光学构件、紫外线固化型树脂组合物和固化物的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请为申请日为2012年12月7日、申请号为201280060709.X的中国专利申请 的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及对光学基材的贴合有用的紫外线固化型树脂组合物和使用该组合物 而得到的光学构件。
【背景技术】
[0003] 近年来，在将液晶显示器、等离子体显示器、有机EL显示器等显示装置与触控面 板这样的位置输入装置组合而得到的带触控面板的显示装置得到广泛利用。该触控面板或 带触控面板的显示装置具有将作为光学基材的显示体或触控面板与形成有透明电极的玻 璃板或触控面板、或者树脂制薄膜、玻璃或树脂制透明保护板等光学基材贴合而得到的结 构。
[0004] 例如，已有在带触控面板的显示装置中的、作为光学基材的显示体与形成有透明 电极的玻璃板或触控面板、或者薄膜、玻璃或树脂制的透明保护板等光学基材的贴合中使 用双面粘合片的技术。该方法中，存在容易产生气泡的问题。作为代替双面粘合片的技术， 提出了使用光固化型树脂组合物进行贴合的技术。另外，关于触控面板胶粘用光固化型树 脂的耐久性、柔软性、UV吸收性的提高，提出了各种技术（专利文献1~4)。
[0005] 但是，在将尺寸比较大的光学基材（例如，触控面板、显示体、形成有透明电极的 玻璃板、或者薄膜、玻璃或树脂制的透明保护板）用现有的光固化型树脂贴合的情况下，使 用现有的紫外线固化型树脂组合物时，会由于固化收缩而产生尺寸变化或翘曲，从而产生 显示不良等问题。另外，专利文献4中，提出了使用聚异戊二烯类、聚丁二烯类的低聚物等 软化成分而使其具有柔软性的技术，实现了非常优良的效果。但是，为了得到更良好的显 示，要求更小的固化收缩性，此外，在利用上述软化成分赋予柔软性的情况下，在高温环境 下长时间放置时，有时会产生固化膜发生黄变而使视认性降低的问题。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1:日本特开2008-101104号公报
[0009] 专利文献2 :日本特开2010-248387号公报
[0010] 专利文献3 :日本特表2011-511851号公报
[0011] 专利文献4 :国际公开第2010/027041号
【发明内容】
[0012] 发明所要解决的问题
[0013]因此，本发明的目的在于提供固化性优良、具有高透明性并且能够得到固化收缩 率更小且即使在高温环境下固化膜的变色也少的光学透明胶粘剂的光学基材贴合用紫外 线固化型树脂组合物、及利用该树脂组合物贴合而得到的光学构件、例如触控面板和/或 带触控面板的显示装置。
[0014] 特别是，利用现有技术难以得到具有柔软性、固化收缩率低至2%以下并且在高温 环境下固化膜的变色也少的光学透明胶粘剂，到目前为止尚未得到这样的优良的光学透明 胶粘剂。
[0015] 用于解决问题的手段
[0016] 本发明人为了解决上述问题而反复进行了深入的研究，结果发现，含有具有特定 结构的含硫化合物（A)、光聚合性化合物（B)以及光聚合引发剂（C)的紫外线固化型树脂 组合物的固化性优良，具有高透明性，并且能够得到固化收缩率为2%以下、优选1.85%以 下、更优选低至1. 5%以下且即使在高温环境下固化膜的变色也少的光学透明胶粘剂，从而 完成了本发明。
[0017]SP，本发明涉及下述的（1)~（30)。
[0018] (1)-种光学构件，其通过利用紫外线固化型树脂组合物的固化物层将至少两个 光学基材贴合而得到，其中，
[0019] 所述紫外线固化型树脂组合物含有分子中具有至少2个下述式（1)所示的基团的 含硫化合物（A)、光聚合性化合物（B)和光聚合引发剂（C)，且固化收缩率为2%以下，
[0020] -CH^Ri(1)
[0021] 式（1)中，&表示碳原子数1~20的烷基。
[0022] (2)如⑴所述的光学构件，其中，所述含硫化合物㈧为下述式⑵所示的化合 物，
[0023]
[0024] 式⑵中，R2为碳原子数1~20的烷基，R' 3表示羟基或碳原子数1~5的烷基， k为2或3时，各自独立，可以相同也可以不同，另外，私和R，3相互可以相同也可以不同， X表示直接键或带有碳原子数1~3的亚烷基的酯键，η为1~5的整数，m为0~1的整 数，k为0~3的整数，m+n为2~6的整数，m+n+k为2~6的整数。
[0025] (3)如上述⑵所述的光学构件，其中，m为1。m
[0026] (4)如上述（2)或（3)所述的光学构件，其中，所述含硫化合物（A)为下述式（3) 所示的化合物，
[0027]
[0028] 式⑶中，R2、k表示与式⑵中的含义相同的含义，R3表示碳原子数1~5的烷 基，k为2或3时，各个R3相互可以相同也可以不同。
[0029] (5)如上述⑵~⑷中任一项所述的光学构件，其中，所述含硫化合物㈧为下 述式（4)所示的化合物，
[0030]
[0031] 式（4)中，私表示与式（2)中的含义相同的含义。
[0032] (6)如上述（1)~（5)中任一项所述的光学构件，其中，所述紫外线固化型树脂组 合物的固化收缩率为1. 5%以下。
[0033] (7)如上述（1)~（6)中任一项所述的光学构件，其中，所述紫外线固化型树脂组 合物为如下的紫外线固化型树脂组合物：
[0034] 含有下述⑴或（ii)所述的（甲基）丙烯酸酯低聚物（B-1)和单官能（甲基） 丙烯酸酯单体（B-2)作为光聚合性化合物（B)，
[0035] (i)氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯低聚物、
[0036] (ii)选自由具有聚异戊二烯骨架的（甲基）丙烯酸酯低聚物、具有聚丁二烯骨架 的（甲基）丙烯酸酯低聚物和具有异戊二烯-丁二烯共聚物骨架的（甲基）丙烯酸酯低聚 物组成的组中的至少一种（甲基）丙烯酸酯低聚物，
[0037] 除所述成分（A)、成分（B)和成分（C)以外，还含有软化成分（D)。
[0038] (8)如上述（7)所述的光学构件，其中，相对于所述紫外线固化型树脂组合物的总 量，所述含硫化合物（A)的含量为0. 01~4重量％且光聚合引发剂（C)的含量为0. 01~ 10重量％，含有光聚合性化合物（B)和软化成分（D)作为剩余部分，相对于所述紫外线固 化型树脂组合物的总量，所述（甲基）丙烯酸酯低聚物（B-1)的含量为10~60重量％、单 官能（甲基）丙烯酸酯单体（B-2)的含量为5~50重量％且软化成分（D)的含量为20~ 70重量％。
[0039] (9) -种光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合物，其中，含有分子中具有至少2 个下述式（1)所示的基团的含硫化合物（A)、光聚合性化合物（B)和光聚合引发剂（C)，且 固化收缩率为2%以下。
[0040] -CH^Ri(1)
[0041] 式（1)中，&表示碳原子数1~20的烷基。
[0042] (10)如上述（9)所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合物，其中，所述含 硫化合物（A)为下述式（2)所示的化合物，
[0043]
[0044] 式⑵中，R2为碳原子数1~20的烷基，R' 3各自独立地表示羟基或碳原子数1~ 5的烷基，k为2或3时，各自独立，可以相同也可以不同，私和R' 3相互可以相同也可以不 同，X表示直接键或带有碳原子数1~3的亚烷基的酯键，η为1~5的整数，m为0~1的 整数，k为0~3的整数，m+n为2~6的整数，m+n+k为2~6的整数。
[0045] (11)如上述（10)所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合物，其中，m为1。
[0046] (12)如上述（9)~（11)中任一项所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合 物，其中，所述含硫化合物（A)为下述式（3)所示的化合物，
[0047]
[0048] 式⑶中，R；；、k表不与式⑵中的含义相同的含义，私表不碳原子数1~5的烧 基，k为2或3时，各个R3相互可以相同也可以不同。
[0049] (13)如上述（9)~（12)中任一项所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合 物，其中，所述含硫化合物（A)为下述式（4)所示的化合物，
[0050]
[0051] 式（4)中，R2表示碳原子数1~20的烷基。
[0052] (14)如上述（9)~（13)中任一项所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合 物，其中，以相对于所述紫外线固化型树脂组合物整体为〇. 〇〇1~4重量％的比例含有所述 含硫化合物（A)。
[0053] (15)如上述（9)~（13)中任一项所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合 物，其中，含有下述（i)或（ii)所述的（甲基）丙烯酸酯低聚物（B-1)和单官能（甲基） 丙烯酸酯单体（B-2)作为光聚合性化合物（B)，
[0054] (i)氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯低聚物、
[0055] (ii)选自由具有聚异戊二烯骨架的（甲基）丙烯酸酯低聚物、具有聚丁二烯骨架 的（甲基）丙烯酸酯低聚物和具有异戊二烯-丁二烯共聚物骨架的（甲基）丙烯酸酯低聚 物组成的组中的至少一种（甲基）丙烯酸酯低聚物，
[0056] 除所述成分（A)、成分（B)和成分（C)以外，还含有软化成分（D)。
[0057] (16)如上述（15)所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合物，其中，相对于 所述紫外线固化型树脂组合物的总量，所述含硫化合物（A)的含量为0.01~4重量％且光 聚合引发剂（C)的含量为0. 01~10重量％，含有光聚合性化合物（B)和软化成分（D)作 为剩余部分，相对于所述紫外线固化型树脂组合物的总量，所述（甲基）丙烯酸酯低聚物 (B-1)的含量为10~60重量％、单官能（甲基）丙烯酸酯单体（B-2)的含量为5~50重 量％且软化成分⑶的含量为20~70重量％。
[0058] (17)如上述（16)所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合物，其中，相对于 (甲基）丙烯酸酯低聚物（B-1) 100重量份，以10~95重量份的比例含有单官能（甲基） 丙烯酸酯单体（B-2a)，所述单官能（甲基）丙烯酸酯单体（B_2a)为选自由（甲基）丙烯 酸碳原子数10~20的烷基酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸酯、丙烯酰基吗啉、（甲基）丙烯 酸4-羟基丁酯、（甲基）丙烯酸四氢糠酯、聚环氧丙烷改性的壬基苯基（甲基）丙烯酸酯、 (甲基）丙烯酸二氢二聚环戊二烯基氧基乙酯和（甲基）丙烯酸四氢二聚环戊二烯基酯组 成的组中的至少一种。
[0059] (18)如上述（9)~（13)中任一项所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合 物，其中，还含有软化成分（D)，该软化成分（D)为选自由邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类、二醇 酯类、脂肪族二元酸酯类、脂肪酸酯类、柠檬酸酯类、环氧类增塑剂、蓖麻油类、萜烯类氢化 树脂、聚异戊二烯类、聚丁二烯类或二甲苯类的低聚物、聚异戊二烯类、聚丁二烯类或二甲 苯类的聚合物、含羟基的聚异戊二烯类、含羟基的聚丁二烯类的低聚物、含羟基的聚丁二烯 类的聚合物和聚醚化合物组成的组中的至少一种软化成分（D)。
[0060] (19)如上述（9)~（18)中任一项所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合 物，其中，紫外线固化型树脂组合物的固化收缩率为1. 5%以下。
[0061] (20)如上述（9)~（19)中任一项所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合 物，其中，含有下述（i)或（ii)所述的（甲基）丙烯酸酯低聚物（B-1)作为光聚合性化合 物⑶，
[0062] ⑴氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯低聚物、或
[0063] (ii)选自由具有聚异戊二烯骨架的（甲基）丙烯酸酯低聚物、具有聚丁二烯骨架 的（甲基）丙烯酸酯低聚物和具有异戊二烯-丁二烯共聚物骨架的（甲基）丙烯酸酯低聚 物组成的组中的至少一种（甲基）丙烯酸酯低聚物。
[0064] (21)如上述（9)~（20)中任一项所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合 物，其中，含有单官能（甲基）丙烯酸酯单体（B-2)作为光聚合性化合物（B)。
[0065] (22)如上述（21)所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合物，其中，含有选 自由（甲基）丙烯酸碳原子数10~20的烷基酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸酯、丙烯酰基 吗啉、（甲基）丙烯酸4-羟基丁酯、（甲基）丙烯酸四氢糠酯、聚环氧丙烷改性的壬基苯基 (甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸二氢二聚环戊二烯基氧基乙酯和（甲基）丙烯酸四氢二 聚环戊二烯基酯组成的组中的至少一种作为单官能（甲基）丙烯酸酯单体（B-2)。
[0066] (23)如上述（22)所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合物，其中，（甲基） 丙烯酸碳原子数10~20的烷基酯为（甲基）丙烯酸月桂酯和（甲基）丙烯酸异硬脂酯。 [0067] (24)如上述（9)~（23)中任一项所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合 物，其中，光聚合引发剂（C)为选自由1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-[4-(1-甲 基乙烯基）苯基]丙醇低聚物、2, 4, 6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和双（2, 4, 6-三甲基 苯甲酰基）苯基氧化膦组成的组中的至少一种。
[0068] (25)如上述（12)所述的光学基材贴合用紫外线固化型树脂组合物，其中，光聚合 性化合物（B)为（甲基）丙烯酸酯低聚物（B-1)和单官能（甲基）丙烯酸酯单体（B-2)，还 含有软化成分（D)，
[0069](甲基）丙烯酸酯低聚物（B-1)为下述⑴或（ii):
[0070] ⑴氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯低聚物、或
[0071] (ii)选自由具有聚异戊二烯骨架的（甲基）丙烯酸酯低聚物、具有聚丁二烯骨架 的（甲基）丙烯酸酯低聚物和具有异戊二烯-丁二烯共聚物骨架的（甲基）丙烯酸酯低聚 物组成的组中的至少一种