KR101747522B1

KR101747522B1 - 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물 및 투명 점착 시트

Info

Publication number: KR101747522B1
Application number: KR1020150081842A
Authority: KR
Inventors: 겐이치 나카니시; 다이고 이토; 가즈히로 사사키; 유타 다케우치
Original assignee: 쇼와 덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2014-06-18
Filing date: 2015-06-10
Publication date: 2017-06-14
Also published as: TW201610062A; TWI601798B; JP2016020477A; KR20150145182A; JP6634621B2

Abstract

상기 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물은 폴리우레탄(A), 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B), 방향족기 함유 (메트)아크릴산에스테르(C), 상기 (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D) 및 광중합 개시제(E)를 함유하고, 산가가 0 내지 5mgKOH/g, 또한 굴절률이 1.50 내지 1.60인 경화물을 부여한다.

Description

투명 점착 시트용 광 경화성 조성물 및 투명 점착 시트{PHOTOCURABLE COMPOSITION FOR TRANSPARENT ADHESIVE SHEET AND TRANSPARENT ADHESIVE SHEET}

본 발명은 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물, 해당 광 경화성 조성물을 경화해서 형성하는 투명 점착 시트 및 해당 투명 점착 시트를 투명 도전막의 접합에 사용한 투명 도전막 적층체에 관한 것이다. 해당 적층체는 터치 패널 용도로 사용할 수 있고, 화상 표시 장치에 사용하는 데 유용하다.

본원은, 2014년 6월 18일에 일본에서 출원된 일본 특허 출원 제2014-125549호에 기초해 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

최근, 휴대 전화, 게임기기 등의 분야에서 넓리 사용되는 터치 패널은, ITO(산화인듐 주석), 은 나노 와이어 등의 투명 도전막을 표층에 갖는 유리 등의 투명 기재와 그것을 보호하는 투명 보호 시트, 나아가 액정 디스플레이 등의 표시 장치와 같은 광학 부재를, 광학용 투명 점착 시트를 사용해서 접합한 적층체이다.

터치 패널의 대부분은, 입력시의 인체로부터의 정전기로 입력 개소를 검지하는 정전 용량 방식의 터치 패널이 있다. 정전 용량 방식의 터치 패널에 있어서는, 투명 도전막의 도전층면이 점착 시트 표면과 접하도록 고정된다. 이 용도로 사용되는 점착제는, 일반적으로 접착성을 개량할 목적으로 산 성분을 포함하고 있지만, 그러한 점착제를 사용하면, 투명 도전막의 도전층면에 점착 시트가 접할 때에 점착제에 포함되는 산 성분에 의해 금속의 산화 반응이 일어나 도전 기능이 저하한다는 문제가 있다. 이로 인해, 투명 도전막 고정용 점착 시트에는 높은 금속 부식 방지성이 요구되고 있다.

금속 부식 방지성을 갖는 점착 시트로서는, 금속 부식 방지제를 함유하는 점착 시트(예를 들어, 특허문헌 1)가 제안되어 있다. 또한, 점착 시트의 산 성분에 대하여, 특정량의 질소 원자 함유 성분을 함유시킴으로써, 투명 도전막에 대한 부식성을 저하시킨 점착 시트(예를 들어, 특허문헌 2)가 제안되어 있다.

또한, 각종 광학 부재나 액정 패널, 각종 광원이나 확산판 등을 접합할 때에 사용되는 점착 시트로서는, 투명성이나 내후성이 양호한 점에서 아크릴계 공중합체를 베이스 중합체로 하는 아크릴계 점착 시트가 사용되고 있다. 그러나, 아크릴계 점착 시트에 있어서, 일반적으로, 아크릴계 공중합체의 굴절률은 낮아, 1.47 정도인 것에 반해, 광학 부재의 굴절률은, 예를 들어 유리에서는 1.51 이상, 폴리카르보네이트에서는 1.54 정도이고, 아크릴계 점착 시트와 광학 부재의 굴절률에는 큰 차가 있다. 이로 인해, 광학 부재용 점착 시트로서 아크릴계 점착 시트를 사용하는 경우에는, 광학 부재와 아크릴계 점착제의 계면에서 굴절률 차가 발생하고, 광의 유효 이용에 방해된다는 문제가 있었다.

이와 같은 과제를 해결할 목적으로, 굴절률이 높은 아크릴계 점착 시트를 제작하는 시도가 행하여지고 있다. 예를 들어, 특허문헌 3에서는, 점착제 조성물의 구성과 고굴절률 점착 부여제를 최적화해서 아크릴계 점착 시트의 굴절률을 높이는 방법이 제안되어 있다.

일본 특허 공개 제2006-45315호 공보 일본 특허 공개 제2010-144002호 공보 일본 특허 공개 제2006-342258호 공보

그러나, 특허문헌 1에 기재되어 있는 금속 부식 방지제를 함유하는 점착 시트는, 금속 부식 방지제가 변색의 원인이 되기 쉬운데다가, 광학 특성을 저하시키는 등의 문제가 있었다. 특허문헌 2에 기재되어 있는 특정량의 질소 원자 함유 성분을 함유한 점착 시트는, 포함되는 산 성분이 원인으로, ITO의 전기 저항값의 상승을 충분히 억제할 수 없다는 문제가 있었다.

또한, 특허문헌 3에 기재되어 있는 방법에서는, 굴절률은 만족할 수 있지만 점착력을 높이기 위해서는 산 성분인 카르복실기를 도입해야 한다는 문제가 있었다.

본 발명은, 상기 종래의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 저산가이고 투명 도전막의 도전층면에 붙여도 도전층을 부식시키지 않고, 투명성, 점착력이 우수하며, 또한 고굴절의 투명 점착 시트가 얻어지는 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물, 해당 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물을 경화시켜서 얻어지는 투명 점착 시트 및 해당 투명 점착 시트를 투명 도전막의 도전층면에 접착해서 이루어지는 투명 도전막 적층체를 제공한다. 나아가, 상기 투명 도전막 적층체를 사용한 터치 패널, 해당 터치 패널을 구비한 화상 표시 장치를 제공한다.

본 발명은, 이하의 〔1〕 내지 〔10〕을 요지로 하는 것이다.

〔1〕 말단에 (메트)아크릴로일기를 갖는 중량 평균 분자량이 1만 내지 30만인 폴리우레탄(A), 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B), 하기 화학식(1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C), 상기 (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D) 및 광중합 개시제(E)를 함유하고, 산가가 0 내지 5mgKOH/g인 것을 특징으로 하는 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.

[화학식(1)]

CH₂＝CR¹-CO-O-R²-(O)_n-A (1)

(식 중, R¹은 수소 원자 또는 메틸기, R²는 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기, A는 방향환을 갖는 기, n은 0 또는 1을 나타낸다.)

〔2〕상기 폴리우레탄(A)이, 폴리옥시알킬렌쇄의 말단에 우레탄 결합을 통해서 (메트)아크릴로일기가 결합한 폴리우레탄인 〔1〕에 기재된 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.

〔3〕상기 폴리우레탄(A)을 10 내지 40질량％, 상기 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)를 2 내지 10질량％, 상기 화학식(1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C)를 40 내지 70질량％, 상기 (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D)를 8 내지 30질량％ 및 (A) 내지 (D) 성분 100질량부에 대하여 광중합 개시제(E)를 0.05 내지 5질량부 함유하는 〔1〕 또는 〔2〕에 기재된 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.

〔4〕상기 화학식(1) 중, A가 방향환을 1 또는 2개 갖는 기인 〔1〕 내지 〔3〕 중 어느 하나에 기재된 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.

〔5〕상기 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)가, 히드록시알킬(메트)아크릴레이트이며, 상기 알킬 부분의 탄소수가 2 내지 10인 〔1〕 내지 〔4〕 중 어느 하나에 기재된 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.

〔6〕상기 폴리우레탄(A)이, 반복 단위의 탄소수가 3인 폴리옥시알킬렌쇄의 말단에, 우레탄 결합을 통해서 아크릴로일기가 결합한 폴리우레탄이고, 상기 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)가 히드록시에틸아크릴레이트이며, 상기 화학식(1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C)가 m-페녹시벤질아크릴레이트, 2-(1-나프틸옥시)에틸아크릴레이트, 2-(o-페닐페녹시)에틸아크릴레이트, 벤질아크릴레이트로부터 선택되는 1종 또는 2종류 이상이며, 상기 (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D)가 2-에틸헥실아크릴레이트 및/또는 이소스테아릴아크릴레이트인 〔1〕 내지 〔5〕 중 어느 하나에 기재된 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.

〔7〕상기 폴리우레탄(A)을 9 내지 41질량％, 상기 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)를 1 내지 16질량％, 상기 화학식(1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C)가 m-페녹시벤질아크릴레이트인 경우에는 40 내지 71질량％, 2-(1-나프틸옥시)에틸아크릴레이트인 경우에는 40 내지 55질량％, 2-(o-페닐페녹시)에틸아크릴레이트인 경우에는 40 내지 65질량％, m-페녹시벤질아크릴레이트와 벤질아크릴레이트를 포함하는 경우에는 m-페녹시벤질아크릴레이트를 39 내지 70질량％와 벤질아크릴레이트를 1.0 내지 10질량％, 상기 (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D)를 8 내지 28질량％, (A) 내지 (D) 성분 100질량부에 대하여 광중합 개시제(E)를 0.5 내지 3질량부 함유하는 〔6〕에 기재된 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.

〔8〕 굴절률이 1.50 내지 1.60인 경화물을 부여하는 〔1〕에 기재된 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.

〔9〕〔1〕 내지 〔8〕 중 어느 하나에 기재된 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물을 경화시켜서 얻어지는 굴절률이 1.50 내지 1.60인 투명 점착 시트.

〔10〕〔9〕에 기재된 투명 점착 시트가, 투명 도전막의 접합에 사용되는 투명 도전막 고정용 점착 시트.

〔11〕〔10〕에 기재된 투명 도전막 고정용 점착 시트가, 투명 도전막의 도전층면에 접착되어 있는 투명 도전막 적층체.

〔12〕〔11〕에 기재된 투명 도전막 적층체를 갖는 터치 패널.

〔13〕〔12〕에 기재된 터치 패널을 구비한 화상 표시 장치.

본 발명에 따르면, 점착성, 투명성이 우수하고, 굴절률이 높은 투명 점착 시트가 얻어지는, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물을 제공할 수 있다. 또한, 조성물의 산가가 최대이어도 5mgKOH/g 이하이므로, 투명 점착 시트를 제작해서 투명 도전막의 도전층면에 붙였을 때에, 산 성분에 의한 투명 도전막의 부식을 억제할 수 있다. 나아가, 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르를 포함함으로써, 높은 응집력과 기재에의 밀착성이 얻어진다.

또한, 본 발명의 투명 점착 시트는 고굴절성이 우수하므로, 투명 수지 기재에의 적용에 있어서, 시인성이 우수한 터치 패널을 얻을 수 있다.

이어서, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 설명한다. 또한, 본원의 명세서 및 특허 청구 범위에 있어서, (메트)아크릴로일기이란,

화학식 CH₂＝CH-CO-로 표현되는 기 또는

화학식 CH₂＝C(CH₃)-CO-로 표현되는 기를 의미하고,

이소시아네이트기란,

화학식 -N＝C＝O으로 표현되는 기를 의미한다.

<투명 점착 시트용 광 경화성 조성물>

본 발명의 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물은, 말단에 (메트)아크릴로일기를 갖는 중량 평균 분자량이 1만 내지 30만인 폴리우레탄(A), 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B), 하기 화학식 (1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C), 상기 (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D) 및 광중합 개시제(E)를 함유하고, 산가가 0 내지 5mgKOH/g인 것을 특징으로 한다. 본 발명의 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물은 굴절률이 1.50 내지 1.60인 경화물을 부여한다.

[화학식(1)]

CH₂＝CR¹-CO-O-R²-(O)_n-A (1)

<폴리우레탄(A)>

본 발명에 사용하는 폴리우레탄(A)은, 말단에 (메트)아크릴로일기를 갖는 중량 평균 분자량이 1만 내지 30만인 폴리우레탄이다. 폴리우레탄(A)은 폴리옥시알킬렌쇄의 말단에 우레탄 결합을 통해서 (메트)아크릴로일기가 결합한 폴리우레탄으로 할 수 있다. 폴리우레탄(A)은, 반복 단위의 탄소수가 3인 폴리옥시알킬렌쇄의 말단에, 우레탄 결합을 통해서 아크릴로일기가 결합한 폴리우레탄이어도 된다.

상기 폴리우레탄(A)의 제조에 사용되는 폴리올 성분으로서, 특별히 한정되지 않지만, 폴리옥시알킬렌폴리올이 바람직하다. 폴리옥시알킬렌폴리올로서는, 탄소수 2 내지 4의 알킬렌쇄를 갖는 폴리옥시알킬렌폴리올이 바람직하다. 바람직한 폴리옥시알킬렌폴리올로서는, 예를 들어 폴리옥시에틸틸렌폴리올, 폴리옥시프로필렌폴리올, 폴리옥시부틸렌폴리올, 폴리테트라메틸렌에테르글리콜 등을 들 수 있다. 이들 폴리옥시알킬렌폴리올은, 에틸렌옥시드, 프로필렌옥시드, 부틸렌옥시드 등의 알킬렌옥시드를 부가 중합함으로써 얻어지는 것이지만, 본 발명에서 사용되는 폴리옥시알킬렌폴리올로서는 1종의 알킬렌옥시드 등을 부가 중합시킨 중합체뿐만 아니라, 2종 이상의 알킬렌옥시드 등을 부가 공중합시켜서 얻어지는 공중합체를 사용해도 된다. 또한, 2종 이상의 폴리옥시알킬렌폴리올을 블렌드해서 사용할 수도 있다. 그 중에서도, 폴리옥시알킬렌디올이 바람직하고, 폴리옥시에틸렌디올 및 폴리옥시프로필렌폴리올이 보다 바람직하다.

폴리옥시알킬렌폴리올의 수 평균 분자량은, 통상 500 내지 5,000이며, 800 내지 4,000인 것이 바람직하다. 폴리옥시알킬렌폴리올의 수 평균 분자량이 500 내지 5,000이면, 폴리우레탄(A)을 제조하여 투명 점착 시트를 작성했을 때의 점착력이 향상되고, 우레탄 결합이 적절하게 포함됨으로써 투명 점착 시트의 응집력이 유지된다.

본 발명의 폴리우레탄(A)의 제조에 사용되는 폴리이소시아네이트로서는 특별히 한정되지 않지만, 톨릴렌디이소시아네이트 및 그 수소 첨가물, 크실릴렌이소시아네이트 및 그 수소 첨가물, 디페닐메탄디이소시아네이트 및 그 수소 첨가물, 1, 5-나프틸렌디이소시아네이트 및 그 수소 첨가물, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 테트라메틸크실릴렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 4,4'-디시클로헥실디이소시아네이트, 1,3-비스(이소시아네이트메틸)시클로헥산, 노르보르난디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트를 들 수 있고, 2종 이상을 병용해도 된다. 그 중에서도, 내광성, 반응성 제어의 관점에서, 이소포론디이소시아네이트 또는 디페닐메탄디이소시아네이트의 수소 첨가물이 바람직하다.

본 발명에서 사용하는 폴리우레탄(A)은, 폴리올과 폴리이소시아네이트를 사용해서 통상의 방법에 따라 제조할 수 있다.

바람직한 제1 합성법은 이하와 같다. 먼저, 폴리올과 폴리이소시아네이트를, 이소시아네이트기량(이소시아네이트기의 수)이 히드록시기량(히드록시기의 수)보다 많아지는 비율로 반응시켜서, 이소시아네이트기를 갖는 폴리우레탄을 합성한다. 이때, 히드록시기량에 대한 이소시아네이트기량의 비를 조정함으로써, 분자량을 조정하는 것이 가능하다. 구체적으로는, 히드록시기량에 대한 이소시아네이트기량의 비가 작을수록, 이소시아네이트기를 갖는 폴리우레탄의 분자량은 커지고, 히드록시기량에 대한 이소시아네이트기량의 비가 클수록, 이소시아네이트기를 갖는 폴리우레탄의 분자량은 작아진다.

이어서, 이소시아네이트기를 갖는 폴리우레탄과, 히드록시기 및 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물을 반응시켜서 폴리우레탄(A)을 합성한다.

히드록시기 및 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물로서는 특별히 한정되지 않지만, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트 등의 히드록시알킬(메트)아크릴레이트; 1,3-부탄디올모노(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올모노(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올모노(메트)아크릴레이트, 3-메틸펜탄디올모노(메트)아크릴레이트 등의 각종 폴리올 유래의 (메트)아크릴로일기를 갖는 모노올 등을 들 수 있다. 이들은 2종 이상을 병용해도 된다. 그 중에서도, 이소시아네이트기와의 반응성, 광 경화성 면에서 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트가 바람직하다.

이때, 히드록시기가 하나의 알킬알코올을, 이소시아네이트기를 갖는 폴리우레탄과 반응시킴으로써, (메트)아크릴로일기의 도입량을 조정할 수 있다. 알킬알코올로서는 특별히 한정되지 않지만, 직쇄형, 분기형, 지환형의 알킬알코올 등을 들 수 있고, 이들은 2종 이상을 병용할 수도 있다.

(메트)아크릴로일기의 도입량은, 통상 이소시아네이트기에 대하여, 50 내지 100mol％이며, 바람직하게는 80 내지 100mol％이며, 더욱 바람직하게는 100mol％이다. (메트)아크릴로일기의 도입량이, 이소시아네이트기에 대하여 50mol％ 미만이면 투명 점착 시트의 응집력이 저하하는 경우가 있다.

폴리우레탄(A)의 바람직한 제2 합성 방법으로서는, 먼저 폴리올과 폴리이소시아네이트를, 히드록시기량이 이소시아네이트기량보다 많아지는 비율로 반응시켜서, 히드록시기를 갖는 폴리우레탄을 합성한다. 이어서, 히드록시기를 갖는 폴리우레탄과, 2-아크릴로일옥시에틸이소시아네이트 등의 이소시아네이트기 및 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물을 반응시켜서 폴리우레탄(A)을 합성한다.

폴리우레탄(A)의 합성에 있어서, 히드록시기와 이소시아네이트기의 반응은, 이소시아네이트기에 불활성 유기 용매의 존재 하에서, 디부틸주석디라우레이트, 디부틸주석디에틸헥소에이트, 디옥틸주석디라우레이트 등의 우레탄화 촉매를 사용하여, 통상, 30 내지 100℃에서 1 내지 5시간 정도 계속해서 행하여진다. 우레탄화 촉매의 사용량은, 통상 반응물의 총 질량에 대하여, 50 내지 500 질량ppm이다.

본 발명에서 사용하는 폴리우레탄(A)의 중량 평균 분자량은, 10,000 내지 300,000이며, 바람직하게는 20,000 내지 200,000이며, 더욱 바람직하게는 30,000 내지 100,000이다. 폴리우레탄(A)의 중량 평균 분자량이 10,000 미만이면 투명 점착 시트의 점착력이 저하되고, 반대로 중량 평균 분자량이 300,000을 초과하면, 취급이 곤란해지고, 작업성이 저하된다.

또한, 중량 평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피 Shodex(등록 상표) GPC-101(쇼와 덴꼬 가부시끼가이샤제)를 사용하여 측정되는 폴리스티렌 환산의 분자량이다.

투명 점착 시트용 광 경화성 조성물의 (A) 내지 (D) 성분 중의 폴리우레탄(A)의 함유량은 적절히 선택하면 되지만, 10 내지 40질량％인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 내지 35질량％이며, 더욱 바람직하게는 20 내지 30질량％이다. 폴리우레탄(A)의 함유량이 10 내지 40 질량％이면, 투명 점착 시트로서 사용할 때의 응집력 및 점착력이 양호하다.

<히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)>

본 발명에서 사용하는 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)는, 산가를 소정값 이하로 하기 위해서, 카르복시기(화학식:-COOH)을 갖지 않는 것이 바람직하고, 히드록시알킬(메트)아크릴레이트 등이 바람직한 예로서 들 수 있다.

히드록시알킬(메트)아크릴레이트의 구체예로서는, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 1,3-부탄디올(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올(메트)아크릴레이트, 3-메틸펜탄디올(메트)아크릴레이트 등을 예시할 수 있고, 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다. 히드록시알킬(메트)아크릴레이트의 알킬기의 탄소수는, 통상 2 내지 10이며, 그 중에서도 2 내지 6이 바람직하고, 2 내지 4가 보다 바람직하다. 특히, 얻어지는 투명 점착 시트의 점착력 면에서, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트가 가장 바람직하다.

히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)의 함유량은, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물의 (A) 내지 (D) 성분 중, 통상 2 내지 10질량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3 내지 9질량％이며, 가장 바람직하게는 4 내지 8질량％이다. 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물의 (A) 내지 (D) 성분 중에 있어서의 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)의 함유량이 2 내지 10질량％로 얻어지는 투명 점착 시트의 기재에의 밀착성이나 투명성이 양호하다.

<(메트)아크릴산에스테르(C)>

본 발명에 사용하는 (메트)아크릴산에스테르(C)는, 하기 화학식(1)로 표시되는 화합물이다.

[화학식(1)]

CH₂＝CR¹-CO-O-R²-(O)_n-A (1)

식 중, R¹은 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다.

식 중, R²는 직쇄 또는 분지상의 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기를 나타낸다. R²는 바람직하게는 직쇄 또는 분지상의 탄소수 1 내지 3의 알킬렌기이며, 보다 바람직하게는 직쇄상의 탄소수 1 내지 3의 알킬렌기이다. 구체적으로는, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 헥실렌기 등을 들 수 있고, 바람직하게는 메틸렌기, 에틸렌기이다.

식 중, n은 0 또는 1이다.

식 중, A는 방향환을 갖는 기이며, 바람직하게는 탄소수 6 내지 18의 방향족기 또는 방향족기와 알킬기 혹은 옥시알킬기를 갖는 탄소수 7 내지 24의 기이며, 보다 바람직하게는 탄소수 6 내지 14의 방향족기 또는 방향족기와 알킬기 혹은 옥시알킬기를 갖는 탄소수 7 내지 20의 기이다. A로서는, 방향환을 1 또는 2개 갖는 기가 바람직하고, 벤젠환 또는 나프탈렌환을 갖는 기가 보다 바람직하다. 구체적으로는 비페닐기, 나프틸기, 페녹시페닐기 등을 들 수 있다.

(메트)아크릴산에스테르(C)의 구체예로서는, o-페녹시벤질(메트)아크릴레이트, m-페녹시벤질(메트)아크릴레이트, p-페녹시벤질(메트)아크릴레이트, 2-(o-페닐페녹시)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(1-나프틸옥시)에틸(메트)아크릴레이트, 벤질아크릴레이트 등을 예시할 수 있다. 이들 예시한 (메트)아크릴산에스테르(C)를 사용하면, 폴리우레탄(A)과의 상용성이 우수하므로, 투명성, 점착력이 뛰어나며, 또한 고굴절률의 투명 점착 시트를 얻을 수 있다.

(메트)아크릴산에스테르(C)의 함유량은, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물의 (A) 내지 (D) 성분 중, 통상 40 내지 70질량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 45 내지 65질량％, 더욱 바람직하게는 50 내지 60질량％로 하는 것이 적절하다. 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물의 (A) 내지 (D) 성분에 있어서의 (메트)아크릴산에스테르(C)의 함유량이 40질량％ 이상이면 얻어지는 투명 점착 시트의 굴절률을 높게 유지할 수 있고, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물에 있어서의 (메트)아크릴산에스테르(C)의 함유량이 70질량％ 이하이면, 얻어지는 투명 점착 시트의 점착력을 충분히 확보할 수 있다.

<(A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D)>

본 발명의 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물에는, (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D)도 사용할 수 있다. 단, 산가를 소정값 이하로 하기 위해서는 카르복실기를 함유하지 않는 중합성 단량체인 것이 바람직하다. 중합성 단량체(D)로서는 특별히 한정은 없고, 비닐기, (메트)아크릴로일기 등이 중합 가능한 관능기를 갖는 것이면, 단관능성 또는 다관능성 중 어느 것이어도 된다. 중합성 단량체는, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 여기서 말하는 단관능 혹은 다관능의 관능기란, 비닐기, (메트)아크릴로일기 등의 중합에 관여하는 관능기를 가리킨다.

구체예로서는, 예를 들어 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, n-프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, tert-부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 이소데실(메트)아크릴레이트, n-헥실(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 트리데실(메트)아크릴레이트 등의 알킬(메트)아크릴레이트;

시클로헥실(메트)아크릴레이트, 노르보르닐(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 노르보르나닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메틸올디(메트)아크릴레이트 등의 환상 알킬(메트)아크릴레이트;

에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 부톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-메톡시에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-에톡시에톡시에틸(메트)아크릴레이트 등의 알콕시알킬(메트)아크릴레이트;

메톡시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 에톡시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시디프로필렌글리콜(메트)아크릴레이트 등의 알콕시(폴리)알킬렌글리콜(메트)아크릴레이트; 옥타플루오로펜틸(메트)아크릴레이트 등의 불소화 알킬(메트)아크릴레이트;

N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트 등의 디알킬아미노알킬(메트)아크릴레이트;

폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 히드록시피발산에스테르네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,3-비스(히드록시에틸)-5,5-디메틸히단토인디(메트)아크릴레이트, α,ω-디(메트)아크릴비스디에틸렌글리콜프탈레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 디아크릴옥시에틸포스페이트, 디펜타에리트리톨트리히드록시(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트 등의 다관능성(메트)아크릴레이트;

아크릴아미드, 디메틸아크릴아미드, 디에틸아크릴아미드, (메트)아크릴로일 모르폴린 등의 아크릴아미드 유도체;

글리시딜(메트)아크릴레이트 등의 에폭시기 함유 (메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

중합성 단량체(D)의 함유량은, 투명 점착 시트용 광 경화성 수지 조성물의 (A) 내지 (D) 성분 중, 통상 8 내지 30질량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 25질량％, 더욱 바람직하게는 15 내지 20질량％이다.

<광중합 개시제(E)>

본 발명에 사용하는 광중합 개시제(E)로서는 특별히 한정되지 않지만, 벤조페논, 벤질, 벤조인, ω-브로모아세토페논, 클로로아세톤, 아세토페논, 2,2-디에톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, p-디메틸아미노아세토페논, p-디메틸아미노프로피오페논, 2-클로로벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논, 4,4'-비스디에틸아미노벤조페논, 미힐러케톤, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤질메틸케탈, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온, 1-(4-이소프로필페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 메틸벤조일포르메이트, 2,2-디에톡시아세토페논, 4-N,N'-디메틸아세토페논, 2-메틸-1- [4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온 등의 카르보닐계 광중합 개시제;

디페닐디술피드, 디벤질디술피드, 테트라에틸티우람디술피드, 테트라메틸암모늄모노술피드 등의 술피드계 광중합 개시제;

2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥시드, 2,4,6-트리메틸벤조일페닐에톡시포스핀옥시드 등의 아실포스핀옥시드류;

벤조퀴논, 안트라퀴논 등의 퀴논계 광중합 개시제;

아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스프로판 등의 아조계 광중합 개시제;

술포클로라이드계 광중합 개시제;

티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2-메틸티오크산톤 등의 티오크산톤계 광중합 개시제;

과산화 벤조일, 디-t-부틸퍼옥시드 등의 과산화물계 광중합 개시제 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로 사용해도 되고, 또한 2종 이상을 병용해도 된다. 그 중에서도, 투명 점착 시트 광 경화성 조성물에 있어서의 용해성 관점에서, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 및/또는 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥시드가 바람직하다.

광중합 개시제(E)의 함유량은, 광 경화성 및 얻어지는 투명 점착 시트의 강도, 점착성 밸런스의 관점에서, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물 중 (A) 내지 (D) 성분 100질량부에 대하여 0.05 내지 5질량부로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 내지 3질량부이다. 광중합 개시제(E)의 함유량이 0.05질량부 이상이면 충분한 광경화 성능이 얻어지고, 5질량부 이하이면 투명 점착 시트의 점착성이 충분히 얻어진다.

본 발명의 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물의 산가는 0 내지 5mgKOH/g이고, 바람직하게는 0 내지0.5mgKOH/g, 더욱 바람직하게는 0 내지0.1mgKOH/g이다. 산가가 5mgKOH/g보다 높으면, 투명 도전막의 도전층면의 부식의 억제가 곤란해진다. 또한, 조성물의 산가는 JIS K0070에 준거해서 측정한 값이고, 이하와 같이 측정한다.

정밀 천칭으로 100ml 삼각 플라스크에 시료 약 2g 정도를 정칭하고, 이것에 에탄올/디에틸에테르＝1/1(중량비)의 혼합 용매 10ml를 첨가해서 용해한다. 또한,이 용기에 지시약으로서 페놀프탈레인의 에탄올 용액을 1 내지 3방울 첨가하고, 시료가 균일해질 때까지 충분히 교반한다. 이것을, 0.1N 수산화칼륨-에탄올 용액으로 적정하고, 지시약의 옅은 홍색이 30초간 계속되었을 때를, 중화의 종점으로 한다. 그 결과로부터 다음의 계산식(2)을 사용하여 얻은 값을, 조성물의 산가로 한다.

산가(mgKOH/g)＝[B×f×5.661]/S (2)

또한, 계산식(2)에 있어서의 B, f 및 S는 이하와 같다.

B: 0.1N 수산화칼륨-에탄올 용액의 사용량(ml)

f: 0.1N 수산화칼륨-에탄올 용액의 팩터(시약의 로트에 의한 흔들림의 보정)

S: 시료의 채취량(g)

본 발명의 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물을 경화시킨 경화물의 굴절률은 1.50 내지 1.60이며, 바람직하게는 1.52 내지 1.60이다. 여기서, 굴절률은 25℃, 파장 589nm의 광에서의 굴절률을 가리킨다. 굴절률이 1.50 내지 1.60이면, 접합하는 광학 부재와의 굴절률 차가 작아지기 때문에 광학 부재용 점착 시트로서 양호하게 사용할 수 있다.

본 발명의 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물에는, 필요에 따라 얻어지는 투명 점착 시트의 접착력을 향상시키기 위해서, 투명성을 저하시키지 않는 범위에서 점착 부여 수지를 첨가해도 된다. 점착 부여 수지의 예로서는, 로진이나 로진의 에스테르화물 등의 로진계 수지; 디테르펜 중합체나 α-피넨-페놀 공중합체 등의 테르펜계 수지; 지방족계(C5계)나 방향족계(C9계) 등의 석유 수지; 기타, 스티렌계 수지, 페놀계 수지, 크실렌 수지 등을 들 수 있다. 투명성 및 굴절률 면에서 스티렌계 수지 등을 투명 점착 시트에 첨가하는 것이 바람직하다. 점착 부여 수지의 첨가량으로서는 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물 100질량부에 대하여, 1 내지 10질량부의 범위이다.

또한, 본 발명의 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물에는, 필요에 따라, 투명성을 손상시키지 않는 범위에서, 공지의 각종 첨가제를 포함하고 있어도 된다. 첨가제로서는 가소제, 표면 윤활제, 레벨링제, 연화제, 산화 방지제, 노화 예방제, 광 안정제, 자외선 흡수제, 중합 금지제, 벤조트리아졸계 등의 광 안정제, 인산 에스테르계 및 기타 난연제, 계면 활성제와 같은 대전 방지제, 염료 등을 들 수 있다.

본 발명의 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물은, 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B) 및 화학식(1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C)를 포함하고 있기 때문에, 유기 용매를 첨가하지 않아도 도포 가능한 점도로 조정할 수 있지만, 도포 시공시의 점도 조정을 목적으로 해서 유기 용매를 첨가해도 된다. 사용되는 유기 용매로서는, 예를 들어 메틸에틸케톤, 아세톤, 아세트산에틸, 테트라히드로푸란, 디옥산, 시클로헥사논, n-헥산, 톨루엔, 크실렌, n-프로판올, 이소프로판올 등을 들 수 있다. 이 유기 용매는 단독으로 사용해도 되고, 또한 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

본 실시 형태의 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물은 저산가이며, 그 경화물인 투명 점착 시트는 투명 도전막의 도전층면에 붙였을 때의 도전성면의 부식을 억제할 수 있고, 점착력이 우수하며, 높은 굴절률 및 투과율을 갖는다. 이 효과는 (A) 내지 (D) 성분의 시너지 효과에 기초해서 얻어진다. 구체적으로는, 특정한 중량 평균 분자량을 갖는 폴리우레탄(A)은, 투명 점착 시트의 투과율을 확보하면서 점착력 향상에 기여한다. 또한, 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)는 투명 점착 시트의 응집력 및 기재에의 밀착성을 향상시켜서, 투명 점착 시트의 점착력의 향상에 기여한다. 또한, 화학식(1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C)는 투명성을 손상시키지 않고 점착 시트의 굴절률을 향상시킨다. (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D)는, 투명 점착 시트의 Tg 조정과 기재에의 점착성의 향상에 기여한다.

<투명 점착 시트>

본 발명의 투명 점착 시트는, 상기 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물을 경화시켜서 얻어지고, 광학 용도로 사용되는 광학용 점착 시트로서 적절하게 사용된다. 보다 구체적으로는, 광학 부재를 접합하는 용도(광학 부재 접합용)로 사용되는 투명 점착 시트이다. 투명 점착 시트를 형성하는 경화물의 Tg는 -10 내지 -60℃인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 -20 내지 -50℃이다. 경화물의 Tg가 -10℃ 이하인 것에 의해, 투명 점착 시트는 유연성을 유지하여 단차 흡수성이 우수하고, 경화물의 Tg가 -60℃ 이상인 것에 의해, 적당한 경도를 유지해서 점착력을 향상시킨다. 이 투명 점착 시트는 PET 등의 투명 수지 시트로 형성되는 기재를 갖는 것이어도, 기재를 가지지 않고 점착제층만을 포함하는 양면 점착 시트이어도 된다. 또한, 점착제층은 단일층을 포함하는 것이어도 되고, 복수층이 적층되어 있어도 된다. 점착제층이 복수 적층되어 있는 예로서는, 예를 들어 3층 구조로 하고, 양측의 층과 중심층의 조성을 바꾸어서 응집력과 점착력의 밸런스를 도모하는 투명 점착 시트 등이 예시된다.

접합 대상이 되는 광학 부재로서는, 광학적 특성을 갖는 부재라면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 화상 표시 장치, 터치 패널을 구성하는 부재 또는 이 기기에 사용되는 부재 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 예를 들어 편광판, 위상차판, 광학 보상 필름, 휘도 향상 필름, 도광판, 반사 필름, 반사 방지 필름, 투명 도전 필름, 의장 필름, 장식 필름, 표면 보호 필름, 프리즘, 렌즈, 컬러 필터, 투명 기판이나, 나아가 이들이 적층되어 있는 부재를 들 수 있다.

투명 점착 시트는, 박리 필름에 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물을 도포하고, 도포한 조성물에 자외선 조사 장치 등을 사용해서 자외선을 조사해서 광 경화 시킴으로써 얻을 수 있다. 투명 점착 시트의 막 두께는, 통상 5 내지 1,000㎛이며, 바람직하게는 10 내지 400㎛, 더욱 바람직하게는 15 내지 300㎛이다. 투명 점착 시트의 막 두께가 5㎛ 이상이면 부착 작업의 용이성이 증가하고, 1000㎛ 이하이면 막 두께의 제어가 용이하다. 또한, 본 발명의 투명 점착 시트의 형성 방법에 있어서의 도포(도포 시공)에는, 공지의 코팅법을 사용하는 것이 가능하고, 관용의 코터, 예를 들어 그라비아 롤 코터, 리버스 롤 코터, 키스 롤 코터, 딥 롤 코터, 바 코터, 나이프 코터, 스프레이 코터, 콤마 코터, 다이렉트 코터 등을 사용할 수 있다.

본 발명의 투명 점착 시트의 표면(점착면)은, 사용시까지는 박리 필름(세퍼레이터)에 의해 보호되고 있어도 된다. 또한, 투명 점착 시트의 각 점착면(양면)은 2매의 박리 필름에 의해 각각 보호되고 있어도 되고, 양면이 박리면으로 되어 있는 박리 필름 1장에 의해, 롤 형상으로 권회되는 형태로 보호되고 있어도 된다. 박리 필름은 투명 점착 시트의 보호재로서 사용되고 있어, 피착체에 부착할 때에 박리된다. 또한, 박리 필름은 반드시 설치되어 있지 않아도 된다. 상기 박리 필름으로서는, 관용되고 있는 박리 필름 등을 사용할 수 있고, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 실리콘계, 장쇄 알킬계, 불소계 등의 박리 처리제에 의해 표면 처리 된 플라스틱 필름을 들 수 있다. 또한, 박리 필름은 공지의 방법에 의해 형성할 수 있다. 또한, 박리 필름의 두께 등도 특별히 제한되지 않고, 2매의 박리 필름의 두께가 양쪽 동일해도 되고, 상이해도 된다. 또한, 박리 필름은 상이한 종류이어도 되고, 그 강성을 바꾸어 박리성을 제어하는 것도 가능하다.

<투명 도전막 적층체>

본 발명의 투명 점착 시트는, 투명 도전막의 고정용 점착 시트(이하, 투명 도전막 고정용 점착 시트라고 칭하는 경우가 있다)로서 적절하게 사용된다. 이 투명 도전막 고정용 점착 시트를 통상의 방법에 따라서 투명 도전막의 도전층면에 접합함으로써, 적층체(투명 도전막 적층체)가 형성된다. 이 적층체는 접착력이 우수하고, 또한 도전층의 부식이 적은 것으로, 터치 패널용으로서 적절하게 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 투명 도전막 고정용 점착 시트는 기재를 갖는 것이어도 되고, 기재를 가지고 있지 않고 점착제층만을 포함하는 양면 점착 시트이어도 된다. 또한, 점착제층은 단일층을 포함하는 것이어도 되고, 복수층이 적층되어 있어도 된다. 이들 중에서도 투명성의 확보나, 형상 추종성(단차 흡수성) 관점에서는, 기재를 갖지 않고, 점착제층만을 포함하는 양면 점착 시트인 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용하는 투명 도전막은, 적어도 편면의 표층에 도전층을 갖는 것이면 되고, 투명 기재의 표층에 도전 물질이 증착이나 코팅에 의해 형성된 투명 도전막을 적절하게 사용할 수 있다. 그 중에서도, 도전 물질이 증착에 의해 형성된 도전층을 갖는 투명 도전막은 용이하게 제조할 수 있다는 이점이 있다. 투명 도전막의 도전층에 있어서 증착이나 코팅되는 도전 물질은 특별히 한정되지 않지만, 구체적으로는, 산화인듐 주석, 산화인듐, 산화주석, 산화아연, 산화카드뮴, 산화갈륨, 산화티타늄 등을 들 수 있다. 그 중에서도 특히, 투명성, 도전성이 우수한 산화인듐 주석이 적합하다.

투명 도전막에 있어서, 도전 물질이 증착 또는 코팅되는 기재로서는 특별히 한정되는 것은 아니나, 유리, 수지 필름 등을 들 수 있다. 수지 필름으로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 셀로판, 디아세틸셀룰로오스 필름, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 아세틸셀룰로오스부틸레이트 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리염화비닐리덴 필름, 폴리비닐알코올 필름, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 필름, 폴리스티렌 필름, 폴리카르보네이트 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리술폰 필름, 폴리에테르에테르케톤 필름, 폴리에테르술폰 필름, 폴리에테르이미드 필름, 폴리이미드 필름, 불소 수지 필름, 나일론 필름, 아크릴 수지 필름, 폴리시클로올레핀 필름 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 투명성, 내구성이 우수한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 바람직하다.

투명 도전막의 투명성은, 전체 광선 투과율이 80％이상인 것이 바람직하고, 전체 광선 투과율이 90％이상인 것이 보다 바람직하다. 투명 도전막의 투명성이 상기 범위 내에 있으면, 당해 투명 도전막을 사용하는 터치 패널 장치 탑재 디스플레이의 투명성이 유지되기 쉽다. 또한, 투명 도전막 적층체의 두께는 통상 0.1mm 내지 2.0mm이다.

본 발명의 투명 도전막 적층체는 60℃, 90％ RH의 조건 하에 500시간 방치한 후의 도전막층의 전기 저항값의 상승률이 20％ 이하, 나아가 10％ 이하, 특히 5％ 이하인 것이 바람직하다. 이 상승률이 작을수록 투명 도전막을 형성하고 있는 금속의 부식이 억제되어, 터치 패널 등에 내장했을 때의 성능이 향상된다. 또한, 전기 저항값의 상승률은 하기 식(3)에 의해 산출할 수 있다.

도전막층의 전기 저항값의 상승률(％)＝[(60℃, 90％ RH에 500시간 방치 후의 전기 저항값)-(초기의 전기 저항값)]/(초기의 전기 저항값)×100 (3)

<터치 패널>

본 발명의 터치 패널은, 상기 투명 도전막 고정용 점착 시트를 투명 도전막에 접합해서 형성된 투명 도전막 적층체를 갖는 것이다. 터치 패널의 구성은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 상기 특허문헌 2에 기재된 구성으로 할 수 있다. 그 중에서도, 정전 용량 방식의 터치 패널 구성인 것이 바람직하다.

구체적인 구성예로서는, 상기 투명 도전막 고정용 점착 시트를 양면 점착 시트로 하고, 그 편면에 투명 도전막이 형성된 투명 도전막 적층체가, 표시 패널(투명 패널)과 화상 표시 모듈 사이에 2층으로 설치된 정전 용량 방식의 터치 패널 장치를 예시할 수 있다. 혹은 2층으로 설치된 점착제층을 갖는 투명 도전막 중 적어도 1층이 상기 투명 도전막 적층체이면 되고, 화상 표시 모듈측의 점착제층을 갖는 투명 도전막이 상기 투명 도전막 적층체인 구성도 바람직한 구성으로서 사용할 수 있다. 다른 적합한 구성예로서, 상기 투명 도전막 고정용 점착 시트를 양면 점착 시트로 하고, 그 양면 점착 시트의 양면에 투명 도전막이 형성된 투명 도전막 적층체가, 고정용 테이프나 고정용 접착제에 의해 표시 패널과 화상 표시 모듈 사이에 고정된 정전 용량 방식의 터치 패널을 예시할 수 있다. 당해 구성에 있어서는 표시 패널, 투명 도전막 적층체 및 화상 표시 모듈을, 고정용 테이프나 고정용 접착제를 사용해서 고정시킴으로써 터치 패널을 제조할 수 있기 때문에, 조립 공정이 용이하게 된다.

본 발명의 터치 패널의 보호 패널은 특별히 제한되지 않지만, (메트)아크릴 수지, 폴리카르보네이트 수지, 유리, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 투명성과 경량성이 우수한 (메트)아크릴 수지가 바람직하다.

본 발명의 터치 패널의 표시 패널에는, 장식부가 있어도 된다. 구체적인 장식부로서는, 예를 들어 휴대 전자 단말기의 화상 표시부의 주위에 시인되는 문자나 도형, 혹은 이들 배면에 형성되는 흑색이나 백색의 하지 등을 들 수 있다. 이들 장식부를 형성함으로써, 휴대 전자 단말기에 의장성을 부여할 수 있다.

당해 터치 패널의 화상 표시 모듈을 제외한 두께는 0.3mm 내지 3.0mm인 것이 바람직하다. 상기 범위 내이면, 당해 터치 패널이 내장된 전자 기기를 박형으로 하기 쉽다.

또한, 점착제층을 갖는 투명 도전막을 2층으로 설치하는 형태에 있어서, 화상 표시 모듈측의 점착제층을 갖는 투명 도전막을 투명 도전막 적층체로 하는 경우에는, 당해 투명 도전막 적층체의 투명 도전막 고정용 점착 시트의 두께를 5 내지 300㎛로 하는 것이 바람직하고, 10 내지 200㎛로 하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 표시 패널과 접합하는 측의 점착제층을 갖는 투명 도전막을 투명 도전막 적층체로 할 때에, 표시 패널에 장식부가 형성되어 있는 경우에는, 투명 도전막 고정용 점착 시트의 두께는 15 내지 300㎛가 바람직하고, 25 내지 200㎛가 보다 바람직하다. 상기 범위 내이면, 표시 패널의 장식부에 양면 점착 시트가 추종하기 쉽다.

본 발명의 터치 패널은, 통상의 방법에 따라 다양한 화상 표시 장치에 내장할 수 있다. 대상이 되는 화상 표시 장치는 특별히 제한되는 것은 아니고, 예를 들어 소형 전자 단말기에 통상 사용되는 LCD 표시 장치나 유기 EL(일렉트로 루미네센스) 표시 장치, PDP(플라즈마 디스플레이 패널), 전자 페이퍼 등을 사용할 수 있다.

[실시예]

이하에 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은, 이 예에 의해 하등 한정되는 것은 아니다.

<폴리우레탄(A-1)의 합성>

온도계, 교반기, 적하 깔때기, 건조관을 갖는 냉각관을 구비한 4구 플라스크에, 이소포론디이소시아네이트 및 수산기값이 56mgKOH/g인 히드록시기를 말단에 갖는 폴리프로필렌글리콜 D-2000(미쯔이 가가꾸 가부시끼가이샤제)을, 전자가 15몰, 후자가 14몰의 비율로 넣은 후, 60℃까지 승온해서 4시간 반응시켜, 이소시아네이트기를 양쪽 말단에 갖는 폴리우레탄을 얻었다. 이어서, 얻어진 폴리우레탄(1)몰에 대하여, 2-히드록시에틸아크릴레이트 2몰을 첨가한 후, 70℃까지 승온해서 2시간 반응시켜 아크릴로일기를 말단에 갖는 폴리우레탄(A-1)을 얻었다. 이때, IR에 의해, 이소시아네이트기 유래의 피크가 소실된 것을 확인한 후, 반응을 종료했다. 얻어진 폴리우레탄(A-1)의 중량 평균 분자량은 70,000이었다.

<폴리우레탄(A-2)의 합성>

이소포론디이소시아네이트 및 수산기값이 56mgKOH/g인 히드록시기를 말단에 갖는 폴리프로필렌글리콜 D-2000(미쯔이 가가꾸 가부시끼가이샤제)의 투입비를, 전자가 6몰, 후자가 7몰로 변경하고, 계속해서 2-아크릴로일옥시에틸이소시아네이트를 반응시키는 것 이외에는 폴리우레탄(A-1)의 합성법과 마찬가지로 하여, 아크릴로일기를 말단에 갖는 폴리우레탄(A-2)을 얻었다. 얻어진 폴리우레탄(A-2)의 중량 평균 분자량은 30,000이었다.

<폴리우레탄(A-3)의 합성>

이소포론디이소시아네이트 및 수산기값이 56mgKOH/g인 히드록시기를 말단에 갖는 폴리프로필렌글리콜 D-2000(미쯔이 가가꾸 가부시끼가이샤제)의 투입비를, 전자가 4몰, 후자가 3몰로 변경되는 것 이외에는 폴리우레탄(A-1)의 합성법과 마찬가지로 하여, 아크릴로일기를 말단에 갖는 폴리우레탄(A-3)을 얻었다. 얻어진 폴리우레탄(A-3)의 중량 평균 분자량은 8,000이었다.

<중량 평균 분자량>

겔 투과 크로마토그래피 Shodex GPC-101(쇼와 덴꼬 가부시끼가이샤제)을 사용하여 이하의 조건으로 중량 평균 분자량을 측정했다.

칼럼: LF-804(쇼와 덴꼬 가부시끼가이샤제)

칼럼의 온도: 40℃

시료: 0.2질량％ 테트라히드로푸란 용액

유량: 1ml/min

용리액: 테트라히드로푸란

검출기: RI 검출기

<실시예 1 내지 13 및 비교예 1 내지 3>

표 1에 나타내는 폴리우레탄(A), 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B), (메트)아크릴산에스테르 (C), (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D) 및 광중합 개시제 (E)를, 표 1에 기재된 조성으로 배합하고, 실온 하에서 디스퍼를 사용해서 혼합함으로써 균일한 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물을 제조했다. 얻어진 조성물의 산가는 표 1에 기재한 바와 같다. 또한, 표 1의 (A) 내지 (D) 성분의 수치는 (A) 내지 (D) 성분 중의 질량％이며, (E) 성분의 수치는 (A) 내지 (D) 성분 100질량부에 대한 함유량(질량부)이다.

계속해서, 제조한 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물을, 어플리케이터를 사용하여 경화 후의 막 두께가 100㎛가 되도록 박리 PET 필름(100mm×100mm×75㎛)에 도포하고, 상면을 50㎛ 두께의 박리 PET 필름으로 덮은 후, 자외선 조사 장치(일본 덴찌 가부시끼가이샤제 UV 조사 장치 4kw×1, 출력: 160W/cm, 메탈할라이드 램프)를 사용하여 조사 거리 12cm, 램프 이동 속도 20m/min, 조사량 약 500mJ/cm²의 조건으로 자외선을 조사해서 경화시켜, 박리 PET 필름에 끼워진 투명 점착 시트를 얻었다. 이 투명 점착 시트에 대해서, ITO막의 전기 저항 상승률, 점착력, 전체 광선 투과율을 이하에 기재하는 방법에 의해 평가했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

<평가 방법>

(ITO막의 전기 저항 상승률)

투명 점착 시트를 50mm×50mm의 크기로 자른 후, 두께가 50㎛인 박리 PET 필름을 박리했다. 박리 PET 필름을 박리한 투명 점착 시트를 100mm×100mm의 ITO막이 증착되어 있는 PET 필름의 ITO막의 중심부에 부착해서 적층체를 형성했다.

저항률계 로레스터 GP(미쯔비시 가가꾸 가부시끼가이샤제)를 사용하여, ITO막의 투명 점착 시트가 부착된 양단 간의 전기 저항 R₁을 측정했다. 이어서, 상기 적층체를, 60℃, 90％ RH의 환경 하에서 500시간 방치한 후, 23℃, 50％ RH의 환경 하에서 1시간 방치하고, 전기 저항 R₁과 마찬가지로 하여, 전기 저항 R₂를 측정했다. 또한, 하기 식 (4)로부터 ITO막의 전기 저항 상승률[％]을 산출했다.

전기 저항의 상승률[％]＝(R₂-R₁)/R₁×100 (4)

전기 저항의 상승률이 낮을수록 도전막의 부식이 억제되어 있는 것을 나타내고 있다. 또한, ITO막의 전기 저항 상승률이 5％ 미만인 경우를 ○, 5％이상 10％ 미만인 경우를 △, 10％ 이상인 경우를 ×라고 판정했다.

(점착 시트의 점착력 측정)

상기 점착 시트를 25mm×100mm의 크기로 자르고, 점착 시트의 편면의 50㎛의 박리 PET 필름을 박리하여 편면에 코로나 처리가 실시되어 있는 두께 50㎛의 PET 필름 다시 붙인 후, 또 다른 편면의 75㎛의 박리 PET를 박리하여 점착면(측정면)을 유리판에 부착하고, 2kg의 고무 롤러(폭: 약 50mm)를 1 왕복시켜서 측정용 샘플을 제작했다. 얻어진 측정용 샘플에 대해서, 23℃, 습도 50％의 환경 하에서 24시간 방치하고, JIS Z0237에 준하여 박리 속도 300mm/분에서 180° 방향의 인장 시험을 행하며, 양면 점착 시트의 유리판에 대한 점착력(N/25mm)을 측정했다. 얻어진 측정값을 점착력으로 했다.

(전체 광선 투과율)

투명 점착 시트를 30mm×30mm의 크기로 자른 후, 두께가 50㎛인 박리 PET 필름을 박리했다. 박리 PET 필름을 박리한 투명 점착 시트를 유리판에 부착하고, 또한 75㎛의 박리 PET 필름을 박리하여 측정용 샘플을 얻었다. 헤이즈·투과율·반사계 HR-100(가부시끼가이샤 무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겐뀨쇼제)을 사용하여 측정용 샘플의 전체 광선 투과율을 측정했다.

(굴절률)

굴절률계(가부시끼가이샤 아타고제, DR-M2)를 사용하여, 20℃에서 파장 589nm의 광에서의 점착 시트의 굴절률을 구했다.

Claims

말단에 (메트)아크릴로일기를 갖는 중량 평균 분자량이 1만 내지 30만인 폴리우레탄(A), 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B), 하기 화학식(1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C), 상기 (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D) 및 광중합 개시제(E)를 함유하고,
상기 폴리우레탄(A)이, 반복 단위의 탄소수가 3인 폴리옥시알킬렌쇄의 말단에, 우레탄 결합을 통해서 아크릴로일기가 결합한 폴리우레탄이고, 산가가 0 내지 5mgKOH/g인 것을 특징으로 하는, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.
[화학식(1)]
CH₂＝CR¹-CO-O-R²-(O)_n-A (1)
(식 중, R¹은 수소 원자 또는 메틸기, R²는 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기, A는 방향환을 갖는 기, n은 0 또는 1을 나타낸다.)
제1항에 있어서, 상기 화학식(1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C)가 m-페녹시벤질아크릴레이트, 2-(1-나프틸옥시)에틸아크릴레이트, 2-(o-페닐페녹시)에틸아크릴레이트, 벤질아크릴레이트로부터 선택되는 1종 또는 2종류 이상인, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 폴리우레탄(A)을 10 내지 40질량％, 상기 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)를 2 내지 10질량％, 상기 화학식(1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C)를 40 내지 70질량％, 상기 (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D)를 8 내지 30질량％ 및 (A) 내지 (D) 성분 100질량부에 대하여 광중합 개시제(E)를 0.05 내지 5질량부 함유하는, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.
제1항에 있어서, 상기 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)가, 히드록시알킬(메트)아크릴레이트이며, 상기 알킬 부분의 탄소수가 2 내지 10인, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.
제1항에 있어서, 상기 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)가 히드록시에틸아크릴레이트이고,
상기 (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D)가 2-에틸헥실아크릴레이트 및/또는 이소스테아릴아크릴레이트인, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.
제5항에 있어서, 상기 폴리우레탄(A)을 9 내지 41질량％,
상기 히드록시기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르(B)를 1 내지 16질량％,
상기 화학식(1)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르(C)가 m-페녹시벤질아크릴레이트인 경우에는 40 내지 71질량％, 2-(1-나프틸옥시)에틸아크릴레이트인 경우에는 40 내지 55질량％, 2-(o-페닐페녹시)에틸아크릴레이트인 경우에는 40 내지 65질량％, m-페녹시벤질아크릴레이트와 벤질아크릴레이트를 포함하는 경우에는 m-페녹시벤질아크릴레이트를 39 내지 70질량％와 벤질아크릴레이트를 1.0 내지 10질량％,
상기 (A) 내지 (C) 성분 이외의 중합성 단량체(D)를 8 내지 28질량％,
(A) 내지 (D) 성분 100질량부에 대하여 광중합 개시제(E)를 0.5 내지 3질량부 함유하는, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.
제1항에 있어서, 굴절률이 1.50 내지 1.60인 경화물을 부여하는, 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물.
제1항에 기재된 투명 점착 시트용 광 경화성 조성물을 경화시켜서 얻어지는 굴절률이 1.50 내지 1.60인, 투명 점착 시트.
제8항에 기재된 투명 점착 시트가, 투명 도전막의 접합에 사용되는, 투명 도전막 고정용 점착 시트.
제9항에 기재된 투명 도전막 고정용 점착 시트가, 투명 도전막의 도전층면에 접착되어 있는, 투명 도전막 적층체.
제10항에 기재된 투명 도전막 적층체를 갖는, 터치 패널.
제11항에 기재된 터치 패널을 구비한, 화상 표시 장치.
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