专利名称：光学用紫外线固化型树脂组合物、固化物及显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在移动电话、液晶电视、等离子电视、电子书籍、组装有液晶显示器的触摸面板设备等图像显示装置中用于贴合显示面板、保护板、触摸面板等被称为片状功能部件的各部件而使用的光学用紫外线固化型树脂组合物、及其固化物、以及使用该固化物的显示装置。
背景技术：
在液晶显示面板等平板显示器中，在施加某种冲击时，为了使所述冲击不传到显示面板，在显示面板、和保护该显示面板的包括丙烯酸板、玻璃板等的透明的保护板之间设置一定的间隙。该间隙为空气层时，由构成上述显示面板、保护板的材料和该空气层的折射率之差引起的光的反射损失大，不能获得良好的可视性，因此，近年来，在该间隙中介设透明物质。作为透明物质，提出了透明树脂片、粘合性透明凝胶、固化性粘合性树脂组合物等透明高分子材料。作为上述透明树脂片，提出了例如由凝胶率50-90重量％且储能模量设定为规定值以下的(甲基)丙烯酸系粘合剂形成的粘合片(日本特开2009-263502号公报(专利文献1))；包含丙烯酸烷基酷、Tg为50°C以上的极性单体、及具有氧化烯基的亲水性単体的共聚物，且tan δ、储能模量设定为规定值以下的透明粘合片(日本特开2010-163591号公报(专利文献幻)等。专利文献2的粘合片如下制造，S卩，在光聚合引发剂的存在下，对上述各种単体(丙烯酸烷基酷、均聚物的Tg为50°C以上的极性单体、及具有氧化烯基的(甲基)丙烯酸酷)照射紫外线，使其部分聚合而得到粘性液体，在该粘性液体中添加交联剂 (1,6-己ニ醇ニ丙烯酸酷)及追加的聚合引发剂，再进行光照射，进行交联固化，由此制造 (段落号0067的实施例)。透明树脂片具有以下优点对组装显示装置的用户侧而言，比凝胶等容易操作。进而，使用(甲基)丙烯酸系単体作为聚合物的主要构成单元的透明片的情況，具有粘接性比有机硅凝胶、其它树脂优异的优点。另ー方面，伴随着画面的大型化，其中使用的透明片也不得不宽幅化，但具有规定的粘合性、用于吸收冲击的粘弹性的宽片的操作并不容易。必须以显示面板和保护板的界面不产生气泡、皱褶的方式贴合，因此，尺寸大的透明树脂片在贴合作业中要求高端的技木。特別是从显示装置的薄型化的要求考虑，对其中使用的透明树脂片的薄膜化的要求也变严格，所述操作要求熟练的技木。另外，对于显示面板、保护板，有时实施防眩光处理、或为了容易观看液晶画面而对保护板的背面(与片接触侧的面)的外周缘部实施黒色印刷层。这些情况下，在作为被粘物的显示面板、保护板的粘合面形成凹凸，因此，必须使用可以吸收印刷部引起的高低差的柔软的粘合性的片。这对用户要求越来越高的处理技木。进而，贴合的透明片上产生皱褶、或与被粘物之间的间隙卷入空气的情况下，需要重新贴合透明片，因此，还強烈地要求可以容易剥离、再贴合的性能(再剥离性或修复性)。在这一点上，对于固化性树脂组合物而言，由于提供的状态是液体，因此，可以应对显示画面的各种尺寸，通用性优异。另外，填充在显示面板和保护板之间的空间后，固化作业不依赖于显示画面的尺寸，因此，不存在由画面的大型化引起的作业技术的高端化的问题。另外，根据用户、制品的种类的不同，显示面板和保护板的间隔各式各样，因此，为树脂片的情况下，需要对应间隔尺寸的各种厚度的树脂片，但为液状的树脂组合物的情况下， 不论填充的间隔尺寸如何，都可以以1种树脂組合物对应。进而在表面具有凹凸这样的显示装置也具有可以没有空隙地填充的优点。另ー方面，固化性树脂组合物的情況，有时伴随固化的收缩、填充作业成为问题。作为显示装置中使用的固化性树脂组合物，例如，在日本特开2009-186963号公报(专利文献；3)中提出了ー种紫外线固化型树脂组合物，其含有聚异戊ニ烯系丙烯酸酷、 萜烯系氢化树脂、丁ニ烯等的聚合物、和紫外线固化型単体。在专利文献3中，通过使用固化物的伸长率大的树脂组合物，以得到变形少的固化物，但从提高显示的清晰度的观点考虑，要求进ー步减小收缩率。进而，聚异戊ニ烯系、 丁ニ烯系聚合物等橡胶系聚合物在分子链内含有较多双键，它们不參与紫外线固化反应， 因此，有在固化物中残留双键的担心。双键的残留会成为耐光性、耐热性等降低的原因。另外，高温高湿下的严酷的条件下的橡胶系聚合物的劣化、黄变不仅会使光学特性降低，而且会引起伸长率、粘弾性特性降低，其結果，在显示面板和保护板的界面产生气泡、剥离，进而还可能成为显示装置的显示性能降低的原因。另外，使用聚异戊ニ烯系丙烯酸酯等粘度高的材料吋，得到的树脂组合物的粘度变高，填充需要过多的时间，因此有生产率差、制造成本变高的担心。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2009-263502号公报专利文献2 日本特开2010-163591号公报专利文献3 日本特开2009-186963号公报
发明内容
发明要解决的问题本发明是鉴于以上的情况而进行的，其目的在干，提供紫外线固化型树脂组合物、 将该树脂組合物固化而得到的固化物、及使用该固化物的显示装置，所述紫外线固化型树脂組合物为可以应对各种尺寸的显示装置、在被粘物表面具有凹凸的显示装置且作业性优异的液状的树脂组合物，其耐热性、耐光性、耐湿性即长期稳定地保持光学性优异的品质的性能、以及密合性、再剥离性、耐冲击吸收性优异。用于解决问题的方案S卩，本发明的光学用紫外线固化型树脂组合物的特征在干，为用于贴合显示装置中使用的选自由显示面板、保护板、及片状功能部件构成的组中的至少任意2种而使用的紫外线固化型树脂组合物，该紫外线固化型树脂组合物包含(A)聚醚多元醇(a-Ι)与具有和羟基反应的官能团的α，β不饱和羰基化合物(a-幻反应得到的聚合物；及(B)光聚合引发剂。所述官能团优选为异氰酸酯基或羧基，构成所述α，β不饱和羰基化合物(a_2) 的不饱和羰基优选为丙烯酰基或甲基丙烯酰基，具体而言，为2-丙烯酰氧乙基异氰酸酯或 2-甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯；或者丙烯酸或甲基丙烯酸。所述聚醚多元醇(a-Ι)优选数均分子量为3000以上，优选包含聚丙ニ醇。本发明的光学用紫外线固化型树脂组合物还可以含有(C)增塑剂，作为所述(C) 增塑剂，优选使用松香酯系树脂或聚醚多元醇。本发明的光学用紫外线固化型树脂组合物优选还含有(D)分子量1000以下的聚合性成分，该聚合性成分优选为(甲基)丙烯酸酯系化合物、特別是均聚物的玻璃化转变温度为-50°C以上的单官能(甲基)丙烯酸酯系化合物。本发明的光学用紫外线固化型树脂组合物含有(C)增塑剂及(D)分子量1000以下的聚合性成分吋，(C)增塑剂及(D)聚合性成分的总含量优选为所述(A)成分、(C)成分及(D)成分的总含量的75质量％以下。本发明的光学用紫外线固化型树脂组合物优选25 °C下的粘度为300 15000mPa · s。本发明包含对如上所述的本发明的光学用紫外线固化型树脂组合物照射紫外线使其固化而得到的固化物，还包含具有该固化物的显示装置。本发明的显示装置具备显示面板和、保护板及/或片状功能部件，其特征在干，所述显示面板和保护板或片状功能部件的組合、或者所述保护板和片状功能部件的組合中的至少任意一組用本发明的固化物贴合。所述显示装置可以具备多个片状功能部件，该情况下，优选至少第1片状功能部件和第2片状功能部件用所述本发明的固化物贴合。需要说明的是，本说明书中的数均分子量(Mn)、重均分子量(Mw)及分子量分布 (Mw/Mn)均是以四氢呋喃(THF)为流动相，在温度40°C、流速0. 3mL/min的条件下，使用东曹公司制的色谱柱TSK-gel SuperHM-H 2根、TSK-gel SuperH2000 1根，由东曹公司制的凝胶渗透色谱(GPC)装置HLC-8220GPC求出并进行标准聚苯乙烯換算而得到的值。发明的效果本发明的光学用紫外线固化型树脂组合物为粘度低的液体，作业性优异，而且通过照射紫外线而得到的固化物的耐热性、耐光性、耐湿性即长期稳定地保持光学性优异的品质的性能、密合性、再剥离性、耐冲击吸收性优异。因此，优选用作作为显示装置的构成部件的显示面板、保护板、片状功能部件的各部件的贴合而使用的透明性高分子材料。
图1是表示使用本发明的固化物的显示装置的ー实施方式的简要示意剖面图。图2是表示使用本发明的固化物的显示装置的其它实施方式的简要示意剖面图。图3是表示使用本发明的固化物的显示装置的其它实施方式的简要示意剖面图。图4是表示使用本发明的固化物的显示装置的其它实施方式的简要示意剖面图。附图标记说明1，11显示面板2保护板
4，4’，4”光学用紫外线固化型树脂组合物的固化物5，5，触摸面板9电磁波屏蔽薄膜12 转换液晶(switch liquid crystal)
具体实施例方式以下记载的构成要素的说明是本发明的实施方式的一例(代表例)，本发明不限定于这些内容。<光学用紫外线固化型树脂组合物>首先，对本发明的光学用紫外线固化型树脂组合物进行说明。本发明的光学用紫外线固化型树脂组合物(以下简称为“树脂組合物”)用于贴合显示装置中使用的选自由显示面板、保护板、及片状功能部件构成的组中的至少任意2种而使用，作为主成分，含有(A)聚醚多元醇(a-Ι)与具有和羟基反应的官能团的α，β不饱和羰基化合物(a-幻反应得到的聚合物；及(B)光聚合引发剂，优选含有(C)增塑剂、及 /或⑶分子量1000以下的聚合性成分、及/或(E)添加剤。[(A)聚醚多元醇(a-Ι)与不饱和羰基化合物(a_2)反应得到的聚合物](1)聚醚多元醇(a-1)作为聚醚多元醇(a-Ι)，为具有氧化烯基(-R-0-)作为重复単元、且具有2个以上羟基的聚醚即可，没有特別限定。作为构成聚醚多元醇(a-Ι)的主要骨架的氧化烯基(-R-0-)，优选R为碳数1 14的直链状及/或支链状的亚烷基的氧化烯基，具体可以举出-CH2O-、-CH2CH2O-, -CH2CH (CH3) 0_、-CH2CH (C2H5) 0_、-CH2C (CH3) 20_、-CH2CH2CH2CH2O-, -COC &CH2CH2012CH20-、-CH2C (CH3)2CH2O-等。聚醚多元醇(a_l)中可以具有2种以上氧化烯基，进而，除作为重复単元的氧化烯基以外，还可以包含用做聚醚合成的引发剂的多元醇化合物的反应残基，例如双酚A残基、乙ニ胺残基、内酷残基等。作为聚醚多元醇(a-Ι)，可以使用市售品。作为市售品，例如可以举出艾迪科公司制造的商品名“ Adeka polyether”，可以使用相当于聚乙ニ醇的PEG系列、相当于聚丙 ニ醇的P系列、相当于双酚A的聚丙ニ醇加成物的BPX系列、相当于甘油的聚丙ニ醇加成物的G系列、相当于三羟甲基丙烷的聚丙ニ醇加成物的T系列、相当于乙ニ胺的聚丙ニ醇加成物的四醇即EDP系列、相当于山梨糖醇的聚丙ニ醇加成物的SP系列、相当于蔗糖的聚丙ニ 醇加成物的R系列、相当于蔗糖及甘油的聚丙ニ醇加成物的SC系列、相当于环氧乙烷和环氧丙烷的无规共聚物(Ρ0-Ε0无规共聚物)的I3R系列、相当于甘油的PO-EO无规共聚物加成物的GR系列、相当于双酚A的PO-EO共聚物加成物的EM系列、在丙ニ醇上加成环氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物而成的CM系列。另外，也可以使用大赛璐化学エ业社制造的商品名“PLACCEL”中列举的聚己内酯ニ醇、聚己内酯三醇、聚碳酸酯ニ醇等。作为成为构成聚醚多元醇(a-Ι)的主要骨架的重复单元的氧化烯基，优选-CH2CH20-、_CH2CH(CH3)O-,特别优选-CH2CH(CH3)O-O因此，作为优选的聚醚多元醇(a_l)， 可以举出聚乙ニ醇、聚丙ニ醇，更优选为聚丙ニ醇。另外，聚醚多元醇(a-Ι)中的上述重复单元(聚醚部)的含有比率优选为80质量％以上，更优选为90质量％以上，特別优选为95质量％以上。聚醚部的含有比率不足80 质量％吋，作为和羟基反应性不饱和羰基化合物(a_2)的反应产物的聚合物(A)中的聚醚部的含有率变低，因此，存在粘度变高的倾向，最终制备的树脂組合物的作业性存在变差的倾向。进而，对于聚醚多元醇(a-Ι)的分子量，数均分子量Mn优选为3000 30000，更优选为5000 20000，特别优选为8000 18000，最优选为10000 18000。数均分子量Mn 不足3000吋，最终得到的树脂组合物的固化物硬(硬度高)或伸长率变小，因此，出现耐冲击吸收性差的倾向。相反，数均分子量Mn超过30000吋，作为反应产物的聚合物(A)的粘度变高，进而树脂組合物的粘度变高，因此，作业性差。聚醚多元醇(a-Ι)的分子量分布(Mw/Mn)优选为1. 5以下，更优选为1. 4以下，特别优选为1. 2以下，最优选为1. 1以下。分子量分布(Mw/Mn)大时，能看到作为反应产物的聚合物(A)的粘度变高、进而树脂組合物的粘度高而作业性差的倾向。聚醚多元醇(a-Ι)的氧化烯基的重复单元构成聚合物(A)分子链的主要骨架(聚醚部)，聚醚多元醇分子中所含的OH基与羟基反应性不饱和羰基化合物(a-2)中的官能团反应，生成分子末端为不饱和羰基的聚合物。(2)具有与羟基反应的官能团的α，β不饱和羰基化合物(a_2)具有与羟基反应的官能团的α，β不饱和羰基化合物(a_2)(以下称为“羟基反应性不饱和羰基化合物”或“不饱和羰基化合物(『幻”)为下述通式(1)表示的化合物。(1)式中，Q为与羟基反应的官能团、或具有与羟基反应的官能团的原子团。作为与羟基反应的官能团，使用异氰酸酷基或羧基。另外，不饱和羰基根据与羰基键合的原子的价数可以包含1个或2个。因此，具有与羟基反应的官能团的α，β不饱和羰基化合物 (a-2)具体而言，相当于下述通式( 表示的不饱和羧酸、或下述通式C3)或者(3’)表示的含异氰酸酯基的不饱和羰基化合物、或下述通式(4)表示的含羧基的不饱和羰基化合物。
权利要求
1.ー种光学用紫外线固化型树脂组合物，其特征在干，其为用于贴合显示装置中使用的选自由显示面板、保护板、及片状功能部件构成的组中的至少任意2种而使用的紫外线固化型树脂组合物，该紫外线固化型树脂组合物包含(A)聚醚多元醇(a-Ι)与具有和羟基反应的官能团的α，β不饱和羰基化合物(a-2) 反应得到的聚合物；及(B)光聚合引发剂。
2.根据权利要求1所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其特征在于，还包含(C)增塑剂。
3.根据权利要求1所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其特征在于，还含有(D)分子量1000以下的聚合性成分。
4.ー种光学用紫外线固化型树脂组合物，其为用于贴合选自由显示装置中使用的显示面板、保护板、及片状功能部件构成的组中的至少任意2种而使用的紫外线固化型树脂组合物，该紫外线固化型树脂组合物含有(A)聚醚多元醇(a-Ι)与具有和羟基反应的官能团的α，β不饱和羰基化合物(a-2) 反应得到的聚合物；(B)光聚合引发剂；(C)增塑剂；及(D)分子量1000以下的聚合性成分，(C)增塑剂及(D)聚合性成分的总含量为所述(A)成分、(C)成分及(D)成分的总含量的75质量％以下。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其中，所述官能团为异氰酸酯基或羧基。
6.根据权利要求5所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其中，构成所述α，β不饱和羰基化合物(a-2)的不饱和羰基为丙烯酰基或甲基丙烯酰基。
7.根据权利要求5所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其中，所述α，β不饱和羰基化合物(a-幻为2-丙烯酰氧乙基异氰酸酯或2-甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酷。
8.根据权利要求5所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其中，所述α，β不饱和羰基化合物(a-幻为丙烯酸或甲基丙烯酸。
9.根据权利要求1 4中任一项所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其特征在干， 所述聚醚多元醇(a-Ι)的数均分子量为3000以上。
10.根据权利要求1 4中任一项所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其特征在干，所述聚醚多元醇(a-Ι)含有聚丙ニ醇。
11.根据权利要求1或2所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其中，所述㈧聚醚多元醇(a-Ι)与具有和羟基反应的官能团的α，β不饱和羰基化合物(a-2)反应得到的聚合物为(甲基)丙烯酰基改性聚醚。
12.根据权利要求2或4所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其中，所述(C)增塑剂为松香酯系树脂。
13.根据权利要求2或4所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其中，所述(C)增塑剂为聚醚多元醇。
14.根据权利要求3或4所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其中，所述⑶分子量1000以下的聚合性成分为(甲基)丙烯酸酯系化合物。
15.根据权利要求14所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其中，所述(D)分子量 1000以下的聚合性成分是均聚物的玻璃化转变温度为-50°C以上的单官能(甲基)丙烯酸酷系化合物。
16.根据权利要求1 4中任一项所述的光学用紫外线固化型树脂组合物，其中，25°C 下的粘度为300 15000mPa · s。
17.ー种固化物，其是通过对权利要求1 16中任一项所述的光学用紫外线固化型树脂組合物照射紫外线进行固化而得到的。
18.—种显示装置，其具备显示面板和、保护板及/或片状功能部件，其特征在干，所述显示面板和保护板或片状功能部件的組合、或者所述保护板和片状功能部件的組合中的至少任意一组用权利要求17所述的固化物贴合。
19.一种显示装置，其中，所述显示装置具备显示面板和至少多个片状功能部件，并且， 至少第1片状功能部件和第2片状功能部件用权利要求17所述的固化物贴合。
全文摘要
本发明提供光学用紫外线固化型树脂组合物、固化物及显示装置，所述紫外线固化型树脂组合物为液状的树脂组合物，通过照射紫外线进行固化，长时间稳定地保持耐热性、耐光性、耐湿性、即光学上优异的品质，并且再剥离性、耐冲击吸收性、作业性优异。所述光学用紫外线固化型树脂组合物包含(A)聚醚多元醇(a-1)与具有和羟基反应的官能团的α，β不饱和羰基化合物(a-2)反应得到的聚合物；及(B)光聚合引发剂，所述官能团优选为异氰酸酯基或羧基，作为所述不饱和羰基，优选为(甲基)丙烯酰基。将该树脂组合物用于贴合选自由显示装置的构成部件即显示面板、保护板、及片状功能部件组成的组中的至少任意2种。
文档编号C08F290/06GK102558459SQ20111039070
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者川田雄一, 真岛宣明 申请人:株式会社日本触媒