CN103809374B - 触摸面板用遮光性组合物和触摸面板 - Google Patents

触摸面板用遮光性组合物和触摸面板 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种触摸面板用遮光性组合物和触摸面板，该遮光性组合物适合作为触摸面板的遮光层，耐化学试剂性、耐光性以及绝缘性优异，通过光刻能形成图像。并且提供其的固化膜。该触摸面板用遮光性组合物的特征在于，含有共聚物（A）和经绝缘处理的炭黑（B），所述共聚物（A）具有多个重复单元，由20～90摩尔%通式（1）表示的重复单元、和10～80摩尔%能够与通式（1）表示的重复单元共聚的1种以上的来自聚合性不饱和化合物的重复单元构成，数均分子量为2千～2万且酸值为35～120mgKOH/g；该固化膜是使上述遮光性组合物固化而成的。

Description

触摸面板用遮光性组合物和触摸面板
技术领域
本发明涉及新型的触摸面板用遮光性组合物和具有其的固化膜的触摸面板。
背景技术
现在，广泛使用触摸面板作为液晶显示器等显示装置中的输入装置。作为触摸面板的构成，已知有各种方式，但电容式（投射式）的触摸面板凭借可实现明亮画面的显示器、可同时检测多处触点等优点而备受注目。
电容式的触摸面板在画面内具有由ITO等透明导电材料形成为2层的镶嵌状的电极图案。2层电极图案分别呈现沿x轴向和y轴向连续的形状，介由金属等的抽出布线与外部的控制电路连接。手指触碰触摸面板的画面时，在其附近的电极图案发生电容变化，控制电路将其作为坐标信息进行检测从而能够识别手指的位置（例如参照专利文献1）。
对于这样的触摸面板，当在前面玻璃上形成触摸面板电路时，提出了将金属等的抽出布线隐藏在呈框状形成于画面的周边部的遮光层的后面，这样从使用者方向看不见，由此提高显示器的可视性、设计性的技术。此时，由于在形成遮光层后进行抽出布线、电极图案的蚀刻加工，所以作为遮光层的材料，要求对金属的蚀刻液、抗蚀剂的剥离液的耐化学试剂性。另外，由于该遮光层位于显示器的表面附近，所以作为其材料要求高耐光性。并且，为了防止电极间的短路，遮光层必须具有绝缘性，特别要求在经过触摸面板电路的制造工序所需的高温下的热处理之后维持绝缘性。
作为遮光层，可利用遮光性的油墨组合物，但最近正尝试使用一种通过光刻能形成图像的遮光性光致抗蚀剂。由于利用光刻的工艺能够容易地仅在画面的周边部形成较薄膜厚的遮光层，所以优选。但是，将现有的材料，例如滤色器的黑矩阵用的遮光性组合物转用到触摸面板用途时，存在耐化学试剂性、耐光性无法满足要求水准，并且它们的特性和绝缘性难以兼得这类问题。
另一方面，还提出了专为触摸面板精心设计的遮光性组合物（例如参照专利文献2、3），但这样的组合物还未实现充分的改善，希望出现一种更高性能的材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-186717号公报
专利文献2：日本特开2012-145699号公报
专利文献3：WO2012/133148号小册子
发明内容
本发明是鉴于上述以往技术的课题而进行的，其目的在于提供一种耐化学试剂性、耐光性以及绝缘性优异的、通过光刻能形成图像的触摸面板用遮光性组合物。
为了解决上述课题进行了研究，结果本发明人等发现含有具有特定的结构的共聚物并且含有经绝缘处理的炭黑的遮光性组合物适合触摸面板用途，从而完成了本发明。
即，本发明涉及触摸面板用遮光性组合物，其特征在于，含有共聚物（A）和经绝缘处理的炭黑（B），所述共聚物（A）是具有多个重复单元的共聚物，由20～90摩尔%下述通式（1）表示的重复单元、和10～80摩尔%能够与通式（1）表示的重复单元共聚的1种以上的来自聚合性不饱和化合物的重复单元构成，数均分子量为2千～2万且酸值为35～120mgKOH/g。
（其中，R1和R2各自独立地表示氢原子或甲基。）
在此，优选A成分仅由不含有芳香环的重复单元组构成。
另外，本发明还涉及具有上述触摸面板用遮光性组合物的固化膜的触摸面板。
具体实施方式
以下，对本发明进行详细说明。
本发明的遮光性组合物含有共聚物（A），其由20～90摩尔%通式（1）表示的重复单元、和10～80摩尔%能够与通式（1）表示的重复单元共聚的1种以上的来自聚合性不饱和化合物的重复单元构成，数均分子量为2千～2万且酸值为35～120mgKOH/g。优选A成分以利用常规方法将以（甲基）丙烯酸衍生物为代表的聚合性不饱和化合物进行自由基聚合而得的聚合物或共聚物为基本骨架。在此，（甲基）丙烯酸是指丙烯酸或甲基丙烯酸（以下也同样）。进行自由基聚合时，可以使用偶氮化合物、过氧化物等公知的自由基聚合引发剂。另外，可以利用公知的链转移剂、聚合抑制剂等控制聚合度。应予说明，含有20～90摩尔%通式（1）表示的重复单元表示构成共聚物（A）的总重复单元数中的通式（1）的重复单元数的比例。以下，将重复单元也称为单元。
将通式（1）表示的单元导入A成分时，也有将1,3-二（甲基）丙烯酸甘油酯作为原料直接进行自由基聚合的方法，但为了防止交联反应引起的凝胶化，优选采用使具有来自（甲基）丙烯酸的单元的聚合物或共聚物与（甲基）丙烯酸缩水甘油酯加成、或者使具有来自（甲基）丙烯酸缩水甘油酯的单元的聚合物或共聚物与（甲基）丙烯酸加成的2步合成法。所述加成反应可以利用常规方法进行，也可以使用叔胺、季铵盐、叔膦、季盐等公知的反应催化剂。
如上所述，共聚物（A）具有20～90摩尔%通式（1）表示的重复单元、和10～80摩尔%能够与该通式（1）表示的重复单元共聚的1种以上的来自聚合性不饱和化合物的重复单元。即，该A成分中可以共聚通式（1）以外的任意单元，例如可以导入来自（甲基）丙烯酸、（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酰胺、苯乙烯及其衍生物、马来酸酐及其衍生物、乙烯基醚类、烯烃类等的单元。从耐光性的角度考虑，优选在紫外光区域尽量不具有吸收，因此作为A成分，优选仅由不含有芳香环的单元组构成。
作为构成上述（甲基）丙烯酸酯的醇（R3OH）成分或者构成（甲基）丙烯酰胺的胺（R4R5NH）成分，可以无特别限制地利用公知物质。作为R3、R4以及R5的具体的例子，可以举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基、壬基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基、二十烷基、环丙基、环戊基、环戊基乙基、环己基、环己基甲基、4-甲基环己基、金刚烷基、异冰片基、双环戊烷基、双环戊烯基、乙烯基、烯丙基、乙炔基、苯基、甲苯基、基、萘基、蒽基、菲基、苄基、2-苯基乙基、2-苯基乙烯基等饱和或不饱和的一价烃基，吡啶基、哌啶基、哌啶子基、吡咯基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑烷基、呋喃基、四氢呋喃基、噻吩基、四氢噻吩基、吗啉基、吗啉代基（4-位基）、喹啉基等饱和或不饱和的一价杂环基等。此外，也可以举出将下述基团作为取代基导入上述烃基和杂环基等的任意位置的结构，所述基团为卤原子、羟基、硫基（スルファニル基）、羰基、硫代羰基、羧基、硫代羧基、二硫代羧基、甲酰基、氰基、硝基、亚硝基、磺基、氨基、亚氨基、甲硅烷基、醚基、硫醚基、酯基、硫酯基、二硫酯基、酰胺基、硫代酰胺基、尿烷基、硫代尿烷基、脲基、硫脲基等。这样的一价基团根据作为目标的A成分的结构适当地选定即可，从性能和经济性的角度考虑优选碳原子数1～20的饱和或不饱和的一价烃基，更优选碳原子数1～6的饱和或不饱和的一价烃基。另外，R4和R5可以为氢原子，R4和R5也可以结合而形成环。
除上述以外，还优选下述单元作为共聚成分，即，具有环氧基的单元（例如来自（甲基）丙烯酸缩水甘油酯、（甲基）丙烯酸［4-（缩水甘油基氧基）丁基］酯、（甲基）丙烯酸［（3,4-环氧环己基）甲基］酯、4-（缩水甘油基氧基甲基）苯乙烯等的单元）、具有烷氧基甲硅烷基的单元（例如来自（甲基）丙烯酸［3-（三甲氧基甲硅烷基）丙基］酯、（甲基）丙烯酸［3-（三乙氧基甲硅烷基）丙基］酯、4-（三甲氧基甲硅烷基）苯乙烯等的单元）。
此外，作为苯乙烯的衍生物，也可使用α-甲基苯乙烯、向苯乙烯的芳香环中导入了烷基、卤原子、羟基等的化合物。另外，作为马来酸酐的衍生物，可使用马来酸酐与醇的单酯或二酯、马来酸酐与胺的酰胺或亚酰胺等。作为乙烯基醚类，可例示烷基乙烯基醚等，作为烯烃类，可例示乙烯、丙烯、丁二烯、以及这些化合物的氢原子被卤原子、氰基取代的结构等。此外，也可利用烷基乙烯基酮、乙酸乙烯酯等。
应予说明，上段中所说的烷基表示碳数1～20的饱和或不饱和的烃基，所述烃基可以具有支链结构、环结构，可以被任意的取代基取代。
A成分需含有20～90摩尔%通式（1）表示的单元，更优选含有30～90摩尔%，特别优选含有30～60摩尔%。通式（1）表示的单元比上述范围少时，遮光性组合物的耐化学试剂性、绝缘性不足。另一方面，通式（1）表示的单元多虽不会引发功能上的问题，但如果其比例过大，则难以兼顾将酸值控制在规定的范围内。因此，通式（1）表示的单元的上限需为90摩尔%。
另外，A成分的数均分子量需在2千～2万的范围，更优选在5千～1万5千的范围。数均分子量比上述范围小时遮光性组合物的耐化学试剂性、绝缘性不足，相反大时通过光刻难以形成图像。A成分的重均分子量没有特别限制，优选分散度（重均分子量÷数均分子量）在1～4的范围。这些分子量的值可以利用GPC（SEC）测定求得。
此外，A成分的酸值需为35～120mgKOH/g，更优选为50～80mgKOH/g。酸值脱离该范围时，失去在碱性显影液中的溶解性的平衡而难以通过光刻形成图像。对A成分赋予酸值，典型而言可以通过使来自（甲基）丙烯酸的单元以规定的摩尔比共聚而进行的，但也优选导入如下所述的通式（2）表示的单元。通式（2）表示的单元可以通过使通式（1）表示的单元与二羧酸酐加成而合成。
（其中，R1和R2各自独立地表示氢原子或甲基，Z表示二羧酸酐的2价残基。）
作为二羧酸酐，可无特别限制地利用公知的物质，例如，可以举出琥珀酸酐（Z＝亚乙基）、马来酸酐（Z＝亚乙烯基）、环己烷-1,2-二羧酸酐（Z＝环己烷-1,2-二基）、环己烯-1,2-二羧酸酐（Z＝环己烯-1,2-二基）、环己烯-4,5-二羧酸酐（Z＝环己烯-4,5-二基）、降冰片烷-2,3-二羧酸酐（Z＝降冰片烷-2,3-二基）、邻苯二甲酸酐（Z＝1,2-亚苯基）、苯-1,2,4-三羧酸-1,2-酐（Z＝4-羧基-1,2-亚苯基）、环己烷-1,2,4-三羧酸-1,2-酐（Z＝4-羧基环己烷-1,2-二基）等。
除上述单元以外，也可利用来自使（甲基）丙烯酸2-羟乙酯、（甲基）丙烯酸2-羟丙酯、（甲基）丙烯酸4-羟丁酯等具有羟基的（甲基）丙烯酸酯与二羧酸酐加成的结构的单元、来自马来酸酐及其衍生物的单元等。
A成分适合触摸面板用的遮光性组合物的理由尚未完全明确，但推测是由于通式（1）表示的单元在其末端具有聚合性不饱和键，所以能够利用致密的交联结构形成耐化学试剂性、耐光性以及绝缘性优异的固化膜。另外，A成分可组合使用组成不同的2种以上的共聚物。
本发明的遮光性组合物含有经绝缘处理的炭黑（B）。对于炭黑的绝缘处理，已知有用树脂覆盖的方法（例如日本特开平9-95625号公报）、用氧化剂氧化处理的方法（例如日本特开平11-181326号公报）、利用具有反应性基团的高分子化合物接枝的方法（例如日本特开平9-265006号公报）、用有机基团化学修饰的方法（例如日本特表2008-517330号公报）、并用接枝反应和用树脂覆盖的方法（例如日本特开2002-249678号公报）、用色素覆盖的方法（例如WO2013/129555号小册子）等，作为B成分，可以采用任一方法。作为绝缘性的指标，优选遮光性组合物的固化膜的表面电阻率显示1010Ω/sq以上，优选可实现该电阻率的绝缘处理。使用没有经过绝缘处理的炭黑时遮光性组合物的固化膜的表面电阻率一般小于108Ω/sq，因此B成分的绝缘处理的必要性明确。B成分可以组合使用2种以上。
本发明的遮光性组合物优选在固体成分中分别含有20～70重量%A成分和B成分，更进一步优选分别含有30～50重量%。在此固体成分是指遮光性组合物所含的溶剂以外的成分（关于溶剂后述）。A成分的含有量比上述范围少时，耐化学试剂性、耐光性以及绝缘性不足，相反多时遮光性组合物的设计变得困难。另外，B成分的含有量比上述范围少时遮光性不足，相反多时通过光刻形成图像变得困难。应予说明，作为遮光性的指标，优选遮光性组合物的固化膜的光密度为2.0/μm以上。
出于控制固化性、光刻的性能的目的，可以使本发明的遮光性组合物含有A成分以外的具有聚合性不饱和键的化合物（C）。作为C成分，可无特别限制地使用以往感光性组合物所用的公知的化合物，例如，可优选使用二乙二醇二（甲基）丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、季戊四醇四（甲基）丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四（甲基）丙烯酸酯、二季戊四醇六（甲基）丙烯酸酯等（甲基）丙烯酸酯衍生物，双酚A型环氧二（甲基）丙烯酸酯、双酚F型环氧二（甲基）丙烯酸酯、双酚芴型环氧二（甲基）丙烯酸酯、苯酚酚醛清漆型环氧聚（甲基）丙烯酸酯、甲酚酚醛清漆型环氧聚（甲基）丙烯酸酯等（甲基）丙烯酸环氧酯衍生物等。另外，还优选上述（甲基）丙烯酸衍生物与结构中具有（优选为多个）异氰酸酯基、酸酐基等的化合物的反应生成物等。应予说明，除（甲基）丙烯酸衍生物以外，还可以举出马来酸衍生物、马来酰亚胺衍生物、巴豆酸衍生物、衣康酸衍生物、肉桂酸衍生物、乙烯基衍生物、乙烯醇衍生物、乙烯基酮衍生物、乙烯基芳香族衍生物等。这些具有聚合性不饱和键的化合物可以进一步具有环氧基等热反应性的官能团、羧基等碱溶性的官能团等而复合功能化。C成分的配合量没有特别限制，在遮光性组合物的固体成分中优选为1～30重量%，更优选为5～20重量%。C成分可以仅使用1种化合物，也可以组合使用多种。
出于提高光固化性的目的，可以使本发明的遮光性组合物中含有光聚合引发剂和/或色素增敏剂（D）。作为D成分，可以无特别限制地使用以往感光性组合物所用的公知的化合物，例如，可以举出苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、苄基二甲基缩酮等苯乙酮化合物，二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、4,4’-双（N,N-二乙基氨基）二苯甲酮等二苯甲酮化合物，苯偶姻***、苯偶姻叔丁醚等苯偶姻醚化合物，2-甲基-1-［4-（甲硫基）苯基］-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-（N,N-二甲基氨基）-1-（4-吗啉代苯基）丁烷-1-酮等α-氨基烷基苯酮化合物，硫杂蒽酮、2,4-二乙基硫杂蒽酮等硫杂蒽酮化合物，3,3’,4,4’-四（叔丁基过氧羰基）二苯甲酮等有机过氧化物，2,2’-双（2-氯苯基）-4,4’,5,5’-四苯基-1,2-二咪唑等二咪唑化合物，双（η5-环戊二烯基）双［2,6-二氟-3-（1-吡咯基）苯基］钛等二茂钛化合物，2,4,6-三（三氯甲基）-1,3,5-三嗪、2-［3,4-（亚甲基二氧基）苯基］-4,6-双（三氯甲基）-1,3,5-三嗪等三嗪化合物，（2,4,6-三甲基苯甲酰基）二苯基氧化膦、双（2,4,6-三甲基苯甲酰基）苯基氧化膦等酰基氧化膦化合物，樟脑醌等醌化合物，1-［4-（苯硫基）苯基］辛烷-1,2-二酮=2-O-苯甲酰肟、1-［9-乙基-6-（2-甲基苯甲酰基）咔唑-3-基］乙酮=O-乙酰肟、（9-乙基-6-硝基咔唑-3-基）［4-（2-甲氧基-1-甲基乙氧基）-2-甲基苯基］甲酮=O-乙酰肟等肟酯化合物等。这些中从提高遮光性组合物的灵敏度的角度出发，特别优选肟酯化合物，更进一步优选具有咔唑骨架作为发色基团的肟酯化合物。D成分的配合量没有特别限制，在遮光性组合物的固体成分中优选为0.1～20重量%，更优选为1～10重量%。D成分可以仅使用1种化合物，也可以组合使用多种。
出于进一步提高耐化学试剂性的目的，可以使本发明的遮光性组合物中含有环氧化合物（E）。作为E成分，可以无特别限制地使用作为环氧树脂等市售的公知的化合物，例如，可以举出双酚A型环氧化合物、双酚F型环氧化合物、双酚芴型环氧化合物、苯酚酚醛清漆型环氧化合物、甲酚酚醛清漆型环氧化合物、多元醇的缩水甘油醚、多元羧酸的缩水甘油酯、为具有环氧基的聚合物或共聚物且不是A成分的化合物、以3,4-环氧环己烷羧酸（3,4-环氧环己基）甲酯为代表的脂环式环氧化合物、2,2-双（羟甲基）-1-丁醇的1,2-环氧-4-（2-环氧乙基）环己烷加成物（例如DAICEL公司制“EHPE3150”）、环氧化聚丁二烯（例如日本曹达社制“NISSO-PB·JP-100”）、具有硅酮骨架的环氧化合物等。作为这些成分，优选环氧当量为100～300g/eq且数均分子量为100～5千的化合物。E成分的配合量没有特别限制，在遮光性组合物的固体成分中优选为1～20重量%，更优选为2～10重量%。E成分可以仅使用1种化合物，也可以使用多种。
出于使B成分稳定分散在遮光性组合物中的目的，可以使本发明的遮光性组合物中含有分散剂（F）。作为F成分，可以无特别限制地使用以往颜料分散所用的公知的化合物（以分散剂、分散湿润剂、分散促进剂等名称市售的化合物等），例如，可以举出阳离子性高分子系分散剂、阴离子性高分子系分散剂、非离子性高分子系分散剂、颜料衍生物型分散剂（分散助剂）等。特别优选如下的阳离子性高分子系分散剂，其具有咪唑基、吡咯基、吡啶基、伯、仲或叔氨基等阳离子性的官能团作为对颜料的吸附点，胺值为1～100mgKOH/g，数均分子量在1千～10万的范围。日本特开平9-169821号公报中公开了这样的阳离子性高分子系分散剂的例子。F成分的配合量没有特别限制，在遮光性组合物的固体成分中优选为1～25重量%，更优选为2～15重量%。F成分可以仅使用1种化合物，也可以使用多种。应予说明，像树脂类这样的高粘度物质一般也具有使分散稳定的作用，但不具有分散促进性能的物质不用作分散剂。但是，不限制用于使分散稳定的目的。
可以使本发明的遮光性组合物中含有溶剂（G）。作为G成分，可利用公知的化合物，例如可以无特别限制地使用酯系溶剂（乙酸丁酯、乙酸环己酯等）、酮系溶剂（甲基异丁基酮、环己酮等）、醚系溶剂（二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙甲醚等）、醇系溶剂（3-甲氧基丁醇、乙二醇单叔丁醚等）、芳香族系溶剂（甲苯、二甲苯等）、脂肪族系溶剂、胺系溶剂、酰胺系溶剂等。从安全性的角度出发，优选使用具有丙二醇骨架的酯系、醚系的溶剂，例如丙二醇单甲醚、丙二醇单***、丙二醇单丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇二甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单***乙酸酯、丙二醇二乙酸酯等。另外，也优选类似结构的乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸3-甲氧基-3-甲基丁酯、二乙酸1,3-丁二醇酯等。关于遮光性组合物的固体成分浓度没有特别限制，作为触摸面板用遮光性组合物，一般将固体成分浓度调整到10～30重量%的范围。另外，为了提高遮光性组合物的涂布性，优选并用30～90重量%常压下沸点小于150℃的溶剂和10～70重量%常压下沸点为150℃以上的溶剂，来控制遮光性组合物的干燥性。
本发明的遮光性组合物可以根据需要含有其他的任意成分，例如可以含有着色材、填料、树脂、添加剂等。在此，作为着色材，可举出染料、有机颜料、无机颜料等，作为填料，可举出二氧化硅、滑石等，作为树脂，可举出乙烯基树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、聚醚树脂、蜜胺树脂等，作为添加剂，可举出交联剂、表面活性剂、硅烷偶联剂、粘度调节剂、湿润剂、消泡剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂等。作为这些任意的成分，可以无特别限制地使用公知的化合物。作为触摸面板用遮光性组合物，使用表面活性剂（氟系表面活性剂、有机硅系表面活性剂等）、硅烷偶联剂（3-（缩水甘油基氧基）丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸根丙基三乙氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-（苯基氨基）丙基三甲氧基硅烷、3-（（甲基）丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷等）是有利的，其含有量的总计在遮光性组合物的固体成分中优选以10重量%为上限。另外，具有（优选为2个以上）硫基的化合物还具有提高光刻的性能的效果，因此是有用的。
本发明的遮光性组合物的制法没有特别限制，可例示预先制备使经绝缘处理的炭黑（B）（优选使用分散剂（F））分散于溶剂（G）等而成的分散液，向其中配合共聚物（A）、光聚合引发剂和/或色素增敏剂（D）等制作遮光性组合物的方法。另外，也有使经绝缘处理的炭黑（B）分散于将共聚物（A）等溶于溶剂（G）而得的组合物中的方法。分散液的制作可以使用公知的颜料分散的方法，例如可举出利用三联辊、捏合机、珠磨机等的加工。
可以通过将本发明的遮光性组合物涂布在基板等上，用光照射、加热烧制等使其固化而得到固化膜。作为涂布遮光性组合物的方法，可利用公知的方法，例如可举出利用旋涂机、棒涂布机、狭缝式涂布机等的涂布。另外，涂布后优选使用热板、减压干燥机等，进行遮光性组合物的干燥。其中，涂布和干燥的方法没有特别限制。
通过光照射固化的方法也可利用公知的方法，例如可举出以氙灯、卤素灯、钨灯、超高压汞灯、高压汞灯、中压汞灯、低压汞灯等为光源的紫外光照射。进行所述光照射时，可以使用光掩膜等进行图像曝光，进一步用显影液处理，由此在基板上形成图像。作为显影液，只要是溶解未曝光部分、不溶解曝光部分的显影液就没有特别限制，优选含有各种添加剂的碱性水溶液。在此，作为显影液的碱性成分，例如可举出碱金属的碳酸盐、碱金属的氢氧化物、季铵盐的氢氧化物等，作为添加剂，例如可举出有机溶剂、表面活性剂、消泡剂、防霉剂等。显影方法也可利用公知的方法，例如可举出浸渍显影、喷雾显影、磁刷显影、超声波显影等。光照射和显影的方法也没有特别限制。
为了进一步提高固化膜的强度，优选在光照射后进行加热烧制。加热烧制的方法也可利用公知的方法，例如可举出利用热板、热风烘箱等的处理，没有特别限制。
关于遮光性组合物的固化条件没有特别限制，对于光固化，优选进行10～1000mJ/cm2的紫外光照射，对于热固化，优选在200～250℃下进行20～60分钟的加热烧制。
应予说明，作为使用本发明的遮光性组合物的固化膜制作触摸面板的方法，可利用公知的方法。
发明效果
本发明的触摸面板用遮光性组合物能够形成耐化学试剂性、耐光性以及绝缘性优异的固化膜，因此极其有用。特别是可通过光刻形成图像，所以在触摸面板的生产率优异这点上优选。
以下，通过实施例对本发明进一步详细说明，但本发明不限于这些实施例。
［实施例1］
（遮光性组合物的制作）
按表1所示的组成进行配合，在室温下搅拌混合3小时使固体成分溶解或分散于溶剂中，制作遮光性组合物。组成的数值为重量份，以固体成分的总计为100重量份的方式记载。在固体成分中也有一开始在溶解于溶剂（丙二醇单甲醚乙酸酯）的状态下合成的成分，此时组成的数值表示作为固体成分的重量份，带入的溶剂份记载在溶剂的重量份中。另外，使用预先利用分散剂使经绝缘处理的炭黑分散于溶剂而成的分散液（组成：通过覆盖树脂被绝缘处理的炭黑25.0重量%、阳离子性高分子系分散剂4.0重量%、铜酞菁衍生物型分散剂1.0重量%、丙二醇单甲醚乙酸酯70.0重量%）。以下示出实施例的配合中使用的成分。
A-1：由来自甲基丙烯酸的单元｛14｝-来自甲基丙烯酸甲酯的单元｛30｝-来自甲基丙烯酸环己酯的单元｛20｝-通式（1）表示的R1、R2均为甲基的单元｛36｝构成的共聚物（数均分子量1万、酸值50mgKOH/g）
（大括号｛｝内为摩尔比，以下也同样）
A-2：由来自甲基丙烯酸的单元｛30｝-来自甲基丙烯酸甲酯的单元｛22｝-来自甲基丙烯酸环己酯的单元｛28｝-通式（1）表示的R1、R2均为甲基的单元｛20｝构成的共聚物（数均分子量1万、酸值120mgKOH/g）
A-3：由来自甲基丙烯酸的单元｛10｝-来自甲基丙烯酸甲酯的单元｛40｝-来自丙烯酸双环戊烷酯的单元｛10｝-通式（1）表示的R1、R2均为甲基的单元｛40｝构成的共聚物（数均分子量5千、酸值35mgKOH/g）
A-4：由来自甲基丙烯酸的单元｛20｝-来自甲基丙烯酸甲酯的单元｛30｝-通式（1）表示的R1、R2均为甲基的单元｛50｝构成的共聚物（数均分子量1万5千、酸值70mgKOH/g）
B-1：通过覆盖树脂被绝缘处理的炭黑
在此“A-”“B-”分别表示与本发明的A、B成分相当的成分。
C-1：二季戊四醇六丙烯酸酯
D-1：（9-乙基-6-硝基咔唑-3-基）［4-（2-甲氧基-1-甲基乙氧基）-2-甲基苯基］甲酮=O-乙酰肟
D-2：1-［9-乙基-6-（2-甲基苯甲酰基）咔唑-3-基］乙酮=O-乙酰肟
E-1：苯酚酚醛清漆型环氧化合物（三菱化学社制“jER154”）
E-2：2,2-双（羟甲基）-1-丁醇的1,2-环氧-4-（2-环氧乙基）环己烷加成物（DAICEL公司制“EHPE3150”）
F-1：阳离子性高分子系分散剂
F-2：铜酞菁衍生物型分散剂
G-1：丙二醇单甲醚乙酸酯
G-2：环己酮
在此“C-”“D-”“E-”“F-”“G-”分别表示与本发明的C～G成分相当的成分。
S-1：3-异氰酸根丙基三乙氧基硅烷
S-2：氟系表面活性剂（DIC公司制“MEGAFACE F-556”）
在此“S-”表示根据需要使用的其他任意的成分。
[表1]
（遮光性组合物的评价：耐化学试剂性）
使用旋涂机将上述遮光性组合物涂布在无碱玻璃基板上，用90℃的热板干燥2分钟制作试验片。此时，以得到膜厚1.5μm的固化膜的方式调节涂布条件（旋转转速）。接下来，介由具有触摸面板画面的框状的图案的光掩膜，用照度30mW/cm2的超高压汞灯照射100mJ/cm2的紫外线（数值以i射线为基准）对试验片进行图像曝光。其后，用25℃的碱性显影液（新日铁住金化学社制“V-2401ID”的10倍稀释液）将试验片处理1分钟，进一步进行水洗使图像显影。最后用230℃的热风烘箱将试验片烧制30分钟，得到遮光性组合物的固化膜。
在60℃将形成有遮光性组合物的固化膜的试验片浸渍在抗蚀剂的剥离液（30%的2-氨基乙醇和70%二乙二醇单丁醚的混合液）中10分钟，进行水洗、干燥后，测定固化膜的膜厚，按下述基准进行3等级评价。○（良好）：浸渍于剥离液前后的膜厚变化为2%以下，▲（稍不良）：大于2%且为5%以下，×（不良）：大于5%。
（遮光性组合物的评价：耐光性）
与上述耐化学试剂性评价同样地制作形成有遮光性组合物的固化膜的试验片。用2.5kW的氙灯从玻璃面对试验片照射500小时后，对固化膜进行易撕布胶带剥离试验，按下述基准进行3等级评价。○：无剥离，▲：看见少量剥离，×：看见很多剥离。
（遮光性组合物的评价：绝缘性）
与上述耐化学试剂性评价同样地制作形成有遮光性组合物的固化膜的试验片。用230℃的热风烘箱进一步将试验片烧制180分钟后，用10V电压测定固化膜的表面电阻率，按下述基准进行3等级评价。○：表面电阻率为1010Ω/sq以上，▲：为108Ω/sq以上且小于1010Ω/sq，×：小于108Ω/sq。
（遮光性组合物的评价：加工性）
与上述耐化学试剂性评价同样地制作形成有遮光性组合物的固化膜的试验片。用光学显微镜观察形成的图像，按下述基准进行3等级评价。○：没发现图像图案的欠缺、显影残留，▲：发现少许欠缺、显影残留，×：发现欠缺、显影残留。
将实施例1的遮光性组合物的评价结果示于表2。实施例1的遮光性组合物均满足触摸面板用途所要求的耐化学试剂性、耐光性以及绝缘性，并且光刻的加工性也优异。另外，遮光性组合物的固化膜的光密度为3.1/μm。
[表2]
［实施例2～8］
将实施例1的组成如表1所示分别变更，其他与实施例1同样地进行实施例2～8的遮光性组合物的制作和评价。将评价结果示于表2。实施例2～8的遮光性组合物均满足触摸面板用途所要求的耐化学试剂性、耐光性以及绝缘性，并且光刻的加工性也优异。另外，关于遮光性组合物的固化膜的光密度，实施例2～4中为3.1/μm，实施例5～8中为2.4/μm。
［比较例1～4］
将实施例1的组成如表3所示分别变更，其他与实施例1同样地进行比较例1～4的遮光性组合物的制作和评价。以下示出比较例的配合所使用的成分。
AX-1：由来自甲基丙烯酸的单元｛16｝-来自甲基丙烯酸甲酯的单元｛16｝-来自甲基丙烯酸苄酯的单元｛68｝构成的共聚物（数均分子量1万、酸值60mgKOH/g）
AX-2：由来自甲基丙烯酸的单元｛18｝-来自甲基丙烯酸甲酯的单元｛50｝-来自甲基丙烯酸环己酯的单元｛20｝-通式（1）表示的R1、R2均为甲基的单元｛12｝构成的共聚物（数均分子量1万、酸值80mgKOH/g）
AX-3：具有双酚芴骨架的碱性显影型感光性树脂（新日铁住金化学社制“V-259ME”的固体成分）
BX-1：没有经过绝缘处理的炭黑
在此，“AX-”“BX-”分别表示脱离本发明的A、B成分的范围的成分。
[表3]
将比较例1～4的遮光性组合物的评价结果示于表4。比较例1～4的遮光性组合物无法满足触摸面板用途所要求的各特性。
[表4]
产业上的可利用性
本发明的遮光性组合物不仅适合形成触摸面板的遮光层，还可以优选用于形成滤色器的黑矩阵、遮光性阻焊膜。另外，认为也可以作为涂料、印刷油墨、文具油墨、塑料等的着色成分来利用，或作为光吸收性材料应用在光学过滤器等用途。

Claims (2)

1.一种触摸面板用遮光性组合物，其特征在于，含有共聚物A和经绝缘处理的炭黑B，
所述共聚物A具有多个重复单元，由30～90摩尔％下述通式(1)表示的重复单元、和10～70摩尔％能够与所述通式(1)表示的重复单元共聚的1种以上的来自聚合性不饱和化合物的重复单元构成，数均分子量为2千～2万且酸值为35～120mgKOH/g，且A成分仅由不含有芳香环的重复单元组构成，能够与所述通式(1)表示的重复单元共聚的1种以上的来自聚合性不饱和化合物的重复单元由(a)来自(甲基)丙烯酸的单元和(b)来自(甲基)丙烯酸酯的单元构成，
其中，R1和R2各自独立地表示氢原子或甲基。
2.一种触摸面板，具有权利要求1所述的触摸面板用遮光性组合物的固化膜。
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