JP5397391B2

JP5397391B2 - セパレータ付き衝撃吸収透明粘着材

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Publication number: JP5397391B2
Application number: JP2011022648A
Authority: JP
Inventors: 一俊土岐; 宜伸小川; 理河田
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd; Showa Denko Materials Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 2011-02-04
Filing date: 2011-02-04
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2024-12-15
Also published as: JP2011145683A

Description

本発明は、ディスプレー用フィルターに関する。

近年、フラットパネルディスプレーの開発が急速に進んでおり、直視型ディスプレーのうち、非発光型の液晶表示装置（ＬＣＤ）および自発光型のエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレーについてはデジタルスチルカメラ、携帯電話、ＰＤＡへ搭載され薄型化、軽量化が進められているが、これら小型ディスプレーに対応するため基材の薄型化がすすみ、外部衝撃によって液晶パネルが割れてしまうといった実用耐久性で不安な点があった。また、ディスプレーの大型化が進み、一般家庭用テレビとして用いられるようになると、子供が誤って衝突するなどしてディスプレーが破壊されてしまう恐れがあった。

本発明者らは先に、ディスプレー前面に反射防止膜を有する光学フィルターを、粘着剤層を介して貼り付ける構成（特許文献１）を提案しているが、小型化、軽量化の開発がすすむ液晶ディスプレーへ適用すると、ディスプレー全体の厚みが厚くなってしまうため、薄型である特徴が相殺され好ましくなかった。

一方、自発光型のプラズマディスプレーパネル（ＰＤＰ）についても製品化がすすみ、薄型化とそれに伴う耐衝撃性、大型化、省エネ化、高コントラスト化について開発が進められている。ＰＤＰディスプレーへ、可視光反射率調整層、色調調整層、衝撃緩和層を有する貼り付けタイプの光学フィルターが提案（特許文献２）されているが、耐衝撃性の点で不充分であった。

また、プラズマディスプレー用光学フィルターとして、保護パネルを所定の動的粘弾性特性をもつ透明粘着材を介して、ディスプレーと密着させた構成（特許文献３）、および、保護パネルを特定の貯蔵弾性特性をもつ透明粘着材を介して、ディスプレーと密着させた構成（特許文献４）が提案されているが、ディスプレーに適用すると、衝撃によって中間膜がつぶれてしまい、ガラス基板も割れてしまった。一方、十分な衝撃効果を得ようとするためには、フィルター全体の厚みを厚くせざるを得ず、液晶ディスプレーやＥＬディスプレーといった薄型ディスプレーの特性（薄いこと）を生かせなかった。

さらに、該光学フィルターを剥がして繰り返し使用する場合、粘着力が強く、引き剥がし時に該光学フィルターを変形させてしまうため、適切な粘着力を実現する必要があった。

すなわち、液晶ディスプレー、ＥＬディスプレー、プラズマディスプレーを対象とするフィルターとしては、薄型化、軽量化を維持しつつ満足な耐衝撃性、作業性の良好な再剥離性を伴った適切な粘着力を有するものはなかった。

特開２００２−２６０５３９号公報特開２００１−１３８７７号公報特開２００３−２９６４４号公報特開２００３−２９６４５号公報

本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点に鑑み、薄型ディスプレーに対し、優れた耐衝撃性能を発現し、作業性の良好な再剥離性を伴った適切な粘着力を有する衝撃吸収透明粘着材層を具備するディスプレー用フィルターを提供することである。

本願発明者らは、鋭意研究の結果、ウレタン系（メタ）アクリレート化合物と光重合開始剤とを含有する組成物を、紫外線照射によって硬化させた硬化物が、優れた耐衝撃性能を発現し、作業性の良好な再剥離性を伴った適切な粘着力を有する透明な粘着材となり、ディスプレー用フィルターの衝撃吸収透明粘着層として優れた性能を発揮するものであることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、ウレタン系（メタ）アクリレート化合物（Ａ−１）と光重合開始剤（Ａ−２）とを含有する組成物を、紫外線照射によって硬化させた粘着性硬化物から成る衝撃吸収透明粘着材層と、該衝撃吸収透明粘着材層上に積層された保護機能層とを具備するディスプレー用フィルターを提供する。

本発明により、薄くても優れた耐衝撃性能を発現し、作業性の良好な再剥離性を伴った適切な粘着力を有する衝撃吸収透明粘着材層を具備する新規なディスプレー用フィルターが提供された。本発明のディスプレー用フィルターは、薄くても優れた衝撃吸収性を発揮し、適度な粘着力を有し、ディスプレーに損傷を与えることなくディスプレー表面から剥離することができ、ディスプレー表面から剥離しても粘着材の残りがディスプレー表面に残留しない。従って、本発明のディスプレー用フィルターは、特に薄型化の開発が進められている、ＰＤＰディスプレー、液晶ディスプレー及びＥＬディスプレー等のディスプレー用フィルターとして優れた性能を発揮する。

上記の通り、本発明のディスプレー用フィルターは、ウレタン系（メタ）アクリレート化合物（Ａ−１）と光重合開始剤（Ａ−２）とを含有する組成物を、紫外線照射によって硬化させた粘着性硬化物から成る衝撃吸収透明粘着材層を具備する。

ここで、「ウレタン系（メタ）アクリレート化合物（Ａ−１）」とは、１分子中に少なくとも１個、好ましくは２個ないし４個のウレタン結合を有し、１分子中に少なくとも１個、好ましくは２個の（メタ）アクリル酸残基を有する化合物を意味する。なお、「（メタ）アクリル酸」はアクリル酸又はメタアクリル酸を意味する。

本発明に用いられるウレタン系（メタ）アクリレート化合物（Ａ−１）の好ましい例としては、ポリオキシアルキレンポリオール、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族ポリカーボネートポリオールから選ばれる少なくとも１種のポリオールの脱水素残基と脂肪族イソシアネートの脱イソシアネート残基からなるウレタン系多官能（メタ）アクリレート化合物を挙げることができ、特に、(1)下記の第１の方法により製造され、下記一般式[I]で表される化合物及び(2)下記の第２の方法により製造され、下記一般式[II]で表される化合物を挙げることができる。

すなわち、第１の方法は、ポリオキシアルキレンポリオール、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族ポリカーボネートポリオールから選ばれる少なくとも１種のポリオール、好ましくは１分子当たり２個の水酸基を有するジオールと脂肪族ポリイソシアネート、好ましくは１分子当り２個のイソシアネート基を有する脂肪族ジイソシアネートを公知のウレタン化反応によって反応させて、イソシアネート基末端のプレポリマーを合成した後、該末端イソシアネート基と水酸基含有アクリル化合物の水酸基とを反応させる２段階のウレタン化反応によって下記一般式[I]のウレタン系（メタ）アクリレートを得る方法である。
ＡＨ−Ｉ−Ｏ−Ｉ−ＡＨ [I]
（式中、ＡＨは水酸基含有アクリル化合物の水酸基の脱水素残基。Ｉは脂肪族ポリイソシアネート残基。Ｏはポリオールの脱水素残基。）

第２の方法は、ポリオキシアルキレンポリオール、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族ポリカーボネートポリオールから選ばれる少なくとも１種のポリオール、好ましくは１分子当たり２個の水酸基を有するジオールから選ばれる少なくとも１種のポリオールの片末端の水酸基とカルボキシル基含有（メタ）アクリル酸のカルボキシル基とを公知のエステル化反応によって重縮合することによって得た水酸基含有アクリル化合物と、脂肪族ポリイソシアネート、好ましくは１分子当り２個のイソシアネート基を有する脂肪族ジイソシアネートを反応させて下記一般式[II]のウレタン系（メタ）アクリレートを得る方法である。
ＡＣ−Ｏ−Ｉ−Ｏ−ＡＣ [II]
（式中、ＡＣはカルボキシル基含有（メタ）アクリル酸の脱水酸残基。Ｏはポリオールの脱水素残基。Ｉは脂肪族ポリイソシアネート残基。）

本発明で使用するポリオキシアルキレングリコールはポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール、ジオール例えば１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオールまたはジオキサングリコールとエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドとの反応により得られるポリオキシアルキレングリコール、およびそれらの２種またはそれ以上の混合物を包含する。ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコールおよびポリオキシテトラメチレングリコールが好ましく、その中でも分子量１，０００またはそれ以上のものが衝撃吸収性の点から特に好ましい。

本発明で使用する脂肪族ポリエステルポリオールは２価アルコールと化学量論的に不足したジカルボン酸またはそれらの無水物もしくはハロゲン化物との反応生成物を包含する。そのようなポリエステルの製造に適当な２価アルコールはアルキレングリコール、例えばエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオールおよびジオキサングリコール；オキシアルキレングリコール、例えば上記アルキレングリコールまたは２価フェノールとエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドとの反応生成物、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、高級ポリオキシエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、高級ポリオキシプロピレングリコールおよびポリオキシテトラメチレングリコール（ポリテトラヒドロフラン）を包含する。上記ポリエステルの製造に適当なジカルボン酸および無水物は脂肪酸および無水物、例えばコハク酸、無水コハク酸、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、無水マレイン酸およびフマル酸；環状脂肪酸および無水物、例えばテトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸およびそれらの無水物を含む。

本発明で使用する脂肪族ポリカーボネート系ポリオールは、ポリオールとジアルキルカーボネート、アルキレンカーボネート、ジアリールカーボネートなどのカーボネート化合物との反応により得られる。脂肪族ポリカーボネートに用いられるポリオールとしては、脂肪族ポリエステルの構成成分として先に例示した２価アルコールを用いることができる。また、ジアルキルカーボネートとしてはジメチルカーボネート、ジエチルカーボネートなどを、アルキレンカーボネートとしてはエチレンカーボネートなどを、ジアリールカーボネートとしてはジフェニルカーボネートなどを挙げることができる。

本発明で使用する脂肪族ポリイソシアネートは、環状脂肪族ポリイソシアネートを含み、例えば１，２−プロピレン−ジイソシアネート、１，３−プロピレン−ジイソシアネート、１，２−ブチレン−ジイソシアネート、１，４−ブチレン−ジイソシアネート、ペンタメチレン−ジイソシアネート、ヘキサメチレン−ジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレン−ジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレン−ジイソシアネートおよびドデカメチレン−ジイソシアネート；１，３−シクロヘキシレン−ジイソシアネートおよび１，４−シクロヘキシレン−ジイソシアネート、メチル−２，４−シクロヘキシレンジイソシアネート、メチル−２，６−シクロヘキシレンジイソシアネート、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、３−イソシアナトメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート（イソホロンジイソシアネート）、および４，４'−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）を挙げることができる。上記ジイソシアネートの２種またはそれ以上の混合物が使用され得る。

本発明でウレタン系ジ（メタ）アクリレートを製造する第１の方法で使用する水酸基含有アクリル化合物は、例えば２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレートおよび相当するメタクリレートである。特に好ましい化合物は２−ヒドロキシエチルアクリレートおよび２−ヒドロキシエチルメタクリレート等である。

ウレタン系（メタ）アクリレートを得るためのイソシアネート末端プレポリマーと水酸基含有アクリル化合物との反応、又は、脂肪族イソシアネート化合物と水酸基含有アルキレンアクリル化合物との反応は慣用の方法、例えば重合阻害剤例えばヒドロキノンの存在下で３０ないし１１０℃に加熱することにより行われ得る。

なお、本発明で用いられる、上記したウレタン系（メタ）アクリレート化合物（Ａ−１）は市販されており、本発明においてもこれらの市販品を好ましく用いることができる。該市販品としては、ＵＮ−９２００Ａ（根上工業（株）製）、ＮＫオリゴＵＡ−３３４ＰＺ、ＮＫオリゴＵＡ−３４０Ｐ、ＮＫオリゴＵＡ−１６０ＴＭ、ＮＫオリゴＵＡ−１７０ＴＸ（新中村化学工業（株）製）等が挙げられる。

本発明で使用する光反応開始剤（Ａ−２）は、アクリル物質の光重合のためのあらゆる公知開始剤であってよいが、硬化物の着色の点から、好ましくは、開裂型開始剤としてα置換アセトフェノン、水素引き抜き型開始剤としてチオキサントン、ベンゾフェノン、特に好ましい開始剤としては、分子内水素引き抜き型開始剤であり、該市販品としては、オキシ−フェニル−アセチックアシッド２−［２−オキソ−２−フェニル−アセトキシ−エトキシ］−エチルエステルとオキシ−フェニル−アセチックアシッド２−［２−ヒドロキシ−エトキシ］−エチルエステルの混合物であるＩＲＵＧＡＣＵＲＥ７５４（チバ・スペシャリティケミカルズ（株）製）等が挙げられる。上記開始剤は２種もしくはそれ以上の混合物であってもよい。また、上記開始剤の少なくとも１種を主開始剤として、４００ｎｍ以上の長波長領域に吸収を有する開始剤、例えばビスアシルフォスフィンオキサイド、モノアシルフォスフィンオキサイド等の光重合開始剤を併用すると、厚みを０．３ｍｍ以上とする場合の内部硬化性を向上させることができる。内部硬化性が不十分な場合、未反応成分が時間の経過とともに粘着材の表面に移行してベタつく場合がある。上記開始剤の添加量は、通常の量で、一般的には粘着材の全ウレタン系（メタ）アクリレート化合物（Ａ−１）の含量の０．１〜２０重量％、好ましくは１〜１０重量％で使用され得る。上記４００ｎｍ以上の長波長領域に吸収を有する開始剤を併用する場合は、通常、開始剤総量の０．１〜５０重量％の範囲で使用され得る。

本発明に使用する衝撃吸収透明粘着材を形成するための組成物には、粘度調整、粘着性の調整を目的として、透明性を阻害しない範囲で反応性希釈剤を添加しうる。該希釈剤としては、一般に粘度が１，０００ｍＰａ・ｓ／２５℃以下である低分子量モノ（メタ）アクリレート又はジ（メタ）アクリレート化合物が使用できる。該希釈剤として具体的には、アルキル（メタ）アクリレート；例えば、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ポリオキシアルキレンモノ（メタ）アクリレート、ポリオキシアルキレンジ（メタ）アクリレート、アルカンジオールジ（メタ）アクリレート；例えば１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、２，２'−ブチルエチルプロパンジオールジアクリレート等である。これらの反応性希釈剤の添加量は、特に限定されないが、通常、ウレタン系（メタ）アクリレート化合物（Ａ−１）の含量の１〜１００重量％、好ましくは１０〜５０重量％程度である。

衝撃吸収透明粘着材層の厚みは、０．３ｍｍ以上の厚さであることが好ましく、これより小さいと耐衝撃効果が低いばかりではなく、保護機能層を貼り付けるときに気泡が入りやすくなるため、作業時の取り扱いが困難になり、貼り付け後の形状保持性が悪くなる。また、厚みの上限としては特に制限はないが、薄型ディスプレーの特徴を活かすという点では３．０ｍｍ以下とすることが好ましい。衝撃吸収透明粘着材層の厚みは、保護機能層と衝撃吸収透明粘着材層を貼り合わせた時のディスプレー厚みと耐衝撃効果の点から、０．３〜１．０ｍｍの範囲とすることがより好ましい。また、ここで言う透明とは本発明のフィルターを貼り付けたときに、ディスプレーの表示する画像が視認可能な程度の透明性を有していることである。

衝撃吸収透明粘着材はプラスチックやガラスと貼り合わせるための粘着性能を有していることが好ましい。衝撃吸収透明粘着材そのものに粘着性があるものでも、その両面あるいは片面に粘着層または接着剤を形成したものでも良い。粘着性能は製品そのものの実用に耐えるものであれば良く、特に限定されないが、高温状態（３５〜１００℃）の使用によって貼り合わせ部分に気泡が発生しないものを用いることが望ましい。また、９０℃剥離粘着力として０．０５Ｎ／２５ｍｍ幅以上、５Ｎ／２５ｍｍ幅以下、好ましくは０．１Ｎ／２５ｍｍ幅以上、３Ｎ／２５ｍｍ幅以下とすることで、被着対象であるプラスチックやガラスを変形させることなく、容易に剥がした後に繰り返し使用することができ、ディスプレー表面への粘着材残りも防止することができる。試験方法は以下の通りである。

Ａ．衝撃吸収透明粘着材層、Ｂ．保護機能層の順で積層したフィルターを２５ｍｍ幅に切断し、顕微鏡用スライドガラス（７６mm（長さ）×２６mm（幅）×１．０mm（厚さ））に、Ａ．衝撃吸収透明粘着材面を貼り合わせる。次に、２３℃環境下、引張試験機（例えばオートグラフＡＧＳ５００Ａ（島津製作所製））を用いて、フィルターの端部をガラスに対して９０°方向へ、５０ｍｍ／分の速度で引っ張り粘着力を測定する。また、試験後にガラス面を観察し、引き剥がし後の粘着材残りの有無を目視により確認する。

本発明のディスプレー用フィルターに用いられる保護機能層としては、通常のディスプレー用フィルターに用いられている基板を用いることができ、ガラス平板、プラスチック平板、プラスチックフィルム、プラスチックシートが好ましく用いられる。特に割れない、軽い、加工しやすい、また取り扱い易い点からプラスチック製のものが好ましく用いられる。ここでいうプラスチックとは特に限定するものではないが、アクリレート、メタクリレート、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、ブチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、シクロ（メタ）アクリレート、シクロヘキシルメチレン（メタ）アクリレート等から選ばれる単独重合体、または２種類以上から選ばれる共重合体等からなるアクリル樹脂、４，４’−ジヒドロキシフェニル−２，２−プロパン、４，４’−ジヒドロキシフェニル−２，２−プロパン、４，４’−ジヒドロキシフェニル−２，２−ブタン、４，４’−ジヒドロキシフェニル−２，２−ペンタン、４，４’−ジヒドロキシフェニル−１，１−シクロペンタンをホスゲン法またはエステル交換法で得られる炭酸エステル重合体、ジメチレンカーボネイト、トリメチレンカーボネイト、テトラメチレンカーボネイト、ペンタメチレンカーボネイト、ヘキサメチレンカーボネイト、ジエチレンカーボネイト、トリエチレンカーボネイト、テトラエチレンカーボネイト、ペンタエチレンカーボネイト、ヘキサエチレンカーボネイトといった２価アルコールとジアルキルカーボネイトから得られる炭酸エステル重合体からなるポリカーボネイト樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ブタジエン、イソプレン、ポリスチレン、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリ１−ブテン、ポリ１−ペンテン、ポリメチルペンテンの単独重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体等からなるポリオレフィン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスルフィド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、マレイミド樹脂、ポリフォスファゼン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などが挙げられる。なかでも、透光性、加工性の点でアクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂が好ましく用いられる。また、保護機能層としては、トリアセチルセルロース樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等から選ばれる樹脂、又は２種類以上の樹脂の積層体を使用してもよい。

本発明のディスプレー用フィルターにおける、保護機能層の厚みは特に限定するものではないが、厚みが０．５ｍｍ以下であることが、薄型化、軽量化の点で好ましい。一方、ディスプレーの保護機能を発揮するためには、厚みが0.05ｍｍ以上であることが好ましい。保護機能層としては、破断性能、耐衝撃性を向上させるため多層積層されたプラスチックフィルムも好ましく用いられる。

本発明のディスプレー用フィルターの衝撃試験による破壊エネルギーは０．５Ｊ以上であることが好ましく、さらに、好ましくは１．０Ｊ以上である。試験方法は以下の通りである。

ゴムラバー上に耐衝撃試験用サンプル（フロートガラス（厚み０．７ｍｍ、３０ｍｍ×４０ｍｍ）に粘着シートを介してディスプレー用フィルターをゴムロールで貼り合わせたもの）を置き、鋼球を保護機能層上面に自由落下させ、フロートガラスの破損状態を目視で確認する。衝撃試験用積層体の表面より７０ｃｍの高さから、質量６６．７ｇの鋼球を落下させ、フロートガラスに変化がないものをＢとして、高さと鋼球の重量の関係から破壊エネルギーが０．５Ｊと計算でき、ヒビ、クラックが観察されたものをＣとした。さらに、同じ鋼球を１５０ｃｍの高さから落下させ、フロートガラスに変化がないものをＡとして、高さと鋼球の重量の関係から破壊エネルギーが１．０Ｊと計算できる。

本発明のディスプレー用フィルターの保護機能層の片面若しくは両面には、傷つき防止のためのハードコート膜、または、傷つき防止かつ反射防止膜との密着性を確保するためのハードコート膜を設けることが好ましい。特に保護機能層がプラスチック製である場合は好ましく設けられる。ハードコート膜の形成に用いるものとしては、熱硬化型のオルガノポリシロキサン系ハードコート剤または紫外線硬化型のアクリル系ハードコート剤などが好ましい。さらに好ましくは、基材の屈折率と同等の屈折率を有するハードコート膜とすることで、光の干渉縞が見えにくい光学フィルターとなり好ましい。また、表面の傷つきにくさを向上させるため、無機微粒子を含んだハードコート膜も好ましく用いられる。なお、これらのハードコート膜はこの分野において周知であり、ハードコート膜を表面に形成したプラスチック板が市販されている（例えば、東レ株式会社製「ルミラー」及び三菱レイヨン製商品名「アクリライトＭＲ２００」等）ので、これらの市販のプラスチック板を保護機能層として好ましく用いることができる。

また、本発明のディスプレー用フィルターの保護機能層上若しくはハードコート膜上、に反射防止膜を形成することにより、より優れたコントラストを得ることができる。反射防止膜を形成することによって可視光におけるディスプレー用フィルターの表面の反射率を抑えることができ、ディスプレーの視認性を向上できる。反射防止膜としては低屈折率層と高屈折率層からなる２層以上の積層膜を用いるのが好ましいが、表面を乱反射することによってまぶしさを抑えるノングレア処理であってもよい。これらはディスプレーの使用環境、ディスプレーの性能により両方または、どちらか一方を選択することが好ましいが、より高コントラストを求める場合は前者を用いることが好ましい。反射防止膜の形成には、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ウエットコート法といった公知の方法により、本発明のディスプレー用フィルター表面に直接反射防止膜を形成してもよいが、反射防止膜を設けたフィルムを貼り付けても良い。

反射防止膜を構成する物質としては、例えば、ＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２、ＡｌＦ_３、ＢａＦ_２、ＬｉＦ、Ｎａ_３ＡｌＦ_６、Ｎａ_５Ａｌ_３Ｆ_１４、ＮａＦ、ＳｒＦ_２、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、ＳｉＯ、ＴｉＮ、Ｙ_２Ｏ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_５、ＳｎＯ_２、Ｉｎ_２Ｏ_３、ＩＴＯ、Ｔａ_２Ｏ_５、ＣｅＯ_２、ＭｇＯ、ＨｆＯ_２、Ｐｒ_２Ｏ_３、Ｐｒ_６Ｏ_１１、Ｂｉ_２Ｏ_３、Ｃｒ_２Ｏ_３、Ｅｕ_２Ｏ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、ＭｏＯ_３、Ｎｄ_２Ｏ_３、ＰｂＯ、Ｓｍ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＣａＦ_２、ＳｍＦ_３、ＺｎＳ、Ｇｅ、Ｓｉ等が挙げられる。中でも低屈折率層としては、透明性、膜硬度、膜密着性の点でＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２が好ましく用いられ、高屈折率層としてはＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＺｎＯ、ＩＴＯ、ＳｎＯ_２、Ｙ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＣｅＯ_２が好ましく用いられる。反射防止膜は保護機能層に直接設けることも可能であるが反射防止膜を施したフィルムを貼り合わせて形成することも可能である。これら保護機能層に形成される反射防止膜の反射率は１．５％以下とすることが、より高いコントラストを得ることができるため、好ましい。

反射防止膜の形成は塗料をコーティングするウエットコート法によっても可能である。例えば、有機珪素化合物とシリカ微粒子を主成分とする低屈折率層と、その下に該低屈折率層よりも屈折率が０．０３以上高い屈折率を持つ層を形成すれば、反射防止膜が得られる。上記のような塗料をコーティングする方法はその目的により種々選択することができる。例えば、ディップコーティング法、スピンコート法、スリットダイコート法、グラビアコート法、リーバースコーター法、スプレー法、ロールコーティング法といった公知の方法を用いることができる。０．５ｍｍ以上の厚さを有する基板の場合、ディップコート法、スリットダイコート法が好ましく用いられる。

さらに、汚れを防止するために反射防止膜の最表層に撥水層を好ましく形成すること用ができる。撥水層を形成する方法としては、ウエットコート法、真空蒸着法等が上げられ、反射防止膜を真空蒸着で形成する場合は、生産効率の点から真空蒸着法で形成することが好ましい。撥水性は水に対する静止接触角が６０度以上であることが好ましく、６０度未満であると汚れが付きやすく、また布などで拭き取るときにふき取りにくくなる。例えば、撥水層を形成する材料としては、末端にシラノール基を有するポリシロキサン化合物、シラザン化合物、パーフルオロアルキル基および反応性官能基を有する化合物などが好ましく用いることができる。

本発明のディスプレー用フィルターにおいて、保護機能層および衝撃吸収透明粘着材いずれかもしくは両方に、液晶ディスプレーやＥＬディスプレーの劣化を防ぐための紫外線吸収化合物もしくは色素を含有することが好ましく実施される。特にディスプレーの耐候（光）性を向上するため、各種色素や紫外線吸収剤が好ましく用いられ、紫外線吸収剤として、例えば、ヒンダードフェノール系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系およびシアノアクリレート系などが用いられる。屈折率調整剤として、無機微粒子を添加することも好ましく用いられ、例えば、ＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、ＳｉＯ、ＴｉＮ、Ｙｂ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_５、ＳｎＯ_２、Ｉｎ_２Ｏ_３、ＩＴＯ、Ｔａ_２Ｏ_５、ＣｅＯ_２、ＭｇＯ、Ｃｒ_２Ｏ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＭｏＯ_３、ＰｂＯ、ＺｎＯ、ＣａＦ_２等が上げられる。なかでも低屈折率化剤としてはＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２が好ましく用いられ、高屈折率化剤としてはＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＺｎＯ、ＩＴＯ、ＳｎＯ_２、ＭｇＯ、ＣｅＯ_２等が好ましく用いられる。また、色素としては、シアニン色素、メロシアニン色素、（チオ）ピリリウム色素、ナフトラクタム色素、ペンタセン色素、オキシインドリジン色素、キノイド色素、アミニウム色素、ジインモニウム色素、インドアニリン色素、ニッケルチオ錯体色素などが好ましく用いられる。これらの添加剤の添加量は、特に限定されず、適宜設定することができるが、通常、保護機能層又は衝撃吸収透明粘着材層の重量に対して、各添加剤の添加量は、１０重量％以下である。

ディスプレーによっては、構造上近赤外線を遮蔽する必要があるため、保護機能層および衝撃吸収透明粘着材いずれかもしくは両方に、近赤外線吸収化合物を添加することも好ましく行なわれ、アントラキノン化合物、フタロシアニン系化合物、ナフタロシアニン系化合物、金属酸化物系微粉末、イモニウム系化合物、ジイモニウム系化合物、アミニウム塩系化合物、チオウレア化合物、ビスチオウレア化合物、四角酸系化合物、金属錯体化合物等が挙げられる。近赤外線吸収化合物の添加量は、特に限定されず、適宜設定することができるが、通常、保護機能層又は衝撃吸収透明粘着材層の重量に対して、添加剤の添加量は、１０重量％以下である。

本発明のディスプレー用フィルターを適用できるディスプレーは、特に限定されるものではないが、好適な例としては直視型のフラットパネルディスプレーである自発光型のエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、ＰＤＰ、電界放射型ディスプレー（ＦＥＤ）、蛍光表示管（ＶＦＤ）、および、非発光型のＬＣＤ、エレクトロクロミックディスプレー（ＥＣＤ）といった、公知のディスプレーがあげられる。これらのディスプレーパネルに対する軽量化、薄型化への要求は高く、ディスプレーの基材に用いられるガラス基材も薄型化され、携帯電話、デジタルスチルカメラ、ＰＤＡ、民生用ディスプレーと汎用性が広いため、高い製品安全性が必要とされ、高い耐衝撃性能を求められているため、本発明のディスプレー用フィルターを有効に用いることができる。特には、ディスプレーの基材の厚みが３．０ｍｍ以下となるプラズマディスプレー、エレクトロルミネセンスディスプレーまたは、液晶ディスプレーに用いることができ、さらに好ましくは、携帯電話、デジタルスチルカメラ、ＰＤＡに使用される、ディスプレー基材の厚みが１．０ｍｍ以下であるエレクトロルミネセンスディスプレーまたは液晶ディスプレーに対して好適に用いることができる。

実施例１
（１）透明衝撃吸収粘着材の製造方法
ウレタン系ジ（メタ）アクリレート化合物（Ａ−１）として、ＮＫオリゴＵＡ−３３４ＰＺ（新中村化学（株）製、上記方法１により製造され、ジオール成分としてポリオキシプロピレングリコールを用い、分子量約１００００）を９０重量部、希釈剤として、ポリエチレングリコールジアクリレート（オキシエチレン繰返し単位数９、分子量５０８、商品名「ＮＫエステルＡ−４００」（新中村化学（株）製））を１０重量部、光重合開始剤として、オキシ−フェニル−アセチックアシッド２−［２−オキソ−２−フェニル−アセトキシ−エトキシ］−エチルエステルとオキシ−フェニル−アセチックアシッド２−［２−ヒドロキシ−エトキシ］−エチルエステルの混合物（商品名ＩＲＵＧＡＣＵＲＥ７５４（チバ・スペシャリティケミカルズ（株）製））を１重量部混合した紫外線硬化性組成物を厚さ１００μｍのポリエステル系セパレータに塗布し、窒素雰囲気下、紫外線ランプにて１，０００ｍｊ／ｃｍ^２の紫外線を照射して、光重合させ、厚さ０．５ｍｍの透明衝撃吸収粘着材を作製した。

（２）両面にハードコート膜を有するポリエチレンテレフタレート製樹脂板（東レ株式会社製商品名“ルミラー”、厚さ０．１ｍｍ）を、３０ｍｍ×４０ｍｍにカットし保護機能層とした。

（３）次に、上記（１）で得た透明衝撃吸収粘着材（厚み０．５ｍｍ、３０ｍｍ×４０ｍｍ）を、上記（２）で得た保護機能層のハードコート膜面にゴムロールを用いて貼り付けたディスプレー用フィルターを得た。

（４）ガラス基板（フロートガラス、厚み０．７ｍｍ、３０ｍｍ×４０ｍｍ）に粘着シートを介してディスプレー用フィルターをゴムロールで貼り合わせ、耐衝撃試験用サンプルを得た。

実施例２
（１）両面にハードコート膜を有するアクリル樹脂板（三菱レイヨン製商品名“アクリライトＭＲ２００”、厚さ１．０ｍｍ）を、３０ｍｍ×４０ｍｍにカットし保護機能層とした。

（２）次に、実施例１で用いた透明衝撃吸収粘着材を、上記（１）で得た保護機能層のハードコート膜面にゴムロールを用いて貼り付けたディスプレー用フィルターを得た。

（３）ガラス基板（フロートガラス、厚み０．７ｍｍ、３０ｍｍ×４０ｍｍ）に粘着シートを介してディスプレー用フィルターをゴムロールで貼り合わせ、耐衝撃試験用サンプルを得た。

実施例３
（１）透明衝撃吸収粘着材の製造方法
ウレタン系ジ（メタ）アクリレート化合物（Ａ−１）として、ＮＫオリゴＵＡ−３４０Ｐ（新中村化学（株）製、上記方法１により製造され、ジオール成分としてポリオキシプロピレングリコールを用い、分子量約１３０００）を９５重量部、希釈剤として、２−ヒドロキシエチルメタアクリレートを５重量部、光重合開始剤として、実施例１と同じく商品名ＩＲＵＧＡＣＵＲＥ７５４（チバ・スペシャリティケミカルズ（株）製）を１重量部混合した紫外線硬化性組成物を厚さ１００μｍのポリエステル系セパレータに塗布し、窒素雰囲気下、紫外線ランプにて１，０００ｍｊ／ｃｍ^２の紫外線を照射して、光重合させ、厚さ０．５ｍｍの透明衝撃吸収粘着材を作製した。

実施例４
（１）両面にハードコート膜を有するアクリル樹脂板（三菱レイヨン製商品名“アクリライトＭＲ２００”、厚さ１．０ｍｍ）を、３０ｍｍ×４０ｍｍにカットし保護機能層とした。

（２）次に、実施例３で用いた透明衝撃吸収粘着材を、上記（１）で得た保護機能層のハードコート膜面にゴムロールを用いて貼り付けたディスプレー用フィルターを得た。

比較例１
（１）透明衝撃吸収粘着材の製造方法
アクリル酸２−エチルヘキシル１００部、ＩＲＵＧＡＣＵＲＥ７５４（チバ・スペシャリティケミカルズ（株）製）０．２部を混合し、紫外線照射により部分重合体の粘ちょう液体を得た。この粘ちょう液体にトリメチロールプロパントリアクリレート（内部架橋剤）０．２部とＩＲＵＧＡＣＵＲＥ７５４（チバ・スペシャリティケミカルズ（株）製）０．２部を混合した紫外線硬化性組成物を厚さ１００μｍのポリエステル系セパレータに塗布し、窒素雰囲気下、紫外線ランプにて２，０００ｍｊ／ｃｍ^２の紫外線を照射して、光重合させ、厚さ０．５ｍｍの透明衝撃吸収粘着材を作製した。

（２）両面にハードコート膜を有するポリエチレンテレフタレレート製樹脂板（東レ株式会社製商品名“ルミラー”、厚さ０．１ｍｍ）を、３０ｍｍ×４０ｍｍにカットし保護機能層とした。

比較例２
（１）実施例１と同様に、厚さ１．５ｍｍのアクリル樹脂板（三菱レイヨン株式会社製商品名アクリライトＭＲ２００、厚さ１．５ｍｍ）に両面にハードコート膜を設け、保護機能層を得た。

（２）次に、両面粘着テープ（住友スリーエム株式会社製工業用テープ、Ｙ−４９０５、アクリルフォームタイプ、厚み０．５ｍｍ、３０ｍｍ×４０ｍｍ）として、上記（１）で得た保護機能層の片面にゴムロールを用いて貼り付けたディスプレー用フィルターを得た。

（３）実施例１と同様のガラス基板に両面粘着テープを介してディスプレー用フィルターをゴムロールで貼り合わせ、耐衝撃試験用サンプルを得た。

比較例３
（１）実施例１で用いたアクリル樹脂板を保護機能層とした。

（２）次に、両面粘着テープ（住友スリーエム株式会社製工業用テープ、Ｙ−４９０５、アクリルフォームタイプ、厚み０．５ｍｍ）を用い、外周が３０ｍｍ×４０ｍｍである、５ｍｍ幅の四角状枠を作成した。上記（１）で得た保護機能層の片面にゴムロールを用いて、枠を貼り付けたディスプレー用フィルターを得た。

上記実施例１〜３及び比較例１〜３で得られた耐衝撃試験用サンプルを対象として、上記の方法により衝撃試験を行なった。また、各例で作成したディスプレー用フィルターについて、上記方法により９０°剥離粘着力を測定し、剥離後のガラス基板上の粘着材残りを目視により観察した。

結果を下記表１に示す。下記表１に示されるように、実施例１〜４のディスプレー用フィルターは、耐衝撃性が良好で、適度な粘着力を有し、剥離後に粘着材の残りがガラス面上に残留しなかった。これに対し、比較例１〜３のディスプレー用フィルターは、粘着力が大き過ぎ、剥離後に粘着材の残りがガラス面上に残留した。また、比較例２及び３のディスプレー用フィルターでは、耐衝撃性も不十分であった。

本発明により、薄くても優れた耐衝撃性能を発現し、作業性の良好な再剥離性を伴った適切な粘着力を有する衝撃吸収透明粘着材層を具備する新規なディスプレー用フィルターが提供される。
本発明のディスプレー用フィルターは、薄くても優れた衝撃吸収性を発揮し、適度な粘着力を有し、ディスプレーに損傷を与えることなくディスプレー表面から剥離することができ、ディスプレー表面から剥離しても粘着材の残りがディスプレー表面に残留しない。従って、本発明のディスプレー用フィルターは、特に薄型化の開発が進められている、ＰＤＰディスプレー、液晶ディスプレー及びＥＬディスプレー等のディスプレー用フィルターとして優れた性能を発揮する。

Claims

ディスプレー表面とディスプレー用フィルターの保護機能層とを貼り合わせるための衝撃吸収透明粘着材と、セパレータとを含む、ディスプレー用のセパレータ付き衝撃吸収透明粘着材であって、
前記衝撃吸収透明粘着材は、ウレタン系（メタ）アクリレート化合物（Ａ−１）と、オキシ−フェニル−アセチックアシッド２−［２−オキソ−２−フェニル−アセトキシ−エトキシ］−エチルエステルとオキシ−フェニル−アセチックアシッド２−［２−ヒドロキシ−エトキシ］−エチルエステルの混合物である光重合開始剤（Ａ−２）と、を含有する組成物をセパレータに塗布し、紫外線照射によって硬化させてなり、その厚みは０．３ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である、
セパレータ付き衝撃吸収透明粘着材。
前記衝撃吸収透明粘着材の９０℃剥離粘着力が、０．０５Ｎ／２５ｍｍ幅以上、５Ｎ／２５ｍｍ幅以下である、請求項１記載のセパレータ付き衝撃吸収透明粘着材。
前記組成物が、さらに反応性希釈剤を含有する、請求項１又は２記載のセパレータ付き衝撃吸収透明粘着材。
前記セパレータが、ポリエステル系セパレータである、請求項１〜３のいずれか１項記載のセパレータ付き衝撃吸収透明粘着材。