-transmissive photocurable resin layer formed from a photocurable resin composition, the method comprising the following steps ( aa) to (dd):
<Step (aa)>
A step of ejecting the photocurable resin composition according to claim 1 from a nozzle of an inkjet coating device to form a photocurable resin composition film on the surface of either the image display member or the light-transmitting cover member. ;
<Step (bb)>
A step of irradiating the photocurable resin composition film with ultraviolet rays to form a temporary cured resin layer;
<Step (cc)>
A step of laminating the other member on the temporarily cured resin layer and bonding the image display member and the light-transmitting cover member together: and <step (dd)>
A manufacturing method comprising a step of obtaining an image display device in which an image display member and a light-transmissive cover member are laminated with a photocurable resin layer by irradiating ultraviolet rays to the temporarily cured resin layer sandwiched between both panels for final curing. .
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