电绝缘用粘结剂层、电绝缘用粘结膜、以及贴合有该电绝缘用粘结膜的光学部件转让专利

申请号 : CN201410337300.9

文献号 : CN104419357B

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相似专利:

发明人 : 铃木淳史五十岚智美岛口龙介藤田志朗长仓毅长谷川良

申请人 : 藤森工业株式会社

摘要 :

本发明提供一种电绝缘用粘结剂层、电绝缘用粘结膜、及贴合有该电绝缘用粘结膜的光学部件,其中,所述电绝缘用粘结剂层尽管作为主要成分的粘结剂组合物仅含有具有通常结构的丙烯酸类单体,也兼有低介电常数且优异的绝缘性能及在高温、高湿度下的防白色混浊性能。电绝缘用粘结剂层是通过交联含有丙烯酸类共聚物和交联剂的粘结剂组合物而构成,所述丙烯酸类共聚物是以全体单体的总量为100重量份,使下列化合物共聚而成:合计为4~60重量份的一种或两种以上的具有聚环氧烷烃链的乙烯基单体;合计为95.5~25重量份的烷基的碳原子数为1~14的(甲基)丙烯酸烷基酯;以及合计为0.5~15重量份的具有羟基和羧基中的任一种以上的官能基的共聚性乙烯基单体。

权利要求 :

1.一种电绝缘用粘结剂层,其在频率1MHz时的相对介电常数为3.5以下,其通过交联含有丙烯酸类共聚物和交联剂的粘结剂组合物而构成,其中,所述丙烯酸类共聚物是以全体单体的总量为100重量份,使下列化合物在不含具有羧基的共聚性乙烯基单体的情况下进行共聚而成:合计为6.7~60重量份的选自于下述通式(1)所示的聚亚烷基乙二醇(甲基)丙烯酸酯的化合物组中的一种或两种以上的具有聚环氧烷烃链的乙烯基单体(A),式中,R1表示氢原子或甲基,R2表示碳原子数2~4的亚烷基,R3表示氢原子或碳原子数1~3的烷基,n表示2~

30的整数,

CH2=C(R1)-COO-(R2-O)n-R3   (1);

合计为95.5~25重量份的选自于由(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、及(甲基)丙烯酸环己酯所组成的、烷基的碳原子数为1~14的(甲基)丙烯酸烷基酯的化合物组中的一种或两种以上的共聚性乙烯基单体(B);

合计为0.5~15重量份的选自于具有羟基的共聚性乙烯基单体的化合物组中的一种或两种以上的共聚性乙烯基单体(C)。

2.根据权利要求1所述的电绝缘用粘结剂层,其中,所述聚亚烷基乙二醇(甲基)丙烯酸酯是具有选自于由环氧乙烷链、环氧丙烷链、环氧丁烷链所组成的环氧烷烃链组中的一种以上且其重复数为2至30的聚环氧烷烃链的乙烯基单体。

3.一种电绝缘用粘结膜,其特征在于,使权利要求1或2所述的电绝缘用粘结剂层形成于脱模膜的单面上而成,构成为脱模膜/电绝缘用粘结剂层/脱模膜的结构。

4.一种电绝缘用粘结膜,其特征在于,在基材的单面上层叠有权利要求1或2所述的电绝缘用粘结剂层。

5.一种带有电绝缘用粘结剂层的光学膜,其中,在光学膜的至少一个面上层叠有权利要求1或2所述的电绝缘用粘结剂层。

6.一种光学部件,其贴合有权利要求3或4所述的电绝缘用粘结膜。

7.一种电部件,其贴合有权利要求3或4所述的电绝缘用粘结膜。

8.一种触控面板,其使用了权利要求6所述的光学部件。

说明书 :

电绝缘用粘结剂层、电绝缘用粘结膜、以及贴合有该电绝缘用

粘结膜的光学部件

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于光学部件的层间的贴合等的电绝缘用粘结剂层、电绝缘用粘结膜、以及贴合有该电绝缘用粘结膜的光学部件。更详细而言,本发明涉及一种具有如下性能的电绝缘用粘结剂层、电绝缘用粘结膜、以及贴合有该电绝缘用粘结膜的光学部件,即,虽然粘结剂组合物作为主要成分仅含有具有一般结构的丙烯酸类单体,但,兼有低电容率导致的优异的绝缘性能以及高温、高湿度下的防混浊性能。
[0002] 进一步地,本发明的电绝缘用粘结剂层,除光学部件以外,还能够用作贴合电部件以及电子电路部件等的电绝缘材料。另外,本发明的电绝缘用粘结膜,还能够用作具有电绝缘性的触控面板用膜、电子纸用膜、以及显示器用膜。

背景技术

[0003] 近年来,经由光纤通信线路、无线通信线路发送动画已普及化,以此为代表,所处理的信息通信量急剧增加。随之,在要求电子、电气设备的小型化、高频化以及高速化的同时,还要求提高安全性、可靠性。因此,对应电子、电气设备的高频化,需要使用低介电常数的电绝缘材料。
[0004] 以往以来,为了获得低介电常数的电绝缘材料,提出了在电绝缘材料中形成中空结构的方案(例如,参考专利文献1~3)。
[0005] 专利文献1中,公开了一种在电绝缘材料的一个面上层叠有发泡型粘结剂层的电绝缘部件,其中,该电绝缘材料是使聚对苯二甲酸乙二酯等的合成树脂膜中含有微腔而成。
[0006] 另外,专利文献2中,公开了一种粘结带,其中使用了含有玻璃、二氧化硅等的微小空球体(微球)以使绝缘材料的介电常数达到2.5以下的粘结剂。
[0007] 另外,专利文献3中,公开了一种通过在聚烯烃类树脂中含有二氧化硅从而由含有无机物的微多孔膜所构成电线用绝缘膜。
[0008] 另外,还提出了在基材中使用低介电常数的液晶聚合物作为低介电常数的绝缘用粘结带的方案(例如,参考专利文献4)。
[0009] 另外,专利文献5中,还提出了如下方案:为了获得频率100KHz时的相对介电常数为3.5以下的粘结剂层,形成了一种含有(甲基)丙烯酸类聚合物的粘结剂层,其中,该(甲基)丙烯酸类聚合物是通过聚合含有在酯末端上具有碳原子数10~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯30~99.5重量%、以及环状含氮单体0.5~50重量%的单体成分而获得。
[0010] 另外,最近,以提高电子装置的操作性为目的而组合有静电电容型触控面板的智能手机(融合便携式电话和便携式信息终端的功能的多功能便携式电话)、平板电脑、安装有触控面板的笔记本电脑等,正在迅速普及。
[0011] 但是,静电电容型触控面板是感知电磁场变化的传感器,因此易受噪音的影响,为了防止对所接触位置的错误识别,提出了一种在层叠结构中层叠低介电常数膜、或者在静电电容传感器的布线线路中设置低介电常数部件的方案(例如,参考专利文献5、6)。
[0012] 专利文献1:日本特开平11-025757号公报
[0013] 专利文献2:日本特开平11-288621号公报
[0014] 专利文献3:日本特开2006-024473号公报
[0015] 专利文献4:日本特开2003-321659号公报
[0016] 专利文献5:日本特开2013-082880号公报
[0017] 专利文献6:日本特开2012-094017号公报
[0018] 专利文献7:日本特开2013-003758号公报
[0019] 对于PDP、液晶面板、有机EL面板等的各种图像显示用显示器等中所使用的光学膜、或光学用粘结膜而言,为了提高视认性,需要高透明性。但是,如专利文献3所公开的那样,为了在合成树脂或粘结剂层中形成中空结构而混合二氧化硅微粒体的方法中,若二氧化硅微粒体的粒径不在可视光线的红光的波长500nm(0.5μm)以下,则发生光散射引起的全光线透过率降低的现象。但是,粒径为0.5μm以下的二氧化硅微粉体因难制造而价格高,因此,存在无法用于制造需要廉价的通用的绝缘体的问题。
[0020] 另外,近年来,对于车载用的图像显示用显示器,在发货前进行的显示器的性能试验中,需要在用烤箱进行的高温、高湿环境条件下的耐久试验中合格。但是,若不使用具有高温、高湿下的防白色混浊性能的粘结剂层时,从烤箱取出后粘结剂层出现白色混浊,因此存在有损于图像显示用显示器的商品价值的问题。因此,用于贴合组合于图像显示用显示器的光学膜的粘结膜,需要设置具有高温、高湿下的防白色混浊性能的粘结剂层。
[0021] 另外,专利文献4中记载的发明的目的在于,提供一种保持了优异的耐热性、耐湿性、介电特性且更加廉价的电气、电子绝缘用粘结带。为此,专利文献4的发明中的粘结带在基材中使用了低介电常数的液晶聚合物,但是,由于粘结剂层中使用了通常的硅粘结剂,因此无法进一步降低粘结带的介电常数而提高绝缘性。
[0022] 另外,专利文献5中公开的粘结剂具有相对介电常数为3.5以下的优异的绝缘性,但是否为具有高温、高湿下的防白色混浊性能的粘结剂层并不明确。
[0023] 另外,专利文献6、7中,虽公开了为防止静电电容型触控面板的错误识别而在其层叠结构中层叠低介电常数膜、或者在静电电容传感器的布线线路中设置低介电常数的部件,但没有具体提出所使用的低介电常数的部件的制造方法。

发明内容

[0024] 如上所述,在以往的技术中并未公开一种可用于光学部件的贴合的、兼有低介电常数且优异的绝缘性能和在高温、高湿下的防白色混浊性能的电绝缘用粘结剂层、以及电绝缘用粘结膜。
[0025] 因此,正需要有一种克服了这些要求事项及问题的电绝缘用粘结剂层、电绝缘用粘结膜、以及贴合该电绝缘用粘结膜的光学部件。
[0026] 本发明就是鉴于上述情况而完成的,其课题在于提供一种电绝缘用粘结剂层、电绝缘用粘结膜、以及贴合该电绝缘用粘结膜的光学部件,其中,该电绝缘用粘结剂层,尽管作为主要成分的粘结剂组合物仅含有具有通常结构的丙烯酸类单体,也兼有低介电常数且优异的绝缘性能以及在高温、高湿下的防白色混浊性能。
[0027] 为了解决上述课题,本发明的技术构思在于形成一种电绝缘用粘结剂层,其中,该电绝缘用粘结剂层,尽管作为主要成分的粘结剂组合物仅含有具有通常结构的丙烯酸类单体,也通过含有聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯(polyalkylene glycol(meth)acrylate)而兼有低介电常数且优异的绝缘性能和在高温、高湿下的防白色混浊性能。
[0028] 另外,为了解决上述课题,本发明提供了一种电绝缘用粘结剂层,其通过交联含有丙烯酸类共聚物和交联剂的粘结剂组合物而构成,其中,所述丙烯酸类共聚物是使聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的单体和具有乙烯基的共聚性乙烯基单体进行共聚而成,且在侧链上具有聚环氧烷烃链。
[0029] 另外,优选地,所述粘结剂组合物含有所述丙烯酸类共聚物和交联剂,所述丙烯酸类共聚物是,以全体单体的总量为100重量份,使合计为4~60重量份的选自于聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的化合物组中的一种或两种以上的具有聚环氧烷烃链的乙烯基单体和合计为96~40的除所述聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯以外的具有乙烯基的共聚性乙烯基单体进行共聚而成。
[0030] 另外,优选地,交联含有丙烯酸类共聚物和交联剂的粘结剂组合物,所述丙烯酸类共聚物是,以全体单体的总量为100重量份,使下列化合物进行共聚而成:
[0031] 合计为4~60重量份的选自于下述通式(1)所示的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯1
的化合物组中的一种或两种以上的具有聚环氧烷烃链的乙烯基单体(A),式中,R表示氢原子或甲基,R2表示碳原子数2~4的亚烷基,R3表示氢原子或碳原子数1~3的烷基,n表示2~
30的整数,
[0032] CH2=C(R1)-COO-(R2-O)n-R3(1);
[0033] 合计为95.5~25重量份的选自于烷基的碳原子数为1~14的(甲基)丙烯酸烷基酯的化合物组中的一种或两种以上的共聚性乙烯基单体(B);以及
[0034] 合计为0.5~15重量份的选自于具有羟基和羧基中的任一种以上的官能基的共聚性乙烯基单体的化合物组中的一种或两种以上的共聚性乙烯基单体(C)。
[0035] 另外,优选所述电绝缘用粘结剂层在频率1MHz时的相对介电常数为3.5以下。
[0036] 另外,优选所述电绝缘用粘结剂层在频率1MHz时的相对介电常数为3.0以下。
[0037] 另外,优选所述聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯是,具有选自于由环氧乙烷链、环氧丙烷链、环氧丁烷链所组成的环氧烷烃链组中的1种以上、且其重复数为2至30的聚环氧烷烃链的乙烯基单体。
[0038] 另外,本发明提供一种电绝缘用粘结膜,其是将上述电绝缘用粘结剂层形成于脱模膜的单面上而构成,形成为脱模膜/电绝缘用粘结剂层/脱模膜的结构。
[0039] 另外,本发明提供一种电绝缘用粘结膜,其中,在基材的单面上层叠有上述电绝缘用粘结剂层。
[0040] 另外,本发明提供一种带有电绝缘用粘结剂层的光学膜,在所述光学膜的至少一个面上层叠有上述电绝缘用粘结剂层。
[0041] 另外,本发明提供一种光学部件,其贴合有上述电绝缘用粘结膜。
[0042] 另外,本发明提供一种电部件,其贴合有上述电绝缘用粘结膜。
[0043] 另外,本发明提供一种触控面板,其使用了上述光学部件。
[0044] 发明效果
[0045] 本发明提供了一种能够解决以往的要求事项以及问题的电绝缘用粘结剂层、电绝缘用粘结膜、以及贴合有该电绝缘用粘结膜的光学部件,其中,所述电绝缘用粘结剂层,尽管其粘结剂组合物仅含有具有通常结构的丙烯酸类单体,也兼有低介电常数且优异的绝缘性能以及高温、高湿下的防白色混浊性能。

具体实施方式

[0046] 下面,根据优选的实施方式,对本发明进行说明。
[0047] 本发明的电绝缘用粘结剂层的特征在于,其通过交联含有丙烯酸类共聚物和交联剂的粘结剂组合物而构成,其中,所述丙烯酸类共聚物是,使聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的单体和具有乙烯基的共聚性乙烯基单体进行共聚而成,且在侧链具有聚环氧烷烃链。
[0048] 另外,更加具体地,所述粘结剂组合物的特征在于,含有所述丙烯酸类共聚物和交联剂,其中,所述丙烯酸类共聚物是,以所有单体的总量为100重量份,合计为4~60重量份的选自于聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的化合物群组中的一种或两种以上的具有聚环氧烷烃链的乙烯基单体和合计为96~40重量份的除所述聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯以外的具有乙烯基的共聚性乙烯基单体共聚而成。
[0049] 另外,更加具体地,本发明的电绝缘用粘结剂层的特征在于,通过交联含有丙烯酸类共聚物和交联剂的粘结剂组合物而构成,其中,所述丙烯酸类共聚物是,以所有单体的总量为100重量份,使下列化合物进行共聚而成:
[0050] 合计为4~60重量份的选自于下述通式(1)所示的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的化合物组中的一种或两种以上的具有聚环氧烷烃链的乙烯基单体(A),式中,R1表示氢原子或甲基,R2表示碳原子数2~4的亚烷基,R3表示氢原子或碳原子数1~3的烷基,n表示2~30的整数,
[0051] CH2=C(R1)-COO-(R2-O)n-R3(1);
[0052] 合计为95.5~25重量份的选自于烷基的碳原子数为1~14的(甲基)丙烯酸烷基酯的化合物组中的一种或两种以上的共聚性乙烯基单体(B);以及
[0053] 合计为0.5~15重量份的选自于具有羟基和羧基中的任一者以上的官能基的共聚性乙烯基单体的化合物组中的一种或两种以上的共聚性乙烯基单体(C)。
[0054] 作为本发明的电绝缘用粘结剂层的原料使用的、具有聚环氧烷烃链的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯具有显著降低介电常数的功能。在丙烯酸类共聚物中含有聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯时介电常数显著降低,其原因尚并不明确,但认为如下所述可能就是原因之一。
[0055] (1)本发明的电绝缘用粘结剂层是通过交联含有聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的丙烯酸类共聚物而构成。该丙烯酸类共聚物中,作为侧链,延伸有多个聚环氧烷烃链(此处简称为“须状物”)。因此,“须状物”并不只在长度方向上延伸,而且在与长度方向垂直的宽度方向上也延伸,基于此效果丙烯酸类共聚物(聚合物)形成有粗度的形状。可以说,形成了即使施加高频率的电荷也难以极化的丸子状结构,由此降低介电常数。
[0056] (2)另外,通过作为丙烯酸类共聚物(聚合物)的侧链延伸的多个“须状物”相互干扰,阻碍丙烯酸类共聚物(聚合物)的骨架部相互接近,使丙烯酸类共聚物交联的电绝缘用粘结剂层上生成由多个空气层构成的微细空隙,从而降低介电常数。
[0057] 作为聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯,可例举,具有环氧乙烷链、环氧丙烷链、环氧丁烷链等聚环氧烷烃链的重复结构的一种或两种以上的化合物。
[0058] 式(1)中所示的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯是,一分子中具有一个CH2=C(R1)-CO-所示的(甲基)丙烯酰基的单官能(甲基)丙烯酸酯。可以是在环氧烷烃链的一个末端上具有(甲基)丙烯酰基的化合物,或者,也可以是以无规或嵌段的方式键合有环氧乙烷链、环氧丙烷链、环氧丁烷链等的环氧烷烃链的一个末端上具有(甲基)丙烯酰基的化合物。
[0059] 优选所述聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯是具有环氧乙烷链、环氧丙烷链或环氧丁烷链、且其重复数为2至30的(甲基)丙烯酸酯的单体。
[0060] 进一步优选聚环氧烷烃链的重复数为5至25的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯。其原因在于,在聚环氧烷烃链的重复数小于2的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯中,难以使频率1MHz时的相对介电常数为3.5以下。并且,在聚环氧烷烃链的重复数超过30的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯中,与聚环氧烷烃链的重复数小于30的化合物相比,频率1MHz时的相对介电常数几乎不降低。
[0061] 作为具有聚环氧乙烷链的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的单体,可例举:甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
[0062] 作为具有聚环氧丙烷链的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的单体,可例举:甲氧基聚丙二醇甲基丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇甲基丙烯酸酯、聚丙二醇甲基丙烯酸酯等。
[0063] 作为具有聚环氧丁烷链的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的单体,可例举:甲氧基聚丁二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丁二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丁二醇(甲基)丙烯酸酯等。
[0064] 进一步地,作为具有聚环氧乙烷链和聚环氧丙烷链两者的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的单体,可例举:聚乙二醇·聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
[0065] 作为通常能够获得的市售的具有聚环氧烷烃链的聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯,可具体例举如下化合物。
[0066] 作为新中村化学工业株式会社(shin-nakamura Chemical Co.,Ltd.)的商品名,可例举:NK ESTER(NKエステル)AM30G(甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯,聚环氧烷烃链的重复数:n=3)、NK ESTER M40G(甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯,n=4)、NK ESTER AM90G(甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯,n=9)、NK ESTER M90G(甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯,n=9)、NK ESTER AM130G(甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯,n=13)、NK ESTER AM230G(甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯,n=23)等。
[0067] 另外,作为共荣社化学株式会社(Kyoeisha Chemical Co.Ltd.)的商品名,可例举:LIGHT丙烯酸酯(ライトアクリレート)MTG-A(甲氧基三乙二醇丙烯酸酯,n=3)、LIGHT丙烯酸酯130A(甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯,n=9)等。
[0068] 另外,作为日油株式会社(NOF CORPORATION)的商品名,可例举:BLEMMER(ブレンマー)AE-200(聚乙二醇丙烯酸酯,n=4.5)、BLEMMER AE-350(聚乙二醇丙烯酸酯,n=8)、BLEMMER AE-400(聚乙二醇丙烯酸酯,n=10)、BLEMMER PE-200(聚乙二醇甲基丙烯酸酯,n=4.5)、BLEMMER PE-350(聚乙二醇甲基丙烯酸酯,n=8)、BLEMMER AP400(聚丙二醇丙烯酸酯,n=6)、BLEMMER AP550(聚丙二醇丙烯酸酯,n=9)、BLEMMER PP-500(聚丙二醇甲基丙烯酸酯,n=9)、BLEMMER PP-800(聚丙二醇甲基丙烯酸酯,n=13)、BLEMMER PP-1000(聚丙二醇甲基丙烯酸酯,n=16)、BLEMMER AME-400(甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯,n=9)、BLEMMER PME-200(甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯,n=4)、BLEMMER PME-400(甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯,n=9)、BLEMMER PME-1000(甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯,n=23)等。
[0069] 另外,作为大阪有机化学工业株式会社(OSAKA ORGANIC CHEMICAL INDUSTRY LTD)的商品名,可例举:MPE400A(甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯,n=约7)、MPE550A(甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯,n=约9)等。
[0070] 另外,在本发明的电绝缘用粘结剂层中,聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的含量占粘结剂组合物的丙烯酸类单体的总量(将其设为100重量份)的比例范围优选是4~60重量份。进一步优选为4~50重量份。当聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的含量比例小于4重量份时,降低电绝缘用粘结剂层的介电常数的效果小,且难以使电绝缘用粘结剂层的相对介电常数达到3.5以下。另外,当聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯的含量比例超过60重量份时,粘结剂组合物的粘度变得过高,难以进行共聚反应,因此不优选。
[0071] 作为烷基的碳原子数为C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯单体,可例举:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯等中的至少一种以上。(甲基)丙烯酸烷基酯单体的烷基可以是直链、支链状、环状中的任意一种。
[0072] 另外,本发明的电绝缘用粘结剂层中,相对于丙烯酸类单体的总量100重量份,粘结剂组合物所含的烷基的碳原子数为C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯单体的含量优选为95.5~25重量份。
[0073] 作为其它共聚单体,可以使用如下化合物:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮等的乙烯基类单体;(甲基)丙烯酸聚乙二醇、(甲基)丙烯酸聚丙二醇、(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇、(甲基)丙烯酸甲氧基聚丙二醇等的二醇类丙烯酸酯单体;(甲基)丙烯酸四氢呋喃酯、氟(甲基)丙烯酸酯、硅(甲基)丙烯酸酯或丙烯酸-2-甲氧基乙酯等的丙烯酸酯类单体;含酰胺基的单体、含氨基的单体、含酰亚胺基的单体、N-丙烯酰吗啉等的含氮单体;乙烯醚单体等。
[0074] 其中,为了调整粘结剂的凝聚力,根据需要,可以含有如下含氮单体:不具有活性氢而具有酰胺基的乙烯基单体、或者不具有活性氢而具有氨基的乙烯基单体等的含氮单体。其中,“活性氢”是指,键合于除碳原子以外的诸如氧或氮等原子的氢原子。
[0075] 作为不具有活性氢的含氮单体,可例举:如,N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺、(甲基)丙烯酰吗啉等的环状氮乙烯基化合物;N-乙基-N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基-N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基-N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二异丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丁基(甲基)丙烯酰胺等的二烷基取代(甲基)丙烯酰胺;N-乙基-N-甲基氨基(甲基)丙烯酸乙酯、N-甲基-N-丙基氨基(甲基)丙烯酸乙酯、N-甲基-N-异丙基氨基(甲基)丙烯酸乙酯、N,N-二甲基氨基(甲基)丙烯酸甲酯、N,N-二甲基氨基(甲基)丙烯酸乙酯、N,N-二甲基氨基(甲基)丙烯酸丙酯、N,N-二甲基氨基(甲基)丙烯酸丁酯、N,N-二丙基氨基(甲基)丙烯酸乙酯、N,N-二丁基氨基(甲基)丙烯酸乙酯等的二烷基氨基(甲基)丙烯酸酯;N-乙基-N-甲基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基-N-丙基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基-N-异丙基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丙基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基氨乙基(甲基)丙烯酰胺等的二烷基取代氨基烷基(甲基)丙烯酰胺等中的至少一种以上。
[0076] 作为所述含氮单体,为了区别于后述的具有羟基的乙烯基单体,优选不含有活性氢的单体,进一步优选不含有羟基和羧基的单体。作为这样的单体,优选上述例示的单体,例如,含有N,N-二烷基取代氨基或N,N-二烷基取代酰胺基的丙烯酸类单体;N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺等的N-乙烯基取代内酰胺类;N-(甲基)丙烯酰吗啉等的N-(甲基)丙烯酰基取代环状胺类。
[0077] 另外,本发明的电绝缘用粘结剂层中,作为粘结剂组合物所含有的具有酰胺基的乙烯基单体,特别优选使用:N-乙烯基吡咯烷酮、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二异丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丁基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基氨乙基(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基己内酰胺等。
[0078] 另外,本发明的电绝缘用粘结剂层中,粘结剂组合物所含的不具有活性氢的含氮单体,能够对粘结剂层赋予所需的粘结力及耐久性。因此,在要求粘结剂层与被粘附体构成大的粘结力的用途上,与含羧基的单体同样地,能够通过增减不具有活性氢的含氮单体的含量比例而调整粘结力。进一步地,在含有具有含羧基的单体不好的优选的用途上,例如,当被粘附体为ITO的透明导电膜时,使用不具有活性氢的含氮单体来代替具有腐蚀性的含羧基的单体,由此能够调整粘结力。
[0079] 作为含有羟基的共聚性乙烯基单体(含羟基的单体),可例举下列化合物中的至少一种以上:(甲基)丙烯酸8-羟辛酯、(甲基)丙烯酸6-羟己酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯等的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯类;或者,N-羟基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺等的含羟基的(甲基)丙烯酰胺类等。本发明中优选(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯。
[0080] 另外,本发明的电绝缘用粘结剂层中,粘结剂组合物所含的含羟基的单体,能够作为用于减少含羧基的单体的含量的共聚性单体来使用,所述含羧基的单体使所得到的粘结剂层对透明导电膜的ITO表面等易腐蚀的被粘附体的腐蚀性产生影响。因此,含羟基的单体能够有助于提高粘结剂层的粘结力并且减少腐蚀性。
[0081] 作为含有羧基的共聚性乙烯基单体(含羧基的单体),可例举:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、甲基丙烯酸羧戊酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氢化邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基六氢化邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基马来酸、羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基四氢邻苯二甲酸等中的至少一种以上。本发明优选(甲基)丙烯酸。
[0082] 另外,本发明的电绝缘用粘结剂层中,粘结剂组合物所含的含羧基的单体能够对电绝缘用粘结剂层赋予所需的凝聚力。因此,在要求粘结剂层与被粘附体构成大的粘结力的用途上,通过增减含羧基的单体的含量比例而调整粘结力。
[0083] 另外,在本发明的电绝缘用粘结剂层中,相对于丙烯酸类单体的合计100重量份,优选选自于具有羟基和羧基中的任一者以上的官能基的共聚性乙烯基单体的化合物组中的一种或两种以上的共聚性乙烯基单体(含官能基的共聚性单体)的合计为0.5~15重量份。
[0084] 从保持粘接力及凝聚力的观点出发,相对于丙烯酸类单体成分的合计100重量份,优选所述含官能基的共聚性单体为0.5重量%以上。一方面,若所述含官能基的共聚性单体过多,则会有粘结剂固化且粘接力下降的情况,还会有粘结剂组合物的粘度过高或者发生凝胶化的情况,因此,相对于丙烯酸类单体成分的合计100重量份,优选所述含官能基的共聚性单体为15重量%以下。
[0085] 对于丙烯酸类共聚物的聚合方法并没有特别限定,可以使用溶液聚合法、乳液聚合法等合适的公知的聚合方法。优选,丙烯酸类共聚物的重均分子量是20万~200万。
[0086] 优选所述丙烯酸类共聚物含有50~100重量%的(甲基)丙烯酸酯单体或(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺类等的丙烯酸类单体。
[0087] 所述粘结剂组合物,能够通过在上述丙烯酸类共聚物中配合交联剂、适宜的任意添加剂来调整所需的物理数值等的特性。
[0088] 作为交联剂,可例举:如,六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二甲基二异氰酸酯等的二异氰酸酯类的缩二脲改性体或异氰脲酸酯改性体、与三羟甲基丙烷或丙三醇等三价以上的多元醇加成的加成物等的聚异氰酸酯化合物、金属类螯合化合物、环氧化合物等中的至少一种以上。另外,也可以通过紫外线等光交联来使粘结剂进行交联。
[0089] 使用交联剂对丙烯酸类共聚物进行交联时,优选丙烯酸类共聚物具有能够与交联剂进行交联反应的官能基(根据交联剂种类而有所不同,但可以是羟基或羧基等),另外,优选含有侧链上具有这些官能基的单体。另外,在粘结剂组合物中,相对于丙烯酸类单体的合计100重量份,优选含有交联剂0.01~5重量份。
[0090] 作为其它任意成分,可适当配合硅烷偶联剂、抗氧化剂、表面活性剂、固化促进剂、增塑剂、填充剂、交联催化剂、交联抑制剂、固化抑制剂、加工助剂、抗老化剂等公知的添加剂。这些可以单独使用,也可以并用两种以上。在电绝缘的用途上,优选粘结剂不含碱金属盐、碱土类金属盐、季鎓盐等离子性化合物、或者金属、碳等的导电体、抗静电剂等。
[0091] 本发明的电绝缘用粘结剂层,能够将所述粘结剂组合物涂布于基材、脱模膜后使粘结剂组合物进行交联而获得。
[0092] 当将本发明的电绝缘用粘结剂层用作应对电子、电气设备高频化要求的低介电常数的电绝缘材料时,优选所述电绝缘用粘结剂层在频率1MHz时的相对介电常数为3.5以下,进一步优选为3.0以下。
[0093] 对于本发明的电绝缘用粘结剂层的厚度并没有特别限定,其厚度是5~400μm左右。例如,当静电电容式触控面板上使用本发明的电子绝缘用粘结剂层时,如下式所示,根据粘结剂层的相对介电常数εr和粘结剂层的厚度(粘结厚度)d,静电电容式触控面板的传感器的响应性发生变化,因此,需要控制与所搭载的电子设备的设计相对应的相对介电常数和粘结厚度。近年来,对电子设备、触控面板的薄型化有需求,对于用作构成部件的粘结剂层的薄膜化需求也越来越强烈。通过使用本发明的电绝缘用粘结剂层,能够以薄的粘结厚度实现与使用以往的粘结剂层时的情况相同的灵敏度。
[0094] 另外,若要重视误操作的预防,则通过使用本发明的电绝缘用粘结剂层来代替以往的粘结剂层,能够有望提高触控面板的响应速度、灵敏度。
[0095] 式:C=εr·ε0·A/d
[0096] C:静电电容;εr:粘结剂层的相对介电常数;ε0:空间(真空)的介电常数;A:面积;d:粘结剂层的厚度。
[0097] 当将本发明的电绝缘用粘结剂层用于光学部件的层间贴合等时,为了减少电绝缘用粘结剂层与光学部件之间的界面上的光线反射,优选折射率之差尽量小。因此,优选所述电绝缘用粘结剂层的折射率为1.47~1.50。
[0098] 另外,本发明的电绝缘用粘结剂层的粘结力,能够通过根据贴合于被粘附体的目的而调整粘结剂的组成从而增减粘结力,但通常为0.1~20N/25mm左右。
[0099] 本发明的电绝缘用粘结膜,能够通过将本发明的电绝缘用粘结剂层形成于基材或脱模膜的单面上来进行制造。
[0100] 作为用于形成电绝缘用粘结剂层的基材膜、保护粘结面的脱模膜(间隔体),可以使用聚酯膜等的树脂膜等。
[0101] 对基材膜而言,可在树脂膜的与形成有粘结剂层一侧相反的面上,实施通过硅类、氟类的脱模剂或涂层剂、二氧化硅微粒等进行的防污处理,可实施通过抗静电剂的涂布或混入等进行的抗静电处理。
[0102] 对脱模膜而言,在贴合于电绝缘用粘结剂层的粘结面的一侧面上,实施通过硅类、氟类的脱模剂等进行的脱模处理。
[0103] 分别将脱模膜的施加过脱模处理的面贴合于电绝缘用粘结剂层的两个面,由此形成“脱模膜/电绝缘用粘结剂层/脱模膜”的结构。此时,将两侧的脱模膜依次或同时剥离而露出粘结面,由此能够与光学膜等光学部件进行贴合。作为光学膜,可例举:防护玻璃、ITO玻璃、ITO膜、导电高分子构成的透明导电膜、纳米银丝构成的透明导电膜、碳纳米管构成的透明导电膜、偏光膜、相位差膜、紫外线吸收膜、光学补偿膜等。
[0104] 本发明的电绝缘用粘结膜可以用于触控面板和显示器面板的贴合。作为显示器面板,可例举液晶显示装置、有机EL等,但并不限定于此。另外,可用作贴合电部件及电子电路部件等的电绝缘材料。
[0105] 另外,本发明的电绝缘用粘结膜,可用于贴合触控面板用的各种光学膜、以偏光板为主的液晶显示装置的周边部件用的各种光学膜、电子纸用的各种光学膜、有机EL用的各种光学膜等。
[0106] 另外,能够在这些光学膜的至少一个面上层叠有所述电绝缘用粘结剂层而形成带有电绝缘用粘结剂层的光学膜。具体地,可例举:“光学膜/电绝缘用粘结剂层/光学膜”、“光学膜/电绝缘用粘结剂层/脱模膜”、“光学膜/电绝缘用粘结剂层”、“光学膜/电绝缘用粘结剂层/光学膜/电绝缘用粘结剂层/光学膜”、“光学膜/电绝缘用粘结剂层/光学膜/电绝缘用粘结剂层/脱模膜”、“脱模膜/电绝缘用粘结剂层/光学膜/电绝缘用粘结剂层/脱模膜”等结构。
[0107] 例如,像“光学膜/电绝缘用粘结剂层/脱模膜”那样具有以脱模膜进行保护的电绝缘用粘结剂层的情况下,剥离掉脱模膜而露出像“光学膜/电绝缘用粘结剂层”那样的电绝缘用粘结剂层,并且与其它光学膜进行贴合,由此获得了将电绝缘用粘结剂层用于层间贴合的“光学膜/电绝缘用粘结剂层/光学膜”方式的结构。
[0108] 实施例
[0109] 下面,根据实施例对于本发明进行具体说明。
[0110] <丙烯酸类共聚物的制造>
[0111] [实施例1]
[0112] 在具备搅拌机、温度计、回流冷凝器以及氮导入管的反应装置中,导入氮气,由此将反应装置内的空气替换为氮气。然后,在反应装置中加入丙烯酸2-乙基己酯76.2重量份、甲氧基聚乙二醇#400甲基丙烯酸酯(EO≒9)19.0重量份、丙烯酸4-羟丁酯4.8重量份以及溶剂(乙酸乙酯)60重量份。然后,经过2小时滴下作为聚合引发剂的偶氮二异丁腈0.1重量份,在65℃温度下反应6小时,获得重均分子量50万的用于实施例1的丙烯酸类共聚物溶液。
[0113] [实施例2~9以及比较例1~7]
[0114] 除了将各个单体的组成按表1和表2的单体所示地进行设定以外,与用于上述实施例1的丙烯酸类共聚物溶液同样地进行操作,获得了用于实施例2~9以及比较例1~7的丙烯酸类共聚物溶液。另外,虽然没有特别示出测定结果,但是,实施例2~9以及比较例1~7的丙烯酸类共聚物溶液中含有的丙烯酸类共聚物的重均分子量在20万~200万的范围内。
[0115] <粘结剂组合物、粘结剂层以及电绝缘用粘结膜的制造>
[0116] [实施例1]
[0117] 对于如上所述进行制造的实施例1的丙烯酸类共聚物溶液,加入交联剂后进行搅拌混合,由此获得实施例1的粘结剂组合物。将该粘结剂组合物,在已涂有硅树脂的由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜构成的脱模膜上,以使干燥后的厚度达到50μm的方式进行涂布后,在90℃温度下进行干燥而去除溶剂后,在23℃、50%RH的环境下熟化7天,从而使粘结剂组合物交联而构成粘结剂层,由此,获得在脱模膜的单面上具有粘结剂层的实施例1的电绝缘用粘结膜。
[0118] [实施例2~9以及比较例1~7]
[0119] 除了将各个添加剂的组成按表1和表2的交联剂所示地进行设定以外,与上述实施例1的电绝缘用粘结膜同样地进行操作,获得了实施例2~9以及比较例1~7的电绝缘用粘结膜。另外,交联剂的Coronate(注册商标)L45(日本聚氨酯工业株式会社(Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.)制造)、Duranate(注册商标)P301-75E(旭化成化学株式会社(Asahi kasei chemicals corporation)制造)是聚异氰酸酯类交联剂的商品名。
[0120] 表1
[0121]
[0122] 表2
[0123]
[0124] 表1及表2中示出了以全体单体的总量为100重量份求出的重量份数值。但是,由于舍入误差的缘故,有时会在全体单体的总量上产生±0.1重量份左右的误差。
[0125] 另外,将用在表1的各成分的缩写的化合物名称示于表3中。
[0126] 表3
[0127]
[0128] <试验方法以及评价>
[0129] 从实施例1~9以及比较例1~7的电绝缘用粘结膜上剥下脱模膜(已涂有硅树脂的PET膜),露出电绝缘用粘结剂层,并在PET膜的单面上转印(转移)了电绝缘用粘结剂层。
[0130] <相对介电常数的测定方法>
[0131] 采用介电常数测定装置(LCR测定仪,型号为4284A,惠普(Hewlett-Packard)公司制造)测定了粘结剂层的相对介电常数。
[0132] <粘结力的测定方法>
[0133] 在单面粘结带(产品名为NO.31B,日东电工株式会社(Nitto Denko Corporation)制造)的粘结面上转印电绝缘用粘结剂层,由此获得了作为试样的电绝缘用粘结膜(带有电绝缘用粘结剂层的光学膜)。
[0134] 将电绝缘粘结膜,用压合辊贴合于钠钙玻璃的用丙酮洗净后的非锡面上,然后以40℃、0.5MPa×20分钟的条件进行高压锅处理后,恢复至23℃×50%RH的环境,将经过1小时后的电绝缘用粘结膜的剥离强度用拉伸试验机根据JIS Z0237“粘结带·粘结片试验方法”进行测定,将在180°方向上以300mm/分钟的速度进行剥离时的玻璃强度作为电绝缘用粘结膜的粘结剂层的粘结力。
[0135] <发泡的试验方法>
[0136] 在100μm厚度的聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyester terephthalate)(PET)膜(产品名为A4100,东洋纺绩株式会社(TOYOBO CO.,LTD)制造)的易粘接处理面上转印电绝缘用粘结剂层而制备电绝缘用粘结膜,将该电绝缘用粘结膜(带有电绝缘用粘结剂层的光学膜)的电绝缘用粘结剂层贴合于钠钙玻璃板上而制备了试验片。将该试验片置于温度85℃×湿度85%RH的高温高湿环境中,经过50小时后取出。取出5分钟后,以目测方式确认试验片,没有发现发泡的评价为(○),发现发泡的评价为(×)。
[0137] <雾度的试验方法>
[0138] 在100μm厚度的聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyester terephthalate)(PET)膜(产品名为A4100,东洋纺绩株式会社(TOYOBO CO.,LTD)制造)的易粘接处理面上转印电绝缘用粘结剂层而制备电绝缘用粘结膜,将该电绝缘用粘结膜(带有电绝缘用粘结剂层的光学膜)的电绝缘用粘结剂层贴合于钠钙玻璃板上而制备了试验片。采用雾度测定仪(型号为Haze Meter、NDH4000,日本电色株式会社(NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES CO.,LTD.)制造)测定了电绝缘用粘结剂层的雾度值。
[0139] 将评价结果示于表1和表2中。
[0140] 实施例1~9的电绝缘用粘结膜兼有基于低介电常数而优异的绝缘性能和在高温、高湿度下的防白色混浊性能。即,采用实施例1~9的电绝缘用粘结膜,能够满足需求并克服问题。
[0141] 比较例1~7的电绝缘用粘结膜不兼有基于低介电常数而优异的绝缘性能和高温、高湿度下的防白色混浊性能。
[0142] 因此,比较例1~7的电绝缘用粘结膜中无法满足以往的需求并克服问题。
[0143] 工业实用性
[0144] 本发明的电绝缘用粘结剂层,尽管使用了仅含有具有通常结构的丙烯酸类单体的粘结剂组合物,也兼有低介电常数且优异的绝缘性能和在高温、高湿下的防白色混浊性能,因此,可应用于光学部件、电部件、电子电路部件等的贴合。另外,本发明的电绝缘用粘结膜能够用作触控面板用膜、电子纸用膜、显示器用膜,因此,在工业上的实用价值大。