JPWO2013137087A1 - 光硬化性樹脂組成物、画像表示用装置、及び画像表示用装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
(A)ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物、(B)下記一般式(1)で表される化合物、(C)下記一般式(II)で表される基を有するチオール化合物、及び(D)光重合開始剤、を含有し、(A)成分として、(A1)(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含む、光硬化性樹脂組成物は、硬化性に優れ、適度な粘度を有し、且つ相溶性が良好であり、画像表示用装置の構成材料の一つとして使用し得る。(一般式(1)中、R1は水素原子又はメチル基を示し、R2は水素原子又は炭素数1〜12のアルキル基を示し、nは1〜7の数を示す。)(一般式(II)中のR3及びR4は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を示し、qは0〜3の整数を示す。*は結合部分を示す。)
Description
本発明は、画像表示用装置の割れ防止、応力及び衝撃の緩和に有用で透明性に優れた光硬化性樹脂組成物、該樹脂組成物を用いた画像表示用装置、及びこの画像表示用装置の製造方法に関する。
画像表示用パネルを搭載した代表的な画像表示用装置として、液晶表示用装置が例示される。液晶表示用装置は、液晶セルと、その液晶セルの両面に貼り付けられる偏光板等の光学フィルム等とを含む液晶表示用パネルを有する。この液晶セルは、透明電極、画素パターン等を表面に形成した厚さ約1mm程度の2枚のガラス基板を数ミクロン程度の間隙を置いて配置し、この間隙内に液晶を充填、シールしてなるものである。
上記液晶表示用パネルは薄くて傷付きやすいため、特に、携帯電話、ゲーム機、デジカメ、車載用途等では、上記液晶表示用パネルの前面に一定の空間を置いて透明な前面板(保護パネル)を設けた構造を有する液晶表示用装置が一般的に用いられている。
さらに、近年、携帯電話、ゲーム機、デジカメ、車載部品、ノートパソコン、デスクトップパソコン、パソコン用モニター等の画像表示用装置に、タッチパネルが搭載されるようになってきている。このようなタッチパネルを搭載した画像表示用装置は、保護パネル、タッチパネル、画像表示ユニットの積層構造となっており、保護パネルと画像表示ユニットとの間、保護パネルとタッチパネルとの間、及びタッチパネルと画像表示ユニットとの間に空気が介在する。
これら空間内の空気の存在が、光の散乱の原因となり、コントラスト、輝度、及び光透過率の低下、並びに二重写りによる画質の低下の要因となっている。
これら空間内の空気の存在が、光の散乱の原因となり、コントラスト、輝度、及び光透過率の低下、並びに二重写りによる画質の低下の要因となっている。
このような弊害を防ぐために、上記空間部分に、空気に代えて樹脂等の充填物で埋めることが提案されている(例えば、特許文献1〜4参照)。しかしながら、特許文献1〜4で提案された充填物を空間部分に埋めることについては、以下のような問題がある。
つまり、特許文献1で使用されるオイルは、漏れを防ぐためのシールが難しく、液晶パネルに使用されている材料を侵す可能性がある。また、前面板が割れた場合にオイルが漏れ出す等の問題がある。
特許文献2で使用される不飽和ポリエステルは、黄色に着色しやすく液晶表示用装置への適用は望ましくない。
特許文献3で使用されるシリコーンは、密着力が小さく固定のために別途粘着剤が必要になるためプロセスが煩雑になり、さらに粘着剤との接着力もあまり大きくないことから衝撃が加わった際に剥離して気泡が入ってしまうという問題がある。
特許文献4で使用されるアクリルモノマの重合物は、接着力が小さく、小型の機器であれば別途粘着剤を必要としないが、大型液晶表示用装置の前面板を支えるためには別途粘着剤が必要となり、プロセスが煩雑になる。また原料がモノマーのみからなるため粘度が低く、硬化収縮が大きいため大面積のフィルムを均一に作製することが難しいという問題も発生する。
つまり、特許文献1で使用されるオイルは、漏れを防ぐためのシールが難しく、液晶パネルに使用されている材料を侵す可能性がある。また、前面板が割れた場合にオイルが漏れ出す等の問題がある。
特許文献2で使用される不飽和ポリエステルは、黄色に着色しやすく液晶表示用装置への適用は望ましくない。
特許文献3で使用されるシリコーンは、密着力が小さく固定のために別途粘着剤が必要になるためプロセスが煩雑になり、さらに粘着剤との接着力もあまり大きくないことから衝撃が加わった際に剥離して気泡が入ってしまうという問題がある。
特許文献4で使用されるアクリルモノマの重合物は、接着力が小さく、小型の機器であれば別途粘着剤を必要としないが、大型液晶表示用装置の前面板を支えるためには別途粘着剤が必要となり、プロセスが煩雑になる。また原料がモノマーのみからなるため粘度が低く、硬化収縮が大きいため大面積のフィルムを均一に作製することが難しいという問題も発生する。
また、画像表示用装置の上述の空間(例えば、保護パネルと画像表示ユニットとの間、保護パネルとタッチパネルとの間、及びタッチパネルと画像表示ユニットとの間の空間)を埋めるための樹脂組成物として、熱硬化性樹脂組成物を用いた場合、画像表示用装置の構成部材としての耐熱温度の制約を受ける。
そのため、画像表示用装置の当該空間を埋めるための樹脂組成物として、光硬化性樹脂組成物を用いることが検討されている。
そのため、画像表示用装置の当該空間を埋めるための樹脂組成物として、光硬化性樹脂組成物を用いることが検討されている。
ところで、画像表示用装置においては、表示画像のコントラストを向上させる等を目的として、保護パネルの外周縁に沿って所定の幅で枠状の遮光部を設けることが一般的に行われている(例えば、図1及び2には、遮光部41が設けられた保護パネル40を備える、画像表示用装置の一つである液晶表示用装置1A、1Bを示している)。この遮光部は、画像表示用パネル周辺部の不要光を遮断し、光漏れによる表示品位の低下を防止する機能を有する。
しかしながら、保護パネルに遮光部を設けた画像表示用装置において、上記空間内に光硬化性樹脂組成物を充填させる場合、この遮光部の裏側部分のような陰影部(図1及び2のPに該当する部分、以下「陰影部」ともいう)の空間内に充填された光硬化性樹脂組成物に十分な光が到達せず、硬化の妨げになるという問題が生ずる。
例えば、枠体に液晶表示用パネルが組み込まれた画像表示ユニット上に保護パネルを配置し、これらの間に光硬化性樹脂組成物を充填し、保護パネル側から光照射すると、保護パネルの枠体(遮光部)よりも内側部分(図1及び2のQに該当する部分、以下「光透過部」ともいう)は透過するが、枠体(遮光部)の裏側部分に充填された光硬化性樹脂組成物は、十分に光が照射されず、硬化が十分に進行しなくなる可能性がある。
樹脂組成物の硬化が不十分であると、画像表示用装置の品質を大きく損なうことになり、信頼性の低下の大きな要因となる。
例えば、枠体に液晶表示用パネルが組み込まれた画像表示ユニット上に保護パネルを配置し、これらの間に光硬化性樹脂組成物を充填し、保護パネル側から光照射すると、保護パネルの枠体(遮光部)よりも内側部分(図1及び2のQに該当する部分、以下「光透過部」ともいう)は透過するが、枠体(遮光部)の裏側部分に充填された光硬化性樹脂組成物は、十分に光が照射されず、硬化が十分に進行しなくなる可能性がある。
樹脂組成物の硬化が不十分であると、画像表示用装置の品質を大きく損なうことになり、信頼性の低下の大きな要因となる。
本発明は、光透過部への露光のみでも、遮光部の裏側部分のような陰影部においても硬化を十分に進行させることができる優れた硬化性(以下、「遮光部における硬化性」ともいう)を有すると共に、適度な粘度を有し、相溶性が良好である光硬化性樹脂組成物、該樹脂組成物を用いた画像表示用装置、及びその画像表示用装置の製造方法を提供することを目的とする。
本発明者らは、特定の成分を含有する光硬化性樹脂組成物が、上記課題を解決することを見出し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は、下記の〔1〕〜〔7〕を提供する。
〔1〕(A)ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物、
(B)下記一般式(1)で表される化合物、
(C)下記一般式(II)で表される基を有するチオール化合物、及び
(D)光重合開始剤、を含有し、
(A)成分として、(A1)(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含む、光硬化性樹脂組成物。
(一般式(1)中、R1は水素原子又はメチル基を示し、R2は水素原子又は炭素数1〜12のアルキル基を示し、nは1〜7の数を示す。)
(一般式(II)中のR3及びR4は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を示し、qは0〜3の整数を示す。*は結合部分を示す。)
〔2〕(C)成分が、下記一般式(2)で表されるチオール化合物である、請求項1に記載の光硬化性樹脂組成物。
(一般式(2)中、R3及びR4は、それぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を示し、pは1〜6の整数を示し、qは0〜3の整数を示し、Aはp価の有機基を示す。)
〔3〕前記一般式(1)中のR2が炭素数4〜12のアルキル基である、上記〔1〕又は〔2〕に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔4〕実質的に有機溶媒を含有せず、25℃における粘度が500〜5000mPa・sである、上記〔1〕〜〔3〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔5〕(C)成分の含有量が、(A)〜(C)成分の総量に対して、3〜30質量%である、上記〔1〕〜〔4〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔6〕(A1)の含有量が、(A)成分の総量に対して、25〜100質量%である、上記〔1〕〜〔5〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔7〕(A)成分として、更に(A2)(メタ)アクリロイル基を有さず、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含む、上記〔1〕〜〔6〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔8〕(A1)成分と(A2)成分との質量比〔(A1)/(A2)〕が25/75〜95/5である、上記〔7〕に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔9〕前記一般式(2)中のAが、下記式(C−1)又は(C−2)で表される基、もしくは炭素数1〜12のアルキレン基である、上記〔2〕〜〔8〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
(式(C−1)又は(C−2)中、*は結合部分を表し、X1〜X7は、それぞれ独立して、単結合、又は置換基を有してもよい炭素数1〜12のアルキレン基を表す。)
〔10〕(B)成分の含有量が、(A)〜(C)成分の総量に対して、1〜40質量%である、上記〔1〕〜〔9〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔11〕(A)成分の含有量が、(A)〜(C)成分の総量に対して、50〜98質量%である、上記〔1〕〜〔10〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔12〕画像表示部を有する画像表示ユニットと、
外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルと、
前記画像表示ユニットと前記保護パネルとの間に存在する樹脂層と
を含む積層構造を有する画像表示用装置であって、
前記樹脂層は、上記〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物の硬化物である、画像表示用装置。
〔13〕画像表示部を有する画像表示ユニットと、
タッチパネルと、
外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルと、
前記タッチパネルと前記保護パネルとの間に存在する樹脂層と
を含む積層構造を有する画像表示用装置であって、
前記樹脂層は、上記〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物の硬化物である、画像表示用装置。
〔14〕画像表示部を有する画像表示ユニット又はタッチパネルと、外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルとを対向配置し、これらの間隙に光硬化性樹脂組成物を介在させて該光硬化性樹脂組成物を硬化させる画像表示用装置の製造方法であって、
前記間隙に上記〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物を介在させ、少なくとも前記保護パネル側から光照射を行って硬化させる、画像表示用装置の製造方法。
即ち、本発明は、下記の〔1〕〜〔7〕を提供する。
〔1〕(A)ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物、
(B)下記一般式(1)で表される化合物、
(C)下記一般式(II)で表される基を有するチオール化合物、及び
(D)光重合開始剤、を含有し、
(A)成分として、(A1)(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含む、光硬化性樹脂組成物。
〔2〕(C)成分が、下記一般式(2)で表されるチオール化合物である、請求項1に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔3〕前記一般式(1)中のR2が炭素数4〜12のアルキル基である、上記〔1〕又は〔2〕に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔4〕実質的に有機溶媒を含有せず、25℃における粘度が500〜5000mPa・sである、上記〔1〕〜〔3〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔5〕(C)成分の含有量が、(A)〜(C)成分の総量に対して、3〜30質量%である、上記〔1〕〜〔4〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔6〕(A1)の含有量が、(A)成分の総量に対して、25〜100質量%である、上記〔1〕〜〔5〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔7〕(A)成分として、更に(A2)(メタ)アクリロイル基を有さず、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含む、上記〔1〕〜〔6〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔8〕(A1)成分と(A2)成分との質量比〔(A1)/(A2)〕が25/75〜95/5である、上記〔7〕に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔9〕前記一般式(2)中のAが、下記式(C−1)又は(C−2)で表される基、もしくは炭素数1〜12のアルキレン基である、上記〔2〕〜〔8〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔10〕(B)成分の含有量が、(A)〜(C)成分の総量に対して、1〜40質量%である、上記〔1〕〜〔9〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔11〕(A)成分の含有量が、(A)〜(C)成分の総量に対して、50〜98質量%である、上記〔1〕〜〔10〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
〔12〕画像表示部を有する画像表示ユニットと、
外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルと、
前記画像表示ユニットと前記保護パネルとの間に存在する樹脂層と
を含む積層構造を有する画像表示用装置であって、
前記樹脂層は、上記〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物の硬化物である、画像表示用装置。
〔13〕画像表示部を有する画像表示ユニットと、
タッチパネルと、
外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルと、
前記タッチパネルと前記保護パネルとの間に存在する樹脂層と
を含む積層構造を有する画像表示用装置であって、
前記樹脂層は、上記〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物の硬化物である、画像表示用装置。
〔14〕画像表示部を有する画像表示ユニット又はタッチパネルと、外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルとを対向配置し、これらの間隙に光硬化性樹脂組成物を介在させて該光硬化性樹脂組成物を硬化させる画像表示用装置の製造方法であって、
前記間隙に上記〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物を介在させ、少なくとも前記保護パネル側から光照射を行って硬化させる、画像表示用装置の製造方法。
本発明の光硬化性樹脂組成物は、遮光部における硬化性に優れ、適度な粘度を有し、相溶性が良好である。また、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、透明性及び屈折率が優れ、適度な誘電率を有する。
そして、本発明の画像表示装置の製造方法によれば、遮光部における硬化性に優れた光硬化性樹脂組成物を用いるため、外周縁に沿って遮光部を備える保護パネルを用いた場合でも、当該保護パネル側から光照射しても遮光部の裏側部分も十分に硬化することができ、品質の優れた画像表示装置を生産性良く製造することができる。
そして、本発明の画像表示装置の製造方法によれば、遮光部における硬化性に優れた光硬化性樹脂組成物を用いるため、外周縁に沿って遮光部を備える保護パネルを用いた場合でも、当該保護パネル側から光照射しても遮光部の裏側部分も十分に硬化することができ、品質の優れた画像表示装置を生産性良く製造することができる。
以下、本発明の光硬化性樹脂組成物、これを用いた画像表示用装置の製造方法、並びに画像表示用装置を、実施の形態により詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
本明細書における「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」及びそれに対応する「メタクリレート」を意味する。同様に「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」及びそれに対応する「メタクリル」を意味し、「(メタ)アクリロイル」とは「アクリロイル」及びそれに対応する「メタクリロイル」を意味する。
本明細書における「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」及びそれに対応する「メタクリレート」を意味する。同様に「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」及びそれに対応する「メタクリル」を意味し、「(メタ)アクリロイル」とは「アクリロイル」及びそれに対応する「メタクリロイル」を意味する。
[光硬化性樹脂組成物]
本発明による光硬化性樹脂組成物(以下、単に「樹脂組成物」ともいう)は、(A)ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物、(B)一般式(1)で表される化合物、(C)一般式(II)で表される基を有するチオール化合物、及び(D)光重合開始剤を含有し、(A)成分として、(A1)(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含む。また、本発明の効果を損なわない範囲において、上記(A)〜(D)成分以外のその他の添加剤を含有してもよい。以下、各成分について説明する。
本発明による光硬化性樹脂組成物(以下、単に「樹脂組成物」ともいう)は、(A)ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物、(B)一般式(1)で表される化合物、(C)一般式(II)で表される基を有するチオール化合物、及び(D)光重合開始剤を含有し、(A)成分として、(A1)(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含む。また、本発明の効果を損なわない範囲において、上記(A)〜(D)成分以外のその他の添加剤を含有してもよい。以下、各成分について説明する。
<(A)成分:ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物>
本発明の樹脂組成物は、(A)成分として、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含有する。
(A)成分は、(A1)(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物(以下、「ポリブタジエン(メタ)アクリレート」ともいう)と、(A2)(メタ)アクリロイル基を有さず、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物に分けられ、本発明の樹脂組成物は、(A1)成分であるポリブタジエン(メタ)アクリレートを含む。
本発明の樹脂組成物は、(A)成分として、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含有する。
(A)成分は、(A1)(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物(以下、「ポリブタジエン(メタ)アクリレート」ともいう)と、(A2)(メタ)アクリロイル基を有さず、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物に分けられ、本発明の樹脂組成物は、(A1)成分であるポリブタジエン(メタ)アクリレートを含む。
得られる樹脂組成物の遮光部における硬化性を向上させる観点から、(A1)成分の含有量は、(A)成分の総量に対して、好ましくは25質量%以上、より好ましくは30質量%以上、更に好ましくは40質量%以上、より更に好ましくは52質量%以上である。
((A1)成分:(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物)
(A1)成分の(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物としては、例えば、ポリブタジエンジオールと(メタ)アクリロイル基を有するモノイソシアネート化合物とを反応させて得られる化合物等が挙げられる。
(A1)成分の(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物としては、例えば、ポリブタジエンジオールと(メタ)アクリロイル基を有するモノイソシアネート化合物とを反応させて得られる化合物等が挙げられる。
上記ポリブタジエンには、「1,4−構造単位」又は「1,2−構造単位」を有するものがある。ここで、ポリブタジエンにおける、「1,4−構造単位」とは、下記化学式(1t)又は(1c)で表されるような構造単位であり、「1,2−構造単位」とは、下記化学式(1d)で表されるような繰り返し単位である。
1,4−構造単位を主に有するポリブタジエンジオールとしては、例えば、Poly bd R−45HT、Poly bd R−15HT(1,4−構造単位の含有割合:80%、出光興産社製、商品名)が挙げられる。
1,2−構造単位を主に有するポリブタジエンジオールとしては、下記一般式(1a)で表される化合物が例示され、具体的には、G−1000(1,2−構造単位の含有割合:85%)、G−2000(1,2−構造単位の含有割合:85%)、G−3000(1,2−構造単位の含有割合:90%)(以上、商品名、日本曹達(株)製)が挙げられる。
1,2−構造単位を主に有するポリブタジエンジオールとしては、下記一般式(1a)で表される化合物が例示され、具体的には、G−1000(1,2−構造単位の含有割合:85%)、G−2000(1,2−構造単位の含有割合:85%)、G−3000(1,2−構造単位の含有割合:90%)(以上、商品名、日本曹達(株)製)が挙げられる。
(A1)成分において、1,2−構造単位と1,4−構造単位の含有割合〔1,2−構造単位/1,4−構造単位〕としては、好ましくは10/90〜98/2、より好ましくは60/40〜98/2、更に好ましくは70/30〜97/3、より更に好ましくは80/20〜95/5である。
前記(メタ)アクリロイル基を有するモノイソシアネート化合物としては、2−イソシアナトエチル(メタ)アクリレート、2−イソシアナトプロピル(メタ)アクリレート、3−イソシアナトプロピル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
なお、ポリブタジエンジオールと(メタ)アクリロイル基を有するモノイソシアネート化合物との反応は、例えば、p−メトキシフェノール等の重合禁止剤及びジブチル錫ジラウレート等の触媒の存在下で行うことができる。
本発明において、(A1)成分の重量平均分子量(Mw)は、硬化性、可とう性、及び作業性の観点から、好ましくは1,000〜30,000、より好ましくは2,000〜20,000、更に好ましくは3,000〜10,000である。
なお、本明細書において(A)成分の重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定し、標準ポリスチレンの検量線を用いて換算した値とする。また、数平均分子量、重量平均分子量及び分散度は、(A)成分中に分子量Miの分子がNi個存在すると、以下のように定義される。
(a)数平均分子量(Mn)
Mn=Σ(NiMi)/ΣNi=ΣXiMi
(Xi=分子量Miの分子のモル分率=Ni/ΣNi)
(b)重量平均分子量(Mw)
Mw=Σ(NiMi 2)/ΣNiMi=ΣWiMi
(Wi=分子量Miの分子の重量分率=NiMi/ΣNiMi)
(c)分子量分布(分散度)
分散度=Mw/Mn
(a)数平均分子量(Mn)
Mn=Σ(NiMi)/ΣNi=ΣXiMi
(Xi=分子量Miの分子のモル分率=Ni/ΣNi)
(b)重量平均分子量(Mw)
Mw=Σ(NiMi 2)/ΣNiMi=ΣWiMi
(Wi=分子量Miの分子の重量分率=NiMi/ΣNiMi)
(c)分子量分布(分散度)
分散度=Mw/Mn
(A1)成分の含有量は、遮光部における硬化性の向上の観点から、(A)成分の総量に対して、好ましくは25〜100質量%、より好ましくは30〜100質量部、更に好ましくは40〜100質量%、より更に好ましくは45〜100質量%である。
((A2)成分:(メタ)アクリロイル基を有さず、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物)
本発明の樹脂組成物において、(A)成分として(A1)成分のみを含むものであってもよいが、硬化性、硬化収縮率及び作業性の観点、並びに適度な粘度を有する樹脂組成物を得る観点から、(A)成分として、(A1)成分と共に、(A2)(メタ)アクリロイル基を有さず、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物(以下、「(A2)成分」ともいう)を含むことが好ましい。
(A2)成分の化合物としては、例えば、ポリブタジエンジオール、ポリブタジエンジカルボン酸、マレイン化ポリブタジエン、ブタジエンホモポリマー、ブタジエンと共重合可能なコポリマー、ポリブタジエンジオールとイソシアネート基を有する化合物とを反応させて得られる化合物、ポリブタジエンジオールとカルボキシル基を有する化合物とを反応させて得られた化合物、ポリブタジエンジカルボン酸と水酸基を有する化合物とを反応させて得られる化合物、ポリブタジエンジカルボン酸とエポキシ基を有する化合物とを反応させて得られる化合物等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物において、(A)成分として(A1)成分のみを含むものであってもよいが、硬化性、硬化収縮率及び作業性の観点、並びに適度な粘度を有する樹脂組成物を得る観点から、(A)成分として、(A1)成分と共に、(A2)(メタ)アクリロイル基を有さず、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物(以下、「(A2)成分」ともいう)を含むことが好ましい。
(A2)成分の化合物としては、例えば、ポリブタジエンジオール、ポリブタジエンジカルボン酸、マレイン化ポリブタジエン、ブタジエンホモポリマー、ブタジエンと共重合可能なコポリマー、ポリブタジエンジオールとイソシアネート基を有する化合物とを反応させて得られる化合物、ポリブタジエンジオールとカルボキシル基を有する化合物とを反応させて得られた化合物、ポリブタジエンジカルボン酸と水酸基を有する化合物とを反応させて得られる化合物、ポリブタジエンジカルボン酸とエポキシ基を有する化合物とを反応させて得られる化合物等が挙げられる。
1,2−構造単位を主に有するポリブタジエンジカルボン酸としては、例えば、C−1000(1,2−構造単位の含有割合:85%以上、日本曹達(株)製、商品名)が挙げられる。
1,2−構造単位を主に有するブタジエンホモポリマーとしては、B−1000(1,2−構造単位の含有割合:85%)、B−2000(1,2−構造単位の含有割合:85%)、B−3000(1,2−構造単位の含有割合:90%)(以上、商品名、日本曹達(株)製)が挙げられる。
上記ポリブタジエンジオールとイソシアネート基を有する化合物とを反応させて得られた化合物としては、例えば、TEA−1000、TE−2000(日本曹達(株)製、商品名)が挙げられる。
上記ポリブタジエンジカルボン酸とエポキシ基を有する化合物とを反応させて得られる化合物としては、例えば、EPB13(日本曹達(株)製、商品名)が挙げられる。
が好ましい。
1,2−構造単位を主に有するブタジエンホモポリマーとしては、B−1000(1,2−構造単位の含有割合:85%)、B−2000(1,2−構造単位の含有割合:85%)、B−3000(1,2−構造単位の含有割合:90%)(以上、商品名、日本曹達(株)製)が挙げられる。
上記ポリブタジエンジオールとイソシアネート基を有する化合物とを反応させて得られた化合物としては、例えば、TEA−1000、TE−2000(日本曹達(株)製、商品名)が挙げられる。
上記ポリブタジエンジカルボン酸とエポキシ基を有する化合物とを反応させて得られる化合物としては、例えば、EPB13(日本曹達(株)製、商品名)が挙げられる。
が好ましい。
(A1)成分と(A2)成分との質量比〔(A1)/(A2)〕は、遮光部における硬化性の向上の観点、並びに適度な粘度を有する樹脂組成物を得る観点から、好ましくは25/75〜95/5、より好ましくは30/70〜90/10、更に好ましくは40/60〜80/20、より更に好ましくは45/55〜70/30である。
当該質量比が25/75以上であれば、得られる樹脂組成物の遮光部における硬化性を向上させることができる。一方、当該質量比が95/5以下であれば、適度な粘度を有する樹脂組成物とすることができる。
当該質量比が25/75以上であれば、得られる樹脂組成物の遮光部における硬化性を向上させることができる。一方、当該質量比が95/5以下であれば、適度な粘度を有する樹脂組成物とすることができる。
本発明の樹脂組成物における(A)成分の含有量は、樹脂組成物中の(A)〜(C)成分の総量に対して、好ましくは50〜98質量%、より好ましくは60〜94質量%、更に好ましくは68〜92質量%、より更に好ましくは80〜92質量%である。
(A)成分の含有量が50質量%以上であれば、得られる樹脂組成物の遮光部における硬化性を向上でき、且つ誘電率を低減できる。一方、98質量%以下であれば、(B)成分及び(C)成分の含有量を確保できるため、適度な粘度を有する樹脂組成物とすることができると共に、樹脂組成物の硬化物の透明性も向上させることができる。
(A)成分の含有量が50質量%以上であれば、得られる樹脂組成物の遮光部における硬化性を向上でき、且つ誘電率を低減できる。一方、98質量%以下であれば、(B)成分及び(C)成分の含有量を確保できるため、適度な粘度を有する樹脂組成物とすることができると共に、樹脂組成物の硬化物の透明性も向上させることができる。
<(B)成分:一般式(1)で表される化合物>
本発明の樹脂組成物は、(B)成分として、下記一般式(1)で表される化合物を含有する。
本発明の樹脂組成物は、(B)成分として、下記一般式(1)で表される化合物を含有する。
上記一般式(1)中のR1は、水素原子又はメチル基を示す。
また、上記一般式(1)中のR2は、水素原子又は炭素数1〜12のアルキル基を示す。当該アルキル基の炭素数が12を超えると、(A)成分との相溶性が悪化し、硬化物の透明性が低下するため好ましくない。
したがって、R2としては、(A)成分との相溶性を良好とすると共に、得られる樹脂組成物の遮光部における硬化性を良好とする観点から、炭素数4〜12のアルキル基が好ましく、炭素数5〜11のアルキル基がより好ましく、炭素数6〜10のアルキル基が更に好ましい。
また、上記一般式(1)中のR2は、水素原子又は炭素数1〜12のアルキル基を示す。当該アルキル基の炭素数が12を超えると、(A)成分との相溶性が悪化し、硬化物の透明性が低下するため好ましくない。
したがって、R2としては、(A)成分との相溶性を良好とすると共に、得られる樹脂組成物の遮光部における硬化性を良好とする観点から、炭素数4〜12のアルキル基が好ましく、炭素数5〜11のアルキル基がより好ましく、炭素数6〜10のアルキル基が更に好ましい。
炭素数1〜12のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基等が挙げられる。
なお、上記アルキル基は、直鎖及び分岐鎖のいずれであってもよい。
また、これらのアルキル基の水素原子の少なくとも一部が、例えば、水酸基、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、カルボニル基、ホルミル基、エステル基、アミド基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、シリル基、シリロキシ基等により置換されていてもよい。
なお、上記アルキル基は、直鎖及び分岐鎖のいずれであってもよい。
また、これらのアルキル基の水素原子の少なくとも一部が、例えば、水酸基、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、カルボニル基、ホルミル基、エステル基、アミド基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、シリル基、シリロキシ基等により置換されていてもよい。
上記一般式(1)中のnは、1〜7の数を示すが、(A)成分及び(C)成分との相溶性の観点から、好ましくは1〜6、より好ましくは1〜5、更に好ましくは3〜5である。
nが7を超えると(A)成分及び(C)成分との相溶性が低下し、硬化物の透明性が悪くなる傾向がある。また、得られる樹脂組成物の遮光物における硬化性が低下するため好ましくない。
なお、本発明において、nは一般式(1)で表される化合物のエチレンオキシド鎖の数の平均値を意味するものとする。
nが7を超えると(A)成分及び(C)成分との相溶性が低下し、硬化物の透明性が悪くなる傾向がある。また、得られる樹脂組成物の遮光物における硬化性が低下するため好ましくない。
なお、本発明において、nは一般式(1)で表される化合物のエチレンオキシド鎖の数の平均値を意味するものとする。
上記一般式(1)で表される化合物としては、例えば、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ブチルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ペンチルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ヘキシルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ヘプチルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、オクチルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、デシルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等が挙げられる。
これらの化合物は、単独で又は2種類以上組み合わせて用いることができる。
これらの化合物は、単独で又は2種類以上組み合わせて用いることができる。
なお、前記一般式(1)で表される化合物の好適な市販品としては、FA−310A(日立化成(株)製、商品名、式(1)中のR1:水素原子、R2:水素原子、nの平均値:4である化合物)、FA−314A(日立化成(株)製、商品名、式(1)中のR1:水素原子、R2:ノニル基、nの平均値:4である化合物)が挙げられる。
(B)成分の重量平均分子量(Mw)としては、好ましくは3000以下、より好ましくは100〜2800、更に好ましくは150〜2000、より更に好ましくは200〜1500である。
本発明の樹脂組成物における(B)成分の含有量は、樹脂組成物中の(A)〜(C)成分の総量に対して、好ましくは1〜40質量%、より好ましくは3〜30質量%、更に好ましくは4〜27質量%である。
(B)成分の含有量が1質量%以上であれば、適度な粘度を有する樹脂組成物とすることができ、塗布時の作業性を良好とすることができると共に、硬化収縮率を低くすることができる。また、得られる樹脂組成物の遮光部における硬化性を良好とすることができると共に、硬化物の透明性を向上させることができる。
また、40質量%以下であれば、硬化収縮率が高くなることを抑えることができる。
(B)成分の含有量が1質量%以上であれば、適度な粘度を有する樹脂組成物とすることができ、塗布時の作業性を良好とすることができると共に、硬化収縮率を低くすることができる。また、得られる樹脂組成物の遮光部における硬化性を良好とすることができると共に、硬化物の透明性を向上させることができる。
また、40質量%以下であれば、硬化収縮率が高くなることを抑えることができる。
<(B2)成分:前記一般式(1)で表される化合物以外の分子内に1個のエチレン性不飽和基を有する低分子量単量体>
なお、本発明の樹脂組成物には、前記一般式(1)で表される化合物以外の分子内に1個のエチレン性不飽和基を有する低分子量単量体(B2)を含んでいてもよい。
このような低分子量単量体(B2)としては、例えば、下記一般式(3)で表されるアルキル(メタ)アクリレート、並びに、分子内に(メタ)アクリル基及び、水酸基もしくはエーテル結合を有する化合物等が挙げられる。
なお、本発明の樹脂組成物には、前記一般式(1)で表される化合物以外の分子内に1個のエチレン性不飽和基を有する低分子量単量体(B2)を含んでいてもよい。
このような低分子量単量体(B2)としては、例えば、下記一般式(3)で表されるアルキル(メタ)アクリレート、並びに、分子内に(メタ)アクリル基及び、水酸基もしくはエーテル結合を有する化合物等が挙げられる。
上記一般式(3)中、R11は水素原子又はメチル基を示し、R12は炭素数4〜20のアルキル基を示す。R12は、柔軟性をより付与させる観点から、炭素数6〜18のアルキル基が好ましく、炭素数8〜16のアルキル基がより好ましい。
上記一般式(3)で表されるアルキル(メタ)アクリレートしては、例えば、n−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メタ)アクリレート、n−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、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ラウリル(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。これらの化合物は、単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
分子内に(メタ)アクリル基及び、水酸基もしくはエーテル結合を有する化合物としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、1−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、1−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、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の水酸基含有(メタ)アクリレート;ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド等の水酸基含有(メタ)アクリルアミド;ジエチレングリコールやトリエチレングリコール等のポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート;ジプロピレングリコールやトリプロピレングリコール等のポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート;ジブチレングリコールやトリブチレングリコール等のポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート;アクリロイルモルホリン等のモルホリン基含有(メタ)アクリレートが挙げられる。
これらの中でも、耐湿熱信頼性及び塗工時の作業性の観点から、水酸基含有(メタ)アクリレート、モルホリン基含有(メタ)アクリレートが好ましく、4−ヒドロキシブチルアクリレート、アクリロイルモルホリンがより好ましい。
これらの低分子量単量体(B2)は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。
これらの中でも、耐湿熱信頼性及び塗工時の作業性の観点から、水酸基含有(メタ)アクリレート、モルホリン基含有(メタ)アクリレートが好ましく、4−ヒドロキシブチルアクリレート、アクリロイルモルホリンがより好ましい。
これらの低分子量単量体(B2)は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。
これら低分子量単量体(B2)の重量平均分子量(Mw)としては、好ましくは3000以下、より好ましくは100〜2800、更に好ましくは150〜2000である。
また、低分子量単量体(B2)の含有量は、(B)成分100質量部に対して、好ましくは0〜30質量部、より好ましくは0〜15質量部である。
また、低分子量単量体(B2)の含有量は、(B)成分100質量部に対して、好ましくは0〜30質量部、より好ましくは0〜15質量部である。
<(C)成分:一般式(II)で表される基を有するチオール化合物>
本発明の樹脂組成物は、(C)成分として、下記一般式(II)で表される基を有するチオール化合物を含有する。なお、当該化合物は、単独で又は2種以上組み合わせて用いてもよい。
本発明の樹脂組成物は、(C)成分として、下記一般式(II)で表される基を有するチオール化合物を含有する。なお、当該化合物は、単独で又は2種以上組み合わせて用いてもよい。
上記一般式(II)中のR3及びR4は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を示し、qは0〜3の整数を示す。*は結合部分を示す。
R3及びR4は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を示すが、水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基が好ましく、水素原子又はメチル基がより好ましい。なお、上記アルキル基は、直鎖及び分岐鎖のいずれであってもよい。
炭素数1〜5のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。
一般式(II)中のqは、0〜3の整数を示すが、1〜2の整数が好ましく、1がより好ましい。
R3及びR4は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を示すが、水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基が好ましく、水素原子又はメチル基がより好ましい。なお、上記アルキル基は、直鎖及び分岐鎖のいずれであってもよい。
炭素数1〜5のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。
一般式(II)中のqは、0〜3の整数を示すが、1〜2の整数が好ましく、1がより好ましい。
また、上記一般式(II)で表される基を有するチオール化合物の中でも、得られる樹脂組成物の安定性の観点から、下記一般式(2)で表されるチオール化合物が好ましい。
上記一般式(2)中のR3及びR4は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を示すが、水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基が好ましく、水素原子又はメチル基がより好ましい。なお、上記アルキル基は、直鎖及び分岐鎖のいずれであってもよい。
一般式(2)中のpは、1〜6の整数を示すが、1〜4の整数が好ましく、2〜4の整数がより好ましい。
一般式(2)中のqは、0〜3の整数を示すが、1〜2の整数が好ましく、1がより好ましい。
一般式(2)中のpは、1〜6の整数を示すが、1〜4の整数が好ましく、2〜4の整数がより好ましい。
一般式(2)中のqは、0〜3の整数を示すが、1〜2の整数が好ましく、1がより好ましい。
上記一般式(2)で表される化合物の中でも、得られる樹脂組成物の安定性の観点から、q=1であり、R3がメチル基であり、R4が水素原子である、下記一般式(2a)で表される2級チオール化合物が好ましい。
一般式(2)及び(2a)中のAは、p価の有機基を示し、具体的には1〜6価の有機基を示す。
1価の有機基としては、例えば、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数6〜24のアリール基、炭素数6〜24のアラルキル基、カルボニル基(−CO−Rを意味する。ただしRは炭化水素基(好ましくは炭素数1〜6のアルキル基)である)、エステル基(−CO−O−R又は−O−CO−Rを意味する。ただしRは炭化水素基(好ましくは炭素数1〜6のアルキル基)である)、カルバモイル基等が挙げられる。
1価の有機基としては、例えば、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数6〜24のアリール基、炭素数6〜24のアラルキル基、カルボニル基(−CO−Rを意味する。ただしRは炭化水素基(好ましくは炭素数1〜6のアルキル基)である)、エステル基(−CO−O−R又は−O−CO−Rを意味する。ただしRは炭化水素基(好ましくは炭素数1〜6のアルキル基)である)、カルバモイル基等が挙げられる。
炭素数1〜12のアルキル基としては、上記一般式(1)中のR2として例示した基が挙げられる。
炭素数3〜12のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基、1−ノルボルニル基、2−ノルボルニル基等が挙げられる。
炭素数6〜24のアリール基としては、例えば、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基等が挙げられる。
炭素数6〜24のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基等が挙げられる。
炭素数3〜12のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基、1−ノルボルニル基、2−ノルボルニル基等が挙げられる。
炭素数6〜24のアリール基としては、例えば、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基等が挙げられる。
炭素数6〜24のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基等が挙げられる。
2価の有機基としては、例えば、炭素数1〜12のアルキレン基、炭素数3〜12のシクロアルキレン基、フェニレン基、ビフェニレン基等の炭素数6〜24のアリーレン基、ポリエーテル基、ポリシロキサン基、カルボニル基、エステル基、アミド基、ウレタン基等が挙げられる。
炭素数1〜12のアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、n−プロピレン基、イソプロピレン基、n−ブチレン基、イソブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基、2−エチルヘキシレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基等が挙げられる。
炭素数3〜12のシクロアルキレン基としては、例えば、シクロプロピレン基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロオクチレン基、シクロデシレン基、1,3−アダマンチル基等が挙げられる。
アリーレン基としては、例えば、1,2−フェニレン基、1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基等のフェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基等が挙げられる。
ポリエーテル基としては、例えば、ポリエチレンオキシド基、ポリプロピレンオキシド基等が挙げられる。
ポリシロキサン基としては、例えば、ポリジメチルシロキサン、ポリジエチルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン等が挙げられる。
炭素数3〜12のシクロアルキレン基としては、例えば、シクロプロピレン基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロオクチレン基、シクロデシレン基、1,3−アダマンチル基等が挙げられる。
アリーレン基としては、例えば、1,2−フェニレン基、1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基等のフェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基等が挙げられる。
ポリエーテル基としては、例えば、ポリエチレンオキシド基、ポリプロピレンオキシド基等が挙げられる。
ポリシロキサン基としては、例えば、ポリジメチルシロキサン、ポリジエチルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン等が挙げられる。
3〜6価の有機基としては、例えば、脂肪族鎖を有する3〜6価の炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基、脂環構造を有する3〜6価の炭素数3〜12の脂環式炭化水素基、芳香環構造を有する3〜6価の炭素数6〜24の芳香族炭化水素基、及び酸素原子、窒素原子、硫黄原子等のヘテロ原子を含む複素環構造を有する3〜6価の複素環基等が挙げられる。
なお、これらの有機基Aは、さらに置換基を有していてもよい。
有機基Aが有してもよい置換基としては、例えば、水酸基、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、カルボニル基、ホルミル基、エステル基、アミド基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、シリル基、シリロキシ基等が挙げられる。
有機基Aが有してもよい置換基としては、例えば、水酸基、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、カルボニル基、ホルミル基、エステル基、アミド基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、シリル基、シリロキシ基等が挙げられる。
これらのAで表されるp価の有機基の中でも、下記式(C−1)又は(C−2)で表される基、もしくは炭素数1〜12のアルキレン基が好ましい。
上記(C−1)又は(C−2)中、*は結合部分を表し、X1〜X7は、それぞれ独立して、単結合、又は置換基を有してもよい炭素数1〜12のアルキレン基を表す。当該置換基としては、上述の有機基Aが有してもよい置換基と同じものが挙げられる。
X1〜X7としては、単結合、又は炭素数1〜8のアルキレン基が好ましく、炭素数1〜4のアルキレン基がより好ましく、メチレン基又はエチレン基が更に好ましい。
X1〜X7としては、単結合、又は炭素数1〜8のアルキレン基が好ましく、炭素数1〜4のアルキレン基がより好ましく、メチレン基又はエチレン基が更に好ましい。
炭素数1〜12のアルキレン基としては、炭素数1〜8のアルキレン基が好ましく、炭素数1〜6のアルキレン基がより好ましく、炭素数2〜4のアルキレン基が更に好ましい。
(C)成分の具体的な化合物としては、例えば、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチリルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)等が挙げられる。
これらの化合物は、単独で又は2種以上組み合わせて用いてもよい。
なお、これらの化合物は、カレンズMTシリーズ(「カレンズMT BD1」、「カレンズMT NR1」、「カレンズMT PE1」等)として、昭和電工(株)から入手可能である。
これらの化合物は、単独で又は2種以上組み合わせて用いてもよい。
なお、これらの化合物は、カレンズMTシリーズ(「カレンズMT BD1」、「カレンズMT NR1」、「カレンズMT PE1」等)として、昭和電工(株)から入手可能である。
本発明の樹脂組成物における(C)成分の含有量は、得られる樹脂組成物の遮光部における硬化性及び耐湿熱信頼性の観点から、樹脂組成物中の(A)〜(C)成分の総量に対して、好ましくは1〜30質量%、より好ましくは2〜20質量%、更に好ましくは3〜12質量%である。
<(D)成分:光重合開始剤>
本発明で用いる光重合開始剤(D)としては、例えば、ベンゾフェノン、N,N’−テトラメチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン(ミヒラーケトン)、N,N−テトラエチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4−メトキシ−4’−ジメチルアミノベンゾフェノン、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、2−エチルアントラキノン、t−ブチルアントラキノン、1,4−ジメチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン、2,3−ジクロロアントラキノン、3−クロル−2−メチルアントラキノン、1,2−ベンゾアントラキノン、2−フェニルアントラキノン、1,4−ナフトキノン、9,10−フェナントラキノン、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン等の芳香族ケトン化合物;ベンゾイン、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン化合物;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル化合物;1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン等のα−ヒドロキシアルキルフェノン系化合物;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド系化合物;オリゴ(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン);β−(アクリジン−9−イル)アクリル酸のエステル化合物;9−フェニルアクリジン、9−ピリジルアクリジン、1,7−ジアクリジノヘプタン等のアクリジン化合物;2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジ(m−メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(p−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2,4−ジ(p−メトキシフェニル)5−フェニルイミダゾール二量体、2−(2,4−ジメトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(p−メチルメルカプトフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体等の2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体;ベンジル、2,2−ジエトキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モリホリノフェニル)−1−ブタノン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノ−1−プロパン等が挙げられる。
これらの光開始重合剤(D)は、単独で又は2種以上組み合わせて用いてもよい。
本発明で用いる光重合開始剤(D)としては、例えば、ベンゾフェノン、N,N’−テトラメチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン(ミヒラーケトン)、N,N−テトラエチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4−メトキシ−4’−ジメチルアミノベンゾフェノン、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、2−エチルアントラキノン、t−ブチルアントラキノン、1,4−ジメチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン、2,3−ジクロロアントラキノン、3−クロル−2−メチルアントラキノン、1,2−ベンゾアントラキノン、2−フェニルアントラキノン、1,4−ナフトキノン、9,10−フェナントラキノン、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン等の芳香族ケトン化合物;ベンゾイン、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン化合物;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル化合物;1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン等のα−ヒドロキシアルキルフェノン系化合物;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド系化合物;オリゴ(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン);β−(アクリジン−9−イル)アクリル酸のエステル化合物;9−フェニルアクリジン、9−ピリジルアクリジン、1,7−ジアクリジノヘプタン等のアクリジン化合物;2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジ(m−メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(p−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2,4−ジ(p−メトキシフェニル)5−フェニルイミダゾール二量体、2−(2,4−ジメトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(p−メチルメルカプトフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体等の2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体;ベンジル、2,2−ジエトキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モリホリノフェニル)−1−ブタノン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノ−1−プロパン等が挙げられる。
これらの光開始重合剤(D)は、単独で又は2種以上組み合わせて用いてもよい。
これらの中でも、樹脂組成物への着色を抑制する観点から、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン等のα−ヒドロキシアルキルフェノン系化合物、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド系化合物、オリゴ(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン)及びこれらを組み合わせたものが好ましい。
また、厚膜のシートの作製に適した樹脂組成物を得る観点から、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド系化合物が好ましい。
本発明で用いる(D)光重合開始剤の含有量は、硬化性の観点から、(A)〜(C)成分の総量100質量部に対して、好ましくは0.05〜10質量部、より好ましくは0.08〜7質量部、更に好ましくは0.1〜4質量部、より更に好ましくは0.2〜2質量部である。
<その他の添加剤>
本発明の光硬化性樹脂組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲において、さらにその他の添加剤を配合することができる。その他の添加剤としては、例えば、安定剤、可塑剤等が挙げられる。
本発明の光硬化性樹脂組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲において、さらにその他の添加剤を配合することができる。その他の添加剤としては、例えば、安定剤、可塑剤等が挙げられる。
安定剤は、光硬化性樹脂組成物の安定性を向上させる目的で添加するものであり、例えば、亜燐酸トリフェニル等が挙げられる。
可塑剤は、光硬化性樹脂組成物の粘度を調整する目的で添加するものであり、例えば、2塩基酸と多価アルコールとのポリエステル系可塑剤;分子鎖がアクリル酸アルキルエステル単量体単位及び/又はメタクリル酸アルキルエステル単量体単位からなる液状のアクリル樹脂系可塑剤;ポリプロピレングリコールやその誘導体等のポリエーテル系可塑剤;ウレタン系可塑剤;ポリ−α−メチルスチレン、ポリスチレン等のポリスチレン系可塑剤等が挙げられる。
可塑剤は、光硬化性樹脂組成物の粘度を調整する目的で添加するものであり、例えば、2塩基酸と多価アルコールとのポリエステル系可塑剤;分子鎖がアクリル酸アルキルエステル単量体単位及び/又はメタクリル酸アルキルエステル単量体単位からなる液状のアクリル樹脂系可塑剤;ポリプロピレングリコールやその誘導体等のポリエーテル系可塑剤;ウレタン系可塑剤;ポリ−α−メチルスチレン、ポリスチレン等のポリスチレン系可塑剤等が挙げられる。
また、本発明の光硬化性樹脂組成物は、耐湿熱信頼性、及び硬化物中の気泡発生を抑制する観点から、実質的に有機溶媒(溶剤)を含有しないことが好ましい。
なお、「実質的に有機溶媒を含有しない」とは、意図的に有機溶媒を添加しないという意味であり、本発明の光硬化性樹脂組成物の光硬化後の特性を著しく低下させない程度であれば、微量の有機溶媒が存在していてもよい。
具体的には、有機溶媒の含有量が、樹脂組成物の総量に対して1000ppm以下であればよく、好ましくは500ppm以下、より好ましくは100ppm以下、更に好ましくは10ppm以下、より更に好ましくは有機溶媒を全く含有しない(0ppm)。
ここでいう「有機溶媒」とは、分子内にエチレン性不飽和基を有さず、25℃において液状であり、且つ、大気圧における沸点が250℃以下の有機化合物を意味する。
なお、「実質的に有機溶媒を含有しない」とは、意図的に有機溶媒を添加しないという意味であり、本発明の光硬化性樹脂組成物の光硬化後の特性を著しく低下させない程度であれば、微量の有機溶媒が存在していてもよい。
具体的には、有機溶媒の含有量が、樹脂組成物の総量に対して1000ppm以下であればよく、好ましくは500ppm以下、より好ましくは100ppm以下、更に好ましくは10ppm以下、より更に好ましくは有機溶媒を全く含有しない(0ppm)。
ここでいう「有機溶媒」とは、分子内にエチレン性不飽和基を有さず、25℃において液状であり、且つ、大気圧における沸点が250℃以下の有機化合物を意味する。
〔光硬化性樹脂組成物の物性〕
本発明の光硬化性樹脂組成物の25℃における粘度は、ブリードアウトの抑制及び作業性の観点から、好ましくは500〜5000mPa・s、より好ましくは1,000〜5,000mPa・s、更に好ましくは2,000〜4,000mPa・s、より更に好ましくは2,500〜3,800mPa・sである。
なお、25℃における粘度は、E型粘度計を用いて、3°コーン ローター(cone rotor)にて、0.5min-1で測定した値であり、具体的には実施例に記載の測定方法に基づく値である。
本発明の光硬化性樹脂組成物の25℃における粘度は、ブリードアウトの抑制及び作業性の観点から、好ましくは500〜5000mPa・s、より好ましくは1,000〜5,000mPa・s、更に好ましくは2,000〜4,000mPa・s、より更に好ましくは2,500〜3,800mPa・sである。
なお、25℃における粘度は、E型粘度計を用いて、3°コーン ローター(cone rotor)にて、0.5min-1で測定した値であり、具体的には実施例に記載の測定方法に基づく値である。
〔光硬化性樹脂組成物の硬化物の物性〕
本発明の光硬化性樹脂組成物の硬化物の膜厚175nmでの波長440nmにおける光透過率は、好ましくは98%以上、より好ましくは99%以上である。
本発明の光硬化性樹脂組成物の硬化物の膜厚175nmでの波長440nmにおける光透過率は、好ましくは98%以上、より好ましくは99%以上である。
本発明の光硬化性樹脂組成物の硬化物の屈折率は、好ましくは1.45〜1.55、より好ましくは1.47〜1.53である。
本発明の光硬化性樹脂組成物の硬化物の周波数1MHzのときの誘電率は、好ましくは2.5〜3.0、より好ましくは2.7〜2.9である。当該誘電率が2.5以上であれば、本発明の樹脂組成物をタッチパネル用途に適用した場合、タッチパネルの応答性能が向上する。一方、当該誘電率が3.0以下であれば、タッチパネル用途に適用した場合、応答が高くなりすぎることによる誤作動の発生を抑えることができる。
なお、これらの物性値は、実施例に記載の測定方法に基づく値である。
[画像表示用装置]
本発明の画像表示用装置は、画像表示部を有する画像表示ユニットと、外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルと、前記画像表示ユニットと前記保護パネルとの間に存在する樹脂層とを含む積層構造を有する画像表示用装置であって、前記樹脂層が、上記の液状光硬化性樹脂組成物の硬化物であるものである。
また、本発明の画像表示用装置は、画像表示部を有する画像表示ユニットと、タッチパネルと、外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルと、前記タッチパネルと前記保護パネルとの間に存在する樹脂層とを含む積層構造を有する画像表示用装置であって、前記樹脂層が、上記の液状光硬化性樹脂組成物の硬化物であるものである。
次に、画像表示用装置の一例である液晶表示用装置について説明する。
以下、本実施形態の光硬化性樹脂組成物を用いることにより製造することが可能な画像表示用装置の一例である液晶表示用装置について説明する。
本発明の画像表示用装置は、画像表示部を有する画像表示ユニットと、外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルと、前記画像表示ユニットと前記保護パネルとの間に存在する樹脂層とを含む積層構造を有する画像表示用装置であって、前記樹脂層が、上記の液状光硬化性樹脂組成物の硬化物であるものである。
また、本発明の画像表示用装置は、画像表示部を有する画像表示ユニットと、タッチパネルと、外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルと、前記タッチパネルと前記保護パネルとの間に存在する樹脂層とを含む積層構造を有する画像表示用装置であって、前記樹脂層が、上記の液状光硬化性樹脂組成物の硬化物であるものである。
次に、画像表示用装置の一例である液晶表示用装置について説明する。
以下、本実施形態の光硬化性樹脂組成物を用いることにより製造することが可能な画像表示用装置の一例である液晶表示用装置について説明する。
<液晶表示用装置>
図1は、本発明の画像表示用装置の一例である液晶表示用装置の一実施形態を模式的に示す断面図である。
図1に示す液晶表示用装置1Aは、バックライトシステム50、偏光板22、液晶表示セル10及び偏光板20がこの順で積層されてなる画像表示ユニット1と、液晶表示用装置の視認側となる偏光板20の上面に設けられた樹脂層32と、その表面に設けられた保護パネル40とから構成される。樹脂層32は、本実施形態の光硬化性樹脂組成物の硬化物から構成される。また、保護パネル40は、該保護パネルの外周縁に沿うように遮光部41を有する。
図1は、本発明の画像表示用装置の一例である液晶表示用装置の一実施形態を模式的に示す断面図である。
図1に示す液晶表示用装置1Aは、バックライトシステム50、偏光板22、液晶表示セル10及び偏光板20がこの順で積層されてなる画像表示ユニット1と、液晶表示用装置の視認側となる偏光板20の上面に設けられた樹脂層32と、その表面に設けられた保護パネル40とから構成される。樹脂層32は、本実施形態の光硬化性樹脂組成物の硬化物から構成される。また、保護パネル40は、該保護パネルの外周縁に沿うように遮光部41を有する。
また、図2は、本発明の画像表示用装置の一例である液晶表示用装置の一実施形態である、タッチパネルを搭載した液晶表示用装置を模式的に示す断面図である。図2に示す液晶表示用装置1Bは、バックライトシステム50、偏光板22、液晶表示セル10及び偏光板20がこの順で積層されてなる画像表示ユニット1と、液晶表示用装置の視認側となる偏光板20の上面に設けられた樹脂層32と、樹脂層32の上面に設けられたタッチパネル30と、タッチパネル30の上面に設けられた樹脂層31と、その表面に設けられた保護パネル40とから構成される。また、保護パネル40は、該保護パネルの外周縁に沿うように遮光部41を有する。
なお、図2の液晶表示用装置においては、画像表示ユニット1とタッチパネル30との間、及びタッチパネル30と保護パネル40との間の両方に樹脂層が介在しているが、樹脂層はこれらの少なくとも一方に介在していればよい。また、タッチパネルがオンセルとなる場合は、タッチパネルと液晶表示セルが一体化される。その具体例としては、図1の液晶表示用装置の液晶表示セル10が、オンセルで置き換えられたものが挙げられる。
図1及び2に示す液晶表示用装置によれば、本発明の光硬化性樹脂組成物の硬化物を樹脂層31又は32として備えるので、耐衝撃性を有し、二重写りがなく鮮明でコントラストの高い画像が得られる。
液晶表示セル10は、当技術分野で周知の液晶材料から構成されるものを使用することができる。また、液晶材料の制御方法によって、TN(Twisted Nematic)方式、STN(Super−twisted nematic)方式、VA(Virtical Alignment)方式 、IPS(In−Place−Switching)方式等に分類されるが、本発明では、いずれの制御方法を使用した液晶表示セルであってもよい。
偏光板20及び22としては、当技術分野で一般的な偏光板を使用することができる。それら偏光板の表面は、反射防止、防汚、ハードコート等の処理がなされていてもよい。そのような表面処理は、偏光板の片面に対して、又はその両面に対して実施されていてよい。
タッチパネル30としては、当技術分野で一般的に用いられているものを使用することができる。
タッチパネル30としては、当技術分野で一般的に用いられているものを使用することができる。
樹脂層31又は32は、例えば0.02mm〜3mmの厚さで形成することができる。特に、本実施形態の光硬化性樹脂組成物は、厚膜形成に対して有効であり、0.1mm以上の樹脂層31又は32を形成する場合に好適である。
保護パネル40としては、一般的な光学用透明基板を使用することができる。
その光学用透明基板としては、例えば、ガラス板、石英板等の無機物の基板、アクリル板、ポリカーボネート板等の樹脂基板、厚手のポリエステルシート等の樹脂シートが挙げられる。高い表面硬度が必要とされる場合にはガラス、アクリル等の板が好ましく、ガラス板がより好ましい。
なお、これらの光学用透明基板の表面には、反射防止、防汚、ハードコート等の処理がなされていてもよい。そのような表面処理は、該基板の片面に対して、又は両面に対して実施されていてよい。また、該基板は、その複数枚を組み合わせて使用することもできる。
その光学用透明基板としては、例えば、ガラス板、石英板等の無機物の基板、アクリル板、ポリカーボネート板等の樹脂基板、厚手のポリエステルシート等の樹脂シートが挙げられる。高い表面硬度が必要とされる場合にはガラス、アクリル等の板が好ましく、ガラス板がより好ましい。
なお、これらの光学用透明基板の表面には、反射防止、防汚、ハードコート等の処理がなされていてもよい。そのような表面処理は、該基板の片面に対して、又は両面に対して実施されていてよい。また、該基板は、その複数枚を組み合わせて使用することもできる。
また、表示画像のコントラストを向上させる等を目的として、これらの基板からなる保護パネル40には、該保護パネルの外周縁に沿って所定の幅で枠状の遮光部41が設けられている。この遮光部41は、画像表示用パネル周辺部の不要光を遮断し、光漏れによる表示品位の低下を防止する機能を有する。
バックライトシステム50は、その構成に制限はないが、一般的には反射板等の反射手段とランプ等の照明手段とから構成される。これらの反射手段及び照明手段は、通常の画像表示用装置に用いられる公知の手段を適用することができる。
[画像表示用装置の製造方法]
本発明の画像表示用装置の製造方法は、画像表示部を有する画像表示ユニット又はタッチパネルと、外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルとを対向配置し、これらの間隙に液状光硬化性樹脂組成物を介在させて該液状光硬化性樹脂組成物を硬化させる画像表示用装置の製造方法であって、本発明の液状光硬化性樹脂組成物を介在させ、少なくとも前記保護パネル側から光照射を行って硬化させるものである。
本発明の画像表示用装置の製造方法は、画像表示部を有する画像表示ユニット又はタッチパネルと、外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルとを対向配置し、これらの間隙に液状光硬化性樹脂組成物を介在させて該液状光硬化性樹脂組成物を硬化させる画像表示用装置の製造方法であって、本発明の液状光硬化性樹脂組成物を介在させ、少なくとも前記保護パネル側から光照射を行って硬化させるものである。
例えば、図1の液晶表示用装置1Aは、画像表示ユニット1と、外周縁に沿う遮光部41を有する保護パネル40とを対向配置し、これらの間隙に、本発明の光硬化性樹脂組成物を介在させて、少なくとも当該保護パネル側から光照射して、上記光硬化性樹脂組成物を硬化させて、樹脂層32を形成して製造することができる。
また、図2のタッチパネルを搭載した液晶表示用装置1Bは、画像表示ユニット1、タッチパネル30、及び、外周縁に沿う遮光部41を有する保護パネル40を対向配置し、少なくともタッチパネル30と保護パネルとの間に、本発明の光硬化性樹脂組成物を介在させて、少なくとも当該保護パネル側から光照射して、上記光硬化性樹脂組成物を硬化させて、樹脂層31を形成して製造することができる。なお、画像表示ユニット1とタッチパネル30との間に、本発明の光硬化性樹脂組成物を介在させて、同様にして該樹脂組成物を硬化させて、樹脂層32を形成してもよい。
ここで、従来の光硬化性樹脂組成物を用いて液晶表示用装置を製造した場合、例えば、図1及び2のPの部分にあたる遮光部41の裏側部分の空間内に充填された光硬化性樹脂組成物には十分な光が到達せず、硬化の妨げになり、遮光部周辺の光硬化性樹脂組成物の硬化が十分に進行しなくなり、画像表示用装置の品質を大きく損ない信頼性の低下を招く。
ところが、本発明の画像表示用装置の製造方法では、優れた硬化性を有する本発明の光硬化性樹脂組成物を用いているため、紫外線を照射した際、図1及び2のQの部分にあたる光透過部だけでなく、その光透過部(Qの部分)近傍の、直接紫外線が当たらない遮光部41の裏側部分(Pの部分)をも硬化させることができる。そのため、本発明の画像表示用装置の製造方法によれば、品質の優れた画像表示用装置を生産性良く製造することができる。
ところが、本発明の画像表示用装置の製造方法では、優れた硬化性を有する本発明の光硬化性樹脂組成物を用いているため、紫外線を照射した際、図1及び2のQの部分にあたる光透過部だけでなく、その光透過部(Qの部分)近傍の、直接紫外線が当たらない遮光部41の裏側部分(Pの部分)をも硬化させることができる。そのため、本発明の画像表示用装置の製造方法によれば、品質の優れた画像表示用装置を生産性良く製造することができる。
なお、光硬化性樹脂組成物を介在させる方法としては、例えばディスペンサーを用いて、画像表示ユニット、タッチパネル、又は保護パネル上に光硬化性樹脂組成物を塗布した後に真空(減圧)又は大気圧で貼合する方法や、一定の間隔を開けて配置された空間部分に光硬化性樹脂組成物を注型する方法が挙げられる。なお、光硬化性樹脂組成物を注型する際には、画像表示ユニット及び保護パネルの周囲にダムを形成してもよい。
光照射は、例えば、紫外線照射装置を用いて、充填した光硬化性樹脂組成物にほぼ垂直となるように、保護パネル面側から紫外線を照射する。
この際の露光量としては、好ましくは500mJ/cm2〜5000mJ/cm2である。なお、露光量とは、紫外線照度計(製品名「UV−M02」(受光器:UV−36)、オーク社製)等で測定できる照度に、照射時間(秒)を掛けた値をいう。
紫外線照射用の光源としては、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、LEDランプ等が挙げられる。これらの中でも、高圧水銀灯、メタルハライドランプが好ましい。
この際の露光量としては、好ましくは500mJ/cm2〜5000mJ/cm2である。なお、露光量とは、紫外線照度計(製品名「UV−M02」(受光器:UV−36)、オーク社製)等で測定できる照度に、照射時間(秒)を掛けた値をいう。
紫外線照射用の光源としては、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、LEDランプ等が挙げられる。これらの中でも、高圧水銀灯、メタルハライドランプが好ましい。
なお、光照射の際には、保護パネル面側からの照射と同時に、側面からの照射とを併用してもよい。また、光照射と同時に光硬化性樹脂組成物を含む積層体を加熱する等して、硬化を促進させることもできる。
以上のように、本発明の光硬化性樹脂組成物を用いることにより製造することが可能な画像表示用装置の一つである液晶表示用装置について説明したが、本発明の光硬化性樹脂組成物を用いることにより製造可能な画像表示用装置は、液晶表示用装置に限られない。例えば、プラズマディスプレイ(PDP)、陰極線管(CRT)、電界放出ディスプレイ(FED)、有機ELディスプレイ、3Dディスプレイ、電子ペーパー等に適用可能である。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
まず、本発明を適用した画像表示用装置に使用し得る光硬化性樹脂組成物の合成例について、以下に説明する。
なお、以下の合成例において、重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、以下の方法に基づいて測定した値である。
まず、本発明を適用した画像表示用装置に使用し得る光硬化性樹脂組成物の合成例について、以下に説明する。
なお、以下の合成例において、重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、以下の方法に基づいて測定した値である。
〔重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)〕
テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトフラフィー(GPC)を使用して行い、ポリスチレンを標準物質として決定した。以下にGPC条件を示す。
・測定機器:HLC−8320GPC(製品名、東ソー(株)製)
・分析カラム:TSKgel SuperMultipore HZ−H(3本連結)(製品名、東ソー(株))
・ガードカラム:TSKguardcolumn SuperMP(HZ)−H(製品名、東ソー(株))
・溶離液:THF
・測定温度:25℃
テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトフラフィー(GPC)を使用して行い、ポリスチレンを標準物質として決定した。以下にGPC条件を示す。
・測定機器:HLC−8320GPC(製品名、東ソー(株)製)
・分析カラム:TSKgel SuperMultipore HZ−H(3本連結)(製品名、東ソー(株))
・ガードカラム:TSKguardcolumn SuperMP(HZ)−H(製品名、東ソー(株))
・溶離液:THF
・測定温度:25℃
〔合成例1〕
(ポリブタジエンメタクリレートの合成)
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び空気注入管を備える反応容器内に、α,ω−ポリブタジエングリコール(日本曹達(株)製 商品名「ポリブタジエングリコールG−3000」、〔1,2−構造単位/1,4構造単位〕の含有割合=90/10、水酸基価=27mgKOH/g)を978.2質量部、重合禁止剤として、p−メトキシフェノールを0.5質量部、及び触媒として、ジブチル錫ジラウレート(東京ファインケミカル(株)製、商品名「L101」)を0.05質量部添加した。そして、反応容器内に空気を流しながら70℃に昇温後、70〜75℃で攪拌しつつ、2−イソシアナトエチルメタクリレート(昭和電工(株)製 商品名「カレンズMOI」)20.3質量部を1時間かけて均一に滴下し、反応を行った。
滴下終了後、5時間反応させたところで、IR(赤外吸収分析)測定の結果、イソシアネートが消失したことを確認して反応を終了し、末端にメタクリロイル基を有するポリブタジエンメタクリレート(重量平均分子量7,700)を得た。このポリブタジエンメタクリレートの1分子あたりのメタクリロイル基の平均値(平均官能基数)は0.5(仕込み量からの計算値)であった。
(ポリブタジエンメタクリレートの合成)
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び空気注入管を備える反応容器内に、α,ω−ポリブタジエングリコール(日本曹達(株)製 商品名「ポリブタジエングリコールG−3000」、〔1,2−構造単位/1,4構造単位〕の含有割合=90/10、水酸基価=27mgKOH/g)を978.2質量部、重合禁止剤として、p−メトキシフェノールを0.5質量部、及び触媒として、ジブチル錫ジラウレート(東京ファインケミカル(株)製、商品名「L101」)を0.05質量部添加した。そして、反応容器内に空気を流しながら70℃に昇温後、70〜75℃で攪拌しつつ、2−イソシアナトエチルメタクリレート(昭和電工(株)製 商品名「カレンズMOI」)20.3質量部を1時間かけて均一に滴下し、反応を行った。
滴下終了後、5時間反応させたところで、IR(赤外吸収分析)測定の結果、イソシアネートが消失したことを確認して反応を終了し、末端にメタクリロイル基を有するポリブタジエンメタクリレート(重量平均分子量7,700)を得た。このポリブタジエンメタクリレートの1分子あたりのメタクリロイル基の平均値(平均官能基数)は0.5(仕込み量からの計算値)であった。
〔比較合成例1〕
(水添ポリブタジエンメタクリレートの合成)
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び空気注入管を備える反応容器内に、水添ポリブタジエングリコール(日本曹達(株)製、商品名「ポリブタジエングリコールGI−3000」、水酸基価=29mgKOH/g)を1045.7質量部、重合禁止剤として、p−メトキシフェノールを0.5質量部、及び触媒として、ジブチル錫ジラウレート(東京ファインケミカル(株)製、商品名「L101」)を0.05質量部添加した。そして、反応容器内に空気を流しながら70℃に昇温後、70〜75℃で攪拌しつつ、2−イソシアナトエチルメタクリレート(昭和電工(株)製、商品名「カレンズMOI」)20.3質量部を1時間かけて均一に滴下し、反応を行った。
滴下終了後、5時間反応させたところで、IR(赤外吸収分析)測定の結果、イソシアネートが消失したことを確認して反応を終了し、末端にメタクリロイル基を有する水添ポリブタジエンメタクリレート(重量平均分子量7,700)を得た。この水添ポリブタジエンメタクリレートの1分子あたりのメタクリロイル基の平均値(平均官能基数)は0.5(仕込み量からの計算値)であった。
(水添ポリブタジエンメタクリレートの合成)
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び空気注入管を備える反応容器内に、水添ポリブタジエングリコール(日本曹達(株)製、商品名「ポリブタジエングリコールGI−3000」、水酸基価=29mgKOH/g)を1045.7質量部、重合禁止剤として、p−メトキシフェノールを0.5質量部、及び触媒として、ジブチル錫ジラウレート(東京ファインケミカル(株)製、商品名「L101」)を0.05質量部添加した。そして、反応容器内に空気を流しながら70℃に昇温後、70〜75℃で攪拌しつつ、2−イソシアナトエチルメタクリレート(昭和電工(株)製、商品名「カレンズMOI」)20.3質量部を1時間かけて均一に滴下し、反応を行った。
滴下終了後、5時間反応させたところで、IR(赤外吸収分析)測定の結果、イソシアネートが消失したことを確認して反応を終了し、末端にメタクリロイル基を有する水添ポリブタジエンメタクリレート(重量平均分子量7,700)を得た。この水添ポリブタジエンメタクリレートの1分子あたりのメタクリロイル基の平均値(平均官能基数)は0.5(仕込み量からの計算値)であった。
〔比較合成例2〕
(水添イソプレンメタクリレートの合成)
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び空気注入管を備える反応容器内に、水酸基末端水添イソプレン(出光興産(株)製、商品名「エポール」、水酸基価=51mgKOH/g)を843.3質量部、重合禁止剤として、p−メトキシフェノールを0.5質量部、及び触媒として、ジブチル錫ジラウレート(東京ファインケミカル(株)製、商品名「L101」)を0.05質量部添加した。そして、反応容器内に空気を流しながら70℃に昇温後、70〜75℃で攪拌しつつ、2−イソシアナトエチルメタクリレート(昭和電工(株)製 商品名「カレンズMOI」)20.3質量部を1時間かけて均一に滴下し、反応を行った。
滴下終了後、5時間反応させたところで、IR(赤外吸収分析)測定の結果、イソシアネートが消失したことを確認して反応を終了し、末端にメタクリロイル基を有する水添イソプレンメタクリレート(重量平均分子量7,700)を得た。この水添イソプレンメタクリレートの1分子あたりのメタクリロイル基の平均値(平均官能基数)は0.5(仕込み量からの計算値)であった。
(水添イソプレンメタクリレートの合成)
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び空気注入管を備える反応容器内に、水酸基末端水添イソプレン(出光興産(株)製、商品名「エポール」、水酸基価=51mgKOH/g)を843.3質量部、重合禁止剤として、p−メトキシフェノールを0.5質量部、及び触媒として、ジブチル錫ジラウレート(東京ファインケミカル(株)製、商品名「L101」)を0.05質量部添加した。そして、反応容器内に空気を流しながら70℃に昇温後、70〜75℃で攪拌しつつ、2−イソシアナトエチルメタクリレート(昭和電工(株)製 商品名「カレンズMOI」)20.3質量部を1時間かけて均一に滴下し、反応を行った。
滴下終了後、5時間反応させたところで、IR(赤外吸収分析)測定の結果、イソシアネートが消失したことを確認して反応を終了し、末端にメタクリロイル基を有する水添イソプレンメタクリレート(重量平均分子量7,700)を得た。この水添イソプレンメタクリレートの1分子あたりのメタクリロイル基の平均値(平均官能基数)は0.5(仕込み量からの計算値)であった。
〔比較合成例3〕
(プロピレングリコールアクリレート[PPGUA]の合成)
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び空気注入管を備える反応容器内に、ポリプロピレングリコール(分子量2,000)を155質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレートを17.9質量部、重合禁止剤として、p−メトキシフェノールを0.5質量部、及び触媒として、ジブチル錫ジラウレートを0.05質量部添加した。そして、反応容器内に空気を流しながら70℃に昇温後、70〜75℃で攪拌しつつ、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアナート32.4質量部を2時間かけて均一に滴下し、反応を行った。
滴下終了後、5時間反応させたところで、IR(赤外吸収分析)測定の結果、イソシアネートが消失したことを確認して反応を終了し、ポリプロピレングリコールとトリメチルヘキサメチレンジイソシアナートを繰り返し単位として有し、両末端にエチレン性不飽和結合を有するプロピレングリコールアクリレート[PPGUA](重量平均分子量7,000)を得た。このプロピレングリコールアクリレートの1分子あたりのエチレン性不飽和結合数の平均値は2.0(仕込み量からの計算値)であった。
(プロピレングリコールアクリレート[PPGUA]の合成)
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び空気注入管を備える反応容器内に、ポリプロピレングリコール(分子量2,000)を155質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレートを17.9質量部、重合禁止剤として、p−メトキシフェノールを0.5質量部、及び触媒として、ジブチル錫ジラウレートを0.05質量部添加した。そして、反応容器内に空気を流しながら70℃に昇温後、70〜75℃で攪拌しつつ、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアナート32.4質量部を2時間かけて均一に滴下し、反応を行った。
滴下終了後、5時間反応させたところで、IR(赤外吸収分析)測定の結果、イソシアネートが消失したことを確認して反応を終了し、ポリプロピレングリコールとトリメチルヘキサメチレンジイソシアナートを繰り返し単位として有し、両末端にエチレン性不飽和結合を有するプロピレングリコールアクリレート[PPGUA](重量平均分子量7,000)を得た。このプロピレングリコールアクリレートの1分子あたりのエチレン性不飽和結合数の平均値は2.0(仕込み量からの計算値)であった。
〔実施例1〜8、比較例1〜9〕
表1及び表2に示す配合比で、(A)〜(D)成分を配合し、攪拌混合して、実施例1〜8及び比較例1〜9の光硬化性樹脂組成物を調製した。なお表1及び2中、(A)〜(D)成分についての数値の単位は質量部(固形分比)である。
なお、表1及び2中の各成分として用いている化合物は以下のとおりである。
表1及び表2に示す配合比で、(A)〜(D)成分を配合し、攪拌混合して、実施例1〜8及び比較例1〜9の光硬化性樹脂組成物を調製した。なお表1及び2中、(A)〜(D)成分についての数値の単位は質量部(固形分比)である。
なお、表1及び2中の各成分として用いている化合物は以下のとおりである。
(A1)成分
・「合成例1」:合成例1で得たポリブタジエンメタクリレート。
・「合成例1」:合成例1で得たポリブタジエンメタクリレート。
(A1)成分の代替化合物。
・「比較合成例1」:比較合成例1で得た水添ポリブタジエンメタクリレート。
・「UC−102」:クラレ(株)製、商品名。下記一般式(a)で表される、メタクリロイル基を有し、ポリイソプレン由来の構成単位を有する化合物(下記一般式(a)中のn=2、数平均分子量17,000)。
・「比較合成例2」:比較合成例2で得た水添イソプレンメタクリレート。
・「比較合成例3」:比較合成例3で得たプロピレングリコールアクリレート。
・「比較合成例1」:比較合成例1で得た水添ポリブタジエンメタクリレート。
・「UC−102」:クラレ(株)製、商品名。下記一般式(a)で表される、メタクリロイル基を有し、ポリイソプレン由来の構成単位を有する化合物(下記一般式(a)中のn=2、数平均分子量17,000)。
・「比較合成例2」:比較合成例2で得た水添イソプレンメタクリレート。
・「比較合成例3」:比較合成例3で得たプロピレングリコールアクリレート。
(A2)成分
・「RICON156」:CRAY VALLEY社製、商品名。ポリブタジエンホモポリマー(数平均分子量1400)。
・「RICON156」:CRAY VALLEY社製、商品名。ポリブタジエンホモポリマー(数平均分子量1400)。
(B)成分
・「FA−314A」:日立化成(株)製、商品名。上記一般式(1)において、R1が水素原子であり、R2がノニル基であり、nの平均値が4である化合物(Mw:452)。
(B)成分の代替化合物
・「FA−512AS」:日立化成(株)製、商品名。ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレ−ト。
・「FA−318A」:日立化成(株)製、商品名。上記一般式(1)において、R1が水素原子であり、R2がノニル基であり、nの平均値が8である化合物。
・「ACMO」:アクリロイルモルホリン。
・「EHA」:2−エチルヘキシルアクリレート。
・「LA」:ラウリルアクリレート。
・「FA−314A」:日立化成(株)製、商品名。上記一般式(1)において、R1が水素原子であり、R2がノニル基であり、nの平均値が4である化合物(Mw:452)。
(B)成分の代替化合物
・「FA−512AS」:日立化成(株)製、商品名。ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレ−ト。
・「FA−318A」:日立化成(株)製、商品名。上記一般式(1)において、R1が水素原子であり、R2がノニル基であり、nの平均値が8である化合物。
・「ACMO」:アクリロイルモルホリン。
・「EHA」:2−エチルヘキシルアクリレート。
・「LA」:ラウリルアクリレート。
(C)成分
・「PE1」:昭和電工(株)製、商品名。下記式(c1)で表される、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)。
・「PE1」:昭和電工(株)製、商品名。下記式(c1)で表される、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)。
・「BD1」:昭和電工(株)製、商品名。下記式(c2)で表される、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン。
・「NR1」:昭和電工(株)製、商品名。下記式(c3)で表される、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチリルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン。
(D)成分
・「TPO」:BASF社製。2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサイド(極大吸収波長380nm)。
・「TPO」:BASF社製。2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサイド(極大吸収波長380nm)。
各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物及びそれを硬化した透明シートについて、以下に示す試験を行った。その結果を表1及び2に示す。
(粘度)
E型粘度計(東機産業(株)製、製品名「RE−80L」)、3°cone rotorを用いて、0.5min-1にて、各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物の25℃における粘度(mPa・s)を測定した。
E型粘度計(東機産業(株)製、製品名「RE−80L」)、3°cone rotorを用いて、0.5min-1にて、各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物の25℃における粘度(mPa・s)を測定した。
(相溶性)
各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物をガラス瓶に充填し、目視により相溶性を確認し、以下の基準により評価した。
A:樹脂組成物が透明であり、相溶性が良好である。
F:樹脂組成物が白濁しており、相溶性が悪い。
各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物をガラス瓶に充填し、目視により相溶性を確認し、以下の基準により評価した。
A:樹脂組成物が透明であり、相溶性が良好である。
F:樹脂組成物が白濁しており、相溶性が悪い。
(波長440nmにおける光透過率)
PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(東洋紡績(株)製、製品名「A4100」、86mm×56mm×100μm)上に、各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物を滴下して、該樹脂組成物の硬化後の膜厚が175μmとなるように175μmのスペーサを介してもう一枚の同様のPETフィルムを貼り合わせた。そして、一方のPETフィルム側から紫外線照射装置(オーク社製、製品名「ELM−3000B−6N」)を用いて、紫外線を2,000mJ/cm2照射して、樹脂組成物を硬化させ、透明シート(硬化物)を作製した。
PET2層体を透過率のベースラインとして、得られた3層積層体(PETフィルム/硬化物/PETフィルム)からPETフィルムを剥がし取り、残った硬化物の波長440nmにおける光透過率を、分光光度計((株)島津製作所製、製品名「UV−2400PC」)を用いて測定した。
また、測定した400nmにおける光透過率の値について、以下の基準により評価した。
A:波長440nmにおける光透過率が98%以上であり、光透過率が良好である。
F:波長440nmにおける光透過率が98%未満であり、透過率が劣る。
PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(東洋紡績(株)製、製品名「A4100」、86mm×56mm×100μm)上に、各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物を滴下して、該樹脂組成物の硬化後の膜厚が175μmとなるように175μmのスペーサを介してもう一枚の同様のPETフィルムを貼り合わせた。そして、一方のPETフィルム側から紫外線照射装置(オーク社製、製品名「ELM−3000B−6N」)を用いて、紫外線を2,000mJ/cm2照射して、樹脂組成物を硬化させ、透明シート(硬化物)を作製した。
PET2層体を透過率のベースラインとして、得られた3層積層体(PETフィルム/硬化物/PETフィルム)からPETフィルムを剥がし取り、残った硬化物の波長440nmにおける光透過率を、分光光度計((株)島津製作所製、製品名「UV−2400PC」)を用いて測定した。
また、測定した400nmにおける光透過率の値について、以下の基準により評価した。
A:波長440nmにおける光透過率が98%以上であり、光透過率が良好である。
F:波長440nmにおける光透過率が98%未満であり、透過率が劣る。
(屈折率)
PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(東洋紡績(株)製、製品名「A4100」、86mm×56mm×100μm)上に、各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物を滴下して、該樹脂組成物の硬化後の膜厚が350μmとなるように350μmのスペーサを介してもう一枚の同様のPETフィルムを貼り合わせた。そして、一方のPETフィルム側から紫外線照射装置(オーク社製、製品名「ELM−3000B−6N」)を用いて、紫外線を2,000mJ/cm2照射して、樹脂組成物を硬化させ、透明シート(硬化物)を作製した。
得られた3層積層体(PETフィルム/硬化物/PETフィルム)からPETフィルムを剥がし取り、残った硬化物の25℃、波長589nmにおける屈折率を、ABBE屈折率計((株)アタゴ製、製品名「DR−M2」)を用いて測定した。
PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(東洋紡績(株)製、製品名「A4100」、86mm×56mm×100μm)上に、各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物を滴下して、該樹脂組成物の硬化後の膜厚が350μmとなるように350μmのスペーサを介してもう一枚の同様のPETフィルムを貼り合わせた。そして、一方のPETフィルム側から紫外線照射装置(オーク社製、製品名「ELM−3000B−6N」)を用いて、紫外線を2,000mJ/cm2照射して、樹脂組成物を硬化させ、透明シート(硬化物)を作製した。
得られた3層積層体(PETフィルム/硬化物/PETフィルム)からPETフィルムを剥がし取り、残った硬化物の25℃、波長589nmにおける屈折率を、ABBE屈折率計((株)アタゴ製、製品名「DR−M2」)を用いて測定した。
(周波数1MHzのときの誘電率)
離形PETフィルム上に、直径50mm、膜厚2mmのシリコンゴムの円形枠を載せ、その中に、各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物を充填し、その上にPETフィルムを被せて、紫外線照射装置(オーク社製、製品名「ELM−3000B−6N」)を用いて、紫外線を1J/cm2照射し、樹脂組成物を硬化させ、透明膜(硬化膜)を作製した。この透明膜の周波数1MHzのときの誘電率を、誘電体測定用専用電極「HP16451B」及び「HP4275A」(製品名、HEWLETT PACKARD社製プレジョンLCRメーター)を用いて測定した。
離形PETフィルム上に、直径50mm、膜厚2mmのシリコンゴムの円形枠を載せ、その中に、各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物を充填し、その上にPETフィルムを被せて、紫外線照射装置(オーク社製、製品名「ELM−3000B−6N」)を用いて、紫外線を1J/cm2照射し、樹脂組成物を硬化させ、透明膜(硬化膜)を作製した。この透明膜の周波数1MHzのときの誘電率を、誘電体測定用専用電極「HP16451B」及び「HP4275A」(製品名、HEWLETT PACKARD社製プレジョンLCRメーター)を用いて測定した。
(遮光部硬化幅)
各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物を、16センチ角のガラス基板上に滴下し、膜厚175μmとなるように175μmのスペーサを介してもう一枚の16センチ角のガラス基板を貼合した。そして、一方のガラス基板側から、紫外線照射装置(オーク社製、製品名「ELM−3000B−6N」)を用いて、紫外線を2,000mJ/cm2照射し、樹脂組成物を硬化させ、試験片(硬化物)を作製した。なお、このとき、紫外線照射側のガラス基板片側に、波長200〜800nmの光透過率が0%である黒セラミックで、8cm×16cmの遮光部を形成し、樹脂組成物側の面に設置した。
その後、試験片の片側のガラスを剥がし、遮光部部分の樹脂組成物が完全に膜になっている幅をノギスにより測定し、この数値を遮光部硬化幅とした。当該数値が大きい程、遮光部における硬化性が優れていることを示す。
各実施例及び各比較例で得られた樹脂組成物を、16センチ角のガラス基板上に滴下し、膜厚175μmとなるように175μmのスペーサを介してもう一枚の16センチ角のガラス基板を貼合した。そして、一方のガラス基板側から、紫外線照射装置(オーク社製、製品名「ELM−3000B−6N」)を用いて、紫外線を2,000mJ/cm2照射し、樹脂組成物を硬化させ、試験片(硬化物)を作製した。なお、このとき、紫外線照射側のガラス基板片側に、波長200〜800nmの光透過率が0%である黒セラミックで、8cm×16cmの遮光部を形成し、樹脂組成物側の面に設置した。
その後、試験片の片側のガラスを剥がし、遮光部部分の樹脂組成物が完全に膜になっている幅をノギスにより測定し、この数値を遮光部硬化幅とした。当該数値が大きい程、遮光部における硬化性が優れていることを示す。
表1から、実施例1〜8の光硬化性樹脂組成物は、適度な粘度を有しており、相溶性も良好であり、遮光部硬化幅も40mm以上であり、遮光部における硬化性が優れていることがわかる。また、該樹脂組成物の硬化物についても、光透過率、屈折率、及び誘電率ともに良好であった。
一方、表2から、比較例1〜4、6〜9の光硬化性樹脂組成物は、遮光部における硬化が十分に進行させることができなかった。また、比較例5〜9の光硬化性樹脂組成物は、相溶性が悪く、該樹脂組成物から得られる硬化物の光透過率も劣る結果となった。
一方、表2から、比較例1〜4、6〜9の光硬化性樹脂組成物は、遮光部における硬化が十分に進行させることができなかった。また、比較例5〜9の光硬化性樹脂組成物は、相溶性が悪く、該樹脂組成物から得られる硬化物の光透過率も劣る結果となった。
本発明の光硬化性樹脂組成物は、遮光部における硬化性に優れ、適度な粘度を有し、相溶性が良好である。そのため、本発明の光硬化性樹脂組成物は、画像表示用装置において、外周縁に沿って遮光部を備える保護パネルと画像表示ユニット等との間の空間部分に充填するための材料として、好適に適用し得る。
1A、1B 液晶表示用装置
1 画像表示ユニット
10 液晶表示セル
20、22 偏光板
30 タッチパネル
31、32 樹脂層
40 保護パネル
41 遮光部
50 バックライトシステム
1 画像表示ユニット
10 液晶表示セル
20、22 偏光板
30 タッチパネル
31、32 樹脂層
40 保護パネル
41 遮光部
50 バックライトシステム
Claims (14)
- (A)ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物、
(B)下記一般式(1)で表される化合物、
(C)下記一般式(II)で表される基を有するチオール化合物、及び
(D)光重合開始剤、を含有し、
(A)成分として、(A1)(メタ)アクリロイル基を有し、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含む、光硬化性樹脂組成物。
- 前記一般式(1)中、R2が炭素数4〜12のアルキル基である、請求項1又は2に記載の光硬化性樹脂組成物。
- 実質的に有機溶媒を含有せず、25℃における粘度が500〜5000mPa・sである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
- (C)成分の含有量が、(A)〜(C)成分の総量に対して、3〜30質量%である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
- (A1)の含有量が、(A)成分の総量に対して、25〜100質量%である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
- (A)成分として、更に(A2)(メタ)アクリロイル基を有さず、ポリブタジエンに由来する構造単位を有する化合物を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
- (A1)成分と(A2)成分との質量比〔(A1)/(A2)〕が25/75〜95/5である、請求項7に記載の光硬化性樹脂組成物。
- (B)成分の含有量が、(A)〜(C)成分の総量に対して、1〜40質量%である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
- (A)成分の含有量が、(A)〜(C)成分の総量に対して、50〜98質量%である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物。
- 画像表示部を有する画像表示ユニットと、
外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルと、
前記画像表示ユニットと前記保護パネルとの間に存在する樹脂層と
を含む積層構造を有する画像表示用装置であって、
前記樹脂層は、請求項1〜11のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物の硬化物である、画像表示用装置。 - 画像表示部を有する画像表示ユニットと、
タッチパネルと、
外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルと、
前記タッチパネルと前記保護パネルとの間に存在する樹脂層と
を含む積層構造を有する画像表示用装置であって、
前記樹脂層は、請求項1〜11のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物の硬化物である、画像表示用装置。 - 画像表示部を有する画像表示ユニット又はタッチパネルと、外周縁に沿う遮光部を有する保護パネルとを対向配置し、これらの間隙に光硬化性樹脂組成物を介在させて該光硬化性樹脂組成物を硬化させる画像表示用装置の製造方法であって、
前記間隙に請求項1〜11のいずれか一項に記載の光硬化性樹脂組成物を介在させ、少なくとも前記保護パネル側から光照射を行って硬化させる、画像表示用装置の製造方法。
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