触控面板用层间填充材料和触控面板层叠体的制作方法

文档序号:11635053阅读:219来源:国知局

本发明涉及一种触控面板用层间填充材料、和使用该触控面板用层间填充材料而制造的触控面板层叠体。所述触控面板用层间填充材料在便携信息终端的制造等中用于填充触控面板与其他部件的层间或构成触控面板的多个透明导电膜的层间。



背景技术:

触控面板被用于各种各样的领域中,例如,在智能手机、平板电脑等便携信息终端中,在包含玻璃等的表面保护面板下配置触控面板,接下来,依次设置偏振膜、显示器。

在这样的便携信息终端中,将表面保护面板与触控面板的层间、以及触控面板与偏振膜的层间用与空气相比与这些构件的折射率差小的填充材料填充,由此来改善显示画面的透明性、亮度、对比度等,提高观察性。

作为触控面板用层间填充材料,从透明性、粘合性、涂布性等观点考虑,多使用丙烯酸系粘合剂(例如专利文献1)。

然而,丙烯酸系粘合剂的强韧性、挠曲刚性低,并且与玻璃等的胶粘性也低。因此,将丙烯酸系粘合剂作为层间填充材料使用而制造的触控面板层叠体,存在容易在表面保护面板、玻璃基板产生裂纹、破损的问题。另外,丙烯酸系粘合剂的损耗模量高、且容易受冲击产生变形,因此还存在容易发生凝聚破坏的问题。特别是近年来伴随便携信息终端的小型化、薄型化或轻量化,正在推进表面保护面板、玻璃基板、填充材料的薄化。这样的薄的触控面板层叠体容易发生弯曲,从而越发容易产生裂纹、破损。

若将丙烯酸粘合剂用于层间填充剂,则挠曲模量进一步降低从而变得容易发生弯曲,越发容易产生触控面板层叠体的裂纹、破损。对此,也正在研究使用通过高交联等能够发挥出高弹性模量的丙烯酸系粘合剂,但提高了弹性模量的丙烯酸系粘合剂存在如下的问题:对玻璃的胶粘力发生恶化、固化时的固化收缩大、或者发生液晶不均。另外,丙烯酸系粘合剂还有时会带有起因于丙烯酸的黄化,还存在填充有该丙烯酸系粘合剂的液晶显示装置的图像稍微带有黄化,无法得到高品质图像的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2011-74308号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

对于用于填充触控面板与其他部件的层间或构成触控面板的多个透明导电膜的层间的触控面板用层间填充材料,本发明人正在研究使用聚乙烯醇缩醛作为代替以往多用的丙烯酸系粘合剂的材料。聚乙烯醇缩醛具有如下的优异的性质:强韧性、挠曲刚性高,并且对玻璃等的胶粘性也高。因此,若将聚乙烯醇缩醛作为层间填充材料使用,则能够防止表面保护面板、玻璃基板产生裂纹、破损。另外,即使在由于意外掉落等的冲击而使便携信息终端发生破损的情况下,也能够期待抑制玻璃等的碎片飞散的效果。

然而,聚乙烯醇缩醛在23℃左右的常温下为固体,因此在层间的填充时(贴合时),在对装饰印刷部阶差、布线阶差等阶差的追随性方面存在问题。对此,也研究了以使用有机溶剂将聚乙烯醇缩醛溶解的溶液状进行使用,但是需要有机溶剂除去工序,并且即使经过除去工序,残留的有机溶剂也成问题。

本发明鉴于上述现状而进行,其目的在于提供一种触控面板用层间填充材料和使用该触控面板用层间填充材料而制造的触控面板层叠体。所述种触控面板用层间填充材料能够在便携信息终端的制造等中用于填充触控面板与其他部件的层间或构成触控面板的多个透明导电膜的层间,对阶差的追随性优异,并且能够得到不易产生裂纹、破损的触控面板层叠体。

解决课题的方法

本发明是用于填充触控面板与其他部件的层间或构成上述触控面板的多个透明导电膜的层间、玻璃板与透明导电膜的层间、玻璃板与玻璃板的层间、玻璃板与偏振膜的层间、基板与玻璃板的层间、基板与透明导电膜的层间、基板与偏振膜的层间、且含有聚乙烯醇缩醛、反应性稀释剂和光聚合引发剂的触控面板用层间填充材料。

以下详述本发明。

本发明人等经过深入研究,结果发现,通过在聚乙烯醇缩醛中加入反应性稀释剂和光聚合引发剂,由此能够在23℃左右的常温下作为液状(溶胶状)发挥出高的阶差追随性,并且能够得到不易产生裂纹、破损的触控面板层叠体。另外,若在贴合后照射光使反应性稀释剂进行反应,则也不会发生反应性稀释剂残留或渗出的情况。

本发明的触控面板用层间填充材料用于填充触控面板与其他部件的层间或构成触控面板的多个透明导电膜的层间。上述其他部件没有特别限定,但优选表面保护面板(例如玻璃板、聚碳酸酯板、亚克力板)、偏振膜。即,本发明的触控面板用层间填充材料优选用于填充表面保护面板与触控面板的层间、和/或触控面板与偏振膜的层间、触控面板与其他部件的层间、构成触控面板的多个透明导电膜的层间、玻璃板与透明导电膜的层间、玻璃板与玻璃板的层间、玻璃板与偏振膜的层间、基板与玻璃板的层间、基板与透明导电膜的层间、基板与偏振膜的层间等。

本发明的触控面板用层间填充材料含有聚乙烯醇缩醛。通过将聚乙烯醇缩醛作为主成分,由此使用本发明的触控面板用层间填充材料得到的触控面板层叠体不易产生裂纹、破损。

上述聚乙烯醇缩醛例如可以通过如下步骤制备:将聚乙酸乙烯酯皂化,由此得到聚乙烯醇,在催化剂存在下利用醛将所得到的聚乙烯醇缩醛化。上述聚乙烯醇的皂化度没有特别限定,但一般处于70~99.9摩尔%的范围内,优选皂化度为70~99.8摩尔%,更优选80~99.8摩尔%。

上述聚乙烯醇的平均聚合度没有特别限定,但从得到更优异的强韧性、挠曲刚性的观点出发,分子量大的聚乙烯醇缩醛是适合的,因此优选使用平均聚合度高的聚乙烯醇。上述聚乙烯醇的平均聚合度的优选下限为100,优选上限为4000。若上述平均聚合度小于100,则有时上述聚乙烯醇缩醛的强韧性、挠曲刚性降低,无法发挥出充分的裂纹、破损防止效果。若上述平均聚合度超过4000,则在将上述聚乙烯醇缩醛化时,有时溶液粘度异常升高,从而难以进行缩醛化,另外,有时触控面板用层间填充材料的涂敷性降低。上述平均聚合度的更优选下限为150,更优选上限为3500,进一步优选下限为200,进一步优选上限为3000。

在催化剂存在下利用醛将上述聚乙烯醇缩醛化时,可使用含有上述聚乙烯醇的溶液。作为含有上述聚乙烯醇的溶液中使用的溶剂,例如可举出水等。

上述醛没有特别限定,但一般适合使用碳数为1~10的醛。

上述碳数为1~10的醛没有特别限制,可以为直链状的醛,也可以为支链状的醛,例如可举出正丁醛、异丁醛、正戊醛、2-乙基丁醛、正己醛、正辛醛、正壬醛、正癸醛、甲醛、乙醛、苯甲醛等。其中,优选正丁醛、正己醛、正戊醛,更优选正丁醛。这些醛可以单独使用,也可以并用2种以上。

即,上述聚乙烯醇缩醛优选含有聚乙烯醇缩丁醛(上述醛为正丁醛时,将上述聚乙烯醇缩醛称为聚乙烯醇缩丁醛)。通过使用上述聚乙烯醇缩丁醛,触控面板用层间填充材料可适当表现出对玻璃的胶粘力,并且耐光性、耐候性等提高。另外,根据需要可以并用2种以上的聚乙烯醇缩醛。

上述聚乙烯醇缩醛的羟基的含有率(羟基量)的优选下限为16摩尔%,优选上限为45摩尔%。若上述羟基量为16摩尔%以上,则触控面板用层间填充材料对玻璃的胶粘力提高。若上述羟基量为45摩尔%以下,则耐湿性、耐候性提高。上述羟基量的更优选下限为18摩尔%,进一步优选下限为20摩尔%,特别优选下限为22摩尔%,更优选上限为40摩尔%,进一步优选上限为38摩尔%,进一步更优选上限为36摩尔%,特别优选上限为35摩尔%。

此外,聚乙烯醇缩醛的羟基量为一个由百分率(摩尔%)表示的值,所述由百分率(摩尔%)表现的值为将用键合有羟基的亚乙基量除以主链的全部亚乙基量而求出的摩尔分率以百分率(摩尔%)表现的值。键合有羟基的亚乙基量例如可以通过基于jisk6728“聚乙烯醇缩丁醛试验方法”的方法来求出。

上述聚乙烯醇缩醛的乙酰基化度(乙酰基量)的优选下限为0.1摩尔%,优选上限为30摩尔%。若上述乙酰基量为0.1摩尔%以上,则与上述反应性稀释剂的相容性升高。若上述乙酰基量为30摩尔%以下,则上述聚乙烯醇缩醛的耐湿性提高。另外,若上述乙酰基量超过30摩尔%,则有时制造上述聚乙烯醇缩醛时的反应效率降低。上述乙酰基量的更优选下限为0.2摩尔%,进一步优选下限为0.3摩尔%,更优选上限为24摩尔%,进一步优选上限为20摩尔%,进一步更优选上限为19.5摩尔%,特别优选上限为15摩尔%。

此外,聚乙烯醇缩醛的乙酰基量为一个由百分率(摩尔%)表示的值,所述由百分率(摩尔%)表现的值为将用从主链的全部亚乙基量减去键合有缩醛基的亚乙基量和键合有羟基的亚乙基量而得的值除以主链的全部亚乙基量而求出的摩尔分率以百分率(摩尔%)表现的值。键合有缩醛基的亚乙基量例如可以通过基于jisk6728“聚乙烯醇缩丁醛试验方法”进行测定。

作为将上述聚乙烯醇缩醛的乙酰基量调整至上述范围的方法,例如可举出对上述聚乙烯醇的皂化度进行调整的方法。即,上述聚乙烯醇缩醛的乙酰基量依赖于上述聚乙烯醇的皂化度,若使用皂化度低的聚乙烯醇,则上述聚乙烯醇缩醛的乙酰基量增大,若使用皂化度高的聚乙烯醇,则上述聚乙烯醇缩醛的乙酰基量变小。

上述聚乙烯醇缩醛的缩醛化度的优选下限为50摩尔%,优选上限为85摩尔%。若上述缩醛化度为50摩尔%以上,则与上述反应性稀释剂的相容性升高。若上述缩醛化度为85摩尔%以下,则能够缩短用于制造上述聚乙烯醇缩醛所需要的反应时间。上述缩醛化度的更优选下限为54摩尔%,进一步优选下限为58摩尔%,特别优选下限为60摩尔%。上述缩醛化度的更优选上限为82摩尔%,进一步优选上限为79摩尔%,特别优选上限为77摩尔%。

此外,聚乙烯醇缩醛的缩醛化度为一个由百分率(摩尔%)表示的值,所述由百分率(摩尔%)表现的值为将用键合有缩醛基的亚乙基量除以主链的全部亚乙基量而求出的摩尔分率以百分率(摩尔%)表现的值。缩醛化度可以如下所述地算出:通过基于jisk6728“聚乙烯醇缩丁醛试验方法”的方法,测定乙酰基量和乙烯基醇量(羟基的含有率),由所得到的测定结果算出摩尔分率,接着,从100摩尔%中减去乙酰基量和乙烯基醇量,由此可以算出缩醛化度。

作为对上述聚乙烯醇缩醛的缩醛化度进行调整的方法,例如可举出调整上述醛的添加量的方法。若使上述醛的添加量减少,则上述聚乙烯醇缩醛的缩醛化度降低,若使上述醛的添加量增多,则上述聚乙烯醇缩醛的缩醛化度升高。

本发明的触控面板用层间填充材料含有反应性稀释剂。

本说明书中,反应性稀释剂是指,能够与上述聚乙烯醇缩醛相容从而使触控面板用层间填充材料液化(溶胶化),并且通过照射光,能够在反应性稀释剂间进行反应,从而进行交联、固化的试剂。

作为上述反应性稀释剂,例如可举出(甲基)丙烯酸类单体、(甲基)丙烯酸类低聚物等具有反应性双键的反应性稀释剂;缩水甘油基醚等环氧系反应性稀释剂等。其中,含有具有反应性双键的反应性稀释剂是合适的,这是因为:其与上述聚乙烯醇缩醛的相容高,并且通过与光聚合引发剂进行组合,容易进行交联、固化。通过将上述聚乙烯醇缩醛与具有反应性双键的反应性稀释剂并用,能够在常温(25℃)下作为液状(溶胶状)发挥出高的阶差追随性,并且能够得到不易产生裂纹、破损的触控面板层叠体。

关于作为上述具有反应性双键的反应性稀释剂的(甲基)丙烯酸类单体,可以使用单官能、2官能或3官能以上的(甲基)丙烯酸类单体。

作为上述单官能(甲基)丙烯酸类单体,例如可举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、二乙二醇单乙醚(甲基)丙烯酸酯、异佛尔酮(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丁酯、2-丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙基邻苯二甲酸酯、2-甲基丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙基邻苯二甲酸酯等。

作为上述2官能(甲基)丙烯酸类单体,例如可举出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、聚四亚甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、2,2-双[4-(甲基丙烯酰氧基乙氧基)苯基]丙烷二(甲基)丙烯酸酯等。

作为上述3官能以上的(甲基)丙烯酸类单体,例如可举出三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三(2-丙烯酰氧基乙基)磷酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯及其衍生物等。

上述(甲基)丙烯酸类单体可以单独使用,也可以并用2种以上。其中,(甲基)丙烯酸类单体是合适的,这是因为其与上述聚乙烯醇缩醛的相容性特别优异。更具体地,(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、丙烯酸2羟基乙酯等是合适的。

关于作为上述具有反应性双键的反应性稀释剂的(甲基)丙烯酸类低聚物,可举出键合多个上述(甲基)丙烯酸类单体的低聚物。其中,包含上述丙烯酸类单体的(甲基)丙烯酸类低聚物是合适的,这是因为其与上述聚乙烯醇缩醛的相容性特别优异。

作为上述具有反应性双键的反应性稀释剂,优选含有具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯。通过含有上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯,能够抑制初始雾度值和高温高湿试验后的雾度值,从而发挥出触控面板用层间填充材料所追求的优异的透明性。另外,上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯与上述聚乙烯醇缩醛的相容性优异,光反应性也优异。另外,通过使用上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯,能够使触控面板用层间填充材料的双键量减少,也能够抑制固化时的固化收缩。

作为上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯,具体地例如可举出亚乙基的数目为2~23的甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基六乙二醇(甲基)丙烯酸酯、亚乙基的数目为2~14的苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、亚丙基的数目为2~14的甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等单官能(甲基)丙烯酸酯;聚丙二醇二丙烯酸酯、亚乙基的数目为2~23的二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、亚乙基的数目为2~14的乙氧基化双酚a二丙烯酸酯、亚丙基的数目为2~14的聚丙二醇二丙烯酸酯等2官能(甲基)丙烯酸酯;eo改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、po改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、eo、po改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等3官能以上的(甲基)丙烯酸酯等。在此,“eo”表示环氧乙烷,eo改性的化合物表示具有环氧乙烷基的封端结构的化合物。另外,“po”表示环氧丙烷,po改性的化合物表示具有环氧丙烷基的封端结构的化合物。这些具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯可以单独使用,也可以并用2种以上。

作为上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯的市售品,例如可举出新中村化学工业公司制的nk酯am-90g、am-130g、m-90g、a-200、a-600、apg-400、apg-700、a-gly-9e、a-tmpt-3eo、a-tmpt-9eo、a-tmpt-3po、a-tmpt-6po、atm-35e等。

作为上述具有反应性双键的反应性稀释剂,优选含有磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯。通过含有上述磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯,能够在将触控面板用层间填充材料的储能模量保持得较高的同时,使tanδ值增高,可以得到耐冲击性特别优异的触控面板层叠体。另外,可以得到着色少从而发挥出特别高的透明性的触控面板层叠体。认为这是由于,具有反应性双键的反应性稀释剂中,磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯与上述聚乙烯醇缩醛的相容性优异的缘故。此外,通过使上述磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯与上述聚乙烯醇缩醛的相容性优异,也可以得到抑制触控面板用层间填充材料的粘度、光反应性也优异的效果。

作为上述磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯,没有特别限定,但下述通式(1)所示的磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯是合适的。这些磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯可以单独使用,也可以并用2种以上。

【化1】

通式(1)中,z1表示a2-o-x2-、不具有聚合性双键的取代基或氢原子,z2表示a3-o-x3-、不具有聚合性双键的取代基或氢原子,a1、a2和a3表示丙烯酰基或甲基丙烯酰基,x1、x2和x3表示亚烷基、亚烷氧基、亚烷氧羰基、亚烷羰氧基、或它们的组合。

作为上述磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯中的市售品,例如可举出磷酸2-(甲基丙烯酰氧基)乙酯(sartomer公司制的sr9050)、磷酸三[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]酯(sartomer公司制的sr9051)、磷酸三[2-(丙烯酰氧基)乙基]酯(sartomer公司制的sr9053);日本化药公司制的kayamer系列;uni-chemical公司制的phosmer系列等。

作为上述具有反应性双键的反应性稀释剂,在使用上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯、上述磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯的情况下,可以在上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯、上述磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯以外还并用其他具有反应性双键的反应性稀释剂。

本发明的触控面板用层间填充材料中的上述反应性稀释剂的含量没有特别限定,但相对于上述聚乙烯醇缩醛100重量份而言的优选下限为20重量份、优选上限为400重量份。若上述反应性稀释剂的含量小于20重量份,则有时无法充分地使触控面板用层间填充材料液化(溶胶化),无法发挥出高的阶差追随性,若超过400重量份,则有时触控面板用层间填充材料的强韧性、挠曲刚性、对玻璃等的胶粘性降低,无法得到不易产生裂纹、破损的触控面板层叠体。上述反应性稀释剂的含量的更优选下限为40重量份,更优选上限为350重量份,进一步优选下限为60重量份,进一步优选上限为300重量份,特别优选下限为80重量份,特别优选上限为250重量份。

在含有上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯作为上述具有反应性双键的反应性稀释剂的情况下,触控面板用层间填充材料中的上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯的含量的优选下限为8重量%,优选上限为38重量%。由此,可以使固化物的初始雾度值为1%以下,并且能够使在温度85℃、湿度85%下处理240小时后的雾度值为1.5%以下。即,能够充分地发挥出触控面板用层间填充材料所追求的高透明性。若上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯的含量小于8重量%,则有时湿热耐久试验后的雾度为1%以上,若上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯的含量超过38重量%,则有时初始的雾度为1%以上。上述具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯的含量的更优选下限为18重量%,更优选上限为30重量%。

在含有上述磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯作为上述具有反应性双键的反应性稀释剂的情况下,触控面板用层间填充材料中的上述磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯的含量的优选下限为2重量%,优选上限为10重量%。若上述磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯的含量为该范围内,则能够得到特别高的透明性和耐冲击性优异的触控面板层叠体。另外,可以使固化物的黄色指数(yi)值为1以下。即,能够充分地发挥出触控面板用层间填充材料所追求的无着色的高透明性。上述磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯的含量的更优选下限为5重量%,更优选上限为8重量%。

本发明的触控面板用层间填充材料中,除光聚合引发剂外的全部化合物中的双键量优选为2.9mmol/g以下。由此,能够使固化时的固化收缩率为4%以下,能够防止固化收缩引起的液晶不均的发生。上述双键量的更优选上限为2.4mmol/g,进一步优选上限为2.2mmol/g。

上述双键量的下限没有特别限定,但优选为1.5mmol/g以上。由此,能够在发挥出高的阶差追随性的同时,可靠地防止裂纹、破损的发生。上述双键量的更优选下限为1.7mmol/g,进一步优选下限为2.0mmol/g。

此外,本说明书中,对于本发明的触控面板用层间填充材料中含有的上述除光聚合引发剂外的全部化合物,可以由各个具有反应性双键的化合物的添加量和分子量算出上述双键量。另外,也可以通过下述方法算出上述双键量,即,通过基于jisk0070的方法求出碘价,并由该值算出双键量的方法。另外,也可以通过如下的方法进行测定:使用气相色谱-质谱分析仪(gc-ms)来分析触控面板用层间填充材料的组成,由上述具有反应性双键的化合物的添加量和分子量算出上述双键量的方法。

本发明的触控面板用层间填充材料含有光聚合引发剂。

作为上述光聚合引发剂,依照上述反应性稀释剂的种类适当地进行选择即可。例如在使用(甲基)丙烯酸类单体或(甲基)丙烯酸类低聚物作为上述反应性稀释剂的情况下,可以使用过硫酸盐、有机过氧化物、偶氮化合物等。这些光聚合引发剂可以单独使用,也可以并用2种以上。

作为上述光聚合引发剂,具体地例如可举出二苯甲酮、n,n’-四甲基-4,4’-二氨基二苯甲酮(米氏酮)、n,n-四乙基-4,4’-二氨基二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲基氨基二苯甲酮、α-羟基异丁基苯酮、2-乙基蒽醌、叔丁基蒽醌、1,4-二甲基蒽醌、1-氯蒽醌、2,3-二氯蒽醌、3-氯-2-甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2-苯基蒽醌、1,4-萘醌、9,10-菲醌、噻吨酮、2-氯噻吨酮、1-羟基环己基苯基酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮等芳香族酮化合物;苯偶姻、甲基苯偶姻、乙基苯偶姻等苯偶姻化合物;苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丁基醚、苯偶姻苯基醚等苯偶姻醚化合物;苯偶酰、2,2-二乙氧基苯乙酮、苄基二甲基缩酮、β-(吖啶-9-基)丙烯酸的酯化合物;9-苯基吖啶、9-吡啶基吖啶、1,7-二吖啶基庚烷等吖啶化合物;2-(邻氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻氯苯基)-4,5-二(间甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(邻氟苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(对甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2,4-二(对甲氧基苯基)5-苯基咪唑二聚物、2-(2,4-二甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(对甲基巯基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物等2,4,5-三芳基咪唑二聚物、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代基苯基)-1-丁酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫基)苯基]-2-吗啉基-1-丙烷、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、低聚(2-羟基-2-甲基-1-(4-(1-甲基乙烯基)苯基)丙酮)等。

其中,1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮等α-羟基烷基苯酮系化合物;双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基-戊基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦等酰基氧化膦系化合物;低聚(2-羟基-2-甲基-1-(4-(1-甲基乙烯基)苯基)丙酮)以及它们的组合是合适的,这是因为可以得到无着色的透明触控面板用层间填充材料。

本发明的触控面板用层间填充材料中的上述光聚合引发剂的配合量没有特别限定,但相对于上述反应性稀释剂100重量份而言的优选下限为0.01重量份,优选上限为5重量份。若上述光聚合引发剂的配合量小于0.01重量份,则有时无法充分地使上述反应性稀释剂进行反应,或者反应所需要的时间延长。上述光聚合引发剂的配合量即使超过5重量份,反应性也不会特别提高,反而有时会发生光聚合引发剂的渗出等问题。上述光聚合引发剂的含量的更优选下限为0.1重量份,更优选上限为2重量份。

本发明的触控面板用层间填充材料可以还含有非反应成分。通过配合非反应性成分从而将25℃下的粘度调整至适度的范围,由此可以发挥出高的涂敷性。

本说明书中,非反应性成分是指如下的试剂,即,可以与上述聚乙烯醇缩醛相容,并且在化合物中不含反应性双键、或即使含有反应性双键但实质上也几乎没有聚合反应性的试剂。

作为上述非反应性成分,具体地例如可举出有机酸酯、有机磷酸酯、有机亚磷酸酯等增塑剂;松香系树脂、萜烯系树脂等增粘剂;无溶剂系丙烯酸类聚合物等。作为上述增塑剂,可以使用聚乙烯醇缩醛中使用的以往公知的增塑剂。作为上述增塑剂,例如可举出一元有机酸酯、多元有机酸酯等有机酸酯增塑剂;有机磷酸增塑剂、有机亚磷酸增塑剂等磷酸增塑剂等。其中,优选有机酸酯增塑剂。这些增塑剂可以单独使用,也可以并用2种以上。上述增塑剂优选为液状增塑剂。

作为上述有机酸酯,例如可举出一元有机酸酯、多元有机酸酯等。

上述一元有机酸酯没有特别限制,例如可举出通过丁酸、异丁酸、己酸、2-乙基丁酸、庚酸、正辛酸、2-乙基己酸、正壬酸(pelargonicacid)、癸酸等一元有机酸与三乙二醇、四乙二醇、三丙二醇等二醇的反应而得到的二醇酯等。

上述多元有机酸酯没有特别限制,例如可举出通过己二酸、癸二酸、壬二酸等多元有机酸与具有碳数4~8的直链或支链结构的醇的反应而得到的酯化合物等。

上述有机酸酯优选为下述式(2)所示的有机酸二酯。通过使用上述有机酸二酯,触控面板用层间填充材料的成形性提高。

【化2】

r1-co-(-r3-o-)p-co-r2(2)

式(2)中,r1和r2分别表示碳数5~10(优选碳数6~10)的有机基团,r3表示亚乙基、异亚丙基或正亚丙基,p表示3~10的整数。

上述有机酸酯具体地例如可举出三乙二醇-二-2-乙基丁酸酯、三乙二醇-二-2-乙基己酸酯、三乙二醇二辛酸酯、三乙二醇二-正辛酸酯、三乙二醇-二-正庚酸酯、四乙二醇-二-正庚酸酯、四乙二醇-二-2-乙基己酸酯、二丁基癸二酸酯、二辛基壬二酸酯、二丁基卡必醇己二酸酯、乙二醇二-2-乙基丁酸酯、1,3-丙二醇二-2-乙基丁酸酯、1,4-丁二醇二-2-乙基丁酸酯、二乙二醇-二-2-乙基丁酸酯、二乙二醇-二-2-乙基己酸酯、二丙二醇二-2-乙基丁酸酯、三乙二醇二-2-乙基戊酸酯、四乙二醇-二-2-乙基丁酸酯、二乙二醇二癸酸酯、二己基己二酸酯、二辛基己二酸酯、己基环己基己二酸酯、二异壬基己二酸酯、庚基壬基己二酸酯、油改性癸二酸醇酸树脂、磷酸酯与己二酸酯的混合物、由碳数4~9的烷基醇和碳数4~9的环状醇制作的混合型己二酸酯等。其中,优选选自二己基己二酸酯(dha)、三乙二醇-二-2-乙基己酸酯(3go)、四乙二醇-二-2-乙基己酸酯(4go)、三乙二醇-二-2-乙基丁酸酯(3gh)、四乙二醇-二-2-乙基丁酸酯(4gh)、四乙二醇-二-正庚酸酯(4g7)和三乙二醇-二-正庚酸酯(3g7)中的至少1种,更优选三乙二醇-二-2-乙基丁酸酯、三乙二醇-二-正庚酸酯(3g7)、三乙二醇-二-2-乙基己酸酯(3go),进一步优选三乙二醇-二-2-乙基己酸酯。

作为上述有机磷酸酯或有机亚磷酸酯,可举出通过磷酸或亚磷酸与醇的缩合反应而得到的化合物。其中,通过甲醇、乙醇、丁醇、己醇、2-乙基丁醇、庚醇、辛醇、2-乙基己醇、癸醇、十二烷醇、丁氧基乙醇、丁氧基乙氧基乙醇、苄基醇等碳数1~12的醇与磷酸或亚磷酸的缩合反应而得到的化合物是合适的。具体地例如可举出磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丙酯、磷酸三丁酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸三(丁氧基乙基)酯、亚磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸异癸基苯基酯、磷酸三异丙基酯等。

作为上述松香系树脂,例如可举出松香二醇等。

上述松香二醇若为在分子内分别具有2个松香骨架和2个羟基的松香改性二醇,则没有特别限定。在分子内具有松香成分的二醇被称为松香多醇,其中,不包括松香成分的骨架有聚丙二醇(ppg)这样的聚醚型、和缩合系聚酯多醇、内酯系聚酯多醇、聚碳酸酯二醇这样的聚酯型。

作为上述松香二醇,例如可举出使松香与多元醇反应而得的松香酯、使松香与环氧化合物反应而得的环氧改性松香酯、具有松香骨架的聚醚等具有羟基的改性松香等。它们可以通过以往公知的方法制造。

作为上述松香成分,例如可举出枞酸、以及作为其衍生物的脱氢枞酸、二氢枞酸、四氢枞酸、二枞酸、新枞酸、左旋海松酸等海松酸型树脂酸、将它们氢化而成的氢化松香、将它们歧化而成的歧化松香等。

作为上述松香系树脂的市售品,例如可举出荒川化学工业公司制的パィイクリスタルd-6011、ke-615-3、kr-614、ke-100、ke-311、ke-359、ke-604、d-6250等。

作为上述萜烯系树脂,例如可举出萜烯酚系树脂等。

上述萜烯酚系树脂是指,作为由松脂、橘子的皮等天然物得到的精油成分的萜烯系树脂与酚的共聚物,也包括该共聚物的至少一部分经氢化的部分氢化萜烯酚系树脂或经完全氢化的完全氢化萜烯酚系树脂。

在此,完全氢化萜烯酚系树脂是通过将萜烯酚系树脂实质上完全氢化而得的萜烯系树脂(增粘树脂),部分氢化萜烯酚系树脂是通过将萜烯酚系树脂部分氢化而得的萜烯系树脂(增粘树脂)。而且,萜烯酚系树脂具有来自萜烯的双键和来自酚类的芳香族环双键。因此,完全氢化萜烯酚系树脂是指,萜烯部位和酚部位这两方的部位完全、或几乎完全被氢化的增粘树脂,部分氢化萜烯酚系树脂是指,这些部位的氢化程度并不完全而是部分的萜烯酚系树脂。作为进行上述氢化的方法、反应形式,没有特别限制。

作为上述萜烯酚系树脂的市售品,例如可举出安原化学公司制的yspolystarnh(完全氢化萜烯酚系树脂)等。

作为上述无溶剂系丙烯酸类聚合物,例如可举出选自烷基的碳数为1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少一种单体的聚合物、或者该单体与其他能够进行共聚的单体的共聚物等。

作为上述无溶剂系丙烯酸类聚合物的市售品,例如可举出东亚合成公司制的arufon-up1000系列、uh2000系列、uc3000系列等。

上述非反应性成分可以单独使用,也可以并用2种以上。其中,为了使触控面板用层间填充材料的粘度降低,优选含有25℃下的粘度为5000mpa·s以下的液状非反应性成分。另外,为了使触控面板用层间填充材料的固化物的粘弹性提高、并提高防裂纹性,优选在不使粘度过度上升的范围含有在25℃为固体的松香系树脂、萜烯系树脂。

在本发明的触控面板用层间填充材料含有上述非反应性成分的情况下,该非反应性成分的含量没有特别限制,在不阻碍本发明的下述效果的范围内以发挥出高的涂敷性的方式对上述非反应性成分的含量进行调整即可。所述本发明的效果为:得到对阶差的追随性优异、不易产生裂纹、破损、无液晶不均、并且透明性高的触控面板层叠体。

具体地,例如在上述非反应性成分为增塑剂的情况下,增塑剂的含量相对于上述聚乙烯醇缩醛100重量份的优选下限为5重量份、优选上限为75重量份。若上述增塑剂的含量为上述范围,能够在便携信息终端发生破损的情况下充分地抑制碎片飞散。

本发明的触控面板用层间填充材料可以根据需要在不损害透明性的范围内含有胶粘力调整剂、增粘树脂、增塑剂、乳化剂、软化剂、微粒、填充剂、颜料、染料、硅烷偶联剂、抗氧化剂、表面活性剂、蜡等公知的添加剂。

其中,本发明的触控面板用层间填充材料优选不含有有机溶剂。若含有有机溶剂,则在贴合后需要有机溶剂除去工序,并且有时即使经过除去工序,残留的有机溶剂的渗出也是问题。

此外,本说明书中,有机溶剂是指,与上述聚乙烯醇缩醛相容的液状、且即使照射光也不进行反应的试剂。(其中,上述增塑剂不包括在有机溶剂中。)

本发明的触控面板用层间填充材料优选在23℃左右的常温下为液状(溶胶状)。由此,能够能够发挥出高的阶差追随性。

本发明的触控面板用层间填充材料在25℃下的粘度的优选下限为20mpa·s,优选上限为500000mpa·s。若上述25℃下的粘度小于20mpa·s,则有时流动性过高,贴合操作变得困难,若上述25℃下的粘度超过500000mpa·s,则有时无法充分地发挥出高的阶差追随性。特别是在使25℃下的粘度为10000mpa·s以下的情况下,能够通过使用涂布器等而进行容易且均匀的涂敷,例如在涂敷于触控面板间并贴合时,能够均匀地进行润湿扩展从而防止厚度不均的发生。上述25℃下的粘度的更优选下限为1000mpa·s,更优选上限为5000mpa·s。

此外,本说明书中,触控面板用层间填充材料的25℃下的粘度是指,按照jisz8803:2011,利用旋转式粘度计(例如brookfield公司制,dv-ii+pro等)测定的粘度。

对于本发明的触控面板用层间填充材料而言,能够通过照射光而使反应性稀释剂进行反应从而进行交联、固化。由此,能够在贴合时使触控面板用层间填充材料成为液状(溶胶状)而发挥出高的阶差追随性,另一方面,通过在贴合后照射光而使反应性稀释剂进行反应从而进行交联、固化,由此能够在所得到的触控面板层叠体中防止残留的反应性稀释剂渗出。

作为上述光照射的方法,没有特别限制,例如可举出使用超高压汞灯等紫外线照射装置来照射光的方法。

上述光照射时的光的波长、照度根据上述反应性稀释剂和光聚合引发剂的种类等而适当设定即可。例如,在使用(甲基)丙烯酸类单体或(甲基)丙烯酸类低聚物作为上述反应性稀释剂、并使用相对于树脂组合物100重量份为2重量份的1-羟基-环己基-苯基-酮、且相对于树脂组合物100重量份为1重量份的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦作为上述光聚合引发剂的情况下,优选照射2000~6000mj/cm2的365nm的波长的光。

本发明的触控面板用层间填充材料在光照射后在25℃的储能模量优选为9×106pa以上。由此,可以得到耐冲击性优异的触控面板层叠体。为了进一步发挥出高的耐冲击性,更优选25℃下的储能模量为1×107pa以上。

本发明的触控面板用层间填充材料在光照射后在25℃的损耗模量优选为1×107pa以下。由此,可以得到不易产生裂纹、破损的触控面板。

本发明的触控面板用层间填充材料在光照射后在23℃的挠曲模量优选为30gpa以上。由此,可以得到不易产生裂纹、破损的触控面板。上述挠曲模量更优选为35gpa以上,进一步优选45gpa以上,特别优选55gpa以上。

此外,上述储能模量、损耗模量例如可以通过ares-g2(tainstruments公司制)、dva-200(it计测控制公司制)等动态粘弹性测定装置,在以3℃/分钟的降温速度从100℃降温至-25℃、并且频率1hz和应变1%的条件下进行测定。另外,上述挠曲模量可以如下所述地算出,即,制作玻璃/触控面板用层间填充材料/玻璃构成体,使用例如orientec公司制万能试验机utc-500,在以1mm/min的压缩速度压缩层叠体、使位移达到0.5~1.0mm的条件下测定应力值,由该测定的应力值算出上述挠曲模量。

本发明的触控面板用层间填充材料的制造方法没有特别限制,例如可举出将上述聚乙烯醇缩醛、反应性稀释剂、光聚合引发剂与根据需要添加的添加剂混合的方法等。

本发明的触控面板用层间填充材料的用途没有特别限定,但例如优选在便携信息终端(例如智能手机、平板电脑)、lcd、el、pdp等使用了图像显示面板的平面型或柔性图像显示装置(例如电子纸、pda、tv、游戏机)等中,用于选自触控面板与其他部件的层间、表面保护面板与触控面板的层间、触控面板与偏振膜的层间和构成触控面板的多个透明导电膜的层间、玻璃板与透明导电膜的层间、玻璃板与玻璃板的层间、玻璃板与偏振膜的层间、基板与玻璃板的层间、基板与透明导电膜的层间、基板与偏振膜的层间中的至少1种层间。

图1是示意性地表示本发明的触控面板用层间填充材料的使用方法的一例的剖面图。图1中,表面保护面板3与触控面板2的层间、以及触控面板2与偏振膜4的层间由本发明的触控面板用层间填充材料1填充。

图1中,在表面保护面板3的背面侧出于遮蔽等目的在周缘部形成有装饰印刷部5,但本发明的触控面板用层间填充材料1无论是对于这样的由装饰印刷部5形成的阶差,还是对于形成于触控面板2的布线的阶差(未图示),都可以充分地追随。

选自表面保护面板与触控面板的层间、触控面板与偏振膜的层间和构成触控面板的多个透明导电膜的层间、玻璃板与透明导电膜的层间、玻璃板与玻璃板的层间、玻璃板与偏振膜的层间、基板与玻璃板的层间、基板与透明导电膜的层间、基板与偏振膜的层间中的至少1种层间由本发明的触控面板用层间填充材料进行了填充的触控面板层叠体,也是本发明之一。

上述表面保护面板没有特别限定,例如可以使用玻璃板、聚碳酸酯板、亚克力板等便携信息终端、平面型或柔性图像显示装置等中通常使用的表面保护面板。

上述触控面板没有特别限定,例如可以使用具有ito膜等多个层的触控面板等便携信息终端、平面型或柔性图像显示装置等中通常使用的触控面板。上述触控面板的构成没有特别限定,例如可以举出out-cell型、in-cell型、on-cell型、保护玻璃一体型、保护片一体型等。上述触控面板的方式也没有特别限定,例如可以举出电阻膜式、静电电容式、光学式、超声波式等。

作为上述偏振膜也没有特别限定,可以使用便携信息终端、平面型或柔性图像显示装置等中通常使用的偏振膜。

使用本发明的触控面板用层间填充材料,对选自表面保护面板与触控面板的层间、触控面板与偏振膜的层间和构成触控面板的多个透明导电膜的层间中的至少1种层间进行填充从而制造层叠体的方法没有特别限制,可以使用以往公知的方法。

发明效果

根据本发明,提供一种触控面板用层间填充材料和使用该触控面板用层间填充材料而制造的触控面板层叠体,所述触控面板用层间填充材料能够在便携信息终端的制造等中用于填充触控面板与其他部件的层间或构成触控面板的多个透明导电膜的层间,对阶差的追随性优异,并且能够得到不易产生裂纹、破损的触控面板层叠体。。

附图说明

图1是示意性地表示本发明的触控面板用层间填充材料的使用方法的一例的剖面图。

具体实施方式

以下将举出实施例对本发明的方式进行更详细的说明,然而本发明并不仅限定于这些实施例。

(实施例1)

(1)聚乙烯醇缩丁醛的制备

向具备搅拌装置的反应机中,投入离子交换水2700ml、平均聚合度1600、皂化度99.3摩尔%的聚乙烯醇300g,一边搅拌一边加热溶解,得到溶液。然后,向该溶液中添加作为催化剂的35重量%盐酸,使得盐酸浓度为0.2重量%,将温度调整为15℃后,一边搅拌一边添加正丁醛(n-ba)21g。其后,添加正丁醛(n-ba)145g,结果,析出白色粒子状的聚乙烯醇缩丁醛树脂。从析出起15分钟后,添加35重量%盐酸,使得盐酸浓度为1.8重量%,加热到50℃,在50℃使之熟化2小时。然后,冷却溶液,进行中和后,水洗聚乙烯醇缩丁醛树脂,使之干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛。所得到的聚乙烯醇缩丁醛的羟基量为31.0摩尔%,乙酰基量为0.3摩尔%,缩丁醛化度为68.7摩尔%。

(2)触控面板用层间填充材料的制造

将所得到的聚乙烯醇缩丁醛100重量份、作为反应性稀释剂的丙烯酸丁酯120重量份与丙烯酸2-羟基乙酯30重量份的混合物在60℃充分地搅拌、混合,得到混合组合物。在该混合组合物中充分地混合作为光聚合引发剂的、相对于反应性稀释剂100重量份为0.5重量份的2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(basf公司制,irgacure651)和为0.5重量份的过氧化苯甲酰,得到触控面板用层间填充材料。

此外,对所得到的触控面板用层间填充材料,按照jisz8803:2011,使用旋转式粘度计(brookfield公司制,dv-ii+pro)进行测定,结果,25℃下的粘度为7675mpa·s。

(实施例2~4)

使反应性稀释剂的种类和配合量为表1所示,除此以外与实施例1同样地得到触控面板用层间填充材料。

此外,通过与实施例1同样的方法,对实施例2~4中得到的触控面板用层间填充材料测定25℃下的粘度,结果分别为2020、85、40mpa·s。

(比较例1)

相对于甲基丙烯酸甲基降冰片烯酯100重量份加入丙烯酸4-羟基丁酯10重量份、丙烯酸己酯10重量份、异佛尔酮二异氰酸酯(异构体混合物)10重量份,充分地搅拌、混合,得到混合组合物。在该混合组合物中充分地混合作为光聚合引发剂的α-羟基烷基苯酮(basf公司制,irgacure184)1.0重量份和lucirintpo单酰基氧化膦(mapo)1.0重量份,得到触控面板用层间填充材料。

此外,通过与实施例1同样的方法,对所得到的触控面板用层间填充材料测定25℃下的粘度,结果,为1515mpa·s。

(评价)

对于实施例1~4和比较例1中得到的触控面板用层间填充材料,通过以下的方法进行评价。

结果如表1所示。

(1)触控面板用层间填充材料的光固化物的储能模量和损耗模量的测定

以使厚度为800μm的方式将实施例和比较例中得到的触控面板用层间填充材料涂敷于厚度50μm的脱模聚对苯二甲酸乙二酯(pet)膜的脱模处理面。然后,在所得到的层间填充材料层上,以使脱模处理面与层间填充材料层接触的方式重合新准备的脱模pet膜,得到层叠体。然后,将片在23℃熟化5天,得到两面贴合有脱模pet膜的评价用样品。(此外,对于比较例1的触控面板用层间填充材料,以使干燥后的厚度为800μm的方式涂敷后,在80℃干燥15分钟。)

使用超高压汞灯,对所得到的评价用样品照射365nm的波长的光4000mj/cm2

对于光照射后的评价用样品,使用动态粘弹性测定装置(it计测控制公司制,dva-200),在以3℃/分钟的降温速度从200℃降温至-50℃、并且频率1hz和应变1%的条件下,测定25℃下的储能模量和损耗模量。

(2)触控面板用层间填充材料的光固化物的挠曲模量的测定

使用涂布器在2.5cm×25.0cm、厚度1.8mm的钠钙玻璃上以使涂敷后的厚度为200μm的方式涂敷触控面板用层间填充材料,将触控面板用层间填充材料的另一面贴合于2.5cm×25.0cm、厚度1.8mm的钠钙玻璃,制作玻璃/触控面板用层间填充材料/玻璃构成体。接着,使用超高压汞灯,对该构成体照射365nm的波长的光4000mj/cm2,得到2片玻璃的层间由触控面板用层间填充材料填充了的层叠体。

将该层叠体在75℃、0.5mpa的高压反应釜中处理30分钟。将处理后的层叠体在23℃、50%r/h的条件下熟化12小时。

使用orientec公司制万能试验机utc-500,以1mm/min的压缩速度将层叠体压缩,由位移0.5~1.0mm的应力值算出弹性模量。

(3)阶差追随性的评价

在76mm×52mm、厚度1.0~1.2mm的白板玻璃(松浪硝子公司制,s9112)上贴合外框76mm×52mm、内框56mm×32mm的口字型的画框状的厚度75μm的单面粘合剂,制作阶差。

使用涂布器在白板玻璃的贴合有口字型的画框状阶差的面上以使涂敷后的厚度为200μm的方式涂敷触控面板用层间填充材料,然后在触控面板用层间填充材料面贴合白板玻璃(松浪硝子公司制,s9112),制成叠合玻璃状。在分别进行贴合时,尽可能地不混入气泡。接着,使用超高压汞灯,对该构成体照射365nm的波长的光4000mj/cm2,得到玻璃与玻璃的层间由触控面板用层间填充材料填充了的层叠体。

将该层叠体在75℃、0.5mpa的高压反应釜中处理30分钟。

用数字显微镜(keyence公司制)观察所得到的层叠体,能够在阶差的界面确认到气泡残存时评价为“×”;无法确认到气泡残存时评价为“○”。

(4)耐冲击性的评价

使用涂布器在10cm×7.0cm、厚度0.55mm的强化玻璃上以使涂敷后的厚度为200μm的方式涂敷触控面板用层间填充材料,将触控面板用层间填充材料的另一面贴合于10cm×7.ocm、厚度1mm的玻璃,制作玻璃/触控面板用层间填充材料/玻璃结构体。接着,使用超高压汞灯,对该结构体照射365nm的波长的光4000mj/cm2,得到2片玻璃的层间由触控面板用层间填充材料填充了的层叠体。

将该层叠体在75℃、0.5mpa的高压反应釜中处理30分钟。

在23℃的环境下使重30g的铁球从155cm的高度向所得到的层叠体掉落,层叠体没有产生裂纹的情况设为1,层叠体虽然产生裂纹但是玻璃片不产生飞散、并且无法在触控面板用层间填充材料中确认到破裂或凝聚破坏的情况设为2,层叠体虽然产生裂纹但玻璃片不产生飞散、但是在触控面板用层间填充材料产生局部破裂的情况设为3,玻璃片发生少量飞散、在触控面板用层间填充材料产生破裂或凝聚破坏的情况设为4,玻璃片发生飞散、在触控面板用层间填充材料中确认到破裂或凝聚破坏的情况设为5。将1~3评价为“○”,将4、5评价为“×”。

其中,由落球部位的玻璃本身产生的玻璃粉或玻璃本身的破坏导致的碎片不算在玻璃片内,评价对象设为:玻璃与触控面板用层间填充材料的界面中,由玻璃自触控面板用层间填充材料的剥离所得的玻璃片、或由触控面板用层间填充材料的凝聚破坏所得的带有填充材料的玻璃片。

表1

(实施例5)

(1)聚乙烯醇缩丁醛的制备

向具备搅拌装置的反应机中,投入离子交换水2700ml、平均聚合度1600、皂化度99.3摩尔%的聚乙烯醇300g,一边搅拌一边加热溶解,得到溶液。然后,向该溶液中添加作为催化剂的35重量%盐酸,使得盐酸浓度为0.2重量%,将温度调整为15℃后,一边搅拌一边添加正丁醛(n-ba)21g。其后,添加正丁醛(n-ba)145g,结果,析出白色粒子状的聚乙烯醇缩丁醛树脂。从析出起15分钟后,添加35重量%盐酸,使得盐酸浓度为1.8重量%,加热到50℃,在50℃使之熟化2小时。然后,冷却溶液,进行中和后,水洗聚乙烯醇缩丁醛树脂,使之干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛。所得到的聚乙烯醇缩丁醛的羟基量为31.0摩尔%,乙酰基量为0.3摩尔%,缩丁醛化度为68.7摩尔%。

(2)触控面板用层间填充材料的制造

如表2所示,将所得到的聚乙烯醇缩丁醛40重量%、作为具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯的甲氧基聚乙二醇#400丙烯酸酯(单官能、分子量454,新中村化学工业公司制、am-90g)15重量%、以及作为具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯以外的(甲基)丙烯酸酯的4hbage((甲基)丙烯酸4-羟基丁酯缩水甘油基醚)(分子量200)20重量%、甲基丙烯酸缩水甘油酯(分子量142)15重量%和酸改性丙烯酸酯低聚物(sartomer公司制,cn147,分子量348)10重量%在60℃充分地搅拌、混合,得到混合组合物。

相对于所得到的混合组合物100重量份,充分地混合作为光聚合引发剂的1-羟基-环己基-苯基-酮(basf公司制,irgacure184)2重量份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦(basf公司制,lucirintpo)1重量份和过氧化苯甲酰0.5重量份,得到触控面板用层间填充材料。

所得到的触控面板用层间填充材料中含有的、除上述光聚合引发剂外的全部化合物中的双键量为2.67mmol/g。

此外,表2、3中的其他成分如以下所示。

<具有二醇骨架的(甲基)丙烯酸酯>

apg-700:新中村化学工业公司制,聚丙二醇(#700)二丙烯酸酯、2官能、分子量808

atm-35e:新中村化学工业公司制,乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、4官能、分子量1892

<非反应性成分>

ke-604:荒川化学工业公司制,酸改性超淡色松香

(实施例6~15、比较例2~12)

配合如表2、3所示,除此以外与实施例5同样地得到触控面板用层间填充材料。

(评价)

对于实施例5~15和比较例2~12中得到的触控面板用层间填充材料,通过以下的方法进行评价。

结果如表2、3所示。

(1)阶差追随性的评价

在76mm×52mm、厚度1.0~1.2mm的白板玻璃(松浪硝子公司制,s9112)上贴合外框76mm×52mm、内框56mm×32mm的口字型的画框状的厚度75μm的单面粘合剂,制作阶差。

使用涂布器在白板玻璃的贴合有口字型的画框状阶差的面上以使涂敷后的厚度为200μm的方式涂敷触控面板用层间填充材料,然后在触控面板用层间填充材料面贴合白板玻璃(松浪硝子公司制,s9112),制成叠合玻璃状。在分别进行贴合时,尽可能地不混入气泡。接着,使用超高压汞灯,对该结构体照射365nm的波长的光4000mj/cm2,得到玻璃与玻璃的层间由触控面板用层间填充材料填充了的层叠体。

将该层叠体在55℃、0.5mpa的高压反应釜中处理30分钟。

用数码显微镜(keyence公司制)观察所得到的层叠体,能够在阶差的界面确认到气泡残存时评价为“×”;无法确认到气泡残存时评价为“○”。

(2)耐冲击性的评价

使用涂布器在10cm×7.0cm、厚度0.55mm的强化玻璃上以使涂敷后的厚度为100μm的方式涂敷触控面板用层间填充材料,将触控面板用层间填充材料的另一面贴合于10cm×7.0cm、厚度1mm的玻璃,制作玻璃/触控面板用层间填充材料/玻璃结构体。接着,使用超高压汞灯,对该结构体照射365nm的波长的光4000mj/cm2,得到2片玻璃的层间由触控面板用层间填充材料填充了的层叠体。

将该层叠体在55℃、0.5mpa的高压反应釜中处理30分钟。

在23℃的环境下使重30g的铁球从155cm的高度向所得到的层叠体掉落,层叠体没有产生裂纹的情况设为1,层叠体虽然产生裂纹但是玻璃片不产生飞散、并且无法在触控面板用层间填充材料中确认到破裂或凝聚破坏的情况设为2,层叠体虽然产生裂纹但玻璃片不产生飞散、但是在触控面板用层间填充材料产生局部破裂的情况设为3,玻璃片发生少量飞散、在触控面板用层间填充材料产生破裂或凝聚破坏的情况设为4,玻璃片发生飞散、在触控面板用层间填充材料中确认到破裂或凝聚破坏的情况设为5。将1~3评价为“○”,将4、5评价为“×”。

其中,由落球部位的玻璃本身产生的玻璃粉或玻璃本身的破坏导致的碎片不算在玻璃片内,评价对象设为:玻璃与触控面板用层间填充材料的界面中,由玻璃自触控面板用层间填充材料的剥离所得的玻璃片、或由触控面板用层间填充材料的凝聚破坏所得的带有填充材料的玻璃片。

(3)固化收缩率的测定

使触控面板用层间填充材料充满1cm比色皿,使用高精度干式自动密度计(micromeritics公司制,accupycii1340-1cc),通过定容积膨胀法测定溶液密度(dl)。

另一方面,夹隔着间隔件在聚对苯二甲酸乙二酯(pet)片上以使厚度为600μm的方式涂敷触控面板用层间填充材料,使用超高压汞灯照射365nm的波长的光4000mj/cm2而得到树脂膜,将所得到的树脂膜切出为30mm见方,对于剥离后的树脂膜,使用高精度电子比重计(alfamirage公司制,sd-200l),按照jisk7112,利用水中置换法测定树脂膜密度(df)。

由测定出的溶液密度(dl)和树脂膜密度(df),利用以下的计算式算出固化收缩率。

固化收缩率(%)=(df-dl)/df×100

(4)液晶显示不均的评价

使用涂布器在10cm×7.0cm、厚度0.55mm的强化玻璃上以使涂敷后的厚度为200μm的方式涂敷触控面板用层间填充材料,将触控面板用层间填充材料的另一面贴合于10cm×7.0cm的液晶面板上,制作玻璃/触控面板用层间填充材料/液晶面板结构体。接着,使用超高压汞灯,对该结构体以4000mj/cm2照射365nm的波长的光,得到2片玻璃的层间由触控面板用层间填充材料填充了的层叠体。将该层叠体在55℃、0.5mpa的高压反应釜中处理30分钟。

使天花板的荧光灯映入所得到的层叠体表面,对于液晶显示不均的发生,目视观察干涉图案,完全没有确认到显示不均的发生时,评价为“◎”,大致没有确认到显示不均的发生时,评价为“○”,确认到极弱的显示不均的发生、但在图像显示方面不成问题处于实用上允许的范围时,评价为“△”,确认到实用上产生问题的强显示不均的发生时,评价为“×”。

(5)雾度值的测定

使用涂布器在10cm×7.0cm、厚度1mm的玻璃上以使涂敷后的厚度为100μm的方式涂敷触控面板用层间填充材料,将触控面板用层间填充材料的另一面贴合于10cm×7.0cm、厚度1mm的玻璃,得到玻璃/触控面板用层间填充材料/玻璃结构体(玻璃-玻璃结构体)。

另外,还通过同样的方法,得到使层叠体的一侧的玻璃为ito聚对苯二甲酸乙二酯(pet)膜(积水化学工业公司制)的、玻璃/触控面板用层间填充材料/itopet结构体(玻璃-ito结构体)。

使用彩色雾度计(村上色彩技术研究所公司制),按照jisk5600测定所得到的各结构体的雾度值,将其作为初始雾度值。

接着,将所得到的各层叠体在温度85℃、湿度85%的恒温恒湿槽中静置240小时后,通过同样的方法测定雾度值,将其作为耐湿热试验后雾度值。

此外,各雾度值为包括作为基材的玻璃、itopet的雾度值在内的数值。

表2

表3

(实施例16)

(1)聚乙烯醇缩丁醛的制备

向具备搅拌装置的反应机中,投入离子交换水2700ml、平均聚合度1600、皂化度99.3摩尔%的聚乙烯醇300g,一边搅拌一边加热溶解,得到溶液。然后,向该溶液中添加作为催化剂的35重量%盐酸,使得盐酸浓度为0.2重量%,将温度调整为15℃后,一边搅拌一边添加正丁醛(n-ba)21g。其后,添加正丁醛(n-ba)145g,结果,析出白色粒子状的聚乙烯醇缩丁醛树脂。从析出起15分钟后,添加35重量%盐酸,使得盐酸浓度为1.8重量%,加热到50℃,在50℃使之熟化2小时。然后,冷却溶液,进行中和后,水洗聚乙烯醇缩丁醛树脂,使之干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛。所得到的聚乙烯醇缩丁醛的羟基量为31.0摩尔%,乙酰基量为0.3摩尔%,缩丁醛化度为68.7摩尔%。

(2)触控面板用层间填充材料的制造

表4所示,将所得到的聚乙烯醇缩丁醛15重量%、磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯(sartomer公司制,单官能甲基丙烯酸酯、sr9050)5重量%、作为非反应性成分的酸改性超淡色松香(荒川化学工业公司制、ke-604)15重量%、以及作为磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯以外的(甲基)丙烯酸酯的gma(甲基丙烯酸缩水甘油酯)20重量%、4hbage((甲基)丙烯酸4-羟基丁酯缩水甘油基醚)15重量%、甲氧基聚乙二醇#400丙烯酸酯(新中村化学工业公司制、am-90g)21重量%、和聚丙二醇(#700)二丙烯酸酯(新中村化学工业公司制、apg-700)9重量%在60℃充分地搅拌、混合,得到混合组合物。

相对于所得到的混合组合物100重量份,充分地混合作为光聚合引发剂的1-羟基-环己基-苯基-酮(basf公司制,irgacure184)2重量份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦(basf公司制,lucirintpo)1重量份和过氧化苯甲酰0.5重量份,得到触控面板用层间填充材料。

此外,对所得到的触控面板用层间填充材料,按照jissz8803:2011,使用旋转式粘度计(brookfield公司制,dv-ii+pro)测定25℃下的粘度,结果,为2650mpa·s。

(3)触控面板用层间填充材料的光固化物的弹性模量的测定

以使厚度为800μm的方式将所得到的触控面板用层间填充材料涂敷于厚度50μm的脱模聚对苯二甲酸乙二酯(pet)膜的脱模处理面。然后,在所得到的层间填充材料层上,以使脱模处理面与层间填充材料层接触的方式叠合新准备的脱模pet膜,得到层叠体。使用超高压汞灯,对所得到的层叠体照射365nm的波长的光4000mj/cm2。然后,将片在23℃熟化5天,得到两面贴合有脱模pet膜的评价用样品。

对于所得到的评价用样品,使用动态粘弹性测定装置(it计测控制公司制,dva-200),在以3℃/分钟的降温速度从200℃降温至-50℃、并且频率1hz和应变1%的条件下,测定25℃下的储能模量和tanδ。

(实施例17~26、比较例13~19)

配合如表4、5所示,除此以外与实施例16同样地得到触控面板用层间填充材料。

此外,表4、5中的其他成分如以下所示。

<磷酸酯系(甲基)丙烯酸酯>

sr9051:sartomer公司制,3官能甲基丙烯酸酯

sr9053:sartomer公司制,3官能丙烯酸酯

<其他(甲基)丙烯酸酯>

cn147:sartomer公司制,酸改性丙烯酸酯低聚物

m-5300:东亚合成公司制,ω-羧基-聚己内酯单丙烯酸酯

<非反应性成分>

3go:三乙二醇-二-2-乙基己酸酯

(评价)

对于实施例16~26和比较例13~19中得到的触控面板用层间填充材料,通过以下的方法进行评价。

结果如表4、5所示。

(1)耐冲击性的评价

使用涂布器在10cm×7.0cm、厚度0.55mm的强化玻璃上以使涂敷后的厚度为100μm的方式涂敷触控面板用层间填充材料,将触控面板用层间填充材料的另一面贴合于10cm×7.0cm、厚度1mm的玻璃,制作玻璃/触控面板用层间填充材料/玻璃结构体(玻璃-玻璃结构体)。另外,通过同样的方法,也得到使层叠体的一侧的玻璃为厚度3mm的聚碳酸酯(pc)板(takiron公司制)的、玻璃/触控面板用层间填充材料/pc板结构体(玻璃-pc结构体)。接着,使用超高压汞灯,对该结构体照射365nm的波长的光4000mj/cm2,得到2片玻璃的层间由触控面板用层间填充材料填充了的层叠体。

将该层叠体在55℃、0.5mpa的高压反应釜中处理30分钟。

在23℃的环境下使重30g的铁球从170cm的高度向所得到的玻璃-玻璃结构体掉落,层叠体没有产生裂纹的情况设为“1”,层叠体虽然产生裂纹但是玻璃片不产生飞散、并且无法在触控面板用层间填充材料中确认到破裂或凝聚破坏的情况设为“2”,发生少量飞散、在触控面板用层间填充材料产生破裂或凝聚破坏的情况设为“3”,玻璃片发生飞散、在触控面板用层间填充材料中确认到破裂或凝聚破坏的情况设为“4”。结果为1、2时评价为“○”,结果为3、4时评价为“×”。

使重30g、60g、130g的铁球从370cm的高度连续地向所得到的玻璃-pc结构体掉落,层叠体没有产生裂纹的情况设为“1”,使重30g、60g、130g的铁球从350cm的高度连续地向玻璃-pc结构体掉落,层叠体没有产生裂纹的情况设为“2”,使60g的铁球从370cm的高度向玻璃-pc结构体掉落、或者使130g的铁球从350cm的高度向玻璃-pc结构体掉落,玻璃片发生少量飞散、在触控面板用层间填充材料产生破裂或凝聚破坏的情况设为“3”,玻璃片发生飞散、在触控面板用层间填充材料中确认到破裂或凝聚破坏的情况设为“4”。结果为1时评价为“◎”,结果为2时评价为“○”,结果为3、4时评价为“×”。

将以下情况的综合评价设为“◎”:在对玻璃-玻璃结构体的评价中为“○”、和在对玻璃-pc结构体的评价中为“◎”的;将以下情况的综合评价设为“○”:在对玻璃-玻璃结构体的评价中为“○”、和在对玻璃-pc结构体的评价中为“○”的;将以下情况的综合评价设为“△”:在对玻璃-玻璃结构体的评价、对玻璃-pc结构体的评价的任一评价中为“×”的;将以下情况的综合评价设为“×”,在对玻璃-玻璃结构体的评价中为“×”、和在对玻璃-pc结构体的评价中为“×”的。

其中,由落球部位的玻璃本身产生的玻璃粉或玻璃本身的破坏导致的碎片不算在玻璃片内,评价对象设为:玻璃与触控面板用层间填充材料的界面中,基于玻璃自触控面板用层间填充材料的剥离的玻璃片、或基于触控面板用层间填充材料的凝聚破坏的带有填充材料的玻璃片。

(2)黄色指数(yi)值的测定

使用涂布器在10cm×7.0cm、厚度1mm的玻璃上以使涂敷后的厚度为100μm的方式涂敷触控面板用层间填充材料,将触控面板用层间填充材料的另一面贴合于10cm×7.0cm、厚度1mm的玻璃,得到玻璃/触控面板用层间填充材料/玻璃结构体。

使用分光光度计(岛津制作所公司制,u-4000),按照jisz8722和jisr3106,求出380~780nm的波长区域中所得到的结构体的黄色指数值。

表4

表5

产业上的可利用性

根据本发明,可以提供一种触控面板用层间填充材料和使用该触控面板用层间填充材料而制造的触控面板层叠体,所述触控面板用层间填充材料能够在便携信息终端的制造等中用于填充触控面板与其他部件的层间或构成触控面板的多个透明导电膜的层间,对阶差的追随性优异,并且能够得到不易产生裂纹、破损的触控面板层叠体。

符号说明

1本发明的触控面板用层间填充材料

2触控面板

3表面保护面板

4偏振膜

5装饰印刷部

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