JP6798040B2 - タッチパネル用低誘電粘着フィルム - Google Patents
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Description
(Cm: panel , △Cm: タッチ時に変換されるキャパシティ)
本明細書で「脂環族」とは、芳香族ではない環式化合物であって、炭素数3ないし30の単環式または多環環式化合物を指す。好ましくは、炭素数3ないし18または炭素数3ないし12の単環式または多環環式化合物を指す。
本明細書で「脂肪族」とは、芳香族または脂環族化合物を除く直鎖型または分枝鎖型炭化水素化合物を指し、炭素数1ないし20、または炭素数1ないし10の炭化水素化合物を指す。
本発明は重量平均分子量が10,000ないし200,000g/モルであるポリイソブチレン系樹脂(A)、重量平均分子量が300,000ないし700,000g/モルであるイソブチル−イソプレンラバー(B)、粘着付与剤(C)、架橋剤(D)、及び開始剤(E)が含まれた粘着樹脂組成物からなる粘着剤層を備え、25℃以下の温度及び1kHzないし1,000MHzの周波数範囲で2.5以下の誘電率を有するタッチパネル用低誘電粘着フィルムを提供する。
[化学式1]
nは1ないし10,000の整数であって平均重合度を示す。
[化学式2]
前記x及びyは10ないし1,000の整数であって平均重合度を示す。
本発明の粘着樹脂組成物は粘着付与剤(C)を含む。前記粘着付与剤(C)の重量平均分子量は500ないし5,000g/モルであってもよい。
本発明の粘着フィルム内の粘着剤層を構成する粘着樹脂組成物は架橋剤(D)を含む。架橋剤(D)は下記化学式3で表される化合物であってもよい。
前記化学式3で、nは1ないし4の整数であり、R1は水素または炭素数1ないし4のアルキル基であり、Xは水素、炭素数2ないし20を含む脂肪族、脂環族または芳香族炭化水素である。
本発明の粘着樹脂組成物はイソブチル−イソプレンラバー(B)を40wt%ないし90wt%、好ましくは50wt%ないし90wt%含んでもよい。
粘着フィルム101は基材層20、及び前記基材層20の片面に形成された粘着剤層10を含んでもよい。
本発明で離型フィルムの片面または両面に一つ以上の帯電防止層がさらに含まれてもよい。また、帯電防止層と粘着剤層との間に一つ以上のシリコーン層が介在されてもよい。
本発明の他の実施形態は25℃以下の温度及び1kHzないし1,000MHzの周波数範囲で誘電率が2.5以下のタッチパネル用低誘電粘着フィルムを含むタッチパネルを提供する。
タッチセンサ251、252は透明ガラスまたは透明フィルム上部及び/または下部にパターン化された電極材料として、ITO、銅、ナノシルバーワイヤなどの高い透明性と導電性を有する金属が蒸着されて形成されてもよい。一例として基板231片面にITO(Indium Tin Oxide)をコーティングし、エッチング工程でセンシング電極を形成して製造してもよい。基板231にタッチセンサ251、252を形成してセンサ層230を形成する方法とその多様な構造については公知の技術を参照して容易に具現することができるので、これに対するより詳細な説明は本発明の技術的思想の範疇外なので省略する。
実施例1:ポリイソブチレン5g(BASF,Oppanol B12N)イソプレンラバー80g(LANXESS,X_BUTYL RB301)、粘着付与剤10g(Kolonindustry,スコレツSU−110)、架橋剤5g(sartomer,SR350NS,トリメチルプロパントリメタクリレート)及びラジカル開始剤0.3g(IGM,Omnirad651 ベンジルジメチルケタール)を投入し、トルエン固形分を約25重量%になるように希薄して粘着樹脂組成物(コーティング溶液)を製造した。
ポリイソブチレンB12Nを使用しないことを除き実施例3と同一に粘着フィルムを製造した。
窒素ガスが還流され、温度調節が容易なように冷却装置を設置した2L反応器に、エチルヘキシルアクリレート(EHA)53重量部、イソボニルアクリレート(IBOA)24重量部、N−Acryloylmorpholine(ACMO)5重量部及び2−ヒドロキシブチルアクリレート(HBA)18重量部を含む単量体混合物を投入し、溶剤としてエチルアセテート(EAc)を投入して重量平均分子量が1,200,000で、ガラス転移温度が−28℃であるヒドロキシ基含有アクリル系樹脂(A)を製造した。
1.誘電率測定
実施例及び比較例で製造された粘着フィルムを1kHzないし1,000MHzで限定し、その周波数範囲で粘着フィルムの誘電率をASTM D150によって測定した。具体的な測定方法は静電容量法を活用し、機器はTA instrument社のDETAアクセサリとLCR meter(EA980AL/120)を使用し、25mm径のジオメトリを使用した。
実施例及び比較例で製造された粘着フィルムに対して下記の方法によって粘着力を評価した。
粘着フィルムの片側の離型フィルムを除去した後、50umプライマ処理されたPETのプライマ処理面に粘着フィルムをラミネーティングして25mm×20cm(横×縦)の大きさに裁断して試片を製造する。その後、前記試片の片面をガラス基材面に2kgのローラで5回往復して付着した後、30分が経過した時点で引張試験機を使用して300mm/minの剥離速度及び180゜の剥離角度の条件でASTM D 3330規格に基づいて粘着力を測定した。
実施例及び比較例で製造された粘着フィルムを200um厚さで付着し、Mocon Permatran−W 3/61を利用して ASTM F−1249規格によって38℃及び100RH%の条件下で水分透過率を測定した。以後100umに対する値に換算した。
実施例及び比較例で製造された粘着フィルムをガラスに合紙してガラスと粘着フィルムの構造でASTM D 1003 Modified法によって全光線透過率及びヘイズ(Haze)を測定した。
5um/15um/35umの段差を成形したガラスを準備する。250um PETフィルムに製造された粘着フィルムをラミネーションした後、粘着面と段差面が接するように2kgローラを利用して付着後50℃2気圧20分オートクレーブ工程を経て段差に対する粘着層の濡れ性を比較した。
<評価基準>
○:段差に気泡なし
×:段差によって気泡あり
実施例及び比較例で製造された光学用粘着フィルムから離型フィルムを除去し、前記粘着剤層の一方の面にはハードコーティングされたポリカーボネート(PC)フィルムのハードコーティング面を付着し、粘着剤のもう一方の側面には片面にITO層が形成されたポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムのITO面が付着されるように圧着して試片(PETフィルムのITO面/粘着剤/PCフィルムのハードコーティング面)を製造した。その後、前記試片を85℃及び85%RHの恒温恒湿条件で500時間放置した後、浮き上がり及びバブル生成可否を肉眼で観察して下記基準によって評価した。
<評価基準>
○:肉眼上、変化が観察されない
×:バブル及び浮き上がりが観察される
実施例及び比較例で製造された光学用粘着フィルムから離型フィルムを除去し、前記粘着剤層の一方の面には50umのPETフィルム付着後、もう一方の面には銅ホイルを付着して試片を製造した。その後、前記試片を85℃及び85%RHの恒温恒湿条件で500時間放置した後、粘着面に対置された銅面の酸化程度を肉眼で観察して下記基準によって評価した。
<評価基準>
○:酸化未発生
×:酸化発生
較例2及び3の場合、誘電率が高く、耐透湿性がほぼないためセンサ層の腐食率が高かった。また、比較例2の場合には濡れ性及び耐久性も良くなかった。
上の結果から本願発明の粘着フィルムは誘電特性、耐透湿性、粘着力、光特性、濡れ性、耐久性及び腐食防止が優れていることを確認することができた。
実施例1及び比較例3で製造された粘着フィルムを1kHz、100kHz、1MHzの周波数範囲で温度(20℃、60℃、80℃)を変えて粘着フィルムの誘電率をASTM D150によって測定した。具体的な測定方法は静電容量法を活用し、機器はTA instrument社のDETAアクセサリとLCR meter(EA980AL/120)を使用し、25mm径のジオメトリを使用した。
10 接着剤層
20 基材層
30 離型フィルム
300、400 タッチパネル
110 ディスプレイモジュール
210 カバー層
230 センサ層
231 基板
241 第1接合層
242 第2接合層
251、252 タッチセンサ
Claims (17)
- 重量平均分子量が10,000ないし200,000g/モルであるポリイソブチレン系樹脂(A)、
重量平均分子量が300,000ないし700,000g/モルであるイソブチル−イソプレンラバー(B)、
粘着付与剤(C)、
架橋剤(D)、及び
開始剤(E)が含まれた粘着樹脂組成物からなる粘着剤層を備え、
25℃以下の温度及び1kHzないし1,000MHzの周波数範囲で2.5以下の誘電率を有するタッチパネル用低誘電粘着フィルム。 - 80℃以下の温度及び1kHzないし1,000MHzの周波数範囲で3以下の誘電率を有する請求項1に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
- 100℃で1時間乾燥後及び85℃、85%RHで24時間放置後に測定された誘電率値の差が20%未満である請求項1に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
- 水蒸気透過度(Water Vapor Transmission Rate,WVTR)が厚さ100um、相対湿度100%及び38℃の条件下で、0.1ないし10である請求項1に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
- ポリイソブチレン系樹脂(A)が下記化学式1で表される構造単位を含み、
イソブチル−イソプレンラバー(B)が化学式2で表される構造単位を含む請求項1に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
[化学式1]
nは1ないし10,000の整数であって平均重合度を表し、
[化学式2]
x及びyは10ないし1,000の整数であって平均重合度を示す。 - ポリイソブチレン系樹脂(A)を1wt%ないし10wt%で含む請求項5に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
- イソブチル−イソプレンラバー(B)を40wt%ないし90wt%含む請求項5に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
- 粘着付与剤(C)を5wt%ないし50wt%含む請求項5に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
- 粘着付与剤(C)の重量平均分子量が500ないし5,000g/モルである請求項1に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
- 粘着付与剤(C)が脂肪族系(C5)、芳香族系(C9)、DCPD系及びその組み合わせからなる石油樹脂、ロジン、ポリブテン、アクリル系変性樹脂、アクリロイルモルホリン樹脂及びこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項1に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
- 架橋剤(D)が下記化学式3で表される化合物である請求項1に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
[化学式3]
前記化学式3で、
nは1ないし4の整数であり、R1は水素または炭素数1ないし4のアルキル基であり、Xは水素、炭素数2ないし20を含む脂肪族、脂環族または芳香族炭化水素である。 - 架橋剤(D)の場合、屈折率がアッベ屈折計基準1.46ないし1.55である請求項1に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
- 接着剤層の厚さが10ないし200umである請求項1に記載のタッチパネル用低誘電粘着フィルム。
- ディスプレイモジュール、センサ層及びカバー層を含むタッチパネルであって、
前記センサ層は基板上に形成されたタッチセンサを含み、
前記センサ層の片面または両面に請求項1ないし12項のいずれか一項によるタッチパネル用低誘電粘着フィルムが付着されたことを特徴とするタッチパネル。 - 前記センサ層の上部または下部に偏光板をさらに含む請求項14に記載のタッチパネル。
- ディスプレイモジュール、センサ層、カバー層及び偏光板のうち一つ以上が光透明粘着剤(Optical Clear Adhesive:OCA)によって隣接する他の層に付着される請求項15に記載のタッチパネル。
- 第14項ないし第16項のうちいずれか一項によるタッチパネルを含む電磁気デバイス。
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