粘合劑、粘合劑層及粘合片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的粘合劑含有（甲基）丙烯酸類聚合物，所述（甲基）丙烯酸類聚合物通過將單體成分聚合而得到，所述單體成分含有30重量%～99.5重量%的在酯末端具有碳原子數(shù)10～18的烷基的（甲基）丙烯酸烷基酯以及0.5重量%～50重量%的環(huán)狀含氮單體。該粘合劑能夠實現(xiàn)滿足膠粘性能并且具有低介電常數(shù)以及耐濕可靠性的粘合劑層。
【專利說明】粘合劑、粘合劑層及粘合片
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及能夠實現(xiàn)低介電常數(shù)的粘合劑以及由該粘合劑得到的粘合劑層以及在支撐體的至少單面具有這樣的粘合劑層的粘合片。
[0002]本發(fā)明的粘合劑層或粘合片適合光學用途。例如，本發(fā)明的粘合劑層或粘合片可以適合用于液晶顯示裝置、有機EL (電致發(fā)光)顯示裝置、PDP (等離子體顯示面板)、電子紙等圖像顯示裝置的制造用途；光學方式、超聲波方式、靜電電容方式、電阻膜方式等的觸控面板等的輸入裝置的制造用途。特別是，適合用于靜電電容方式的觸控面板。
[0003]另外，本發(fā)明的粘合片作為使用光學構件作為支撐體的粘合型光學構件有用。例如，使用透明導電膜作為光學構件時，粘合型光學構件以帶有粘合劑層的透明導電膜的形式使用。該帶有粘合劑層的透明導電膜，在經(jīng)過適當?shù)募庸ぬ幚砗?，用于前述圖像顯示裝置或觸控面板等中的透明電極。特別是，帶有粘合劑層的透明導電膜，通過將透明導電薄膜圖案化，適合用于靜電電容方式的觸控面板的輸入裝置的電極基板。另外，帶有粘合劑層的透明導電膜，用于透明物品的防靜電或電磁波屏蔽、液晶調(diào)光玻璃、透明加熱器。
[0004]另外，使用光學膜作為光學構件時，粘合型光學構件以帶有粘合劑層的光學膜的形式使用。該帶有粘合劑層的光學膜，用于液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置等圖像顯示裝置。作為所述光學膜，可以使用偏振板、相位差板、光學補償膜、增亮膜、以及將它們層疊而成的膜。
背景技 術
[0005]近年來，手機或便攜式音樂播放器等將圖像顯示裝置與觸控面板組合使用的輸入裝置普及起來。其中，靜電電容方式的觸控面板因其功能性而迅速普及起來。
[0006]目前，作為用于觸控面板用的透明導電膜，已知許多在透明塑料膜基材或玻璃上層疊透明導電薄膜(ΙΤ0膜)而得到的透明導電膜。透明導電膜通過粘合劑層層疊到其它構件上。作為所述粘合劑層，提出了各種方案(參見專利文獻I~5)。
[0007]所述透明導電膜，在用于靜電電容方式的觸控面板的電極基板時，使用將所述透明導電薄膜圖案化而得到的透明導電膜。具有這樣的圖案化的透明導電薄膜的透明導電膜，通過粘合劑層與其它透明導電膜等一起層疊后使用。這些透明導電膜，適合用于能夠用兩根以上的手指同時操作的多點觸控方式的輸入裝置。即，靜電電容方式的觸控面板形成為用手指等接觸觸控面板時該位置的輸出信號發(fā)生變化，該信號的變化量超過某閾值時進行感應的結構。
[0008]現(xiàn)有技術文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本特開2003-238915號公報
[0011]專利文獻2:日本特開2003-342542號公報
[0012]專利文獻3:日本特開2004-231723號公報
[0013]專利文獻4:日本特開2002-363530號公報[0014]專利文獻5:國際公開W02010/147047單行本
【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]發(fā)明所要解決的問題
[0016]如上所述，構成觸控面板的構件、膜的介電常數(shù)與觸控面板的響應性相關，是重要的數(shù)值。另一方面，近年來，隨著觸控面板的普及，觸控面板要求更高性能化，作為其構成構件的透明導電膜和粘合劑層也要求高性能，薄型化也是要求之一。但是，單純將粘合劑層薄型化時，存在設計的靜電電容值變化的問題。為了不使所述靜電電容值的數(shù)值變化并且將粘合劑層薄型化，要求粘合劑層的低介電常數(shù)化。另外，為了提高可視性，有時利用粘合劑層對帶印刷的玻璃或膜與光學膜的空氣層或LCD上部的空氣層進行層間填充，但是另一方面，所述粘合劑層的介電常數(shù)高時，有引起誤操作的可能性。從防止所述誤操作的觀點考慮，要求粘合劑層的低介電常數(shù)化。另外，通過粘合劑層的低介電常數(shù)化，期待提高觸控面板的響應速度和靈敏度。另外，將透明導電膜和玻璃通過粘合劑層層疊而得到的層疊物暴露在加濕條件下時，存在粘合劑層發(fā)生白色混濁的問題。
[0017]因此，本發(fā)明的目的在于提供能夠實現(xiàn)滿足膠粘性能并且具有低介電常數(shù)以及耐濕可靠性的粘合劑層的粘合劑。
[0018]另外，本發(fā)明的目的在于提供由所述粘合劑形成的粘合劑層，以及具有該粘合劑層的粘合片。
[0019]用于解決問題的手段
[0020]本發(fā)明人為了解決上述問題而進行了廣泛深入的研究，結果發(fā)現(xiàn)下述粘合劑，并且完成了本發(fā)明。
[0021]即，本發(fā)明涉及一種粘合劑，其特征在于，含有(甲基)丙烯酸類聚合物，所述(甲基)丙烯酸類聚合物通過將單體成分聚合而得到，所述單體成分含有30重量％~99.5重量％的在酯末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以及0.5重量％~50重量％的環(huán)狀含氮單體。所述在酯末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基優(yōu)選為具有支鏈的烷基。另外，所述在酯末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯，從低介電常數(shù)的觀點考慮優(yōu)選為甲基丙烯酸烷基酯，從生產(chǎn)率的觀點考慮優(yōu)選為丙烯酸烷基酯。
[0022]上述粘合劑中，單體成分可以還含有0.5重量％以上的選自含羧基單體、含羥基單體和具有環(huán)狀醚基的單體的任意至少一種含官能團單體。
[0023]上述粘合劑中，單體成分可以還含有0.5重量％以上的選自在酯末端具有碳原子數(shù)I~9的烷基的(甲基)丙稀酸烷基酷和在酷末端具有環(huán)狀烷基的(甲基)丙稀酸烷基酷的任意至少一種。
[0024]上述粘合劑中，單體成分可以還含有3重量％以下的多官能單體。
[0025]上述粘合劑中，優(yōu)選相對于所述(甲基)丙烯酸類聚合物100重量份還含有0.01~5重量份交聯(lián)劑。
[0026]上述粘合劑適合作為用于光學用構件的光學構件用的粘合劑。
[0027]另外，本發(fā)明涉及一種粘合劑層，其特征在于，由上述任一項所述的粘合劑得到。
[0028]上述粘合劑層的頻率IOOkHz下的相對介電常數(shù)優(yōu)選為3.5以下。[0029]上述粘合劑層的凝膠分數(shù)優(yōu)選為20~98重量％。
[0030]上述粘合劑層的粘合劑層的厚度為25 μ m時的霧度優(yōu)選為2%以下。
[0031]上述粘合劑層的總透光率優(yōu)選為90%以上。
[0032]上述粘合劑層適合作為用于光學用構件的光學構件用的粘合劑層。
[0033]另外，本發(fā)明涉及一種粘合片，其特征在于，在支撐體的至少單側形成有上述任一項所述的粘合劑層。
[0034]上述粘合片中，粘合劑層相對于無堿玻璃的90度剝離膠粘力(300mm/分鐘)優(yōu)選為 0.5N/20mm 以上。
[0035]上述粘合片適合作為用于光學用構件的光學構件用的粘合片。另外，上述粘合片，可以作為使用光學用構件作為支撐體的粘合型光學構件使用。
[0036]發(fā)明效果
[0037]本發(fā)明的粘合劑中的主要成分(甲基)丙烯酸類聚合物，通過將含有規(guī)定量的具有長鏈烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯和環(huán)狀含氮單體的單體成分聚合而得到。根據(jù)本發(fā)明的粘合劑，通過所述長鏈烷基與含有氮原子的環(huán)狀結構的作用，可以實現(xiàn)低介電常數(shù)且耐濕可靠性優(yōu)良的粘合劑層，并且能夠滿足膠粘性能。另外，即使在利用粘合劑層對空氣層進行層間填充的情況下，由于粘合劑為低介電常數(shù)，因此可以防止誤操作。
[0038]為了降低介電常數(shù)，根據(jù)克勞修斯-莫索提(Clausius-Mossotti)方程，認為只要減少分子的偶極矩、增大摩爾體積即可。認為由于構成本發(fā)明的粘合劑中的主要成分(甲基)丙烯酸類聚合物的主要單體單元所涉及的(甲基)丙烯酸烷基酯具有長鏈的烷基，并且共聚的單體單元具有含有氮原子的環(huán)狀結構，因此介電常數(shù)下降。另外，認為通過含有氮原子的環(huán)狀結構的凝聚性和親水性的作用，能夠滿足耐濕可靠性。
[0039]例如，本發(fā)明的粘合劑層，通過滿足IOOkHz下的相對介電常數(shù)為3.5以下的低介電常數(shù)，即使在將本發(fā)明的粘合劑層薄型化并且作為應用于靜電電容方式的觸控面板中使用的透明導電膜的粘合劑層使用時，也可以應用而不改變靜電電容方式的觸控面板中設計的靜電電容值的數(shù)值，并且能夠滿足耐濕可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]圖1是表示使用本發(fā)明的粘合劑層或粘合片的靜電電容方式的觸控面板的一例的圖。
【具體實施方式】
[0041 ] 本發(fā)明的粘合劑，含有(甲基)丙烯酸類聚合物，所述(甲基)丙烯酸類聚合物通過將單體成分聚合而得到，所述單體成分含有30重量％~99.5重量％的在酯末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以及0.5重量％~50重量％的環(huán)狀含氮單體。另外，(甲基)丙烯酸烷基酯是指丙烯酸烷基酯和/或甲基丙烯酸烷基酯，本發(fā)明的(甲基)具有同樣的含義。
[0042]前述在酯末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的均聚物的Tg優(yōu)選為-80~O°C，進一步優(yōu)選為-70~-10°C，進一步優(yōu)選為-60~-10°C。均聚物的Tg低于_80°C時，有時粘合劑的常溫下的彈性模量過度下降，因此不優(yōu)選；超過(TC時，有時膠粘力下降，因此不優(yōu)選。均聚物的Tg是通過TG-DTA測定的值。另外，從能夠滿足低介電常數(shù)和適度的彈性模量的觀點考慮，前述烷基的碳原子數(shù)為10~18，可以根據(jù)(甲基)丙烯酸類聚合物的制造方法適當選擇具有優(yōu)選的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。例如，通過溶液聚合等制造(甲基)丙烯酸類聚合物時，所述烷基進一步優(yōu)選碳原子數(shù)為10~16，進一步優(yōu)選碳原子數(shù)為10~14。通過輻射聚合等制造(甲基)丙烯酸類聚合物時，所述烷基進一步優(yōu)選碳原子數(shù)為12~18，進一步優(yōu)選碳原子數(shù)為14~18。另外，即使(甲基)丙烯酸烷基酯的均聚物的Tg為-80~(TC，碳原子數(shù)為9以下時，將粘合劑層低介電常數(shù)化的效果不明顯。
[0043]前述(甲基)丙烯酸烷基酯中碳原子數(shù)10~18的烷基，可以使用直鏈烷基或支鏈烷基的任意一種，從將粘合劑層低介電常數(shù)化的效果的方面考慮，支鏈烷基比直鏈烷基更優(yōu)選。對于前述(甲基)丙烯酸烷基酯的長鏈烷基，認為通過烷基具有支鏈而可以得到摩爾體積增加、偶極矩降低，從而具有雙方的平衡的粘合劑層。
[0044]作為所述在酯末端具有碳原子數(shù)10~18的具有支鏈的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯，可以例示例如:丙烯酸異癸酯(碳原子數(shù)10，均聚物的Tg=-60°C，以下簡稱為Tg)、甲基丙烯酸異癸酯(碳原子數(shù)10，Tg=-41°C)、丙烯酸異肉豆蘧酯(碳原子數(shù)14，Tg=-56°C)、丙烯酸異硬脂酯(碳原子數(shù)18，Tg=-18°C)、丙烯酸2-丙基庚酯、丙烯酸異十一烷酯、丙烯酸異十二烷酯、丙烯酸異十三烷酯、丙烯酸異十五烷酯、丙烯酸異十六烷酯、丙烯酸異十七烷酯、以及前面例示的甲基丙烯酸酯類單體。這些單體可以單獨使用一種或者兩種以上組合使用。
[0045]另外，所述碳原子數(shù)10~18的具有支鏈的烷基中具有叔丁基的(甲基)丙烯酸烷基酯，特別是在考慮到獲得摩爾體積增加、偶極矩下降，從而具有雙方的平衡的粘合劑層的方面是優(yōu)選的。作為具有叔丁基的、具有碳原子數(shù)10~18的具有支鏈的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯，可以列舉下式表示的丙烯酸異硬脂酯。
[0046]
【權利要求】
1.一種粘合劑，其特征在于，含有(甲基)丙烯酸類聚合物，所述(甲基)丙烯酸類聚合物通過將單體成分聚合而得到，所述單體成分含有30重量％~99.5重量％的在酯末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以及0.5重量％~50重量％的環(huán)狀含氮單體。
2.如權利要求1所述的粘合劑，其特征在于，所述在酯末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基為具有支鏈的烷基。
3.如權利要求1或2所述的粘合劑，其特征在于，所述在酯末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的(甲基)丙稀酸烷基酷為在酷末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的甲基丙稀酸烷基酯。
4.如權利要求1或2所述的粘合劑，其特征在于，所述在酯末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的(甲基)丙稀酸烷基酷為在酷末端具有碳原子數(shù)10~18的烷基的丙稀酸烷基酷。
5.如權利要求1~4中任一項所述的粘合劑，其特征在于，單體成分為還含有0.5重量％以上的選自含羧基單體、含羥基單體和具有環(huán)狀醚基的單體的任意至少一種含官能團單體的單體成分。
6.如權利要求1~5中任一項所述的粘合劑，其特征在于，單體成分為還含有0.5重量％以上的選自在酯末端具有碳原子數(shù)I~9的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯和在酯末端具有環(huán)狀烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的任意至少一種的單體成分。
7.如權利要求1~5中任一項所述的粘合 劑，其特征在于，單體成分為還含有3重量％以下的多官能單體的單體成分。
8.如權利要求1~7中任一項所述的粘合劑，其特征在于，相對于所述(甲基)丙烯酸類聚合物100重量份還含有0.01~5重量份交聯(lián)劑。
9.如權利要求1~8中任一項所述的粘合劑，其特征在于，用于光學構件。
10.一種粘合劑層，其特征在于，由權利要求1~9中任一項所述的粘合劑得到。
11.如權利要求10所述的粘合劑層，其特征在于，頻率IOOkHz下的相對介電常數(shù)為3.5以下。
12.如權利要求10或11所述的粘合劑層，其特征在于，凝膠分數(shù)為20~98重量％。
13.如權利要求10~12中任一項所述的粘合劑層，其特征在于，粘合劑層的厚度為25 μ m時的霧度為2%以下。
14.如權利要求10~13中任一項所述的粘合劑層，其特征在于，總透光率為90%以上。
15.如權利要求10~14中任一項所述的粘合劑層，其特征在于，用于光學構件。
16.一種粘合片，其特征在于，在支撐體的至少單側形成有權利要求10~15中任一項所述的粘合劑層。
17.如權利要求16所述的粘合片，其特征在于，粘合劑層相對于無堿玻璃的90度剝離膠粘力(300mm/分鐘)為0.5N/20mm以上。
18.如權利要求16或17所述的粘合片，其特征在于，用于光學構件。
19.如權利要求16~18中任一項所述的粘合片，其特征在于，支撐體為光學構件，粘合片為在光學構件的至少單側具有粘合劑層的粘合型光學構件。
【文檔編號】B32B27/00GK103764781SQ201280040087
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2012年9月12日 優(yōu)先權日:2011年9月30日
【發(fā)明者】東昌嗣, 重富清惠, 設樂浩司, 田中亞樹子, 神谷克彥, 伊關梓 申請人:日東電工株式會社