WO2013022056A1 - 活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物 - Google Patents

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WO2013022056A1
WO2013022056A1 PCT/JP2012/070307 JP2012070307W WO2013022056A1 WO 2013022056 A1 WO2013022056 A1 WO 2013022056A1 JP 2012070307 W JP2012070307 W JP 2012070307W WO 2013022056 A1 WO2013022056 A1 WO 2013022056A1
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active energy
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meth
energy ray
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PCT/JP2012/070307
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Inventor
一樹 大房
Original Assignee
東亞合成株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133308Support structures for LCD panels, e.g. frames or bezels
    • G02F1/133331Cover glasses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00Materials and properties
    • G02F2202/28Adhesive materials or arrangements

Definitions

  • the present invention relates to an active energy ray-curable void filling resin composition, an active energy ray-curable void filling film or sheet obtained therefrom, a method for producing the same, and an image display device including a cured product of the composition.
  • Liquid crystal displays (hereinafter referred to as “LCD”) and organic EL (OLED) are widely used as image display devices used in mobile devices such as mobile phones, smartphones, and portable game machines.
  • LCD liquid crystal displays
  • OLED organic EL
  • the refractive index of the voids existing between the surface protective layer or the touch panel and the display surface of the image display unit, or between the surface protective layer and the touch panel has been proposed a method of improving the brightness and contrast of an image display apparatus by suppressing the reflection of light by filling a transparent material close to the above, thereby improving the transparency.
  • the transparent material include a transparent resin sheet, a reaction curable liquid resin, and an adhesive.
  • Patent Document 1 discloses a viscosity that does not cause the sheet to swell and dissolve between the transparent resin sheet and one or both of the liquid crystal display panel and the transparent protective plate via a transparent resin sheet made of a plasticizer-containing acrylic polymer.
  • a method of manufacturing an LCD is disclosed in which a viewing side of a liquid crystal display panel and a transparent protective plate are brought into close contact with each other in a state where a volatile liquid of 10 cp or less is provided, and then dried under heating and pressing.
  • Patent Document 2 fixes a liquid crystal display element and a glass plate by injecting a reaction-curable silicone gel, which is a colorless and transparent elastic resin, between the liquid crystal display element and the glass plate in a liquid state and then curing the gel.
  • a reaction-curable silicone gel which is a colorless and transparent elastic resin
  • Patent Document 3 discloses an LCD in which a transparent material is filled between a liquid crystal display element and a protective plate.
  • a transparent material a material in which an unsaturated polyester is dissolved in a polymerizable monomer is used, which is solidified after being injected into a gap between the liquid crystal display element and the protective plate.
  • Patent Document 4 discloses a pressure-sensitive adhesive composition for an optical member containing a (meth) acrylic polymer obtained by copolymerizing an alkyl (meth) acrylate and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate at a specific ratio, and a peroxide. .
  • transparent resin sheets, reaction-curable liquid resins, adhesives, and the like have been proposed as transparent materials for filling voids used in image display devices.
  • the transparent resin sheet has a higher elastic modulus than the liquid resin and the pressure-sensitive adhesive, there is a problem that the gap filling property is poor.
  • the reaction curable liquid resin is a process for handling a liquid, and the manufacturing process is complicated, and the silicone gel has a low adhesive force and has a problem in reliability.
  • the adhesive is easy to handle, has a high yield, and has high reliability, it is suitable for a structure in which the image display device and the surface protective layer are directly bonded.
  • the surface protective layer in the image display device has a concavo-convex shape such as a light-shielding layer, and when sticking an adhesive on the concavo-convex shape surface, or adheres to the display surface of an image display unit provided with a layer having a concavo-convex shape.
  • the inventor is excellent in void filling and reliability, and when it is attached to an article, particularly on the surface protective layer of the image display device, the display surface of the image display unit or the touch panel, bubbles do not occur at the interface, In order to find an active energy ray-curable void-filling resin composition that does not generate bubbles or peel even when left under high temperature and high humidity for a long time, it has been studied earnestly.
  • the present inventor is a composition comprising a polymer having an ethylenic saturated group and a hydroxyl group, a photopolymerization initiator and / or a sensitizer, A composition having specific values of 25 ° C. storage elastic modulus G ′ of the dried film and 85 ° C. storage elastic modulus E ′ of the cured product after irradiation with active energy rays is suitable as a void filling resin used in an image display device. As a result, the present invention was reached.
  • the present invention includes the following components (A), (B) and (E),
  • the coating film or dry film of the composition (hereinafter referred to as “filled resin layer”) has a 25 ° C. storage elastic modulus G ′ (frequency: 0.0159 Hz) of 0.001 to 0.05 MPa, and active energy rays
  • component (A) Polymer having an ethylenically unsaturated group and a hydroxyl group [hereinafter referred to as “component (A)”]
  • component (B) Photopolymerization initiator and / or sensitizer [hereinafter referred to as “component (B)”]
  • component (E) Thermosetting crosslinking agent (hereinafter referred to as “component (E)”)
  • the present invention includes an active energy ray-curable void-filling film or sheet obtained from the composition of the present invention and a production method thereof, and a cured product of the composition, or uses the film or sheet. An image display device obtained in this way is also included.
  • “25 ° C. storage elastic modulus G ′” means a storage elastic modulus at a frequency of 0.0159 Hz when dynamic viscoelasticity measurement is performed in a shear mode
  • “85 ° C. storage elastic modulus E ′” Means storage elastic modulus at a frequency of 1 Hz when dynamic viscoelasticity measurement is performed in the tensile mode.
  • the active energy ray-curable void filling resin composition is also simply referred to as “composition”.
  • the crosslinked or cured product obtained by irradiating the composition with active energy rays is collectively referred to as “cured product”.
  • acrylate or methacrylate is represented as (meth) acrylate.
  • the active energy ray-curable void-filling resin composition of the present invention and the active energy ray-curable void-filling film or sheet obtained therefrom are excellent in void-filling properties, and are free from bubbles even when left at high temperature and high humidity for a long time.
  • the surface protective layer of the image display device, the display surface of the image display unit or the touch panel is manufactured, problems such as bubbles, peeling and whitening do not occur.
  • a high-quality image display device can be obtained.
  • FIG. 1 shows an example of production of an active energy ray-curable gap filling film or sheet (hereinafter referred to as “AE curable film”) using the composition of the present invention.
  • FIG. 2 shows an example of laminate production using the AE curable film of the present invention.
  • FIG. 3 shows another example of laminate production using the AE curable film of the present invention.
  • the active energy ray-curable void filling resin composition of the present invention includes the components (A), (B) and (E) described above,
  • the 25 ° C. storage elastic modulus G ′ (frequency: 0.0159 Hz) of the coated or dried coating of the composition is 0.001 to 0.05 MPa, and the cured product of the composition after irradiation with active energy rays is stored at 85 ° C.
  • E ′ frequency: 1 Hz
  • component (A) component in this invention is a polymer which has an ethylenically unsaturated group and a hydroxyl group.
  • examples of the ethylenically unsaturated group (A) include vinyl groups, (meth) acryloyl groups, (meth) acrylamide groups, and maleimide groups. From the viewpoint of excellent curability by active energy rays, maleimide groups and (meth ) An acryloyl group is preferred.
  • the molecular weight of component (A) is preferably 10,000 to 2,000,000, more preferably 50,000 to 1,500,000 in terms of weight average molecular weight.
  • the number average molecular weight and the weight average molecular weight are converted based on the molecular weight of polystyrene using tetrahydrofuran as a solvent and measured by gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as “GPC”). Means the value.
  • the component (A) various polymers can be used as long as the polymer has an ethylenically unsaturated group and a hydroxyl group.
  • a polymer having a maleimide group and a hydroxyl group (A-1) [hereinafter, “ (A-1) ”and a polymer (A-2) having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group (hereinafter referred to as“ (A-2) ”) are preferred.
  • the components (A-1) and (A-2) will be described in detail.
  • Component (A-1) is a polymer having a maleimide group and a hydroxyl group.
  • the maleimide group is preferably a group represented by the following formula (1).
  • R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an aryl group, or R 1 and R 2 are combined to form a 5-membered ring or Represents a hydrocarbon group that forms a 6-membered ring.
  • alkyl group an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable.
  • the alkenyl group is preferably an alkenyl group having 2 to 4 carbon atoms.
  • a phenyl group etc. can be mentioned as an aryl group.
  • the hydrocarbon group which forms a 5-membered ring or 6-membered ring together include a saturated hydrocarbon group such as a group —CH 2 CH 2 CH 2 —, a group —CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 —.
  • the unsaturated hydrocarbon group include a group —CH ⁇ CHCH 2 —, a group —CH 2 CH ⁇ CHCH 2 — and the like.
  • the hydrocarbon group is preferably a saturated hydrocarbon group.
  • maleimide group in the formula (1) is shown in the following formulas (3) to (8).
  • X represents a chlorine atom or a bromine atom.
  • Ph in Formula (8) represents a phenyl group.
  • R 1 and R 2 one is a hydrogen atom and the other is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, both R 1 and R 2 are alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, and each is a carbocyclic ring A saturated hydrocarbon group that forms is preferable in terms of excellent adhesion.
  • saturated hydrocarbon groups each of which forms a carbocyclic ring, are more preferable because they have particularly excellent adhesion and can easily control the photodimerization of maleimide groups.
  • the molecular weight of the component (A-1) is preferably 10,000 to 2,000,000, more preferably 50,000 to 1,500,000 in terms of weight average molecular weight.
  • component (A-1) include the following polymers.
  • 1-1) A copolymer having an ethylenically unsaturated compound containing a maleimide group and an ethylenically unsaturated compound containing a hydroxyl group (hereinafter referred to as “hydroxyl group-containing unsaturated compound”) as essential constituent monomer units.
  • hydroxyl group-containing unsaturated compound A polymer obtained by adding a compound having a maleimide group and an isocyanate group to a hydroxyl group-containing polymer having a hydroxyl group-containing unsaturated compound as an essential constituent monomer unit.
  • a hydroxyl group- and carboxyl group-containing polymer comprising an unsaturated compound containing a hydroxyl group and an ethylenically unsaturated compound containing a carboxyl group (hereinafter referred to as “carboxyl group-containing unsaturated compound”) as essential constituent monomer units.
  • a hydroxyl group- and epoxy group-containing polymer comprising an ethylenically unsaturated compound containing a hydroxyl group-containing unsaturated compound and an epoxy group (hereinafter referred to as “epoxy group-containing unsaturated compound”) as essential constituent monomer units.
  • Hydroxyl group and unsaturated acid group comprising an unsaturated compound containing a hydroxyl group and an ethylenically unsaturated compound containing an acid anhydride group (hereinafter referred to as “an acid anhydride group-containing unsaturated compound”) as essential constituent monomer units
  • the polymer of 1-1) is preferable. Further, the polymer of 1-1) includes a compound (a) having a maleimide group represented by the formula (1) and an ethylenically unsaturated group other than the maleimide group [hereinafter referred to as “monomer (a ) ”, A compound (b) having a hydroxyl group and an ethylenically unsaturated group (hereinafter referred to as“ monomer (b) ”), and an ethylenically unsaturated group other than the monomers (a) and (b) A polymer obtained by copolymerizing a compound (c) having the following [hereinafter referred to as “monomer (c)”] [hereinafter referred to as “polymer (A11)”] is more preferred.
  • the monomers (a) to (c) will be described.
  • the monomer (a) is a compound having the maleimide group and an ethylenically unsaturated group other than the maleimide group.
  • a maleimide group that is a photosensitive group can be introduced into the component (A-1), and the photocurability, adhesion, and elastic modulus after curing of the resulting composition are improved. be able to.
  • the maleimide group is preferably a group represented by the formula (1), and preferred specific examples are also the same as described above.
  • Examples of the ethylenically unsaturated group other than the maleimide group include a (meth) acryloyl group, a vinyl group and a vinyl ether group, and a (meth) acryloyl group is preferable.
  • the monomer (a) various compounds can be used as long as they have a maleimide group and an ethylenically unsaturated group other than the maleimide group, and the compound represented by the following formula (2) However, it is preferable because it is easy to produce and excellent in curability.
  • R ⁇ 1 > and R ⁇ 2 > are synonymous with the above.
  • R 3 represents an alkylene group
  • R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • n represents an integer of 1 to 6.
  • R 1 and R 2 one is a hydrogen atom and the other is an alkyl group having 4 or less carbon atoms, both R 1 and R 2 are alkyl groups having 4 or less carbon atoms, and each forms one to form a carbocycle.
  • a compound which is a saturated hydrocarbon group is preferable because of excellent copolymerizability, and a compound which is a saturated hydrocarbon group which forms a carbocycle by combining each of them is more preferable because there is no problem such as gelation in polymerization.
  • the alkylene group for R 3 may be linear or branched. More preferred is an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms.
  • the monomer (b) is a compound having a hydroxyl group and an ethylenically unsaturated group. By copolymerizing the monomer (b), a hydroxyl group can be introduced into the polymer (A11), and the adhesion of the resulting composition to the substrate can be improved.
  • various compounds can be used as long as the monomer (a) is copolymerizable with the monomer (a) and has a hydroxyl group, and a compound having one (meth) acryloyl group [hereinafter, Monofunctional (meth) acrylate], vinyl compounds, vinyl esters, conjugated dienes, and the like.
  • Examples of the ethylenically unsaturated compound having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, and 2-hydroxybutyl (meth).
  • Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate; glycerol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate And polyalkylene glycol mono (meth) acrylates such as polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymers, hydroxyethyl (meth) acrylamide It can be mentioned allyl alcohol, and the like.
  • a monofunctional (meth) acrylate having a hydroxyl group is preferable because the adhesive strength between the composition containing the copolymer and the optical film is high.
  • Monomer (c) The monomer (c) is copolymerized for the purpose of adjusting the physical properties of the polymer (A11) such as glass transition temperature, adhesive strength, and adhesive strength.
  • the monomer (c) is a compound that has a copolymerizability with the monomers (a) and (b) and has an ethylenically unsaturated group other than the monomers (a) and (b).
  • Various compounds can be used, and examples thereof include monofunctional (meth) acrylates, vinyl compounds, vinyl esters, conjugated dienes, and (meth) acrylamides.
  • Examples of monofunctional (meth) acrylates include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, and i-butyl.
  • Examples of the vinyl compound include styrene, vinyl toluene, acrylonitrile, methacrylonitrile, N-vinylformamide, acryloylmorpholine, N-vinyl pyrrolidone, N-vinyl caprolactone, and the like.
  • Examples of the vinyl ester include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl chloride, vinyl pivalate, vinyl laurate, and vinyl versatate.
  • Examples of the conjugated diene include butadiene, isoprene, chloroprene, and isobutylene.
  • Examples of (meth) acrylamide include (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-methoxybutyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl (meth) acrylamide, 2- (meth) acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid, N-isopropyl (meth) acrylamide and the like.
  • the monomer (c) may include a functional group other than an ethylenically unsaturated group, and specifically includes a compound having one or more carboxyl groups and ethylenically unsaturated groups.
  • Examples of the compound having a carboxyl group and an ethylenically unsaturated group include (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, cinnamic acid, and maleic anhydride, etc .; itaconic acid Monoalkyl esters of unsaturated dicarboxylic acids such as monoethyl ester, fumaric acid monobutyl ester and maleic acid monobutyl ester; ⁇ -carboxypolycaprolactone (meth) acrylate, (meth) acrylic acid dimer, 2- (meth) acryloyl Examples thereof include carboxyl group-containing (meth) acrylates such as loxyethyl phthalic acid and 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid.
  • These monomers (c) can be used alone or in combination of two or more.
  • alkyl (meth) acrylates are excellent in polymerization and good, and among them, (meth) acrylates having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms are obtained compositions. Is preferable because it has a large adhesive strength or adhesive strength, is easily available industrially and is inexpensive.
  • the production method of the polymer (A11) is not particularly limited, and may be produced according to conventional methods such as solution polymerization, emulsion polymerization and suspension polymerization.
  • Examples of the method for producing by radical polymerization by a solution polymerization method include a method in which a raw material monomer to be used is dissolved in an organic solvent and heated and stirred in the presence of a thermal polymerization initiator. Moreover, a chain transfer agent can be used to adjust the molecular weight of the polymer, if necessary.
  • thermal polymerization initiator used examples include peroxides that generate radical species by heat, azo compounds, and redox initiators.
  • peroxide include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, cumene hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide, dicumyl peroxide and the like.
  • azo compound examples include azobisisobutyronitrile, azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, and the like.
  • redox initiators include hydrogen peroxide-iron (II) salt, peroxodisulfate-sodium hydrogen sulfite, cumene hydroperoxide-iron (II) salt, and the like.
  • hydrocarbon solvents such as n-hexane, benzene, toluene, xylene, ethylbenzene and cyclohexane; Methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, isobutyl alcohol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2- (methoxymethoxy) ethanol, 2-isopropoxyethanol, 2-butoxy Ethanol, 2-isopentyloxyethanol, 2-hexyloxyethanol, 2-phenoxyethanol, 2-benzyloxyethanol, furfuryl alcohol, tetrahydrofurfuryl alcohol, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, 1 Alcohol solvents such as methoxy-2-propanol and 1-ethoxy-2-propanol; Ether solvents such as tetrahydrofuran, di
  • chain transfer agents include cyanoacetic acid; alkyl esters having 1 to 8 carbon atoms of cyanoacetic acid; bromoacetic acid; alkyl esters having 1 to 8 carbon atoms of bromoacetic acid; anthracene, phenanthrene, fluorene, 9-phenylfluorene, etc.
  • Aromatic compounds p-nitroaniline, nitrobenzene, dinitrobenzene, p-nitrobenzoic acid, p-nitrophenol, p-nitrotoluene and other aromatic nitro compounds; benzoquinone, 2,3,5,6-tetramethyl- benzoquinone derivatives such as p-benzoquinone; borane derivatives such as tributylborane; carbon tetrabromide, 1,1,2,2-tetrabromoethane, tribromoethylene trichloroethylene, bromotrichloromethane, tribromomethane, 3-chloro- Halogenated hydrocarbons such as 1-propene; Chlora Aldehydes such as ru and furaldehyde; alkyl mercaptans having 1 to 18 carbons; aromatic mercaptans such as thiophenol and toluene mercaptan; mercaptoacetic acid; alkyl esters having 1 to 10 carbon atoms of
  • the preferable copolymerization ratio of each constituent monomer unit in the polymer (A11) is as follows.
  • the monomer (a) is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 30% by weight.
  • the monomer (b) is preferably 5 to 30% by weight, and more preferably 10 to 20% by weight.
  • the monomer (c) is preferably 20 to 90% by weight, more preferably 50 to 80% by weight.
  • the adhesive force between the composition and the adherend can be increased, and by making it 30% by weight or less, the moisture resistance of the composition Sex can be maintained.
  • the copolymerization ratio of the monomer (c) 20% by weight or more the adhesive force between the composition and the adherend can be increased, and by making it 90% by weight or less, the adhesion of the composition And photocurability can be maintained.
  • the component (A-2) is a polymer having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group.
  • various polymers can be used as long as they are polymers having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group.
  • the component (A-2) includes a compound (d) having a functional group and an ethylenically unsaturated group (hereinafter referred to as “monomer (d)”), and an ethylenically unsaturated group other than the monomer (d).
  • the functional group-containing polymer which is a copolymer of the basic monomer (e) (hereinafter referred to as “monomer (e)”), has a functional group that reacts with the functional group of the monomer (d) and an ethylenic group.
  • a polymer obtained by reacting a compound (d ′) having an unsaturated group (hereinafter referred to as “monomer (d ′)”) is preferable in terms of easy production.
  • the molecular weight of the component (A-2) is preferably 10,000 to 2,000,000, more preferably 50,000 to 1,500,000 in terms of weight average molecular weight.
  • examples of the functional group include a hydroxyl group, a carboxyl group, an epoxy group, and an isocyanate group. That is, a hydroxyl group-containing unsaturated compound, a carboxyl group-containing unsaturated compound, an epoxy group-containing unsaturated compound, and a compound having an isocyanate group and an ethylenically unsaturated group [hereinafter referred to as “isocyanate group-containing unsaturated compound”] and the like. .
  • Examples of the ethylenically unsaturated group include a (meth) acryloyl group, a vinyl group, and a vinyl ether group, and a (meth) acryloyl group is preferable.
  • Specific examples of the monomer (d) include the following compounds.
  • Hydroxyl-containing unsaturated compounds 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate and 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as (meth) acrylate and cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate; glycerol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate and polyethylene glycol-polypropylene glycol Polyalkylene glycol mono (meth) acrylates such as copolymers, hydroxyethyl (meth) acrylamide, allyl alcohol, etc.
  • Epoxy group-containing unsaturated compounds glycidyl (meth) acrylate, vinylcyclohexene oxide, allyl glycidyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, etc.
  • the monomer (d ′) is a compound having a functional group that reacts with the functional group of the monomer (d) and an ethylenically unsaturated group.
  • the functional group include a hydroxyl group, a carboxyl group, an epoxy group, and an isocyanate group.
  • the ethylenically unsaturated group include a (meth) acryloyl group, a vinyl group, and a vinyl ether group, and a (meth) acryloyl group is preferable.
  • the monomer (d ′) is selected according to the functional group of the monomer (d) to be used. For example, when the monomer (d) is a hydroxyl group-containing unsaturated compound, an isocyanate group-containing unsaturated compound is selected as the monomer (d ′), When the monomer (d) is a carboxyl group-containing unsaturated compound, an isocyanate group-containing unsaturated compound or an epoxy group-containing unsaturated group compound is selected as the monomer (d ′), When the monomer (d) is an epoxy group-containing unsaturated compound, a carboxyl group-containing unsaturated compound is selected as the monomer (d ′), When the monomer (d) is an isocyanate group-containing unsaturated compound, a hydroxyl group-containing unsaturated compound or a carboxyl group-containing unsaturated compound is selected as the monomer (d ′).
  • the same compound as the monomer (d) can be used.
  • the monomer (e) is preferably copolymerized for the purpose of adjusting the physical properties such as the glass transition temperature, the adhesive strength, and the adhesive strength of the polymer (A-2).
  • various compounds can be used as long as the compound has an ethylenically unsaturated group other than the monomer (d) copolymerizable with the monomer (d). Mention may be made of (meth) acrylates, vinyl compounds, vinyl esters, conjugated dienes and (meth) acrylamides.
  • Specific examples of the monomer (e) include those obtained by removing the compound having a carboxyl group and an ethylenically unsaturated group from the monomer (c) described above.
  • the method for producing polymer (A-2) comprises functional group-containing monomers obtained by copolymerizing monomer (d) and monomer (e) by a conventional method. It can be obtained by reacting an acrylic polymer with another monomer (d) that reacts with the functional group.
  • the aforementioned functional group-containing acrylic polymer can be copolymerized by the same method as the production method of the polymer (A-1).
  • the modification with the obtained functional group-containing acrylic polymer and the monomer (d) that reacts with the functional group is preferably performed at normal pressure at a temperature of 50 to 100 ° C. using some catalyst as necessary. For about 1 to 24 hours.
  • a known catalyst can be used as necessary.
  • an organic tin compound such as dibutyltin dilaurate, triethylamine, triethanolamine, dimethylbenzylamine, trioctylamine, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] Octane, tertiary amine compounds such as 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] nonene-5, and weak organic acid salts such as acetic acid and capric acid Quaternary amine compounds such as acetylacetone, acetylacetone metal salts such as nasem iron and nasem zinc, metal organic weak acid salts such as lead naphthenate and potassium acetate, and trialkylphosphine compounds such as triethyl
  • the preferred copolymerization ratio and modification ratio of each constituent monomer unit in the polymer (A-2) are as follows.
  • the monomer (d) is preferably 2 to 40% by weight, more preferably 10 to 20% by weight.
  • the monomer (e) is preferably 60 to 98% by weight, more preferably 80 to 90% by weight.
  • the monomer (d ′) varies depending on the copolymerization amount of the monomer (d), but if the total amount of the monomers (d) and (e) is 100% by weight, 1-30% by weight Preferably, it is 5 to 20% by weight. Within the above range, the remaining of the unreacted component of the monomer (d ′) can be suppressed.
  • the photocurability of the resulting composition can be made sufficient, and by making it 20% by weight or less, (A- 2)
  • the resulting composition can be excellent in adhesive strength.
  • the copolymerization ratio of the monomer (e) By setting the copolymerization ratio of the monomer (e) to 6% by weight or more, the adhesive force between the composition and the adherend can be increased, and by setting it to 98% by weight or less, the light of the composition Curability can be made sufficient.
  • the modification ratio of the monomer (d ′) 1% by weight or more the photocurability of the composition can be made sufficient, and by making it 20% by weight or less, the adhesion of the composition Can be maintained.
  • component (B) component in this invention is a photoinitiator and / or a sensitizer.
  • the cured product can be made excellent in adhesive strength and heat resistance.
  • the ethylenically unsaturated group of the component (A) is a vinyl group or a (meth) acryloyl group
  • the one that initiates photopolymerization of these groups is defined as a photopolymerization initiator
  • the component (A) When the ethylenically unsaturated group is a maleimide group, a substance that promotes this photodimerization is defined as a sensitizer.
  • Component (B) includes benzyl dimethyl ketal, benzyl, benzoin, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, oligo [2-hydroxy-2-methyl-1- [4-1- (methyl Vinyl) phenyl] propanone, 2-hydroxy-1- ⁇ 4- [4- (2-hydroxy-2-methylpropionyl) benzyl] phenyl ⁇ -2-methylpropan-1-one, 2-methyl-1- [4 -(Methylthio)] phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzene Dil-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophen
  • the blending ratio of the component (B) is preferably 0.1 to 10% by weight, more preferably 0.5 to 5% by weight, based on 100 parts by weight of the total amount excluding the component (B) in the composition. It is. By setting the blending ratio of component (B) to 0.1% by weight or more, the composition can be cured with an appropriate amount of ultraviolet light, and the productivity can be improved. On the other hand, by setting it to 10% by weight or less. The cured product can have excellent weather resistance and transparency.
  • thermosetting type crosslinking agent of (E) component is mix
  • component (E) examples include cross-linking agents such as polyvalent isocyanate compounds, polyvalent epoxy compounds, amino resins, and metal chelates.
  • polyvalent isocyanate compounds include bifunctional isocyanate compounds such as isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane-4,4′-diisocyanate, dicyclopentanyl diisocyanate, and these bifunctional isocyanate compounds.
  • Terminal isocyanate urethane prepolymer obtained by reacting a bifunctional isocyanate compound and a polyol compound, a trimer of a bifunctional isocyanate compound, a bifunctional isocyanate compound, a terminal isocyanate urethane prepolymer such as phenol, oxime, etc. And a block body of a polyvalent isocyanate compound blocked with.
  • polyvalent epoxy compound examples include bisphenol type epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol Z type epoxy resin, and hydrogenated bisphenol type epoxy resin.
  • Bisphenol A type epoxy resins are commercially available, and examples thereof include Epicoat 827 (trade name, the same applies hereinafter), Epicoat 828, Epicoat 1001, and Epicoat 1004 manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd. And Epicoat 4004P.
  • novolak epoxy resins such as phenol novolac resins and cresol novolac epoxy resins
  • glycidyl ether epoxy resins such as polyalkylene polyols (neopentyl glycol, glycerol, etc.) polyglycidyl ethers, tetraglycidyl diaminodiphenylmethane, triglycidyl -Glycidyl amine epoxy resins such as p-aminophenol, triglycidyl-m-aminophenol, tetraglycidyl-m-xylenediamine, glycidyl ester epoxy such as diglycidyl phthalate, diglycidyl hexahydrophthalate, diglycidyl tetrahydrophthalate, Vinylcyclohexene dioxide, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (3,4-epoxycyclohexane) carboxylate DOO, (3,4-ep
  • amino resins examples include melamine resin, guanamine resin, urea resin, melamine-urea cocondensation resin, melamine-phenol cocondensation resin, and the like.
  • Metal cross-linking agents include organoaluminum compounds such as aluminum trisacetylacetonate, aluminum tri-i-propionate, aluminum tri-s-butyrate, ethylacetoacetate aluminum di-i-propylate, titanium tetra-i-propylate, titanium tetra -2-ethylhexylate, triethanolamine titanium di-i-propylate, ammonium salt of titanium lactate, tetraoctylene glycol titanate, polyalkyl titanate, polytitanium acylate (polymer of titanium tetrabutyrate, titanium oleate)
  • Organic titanium compounds such as zirconium-s-butyrate, zirconium diethoxy-t-butyrate and the like, hafnium t- butylate, other organometallic compounds such as antimony butyrate, and the like.
  • the blending ratio of the component (E) is preferably 0.01 to 3 parts by weight, more preferably 0.01 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the composition.
  • composition of the present invention essentially comprises the components (A), (B) and (E) described above, but may contain various components as necessary. Hereinafter, other components will be described. 4-1.
  • Component (C) The composition of the present invention contains a compound (C) having one or more ethylenically unsaturated groups in the molecule as necessary for the purpose of obtaining a composition exhibiting superior adhesive strength and heat resistance. ) [Hereinafter referred to as “component (C)”].
  • component (C) include a vinyl group, a vinyl ether group, a (meth) acryloyl group, and a (meth) acrylamide group.
  • the component (C) is not particularly limited, and various compounds can be used.
  • the same monomers as the monomers (a) to (c) can be used. That is, monofunctional (meth) acrylates, vinyl compounds, vinyl esters, conjugated dienes, and (meth) acrylamides can be exemplified. Specific examples thereof include the same compounds as described above, and one The ethylenically unsaturated compound which has the above hydroxyl group, the ethylenically unsaturated compound which has 1 or more carboxyl group, etc. can be mentioned, As a specific example, the compound similar to the above can be mentioned.
  • Examples of the component (C) other than the above include compounds having two or more (meth) acryloyl groups [hereinafter referred to as polyfunctional (meth) acrylates]. Specific examples include butanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol (di) acrylate, neopentyl glycol hydroxypivalin.
  • oligomers having one or more (meth) acryloyl groups in the molecule such as urethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, and polyester (meth) acrylate, may be mentioned.
  • Urethane (meth) acrylates include reactants of polyhydric alcohols, polyisocyanates and hydroxy (meth) acrylate compounds, and reactants of polyhydric isocyanates and hydroxy (meth) acrylate compounds without using polyhydric alcohols. It is done.
  • polyhydric alcohol examples include polyether polyols such as polypropylene glycol and polytetramethylene glycol, polyester polyols obtained by reaction of the polyhydric alcohol and the polybasic acid, the polyhydric alcohol, the polybasic acid, and ⁇ -caprolactone. And caprolactone polyol obtained by the above reaction, and polycarbonate polyol (for example, polycarbonate polyol obtained by the reaction of 1,6-hexanediol and diphenyl carbonate).
  • organic polyvalent isocyanate examples include isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, and dicyclopentanyl diisocyanate.
  • Epoxy (meth) acrylate is a reaction product of epoxy resin and (meth) acrylic acid.
  • the epoxy resin include bisphenol type epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin, and novolac type epoxy resins.
  • the bisphenol A type epoxy resin include Epicoat 827 (trade name, the same shall apply hereinafter), Epicoat 828, Epicoat 1001, and Epicoat 1004 manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.
  • examples of the bisphenol F type epoxy resin include Epicoat 806 and Epicoat 4004P.
  • Etc examples of the novolak type epoxy resin include Epicoat 152 and Epicoat 154.
  • Polyester (meth) acrylate is a reaction product of polyester polyol and (meth) acrylic acid.
  • the polyester polyol is obtained by a reaction between a polyhydric alcohol and a polybasic acid.
  • the polyhydric alcohol include neopentyl glycol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,6-hexanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol, tricyclodecane dimethylol and bis- [hydroxymethyl] -cyclohexane.
  • the polybasic acid include succinic acid, phthalic acid, hexahydrophthalic anhydride, terephthalic acid, adipic acid, azelaic acid, and tetrahydrophthalic anhydride.
  • the component (C) one or more of the aforementioned compounds can be used.
  • isocyanuric acid alkylene oxide-modified di- or tri (meth) acrylate and urethane (meth) acrylate are preferable in terms of excellent adhesive strength and heat resistance.
  • urethane (meth) acrylate those produced from polyether polyol, polyester polyol or polycarbonate polyol as the raw material polyol are preferable in terms of excellent weather resistance, transparency and adhesive strength.
  • raw material organic polyisocyanate what was manufactured from isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and xylene diisocyanate is preferable at the point which is excellent in weather resistance.
  • the proportion of the component (C) may be appropriately set according to the purpose, but is preferably 1 to 100% by weight, more preferably 5 to 80% by weight with respect to 100 parts by weight of the component (A).
  • the composition of the present invention preferably contains an organic solvent as the component (D) for the purpose of improving the coating property to the substrate.
  • the organic solvent the organic solvent used in the production of the component (A) may be used as it is, or may be added separately.
  • Specific examples of the component (D) include the organic solvents used in the production of the component (A).
  • the proportion of the component (D) may be set as appropriate, but is preferably 10 to 90% by weight, more preferably 30 to 80% by weight in the composition.
  • Photopolymerization initiation aid In order to further increase the reactivity, the composition of the present invention may be added as a photopolymerization initiation aid.
  • the photopolymerization initiation assistant include aliphatic amines and aromatic amines such as diethylaminophenone, dimethylaminobenzoic acid ethyl, dimethylaminobenzoic acid isoacyl, and the like.
  • the blending ratio of the photopolymerization initiation assistant is preferably 0 to 10% by weight, more preferably 0 to 5% by weight, based on 100 parts by weight of the solid content of the composition.
  • Inorganic materials can be blended for the purpose of relaxing the strain at the time of curing of the composition or improving the adhesive strength.
  • examples of the inorganic material include colloidal silica, silica, alumina, talc, and clay.
  • the blending ratio of the inorganic material is preferably 0 to 50% by weight, more preferably 0 to 30% by weight, and further preferably 0 to 10% by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the composition.
  • Leveling agent examples include silicone compounds and fluorine compounds.
  • the blending ratio of the leveling agent is preferably 0.5% by weight or less with respect to 100 parts by weight of the solid content of the composition because the adverse effect on the adhesive performance is small.
  • Silane coupling agent can be added for the purpose of enhancing the adhesion performance to inorganic substances such as glass, metal and metal oxide.
  • a silane coupling agent is a compound having one or more alkoxysilyl groups and one or more organic functional groups in one molecule. Examples of the organic functional groups include (meth) acryloyl groups, epoxy groups, amino groups, and thiols. Group is preferred, more preferably a (meth) acryloyl group.
  • the blending ratio of the silane coupling agent is preferably 5% by weight or less with respect to 100 parts by weight of the solid content of the composition from the viewpoint of reducing the outgas.
  • ⁇ Polymerization inhibitor or / and antioxidant An addition of a polymerization inhibitor or / and an antioxidant to the composition of the present invention improves the storage stability of the composition of the present invention and the photocurable filled resin sheet. It can be improved and is preferable.
  • As the polymerization inhibitor hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, and various phenolic antioxidants are preferable, but sulfur secondary antioxidants, phosphorus secondary antioxidants are preferable. Subsequent antioxidants, clopene antioxidants and the like can also be added.
  • the total blending ratio of these polymerization inhibitors and / or antioxidants is preferably 0.001 to 3% by weight, more preferably 0.01 to 0.00%, based on 100 parts by weight of the solid content of the composition. 5% by weight.
  • a light resistance improver such as an ultraviolet absorber or a light stabilizer can be added to the composition of the present invention depending on the application.
  • the ultraviolet absorber include triazine ultraviolet absorbers such as TINUVIN400, TINUVIN405, TINUVIN460, and TINUVIN479 manufactured by BASF, and benzotriazole ultraviolet absorbers such as TINUVIN900, TINUVIN928, and TINUVIN1130.
  • the light stabilizer include hindered amine light stabilizers. Examples of commercially available products include TINUVIN 111FDL, TINUVIN 123, TINUVIN 144, TINUVIN 152, TINUVIN 292, and TINUVIN 5100 manufactured by BASF.
  • the blending ratio of the light resistance improver is preferably 0 to 10% by weight, more preferably 0 to 5% by weight, based on 100 parts by weight of the solid content of the composition.
  • Active energy ray-curable void filling resin composition The composition of the present invention essentially comprises the components (A), (B) and (E).
  • the manufacturing method of the composition of this invention should just follow a conventional method, and can obtain it by stirring and mixing said (A), (B) and (E) component, and another component as needed. If necessary, the mixing time can be shortened by heating.
  • the 25 ° C. storage elastic modulus G ′ (frequency 0.0159 Hz) (hereinafter simply referred to as “G ′”) of the filled resin layer (coating film or dry film) of the composition is 0.001 to 0.05 MPa
  • the cured product of the composition after irradiation with active energy rays needs to have an 85 ° C. storage elastic modulus E ′ (frequency 1 Hz) (hereinafter simply referred to as “E ′”) of 0.1 to 5000 MPa.
  • the coating film means a film obtained by coating a solventless composition not containing the component (D) (organic solvent), and the dry film contains the component (D) (organic solvent). It means a film obtained by heating and drying after applying the composition.
  • G ′ of the filled resin layer of the composition is an especially important factor for void filling properties.
  • G ′ of the filled resin layer before irradiation with the active energy ray is less than 0.001 MPa, the filled resin layer leaks out when affixed to the adherend, resulting in inconvenience in the production of the laminate.
  • G ′ exceeds 0.05 MPa, display defects and display unevenness of the image display device occur when a film including a filled resin layer is bonded to an adherend having an uneven surface of about 10 to 20 ⁇ m.
  • G ′ is 0.001 to 0.05 MPa, preferably 0.002 to 0.02 MPa.
  • G 'of the filling resin layer before hardening can be adjusted by changing suitably the kind of each component in a composition, molecular weight, and a composition ratio.
  • G ′ before irradiation with active energy rays was determined by measuring the dynamic viscoelasticity in shear mode according to JIS K7244-6 after laminating the filling resin layer and preparing a sample with a predetermined thickness. Is.
  • the thickness of the sample is appropriately selected depending on the elastic modulus of the sample, the amount of strain applied, and the like.
  • G ′ is a value measured at 25 ° C., measured at a thickness of 100 ⁇ m, a strain of 0.2%, a measurement frequency of 0.0159 Hz, and a heating rate of 2 ° C./min.
  • E ′ of the cured product of the composition after irradiation with active energy rays is less than 0.1 MPa, the water resistance and heat resistance of the cured product are reduced, and when it exceeds 5000 MPa, the adhesive strength is reduced. As a result, an image display device having excellent reliability cannot be obtained.
  • E ′ is 0.1 to 5000 MPa, preferably 2 to 100 MPa.
  • E ′ of the cured product of the composition can be adjusted by appropriately changing the type, molecular weight, and composition ratio of each component in the composition.
  • E ′ of the cured product of the composition after irradiation with active energy rays was obtained by laminating a filling resin layer and preparing a sample with a predetermined thickness, and then curing the sample by irradiating with active energy rays.
  • the cured product was determined by measuring the dynamic viscoelasticity in the tensile mode according to JIS K7244-4. The thickness of the sample is appropriately selected depending on the elastic modulus of the sample, the width of the sample, the amount of strain applied, and the like.
  • E ′ is a sample cured with a thickness of 100 ⁇ m and a UV integrated light quantity of 36 J / cm 2 (365 nm light), measured at a strain of 0.5%, a frequency of 1 Hz, and a heating rate of 2 ° C./min. The value measured at 85 ° C.
  • Active energy ray curable gap filling film or sheet The composition of the present invention is used for the production of an active energy curable gap filling film or sheet (AE curable film).
  • the AE curable film has a filling resin layer of the composition on a base material.
  • the base material may be a material for adhesion (hereinafter referred to as an “adhered body”) or a peelable base material (hereinafter referred to as a “release material”) that is independent of the adherend. May be.
  • the material of the base material include metals such as glass and aluminum, vapor deposition films of metals and metal oxides, silicon, and polymers.
  • Polymers include polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyamide, polyimide, polycarbonate, epoxy resin, polyurethane, polylactic acid, polyethylene, polypropylene, cycloolefin polymer, acrylic resin, methacrylic resin, polystyrene, methacrylic / styrene, polyvinyl acetate. , Polyvinyl alcohol, triacetyl cellulose, cellulose acetate butyrate, hydroxypropyl cellulose, polyether sulfone, copolymers of the above polymers, liquid crystal polymers, and fluororesins.
  • the polymer is preferably a sheet or film.
  • examples include members composed of the materials described above, and preferably include members used in image display devices.
  • release material examples include a film-like or sheet-like substrate subjected to a release treatment (hereinafter referred to as “release-treated film”) and a surface untreated film or sheet-like substrate having releasability (hereinafter referred to as “surface-untreated film”). And so on).
  • release treatment in the release treatment film examples include silicone treatment, long-chain alkyl treatment, and fluorine treatment.
  • Specific examples include a polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as “PET”) film, a polyolefin film, a cycloolefin polymer and the like that have been subjected to a release treatment.
  • PET polyethylene terephthalate
  • Preferable specific examples include silicone-treated PET films.
  • Examples of the surface untreated film having peelability include a surface untreated polyolefin film such as a surface untreated PET film and a surface untreated OPP (stretched polypropylene) film, and a surface untreated cycloolefin polymer.
  • a release treatment film is preferable.
  • AE curable film B2 base material / filling resin layer / release material
  • AE curable film B3 release material / filling resin layer / release material
  • the film B3 is preferable, and the film B3 In the film, the film of the following embodiment, in which the release material is a film using a release treatment film, is more preferable. Release treatment film / filling resin layer / release treatment film
  • the thickness of the filled resin layer is preferably 0.5 to 500 ⁇ m, more preferably 70 to 200 ⁇ m.
  • the release material when the film thickness of the filling resin layer is relatively thin, when the release material is peeled off during use, it can be easily peeled off without any adhesive residue.
  • the film thickness of the filling resin layer which is a preferred embodiment of the AE curable film B3 is 70 to 200 ⁇ m, the filling resin layer is easily deformed when the release material is peeled off during use. Therefore, even if it is possible to peel off without adhesive residue etc., the force required for peeling increases, and when pasting to a large-sized adherend, the release material may tear off in the middle, or peeling may not be possible .
  • a release treatment film is used as a release material, and the peel strength (pulling speed 300 mm / min) before irradiation of the active energy ray between the release treatment film and the filling resin layer is 0.01 N / mm. It is preferable to use those that are less than. By setting this value to less than 0.01 N / mm, it is possible to prevent problems such as the release-processed film not being peeled off smoothly and leaving a mark, or the AE curable film being misaligned.
  • the release treatment film satisfying the peel strength include Fujimori Industry Co., Ltd. film binder HTA, KF, BD, DG-2 and the like.
  • the relationship between the film thickness of the filling resin layer and the film thickness of the two release processing films is also important.
  • an AE curable film in which the film thickness of the filling resin layer and the film thickness of the two release treatment films is 1 or less in the value of the following formula (A) is preferable, and 0 in the value of the following formula (A). 1 to 1 is more preferable, and the value of the following formula (A) is more preferably 0.4 to 0.9.
  • the AE curable film having a value of 1 or less in the above formula (A) can prevent wrinkles and tunnel defects during storage of the AE curable film.
  • the AE curable film of the present invention can achieve sufficient gap filling at the time of application before curing, and has sufficient adhesion and reliability after curing.
  • An image display unit display provided with a surface protective layer having a concavo-convex shape or a layer (for example, a polarizing plate) having a concavo-convex shape by using such an AE curable film having sufficient gap filling properties
  • the gaps can be filled by absorbing irregularities, and as a result, the occurrence of display defects in the image display device can be prevented.
  • even when there is variation in the thickness of the film itself it has sufficient flexibility so that it can be bonded to the surface of the adherend without any gaps, and display unevenness in the image display device can be prevented. .
  • Manufacturing method of AE curable film As a manufacturing method of AE curable film, various usage methods are employable according to the objective. Specifically, the composition of the present invention is applied to a substrate to form a coating film, or if necessary, heated and dried to form a dry film, and then another substrate is bonded together. And the like.
  • FIG. 1 shows an example of a preferable method for producing an AE curable film B2 composed of a base material / filling resin layer / release material.
  • (1) means a base material
  • (3) means a release material.
  • the composition is a solventless type (FIG. 1: A1)
  • the composition is applied to a substrate [FIG. 1: (1)].
  • the composition contains an organic solvent or the like (FIG. 1: A2)
  • the composition is applied to a substrate [FIG. 1: (1)] and then dried to evaporate the organic solvent (FIG. 1: 1).
  • a filled resin layer is formed on the substrate [FIG.
  • an AE curable film is manufactured (FIG. 1: B1).
  • a release material (3) as a protective film to the filling resin layer as required (FIG. 1: B2).
  • a release material is used as the base material (1), an AE curable film B3 composed of the release material / filling resin layer / release material can be produced.
  • the coating amount of the composition of the present invention may be appropriately selected according to the application to be used, but it is preferable that the coating is performed so that the filling resin layer has the above-described preferable film thickness.
  • a coating method it may be appropriately set according to the purpose, and a method of coating with a conventionally known bar coat, doctor blade, knife coater, comma coater, reverse roll coater, die coater, gravure coater, micro gravure coater, etc. Is mentioned.
  • the composition When the composition contains an organic solvent or the like, the composition is dried after application to evaporate the organic solvent or the like.
  • the drying conditions may be set as appropriate according to the organic solvent used, and examples include a method of heating to a temperature of 40 to 120 ° C.
  • the release material [FIG. 1: (3)] as a protective film on the filling resin layer (FIG. 1: B2), and the release material as the base material. Further, it can be used in a form in which a release material is laminated on the filling resin layer.
  • the AE curable film of the present invention can be preferably used for production of a laminate. Specifically, it can be used for filling voids of articles having various voids (hereinafter simply referred to as “articles”), and can be preferably used for the production of image display devices, recording media such as Blu-ray, and nanoimprint materials. It can be preferably used by manufacturing a display device.
  • a method for filling a space in an article at least one of a base material or an adherend of an AE curable film is used as a transparent material, these are bonded together, and are cured by irradiating active energy rays from the transparent material side. Etc.
  • the active energy rays include ultraviolet rays, visible rays, X-rays, and electron beams. Since an inexpensive apparatus can be used, it is preferable to use ultraviolet rays or / and visible rays.
  • Various light sources can be used as the light source in the case of curing with ultraviolet rays and / or visible light. Suitable light sources include low pressure mercury lamps, medium pressure mercury lamps, high pressure mercury lamps, ultra high pressure mercury lamps, metal halide lamps, UV electrodeless lamps, and LEDs that emit ultraviolet or / and visible light. What is necessary is just to set suitably irradiation conditions, such as irradiation intensity
  • FIG. 2 shows an example in which an AE curable film laminated with a release material is used and irradiated with active energy rays from the sheet-like substrate side to be cured.
  • (1) means a base material
  • (2) means a filled resin layer
  • (3) means a release material.
  • the release material is released from the AE curable film immediately before use (FIG. 2: 2-1), and the filled resin layer and the adherend (4) are brought into close contact (FIG. 2: 2-2). Then, active energy rays are irradiated from the substrate side (FIG. 2: 2-3), and an article (FIG. 2: 2-4) as a laminate is manufactured.
  • FIG. 3 shows an example in which a laminate is manufactured by using an AE curable film B3 laminated with two release materials and bonding two adherends together.
  • (2) means a filling resin layer
  • (3) means a release material.
  • the release material is released from the AE curable film immediately before use (FIG .: 3-1), and the filled resin layer and the adherend [FIG. 2: (5)] are brought into close contact (FIG. 3: 3-2) After releasing the other mold release material (FIG .: 3-3), and after adhering the filled resin layer and another adherend [FIG. 2: (4)] (FIG. 3: 3-) 4) Irradiating active energy rays from the adherend (1) side (FIG. 3: 3-5), an article (FIG. 3: 3-6) as a laminate is manufactured.
  • the article manufactured from the AE curable film of the present invention includes an image display device, a recording medium, a nanoimprint material, and the like.
  • An image display device is preferable, and a touch panel is more preferable.
  • Is an image display device hereinafter referred to as a “touch panel type image display device”).
  • the touch panel type image display device will be described.
  • the touch panel type image display device is mainly composed of a surface protective layer, a touch panel, and an image display unit.
  • the AE curable film of the present invention can be mainly used to fill a gap between the surface protective layer or the touch panel and the image display unit and a gap between the surface protective layer and the touch panel.
  • at least one selected from the group consisting of a touch panel module, a surface protective layer, and an image display unit is fixed by a cured product of the active energy ray-curable void filling resin composition of the present invention. It is preferable that
  • the surface protective layer is a layer disposed on the outermost surface when disposed on the image display device.
  • the surface protective layer may be composed of only a polymer film, glass, or the like, or may be composed of a plurality of layers together with other layers.
  • the surface protective layer is not particularly limited as long as it is conventionally used as a protective film for an image display device, and can be, for example, an acrylic resin such as polymethyl methacrylate (PMMA), a polycarbonate resin, or glass.
  • the thickness of the surface protective layer is preferably 0.1 to 5 mm.
  • the observer side of the image display device has functions such as wear resistance, scratch resistance, antifouling properties, antireflection properties, and antistatic properties.
  • -A layer for imparting characteristics can be provided.
  • abrasion resistance and scratch resistance can be obtained by forming a hard coat layer.
  • antistatic properties, antifouling properties and the like can be impart to the hard coat layer.
  • the surface protective layer is a laminate composed of a plurality of layers
  • an additional layer such as a printed layer, a hard coat layer, or a vapor deposition layer is formed on the entire surface or a part of the surface protective layer on the opposite side of the observer side It may be included in the area.
  • the surface protective layer becomes a surface having an uneven shape.
  • the thickness of the surface protective layer is preferably 0.1 to 6 mm as a whole.
  • Examples of the touch panel include various methods such as a resistance film method, a surface capacitance method, and a capacitance method such as a projection capacitance method.
  • Examples of the image display unit include transmissive or reflective liquid crystal display units, plasma display units, organic EL (OLED) units, and image display units such as electronic paper.
  • An additional functional layer (single layer or multiple layers), for example, a polarizing plate or the like can be provided on the display surface of the image display unit.
  • a touch panel may be present on the display surface of the image display unit.
  • the touch panel image display device can be used for various electronic devices.
  • the electronic device include a mobile phone, a smartphone, a portable information terminal, a portable game machine, an electronic book, a car navigation system, a portable music player, a clock, a tablet computer, a video camera, a video player, a digital camera, Examples include a positioning system (GPS) device and a personal computer (PC).
  • GPS positioning system
  • PC personal computer
  • THPI compound represented by the following formula (11) [monomer (a)]
  • EHMA 2-ethylhexyl methacrylate
  • BA butyl acrylate
  • HEA 2-hydroxyethyl acrylate
  • AMBN 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile)
  • BuAc n-butyl acetate
  • AOI 2-acryloyloxyethyl isocyanate
  • BHT dibutylhydroxytoluene
  • DBTDL dibutyltin dilaurate
  • THPI 15.0 g
  • EHMA 45.0 g
  • BA 60.0 g
  • HEA 30.0 g
  • BuAc 190 g
  • AMBN 1.2 g
  • the resulting copolymer solution had a non-volatile content of 42.0%, Mn 20,000, and Mw 294,000.
  • THPI 45.0 g
  • EHMA 30.0 g
  • BA 45.0 g
  • HEA 30.0 g
  • Dodecyl mercaptan 0.60 g
  • BuAc 190 g
  • AMBN 1.2 g
  • the resulting copolymer solution had a non-volatile content of 41.1%, Mn 13,900, and Mw 200,600.
  • Production Example 3 [Production of component (A-2)] The following compounds were charged in the same flask as in Production Example 1 in the following amount at room temperature, and dissolved uniformly while blowing nitrogen at a flow rate of 50 mL / min. EHMA: 52.5 g, BA: 67.5 g, HEA: 30.0 g, BuAc: 290 g, AMBN: 0.15 g While continuing nitrogen blowing, the temperature was raised thereafter, and the mixture was stirred in the same manner and under the same conditions as in Production Example 1, and then the following mixed solution was added dropwise, followed by stirring.
  • EHMA 52.5 g
  • BA 67.5 g
  • HEA 30.0 g
  • BuAc 290 g
  • AMBN 0.15 g
  • AMBN 0.15 g
  • the temperature was raised thereafter, and the mixture was stirred in the same manner and under the same conditions as in Production Example 1, and then the following mixed solution was added dropwise, followed by stirring.
  • EHMA 52.5 g
  • BA 67.5 g
  • HEA 30.0 g
  • BuAc 100 g
  • AMBN 0.6 g
  • BHT 0.1 g
  • DBTDL 0.1 g
  • AOI 30.0 g was charged all at once and reacted at 80 ° C. for 2 hours to obtain an ethylenically unsaturated group-containing copolymer solution.
  • the obtained copolymer solution had a nonvolatile content of 45.3%, Mn 41,000, and Mw 142,000.
  • Production Example 4 [Production of component (A-2)] The following compounds were charged in the same manner as in Production Example 3 and dissolved uniformly. EHMA: 52.5 g, BA: 67.5 g, HEA: 30.0 g, BuAc: 190 g, AMBN: 0.15 g While continuing nitrogen blowing, the temperature was raised and the mixture was stirred at 85 ° C. for 30 minutes, then heated to 90 ° C., and the following mixture was added dropwise over 3 hours, and then stirred for 5 hours.
  • EHMA 52.5 g
  • BA 67.5 g
  • HEA 30.0 g
  • BuAc 190 g
  • AMBN 0.15 g
  • EHMA 52.5 g
  • BA 67.5 g
  • HEA 30.0 g
  • BuAc 190 g
  • AMBN 0.6 g
  • BHT 0.1 g
  • DBTDL 0.1 g
  • AOI 15.0 g was charged all at once and reacted at 80 ° C. for 2 hours to obtain an ethylenically unsaturated group-containing copolymer solution.
  • the resulting copolymer solution had a non-volatile content of 43.5%, Mn 14,000, and Mw 127,000.
  • Table 1 summarizes the monomers and other components used for the components (A) and the polymers other than the component (A) obtained in Production Examples 1 to 5.
  • the number of parts is shown so that the total amount of the monomers (a), (b) and (c) used is 100 parts. Further, the non-volatile content and molecular weight of these polymers were measured according to the following method. The results are shown in Table 1.
  • Non-volatile content (%) The obtained copolymer solution was dried under the conditions of 150 ° C. ⁇ 1 hour, and the nonvolatile content was calculated from the weight before and after the drying of the sample.
  • Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 4 (Production of compositions) The compounds shown in Table 2 below were charged into a stainless steel container at the ratio shown in Table 2, and stirred and dissolved at room temperature with a magnetic stirrer to obtain an active energy curable void filling resin composition. .
  • M1200 Polyester urethane acrylate, Aronix M-1200 manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • M313 Isocyanuric acid ethylene oxide modified di- and triacrylate, Aronix M-313 manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • OT2501 Acrylic acid adduct of bisphenol A type epoxy, Aronix OT-2501 manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • S-1511 Acrylic adhesive, Aron Tack S-1511 (X) manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • Examples F1 to F7, Comparative Examples F1 to F4 production of AE curable film
  • a release treatment film “Therapy BX8” (silicone-treated PET film, thickness 38 ⁇ m) manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd. having a width of 300 mm and a length of 300 mm was prepared so that the film thickness after drying the obtained composition was 100 ⁇ m. It was coated with an applicator and dried with a hot air dryer at 100 ° C. for 20 minutes. Thereafter, a release treatment film “Therapy BK” (silicone-treated PET film, thickness 38 ⁇ m) having a width of 300 mm and a length of 300 mm was laminated on the filled resin layer to obtain an AE curable film. The obtained AE curable film was evaluated by the following method. The results are shown in Table 3.
  • the resin layer protruded The AE curable film obtained in Examples and Comparative Examples was cut into a size of 100 mm ⁇ 50 mm, and sandwiched between upper and lower glass plates having a size of 100 mm ⁇ 100 mm. After that, it was heated with a hot air dryer at 50 ° C. for 24 hours with a weight of 1 kg loaded, the degree of protrusion of the resin layer from the end of the sheet was visually observed, and the results were judged according to the following three levels. . ⁇ : The resin did not protrude. ⁇ : Resin slightly transferred to glass, but no residue left. X: The protruding resin was transferred to the glass.
  • the release-treated film on one side of the AE curable film is peeled off and attached to a 50 ⁇ m-thick polyethylene terephthalate film (trade name “Cosmo Shine A-4300” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) that has been subjected to easy adhesion treatment. Combined.
  • the other release-treated film is peeled off, pasted on a slide glass, and passed through 4 passes at a conveyor speed of 5 m / min under a condensing high-pressure mercury lamp (120 W / cm, 1 lamp, 30 cm high). (Irradiance of 365 nm light: 200 mW / cm 2 , integrated light quantity per pass: 500 mJ / cm 2 ).
  • the laminate was subjected to a 90 degree peel test in accordance with JIS K-6854-1 under the conditions of a peel width of 25 mm, 23 ° C., and 50% RH to obtain peel strength.
  • Gap filling properties A smooth glass plate (100 mm ⁇ 100 mm) with a solder resist film (“SRF-8000” manufactured by Toagosei Co., Ltd., 25 ⁇ m), 50 mm long, 5 mm wide, and thick by photolithography. A rectangular uneven shape having a thickness of 20 ⁇ m was produced. An AE curable film or an adhesive film was pasted on the entire uneven surface. At that time, the presence or absence of air pockets (air) at the edges of the concavo-convex shape was confirmed with an optical microscope (magnification 100 times). If there was no air and it could be pasted, ⁇ : passed, otherwise X: rejected.
  • SRF-8000 solder resist film
  • the resin layer in the storage state before irradiation with active energy rays does not protrude, the release film of the release film is good, and the steps are filled.
  • the void filling property, peel strength after irradiation with active energy rays and reliability were also excellent.
  • the resin layer protruded, the release property, the void filling property and the reliability were good, but the peel strength was slightly low.
  • the reliability test has been reduced for this composition.
  • the composition of Comparative Example 3 containing no component (E) had poor resin layer protrusion and releasability.
  • Comparative Example 4 using a commercially available acrylic pressure-sensitive adhesive the reliability test and void filling properties were poor.
  • Examples SF1 to SF7, Comparative Examples SF1 to SF8 production of AE curable film
  • a coating machine composed of a film unwinding mechanism, a coating unit (die coater), a hot air dryer, a laminator, and a winding mechanism
  • the obtained composition was applied to a release treatment film shown in Table 4 having a width of 300 mm. It coated so that the film thickness after drying might become the thickness shown in Table 4, and it dried at 100 degreeC * 10 minutes with the hot air dryer.
  • a release treatment film shown in Table 4 having a width of 300 mm was laminated on the dried coating and wound to obtain a roll-shaped AE curable film having a length of 100 m.
  • Tables 4 and 5 show the calculation results of the value of the following formula (A) of the obtained AE curable film. (Film thickness of filled resin layer) / (Total film thickness of two release treatment films) (A) The obtained AE curable film was evaluated by the following method. The results are shown in Table 5.
  • HTA release treatment film, silicone-treated polyethylene terephthalate film manufactured by Fujimori Kogyo Co., Ltd., trade name: film binder HTA (75 ⁇ m)
  • KF release-type treated film, silicone-treated polyethylene terephthalate film manufactured by Fujimori Kogyo Co., Ltd., trade name: film binder KF (50 ⁇ m)
  • BX8 release treatment film, silicone-treated polyethylene terephthalate film manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd., trade name: Therapy BX8 (38 ⁇ m)
  • BKE release treatment film, silicone-treated polyethylene terephthalate film manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd., trade name: Therapy BKE (38 ⁇ m)
  • a roll-shaped AE curable film having an appearance length of 100 m was stored for 1 month at 23 ° C. and 50% RH, and the appearance change was visually observed and evaluated according to the following three levels.
  • Wrinkles, tunnel-like defects in the film, and no protrusion of resin from the film edge is observed.
  • Tunnel-like defects in the film and no protrusion of the resin from the film edge were observed, but wrinkles were observed.
  • X Wrinkles and tunnel-like defects were observed in the film, and resin protrusion was observed from the film edge.
  • a release treatment film peelability (2) For evaluation of peelability, an AE curable film or adhesive film was cut into a 15 cm square size, one side of the release-treated film was peeled off with a finger, and an easy adhesion treated polyethylene terephthalate film (product) The film was bonded to a name “Cosmo Shine A-4300” manufactured by Toyobo Co., Ltd. using a bonding roller. Furthermore, the other release treatment film was peeled off with the finger in the same manner, and bonded to a 20 cm square slide glass.
  • Examples SF1 to SF7 which are more preferable AE cured films of the present invention, there are no defects such as generation of tunnel-like defects and wrinkles and protrusion of the resin layer when stored in a roll state before irradiation with active energy rays, and release treatment.
  • the mold release property was also good, the gap filling property to fill the step, the peel strength after irradiation with active energy rays and the reliability were excellent.
  • the AE cured films of Examples SF5 to SF6 had no defects in the storage state and had good release properties, void filling properties, and reliability, but had slightly low peel strength.
  • Comparative Examples SF1 to SF3 are comparative examples of AE cured films produced by using a release treatment film that is excellent in releasability using a composition that does not correspond to the composition of the present invention.
  • the AE cured film manufactured from the composition of Comparative Example 1 containing no component (C) had good appearance, releasability, and step filling, the reliability test was poor.
  • the AE cured film produced from the composition of Comparative Example 2 containing a polymer different from the component (A) in the present invention, that is, a hydroxyl group-containing polymer having no ethylenically unsaturated group also has an appearance, releasability, and step following. Although reliability was good, the reliability test was poor.
  • Comparative Examples SF4 to SF7 are comparative examples of AE cured films produced by using a release treatment film having poor releasability using a composition not corresponding to the composition of the present invention.
  • the AE cured film produced from the composition of Comparative Example 1 had a poor appearance, an insufficient releasability, and a poor reliability test.
  • the cured AE film produced from the composition of Comparative Example 2 had poor appearance, releasability and reliability tests.
  • Comparative Example 3 The AE cured film produced from the composition of Comparative Example 3 was poor in appearance and releasability.
  • Comparative Examples SF8 to SF10 are comparative examples of AE cured films produced using a release treatment film having poor releasability using the composition of the present invention.
  • the AE cured films of Comparative Examples SF8 to SF9 had poor appearance and releasability.
  • the AE cured film of Comparative Example 10 having a thin filling resin layer is insufficient in appearance and releasability because the film thickness is thin, but the gap filling ability is poor. It was.
  • the active energy ray-curable void-filling resin composition of the present invention can be suitably used for the production of an active energy ray-curable void-filling film or sheet, and further suitable for the production of a laminate using the same.
  • the laminate can be suitably used for manufacturing an image display device in which any one or all of a touch panel module, a surface protective layer, and an image display unit are fixed.

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Abstract

 空隙充填性に優れ、高温・高湿度下で長時間置かれても気泡、剥がれ及び白化等が生じないという信頼性に優れる活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物を提供することを提供することを目的とする。 本発明の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物は、下記(A)、(B)及び(E)成分を含み、組成物の塗工被膜又は乾燥被膜(の25℃貯蔵弾性率G'(周波数0.0159Hz)が0.001~0.05MPaであり、かつ活性エネルギー線照射後における組成物の硬化物の85℃貯蔵弾性率E'(周波数1Hz)が0.1~5000MPaである。 (A)エチレン性不飽和基及び水酸基を有する重合体 (B)光重合開始剤及び/又は増感剤 (E)熱硬化型架橋剤

Description

活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物
 本発明は活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物、それから得られる活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシート及びその製造方法、並びに、前記組成物の硬化物を含む画像表示装置に関する。
 携帯電話やスマートフォン、携帯ゲーム機等のモバイル機器に用いられる画像表示装置として、液晶ディスプレイ(以下、「LCD」という)や有機EL(OLED)が広く用いられている。
 近年、これらのモバイル機器用の画像表示装置において、表面保護層又はタッチパネルと画像表示ユニットの表示面との間や、表面保護層とタッチパネルとの間に存在する空隙を、屈折率がこれらの部材に近い透明材料を充填することにより、光の反射を抑制して透過性を向上させ、画像表示装置の輝度やコントラストを向上させる方法が提案されている。透明材料としては、透明樹脂シート、反応硬化性液状樹脂、粘着剤等が挙げられる。
 特許文献1には、可塑剤含有のアクリル系ポリマーからなる透明樹脂シートを介し、その透明樹脂シートと液晶表示パネル又は透明保護板の一方又は双方との間に当該シートを膨潤・溶解させない粘度が10cp以下の揮発性液体を配備した状態で、液晶表示パネルの視認側と透明保護板とを密着させたのち、加温押加圧下に乾燥処理するLCDの製造方法が開示されている。
 特許文献2には、液晶表示素子とガラス板との間に、無色透明弾性樹脂である反応硬化性シリコーンゲルを液体状態で注入したのち、硬化させることにより、液晶表示素子とガラス板とを固定するLCDの製造方法が開示されている。
 特許文献3には、液晶表示素子と保護板との間に、透明物質を充填したLCDが開示されている。透明物質としては、不飽和ポリエステルを重合性単量体に溶解したものが使用され、それを液晶表示素子と保護板との間の空隙に注入後、固化している。
 特許文献4には、アルキル(メタ)アクリレートと水酸基含有(メタ)アクリレートを特定割合で共重合した(メタ)アクリル系ポリマーと、過酸化物を含む光学部材用粘着剤組成物が開示されている。
特開平09-197387号公報 特開平06-59253号公報 特開平03-204616号公報 特開2007-31506号公報
 以上のように、画像表示装置に用いられる空隙充填用の透明材料としては、透明樹脂シート、反応硬化性液状樹脂及び粘着剤等が提案されている。
 しかし、透明樹脂シートは液状樹脂や粘着剤よりも弾性率が高いので空隙充填性が悪いという問題がある。
 又、反応硬化性液状樹脂は、液体を扱うプロセスとなり製造工程が複雑になり、さらにシリコーンゲルでは接着力が低く信頼性に問題がある。
 これらに対し、粘着剤は取扱いが容易で歩留りが高く、信頼性も高いことから、画像表示装置と表面保護層を直接貼り合わせる構造には好適である。
 しかし、画像表示装置における表面保護層が遮光層等の凹凸形状を有し、かかる凹凸形状面に粘着剤を貼り合わせる場合や、凹凸形状を有する層が設けられた画像表示ユニットの表示面に粘着剤を貼り合わせる場合は、それらの凹凸形状も隙間なく充填し、かつ高温や高湿度条件下に長時間置かれても表面保護層、画像表示ユニットの表示面、又はタッチパネルモジュールとの界面で気泡や剥がれが発生せず、更に白化することがないことが必要である。近年、意匠性の点から凹凸形状の膜厚が大きくなる傾向があり、空隙充填性と信頼性に対する要求はますます高まっており、この課題を解決する空隙充填用樹脂が求められている。
 本発明者は、空隙充填性と信頼性に優れ、物品に、特に画像表示装置の表面保護層、画像表示ユニットの表示面又はタッチパネル等に貼付した際、界面で気泡が発生せず、さらに、高温・高湿度下で長時間置かれても気泡や剥がれが発生せず、更に白化することがない活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物を見出すため、鋭意検討を行ったのである。
 本発明者は、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、エチレン性飽和基及び水酸基を有する重合体と光重合開始剤及び/又は増感剤を含む組成物であって、組成物の乾燥被膜の25℃貯蔵弾性率G’と活性エネルギー線照射後における硬化物の85℃貯蔵弾性率E’を特定値とする組成物が、画像表示装置に用いられる空隙充填用樹脂として好適であることを見出し、本発明に至った。
 本発明は、下記(A)、(B)及び(E)成分を含み、
 組成物の塗工被膜又は乾燥被膜(以下、これらを「充填樹脂層」という)の25℃貯蔵弾性率G’(周波数0.0159Hz)が0.001~0.05MPaであり、かつ
 活性エネルギー線照射後における組成物の硬化物の85℃貯蔵弾性率E’(周波数1Hz)が0.1~5000MPaである
 活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物である。
 (A)エチレン性不飽和基及び水酸基を有する重合体〔以下、「(A)成分」という〕
 (B)光重合開始剤及び/又は増感剤〔以下、「(B)成分」という〕
 (E)熱硬化型架橋剤〔以下、「(E)成分」という〕
 さらに、本発明は、本発明の組成物から得られる活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシート及びその製造方法、並びに、前記組成物の硬化物を含むか、又は、前記フィルム又はシートを用いて得られる画像表示装置も含む。
 ここで、「25℃貯蔵弾性率G’」とは、剪断モードで動的粘弾性測定を行った際の周波数0.0159Hzにおける貯蔵弾性率を意味し、「85℃貯蔵弾性率E’」とは、引張モードで動的粘弾性測定を行った際の周波数1Hzにおける貯蔵弾性率を意味する。
 尚、本明細書では、活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物を、単に「組成物」ともいう。又、組成物に活性エネルギー線照射して得られる架橋又は硬化物を、まとめて「硬化物」と表す。又、アクリレート又はメタクリレートを(メタ)アクリレートと表す。
 以下、本発明を詳細に説明する。
 本発明の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物、それから得られる活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシートは、空隙充填性に優れ、高温・高湿度下で長時間置かれても気泡、剥がれ及び白化等が生じないという信頼性に優れるため、画像表示装置の表面保護層、画像表示ユニットの表示面又はタッチパネルの製造した際、前記した気泡、剥がれ及び白化等の問題が発生しないという、高品位の画像表示装置を得ることができる。
図1は、本発明の組成物を使用した活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシート(以下、「AE硬化型フィルム」という)の製造の1例を示す。 図2は、本発明のAE硬化型フィルムを使用した、積層体製造の1例を示す。 図3は、本発明のAE硬化型フィルムを使用した、積層体製造の他の1例を示す。
 本発明の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物は、前記した(A)、(B)及び(E)成分を含み、
 組成物の塗工被膜又は乾燥被膜の25℃貯蔵弾性率G’(周波数0.0159Hz)が0.001~0.05MPaであり、かつ
 活性エネルギー線照射後における組成物の硬化物の85℃貯蔵弾性率E’(周波数1Hz)が0.1~5000MPaである
 活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物である。
 以下、(A)、(B)及び(E)成分について説明する。
1.(A)成分
 本発明における(A)成分は、エチレン性不飽和基及び水酸基を有する重合体である。
 (A)成分のエチレン性不飽和基としては、ビニル基、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリルアミド基及びマレイミド基等が挙げられ、活性エネルギー線による硬化性に優れる点からマレイミド基及び(メタ)アクリロイル基が好ましい。
 (A)成分の分子量としては、重量平均分子量で10,000~2,000,000が好ましく、より好ましくは50,000~1,500,000である。
 尚、本発明において、数平均分子量及び重量平均分子量とは、溶媒としてテトラヒドロフランを使用し、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィ(以下、「GPC」と略す)により測定した分子量をポリスチレンの分子量を基準にして換算した値を意味する。
 (A)成分としては、エチレン性不飽和基及び水酸基を有する重合体であれば種々の重合体が使用でき、それらの中でも、マレイミド基と水酸基を有する重合体(A-1)〔以下、「(A-1)」という〕及び(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する重合体(A-2)〔以下、「(A-2)」という〕が好ましい。
 以下、(A-1)及び(A-2)成分について詳述する。
1-1.(A-1)成分
 (A-1)成分は、マレイミド基及び水酸基を有する重合体である。
 ここでマレイミド基としては、下記式(1)で表される基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
〔但し、式(1)において、R1及びR2は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、アルキル基若しくはアリール基を表すか、又はR1及びR2は一つとなって5員環若しくは6員環を形成する炭化水素基を表す。〕
 アルキル基としては、炭素数1~4のアルキル基が好ましい。
 アルケニル基としては、炭素数2~4のアルケニル基が好ましい。
 アリール基としてはフェニル基等を挙げることができる。
 一つとなって5員環若しくは6員環を形成する炭化水素基としては、飽和の炭化水素基としては、基-CH2CH2CH2-、基-CH2CH2CH2CH2-が挙げられ、不飽和の炭化水素基としては、基-CH=CHCH2-、基-CH2CH=CHCH2-等が挙げられる。尚、不飽和の炭化水素基において、マレイミド基が2量化反応するためには、最終的に得られる5員環又は6員環が芳香族性を有しないものを選択する必要がある。当該炭化水素基としては、飽和の炭化水素基が好ましい。
 式(1)におけるマレイミド基の好ましい具体例を、以下の式(3)~式(8)に示す。尚、式(7)において、Xは塩素原子又は臭素原子を表す。又、式(8)におけるPhは、フェニル基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 R1及びR2としては、一方が水素原子で他方が炭素数1~4のアルキル基、R1及びR2の両方が炭素数1~4のアルキル基、並びにそれぞれが一つとなって炭素環を形成する飽和炭化水素基が、接着力に優れる点で好ましい。
 さらに、これらの中でも、それぞれが一つとなって炭素環を形成する飽和炭化水素基が、接着力が特に優れ、マレイミド基の光二量化の制御が容易な点でより好ましい。
 (A-1)成分の分子量としては、重量平均分子量で10,000~2,000,000が好ましく、より好ましくは50,000~1,500,000である。
 (A-1)成分の具体例としては、下記重合体を挙げることができる。
1-1)マレイミド基を含有するエチレン性不飽和化合物及び水酸基を含有するエチレン性不飽和化合物(以下、「水酸基含有不飽和化合物」という)を必須構成単量体単位とする共重合体。
1-2)水酸基含有不飽和化合物を必須構成単量体単位とする水酸基含有重合体に、マレイミド基とイソシアネート基を有する化合物を付加させた重合体。
1-3)水酸基含有不飽和化合物とカルボキシル基を含有するエチレン性不飽和化合物(以下、「カルボキシル基含有不飽和化合物」という)を必須構成単量体単位とする水酸基及びカルボキシル基含有重合体に、マレイミド基とエポキシ基を有する化合物を付加させた重合体。
1-4)水酸基含有不飽和化合物とエポキシ基を含有するエチレン性不飽和化合物(以下、「エポキシ基含有不飽和化合物」という)を必須構成単量体単位とする水酸基及びエポキシ基含有重合体に、マレイミド基とカルボキシル基を有する化合物を付加させた重合体。
1-5)水酸基含有不飽和化合物と酸無水物基を含有するエチレン性不飽和化合物(以下、「酸無水物基含有不飽和化合物」という)必須構成単量体単位とする水酸基及び酸無水物基含有重合体に、マレイミド基と水酸基を有する化合物を付加させた重合体。
1-6)水酸基及びエポキシ基含有重合体に、マレイミド基とカルボキシル基を有する化合物を付加させた重合体。
 (A-1)成分としては、前記1-1)の重合体が好ましい。
 さらに、前記1-1)の重合体としては、前記式(1)で表されるマレイミド基及び当該マレイミド基以外のエチレン性不飽和基を有する化合物(a)〔以下、「単量体(a)」という〕、水酸基及びエチレン性不飽和基を有する化合物(b)〔以下、「単量体(b)」という〕、並びに単量体(a)及び(b)以外のエチレン性不飽和基を有する化合物(c)〔以下、「単量体(c)」という〕を共重合して得られる重合体〔以下、「重合体(A11)」という〕がより好ましい。
 以下、単量体(a)~(c)について説明する。
1-1-1.単量体(a)
 単量体(a)は、前記マレイミド基及び当該マレイミド基以外のエチレン性不飽和基を有する化合物である。単量体(a)を共重合することで(A-1)成分に感光性基であるマレイミド基を導入でき、得られる組成物の光硬化性、密着性、硬化後の弾性率を向上させることができる。
 マレイミド基としては、前記式(1)で表される基が好ましく、好ましい具体例も前記と同様である。
 マレイミド基以外のエチレン性不飽和基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基及びビニルエーテル基等が挙げられ、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
 単量体(a)としては、前記したマレイミド基とマレイミド基以外のエチレン性不飽和基を有する化合物であれば種々の化合物を使用することができるが、下記式(2)で表される化合物が、製造が容易で、硬化性に優れるため好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
〔但し、式(2)において、R1及びR2は前記と同義である。又、R3はアルキレン基を表し、R4は水素原子又はメチル基を表し、nは1から6の整数を表す。〕
 R1及びR2としては、一方が水素原子で他方が炭素数4以下のアルキル基R1及びR2の両方が炭素数4以下のアルキル基、並びにそれぞれが一つとなって炭素環を形成する飽和炭化水素基である化合物が、共重合性に優れるため好ましく、さらにそれぞれが一つとなって炭素環を形成する飽和炭化水素基である化合物が重合におけるゲル化等の問題がないためより好ましい。
 R3のアルキレン基としては、直鎖状であっても又は分岐状を有していても良い。より好ましくは炭素数1~6のアルキレン基である。
1-1-2.単量体(b)
 単量体(b)は、水酸基及びエチレン性不飽和基を有する化合物である。単量体(b)を共重合することで重合体(A11)に水酸基を導入でき、得られる組成物の基材への密着性を向上させることができる。
 単量体(b)としては、単量体(a)と共重合性を有し水酸基を有していれば種々の化合物を使用でき、1個の(メタ)アクリロイル基を有する化合物〔以下、単官能(メタ)アクリレートという〕、ビニル化合物、ビニルエステル、共役ジエン等を挙げることができる。
 水酸基を有するエチレン性不飽和化合物としては、例えば2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート及び2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;グリセロールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート及びポリエチレングリコール-ポリプロピレングリコール共重合体等のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、アリルアルコール等を挙げることができる。
 これらの中でも、水酸基を有する単官能(メタ)アクリレートが、その共重合体を含む組成物と光学フィルムとの接着力が高いという理由で好ましい。
1-1-3.単量体(c)
 重合体(A11)のガラス転移温度や粘着力、接着力等の物性を調整する目的で、単量体(c)を共重合する。単量体(c)としては、単量体(a)及び(b)と共重合性を有し、単量体(a)及び(b)以外のエチレン性不飽和基を有する化合物であれば種々の化合物を使用でき、単官能(メタ)アクリレート、ビニル化合物、ビニルエステル、共役ジエン及び(メタ)アクリルアミド等を挙げることができる。
 単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、i-プロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、i-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、i-オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n-ノニル(メタ)アクリレート、i-ノニル(メタ)アクリレート、i-ミリスチル(メタ)アクリレート、n-デシル(メタ)アクリレート、i-デシル(メタ)アクリレート、n-ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート及びn-ステアリル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;
シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート及びトリシクロデカン(メタ)アクリレート等の脂環式アルキル(メタ)アクリレート;
2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエトキシエチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシルカルビトール(メタ)アクリレート及びメトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート等のメトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等のアルコキシ基含有(メタ)アクリレート;
ベンジル(メタ)アクリレート、フェノールアルキレンオキサイド変性(メタ)アクリレート、アルキルフェノールアルキレンオキサイド変性(メタ)アクリレート、p-クミルフェノールアルキレンオキサイド変性(メタ)アクリレート及びo-フェニルフェノールアルキレンオキサイド変性(メタ)アクリレート等の芳香環を有する(メタ)アクリレート(アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイド等が挙げられる);
ペンタメチルピペリジニル(メタ)アクリレート、テトラメチルピペリジニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート及びN-(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド等の複素環を有する(メタ)アクリレート;並びに
 モノ〔2-(メタ)アクリロイルオキシエチル〕ホスフェート、モノ〔2-(メタ)アクリロイルオキシプロピル〕ホスフェート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルジフェニルホスフェート、モノ〔3-クロロ-2-(メタ)アクリロイルオキシプロピル〕ホスフェート、モノ〔(メタ)アクリロイルオキシエチル〕ホスフェートモノエタノールアミン塩、モノ〔(メタ)アクリロイルオキシエチル〕ホスフェート、〔モノ(ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート)塩、モノ〔(メタ)アクリロイルオキシエチル〕ホスフェート、〔モノ(ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート)塩等のリン酸(メタ)アクリレートが挙げられる。
 ビニル化合物としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、N-ビニルホルムアミド、アクリロイルモルホリン、N-ビニルピロリドン及びN-ビニルカプロラクトン等が挙げられる。
 ビニルエステルとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、塩化ビニル、ピバリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル及びバーサチック酸ビニル等が挙げられる。
 共役ジエンとしては、例えば、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン及びイソブチレン等挙げられる。
 (メタ)アクリルアミドとしては、例えば、(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-メトキシブチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸及びN-イソプロピル(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。
 単量体(c)としては、エチレン性不飽和基以外の官能基を含むものであっても良く、1個以上のカルボキシル基及びエチレン性不飽和基を有する化合物が具体的に挙げられる。
 カルボキシル基及びエチレン性不飽和基を有する化合物としては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、ケイヒ酸及び無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸;イタコン酸モノエチルエステル、フマル酸モノブチルエステル及びマレイン酸モノブチルエステル等の不飽和ジカルボン酸のモノアルキルエステル;ω-カルボキシポリカプロラクトン(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸ダイマー、2-(メタ)アクリロイロキシエチルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸等のカルボキシル基含有(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
 これらの単量体(c)は、1種又は2種以上用いることができる。
 単量体(c)としては、前記した中でもアルキル(メタ)アクリレートが重合性に優れ良好であり、それらの中でも、炭素数1~20のアルキル基を有する(メタ)アクリレートは、得られる組成物の粘着力又は接着力が大きく、かつ工業的に入手が容易で安価なため好ましい。
1-1-4.重合体(A11)の製造方法
 重合体(A11)の製造方法は特に制限されるものではなく、溶液重合、乳化重合及び懸濁重合等の常法に従い製造すれば良い。
 溶液重合法でラジカル重合により製造する方法としては、使用する原料単量体を有機溶剤に溶解させ、熱重合開始剤の存在下に加熱攪拌する方法等が挙げられる。
 又、必要に応じて、重合体の分子量を調節するために連鎖移動剤を使用することができる。
 使用される熱重合開始剤の例としては、熱によりラジカル種を発生する過酸化物、アゾ化合物及びレドックス開始剤等が挙げられる。
 過酸化物の例としては、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、クメンヒドロペルオキシド、t-ブチルヒドロペルオキシド、ジクミルペルオキシド等が挙げられる。アゾ化合物の例としては、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス-2,4-ジメチルバレロニトリル、アゾビス-4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル等が挙げられる。レドックス開始剤の例としては、過酸化水素-鉄(II)塩、ペルオキソ二硫酸塩-亜硫酸水素ナトリウム、クメンヒドロペルオキシド-鉄(II)塩等が挙げられる。
 有機溶剤としては、n-ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン及びシクロヘキサン等の炭化水素系溶剤;
メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、イソブチルアルコール、2-メトキシエタノール、2-エトキシエタノール、2-(メトキシメトキシ)エタノール、2-イソプロポキシエタノール、2-ブトキシエタノール、2-イソペンチルオキシエタノール、2-ヘキシルオキシエタノール、2-フェノキシエタノール、2-ベンジルオキシエタノール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、1-メトキシ-2-プロパノール及び1-エトキシ-2-プロパノール等のアルコール系溶剤;
テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ビス(2-メトキシエチル)エーテル、ビス(2-エトキシエチル)エーテル及びビス(2-ブトキシエチル)エーテル等のエーテル系溶剤;
アセトン、メチルエチルケトン、メチル-n-プロピルケトン、ジエチルケトン、ブチルメチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルペンチルケトン、ジ-n-プロピルケトン、ジイソブチルケトン、ホロン、イソホロン、シクロヘキサノン及びメチルシクロヘキサノン等のケトン系溶剤;
蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル、蟻酸イソブチル、蟻酸ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸-n-ブチル、酢酸-i-ブチル、酢酸-sec-ブチル、酢酸ペンチル及び酢酸イソペンチル等のエステル系溶剤;
ニトロメタン、ニトロエタン、1-ニトロプロパン、2-ニトロプロパン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、N-メチルホルムアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジエチルホルムアミド、アセトアミド、2-ピロリドン、N-メチルピロリドン及びε-カプロラクタム等の窒素化合物系溶剤;並びに
ジメチルスルホキシド及びスルホラン等の硫黄化合物系溶剤が挙げられる。
 連鎖移動剤としては、シアノ酢酸;シアノ酢酸の炭素数1~8のアルキルエスエル類;ブロモ酢酸;ブロモ酢酸の炭素数1~8のアルキルエステル類;アントラセン、フェナントレン、フルオレン、9-フェニルフルオレン等の芳香族化合物類;p-ニトロアニリン、ニトロベンゼン、ジニトロベンゼン、p-ニトロ安息香酸、p-ニトロフェノール、p-ニトロトルエン等の芳香族ニトロ化合物類;ベンゾキノン、2,3,5,6-テトラメチル-p-ベンゾキノン等のベンゾキノン誘導体類;トリブチルボラン等のボラン誘導体;四臭化炭素、1,1,2,2-テトラブロモエタン、トリブロモエチレントリクロロエチレン、ブロモトリクロロメタン、トリブロモメタン、3-クロロ-1-プロペン等のハロゲン化炭化水素類;クロラール、フラルデヒド等のアルデヒド類;炭素類1~18のアルキルメルカプタン類;チオフェノール、トルエンメルカプタン等の芳香族メルカプタン類;メルカプト酢酸;メルカプト酢酸の炭素数1~10のアルキルエステル類;炭素数1~12のヒドロキシルアルキルメルカプタン類;並びにピネン及びターピノレン等のテルペン類等が挙げられる。
 重合体(A11)における各構成単量体単位の好ましい共重合割合は、以下の通りである。
 単量体(a)は、5~50重量%が好ましく、10~30重量%がより好ましい。
 単量体(b)は、5~30重量%が好ましく、10~20重量%がより好ましい。
 単量体(c)は、20~90重量%が好ましく、50~80重量%がより好ましい。
 単量体(a)の共重合割合を5重量%以上とすることで、得られる組成物の光硬化性を十分なものとすることができ、50重量%以下とすることで、(A-1)成分の製造を容易にすることができるうえ、得られる組成物の接着力に優れ、かつ着色を少なくすることができる。
 単量体(b)の共重合割合を5重量%以上とすることで、組成物と被着体との接着力が高くすることができ、30重量%以下とすることで、組成物の耐湿性を維持することができる。
 単量体(c)の共重合割合を20重量%以上にすることで、組成物と被着体との接着力が高くすることができ、90重量%以下とすることで、組成物の密着性、光硬化性を維持することができる。
1-2.(A-2)成分
 (A-2)成分は、(メタ)アクリロイル基及び水酸基を有する重合体である。
 (A-2)成分としては、(メタ)アクリロイル基及び水酸基を有する重合体であれば種々の重合体を使用することができる。
 (A-2)成分としては、官能基及びエチレン性不飽和基を有する化合物(d)(以下、「単量体(d)」という)と、単量体(d)以外のエチレン性不飽和基単量体(e)(以下、「単量体(e)」という)の共重合体である官能基含有重合体に、単量体(d)の官能基と反応する官能基及びエチレン性不飽和基を有する化合物(d’)(以下、「単量体(d’)」という)を反応させて得られる重合体が、製造が容易である点で好ましい。
 (A-2)成分の分子量としては、重量平均分子量で10,000~2,000,000が好ましく、より好ましくは50,000~1,500,000である。
1-2-1.単量体(d)
 単量体(d)において、官能基としては、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基及びイソシアネート基が挙げられる。即ち、水酸基含有不飽和化合物、カルボキシル基含有不飽和化合物、エポキシ基含有不飽和化合物及びイソシアネート基及びエチレン性不飽和基を有する化合物〔以下、「イソシアネート基含有不飽和化合物」という〕等が挙げられる。
 エチレン性不飽和基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基及びビニルエーテル基等が挙げられ、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
 単量体(d)の具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
○水酸基含有不飽和化合物
 2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート及び2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;グリセロールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート及びポリエチレングリコール-ポリプロピレングリコール共重合体等のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド及びアリルアルコール等
○カルボキシル基含有不飽和化合物
 (メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、ケイヒ酸及び無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸;イタコン酸モノエチルエステル、フマル酸モノブチルエステル及びマレイン酸モノブチルエステル等の不飽和ジカルボン酸のモノアルキルエステル;ω-カルボキシポリカプロラクトン(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸ダイマー及び2-(メタ)アクリロイロキシエチルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸等のカルボキシル基含有(メタ)アクリレート等
○エポキシ基含有不飽和化合物
 グリシジル(メタ)アクリレート、ビニルシクロヘキセンオキサイド、アリルグリシジルエーテル及び3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート等
○イソシアネート基含有不飽和化合物
 2-(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアナート、(メタ)アクリロイルイソシアナート、1,1-ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート及びアリルイソシアナート等
1-2-2.単量体(d’)
 単量体(d’)は、単量体(d)の官能基と反応する官能基及びエチレン性不飽和基を有する化合物である。
 単量体(d’)において、官能基としては、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基及びイソシアネート基が挙げられる。
 エチレン性不飽和基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基及びビニルエーテル基等が挙げられ、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
 単量体(d’)は、使用する単量体(d)の官能基に応じて選択される。
 例えば、単量体(d)が水酸基含有不飽和化合物の場合、単量体(d’)としてはイソシアネート基含有不飽和化合物が選択され、
単量体(d)がカルボキシル基含有不飽和化合物の場合、単量体(d’)としてはイソシアネート基含有不飽和化合物又はエポキシ基含有不飽和基化合物が選択され、
単量体(d)がエポキシ基含有不飽和化合物の場合、単量体(d’)としてはカルボキシル基含有不飽和化合物が選択され、
単量体(d)がイソシアネート基含有不飽和化合物の場合、単量体(d’)としては水酸基含有不飽和化合物又はカルボキシル基含有不飽和化合物が選択される。
 単量体(d’)の具体例としては、単量体(d)と同様の化合物を使用することができる。
1-2-3.単量体(e)
 重合体(A-2)のガラス転移温度や粘着力、接着力等の物性を調整する目的で、単量体(e)を共重合することが好ましい。単量体(e)としては、単量体(d)と共重合性を有する単量体(d)以外のエチレン性不飽和基を有する化合物であれば種々の化合物を使用でき、単官能(メタ)アクリレート、ビニル化合物、ビニルエステル、共役ジエン及び(メタ)アクリルアミド等を挙げることができる。
 単量体(e)の具体例としては、前述した単量体(c)の中で、カルボキシル基及びエチレン性不飽和基を有する化合物を除いたものが挙げられる。
1-2-4.重合体(A-2)の製造方法
 重合体(A-2)の製造方法は、単量体(d)と単量体(e)とを、常法により共重合して得られる官能基含有アクリル系重合体に、その官能基と反応する別の単量体(d)を反応させることにより得られる。
 前述の官能基含有アクリル系重合体は、重合体(A-1)の製造方法と同様の方法で共重合可能である。
 得られた官能基含有アクリル系重合体と、その官能基と反応する単量体(d)による変性は、好ましくは常圧にて、必要に応じて何らかの触媒を用い、50~100℃の温度にて1~24時間程度行なわれる。
 反応時間の短縮のため、必要に応じて公知の触媒を用いることができる。例えば水酸基やカルボキシル基とイソシアネート基との反応であれば、ジブチル錫ジラウレート等の有機錫化合物、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルベンジルアミン、トリオクチルアミン、1,4-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン-7、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン-5等の3級アミン系化合物、酢酸、カプリン酸等の有機弱酸塩等の4級アミン化合物、ナーセム鉄、ナーセム亜鉛等のアセチルアセトン金属塩、ナフテン酸鉛、酢酸カリウム等の金属有機弱酸塩、トリエチルホスフィン等のトリアルキルホスフィン化合物等が挙げられる。
 又、カルボキシル基とエポキシ基の反応であれば、上述の3級アミン化合物、テトラ-n-ブチルアンモニウムブロマイド等の4級アンモニウム塩等が挙げられる。
 重合体(A-2)における各構成単量体単位の好ましい共重合割合及び変性割合は、以下の通りである。
 単量体(d)は、2~40重量%が好ましく、10~20重量%がより好ましい。
 単量体(e)は、60~98重量%が好ましく、80~90重量%がより好ましい。
単量体(d’)は、単量体(d)の共重合量によって変化するが、単量体(d)及び(e)の合計量を100重量%とすると、1~30重量%が好ましく、より好ましくは5~20重量%である。上記範囲であると、単量体(d’)の未反応成分の残存を抑制することができる。
 単量体(d)の共重合割合を2重量%以上とすることで、得られる組成物の光硬化性を十分なものとすることができ、20重量%以下とすることで、(A-2)成分の製造を容易にすることができるうえ、得られる組成物の接着力に優れるものとすることができる。
 単量体(e)の共重合割合を6重量%以上とすることで、組成物と被着体との接着力が高くすることができ、98重量%以下とすることで、組成物の光硬化性を十分なものとすることができる。
 単量体(d’)の変性割合を1重量%以上にすることで、組成物の光硬化性を十分なものとすることができ、20重量%以下とすることで、組成物の密着性を維持することができる。
2.(B)成分
 本発明における(B)成分は、光重合開始剤及び/又は増感剤である。(B)成分を含むことにより、硬化物を接着力及び耐熱性に優れたものとすることができる。
 通常、(A)成分のエチレン性不飽和基がビニル基や(メタ)アクリロイル基等である場合、これらの基の光重合を開始するものを光重合開始剤と定義し、(A)成分のエチレン性不飽和基がマレイミド基の場合、この光二量化を促進するものを増感剤と定義するが、両方の機能を有する化合物もあり区別が困難であるため、本発明では「光重合開始剤及び/又は増感剤」と定義する。
 (B)成分としては、ベンジルジメチルケタール、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン、オリゴ[2-ヒドロキシ-2-メチル-1-[4-1-(メチルビニル)フェニル]プロパノン、2-ヒドロキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオニル)ベンジル]フェニル}-2-メチルプロパン-1-オン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)]フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)ブタン-1-オン、2-ジメチルアミノ-2-(4-メチルベンジル)-1-(4-モルフォリン-4-イルフェニル)-ブタン-1-オン、アデカオプトマーN-1414((株)ADEKA製)、フェニルグリオキシリックアシッドメチルエステル、エチルアントラキノン、フェナントレンキノン等の芳香族ケトン化合物;
ベンゾフェノン、2-メチルベンゾフェノン、3-メチルベンゾフェノン、4-メチルベンゾフェノン、2,4,6-トリメチルベンゾフェノン、4-フェニルベンゾフェノン、4-(メチルフェニルチオ)フェニルフェニルメタン、メチル-2-ベンゾフェノン、1-[4-(4-ベンゾイルフェニルスルファニル)フェニル]-2-メチル-2-(4-メチルフェニルスルフォニル)プロパン-1-オン、4,4’-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、N,N’-テトラメチル-4,4’-ジアミノベンゾフェノン、N,N’-テトラエチル-4,4’-ジアミノベンゾフェノン及び4-メトキシ-4’-ジメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;
ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、エチル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィネート及びビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド化合物;
チオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、1-クロロ-4-プロピルチオキサントン、3-[3,4-ジメチル-9-オキソ-9H-チオキサントン-2-イル]オキシ]-2-ヒドロキシプロピル-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロライド及びフルオロチオキサントン等のチオキサントン系化合物;
アクリドン、10-ブチル-2-クロロアクリドン等のアクリドン系化合物;
1,2-オクタンジオン1-[4-(フェニルチオ)-2-(O-ベンゾイルオキシム)]及びエタノン1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-1-(O-アセチルオキシム)等のオキシムエステル類;
2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジ(m-メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2-(o-フルオロフェニル)-4,5-フェニルイミダゾール二量体、2-(o-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(p-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2,4-ジ(p-メトキシフェニル)-5-フェニルイミダゾール二量体及び2-(2,4-ジメトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体等の2,4,5-トリアリールイミダゾール二量体;並びに
9-フェニルアクリジン及び1,7-ビス(9,9’-アクリジニル)ヘプタン等のアクリジン誘導体等が挙げられる。
 これらの化合物は、1種又は2種以上を併用することもできる。
 これらの中でも、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルホスフィンオキサイド、4-フェニルベンゾフェノン、4-(メチルフェニルチオ)フェニルフェニルメタン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、1-クロロ-4-プロピルチオキサントンが、光反応性、接着力、耐熱性、着色の点から好ましい。
 (B)成分の配合割合としては、組成物中の(B)成分を除いた合計量100重量部に対して、0.1~10重量%が好ましく、より好ましくは0.5~5重量%である。
 (B)成分の配合割合を0.1重量%以上とすることにより、適量な紫外線光量で組成物を硬化させることができ生産性を向上させることができ、一方10重量%以下とすることで、硬化物を耐侯性や透明性に優れたものとすることができる。
3.(E)成分
 本発明の組成物において、硬化前の被膜に優れた貯蔵安定性、剥離性を付与できるため、(E)成分の熱硬化型架橋剤を配合する。
 (E)成分としては、多価イソシアネート化合物、多価エポキシ化合物、アミノ系樹脂、金属キレート等の架橋剤が挙げられる。
 多価イソシアネート化合物としては、イソホロンジイソシネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジシクロペンタニルジイソシアネート等の2官能イソシアネート化合物、これら2官能イソシアネート化合物の三量体、2官能イソシアネート化合物とポリオール化合物とを反応させて得られる末端イソシアネートウレタンプレポリマー、2官能イソシアネート化合物、2官能イソシアネート化合物の三量体、末端イソシアネートウレタンプレポリマーをフェノール、オキシム類等で封鎖した多価イソシアネート化合物のブロック体等が挙げられる。
 多価エポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールZ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノール型エポキシ樹脂等のビスフェノール型のエポキシ樹脂を例示することができる。
 ビスフェノールA型エポキシ樹脂は市販されており、例えばジャパンエポキシレジン社製エピコート827(商品名、以下同じ)、エピコート828、エピコート1001、エピコート1004等が挙げられ、ビスフェノールF型エポキシ樹脂としては、エピコート806、エピコート4004P等が挙げられる。
 又これらの他に、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ポリアルキレンポリオール(ネオペンチルグリコール、グリセロール等)ポリグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル系エポキシ樹脂、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグシジル-p-アミノフェノール、トリグリシジル-m-アミノフェノール、テトラグリシジル-m-キシレンジアミン等のグリシジルアミン系エポキシ樹脂、ジグリシジルフタレート、ジグリシジルヘキサヒドロフタレート、ジグリシジルテトラヒドロフタレート等のグリシジルエステル系エポキシ、ビニルシクロヘキセンジオキシド、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(3,4-エポキシシクロヘキサン)カルボキシレート、(3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキルメチル)アジペート等の環状脂肪族型、トリグリシジルイソシヌレート、グリシジルグリシドオキシアルキルヒダントイン等の複素環式エポキシ樹脂等が挙げられる。さらに、これらエポキシ樹脂のハロゲン化合物、これらエポキシ樹脂の多塩基酸又はポリエステルポリカルボン酸のポリグリシジルエステル、ポリエステルポリオールのポリグリシジルエーテル、が挙げられる。
 アミノ樹脂としては、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、ユリア樹脂、メラミン-ユリア共縮合樹脂、メラミン-フェノール共縮合樹脂等が挙げられる。
 金属架橋剤としては、アルミニウムトリスアセチルアセトネート、アルミニウムトリ-i-プロピオネート、アルミニウムトリ-s-ブチレート、エチルアセトアセテートアルミニウムジ-i-プロピレート等の有機アルミニウム化合物、チタニウムテトラ-i-プロピレート、チタニウムテトラ-2-エチルヘキシレート、トリエタノールアミンチタニウムジ-i-プロピレート、チタニウムラクテートのアンモニウム塩、テトラオクチレングリコールチタネート、ポリアルキルチタネート、ポリチタニウムアシレート(チタニウムテトラブチレートの重合物、チタニウムオレエートの重合物)等の有機チタン化合物、ジルコニウム-s-ブチレート、ジルコニウムジエトキシ-t-ブチレート等の有機ジルコニウム化合物、ハフニウム-t-ブチレート、アンチモンブチレート等のその他の有機金属化合物、等が挙げられる。
 (E)成分の配合割合としては、組成物の固形分100重量部に対して、0.01~3重量部が好ましく、より好ましくは0.01~1重量部である。
 (E)成分の配合割合をこの範囲とすることにより、組成物の接着剤層の初期接着力が低くなり過ぎることがなく、貯蔵安定性に優れるものとすることができる。
4.その他の成分
 本発明の組成物は、前記した(A)、(B)及び(E)成分を必須とするものであるが、必要に応じて種々に成分を含むものであっても良い。以下、その他の成分について説明する。
4-1.(C)成分
 本発明の組成物には、より優れた接着力、耐熱性を示す組成物を得る目的で、必要に応じて分子中に1個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物(C)〔以下、(C)成分」という〕を配合することができる。
 (C)成分におけるエチレン性不飽和基としては、ビニル基、ビニルエーテル基、(メタ)アクリロイル基及び(メタ)アクリルアミド基が挙げられる。
 (C)成分としては、特に限定はなく、種々の化合物が使用可能である。
 (C)成分の具体例としては、前記単量体(a)~(c)と同様のものが使用できる。
 即ち、単官能(メタ)アクリレート、ビニル化合物、ビニルエステル、共役ジエン及び(メタ)アクリルアミド等を挙げることができ、その具体例としては、前記と同様の化合物を挙げることができ、又、1個以上の水酸基を有するエチレン性不飽和化合物及び1個以上のカルボキシル基を有するエチレン性不飽和化合物等を挙げることができ、その具体例としては、前記と同様の化合物を挙げることができる。
 前記以外の(C)成分の例としては、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物〔以下、多官能(メタ)アクリレートという〕が挙げられる。
 具体例としては、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオール(ジ)アクリレート、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸ジ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸ジ(メタ)アクリレート、アルキレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、アルキレンオキサイド変性1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメチロールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、グリセリンアルキレンオキサイド変性ポリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、炭素数2~5の脂肪族変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、炭素数2~5の脂肪族変性ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変性ジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸カプロラクトン変性ジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸カプロラクトン変性トリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレートや、
ジ〔2-(メタ)アクリロイルオキシエチル〕ホスフェート、トリス(メタ)アクリロイルオキシエチルホスフェート等のリン酸(メタ)アクリレートが挙げられる。
 さらに、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート等の、分子中に1個以上の(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマーが挙げられる。
 ウレタン(メタ)アクリレートは、多価アルコール、多価イソシアネート及びヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物の反応物や、多価アルコールを使用せずに多価イソシアネート及びヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物との反応物が挙げられる。
 多価アルコールとしてはポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテルポリオール、前記多価アルコールと前記多塩基酸との反応によって得られるポリエステルポリオール、前記多価アルコールと前記多塩基酸とε-カプロラクトンとの反応によって得られるカプロラクトンポリオール、及びポリカーボネートポリオール(例えば、1,6-ヘキサンジオールとジフェニルカーボネートとの反応によって得られるポリカーボネートポリオール等)等が挙げられる。
 有機多価イソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジシクロペンタニルジイソシアネート等が挙げられる。
 エポキシ(メタ)アクリレートは、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸との反応物である。
 エポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂やビスフェノールF型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂やノボラック型エポキシ樹脂が挙げられる。ビスフェノールA型エポキシ樹脂としては、例えばジャパンエポキシレジン社製エピコート827(商品名、以下同じ)、エピコート828、エピコート1001、エピコート1004等が挙げられ、ビスフェノールF型エポキシ樹脂としては、エピコート806、エピコート4004P等が挙げられる。又、ノボラック型エポキシ樹脂としては、例えばエピコート152、エピコート154等が挙げられる。
 ポリエステル(メタ)アクリレートは、ポリエステルポリオールと(メタ)アクリル酸との反応物である。
 ポリエステルポリオールは、多価アルコールと多塩基酸との反応によって得られる。
 多価アルコールとしては、例えばネオペンチルグリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,6-ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、トリシクロデカンジメチロール及びビス-[ヒドロキシメチル]-シクロヘキサン等が挙げられる。
 多塩基酸としては、例えばコハク酸、フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テレフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸及びテトラヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。
 (C)成分としては、前記した化合物の1種又は2種以上用いることができる。
 (C)成分としては、前記した化合物の中でも、接着力や耐熱性に優れる点で、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変性ジ又はトリ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレートが好ましい。
 さらに、ウレタン(メタ)アクリレートとしては、原料ポリオールとして、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール又はポリカーボネートポリオールから製造されたものが、耐侯性や透明性、接着力に優れる点で好ましい。又、原料有機ポリイソシアネートとしては、イソホロンジイソシネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネートから製造されたものが、耐侯性に優れる点で好ましい。
 (C)成分の割合としては、目的に応じて適宜設定すれば良いが、(A)成分の100重量部に対して1~100重量%が好ましく、より好ましくは5~80重量%である。
4-2.(D)成分
 本発明の組成物は、基材への塗工性を改善する等の目的で、(D)成分として有機溶剤を含むものが好ましい。有機溶剤としては、(A)成分の製造で使用した有機溶媒をそのまま使用しても良く、別途添加しても良い。(D)成分の具体例としては、前記した(A)成分の製造で使用した有機溶媒を挙げることができる。
 (D)成分の割合としては、適宜設定すれば良いが、好ましくは組成物中に10~90重量%が好ましく、より好ましくは30~80重量%である。
4-3.その他の成分
 本発明の組成物には、前記以外にも必要に応じて後記するその他の成分を配合することもできる。具体的には、無機材料、レベリング剤、シランカップリング剤、重合禁止剤又は/及び酸化防止剤、耐光性向上剤、並びに有機溶剤及び/又は水等を挙げることができる。
 以下これらの成分について説明する。
●光重合開始助剤
 本発明の組成物には、さらに反応性を高めるために、光重合開始助剤として添加することもできる。
 光重合開始助剤としては、脂肪族アミンあるいはジエチルアミノフェノン、ジメチルアミノ安息香酸エチル、ジメチルアミノ安息香酸イソアシル等の芳香族アミン等が挙げられる。
 光重合開始助剤の配合割合は、組成物の固形分100重量部に対して、0~10重量%であることが好ましく、さらに好ましくは0~5重量%である。
●無機材料
 無機材料は、組成物の硬化時のひずみを緩和させたり、接着力を向上させる目的で配合することもできる。
 無機材料としては、コロイダルシリカ、シリカ、アルミナ、タルク及び粘土等が挙げられる。
 無機材料の配合割合は、組成物の固形分100重量部に対して、0~50重量%であることが好ましく、より好ましくは0~30重量%、さらに好ましくは0~10重量%である。
●レベリング剤
 レベリング剤としては、シリコーン系化合物及びフッ素系化合物等が挙げられる。
 レベリング剤の配合割合は、組成物の固形分100重量部に対して、0.5重量%以下であることが、接着性能への悪影響が小さいため好ましい。
●シランカップリング剤
 シランカップリング剤は、ガラス、金属、金属酸化物等の無機物への接着性能を高める目的等で添加することもできる。
 シランカップリング剤は、1分子中に1個以上のアルコキシシリル基と1個以上の有機官能基を有する化合物であり、有機官能基としては、(メタ)アクリロイル基、エポキシ基、アミノ基、チオール基が好ましく、より好ましくは(メタ)アクリロイル基である。
 シランカップリング剤の配合割合は、組成物の固形分100重量部に対して、5重量%以下であることが、アウトガス低減の点から好ましい。
●重合禁止剤又は/及び酸化防止剤
 本発明の組成物には、重合禁止剤又は/及び酸化防止剤を添加することが、本発明の組成物及び光硬化型充填樹脂シートの保存安定性を向上させことができ、好ましい。
 重合禁止剤としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール、並びに種々のフェノール系酸化防止剤が好ましいが、イオウ系二次酸化防止剤、リン系二次酸化防止剤、クロペン系酸化防止剤等を添加することもできる。
 これら重合禁止剤又は/及び酸化防止剤の総配合割合は、組成物の固形分100重量部に対して、0.001~3重量%であることが好ましく、さらに好ましくは0.01~0.5重量%である。
●耐光性向上剤
 本発明の組成物には、用途に応じて、紫外線吸収剤や光安定剤等の耐光性向上剤を添加することができる。
 紫外線吸収剤としては、BASF社製TINUVIN400、TINUVIN405、TINUVIN460、TINUVIN479等のトリアジン系紫外線吸収剤や、TINUVINン900、TINUVIN928、TINUVIN1130等のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を挙げることができる。
 光安定剤としては、例えばヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられる。市販品としては、BASF社製、TINUVIN 111FDL、TINUVIN123、TINUVIN 144、TINUVIN 152、TINUVIN 292、TINUVIN 5100等が挙げられる。
 耐光性向上剤の配合割合は、組成物の固形分100重量部に対して、0~10重量%であることが好ましく、さらに好ましくは0~5重量%である。
5.活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物
 本発明の組成物は、前記(A)、(B)及び(E)成分を必須とするものである。
 本発明の組成物の製造方法は常法に従えばよく、前記(A)、(B)及び(E)成分、必要に応じてその他の成分を攪拌・混合して得ることができる。必要に応じて、加熱することにより混合時間を短くすることができる。
 さらに、この組成物は、
組成物の充填樹脂層(塗工被膜又は乾燥被膜)の25℃貯蔵弾性率G’(周波数0.0159Hz)(以下、単に「G’」という)が0.001~0.05MPaであり、かつ
活性エネルギー線照射後における組成物の硬化物の85℃貯蔵弾性率E’(周波数1Hz)(以下、単に「E’」という)が0.1~5000MPaである必要がある。
 尚、塗工被膜とは、(D)成分(有機溶剤)を含まない無溶剤型組成物を塗工して得られる被膜を意味し、乾燥被膜とは(D)成分(有機溶剤)を含む組成物を塗工した後、加熱・乾燥して得られる被膜を意味する。
 組成物の充填樹脂層のG’は、特に空隙充填性の重要なファクターとなる。
 活性エネルギー線照射前の充填樹脂層のG’ が0.001MPaに満たない場合は、被着体に貼り付ける際に、充填樹脂層が漏出してしまい、積層体の製造で不都合を生ずる。一方、G’を0.05MPaを超えると、10~20μm程度の凹凸形状面を有する被着体に充填樹脂層を含むフィルムを貼り合わせた場合において、画像表示装置の表示欠陥や表示ムラが発生してしまう。G’は、0.001~0.05MPaであり、好ましくは0.002~0.02MPaである。
 尚、硬化前の充填樹脂層のG’は、組成物における各成分の種類、分子量、組成比を適宜変更することによって調整することができる。
 活性エネルギー線照射前におけるG’は、充填樹脂層を積層し、所定の厚さのサンプルを作製した後、JIS K7244-6に準じて、ずりモードにおける動的粘弾性を測定することで求めたものである。サンプルの厚さは、サンプルの弾性率や与える歪み量等によって適切に選択される。
 本発明においてG’とは、厚さ100μm、歪み0.2%、測定周波数0.0159Hz、昇温速度2℃/分で測定を行い、25℃で測定した値をいう。
 又、活性エネルギー線照射後における組成物の硬化物のE’を0.1MPaに満たない場合は、硬化物の耐水性や耐熱性が低下してしまい、5000MPaを超えると、接着力が低下してしまい、その結果として信頼性に優れた画像表示装置が得られなくなってしなう。E’は、0.1~5000MPaであり、好ましくは2~100MPaである。
 組成物の硬化物のE’は、組成物における各成分の種類、分子量、組成比を適宜変更することによって調整することができる。
 活性エネルギー線照射後における組成物の硬化物のE’は、充填樹脂層を積層し、所定の厚さのサンプルを作製した後、活性エネルギー線を照射することによりサンプルを硬化させ、得られた硬化物をJIS K7244-4に準じて、引張モードにおける動的粘弾性を測定することで求めたものである。サンプルの厚さは、サンプルの弾性率やサンプルの幅、与える歪み量等によって適切に選択される。
 本発明においてE’とは、厚さ100μm、紫外線積算光量36J/cm2(365nm光)で硬化させたサンプルを、歪み0.5%、周波数1Hz、昇温速度2℃/分で測定を行い、85℃で測定した値をいう。
6.活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシート
 本発明の組成物は、活性エネルギー硬化型空隙充填用フィルム又はシート(AE硬化型フィルム)の製造に使用される。
 AE硬化型フィルムは、基材に、前記組成物の充填樹脂層を有するものである。
 基材としては、接着を目的とする材料(以下、「被着体」という)であってもよく、被着体とは無関係の剥離可能な基材(以下、「離型材」という)であっても良い。
 当該基材の材質としては、具体的にはガラス、アルミ等の金属、金属や金属酸化物の蒸着膜、シリコン及びポリマー等が挙げられる。
 ポリマーとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリ乳酸、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリスチレン、メタクリル/スチレン、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、トリアセチルセルロース、セルロースアセテートブチレート、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリエーテルサルホン、上記ポリマーの共重合体、液晶ポリマー及びフッ素樹脂等が挙げられる。
 ポリマーとしては、シート又はフィルム状のものが好ましい。
 基材が被着体である場合は、前記した材料から構成される部材等が挙げられ、好ましくは画像表示装置で使用される部材等が挙げられる。
 離型材としては、離型処理されたフィルム状又はシート状基材(以下、「離型処理フィルム」という)及び剥離性を有する表面未処理フィルム又はシート状基材(以下、「表面未処理フィルム」という)等が挙げられる。
 離型処理フィルムにおける離型処理としては、シリコーン処理、長鎖アルキル処理及びフッ素処理等が挙げられる。具体例としては、離形処理されたポリエチレンテレフタレート(以下、「PET」という)フィルム、ポリオレフィンフィルム、シクロオレフィンポリマー等が挙げられる。好ましい具体的としては、シリコーン処理PETフィルム等が挙げられる。
 剥離性を有する表面未処理フィルムとしては、表面未処理PETフィルム、表面未処理OPP(延伸ポリプロピレン)フィルム等の表面未処理ポリオレフィンフィルム、表面未処理シクロオレフィンポリマー等が挙げられる。
 離型材としては、離型処理フィルムが好ましい。
 AE硬化型フィルムとしては、下記形態のフィルム等が挙げられる。
 ・AE硬化型フィルムB2:基材/充填樹脂層/離型材
 ・AE硬化型フィルムB3:離型材/充填樹脂層/離型材
 AE硬化型フィルムとしては、上記B3のフィルムが好ましく、上記B3のフィルムにおいて、離型材が離型処理フィルムを使用したフィルムである下記態様のフィルムがより好ましい。
 離型処理フィルム/充填樹脂層/離型処理フィルム
 充填樹脂層の膜厚としては0.5~500μmが好ましく、より好ましくは70~200μmである。
 充填樹脂層の膜厚を70μm以上とすることにより、凹凸形状の膜厚が大きい場合に隙間なく充填することが可能となり、膜厚が200μm以下とすることにより、保存中に変形しやすくなったり、乾燥時に溶剤が残りやすくなるなどの不具合を防止することができる。
 AE硬化型フィルムB3において、充填樹脂層の膜厚が比較的薄い場合は、使用時に離型材を剥がすときに、糊残り等がなく容易に剥がすことが可能である。
 一方、AE硬化型フィルムB3の好ましい態様である充填樹脂層の膜厚が70~200μmであるフィルムの場合、使用時に離型材を剥がすときに、充填樹脂層が変形しやすい。そのため、糊残り等なく剥がすことは可能であっても、剥離に必要な力が大きくなり、大きなサイズの被着体に貼り合わせる場合、離型材が途中でちぎれたり、剥離ができなくなることがある。
 又、離型材を剥離しているときに、スリップスティック現象と呼ばれる、剥離中に基材が引っ掛ったり、急激に剥離したりを繰り返して、高い剥離力と低い剥離力の間を振動する現象が発生すると、充填樹脂層が変形して跡が残りやすい。
 これを防止するために、離型材として離型処理フィルムを使用し、さらに離型処理フィルムと充填樹脂層との活性エネルギー線照射前の剥離強度(引張速度300mm/分)が0.01N/mm未満となるものを使用することが好ましい。この値が0.01N/mm未満とすることにより、離形処理フィルムがスムーズに剥がれなくなって跡が残ったり、AE硬化型フィルムの位置ズレが生じるなどの不具合が生じることを防止できる。
 当該剥離強度を満たす離型処理フィルムとしては、藤森工業(株)フィルムバイナHTA、KF、BD、DG-2等が挙げられる。
 さらにこの場合、充填樹脂層の膜厚と2枚の離型処理フィルムの膜厚との関係も重要となる。
 この場合、充填樹脂層の膜厚と2枚の離型処理フィルムの膜厚が、下記式(A)の値で1以下であるAE硬化型フィルムが好ましく、下記式(A)の値で0.1~1がより好ましく、下記式(A)の値で0.4~0.9がさらに好ましい。
   (充填樹脂層の膜厚)/(2枚の離型処理フィルムの合計膜厚)・・・(A)
 上記式(A)の値で1以下であるAE硬化型フィルムは、AE硬化型フィルムの保管中にシワやトンネル状欠陥が発生を防止することができる。
 本発明のAE硬化型フィルムは、硬化前には、貼付時に十分な空隙充填性を達成でき、硬化後には十分な接着性、信頼性を有する。
 このような十分な空隙充填性を有するAE硬化型フィルムを用いることで、凹凸形状を有している表面保護層、又は凹凸形状を有する層(例えば、偏光板)が設けられた画像表示ユニット表示面に適用する場合でも、凹凸を吸収して空隙を充填することができ、その結果、画像表示装置における表示欠陥の発生を防止できる。又、フィルム自体の厚さにバラツキが存在する場合も、十分な柔軟性を有することから、被着体表面と隙間なく貼り合わせることができ、画像表示装置における表示ムラの発生を防ぐことができる。
6-1.AE硬化型フィルムの製造方法
 AE硬化型フィルムの製造方法としては、目的に応じて種々の使用方法を採用することができる。
 具体的には、基材に本発明の組成物を塗工し塗工被膜を形成するか、又は必要に応じて加熱・乾燥して乾燥被膜を形成した後に、さらに別の基材を貼り合わせて製造する方法等が挙げられる。
 より具体的な製造方法について、図1に基づき説明する。
 図1は、基材/充填樹脂層/離型材から構成されるAE硬化型フィルムB2の好ましい製造方法の一例を示す。
 図1において、(1)は基材を意味し、(3)は離型材を意味する。
 組成物が無溶剤型の場合(図1:A1)は、組成物を基材〔図1:(1)〕に塗工する。組成物が有機溶剤等を含む場合(図1:A2)は、組成物を基材〔図1:(1)〕に塗工した後に、乾燥させて有機溶剤等を蒸発させる(図1:1-1)。
 これらの方法により、基材上に充填樹脂層が形成された〔図1:(2)〕、AE硬化型フィルムが製造される(図1:B1)。
 このAE硬化型フィルムB1には、必要に応じて充填樹脂層に、離型材(3)を保護フィルムとしてラミネートしておくことが好ましい(図1:B2)。
 上記において、基材(1)としても離型材を使用すれば、離型材/充填樹脂層/離型材から構成されるAE硬化型フィルムB3を製造することができる。
 本発明の組成物の塗工量としては、使用する用途に応じて適宜選択すればよいが、充填樹脂層が前記した好ましい膜厚となるように、塗工するのが好ましい。
 塗工方法としては、目的に応じて適宜設定すれば良く、従来公知のバーコート、ドクターブレード、ナイフコーター、コンマコーター、リバースロールコーター、ダイコーター、グラビアコーター及びマイクログラビアコーター等で塗工する方法が挙げられる。
 組成物が有機溶剤等を含む場合は、塗布後に乾燥させ、有機溶剤等を蒸発させる。
 乾燥条件は、使用する有機溶剤等に応じて適宜設定すれば良く、40~120℃の温度に加熱する方法等が挙げられる。
 AE硬化型フィルム製造後は、前記した通り、充填樹脂層に離型材〔図1:(3)〕を保護フィルムとしてラミネートしておくことが好ましく(図1:B2)、基材として離型材を使用し、さらに充填樹脂層にも離型材をラミネートした形態でも使用できる。
6-2.AE硬化型フィルムの使用方法
 本発明のAE硬化型フィルムは、積層体の製造に好ましく使用することができる。
 具体的には、種々の空隙を有する物品(以下、単に「物品」)の空隙の充填に使用することができ、画像表示装置、ブルーレイ等の記録メディア、ナノインプリント材料の製造に好ましく使用でき、画像表示装置の製造により好ましく使用することができる。
 物品の空隙充填方法としては、AE硬化型フィルムの基材又は被着体の少なくともいずれか一方を透明性材料とし、これらを貼り合せ、透明性材料側から活性エネルギー線を照射して硬化させる方法等が挙げられる。
 活性エネルギー線としては、紫外線、可視光線、X線及び電子線等が挙げられ、安価な装置を使用できることから、紫外線又は/及び可視光線を使用することが好ましい。紫外線又は/及び可視光線により硬化させる場合の光源としては、種々のものが使用可能である。好適な光源としては、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、UV無電極ランプ及び紫外線又は/及び可視光を放射するLED等が挙げられる。
 活性エネルギー線照射における、照射強度等の照射条件は、使用する組成物、基材及び目的等に応じて適宜設定すれば良い。
 より具体的な積層体の製造方法について、図2及び図3に基づき説明する。
 図2は、離型材でラミネートされたAE硬化型フィルムを使用し、シート状の基材側から活性エネルギー線を照射して硬化させる例を示している。図2のAE硬化型フィルムB2において、(1)は基材、(2)は充填樹脂層、(3)は離型材を意味する。
 図2では、使用直前にAE硬化型フィルムから離型材を離型し(図2:2-1)、充填樹脂層と被着体(4)を密着させた後(図2:2-2)、基材側から活性エネルギー線を照射し(図2:2-3)、積層体である物品(図2:2-4)が製造される。
 図3は、2枚の離型材でラミネートされたAE硬化型フィルムB3を使用し、2枚の被着体を接着して積層体を製造する例を示している。図3のAE硬化型フィルムB3において、(2)は充填樹脂層、(3)は離型材を意味する。
 図3では、使用直前にAE硬化型フィルムから離型材を離型し(図:3-1)、充填樹脂層と被着体〔図2:(5)〕を密着させた後(図3:3-2)、もう一方の離型材を離型し(図:3-3)、充填樹脂層と別の被着体〔図2:(4)〕を密着させた後(図3:3-4)、被着体(1)側から活性エネルギー線を照射し(図3:3-5)、積層体である物品(図3:3-6)が製造される。
7.タッチパネルを含む画像表示装置
 本発明のAE硬化型フィルムから製造される物品としては、前記した通り、画像表示装置、記録メディア及びナノインプリント材料等が挙げられ、画像表示装置が好ましく、より好ましくは、タッチパネルを含む画像表示装置(以下、「タッチパネル型画像表示装置」という)である。
 以下、タッチパネル型画像表示装置について説明する。
 タッチパネル型画像表示装置は、表面保護層、タッチパネル及び画像表示ユニットから主に構成される。
 本発明のAE硬化型フィルムは、表面保護層又はタッチパネルと画像表示ユニットとの空隙、表面保護層とタッチパネルとの空隙を埋めるために主に使用することができる。
 本発明の画像形成装置は、本発明の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物の硬化物により、タッチパネルモジュール、表面保護層、及び、画像表示ユニットよりなる群から選ばれた少なくとも1つが固定されていることが好ましい。
 表面保護層は、画像表示装置上に配置された際に、最表面に配置される層である。
 表面保護層は、高分子フィルム、又はガラス等のみから構成されていても、他の層とともに複数の層から構成されていても良い。
 表面保護層は、画像表示装置の保護フィルム等として従来から使用されているものであれば良く、例えば、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、又はガラスであることができる。表面保護層の厚さは、好ましくは0.1~5mmである。
 表面保護層が複数の層から構成される積層体である場合、画像表示装置の観測者側には、耐磨耗性、耐擦傷性、防汚性、反射防止性、帯電防止性等の機能・特性を付与するための層を設けることができる。
 例えば、耐磨耗性及び耐擦傷性は、ハードコート層を形成することで得られる。さらに、該ハードコート層に帯電防止性、防汚性等を付与することも可能である。
 又、表面保護層が複数の層から構成される積層体である場合、観測者側の反対面に、印刷層、ハードコート層、蒸着層等の追加の層が表面保護層の全面もしくは一部の領域に含まれていてもよい。
 このような追加の層が、表面保護層の一部の領域に形成されている場合には、表面保護層は凹凸形状を有する表面となる。この場合の表面保護層の厚さは、全体として、好ましくは0.1~6mmである。
 端部に凹凸形状を有する表面保護層に充填樹脂を貼り合わせる場合や、端部に凹凸形状を有する層が設けられた画像表示ユニットの表示面に充填樹脂を貼り合わせる場合は、それらの凹凸形状も隙間なく充填し、かつ高温や高湿度条件下に長時間置かれても表面保護層、画像表示ユニットの表示面、又はタッチパネルモジュールとの界面で気泡や剥がれが発生せず、更に白化することがないことが必要である。本発明の組成物を用いて貼り合わせを行うことにより、界面で気泡が発生せず、高温・高湿度下で長時間置かれても気泡や剥がれが発生せず、更に白化することもなく、高品位の画像表示装置を得ることができる。
 タッチパネルとしては、抵抗膜方式、表面型静電容量方式及び投影型静電容量方式等の静電容量方式等の種々の方式等が挙げられる。
 画像表示ユニットとしては、透過型又は反射型の液晶表示ユニット、プラズマディスプレイユニット、有機EL(OLED)ユニット及び電子ペーパー等の画像表示ユニット等が挙げられる。
 画像表示ユニットの表示面には、追加の機能層(一層又は多層)、例えば、偏光板等を設けることができる。又、タッチパネルが画像表示ユニットの表示面に存在していてもよい。
 タッチパネル型画像表示装置は、種々の電子装置に使用することができる。
 当該電子装置の具体例としては、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末、携帯ゲーム機、電子書籍、カーナビゲーションシステム、携帯音楽プレーヤー、時計、タブレット型コンピューター、ビデオカメラ、ビデオプレーヤー、デジタルカメラ、グローバル・ポジショニング・システム(GPS)装置及びパーソナルコンピュータ(PC)等が挙げられる。
 以下に、実施例及び比較例を挙げ、本発明をより具体的に説明する。尚、以下の記載において、「部」は重量部を、「%」は重量%を意味する。
 製造例で使用した略号の意味は、以下のとおりである。
・THPI:下記式(11)で表される化合物〔単量体(a)〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 製造例で使用した略号の意味は、以下のとおりである。
EHMA :2-エチルヘキシルメタクリレート
BA   :ブチルアクリレート
HEA  :2-ヒドロキシエチルアクリレート
AMBN :2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)
BuAc :酢酸n-ブチル
AOI  :2-アクリロイルオキシエチルイソシアネート
BHT  :ジブチルヒドロキシトルエン
DBTDL:ジブチルスズジラウレート
○製造例1〔(A-1)成分の製造〕
 攪拌機、温度計、冷却器を備えたフラスコに、室温(25℃、以下についても同様である。)で下記化合物を下記の量で仕込み、窒素を流量50mL/分で吹き込みながら均一に溶解させた。
THPI:15.0g、EHMA:45.0g、BA:60.0g、HEA:30.0g、BuAc:190g、AMBN:0.3g
 窒素吹き込みを続けながら、この後昇温して、85℃で30分撹拌した後、90℃に昇温し、下記の混合液を3時間かけて滴下し、その後5時間撹拌した。
THPI:15.0g、EHMA:45.0g、BA:60.0g、HEA:30.0g、BuAc:190g、AMBN:1.2g
 得られた共重合体溶液の不揮発分は42.0%、Mn20,000、Mw294,000であった。
○製造例2〔(A-1)成分の製造〕
 製造例1と同様の方法で下記化合物を仕込み、均一に溶解させた。
THPI:45.0g、EHMA:30.0g、BA:45.0g、HEA:30.0g
ドデシルメルカプタン:0.60g、BuAc:190g、AMBN:0.3g
 この後昇温して、製造例1と同様の方法及び条件で、攪拌した後、下記混合液を滴下し、その後撹拌した。
THPI:45.0g、EHMA:30.0g、BA:45.0g、HEA:30.0g
ドデシルメルカプタン:0.60g、BuAc:190g、AMBN:1.2g
 得られた共重合体溶液の不揮発分は41.1%、Mn13,900、Mw200,600であった。
○製造例3〔(A-2)成分の製造〕
 製造例1と同様のフラスコに、室温で下記化合物を下記の量で仕込み、窒素を流量50mL/分で吹き込みながら均一に溶解させた。
EHMA:52.5g、BA:67.5g、HEA:30.0g、BuAc:290g、AMBN:0.15g
 窒素吹き込みを続けながら、この後昇温して、製造例1と同様の方法及び条件で、攪拌した後、下記混合液を滴下し、その後撹拌した。
EHMA:52.5g、BA:67.5g、HEA:30.0g、BuAc:100g、AMBN:0.6g
 一旦室温まで冷却した後、5%酸素/95%窒素混合ガスを流量50mL/分で吹き込みながら、BHT:0.1g、DBTDL:0.1gを追加し、均一に溶解させた。その後80℃まで昇温して1時間保持した後、AOI:30.0gを一括仕込みし、80℃で2時間反応させて、エチレン性不飽和基含有共重合体溶液を得た。
 得られた共重合体溶液の不揮発分は45.3%、Mn41,000、Mw142,000であった。
○製造例4〔(A-2)成分の製造〕
 製造例3と同様の方法で下記化合物を仕込み、均一に溶解させた。
EHMA:52.5g、BA:67.5g、HEA:30.0g、BuAc:190g、AMBN:0.15g
 窒素吹き込みを続けながら、この後昇温して、85℃で30分撹拌した後、90℃に昇温し、下記の混合液を3時間かけて滴下し、その後5時間撹拌した。
EHMA:52.5g、BA:67.5g、HEA:30.0g、BuAc:190g、AMBN:0.6g
 一旦室温まで冷却した後、5%酸素/95%窒素混合ガスを流量50mL/分で吹き込みながら、BHT:0.1g、DBTDL:0.1gを追加し、均一に溶解させた。その後80℃まで昇温して1時間保持した後、AOI:15.0gを一括仕込みし、80℃で2時間反応させて、エチレン性不飽和基含有共重合体溶液を得た。
 得られた共重合体溶液の不揮発分は43.5%、Mn14,000、Mw127,000であった。
○製造例5〔(A)成分以外の重合体の製造〕
 製造例1と同様の方法で下記化合物を仕込み、均一に溶解させた。
EHMA:52.5g、BA:67.5g、HEA:30.0g、BuAc:190g、AMBN:0.3g
 この後昇温して、製造例1と同様の方法及び条件で、攪拌した後、下記混合液を滴下し、その後撹拌した。
EHMA:52.5g、BA:67.5g、HEA:30.0g、BuAc:190g、AMBN:1.2g
 得られた共重合体溶液の不揮発分は41.5%、Mn18,000、Mw63,000であった。
 製造例1~5で得られた(A)成分及び(A)成分以外の重合体について、使用した単量体及びその他の成分を表1にまとめて記載した。尚、表1においては、使用した単量体(a)、(b)及び(c)の合計量が100部となるように部数で表示している。
 又、これら重合体について、次の方法に従い不揮発分及び分子量を測定した。それらの結果を表1に示す。
(1)不揮発分(%)
 得られた共重合体溶液を150℃×1時間の条件で乾燥し、サンプルの乾燥前と後の重量から不揮発分を算出した。
(2)分子量
 GPC(東ソー社製:HLC-8120、カラム:TSKgel-GMHxl×2本、溶離液:THF 1mL/min、検出器:RI)を使用し、ポリスチレン換算の分子量を測定した。Mwは重量平均分子量、Mnは数平均分子量を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
○実施例1~同7、比較例1~同4(組成物の製造)
 下記表2に示す化合物を表2に示す割合でステンレス製容器に投入し、室温にてマグネチックスターラーで均一になるまで撹拌して溶解させ、活性エネルギー硬化型空隙充填用樹脂組成物を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 表2における略号は、下記を意味する。
・M1200:ポリエステル系ウレタンアクリレート、東亞合成(株)製アロニックスM-1200
・M313:イソシアヌル酸エチレンオキサイド変性ジ及びトリアクリレート、東亞合成(株)製アロニックスM-313
・OT2501:ビスフェノールA型エポキシのアクリル酸付加物、東亞合成(株)製アロニックスOT-2501
・S-1511:アクリル系粘着剤、東亞合成(株)製アロンタックS-1511(X)
固形分40wt%(酢酸エチル、トルエン溶液)
・Irg184:1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、チバ・スペシャルティケミカルス、イルガキュア184
・PBZ:4-フェニルベンゾフェノン
・CO-L:3官能イソシアネート化合物、日本ポリウレタン(株)製コロネートL
 又、(A)+()の欄において、上段は共重合体溶液として配合割合、下段は各成分の配合割合を意味する。
○実施例F1~同F7、比較例F1~同F4(AE硬化型フィルムの製造)
 幅300mm×長さ300mmの東レフィルム加工(株)製離型処理フィルム「セラピールBX8」(シリコーン処理PETフィルム、厚さ38μm)に、得られた組成物を乾燥後の膜厚が100μmになるようアプリケーターで塗工し、熱風乾燥機で100℃×20分乾燥した。その後、充填樹脂層に、幅300mm×長さ300mmの東レフィルム加工株式会社離型処理フィルム「セラピールBK」(シリコーン処理PETフィルム、厚さ38μm)をラミネートし、AE硬化型フィルムを得た。
 得られたAE硬化型フィルムについて、下記の方法で評価した。それらの結果を表3に示す。
(1)樹脂層はみ出し
 実施例及び比較例で得られたAE硬化型フィルムを100mm×50mmのサイズに裁断し、100mm×100mmのサイズのガラス板で上下をサンドイッチした。その後、1kg荷重の重りを載せた状態で50℃×24時間熱風乾燥機で加熱し、シート端部からの樹脂層のはみ出し度合いを目視で観察し、それらの結果を以下の3水準で判定した。
 ○:樹脂のはみ出しがなかった。
 △:わずかにガラスに樹脂が転写するものの、のり残りはなかった。
 ×:はみ出した樹脂がガラスに転写してしまった。
(2)離型性
 実施例及び比較例で得られたAE硬化型フィルムの、片側の離型処理フィルムを剥がしたとき、剥離した側の離型処理フィルムが糊残りするかどうか目視観察しそれらの結果を以下の3水準で判定した。
 場合は
 ○:糊残りがなかった。
 △:糊残りが認められ、その面積が5%未満だった。
 ×:糊残りが認められ、その面積が5%以上だった。
(3)硬化前貯蔵弾性率G’(25℃)
 実施例及び比較例で得られたAE硬化型フィルムを積層し、厚さ500μmのサンプルを作製した。
 このAE硬化型フィルムの動的粘弾性をJIS K7244-4に準じて測定(周波数0.0159Hz、昇温速度2℃/分)し、ずりモードにおける25℃での貯蔵弾性率G’を算出した。
(4)硬化後貯蔵弾性率E’(85℃)
 実施例及び比較例で得られたAE硬化型フィルムを積層し、幅5mm×長さ50mm×厚さ100μmの短冊状サンプルを作製した。
 その後、メタルハライドランプによる紫外線照射(365nm光の照度100mW/cm2、積算光量36J/cm2)にて硬化物を作製した。この接着剤硬化物の機械特性をJIS K7244-4に準じて測定(周波数1Hz、昇温速度2℃/分)し、引張モードにおける85℃での貯蔵弾性率E’を算出した。
(5)剥離強度
 AE硬化型フィルムの片側の離型処理フィルムを剥がし、易接着処理された膜厚50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名「コスモシャインA-4300」東洋紡績(株)製)に貼り合せた。
 もう一方の離型処理フィルムを剥がし、スライドグラスに貼り合せ、集光型高圧水銀灯(120W/cm、1灯、ランプ高さ30cm)下を5m/minのコンベアスピードで4パス通過することにより紫外線を照射した(365nm光の照度200mW/cm2、1パス当たりの積算光量500mJ/cm2)。
 上記積層体を、剥離幅25mm、23℃、50%RHの条件においてJIS K-6854-1に準じて90度剥離試験を実施し、剥離強度とした。
(6)信頼性試験(発泡、はがれ、白化)
 評価するAE硬化型フィルム、粘着シートの離型処理フィルムを片面剥がし、1mm厚のアクリル板に貼合ローラーで空気が入らないように貼合した。その後、もう片方の離型処理フィルムを剥がして、1mm厚フロートガラスにゴムローラーを用いて圧着した。得られた(アクリル板/充填樹脂層/ガラス)の積層体を、〔実施例1~6〕〔比較例1~4〕に関しては、ガラス板側から集光型高圧水銀灯(120W/cm、1灯、ランプ高さ30cm)下を5m/minのコンベアスピードで4パス通過することにより紫外線を照射した(365nm光の照度200mW/cm2、1パス当たりの積算光量500mJ/cm2)。
 室温で12時間状態調整した後、(a)100℃×100時間と(b)60℃/90%RH×100時間の環境試験を実施し、積層体の外観変化を目視で確認した。発泡、はがれ、白化等の異常が見られたら×:不合格とし、異常がなければ○:合格とした。
(7)空隙充填性
 平滑なガラス板(100mm×100mm)に、ソルダーレジストフィルム(東亞合成株式会社製「SRF-8000」、25μm)を用いて、フォトリソグラフィー法により長さ50mm、幅5mm、厚さ20μmの長方形の凹凸形状を作製した。その凹凸全面にAE硬化型フィルムないしは粘着フィルムを貼付した。その際、凹凸形状の縁の空気溜り(エアー)の有無を光学顕微鏡(倍率100倍)にて確認した。エアーがなく貼合できていれば○:合格、そうでなければ×:不合格とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 本発明の組成物である実施例1~同4の組成物では、活性エネルギー線照射前の保管状態での樹脂層はみ出しがなく、離形フィルムの離型性も良好であり、段差を充填する空隙充填性、活性エネルギー線照射後の剥離強度や信頼性も優れるものであった。
 実施例5~6の組成物は、樹脂層はみ出し、離型性、空隙充填性、信頼性は良好であったが、剥離強度がやや低いものであった。
 これに対して、(C)成分を含まない比較例1の組成物や、本発明における(A)成分と異なる重合体、即ちエチレン性不飽和基を有しない水酸基含有重合体を含む比較例2の組成物は、信頼性試験が低下してしまった。又、(E)成分を含まない比較例3の組成物は、樹脂層はみ出し及び離形性が不良となってしまった。市販のアクリル系粘着剤を使用した比較例4は、信頼性試験及び空隙充填性が不良となってしまった。
○実施例SF1~同SF7、比較例SF1~同SF8(AE硬化型フィルムの製造)
 フィルム巻出し機構、塗布ユニット(ダイコーター)、熱風乾燥機、ラミネーター、巻取機構から構成される塗工機を用い、幅300mmの表4に示す離型処理フィルムに、得られた組成物を乾燥後の膜厚が表4に示す厚さになるよう塗工し、熱風乾燥機で100℃×10分乾燥した。その後、乾燥被膜に幅300mmの表4に示す離型処理フィルムをラミネートし、巻き取ることで長さ100mのロール形状のAE硬化型フィルムを得た。巻き出し~巻き取りの張力は30Nとし、ラミネート条件は室温・0.3MPaであった。
 得られたAE硬化型フィルムの下記式(A)の値の計算結果を表4及び表5に示す。
   (充填樹脂層の膜厚)/(2枚の離型処理フィルムの合計膜厚)・・・(A)
 又、得られたAE硬化型フィルムについて、下記の方法で評価した。それらの結果を表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 表4における略号は、下記を意味する。
・HTA:離型処理フィルム、藤森工業(株)製シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、商品名;フィルムバイナHTA(75μm)
・KF:離形型処理フィルム、藤森工業(株)製シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、商品名;フィルムバイナKF(50μm)
・BX8:離型処理フィルム、東レフィルム加工(株)製シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、商品名;セラピールBX8(38μm)
・BKE:離型処理フィルム、東レフィルム加工(株)製シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、商品名;セラピールBKE(38μm)
(1)外観
 長さ100mのロール状AE硬化型フィルムを23℃、50%RH条件で1ヶ月保管し、外観変化を目視観察し、以下の3水準で評価した。
○:フィルムにシワ、トンネル状欠陥、フィルム端から樹脂のはみ出しが見られない。
△:フィルムにトンネル状欠陥、フィルム端から樹脂のはみ出しは見られなかったが、シワが見られた。
×:フィルムにシワ、トンネル状欠陥が見られたり、フィルム端から樹脂のはみ出しが見られた。
(2)離型処理フィルム剥離性
 AE硬化型フィルム又は粘着フィルムの片側の離型処理フィルムを剥がし、剥離幅25mm、23℃、50%RH、引張速度300mm/分の条件において、JIS K-6854-3に準じてT形剥離試験を実施し、離型処理フィルム剥離性(1)とした。
 次に、もう片側の離型処理フィルムを剥がしたAE硬化型フィルム又は粘着フィルムに、易接着処理された膜厚50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名「コスモシャインA-4300」東洋紡績(株)製)を貼り合せ、もう一方の離型処理フィルムを剥がして上記測定条件でT形剥離試験を実施し、離型処理フィルム剥離性(2)とした。
 又、剥離性の評価として、AE硬化型フィルム又は粘着フィルムを15cm角のサイズに裁断し、片側の離型処理フィルムを指で剥がして、易接着処理された膜厚188μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名「コスモシャインA-4300」東洋紡績(株)製)に貼合ローラーを用いて貼り合せた。さらに、もう一方の離型処理フィルムを同じく指で剥がして、20cm角のスライドグラスに貼り合せた。この一連の作業で得られたサンプルの外観から、結果を以下の3水準で判定した。
 ○:離形処理フィルムがスムーズに剥離でき、粘接着層に目に見える跡が残らない。
 △:粘接着層に目に見える直線状の跡が1~5本残る。
 ×:粘接着層に目に見える直線状の跡が6本以上残る。
(3)硬化前貯蔵弾性率G’(25℃)、硬化後貯蔵弾性率E’(85℃)、剥離強度、信頼性試験(発泡、はがれ、白化)、空隙充填性
 いずれも、前記と同様の方法で実施した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 本発明のより好ましいAE硬化フィルムである実施例SF1~同SF7では、活性エネルギー線照射前のロール状態での保管でトンネル状欠陥やシワの発生、樹脂層はみ出しなどの不具合がなく、離型処理フィルムの離型性も良好であり、段差を充填する空隙充填性、活性エネルギー線照射後の剥離強度や信頼性も優れるものであった。
 実施例SF5~SF6のAE硬化フィルムは、保管状態での欠陥はなく、離型性、空隙充填性、信頼性は良好であったが、剥離強度がやや低いものであった。
 これに対して、比較例SF1~SF3は、本発明の組成物に該当しない組成物を使用し、離型性に優れる離型処理フィルムを使用して製造したAE硬化フィルムの比較例である。(C)成分を含まない比較例1の組成物から製造されたAE硬化フィルムは、外観、離型性、段差充填性は良好だったものの、信頼性試験は不良であった。本発明における(A)成分と異なる重合体、即ちエチレン性不飽和基を有しない水酸基含有重合体を含む比較例2の組成物から製造されたAE硬化フィルムも、外観、離型性、段差追従性は良好だったものの、信頼性試験は不良であった。又、(E)成分を含まない比較例3の組成物から製造されたAE硬化フィルムは、信頼性試験、空隙充填性は良好だったものの、外観と離型性が不良であった。
 次に、比較例SF4~SF7は、本発明の組成物に該当しない組成物を使用し、離型性に乏しい離型処理フィルムを使用して製造したAE硬化フィルムの比較例である。比較例1の組成物から製造されたAE硬化フィルムは、外観不良で、離型性も不十分であり、信頼性試験も不良であった。比較例2の組成物から製造されたAE硬化フィルムは、外観、離型性及び信頼性試験が不良であった。比較例3の組成物から製造されたAE硬化フィルムは、外観及び離型性が不良であった。市販のアクリル系粘着剤である比較例4の組成物から製造されたAE硬化フィルムは、外観不良で、離型性が不十分となり、信頼性試験及び空隙充填性が不良であった。
 最後に、比較例SF8~SF10は、本発明の組成物を使用し、離型性に乏しい離型処理フィルムを使用して製造したAE硬化フィルムの比較例である。比較例SF8~SF9のAE硬化フィルムは、外観及び離型性が不良となった。さらに、充填樹脂層の膜厚が薄い比較例10のAE硬化フィルムは、膜厚が薄かったため外観及び離型性が不良とはなからなったものの不十分であり、空隙充填性が不良となった。
 本発明の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物は、活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシートの製造に好適に使用することができ、さらにこれを使用した積層体の製造に好適に使用することができる。積層体としては、より具体的には、タッチパネルモジュール、表面保護層、画像表示ユニットのいずれかあるいはすべてが固定されてなることを特徴とする画像表示装置の製造に好適に使用することができる。

Claims (17)

  1.  下記(A)、(B)及び(E)成分を含み、
     組成物の塗工被膜又は乾燥被膜(以下、これらを「充填樹脂層」という)の25℃貯蔵弾性率G’(周波数0.0159Hz)が0.001~0.05MPaであり、かつ
     活性エネルギー線照射後における組成物の硬化物の85℃貯蔵弾性率E’(周波数1Hz)が0.1~5000MPaである
     活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物。
     (A)エチレン性不飽和基及び水酸基を有する重合体
     (B)光重合開始剤及び/又は増感剤
     (E)熱硬化型架橋剤
  2.  組成物中の(B)成分を除いた合計量100重量部に対して、(B)成分を0.1~10重量%含む請求項1記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物。
  3.  (A)成分が、エチレン性不飽和基として下記式(1)で表されるマレイミド基を有する重合体である請求項1又は請求項2記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    〔但し、式(1)において、R1及びR2は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、アルキル基若しくはアリール基を表すか、又はR1及びR2は一つとなって5員環若しくは6員環を形成する炭化水素基を表す。〕
  4.  (A)成分が、下記単量体(a)~(c)を下記割合で共重合した共重合体(A-1)である請求項3記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物。
     単量体(a):上記式(1)で表されるマレイミド基及び当該マレイミド基以外のエチレン性不飽和基を有する化合物:5~50重量%
     単量体(b):水酸基及びエチレン性不飽和基を有する化合物:5~30重量%
     単量体(c):単量体(a)及び(b)以外のエチレン性不飽和基を有する化合物:20~90重量%
  5.  単量体(a)が、下記式(2)で表される化合物である請求項4に記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用光硬化樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    〔但し、式(2)において、R1及びR2は前記と同義である。又、R3はアルキレン基を表し、R4は水素原子又はメチル基を表し、nは1から6の整数を表す。〕
  6.  (A)成分が、エチレン性不飽和基として(メタ)アクリロイル基を有する重合体である請求項1又は請求項2に記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物。
  7.  さらに、(C)分子中に1個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物を含む請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物。
  8.  (A)成分の100重量部に対して、(C)成分を1~100重量%含む請求項7に記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物。
  9.  さらに、(D)有機溶剤を含む請求項1~請求項8のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物。
  10.  組成物の固形分100重量部に対して、(E)成分を0.01~3重量%含む請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物。
  11.  離型処理されたフィルム状又はシート状基材(以下、「離型処理フィルム」という)、請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の組成物の充填樹脂層及び離型処理フィルムが、この順に形成されてなる活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシート。
  12.  充填樹脂層の膜厚が70~200μmであり、
     離型処理フィルムと充填樹脂層との活性エネルギー線照射前の剥離強度(引張速度300mm/分)が0.01N/mm未満である
     請求項11記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシート。
  13.  充填樹脂層の膜厚と2枚の離型処理フィルムの膜厚の関係が、下記式(A)の値で1以下である請求項11又は請求項12記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシート。
       (充填樹脂層の膜厚)/(2枚の離型処理フィルムの合計膜厚)・・・(A)
  14.  請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用樹脂組成物の硬化物により、タッチパネルモジュール、表面保護層、及び、画像表示ユニットよりなる群から選ばれた少なくとも1つが固定されていることを特徴とする画像表示装置。
  15.  離型処理フィルムに、請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の組成物を塗工して塗工被膜を形成するか、又は必要に応じて塗工被膜を加熱・乾燥して乾燥被膜を形成する工程、及び、
     充填樹脂層(塗工被膜又は乾燥被膜)の面に他の離型処理フィルムを貼合する工程を含むことを特徴とする
     活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシートの製造方法。
  16.  離型処理フィルムとして、当該フィルムと充填樹脂層との活性エネルギー線照射前の剥離強度(引張速度300mm/分)が0.01N/mm未満となるものを使用し、
     充填樹脂層の膜厚を70~200μmとする
     請求項15記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシートの製造方法。
  17.  充填樹脂層の膜厚と2枚の離型処理フィルムの膜厚の関係が、下記式(A)の値を1以下となるようにする請求項15又は請求項16記載の活性エネルギー線硬化型空隙充填用フィルム又はシートの製造方法。
       (充填樹脂層の膜厚)/(2枚の離型処理フィルムの合計膜厚)・・・(A)
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