KR101847750B1 - 터치 패널용 점착 시트, 터치 패널용 적층체, 정전 용량식 터치 패널 - Google Patents

터치 패널용 점착 시트, 터치 패널용 적층체, 정전 용량식 터치 패널 Download PDF

Info

Publication number
KR101847750B1
KR101847750B1 KR1020167003950A KR20167003950A KR101847750B1 KR 101847750 B1 KR101847750 B1 KR 101847750B1 KR 1020167003950 A KR1020167003950 A KR 1020167003950A KR 20167003950 A KR20167003950 A KR 20167003950A KR 101847750 B1 KR101847750 B1 KR 101847750B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
touch panel
sensitive adhesive
adhesive sheet
pressure
moles
Prior art date
Application number
KR1020167003950A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160039628A (ko
Inventor
기요타카 후카가와
사토시 다나카
Original Assignee
후지필름 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지필름 가부시키가이샤 filed Critical 후지필름 가부시키가이샤
Publication of KR20160039628A publication Critical patent/KR20160039628A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101847750B1 publication Critical patent/KR101847750B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62—Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6216—Polymers of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids or of derivatives thereof
    • C08G18/622—Polymers of esters of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids
    • C08G18/6225—Polymers of esters of acrylic or methacrylic acid
    • C08G18/6229—Polymers of hydroxy groups containing esters of acrylic or methacrylic acid with aliphatic polyalcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7614—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
    • C08G18/7621—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring being toluene diisocyanate including isomer mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80—Masked polyisocyanates
    • C08G18/8003—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen
    • C08G18/8006—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32
    • C08G18/8009—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32 with compounds of C08G18/3203
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/08—Macromolecular additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/062—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06
    • C09J133/066—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06 containing -OH groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J175/00—Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/10—Adhesives in the form of films or foils without carriers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/412—Transparent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/73—Hydrophobic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/20—Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • B32B2457/208—Touch screens
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J139/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J139/04—Homopolymers or copolymers of monomers containing heterocyclic rings having nitrogen as ring member
    • C09J139/06—Homopolymers or copolymers of N-vinyl-pyrrolidones
    • C09J2201/622—
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/318—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for the production of liquid crystal displays
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/312—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier parameters being the characterizing feature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C09J2301/408—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components additives as essential feature of the adhesive layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2425/00—Presence of styrenic polymer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2433/00—Presence of (meth)acrylic polymer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2493/00—Presence of natural resin
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04112—Electrode mesh in capacitive digitiser: electrode for touch sensing is formed of a mesh of very fine, normally metallic, interconnected lines that are almost invisible to see. This provides a quite large but transparent electrode surface, without need for ITO or similar transparent conductive material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

본 발명은, 저온부터 고온까지의 폭넓은 온도 환경하에서, 정전 용량식 터치 패널의 오동작의 발생을 억제할 수 있으며, 밀착성 및 투명성도 우수한 터치 패널용 점착 시트, 및 시트를 포함하는 터치 패널용 적층체 및 정전 용량식 터치 패널을 제공한다. 본 발명의 터치 패널용 점착 시트는, (메트)아크릴계 점착제 및 소수성 첨가제를 적어도 포함하는 터치 패널용 점착 시트로서, (메트)아크릴계 점착제 중의 탄소 원자의 몰수에 대한 산소 원자의 몰수의 비가 0.08~0.20이고, 소수성 첨가제 중의 탄소 원자의 몰수에 대한 산소 원자의 몰수의 비가 0~0.10이며, 소수성 첨가제의 함유량이, 터치 패널용 점착 시트의 전체 질량에 대하여 20~80질량%이고, 터치 패널용 점착 시트 중에 포함되는 탄소 원자의 몰수에 대한 산소 원자의 몰수의 비가 0.03~0.15이며, -5~60℃의 범위에 손실 탄젠트의 극댓값을 나타낸다.

Description

터치 패널용 점착 시트, 터치 패널용 적층체, 정전 용량식 터치 패널{ADHESIVE SHEET FOR TOUCH PANELS, LAMINATE FOR TOUCH PANELS AND CAPACITIVE TOUCH PANEL}
본 발명은, 터치 패널용 점착 시트에 관한 것으로, 특히 소정의 산소 원자의 몰수와 탄소 원자의 몰수의 비를 나타내는 성분을 포함하는 터치 패널용 점착 시트에 관한 것이다.
또, 본 발명은, 터치 패널용 점착 시트를 포함하는 터치 패널용 적층체 및 정전 용량식 터치 패널에도 관한 것이다.
최근, 휴대 전화나 휴대 게임기기 등으로의 터치 패널의 탑재율이 상승하고 있으며, 예를 들면, 다점 검출이 가능한 정전 용량 방식의 터치 패널(이후, 간단히 터치 패널이라고도 칭함)이 주목을 끌고 있다.
통상, 터치 패널을 제조할 때에는, 표시 장치나 터치 패널 센서 등의 각 부재 사이를 밀착시키기 위하여 투과 시인 가능한 점착 시트가 사용되고 있으며, 다양한 점착 시트가 제안되고 있다.
예를 들면, 특허문헌 1에 있어서는, 장식부에 의한 단차를 갖는 투명 패널과 평탄한 화상 표시 장치 표면의 첩합 시에 단차 부분에 있어서 발생하는 기포의 발생을 억제하고, 또 경시에 따른 발포를 억제할 수 있어, 더욱 내낙하 충격성도 우수한 양면 점착 테이프가 개시되어 있다. 또한, 그 양면 점착 테이프로서는, -40~-10℃의 온도 영역에 손실 탄젠트의 극댓값을 갖는 특징을 갖는다.
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2009-155503호
한편, 터치 패널에 사용되는 점착 시트에는 다양한 특성이 요구된다. 예를 들면, 터치 패널의 환경 적응성의 점에서, 점착 시트를 포함하는 터치 패널은 한랭지나 온난지 등 다양한 사용 환경하에 있어서, 오동작을 발생시키지 않는 것이 요구된다. 또, 터치 패널의 내구성의 점에서, 점착 시트에는 우수한 밀착성도 요구된다. 나아가서는, 터치 패널의 시인성의 점에서, 점착 시트에는 우수한 투명성도 요구된다.
상기와 같이, 터치 패널에 사용되는 점착 시트에는, 밀착성, 및 투명성, 및 점착 시트를 포함하는 터치 패널의 오동작이 발생하기 어려운 것이 요구된다.
본 발명자들이, 특허문헌 1에 기재되는 바와 같은 양면 점착 테이프를 사용하여 터치 패널을 제작한 경우, 상기 3개의 요건을 모두 충족시키는 점착 시트는 얻어지지 않았다.
본 발명은, 상기 실정을 감안하여, 저온부터 고온까지의 폭넓은 온도 환경하에서, 정전 용량식 터치 패널의 오동작의 발생을 억제할 수 있으며, 밀착성 및 투명성도 우수한 터치 패널용 점착 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또, 본 발명은, 그 터치 패널용 점착 시트를 포함하는 터치 패널용 적층체 및 정전 용량식 터치 패널을 제공하는 것도 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제에 대하여 예의 검토한 결과, 소정의 산소 원자의 몰수와 탄소 원자의 몰수의 비를 나타내는 성분을 포함하는 점착 시트가, 소정의 효과를 나타내는 것을 발견했다.
즉, 이하의 구성에 의하여 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 발견했다.
(1) (메트)아크릴계 점착제 및 소수성 첨가제를 적어도 포함하는 터치 패널용 점착 시트로서,
(메트)아크릴계 점착제 중의 산소 원자의 몰수와 탄소 원자의 몰수의 비(산소 원자의 몰수/탄소 원자의 몰수)가 0.08~0.20이고,
소수성 첨가제 중의 산소 원자의 몰수와 탄소 원자의 몰수의 비(산소 원자의 몰수/탄소 원자의 몰수)가 0~0.10이며,
소수성 첨가제의 함유량이, 터치 패널용 점착 시트의 전체 질량에 대하여, 20~80질량%이고,
터치 패널용 점착 시트 중에 포함되는 산소 원자의 몰수와 탄소 원자의 몰수의 비(산소 원자의 몰수/탄소 원자의 몰수)가 0.03~0.15이며,
-5~60℃의 범위에 손실 탄젠트(tanδ)의 극댓값을 나타내는, 터치 패널용 점착 시트.
(2) 후술하는 온도 의존성 평가 시험으로부터 구해지는 비유전율의 온도 의존도가 20% 이하인, (1)에 따른 터치 패널용 점착 시트.
(3) 소수성 첨가제의 함유량이, 터치 패널용 점착 시트의 전체 질량에 대하여, 40~60질량%인, (1) 또는 (2)에 따른 터치 패널용 점착 시트.
(4) 소수성 첨가제가, 터펜계 수지, 로진계 수지, 쿠마론인덴계 수지, 고무계 수지, 및 스타이렌계 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는, (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 따른 터치 패널용 점착 시트.
(5) 소수성 첨가제가, 수소 첨가 터펜페놀 수지 및 방향족 변성 터펜 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는, (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 따른 터치 패널용 점착 시트.
(6) (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 따른 터치 패널용 점착 시트와, 정전 용량식 터치 패널 센서를 포함하는, 터치 패널용 적층체.
(7) 보호 기판을 더 포함하고,
정전 용량식 터치 패널 센서와, 터치 패널용 점착 시트와, 보호 기판을 이 순서로 갖는, (6)에 따른 터치 패널용 적층체.
(8) 표시 장치와, (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 따른 터치 패널용 점착 시트와, 정전 용량식 터치 패널 센서를 이 순서로 적어도 갖는, 정전 용량식 터치 패널.
(9) 정전 용량식 터치 패널 센서의 물체의 접촉을 검지 가능한 입력 영역의 대각선 방향의 사이즈가 5인치 이상인, (8)에 따른 정전 용량식 터치 패널.
본 발명에 의하면, 저온부터 고온까지의 폭넓은 온도 환경하에서, 정전 용량식 터치 패널의 오동작의 발생을 억제할 수 있으며, 밀착성 및 투명성도 우수한 터치 패널용 점착 시트를 제공할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 그 터치 패널용 점착 시트를 포함하는 터치 패널용 적층체 및 정전 용량식 터치 패널을 제공할 수도 있다.
도 1은 온도 의존성 평가 시험에서 사용되는 평가용 샘플의 개략도이다.
도 2는 온도 의존성 평가 시험의 결과의 일례이다.
도 3은 본 발명의 터치 패널용 적층체의 제1 실시형태의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 터치 패널용 적층체의 제2 실시형태의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 정전 용량식 터치 패널의 단면도이다.
도 6은 정전 용량식 터치 패널 센서의 일 실시형태의 평면도이다.
도 7은 도 6에 나타낸 절단선 A-A를 따라 절단한 단면도이다.
도 8은 제1 검출 전극의 확대 평면도이다.
도 9는 정전 용량식 터치 패널 센서의 다른 실시형태의 일부 단면이다.
도 10은 정전 용량식 터치 패널 센서의 다른 실시형태의 일부 단면이다.
도 11은 정전 용량식 터치 패널 센서의 다른 실시형태의 일 실시형태의 일부 평면도이다.
도 12는 도 11에 나타낸 절단선 A-A를 따라 절단한 단면도이다.
이하에, 본 발명의 터치 패널용 점착 시트(이후, 간단히 "점착 시트"라고도 칭함)의 적합한 양태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
또한, 본 명세서에 있어서, (메트)아크릴계 점착제란, 아크릴계 점착제 및/또는 메타아크릴계 점착제(메타크릴계 점착제)를 의도한다. (메트)아크릴계 폴리머란, 아크릴계 폴리머 및/또는 메타아크릴계 폴리머(메타크릴계 폴리머)를 의도한다. 또, (메트)아크릴레이트 모노머란, 아크릴레이트 모노머 및/또는 메타아크릴레이트 모노머(메타크릴레이트 모노머)를 의도한다.
또한, 본 명세서에 있어서 "~"를 이용하여 나타나는 수치 범위는, "~"의 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로 하여 포함하는 범위를 의미한다.
또한, 본 발명의 점착 시트(광학 점착 시트)의 특징점으로서는, 소정의 산소 원자의 몰수와 탄소 원자의 몰수의 비를 나타내는 성분을 포함하는 점이나, 소정의 온도 범위에 손실 탄젠트(tanδ)의 극댓값을 갖는 점을 들 수 있다.
본 발명자들은, 시트를 구성하는 성분 중의 산소 원자와 탄소 원자의 양(몰수)에 의하여, 사용 환경에 따라 점착 시트의 비유전율이 크게 변화하는 것을 발견했다. 이것은, 산소 원자에 의한 수분의 흡착이나, 전자적인 영향이 기인하고 있다고 추측된다. 이러한, 비유전율의 변화가 큰 점착 시트를 터치 패널에 이용한 경우, 예를 들면, 인간의 체온보다 10℃ 이상 낮은 저온 환경에 있어서 인간의 손가락을 이용하여 터치 패널을 조작한 경우에, 실제의 조작에 의한 정전 용량의 변화와, 접촉에 의하여 점착 시트에 발생하는 온도 변화에 기인한 정전 용량의 변화가 동시에 발생하고, 온도 변화에 의한 정전 용량의 변화는 평형에 도달하는 시간이 길기 때문에, 접촉 위치의 오인이 발생하여, 동작 불량으로 이어진다. 따라서, 점착 시트를 구성하는 각종 성분의 산소 원자와 탄소 원자의 양을 조정함으로써, 오동작의 발생을 억제할 수 있는 것을 발견하였다.
또, 성분의 산소 원자와 탄소 원자의 양의 조정은, 각종 성분의 상용성에도 영향을 주고 있으며, 본 발명에서 규정하는 범위의 성분을 사용함으로써, 투명성도 우수한 점착 시트가 얻어진다.
또한, 상용성의 향상과 함께, 점착 시트의 손실 탄젠트(tanδ)의 범위를 조정함으로써, 점착 시트의 밀착성도 보다 향상된다.
이하, 본 발명의 점착 시트의 양태에 대하여 구체적으로 상세하게 설명한다.
<터치 패널용 점착 시트(점착 시트)>
점착 시트는, 부재 사이의 밀착성을 담보하기 위한 시트이다. 특히, 본 발명의 점착 시트는, 후술하는 바와 같이 터치 패널 용도에 적합하게 사용된다.
점착 시트는, 소정의 (메트)아크릴계 점착제 및 소정의 소수성 첨가제를 적어도 포함하는 점착 시트이다.
먼저, 이하에서는, 점착 시트에 포함되는 각종 성분에 대하여 상세하게 설명한다.
((메트)아크릴계 점착제)
(메트)아크릴계 점착제란, 베이스 폴리머로서 (메트)아크릴계 폴리머를 포함하는 점착제이다. (메트)아크릴계 점착제는, 가교 구조를 갖고 있어도 되고 갖고 있지 않아도 되지만, 밀착성 향상의 점에서 가교 구조(3차원 가교 구조)를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 가교 구조를 포함하는 (메트)아크릴계 점착제는, 후술하는 바와 같이 가교제와 반응하는 반응성기(예를 들면, 하이드록실기, 카복실기 등)를 갖는 (메트)아크릴계 폴리머와 소정의 가교제를 반응킴으로써 합성할 수도 있다.
(메트)아크릴계 점착제 중의 탄소 원자의 몰수에 대한 산소 원자의 몰수의 비, 즉, 산소 원자의 몰수와 탄소 원자의 몰수의 비(산소 원자의 몰수/탄소 원자의 몰수)(이후, "O/C비"라고도 칭함)는 0.08~0.20이며, 점착 시트의 투명성 및 밀착성 및 터치 패널의 오동작이나 억제 중 적어도 어느 하나가 보다 우수한 점(이후, 간단히 "본 발명의 효과가 보다 우수한 점"이라고도 칭함)에서, 0.09~0.19가 바람직하고, 0.10~0.19가 보다 바람직하다.
O/C비가 0.08 미만인 경우, (메트)아크릴계 점착제의 합성이 어려우며, 0.20 초과인 경우, 터치 패널의 오동작이 발생하기 쉽거나, 또는 점착 시트의 투명성이 뒤떨어진다.
상기 O/C비는, (메트)아크릴계 점착제 중에 포함되는 산소 원자의 몰수(몰량) 및 탄소 원자의 몰수(몰량)를 계산하여, 그들의 비율을 구한다.
예를 들면, (메트)아크릴계 점착제가, 탄소 원자를 10개 및 산소 원자를 2개 포함하는 반복 단위만으로 이루어지는 폴리머인 경우, O/C비는 2/10=0.2로 계산된다.
또, (메트)아크릴계 점착제에, 2종 이상의 반복 단위가 포함되는 경우는, 각각의 반복 단위의 함유 몰량을 이용하여, O/C비를 구한다. 이하에, 구체적인 예에 대하여 설명한다.
여기에서는, (메트)아크릴계 점착제가, 탄소 원자를 14개 및 산소 원자를 2개 포함하는 모노머 X 유래의 반복 단위 X, 그리고 탄소 원자를 6개 및 산소 원자를 2개 포함하는 모노머 Y 유래의 반복 단위 Y를 포함하는 경우의 O/C비의 계산 방법에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 여기에서는, 상기 반복 단위 X 및 반복 단위 Y의 함유 몰량을, 각각 0.8몰 및 0.2몰로 한다. 또한, 여기에서 모노머 X 및 모노머 Y는 각각 반복 단위 X 및 반복 단위 Y가 된 경우도 탄소 원자 및 산소 원자의 수의 변화는 없고, 상기 반복 단위의 몰량은 모노머 X와 모노머 Y의 몰량과도 동의이다.
먼저, 탄소 원자의 몰수는, 반복 단위 X 유래의 탄소 원자의 몰수와, 반복 단위 Y 유래의 탄소 원자의 몰수를 계산하여, 합계한다. 구체적으로는, 탄소 원자의 몰수는, [0.8(반복 단위 X의 몰량)×14(반복 단위 X 중의 탄소 원자의 수)]+[0.2(반복 단위 Y의 몰량)×6(반복 단위 Y 중의 탄소 원자의 수)]=12.4로 계산된다.
또, 산소 원자의 몰수는, [0.8(반복 단위 X의 몰량)×2(반복 단위 X 중의 산소 원자의 수)]+[0.2(반복 단위 Y의 몰량)×2(반복 단위 Y 중의 산소 원자의 수)]=2.0으로 계산된다.
따라서, O/C비는, 2.0/12.4=0.16으로 계산된다.
또한, (메트)아크릴계 점착제가 (메트)아크릴계 폴리머와 가교제의 반응물인 경우에는, (메트)아크릴계 폴리머와 가교제의 사용량비를 참조하여, O/C비를 계산할 수 있다.
예를 들면, (메트)아크릴계 폴리머가 탄소 원자를 10개 및 산소 원자를 2개 포함하는 모노머 Z 유래의 반복 단위 Z로 이루어지는 폴리머이고, 가교제가 탄소 원자 6개 및 산소 원자를 2개 포함하는 경우에 대하여 검토한다. 또한, 반복 단위 Z의 몰량(모노머 Z의 몰량)을 1몰로 하고, 가교제의 사용량을 0.1몰로 한다.
(메트)아크릴계 점착제 중의 탄소 원자의 몰수는, [1(반복 단위 Z의 몰량)×10(반복 단위 Z 중의 탄소 원자의 수)+0.1(가교제의 몰량)×6(가교제 중의 탄소 원자의 수)]=10.6으로 계산된다.
또, (메트)아크릴계 점착제 중의 산소 원자의 몰수는, [1(반복 단위 Z의 몰량)×2(반복 단위 Z 중의 산소 원자의 수)+0.1(가교제의 몰량)×2(가교제 중의 산소 원자의 수)]=2.2로 계산된다.
따라서, O/C비는, 2.2/10.6=0.20으로 계산된다.
(메트)아크릴계 점착제에는, 산소 원자 및 탄소 원자 이외의 다른 원자(예를 들면, 수소 원자나, 질소 원자 등의 헤테로 원자 등)가 포함되어 있어도 된다.
또한, (메트)아크릴계 점착제는, 주로, 산소 원자 및 탄소 원자를 주성분으로 하여 구성되는 것이 바람직하다. 여기에서, 주성분이란, (메트)아크릴계 점착제 중의 전체 질량에 대하여, 산소 원자의 총 질량 및 탄소 원자의 총 질량의 합계 값(산소 원자의 총 질량+탄소 원자의 총 질량)이 70질량% 이상인 것을 의도하고, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 80질량% 이상인 것이 바람직하고, 90질량% 이상인 것이 보다 바람직하다. 상한은 특별히 제한되지 않지만, 100질량%를 들 수 있다.
또, (메트)아크릴계 점착제 중의 산소 원자 및 탄소 원자의 몰수는, 사용되는 모노머의 도입량이나, 공지의 방법(예를 들면, 1H NMR)에 의하여 산출할 수 있다.
또한, 공지의 방법의 일례로서, 아크릴 폴리머의 측쇄 에스터를 NaOH 등의 염기로 가수 분해하고, 추출되는 알코올 성분을 1H NMR이나 액체 크로마토그래피를 이용하여 동정(同定)하는 것 등을 들 수 있다. 또, 소수성 첨가제가 첨가되어 있는 경우는, 유기 용제를 이용하여 추출하고, 1H NMR 등으로 해석함으로써 산출할 수 있다.
(메트)아크릴계 점착제를 구성하는 반복 단위로서는, (메트)아크릴계 점착제가 상기 비(산소 원자의 몰수/탄소 원자의 몰수)를 충족시키고 있으면 특별히 제한되지 않지만, 합성이 용이하고, 상기 비의 제어가 용이한 점에서, 탄소수 9~21인 (메트)아크릴레이트 모노머 유래의 반복 단위(이후, 반복 단위 X라고도 칭함)를 갖는 것이 바람직하다.
상기 탄소수의 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 예를 들면, 헥실(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 아이소옥틸(메트)아크릴레이트, n-노닐(메트)아크릴레이트, 아이소노닐(메트)아크릴레이트, n-데실(메트)아크릴레이트, 아이소데실(메트)아크릴레이트, n-운데실(메트)아크릴레이트, n-도데실(메트)아크릴레이트, n-트라이데실(메트)아크릴레이트, n-테트라데실(메트)아크릴레이트, n-펜타데실(메트)아크릴레이트, n-헥사데실(메트)아크릴레이트, n-헵타데실(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 아이소운데실(메트)아크릴레이트, 아이소도데실(메트)아크릴레이트, 아이소트라이데실(메트)아크릴레이트, 아이소테트라데실(메트)아크릴레이트, 아이소펜타데실(메트)아크릴레이트, 아이소헥사데실(메트)아크릴레이트, 아이소헵타데실(메트)아크릴레이트, 아이소스테아릴(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 아이소보닐(메트)아크릴레이트, 다이사이클로펜텐일(메트)아크릴레이트, 다이사이클로펜탄일(메트)아크릴레이트, 다이사이클로펜텐일옥시에틸(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴계 점착제 중, 반복 단위 X의 함유량으로서는, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, (메트)아크릴계 점착제의 전체 반복 단위에 대하여, 90몰% 이상이 바람직하고, 95몰% 이상이 보다 바람직하다. 또한, 상한은 특별히 제한되지 않지만, 100몰%이다.
또한, (메트)아크릴계 점착제에는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 반복 단위로서 상술한 이외의 모노머가 포함되어 있어도 된다. 예를 들면, 극성 성분에 의한 접착력 향상을 위하여, 메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 3-메톡시뷰틸(메트)아크릴레이트, 메톡시다이프로필렌글라이콜(메트)아크릴레이트, 메톡시트라이프로필렌글라이콜(메트)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글라이콜(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글라이콜(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글라이콜(메트)아크릴레이트, 폴리(에틸렌글라이콜-테트라메틸렌글라이콜)아크릴레이트, 폴리(프로필렌글라이콜-테트라메틸렌글라이콜)아크릴레이트, 폴리에틸렌글라이콜-폴리프로필렌글라이콜아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트, N-바이닐피롤리돈, N-바이닐폼아마이드, 바이닐카프로락톤, 1-바이닐이미다졸 등이 포함되어 있어도 된다.
또, (메트)아크릴계 점착제는 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
(메트)아크릴계 점착제는, (메트)아크릴계 폴리머를 베이스 폴리머로서 포함하는 점착제이다.
상술한 바와 같이, (메트)아크릴계 점착제는, 가교제와 반응하는 (메트)아크릴계 폴리머와 가교제를 반응시켜 형성되어, 가교 구조를 갖고 있어도 된다.
가교제와 반응하는 (메트)아크릴계 폴리머로서는, 예를 들면, 하이드록실기, 카복실기 등의 반응성기(가교제와 반응하는 기)를 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머 유래의 반복 단위를 갖는 것이 바람직하다.
예를 들면, 하이드록실기를 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 예를 들면, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시뷰틸(메트)아크릴레이트, 6-하이드록시헥실(메트)아크릴레이트, 8-하이드록시옥틸(메트)아크릴레이트, 10-하이드록시데실(메트)아크릴레이트, 12-하이드록시라우릴(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
또한, 상기 하이드록실기를 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머 유래의 반복 단위(이후, 반복 단위 Y라고도 칭함)가 (메트)아크릴계 폴리머에 포함되는 경우, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 반복 단위 Y의 함유량은, (메트)아크릴계 폴리머의 전체 반복 단위에 대하여, 0.1~10몰%가 바람직하고, 0.5~5몰%가 보다 바람직하다.
본 발명에 이용되는 (메트)아크릴계 점착제의 중합 방법은 특별히 제한되는 것은 아니며, 용액 중합, 유화(乳化) 중합, 괴상(塊狀) 중합, 현탁 중합, 교호 공중합 등의 공지의 방법에 의하여 중합할 수 있다. 또, 얻어지는 공중합체는, 랜덤 공중합체, 블록 공중합체 등 어느 쪽이어도 된다.
점착 시트 중에 있어서의 (메트)아크릴계 점착제의 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 후술하는 소수성 첨가제 100질량부에 대하여, 25~400질량부가 바람직하고, 66~150질량부가 보다 바람직하다.
(소수성 첨가제)
소수성 첨가제는, 점착 시트를 보다 소수성으로 하기 위한 화합물이다.
소수성 첨가제 중의 탄소 원자의 몰수에 대한 산소 원자의 몰수의 비, 즉, 산소 원자의 몰수와 탄소 원자의 몰수의 비(산소 원자의 몰수/탄소 원자의 몰수)는 0~0.10이며, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 0~0.05가 바람직하고, 0~0.01이 보다 바람직하다. 또한, 상기 비가 0인 경우는, 산소 원자의 몰수가 0인 것을 의도한다.
O/C비가 0.10 초과인 경우, 점착 시트의 비유전율의 온도 의존도를 저감시키기 어렵고, 그 결과, 터치 패널의 오동작이 발생하기 쉽다. 또는, 점착 시트의 투명성이 뒤떨어진다.
또한, 소수성 첨가제의 O/C비의 계산 방법은, 상기 (메트)아크릴계 점착제의 O/C비의 계산 방법과 동일하다.
소수성 첨가제에는, 산소 원자 및 탄소 원자 이외의 다른 원자(예를 들면, 수소 원자나, 질소 원자 등의 헤테로 원자 등)가 포함되어 있어도 된다.
또한, 소수성 첨가제는, 주로, 산소 원자 및 탄소 원자를 주성분으로 하여 구성되는 것이 바람직하다. 여기에서, 주성분이란, 소수성 첨가제 중의 전체 질량에 대하여, 산소 원자의 총 질량 및 탄소 원자의 총 질량의 합계 값(산소 원자의 총 질량+탄소 원자의 총 질량)이 70질량% 이상인 것을 의도하고, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 80질량% 이상인 것이 바람직하고, 90질량% 이상인 것이 보다 바람직하다. 상한은 특별히 제한되지 않지만, 100질량%를 들 수 있다.
또, 소수성 첨가제 중의 산소 원자 및 탄소 원자의 몰수는, 사용되는 모노머의 도입량이나, 공지의 방법(예를 들면, 1H NMR)에 의하여 산출할 수 있다.
소수성 첨가제로서는, 상기 O/C비를 충족시키는 것이면 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 공지의 점착 부여제 이외에도, 불소 원자 함유 수지, 규소 원자 함유 수지 등도 들 수 있다.
소수성 첨가제의 적합한 양태로서는, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 석유계 수지(예를 들면, 방향족계 석유 수지, 지방족계 석유 수지, C9 유분(留分)에 의한 수지 등), 터펜계 수지(예를 들면, α 피넨 수지, β 피넨 수지, 터펜페놀 공중합체, 수소 첨가 터펜페놀 수지, 방향족 변성 터펜 수지, 아비에트산 에스터계 수지), 로진계 수지(예를 들면, 부분 수소화 검 로진 수지, 에리트리톨 변성 목재 로진 수지, 톨 오일 로진 수지, 우드 로진 수지), 쿠마론인덴계 수지(예를 들면, 쿠마론인덴스타이렌 공중합체), 스타이렌계 수지(예를 들면, 폴리스타이렌, 스타이렌과 α-메틸스타이렌의 공중합체 등) 등의 점착 부여제나, 고무계 수지(예를 들면, 폴리뷰타다이엔, 폴리아이소프렌, 폴리아이소뷰틸렌, 폴리뷰텐, 스타이렌-뷰타다이엔 공중합체, 변성 폴리뷰타다이엔, 변성 폴리아이소프렌, 변성 폴리아이소뷰틸렌, 변성 폴리뷰텐, 변성 스타이렌-뷰타다이엔 공중합체 등)를 들 수 있다.
점착 부여제 중에서도, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 수소 첨가 터펜페놀 수지 및 방향족 변성 터펜 수지가 바람직하다.
고무계 수지 중에서도, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 폴리뷰타다이엔, 폴리아이소뷰틸렌, 변성 폴리아이소프렌, 스타이렌-뷰타다이엔 공중합체가 바람직하다.
점착 부여제나 고무계 수지는, 1종 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있으며, 2종 이상을 조합하여 사용하는 경우에는, 예를 들면, 종류가 다른 수지를 조합해도 되고, 동종의 수지로 연화점(軟化點)이 다른 수지를 조합해도 된다.
점착 시트 중에 있어서의 소수성 첨가제의 함유량은, 점착 시트 전체 질량에 대하여, 20~80질량%이다. 그 중에서도, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 40~60질량%가 바람직하다.
함유량이 20질량% 미만인 경우, 점착 시트의 비유전율의 온도 의존도를 저감시키기 어렵고, 그 결과, 터치 패널의 오동작이 발생하기 쉽다. 또, 함유량이 80질량% 초과인 경우, 밀착성이 뒤떨어진다.
점착 시트 중에 있어서의 상기 (메트)아크릴계 점착제와 소수성 첨가제의 합계 함유량은, 소수성 첨가제의 함유량이 상기 범위를 충족시키고 있으면 특별히 제한되지 않지만, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 점착 시트 전체 질량에 대하여, 85질량% 이상이 바람직하고, 90질량% 이상이 보다 바람직하며, 95질량% 이상이 더 바람직하다. 상한은 특별히 제한되지 않지만, 100질량%를 들 수 있다.
(임의 성분)
점착 시트에는, 상술한 (메트)아크릴계 점착제 및 소수성 첨가제 이외의 성분이 포함되어 있어도 된다.
예를 들면, 가소제 등을 들 수 있다. 가소제로서는, 인산 에스터계 가소제 및/또는 카복실산 에스터계 가소제가 바람직하다. 인산 에스터계 가소제로서는, 예를 들면, 트라이페닐포스페이트, 트라이크레실포스페이트, 크레실다이페닐포스페이트, 옥틸다이페닐포스페이트, 바이페닐다이페닐포스페이트, 트라이옥틸포스페이트, 트라이뷰틸포스페이트 등이 바람직하다. 또, 카복실산 에스터계 가소제로서는, 예를 들면, 다이메틸프탈레이트, 다이에틸프탈레이트, 다이뷰틸프탈레이트, 다이옥틸프탈레이트, 다이페닐프탈레이트, 다이에틸헥실프탈레이트, O-아세틸시트르산 트라이에틸, O-아세틸시트르산 트라이뷰틸, 시트르산 아세틸트라이에틸, 시트르산 아세틸트라이뷰틸, 올레산 뷰틸, 리시놀레산 메틸아세틸, 세바스산 다이뷰틸, 트라이아세틴, 트라이뷰티린, 뷰틸프탈릴뷰틸글리콜레이트, 에틸프탈릴에틸글리콜레이트, 메틸프탈릴에틸글리콜레이트, 뷰틸프탈릴뷰틸글리콜레이트 등이 바람직하다.
가소제의 첨가량은, 점착 시트의 전체 질량에 대하여, 0.1~20질량%가 바람직하고, 5.0~10.0질량%가 보다 바람직하다.
(점착 시트의 특성)
본 발명의 터치 패널용 점착 시트 중에 포함되는 탄소 원자의 몰수에 대한 산소 원자의 몰수의 비, 즉, 산소 원자의 몰수와 탄소 원자의 몰수의 비(산소 원자의 몰수/탄소 원자의 몰수)는 0.03~0.15이며, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 0.03~0.1이 바람직하고, 0.03~0.07이 보다 바람직하다.
O/C비가 0.03 미만 또는 0.15 초과인 경우, 점착 시트의 비유전율의 온도 의존도를 저감시키기 어렵고, 그 결과, 터치 패널의 오동작이 발생하기 쉽고, 또는 점착 시트의 투명성 혹은 밀착성이 뒤떨어진다.
또한, 점착 시트의 O/C비의 계산 방법은, 상기 (메트)아크릴계 점착제의 O/C비의 계산 방법과 동일하고, 점착 시트의 원료(예를 들면, 상기 (메트)아크릴계 점착제 및 소수성 첨가제 등)의 사용량으로부터 계산할 수 있다. 예를 들면, 점착 시트 중에 (메트)아크릴계 점착제 및 소수성 첨가제의 2종만이 포함되는 경우는, 점착 시트의 O/C비는, ((메트)아크릴계 점착제의 산소 원자의 몰수+소수성 첨가제의 산소 원자의 몰수)/((메트)아크릴계 점착제의 탄소 원자의 몰수+소수성 첨가제의 탄소 원자의 몰수)로부터 구해진다.
또, 점착 시트에 상기 (메트)아크릴계 점착제 및 소수성 첨가제 이외의 탄소 원자 및/또는 산소 원자를 포함하는 첨가제 X(임의 성분)가 있는 경우는, 그 첨가제 X의 탄소 원자의 몰수 및 산소 원자의 몰수를 고려하여, 점착 시트의 O/C비를 계산한다. 보다 구체적으로는, 이 경우의 점착 시트의 O/C비는, ((메트)아크릴계 점착제의 산소 원자의 몰수+소수성 첨가제의 산소 원자의 몰수+첨가제 X의 산소 원자의 몰수)/((메트)아크릴계 점착제의 탄소 원자의 몰수+소수성 첨가제의 탄소 원자의 몰수+첨가제 X의 탄소 원자의 몰수)로부터 구해진다.
또한, 첨가제 X가 2종 이상 포함되는 경우는, 각각의 첨가제의 산소 원자의 몰수 및 탄소 원자의 몰수를 고려한다. 또한, 첨가제 X로서는, 이른바 고형 성분이 해당되고, 용매는 포함되지 않는다.
점착 시트는, -5~60℃의 범위에 손실 탄젠트(tanδ)의 극댓값을 나타낸다. 그 중에서도, 점착 시트의 밀착성이 보다 우수한 점에서, 0~50℃의 범위에 손실 탄젠트(tanδ)의 극댓값을 갖는 것이 바람직하고, 10~45℃의 범위에 손실 탄젠트(tanδ)의 극댓값을 갖는 것이 보다 바람직하다. 손실 탄젠트(tanδ)의 극댓값이 -5℃ 미만 및 60℃ 초과인 경우, 점착 시트의 밀착성이 뒤떨어진다.
상기 손실 탄젠트(tanδ)는, 동적 점탄성 장치에서 -50~100℃의 조건하, 10Hz의 조건하에서 전단 모드로 측정되는 손실 탄젠트(tanδ)의 값이다. 보다 구체적으로는, 평균 두께 500μm의 점착 시트를 5×22mm의 직사각형으로 구멍뚫어, 측정 척에 끼워 넣어, 점탄성 시험기(장치명 "Rheogel-E4000" 유피엠사제)를 이용하여, 주파수 10Hz의 전단 변형을 부여하면서, 온도 영역 -50℃~100℃에서, 5℃/분의 승온 속도로, 또한 전단 모드로 점탄성을 측정하여, 손실 탄젠트(tanδ)의 극댓값 온도를 구한다. 또한, 평균 두께란, 점착 시트의 임의의 10개소의 두께를 측정하여, 그들을 산술 평균한 값이다.
점착 시트의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 5~2500μm인 것이 바람직하고, 20~500μm인 것이 보다 바람직하다. 상기 범위 내이면 원하는 가시광의 투과율이 얻어지고, 또한 취급도 용이하다.
점착 시트는, 광학적으로 투명인 것이 바람직하다. 즉, 투명 점착 시트인 것이 바람직하다. 광학적으로 투명하다는 것은, 전체 광선 투과율은 85% 이상인 것을 의도하고, 90% 이상이 바람직하며, 95% 이상이 보다 바람직하다.
점착 시트는, 점착 시트를 포함하는 터치 패널의 오동작이 보다 발생하기 어려운 점에서, 후술하는 온도 의존성 평가 시험으로부터 구해지는 비유전율의 온도 의존도가 20% 이하인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 터치 패널의 오동작이 보다 발생하기 어려운 점에서, 15% 이하가 더 바람직하고, 10% 이하가 특히 바람직하다. 하한은 특별히 제한되지 않지만, 낮으면 낮을수록 바람직하고, 0%가 가장 바람직하다.
온도 의존성 평가 시험의 실시 방법에 대하여, 이하에서 상세하게 설명한다. 또한, 이하에서 설명하는 각 온도에서의 임피던스 측정 기술을 이용한 비유전율의 측정은, 일반적으로 용량법으로 불린다. 용량법은 개념적으로는 시료를 전극 사이에 끼움으로써 콘덴서를 형성하고, 측정한 용량값으로부터 유전율을 산출하는 방법이다. 또, 정전 용량식 터치 패널을 탑재한 전자 기기의 모바일화와 함께 진전하는 유비쿼터스화 사회의 성숙에 따라, 터치 패널과 같은 전자 기기의 사용은 옥외에서의 사용이 불가피하게 되기 때문에, 전자 기기가 노출되는 환경 온도를 -40~80℃로 상정하고, 본 평가 시험에서는 -40~80℃를 시험 환경으로 한다.
먼저, 도 1에 나타내는 바와 같이, 측정 대상인 점착 시트(12)(두께: 100~500μm)를 한 쌍의 알루미늄 전극(100)(전극 면적: 20mm×20mm) 사이에 끼우고, 40℃, 5기압, 60분의 가압탈포 처리를 하여, 평가용 샘플을 제작한다.
그 후, 샘플 중의 점착 시트의 온도를 -40℃부터 80℃까지 20℃씩 단계적으로 승온하여, 각 온도에 있어서 임피던스 애널라이저(Agilent사 4294A)를 이용한 1MHz에서의 임피던스 측정에 의하여 정전 용량 C를 구한다. 그 후, 구해진 정전 용량 C와 점착 시트의 두께 T를 곱한 후, 얻어진 값을 알루미늄 전극의 면적 S와 진공의 유전율 ε0(8.854×10-12F/m)의 곱으로 나누어, 비유전율을 산출한다. 즉, 식 (X): 비유전율=(정전 용량 C×두께 T)/(면적 S×진공의 유전율 ε0)으로 비유전율을 산출한다.
보다 구체적으로는, 점착 시트의 온도가 -40℃, -20℃, 0℃, 20℃, 40℃, 60℃, 및 80℃가 되도록 단계적으로 승온하여, 각 온도에 있어서 점착 시트의 온도가 안정될 때까지 5분간 방치한 후, 그 온도에 있어서 1MHz에서의 임피던스 측정에 의하여 정전 용량 C를 구하여, 얻어진 값으로부터 각 온도에 있어서의 비유전율을 산출한다.
또한, 점착 시트의 두께는, 적어도 5개소 이상의 임의의 점에 있어서의 점착 시트의 두께를 측정하여, 그들을 산술 평균한 값이다.
그 후, 산출된 비유전율 중에서, 최솟값과 최댓값을 선택하여, 양자의 차분의 최솟값에 대한 비율을 구한다. 보다 구체적으로는, 식 [{(최댓값-최솟값)/최솟값}×100]으로부터 계산되는 값(%)을 구하여, 그 값을 온도 의존도로 한다.
도 2에, 온도 의존성 평가 시험 결과의 일례를 나타낸다. 또한, 도 2의 가로축은 온도, 세로축은 비유전율을 나타낸다. 또, 도 2는 2종의 점착 시트의 측정 결과의 일례이며, 한쪽은 흰 동그라미, 다른 한쪽은 검은 동그라미의 결과로 나타난다.
도 2를 참조하면, 흰 동그라미로 나타나는 점착 시트 A에 있어서는, 각 온도에 있어서의 비유전율이 비교적 근접해 있으며, 그 변화도 작다. 즉, 점착 시트 A의 비유전율은, 온도에 따른 변화가 적은 것을 나타내고 있으며, 한랭지 및 온난지에 있어서도 점착 시트 A의 비유전율이 변하기 어렵다. 결과적으로, 점착 시트 A를 포함하는 터치 패널에 있어서는 검출 전극 사이의 정전 용량이, 당초 설정되어 있던 값으로부터 벗어나기 어려워, 오동작을 발생시키기 어렵다. 또한, 점착 시트 A의 온도 의존도(%)는, 도 2 중의 흰 동그라미의 최솟값인 A1과 최댓값인 A2를 선택하여, 식 [(A2-A1)/A1×100]에 의하여 구할 수 있다.
한편, 검은 동그라미로 나타나는 점착 시트 B에 있어서는, 온도가 상승함에 따라, 비유전율이 크게 상승하여, 그 변화가 크다. 즉, 점착 시트 B의 비유전율은 온도에 따른 변화가 큰 것을 나타내고 있으며, 검출 전극 사이의 정전 용량이 당초 설정되어 있던 값으로부터 벗어나기 쉬워, 오동작을 발생시키기 쉽다. 또한, 점착 시트 B의 온도 의존도(%)는, 도 2 중의 검은 동그라미의 최솟값인 B1과 최댓값인 B2를 선택하여, 식 [(B2-B1)/B1×100]에 의하여 구할 수 있다.
즉, 상기 온도 의존도란 온도에 따른 유전율의 변화의 정도를 나타내고 있으며, 이 값이 작으면, 저온(-40℃)부터 고온(80℃)에 걸쳐 비유전율의 변화가 일어나기 어렵다. 한편, 이 값이 크면, 저온(-40℃)부터 고온(80℃)에 걸쳐 비유전율의 변화가 일어나기 쉽다.
점착 시트의 -40~80℃까지의 20℃마다 각 온도에 있어서의 비유전율의 크기는 특별히 제한되지 않는다.
일반적으로, 전극 등의 도전체의 사이에 절연체가 존재하는 경우, 전극 사이의 절연체의 정전 용량 C는, 정전 용량 C=유전율 ε×면적 S÷층 두께 T에 의하여 주어지고, 유전율 ε=비유전율 εr×진공의 유전율 ε0으로 주어진다.
정전 용량식 터치 패널에 있어서, 점착 시트는, 정전 용량식 터치 패널 센서와 보호 기판(커버 부재), 정전 용량식 터치 패널 센서와 표시 장치의 사이, 또는 정전 용량식 터치 패널 센서 내의 기판과 기판 상에 배치된 검출 전극을 구비하는 도전 필름끼리의 사이에 배치되어, 그 자체가 기생 용량을 갖는다. 점착 시트의 기생 용량의 증대는, 터치 센싱의 오동작의 원인 중 하나가 될 수 있다. 따라서, 정전 용량식 터치 패널 센서의 센싱부(입력 영역)에 인접하는 점착 시트가 갖는 기생 용량의 증대는, 물체의 접촉을 검지 가능한 센싱부의 각 센싱 부위에서의 충전 불량의 바탕이 되기 때문에, 오동작의 원인 중 하나가 될 수 있다.
또, 최근의 정전 용량식 터치 패널의 대면적화에 의하여, 인터페이스 센서부의 전체 그리드 라인(후술하는 검출 전극에 상당)수는 증대하는 경향이 있다. 적절한 센싱 감도를 얻으려면 그 증대에 호응하여 스캔 레이트를 늘리지 않으면 안 되기 때문에, 각 그리드 라인이나 각 센서 노드의 정전 용량의 임계값을 낮추지 않을 수 없다. 그러면 상기의 센싱부 근방의 점착 시트가 갖는 기생 용량에 의한 영향이 상대적으로 증대하고, 오동작이 발생하기 쉬운 환경이 된다. 따라서, 상기 센싱부에 인접하는 점착 시트의 기생 용량을 낮출 목적으로, 상기 점착 시트의 유전율 ε을 낮추는 수단이 취해진다.
이로 인하여, 점착 시트의 -40~80℃까지의 사이의 20℃마다 각 온도에 있어서의 비유전율의 최댓값은 3.8 이하가 바람직하고, 3.6 이하가 보다 바람직하며, 3.5 이하가 더 바람직하다.
또한, 비유전율의 측정 방법은, 상기 온도 의존성 평가 시험의 순서와 동일하다.
(점착 시트의 제조 방법)
상술한 점착 시트의 제조 방법은 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 상술한 (메트)아크릴계 점착제 및 소수성 첨가제를 포함하는 (메트)아크릴계 점착제 조성물(이후, 간단히 "조성물"이라고도 칭함)을 소정의 기재(예를 들면, 박리 시트) 상에 도포하고, 필요에 따라 경화 처리를 실시하여 점착 시트를 형성하는 방법을 들 수 있다. 점착 시트의 형성 후, 필요에 따라, 형성된 점착 시트의 노출된 표면 상에 박리 시트를 적층해도 된다.
또한, (메트)아크릴계 점착제 조성물로서는, 가교 전의 (메트)아크릴계 폴리머와, 가교제와, 소수성 첨가제를 포함하는 조성물을 사용해도 된다.
이하에서는, 상기 조성물을 이용한 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
조성물에는, 상기 (메트)아크릴계 점착제(또는, 후술하는 가교제와 반응하는 반응성기를 갖는 (메트)아크릴계 폴리머) 및 소수성 첨가제 이외의 다른 성분이 포함되어 있어도 된다.
예를 들면, 조성물에는, 필요에 따라 가교제가 포함되어 있어도 된다. 가교제로서는, 예를 들면, 아이소사이아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 멜라민계 수지, 아지리딘 유도체, 및 금속 킬레이트 화합물 등이 이용된다. 그 중에서도, 주로 적절한 응집력을 얻는 관점에서, 아이소사이아네이트 화합물이나 에폭시 화합물이 특히 바람직하게 이용된다. 이들 화합물은 단독으로 사용해도 되고, 또 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
가교제의 사용량은 특별히 제한되지 않지만, 가교제와 반응하는 반응성기를 갖는 (메트)아크릴계 폴리머 100질량부에 대하여, 0.01~10질량부가 바람직하고, 0.1~1질량부가 보다 바람직하다.
조성물에는, 필요에 따라, 용매가 포함되어 있어도 된다. 사용되는 용매로서는, 예를 들면, 물, 유기 용매(예를 들면, 메탄올 등의 알코올류, 아세톤 등의 케톤류, 폼아마이드 등의 아마이드류, 다이메틸설폭사이드 등의 설폭사이드류, 아세트산 에틸 등의 에스터류, 에터류 등), 또는 이들의 혼합 용매를 들 수 있다.
조성물에는, 상기 이외에도, 표면 윤활제, 레벨링제, 산화 방지제, 부식 방지제, 광안정제, 자외선 흡수제, 중합 금지제, 실레인 커플링제, 무기 또는 유기의 충전제, 금속분, 안료 등의 분체, 입자상, 박상물(箔狀物) 등의 종래 공지의 각종 첨가제를 사용하는 용도에 따라 적절히 첨가할 수 있다.
조성물로부터 점착 시트의 형성 방법은 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 소정의 기재(예를 들면, 박리 시트) 상에 조성물을 도포하고, 필요에 따라 경화 처리를 실시하여 점착 시트를 형성하는 방법을 들 수 있다. 또한, 점착 시트의 형성 후, 점착 시트 표면 상에 박리 시트를 적층해도 된다.
조성물을 도포하는 방법으로서는, 예를 들면, 그라비어 코터, 콤마 코터, 바 코터, 나이프 코터, 다이 코터, 롤 코터 등을 들 수 있다.
또, 경화 처리로서는, 열경화 처리나 광경화 처리 등을 들 수 있다. 광경화 처리는 복수 회의 경화 공정으로 이루어져도 되고, 이용하는 광파장은 복수로부터 적절히 선정되어도 된다.
또한, 점착 시트는, 기재를 갖지 않는 타입(무기재 점착 시트)이어도 되고, 기재의 적어도 한쪽의 주면에 점착층이 배치된 기재를 갖는 타입(기재 부착 점착 시트. 예를 들면, 기재의 양면에 점착층을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트, 기재의 편면에만 점착층을 갖는 기재 부착 편면 점착 시트)이어도 된다.
상기 점착 시트는, 정전 용량식 터치 패널 용도로 사용되고, 각종 부재끼리를 밀착시키기 위하여 배치된다.
예를 들면, 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기 점착 시트(12)는, 정전 용량식 터치 패널 센서(18) 상에 배치되어, 터치 패널용 적층체(200)를 구성해도 된다.
또, 도 4에 나타내는 바와 같이, 점착 시트(12)는, 보호 기판(20)과 정전 용량식 터치 패널 센서(18)의 사이에 배치되어, 터치 패널용 적층체(300)를 구성해도 된다.
또, 도 5(A)에 나타내는 바와 같이, 점착 시트(12)는, 표시 장치(50)와 정전 용량식 터치 패널 센서(18)의 사이에 배치되어, 정전 용량식 터치 패널(400)을 구성해도 된다.
또한, 도 5(B)에 나타내는 바와 같이, 점착 시트(12)는, 표시 장치(50)와 정전 용량식 터치 패널 센서(18)의 사이, 및 정전 용량식 터치 패널 센서(18)와 보호 기판(20)의 사이에 배치되어, 정전 용량식 터치 패널(500)을 구성해도 된다.
이하, 터치 패널용 적층체 및 정전 용량식 터치 패널에서 사용되는 각종 부재에 대하여 상세하게 설명한다.
(정전 용량식 터치 패널 센서)
정전 용량식 터치 패널 센서(18)란, 표시 장치 상(조작자측)에 배치되어, 인간의 손가락 등의 외부 도체가 접촉(접근)할 때에 발생하는 정전 용량의 변화를 이용하여, 인간의 손가락 등의 외부 도체의 위치를 검출하는 센서이다.
정전 용량식 터치 패널 센서(18)의 구성은 특별히 제한되지 않지만, 통상, 검출 전극(특히, X방향으로 뻗는 검출 전극 및 Y방향으로 뻗는 검출 전극)을 갖고, 손가락이 접촉 또는 근접한 검출 전극의 정전 용량 변화를 검출함으로써, 손가락의 좌표를 특정한다.
도 6을 이용하여, 정전 용량식 터치 패널 센서(18)의 적합한 양태에 대하여 상세하게 설명한다.
도 6에, 정전 용량식 터치 패널 센서(180)의 평면도를 나타낸다. 도 7은, 도 6 중의 절단선 A-A를 따라 절단한 단면도이다. 정전 용량식 터치 패널 센서(180)는, 기판(22)과, 기판(22)의 한쪽의 주면 상(표면 상)에 배치되는 제1 검출 전극(24)과, 제1 인출 배선부(26)와, 기판(22)의 다른 한쪽의 주면 상(이면 상)에 배치되는 제2 검출 전극(28)과, 제2 인출 배선부(30)와, 플렉시블 프린트 배선판(32)을 구비한다. 또한, 제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)이 있는 영역은, 사용자에 의하여 입력 조작이 가능한 입력 영역(EI)(물체의 접촉을 검지 가능한 입력 영역(센싱부))을 구성하고, 입력 영역(EI)의 외측에 위치하는 외측 영역(EO)에는 제1 인출 배선부(26), 제2 인출 배선부(30) 및 플렉시블 프린트 배선판(32)이 배치된다.
이하에서는, 상기 구성에 대하여 상세하게 설명한다.
기판(22)은, 입력 영역(EI)에 있어서 제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)을 지지하는 역할을 담당함과 함께, 외측 영역(EO)에 있어서 제1 인출 배선(26) 및 제2 인출 배선(30)을 지지하는 역할을 담당하는 부재이다.
기판(22)은, 광을 적절히 투과하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 기판(22)의 전체 광선 투과율은, 85~100%인 것이 바람직하다.
기판(22)은, 절연성을 갖는(절연 기판인) 것이 바람직하다. 즉, 기판(22)은, 제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)의 사이의 절연성을 담보하기 위한 층이다.
기판(22)으로서는, 투명 기판(특히, 투명 절연성 기판)인 것이 바람직하다. 그 구체예로서는, 예를 들면, 절연 수지 기판, 세라믹스 기판, 유리 기판 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 인성(靭性)이 우수한 이유에서, 절연 수지 기판인 것이 바람직하다.
절연 수지 기판을 구성하는 재료로서는, 보다 구체적으로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에터설폰, 폴리아크릴계 수지, 폴리유레테인계 수지, 폴리에스터, 폴리카보네이트, 폴리설폰, 폴리아마이드, 폴리아릴레이트, 폴리올레핀, 셀룰로스계 수지, 폴리 염화 바이닐, 사이클로올레핀계 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 투명성이 우수한 이유에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 사이클로올레핀계 수지, 폴리카보네이트, 트라이아세틸셀룰로스 수지인 것이 바람직하다.
도 6에 있어서, 기판(22)은 단층이지만, 2층 이상의 복층이어도 된다.
기판(22)의 두께(기판(22)이 2층 이상의 복층인 경우는, 그들의 합계 두께)는 특별히 제한되지 않지만, 5~350μm인 것이 바람직하고, 30~150μm인 것이 보다 바람직하다. 상기 범위 내이면 원하는 가시광의 투과율이 얻어지고, 또한 취급도 용이하다.
또, 도 6에 있어서는, 기판(22)의 평면에서 본 형상은 실질적으로 직사각형 형상으로 되어 있지만, 이것에는 한정되지 않는다. 예를 들면, 원 형상, 다각 형상이어도 된다.
제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)은, 정전 용량의 변화를 감지하는 센싱 전극이며, 감지부(센서부)를 구성한다. 즉, 손가락끝을 터치 패널에 접촉시키면, 제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)의 사이의 상호 정전 용량이 변화하고, 이 변화량에 근거하여 손가락끝의 위치를 IC 회로에 의하여 연산한다.
제1 검출 전극(24)은, 입력 영역(EI)에 접근한 사용자의 손가락의 X방향에 있어서의 입력 위치의 검출을 행하는 역할을 갖는 것이며, 손가락과의 사이에 정전 용량을 발생하는 기능을 갖고 있다. 제1 검출 전극(24)은, 제1 방향(X방향)으로 뻗어, 제1 방향과 직교하는 제2 방향(Y방향)으로 소정의 간격을 두고 배열된 전극이며, 후술하는 바와 같이 소정의 패턴을 포함한다.
제2 검출 전극(28)은, 입력 영역(EI)에 접근한 사용자의 손가락의 Y방향에 있어서의 입력 위치의 검출을 행하는 역할을 갖는 것이며, 손가락과의 사이에 정전 용량을 발생하는 기능을 갖고 있다. 제2 검출 전극(28)은, 제2 방향(Y방향)으로 뻗어, 제1 방향(X방향)으로 소정의 간격을 두고 배열된 전극이며, 후술하는 바와 같이 소정의 패턴을 포함한다. 도 6에 있어서는, 제1 검출 전극(24)은 5개, 제2 검출 전극(28)은 5개 마련되어 있지만, 그 수는 특별히 제한되지 않고 복수 개 있으면 된다.
도 6 중, 제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)은, 도전성 세선에 의하여 구성된다. 도 8에, 제1 검출 전극(24)의 일부 확대 평면도를 나타낸다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 제1 검출 전극(24)은, 도전성 세선(34)에 의하여 구성되어, 교차하는 도전성 세선(34)에 의한 복수의 격자(36)를 포함하고 있다. 또한, 제2 검출 전극(28)도, 제1 검출 전극(24)과 마찬가지로, 교차하는 도전성 세선(34)에 의한 복수의 격자(36)를 포함하고 있다.
도전성 세선(34)의 재료로서는, 예를 들면, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al) 등의 금속이나 합금, ITO, 산화 주석, 산화 아연, 산화 카드뮴, 산화 갈륨, 산화 타이타늄 등의 금속 산화물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 도전성 세선(34)의 도전성이 우수한 이유에서, 은인 것이 바람직하다.
도전성 세선(34) 중에는, 도전성 세선(34)과 기판(22)의 밀착성의 관점에서, 바인더가 포함되어 있는 것이 바람직하다.
바인더로서는, 도전성 세선(34)과 기판(22)의 밀착성이 보다 우수한 이유에서, 수용성 고분자인 것이 바람직하다. 바인더의 종류로서는, 예를 들면, 젤라틴, 카라지난, 폴리바이닐알코올(PVA), 폴리바이닐피롤리돈(PVP), 전분 등의 다당류, 셀룰로스 및 그 유도체, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리사카라이드, 폴리바이닐아민, 키토산, 폴리라이신, 폴리아크릴산, 폴리알진산, 폴리하이알루론산, 카복시셀룰로스, 아라비아 고무, 알진산 나트륨 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 도전성 세선(34)과 기판(22)의 밀착성이 보다 우수한 이유에서, 젤라틴이 바람직하다.
또한, 젤라틴으로서는 석회 처리 젤라틴 외에, 산처리 젤라틴을 이용해도 되고, 젤라틴의 가수 분해물, 젤라틴 효소 분해물, 그 외 아미노기, 카복실기를 수식한 젤라틴(프탈화 젤라틴, 아세틸화 젤라틴)을 사용할 수 있다.
또, 바인더로서는, 상기 젤라틴과는 다른 고분자(이후, 간단히 고분자라고도 칭함)를 젤라틴과 함께 사용해도 된다.
사용되는 고분자의 종류는 젤라틴과 다르면 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 아크릴계 수지, 스타이렌계 수지, 바이닐계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리에스터계 수지, 폴리유레테인계 수지, 폴리아마이드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리다이엔계 수지, 에폭시계 수지, 실리콘계 수지, 셀룰로스계 중합체 및 키토산계 중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 어느 하나의 수지, 또는 이들 수지를 구성하는 단량체로 이루어지는 공중합체 등을 들 수 있다.
도전성 세선(34) 중에 있어서의 금속과 바인더의 체적비(금속의 체적/바인더의 체적)는, 1.0 이상이 바람직하고, 1.5 이상이 더 바람직하다. 금속과 바인더의 체적비를 1.0 이상으로 함으로써, 도전성 세선(34)의 도전성을 보다 높일 수 있다. 상한은 특별히 제한되지 않지만, 생산성의 관점에서, 6.0 이하가 바람직하고, 4.0 이하가 보다 바람직하며, 2.5 이하가 더 바람직하다.
또한, 금속과 바인더의 체적비는, 도전성 세선(34) 중에 포함되는 금속 및 바인더의 밀도로부터 계산할 수 있다. 예를 들면, 금속이 은인 경우, 은의 밀도를 10.5g/cm3로 하고, 바인더가 젤라틴인 경우, 젤라틴의 밀도를 1.34g/cm3로 하여 계산하여 구하는 것으로 한다.
도전성 세선(34)의 선폭은 특별히 제한되지 않지만, 저(低)저항의 전극을 비교적 용이하게 형성할 수 있는 관점에서, 30μm 이하가 바람직하고, 15μm 이하가 보다 바람직하며, 10μm 이하가 더 바람직하고, 9μm 이하가 특히 바람직하며, 7μm 이하가 가장 바람직하고, 0.5μm 이상이 바람직하며, 1.0μm 이상이 보다 바람직하다.
도전성 세선(34)의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 도전성과 시인성의 관점에서, 0.00001mm~0.2mm로부터 선택 가능하지만, 30μm 이하가 바람직하고, 20μm 이하가 보다 바람직하며, 0.01~9μm가 더 바람직하고, 0.05~5μm가 가장 바람직하다.
격자(36)는, 도전성 세선(34)으로 둘러싸인 개구 영역을 포함하고 있다. 격자(36)의 한 변의 길이(W)는, 800μm 이하가 바람직하고, 600μm 이하가 보다 바람직하며, 400μm 이상인 것이 바람직하다.
제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)에서는, 가시광 투과율의 점에서 개구율은 85% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상인 것이 보다 바람직하며, 95% 이상인 것이 가장 바람직하다. 개구율이란, 소정 영역에 있어서 제1 검출 전극(24) 또는 제2 검출 전극(28) 중의 도전성 세선(34)을 제외한 투과성 부분이 전체에서 차지하는 비율에 상당한다.
격자(36)는, 대략 마름모꼴의 형상을 갖고 있다. 단, 그 외에, 다각 형상(예를 들면, 삼각형, 사각형, 육각형, 랜덤인 다각형)으로 해도 된다. 또, 한 변의 형상을 직선 형상 외에, 만곡 형상이어도 되고, 원호 형상으로 해도 된다. 원호 형상으로 하는 경우에는, 예를 들면, 대향하는 두 변에 대해서는, 외방으로 볼록한 원호 형상으로 하고, 다른 대향하는 두 변에 대해서는, 내방으로 볼록한 원호 형상으로 해도 된다. 또, 각 변의 형상을, 외방으로 볼록한 원호와 내방으로 볼록한 원호가 연속한 파선 형상으로 해도 된다. 물론, 각 변의 형상을, 사인 곡선으로 해도 된다.
또한, 도 8에 있어서는, 도전성 세선(34)은 메시 패턴으로서 형성되어 있지만, 이 양태에는 한정되지 않고, 스트라이프 패턴이어도 된다.
제1 인출 배선(26) 및 제2 인출 배선(30)은, 각각 상기 제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)에 전압을 인가하기 위한 역할을 담당하는 부재이다.
제1 인출 배선부(26)는, 외측 영역(EO)의 기판(22) 상에 배치되고, 그 일단이 대응하는 제1 검출 전극(24)에 전기적으로 접속되며, 그 타단은 플렉시블 프린트 배선판(32)에 전기적으로 접속된다.
제2 인출 배선(30)은, 외측 영역(EO)의 기판(22) 상에 배치되고, 그 일단이 대응하는 제2 검출 전극(28)에 전기적으로 접속되며, 그 타단은 플렉시블 프린트 배선판(32)에 전기적으로 접속된다.
또한, 도 6에 있어서는, 제1 인출 배선(26)은 5개, 제2 인출 배선(30)은 5개 기재되어 있지만, 그 수는 특별히 제한되지 않고, 통상, 검출 전극의 수에 따라 복수 개 배치된다.
제1 인출 배선(26) 및 제2 인출 배선(30)을 구성하는 재료로서는, 예를 들면, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu) 등의 금속이나, 산화 주석, 산화 아연, 산화 카드뮴, 산화 갈륨, 산화 타이타늄 등의 금속 산화물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 도전성이 우수한 이유에서, 은인 것이 바람직하다. 또, 은 페이스트나 구리 페이스트 등의 금속 페이스트나, 알루미늄(Al)이나 몰리브데넘(Mo) 등의 금속이나 합금 박막으로 구성되어 있어도 된다. 금속 페이스트의 경우는, 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄법으로, 금속이나 합금 박막의 경우는, 스퍼터막을 포토리소그래피법 등의 패터닝 방법이 적합하게 이용된다.
또한, 제1 인출 배선(26) 및 제2 인출 배선(30) 중에는, 기판(22)과의 밀착성이 보다 우수한 점에서, 바인더가 포함되어 있는 것이 바람직하다. 바인더의 종류는, 상술한 바와 같다.
플렉시블 프린트 배선판(32)은, 기판 상에 복수의 배선 및 단자가 마련된 판이며, 제1 인출 배선(26)의 각각의 타단 및 제2 인출 배선(30)의 각각의 타단에 접속되어, 정전 용량식 터치 패널 센서(180)와 외부의 장치(예를 들면, 표시 장치)를 접속하는 역할을 한다.
(정전 용량식 터치 패널 센서의 제조 방법)
정전 용량식 터치 패널 센서(180)의 제조 방법은 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 기판(22)의 양 주면 상에 형성된 금속박 상의 포토레지스트막을 노광, 현상 처리하여 레지스트 패턴을 형성하고, 레지스트 패턴으로부터 노출되는 금속박을 에칭하는 방법을 들 수 있다. 또, 기판(22)의 양 주면 상에 금속 미립자 또는 금속 나노 와이어를 포함하는 페이스트를 인쇄하여, 페이스트에 금속 도금을 행하는 방법을 들 수 있다. 또, 기판(22) 상에 스크린 인쇄판 또는 그라비어 인쇄판에 의하여 인쇄 형성하는 방법, 또는 잉크젯에 의하여 형성하는 방법도 들 수 있다.
또한, 상기 방법 이외에 할로젠화 은을 사용한 방법을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 기판(22)의 양면에 각각, 할로젠화 은과 바인더를 함유하는 할로젠화 은 유제층(이후, 간단히 감광성층이라고도 칭함)을 형성하는 공정 (1), 감광성층을 노광한 후, 현상 처리하는 공정 (2)를 갖는 방법을 들 수 있다.
이하에, 각 공정에 관하여 설명한다.
[공정 (1): 감광성층 형성 공정]
공정 (1)은, 기판(22)의 양면에, 할로젠화 은과 바인더를 함유하는 감광성층을 형성하는 공정이다.
감광성층을 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않지만, 생산성의 점에서, 할로젠화 은 및 바인더를 함유하는 감광성층 형성용 조성물을 기판(22)에 접촉시켜, 기판(22)의 양면 상에 감광성층을 형성하는 방법이 바람직하다.
이하에, 상기 방법에서 사용되는 감광성층 형성용 조성물의 양태에 대하여 상세하게 설명한 후, 공정의 순서에 대하여 상세하게 설명한다.
감광성층 형성용 조성물에는, 할로젠화 은 및 바인더가 함유된다.
할로젠화 은에 함유되는 할로젠 원소는, 염소, 브로민, 아이오딘 및 불소 중 어느 하나여도 되고, 이들을 조합해도 된다. 할로젠화 은으로서는, 예를 들면, 염화 은, 브로민화 은, 아이오딘화 은을 주체로 한 할로젠화 은이 바람직하게 이용되고, 브로민화 은이나 염화 은을 주체로 한 할로젠화 은이 더 바람직하게 이용된다.
사용되는 바인더의 종류는, 상술한 바와 같다. 또, 바인더는 라텍스의 형태로 감광성층 형성용 조성물 중에 포함되어 있어도 된다.
감광성층 형성용 조성물 중에 포함되는 할로젠화 은 및 바인더의 체적비는 특별히 제한되지 않고, 상술한 도전성 세선(34) 중에 있어서의 금속과 바인더의 적합한 체적비의 범위가 되도록 적절히 조정된다.
감광성층 형성용 조성물에는, 필요에 따라, 용매가 함유된다.
사용되는 용매로서는, 예를 들면, 물, 유기 용매(예를 들면, 메탄올 등의 알코올류, 아세톤 등의 케톤류, 폼아마이드 등의 아마이드류, 다이메틸설폭사이드 등의 설폭사이드류, 아세트산 에틸 등의 에스터류, 에터류 등), 이온성 액체, 또는 이들의 혼합 용매를 들 수 있다.
사용되는 용매의 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 할로젠화 은 및 바인더의 합계 질량에 대하여, 30~90질량%의 범위가 바람직하고, 50~80질량%의 범위가 보다 바람직하다.
(공정의 순서)
감광성층 형성용 조성물과 기판(22)을 접촉시키는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 감광성층 형성용 조성물을 기판(22)에 도포하는 방법이나, 감광성층 형성용 조성물 중에 기판(22)을 침지하는 방법 등을 들 수 있다.
형성된 감광성층 중에 있어서의 바인더의 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 0.3~5.0g/m2가 바람직하고, 0.5~2.0g/m2가 보다 바람직하다.
또, 감광성층 중에 있어서의 할로젠화 은의 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 도전성 세선(34)의 도전 특성이 보다 우수한 점에서, 은 환산으로 1.0~20.0g/m2가 바람직하고, 5.0~15.0g/m2가 보다 바람직하다.
또한, 필요에 따라, 감광성층 상에 바인더로 이루어지는 보호층을 더 마련해도 된다. 보호층을 마련함으로써, 마찰흠집 방지나 역학 특성의 개량이 이루어진다.
[공정 (2): 노광 현상 공정]
공정 (2)는, 상기 공정 (1)에서 얻어진 감광성층을 패턴 노광한 후, 현상 처리함으로써 제1 검출 전극(24) 및 제1 인출 배선(26), 그리고 제2 검출 전극(28) 및 제2 인출 배선(30)을 형성하는 공정이다.
먼저, 이하에서는, 패턴 노광 처리에 대하여 상세하게 설명하고, 그 후 현상 처리에 대하여 상세하게 설명한다.
(패턴 노광)
감광성층에 대하여 패턴 형상의 노광을 실시함으로써, 노광 영역에 있어서의 감광성층 중의 할로젠화 은이 잠상(潛像)을 형성한다. 이 잠상이 형성된 영역은, 후술하는 현상 처리에 의하여 도전성 세선을 형성한다. 한편, 노광이 이루어지지 않은 미노광 영역에서는, 후술하는 정착 처리 시에 할로젠화 은이 용해되어 감광성층으로부터 유출되어, 투명한 막이 얻어진다.
노광 시에 사용되는 광원은 특별히 제한되지 않으며, 가시광선, 자외선 등의 광, 또는 X선 등의 방사선 등을 들 수 있다.
패턴 노광을 행하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 포토마스크를 이용한 면 노광으로 행해도 되고, 레이저 빔에 의한 주사 노광으로 행해도 된다. 또한, 패턴의 형상은 특별히 제한되지 않으며, 형성하고 싶은 도전성 세선의 패턴에 맞추어 적절히 조정된다.
(현상 처리)
현상 처리의 방법은 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 은염 사진 필름, 인화지, 인쇄 제판용 필름, 포토마스크용 에멀젼 마스크 등에 이용되는 통상의 현상 처리의 기술을 이용할 수 있다.
현상 처리 시에 사용되는 현상액의 종류는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, PQ 현상액, MQ 현상액, MAA 현상액 등을 이용할 수도 있다. 시판품으로는, 예를 들면, 후지필름사 처방의 CN-16, CR-56, CP45X, FD-3, 파피톨, KODAK사 처방의 C-41, E-6, RA-4, D-19, D-72 등의 현상액, 또는 그 키트에 포함되는 현상액을 이용할 수 있다. 또, 리스 현상액을 이용할 수도 있다.
현상 처리는, 미노광 부분의 은염을 제거하여 안정화시킬 목적으로 행해지는 정착 처리를 포함할 수 있다. 정착 처리는, 은염 사진 필름이나 인화지, 인쇄 제판용 필름, 포토마스크용 에멀젼 마스크 등에 이용되는 정착 처리의 기술을 이용할 수 있다.
정착 공정에 있어서의 정착 온도는, 약 20℃~약 50℃가 바람직하고, 25~45℃가 보다 바람직하다. 또, 정착 시간은 5초~1분이 바람직하고, 7초~50초가 보다 바람직하다.
현상 처리 후의 노광부(도전성 세선)에 포함되는 금속 은의 질량은, 노광 전의 노광부에 포함되어 있던 은의 질량에 대하여 50질량% 이상의 함유율인 것이 바람직하고, 80질량% 이상인 것이 더 바람직하다. 노광부에 포함되는 은의 질량이 노광 전의 노광부에 포함되어 있던 은의 질량에 대하여 50질량% 이상이면, 높은 도전성을 얻을 수 있기 때문에 바람직하다.
상기 공정 이외에 필요에 따라, 이하의 언더코팅층 형성 공정, 안티헐레이션층 형성 공정, 또는 가열 처리를 실시해도 된다.
(언더코팅층 형성 공정)
기판(22)과 할로젠화 은 유제층의 밀착성이 우수한 이유에서, 상기 공정 (1)의 전에, 기판(22)의 양면에 상기 바인더를 포함하는 언더코팅층을 형성하는 공정을 실시하는 것이 바람직하다.
사용되는 바인더는 상술한 바와 같다. 언더코팅층의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 밀착성과 상호 정전 용량의 변화율이 보다 억제되는 점에서, 0.01~0.5μm가 바람직하고, 0.01~0.1μm가 보다 바람직하다.
(안티헐레이션층 형성 공정)
도전성 세선(34)의 세선화의 관점에서, 상기 공정 (1)의 전에, 기판(22)의 양면에 안티헐레이션층을 형성하는 공정을 실시하는 것이 바람직하다.
(공정 (3): 가열 공정)
공정 (3)은, 필요에 따라 실시되고, 상기 현상 처리 후에 가열 처리를 실시하는 공정이다. 본 공정을 실시함으로써, 바인더 사이에서 융착이 일어나, 도전성 세선(34)의 경도가 보다 상승한다. 특히, 감광성층 형성용 조성물 중에 바인더로서 폴리머 입자를 분산하고 있는 경우(바인더가 라텍스 중의 폴리머 입자인 경우), 본 공정을 실시함으로써, 폴리머 입자 사이에서 융착이 일어나, 원하는 경도를 나타내는 도전성 세선(34)이 형성된다.
가열 처리의 조건은 사용되는 바인더에 따라 적절히 적합한 조건이 선택되지만, 40℃ 이상인 것이 폴리머 입자의 조막(造膜) 온도의 관점에서 바람직하고, 50℃ 이상이 보다 바람직하며, 60℃ 이상이 더 바람직하다. 또, 기판의 컬 등을 억제하는 관점에서, 150℃ 이하가 바람직하고, 100℃ 이하가 보다 바람직하다.
가열 시간은 특별히 한정되지 않지만, 기판의 컬 등을 억제하는 관점 및 생산성의 관점에서, 1~5분간인 것이 바람직하고, 1~3분간인 것이 보다 바람직하다.
또한, 이 가열 처리는, 통상, 노광, 현상 처리 후에 행해지는 건조 공정과 겸할 수 있기 때문에, 폴리머 입자의 조막을 위하여 새로운 공정을 증가시킬 필요가 없어, 생산성, 코스트 등의 관점에서 우수하다.
또한, 상기 공정을 실시함으로써, 도전성 세선(34) 사이에는 바인더를 포함하는 광투과성부가 형성된다. 광투과성부에 있어서의 투과율은, 380~780nm의 파장 영역에 있어서의 투과율의 최솟값으로 나타나는 투과율은 90% 이상이 바람직하고, 95% 이상이 보다 바람직하며, 97% 이상이 더 바람직하고, 98% 이상이 특히 바람직하며, 99% 이상이 가장 바람직하다.
광투과성부에는 상기 바인더 이외의 재료가 포함되어 있어도 되고, 예를 들면, 은 난용제 등을 들 수 있다.
정전 용량식 터치 패널 센서의 양태는, 상기 도 6의 양태에 한정되지 않고, 다른 양태여도 된다.
예를 들면, 도 9에 나타내는 바와 같이, 정전 용량식 터치 패널 센서(280)는, 제1 기판(38)과, 제1 기판(38) 상에 배치된 제2 검출 전극(28)과, 제2 검출 전극(28)의 일단에 전기적으로 접속하고, 제1 기판(38) 상에 배치된 제2 인출 배선(도시하지 않음)과, 점착 시트(40)와, 제1 검출 전극(24)과, 제1 검출 전극(24)의 일단에 전기적으로 접속하고 있는 제1 인출 배선(도시하지 않음)과, 제1 검출 전극(24) 및 제1 인출 배선이 인접하는 제2 기판(42)과, 플렉시블 프린트 배선판(도시하지 않음)을 구비한다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 정전 용량식 터치 패널 센서(280)는, 제1 기판(38), 제2 기판(42), 및 점착 시트(40)의 점을 제외하고, 정전 용량식 터치 패널 센서(180)와 동일한 구성을 갖는 것이기 때문에, 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 부호를 붙여, 그 설명을 생략한다.
제1 기판(38) 및 제2 기판(42)의 정의는, 상술한 기판(22)의 정의와 동일하다.
점착 시트(40)는, 제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)을 밀착시키기 위한 층이며, 광학적으로 투명인 것이 바람직하다(투명 점착 시트인 것이 바람직하다). 점착 시트(40)를 구성하는 재료로서는 공지의 재료가 사용되며, 점착 시트(40)로서는 상기 점착 시트(12)가 사용되어도 된다.
도 9 중의 제1 검출 전극(24)과 제2 검출 전극(28)은, 도 6에 나타내는 바와 같이 각각 복수 사용되고 있으며, 양자는 도 6에 나타내는 바와 같이 서로 직교하도록 배치되어 있다.
또한, 도 9에 나타내는, 정전 용량식 터치 패널 센서(280)는, 기판과 기판 표면에 배치된 검출 전극 및 인출 배선을 갖는 전극 구비 기판을 2매 준비하고, 전극끼리가 마주보도록, 점착 시트를 통하여 첩합하여 얻어지는 정전 용량식 터치 패널 센서에 해당한다.
정전 용량식 터치 패널 센서의 다른 양태로서는, 도 10에 나타내는 양태를 들 수 있다.
정전 용량식 터치 패널 센서(380)는, 제1 기판(38)과, 제1 기판(38) 상에 배치된 제2 검출 전극(28)과, 제2 검출 전극(28)의 일단에 전기적으로 접속하고, 제1 기판(38) 상에 배치된 제2 인출 배선(도시하지 않음)과, 점착 시트(40)와, 제2 기판(42)과, 제2 기판(42) 상에 배치된 제1 검출 전극(24)과, 제1 검출 전극(24)의 일단에 전기적으로 접속하고, 제2 기판(42) 상에 배치된 제1 인출 배선(도시하지 않음)과, 플렉시블 프린트 배선판(도시하지 않음)을 구비한다.
도 10에 나타내는 정전 용량식 터치 패널 센서(380)는, 각 층의 순서가 다른 점을 제외하고, 도 9에 나타내는 정전 용량식 터치 패널 센서(280)와 동일한 층을 갖는 것이므로, 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 부호를 붙여, 그 설명을 생략한다.
또, 도 10 중의 제1 검출 전극(24)과 제2 검출 전극(28)은, 도 6에 나타내는 바와 같이 각각 복수 사용되고 있으며, 양자는 도 6에 나타내는 바와 같이 서로 직교하도록 배치되어 있다.
또한, 도 10에 나타내는, 정전 용량식 터치 패널 센서(380)는, 기판과 기판 표면에 배치된 검출 전극 및 인출 배선을 갖는 전극 구비 기판을 2매 준비하고, 한쪽의 전극 구비 기판 중의 기판과 다른 한쪽의 전극 구비 기판의 전극이 마주보도록, 점착 시트를 통하여 첩합하여 얻어지는 정전 용량식 터치 패널 센서에 해당한다.
정전 용량식 터치 패널 센서의 다른 양태로서는, 예를 들면, 도 6에 있어서, 제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)의 도전성 세선(34)이, 금속 산화물 입자, 은 페이스트나 구리 페이스트 등의 금속 페이스트로 구성되어 있어도 된다. 그 중에서도 도전성과 투명성이 우수한 점에서, 은세선에 의한 도전막과 은나노 와이어 도전막이 바람직하다.
또, 제1 검출 전극(24) 및 제2 검출 전극(28)은 도전성 세선(34)의 메시 구조로 구성되어 있었지만, 이 양태에는 한정되지 않고, 예를 들면, ITO, ZnO 등의 금속 산화물 박막(투명 금속 산화물 박막), 은나노 와이어나 구리 나노 와이어 등의 금속 나노 와이어로 네트워크를 구성한 투명 도전막으로 형성되어 있어도 된다.
보다 구체적으로는, 도 11에 나타내는 바와 같이, 투명 금속 산화물로 구성되는 제1 검출 전극(24a) 및 제2 검출 전극(28a)을 갖는 정전 용량식 터치 패널 센서(180a)여도 된다. 도 11은, 정전 용량식 터치 패널 센서(180a)의 입력 영역에 있어서의 일부 평면도를 나타낸다. 도 12는, 도 11 중의 절단선 A-A를 따라 절단한 단면도이다. 정전 용량식 터치 패널 센서(180a)는, 제1 기판(38)과, 제1 기판(38) 상에 배치된 제2 검출 전극(28a)과, 제2 검출 전극(28a)의 일단에 전기적으로 접속하고, 제1 기판(38) 상에 배치된 제2 인출 배선(도시하지 않음)과, 점착 시트(40)와, 제2 기판(42)과, 제2 기판(42) 상에 배치된 제1 검출 전극(24a)과, 제1 검출 전극(24a)의 일단에 전기적으로 접속하며, 제2 기판(42) 상에 배치된 제1 인출 배선(도시하지 않음)과, 플렉시블 프린트 배선판(도시하지 않음)을 구비한다.
도 11 및 도 12에 나타내는 정전 용량식 터치 패널 센서(180a)는, 제1 검출 전극(24a) 및 제2 검출 전극(28a) 이외의 점을 제외하고, 도 10에 나타내는 정전 용량식 터치 패널 센서(380)와 동일한 층을 갖는 것이므로, 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 부호를 붙여, 그 설명을 생략한다.
도 11 및 도 12에 나타내는, 정전 용량식 터치 패널 센서(180a)는, 기판과 기판 표면에 배치된 검출 전극 및 인출 배선을 갖는 전극 구비 기판을 2매 준비하고, 한쪽의 전극 구비 기판 중의 기판과 다른 한쪽의 전극 구비 기판의 전극이 마주보도록, 점착층을 통하여 첩합하여 얻어지는 정전 용량식 터치 패널 센서에 해당한다.
상술한 바와 같이, 제1 검출 전극(24a) 및 제2 검출 전극(28a)은 각각 X축 방향 및 Y축 방향으로 뻗는 전극이고, 투명 금속 산화물로 구성되며, 예를 들면, 인듐 주석 산화물(ITO)로 구성된다. 또한, 도 11 및 도 12에 있어서는, 투명 전극 ITO를 센서로서 활용하기 위하여, 인듐 주석 산화물(ITO) 자체의 저항의 높이를, 전극 면적을 확보하여 배선 저항 총량을 작게 하며, 더 두께를 얇게 하여 투명 전극의 특성을 살려, 광투과율을 확보하는 설계로 되어 있다.
또한, ITO 외에 상기 양태에서 사용할 수 있는 재료로서는, 예를 들면, 아연 산화물(ZnO), 인듐 아연 산화물(IZO), 갈륨 아연 산화물(GZO), 알루미늄 아연 산화물(AZO) 등을 들 수 있다.
또한, 전극부(제1 검출 전극(24a) 및 제2 검출 전극(28a))의 패터닝은, 전극부의 재료에 따라 선택할 수 있으며, 포토리소그래피법이나 레지스트 마스크 스크린 인쇄-에칭법, 잉크젯법, 인쇄법 등을 이용해도 된다.
(보호 기판)
보호 기판(20)은, 점착 시트 상에 배치되는 기판이며, 외부 환경으로부터 후술하는 정전 용량식 터치 패널 센서(18)를 보호하는 역할을 함과 함께, 그 주면은 터치면을 구성한다.
보호 기판(20)으로서, 투명 기판인 것이 바람직하고 플라스틱 필름, 플라스틱판, 유리판 등이 이용된다. 기판의 두께는 각각의 용도에 따라 적절히 선택하는 것이 바람직하다.
상기 플라스틱 필름 및 플라스틱판의 원료로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스터류; 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스타이렌, EVA 등의 폴리올레핀류; 바이닐계 수지; 그 외에, 폴리카보네이트(PC), 폴리아마이드, 폴리이미드, 아크릴 수지, 트라이아세틸셀룰로스(TAC), 사이클로올레핀계 수지(COP) 등을 이용할 수 있다.
또, 보호 기판(20)으로서는, 편광판, 원 편광판 등을 이용해도 된다.
(표시 장치)
표시 장치(50)는, 화상을 표시하는 표시면을 갖는 장치이며, 표시 화면측에 각 부재가 배치된다.
표시 장치(50)의 종류는 특별히 제한되지 않고, 공지의 표시 장치를 사용할 수 있다. 예를 들면, 음극선관(CRT) 표시 장치, 액정 표시 장치(LCD), 유기 발광 다이오드(OLED) 표시 장치, 진공 형광 디스플레이(VFD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 표면 전계 디스플레이(SED) 또는 전계 방출 디스플레이(FED) 또는 전자 페이퍼(E-Paper) 등을 들 수 있다.
상술한 점착 시트는, 정전 용량식 터치 패널의 제조에 적합하게 사용할 수 있다. 예를 들면, 표시 장치와 상기 정전 용량식 터치 패널 센서의 사이나, 상기 정전 용량식 터치 패널 센서와 보호 기판의 사이나, 또는 정전 용량식 터치 패널 센서 내의 기판과 기판 상에 배치된 검출 전극을 구비하는 도전 필름끼리의 사이에 배치되는 점착 시트를 부여하기 위하여 사용된다.
특히, 본 발명의 점착 시트는, 정전 용량식 터치 패널 중의 검출 전극에 인접하는 점착층을 부여하기 위하여 사용되는 것이 바람직하다. 이러한 양태에 사용되는 경우, 상기 변동 요인의 영향에 의한 터치 오동작을 현저하게 삭감할 수 있기 때문에, 바람직하다.
또한, 상기 검출 전극에 점착 시트가 인접하는 경우로서는, 예를 들면, 정전 용량식 터치 패널 센서가 기판의 표리면에 검출 전극이 배치된 양태일 때에, 그 양면의 검출 전극에 접하도록 점착 시트가 배치되는 경우를 들 수 있다. 또, 다른 경우로서는, 정전 용량식 터치 패널 센서가 기판과 기판의 편면에 배치된 검출 전극을 구비하는 도전 필름을 2매 갖고, 이 2매의 도전 필름을 첩합 시에, 검출 전극에 접하도록 점착 시트가 배치되는 경우를 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 도 9 및 도 10의 점착 시트(40)의 양태로서 사용되는 경우를 들 수 있다.
전자 기기의 인터페이스는 그래픽컬 유저 인터페이스로부터, 보다 직감적인 터치 센싱의 시대로 이행하고 있으며, 이동 전화 이외의 모바일 사용 환경도 진전의 일로를 걷고 있다. 정전 용량식 터치 패널 탑재의 모바일 기기도, 소형의 스마트 폰을 필두로, 중형의 태블릿이나 노트형 PC 등으로 용도가 확대되어, 사용되는 화면 사이즈의 확대화 경향이 강해지고 있다.
정전 용량식 터치 패널 센서의 물체의 접촉을 검지 가능한 입력 영역의 대각선 방향의 사이즈가 커짐에 따라, 조작선수(검출 전극의 개수)가 증가하기 때문에, 선당 스캔 소요 시간이 압축될 필요가 있다. 모바일 사용에서 적절한 센싱 환경을 유지하려면, 정전 용량식 터치 패널 센서의 기생 용량 및 온도 변화량을 작게 하는 것이 과제이다. 종래의 점착층에서는 비유전율의 온도 의존도가 크고, 사이즈가 커질수록 센싱 프로그램을 추종할 수 없을(오동작이 발생할) 우려가 있다. 한편, 비유전율의 온도 의존도가 작은 상기 점착층을 이용하는 경우에 있어서는, 정전 용량식 터치 패널 센서의 물체의 접촉을 검지 가능한 입력 영역(센싱부)의 대각선 방향의 사이즈가 5인치보다 클수록, 적절한 센싱 환경이 얻어지며, 보다 바람직하게는 사이즈가 8인치 이상, 더 바람직하게는 10인치 이상이면 오동작의 억제에 높은 효과를 발현할 수 있다. 또한, 상기 사이즈가 나타내는 입력 영역의 형상은, 직사각형 형상이다.
또, 통상, 정전 용량식 터치 패널 센서의 입력 영역이 커짐에 따라, 표시 장치의 표시 화면의 사이즈도 커진다.
실시예
이하, 실시예에 의하여, 본 발명에 대하여 더 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
(합성예 1: O/C비 0.18의 아크릴 폴리머)
2-에틸헥실아크릴레이트(70g), 아이소보닐아크릴레이트(70g), 도데실아크릴레이트(7.8g), 하이드록시에틸아크릴레이트(7.8g), 및 아세트산 에틸(39g)을 혼합하고, 질소 기류하, 90℃에서 15분간 교반하여 계 내의 산소 제거를 행했다. 이어서, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(0.04g)을 첨가하여, 90℃에서 3시간 교반했다. 그 후, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(0.04g), 아세트산 에틸(140g)을 첨가하여, 90℃에서 2시간 교반하고, 추가로 톨루엔(78g)을 첨가하여 아크릴 폴리머 용액 A를 얻었다.
또한, 2-에틸헥실아크릴레이트(70g)와, 아이소보닐아크릴레이트(70g)와, 도데실아크릴레이트(7.8g)와, 하이드록시에틸아크릴레이트(7.8g)의 질량비는, 45:45:5:5였다.
(합성예 2: O/C비 0.20의 아크릴 폴리머)
2-에틸헥실아크릴레이트(160g), 하이드록시에틸아크릴레이트(8.4g), 아세트산 에틸(42g)을 혼합하고, 질소 기류하, 90℃에서 15분간 교반하여 계 내의 산소 제거를 행했다. 이어서, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(0.05g)을 첨가하여, 90℃에서 3시간 교반했다. 그 후, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(0.05g), 아세트산 에틸(154g)을 첨가하여, 90℃에서 2시간 교반하고, 추가로 톨루엔(84g)을 첨가하여 아크릴 폴리머 용액 B를 얻었다.
또한, 2-에틸헥실아크릴레이트(160g)와, 하이드록시에틸아크릴레이트(8.4g)의 질량비는, 95:5였다.
(합성예 3: O/C비 0.11의 아크릴 폴리머)
아이소스테아릴아크릴레이트(148g), 하이드록시에틸아크릴레이트(7.8g), 및 아세트산 에틸(39g)을 혼합하고, 질소 기류하, 90℃에서 15분간 교반하여 계 내의 산소 제거를 행했다. 이어서, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(0.04g)을 첨가하여, 90℃에서 3시간 교반했다. 그 후, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(0.04g), 아세트산 에틸(140g)을 첨가하여, 90℃에서 2시간 교반하고, 추가로 톨루엔(78g)을 첨가하여 아크릴 폴리머 용액 C를 얻었다.
또한, 아이소스테아릴아크릴레이트(148g)와, 하이드록시에틸아크릴레이트(7.8g)의 질량비는, 95:5였다.
(합성예 4: O/C비 0.19의 아크릴 폴리머)
2-에틸헥실아크릴레이트(95g), N-바이닐피롤리돈(95g), 하이드록시에틸아크릴레이트(10g), 아세트산 에틸(67g)을 혼합하고, 질소 기류하, 90℃에서 15분간 교반하여 계 내의 산소 제거를 행했다. 이어서, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(0.07g)을 첨가하여, 90℃에서 3시간 교반했다. 그 후, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(0.07g), 아세트산 에틸(143g)을 첨가하여, 90℃에서 2시간 교반하고, 추가로 톨루엔(90g)을 첨가하여 아크릴 폴리머 용액 D를 얻었다.
또한, 2-에틸헥실아크릴레이트(95g)와, N-바이닐피롤리돈(95g), 하이드록시에틸아크릴레이트(10g)의 질량비는, 47.5:47.5:5였다.
(비교 합성예 1: O/C비 0.25의 아크릴 폴리머)
2-에틸헥실아크릴레이트(80g), 아이소보닐아크릴레이트(40g), 하이드록시에틸아크릴레이트(40g), 및 아세트산 에틸(270g)을 혼합하고, 질소 기류하, 90℃에서 15분간 교반하여 계 내의 산소 제거를 행했다. 이어서, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(0.05g)을 첨가하여, 90℃에서 3시간 교반했다. 그 후, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(0.05g)을 첨가하여, 90℃에서 2시간 교반하여, 아크릴 폴리머 용액 E를 얻었다.
또한, 2-에틸헥실아크릴레이트(80g)와, 아이소보닐아크릴레이트(40g)와, 하이드록시에틸아크릴레이트(40g)의 질량비는, 50:25:25였다.
(실시예 1)
아크릴 폴리머 용액 A(10g, 고형분 3.8g), 수소 첨가 터펜페놀 수지(15g, 야스하라 케미컬사제, UH-115, O/C비=0.006), 코로네이트 L-55(41mg, 고형분 23mg, 닛폰 폴리유레테인사제, 아이소사이아네이트계 가교제)를 혼합하여, 잘 교반했다. 다음으로, 이형(離型) PET 상에 혼합액을 도포하고, 120℃, 3분간, 가열 건조했다. 그 후, 이형 PET를 조성물 상에 첩합하여, 40℃ 조건에서 72시간 정치하고, 점착 시트가 이형 PET 사이에 끼워진 점착제 필름을 얻었다. 점착 시트는, (메트)아크릴계 점착제로서, 상술한 합성예 1에서 얻어진 O/C비 0.18의 아크릴 폴리머를 포함하고, 소수성 첨가제로서, 상술한 수소 첨가 터펜페놀 수지를 포함한다.
또한, 후술하는 표 1에 점착 시트의 O/C비를 나타낸다. O/C비는, 상술한 비(산소 원자의 몰수/탄소 원자의 몰수)이다. 계산 방법은, 상술한 바와 같다.
(실시예 2~11, 비교예 1~7)
(메트)아크릴계 점착제를 함유하는 용액의 종류, 그리고 소수성 첨가제의 종류 및 첨가량을 표 1에 기재한 바와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 점착제 필름을 제작했다.
또한, 각 소수성 첨가제는 하기에 나타낸 제품을 사용했다.
방향족 변성 터펜 1(야스하라 케미컬사제, TO85, O/C비=0)
방향족 변성 터펜 2(야스하라 케미컬사제, YS레진 LP, O/C비=0)
로진 수지(아라카와 가가쿠사제, KE-100, O/C비=0.10)
프탈산 다이아이소데실(와코 준야쿠제, O/C비=0.14)
스타이렌-뷰타다이엔 공중합체(알드리치사제, O/C비=0)
폴리아이소뷰틸렌(JX 닛코 닛세키 에너지사제, O/C비=0)
<각종 평가>
[온도 의존성 평가 시험]
실시예 1~11 및 비교예 1~7에서 제작한 점착제 필름의 한쪽의 이형 PET를 박리하여, 노출되어 있는 점착 시트(두께: 100μm)를 세로 20mm×가로 20mm, 두께 0.5mm의 알루미늄(Al) 기판 상에 첩합한 후, 다른 한쪽의 이형 PET를 박리하여, 노출되어 있는 점착 시트에 상기 Al 기판을 첩합하고, 그 후 40℃, 5기압, 60분의 가압탈포 처리를 하여, 온도 의존성 평가 시험용 샘플을 제작했다.
또한, 각 샘플 중에 있어서의 점착층의 두께는, 마이크로미터로 온도 의존성 평가 시험용 샘플의 두께를 5개소 측정하고, 그 평균값으로부터 Al 기판 2매분의 두께를 빼, 점착층의 두께를 산출했다.
상기에서 제작한 온도 의존성 평가 시험용 샘플을 이용하여, 임피던스 애널라이저(Agilent사 4294A)로 1MHz에서의 임피던스 측정을 행하여, 점착 시트의 비유전율을 측정했다.
구체적으로는, 온도 의존성 평가 시험용 샘플을 -40℃부터 80℃까지 20℃씩 단계적으로 승온하여, 각 온도에 있어서 임피던스 애널라이저(Agilent사 4294A)를 이용한 1MHz에서의 임피던스 측정에 의하여 정전 용량 C를 구했다. 또한, 각 온도에서는, 샘플의 온도가 일정해질 때까지 5분간 정치했다.
그 후, 구해진 정전 용량 C를 이용하여, 이하의 식 (X)로부터 각 온도에 있어서의 비유전율을 산출했다.
식 (X): 비유전율=(정전 용량 C×두께 T)/(면적 S×진공의 유전율 ε0)
또한, 두께 T는 점착 시트의 두께를, 면적 S는 알루미늄 전극의 면적(세로 20mm×가로 20mm)을, 진공의 유전율 ε0은 물리 상수(8.854×10-12F/m)를 의도한다.
산출된 비유전율 중에서, 최솟값과 최댓값을 선택하여, 식 [{(최댓값-최솟값)/최솟값}×100]으로부터 온도 의존도(%)(Δε%)를 구했다.
또한, 온도의 조정은, 저온인 경우는 액체 질소 냉각 스테이지를 이용하고, 고온인 경우는 핫플레이트를 이용하여 실시했다.
[오동작 평가 방법]
먼저, 오동작 평가 방법에서 사용되는 터치 패널의 제조 방법을 이하에 나타낸다.
(할로젠화 은 유제의 조제)
38℃, pH4.5로 유지된 하기 1액에, 하기의 2액 및 3액의 각각 90%에 상당하는 양을 교반하면서 동시에 20분 동안 첨가하여, 0.16μm의 핵입자를 형성했다. 이어서 하기 4액 및 5액을 8분 동안 첨가하고, 또한 하기의 2액 및 3액의 나머지 10%의 양을 2분 동안 첨가하여, 0.21μm까지 성장시켰다. 또한, 아이오딘화 칼륨 0.15g을 첨가하여, 5분간 숙성시켜 입자 형성을 종료했다.
1액:
물 750ml
젤라틴 9g
염화 나트륨 3g
1,3-다이메틸이미다졸리딘-2-싸이온 20mg
벤젠싸이오설폰산 나트륨 10mg
시트르산 0.7g
2액:
물 300ml
질산 은 150g
3액:
물 300ml
염화 나트륨 38g
브로민화 칼륨 32g
헥사클로로이리듐(III)산 칼륨 (0.005% KCl 20% 수용액) 8ml
헥사클로로로듐산 암모늄 (0.001% NaCl 20% 수용액) 10ml
4액:
물 100ml
질산 은 50g
5액:
물 100ml
염화 나트륨 13g
브로민화 칼륨 11g
황혈염 5mg
그 후, 통상의 방법에 따라, 플로큘레이션법에 의하여 수세했다. 구체적으로는, 온도를 35℃로 내려, 황산을 이용하여 할로젠화 은이 침강할 때까지 pH를 내렸다(pH3.6±0.2의 범위였다). 다음으로, 상청액을 약 3리터 제거했다(제1 수세). 또한 3리터의 증류수를 첨가한 후, 할로젠화 은이 침강할 때까지 황산을 첨가했다. 다시, 상청액을 3리터 제거했다(제2 수세). 제2 수세와 동일한 조작을 1회 더 반복하여(제3 수세), 수세·탈염 공정을 종료했다. 수세·탈염 후의 유제를 pH6.4, pAg7.5로 조정하고, 젤라틴 3.9g, 벤젠싸이오설폰산 나트륨 10mg, 벤젠싸이오설핀산 나트륨 3mg, 싸이오황산 나트륨 15mg과 염화 금산 10mg을 첨가하고 55℃에서 최적 감도를 얻도록 화학 증감을 실시하고, 안정제로서 1,3,3a,7-테트라아자인덴 100mg, 방부제로서 프록셀(상품명, ICI Co., Ltd.제) 100mg을 첨가했다. 최종적으로 얻어진 유제는, 아이오딘화 은을 0.08몰% 포함하고, 염브로민화 은의 비율을 염화 은 70몰%, 브로민화 은 30몰%로 하는, 평균 입경 0.22μm, 변동 계수 9%의 아이오딘염브로민화 은 입방체 입자 유제였다.
(감광성층 형성용 조성물의 조제)
상기 유제에 1,3,3a,7-테트라아자인덴 1.2×10-4몰/몰Ag, 하이드로퀴논 1.2×10-2몰/몰Ag, 시트르산 3.0×10-4몰/몰Ag, 2,4-다이클로로-6-하이드록시-1,3,5-트라이아진나트륨염 0.90g/몰Ag를 첨가하고, 시트르산을 이용하여 도포액 pH를 5.6으로 조정하여, 감광성층 형성용 조성물을 얻었다.
(감광성층 형성 공정)
두께 100μm의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 코로나 방전 처리를 실시한 후, 상기 PET 필름의 양면에, 언더코팅층으로서 두께 0.1μm의 젤라틴층, 추가로 언더코팅층 상에 광학 농도가 약 1.0이고 현상액의 알칼리에 의하여 탈색되는 염료를 포함하는 안티헐레이션층을 마련했다. 상기 안티헐레이션층 상에, 상기 감광성층 형성용 조성물을 도포하고, 추가로 두께 0.15μm의 젤라틴층을 마련하여, 양면에 감광성층이 형성된 PET 필름을 얻었다. 얻어진 필름을 필름 A로 한다. 형성된 감광성층은, 은량 6.0g/m2, 젤라틴양 1.0g/m2였다.
(노광 현상 공정)
상기 필름 A의 양면에, 도 6에 나타내는 바와 같은, 검출 전극(제1 검출 전극 및 제2 검출 전극) 및 인출 배선(제1 인출 배선 및 제2 인출 배선)을 배치한 포토마스크를 통하여, 고압 수은 램프를 광원으로 한 평행광을 이용하여 노광을 행했다. 노광 후, 현상액으로 현상하고, 추가로 정착액(상품명: CN16X용 N3X-R, 후지필름사제)을 이용하여 현상 처리를 행했다. 또한, 순수로 린스하고, 건조시킴으로써, 양면에 Ag 세선으로 이루어지는 검출 전극 및 인출 배선을 구비하는 정전 용량식 터치 패널 센서 A를 얻었다.
또한, 얻어진 정전 용량식 터치 패널 센서 A에 있어서는, 검출 전극은 메시 형상으로 교차하는 도전성 세선으로 구성되어 있다. 또, 상술한 바와 같이, 제1 검출 전극은 X방향으로 뻗는 전극이고, 제2 검출 전극은 Y방향으로 뻗는 전극이며, 각각 4.5~5mm 피치로 필름 상에 배치되어 있다.
다음으로, 실시예 1~11 및 비교예 1~7에서 제작한 점착제 필름을 각각 이용하여, 액정 표시 장치, 하부 점착층, 정전 용량식 터치 패널 센서, 상부 점착층, 유리 기판을 이 순서로 포함하는 터치 패널을 제조했다. 또한, 정전 용량식 터치 패널 센서로서는, 상기에서 제조한 정전 용량식 터치 패널 센서 A를 사용했다.
터치 패널의 제조 방법으로서는, 상기 점착제 필름의 한쪽의 이형 PET를 박리하여, 정전 용량식 터치 패널 센서 상에, 2kg 중(重)롤러를 사용하여 상기 점착 시트를 첩합하여 상부 점착층을 제작하고, 추가로 다른 한쪽의 이형 PET를 박리하여, 상부 점착층 상에 동일한 사이즈의 유리 기판을, 동일하게 2kg 중롤러를 사용하여 첩합했다. 그 후, 고압 항온조에서, 40℃, 5기압, 20분의 환경에 노출시켜, 탈포 처리했다.
다음으로, 상부 점착층의 제작에 사용한 점착제 필름을 이용하여, 상기 상부 점착층을 제작한 동일한 순서에 따라, 상기의 유리 기판, 상부 점착층, 정전 용량식 터치 패널 센서의 순서로 첩합한 구조체의 정전 용량식 터치 패널 센서와 액정 표시 장치의 사이에 하부 점착층을 배치하여, 양쪽 모두를 첩합했다.
그 후, 상기에서 얻어진 상기의 터치 패널을 고압 항온조에서, 40℃, 5기압, 20분의 환경에 노출시켜, 소정의 터치 패널을 제조했다.
또한, 상기 터치 패널 중의 하부 점착층 및 상부 점착층으로서는, 각 실시예 및 비교예에 기재된 점착 시트가 이용되고 있다(표 1 참조).
또한, 각 실시예 및 비교예에 있어서는, 액정 표시 장치의 표시 화면의 사이즈(대각선의 길이)와 맞도록 정전 용량식 터치 패널 센서 중의 터치부(센싱부)의 대각선의 길이는 5인치였다.
상기에서 제작한 터치 패널을 -40℃부터 80℃까지 20℃씩 단계적으로 승온하여, 각 온도에 있어서의 터치 시의 오동작 발생률을 측정했다. 즉, -40℃, -20℃, 0℃, 20℃, 40℃, 60℃, 및 80℃ 환경하에 있어서, 임의의 개소를 100회, 터치를 하고, 정상적으로 반응하지 않은 경우의 횟수로부터, 터치 패널의 오동작 발생률(%)[(정상적으로 반응하지 않은 횟수/100)×100]을 측정했다. 또한, 터치 시에는, 0.1초 이하라는 통상보다 짧은 시간으로의 터치 시간이 되도록 터치했다.
측정된 각 온도에서의 오동작 발생률 중에서 최댓값을 산출하고, 이하의 기준에 따라 평가했다. 또한, 실용상, A 또는 B가 바람직하다.
"A": 최댓값이 5% 미만인 경우
"B": 최댓값이 5% 이상 10% 미만인 경우
"C": 최댓값이 10% 이상인 경우
[손실 탄젠트의 측정]
각 실시예 및 비교예에서 두께를 조정하여 얻어진 평균 두께 500μm의 점착 시트를 5×22mm의 직사각형으로 구멍뚫어, 측정 척에 끼워 넣어, 점탄성 시험기(장치명 "Rheogel-E4000" 유피엠사제)를 이용하여, 주파수 10Hz의 전단 변형을 부여하면서, 온도 영역 -50℃~100℃에서, 5℃/분의 승온 속도로, 또한 전단 모드로 점탄성을 측정하여, 손실 탄젠트(tanδ)의 극댓값 온도를 구했다. 또한, 평균 두께란, 점착 시트의 임의의 10개소의 두께를 측정하여, 그들을 산술 평균한 값이다.
[접착 강도 측정]
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 점착 시트를 2.5cm×5cm로 잘라, 얻어진 점착 시트의 편면을 유리 기판에, 다른 한쪽의 면을 카프톤 필름에 첩합한 샘플을 제작했다. 이어서, 시마즈 세이사쿠쇼사제 오토 그래프를 이용하여 카프톤 필름의 일단을 파지하여, 180도 필 시험(인장 속도 300cm/분)을 행하여, 점착 시트와 유리 기판의 시험력 평균값을 측정하고, 이 값을 접착 강도(N/mm)로 했다. 또한, 이하의 기준에 따라 평가했다. 실용상, A 또는 B가 바람직하다.
"A" 0.5N/mm 이상
"B" 0.1N/mm 이상 0.5N/mm 미만
"C" 0.1N/mm 미만
[외관 평가]
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 점착 시트를 유리 기판 상에 첩합하고, 형광등 하, 육안으로 관찰하여, 이하의 기준에 따라 평가했다. 또한, 실용상, A가 바람직하다.
"A": 백탁이 보이지 않으며, 투명하다
"B": 백탁이 보인다
표 1 중, O/C비는 비(산소 원자의 몰량/탄소 원자의 몰량)를 의도하고, 점착제 O/C비는 (메트)아크릴계 점착제의 O/C비를, 첨가제 O/C비는 소수성 첨가제의 O/C비를, 전체 O/C비는 점착 시트의 O/C비를 각각 나타낸다. 또한, 계산 방법은 상술한 바와 같다.
표 1 중, "소수성 첨가제"의 "첨가량"란은, 점착 시트 전체 질량에 대한 소수성 첨가제의 함유량(질량%)을 나타낸다. 또한, 실시예 8에 있어서는, 방향족 변성 터펜 1을 36질량%, 및 방향족 변성 터펜 2를 24질량% 사용한 것을 의도한다.
표 1 중, "Δε(%)"는, 상기 온도 의존도(%)를 의도한다.
표 1 중, "오동작 발생률(%)"란에 있어서는, 좌측에 평가 결과, 우측에 오동작 발생률(%)의 수치를 나타낸다.
표 1 중, "접착 강도(N/mm)"란에 있어서는, 좌측에 평가 결과, 우측에 접착 강도(N/mm)의 수치를 나타낸다.
표 1 중, "종합 평가"란은, "오동작 발생률(%)", "접착 강도(N/mm)" 및 "외관"의 평가가 모두 "A"인 경우를 "A"라고 하고, "오동작 발생률(%)" 및 "접착 강도(N/mm)" 중 어느 한쪽이 "B"이고 "외관"이 "A"인 경우를 "B"라고 하며, "오동작 발생률(%)" 및 "접착 강도(N/mm)" 중 어느 한쪽이 "C", 또는 외관이 "B"인 경우를 "C"라고 평가한다.
실용상, "A" 또는 "B"인 것이 바람직하다.
[표 1]
Figure 112016015254110-pct00001
표 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 점착 시트에 있어서는, 우수한 밀착성 및 외관 특성을 나타냄과 함께, 그 점착 시트를 포함하는 터치 패널의 오동작의 발생은 억제되었다. 그 중에서도, 상술한 온도 의존도가 15% 이하인 실시예 1~3, 5~6 및 8~10에서는, 보다 오동작의 발생이 억제되었다. 그 중에서도, 소수성 첨가제의 함유량이 40~60질량%인 실시예 2, 3, 5, 8 및 9에서는, 보다 밀착성이 우수한 것이 확인되었다.
한편, 점착 시트의 O/C비가 소정의 범위가 아닌 비교예 1, 2, 5~7이나, 손실 탄젠트가 소정의 범위가 아닌 비교예 3이나, (메트)아크릴계 점착제의 O/C비가 소정의 범위가 아닌 비교예 4에 있어서는, 실시예와 비교하여, 밀착성, 외관 특성, 및 오동작 억제 중 어느 한 점에서 뒤떨어졌다.
12 점착 시트
18, 180, 180a, 280, 380 정전 용량식 터치 패널 센서
20 보호 기판
22 기판
24, 24a 제1 검출 전극
26, 26a 제1 인출 배선
28, 28a 제2 검출 전극
30 제2 인출 배선
32 플렉시블 프린트 배선판
34 도전성 세선
36 격자
38 제1 기판
40 점착 시트
42 제2 기판
100 알루미늄 전극
200, 300 터치 패널용 적층체
400, 500 정전 용량식 터치 패널

Claims (9)

  1. (메트)아크릴계 점착제 및 소수성 첨가제를 적어도 포함하는 터치 패널용 점착 시트로서,
    상기 (메트)아크릴계 점착제 중의 탄소 원자의 몰수에 대한 산소 원자의 몰수의 비가 0.08~0.20이고,
    상기 소수성 첨가제가, 수소 첨가 터펜페놀 수지 및 방향족 변성 터펜 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하며,
    상기 소수성 첨가제 중의 탄소 원자의 몰수에 대한 산소 원자의 몰수의 비가 0~0.10이며,
    상기 소수성 첨가제의 함유량이, 상기 터치 패널용 점착 시트의 전체 질량에 대하여, 40~60질량%이고,
    상기 터치 패널용 점착 시트 중에 포함되는 탄소 원자의 몰수에 대한 산소 원자의 몰수의 비가 0.03~0.15이며,
    -5~60℃의 범위에 손실 탄젠트의 극댓값을 나타내는, 터치 패널용 점착 시트.
  2. 청구항 1에 있어서,
    하기 온도 의존성 평가 시험으로부터 구해지는 비유전율의 온도 의존도가 20% 이하인, 터치 패널용 점착 시트.
    온도 의존성 평가 시험: 터치 패널용 점착 시트를 알루미늄 전극 사이에 끼우고, -40℃부터 80℃까지 20℃마다 승온하여, 각 온도에 있어서 1MHz에서의 임피던스 측정에 의하여 상기 터치 패널용 점착 시트의 비유전율을 산출하고, 산출된 각 온도에 있어서의 비유전율 중에서, 최솟값과 최댓값을 선택하여, 식 [{(최댓값-최솟값)/최솟값}×100]으로부터 구해지는 값(%)을 온도 의존도로 한다.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 따른 터치 패널용 점착 시트와, 정전 용량식 터치 패널 센서를 포함하는, 터치 패널용 적층체.
  4. 청구항 3에 있어서,
    보호 기판을 더 포함하고,
    상기 정전 용량식 터치 패널 센서와, 상기 터치 패널용 점착 시트와, 상기 보호 기판을 이 순서로 갖는, 터치 패널용 적층체.
  5. 표시 장치와, 청구항 1 또는 청구항 2에 따른 터치 패널용 점착 시트와, 정전 용량식 터치 패널 센서를 이 순서로 적어도 갖는, 정전 용량식 터치 패널.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 정전 용량식 터치 패널 센서의 물체의 접촉을 검지 가능한 입력 영역의 대각선 방향의 사이즈가 5인치 이상인, 정전 용량식 터치 패널.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
KR1020167003950A 2013-08-21 2014-08-15 터치 패널용 점착 시트, 터치 패널용 적층체, 정전 용량식 터치 패널 KR101847750B1 (ko)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013171225 2013-08-21
JPJP-P-2013-171225 2013-08-21
JP2014028089 2014-02-18
JPJP-P-2014-028089 2014-02-18
JP2014139661A JP6088467B2 (ja) 2013-08-21 2014-07-07 タッチパネル用粘着シート、タッチパネル用積層体、静電容量式タッチパネル
JPJP-P-2014-139661 2014-07-07
PCT/JP2014/071493 WO2015025803A1 (ja) 2013-08-21 2014-08-15 タッチパネル用粘着シート、タッチパネル用積層体、静電容量式タッチパネル

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160039628A KR20160039628A (ko) 2016-04-11
KR101847750B1 true KR101847750B1 (ko) 2018-04-10

Family

ID=52483579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167003950A KR101847750B1 (ko) 2013-08-21 2014-08-15 터치 패널용 점착 시트, 터치 패널용 적층체, 정전 용량식 터치 패널

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20160162076A1 (ko)
JP (1) JP6088467B2 (ko)
KR (1) KR101847750B1 (ko)
CN (1) CN105492555B (ko)
TW (1) TWI639665B (ko)
WO (1) WO2015025803A1 (ko)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150062468A1 (en) * 2013-08-30 2015-03-05 Touchplus Information Corp. Touch screen structure
JP6109336B2 (ja) * 2013-11-20 2017-04-05 富士フイルム株式会社 静電容量式タッチパネル
WO2016121557A1 (ja) * 2015-01-28 2016-08-04 富士フイルム株式会社 粘着シート、タッチパネル用積層体および静電容量式タッチパネル
CN107407986B (zh) 2015-03-04 2020-04-14 富士胶片株式会社 触摸屏用粘着片、触摸屏用层叠体、静电电容式触摸屏
JP2016194019A (ja) * 2015-04-01 2016-11-17 積水化学工業株式会社 タッチパネル用層間充填材料及びタッチパネル
KR102567206B1 (ko) * 2015-06-03 2023-08-14 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 아크릴-기반 가요성 조립체 층
CN106557188A (zh) * 2015-09-29 2017-04-05 宸鸿科技(厦门)有限公司 触控面板、触控显示设备与显示设备
CN109074191A (zh) 2016-04-04 2018-12-21 阿尔卑斯电气株式会社 静电电容式传感器
CN109844700A (zh) * 2016-10-31 2019-06-04 富士胶片株式会社 触摸面板用层叠体、柔性器件、有机电致发光显示装置
CN109219236B (zh) * 2017-06-30 2021-11-02 宏启胜精密电子(秦皇岛)有限公司 透明柔性电路板及其制备方法
WO2019013130A1 (ja) * 2017-07-11 2019-01-17 綜研化学株式会社 粘着剤組成物および粘着シート
KR102485984B1 (ko) * 2019-11-06 2023-01-05 주식회사 엘지화학 아크릴계 점착제 조성물, 그 경화물을 포함하는 아크릴계 점착제, 이를 구비한 편광판 및 자동차용 광학소자
JP2023039695A (ja) * 2021-09-09 2023-03-22 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 静電容量式タッチパネル及び表示装置
JP2023096997A (ja) * 2021-12-27 2023-07-07 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 タッチパネルシステム及び表示装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011105829A (ja) 2009-11-16 2011-06-02 Nitto Denko Corp 粘着テープ
WO2012005169A1 (ja) 2010-07-08 2012-01-12 電気化学工業株式会社 硬化性樹脂組成物
JP2013131151A (ja) 2011-12-22 2013-07-04 Sekisui Chem Co Ltd 抵抗膜方式タッチパネル用部材及び抵抗膜方式タッチパネル

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07188629A (ja) * 1993-12-27 1995-07-25 Toagosei Co Ltd 粘着剤組成物
CN103097483B (zh) * 2010-08-27 2016-03-09 日东电工株式会社 丙烯酸类粘合剂组合物、丙烯酸类粘合剂层以及丙烯酸类粘合带
JP5841536B2 (ja) * 2011-06-17 2016-01-13 積水化学工業株式会社 透明粘着テープ、金属薄膜付フィルム積層体、カバーパネル−タッチパネルモジュール積層体、カバーパネル−ディスプレイパネルモジュール積層体、タッチパネルモジュール−ディスプレイパネルモジュール積層体、及び、画像表示装置
JP5849059B2 (ja) * 2012-07-06 2016-01-27 富士フイルム株式会社 タッチパネル用導電性フィルムおよびタッチパネル

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011105829A (ja) 2009-11-16 2011-06-02 Nitto Denko Corp 粘着テープ
WO2012005169A1 (ja) 2010-07-08 2012-01-12 電気化学工業株式会社 硬化性樹脂組成物
JP2013131151A (ja) 2011-12-22 2013-07-04 Sekisui Chem Co Ltd 抵抗膜方式タッチパネル用部材及び抵抗膜方式タッチパネル

Also Published As

Publication number Publication date
TW201512351A (zh) 2015-04-01
CN105492555B (zh) 2017-08-01
CN105492555A (zh) 2016-04-13
JP2015172921A (ja) 2015-10-01
KR20160039628A (ko) 2016-04-11
JP6088467B2 (ja) 2017-03-01
US20160162076A1 (en) 2016-06-09
TWI639665B (zh) 2018-11-01
WO2015025803A1 (ja) 2015-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101847750B1 (ko) 터치 패널용 점착 시트, 터치 패널용 적층체, 정전 용량식 터치 패널
KR101873667B1 (ko) 도전막 적층체, 및 이를 이용하는 터치 패널
JP5827749B2 (ja) 静電容量式タッチパネルおよびその製造方法、入力デバイス
KR101970092B1 (ko) 터치 패널용 점착 시트, 터치 패널용 적층체, 정전 용량식 터치 패널
JP6026447B2 (ja) タッチパネル用積層体、フラットパネルディスプレイ
US20160355705A1 (en) Laminate for touch panel and adhesive sheet
US10203824B2 (en) Capacitive touch panel
JP5689931B2 (ja) 粘着シート、タッチパネル用積層体、静電容量式タッチパネル
US10042497B2 (en) Sheet-like conductor and touch panel using same
WO2014142054A1 (ja) 粘着フィルム、タッチパネル用積層体
JP5926445B2 (ja) 静電容量式タッチパネル
WO2015053261A1 (ja) タッチパネル用粘着フィルム、タッチパネル用積層体、粘着層の剥離方法、タッチパネルの使用方法、タッチパネルシステム
JP5926444B2 (ja) 静電容量式タッチパネル
WO2016009913A1 (ja) 静電容量式タッチパネル
JP6126526B2 (ja) タッチパネル用粘着フィルム、タッチパネル用積層体

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant