TWI683244B - 觸控面板用黏著片、觸控面板用積層體、靜電電容式觸控面板 - Google Patents

觸控面板用黏著片、觸控面板用積層體、靜電電容式觸控面板 Download PDF

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TWI683244B
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Abstract

本發明的課題為提供一種觸控面板用黏著片,其靜電電容式觸控面板的動作性優異,可於自低溫至高溫的廣泛的溫度環境下抑制靜電電容式觸控面板的誤動作的產生,且黏著性亦優異。另外,本發明的課題亦在於提供一種包含觸控面板用黏著片的觸控面板用積層體以及靜電電容式觸控面板。本發明的觸控面板用黏著片的於20℃下藉由1 MHz下的阻抗測定而求出的相對介電常數為4.0以上,根據溫度依存性評價試驗而求出的溫度依存度為25%以下,且對於玻璃的180度剝離強度為0.2 N/mm~1.2 N/mm。

Description

觸控面板用黏著片、觸控面板用積層體、靜電電容式觸控面板
本發明是有關於一種觸控面板用黏著片、觸控面板用積層體、靜電電容式觸控面板。
近年來,觸控面板於行動電話或可攜式遊戲設備等中的搭載率上升,例如,可進行多點檢測的靜電電容方式的觸控面板(以後,亦簡稱為觸控面板)受到關注。
通常,製造觸控面板時,為了使顯示裝置或觸控面板感測器等各構件間密合而使用能夠透過可見的黏著片,提出了多種黏著片。例如,專利文獻1中揭示了一種為了於靜電電容式觸控面板中抑制檢測感度的下降,而相對介電常數為既定值以上的黏著片。
[現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2012-140605號公報
另一方面,對於觸控面板中使用的黏著片(黏著層)要求多種特性。例如,就觸控面板的環境適應性的方面而言,包含黏著片的觸控面板要求於寒冷地區或溫暖地區等多種使用環境下不產生誤動作。
另外,如所述的專利文獻1中亦記載,為了於觸控面板中抑制檢測感度的下降(換言之,為了提高動作性),而要求介電常數高的黏著片。此外,所謂動作性良好是指與觸控面接觸時的偵檢時間短,立即進行觸控部的位置檢測,所謂動作性差是指與觸控面接觸時,觸控部的位置檢測花費時間。
進而,觸控面板中使用的黏著片要求黏著力優異。
如上所述,對於觸控面板中使用的黏著片要求黏著力優異、觸控面板的誤動作難以產生、且使觸控面板的動作性難以下降。本發明者等人對專利文獻1中所記載的黏著片進行了研究,結果均不滿足所述三個必要條件,需要進一步的改良。
本發明鑒於所述實情,目的在於提供一種觸控面板用黏著片,其靜電電容式觸控面板的動作性優異,可於自低溫至高溫的廣泛的溫度環境下抑制靜電電容式觸控面板的誤動作的產生,且黏著性亦優異。
另外,本發明的目的亦在於提供一種包含所述觸控面板用黏著片的觸控面板用積層體以及靜電電容式觸控面板。
本發明者對所述課題進行了銳意研究,結果發現可藉由 以下的構成來達成所述目的。
[1]一種觸控面板用黏著片,其於20℃下藉由1MHz下的阻抗測定而求出的相對介電常數為4.0以上,根據下述溫度依存性評價試驗而求出的溫度依存度為25%以下,且對於玻璃的180度剝離強度為0.2N/mm~1.2N/mm;溫度依存性評價試驗:將觸控面板用黏著片由鋁電極夾持,以10℃為單位自-10℃升溫至40℃,於各溫度下藉由1MHz下的阻抗測定而算出所述觸控面板用黏著片的相對介電常數,從所算出的各溫度下的相對介電常數中選擇最小值及最大值,將根據式[{(最大值-最小值)/最小值}×100]來求出的值(%)作為溫度依存度。
[2]如所述[1]所述的觸控面板用黏著片,其包括:第一層,於20℃下藉由1MHz下的阻抗測定而求出的相對介電常數為4.0以上,且溫度依存度A為25%以下;以及第二層,於20℃下藉由1MHz下的阻抗測定而求出的相對介電常數為4.0以下,且溫度依存度B為20%以下;並且所述第二層設置於所述第一層的兩面,所述第一層的20℃下的相對介電常數較所述第二層的20℃下的相對介電常數更高。
[3]如所述[1]或[2]所述的觸控面板用黏著片,其中所述溫度依存度為20%以下。
[4]如所述[2]或[3]所述的觸控面板用黏著片,其中所述第二層的厚度相對於所述第一層的厚度的比例為0.05~0.5。
[5]如所述[2]~[4]中任一項所述的觸控面板用黏著片,其中所述第一層的玻璃轉移溫度為0℃以下。
[6]如所述[2]~[5]中任一項所述的觸控面板用黏著片,其中於在所述溫度依存性評價試驗中代替所述觸控面板用黏著片而使用所述第一層的情況下,所述第一層的相對介電常數的極大值在-10℃~40℃的範圍內。
[7]如所述[2]~[6]中任一項所述的觸控面板用黏著片,其中所述第一層包含(甲基)丙烯酸系樹脂,所述(甲基)丙烯酸系樹脂包括由如下單量體而來的重複單元,所述單量體具有選自由羥基、含氮官能基及羧基所組成的組群中的至少一種基團,且相對於所述(甲基)丙烯酸系樹脂的聚合中所使用的單量體的總質量100質量%,所述單量體使用10質量%以上。
[8]如所述[2]~[7]中任一項所述的觸控面板用黏著片,其中所述第二層包含(甲基)丙烯酸系樹脂、及疏水性化合物。
[9]如所述[8]所述的觸控面板用黏著片,其中所述第二層中所含的疏水性化合物包含選自由萜烯(terpene)系樹脂、松香(rosin)系樹脂、苯并呋喃茚(coumarone-indene)系樹脂、橡膠系樹脂及苯乙烯系樹脂所組成的組群中的至少一種樹脂。
[10]如所述[8]或[9]所述的觸控面板用黏著片,其中所述疏水性化合物的含量相對於所述第二層的總質量而為20質量%~80質量%,且相對於觸控面板用黏著片的總質量而為1質量%~30質量%。
[11]一種觸控面板用積層體,其包含:如所述[1]~[10]中任一項所述的觸控面板用黏著片、以及靜電電容式觸控面板感測器。
[12]如所述[11]所述的觸控面板用積層體,其更包含保護基板,且以如下順序包括:所述靜電電容式觸控面板感測器、所述觸控面板用黏著片、以及所述保護基板。
[13]一種靜電電容式觸控面板,其以如下順序至少包括:顯示裝置、如所述[1]~[10]中任一項所述的觸控面板用黏著片、以及靜電電容式觸控面板感測器。
依據本發明,可提供一種靜電電容式觸控面板的動作性優異、可於自低溫至高溫的廣泛的溫度環境下抑制靜電電容式觸控面板的誤動作的產生、且黏著性亦優異的觸控面板用黏著片。
12‧‧‧黏著片
18、180、180a、280、380‧‧‧靜電電容式觸控面板感測器
20‧‧‧保護基板
22‧‧‧基板
24、24a‧‧‧第一檢測電極
26‧‧‧第一引出配線
28、28a‧‧‧第二檢測電極
30‧‧‧第二引出配線
32‧‧‧可撓性印刷配線板
34‧‧‧導電性細線
36‧‧‧格子
38‧‧‧第一基板
40‧‧‧黏著片
42‧‧‧第二基板
50‧‧‧顯示裝置
100‧‧‧鋁電極
200、300‧‧‧觸控面板用積層體
400、500‧‧‧靜電電容式觸控面板
A-A‧‧‧切斷線
EI‧‧‧輸入區域
EO‧‧‧外側區域
W‧‧‧格子的一邊的長度
圖1是溫度依存性評價試驗中使用的評價用樣品的概略圖。
圖2是溫度依存性評價試驗的結果的一例。
圖3是本發明的觸控面板用積層體的第一實施形態的剖面 圖。
圖4是本發明的觸控面板用積層體的第二實施形態的剖面圖。
圖5(A)及圖5(B)是本發明的靜電電容式觸控面板的剖面圖。
圖6是靜電電容式觸控面板感測器的一實施形態的平面圖。
圖7是沿著圖6所示的切斷線A-A來切斷的剖面圖。
圖8是第一檢測電極的放大平面圖。
圖9是靜電電容式觸控面板感測器的另一實施形態的一部分剖面。
圖10是靜電電容式觸控面板感測器的另一實施形態的一部分剖面。
圖11是靜電電容式觸控面板感測器的另一實施形態的一部分平面圖。
圖12是沿著圖11所示的切斷線A-A來切斷的剖面圖。
以下,對本發明的觸控面板用黏著片(以下亦簡稱為「黏著片」)進行詳細說明。
此外,本說明書中,所謂(甲基)丙烯酸系樹脂是指丙烯酸系樹脂及/或甲基-丙烯酸系樹脂(甲基丙烯酸系樹脂)。另外,所謂(甲基)丙烯酸酯單體是指丙烯酸酯單體及/或甲基-丙烯酸酯單體(甲基丙烯酸酯單體)。此外,單體(monomer)與單量體為相同含義。
此外,本說明書中使用「~」來表示的數值範圍是指包含「~」的前後所記載的數值作為下限值及上限值的範圍。
[觸控面板用黏著片(黏著片)]
本發明的黏著片是用以確保構件間的密合性的片。特別是本發明的黏著片如下所述適合用於觸控面板用途。
本發明者等人進行銳意研究的結果為發現,藉由將黏著片的相對介電常數、溫度依存度以及180度剝離強度(180度撕裂強度(peel strength))的各種特性設為特定值,靜電電容式觸控面板的動作性優異,可於自低溫至高溫的廣泛的溫度環境下抑制靜電電容式觸控面板的誤動作的產生,且黏著性亦優異。
首先,對本發明的黏著片的特性進行詳細說明。
<黏著片的特性>
本發明的黏著片的特徵在於:於20℃下藉由1MHz下的阻抗測定而求出的相對介電常數為4.0以上,根據後述的溫度依存性評價試驗而求出的溫度依存度為25%以下,且對於玻璃的180度剝離強度為0.2N/mm~1.2N/mm。
此外,本說明書中,存在將「於20℃下藉由1MHz下的阻抗測定而求出的相對介電常數」僅僅略記為「20℃下的相對介電常數」的情況。
(黏著片的溫度依存度)
本發明的黏著片的根據後述溫度依存性評價試驗而求出的溫度依存度(相對介電常數的溫度依存度)為25%以下,較佳為20% 以下,更佳為15%以下,特佳為10%以下。下限並無特別限制,越低越佳,最佳為0%。藉由黏著片的溫度依存度為25%以下,觸控面板的誤動作的產生得到抑制。
另一方面,若黏著片的溫度依存度超過25%,則產生觸控面板的誤動作。
以下對溫度依存性評價試驗的實施方法進行詳細敘述。此外,使用以下所說明的於各溫度下的阻抗測定技術來進行的相對介電常數的測定通常稱為電容法。電容法在概念上為如下方法:藉由將試樣由電極夾持而形成電容器,根據所測定的電容值來算出介電常數。另外,隨著與搭載有靜電電容式觸控面板的電子設備的行動化同時進展的泛在化社會的成熟,如觸控面板之類的電子設備不可避免地會於室外使用,因此將電子設備所暴露的環境溫度假定為-10℃~40℃,本評價試驗中將-10℃~40℃作為試驗環境。
首先,如圖1所示,將作為測定對象的黏著片12(厚度:100μm~500μm)由一對鋁電極100(電極面積:20mm×20mm)夾持,進行40℃、5氣壓、60分鐘的加壓消泡處理,製作評價用樣品。
然後,以10℃為單位,將樣品中的黏著片的溫度自-10℃階段性地升溫至40℃,於各溫度下使用阻抗分析儀(impedance analyzer)(安捷倫(Agilent)公司的4294A)進行1MHz下的阻抗測定,藉此求出靜電電容C。然後,將所求出的靜電電容C與 黏著片的厚度T相乘後,將所獲得的值除以鋁電極的面積S與真空的介電常數ε0(8.854×10-12F/m)的積,來算出相對介電常數。即,根據式(X):相對介電常數=(靜電電容C×厚度T)/(面積S×真空的介電常數ε0)來算出相對介電常數。
更具體而言,以黏著片的溫度成為-10℃、0℃、10℃、20℃、30℃及40℃的方式階段性地升溫,於各溫度下放置5分鐘直至黏著片的溫度穩定為止,然後於所述溫度下藉由1MHz下的阻抗測定而求出靜電電容C,根據所獲得的值來算出各溫度下的相對介電常數。
此外,黏著片的厚度是測定至少五處以上的任意點的黏著片的厚度,將它們進行算術平均而得的值。
然後,從所算出的相對介電常數中選擇最小值及最大值,求出兩者的差分相對於最小值的比例。更具體而言,求出根據式[{(最大值-最小值)/最小值}×100]來計算的值(%),將該值作為溫度依存度。
圖2中表示溫度依存性評價試驗結果的一例。此外,圖2的橫軸表示溫度,縱軸表示相對介電常數。另外,圖2為兩種黏著片的測定結果的一例,其中一者由白圓點的結果表示,另一者由黑圓點的結果表示。
若參照圖2,則白圓點所表示的黏著片A中,各溫度下的相對介電常數比較接近,其變化亦小。即,黏著片A的相對介電常數顯示出隨著溫度的變化少,即便在寒冷地區及溫暖地區,黏著 片A的相對介電常數亦難以變化。結果,於包含黏著片A的觸控面板中,檢測電極間的靜電電容不易偏離最初設定的值,從而不易產生誤動作。此外,黏著片A的溫度依存度(%)可選擇圖2中的白圓點的最小值A1及最大值A2,根據式[(A2-A1)/A1×100]來求出。
另一方面,黑圓點所表示的黏著片B中,隨著溫度上升,相對介電常數大幅度上升且其變化大。即,黏著片B的相對介電常數顯示出隨著溫度的變化大,檢測電極間的靜電電容容易偏離最初設定的值,從而容易產生誤動作。此外,黏著片B的溫度依存度(%)可選擇圖2中的黑圓點的最小值B1及最大值B2,根據式[(B2-B1)/B1×100]來求出。
即,所述所謂溫度依存度表示隨著溫度的介電常數的變化程度,若該值小,則遍及低溫(-10℃)至高溫(40℃)而難以產生相對介電常數的變化。另一方面,若該值大,則遍及低溫(-10℃)至高溫(40℃)而容易產生相對介電常數的變化。
此外,通常於在電極等導電體之間存在絕緣體的情況下,電極間的絕緣體的靜電電容C是根據靜電電容C=介電常數ε×面積S÷層厚度T來提供,且根據介電常數ε=相對介電常數εr×真空的介電常數ε0來提供。
(黏著片的相對介電常數)
本發明的黏著片的於20℃下藉由1MHz下的阻抗測定而求出的相對介電常數為4.0以上,較佳為4.5~9.0,更佳為5.0~8.5, 特佳為5.5~8.0。如上所述,藉由黏著片的相對介電常數的值為4.0以上,觸控面板的感度變得良好,動作性提高。另外,藉由將黏著片的相對介電常數設為9.0以下,可減少黏著片所具有的寄生電容,容易進一步降低觸控面板的溫度依存度,因此可進一步抑制誤動作的產生。
另一方面,若黏著片的相對介電常數小於4.0,則導致觸控面板的感度下降,動作性下降。
本發明中,黏著片的相對介電常數是於20℃下藉由1MHz下的阻抗測定而求出,是以與所述溫度依存性評價試驗的程序相同的方式來求出。
(黏著片的180度剝離強度)
本發明的黏著片的180度剝離強度為0.2N/mm~1.2N/mm,較佳為0.3N/mm~1.1N/mm,更佳為0.4N/mm~1.0N/mm,特佳為0.5N/mm~0.9N/mm。
若剝離強度為所述範圍,則當於靜電電容式觸控面板感測器與保護基板(覆蓋(cover)構件)之間、靜電電容式觸控面板感測器與顯示裝置之間、或者靜電電容式觸控面板感測器內的具備基板與配置於基板上的檢測電極的導電膜彼此之間使用黏著片時,於廣泛的溫度區域中維持優異的密合保持力(黏著性),難以產生因經時改質等所引起的觸控面板的誤動作。
作為黏著性評價試驗的測定方法,將黏著片貼合於玻璃基板上,利用依據JIS Z0237內的「10.4撕剝黏著力的測定」的方 法,來求出黏著片的180度剝離強度(180度撕裂強度)。
更具體而言,使黏著片的黏著面與玻璃板相向,且以使黏著片與玻璃板的長邊方向一致的方式,以10kPa~40kPa使黏著片(寬度25mm×長度40mm~50mm)貼合於玻璃板(40mm以上×60mm以上)的中心附近。然後,於露出的黏著片上,使卡普頓(Kapton)膜(寬度25mm×長度150mm以上)的長邊方向一致,以卡普頓膜的一端不與黏著片接觸的方式,且以卡普頓膜覆蓋黏著片整個區域的方式,使卡普頓膜與黏著片貼合而獲得積層體。繼而,於自動繪圖儀(autograph)(島津製作所製造)上,以將不與黏著片接觸的卡普頓膜的一端於180度方向上拉伸(剝離)的形狀來設置,測定剝離強度。
(其他特性)
本發明的黏著片的厚度並無特別限制,較佳為5μm~2500μm,更佳為20μm~500μm。若為所述範圍內,則獲得所需的可見光的透過率,且操作亦容易。本發明中的黏著片的厚度可使用例如測微計(micrometer)來測定。
黏著片較佳為光學性透明。即,較佳為透明黏著片。所謂光學性透明是指總光線透過率為85%以上,較佳為90%以上,更佳為95%以上。總光線透過率可使用積分球式光線透過率測定裝置(例如柯尼卡美能達(Konica Minolta)公司製造的商品名「CM-3600A」)來測定。
<黏著片的組成>
所述黏著片的製造方法並無特別限制,可利用公知的方法來製造。例如可列舉如下方法:將黏著劑組成物(以後,亦簡稱為「組成物」)塗佈於既定的基材(例如剝離片)上,視需要實施硬化處理而形成黏著片。黏著片形成後,視需要,亦可於所形成的黏著片的露出的表面上積層剝離片。
以下,作為形成黏著片的方法,對使用黏著劑組成物的方法進行詳細敘述。以下所說明的作為黏著劑組成物的一例的黏著劑組成物A以及黏著劑組成物B可使用其中一者,亦可使用兩者,較佳為將黏著劑組成物A單獨使用、或者使用黏著劑組成物A及黏著劑組成物B此兩者,更佳為使用黏著劑組成物A及黏著劑組成物B此兩者。
<黏著劑組成物A>
黏著劑組成物A含有具有由後述特定單體A而來的重複單元的(甲基)丙烯酸系樹脂((甲基)丙烯酸系聚合物)作為對黏著片賦予黏著性的成分。即,使用黏著劑組成物A來形成的黏著片中,包含具有由特定單體A而來的重複單元的(甲基)丙烯酸系樹脂。
如上所述,藉由具有由特定單體A而來的重複單元,可進一步提高黏著片的相對介電常數。
此處,所謂「特定單體A」是指具有選自由羥基、羧基及含氮官能基所組成的組群中的至少一種基團的單體(單量體)。含氮官能基例如可列舉:胺基、醯胺基、醯亞胺基、脲基、三級胺基、銨基、脒基、三嗪環、三唑環、苯并三唑基、咪唑基、苯并咪唑 基、喹啉基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、喹唑啉基、喹噁啉基、嘌呤基、三嗪基、哌啶基、哌嗪基、吡咯啶基、吡唑基、苯胺基、包含烷基胺結構的基團、包含異三聚氰酸結構的基團、硝基、亞硝基、偶氮基、重氮基、疊氮基、氰基、氰酸酯基(R-O-CN)、嗎啉基以及內醯胺基等。
所述特定單體A例如可列舉:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯醯胺、N-第三丁基(甲基)丙烯醯胺、N,N-異丙基(甲基)丙烯醯胺、N-第三辛基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基胺基乙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基胺基丙基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯基嗎啉、N-乙烯基吡咯啶酮以及N-乙烯基己內醯胺等。該些單體可單獨使用一種,亦可併用兩種以上。
相對於(甲基)丙烯酸系樹脂的聚合中所使用的單量體(單體)的總質量100質量%,此種的所述(甲基)丙烯酸系樹脂的聚合中所使用的特定單體A較佳為使用10質量%以上,更佳為使用10質量%~50質量%,特佳為使用15質量%~30質量%。藉由特定單體A的使用量為10質量%以上,可更進一步提高黏著片的相對介電常數。另外,藉由特定單體A的使用量為50質量%以下,可抑制溫度依存度的提高,存在可進一步減少誤動作的傾向。
(甲基)丙烯酸系樹脂的聚合中,較佳為進而使用以下的(甲基)丙烯酸酯單體。
具體而言,(甲基)丙烯酸酯單體例如可列舉:(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸正十三烷基酯、(甲基)丙烯酸正十四烷基酯、(甲基)丙烯酸正十六烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯以及(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯等。所述(甲基)丙烯酸酯單體中,就提高黏著性的觀點而言,較佳為包括具有碳數4~20(較佳為碳數6~18)的烴基(較佳為脂肪族烴基)的(甲基)丙烯酸酯單體,更佳為使用(甲基)丙烯酸己酯以及(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等具有鏈狀脂肪族烴基的(甲基)丙烯酸酯單體。該些單體可單獨使用一種,亦可併用兩種以上。
相對於所述(甲基)丙烯酸系樹脂的聚合中所使用的單量體(單體)的總質量100質量%,所述具有碳數4~20的烴基的(甲基)丙烯酸酯單體較佳為在25質量%~90質量%的範圍內使用,更佳為在40質量%~80質量%的範圍內使用。藉此存在進一步發揮黏著性的傾向。
就黏著劑的玻璃轉移溫度(Tg)的設計變得容易,或相對介電常數的調節變得容易的觀點而言,(甲基)丙烯酸系樹脂較佳 為至少使用所述具有碳數4~20的烴基的(甲基)丙烯酸酯單體、以及所述的特定單體A進行聚合而成者。
此外,(甲基)丙烯酸系樹脂中,亦可於不損及本發明效果的範圍內包含由所述以外的單體(以下亦稱為「其他單體」)而來的重複單元。另外,(甲基)丙烯酸系樹脂可僅使用一種,亦可併用兩種以上。
其他單體例如可列舉:(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、丁氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、丁氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、四乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、六乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、八乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、九乙二醇甲醚(甲基)丙烯酸酯、七丙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇乙醚(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、六乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、八丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯縮水甘油醚以及(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯等。該些單體可單獨使用一種,亦可併用兩種以上。
進而,(甲基)丙烯酸系樹脂亦可具有交聯結構。交聯結構的形成方法並無特別限制,可列舉:使用二官能(甲基)丙烯酸酯單體的方法;以及於(甲基)丙烯酸聚合物中導入反應性基(例如羥基),使其和與反應性基反應的交聯劑進行反應的方法等。
與所述反應性基進行反應的交聯劑例如可使用異氰酸酯系交聯劑及/或環氧系交聯劑。異氰酸酯系交聯劑及環氧系交聯 劑並無特別限定,可適當使用公知者。
例如,異氰酸酯系交聯劑可列舉:2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、1,3-伸二甲苯基二異氰酸酯、1,4-伸二甲苯基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4-二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、四甲基伸二甲苯基二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯、以及該些聚異氰酸酯化合物與三羥甲基丙烷等多元醇化合物的加成物體、該些聚異氰酸酯化合物的縮二脲體或者異三聚氰酸酯體等。異氰酸酯系交聯劑中,就黏著片的介電常數的觀點而言,較佳為2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、1,3-伸二甲苯基二異氰酸酯、1,4-伸二甲苯基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯以及異佛爾酮二異氰酸酯,就經時的著色的觀點而言,更佳為六亞甲基二異氰酸酯以及異佛爾酮二異氰酸酯。
所述環氧系交聯劑例如可列舉:雙酚A.表氯醇型的環氧樹脂、乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、山梨糖醇聚縮水甘油醚、聚丙三醇聚縮水甘油醚、季戊四醇聚縮水甘油基赤藻糖醇以及二丙三醇聚縮水甘油醚等。環氧系交聯劑中,就黏著層的柔軟性的觀點而言,較佳為乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚以及三羥甲基丙烷三縮水甘油醚,就介電常數的觀點而言,更佳為1,6-己二醇二縮水甘油醚及三羥甲基丙烷三縮水甘油 醚。
所述異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑的使用量並無特別限定,相對於黏著劑組成物A的總固體成分(100質量%),較佳為0.3質量%~10質量%,就黏著片的柔軟性與黏著性併存的觀點而言,更佳為0.5質量%~7質量%,尤佳為1質量%~5質量%。
該些交聯劑可單獨使用,亦可併用兩種以上。
作為將(甲基)丙烯酸系樹脂中使用的(甲基)丙烯酸聚合物((甲基)丙烯酸聚合體)進行交聯的交聯劑,可使用具有兩個以上的(甲基)丙烯醯基的多官能(甲基)丙烯酸酯單體。
二官能的(甲基)丙烯酸酯單體只要是含有兩個(甲基)丙烯醯基的單體即可,例如可列舉:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質雙酚A型二(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改質雙酚A型二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇環氧乙烷改質二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二縮水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二縮水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯二(甲基)丙烯酸酯、羥基三甲基乙酸改質新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、異三聚 氰酸環氧乙烷改質二丙烯酸酯以及2-(甲基)丙烯醯氧基乙基酸式磷酸酯二酯等。
三官能以上的(甲基)丙烯酸酯系單體只要是含有3個以上(甲基)丙烯醯基的單體即可,例如可列舉:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯醯氧基乙氧基三羥甲基丙烷、甘油聚縮水甘油醚聚(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸環氧乙烷改質三(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯以及丁二酸改質季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等。
所述多官能(甲基)丙烯酸酯單體中,就黏著層的柔軟性的觀點而言,較佳為二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯以及1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯,就降低介電常數的觀點而言,更佳為聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯以及1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯。
多官能(甲基)丙烯酸酯單體的使用量並無特別限定,相對於 黏著劑組成物A的總固體成分(100質量%),較佳為0質量%~5質量%,就黏著層的柔軟性與黏著性併存的觀點而言,更佳為0.01質量%~2質量%,尤佳為0.02質量%~1質量%,最佳為0.05質量%~0.5質量%。
該些多官能(甲基)丙烯酸酯單體可單獨使用,亦可併用兩種以上。
所述的(甲基)丙烯酸系樹脂的聚合方法並無特別限制,可利用溶液聚合、乳化聚合、塊狀聚合、懸浮聚合、交替共聚合等公知的方法來聚合。另外,所獲得的共聚合物可為無規共聚合物、嵌段共聚合物等任一種。
所述(甲基)丙烯酸系樹脂的重量平均分子量較佳為10萬~250萬,更佳為20萬~200萬,尤佳為40萬~150萬。
此外,本發明中的各成分的重量平均分子量是藉由利用聚苯乙烯換算的凝膠滲透層析法(Gel Permeation Chromatography,GPC)測定來求出的值。
更具體而言,重量平均分子量的測定是於下述條件下,使用GPC(凝膠滲透層析法)來進行。
裝置:東曹公司製造,EcoSEC HLC-8320GPC
管柱:東曹公司製造,TSK-GEL SuperHZM-H
東曹公司製造,TSK-GEL SuperHZ4000
東曹公司製造,TSK-GEL SuperHZ2000
管柱溫度:40℃
流速:0.35mL/min
標準曲線:東曹公司製造,TSK標準聚苯乙烯(TSKstandard POLYSTYRENE)
溶離液:和光純藥工業公司製造,四氫呋喃(tetrahydrofuran,THF)(含穩定劑)
黏著劑組成物A中,視需要亦可包含溶媒。所使用的溶媒例如可列舉:水、有機溶媒(例如甲醇等醇類、丙酮等酮類、甲醯胺等醯胺類、二甲基亞碸等亞碸類、乙酸乙酯等酯類、醚類等)、或者它們的混合溶媒。
黏著劑組成物A中,除了所述以外,亦可根據所使用的用途而適當添加:聚合起始劑(例如熱自由基聚合起始劑、光自由基聚合起始劑、熱陽離子聚合起始劑、光陽離子聚合起始劑等)、表面潤滑劑、調平劑、抗氧化劑、抗腐蝕劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、聚合抑制劑、矽烷偶合劑、無機或有機的填充劑、以及金屬粉及顏料等粉體、粒子狀或箔狀物等現有公知的各種添加劑。
就進一步提高黏著片的相對介電常數的觀點而言,黏著劑組成物A較佳為實質上不含有後述黏著劑組成物B的說明中所列舉的疏水性化合物。
此外,所謂「實質上不含有」是於製備黏著劑組成物B時並不有意添加的程度的含義,包括製造時不可避免地混入的情況。
<黏著劑組成物B>
黏著劑組成物B含有(甲基)丙烯酸系樹脂((甲基)丙烯酸系聚合物)、及疏水性化合物來作為對黏著片賦予黏著性的成分。即,使用黏著劑組成物B而形成的黏著片中包含(甲基)丙烯酸系樹脂、及疏水性化合物。
黏著劑組成物B中,(甲基)丙烯酸系樹脂的聚合中所使用的(甲基)丙烯酸酯單體((甲基)丙烯酸酯單量體)並無特別限制,其中,具有如下的重複單元(以後亦稱為重複單元X)的(甲基)丙烯酸系樹脂由於可將相對介電常數抑制為低值而較佳,所述重複單元是由具有碳數6以上(較佳為碳數6~20,更佳為碳數8~18)的烴基(較佳為脂肪族烴基)的(甲基)丙烯酸酯單體而來。
具有所述碳數的烴基(較佳為脂肪族烴基)的(甲基)丙烯酸酯單體可列舉:具有所述碳數的鏈狀脂肪族烴基的(甲基)丙烯酸酯、以及具有所述碳數的環狀脂肪族烴基的(甲基)丙烯酸酯,更具體而言可列舉:(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸正十三烷基酯、(甲基)丙烯酸正十四烷基酯、(甲基)丙烯酸正十六烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯以及(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯等。所述(甲基)丙烯酸酯單體中,就容易控制黏著劑的玻璃轉移溫度(Tg),可實現更低的介電常數的觀點 而言,更佳為(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、或(甲基)丙烯酸正十二烷基酯等具有鏈狀脂肪族烴基的(甲基)丙烯酸酯,與(甲基)丙烯酸異冰片酯或(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯等具有環狀脂肪族烴基的(甲基)丙烯酸酯的組合。更具體而言,(甲基)丙烯酸聚合物的較佳形態之一可列舉包括以下重複單元的(甲基)丙烯酸聚合物:由具有鏈狀脂肪族烴基的(甲基)丙烯酸酯單體而來的重複單元、以及由具有環狀脂肪族烴基的(甲基)丙烯酸酯單體而來的重複單元。
(甲基)丙烯酸系樹脂中,就本發明的效果更優異的方面而言,相對於(甲基)丙烯酸系樹脂的所有重複單元,重複單元X的含量較佳為90莫耳%以上,更佳為95莫耳%以上。此外,上限並無特別限制,為100莫耳%。
此外,黏著劑組成物B中,(甲基)丙烯酸系樹脂中亦可於不損及本發明效果的範圍內包含由所述以外的單體而來的重複單元。另外,(甲基)丙烯酸系樹脂可僅使用一種,亦可併用兩種以上。
此種單體的具體例可列舉黏著劑組成物A的說明中所列舉的「特定單體A」及「其他單體」等。
進而,黏著劑組成物B中,(甲基)丙烯酸系樹脂亦可具有交聯結構。交聯結構的形成方法與所述黏著劑組成物A相同。另外,關於交聯劑(亦包含多官能單體)的具體例、使用量等,亦與黏著劑組成物A相同。
黏著劑組成物B中的(甲基)丙烯酸系樹脂的聚合方法與所述黏著劑組成物A的(甲基)丙烯酸系樹脂相同。
黏著劑組成物B中,(甲基)丙烯酸系樹脂的重量平均分子量較佳為20萬~200萬,更佳為30萬~150萬,尤佳為40萬~100萬。重量平均分子量的測定方法如上所述。
黏著劑組成物B中所含的疏水性化合物例如較佳為可列舉黏著賦予劑或橡膠系樹脂。
黏著賦予劑例如可列舉:石油系樹脂(例如:芳香族系石油樹脂、脂肪族系石油樹脂、C9餾分的樹脂等)、萜烯系樹脂(例如:α-蒎烯(α-pinene)樹脂、β-蒎烯樹脂、萜烯樹脂、氫化萜烯樹脂、萜烯苯酚樹脂、氫化萜烯苯酚樹脂、芳香族改質萜烯樹脂、芳香族改質氫化萜烯樹脂、松脂酸酯(abietic acid ester)系樹脂)、松香系樹脂(例如:部分氫化脂松香(gum rosin)樹脂、丁四醇(erythritol)改質木材松香樹脂、妥爾油松香(tall oil rosin)樹脂、木松香(wood rosin)樹脂)、苯并呋喃茚樹脂(例如:苯并呋喃茚苯乙烯共聚合物)以及苯乙烯系樹脂(例如:聚苯乙烯、苯乙烯與α-甲基苯乙烯的共聚合物等)等。
所述樹脂中,例如萜烯系樹脂可使用市售品,具體而言可列舉:可利龍(CLEARON)P150、可利龍(CLEARON)P135、可利龍(CLEARON)P125、可利龍(CLEARON)P115、可利龍(CLEARON)P105以及可利龍(CLEARON)P85(安原化學(Yasuhara Chemical)製造)等。
此外,黏著賦予劑可僅使用一種,亦可併用兩種以上。此外,所述可利龍(CLEARON)P之後所續的數值表示各成分的軟化點。即,可利龍(CLEARON)P150是指軟化點為150℃。
此外,就所獲得的黏著片的黏著性更優異的方面而言,所述黏著賦予劑的軟化點較佳為105℃以上,更佳為110℃以上,尤佳為120℃以上。上限並無特別限制,160℃以下的情況多,150℃以下的情況更多。
此外,黏著賦予劑的軟化點的測定是依據JIS K 2531的環球法來測定的值。
橡膠系樹脂(軟化劑)可列舉:天然橡膠、聚烯烴或者改質聚烯烴等。所述聚烯烴例如可列舉:聚異丁烯、聚丁二烯(例如:改質液狀聚丁二烯或1,4-丁二烯、1,2-丁二烯或者其共聚物混合物的聚合體等)、聚異戊二烯、聚丁烯、氫化聚異戊二烯、氫化聚丁二烯、苯乙烯丁二烯共聚合物、或者自該些的組群中任意選擇的組合的共聚合物以及聚合物混合物等。更佳的橡膠成分可列舉聚異丁烯、聚異戊二烯及聚丁二烯。最佳為聚異戊二烯。此外,本說明書中,聚丁二烯、聚異戊二烯等設為聚烯烴的一種。橡膠系樹脂可僅使用一種,亦可併用兩種以上。
所述疏水性化合物中,就可進一步提高黏著性的觀點而言,較佳為使用選自由萜烯系樹脂、松香系樹脂、苯并呋喃茚系樹脂、苯乙烯系樹脂及橡膠系樹脂所組成的組群中的至少一種樹脂。更佳為使用選自萜烯系樹脂(較佳為萜烯樹脂及氫化萜烯樹 脂,更佳為氫化萜烯樹脂)以及橡膠系樹脂中的至少一種樹脂。
疏水性化合物可使用一種或者將兩種以上組合使用,於將兩種以上組合使用的情況下,例如可將種類不同的樹脂加以組合,亦可將同種的樹脂且軟化點或Tg不同的樹脂加以組合。
此外,理想為後述的疏水性化合物(特別是橡膠成分)的O/C比為0,即,不包含氧原子,而是僅由碳原子所構成。
黏著劑組成物B中,疏水性化合物相對於(甲基)丙烯酸系樹脂的含有比例(疏水性化合物的含量/(甲基)丙烯酸系樹脂的含量)較佳為0.25~4,更佳為0.5~2。
關於所述O/C比,計算出由黏著劑組成物B形成的黏著層中所含的原材料的氧原子的莫耳數(莫耳量)以及碳原子的莫耳數(莫耳量),求出該些莫耳數的比率。
例如,於由黏著劑組成物B形成的黏著層中使用的原材料為僅含有包含10個碳原子及2個氧原子的重複單元的聚合物的情況下,計算出O/C比為2/10=0.2。
另外,於由黏著劑組成物B形成的黏著層中使用的原材料中包含兩種以上重複單元的情況下,使用各個重複單元的含有莫耳量來求出O/C比。以下,對具體例進行敘述。
此處,對由黏著劑組成物B形成的黏著層包含重複單元X以及重複單元Y的情況下的O/C比的計算方法進行詳細敘述,所述重複單元X是由包含14個碳原子及2個氧原子的單體X而來,所述重複單元Y是由包含6個碳原子及2個氧原子的單體Y而 來。此外,此處,將所述重複單元X及重複單元Y的含有莫耳量分別設為0.8莫耳及0.2莫耳。此外,此處,於單體X及單體Y分別成為重複單元X及重複單元Y的情況下,碳原子及氧原子的數量亦無變化,所述重複單元的莫耳量亦與單體X及單體Y的莫耳量為相同含義。
首先,碳原子的莫耳數是計算出由重複單元X而來的碳原子的莫耳數、以及由重複單元Y而來的碳原子的莫耳數,加以合計。具體而言,計算出碳原子的莫耳數為[0.8(重複單元X的莫耳量)×14(重複單元X中的碳原子的數量)]+[0.2(重複單元Y的莫耳量)×6(重複單元Y中的碳原子的數量)]=12.4。
另外,計算出氧原子的莫耳數為[0.8(重複單元X的莫耳量)×2(重複單元X中的氧原子的數量)]+[0.2(重複單元Y的莫耳量)×2(重複單元Y中的氧原子的數量)]=2.0。
由此,計算出O/C比為2.0/12.4=0.16。
另外,例如於由黏著劑組成物B形成的黏著層中僅包含(甲基)丙烯酸系樹脂及疏水性化合物此兩種的情況下,黏著層的O/C比是根據((甲基)丙烯酸系樹脂的氧原子的莫耳數+疏水性化合物的氧原子的莫耳數)/((甲基)丙烯酸系樹脂的碳原子的莫耳數+疏水性化合物的碳原子的莫耳數)來求出。
另外,於由黏著劑組成物B形成的黏著層中存在所述(甲基)丙烯酸系樹脂以及疏水性化合物以外的包含碳原子及/或氧原子的添加劑X(任意成分)的情況下,考慮到所述添加劑X的碳原子 的莫耳數及氧原子的莫耳數來計算黏著層的O/C比。更具體而言,該情況下的黏著層的O/C比是根據((甲基)丙烯酸系樹脂的氧原子的莫耳數+疏水性化合物的氧原子的莫耳數+添加劑X的氧原子的莫耳數)/((甲基)丙烯酸系樹脂的碳原子的莫耳數+疏水性化合物的碳原子的莫耳數+添加劑X的碳原子的莫耳數)來求出。
由黏著劑組成物B形成的黏著層中的氧原子及碳原子的莫耳數可藉由所使用的結構式為公知的原材料的投入量、或元素分析來算出。
黏著劑組成物B中,視需要亦可包含黏著劑組成物A中所列舉的溶媒。另外,黏著劑組成物B亦可含有所述黏著劑組成物A的說明中所列舉的現有公知的各種添加劑。
<黏著片的結構>
繼而,對本發明的黏著片的較佳結構進行說明。
本發明的黏著片包括第一區域及第二區域。第一區域與第二區域相互間於黏著片中的存在位置不同,且20℃下的相對介電常數以及溫度依存度的至少一者的值相互不同。
較佳為20℃下的相對介電常數的值存在第一區域>第二區域的關係,且溫度依存度存在第一區域≦第二區域的關係。此處,相對介電常數的提高與溫度依存度的降低存在成為相反關係的傾向。即,若使相對介電常數提高,則溫度依存度亦容易提高,若使相對介電常數下降,則溫度依存度亦容易降低。因此,藉由將第一區域與第二區域中的溫度依存度以及相對介電常數的關係設 為如上所述,則更容易提高黏著片的20℃下的相對介電常數,降低溫度依存度。
第一區域的較佳形態為20℃下的所述相對介電常數為4.0以上,且所述溫度依存度為25%以下。
第一區域的20℃下的相對介電常數較佳為4.0以上,更佳為4.5以上,尤佳為5.0以上。藉此,更容易將作為黏著片整體的相對介電常數設為所述特定值。另外,上限值並無特別限定,但就使黏著片的溫度依存度下降,進一步抑制誤動作的產生的觀點而言,較佳為9.0以下,更佳為8.5以下,尤佳為8.0以下。
第一區域的所述溫度依存度較佳為25%以下,更佳為20%以下,尤佳為15%以下。藉此,可進一步減少黏著片的誤動作的產生。
此外,第一區域的相對介電常數及溫度依存度可藉由形成僅包含第一區域的黏著片,將其用於所述的溫度依存性評價試驗來測定。
此處,第一區域的形成較佳為使用所述的黏著劑組成物A來進行。所述的黏著劑組成物A包含具有由特定單體A而來的重複單元的丙烯酸系樹脂。其原因在於:若具有由特定單體A而來的重複單元,則容易提高高介電常數層的相對介電常數。另一方面,由特定單體A而來的所述羥基等的運動性容易隨著溫度而變化,因此存在導入有該基團的黏著片的相對介電常數亦隨著溫度而大幅度變化的傾向(即,溫度依存度下降)。因此,發明者進 行銳意研究的結果為發現,若控制第一區域的玻璃轉移溫度(Tg),以於觸控面板的實際使用溫度區域(-10℃~40℃附近)中存在相對介電常數的極大值的方式來設計,則能夠以更高的水準使20℃下的相對介電常數的提高、與溫度依存度的降低此兩種特性併存。
此外,-10℃~40℃下的第一區域的相對介電常數的極大值的測定是於所述的溫度依存性評價試驗中,使用僅包含第一區域的黏著片來進行。
另外,就以更高的水準使20℃下的相對介電常數的提高、與溫度依存度的降低併存的觀點而言,第一區域的玻璃轉移溫度(Tg)較佳為0℃以下,更佳為-2℃以下,尤佳為-50℃~-5℃,特佳為-40℃~-8℃。第一區域的玻璃轉移溫度是利用後述實施例中記載的方法來測定。
第二區域的較佳形態為20℃下的所述相對介電常數為4.0以下,且所述溫度依存度為20%以下。藉此,容易將本發明中的黏著片的相對介電常數、溫度依存度以及180度剝離強度的各種特性設為所述的特定值。
第二區域的20℃下的相對介電常數較佳為4.0以下,更佳為3.8以下,尤佳為3.5以下。藉此,更容易將作為黏著片整體的相對介電常數設為所述特定值。另外,上限值並無特別限定,就觸控面板的感度變得良好,動作性提高的觀點而言,較佳為2.0以上,更佳為2.5以上,尤佳為2.8以上。
第二區域的所述溫度依存度較佳為20%以下,更佳為15%以下,尤佳為10%以下。藉此,能夠進一步減少黏著片的誤動作的產生。
此外,第二區域的相對介電常數及溫度依存度是形成僅包含第二區域的黏著片,將其用於所述的溫度依存性評價試驗來測定。
此處,第二區域的形成較佳為使用所述黏著劑組成物B來進行。黏著劑組成物B如上所述包含(甲基)丙烯酸系樹脂及疏水性化合物。藉此,可提高黏著片的180度剝離強度。另一方面,藉由疏水性化合物的作用,存在雖提高溫度依存度,但使相對介電常數下降的傾向。因此,發明者進行銳意研究的結果為發現,藉由在黏著片上,除了所述第一區域以外亦形成第二區域,可維持進一步提高第一區域的相對介電常數的效果,而且可發揮進一步提高第二區域的180度剝離強度的效果。
即,藉由本發明的黏著片包括第一區域及第二區域,可以更高的水準來滿足20℃下的相對介電常數、溫度依存度以及180度剝離強度的所有特性。
本發明的黏著片中,第一區域與第二區域的位置關係並無特別限定,較佳為具有包含第一區域的層(以下亦稱為「第一層」)、與包含第二區域的層(以下亦稱為「第二層」)的積層結構。另外,第一層的相對介電常數較佳為高於第二層的相對介電常數。
具體而言,較佳為黏著片的與其他構件黏接的面至少為第二層,更佳為第二層設置於第一層的兩面。藉此,可以高水準來滿 足黏著片的20℃下的相對介電常數以及溫度依存度的特性,且亦可進一步提高180度剝離強度。
第二層的厚度相對於第一層的厚度的比例(第二層/第一層)較佳為0.05~0.5,更佳為0.06~0.3,尤佳為0.1~0.2。藉此,可以更高的水準來滿足相對介電常數、溫度依存度及180度剝離強度的所有特性。
此處,第二層的厚度是指設置於第一層的其中一面的厚度。
於將本發明的黏著片設為包含第一層及第二層的積層結構的情況下,第二層中所含的所述疏水性化合物的含量相對於第二層的總質量而為20質量%~80質量%(較佳為25質量%~75質量%,更佳為30質量%~70質量%),且相對於黏著片的總質量而為1質量%~30質量%(較佳為2質量%~28質量%,更佳為4質量%~25質量%)。藉此,能夠抑制因使用第二層而引起的相對介電常數的下降,因此可獲得相對介電常數高的黏著片。
<黏著片的製造方法>
形成黏著片的形成方法並無特別限制,可採用公知的方法。例如可列舉如下方法:於既定的基材(例如:剝離片)上塗佈所述黏著劑組成物,視需要實施硬化處理而形成黏著片。此外,形成黏著片後,亦可於黏著片表面上積層剝離片。
另外,於將黏著片設為積層結構的情況下,例如可以所需的積層順序,依次塗佈黏著劑組成物來形成,亦可藉由預先分別形成各層後,將該些層貼合而形成。
塗佈黏著劑組成物的方法例如可列舉:凹版塗佈機(gravure coater)、缺角輪塗佈機(comma coater)、棒塗機(bar coater)、刮刀式塗佈機(knife coater)、模塗機(die coater)及輥塗機(roll coater)等。
另外,硬化處理可列舉熱硬化處理及光硬化處理等。
此外,黏著片可為不具有基材的類型(無基材的黏著片),亦可為具有在基材的至少一個主面配置有黏著片的基材的類型(帶有基材的黏著片;例如:於基材的兩面具有黏著片的帶有基材的兩面黏著片、僅於基材的單面具有黏著片的帶有基材的單面黏著片)。
[觸控面板用積層體、靜電電容式觸控面板]
所述黏著片用於靜電電容式觸控面板用途,是為了使各種構件彼此密合而配置。
例如,如圖3所示,所述黏著片12亦可配置於靜電電容式觸控面板感測器18上,來構成觸控面板用積層體200。
另外,如圖4所示,黏著片12亦可配置於保護基板20與靜電電容式觸控面板感測器18之間,來構成觸控面板用積層體300。此外,如上所述,於黏著片12具有包含第一層及第二層的積層結構,且第二層設置於第一層的兩面的情況下,黏著片12中的第二層位於與保護基板20接觸的面側、以及與靜電電容式觸控面板感測器18接觸的面側。
另外,如圖5(A)所示,黏著片12可配置於顯示裝置50與 靜電電容式觸控面板感測器18之間,來構成靜電電容式觸控面板400。
進而,如圖5(B)所示,黏著片12亦可配置於顯示裝置50與靜電電容式觸控面板感測器18之間、以及靜電電容式觸控面板感測器18與保護基板20之間,來構成靜電電容式觸控面板500。
以下,對觸控面板用積層體以及靜電電容式觸控面板中使用的各種構件進行詳細敘述。
(靜電電容式觸控面板感測器)
所謂靜電電容式觸控面板感測器18是配置於顯示裝置上(操作者側),利用當人類的手指等外部導體接觸(接近)時產生的靜電電容的變化,來檢測人類的手指等外部導體的位置的感測器。
靜電電容式觸控面板感測器18的構成並無特別限制,通常具有檢測電極(特別是於X方向上延伸的檢測電極以及於Y方向上延伸的檢測電極),藉由檢測手指接觸或接近的檢測電極的靜電電容變化,來確定手指的座標。
使用圖6,對靜電電容式觸控面板感測器18的較佳形態進行詳細說明。
圖6中表示靜電電容式觸控面板感測器180的平面圖。圖7為沿著圖6中的切斷線A-A來切斷的剖面圖。靜電電容式觸控面板感測器180包括:基板22、配置於基板22的其中一主面上(表面上)的第一檢測電極24、第一引出配線部26、配置於基板22的另一主面上(背面上)的第二檢測電極28、第二引出配線部30、 以及可撓性印刷配線板32。此外,存在第一檢測電極24及第二檢測電極28的區域構成可由使用者進行輸入操作的輸入區域EI(可偵檢出物體的接觸的輸入區域(感測部)),於位於輸入區域EI的外側的外側區域EO配置有第一引出配線26、第二引出配線30及可撓性印刷配線板32。
以下,對所述構成進行詳細敘述。
基板22是不僅擔負於輸入區域EI支持第一檢測電極24及第二檢測電極28的作用,而且擔負於外側區域EO支持第一引出配線26及第二引出配線30的作用的構件。
基板22較佳為適當地透過光。具體而言,基板22的總光線透過率較佳為85%~100%。
基板22較佳為具有絕緣性(為絕緣基板)。即,基板22是用以擔保第一檢測電極24及第二檢測電極28之間的絕緣性的層。
基板22較佳為透明基板(特別是透明絕緣性基板)。作為其具體例,例如可列舉絕緣樹脂基板、陶瓷基板及玻璃基板等。其中,就韌性優異的原因而言,較佳為絕緣樹脂基板。
更具體而言,構成絕緣樹脂基板的材料可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯、聚醚碸、聚丙烯酸系樹脂、聚胺基甲酸酯系樹脂、聚酯、聚碳酸酯、聚碸、聚醯胺、聚芳酯、聚烯烴、纖維素系樹脂、聚氯乙烯以及環烯烴系樹脂等。其中,就透明性優異的原因而言,較佳為聚對苯二甲酸乙二酯、環烯烴系樹脂、聚碳酸酯以及三乙醯纖維素樹脂。
圖6中,基板22為單層,亦可為兩層以上的多層。
基板22的厚度(於基板22為兩層以上的多層的情況下,為該些層的合計厚度)並無特別限制,較佳為5μm~350μm,更佳為30μm~150μm。若為所述範圍內,則獲得所需的可見光的透過率,且操作亦容易。
另外,圖6中,基板22的俯視形狀實質上設為矩形形狀,但並不限定於此。例如亦可為圓形形狀、多邊形狀。
第一檢測電極24及第二檢測電極28為感知靜電電容的變化的感測電極,構成感知部(感測器部)。即,若使指尖與觸控面板接觸,則第一檢測電極24及第二檢測電極28之間的相互靜電電容變化,基於該變化量,藉由積體電路(integrated circuit,IC)來演算指尖的位置。
第一檢測電極24具有對接近於輸入區域EI的使用者的手指在X方向上的輸入位置進行檢測的作用,具有與手指之間產生靜電電容的功能。第一檢測電極24是在第一方向(X方向)上延伸,且在與第一方向正交的第二方向(Y方向)上隔開既定的間隔而排列的電極,如後所述包含既定的圖案。
第二檢測電極28具有對接近於輸入區域EI的使用者的手指在Y方向上的輸入位置進行檢測的作用,具有與手指之間產生靜電電容的功能。第二檢測電極28是在第二方向(Y方向)上延伸,且在第一方向(X方向)上空開既定的間隔而排列的電極,如後所述包含既定的圖案。圖6中,第一檢測電極24設置有5個,第 二檢測電極28設置有5個,但其數量並無特別限制,只要是多個即可。
圖6中,第一檢測電極24及第二檢測電極28是由導電性細線所構成。圖8中表示第一檢測電極24的一部分的放大平面圖。如圖8所示,第一檢測電極24是由導電性細線34所構成,包含由交叉的導電性細線34形成的多個格子36。此外,第二檢測電極28亦與第一檢測電極24同樣,包含由交叉的導電性細線34形成的多個格子36。
導電性細線34的材料例如可列舉:金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)及鋁(Al)等金屬,該些金屬的合金,以及氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、氧化錫、氧化鋅、氧化鎘、氧化鎵及氧化鈦等金屬氧化物等。其中,就導電性細線34的導電性優異的原因而言,較佳為銀。
導電性細線34中,就導電性細線34與基板22的密合性的觀點而言,較佳為包含黏合劑。
就導電性細線34與基板22的密合性更優異的原因而言,黏合劑較佳為水溶性高分子(例如:明膠等)。
另外,作為黏合劑,亦可將與所述明膠不同的高分子(以後亦簡稱為高分子)與明膠一併使用。
導電性細線34的線寬並無特別限制,就可比較容易地形成低電阻的電極的觀點而言,較佳為30μm以下,更佳為15μm以下,尤佳為10μm以下,特佳為9μm以下,最佳為7μm以下, 且較佳為0.5μm以上,更佳為1.0μm以上。
導電性細線34的厚度並無特別限制,就導電性及可見性的觀點而言,可自0.00001mm~0.2mm中選擇,較佳為30μm以下,更佳為20μm以下,尤佳為0.01μm~9μm,最佳為0.05μm~5μm。
格子36包含由導電性細線34包圍的開口區域。格子36的一邊的長度W較佳為800μm以下,更佳為600μm以下,且較佳為400μm以上。
第一檢測電極24及第二檢測電極28中,就可見光透過率的方面而言,開口率較佳為85%以上,更佳為90%以上,最佳為95%以上。所謂開口率,相當於在既定區域中第一檢測電極24或第二檢測電極28中的除導電性細線34以外的透過性部分在整體中所佔的比例。
格子36具有大致菱形的形狀。但,除此以外,亦可設為多邊形狀(例如:三邊形、四邊形、六邊形、無規的多邊形)。另外,除了直線狀以外,可將一邊的形狀設為彎曲形狀,亦可設為圓弧狀。
此外,圖8中,導電性細線34形成為網格圖案,但並不限定於該形態,亦可為條紋圖案。
第一引出配線26及第二引出配線30分別為擔負用以對所述第一檢測電極24及第二檢測電極28施加電壓的作用的構件。
第一引出配線26配置於外側區域EO的基板22上,其一端與所對應的第一檢測電極24電性連接,另一端與可撓性印刷配線板 32電性連接。
第二引出配線30配置於外側區域EO的基板22上,其一端與所對應的第二檢測電極28電性連接,另一端與可撓性印刷配線板32電性連接。
此外,圖6中,第一引出配線26記載有5根,第二引出配線30記載有5根,但其數量並無特別限制,通常根據檢測電極的數量來配置多個。
構成第一引出配線26及第二引出配線30的材料例如可列舉:金(Au)、銀(Ag)及銅(Cu)等金屬,或氧化錫、氧化鋅、氧化鎘、氧化鎵及氧化鈦等金屬氧化物等。其中,就導電性優異的原因而言,較佳為銀。
此外,第一引出配線26及第二引出配線30中,就與基板22的密合性更優異的方面而言,較佳為包含黏合劑。黏合劑的種類如上所述。
可撓性印刷配線板32是於基板上設置有多個配線及端子的板,與第一引出配線26的各自的另一端以及第二引出配線30的各自的另一端連接,發揮使靜電電容式觸控面板感測器180與外部的裝置(例如:顯示裝置)連接的作用。
(靜電電容式觸控面板感測器的製造方法)
靜電電容式觸控面板感測器180的製造方法並無特別限制,可採用公知的方法。例如可列舉如下方法:對形成於基板22的兩主面上的金屬箔上的光致抗蝕劑膜進行曝光、顯影處理而形成抗 蝕劑圖案,然後對自抗蝕劑圖案中露出的金屬箔進行蝕刻。另外可列舉如下方法:於基板22的兩主面上印刷包含金屬微粒子或者金屬奈米線的膏,對膏進行金屬鍍敷。另外亦可列舉:於基板22上利用網版印刷版或者凹版印刷版來印刷形成的方法、或者藉由噴墨而形成的方法。
進而,除了所述方法以外,可列舉使用鹵化銀的方法。更具體而言,可列舉如下方法,其包括:步驟(1),於基板22的兩面分別形成含有鹵化銀及黏合劑的鹵化銀乳劑層(以後亦簡稱為感光性層);以及步驟(2),將感光性層曝光後,進行顯影處理。
以下,對各步驟進行說明。
[步驟(1):感光性層形成步驟]
步驟(1)是於基板22的兩面形成含有鹵化銀及黏合劑的感光性層的步驟。
形成感光性層的方法並無特別限制,就生產性的方面而言,較佳為使含有鹵化銀及黏合劑的感光性層形成用組成物與基板22接觸,於基板22的兩面上形成感光性層的方法。
以下,對所述方法中使用的感光性層形成用組成物的形態進行詳細敘述,然後對步驟的程序進行詳細敘述。
感光性層形成用組成物中含有鹵化銀及黏合劑。
感光性層形成用組成物中所含的鹵化銀及黏合劑的體積比並無特別限制,以成為所述導電性細線34中的金屬與黏合劑的較佳體積比的範圍的方式適當調整。
感光性層形成用組成物中視需要而含有溶媒。
所使用的溶媒例如可列舉:水、有機溶媒、離子性液體、或者該些溶媒的混合溶媒。
所使用的溶媒的含量並無特別限制,相對於鹵化銀及黏合劑的合計質量,較佳為30質量%~90質量%的範圍,更佳為50質量%~80質量%的範圍。
(步驟的程序)
使感光性層形成用組成物與基板22接觸的方法並無特別限制,可採用公知的方法。例如可列舉:將感光性層形成用組成物塗佈於基板22上的方法;或於感光性層形成用組成物中浸漬基板22的方法等。
所形成的感光性層中的黏合劑的含量並無特別限制,較佳為0.3g/m2~5.0g/m2,更佳為0.5g/m2~2.0g/m2
另外,感光性層中的鹵化銀的含量並無特別限制,就導電性細線34的導電特性更優異的方面而言,以銀換算計較佳為1.0g/m2~20.0g/m2,更佳為5.0g/m2~15.0g/m2
此外,視需要亦可於感光性層上進而設置包含黏合劑的保護層。藉由設置保護層,來防止擦傷或改良力學特性。
[步驟(2):曝光顯影步驟]
步驟(2)是藉由對所述步驟(1)中獲得的感光性層進行圖案曝光後,進行顯影處理,從而形成第一檢測電極24及第一引出配線26、及第二檢測電極28及第二引出配線30的步驟。
首先,以下對圖案曝光處理進行詳細敘述,然後對顯影處理進行詳細敘述。
(圖案曝光)
藉由對感光性層實施圖案狀的曝光,曝光區域的感光性層中的鹵化銀形成潛像。該形成有潛像的區域藉由後述的顯影處理而形成導電性細線。另一方面,未進行曝光的未曝光區域中,於後述的定影處理時,鹵化銀溶解而自感光性層中流出,獲得透明的膜。
曝光時所使用的光源並無特別限制,可列舉:可見光線、紫外線等光,或者X射線等放射線等。
進行圖案曝光的方法並無特別限制,例如可藉由利用光罩的面曝光來進行,亦可藉由利用雷射束的掃描曝光來進行。此外,圖案的形狀並無特別限制,根據所欲形成的導電性細線的圖案來適當調整。
(顯影處理)
顯影處理的方法並無特別限制,可採用公知的方法。例如可使用:銀鹽照相膜(photographic film)、感光紙((photographic paper))、印刷製版用膜、光罩用乳膠遮罩(emulsion mask)等中使用的通常的顯影處理的技術。
顯影處理時使用的顯影液的種類並無特別限制,例如亦可使用菲尼酮-對苯二酚(phenidone hydroquinone,PQ)顯影液、米吐爾-對苯二酚(metol-hydroquinone,MQ)顯影液以及甲基丙烯酸 (methacrylic acid,MAA)顯影液等。另外,亦可使用利斯顯影液(lith developer)。
顯影處理可包括出於將未曝光部分的銀鹽去除而使其穩定化的目的來進行的定影處理。定影處理可使用銀鹽照相膜、感光紙、印刷製版用膜及光罩用乳膠遮罩等中使用的定影處理的技術。
定影步驟中的定影溫度較佳為約20℃~約50℃,更佳為25℃~45℃。另外,定影時間較佳為5秒~1分鐘,更佳為7秒~50秒。
相對於曝光前的曝光部中所含的銀的質量,顯影處理後的曝光部(導電性細線)中所含的金屬銀的質量較佳為50質量%以上的含有率,尤佳為80質量%以上。若相對於曝光前的曝光部中所含的銀的質量,曝光部中所含的銀的質量為50質量%以上,則可獲得高的導電性,因此較佳。
除了所述步驟以外,視需要亦可實施以下的底塗層形成步驟、防光暈層形成步驟、或者加熱處理。
(底塗層形成步驟)
就基板22與鹵化銀乳劑層的密合性優異的原因而言,較佳為於所述步驟(1)之前,實施於基板22的兩面形成包含所述黏合劑的底塗層的步驟。
所使用的黏合劑如上所述。底塗層的厚度並無特別限制,但就密合性與相互靜電電容的變化率進一步得到抑制的方面而言,較佳為0.01μm~0.5μm,更佳為0.01μm~0.1μm。
(防光暈層形成步驟)
就導電性細線34的細線化的觀點而言,較佳為於所述步驟(1)之前,實施於基板22的兩面形成防光暈層的步驟。
(步驟(3):加熱步驟)
步驟(3)是視需要而實施,是於所述顯影處理之後實施加熱處理的步驟。藉由實施本步驟,而於黏合劑間產生熔著,導電性細線34的硬度進一步上升。特別是於感光性層形成用組成物中分散有聚合物粒子作為黏合劑的情況(黏合劑為乳膠中的聚合物粒子的情況)下,藉由實施本步驟,而於聚合物粒子間產生熔著,形成顯示出所需硬度的導電性細線34。
加熱處理的條件是根據所使用的黏合劑來適當選擇較佳的條件,就聚合物粒子的造膜溫度的觀點而言,較佳為40℃以上,更佳為50℃以上,尤佳為60℃以上。另外,就抑制基板的捲曲(curl)等的觀點而言,較佳為150℃以下,更佳為100℃以下。
加熱時間並無特別限定,就抑制基板的捲曲等的觀點、以及生產性的觀點而言,較佳為1分鐘~5分鐘,更佳為1分鐘~3分鐘。
此外,該加熱處理可兼為通常於曝光、顯影處理之後進行的乾燥步驟,因此不需要為了聚合物粒子的造膜而增加新的步驟,就生產性、成本等觀點而言優異。
此外,藉由實施所述步驟,而於導電性細線34間形成包含黏合劑的光透過性部。光透過性部的透過率較佳為於380nm ~780nm的波長區域的透過率的最小值所表示的透過率為90%以上,更佳為95%以上,尤佳為97%以上,特佳為98%以上,最佳為99%以上。
光透過性部亦可包含所述黏合劑以外的材料,例如可列舉銀難溶劑等。
靜電電容式觸控面板感測器的形態並不限定於所述圖6的形態,亦可為其他形態。
例如,如圖9所示,靜電電容式觸控面板感測器280包括:第一基板38、配置於第一基板38上的第二檢測電極28、與第二檢測電極28的一端電性連接且配置於第一基板38上的第二引出配線(未圖示)、黏著片40、第一檢測電極24、與第一檢測電極24的一端電性連接的第一引出配線(未圖示)、第一檢測電極24及第一引出配線所鄰接的第二基板42、以及可撓性印刷配線板(未圖示)。
如圖9所示,靜電電容式觸控面板感測器280具有除了第一基板38、第二基板42、以及黏著片40的方面以外,與靜電電容式觸控面板感測器180相同的構成,因此對同一構成要素標註同一參照符號,且省略其說明。
第一基板38及第二基板42的定義與所述基板22的定義相同。
黏著片40是用以使第一檢測電極24及第二檢測電極28密合的層,較佳為光學性透明(較佳為透明黏著片)。構成黏著片40 的材料可使用公知的材料,黏著片40亦可使用所述黏著片12。
圖9中的第一檢測電極24與第二檢測電極28如圖6所示,分別使用多個,兩者是如圖6所示般以相互正交的方式配置。
此外,圖9所示的靜電電容式觸控面板感測器280相當於如下的靜電電容式觸控面板感測器:即準備2片包括基板及配置於基板表面的檢測電極以及引出配線的帶有電極的基板,以電極彼此相向的方式,經由黏著片來貼合而獲得的靜電電容式觸控面板感測器。
靜電電容式觸控面板感測器的另一形態可列舉圖10所示的形態。
靜電電容式觸控面板感測器380包括:第一基板38、配置於第一基板38上的第二檢測電極28、與第二檢測電極28的一端電性連接且配置於第一基板38上的第二引出配線(未圖示)、黏著片40、第二基板42、配置於第二基板42上的第一檢測電極24、與第一檢測電極24的一端電性連接且配置於第二基板42上的第一引出配線(未圖示)、以及可撓性印刷配線板(未圖示)。
圖10所示的靜電電容式觸控面板感測器380具有除了各層的順序不同的方面以外,與圖9所示的靜電電容式觸控面板感測器280相同的層,因此對同一構成要素標註同一參照符號,且省略其說明。
另外,圖10中的第一檢測電極24與第二檢測電極28是如圖6所示,分別使用多個,兩者如圖6所示,以相互正交的方式配置。
此外,圖10所示的靜電電容式觸控面板感測器380相當於如下的靜電電容式觸控面板感測器:即準備2片具有基板與配置於基板表面的檢測電極及引出配線的帶有電極的基板,以其中一塊帶有電極的基板中的基板與另一塊帶有電極的基板的電極相向的方式,經由黏著片來貼合而獲得的靜電電容式觸控面板感測器。
作為靜電電容式觸控面板感測器的另一形態,例如於圖6中,第一檢測電極24及第二檢測電極28的導電性細線34亦可包含金屬氧化物粒子、銀膏或銅膏等金屬膏。其中就導電性及透明性優異的方面而言,較佳為利用銀細線的導電膜及銀奈米線導電膜。
另外,第一檢測電極24及第二檢測電極28是由導電性細線34的網格結構所構成,但並不限定於該形態,例如亦可由ITO、ZnO等金屬氧化物薄膜(透明金屬氧化物薄膜),利用銀奈米線或銅奈米線等金屬奈米線而構成網狀物的透明導電膜來形成。
更具體而言,如圖11所示,亦可為具有包含透明金屬氧化物的第一檢測電極24a及第二檢測電極28a的靜電電容式觸控面板感測器180a。圖11表示靜電電容式觸控面板感測器180a的輸入區域的一部分平面圖。圖12是沿著圖11中的切斷線A-A來切斷的剖面圖。靜電電容式觸控面板感測器180a包括:第一基板38、配置於第一基板38上的第二檢測電極28a、與第二檢測電極28a的一端電性連接且配置於第一基板38上的第二引出配線(未圖示)、黏著片40、第二基板42、配置於第二基板42上的第一檢測 電極24a、與第一檢測電極24a的一端電性連接且配置於第二基板42上的第一引出配線(未圖示)、以及可撓性印刷配線板(未圖示)。
圖11及圖12所示的靜電電容式觸控面板感測器180a具有除了第一檢測電極24a及第二檢測電極28a的方面以外,與圖10所示的靜電電容式觸控面板感測器380相同的層,因此對同一構成要素標註同一參照符號,且省略其說明。
圖11及圖12所示的靜電電容式觸控面板感測器180a相當於如下的靜電電容式觸控面板感測器:即準備2片包括基板及配置於基板表面的檢測電極及引出配線的帶有電極的基板,以其中一塊帶有電極的基板中的基板與另一塊帶有電極的基板的電極相向的方式,經由黏著層(黏著片)而貼合來獲得的靜電電容式觸控面板感測器。
如上所述,第一檢測電極24a及第二檢測電極28a分別為於X軸方向以及Y軸方向上延伸的電極,包含透明金屬氧化物,例如包含銦錫氧化物(ITO)。此外,圖11及圖12中,將透明電極ITO作為感測器來有效使用,因此成為如下設計:充分利用銦錫氧化物(ITO)自身的電阻的高度、電極面積來減小配線電阻總量,進而使厚度變薄,有效利用透明電極的特性,來確保光透過率。
此外,除了ITO以外,所述形態中可使用的材料例如可列舉:氧化鋅(ZnO)、銦鋅氧化物(indium zinc oxide,IZO)、鎵鋅氧化 物(gallium zinc oxide,GZO)及鋁鋅氧化物(aluminum zinc oxide,AZO)等。
此外,電極部(第一檢測電極24a及第二檢測電極28a)的圖案化可根據電極部的材料來選擇,可使用:光微影法、抗蝕劑遮罩網版印刷-蝕刻法、噴墨法及印刷法等。
(保護基板)
保護基板20為配置於黏著片上的基板,不僅發揮保護後述的靜電電容式觸控面板感測器18不受外部環境影響的作用,而且其主面構成觸控面。
保護基板20較佳為透明基板,使用塑膠膜、塑膠板、玻璃板等。基板的厚度理想為根據各自的用途來適當選擇。
所述塑膠膜以及塑膠板的原料例如可使用:聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)以及聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate,PEN)等聚酯類;聚乙烯(polyethylene,PE)、聚丙烯(polypropylene,PP)、聚苯乙烯及乙烯-乙酸乙烯酯共聚合物(ethylene vinyl acetate,EVA)等聚烯烴類;乙烯基系樹脂;除此以外,亦可使用:聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚醯胺、聚醯亞胺、丙烯酸樹脂、三乙醯纖維素(triacetyl cellulose,TAC)、環烯烴系樹脂(cycloolefin polymer,COP)等。
另外,保護基板20可使用偏光板、圓偏光板等。
(顯示裝置)
顯示裝置50為具有顯示圖像的顯示面的裝置,於顯示畫面側配置各構件。
顯示裝置50的種類並無特別限制,可使用公知的顯示裝置。例如可列舉:陰極射線管(Cathode Ray Tube,CRT)顯示裝置、液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display,LCD)、有機發光二極體(Organic Light Emitting Diode,OLED)顯示裝置、真空螢光顯示器(Vacuum Fluorescent Display,VFD)、電漿顯示面板(Plasma Display Panel,PDP)、表面電場顯示器(表面傳導電子發射顯示器(Surface-conduction Electron-emitter Display,SED))、場發射顯示器(Field Emission Display,FED)以及電子紙(E-Paper)等。
所述黏著片可適合用於製造靜電電容式觸控面板。例如用於賦予如下的黏著片,所述黏著片配置於:顯示裝置與所述靜電電容式觸控面板感測器之間、或所述靜電電容式觸控面板感測器與保護基板之間、或者靜電電容式觸控面板感測器內的包括基板及配置於基板上的檢測電極的導電膜彼此之間。
特別是本發明的黏著片較佳為用於賦予靜電電容式觸控面板中的與檢測電極鄰接的黏著層。於用於所述形態的情況下,可顯著削減由所述變動因素的影響所引起的觸控誤動作,因此較佳。
此外,作為所述檢測電極與黏著片鄰接的情況,例如可列舉如下情況:當靜電電容式觸控面板感測器為於基板的表背面配置有檢測電極的形態時,以與其兩面的檢測電極接觸的方式配置黏著片。另外,其他情況可列舉如下情況:靜電電容式觸控面板感 測器具有2片包括基板及配置於基板的單面的檢測電極的導電膜,當使該2片導電膜貼合時,以與檢測電極接觸的方式配置黏著片。更具體而言,可列舉作為圖9及圖10的黏著片40的形態來使用的情況。
電子設備的介面由圖形使用者介面(graphical user interface)過渡為更直感的觸控感測的時代,移動電話以外的行動用途環境亦不斷進展。靜電電容式觸控面板搭載的行動設備亦以小型的智慧型手機為代表,用途被擴大至中型的輸入板(tablet)或筆記型個人電腦(personal computer,PC)等,所使用的畫面尺寸的擴大化傾向增強。
隨著靜電電容式觸控面板感測器的可偵檢出物體的接觸的輸入區域中對角線方向的尺寸變大,操作線數(檢測電極的根數)增加,因此需要壓縮每條線的掃描所需時間。為了於行動用途中維持適當的感測環境,課題為減小靜電電容式觸控面板感測器的寄生電容以及溫度變化量。現有的黏著層中,相對介電常數的溫度依存度大,存在尺寸越大,則越無法追隨感測程式(產生誤動作)的顧慮。另一方面,於使用相對介電常數的溫度依存度小的所述黏著層的情況下,靜電電容式觸控面板感測器的可偵檢出物體的接觸的輸入區域(感測部)中對角線方向的尺寸越大於5英吋,則獲得越適當的感測環境,尺寸更佳為8英吋以上,尤佳為10英吋以上,由此可於抑制誤動作的方面表現出高效果。此外,所述尺寸所示的輸入區域的形狀為矩形形狀。
另外,通常隨著靜電電容式觸控面板感測器的輸入區域變大,顯示裝置的顯示畫面的尺寸亦變大。
[實施例]
以下,藉由實施例,對本發明進一步進行具體說明,但本發明只要不超出其主旨,則並不限定於以下的實施例。此外,只要無特別說明,則「份」、「%」為質量基準。
以下的說明中,於黏著層(黏著片)具有積層結構的情況下,構成黏著片的層中,有時將存在於中間的層(所述「第一層」)稱為「高介電常數層A」或者「高介電常數層」,將設置於該高介電常數層A的兩面的層(所述「第二層」)稱為「低介電常數層B」或者「低介電常數層」。另外,於黏著層不具有積層結構的情況下,有時將黏著層稱為「高介電常數層A」或者「高介電常數層」。
<實施例1>
(丙烯酸聚合物A的合成及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中加入90質量份的丙烯酸2-乙基己酯(2-ethylhexyl acrylate,EHA,和光純藥製造)、10質量份的丙烯酸2-羥基乙酯(2-hydroxyethyl,acrylate,2HEA,和光純藥製造)、以及100質量份的乙酸乙酯,進行加熱回流。於其中加入0.03質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(2,2'-azobis(isobutyronitrile),AIBN,和光純藥製造),進行2小時聚合反應。進而,加入0.57質量份的2.2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),攪拌2小時。於其 中利用甲苯進行稀釋,獲得固體成分量為40質量%的聚合物溶液。藉由GPC(聚苯乙烯標準)而獲得的丙烯酸聚合物A的重量平均分子量(Mw)為42萬。
於所獲得的聚合物溶液中,以由固體成分計成為2.0質量%的方式添加作為異氰酸酯系交聯劑的科羅耐特(Coronate)L55E(日本聚胺基甲酸酯製造)後,充分攪拌,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為100μm的方式,利用敷料器,將所獲得的黏著劑組成物A塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾燥3分鐘,進而被覆剝離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
<實施例2>
(丙烯酸聚合物B的合成及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中加入80質量份的丙烯酸2-乙基己酯(EHA,和光純藥製造)、20質量份的丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA,和光純藥製造)、100質量份的乙酸乙酯,進行加熱回流。於其中加入0.09質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),進行2小時聚合反應。進而,加入0.57質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),攪拌2小時。於其中利用甲苯進行稀釋,獲得固體成分量為40質量%的聚合物溶液。藉由GPC(聚苯乙烯標準)而獲得的丙烯酸聚合物B的重量平均分子量(Mw)為65萬。
於所獲得的聚合物溶液中,以由固體成分計成為2.0質量% 的方式添加作為異氰酸酯系交聯劑的科羅耐特(Coronate)L55E(日本聚胺基甲酸酯製造)後,充分攪拌,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為100μm的方式,利用敷料器,將所獲得的黏著劑組成物B塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾燥3分鐘,進而被覆剝離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
<實施例3>
(丙烯酸聚合物C的合成及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中加入60質量份的丙烯酸2-乙基己酯(EHA,和光純藥製造)、40質量份的丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA,和光純藥製造)、100質量份的乙酸乙酯,進行加熱回流。於其中加入0.15質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),進行2小時聚合反應。進而,加入0.57質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),攪拌2小時。於其中利用甲苯進行稀釋,獲得固體成分量為40質量%的聚合物溶液。藉由GPC(聚苯乙烯標準)而獲得的丙烯酸聚合物C的重量平均分子量(Mw)為72萬。
於所獲得的聚合物溶液中,以由固體成分計成為2.0質量%的方式添加作為異氰酸酯系交聯劑的科羅耐特(Coronate)L55E(日本聚胺基甲酸酯製造)後,充分攪拌,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為100μm的方式,利用敷料器,將所獲得的黏著劑組成物C塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾 燥3分鐘,進而被覆剝離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
<實施例4>
(丙烯酸聚合物D的合成及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中加入80質量份的丙烯酸正己酯(n-hexyl acrylate,HA,和光純藥製造)、80質量份的丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA,和光純藥製造)、100質量份的乙酸乙酯,進行加熱回流。於其中加入0.12質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),進行2小時聚合反應。進而,加入0.65質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),攪拌2小時。於其中利用甲苯進行稀釋,獲得固體成分量為40質量%的聚合物溶液。藉由GPC(聚苯乙烯標準)而獲得的丙烯酸聚合物D的重量平均分子量(Mw)為69萬。
於所獲得的聚合物溶液中,以由固體成分計成為2.0質量%的方式添加作為異氰酸酯系交聯劑的科羅耐特(Coronate)L55E(日本聚胺基甲酸酯製造)後,充分攪拌,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為100μm的方式,利用敷料器,將所獲得的黏著劑組成物D塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾燥3分鐘,進而被覆剝離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
<實施例5>
(丙烯酸聚合物a的合成及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中加入35質量份的丙烯酸2-乙基己酯(EHA,和光純藥製造)、5質量份的丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA,和光純藥製造)、60質量份的丙烯酸異冰片酯(isobornyl acrylate,IBXA,共榮社化學製造)、100質量份的乙酸乙酯,設為75℃。於其中加入0.01質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),進行2小時聚合反應。進而,加入0.25質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),攪拌2小時。藉由GPC(聚苯乙烯標準)而獲得的丙烯酸聚合物a的重量平均分子量(Mw)為45萬。於所獲得的100質量份的聚合物溶液中,添加37.5質量份的YS樹脂TO85(安原化學(Yasuhara Chemical)製造)及37.5質量份的YS樹脂LP(安原化學(Yasuhara Chemical)製造),且以由固體成分計成為0.8質量%的方式添加作為異氰酸酯系交聯劑的科羅耐特(Coronate)L55E(日本聚胺基甲酸酯製造),進而以固體成分濃度成為60質量%的方式利用甲苯進行稀釋,獲得黏著劑組成物a。
以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器,將所述獲得的黏著劑組成物a塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾燥3分鐘。進而以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為80μm的方式,利用敷料器來塗佈所述實施例2中製作的黏著劑組成物B,於100℃下乾燥3分鐘。進而於其上,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器來塗佈所述製作的黏著劑組成物a,於100℃下乾燥3分鐘,進而被覆剝 離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
此外,設置於高介電常數層(黏著劑組成物B)的兩面的低介電常數層(由黏著劑組成物a獲得的層)中所含的疏水性化合物(YS樹脂TO85及YS樹脂LP)的合計量相對於設置於兩面的低介電常數層的總質量而為60質量%,且相對於黏著層整體而為12質量%。
<實施例6>
(丙烯酸聚合物b的合成及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中加入50質量份的丙烯酸2-乙基己酯(EHA,和光純藥製造)、5質量份的丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA,和光純藥製造)、45質量份的丙烯酸異冰片酯(IBXA,共榮社化學製造)、100質量份的乙酸乙酯,設為75℃。於其中加入0.01質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),進行2小時聚合反應。進而,加入0.25質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),攪拌2小時。藉由GPC(聚苯乙烯標準)而獲得的丙烯酸聚合物b的重量平均分子量(Mw)為52萬。於所獲得的100質量份的聚合物溶液中,添加13.3質量份的YS樹脂TO85(安原化學(Yasuhara Chemical)製造)及20.0質量份的YS樹脂LP(安原化學(Yasuhara Chemical)製造),且以由固體成分計成為0.8質量%的方式添加作為異氰酸酯系交聯劑的科羅耐特(Coronate)L55E(日本聚胺基甲酸酯製造),進而以固體成分濃度成為60質 量%的方式利用甲苯進行稀釋,獲得黏著劑組成物b。
以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器,將所述獲得的黏著劑組成物b塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾燥3分鐘。進而以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為80μm的方式,利用敷料器來塗佈所述實施例2中製作的黏著劑組成物B,於100℃下乾燥3分鐘。進而於其上,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器來塗佈所述製作的黏著劑組成物b,於100℃下乾燥3分鐘,進而被覆剝離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
此外,設置於高介電常數層(黏著劑組成物B)的兩面的低介電常數層(由黏著劑組成物b獲得的層)中所含的疏水性化合物(YS樹脂TO85及YS樹脂LP)的合計量相對於設置於兩面的低介電常數層的總質量而為40質量%,且相對於黏著層整體而為8質量%。
<實施例7>
(光硬化性黏著劑組成物G及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中,將20質量份的丙烯酸異冰片酯(IBXA,共榮社化學製造)、5質量份的丙烯酸2-乙基己酯(EHA,和光純藥製造)、10.5質量份的珀利維斯特(POLYVEST)110(德固賽(Degussa)製造)、38質量份的可利龍(CLEARON)P135(安原化學(Yasuhara Chemical)製造)、22質量份的UC-102(可樂麗 (Kuraray)製造)、3質量份的魯西林(LUCIRIN)TPO(巴斯夫(BASF)製造)、1.5質量份的十二烷硫醇(dodecane thiol,DDT,和光純藥製造)進行混合,溶解而獲得光硬化性黏著劑組成物G(以下亦簡稱為「黏著劑組成物G」)。
以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器,將所述獲得的光硬化性黏著劑組成物G塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,使用輸送帶式曝光機,利用金屬鹵化物燈,以照射強度250mW/cm2且以照射量成為1000mJ/cm2的方式照射紫外線。進而以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為80μm的方式,利用敷料器來塗佈所述實施例2中製作的黏著劑組成物B,於100℃下乾燥3分鐘。進而於其上,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器來塗佈所述製作的光硬化性黏著劑組成物G,使用輸送帶式曝光機,利用金屬鹵化物燈,以照射強度250mW/cm2且以照射量成為1000mJ/cm2的方式照射紫外線,進而被覆剝離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
此外,設置於高介電常數層(由黏著劑組成物B獲得的層)的兩面的低介電常數層(由黏著劑組成物G獲得的層)中所含的疏水性化合物(珀利維斯特(POLYVEST)110、可利龍(CLEARON)P135以及UC-102)的合計量相對於設置於兩面的低介電常數層的總質量而為70質量%,且相對於黏著層整體而為14質量%。
<實施例8~實施例12>
除了將由黏著劑組成物a獲得的低介電常數層與由黏著劑組成物B獲得的高介電常數層的膜厚構成設為如下述第1表所示以外,以與實施例5相同的方式獲得實施例8~實施例12的黏著膜。
此外,第1表中的低介電常數層的膜厚表示於高介電常數層的單面上的膜厚。另外,設置於高介電常數層的兩面的低介電常數層的膜厚分別相同。
另外,實施例8~實施例12中,設置於高介電常數層的兩面的低介電常數層中所含的疏水性化合物的合計量分別相對於設置於兩面的低介電常數層的總質量而為60質量%,且相對於黏著層整體而為36質量%、29質量%、19質量%、7質量%、4質量%。
Figure 105105593-A0305-02-0062-1
<實施例13>
(丙烯酸聚合物E的合成及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中加入85質量份的丙烯酸2-乙基己酯(EHA,和光純藥製造)、10質量份的丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA,和光純藥製造)、5質量份的丙烯酸(acrylic acid,AA,和光純藥製造)、 100質量份的乙酸乙酯,進行加熱回流。於其中加入0.03質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),進行2小時聚合反應。進而,加入0.58質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),攪拌2小時。於其中利用甲苯進行稀釋,獲得固體成分量為40質量%的聚合物溶液。藉由GPC(聚苯乙烯標準)而獲得的丙烯酸聚合物E的重量平均分子量(Mw)為69萬。於所獲得的聚合物溶液中,以由固體成分計成為2.0質量%的方式添加作為異氰酸酯系交聯劑的科羅耐特(Coronate)L55E(日本聚胺基甲酸酯製造)後,充分攪拌,製成所獲得的黏著劑組成物E。
以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器,將實施例5中獲得的黏著劑組成物a塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾燥3分鐘。進而以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為80μm的方式,利用敷料器來塗佈所述製作的黏著劑組成物E,於100℃下乾燥3分鐘。進而於其上,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器來塗佈所述製作的黏著劑組成物a,於100℃下乾燥3分鐘,進而被覆剝離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
此外,設置於高介電常數層(由黏著劑組成物E獲得的層)的兩面的低介電常數層(由黏著劑組成物a獲得的層)中所含的疏水性化合物(YS樹脂TO85及YS樹脂LP)的合計量相對於設置於兩面的低介電常數層的總質量而為60質量%,且相對於黏著層整體而為12質量%。
<實施例14>
(丙烯酸聚合物F的合成及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中加入80質量份的丙烯酸2-乙基己酯(EHA,和光純藥製造)、5質量份的丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA,和光純藥製造)、15質量份的N-乙烯基吡咯啶酮(N-vinylpyrrolidone,NVP,和光純藥製造)、100質量份的乙酸乙酯,進行加熱回流。於其中加入0.02質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),進行2小時聚合反應。進而,加入0.54質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),攪拌2小時。於其中利用甲苯進行稀釋,獲得固體成分量為40質量%的聚合物溶液。藉由GPC(聚苯乙烯標準)而獲得的丙烯酸聚合物F的重量平均分子量(Mw)為71萬。於所獲得的聚合物溶液中,以由固體成分計成為2.0質量%的方式添加作為異氰酸酯系交聯劑的科羅耐特(Coronate)L55E(日本聚胺基甲酸酯製造)後,充分攪拌,製成所獲得的黏著劑組成物F。
以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器,將實施例5中獲得的黏著劑組成物a塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾燥3分鐘。進而以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為80μm的方式,利用敷料器來塗佈所述製作的黏著劑組成物F,於100℃下乾燥3分鐘。進而於其上,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器來塗佈所述製作的黏著劑組成物a,於100℃下乾燥3分鐘,進而被覆剝離膜, 於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
此外,設置於高介電常數層(由黏著劑組成物F獲得的層)的兩面的低介電常數層(由黏著劑組成物a獲得的層)中所含的疏水性化合物(YS樹脂TO85及YS樹脂LP)的合計量相對於設置於兩面的低介電常數層的總質量而為60質量%,且相對於黏著層整體而為12質量%。
<實施例15>
以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器,將實施例5中獲得的黏著劑組成物a塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾燥3分鐘。進而以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為80μm的方式,利用敷料器來塗佈實施例3中製作的黏著劑組成物C,於100℃下乾燥3分鐘。進而於其上,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為10μm的方式,利用敷料器來塗佈所述製作的黏著劑組成物a,於100℃下乾燥3分鐘,進而被覆剝離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
此外,設置於高介電常數層(由黏著劑組成物C獲得的層)的兩面的低介電常數層(由黏著劑組成物a獲得的層)中所含的疏水性化合物(YS樹脂TO85及YS樹脂LP)的合計量相對於設置於兩面的低介電常數層的總質量而為60質量%,且相對於黏著層整體而為12質量%。
<比較例1>
(丙烯酸聚合物X的合成及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中加入25質量份的丙烯酸2-乙基己酯(EHA,和光純藥製造)、25質量份的丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA,和光純藥製造)、50質量份的丙烯酸異冰片酯(IBXA,共榮社化學製造)、100質量份的乙酸乙酯,進行加熱回流。於其中加入0.12質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),進行2小時聚合反應。進而,加入0.52質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),攪拌2小時。於其中利用甲苯進行稀釋,獲得固體成分量為40質量%的聚合物溶液。藉由GPC(聚苯乙烯標準)而獲得的丙烯酸聚合物X的重量平均分子量(Mw)為47萬。
於所獲得的聚合物溶液中,以由固體成分計成為2.0質量%的方式添加作為異氰酸酯系交聯劑的科羅耐特(Coronate)L55E(日本聚胺基甲酸酯製造)後,充分攪拌,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為100μm的方式,利用敷料器,將所獲得的黏著劑組成物X塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾燥3分鐘,進而被覆剝離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
<比較例2>
(丙烯酸聚合物Y的合成及黏著膜的製作方法)
於玻璃容器中加入33質量份的丙烯酸2-乙基己酯(EHA,和光純藥製造)、2質量份的丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA,和光純藥製造)、65質量份的丙烯酸異冰片酯(IBXA,共榮社化學製造)、100 質量份的乙酸乙酯,設為75℃。於其中加入0.02質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),進行2小時聚合反應。進而,加入0.52質量份的2,2'-偶氮雙(異丁腈)(AIBN,和光純藥製造),攪拌2小時。於其中利用甲苯進行稀釋,獲得固體成分量為40質量%的聚合物溶液。藉由GPC(聚苯乙烯標準)而獲得的丙烯酸聚合物Y的重量平均分子量(Mw)為43萬。
於所獲得的聚合物溶液中,以由固體成分計成為2.0質量%的方式添加作為異氰酸酯系交聯劑的科羅耐特(Coronate)L55E(日本聚胺基甲酸酯製造)後,充分攪拌,以乾燥膜厚(黏著層的厚度)成為100μm的方式,利用敷料器,將所獲得的黏著劑組成物Y塗佈於50μm厚的剝離膜(剝離PET)上,於100℃下乾燥3分鐘,進而被覆剝離膜,於25℃下靜置7天,獲得於黏著層的兩面配置有剝離膜的黏著膜。
<<各種評價>>
所述黏著片的製作中所示的黏著層的厚度是使用測微計,測定5處厚度而得的算術平均值。此外,對於包含高介電常數層及低介電常數層的黏著層,利用相同的方法對每層測定厚度。
(黏著層的玻璃轉移溫度Tg的測定)
剝離所獲得的黏著膜的剝離膜,使用動態黏彈性測定裝置DVA-255(IT計測控制股份有限公司製造),以剪切模式、升溫速度5℃/min、10Hz來進行黏彈性測定(儲存彈性模數、損失彈性模數),將tanδ=損失彈性模數/儲存彈性模數的值成為最大時的溫 度作為玻璃轉移溫度Tg。
此外,對於作為低介電常數層與高介電常數層的積層結構體的實施例5~實施例15的黏著片的Tg,以與實施例1相同的條件來製作僅使用高介電常數層的製作中所使用的黏著劑組成物的黏著膜,然後以所述的條件來測定僅包含所獲得的高介電常數層的黏著膜的Tg。
(相對介電常數、以及溫度依存度)
(溫度依存性評價試驗用樣品製作)
使將各實施例及比較例中製作的黏著膜的其中一個剝離PET剝離而露出的黏著層貼合於縱20mm×橫20mm、厚0.5mm的Al(鋁)電極上後,將另一剝離PET剝離,於露出的黏著層上貼合所述Al電極,然後進行40℃、5氣壓、60分鐘的加壓消泡處理,來製作溫度依存性評價試驗用樣品。
此外,關於各樣品中的黏著層的厚度,利用測微計來測定溫度依存性評價試驗用樣品的5處厚度,自其平均值中減去2片Al電極程度的厚度,算出黏著層的厚度。
(溫度依存性評價試驗的方法)
使用所述製作的溫度依存性評價試驗用樣品,利用阻抗分析儀(安捷倫(Agilent)公司的4294A)來進行1MHz下的阻抗測定,測定黏著層的相對介電常數(黏著層整體的相對介電常數)。
具體而言,以10℃為單位,將溫度依存性評價試驗用樣品自-10℃階段性地升溫至40℃,於各溫度下使用阻抗分析儀(安捷倫 (Agilent)公司的4294A)進行1MHz下的阻抗測定,藉此求出靜電電容C。此外,於各溫度下靜置5分鐘,直至樣品的溫度固定。
然後,使用所求出的靜電電容C,根據以下的式(X)來算出各溫度下的相對介電常數。
式(X):相對介電常數=(靜電電容C×厚度T)/(面積S×真空的介電常數ε0)
此外,厚度T是指黏著層的厚度,面積S是指鋁電極的面積(縱20mm×橫20mm),真空的介電常數ε0是指物理常數(8.854×10-12F/m)。
從所算出的相對介電常數中選擇最小值及最大值,根據式[(最大值-最小值)/最小值×100]來求出溫度依存度(%)。
此外,於低溫的情況下使用液態氮冷卻平台,於高溫的情況下使用加熱板來實施溫度的調整。
另外,實施例1~實施例4、比較例1~比較例2中,基於根據溫度依存性評價試驗而求出的各溫度下的相對介電常數,記錄極大值所存在的溫度(℃),將其作為高介電常數層A的相對介電常數的極大值所存在的溫度(℃),且示於第2表中。另外,藉由所述溫度依存性評價試驗而求出的溫度依存度、以及20℃下的相對介電常數亦示於第2表中。
此外,對於作為低介電常數層與高介電常數層的積層結構體的實施例5~實施例15的黏著片,以與實施例1相同的條件來製作僅使用高介電常數層的製作中所使用的黏著劑組成物的黏著膜後,使用所述黏著膜,依據所述溫度依存性評價試驗來測定各溫度下的相對介電常數,記錄極大值所存在的溫度(℃)。另外,藉由所述溫度依存性評價試驗而求出的高介電常數層的溫度依存度、以及20℃下的相對介電常數亦示於第2表中。
進而,對於實施例5~實施例15的黏著片,以與實施例1相同的條件來製作僅使用低介電常數層的製作中所使用的黏著劑組成物的黏著膜後,使用所述黏著膜,基於所述溫度依存性評價試驗而求出低介電常數層的溫度依存度、以及20℃下的相對介電常數。將該結果示於第2表中。
(黏著力)
將各實施例以及比較例中製作的黏著膜切取2.5cm×5.0cm,將剝離膜的其中一者剝離,使露出的黏著層貼合於玻璃基板上。繼而,將另一剝離膜剝離,使事先切割為15cm×3cm的聚醯亞胺膜(卡普頓膜100H(25μm厚,東麗.杜邦製造))與露出的黏著層貼合。將所製作的評價用樣品進行40℃、5氣壓、60分鐘的加壓消泡處理,製成評價樣品。
繼而,使用島津製作所製造的自動繪圖儀AGS-X,以將不與黏著層接觸的卡普頓膜的一端於180度方向上拉伸(剝離)的形狀來設置,進行180度撕裂拉伸試驗(速度:50mm/s)(180度剝 離強度試驗),求出黏著力。
(誤動作評價方法)
首先,將誤動作評價方法中使用的觸控面板的製造方法示於以下。
(鹵化銀乳劑的製備)
於保持為38℃、pH值4.5的下述1液中,一邊攪拌一邊同時歷經20分鐘來添加下述2液及3液的分別相當於90%的量,形成0.16μm的核粒子。繼而,歷經8分鐘來添加下述4液及5液,進而,歷經2分鐘來添加下述的2液及3液的剩餘10%的量,使其成長至0.21μm。進而,添加0.15g的碘化鉀,熟化5分鐘來結束粒子形成。
l液:
Figure 105105593-A0305-02-0071-2
2液:
Figure 105105593-A0305-02-0071-3
3液:
Figure 105105593-A0305-02-0072-5
4液:
Figure 105105593-A0305-02-0072-6
5液:
Figure 105105593-A0305-02-0072-7
然後,依據常法,利用絮凝法(flocculation method)進行水洗。具體而言,將溫度降低至35℃,使用硫酸來降低pH值直至鹵化銀沈降(pH值為3.6±0.2的範圍)。繼而,將上清液去除約3升(第1水洗)。進而添加3升的蒸餾水後,添加硫酸直至鹵化銀沈降。再次,將上清液去除3升(第2水洗)。將與第2水洗相同的操作進而重複1次(第3水洗),結束水洗.脫鹽步驟。將水洗.脫鹽後的乳劑調整為pH值6.4、pAg值7.5,添加3.9g的明 膠、10mg的苯硫代磺酸鈉、3mg的苯硫代亞磺酸鈉、15mg的硫代硫酸鈉及10mg的氯金酸,以於55℃下獲得最佳感度的方式實施化學增感,添加作為穩定劑的100mg的1,3,3a,7-四氮茚、作為防腐劑的100mg的普洛奇賽爾(Proxel)(商品名,ICI有限公司(ICI Co.,Ltd.)製造)。最終獲得的乳劑為包含0.08莫耳%的碘化銀,將氯溴化銀的比率設為氯化銀70莫耳%、溴化銀30莫耳%,且平均粒徑為0.22μm、變動係數為9%的碘氯溴化銀立方體粒子乳劑。
(感光性層形成用組成物的製備)
於所述乳劑中添加1.2×10-4莫耳/莫耳Ag的1,3,3a,7-四氮茚、1.2×10-2莫耳/莫耳Ag的對苯二酚、3.0×10-4莫耳/莫耳Ag的檸檬酸、0.90g/莫耳Ag的2,4-二氯-6-羥基-1,3,5-三嗪鈉鹽,使用檸檬酸將塗佈液pH值調整為5.6,獲得感光性層形成用組成物。
(感光性層形成步驟)
對厚度為100μm的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜實施電暈放電處理後,於所述PET膜的兩面設置作為底塗層的厚度為0.1μm的明膠層,進而於底塗層上設置防光暈層,所述防光暈層包含光密度為約1.0且利用顯影液的鹼來脫色的染料。於所述防光暈層上,塗佈所述感光性層形成用組成物,進而設置厚度為0.15μm的明膠層,獲得於兩面形成有感光性層的PET膜。將所獲得的膜作為膜A。所形成的感光性層的銀量為6.0g/m2、明膠量為1.0g/m2
(曝光顯影步驟)
於所述膜A的兩面,隔著如圖6所示的配有檢測電極(第一檢測電極及第二檢測電極)以及引出配線(第一引出配線及第二引出配線)的光罩,使用以高壓水銀燈作為光源的平行光來進行曝光。曝光後,利用顯影液進行顯影,進而使用定影液(商品名:CN16X用N3X-R,富士軟片公司製造)進行顯影處理。進而,以純水進行淋洗,加以乾燥,藉此獲得於兩面具備包含Ag細線的檢測電極及引出配線的靜電電容式觸控面板感測器A。
此外,所獲得的靜電電容式觸控面板感測器A中,檢測電極是由交叉為網格狀的導電性細線來構成。另外,如上所述,第一檢測電極為於X方向上延伸的電極,第二檢測電極為於Y方向上延伸的電極,分別以4.5mm~5mm的間距配置於膜上。
繼而,分別使用各實施例及比較例中製作的黏著膜,製造依次包含液晶顯示裝置、下部黏著層、靜電電容式觸控面板感測器、上部黏著層、玻璃基板的觸控面板。此外,靜電電容式觸控面板感測器是使用所述製造的靜電電容式觸控面板感測器A。
作為觸控面板的製造方法,剝離所述黏著膜的其中一個剝離膜,於靜電電容式觸控面板感測器上,使用2kg重的輥來貼合所述黏著層,製作上部黏著層,進而剝離另一剝離膜,同樣地使用2kg重的輥,於上部黏著層上貼合相同尺寸的玻璃基板。然後,於高壓恆溫槽中,暴露於40℃、5氣壓的環境中20分鐘,進行消泡處理。
然後,使用上部黏著層的製作中所使用的黏著膜,藉由製作 所述上部黏著層的相同程序,於以所述的玻璃基板、上部黏著層、靜電電容式觸控面板感測器的順序貼合而成的結構體的靜電電容式觸控面板感測器與液晶顯示裝置之間配置下部黏著層,使兩者貼合。
然後,將所述獲得的所述的觸控面板於高壓恆溫槽中,暴露於40℃、5氣壓的環境中20分鐘,製造既定的觸控面板。
此外,所述觸控面板中的下部黏著層以及上部黏著層是使用各實施例及比較例中記載的黏著層。
此外,各實施例及比較例中,液晶顯示裝置的顯示畫面的尺寸(對角線的長度)以及靜電電容式觸控面板感測器中的觸控部(感測部)的對角線的長度為5英吋。
以10℃為單位,將所述製作的觸控面板自-10℃階段性地升溫至40℃,測定各溫度下的觸控時的誤動作產生率。即,於-10℃、0℃、10℃、20℃、30℃及40℃的環境下,觸控構成觸控面的玻璃基板的任意部位100次,根據未正常反應的情況的次數來測定觸控面板的誤動作產生率(%)[(未正常反應的次數/100)×100]。
自所測定的各溫度下的誤動作產生率中算出最大值,將該值為5%以下的情況評價為OK,將超過5%的情況評價為NG。
(動作性評價方法)
將所述製作的觸控面板於20℃的環境下放置24小時後,於20℃的環境下,以手指觸摸觸控面板的保護基板上的觸控面,由4 位被試驗者來確認動作性,基於以下基準,根據官能評價來打分,將平均值舍尾進一來作為評分。
「5」:可良好地識別出觸控動作
「4」:可識別出觸控動作
「3」:雖稍微感覺到動作的遲緩,但可識別出觸控動作
「2」:動作遲緩等在實用上有問題
「1」:動作相當遲緩,在實用上有問題
<<評價結果>>
將所述的各種評價試驗的結果示於第2表中。
Figure 105105593-A0305-02-0077-8
如第2表所示,藉由使用具有特定的相對介電常數、溫度依存度、180度剝離強度的黏著層(黏著片),而表現出:觸控面板的動作性優異,可於自低溫至高溫的廣泛的溫度環境下抑制觸控面板的誤動作的產生,黏著性亦優異(實施例)。
根據實施例2與實施例5~實施例12的比較,藉由使用作為於高介電常數層的兩面設置有低介電常數層的積層結構體的黏著片(實施例5~實施例12),而表現出黏著性更優異。
依據實施例5~實施例12,藉由將低介電常數層的膜厚相對於高介電常數層的膜厚的比例設為特定範圍內(0.05~0.5),而表現出能夠以高水準來滿足動作性及密合力的兩種性能。
根據實施例5與實施例15的比較,於使用作為於高介電常數層的兩面設置有低介電常數層的積層結構體的黏著片的情況下,藉由使用具有Tg低的高介電常數層的黏著片,而表現出溫度依存度進一步降低,可進一步抑制誤動作的產生。
另一方面,依據比較例1,若黏著片的溫度依存度高,則表現出容易產生觸控面板的誤動作。
另外,依據比較例2,若黏著片的相對介電常數低,則表現出觸控面板的動作性下降。

Claims (12)

  1. 一種觸控面板用黏著片,其於20℃下藉由1MHz下的阻抗測定而求出的相對介電常數為4.0以上,根據下述溫度依存性評價試驗而求出的溫度依存度為25%以下,且對於玻璃的180度剝離強度為0.2N/mm~1.2N/mm;所述觸控面板用黏著片包括:第一層,於20℃下藉由1MHz下的阻抗測定而求出的相對介電常數為4.0以上,且溫度依存度A為25%以下;以及第二層,於20℃下藉由1MHz下的阻抗測定而求出的相對介電常數為4.0以下,且溫度依存度B為20%以下;並且所述第二層設置於所述第一層的兩面,所述第一層的20℃下的相對介電常數較所述第二層的20℃下的相對介電常數更高,溫度依存性評價試驗:將觸控面板用黏著片由鋁電極夾持,以10℃為單位自-10℃升溫至40℃,於各溫度下藉由1MHz下的阻抗測定而算出所述觸控面板用黏著片的相對介電常數,從所算出的各溫度下的相對介電常數中選擇最小值及最大值,將根據式[{(最大值-最小值)/最小值}×100]來求出的值(%)作為溫度依存度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板用黏著片,其中所述溫度依存度為20%以下。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板用黏著片,其中所述第二層的厚度相對於所述第一層的厚度的比例為0.05~0.5。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板用黏著片,其中所述第一層的玻璃轉移溫度為0℃以下。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板用黏著片,其中於在所述溫度依存性評價試驗中代替所述觸控面板用黏著片而只使用所述第一層的情況下,所述第一層的相對介電常數的極大值在-10℃~40℃的範圍內。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板用黏著片,其中所述第一層包含(甲基)丙烯酸系樹脂,所述(甲基)丙烯酸系樹脂包括由如下單量體而來的重複單元,所述單量體具有選自由羥基、含氮官能基及羧基所組成的組群中的至少一種基團,且相對於所述(甲基)丙烯酸系樹脂的聚合中所使用的單量體的總質量100質量%,所述單量體使用10質量%以上。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的觸控面板用黏著片,其中所述第二層包含(甲基)丙烯酸系樹脂、及疏水性化合物。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的觸控面板用黏著片,其中所述第二層中所含的疏水性化合物包含選自由萜烯系樹脂、松香系樹脂、苯并呋喃茚系樹脂、橡膠系樹脂及苯乙烯系樹脂所組 成的組群中的至少一種樹脂。
  9. 如申請專利範圍第7項或第8項所述的觸控面板用黏著片,其中所述疏水性化合物的含量相對於所述第二層的總質量而為20質量%~80質量%,且相對於觸控面板用黏著片的總質量而為1質量%~30質量%。
  10. 一種觸控面板用積層體,其包含:如申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的觸控面板用黏著片、以及靜電電容式觸控面板感測器。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的觸控面板用積層體,其更包含保護基板,並且以如下順序包括:所述靜電電容式觸控面板感測器、所述觸控面板用黏著片、及所述保護基板。
  12. 一種靜電電容式觸控面板,其以如下順序至少包括:顯示裝置、如申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的觸控面板用黏著片、以及靜電電容式觸控面板感測器。
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