KR20130103435A - 터치 패널 부재 첩부용 점착제, 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트 및 터치 패널 장치 - Google Patents
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Abstract
터치 패널 부재의 재료로서 종래 사용되어 온 유리로부터 플라스틱으로 대신했을 경우에도 정전 용량이 높고, 감도가 뛰어나며, 콘덴서 성능이 뛰어난 터치 패널이 될 수 있을 정도로, 비유전률이 높고, 또한 유전 정접의 값이 낮은 점착제층을 형성할 수 있는 터치 패널 부재 첩부용 점착제, 상기 점착제로 이루어진 점착제층을 가지는 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트 및 상기 점착 시트를 이용한 터치 패널 장치를 제공한다.
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)와 가교제 (B)를 함유하는 터치 패널 부재 첩부용 점착제로서, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)가 탄소수 4~20의 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a1) 유래의 구성 단위 (a1)를 19~92 질량％, 특정 구조를 가지는 알콕시알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a2) 유래의 구성 단위 (a2)를 7~80 질량％ 및 관능기 함유 모노머 (a3) 유래의 구성 단위 (a3)을 포함하는 공중합체인 터치 패널 부재 첩부용 점착제가 개시된다.
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)와 가교제 (B)를 함유하는 터치 패널 부재 첩부용 점착제로서, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)가 탄소수 4~20의 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a1) 유래의 구성 단위 (a1)를 19~92 질량％, 특정 구조를 가지는 알콕시알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a2) 유래의 구성 단위 (a2)를 7~80 질량％ 및 관능기 함유 모노머 (a3) 유래의 구성 단위 (a3)을 포함하는 공중합체인 터치 패널 부재 첩부용 점착제가 개시된다.
Description
본 발명은 터치 패널 부재 첩부용 점착제, 및 이 점착제로 이루어진 점착제층을 가지는 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트, 및 이 점착 시트를 이용한 터치 패널 장치에 관한 것이다.
정전 용량 방식 터치 패널은 LCD 모듈 상에 톱 패널로서 이용되는 유리판이나, 하드 코트층, 투명 도전막 등의 각종 부재로 구성된 적층체로 이루어진다. 이들 터치 패널의 각종 부재를 첩합(貼合)하기 위해서, 예를 들면, 특허문헌 1에 개시된 것 같은 아크릴계 점착제가 이용되고 있다.
그런데, 정전 용량 방식 터치 패널은 투명 도전막에 미약한 전압을 인가하면 투명 도전막 표면에 전하가 모아져 전계를 형성한다. 이 터치 패널의 표면을 손가락이나 터치 펜 등의 도체로 접촉하면, 이 형성한 전계 상태가 변화해 방전되어 미약한 전류가 흐른다. 그리고, 투명 도전막의 네 귀퉁이에 흐르는 이 미약한 전류의 변화를 계산 처리함으로써, 접촉 위치의 검출을 실시할 수 있다.
이와 같이 정전 용량 방식 터치 패널의 검출 감도는 전계 변화의 크기에 의존하고 있다. 이 때문에, 정전 용량 방식 터치 패널을 구성하는 적층체의 재료로는 전계를 형성하기 쉬운 고정전 용량의 재료가 요구되고 있다.
여기서, 정전 용량은 하기 계산식 (1)에 의해 산출할 수 있다. 계산식 (1)로부터도 알 수 있는 바와 같이, 높은 정전 용량을 얻기 위해서는 재료의 박막화와 비유전률의 향상이라는 2개의 수단이 고려된다.
(상기 식 중, C：샘플의 정전 용량[F], ε0：진공의 유전율[F/m], εr：샘플의 비유전률[-], S：샘플의 면적[㎡], d：샘플의 두께[m]를 나타낸다.)
근래 터치 패널의 경량화에 수반해, 톱 패널로서 이용되는 유리판을 대신하는 재료로서 플라스틱 판이나 플라스틱 필름의 사용이 검토되고 있다.
그렇지만, 플라스틱은 유리에 비해 비유전률이 낮기 때문에, 터치 패널의 감도가 저하되는 것이 염려된다. 즉, 유리의 비유전률이 6~8 정도인데 대해, 톱 패널로서 일반적인 플라스틱으로서 이용되고 있는 폴리메타크릴산 메틸(PMMA)의 비유전률은 3.0~3.7이고, 폴리카보네이트(PC)의 비유전률은 2.9~3.0이다.
이 때문에, 터치 패널 부재의 재료를 종래 사용되어 온 유리로부터 플라스틱으로 대신했을 경우, 톱 패널 재료의 비유전률이 낮아지기 때문에 정전 용량의 저하에 수반되는 반응성이나 감도의 저하가 일어나는 것이 문제가 된다.
또, 특허문헌 1에 기재된 바와 같은 아크릴계 점착제로 이루어진 점착제층의 비유전률은 5 정도여서 이와 같은 점착제로 이루어진 점착제층의 존재도 정전 용량의 저하의 요인이 된다.
또한, 터치 패널 부재의 박막화에 의해 정전 용량을 높이는 것도 가능하기는 하지만, 터치 패널의 설계상 및 제조상의 문제로부터 터치 패널 부재의 두께를 적절히 변경하는 것은 어렵다.
또, 터치 패널의 성능은 감도와 관련된 비유전률 값뿐만 아니라, 유전 정접의 값도 중요하다. 유전 정접의 값은 터치 패널의 콘덴서로서의 성능, 예를 들면, S/N비, 선형성(linearity) 및 소비 전력 등과 관련된 인자이며, 이 유전 정접의 값이 낮을수록 콘덴서로서의 성능이 우수하다고 말할 수 있다. 터치 패널 부재의 재료로서 유리로부터 플라스틱으로 대신함과 함께, 터치 패널의 구성 중에 아크릴계 점착제로 이루어진 점착제층을 마련하면, 유전 정접의 값이 상승하는 점도 알려져 있어 콘덴서로서의 성능의 저하도 문제가 된다.
본 발명은 터치 패널 부재의 재료로서 종래 사용되어 온 유리로부터 플라스틱으로 대신했을 경우에도, 정전 용량이 높고, 감도가 뛰어나며, 콘덴서 성능이 뛰어난 터치 패널이 될 수 있을 정도로 비유전률이 높고, 또한 유전 정접의 값이 낮은 점착제층을 형성할 수 있는 터치 패널 부재 첩부용 점착제, 상기 점착제로 이루어진 점착제층을 가지는 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트, 및 상기 점착 시트를 이용한 터치 패널 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 열심히 검토를 거듭한 결과, 특정 구성 단위를 특정 비율로 포함하는 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체와 가교제를 함유하는 점착제가 상기 과제를 해결할 수 있다는 것을 알아내어 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은 다음의 [1]~[11]을 제공한다.
[1] (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)와 가교제 (B)를 함유하는 터치 패널 부재 첩부용 점착제로서,
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)가 탄소수 4~20의 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a1) 유래의 구성 단위 (a1)를 19~92 질량％, 하기 일반식 (1)로 나타내는 알콕시알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a2) 유래의 구성 단위 (a2)를 7~80 질량％ 및 관능기 함유 모노머 (a3) 유래의 구성 단위 (a3)을 포함하는 공중합체인 터치 패널 부재 첩부용 점착제.
[식 (1) 중, R1은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R2는 탄소수 1~5의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬렌기를 나타내며, R3은 탄소수 1~8의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬기를 나타낸다. 단, R2 및 R3의 탄소수의 합계가 4 이상이다. 또, n의 값은 1 이상의 정수이다.]
[2] 상기 일반식 (1) 중의 n의 값이 2~12의 정수인 상기 [1]에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착제.
[3] 알콕시알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a2)가 에톡시디에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트 또는 메톡시트리에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트인 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착제.
[4] 관능기 함유 모노머 (a3) 유래의 구성 단위 (a3)의 함유량이 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)의 전체 구성 단위에 대해서 0.01~15 질량％인 상기 [1]~[3] 중 어느 하나에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착제.
[5] 가교제 (B)의 함유량이 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A) 100 질량부에 대해서 0.01~15 질량부인 상기 [1]~[4] 중 어느 하나에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착제.
[6] 상기 [1]~[5] 중 어느 하나에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착제로 이루어진 점착제층을 가지는 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트.
[7] 기재 상에 상기 점착제층을 가지는 상기 [6]에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트.
[8] 상기 기재가 플라스틱 판 또는 플라스틱 필름인 상기 [7]에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트.
[9] 상기 점착제층의 주파수 1MHz에서의 비유전률이 6.00 이상인 상기 [6]~[8] 중 어느 하나에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트.
[10] 상기 [6]~[9] 중 어느 하나에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트를 이용한 터치 패널 장치.
[11] 상기 터치 패널 장치가 정전 용량 방식인 상기 [10]에 기재된 터치 패널 장치.
본 발명의 터치 패널 부재 첩부용 점착제는 비유전률이 높고, 또한 유전 정접의 값이 낮은 점착제층을 형성할 수 있다. 이 때문에, 상기 점착제층을 가지는 점착 시트를 이용한 본 발명의 터치 패널 장치는 터치 패널 부재의 재료로서 종래 사용되어 온 유리로부터 플라스틱으로 대신했을 경우에도, 정전 용량이 많고, 감도가 뛰어나며, 콘덴서 성능이 뛰어난 터치 패널이 될 수 있다.
도 1은 본 발명의 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트의 제 1 구성예를 나타내는 점착 시트의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트의 제 2 구성예를 나타내는 점착 시트의 단면도이다.
도 3은 본 실시예에서 비유전률의 측정 및 유전 정접의 값의 측정에 이용한 측정 샘플의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트의 제 2 구성예를 나타내는 점착 시트의 단면도이다.
도 3은 본 실시예에서 비유전률의 측정 및 유전 정접의 값의 측정에 이용한 측정 샘플의 단면도이다.
[터치 패널 부재 첩부용 점착제]
본 발명의 터치 패널 부재 첩부용 점착제(이하, 단순히 「점착제」라고도 함)는 특정 구성 단위를 특정 비율로 포함하는 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)(이하, 「(A) 성분」이라고도 함)와 가교제 (B)(이하, 「(B) 성분」이라고도 함)를 함유한다.
또, 본 발명의 점착제는 (A) 및 (B) 성분 이외의 그 밖의 첨가제를 함유해도 된다.
(A) 성분 및 (B) 성분의 합계 함유량은 본 발명의 점착제 중에 포함되는 전체 성분에 대해서, 바람직하게는 70~100 질량％, 보다 바람직하게는 80~100 질량％, 더욱 바람직하게는 90~100 질량％, 보다 더욱 바람직하게는 98~100 질량％이다.
이하, 본 발명의 점착제에 포함되는 각 성분에 대해서 설명한다.
또한, 이하의 기재에 있어서, 예를 들면 「(메타)아크릴산」이란, 아크릴산 및 메타크릴산의 양쪽 모두를 의미한다. 또, 다른 유사 용어도 동일한 의미이다.
[(A) 성분： (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)]
본 발명의 점착제는 (A) 성분으로서 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체를 포함한다.
또, 상기 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체는 탄소수 4~20의 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a1) (이하, 「모노머 (a1)」라고도 함) 유래의 구성 단위 (a1)을 19~92 질량％, 일반식 (1)로 나타내는 알콕시알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a2) (이하, 「모노머 (a2)」라고도 함) 유래의 구성 단위 (a2)를 7~80 질량％, 및 관능기 함유 모노머 (a3) (이하, 「모노머 (a3)」라고도 함) 유래의 구성 단위 (a3)을 포함한다.
또한, 본 발명에 있어서, (A) 성분인 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체는 단독으로 또는 2종 이상 병용해도 된다.
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)의 중량 평균 분자량 (Mw)은 바람직하게는 25만~150만, 보다 바람직하게는 35만~130만, 더욱 바람직하게는 45만~110만, 보다 더욱 바람직하게는 65만~95만이다.
(A) 성분의 중량 평균 분자량이 25만 이상이면, 점착제의 내구성이 향상되고, 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 어려우며, 고온 고습의 환경 하에서도 발포가 생기기 어렵다. 한편, (A) 성분의 중량 평균 분자량이 150만 이하이면, 폴리머 합성시의 중합을 용이하게 실시할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 중량 평균 분자량 (Mw)의 값은 겔 투과 크로마토그래피 (GPC) 법으로 측정되는 표준 폴리스티렌 환산값이다.
이하, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)에 포함되는 각 구성 단위에 대해서 설명한다.
(구성 단위 (a1))
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)는 구성 단위로서 탄소수 4~6의 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a1) 유래의 구성 단위 (a1)을 19~92 질량％ 포함한다. (A) 성분의 공중합체 중에 특정량의 구성 단위 (a1)을 포함함으로써 뛰어난 점착력을 가지는 점착제로 할 수 있다.
모노머 (a1)의 알킬기의 탄소수는 4~20이며, 바람직하게는 4~12, 보다 바람직하게는 4~8, 더욱 바람직하게는 4~6, 보다 더욱 바람직하게는 4 또는 5이다.
상기 알킬기의 탄소수가 4 미만이면, 얻어지는 점착제로부터 형성되는 점착제층의 비유전률을 충분히 향상시키지 못해 정전 용량의 저하가 문제가 된다. 또, 점착제의 점착력도 충분히 발현되지 않기 때문에 바람직하지 않다.
한편, 알킬기의 탄소수가 20을 넘으면, 점착제로부터 형성되는 점착제층의 비유전률을 높게 할 수 있지만, 이 점착제층의 유전 정접의 값도 상승해 버려 이 점착제층을 가지는 터치 패널은 콘덴서 성능이 뒤떨어지게 되어 바람직하지 않다.
모노머 (a1)의 알킬기는 직쇄 또는 분기상 중 어느 하나여도 되지만, 높은 비유전률을 유지하면서, 유전 정접의 값을 저하시킨 점착제층을 형성할 수 있는 점착제를 얻는다는 관점으로부터, 직쇄의 알킬기가 바람직하다.
모노머 (a1)로는 예를 들면, n-부틸 (메타)아크릴레이트, 이소부틸 (메타)아크릴레이트 등의 부틸 (메타)아크릴레이트, 펜틸 (메타)아크릴레이트, 헥실 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 이소옥틸 (메타)아크릴레이트, 데실 (메타)아크릴레이트, 도데실 (메타)아크릴레이트, 미리스틸 (메타)아크릴레이트, 펄미틸 (메타)아크릴레이트, 라우릴 (메타)아크릴레이트, 스테아릴 (메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 비유전률이 높고, 동시에 유전 정접의 값이 낮은 점착제층을 형성할 수 있는 점착제를 얻는다는 관점으로부터, 부틸 (메타)아크릴레이트, 펜틸 (메타)아크릴레이트가 바람직하고, 부틸 (메타)아크릴레이트가 보다 바람직하며, n-부틸 (메타)아크릴레이트가 더욱 바람직하다.
또한, 이들 모노머 (a1)은 단독으로 또는 2종 이상 병용해 이용해도 된다.
구성 단위 (a1)의 함유량은 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)의 전체 구성 단위 중, 19~92 질량％이지만, 점착력의 향상 및 형성되는 점착제층의 비유전률을 향상시키는 관점으로부터, 바람직하게는 25~88 질량％, 보다 바람직하게는 30~80 질량％, 더욱 바람직하게는 35~70 질량％, 보다 더욱 바람직하게는 47~63 질량％이다.
구성 단위 (a1)의 함유량이 19 질량％ 미만이면, 점착력 저하의 요인이 된다. 한편, 구성 단위 (a1)의 함유량이 92 질량％를 넘으면, 구성 단위 (a1) 이외의 구성 단위 (a2) 등의 함유량을 충분히 확보할 수 없게 되어, 얻어지는 점착제로부터 형성되는 점착제층의 비유전률이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.
(구성 단위 (a2))
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)는 구성 단위로서 하기 일반식 (1)로 나타내는 알콕시알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a2) 유래의 구성 단위 (a2)를 7~80 질량％ 포함한다. 공중합체 (A) 중에 특정량의 구성 단위 (a2)를 포함함으로써, 점착제로부터 형성되는 점착제층의 비유전률을 상승시키고, 동시에 유전 정접의 값을 저하시킬 수 있다.
상기 일반식 (1) 중, R1은 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다.
또, R2는 탄소수 1~5의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬렌기를 나타내고, 바람직하게는 탄소수 2~5의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬렌기, 보다 바람직하게는 탄소수 2~3의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬렌기, 더욱 바람직하게는 탄소수 2~3의 직쇄의 알킬렌기이다.
R2가 나타내는 탄소수 1~5의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬렌기로는 예를 들면, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 이소프로필렌기, 1,4-부틸렌기, 1,3-부틸렌기, 테트라메틸렌기, 1,5-펜틸렌기, 1,4-펜틸렌기, 1,3-펜틸렌기 등을 들 수 있다.
또, R3은 탄소수 1~8의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬기를 나타내고, 바람직하게는 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬기, 보다 바람직하게는 탄소수 1~3의 직쇄의 알킬기이다.
R3이 나타내는 탄소수 1~8의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬기로는 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기 등을 들 수 있다.
또, 상기 일반식 (1) 중, n의 값은 알킬렌 옥사이드쇄의 반복 단위수를 나타내고, 1 이상의 정수이다. n의 값은 바람직하게는 2~12의 정수, 보다 바람직하게는 3~9의 정수, 더욱 바람직하게는 4~7의 정수이다. n의 값이 상기 범위인 모노머를 이용함으로써, 얻어지는 점착제가 높은 비유전률을 유지하면서, 유전 정접의 값을 효과적으로 저하시킬 수 있다.
또한, R2 및 R3의 탄소수의 합계는 4 이상이며, 바람직하게는 5~20, 보다 바람직하게는 6~18, 더욱 바람직하게는 7~15이다. 상기 탄소수의 합계가 4 이상이면, 얻어지는 점착제로부터 높은 비유전률을 유지하면서, 유전 정접의 값을 효과적으로 저하시킨 점착제층을 형성할 수 있다. 반대로 상기 탄소수가 4 미만이면, 얻어지는 점착제로부터 형성되는 점착제층의 비유전률은 높아는 지지만, 유전 정접의 값이 상승하기 때문에 바람직하지 않다.
또한, 상기 일반식 (1)로 나타내는 화합물에 있어서, R2로 나타내는 기 하나당 탄소수가 A개, R3으로 나타내는 기의 탄소수가 B개인 경우, 「R2 및 R3의 탄소수의 합계」는 A×n＋B(개)로 나타낼 수 있다.
예를 들면, 에톡시디에틸렌글리콜 아크릴레이트(EDG-A)에 있어서의 상기 탄소수의 합계는 6개(=2×2＋2)가 되고, 메톡시트리에틸렌글리콜 아크릴레이트(MTG-A)에 있어서의 상기 탄소수의 합계는 7개(=2×3＋1)가 된다. 또, 메톡시에틸 아크릴레이트(MEA)에 있어서의 상기 탄소수의 합계는 3개(=2×1＋1)가 된다.
이상의 모노머 (a2) 중에서도, 에톡시디에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트 또는 메톡시트리에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트가 바람직하고, 메톡시트리에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트가 보다 바람직하다.
또한, 이들 모노머 (a2)는 단독으로 또는 2종 이상 병용해 이용해도 된다.
구성 단위 (a2)의 함유량은 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)의 전체 구성 단위 중 7~80 질량％이지만, 바람직하게는 20~70 질량％, 보다 바람직하게는 28~63 질량％, 더욱 바람직하게는 33~56 질량％이다.
구성 단위 (a2)의 함유량이 7 질량％ 미만이면, 특히 얻어지는 점착제로부터 형성되는 점착제층의 비유전률이 저하되기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 구성 단위 (a2)의 함유량이 80 질량％를 넘으면, 구성 단위 (a2) 이외의 구성 단위 (a1) 등의 함유량을 충분히 확보할 수 없게 되어 점착력 저하의 요인이 된다.
(구성 단위 (a3))
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)는 구성 단위로서 관능기 함유 모노머 (a3)을 포함한다. 공중합체 (A) 중에, 구성 단위 (a3)을 포함함으로써, 응집력이 유지되고, 뛰어난 점착력을 가지는 점착제층을 형성할 수 있다.
또한, 여기서 말하는 「관능기 함유 모노머」의 「관능기」란, 가교제 (B)와 반응해 가교 기점이 될 수 있는 관능기 또는 가교 촉진 효과를 가지는 관능기를 의미한다.
상기 관능기로는 예를 들면, 수산기, 카르복시기, 아미드기, 아미노기, 에폭시기, 시아노기, 케토기, 질소 원소 함유환 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 가교제 (B)와의 반응성의 관점으로부터, 카르복시기, 또는 수산기가 바람직하다.
모노머 (a3)으로는 예를 들면, (메타)아크릴산, 이타콘산, 크로톤산, 말레산 및 푸말산 등의 에틸렌성 불포화 카르복시산；2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 3-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 3-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트 등의 히드록시알킬 에스테르 (메타)아크릴레이트；모노메틸아미노에틸 (메타)아크릴레이트, 모노에틸아미노에틸 (메타)아크릴레이트, 모노메틸아미노프로필 (메타)아크릴레이트, 모노에틸아미노프로필 (메타)아크릴레이트 등의 모노알킬아미노알킬 (메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 가교제 (B)와의 반응성의 관점, 및 유전 정접의 값을 보다 저하시키는 관점으로부터, 에틸렌성 불포화 카르복시산, 히드록시알킬 (메타)아크릴레이트가 바람직하고, (메타)아크릴산, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트가 보다 바람직하며, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트가 더욱 바람직하다.
또한, 이들 모노머 (a3)은 단독으로 또는 2종 이상 병용해 이용해도 된다.
구성 단위 (a3)의 함유량은 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)의 전체 구성 단위 중 바람직하게는 0.01~15 질량％, 보다 바람직하게는 0.1~10 질량％, 더욱 바람직하게는 0.5~4 질량％이다. 구성 단위 (a3)의 함유량이 0.01 질량％ 이상이면, 얻어지는 점착제는 응집력이 저하되지 않고, 뛰어난 점착력을 발현시킬 수 있다. 한편, 구성 단위 (a3)의 함유량이 15 질량％ 이하이면, 점착제 용액의 조제의 용이함 및 도포할 때의 점도 상승을 억제할 수 있기 때문에 바람직하다.
또한, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A) 중의 구성 단위로서 얻어지는 점착제의 점착력 제어나 응집력 제어를 목적으로, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서, 상기 모노머 (a1)~ (a3) 이외의 그 밖의 모노머 유래의 구성 단위를 포함해도 된다.
상기 그 밖의 모노머로는 예를 들면, 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 프로필 (메타)아크릴레이트 등의 탄소수 1~3의 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트, 스티렌, α-메틸 스티렌, 비닐 톨루엔, 포름산 비닐, 아세트산 비닐, 아크릴로니트릴, 아크릴아미드 등의 비닐계 모노머 등을 들 수 있다.
상기 그 밖의 모노머 유래의 구성 단위의 함유량은 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)의 전체 구성 단위 중 바람직하게는 0~10 질량％, 보다 바람직하게는 0~4 질량％, 더욱 바람직하게는 0~1 질량％이다.
[가교제 (B)]
가교제 (B)는 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)를 가교하는 것이다.
가교제 (B)로는 예를 들면, 유기 다가 이소시아네이트 화합물, 유기 다가 에폭시 화합물, 유기 다가 이민 화합물, 금속 킬레이트 화합물 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 얻어지는 점착제의 응집력을 높여 점착력을 향상시키는 관점, 및 입수의 용이함 등의 관점으로부터, 유기 다가 이소시아네이트 화합물, 금속 킬레이트 화합물이 바람직하다.
유기 다가 이소시아네이트 화합물로는 예를 들면, 2,4-톨릴렌 디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌 디이소시아네이트 등의 톨릴렌 디이소시아네이트계 화합물；1,3-크실릴렌 디이소시아네이트, 1,4-크실릴렌 디이소시아네이트 등의 크실릴렌 디이소시아네이트계 화합물；디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트, 3-메틸디페닐메탄 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-2,4'-디이소시아네이트, 리진 이소시아네이트 등을 들 수 있다.
또한, 이들 유기 다가 이소시아네이트 화합물의 3량체 및 이들 유기 다가 이소시아네이트 화합물과 폴리올 화합물을 반응시켜 얻어지는 말단 이소시아네이트 우레탄 프리폴리머 등도 사용할 수 있다.
유기 다가 에폭시 화합물로는 예를 들면, 비스페놀 A형 에폭시 화합물, 비스페놀 F형 에폭시 화합물, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)톨루엔, N,N,N',N'-테트라글리시딜-4,4-디아미노디페닐메탄 등을 들 수 있다.
유기 다가 이민 화합물로는 예를 들면, N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복시아미드), 트리메틸올프로판-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, 테트라메틸올메탄-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, N,N'-톨루엔-2,4-비스(1-아지리딘카르복시아미드)트리에틸렌 멜라민 등을 들 수 있다.
금속 킬레이트 화합물로는 예를 들면, 트리스에틸아세토아세테이트 알루미늄, 에틸아세토아세테이트 알루미늄 디이소프로필레이트, 트리스아세틸아세토네이트 알루미늄 등의 알루미늄 킬레이트계 화합물 등의 다가 금속의 배위 화합물 등을 들 수 있다.
또한, 이들 가교제 (B)는 단독으로 또는 2종 이상 병용해 이용해도 된다.
가교제 (B)의 함유량은 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A) 100 질량부(고형분)에 대해서, 바람직하게는 0.01~15 질량부(고형분비), 보다 바람직하게는 0.1~8 질량부(고형분비), 더욱 바람직하게는 0.2~4 질량부(고형분비)이다. 가교제 (B)의 함유량이 0.01 질량부(고형분비) 이상이면, 전단 방향의 응력에 대해서 형상을 유지하는데 충분한 응집력을 얻을 수 있다. 한편, 가교제 (B)의 함유량이 15 질량부(고형분비) 이하이면, 충분한 점착력이 얻어진다.
[그 밖의 첨가제]
또, 본 발명의 점착제에는 필요에 따라 본 발명의 효과를 해치지 않는 정도로 (A) 및 (B) 성분 이외의 일반적으로 점착제에 배합되는 그 밖의 첨가제를 함유시켜도 된다.
그 밖의 첨가제로는 종래부터 점착제에 사용되는 첨가제를 들 수 있으며, 예를 들면, 점착 부여제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 연화제(가소제), 충전제, 방녹제, 안료, 염료 등을 들 수 있다.
본 발명의 점착제에 상기의 다른 첨가제를 배합하는 경우, 다른 첨가제의 함유량은 본 발명의 점착제 중의 전체 성분에 대해서, 바람직하게는 0.1~30 질량％, 보다 바람직하게는 0.5~10 질량％, 더욱 바람직하게는 0.7~2 질량％이다.
점착 부여제로는 공지의 점착 부여제를 들 수 있지만, 수소화 석유 수지가 바람직하다.
수소화 석유 수지로는 예를 들면, 수소화 테르펜계 수지, 수소화 로진계 수지, 수소화 로진 에스테르계 수지, 불균화 로진계 수지, 불균화 로진 에스테르계 수지, 석유 나프타의 열분해로 생성되는 펜텐, 이소프렌, 1.3-펜타디엔 등의 C5 유분을 공중합해 얻어지는 C5계 석유 수지의 수소화 수지인 수소화 디시클로펜타디엔계 수지, 부분 수소화 방향족 변성 디시클로펜타디엔계 수지, 석유 나프타의 열분해로 생성되는 인덴, 비닐톨루엔, α-메틸 스티렌, β-메틸 스티렌 등의 C9 유분(留分)을 공중합해 얻어지는 C9계 석유 수지의 수소화 수지, 상기한 C5 유분과 C9 유분의 공중합 석유 수지의 수소화 수지 등을 들 수 있다.
자외선 흡수제로는 예를 들면, 힌더드 아민계 자외선 흡수제, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 옥사졸릭 애씨드 아미드 화합물, 벤조페논계 자외선 흡수제, 트리아진계 자외선 흡수제 등을 들 수 있다.
산화 방지제로는 예를 들면, 페놀계 산화 방지제, 인계 산화 방지제, 황계 산화 방지제, 비타민계 산화 방지제, 락톤계 산화 방지제, 아민계 산화 방지제 등을 들 수 있다.
연화제(가소제)로는 예를 들면, 액상 폴리에테르, 글리콜에스테르, 액상 폴리테르펜, 액상 폴리아크릴레이트, 프탈산 에스테르, 트리멜리트산 에스테르 등을 들 수 있다.
[터치 패널 부재 첩부용 점착 시트]
본 발명의 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트(이하, 단순히 「점착 시트」라고도 함)는 상술한 본 발명의 터치 패널 부재 첩부용 점착제로 이루어진 점착제층을 가진다.
본 발명의 점착 시트의 구성은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 도 1, 2에 나타내는 구성을 갖추는 점착 시트를 들 수 있다.
도 1에 나타낸 점착 시트(1)는 점착제층(11)이 2매의 박리 시트(12a,12b)에 의해 협지된 구성을 갖추는 기재가 없는 양면 점착 시트이다.
박리 시트로는 양면 박리 처리를 실시한 박리 시트, 한면만 박리 처리를 실시한 박리 시트 양쪽 모두 이용된다. 박리 시트는 박리 시트용 기재의 한면 또는 양면에 박리제를 도포해 얻어진다.
박리 시트용 기재로는 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리부타디엔, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 염화비닐 공중합체, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리우레탄, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 아이오노머 수지, 에틸렌 (메타)아크릴산 공중합체, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 불소 수지, 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄 저밀도 폴리에틸렌, 트리아세틸 셀룰로오스 등의 수지 필름；상질지, 코트지, 글라신지, 라미네이트지 등의 종이 기재 등을 들 수 있다.
이용하는 박리제로는 예를 들면, 실리콘계 수지, 올레핀계 수지, 장쇄 알킬계 수지, 알키드계 수지, 불소계 수지, 이소프렌계 수지나 부타디엔계 수지 등의 고무계 엘라스토머 등을 들 수 있다.
박리 시트의 두께는 특별히 제한은 없지만, 바람직하게는 5~300㎛, 보다 바람직하게는 10~200㎛이다.
또한, 박리 시트용 기재로서 폴리에틸렌 테레프탈레이트계 필름을 이용하는 경우에는 상기 박리 시트의 두께는 바람직하게는 10~100㎛이다.
도 1과 같은 기재가 없는 양면 점착 시트의 구성을 갖추는 경우, 박리 시트(12a,12b)로는 박리력에 차이가 있는 중박리 시트와 경박리 시트를 이용하는 것이 바람직하다.
박리력에 차이가 있는 2개의 박리 시트를 이용함으로써, 경박리 시트측만을 벗길 때에 점착제층이 중박리 시트측으로부터 들뜰 우려나, 쌍방의 박리 시트로부터 전부 박리하지 못하고 점착제층이 길게 늘어져 변형될 우려를 막을 수 있다.
또, 본 발명의 점착 시트는 기재 상에 점착제층을 가지는 기재 부착 점착 시트여도 된다.
기재 부착 점착 시트의 구성으로는 예를 들면, 도 2(a)에 나타내는 바와 같이 기재(13)의 한면 상에 점착제층(11)이 형성된 기재 부착 한면 점착 시트(2a)나, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이 기재(13)의 양면에 점착제층(11a,11b)을 가지는 기재 부착 양면 점착 시트(2b) 등을 들 수 있다.
또, 이들 기재 부착 점착 시트의 점착제층 상에 추가로 상술한 박리 시트가 적층되어 있어도 된다.
또한, 기재 부착 양면 점착 시트로 했을 경우, 양면 모두 본 발명의 점착제를 사용하는 것이 바람직하지만, 재질이 상이한 2종류의 점착제를 기재에 적층하는 것이어도 된다.
이 경우에는 적어도 한쪽의 점착제에 본 발명의 점착제를 적용할 수 있다.
또, 양면 점착 시트에 어느 정도의 두께가 필요한 경우에는 기재의 두께로 적절히 조절함으로써, 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께를 용이하게 조정할 수 있다.
기재(13)로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아라미드, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리페닐렌설파이드, 폴리(4-메틸펜텐-1)폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리부타디엔, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 염화비닐 공중합체, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리우레탄, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 아이오노머 수지, 에틸렌 (메타)아크릴산 공중합체, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 불소 수지, 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄 저밀도 폴리에틸렌, 트리아세틸 셀룰로오스 등의 플라스틱 판 또는 플라스틱 필름；유리 기재 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 점착 시트는 기재로서 플라스틱 판 또는 플라스틱 필름을 이용해 이 기재 상에 점착제층을 형성함으로써, 이 점착제층의 비유전률이 높고, 또한 유전 정접의 값이 낮기 때문에, 플라스틱 판 또는 플라스틱 필름의 기재도 포함하는 점착 시트 전체의 비유전률을 상승시키고, 유전 정접의 값을 저하시킬 수 있다. 또, 경량화의 관점으로부터도, 기재로는 플라스틱 판 또는 플라스틱 필름이 바람직하다.
기재의 두께는 적절히 선택되지만, 바람직하게는 5~300㎛, 보다 바람직하게는 10~100㎛이다.
본 발명의 점착 시트의 점착제층의 두께는 건조 후에 있어서, 기재가 없는 양면 점착 시트의 경우, 바람직하게는 1~200㎛, 보다 바람직하게는 5~100㎛, 더욱 바람직하게는 10~60㎛이다. 점착제층의 두께가 1㎛ 이상이면, 충분한 점착 성능이 얻어진다. 한편, 점착제층의 두께가 200㎛ 이하이면, 점착제층의 스며 나옴을 방지할 수 있다.
또한, 도 2(a)에 나타내는 바와 같은 기재 부착 한면 점착 시트의 경우, 점착제층의 두께는 바람직하게는 1~195㎛, 보다 바람직하게는 5~100㎛, 더욱 바람직하게는 10~60㎛이다.
또, 도 2(b)에 나타내는 바와 같은 기재 부착 양면 점착 시트의 경우, 1개의 점착제층의 두께는 바람직하게는 1~195㎛, 보다 바람직하게는 5~100㎛, 더욱 바람직하게는 10~60㎛이다.
본 발명의 점착제로 이루어진 점착제층의 주파수 1MHz에서의 비유전률로는 바람직하게는 6.00 이상, 보다 바람직하게는 7.00 이상, 더욱 바람직하게는 8.00 이상, 보다 더욱 바람직하게는 8.50 이상이다.
또한, 점착제층의 주파수 1MHz에서의 비유전률의 값은 실시예에 기재된 방법에 의해 측정된 값을 의미한다.
[터치 패널 부재 첩부용 점착 시트의 제조 방법]
본 발명의 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트의 제조 방법으로는 특별히 제한은 없지만, 작업성을 향상시키는 관점으로부터, 본 발명의 점착제에 유기용매를 가해 용액의 형태로 한 점착제 용액을 이용하는 것이 바람직하다.
유기용매로는 예를 들면, 메틸에틸케톤, 아세톤, 아세트산 에틸, 테트라히드로푸란, 디옥산, 시클로헥산, n-헥산, 톨루엔, 크실렌, n-프로판올, i-프로판올 등을 들 수 있다.
이들 유기용매는 (A) 성분 및 (B) 성분의 조제시에 사용된 유기용매를 그대로 이용해도 되고, 점착제 용액을 균일하게 도포할 수 있도록 조제시에 사용된 유기용매 이외의 1종 이상의 유기용매를 가해도 된다.
점착제 용액의 고형분 농도로는 바람직하게는 10~60 질량％, 보다 바람직하게는 10~45 질량％, 더욱 바람직하게는 15~30 질량％이다. 점착제 용액의 고형분 농도가 10 질량％ 이상이면, 용매의 사용량으로서 충분하다. 한편, 점착제 용액의 고형분 농도가 60 질량％ 이하이면, 얻어지는 점착제 용액의 점도가 적당한 범위가 되어 도포 작업이 용이해진다.
기재가 없는 양면 점착 시트의 제조 방법으로는 특별히 제한은 없지만, 예를 들면, 한쪽의 박리 시트의 표면에 점착제 용액을 직접 도포하고 건조시켜 점착제층을 형성한 후, 이 점착제층 상에 다른 박리 시트를 첩합하여 제작할 수 있다.
또한, 박리 시트로는 상술한 대로, 박리력에 차이가 있는 중박리 시트와 경박리 시트를 이용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 중박리 시트의 표면에 점착제 용액을 직접 도포하고 건조시켜 점착제층을 형성한 후, 이 점착제층 상에 경박리 시트를 첩합하여 제작하는 것이 바람직하다.
기재 부착 양면 점착 시트의 제조 방법으로는 특별히 제한은 없지만, 예를 들면, 상술한 박리 시트 상에 점착제 용액을 직접 도포하고 건조시켜 점착제층을 형성한 박리 시트 첩부 점착 시트를 2매 준비하고, 이 2매의 박리 시트 첩부 점착 시트의 점착제층을 별도로 준비한 기재의 양면에 각각 첩합하여 제작할 수 있다. 혹은, 기재의 양면에 점착제 용액을 직접 도포하고 건조시켜 점착제층을 형성한 후, 이 점착제층 상에 박리 시트를 첩합하여 제작해도 되고, 기재의 한쪽 면에 기재가 없는 양면 점착 시트의 점착제층을 첩합하고, 기재의 다른 쪽 면에 점착제 용액을 직접 도포하고 건조시켜 점착제층을 형성해 제작할 수도 있다.
기재 부착 한면 점착 시트의 제조 방법으로는 특별히 제한은 없지만, 예를 들면, 기재의 한쪽 면에 상술한 기재가 없는 양면 점착 시트의 점착제층을 첩합하여 제작할 수 있다. 혹은, 기재의 한쪽 면에 점착제 용액을 직접 도포하고 건조시켜 점착제층을 형성한 후, 이 점착제층 상에 박리 시트를 첩합하여 제작해도 된다.
점착제 용액을 박리 시트 또는 기재에 도포하는 방법으로는 공지의 방법을 이용할 수 있으며, 예를 들면, 그라비어 코트법, 바 코트법, 스프레이 코트법, 스핀 코트법, 롤 코트법, 다이 코트법, 나이프 코트법, 에어 나이프 코트법, 커텐 코트법 등을 들 수 있다. 또, 점착제 용액을 도포한 후, 용제나 저비점 성분의 잔류를 막는 관점으로부터, 80℃~150℃ 정도의 온도에서 30초~5분간 정도 가열해 건조시키는 것이 바람직하다.
[터치 패널 장치]
상술한 바와 같이, 본 발명의 터치 패널 부재 첩부용 점착제는 비유전률이 높고, 또한 유전 정접의 값이 낮은 점착제층을 형성할 수 있다.
이 때문에, 터치 패널의 각종 부재의 첩부용으로 상기 점착제로 이루어진 점착제층을 가지는 본 발명의 점착 시트를 이용한 터치 패널 장치는 터치 패널 부재의 재료로서 유리 대신에 플라스틱을 이용했을 경우에도, 정전 용량이 높고, 감도가 뛰어나며, 콘덴서 성능이 뛰어난 터치 패널이 될 수 있다. 특히, 이 효과는 터치 패널 장치가 정전 용량 방식 터치 패널인 경우에 현저하다.
따라서, 터치 패널용 부재로서 종래 사용되어 온 유리로부터 플라스틱으로 대신할 수 있기 때문에, 경량화된 터치 패널 장치를 제조할 수 있다.
실시예
이하의 본 발명의 실시예를 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예로 전혀 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
아크릴산 에스테르 공중합체로서 n-부틸 아크릴레이트(BA), 에톡시디에틸렌글리콜 아크릴레이트(EDG-A), 4-히드록시부틸 아크릴레이트(4HBA) 유래의 구성 단위로 이루어진 아크릴산 에스테르 공중합체(BA/EDG-A/4HBA=58.2/40.0/1.8 (질량％), Mw=80만, 고형분 농도 39.4 질량％) 100 질량부(고형분)에 대해, 가교제로서 톨릴렌 디이소시아네이트계 가교제(일본 폴리우레탄 공업사제, 상품명 「콜로네이트 L」, 고형분 75％) 1.71 질량부(고형분비)를 배합해 혼합한 후, 메틸에틸케톤으로 희석하여 고형분 농도 25 질량％의 점착제 용액을 조제했다.
그리고, 중박리 시트(린텍사제, 제품명 「SP-PET382150」, 두께：38㎛)의 박리 처리면에, 조제한 점착제 용액을 건조 후의 막 두께가 25㎛가 되도록 도포해 도막을 형성하고, 이 도막을 120℃에서 2분간 건조시켜 점착제층을 형성했다. 그리고, 이 점착제층의 표면에 경박리 시트(린텍사제, 제품명 「SP-PET382120」, 두께：38㎛)의 박리 처리면을 첩합해 2매의 박리 필름에 협지된 기재가 없는 양면 점착 시트를 얻었다.
[실시예 2]
아크릴산 에스테르 공중합체로서 n-부틸 아크릴레이트(BA), 메톡시트리에틸렌글리콜 아크릴레이트(MTG-A), 4-히드록시부틸 아크릴레이트(4HBA) 유래의 구성 단위로 이루어진 아크릴산 에스테르 공중합체(BA/MTG-A/4HBA=58.2/40.0/1.8 (질량％), Mw=80만, 고형분 농도 39.4 질량％)를 100 질량부(고형분) 배합한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 기재가 없는 양면 점착 시트를 얻었다.
[비교예 1]
아크릴산 에스테르 공중합체로서 n-부틸 아크릴레이트(BA), 메톡시에틸 아크릴레이트(MEA), 4-히드록시부틸 아크릴레이트(4HBA)로 이루어진 아크릴산 에스테르 공중합체(BA/MEA/4HBA=58.2/40.0/1.8 (질량％), Mw=80만, 고형분 농도 37.2 질량％)를 100 질량부(고형분) 이용하고, 실시예 1과 동일한 가교제를 1.81 질량부(고형분비) 배합한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 기재가 없는 양면 점착 시트를 얻었다.
[비교예 2]
아크릴산 에스테르 공중합체로서 n-부틸 아크릴레이트(BA), 아크릴산(AA)으로 이루어진 아크릴산 에스테르 공중합체(BA/AA=90.0/10.0 (질량％), Mw=60만, 고형분 농도 33.6 질량％)를 100 질량부(고형분) 이용하고, 실시예 1과 동일한 가교제를 2.23 질량부(고형분비) 배합한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 기재가 없는 양면 점착 시트를 얻었다.
[비교예 3]
아크릴산 에스테르 공중합체로서 n-부틸 아크릴레이트(BA), 아크릴산(AA)으로 이루어진 아크릴산 에스테르 공중합체(BA/AA=95.0/5.0 (질량％), Mw=60만, 고형분 농도 34.5 질량％)를 100 질량부(고형분) 이용하고, 실시예 1과 동일한 가교제를 1.96 질량부(고형분비) 배합한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 기재가 없는 양면 점착 시트를 얻었다.
[비교예 4]
아크릴산 에스테르 공중합체로서 n-부틸 아크릴레이트(BA), 메틸 아크릴레이트(MA), 2-히드록시에틸 아크릴레이트(HEA)로 이루어진 아크릴산 에스테르 공중합체(BA/MA/HEA=79.0/20.0/1.0 (질량％), Mw=80만, 고형분 농도 35.1 질량％)를 100 질량부(고형분) 이용하고, 실시예 1과 동일한 가교제를 0.96 질량부(고형분비) 배합한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 기재가 없는 양면 점착 시트를 얻었다.
[비교예 5]
아크릴산 에스테르 공중합체로서 n-부틸 아크릴레이트(BA), 메틸 아크릴레이트(MA), 아크릴산(AA)으로 이루어진 아크릴산 에스테르 공중합체(BA/MA/AA=78.2/20.0/1.8 (질량％), Mw=80만, 고형분 농도 32.2 질량％)를 100 질량부(고형분) 이용하고, 실시예 1과 동일한 가교제를 2.33 질량부(고형분비) 배합한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 기재가 없는 양면 점착 시트를 얻었다.
[비교예 6]
아크릴산 에스테르 공중합체로서 n-부틸 아크릴레이트(BA), 메틸 아크릴레이트(MA), 아크릴산(AA)으로 이루어진 아크릴산 에스테르 공중합체(BA/MA/AA=77.0/20.0/3.0 (질량％), Mw=80만, 고형분 농도 35.1 질량％)를 100 질량부(고형분)를 이용하고, 가교제로서 톨릴렌 디이소시아네이트계 가교제(일본 폴리우레탄 공업사제, 상품명 「콜로네이트 L」, 고형분 농도 75 질량％) 2.34 질량부(고형분비)와 알루미늄 킬레이트계 가교제(소켄 화학사제, 상품명 「M-5A」, 고형분 농도 4.95 질량％) 0.31 질량부(고형분비)를 배합해 혼합한 후, 메틸에틸케톤으로 희석해 조제한 고형분 농도 25 질량％의 점착제 용액을 이용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 기재가 없는 양면 점착 시트를 얻었다.
이상과 같이 하여 제작한 기재가 없는 양면 점착 시트에 대하여, 이하의 방법에 근거해 점착제층의 비유전률과 유전 정접을 측정했다. 측정한 결과를 표 1에 나타낸다.
[비유전률의 측정]
실시예 및 비교예에서 제작한 기재가 없는 양면 점착 시트의 한쪽의 박리 필름을 벗긴 것을 2매 준비해 점착제층끼리를 라미네이트하여 점착제층이 2층 적층된, 2층으로 이루어진 점착제층 적층체 부착 시트를 얻었다. 또한, 이 2층으로 이루어진 점착제층 적층체 부착 시트의 한쪽의 박리 필름을 벗긴 것을 2매 준비해, 동일하게 라미네이트하여 점착제층이 4층 적층된, 4층으로 이루어진 점착제층 적층체 부착 시트를 얻었다.
얻어진 4층으로 이루어진 점착제층 적층체 부착 시트의 양쪽 모두의 박리 필름을 벗기고, 두께 50㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(토오레사제, 상품명 「루미라 T-60」)을 이용해 도 3에 나타내는 바와 같이 4층의 점착제층(11)이 적층된 점착제층 적층체(11A)의 양측을 2매의 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(51a,51b)으로 협지해 측정 샘플을 제작했다. 또한, 점착제층의 두께의 측정에는 정압 두께계 (테크락사제, 제품명 「PG-02」)를 사용했다.
그리고, LCR/저항계(resistance meter)(아지렌트 테크놀로지사제, 제품명 「임피던스/게인·페이즈 애널라이저 4194 A」)에 「Agilent16451B 유전체 테스트·픽스쳐」 (제품명, 아지렌트 테크놀로지사제)를 접속하고, 주파수 1MHz에서의 측정 샘플의 정전 용량 C1(단위：F)을 측정했다.
50㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(51a,51b)의 정전 용량을 별도로 측정해(그 측정값을 C2(단위：F)라고 함), 점착제층 적층체(11A)의 정전 용량 C3(단위：F)을 이하의 계산식 (2)로부터 산출했다.
상기 계산식 (2)로부터 산출한 점착제층 적층체(11A)의 정전 용량 C3(단위：F), 점착제층 적층체(11A)의 두께 d(단위：m), 측정 전극의 직경 L=0.005(단위：m), 진공의 유전율 ε0=8.854×10-12(단위：F/m)로 했을 때, 점착제층(점착제층 적층체(11A))의 비유전률εr은 이하의 계산식 (3)에 의해 도출했다.
상기의 계산식 (3)으로부터 산출한 점착제층의 비유전률εr의 값은 이하의 기준에 의해 평가했다.
A：비유전률εr의 값이 7.00 이상.
B：비유전률εr의 값이 6.00 이상 7.00 미만.
C：비유전률εr의 값이 6.00 미만.
[유전 정접의 값의 측정]
상기의 「비유전률의 측정」시에 제작한 측정 샘플을 이용하여, LCR/저항계(아지렌트 테크놀로지사제, 제품명 「임피던스/게인·페이즈 애널라이저 4194 A」)에, 「Agilent16451B 유전체 테스트·픽스쳐」 (제품명, 아지렌트 테크놀로지사제)을 접속하고, 주파수 1MHz에서의 측정 샘플의 유전 정접의 값을 측정했다. 또한, 상기 측정값은 측정 샘플의 적층체의 유전 정접의 값이며, 점착제층 단체(單體)의 값은 아니지만, 상기 측정값을 기본으로 점착제층의 유전 정접의 값의 높낮이를 비교하는 것은 가능하다.
측정한 유전 정접의 값은 이하의 기준에 의해 평가했다.
A：유전 정접의 값이 0.040 미만.
B：유전 정접의 값이 0.040 이상 0.046 미만.
C：유전 정접의 값이 0.046 이상.
표 1의 결과로부터, 실시예 1~7의 점착 시트의 점착제층은 비유전률이 높고, 또한 유전 정접의 값이 낮다는 것을 알 수 있다. 한편, 비교예 1~6의 점착 시트의 점착제층의 비유전률 및 유전 정접의 값에 대해서, 양쪽 모두를 만족시키는 결과는 얻어지지 않았다.
본 발명의 터치 패널 부재 첩부용 점착제는 특히 정전 용량 방식 터치 패널의 구성 부재를 첩부하기 위한 점착제로서 유용하다.
1, 2a, 2b 점착 시트
11, 11a, 11b 점착제층
11A 점착제층 적층체
12a, 12b 박리 시트
13 기재
51a, 51b 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름
11, 11a, 11b 점착제층
11A 점착제층 적층체
12a, 12b 박리 시트
13 기재
51a, 51b 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름
Claims (11)
- (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)와 가교제 (B)를 함유하는 터치 패널 부재 첩부용 점착제로서,
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)가 탄소수 4~20의 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a1) 유래의 구성 단위 (a1)를 19~92 질량％, 하기 일반식 (1)로 나타내는 알콕시알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a2) 유래의 구성 단위 (a2)를 7~80 질량％ 및 관능기 함유 모노머 (a3) 유래의 구성 단위 (a3)을 포함하는 공중합체인 터치 패널 부재 첩부용 점착제.
[식 (1) 중, R1은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R2는 탄소수 1~5의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬렌기를 나타내며, R3은 탄소수 1~8의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬기를 나타낸다. 단, R2 및 R3의 탄소수의 합계가 4 이상이다. 또, n의 값은 1 이상의 정수이다.] - 청구항 1에 있어서,
상기 일반식 (1) 중의 n의 값이 2~12의 정수인 터치 패널 부재 첩부용 점착제. - 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
알콕시알킬 (메타)아크릴레이트 모노머 (a2)가 에톡시디에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트 또는 메톡시트리에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트인 터치 패널 부재 첩부용 점착제. - 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
관능기 함유 모노머 (a3) 유래의 구성 단위 (a3)의 함유량이 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A)의 전체 구성 단위에 대해서 0.01~15 질량％인 터치 패널 부재 첩부용 점착제. - 청구항 1에 있어서,
가교제 (B)의 함유량이 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 (A) 100 질량부에 대해서 0.01~15 질량부인 터치 패널 부재 첩부용 점착제. - 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착제로 이루어진 점착제층을 가지는 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트.
- 청구항 6에 있어서,
기재 상에 상기 점착제층을 가지는 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트. - 청구항 7에 있어서,
상기 기재가 플라스틱 판 또는 플라스틱 필름인 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트. - 청구항 6에 있어서,
상기 점착제층의 주파수 1MHz에서의 비유전률이 6.00 이상인 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트. - 청구항 6 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 터치 패널 부재 첩부용 점착 시트를 이용한 터치 패널 장치.
- 청구항 10에 있어서,
상기 터치 패널 장치가 정전 용량 방식인 터치 패널 장치.
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