JP2013506186A

JP2013506186A - タッチパネル

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Publication number: JP2013506186A
Application number: JP2012530788A
Authority: JP
Inventors: ミン・ソ・パク; セ・ウ・ヤン; ウ・ハ・キム; ユン・タエ・ホワン; スク・キ・チャン
Original assignee: LG Chem Ltd
Current assignee: LG Chem Ltd
Priority date: 2009-09-28
Filing date: 2010-09-28
Publication date: 2013-02-21
Anticipated expiration: 2030-09-28
Also published as: EP2484737A2; US20120244348A1; EP2484737A4; TWI443163B; WO2011037440A2; CN102648260A; EP2484737B1; CN102648260B; JP5660641B2; KR101191117B1; TW201130936A; WO2011037440A3; US20140057102A1; KR20110034556A

Abstract

本発明は、タッチパネルに関するものである。本発明のタッチパネルは、プラスチック基材フィルム及び前記基材フィルムに付着されている粘着剤層を含む形態である。本発明では、前記基材フィルムと粘着剤層の界面に酸素、水気またはその他の異物が浸透する現象が防止され、また、前記基材フィルムの気体放出現象による気泡発生による光学的物性の低下が防止される。また、本発明では、粘着剤層と導電体薄膜が直接付着され、その状態で高温または高温高湿条件のような劣悪な条件に露出された場合にも、導電体薄膜の抵抗変化が効果的に抑制される。これによって、本発明のタッチパネルは長期間の間安定的に駆動することができる。

Description

本発明は、タッチパネル、タッチパネルに適用される粘着剤組成物及び粘着シートに関する。

タッチパネルは、タッチスクリーンとも呼ばれ、移動通信端末機あるいはＡＴＭなどのような多様な情報処理用端末機や、ＴＶあるいはモニターなどのようなディスプレイなどに適用されている。小型携帯用電子器機などにおいてタッチパネルの使用が増加するに従って、一層小型でかつ軽量化されたタッチパネルが要求されている。

それによって、透明なプラスチックフィルムにインジウム錫酸化物（ＩＴＯ：ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）などで透明導電体薄膜を形成し、これを使用してタッチパネルを構成する場合が増加している。

前記プラスチックフィルムを有する形態のタッチパネルを構成する過程では、前記プラスチックフィルムを他のフィルムまたは基板などに付着させるために粘着剤が使用される。このようなタッチパネルの構成時に使用される粘着剤には、高温または高温高湿条件のような劣悪な条件下でも透明性を維持し、浮き、剥離及び反りなどを抑制することができる物性が要求される。また、プラスチックフィルムの場合、耐熱条件で内部に存在する水気、溶媒またはその他の液状の添加剤が気体状態で放出されるいわゆる気体放出（ｏｕｔ−ｇａｓｓｉｎｇ）現象を起こし、このように放出された気体は気泡を誘発させて視認性を落としやすい。したがって、粘着剤には、前記のような気泡発生を効果的に抑制する物性も要求される。

また、タッチパネルの構成過程において、粘着剤層は、インジウム錫酸化物の薄膜などのような導電体薄膜に直接付着される場合が多い。したがって、粘着剤層は、前記のような導電体薄膜の抵抗変化を抑制することにより長期間使用時にもパネルの駆動が安定的に行われる特性も要求される。

したがって、本発明は前述のような問題点を解決するためになされたもので、タッチパネル、タッチパネルに適用される粘着剤組成物及び粘着シートを提供することをその目的とする。

上記の目的を達成するための本発明は、プラスチック基材フィルムと、前記基材フィルムに付着されており、多分散度が４．０以下であるアクリル樹脂を含む粘着剤層と、を有するタッチパネル（Ｔｏｕｃｈｐａｎｅｌ）に関するものである。

以下、本発明を具体的に説明する。
本発明のタッチパネルは、プラスチック基材フィルムを有する形態であれば、その具体的な種類は特別に制限されない。例えば、本発明のタッチパネルは、抵抗膜方式のタッチパネルまたは静電容量方式のタッチパネルであっても良い。

プラスチック基材フィルムを有する形態の抵抗膜方式タッチパネルは、例えば、一面に透明な導電体薄膜が形成された透明なプラスチックフィルムと、一面に透明な導電体薄膜が形成されたガラスまたはプラスチックフィルムと、が各々上部及び下部基材として使われる。抵抗膜方式のタッチパネルは、前記上部及び下部基材に各々形成された透明導電体薄膜の間にスペーサが形成され、ペンまたは指で押圧操作することにより前記２個の導電体薄膜が接触すると、電流が流れながらタッチを認識する方式である。

プラスチック基材フィルムを有する形態の静電容量方式タッチパネルは、各々少なくとも一面に透明導電体薄膜が形成されている２枚の基材の前記透明導電体薄膜同士を粘着剤層として付着して蓄電器（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）を構成する。前記２枚の基材の中で少なくとも１枚の基材はプラスチック基材フィルムで構成され、タッチによる静電容量（ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）の変化によりタッチを認識する。

抵抗膜方式または静電容量方式のタッチパネルを構成する単位部品は多様に存在するが、基本になる単位は、図１または図２に示したとおりある。

図１に示した構造は、一面にハードコーティング１２が形成されている基材１３と基材フィルム１４とが粘着剤層１１により付着されている構造１である。図１の構造において、基材１３または基材フィルム１４はプラスチック基材フィルムであってもよい。一方、図２に示した構造は、静電容量方式のタッチパネルに適用される構造２として、各々の一面に導電体薄膜２１、２２が形成された基材２３、２４が粘着剤層１１により付着されている形態である。図２の構造において、上部基材２３または下部基材２４はプラスチック基材フィルムであってもよい。

本発明のタッチパネルは、プラスチック基材フィルム及び前記基材フィルムに付着された粘着剤層を含む構造を有し、例えば、図１または図２の構造を含むことができる。本発明のタッチパネルが図１または図２の構造を含む場合、前記プラスチック基材フィルムは、図１の基材１３または基材フィルム１４であるか、図２の上部または下部基材（２３または２４）であってもよい。

本発明の一つの例示において、タッチパネルは、静電容量方式のタッチパネルであり、この場合、タッチパネルは、図２のように、前記プラスチック基材フィルム２３の少なくとも一面に導電体薄膜２１が追加で形成されており、前記粘着剤層１１が前記導電体薄膜２１に直接付着されている。

静電容量方式のタッチパネルは、図２に示したように、少なくとも一面に導電体薄膜２２が形成されている基材２４を追加で含み、前記粘着剤層１１は前記基材２４の導電体薄膜２２と前記プラスチック基材フィルム２３の導電体薄膜２１をお互いに付着させている形態である。

本発明のタッチパネルに含まれるプラスチック基材フィルムの種類は、特別に制限されない。本発明では、プラスチック基材フィルムとして、透明性を有するものであれば制限なしに使用することができる。具体的には、ポリエステルフィルム、アクリル樹脂フィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリアミドフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリスチレンフィルムまたはポリオレフィンフィルムなどを使用することができ、好ましくは、ポリエチレンテレフタレートのようなポリエステルフィルムまたはポリカーボネートフィルムなどを使用することができる。

本発明において、前記プラスチック基材フィルムの厚さは、特別に制限されないで、基材フィルムが適用される箇所によって適切に設定することができる。例えば、前記基材フィルムは、約３μｍ乃至３００μｍ、好ましくは、約５μｍ乃至２５０μｍ、より好ましくは、１０μｍ乃至２００μｍ程度の厚さを有することができる。

また、プラスチック基材フィルムまたは基材に形成される導電体薄膜は、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、スプレー熱分解法、化学メッキ法、電気メッキ法、または、その中で２種以上の方法を組み合わせた薄膜形成法で形成することができ、好ましくは、真空蒸着法またはスパッタリング法で形成することができる。

導電体薄膜を構成する素材では、金、銀、白金、パラジウム、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン、鉄、コバルト、錫、及びその中で２種以上の物質からなった合金などのような金属、酸化インジウム、酸化錫、酸化チタン、酸化カドミウム、またはその中で２種以上の物質からなった混合物から構成される金属酸化物、ヨード化銅などからなる他の金属酸化物を使用することができる。前記導電体薄膜は、結晶層または非結晶層であってもよい。本発明では、好ましくは、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）を使用して導電体薄膜を形成することができるが、これに制限されるものではない。また、前記導電体薄膜の厚さは、連続被膜の形成可能性、導電性及び透明性などを考慮すれば、約１０ｎｍ乃至３００ｎｍ、好ましくは、約１０ｎｍ乃至２００ｎｍで調節することができる。

本発明において、導電体薄膜は、アンカー層または誘電体層を介してプラスチック基材フィルムまたは基材上に形成することもできる。アンカー層または誘電体層は、導電体薄膜と基材フィルムまたは基材との密着性を向上させ、耐擦傷性または耐屈曲性を改善することができる。アンカー層または誘電体層は、例えば、ＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２またはＡｌ_２Ｏ_３などのような無機物と、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂またはシロキサン系ポリマーなどの有機物、またはその中で２種以上の物質からなる混合物を使用して形成することができ、形成方法では、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法または陶工法などを採用することができる。アンカー層または誘電体層は、通常的に、約１００ｎｍ以下、具体的には、１５ｎｍ乃至１００ｎｍ、より具体的には、２０ｎｍ乃至６０ｎｍの厚さで形成することができる。

本発明において、導電体薄膜が形成される基材フィルムまたは基材面には、コロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理またはスパッタエッチング処理などの適切な接着処理を実行することができる。

また、図１に示した構造において、ハードコーティング層１２は、例えば、アクリルウレタン系樹脂またはシロキサン系樹脂などの硬質樹脂を塗布して硬化処理する方法を通じて形成することができ、その厚さは、通常的に、０．１μｍ乃至３０μｍ程度である。

本発明のタッチパネルは、多分散度（ＰＤＩ：ｐｏｌｙｄｉｓｐｅｒｓｉｔｙｉｎｄｅｘ）が４．０以下であるアクリル樹脂を含む粘着剤層を含み、前記粘着剤層は、前記プラスチック基材フィルムまたは前記基材フィルムに形成されている導電体薄膜に付着される。本発明において、多分散度は、アクリル樹脂の重量平均分子量（Ｍ_ｗ：ＷｅｉｇｈｔＡｖｅｒａｇｅＭｏｌｅｃｕｌａｒＷｅｉｇｈｔ）をその樹脂の数平均分子量（Ｍ_ｎ：ＮｕｍｂｅｒＡｖｅｒａｇｅＭｏｌｅｃｕｌａｒＷｅｉｇｈｔ）でわった数値（Ｍ_ｗ／Ｍ_ｎ）である。アクリル樹脂の重量平均分子量及び数平均分子量は、ＧＰＣ（ＧｅｌＰｅｒｍｅａｔｉｏｎＣｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈ）法で測定することができる。本発明において、アクリル樹脂の多分散度は、好ましくは、３．５以下、より好ましくは、３．０以下である。多分散度が４．０以下であるアクリル樹脂を使用して粘着剤層の自由体積を適切に調節することにより、粘着剤層と被着剤の界面に酸素、水気またはその他異物が浸透するか、プラスチック基材フィルムの気体放出（ｏｕｔｇａｓｓｉｎｇ）現象により粘着界面から気泡が発生して視認性や他の光学的物性が低下する現象を効果的に防止することができる。特に、粘着剤層を導電体薄膜と直接付着される場合、劣悪な条件下に露出された状態でも前記粘着剤層は導電体薄膜の抵抗の変化を効果的に抑制することができる。これによって、タッチパネルが長期間の間安定的に駆動できる。本発明において、前記樹脂の多分散度は、その数値が低いほど粘着剤の自由体積を一層低めて上述のような効果を上昇させることで、その下限値は特別に制限されるものではないが、例えば、約０．５以上、好ましくは、１．０以上、より好ましくは、１．５以上、より好ましくは、２．０以上である。

本発明の前記アクリル樹脂は、重量平均分子量が３０万乃至１５０万、好ましくは、４０万乃至１２０万、より好ましくは、５０万乃至８０万である。樹脂の重量平均分子量が低ければ、耐久性が低下され、非常に高ければ、コーティング性などの作業性が低下されるか、反り防止性が低下される恐れがあるので、上述の範囲で調節することが好ましい。

本発明の一つの例示において、アクリル樹脂は、（メタ）アクリル酸エステル単量体及び架橋性官能基を提供する共重合性単量体を重合された形態で含むことができる。

前記（メタ）アクリル酸エステル単量体の種類は、特別に制限されないで、例えば、アルキル（メタ）アクリレートを使用することができ、凝集力、ガラス転移温度及び粘着性などの物性を考慮すれば、炭素数が１乃至１４であるアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートを使用することができる。このようなアルキル（メタ）アクリレートの例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート及びテトラデシル（メタ）アクリレートなどが挙げられ、その中で１種または２種以上が樹脂に重合された形態で含むことができる。

架橋性官能基を提供する共重合性単量体は、樹脂に多官能性架橋剤と反応できる架橋性官能基を提供することができる。このような架橋性官能基の例としては、ヒドロキシ基、カルボキシル基、窒素含有基、エポキシ基またはイソシアネート基などが挙げられ、好ましくは、ヒドロキシ基、カルボキシル基または窒素含有基である。アクリル樹脂の製造分野では、前記のような架橋性官能基を樹脂に提供できる多様な共重合性単量体が公知であり、本発明では前記のような単量体を制限なしに使用することができる。例えば、ヒドロキシ基を有する共重合性単量体としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、８−ヒドロキシオクチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチレングリコル（メタ）アクリレートまたは２−ヒドロキシプロピレングリコル（メタ）アクリレートなどを使用することができ、カルボキシル基を有する共重合性単量体としては、（メタ）アクリル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシ醋酸、３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル酸、４−（メタ）アクリロイルオキシブチル酸、アクリル酸ダイマー（ｄｉｍｅｒ）、イタコン酸、マレイン酸または無水マレインなどを使うことができ、窒素含有基を有する共重合性単量体としては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドンまたはＮ−ビニルカプロラクタムなどを使用することができるが、これに制限されるものではない。

本発明において、アクリル樹脂は、（メタ）アクリル酸エステル単量体９０重量部乃至９９．９重量部及び架橋性官能基を提供する共重合性単量体０．１重量部乃至１０重量部を重合した単位で含むことができる。本発明における単位「重量部」は、重量の割合を意味する。単量体間の重量比を前記のように調節することにより、粘着剤層の初期接着力、耐久性及び剥離力などの物性を効果的に維持することができる。

本発明のアクリル樹脂は、必要によって下記の化学式１で表示される共単量体を重合された形態で追加で含むことができる。前記単量体は、ガラス転移温度の調節やその他の機能性付与を目的として含むことができる。

前記式１において、Ｒ_１乃至Ｒ_３は、各々独立的に水素または炭素数１乃至４のアルキルを示し、Ｒ_４は、シアノ、炭素数１乃至４のアルキルに置換または非置換されたペニル、アセチルオキシ、または−Ｃ（＝０）Ｒ_５を示し、Ｒ_５は、炭素数１乃至４のアルキルまたは炭素数２乃至８のアルコキシアルキルに置換または非置換されたアミノまたはグリシジルオキシを示す。

化学式１の共単量体の具体的な例としては、（メタ）アクリロニトリル、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミドまたはＮ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミドのような窒素含有単量体、スチレンまたはメチルスチレンのようなスチレン系単量体、グリシジル（メタ）アクリレート、またはビニルアセテートのようなカルボキシル酸のビニルエステルなどを例示でき、これに制限されるものではない。

化学式１の共単量体を樹脂に含む場合、その割合は、２０重量部以下にすることが好ましいが、これに制限されるものではない。

本発明において、前記アクリル樹脂は、この分野の通常の重合方式、例えば、溶液重合（Ｓｏｌｕｔｉｏｎｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）、光重合（Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）、塊状重合（Ｂｕｌｋｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）、懸濁重合（Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）または乳化重合（Ｅｍｕｌｓｉｏｎｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）などのような方式で製造することができ、好ましくは、溶液重合方式で製造する。また、前記重合は、樹脂の多分散度の制御のために、適切な鎖移動剤（ＣＴＡ：ＣｈａｉｎＴｒａｎｓｆｅｒＡｇｅｎｔ）、例えば、２−メルカプトエタノール、ラウリルメルカプタン、グリシジルメルカプタン、メルカプト醋酸、２−エチルヘキシルチオグリコレート、２，３−ジメルカプト−１−プロパノール及びα−メチル−スチレンダイマーなどの存在下で実行してもよい。

本発明のタッチパネルに含まれる前記アクリル樹脂は、多官能性架橋剤により架橋された状態で存在することができる。すなわち、前記粘着剤層は、前記アクリル樹脂を架橋させている多官能性架橋剤を追加で含むことができる。

本発明で使用できる架橋剤の種類は、特別に制限されないで、例えば、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物または金属キレート化合物などを使用することができ、樹脂に含まれている架橋性官能基の種類を考慮すれば、１種または２種以上の架橋剤を適切に選択することができる。イソシアネート化合物としては、トリレンジイソシアネート、キシリンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ）、テトラメチルクシレンジイソシアネートまたはナフタレンジイソシアネートなどや、前記物質中の一つ以上のイソシアネート化合物とポリオールの付加反応物などを使用することができ、前記ポリオールとしては、トリメチロールプロパンなどを使用することができる。また、エポキシ化合物としては、エチレングリコールジグリシジルエテール、トリグリシジルエテール、トリメチロールプロパントリグリシジルエテール、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジルエチレンジアミンまたはグリセリンジグリシジルエテールなどの１種または２種以上を使用することができ、アジリジン化合物としては、Ｎ，Ｎ’−トルエン−２，４−ビス（１−アジリジンカルボキサミド）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルメタン−４，４’−ビス（１−アジリジンカルボキサミド）、トリエチレンメラミン、ビスイソプロタロイル−１−（２−メチルアジリジン）または、トリ−１−アジリジニルホスフィンオキシドなどの１種または２種以上を使用することができる。また、金属キレート化合物としては、多価金属がアセチルアセトンやアセト酢酸エチルなどに配位した状態で存在する化合物を使用することができ、前記金属の種類としては、アルミニウム、鉄、亜鉛、錫、チタン、アンチモン、マグネシウムまたはバナジウムなどがある。

本発明の粘着剤層において、多官能性架橋剤は、アクリル樹脂１００重量部に対して０．０１乃至５重量部で含むことができ、このような範囲で粘着剤層の耐久性及び粘着物性などを効果的に制御することができる。

本発明の粘着剤層には、上述の成分に追加でシラン系カップリング剤、粘着付付与剤、エポキシ樹脂、紫外線安定剤、酸化防止剤、調色剤、補強剤、充填剤、消泡剤、界面活性剤または可塑剤などのような添加剤を１種または２種以上追加で含むことができる。

本発明において、前記粘着剤層は、上述したアクリル樹脂及び多官能性架橋剤などの成分を配合した粘着剤組成物に、適切な乾燥、熟成、架橋及び／または硬化工程を通して形成することができる。

また、本発明は、多分散度が４．０以下であるアクリル樹脂を含み、下記の一般式１の条件を満足するタッチパネル用粘着剤組成物に関するものである。
［式１］
△Ｒ＝［（Ｒ−Ｒ_ｉ）／Ｒ_ｉ］×１００≦１５

前記式１において、△Ｒは、抵抗変化率を示し、Ｒ_ｉは、前記粘着剤組成物から来由された粘着剤層をＩＴＯ電極に付着した後に測定した前記ＩＴＯ電極の初期抵抗を示す。Ｒは、前記粘着剤層が付着されたＩＴＯ電極を６０℃及び９０％の相対湿度で２４０時間維持した後に測定した前記ＩＴＯ電極の抵抗である。

本発明において、用語「粘着剤組成物から来由された粘着剤層」とは、粘着剤組成物が乾燥、熟成、架橋及び／または硬化工程を経て最終的にタッチパネルに適用された状態の粘着剤層を意味する。

本発明のタッチパネル用粘着剤組成物は、例えば、上述のような構造のタッチパネルに適用するためのものであってもよいし、具体的には、プラスチック基材フィルム及び前記基材フィルムに付着された粘着剤層を含むタッチパネルの前記粘着剤層に適用するためのものであってもよい。

本発明のタッチパネル用粘着剤組成物を構成する成分は、特別に制限されないで、例えば、上述のような多分散度が４．０以下、好ましくは、３．５以下、より好ましくは、３．０以下であるアクリル樹脂を、必要によって多官能性架橋剤及び／または他の添加剤とともに含むことができる。本発明の粘着剤組成物は、多分散度が４．０以下であるアクリル樹脂を含む。これによって、タッチパネルに要求される多様な物性に効果的に応じることができる。また、導電体薄膜と粘着剤層が直接付着される形態のタッチパネルに適用する場合にも前記導電体薄膜の抵抗変化を効果的に抑制することができる。

具体的に、本発明の粘着剤組成物は、前記一般式１の抵抗変化率（△Ｒ）が１５（％）以下、好ましくは１０（％）以下である。本発明において、前記抵抗変化率は後述する実施例に記載された方式により測定する。また、前記抵抗変化率は、数値が低いほどタッチパネルの安定的な駆動を保障することで、その下限数値は制限されない。

また、本発明は、本発明による粘着剤組成物を含む粘着剤層を有するタッチパネル用粘着シートに関するものである。本発明の粘着シートにおける粘着剤層は、前記粘着剤組成物を乾燥、熟成、架橋及び／または硬化された状態で含むことができる。

図３は、本発明の一つの例示による粘着シート３を示す図で、前記粘着シート３は、前記粘着剤層３１及びその両面に形成された異形フィルム３２、３３を追加で含むことができる。

粘着シートが異形フィルムを含む場合、粘着剤層が有する２枚の異形フィルムに対する剥離力はお互いに異なるように設定することができる。例えば、図３に示した構造において、一つの異形フィルム３３に対する粘着剤層３１の剥離力を他の異形フィルム３２に対する粘着剤層３２の剥離力より高く設定することができる。このような構造の粘着シートは、異形フィルムの種類を適切に選択するか、粘着剤層３１の硬化度を調節することにより形成できる。

本発明において、前記異形フィルムの具体的な種類は、特別に制限されないで、この分野で公知された多様な異形フィルムを制限なしに使用することができる。その厚さは、例えば、約５μｍ乃至１５０μｍ程度で調節することができる。

本発明において、前記のような粘着剤層を形成して粘着シートを製造する方式は、特別に制限されない。例えば、本発明の粘着剤組成物またはその組成物を適切な溶剤に希薄して粘度を調節したコーティング液を異形フィルム上にコーティングして硬化させて粘着剤層を形成し、他の異形フィルムをラミネートして粘着シートを製造することができる。また、前記コーティングは、必ず異形フィルム上に実行される必要はなく、適切な他の工程基材上で実行してもよい。また、コーティングされたコーティング液の硬化工程は、コーティング層を適切な条件で乾燥して実行することができ、必要な場合、前記乾燥工程後または乾燥工程と同時に加熱などの方式で粘着剤組成物に含まれたアクリル樹脂を多官能性架橋剤で架橋させる工程を実行してもよい。しかし、架橋工程は必ず粘着剤層の形成過程で実行する必要はなくて、タッチパネルに適用される過程で実行してもよい。

例えば、粘着シートが上述のような構造のタッチパネルに適用される場合、前記粘着剤層をプラスチック基材フィルムまたはそのフィルムに形成された導電体薄膜に塗布し、適切な架橋処理を通じてアクリル樹脂を架橋させてもよい。

本発明のタッチパネルは、プラスチック基材フィルム及び前記基材フィルムに付着されている粘着剤層を含む形態である。本発明では、前記基材フィルムと粘着剤層の界面に酸素、水気またはその他異物が浸透する現象が防止され、また、前記基材フィルムの気体放出現象による気泡発生による光学的物性の低下が防止される。また、本発明では、粘着剤層と導電体薄膜が直接付着され、その状態で高温または高温高湿条件のような劣悪な条件に露出された場合にも、導電体薄膜の抵抗変化が効果的に抑制される。これによって、本発明のタッチパネルは長期間の間安定的に駆動することができる。

本発明の一つの例示によるタッチパネルの構造を示す図である。本発明の一つの例示によるタッチパネルの構造を示す図である。本発明の一つの例示による粘着シートを示す図である。本発明における抵抗変化率を測定する方式を説明する図である。

以下、本発明による実施例及び本発明によらない比較例を通じて本発明をより詳細に説明するが、本発明の範囲は下記に提示された実施例に制限されるものではない。
本実施例における各物性は下記方式で評価した。

１．耐久性テスト
両面にハードコーティングが形成されているポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ：１００μｍ）のハードコーティング面とポリカーボネートシート（厚さ：１ｍｍ）とを粘着剤層を介して付着し、５０ｍｍ×１００ｍｍ（横×縦）のサイズで裁断する。次に、裁断された付着物を６０℃及び５気圧条件で３０分間オートクレーブ処理してサンプルを製造し、製造されたサンプルに対して耐熱耐久性と耐湿熱耐久性を評価する。耐熱耐久性は、サンプルを８０℃で２４０時間放置した後、気泡発生可否、浮き、剥離及び／または反りの発生可否を評価して測定する。また、耐湿熱耐久性は、サンプルを６０℃及び９０％の相対湿度条件で２４０時間放置した後、同様に気泡、浮き、剥離及び反りの発生可否を観察して評価する。耐久性の指標になる前記各物性の具体的な測定方法または基準は、下記のとおりである。

＜気泡発生評価＞
○：光学顕微鏡で観察時に粘着界面から気泡が発生しなかった場合、又は直径が１００μｍ以下の気泡が少量分散して観察される場合
×：光学顕微鏡で観察時に粘着界面から直径が１００μｍ以上の気泡が発生した場合、又は直径が１００μｍ以下の気泡が多量群集された状態で観察される場合

＜浮き及び剥離評価＞
○：粘着界面で浮き及び剥離の発生がない場合
×：粘着界面で浮きまたは剥離が発生した場合

＜反り評価＞
耐熱条件または耐湿熱条件で放置されたサンプルを底に置いた場合に、反りにより地面から浮かんでいる中央部の高さを測定した。

２．抵抗変化率テスト
抵抗変化率は、図４に示したような方式で測定する。まず、当業界で一般的に流通されるものとして、一面にＩＴＯ薄膜２０が形成されたポリエチレンテレフタレートフィルム１０（以下、導電性ＰＥＴと称する）を３０ｍｍ×５０ｍｍ（幅×長さ）のサイズで裁断する。次に、図４のように、フィルム１０の両先端に１０ｍｍの幅で銀ペースト（ＳｉｌｖｅｒＰａｓｔｅ）３０を塗布し、１５０℃で３０分間塑性する。その後、実施例などで製造されるもので両面に異形フィルム５１が付着されている粘着シートを３０ｍｍ×４０ｍｍ（幅×長さ）のサイズで裁断し、一面の異形フィルムを除去した後に粘着剤層４０を塑性されたフィルムに付着する。前記付着は、粘着剤層の中心と導電性ＰＥＴ１０、２０の中心を合わせて実行する。その後、通常的な抵抗測定機６０を使用してＩＴＯ薄膜２０の初期抵抗Ｒ_ｉを測定する。初期抵抗を測定した後に図４の構造の試片を６０℃及び９０％の相対湿度で２４０時間放置し、再度同一に測定機６０でＩＴＯ薄膜２０の抵抗Ｒを測定し、各々の数値を下記の一般式１に代入して抵抗変化率△Ｒを測定する。
［式１］
△Ｒ＝［（Ｒ−Ｒ_ｉ）／Ｒ_ｉ］×１００

＜製造例１．アクリル樹脂（Ａ）の製造＞
内部に窒素ガスが還流され、温度調節が容易に冷却装置を設置した１Ｌ反応機にｎ−ブチルアクリレート（ｎ−ＢＡ）９７重量部及びアクリル酸（ＡＡ）３重量部を投入した。次に、エチルアセテート（ＥＡｃ）１２０重量部を溶剤で投入し、鎖移動剤で２−メルカプトエタノール（２−ｍｅｒｃａｐｔｏｅｔｈａｎｏｌ）０．０３重量部を投入した。その後、酸素除去のために窒素ガスを６０分間パージ（ｐｕｒｇｉｎｇ）し、６０℃の温度に維持した状態で、反応開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．０４重量部を投入した後、８時間の間反応させた。反応後の反応物をエチルアセテート（ＥＡｃ）で適切に希薄して、固形分が３０重量％で、重量平均分子量が８０万で、多分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）が２．７であるアクリル樹脂（Ａ）を製造した。前記樹脂（Ａ）の重量平均分子量及び多分散度は、重合体分野で通常的に使用されるＧＰＣ分析を通じて求めた。

＜製造例２．アクリル樹脂（Ｂ）の製造＞
単量体として、ｎ−ブチルアクリレート（ｎ−ＢＡ）９３重量部及びアクリル酸（ＡＡ）７重量部を投入したこと以外は、製造例１に準する方式でアクリル樹脂（Ｂ）を製造した。アクリル係樹脂（Ｂ）の固形分含量は、３０重量％、重量平均分子量は、８５万、多分散度は、２．８であった。

＜製造例３．アクリル樹脂（Ｃ）の製造＞
単量体として、ｎ−ブチルアクリレート（ｎ−ＢＡ）９８．５重量部及び２−ヒドロキシエチルメタクリレート（２−ＨＥＭＡ）１．５重量部を投入したこと以外は、製造例１に準する方式でアクリル樹脂（Ｃ）を製造した。アクリル樹脂（Ｃ）の固形分含量は、３０重量％、重量平均分子量は、７０万、多分散度は、２．３であった。

＜製造例４．アクリル樹脂（Ｄ）の製造＞
単量体として、ｎ−ブチルアクリレート（ｎ−ＢＡ）６８．５重量部、メチルアクリレート（ＭＡ）３０重量部及び２−ヒドロキシエチルメタクリレート（２−ＨＥＭＡ）１．５重量部を投入したこと以外は、製造例１に準する方式でアクリル樹脂（Ｄ）を製造した。アクリル樹脂（Ｄ）の固形分含量は、３０重量％、重量平均分子量は、６０万、多分散度は、２．７であった。

＜製造例５．アクリル樹脂（Ｅ）の製造＞
単量体として、ｎ−ブチルアクリレート（ｎ−ＢＡ）６８．５重量部、メチルアクリレート（ＭＡ）３０重量部及び２−ヒドロキシエチルメタクリレート（２−ＨＥＭＡ）１．５重量部を投入し、鎖移動剤として２−メルカプトエチルアルコール（２−ｍｅｒｃａｐｔｏｅｔｈａｎｏｌ）０．０１重量部を投入したこと以外は、製造例１に準する方式でアクリル樹脂（Ｅ）を製造した。アクリル樹脂（Ｅ）の固形分含量は、３０重量％、重量平均分子量は、１１０万、多分散度は、３．７であった。

＜製造例６．アクリル樹脂（Ｆ）の製造＞
反応開始剤を投入した後３時間が経過した時点から反応温度を６８℃に高めて反応を進行させたこと以外は、製造例１と同一に重合を実行して、固形分含量が３５重量％で、重量平均分子量が７７万であり、多分散度が７．５であるアクリル樹脂（Ｆ）を製造した。

＜製造例７．アクリル樹脂（Ｇ）の製造＞
単量体として、ｎ−ブチルアクリレート（ｎ−ＢＡ）９８．５重量部及び２−ヒドロキシエチルメタクリレート（２−ＨＥＡＭ）１．５重量部を使用し、反応温度を６８℃に調節したこと以外は、製造例１に準する方式でアクリル樹脂（Ｇ）を製造した。アクリル樹脂（Ｇ）の固形分含量は、３３重量％、重量平均分子量は、８０万、多分散度は、４．５であった。

＜実施例１＞
製造例１の樹脂（Ａ）の固形分１００重量部に対してエポキシ系架橋剤（ＴｅｔｒａｄＣ：三菱製４官能性エポキシ系架橋剤）０．１重量部を均一に混合して粘着剤組成物を製造した。次に、前記粘着剤組成物を、一面に異形処理されているポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ：５０μｍ）の異形処理面に１２０℃で３分間処理し、厚さが５０μｍである透明な粘着剤層を形成した。次に、前記粘着剤層の他の面に異形処理されたポリエチレンテレプタレートフィルム（厚さ：５０μｍ）の異形処理面をラミネートして、図３に示した構造の粘着シートを製造した。

＜実施例２＞
製造例２の樹脂（Ｂ）を使用したこと以外は、実施例１と同一な方式で粘着シートを製造した。

＜実施例３＞
製造例３のアクリル樹脂（Ｃ）を使用し、その固形分１００重量部に対して、架橋剤としてイソシアネート系架橋剤（Ｃｏｒｏｎａｔｅ−Ｌ）０．３重量部を配合したこと以外は、実施例１と同一な方式で粘着シートを製造した。

＜実施例４＞
製造例４のアクリル樹脂（Ｄ）を使用し、その固形分１００重量部に対して、架橋剤としてイソシアネート系架橋剤（Ｃｏｒｏｎａｔｅ−Ｌ）０．３重量部を配合したこと以外は、実施例１と同一な方式で粘着シートを製造した。

＜実施例５＞
製造例５の樹脂（Ｅ）を使用したこと以外は、実施例１と同一な方式で粘着シートを製造した。

＜比較例１＞
製造例６の樹脂（Ｆ）を使用したこと以外は、実施例１と同一な方式で粘着シートを製造した。

＜比較例２＞
製造例７のアクリル樹脂（Ｄ）を使用し、その固形分１００重量部に対して、架橋剤としてイソシアネート系架橋剤（Ｃｏｒｏｎａｔｅ−Ｌ）０．３重量部を配合したこと以外は、実施例１と同一な方式で粘着シートを製造した。

前記各実施例及び比較例に対して測定した耐久性テスト及び抵抗変化率テストの結果は、下記表１に示したようである。

表１の結果から分かるように、本発明の実施例によって多分散度が４．０以下の粘着剤層を含む場合、タッチパネルにおいて要求される物性である気泡発生抑制効果、浮き、剥離及び反り抑制効果が優れ、特に電極の抵抗変化を効率的に抑制した。

１、２：タッチパネル構造
１１：粘着剤層
１３、１４、２３、２４：基材
１２、２１、２２：導電体薄膜
３：粘着シート
３１：粘着剤層
３２、３３：異形フィルム
１０：ＰＥＴフィルム
２０：ＩＴＯ薄膜
３０：銀ペースト
４０：粘着剤層
５１：異形フィルム
６０：抵抗測定機

Claims

プラスチック基材フィルムと、前記基材フィルムに付着されており、多分散度が４．０以下であるアクリル樹脂を含む粘着剤層とを含む、タッチパネル。
前記プラスチック基材フィルムの少なくとも一面には導電体薄膜が追加で形成されており、前記粘着剤層が前記導電体薄膜に直接付着されている、請求項１に記載のタッチパネル。
少なくとも一面に導電体薄膜が形成されている基材を追加で含み、前記粘着剤層は、前記基材の導電体薄膜と前記プラスチック基材フィルムの導電体薄膜をお互いに付着させている、請求項２に記載のタッチパネル。
前記アクリル樹脂は、多分散度が３．５以下である、請求項１に記載のタッチパネル。
前記アクリル樹脂の多分散度が３．０以下である、請求項１に記載のタッチパネル。
前記アクリル樹脂は、重量平均分子量が３０万乃至１５０万である、請求項１に記載のタッチパネル。
前記アクリル樹脂は、（メタ）アクリル酸エステル単量体及び架橋性官能基を提供する共重合成単量体を重合された形態で含む、請求項１に記載のタッチパネル。
前記架橋性官能基は、ヒドロキシ基、カルボキシル基、窒素含有基、エポキシ基またはイソシアネート基である、請求項７に記載のタッチパネル。
前記粘着剤層は、前記アクリル樹脂を架橋させている多官能性架橋剤をさらに含む、請求項１に記載のタッチパネル。
前記多官能性架橋剤は、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物または金属キレート化合物である、請求項９に記載のタッチパネル。
前記粘着剤層は、アクリル樹脂１００重量部に対して、０．０１重量部乃至５重量部の多官能性架橋剤を含む、請求項９に記載のタッチパネル。
多分散度が４．０以下であるアクリル樹脂を含み、下記一般式１の条件を満足する、タッチパネル用粘着剤組成物。
［式１］
△Ｒ＝［（Ｒ−Ｒ_ｉ）／Ｒ_ｉ］×１００≦１５
前記一般式１において、△Ｒは、抵抗変化率を示し、Ｒ_ｉは、前記粘着剤組成物から来由された粘着剤層をＩＴＯ電極に付着した後に測定した前記ＩＴＯ電極の初期抵抗を示し、Ｒは、前記粘着剤層が付着されたＩＴＯ電極を６０℃及び９０％の相対湿度で２４０時間の間維持した後に測定した前記ＩＴＯ電極の抵抗である。
前記△Ｒが１０以下である、請求項１２に記載のタッチパネル用粘着剤組成物。
プラスチック基材フィルム及び前記基材フィルムに付着されている粘着剤層を含むタッチパネルの前記粘着剤層に適用するためのものである、請求項１２に記載のタッチパネル用粘着剤組成物。
請求項１２による粘着剤組成物を含む粘着剤層を有する、タッチパネル用粘着シート。