TW201546145A - 觸控板用層間塡充材料及積層體 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的在於提供一種觸控板用層間填充材料，其係用於在行動資訊終端之製造等時填充觸控板與其他構件之層間，且對層間填充時(貼合時)之裝飾印刷部階差或配線階差的追隨性、及層間填充時(貼合時)捲入之氣泡或殘留於階差附近之氣泡的脫泡性優異，即便於行動資訊終端破損之情形時亦可抑制碎片之飛散。又，目的在於提供一種使用該觸控板用層間填充材料而製造之積層體。 本發明係一種觸控板用層間填充材料，其係用於填充觸控板與其他構件之層間者，且含有塑化聚乙烯縮醛，於20℃之儲存彈性模數G'(20)為2×105Pa以上，於85℃之儲存彈性模數G'(85)為1×106Pa以下，且於-20~100℃中之tan δ成為最大值之溫度Tg為5~85℃。

Description

觸控板用層間填充材料及積層體
本發明係關於一種觸控板用層間填充材料，其係用於在行動資訊終端之製造等時填充觸控板與其他構件之層間，且對層間填充時(貼合時)之裝飾印刷部階差或配線階差的追隨性、及層間填充時(貼合時)捲入之氣泡或殘留於階差附近之氣泡的脫泡性優異，即便於行動資訊終端破損之情形時亦可抑制碎片之飛散。又，本發明係關於一種使用該觸控板用層間填充材料而製造之積層體。
觸控板被用於各種領域，例如於智慧型手機、輸入板等行動資訊終端中，於由玻璃等所構成之表面保護板下方配置有觸控板，繼而，依序設置有偏光膜、顯示器。
於此種行動資訊終端中，藉由將表面保護板與觸控板之層間、及觸控板與偏光膜之層間，利用與該等構件之折射率差小於空氣之填充材料填埋，而改善顯示畫面之透明性、亮度、對比度等，提昇視認性。
作為觸控板用層間填充材料，自透明性、黏著性、塗佈性等觀點而言，大多使用丙烯酸系黏著劑或黏著帶(例如專利文獻1)。
然而，於貼合丙烯酸系黏著劑或黏著帶作為填充材料之情形時，存在 於貼合時產生氣泡之捲入，而氣泡殘留於表面保護板與填充材料之間的情況，從而存在使視認性或耐久性降低之問題。又，有如下問題：於表面保護板之背面側，出於遮蔽等目的而於周緣部形成有印刷部，氣泡殘留於因此種印刷部而形成之階差、或殘留於形成在觸控板之配線之階差之邊界部，而使視認性或耐久性降低。尤其，近年來，伴隨行動資訊終端之小型化、薄型化或輕量化而期望有較薄之填充材料，習知之丙烯酸系黏著劑或黏著帶難以同時實現薄度、與充分追隨階差而不殘留氣泡之性質(階差追隨性)。
又，於因意外落下等衝擊而導致行動資訊終端破損之情形時，習知之丙烯酸系黏著劑或黏著帶會發生凝聚破壞，而難以充分抑制玻璃等之碎片之飛散。雖亦研究另外設置防飛散膜，但自成本及行動資訊終端之薄型化之觀點而言，希望不使用防飛散膜便抑制飛散。
專利文獻1：日本特開2011-74308號公報
本發明之目的在於提供一種觸控板用層間填充材料，其係用於在行動資訊終端之製造等時填充觸控板與其他構件之層間，且對層間填充時(貼合時)之裝飾印刷部階差或配線階差的追隨性、及層間填充時(貼合時)捲入之氣泡或殘留於階差附近之氣泡的脫泡性優異，即便於行動資訊終端破損之情形時亦可抑制碎片之飛散。又，本發明之目的在於提供一種使用該觸控板用層間填充材料而製造之積層體。
本發明係一種觸控板用層間填充材料，其係用於填充觸控板與其他構件之層間者，且含有塑化聚乙烯縮醛，於20℃之儲存彈性模數G'(20)為2×105Pa以上，於85℃之儲存彈性模數G'(85)為1×106Pa以下，且於-20~100℃中之tan δ成為最大值之溫度Tg為5~85℃。
以下，對本發明進行詳細敍述。
本發明者發現：關於用於填充觸控板與其他構件之層間之觸控板用層間填充材料，作為代替習知多用之丙烯酸系黏著劑之材料，塑化聚乙烯縮醛較為有效。
本發明者發現：與丙烯酸系黏著劑相比，含有塑化聚乙烯縮醛、進而將於20℃之儲存彈性模數G'(20)、於85℃之儲存彈性模數G'(85)及於-20~100℃中之tan δ成為最大值之溫度Tg調整至特定範圍的觸控板用層間填充材料其在常溫(20℃附近)之儲存彈性模數及損耗彈性模數高，且即便於行動資訊終端破損之情形時亦不會發生凝聚破壞，可抑制玻璃等之碎片之飛散，另一方面，藉由於層間之填充時(貼合時)進行加熱(85℃附近)而使儲存彈性模數及損耗彈性模數大幅降低，即便為較薄之填充材料亦可充分追隨裝飾印刷部階差或配線階差，可去除殘留於階差之邊界部之氣泡，從而完成本發明。
本發明之觸控板用層間填充材料係用於填充觸控板與其他構件之層間者。
上述其他構件並無特別限定，較佳為表面保護板(例如玻璃板、聚碳酸酯板、丙烯酸板)、偏光膜。即，本發明之觸控板用層間填充材料較佳為 用於填充表面保護板與觸控板之層間、及/或觸控板與偏光膜之層間。
本發明之觸控板用層間填充材料含有塑化聚乙烯縮醛。本說明書中，塑化聚乙烯縮醛意指含有聚乙烯縮醛(polyvinyl acetal)與塑化劑之樹脂。
上述聚乙烯縮醛例如可藉由將聚乙酸乙烯酯皂化而得之聚乙烯醇於存在觸媒之條件下利用醛進行縮醛化而製備。上述聚乙烯醇之皂化度並無特別限定，通常處於70~99.9莫耳%之範圍內，皂化度較佳為70~99.8莫耳%，更佳為80~99.8莫耳%。
上述聚乙烯醇之平均聚合度並無特別限定，自獲得更優異之防飛散性之觀點而言，較佳為分子量較大之聚乙烯縮醛，因此較佳為使用平均聚合度較高之聚乙烯醇。上述聚乙烯醇之平均聚合度之較佳之下限為200，較佳之上限為4000。若上述平均聚合度未達200，則存在上述塑化聚乙烯縮醛之機械強度降低，而於行動資訊終端破損之情形時無法充分抑制碎片飛散的情況。若上述平均聚合度超過4000，則存在於使上述聚乙烯醇進行縮醛化時溶液黏度異常變高而難以縮醛化的情況，又，存在觸控板用層間填充材料難以成形之情況。上述平均聚合度之更佳之下限為600，更佳之上限為3800，進而較佳之下限為800，進而較佳之上限為3600。
於將上述聚乙烯醇於存在觸媒之條件下藉由醛而進行縮醛化時，亦可使用含有上述聚乙烯醇之溶液。作為含有上述聚乙烯醇之溶液所使用之溶劑，例如可列舉水等。
上述醛並無特別限定，通常而言，可較佳地使用碳數為1~10之醛。
上述碳數為1~10之醛並無特別限定，可為直鏈狀之醛，亦可為支鏈狀之醛，例如可列舉：正丁醛、異丁醛、正戊醛、2-乙基丁醛、正己醛、正辛醛、正壬醛、正癸醛、甲醛、乙醛、苯甲醛等。其中，較佳為正丁醛、正己醛、正戊醛，更佳為正丁醛。該等醛可單獨使用，亦可併用兩種以上。
即，上述聚乙烯縮醛較佳為聚乙烯丁醛(polyvinyl butyral，於上述醛為正丁醛之情形時，將上述聚乙烯縮醛稱為聚乙烯丁醛)。藉由使用上述聚乙烯丁醛，而適當表現觸控板用層間填充材料對於玻璃之接著力，並可提昇耐光性、耐候性等。又，亦可視需要併用兩種以上聚乙烯縮醛。
由於階差追隨性及脫泡性優異，因此上述聚乙烯縮醛較佳為分子間交聯較少。若上述聚乙烯縮醛之分子間交聯較少，則即便上述聚乙烯縮醛之分子量、乙醯基量、縮醛化度等相同，亦可獲得階差追隨性更優異之觸控板用層間填充材料。進而，若上述聚乙烯縮醛之分子量較大，則可獲得更優異之防飛散性。
作為獲得此種分子間交聯較少之聚乙烯縮醛之方法，例如較佳為如下方法，即，於上述利用醛之縮醛化反應之前或中途不過量投入上述醛以不使鄰接之聚乙烯醇之主鏈交聯。若投入上述醛超過縮醛化所需之量，則交聯之程度會變高。
上述聚乙烯縮醛之羥基之含有率(羥基量)之較佳之下限為16莫耳%，較佳之上限為45莫耳%。若上述羥基量為16莫耳%以上，則觸控板用層間填充材料對於玻璃之接著力提昇。若上述羥基量為45莫耳%以下，則上述聚乙烯縮醛之柔軟性變高而操作性提昇，又，上述聚乙烯縮醛與上述塑化劑之相溶性變高，觸控板用層間填充材料之階差追隨性提昇。 上述羥基量之更佳之下限為18莫耳%，進而較佳之下限為20莫耳%，尤佳之下限為22莫耳%，更佳之上限為40莫耳%，進而較佳之上限為38莫耳%，進而更佳之上限為36莫耳%，尤佳之上限為35莫耳%。
再者，聚乙烯縮醛之羥基量係用鍵結羥基之伸乙基量除以主鏈之總伸乙基量而求出之莫耳分率以百分率(莫耳%)所表示的值。鍵結羥基之伸乙基量例如可藉由依照JIS K6728「聚乙烯丁醛試驗方法」之方法而求出。
上述聚乙烯縮醛之乙醯化度(乙醯基量)之較佳之下限為0.1莫耳%，較佳之上限為30莫耳%。若上述乙醯基量為0.1莫耳%以上，則上述聚乙烯縮醛與上述塑化劑之相溶性變高，觸控板用層間填充材料之階差追隨性提昇。若上述乙醯基量為30莫耳%以下，則上述聚乙烯縮醛之耐濕性提昇。又，若上述乙醯基量超過30莫耳%，則存在製造上述聚乙烯縮醛時之反應效率降低之情況。上述乙醯基量之更佳之下限為0.2莫耳%，進而較佳之下限為0.3莫耳%，更佳之上限為24莫耳%，進而較佳之上限為20莫耳%，進而更佳之上限為19.5莫耳%，尤佳之上限為15莫耳%。
再者，聚乙烯縮醛之乙醯基量係用自主鏈之總伸乙基量，減去鍵結縮醛基之伸乙基量及鍵結羥基之伸乙基量所得之值除以主鏈之總伸乙基量而求出莫耳分率，並以百分率(莫耳%)表示所求出之莫耳分率之值。鍵結縮醛基之伸乙基量例如可依照JIS K6728「聚乙烯丁醛試驗方法」進行測定。
作為將上述聚乙烯縮醛之乙醯基量調整至上述範圍之方法，例如可列舉調整上述聚乙烯醇之皂化度之方法。即，上述聚乙烯縮醛之乙醯基量取決於上述聚乙烯醇之皂化度，若使用皂化度低之聚乙烯醇，則上述聚乙烯縮醛之乙醯基量增多，若使用皂化度高之聚乙烯醇，則上述 聚乙烯縮醛之乙醯基量減小。
上述聚乙烯縮醛之縮醛化度之較佳之下限為50莫耳%，較佳之上限為85莫耳%。若上述縮醛化度為50莫耳%以上，則上述聚乙烯縮醛與上述塑化劑之相溶性變高。若上述縮醛化度為85莫耳%以下，則可使用以製造上述聚乙烯縮醛所需之反應時間縮短。上述縮醛化度之更佳之下限為54莫耳%，進而較佳之下限為58莫耳%，尤佳之下限為60莫耳%。上述縮醛化度之更佳之上限為82莫耳%，進而較佳之上限為79莫耳%，尤佳之上限為77莫耳%。
再者，聚乙烯縮醛之縮醛化度係用鍵結縮醛基之伸乙基量除以主鏈之總伸乙基量而求出之莫耳分率以百分率(莫耳%)所表示的值。依照JIS K6728「聚乙烯丁醛試驗方法」之方法，測定乙醯基量與乙烯醇量(羥基之含有率)，根據所得之測定結果計算出莫耳分率，繼而，自100莫耳%減去乙醯基量與乙烯醇量，藉此可算出縮醛化度。
作為調整上述聚乙烯縮醛之縮醛化度之方法，例如可列舉調整上述醛之添加量之方法。若使上述醛之添加量減少，則上述聚乙烯縮醛之縮醛化度變低，若使上述醛之添加量增多，則上述聚乙烯縮醛之縮醛化度變高。
上述塑化劑並無特別限定，可使用先前公知之塑化劑，且可單獨使用，亦可併用兩種以上。作為上述塑化劑，例如可列舉一元性有機酸酯、多元性有機酸酯等有機酸酯塑化劑、有機磷酸塑化劑、有機亞磷酸塑化劑等磷酸塑化劑等。其中，較佳為有機酸酯塑化劑。
上述塑化劑較佳為液狀塑化劑。
上述一元性有機酸酯並無特別限定，例如可列舉藉由丁酸、異丁酸、己酸、2-乙基丁酸、庚酸、正辛酸、2-乙基己酸、壬酸(正壬酸)、癸酸等一元性有機酸、與三乙二醇、四乙二醇、三丙二醇等二醇之反應而獲得之二醇酯等。
上述多元性有機酸酯並無特別限定，例如可列舉藉由己二酸、癸二酸、壬二酸等多元性有機酸、與碳數4~8之具有直鏈或分支結構之醇之反應而獲得之酯化合物等。
上述有機酸酯塑化劑較佳為下述式(1)所示之二酯塑化劑。藉由使用上述二酯塑化劑，而提昇觸控板用層間填充材料之成形性。
R1-CO-(-R3-O-)p-CO-R2 (1)
式(1)中，R1及R2分別表示碳數5~10(較佳為碳數6~10)之有機基，R3表示伸乙基、伸異丙基或正異丙基，p表示3~10之整數。
具體而言，上述有機酸酯塑化劑例如可列舉：三乙二醇二(2-乙基丁酸)酯、三乙二醇二(2-乙基己酸)酯、三乙二醇二辛酸酯、三乙二醇二正辛酸酯、三乙二醇二正庚酸酯、四乙二醇二正庚酸酯、四乙二醇二(2-乙基己酸)酯、癸二酸二丁酯、壬二酸二辛酯、二丁基卡必醇己二酸酯、乙二醇二(2-乙基丁酸)酯、1,3-丙二醇二(2-乙基丁酸)酯、1,4-丁二醇二(2-乙基丁酸)酯、二乙二醇二(2-乙基丁酸)酯、二乙二醇二(2-乙基己酸)酯、二丙二醇二(2-乙基丁酸)酯、三乙二醇二(2-乙基戊酸)酯、四乙二醇二(2-乙基丁酸)酯、二乙二醇二辛酸酯、己二酸二己酯、己二酸二辛酯、己二酸己基環己酯、己二酸二異壬酯、己二酸庚基壬酯、油改質癸二酸醇酸、磷酸酯與己二酸酯之混合物、由碳數4~9之烷基醇及碳數4~9之環狀醇製作之混合型己二酸酯等。
上述有機磷酸塑化劑並無特別限定，例如可列舉：磷酸三丁氧基乙酯、磷酸異癸基苯酯、磷酸三異丙酯等。
上述塑化劑中，較佳為選自由己二酸二己酯(DHA)、三乙二醇二(2-乙基己酸)酯(3GO)、四乙二醇二(2-乙基己酸)酯(4GO)、三乙二醇二(2-乙基丁酸)酯(3GH)、四乙二醇二(2-乙基丁酸)酯(4GH)、四乙二醇二正庚酸酯(4G7)、及三乙二醇二正庚酸酯(3G7)所組成之群中之至少一種，更佳為三乙二醇二(2-乙基丁酸)酯、三乙二醇二正庚酸酯(3G7)、三乙二醇二(2-乙基己酸)酯(3GO)，進而較佳為三乙二醇二(2-乙基己酸)酯。
上述塑化劑相對於上述聚乙烯縮醛之含量並無特別限定，相對於上述聚乙烯縮醛100重量份之較佳之下限為5重量份，較佳之上限為75重量份。若上述含量為上述範圍，則容易同時實現於行動資訊終端破損之情形時充分抑制碎片之飛散、及於層間填充時(貼合時)抑制氣泡殘留於階差。
若上述含量未達5重量份，則存在觸控板用層間填充材料之成形性降低之情況。若上述含量超過75重量份，則存在觸控板用層間填充材料之透明性降低，或上述塑化劑滲出之情況。上述塑化劑之更佳之下限為10重量份，進而較佳之下限為15重量份，尤佳之下限為20重量份，更佳之上限為65重量份，進而較佳之上限為55重量份，尤佳之上限為45重量份。
再者，由於要藉由上述聚乙烯縮醛而產生凝聚力，因此較佳為上述塑化劑之含量較少。即，較佳為提高上述聚乙烯縮醛與上述塑化劑之相溶性，而降低上述塑化劑之含量。藉此，可提昇防飛散性。
作為提高上述聚乙烯縮醛與上述塑化劑之相溶性之方法，例如較佳為 使上述聚乙烯縮醛之縮醛化度變大之方法、及使乙醯基量增多之方法。又，亦較佳為降低上述聚乙烯縮醛之羥基之封端性之方法。作為抑制羥基之封端化之方法，較佳為降低熟化溫度之方法。
本發明之觸控板用層間填充材料中，較佳為上述塑化聚乙烯縮醛之含量為50重量%以上。若上述含量未達50重量%，則存在於行動資訊終端破損之情形時無法充分抑制碎片之飛散，或於層間之填充時(貼合時)氣泡殘留於階差的情況。上述含量之更佳之下限為60重量%，進而較佳之下限為70重量%，進而更佳之下限為80重量%，尤佳之下限為90重量%。
上述塑化聚乙烯縮醛之含量之上限並無特別限定，亦可為100重量%。
本發明之觸控板用層間填充材料亦可視需要於無損透明性之範圍內，含有接著力調整劑、黏著賦予樹脂、塑化劑、乳化劑、軟化劑、微粒子、填充劑、顏料、染料、矽烷偶合劑、抗氧化劑、界面活性劑、蠟等公知之添加劑。
本發明之觸控板用層間填充材料之於20℃之儲存彈性模數G'(20)為2×105Pa以上，於85℃之儲存彈性模數G'(85)為1×106Pa以下，且於-20~100℃中之tan δ成為最大值之溫度Tg為5~85℃。
與丙烯酸系黏著劑相比，此種本發明之觸控板用層間填充材料其在常溫(20℃附近)之儲存彈性模數及損耗彈性模數較高，因此操作性及沖裁加工性良好，進而，即便於行動資訊終端破損之情形時亦不會產生凝聚破壞，可抑制玻璃等之碎片之飛散。另一方面，藉由於層間之填充時(貼合時)進行加熱(85℃附近)而儲存彈性模數及損耗彈性模數大幅降低，即 便為較薄之填充材料亦可充分追隨裝飾印刷部階差或配線階差，而去除殘留於階差之邊界部之氣泡。
又，本發明之觸控板用層間填充材料由於具有此種彈性模數特性，因此只要於層間填充時(貼合時)夾於層間後再加熱至85℃附近便可容易地填充層間，操作性亦優異。若於加熱時加壓則可更容易地填充層間。
若上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)未達2×105Pa，則常溫下之彈性模數降低，於行動資訊終端破損之情形時無法充分抑制碎片之飛散。上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)更佳為1×106Pa以上，進而較佳為5×106Pa以上，進而更佳為1×107以上，尤佳為3×107以上。
上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)之上限並無特別限定，較佳之上限為1×1010Pa。若上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)超過1×1010Pa，則存在觸控板用層間填充材料變得過硬，而密接性或操作性降低的情況。上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)之更佳之上限為1×109Pa。
若上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)超過1×106Pa，則於層間之填充時(貼合時)即便加熱，觸控板用層間填充材料亦無法追隨變形應力，而氣泡容易殘留於層間之階差。上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)更佳為9×105Pa以下，進而較佳為8×105Pa以下，進而更佳為7×105Pa以下，尤佳為6×105Pa以下。
上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)之較佳之下限為4×103Pa。若上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)未達4×103Pa，則存在無法保持作為觸控板用層間填充材料之耐熱機械強度的情況。上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)之更佳之下限為1×104Pa，進而較佳之下限為5×104Pa，進而更佳之下 限為8×104Pa，尤佳之下限為1.5×105Pa。
用上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)除以上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)所得之比率G'(20)/G'(85)較佳為10以上。若上述G'(20)/G'(85)為上述範圍，則容易同時實現於行動資訊終端破損之情形時充分抑制碎片之飛散、及於層間之填充時(貼合時)抑制氣泡殘留於階差。上述G'(20)/G'(85)之更佳之下限為20，進而較佳之下限為50，進而更佳之下限為100，尤佳之下限為200。
上述G'(20)/G'(85)之上限並無特別限定，較佳之上限為2000。若上述G'(20)/G'(85)超過2000，則存在觸控板用層間填充材料變得過硬，而密接性或操作性降低之情況。
用上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)除以於85℃之損耗彈性模數G"(85)所得之比率G'(20)/G"(85)較佳為15以上。若上述G'(20)/G"(85)為上述範圍，則容易同時實現於行動資訊終端破損之情形時充分抑制碎片之飛散、及於層間填充時(貼合時)抑制氣泡殘留於階差。上述G'(20)/G"(85)之更佳之下限為50，進而較佳之下限為100，進而更佳之下限為150，尤佳之下限為200。
上述G'(20)/G"(85)之上限並無特別限定，較佳之上限為2000。若上述G'(20)/G"(85)超過2000，則存在觸控板用層間填充材料變得過硬，而密接性或操作性降低之情況。
本發明之觸控板用層間填充材料較佳為於85℃之損耗彈性模數G"(85)為1×105Pa以下。若上述G"(85)為1×105Pa以下，則尤其於加熱時，藉由施加較小之應力，可於層間之填充時(貼合時)抑制氣泡 殘留於階差。上述G"(85)之更佳之上限為8×104Pa，進而較佳之上限為7×104Pa。
本發明之觸控板用層間填充材料較佳為於20℃之損耗彈性模數G"(20)為2×105Pa以上。若上述G"(20)為2×105Pa以上，則於行動資訊終端破損之情形時可充分緩和衝擊，從而可充分抑制碎片之飛散。上述G"(20)之更佳之下限為1×106Pa，進而較佳之下限為3×106Pa，進而更佳之下限為7×106Pa，尤佳之下限為1×107。
若本發明之觸控板用層間填充材料之於-20~100℃中之tan δ成為最大值之溫度Tg為5~85℃，則可同時實現於行動資訊終端破損之情形時充分抑制碎片之飛散、及於層間填充時(貼合時)抑制氣泡殘留於階差。上述Tg之較佳之下限為10℃，更佳之下限為15℃，進而較佳之下限為20℃，尤佳之下限為25℃，較佳之上限為75℃，更佳之上限為65℃，進而較佳之上限為55℃，尤佳之上限為45℃。
本發明之觸控板用層間填充材料較佳為於85℃之損耗正切tan δ(85)為2.5以下。若上述tan δ(85)為2.5以下，則可抑制於層間填充後(貼合後)，因階差之殘留應力導致觸控板用層間填充材料自階差剝離而產生氣泡。上述tan δ(85)之更佳之上限為1.5，進而較佳之上限為1.0，進而更佳之上限為0.5，尤佳之上限為0.35。
再者，上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)、上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)、上述於20℃之損耗彈性模數G"(20)、上述於85℃之損耗彈性模數G"(85)、上述於-20~100℃中之下tan δ成為最大值之溫度Tg及上述tan δ(85)例如係藉由ARES-G2(TA INSTRUMENTS公司 製造)、DVA-200(IT Meter.and Control公司製造)等動態黏彈性測定裝置，於使溫度以3℃/分鐘之降溫速度自100℃降低至-20℃之條件、且頻率1Hz及應變1%之條件下所測得之值。
作為將上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)、上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)、上述於20℃之損耗彈性模數G"(20)、上述於85℃之損耗彈性模數G"(85)、上述Tg及上述tan δ(85)調整至上述範圍之方法，較佳為如下方法，即，使用如上述之塑化聚乙烯縮醛，調整上述聚乙烯醇之縮醛化度、羥基量、乙醯基量、平均聚合度及分子量，或調整上述塑化劑之含量等。
例如，關於上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)，若使上述塑化劑之含量增多或使其與上述聚乙烯縮醛之相溶性變高則變小，若使上述塑化劑之含量減少或使其與上述聚乙烯縮醛之相溶性變低則變大。又，關於上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)，藉由使上述聚乙烯縮醛之分子量增大而亦變大，使分子量降低則變小。又，關於上述於20℃之儲存彈性模數G'(20)，使Tg變高則變高，使Tg低於20℃則大幅降低。
例如，關於上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)，若上述聚乙烯縮醛之分子量增大則變大，若上述塑化劑之含量增多則變小。又，關於上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)，若使上述聚乙烯縮醛與上述塑化劑之相溶性提高則變小。即便上述塑化劑之含量相同，因與上述聚乙烯縮醛之相溶性不同，而上述於85℃之儲存彈性模數G'(85)之數值亦不同。
例如，關於上述G'(20)/G'(85)、及上述G'(20)/G"(85)，若使上述塑化劑之含量減少、或使其與上述聚乙烯縮醛之相溶性變低、或 使上述聚乙烯縮醛之分子量增大，則變大。
例如，關於上述於85℃之損耗彈性模數G"(85)，若使上述塑化劑之含量增多、或使其與上述聚乙烯縮醛之相溶性變高，則變小。又，藉由降低製造時之熟化溫度，亦使上述於85℃之損耗彈性模數G"(85)變小。
例如，關於上述於20℃之損耗彈性模數G"(20)，若使上述聚乙烯縮醛之分子量增大則變大，若使上述塑化劑之含量增多、或使其與上述聚乙烯縮醛之相溶性變高則變小。即便上述塑化劑之含量相同，因與上述聚乙烯縮醛之相溶性不同，而上述於20℃之損耗彈性模數G"(20)之數值亦不同。
作為調整上述Tg之方法，例如可列舉調整上述塑化劑之含量之方法。若使上述塑化劑之含量增多則Tg降低，若使該含量減少則Tg變高。
又，作為調整上述Tg之方法，例如亦可列舉調整上述聚乙烯縮醛之乙醯基量或羥基量之方法。若使上述聚乙烯縮醛之乙醯基量增多，則與上述塑化劑之相溶性變高，Tg降低，相反地，若使上述聚乙烯縮醛之乙醯基量變低，則與上述塑化劑之相溶性變低，Tg變高。又，若使上述聚乙烯縮醛之羥基量增多，則與上述塑化劑之相溶性變低，Tg變高，相反地，若使上述聚乙烯縮醛之羥基量變低，則與上述塑化劑之相溶性變高，Tg降低。存在即便上述塑化劑之含量相同，若上述聚乙烯縮醛之乙醯基量或羥基量不同，則Tg亦不同的情況，相反地，亦存在即便Tg相同，上述塑化劑之含量亦不同之情況。
例如，關於上述tan δ(85)，若使上述塑化劑之含量增多、或提高與上述聚乙烯縮醛之相溶性則變大。又，關於上述tan δ(85)，若使上述聚乙烯縮醛之分子量增多則變小，相反地，若使分子量減小則變大。
本發明之觸控板用層間填充材料之形狀並無特別限定，例如可列舉：片狀、膜狀、液狀(分散液狀、乳液狀)等，較佳為片狀。本發明之觸控板用層間填充材料即便為較薄之填充材料亦可充分追隨裝飾印刷部階差或配線階差，從而可去除殘留於階差之邊界部之氣泡。
於片狀之情形時，本發明之觸控板用層間填充材料之厚度並無特別限定，根據用途而設定，較佳之下限為5μm，較佳之上限為800μm。若上述厚度未達5μm，存在於層間填充時(貼合時)氣泡容易殘留於階差之情況。上述厚度之更佳之下限為10μm，更佳之上限為400μm，進而較佳之下限為25μm，進而較佳之上限為300μm，進而更佳之下限為50μm，進而更佳之上限為200μm，尤佳之下限為75μm，尤佳之上限為100μm。
本發明之觸控板用層間填充材料之製造方法並無特別限定，於片狀之情形時，例如可列舉如下方法：將含有塑化聚乙烯縮醛及視需要摻合之添加劑之組成物藉由擠出法、塗佈法、流延法、軋光法、壓製法等通常之製膜法而製造為片狀。
本發明之觸控板用層間填充材料之用途並無特別限定，例如較佳為於行動資訊終端(例如智慧型手機、輸入板)、LCD、EL、PDP等使用圖像顯示板的平面型或可撓性圖像顯示裝置(例如電子紙、PDA、TV、遊戲機)等中，用於選自由表面保護板與觸控板之層間、觸控板與偏光膜之層間、及構成觸控板之多層透明導電膜之層間所組成之群中的至少一種 層間。
只要將本發明之觸控板用層間填充材料夾於層間後再於85℃附近進行加熱壓接，便可容易地填充層間。進而，藉由利用真空貼合機例如以1氣壓、70℃進行30分鐘之預加熱壓接後，以85℃、0.5MPa以上實施同時進行加熱與加壓之高壓釜(ACV)處理30分鐘，可更容易地去除氣泡。
圖1係模式性地表示本發明之觸控板用層間填充材料之使用方法之一例的剖面圖。於圖1中，表面保護板3與觸控板2之層間、及觸控板2與偏光膜4之層間係藉由本發明之觸控板用層間填充材料1填充。
於圖1中，於表面保護板3之背面側，出於遮蔽等目的而於周緣部形成有裝飾印刷部5，但本發明之觸控板用層間填充材料1對於因此種裝飾印刷部5而形成之階差、形成於觸控板2之配線之階差(未圖示)均亦可充分追隨，從而可於層間之填充時(貼合時)去除殘留於階差之邊界部之氣泡。
又，選自由表面保護板與觸控板之層間、觸控板與偏光膜之層間、及構成觸控板之多層透明導電膜之層間所組成之群中的至少一種層間係經本發明之觸控板用層間填充材料填充之積層體亦為本發明之一。
上述表面保護板並無特別限定，例如可使用玻璃板、聚碳酸酯板、丙烯酸板等行動資訊終端、平面型或可撓性圖像顯示裝置等所通常使用者。
上述觸控板並無特別限定，例如可使用具有複數層ITO膜等之觸控板等行動資訊終端、平面型或可撓性圖像顯示裝置等所通常使用者。上述觸控板之構成並無特別限定，例如可列舉：外置型、內嵌型、外嵌(on-cell)型、覆蓋玻璃一體型、覆蓋片一體型等。上述觸控板之方式亦並無特別限 定，例如可列舉電阻膜式、靜電電容式、光學式、超音波式等。
作為上述偏光膜，亦並無特別限定，可使用行動資訊終端、平面型或可撓性圖像顯示裝置等所通常使用者。
根據本發明，可提供一種觸控板用層間填充材料，其係用於在行動資訊終端之製造等時填充觸控板與其他構件之層間，且對層間之填充時(貼合時)之裝飾印刷部階差或配線階差的追隨性、及層間之填充時(貼合時)捲入之氣泡或殘留於階差附近之氣泡的脫泡性優異，即便於行動資訊終端破損之情形時亦可抑制碎片之飛散。又，根據本發明，可提供使用該觸控板用層間填充材料而製造之積層體。
1‧‧‧本發明之觸控板用層間填充材料
2‧‧‧觸控板
3‧‧‧表面保護板
4‧‧‧偏光膜
5‧‧‧裝飾印刷部
圖1係模式性地表示本發明之觸控板用層間填充材料之使用方法之一例的剖面圖。
以下，揭示實施例而對本發明進一步詳細說明，但本發明並不僅限定於該等實施例。
(聚乙烯丁醛樹脂(1)之製造)
於具備攪拌裝置之反應機中，投入離子交換水2700mL、及平均聚合度1800、皂化度99.3莫耳%之聚乙烯醇300g，一面攪拌一面加熱溶解，獲得溶液。其次，於該溶液中，以鹽酸濃度成為0.2重量%之方式添加35重量% 之鹽酸作為觸媒，將溫度調整至15℃後，一面攪拌一面添加正丁醛(n-BA)21g。其後，於正丁醛(n-BA)添加了145g時，析出白色粒子狀之聚乙烯丁醛樹脂。析出後再經過15分鐘後，以鹽酸濃度成為1.8重量%之方式添加35重量%之鹽酸，加熱至50℃，於50℃進行熟化2小時。繼而，使溶液冷卻並中和後，對聚乙烯丁醛樹脂進行水洗、乾燥，藉此獲得聚乙烯丁醛樹脂(1)。羥基量為31.0莫耳%，乙醯基量為0.7莫耳%，丁醛化度(Bu化度)為68.3莫耳%。
(聚乙烯丁醛樹脂(2)~(7)之製造)
基於表1所示之成分及條件，與聚乙烯丁醛樹脂(1)同樣地製造聚乙烯丁醛樹脂(2)~(7)。
(實施例1~15)
(1)片狀層間填充材料之製造
使用所得之聚乙烯丁醛樹脂(1)~(7)，以表2所示之塑化聚乙烯縮醛成分實施以下之製膜。
相對於所得之聚乙烯丁醛樹脂(具有表1所示之丁醛化度(Bu化度)、羥基量、乙醯基量)100重量份，以表2所示之摻合量添加三乙二醇二(2-乙基己酸)酯(3GO)作為塑化劑，充分混練而獲得混練物。將所得之混練物以壓製成型機進行壓製成型而製造為片狀，獲得表2所示之膜厚之片狀層間填充材料。
(2)片狀層間填充材料之黏彈性評價
於配置在2片聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜之間之模框(長2cm×寬2cm×厚0.76mm)內，放置經剝離之片狀層間填充材料1g，以溫度150℃、 壓製壓力0kg/cm2預熱10分鐘後，以80kg/cm2進行15分鐘壓製成型。於預先設定為20℃之手壓機，配置經壓製成型之片狀層間填充材料，以10MPa壓製10分鐘，藉此冷卻。繼而，自配置於2片PET膜之間之模框，剝離1片PET膜，於恆溫恆濕室(濕度30%(±3%)、溫度23℃)中保管24小時。
其後，使用直徑8mm之平行板作為治具。使用TA INSTRUMENTS公司製造之ARES-G2，於以3℃/分鐘之降溫速度使溫度自100℃降低至-20℃之條件、且頻率1Hz及應變1%之條件下進行黏彈性測定。於所得之測定結果中，將-20℃至100℃中之之損耗正切tan δ之最大值設為玻璃轉移溫度Tg(℃)。又，根據所得之測定結果，求出儲存彈性模數G'(20)、儲存彈性模數G'(85)、損耗彈性模數G"(20)、損耗彈性模數G"(85)、於85℃之損耗正切tan δ(85)、G'(20)/G'(85)及G'(20)/G"(85)。
(比較例1)
(1)丙烯酸共聚物之製備
於具備攪拌機、回流冷卻管、溫度計、氮氣導入口之反應容器中，將丙烯酸正丁酯65.0重量份、甲基丙烯酸甲酯26.0重量份、丙烯酸乙酯4.0重量份、丙烯酸羥基乙酯1.0重量份、丙烯酸4.0重量份、及作為聚合起始劑之2,2'-偶氮雙異丁腈0.2重量份溶解於乙酸乙酯100重量份中，於氮氣置換後，於80℃聚合8小時而獲得丙烯酸共聚物。
藉由四氫呋喃(THF)將所得之丙烯酸共聚物稀釋50倍而獲得稀釋液，藉由過濾器(材質：聚四氟乙烯，孔徑：0.2μm)對所得之稀釋液進行過濾，製備測定樣本。將該測定樣本供給至凝膠滲透層析儀(Waters公司製造，2690 Separations Model)，於樣本流量1毫升/min、層析管溫度40℃之條 件下進行GPC測定，測定丙烯酸共聚物之聚苯乙烯換算分子量，從而求出重量平均分子量(Mw)。
所得之丙烯酸共聚物之重量平均分子量為65萬。
使用GPC LF-804(昭和電工公司製造)作為層析管，使用示差折射計作為檢測器。
(2)黏著片之製備
以乙酸乙酯稀釋上述丙烯酸共聚物100重量份而獲得樹脂固形物成分45%之黏著劑溶液。相對於上述黏著劑溶液100重量份，添加異氰酸酯系交聯劑(Nippon Polyurethane公司製造之Coronate L-45，固形物成分45%)1重量份並攪拌15分後，以乾燥後之厚度成為150μm之方式塗佈於厚度50μm之脫模PET膜之脫模處理面，於80℃乾燥15分鐘。進而於所得之黏著劑層上，以脫模處理面與黏著劑層接觸之方式重疊新準備之脫模PET膜，而獲得積層體。其後，將片材於23℃固化5天，獲得兩面貼附有脫模PET膜之黏著片(厚度150μm)。
(比較例2~4)
與比較例1同樣地以表3所示之成分製造丙烯酸共聚物。將組成及分子量示於表3。又，與比較例1同樣地分別製作黏著片。其後，與實施例1同樣地進行黏彈性測定。將結果示於表3。
<評價>
對於實施例、比較例所得之片狀層間填充材料(黏著片)，進行下述評價。將結果示於表2及3。
(1)脫泡性
於76mm×52mm、厚度1.0~1.2mm之白板玻璃(Matsunami Glass製造之S9112)，貼附切割為與白板玻璃相同尺寸之片狀層間填充材料之單面，並將片狀層間填充材料之另一面貼附於切割為與白板玻璃相同尺寸之ITO-PET膜(塗佈有ITO之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜)，製作玻璃/片狀層間填充材料/ITO-PET膜構成體。此時，於玻璃與片狀層間填充材料之界面封入氣泡。繼而，利用70℃、1atm之真空貼合機對該構成體進行30分鐘預加熱壓接，繼而放入85℃、0.5MPa之高壓釜中加熱30分鐘，獲得玻璃與ITO-PET膜之層間經片狀層間填充材料填充之積層體。
藉由數位顯微鏡(KEYENCE公司製造)對所得之積層體進行觀察，將未殘留氣泡之情形設為○，將殘留有氣泡之情形設為×。
(2)階差追隨性
於76mm×52mm、厚度1.0~1.2mm之白板玻璃(Matsunami Glass製造之S9112)，貼附外框76mm×52mm、內框56mm×32mm之口字型之邊框狀之厚度75μm的單面黏著劑，從而製作階差。
將片狀層間填充材料切割為76mm×52mm，附於白板玻璃之貼附有口字型之邊框狀階差之面，進而，將塗佈有ITO之聚對苯二甲酸乙二酯膜(ITO-PET，SEKISUI NANO COAT TECHNOLOGY公司製造)切割為76mm×52mm，附於片狀層間填充材料。於分別貼合時儘量不使氣泡進入。藉由真空貼合機於70℃以30分鐘、1atm進行壓接後，再利用85℃、0.5MPa之高壓釜進行處理30分鐘，使溫度為30℃以下後進行解壓，製作評價用樣本。
藉由數位顯微鏡(KEYENCE公司製造)進行觀察，將確認到階差之界 面之氣泡殘留之情形設為×，將未確認到氣泡殘留之情形設為○。
(3)防飛散性
於15.0cm×7.5cm、厚度0.7mm之玻璃貼附片狀層間填充材料之單面，並將片狀層間填充材料之另一面貼附於塗佈有ITO之聚對苯二甲酸乙二酯膜(ITO-PET)，製作玻璃/片狀層間填充材料/ITO-PET膜構成體。繼而，於70℃藉由真空貼合機以30分鐘、1atm對該構成體進行壓接後，再利用85℃、0.5MPa之高壓釜進行處理30分鐘，使溫度為30℃以下後進行解壓，獲得玻璃與ITO-PET膜之層間經片狀層間填充材料填充之積層體。
對於所得之積層體，使重量130g之鐵球於23℃之環境下自1m之高度落下，將積層體未破裂之情形設為1，將積層體破裂但玻璃片未飛散、且於片狀層間填充材料未確認到裂縫或凝聚破壞之情形設為2，將積層體破裂但玻璃片未飛散、然而於片狀層間填充材料局部產生裂縫之情形設為3，將玻璃片少量飛散、且於片狀層間填充材料產生裂縫或凝聚破壞之情形設為4，將玻璃片飛散、且於片狀層間填充材料確認到裂縫或凝聚破壞之情形設為5。
將1~3設為合格，4、5設為不合格。但，自落球部位之玻璃本身產生之玻璃粉或因玻璃本身之破壞所產生的碎片不包括於玻璃片，將玻璃與片狀層間填充材料之界面處因玻璃自片狀層間填充材料之剝離所產生的玻璃片、或因片狀層間填充材料之凝聚破壞所產生的附有填充材料之玻璃片設為評價對象。
[產業上之可利用性]
根據本發明，可提供一種觸控板用層間填充材料，其係用於在行動資訊終端之製造等時填充觸控板與其他構件之層間，且對層間填充時(貼合時)之裝飾印刷部階差或配線階差的追隨性、及層間填充時(貼合時)捲入之氣泡或殘留於階差附近之氣泡的脫泡性優異，即便於行動資訊終端破損之情形時亦可抑制碎片之飛散。又，根據本發明，可提供使用該觸控板用層間填充材料而製造之積層體。
1‧‧‧本發明之觸控板用層間填充材料
2‧‧‧觸控板
3‧‧‧表面保護板
4‧‧‧偏光膜
5‧‧‧裝飾印刷部

Claims (10)

  1. 一種觸控板用層間填充材料，其係用於填充觸控板與其他構件之層間者，其特徵在於：含有塑化聚乙烯縮醛，於20℃之儲存彈性模數G'(20)為2×105Pa以上，於85℃之儲存彈性模數G'(85)為1×106Pa以下，且於-20~100℃中之tan δ成為最大值之溫度Tg為5~85℃。
  2. 如申請專利範圍第1項之觸控板用層間填充材料，其中，塑化聚乙烯縮醛含有聚乙烯縮醛(polyvinyl acetal)與塑化劑，且該塑化聚乙烯縮醛之含量為50重量%以上。
  3. 如申請專利範圍第2項之觸控板用層間填充材料，其中，聚乙烯縮醛為聚乙烯丁醛(polyvinyl butyral)。
  4. 如申請專利範圍第1、2或3項之觸控板用層間填充材料，其中，於20℃之儲存彈性模數G'(20)除以於85℃之儲存彈性模數G'(85)所得之比率G'(20)/G'(85)為10以上。
  5. 如申請專利範圍第1、2、3或4項之觸控板用層間填充材料，其中，於20℃之儲存彈性模數G'(20)除以於85℃之損耗彈性模數G"(85)所得之比率G'(20)/G"(85)為15以上。
  6. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項之觸控板用層間填充材料，其中，於85℃之損耗正切tan δ(85)為2.5以下。
  7. 如申請專利範圍第1、2、3、4、5或6項之觸控板用層間填充材料，其中，於85℃之損耗彈性模數G"(85)為1×105Pa以下。
  8. 如申請專利範圍第1、2、3、4、5、6或7項之觸控板用層間填充材料，其中，於20℃之損耗彈性模數G"(20)為2×105Pa以上。
  9. 如申請專利範圍第1、2、3、4、5、6、7或8項之觸控板用層間填充材料，其他構件為表面保護板及/或偏光膜。
  10. 一種積層體，其選自由表面保護板與觸控板之層間、觸控板與偏光膜之層間、及構成觸控板之多層透明導電膜之層間所組成之群中的至少一種層間經申請專利範圍第1、2、3、4、5、6、7、8或9項之觸控板用層間填充材料填充。
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