专利摘要:
本發明提供一種感度提高而使用於圖像顯示面板等之靜電電容觸控面板。本發明提供一種靜電電容觸控面板,其係依顯示窗、於一表面上形成第一透明導電電極圖型之第一透明薄膜、及以在與第一透明導電電極圖型之間形成靜電電容之方式於另一表面上形成之相對於該第一透明電極圖型配置之第二透明導電電極圖型之第二透明薄膜之順序層合,且在顯示窗與第一透明薄膜之間具備第一透明層間樹脂,第一透明薄膜與第二透明薄膜之間具備第二透明層間樹脂,且第一透明層間樹脂之介電率大於第二透明層間樹脂之介電率。
公开号:TW201319902A
申请号:TW101121920
申请日:2012-06-19
公开日:2013-05-16
发明作者:Hiroaki Kishioka;Tomohide Banba;Mitsuru Honjo;Naoki NAGAOKA;Kazumasa Igarashi;Yuki Hasegawa;Hiroshi Wada;Yuki TSUBAKI;Tomotake Nashiki
申请人:Nitto Denko Corp;
IPC主号:G06F3-00
专利说明:
靜電電容觸控面板
本發明係關於靜電電容觸控面板、及具有靜電電容觸控面板之圖像顯示面板。尤其,本發明係關於提高檢測感度之靜電電容觸控面板、及具有該靜電電容觸控面板之圖像顯示面板。
觸控輸入用之觸控面板已廣泛應用於電視、行動電話、行動資訊終端其他之光學顯示裝置等中使用之圖像顯示面板中,觸控面板之方式有電阻膜式、靜電電容式等各種者。電阻膜觸控面板具備上下兩個如ITO之透明電極,上部電極藉由以使用者之手指等按壓使兩個電極接觸,而於其間引起通電,以感應器檢測所產生之電流而檢測出按壓位置者。靜電電容觸控面板為在使用者之手指接觸到觸控面板之顯示窗時,在手指與觸控面板之(透明)電極之間形成電容,藉由伴隨此之靜電電容之變化而檢測出觸控位置者。
靜電電容觸控面板,依據電極形態,可分類成以一個薄片形成感應電極之表面電容型,及以X軸-Y軸形成格柵圖型之方式使感應電極交叉之投影型。投影型觸控面板進而分類成獨立掃描X軸、Y軸電極而檢測出各個電容變化之自身電容檢測型,及使X軸、Y軸電極分別作為發訊、收訊電極,而檢測出鄰接電極間之靜電電容變化之相互電容檢測型。
其中,相互電容檢測型相較於自身電容檢測型,由於檢測出電極之各交點中之靜電電容之變化,故在如多重觸控之用法時對於座標之檢測亦不會混淆,由於分離輸入輸出端子而僅檢測出耦合電容,故可容易地進行高速檢測,且由於僅以一軸之掃描進行檢測,故記憶變少,對硬體之負擔較少,且就不易產生鬼影等方面而言認為是有利的。
因此,靜電電容觸控面板被要求進一步高性能化,尤其存在有對於檢測感度提高之靜電電容觸控面板之要求。
過去,已嘗試著眼於構成靜電電容觸控面板之各式各樣部分之介電率,使靜電電容觸控面板高性能化。
特開2009-37373號公報係揭示關於目的係基於期望之感應電極相鄰之感應電極之靜電電容之變化而抑制誤輸入發生之技術,其設置有與感應電極之中央部抵接之第一區塊,及位於第一區塊之間之第二區塊,且第二區塊具有比第一區塊低之介電率。
特開2009-70191號公報係揭示關於目的係提供形成有精度良好之極精細電極圖型之靜電電容感應器之技術,其在表面並排有第一電極圖型之第一透明薄膜、與表面並排有第二電極圖型之第二透明薄膜之間設置介電率調整層。
特開2010-176571號公報揭示關於目的係為實現可提高座標檢測精度之投影型靜電電容方式之觸控面板之技術,其在第一電極圖型與第二電極圖型之間存在之接著劑之介電率與電極圖型之介電率處於特定關係。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開2009-37373號公報
[專利文獻2]特開2009-70191號公報
[專利文獻3]特開2010-176571號公報
上述文獻任一篇均未記載,但本發明人等發現在以相互間形成靜電電容之方式配置之兩個電極層上設置顯示窗之靜電電容觸控面板中,介隔於顯示窗與上部電極層之間之層(第一透明層間樹脂),與介隔於兩個電極層之間之層(第二透明層間樹脂)之介電率之大小關係對於靜電電容觸控面板之感度會帶來影響。第一透明層間樹脂與第二透明層間樹脂通常均為接著劑或黏著劑,就製程或成本之觀點而言,以往第一及第二透明層間樹脂通常均使用相同材料,而認為並無理由使用不同材料。本發明人等著眼於第一透明層間樹脂之介電率比第二透明層間樹脂之介電率大時,使用者之手指接觸觸控面板之顯示窗時之靜電電容變化會變大,其結果,使靜電電容觸控面板之感度提高,因而完成本發明。
本發明之目的係提供一種感度提高之於圖像顯示面板等所使用之靜電電容觸控面板。
為解決上述課題,本發明之第一形態係提供一種靜電電容觸控面板,其特徵為係依顯示窗、於一表面上形成第一透明導電電極圖型之第一透明薄膜、及與第一透明導電電極圖型之間形成靜電電容之方式於另一表面上形成相對於該第一透明電極圖型配置之第二透明導電電極圖型之第二透明薄膜之順序層合,且在前述顯示窗與前述第一透明薄膜之間具備第一透明層間樹脂,第一透明薄膜與第二透明薄膜之間具備第二透明層間樹脂,且第一透明層間樹脂之介電率大於前述第二透明層間樹脂之介電率。
本發明之上述一形態中,第一透明層間樹脂之介電率及第二透明層間樹脂之介電率較好均在2~8之範圍。
又,第一透明層間樹脂之介電率比第二透明層間樹脂之介電率較好至少大30%,更好大40%以上。
另外,第一透明層間樹脂之厚度及第二透明層間樹脂之厚度較好均為25μm以上。
本發明之上述一形態為前述第一透明薄膜中,可為第一透明導電電極圖型係形成於顯示窗側之表面上,第二透明薄膜中,第二透明導電電極圖型係形成於前述顯示窗側之表面上,或者,亦可為第一透明薄膜中,第一透明導電電極圖型係形成於顯示窗側之表面上,第二透明薄膜中,第二透明導電電極圖型係形成於與顯示窗相反側之表面上。
本發明之上述一形態中,第一透明層間樹脂及第二透明層間樹脂之至少一個可為紫外線硬化液狀樹脂之硬化體。
該情況下,紫外線硬化液狀樹脂之黏度較好在100,000 mPa.s~500 mPa.s之範圍。
另外,紫外線硬化液狀樹脂為含有於側鏈上具有(甲基)丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物與光聚合起始劑之紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物。
再者,胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物之重量平均分子量較好為5,000~500,000之範圍。
且,紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物較好包含單官能(甲基)丙烯酸酯化合物類作為反應性稀釋劑。
本發明之上述一形態中,第一透明層間樹脂及第二透明層間樹脂之至少一個係以黏著劑構成。
該情況下,黏著劑較好為由丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、乙烯基烷基醚系黏著劑、聚矽氧系黏著劑、聚酯系黏著劑、聚醯胺系黏著劑、胺基甲酸酯系黏著劑、氟系黏著劑、環氧系黏著劑、聚醚系黏著劑、及該等之混合物所組成群組選出者。
且,第一透明層間樹脂係以黏著劑構成,且構成第一透明層間樹脂之黏著劑較好包含由具有烷氧基及/或羥基之(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯及丙烯酸丁酯所組成群組選出之單體成分所形成之聚合物。
另外,第二透明層間樹脂係以黏著劑構成,且構成第二透明層間樹脂之黏著劑較好包含由具有碳數6~10之直鏈或分支鏈狀之烷基之丙烯酸烷酯、具有碳數1~10之直鏈或分支鏈狀之烷基之甲基丙烯酸烷酯、具有芳香環及/或脂環式烴基之(甲基)丙烯酸酯、含氮單體、及含氟單體所組成群組選出之一種以上之單體成分所形成之聚合物。
第一透明層間樹脂及第二透明層間樹脂之可見光波長區域中之全光線透過率較好為90%以上。
又,第一透明層間樹脂及第二透明層間樹脂之濁度較好為3.0%以下。
本發明之另一形態為一種圖像顯示面板,其係貼合如本發明之上述一形態之靜電電容觸控面板與液晶面板而成。
本發明之另一形態為一種圖像顯示面板,其係貼合如本發明之上述一形態之靜電電容觸控面板與有機EL面板而成。
依據本發明,可提供一種感度提高、使用於圖像顯示面板等之靜電電容觸控面板。
接著,詳細說明本發明之實施形態。但,本發明並不受限於該實施形態。 [顯示窗]
本發明中使用之顯示窗係利用以玻璃為代表之無機材料形成者、利用丙烯酸系或聚碳酸酯系樹脂等有機材料形成者,但就強度方面及現有市場中之供給現況等而言,以玻璃較佳。
顯示窗之厚度為100μm~2mm左右,較好為200μm~1.5mm左右。就靜電電容觸控面板之感度方面而言,顯示窗之厚度若薄則以愈薄愈好,但比100μm薄時強度會變不足,會有因手指之接觸等而使顯示窗破損之虞。另一方面,如2mm以上厚度之過厚時,由於對觸控面板之指觸後之收訊側ITO電極與發訊側ITO電極間之靜電電容Cfinger變小,靜電電容變小,故有靜電電容觸控面板之感度下降之可能性。
顯示窗之介電率之範圍較好為3~10,更好為4~8。介電率太低時對觸控面板之指觸後之接訊側ITO電極與發訊側ITO電極間之靜電電容Cfinger變小,使靜電電容變小,故有靜電電容觸控面板之感度下降之可能性。就靜電電容觸控面板之感度之觀點而言,顯示窗之介電率較高較佳,但尋求兼具透明性、機械強度及加工性之材料有困難。例如,石英玻璃、PYREX(註冊商標)玻璃、火石玻璃(flint glass)、及鈉玻璃之介電率分別為4、4.8、6.9及7.4。
又,本說明書中,所謂「介電率」只要沒有特別指明,則意指100kHz下之比介電率。 [透明導電電極圖型]
本發明中使用之透明導電電極圖型之材料並無特別限制,可使用例如混合由銦、錫、鋅、鎵、銻、鈦、矽、鋯、鎂、鋁、金、銀、銅、鈀及鎢所組成群組選出之至少一種之金屬(或半金屬)之無機氧化物,或聚苯胺、富勒烯、碳奈米管、石墨烯(graphene)等之具有導電性之有機物、銀等微粒子或由針狀物質所成之導電性填料而成之有機體等。
上述氧化物中亦可視需要進一步添加上述群組所示之金屬元素等,或其氧化物。較好使用例如含有氧化錫之氧化銦,或含有銻之氧化錫等。
透明導電電極圖型之厚度在例如由銦氧化物與錫氧化物所成之ITO(氧化銦-錫)之情況較好為15~30nm。且,於具有其表面電阻為1×103Ω/□以下之良好導電性之連續被膜時,厚度較好為20nm以上。 [透明薄膜]
本發明中使用之透明薄膜並無特別限制,但可使用具有透明性之各種塑膠薄膜,例如抗反射(AR)薄膜、偏光板、相位差板等各種光學薄膜。上述塑膠薄膜用之材料列舉為例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等聚酯系樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等之(甲基)丙烯酸系樹脂、乙酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚氯化乙烯系樹脂、聚偏氯化乙烯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、聚丙烯酸酯系樹脂、聚苯硫醚系樹脂、聚碸系樹脂、三乙醯纖維素等纖維素系樹脂、商品名「ARTON(環狀烯烴系聚合物;JSR公司製造)」、商品名「ZEONOR(環狀烯烴系聚合物;日本ZEON公司製造)」等環狀烯烴系聚合物等之聚烯烴系樹脂等塑膠材料。該等中,就成本方面而言以聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚烯烴系樹脂較佳。透明薄膜用之上述塑膠材料可單獨或組合兩種以上使用。
本發明中使用之透明薄膜在可見光波長區域中之全光線透過率(依據JIS K 7136)較好為86%以上。更好為88%以上,又更好為90%以上。透明薄膜基材之光透過率若為86%以上,則使用本發明之透明導電性薄膜形成觸控面板時,顯示相當清晰,成為光學特性良好者。
透明薄膜之濁度(依據JIS K 7136)並無特別限制,但以3.0%以下較佳(例如,0.1~3.0%),更好為2.0%以下(例如0.1~2.0%)。就本發明之靜電電容觸控面板之辨識性方面而言,以具有高透明性較佳。
透明薄膜亦可為光學構件。
透明薄膜之厚度較好為2~200μm之範圍,更好為20~150 μm之範圍。係因為就確保機械強度方面而言,薄膜之薄膜化變得容易。透明薄膜可具有單層及複數層之任一形態。且,透明薄膜之表面亦可施以例如電暈放電處理、電漿處理等之物理處理,底塗處理等化學處理等之適宜表面處理。
透明薄膜之介電率,就對觸控面板之指觸前之收訊側ITO電極與發訊側ITO電極間之靜電電容CITO降低故可提高靜電電容觸控面板之檢測感度之觀點而言,以較低較佳。較佳之介電率範圍為1.5~7,更好之範圍為2~5。上述塑膠材料中,例如PET之介電率為3.2,聚碳酸酯樹脂之介電率為3.0,聚烯烴樹脂(ZEONOR)之介電率為2.4。 [透明層間樹脂]
本發明之靜電電容觸控面板之特徵為在顯示窗與第一透明薄膜之間具備第一透明層間樹脂,在第一透明薄膜與第二透明薄膜之間具備第二透明層間樹脂,且第一透明層間樹脂之介電率比第二透明層間樹脂大。
第一透明層間樹脂之介電率比第二透明層間樹脂之介電率較好至少大30%,更好大40%以上。
本發明中採用之透明層間樹脂之介電率較好為2~8之範圍。 [液狀層間樹脂]
本發明中使用之透明層間樹脂可以液狀樹脂構成(液狀層間樹脂)。
亦即,液晶面板或有機EL面板等之圖像顯示裝置中使用之本發明之靜電電容觸控面板中,為了埋入於顯示窗與具備透明導電電極圖型之第一透明薄膜之間之間隙,及埋入具備透明導電電極圖型之第一透明薄膜與具備透明導電電極圖型之第二透明薄膜之間隙,而可使用液狀樹脂。
以液狀樹脂構成本發明之透明層間樹脂時,可使用紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物作為液狀樹脂,較好使用如以下詳述之使用特定胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物(A成分)與光聚合起始劑(B成分)所得之紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物。
上述特定之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物(A成分)為側鏈上具有(甲基)丙烯醯基及羥基者,例如藉由使側鏈含有羥基之乙烯基聚合物,與含有(甲基)丙烯醯基之單異氰酸酯化合物類及二異氰酸酯類化合物反應獲得。
又,本說明書中,所謂(甲基)丙烯醯基意指丙烯醯基或甲基丙烯醯基,所謂(甲基)丙烯酸酯意指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,所謂(甲基)丙烯酸意指丙烯酸或甲基丙烯酸,所謂(甲基)丙烯醯氧基意指丙烯醯氧基或甲基丙烯醯氧基。
上述側鏈中含有羥基之乙烯聚合物係以例如含有羥基之乙烯單體與不含羥基之乙烯單體或其他乙烯單體之高溫連聚合法獲得之乙烯聚合物。因此,上述側鏈中具有羥基之乙烯聚合物較好為重量平均分子量500~20000,且羥基當量(OHV)為5~200mgKOH/g左右之液狀無規共聚物。具體而言,列舉有特開平7-101902號公報、特開2001-348560號公報等所記載之乙烯聚合物。
上述含有羥基之乙烯基單體係使用含有羥基之(甲基)丙烯酸酯,列舉為例如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯、季戊四醇(甲基)丙烯酸酯、丙三醇(甲基)丙烯酸等。該等可單獨或合併兩種以上使用。其中,就無規共聚合性良好之觀點而言,較好使用(甲基)丙烯酸羥基乙酯。
上述不含羥基之乙烯基單體係使用(甲基)丙烯酸酯,列舉為例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸三環癸酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸氯乙酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯等之單官能(甲基)丙烯酸酯類。該等可單獨或併用兩種以上。其中,就所得硬化體兼具可撓性與無觸黏性之觀點而言,較好為(甲基)丙烯酸酯之酯殘基之碳數為1以上20以下者,可使用(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸環己酯。
上述其他乙烯基單體列舉為例如巴豆酸酯類、α-烯烴類、氯乙烯類、乙烯醚類、乙烯酯類、異丙烯醚類、烯丙基醚類、烯丙酯類、芳香族乙烯基單體及(甲基)丙烯酸等。該等可單獨使用或併用兩種以上。
上述含有羥基之乙烯基單體與不含羥基之乙烯基單體之使用比例,只要以所得之於側鏈含有羥基之乙烯聚合物之羥基當量(OHV)成為5~200mgKOH/g左右之液狀無規共聚物之方式任意設定供給於反應中之各單體之調配比例即可。亦即,其原因為當羥基當量(OHV)太小時,所得紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物之硬化體之交聯密度變不充分,會有強度容易不足,同時無法發揮充分之透明性、耐接著性及耐溶劑性.耐藥品性之虞之傾向之故。且,其原因為當羥基當量(OHV)太大時,所得紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物之硬化體之玻璃轉移溫度(Tg)容易變高,會有彈性率變高,無法充分發揮接著性之傾向之故。
使用上述各單體獲得之於側鏈含有羥基之乙烯聚合物為在高溫(例如150~350℃)以連續聚合法獲得者,且獲得重量平均分子量500~20000之乙烯基聚合物。其中,就塗佈性,以及強度、接著性、耐候性及耐溶劑性.耐藥品性之觀點而言,較好為重量平均分子量1000~15000之液狀乙烯基聚合物。又,本說明書中,亦包含前述之所謂重量平均分子量為表示以凝膠滲透層析法(GPC)測定且以聚苯乙烯換算之重量平均分子量者。
另一方面,本發明中可使用之含有(甲基)丙烯醯基之單異氰酸酯化合物類列舉為例如甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯、丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯、異氰酸1,1-雙(丙烯醯氧基甲基)乙酯等之(甲基)丙烯醯氧基異氰酸酯化合物等。該等可單獨使用或併用兩種以上。其中,就所得硬化物之兼具硬度與無觸黏性之觀點而言,較好使用甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯。
另外,本發明中可使用之二異氰酸酯類列舉為六甲基二異氰酸酯、降冰片烯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、氫化二甲苯二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、萘二異氰酸酯等。該等可單獨使用或併用兩種以上。其中就硬化物之黃化少之觀點而言較好使用六亞甲基二異氰酸酯、降冰片烯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、氫化二甲苯二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯等之飽和二異氰酸酯。
如上述,本發明中較適用之特定丙烯酸系聚合物(A成分)為可藉由使於側鏈含有羥基之乙烯基聚合物,與含有(甲基)丙烯醯基之單異氰酸酯化合物類及二異氰酸酯類化合物反應獲得者。因此,該合成係在鈦、錫等金屬或月桂酸二丁基錫等有機金屬鹽等觸媒下,在惰性氣體環境下,自室溫(20℃左右)至視情況在30~80℃之加溫下反應,藉此獲得在室溫附近(25±15℃)為黏稠之於側鏈具有(甲基)丙烯醯基及羥基之丙烯酸系聚合物。
又,上述具有(甲基)丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物(A)可如下獲得。亦即,相對於上述於側鏈含有羥基之乙烯基聚合物之羥基數,以至少使羥基殘留5~50%之方式,以使含有(甲基)丙烯醯基之單異氰酸酯化合物類之異氰酸酯基數成為0.1至50%、使二異氰酸酯類化合物之異氰酸酯基數成為30~70%之方式調配各異氰酸酯類化合物且如上述反應,而獲得於側鏈具有(甲基)丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物。更好以使羥基殘留10~40%之方式,以使含有(甲基)丙烯醯基之單異氰酸酯化合物類之異氰酸酯基數成為10至20%,使二異氰酸酯類化合物之異氰酸酯基數成為40~60%之方式調配各種異氰酸酯類化合物,又較好以使羥基殘留30~40%之方式,使含有(甲基)丙烯醯基之單異氰酸酯化合物類之異氰酸酯基數成為10至15%,使二異氰酸酯之異氰酸酯基數成為45~55%之方式調配各異氰酸酯類化合物。
如此獲得之特定丙烯酸系聚合物(A成分)之於側鏈具有(甲基)丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物之重量平均分子量較好為5,000~500,000,最好重量平均分子量為50,000~200,000。據此,藉由使於側鏈具有(甲基)丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物具有上述範圍之重量平均分子量,由於使用其之光學術之接著劑組成物之硬化體同時一併具有分子內之交聯點及進一步提高接著力之羥基之優異性,故因該高度交聯密度,而實現透明性、接著信賴性、耐久性,且亦同時獲得低硬化收縮性而較佳。再者同時具有接著信賴性亦進一步提高之優點。而且,形成之硬化體之主鏈骨架由於為胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物故耐候性優異,而且對於偏光板中使用之擴散板或相位差薄膜、保護薄膜之形成材料的非極性環烯烴聚合物(COP)可選擇非侵蝕性之各種溶劑作為膨潤溶劑。又,上述重量平均分子量係與前述相同,為表示以凝膠滲透層析法(GPC)測定並以聚苯乙烯換算獲得之重量平均分子量者。
上述特定之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物(A成分)之合成反應中之變性進行程度,例如在紅外線吸收光譜中,隨著反應進行而減少來自異氰酸酯基之特性吸收帶(2260cm-1附近),故可藉由測定源自該異氰酸酯基之特性吸收帶而確認。且,合成反應中之變性終點可藉由源自異氰酸酯基之特性吸收帶消失而獲得確認。
因此,與上述特定之丙烯酸系聚合物(A成分)一起始用之光聚合起始劑(B成分)係作為紫外線(UV)硬化劑發揮作用者,可使用以光自由基聚合起始劑、光陽離子聚合起始劑等各種光聚合起始劑。本發明中,尤其以ITO(氧化銦-錫)等形成透明導電電極圖型時,基於為了避免來自光聚合起始劑之離子造成之ITO腐蝕,更好使用光自由基聚合起始劑。
上述光自由基聚合起始劑列舉為例如2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-羥基-環己基-苯基-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦、雙(η5-2,4-環戊二烯-1-基)-雙[2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基]鈦、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮等。該等可單獨或併用兩種以上使用。其中,就加速硬化速度或厚膜硬化性之觀點而言,較好使用2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-羥基-環己基-苯基-酮、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮。
上述光聚合起始劑之調配量較好設定在紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物整體之0.1~30重量%之範圍,更好為0.5~20重量%之範圍。亦即,光聚合起始劑之調配量過少時,會有聚合度不充分之傾向,過多時,分解殘渣變多,會有使紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物之耐久性降低,同時使耐溶劑性、耐藥品性降低之傾向。
上述紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物中,可含有各種單官能(甲基)丙烯酸酯化合物作為反應性稀釋劑。上述單官能(甲基)丙烯酸酯化合物類列舉為例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸三環癸酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸氯乙酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯、季戊四醇(甲基)丙烯酸酯、丙三醇(甲基)丙烯酸酯等之單官能(甲基)丙烯酸酯類。該等可單獨使用或併用兩種以上。其中,就提高所得硬化體之密著性之觀點而言,較好使用(甲基)丙烯酸酯之酯殘基為環狀醚之(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、及(甲基)丙烯酸酯之酯殘基中具有羥基之(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯、季戊四醇(甲基)丙烯酸酯、丙三醇(甲基)丙烯酸酯等。更適於使用(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯。
作為上述反應性稀釋劑之單官能(甲基)丙烯酸酯化合物類之含量,相對於本發明中較好使用之於側鏈具有(甲基)丙烯醯基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物(A)100重量份,較好為5~200重量份,更好為10~100重量份。亦即,其原因為單官能(甲基)丙烯酸酯化合物類之添加量過少時,難以獲得紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物之密著性充分提高效果,過多時會有導致黏度降低使塗佈性變差之傾向。
因此,本發明尤其在本發明之靜電電容觸控面板之顯示窗為玻璃等之情況下,為提高組成物之密著性,而在紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物中添加各種矽烷偶合劑係有效。
上述矽烷偶合劑列舉為例如2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、對-苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-三乙氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(乙烯基苄基)-2-胺基乙基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷之鹽酸鹽、3-脲基丙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、雙(三乙氧基矽烷基丙基)四硫醚、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷等。該等可單獨使用或併用兩種以上。其中,就與玻璃之密著性之耐久性優異之觀點而言,較好使用3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷。
上述矽烷偶合劑之添加量,相對於本發明中較好使用之於側鏈具有(甲基)丙烯醯基之丙烯酸系聚合物(A)與反應性稀釋劑的單官能(甲基)丙烯酸酯化合物類之合計量100重量份,較好為0.1~10重量份,更好為0.5~5重量份。亦即,其原因為矽烷偶合劑之添加量太少時,難以獲得紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物之密著性之充分提高效果,太多時會有導致黏度降低使塗佈性差之傾向。
再者,紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物中,除上述各成分以外,可依據其用途等視需要適當調配其他添加劑的抗氧化劑、消泡劑、界面活性劑、著色劑、有機質填充劑、各種隔離材、黏著.接著賦予劑等。該等係單獨使用或併用兩種以上使用。
上述紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物可藉由例如調配特定之胺基甲酸酯丙烯酸酯係聚合物(A成分)、光聚合起始劑(B成分)及其他調配成分,且利用自公轉型行星攪拌混合機或玻璃攪拌器予以攪拌,藉由混合.混練而製造。
如此獲得之紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物可如下述供給於其用途中。亦即,沿著顯示窗或第一透明薄膜或第二透明薄膜之基板之接著面外圍,堤防(dam)狀地塗佈紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物之高黏度組成物液(較好為黏度50,000~70,000mPa.s之組成物),並使用紫外線(UV)LED或高壓水銀燈等之UV燈等以紫外線微硬化。隨後,藉由以單官能單體等稀釋紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物而成之低黏度組成物液(較好,為黏度2,000~3,000mPa.s之組成物),填充塗佈於形成有上述堤防之一基板之上述堤防形成內面(接著面之內面),隨後,與其他基板進行位置對準後,在真空下進行貼合,或者在常壓下進行貼合。隨後,例如與上述同樣,使用UV燈等之紫外線照射而硬化。且,在上述紫外線照射等之光照射後,亦可視需要進行在特定溫度下之後固化而予以硬化。
上述紫外線照射時使用之光源係使用習知之各種光源,例如碳弧燈、水銀蒸氣弧燈、超高壓水銀燈、高壓水銀燈、氙氣燈等之有效照射紫外線者。
又,使用上述紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物,在液晶顯示裝置之情況下,可利用LCD面板與顯示窗、觸控面板貼合之裝置,藉由顯示窗與LCD面板之投入、塗佈接著劑、(真空)貼合、以紫外線照射進行暫時硬化,以紫外線照射進行正式硬化,接著取出之一連串組裝步驟而組裝液晶顯示裝置。尤其,以利用裝設自動對準功能之製造裝置之組裝步驟較佳。
上述液晶顯示裝置組裝後,於該液晶顯示裝置出現缺陷時,則使用極細鋼絲切斷接著劑層,剝離各面板片,隨後以溶劑使殘留在剝離面上之樹脂渣膨潤且去除。一般係於不織布擦拭布中包含修復溶劑(膨潤溶劑)並靜置於樹脂渣上使之膨潤。上述膨潤溶劑,基於對非極性環烯烴聚合物(COP)之非侵蝕性之觀點而言,只要自甲基異丁基酮(MIBK)等酮系、酯系、醚系、酯系、溶纖素系等中選擇適宜之非侵蝕性膨潤溶劑(修復溶劑)即可。去除樹脂渣後,藉由使用醇系溶劑清洗,可回送到再組裝步驟。
且,上述紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物由於可利用照射之紫外線量(累積光量)控制硬化程度,故若事前掌握累積光量與鋼絲切斷強度之關係,則可設定所期望之鋼絲切斷強度,且可任意選擇重工(修復)作業性。而且,紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物之硬化條件可藉由對可發揮期望特性值之紫外線累積光量與發熱量累積值之關係進行作圖而推斷。至於紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物之物性安定化之標準,較好選擇達到相當於90%以上之發熱量累積值之累積光量之紫外線照射條件。
介電率為材料固有之電性質,係依據材料之化學構造一概決定。
關於介電體之介電率,係由已知之Clausius-Mossotti之式,導出以下之式(參照例如,Van Krevelen,D.M.”Properties of Polymers”,232,590~596,E1 sevier Scientific Publishing Company(1970)):(ε-1)/(ε+2)=PLL/V
(式中,ε為介電率,PLL為莫耳分極(cm3/mol),V為莫耳容積(cm3/mol))。
上述莫耳分極係由原子分極率之總和求得,但一般係加上取代基或自由體積等之構造要因進行分子設計。另外,近年來可利用計算科學精度良好地推斷介電率。
但,介電率因水分之吸脫濕或可塑劑之殘留造成之體積變化所導致之膜厚變動或可動離子之電性影響而受到影響。為此,充分地進行水分管理或殘留物之管理,就獲得期望之介電率具重要性。
又,本發明之靜電電容觸控面板中,透明層間樹脂與透明薄膜之間存在空隙時,由於無法發揮介電體原有之介電特性,故有必要使透明層間樹脂與透明薄膜之間不會發生剝離之方式,附加氣體。
另外,材料固有之介電率有溫度或頻率依存性。因此,使用本發明之靜電電容觸控面板時須注意使用環境(溫度、濕度、頻率)等。 [層間黏著劑]
本發明中使用之透明層間樹脂亦可以黏著劑構成(層間黏著劑)。 (黏著劑層)
本發明中可使用之黏著劑中之基底聚合物並無特別限制,可由例如習知之黏著劑(感壓性接著劑)(例如,丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、乙烯基烷基醚系黏著劑、聚矽氧系黏著劑、聚酯矽黏著劑、聚醯胺系黏著劑、胺基甲酸酯系黏著劑、氟系黏著劑、環氧系黏著劑、聚醚系黏著劑等)中之基底聚合物適當選擇使用。又,基底聚合物可單獨使用或組合兩種以上使用。
黏著劑中之基底聚合物之含量相對於黏著劑之總重量較好為60重量%以上(例如60~100重量%),更好為80~100重量%。
本發明中之透明層間樹脂中使用黏著劑時,於需要高介電率或低介電率之黏著劑時,可分別使用如下之材料。 (高介電黏著劑層)
聚醚系黏著劑含有聚醚系聚合物作為基底聚合物。上述聚醚系聚合物並無特別限制,但以聚氧伸烷基系聚合物較佳。
上述聚氧伸烷基系聚合物並無特別限制,但較好為聚合物主鏈具有以下述通式(1)表示之重複單位者。
通式(1):-R1-O-
(式中,R1為伸烷基)。
上述通式(1)中之R1較好為碳數1~14之直鏈狀或分支狀之伸烷基,更好為碳數2~4之直鏈狀或分支狀之伸烷基。
以上述通式(1)表示之重複單位之具體例列舉為-CH2O-、-CH2CH2O-、-CH2CH(CH3)O-、-CH2CH(C2H5)O-、-CH2C(CH3)2O-、-CH2CH2CH2CH2O-等。上述聚氧伸烷基系聚合物之主鏈骨架可由一種類之重複單位組成,亦可由兩種以上之重複單位組成。尤其,就取得性、作業性之觀點而言,較好為以-CH2CH(CH3)O-作為主要之重複單位之聚合物。且,聚合物之主鏈亦可含有氧基伸烷基以外之重複單位。該情況下,聚合物中之氧基伸烷基單位之總和相對於形成聚合物之單體成分總量(100重量%),較好為80重量%,最好為90重量%。
上述聚氧伸烷基系聚合物可為直鏈狀之聚合物亦可為具有分支之聚合物,亦可為該等之混合物,但為獲得良好之黏著性,較好為含有50重量%以上之直鏈狀聚合物。
且,上述丙烯酸系黏著劑含有丙烯酸系聚合物作為基底聚合物。上述丙烯酸系聚合物係以丙烯酸系單體作為必要之單體成分。又,上述丙烯酸系聚合物可為丙烯酸系單體之均聚物,亦可為複數種之丙烯酸系單體之共聚物,也可為丙烯酸系單體與丙烯酸系單體以外之單體之共聚物。
上述丙烯酸系單體以具有直鏈狀或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯或(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯較佳。又,所謂「(甲基)丙烯酸」係表示「丙烯酸」及/或「甲基丙烯酸」,其他亦同。
至於上述丙烯酸系單體可僅使用具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯,亦可僅使用(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯,亦可併用具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯與(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯而使用。又,併用具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯與(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯作為上述丙烯酸系單體使用時,其比例並無特別限制。
本發明中使用之黏著劑中,就獲得期望之對玻璃接著力,且提高介電率方面而言,上述丙烯酸系單體較好使用(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯。
上述具有直鏈或分支鏈狀烷基之(甲基)丙烯酸烷酯並無特別限制,列舉為例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(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2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯、(甲基)丙烯酸二十烷酯等具有碳數1~20之直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯。上述具有直鏈或分支鏈狀烷基之(甲基)丙烯酸烷酯中,以具有碳數為1~14之直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯較佳,更好為具有碳數1~10之直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯。又,上述具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯可單獨使用或組合兩種以上使用。
上述(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯並無特別限制,列舉為例如(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丙酯、(甲基)丙烯酸3-乙氧基丙酯、(甲基)丙烯酸4-甲氧基丁酯、(甲基)丙烯酸4-乙氧基丁酯等。其中,上述(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯以丙烯酸烷氧基烷酯較佳,更好為丙烯酸2-甲氧基乙酯(2MEA)。
上述丙烯酸系聚合物中,形成該丙烯酸系聚合物之全部單體成分(100重量%)中之上述具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯及上述(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯之合計量之比例並無特別限制,但就黏著薄片之接著性及介電率之調整容易方面而言,相對於形成丙烯酸系聚合物之單體成分總量(100重量%),較好為70重量%以上(例如70~100重量%),更好為80重量%以上(例如80~100重量%)。
又,使用上述(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯作為上述丙烯酸系單體時,形成上述丙烯酸系聚合物之全部單體成分(100重量%)中之上述(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯之比例,就易於獲得對於光學構件具有良好接著性且具有高的介電率之黏著薄片之方面而言,較好至少40重量%以上,更好50重量%以上。 (低介電黏著劑層)
黏著劑層較好為含有由具有碳數6~10之直鏈或分支鏈狀之烷基之丙烯酸烷酯、具有碳數1~10之直鏈或分支鏈狀之烷基之甲基丙烯酸烷酯、具有脂環式烴基之(甲基)丙烯酸酯及含氮之單體所組成群組選出之一種以上之單體成分構成,且該單體成分之比例相對於構成丙烯酸系聚合物之單體成分總量(100重量%)為60重量%以上之丙烯酸系聚合物之丙烯酸系黏著劑層。
另外,本發明中使用之黏著劑中之上述具有脂環式烴基之(甲基)丙烯酸酯較好為由(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯所組成群組選出之至少一種單體。
另外,本發明中使用之黏著劑中之上述含氮單體較好為由(甲基)丙烯醯基嗎啉、N-乙烯基吡咯烷酮所組成群組選出之至少一種單體。 (黏著劑層一般)
基於透明層間樹脂之透明性、或加工性、耐久性等之觀點而言,基底聚合物可適當地使用習知之丙烯酸系黏著劑或聚醚系黏著劑中之基底聚合物,尤其可使用丙烯酸系黏著劑中之基底聚合物。
聚醚系黏著劑之基底聚合物並無特別限制,列舉為例如聚氧伸烷基系聚合物。至於聚氧伸烷基系聚合物,較好為聚合物主鏈為具有以下述通式(2)表示之重複單位者。
通式(2):-R1-O-
(式中,R1為伸烷基)。
R1較好為碳數1~14、更好為2~4之直鏈或分支狀伸烷基。
以通式(2)表示之重複單位之具體例列舉為-CH2O-、-CH2CH2O-、-CH2CH(CH3)O-、-CH2CH(C2H5)O-、-CH2C(CH3)2O-、-CH2CH2CH2CH2O-等。聚氧伸烷基系聚合物之主鏈骨架可僅由一種類之重複單位組成,亦可由兩種以上之重複單位組成。尤其,就取得性、作業性之觀點而言,較好為以CH2CH(CH3)O-作為主要重複單位之聚合物。且,聚合物之主鏈亦可含有氧基伸烷基以外之重複單位。該情況下,聚合物中之氧基伸烷基單位之總和較好為80重量%以上,最好為90重量%以上。
聚氧伸烷基系聚合物可為直鏈狀之聚合物亦可為具有分支之聚合物,亦可為該等之混合物,但為獲得良好之黏著性,較好為含有50重量%以上之直鏈狀聚合物。
作為丙烯酸系黏著劑之基底聚合物之丙烯酸系聚合物係以丙烯酸系單體作為必要單體成分所形成。本發明中可較好地使用具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯(以下有時簡稱為「(甲基)丙烯酸烷酯」)或(甲基)丙烯酸烷氧基酯作為該丙烯酸系單體。又,另外所謂「(甲基)丙烯酸」係表示「丙烯酸」及/或「甲基丙烯酸」,其他亦同。
本發明中,使用具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯作為前述丙烯酸系單體時,可單獨使用具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯,亦可合併使用具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯與(甲基)丙烯酸烷氧基酯。又,併用時,具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯與(甲基)丙烯酸烷氧基酯之比例並無特別限制,具有直鏈或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯可比(甲基)丙烯酸烷氧酯多,亦可比其少、進而亦可相同。
上述具有直鏈或分支鏈狀烷基之(甲基)丙烯酸烷酯並無特別限制,列舉為例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(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2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯、(甲基)丙烯酸二十烷酯等之烷基碳數為1~20之(甲基)丙烯酸烷酯。上述(甲基)丙烯酸烷酯可單獨使用或組合兩種以上使用。其中,以烷基之碳數為1~14之(甲基)丙烯酸烷酯較佳,更好為烷基之碳數為1~10之(甲基)丙烯酸烷酯。
上述(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯並無特別限制,列舉為例如(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丙酯、(甲基)丙烯酸3-乙氧基丙酯、(甲基)丙烯酸4-甲氧基丁酯、(甲基)丙烯酸4-乙氧基丁酯等。其中,以丙烯酸烷氧基烷酯較佳,最好為丙烯酸2-甲氧基乙酯(2MEA)。上述(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯可單獨使用或組合兩種以上使用。
又,上述丙烯酸系單體之含量,就黏著劑層之接著性之觀點而言,相對於形成丙烯酸系聚合物之單體成分總量,較好為70重量%(例如70~100重量%),更好為80重量%以上(例如,80~100重量%),又更好為90重量%以上(例如90~100重量%)。
且,形成基底聚合物的丙烯酸系聚合物之單體成分除上述丙烯酸系單體(具有直鏈狀或分支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷酯、(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯)以外,亦可包含含有極性基之單體、多官能性單體或其他共聚合性單體作為共聚合單體成分。
含有極性基之單體列舉為例如(甲基)丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸、異巴豆酸等含有羧基之單體或其酸酐(馬來酸酐等);(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯等之(甲基)丙烯酸羥基烷酯、乙烯醇、烯丙基醇等之含有羥基(hydroxy)之單體;(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥基乙基丙烯醯胺等含有醯胺基之單體;(甲基)丙烯酸胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸第三丁胺基乙酯等之含胺基之單體;(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯等含有縮水甘油基之單體;丙烯腈或甲基丙烯腈等之含有氰基之單體;N-乙烯基-2-吡咯烷酮、(甲基)丙烯醯基媽啉以及N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基噁唑等含有雜環之乙烯基系單體;乙烯基磺酸鈉等含有磺酸基之單體;2-羥基乙基丙烯醯基磷酸酯等之含有磷酸基之單體;環己基馬來醯亞胺、異丙基馬來醯亞胺等之含有醯亞胺基之單體;2-甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯等之含有異氰酸酯基之單體等。上述含有極性基之單體可單獨使用或組合兩種以上使用。
含有極性基之單體在上述中以含有羧基之單體或其酸酐、含有羥基之單體、含有胺基之單體、含有醯胺基之單體、含有雜環之乙烯系單體較佳,最好為丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA)、丙烯酸6-羥基己酯(HHA)、丙烯酸4-羥基丁酯(4HBA)、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、N-羥基乙基丙烯醯胺(HEAA)等。
含有極性基之單體之含量相對於形成丙烯酸系聚合物之單體成分總量,較好為40重量%以下(例如,0.01~40重量%),更好為1~30重量%。含量超過40重量%時,會有例如黏著劑層之凝聚力變得太高,應力緩和性降低之虞。且,含量未達0.01重量%而太少時,會使黏著劑層之凝聚力降低而使黏著性能降低。
多官能性單體列舉為例如己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸乙烯基酯、二乙烯基苯、環氧基丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、胺基甲酸酯丙烯酸酯等。上述多官能性單體可單獨使用或組合兩種以上使用。
多官能性單體之含量並無特別限制,但相對於形成丙烯酸系聚合物之單體成分總量(100重量%)較好為5重量%以下(例如0.01~5重量%),更好為1重量%以下(例如,0.01~1重量%)。多官能性單體之含量超過5重量%時會有黏著劑層之凝聚力太高,使應力緩和性降低之虞。
且,上述含有極性基之單體或多官能性單體以外之共聚合性單體(其他共聚合性單體)列舉為例如(甲基)丙烯酸環戊酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯等之具有脂環式烴基之(甲基)丙烯酸酯,或(甲基)丙烯酸苯酯等之具有芳香族烴基之(甲基)丙烯酸酯等之前述之(甲基)丙烯酸烷酯,含有極性基之單體或多官能性單體以外之(甲基)丙烯酸酯;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等之乙烯酯類;苯乙烯、乙烯基甲苯等之芳香族乙烯基化合物;乙烯、丁二烯、異戊二烯、異丁烯等之烯烴或二烯類;乙烯基烷基醚等之乙烯基醚類;氯化乙烯等。
作為基底聚合物之丙烯酸系聚合物可利用習知乃至慣用之聚合方法使上述單體成分聚合而調製。丙烯酸系聚合物之聚合方法列舉為例如溶液聚合方法、乳化聚合方法、塊狀聚合方法或以活性能量線照射之聚合方法(活性能量線聚合方法、光聚合方法)等。上述中就透明性、耐水性、成本等方面而言,以溶液聚合方法、活性能量線聚合方法較佳,尤其形成較厚之黏著劑層時,以活性能量線聚合方法較佳,其中,又以紫外線照射之紫外線聚合方法較佳。
活性能量線聚合(光聚合)時照射之活性能量線列舉為例如α線、β線、γ線、中子束、電子束等電離性放射線,或紫外線等,尤其以紫外線較佳。另外,活性能量線之照射能量、照射時間、照射方法等並無特別限制,只要是使光聚合起始劑活性化,產生單體成分之反應即可。
溶液聚合時,可使用各種一般溶劑。該種溶劑列舉為乙酸乙酯、乙酸正丁酯等酯類;甲苯、苯等芳香族烴類;正己烷、正庚烷等脂肪族烴類;環己烷、甲基環己烷等脂環式烴類;甲基乙基酮、甲基異丁基酮等酮類等之有機溶劑。溶劑可單獨使用或組合兩種以上使用。
丙烯酸系聚合物調製時,可依據聚合反應之種類使用熱聚合起始劑或光聚合起始劑(光起始劑)等聚合起始劑。聚合起始劑可單獨使用或組合兩種以上使用。
至於上述光聚合起始劑並無特別限制,可使用例如苯偶因醚系光聚合起始劑、苯乙酮系光聚合起始劑、α-酮縮醇系光聚合起始劑、芳香族磺醯氯系光聚合起始劑、光活性肟系光聚合起始劑、苯偶因系光聚合起始劑、聯苯醯(benzil)系光聚合起始劑、二苯甲酮系光聚合起始劑、酮縮醇系光聚合起始劑、噻噸酮系光聚合起始劑等。
上述苯偶因醚系光聚合起始劑列舉為例如苯偶因甲基醚、苯偶因乙基醚、苯偶因丙基醚、苯偶因異丙基醚、苯偶因異丁基醚、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、苯甲醚甲基醚等。苯乙酮系光聚合起始劑列舉為例如2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-羥基環己基苯基酮、4-苯氧基二氯苯乙酮、4-(第三丁基)二氯苯乙酮等。α-酮縮醇系光聚合起始劑列舉為例如2-甲基-2-羥基苯丙酮、1-[4-(2-羥基乙基)苯基]-2-甲基丙烷-1-酮等。芳香族磺醯氯系光聚合起始劑列舉為例如2-萘磺醯氯等。光活性肟系光聚合起始劑列舉為例如1-苯基-1,1-丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)-肟等。苯偶因系光聚合起始劑包含例如苯偶因等。聯苯醯系光聚合起始劑包含例如聯苯醯等。二苯甲酮系光聚合起始劑包含例如二苯甲酮、苯甲醯基苯甲酸、3,3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、聚乙烯基二苯甲酮、α-羥基環己基苯基酮等。酮縮醇系光聚合起始劑包含例如苄基二甲基酮縮醇等。噻噸酮系光聚合起始劑包含例如噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮、十二烷基噻噸酮等。
光聚合起始劑之使用量並無特別限制,但例如相對於形成丙烯酸系聚合物之單體成分總量100重量份較好為0.005~1重量份。又,光聚合起始劑可單獨使用或組合兩種以上使用。
熱聚合起始劑列舉為例如偶氮系聚合起始劑[例如,2,2’-偶氮雙異丁腈、2,2’-偶氮雙-2-甲基丁腈、2,2’-偶氮雙(2-甲基丙酸)二甲酯、4,4’-偶氮雙-4-氰基戊酸、偶氮雙異戊腈、2,2’-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽、2,2’-偶氮雙[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽、2,2’-偶氮雙(2-甲基丙脒)二硫酸鹽、2,2’-偶氮雙(N,N’-二亞甲基異丁脒)二鹽酸鹽等],過氧化物系聚合起始劑(例如,二苯甲醯基過氧化物、第三丁基過氧馬來酸酯等),氧化還原系聚合起始劑等。熱聚合起始劑之使用量並無特別限制,只要是過去作為熱聚合起始劑可利用之範圍即可。
上述黏著劑中亦可使用交聯劑。使用交聯劑時,可使丙烯酸系聚合物交聯,進一步增大黏著劑層之凝聚力。至於交聯劑並無特別限制,可廣泛使用過去習知者,尤其可使用異氰酸酯系交聯劑或環氧系交聯劑。又,交聯劑可單獨使用或組合兩種以上使用。
上述異氰酸酯系交聯劑列舉為例如1,2-伸乙基二異氰酸酯、1,4-伸丁基二異氰酸酯、1,6-六亞甲基二異氰酸酯等低級脂肪族聚異氰酸酯類;伸環戊基二異氰酸酯、伸環己基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、氫化二甲苯二異氰酸酯等之脂環族聚異氰酸酯類;2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯等之芳香族聚異氰酸酯類等,以及,三羥甲基丙烷/甲苯二異氰酸酯加成物[日本聚胺基甲酸酯工業(股)製造,商品名「CORONATE L」]、三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯加成物[日本聚胺基甲酸酯工業(股)製造,商品名「CORONATE HL」]等。
上述環氧系交聯劑列舉為例如N,N,N’,N’-四縮水甘油基-間-二甲苯二胺、二縮水甘油基苯胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、1,6-己二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、山梨糖醇聚縮水甘油醚、丙三醇聚縮水甘油醚、季戊四醇聚縮水甘油醚、聚丙三醇聚縮水甘油醚、山梨糖醇酐聚縮水甘油醚、三羥甲基丙烷聚縮水甘油醚、己二酸二縮水甘油酯、鄰-苯二甲酸二縮水甘油酯、三縮水甘油基-參(2-羥基乙基)異氰尿酸酯、間苯二酚二縮水甘油醚、雙酚-S-二縮水甘油醚,以及分子內具有兩個以上環氧基之環氧系樹脂等。市售品可使用例如三菱氣體化學(股)製造之商品名「TETRAD C」。
上述交聯劑之使用量並無特別限制,例如相對於丙烯酸系聚合物100重量份,通常以0.001~20重量份較佳,更好為0.01~10重量份。其中,使用異氰酸酯系交聯劑時,異氰酸酯系交聯劑之使用量相對於丙烯酸系聚合物100重量份較好為0.01~20重量份,更好為0.01~3重量份。又,使用環氧系交聯劑時,環氧系交聯劑之使用量相對於丙烯酸系聚合物100重量份,較好為0.001~5重量份,更好為0.01~5重量份。
且上述黏著劑中可在不損及本發明效果之範圍內,視需要使用交聯促進劑、黏著賦予劑(例如,松脂衍生物樹脂、聚萜烯樹脂、石油樹脂、油溶性酚樹脂等)、抗老化劑、填充劑、著色劑(顏料或染料等)、紫外線吸收劑、抗氧化劑、鏈轉移劑、可塑劑、軟化劑、界面活性劑、抗靜電劑等之習知添加劑。
本發明中之透明層間樹脂中使用黏著劑時,黏著劑層之形成方法可使用習知慣用之黏著劑層之形成方法,又隨著基底聚合物之聚合方法等而異,並無特別限制,但列舉為以下之方法。(1)將包含形成基底聚合物(例如,丙烯酸系聚合物)之單體成分之混合物(單體混合物)或其部分聚合物及視需要之光聚合起始劑等添加劑等之組成物(黏著劑組成物、活性能量線硬化型黏著劑組成物)塗佈於基材或剝離襯片上,照射活性能量線,形成黏著劑層。(2)將包含基底聚合物、溶劑、視需要之添加劑之組成物(黏著劑組成物、溶劑型之黏著劑組成物)(溶液)塗佈於基材或剝離襯片上,經乾燥及/或硬化形成黏著劑層。(1)及(2)之方法亦可視需要設置加熱.乾燥步驟。又,上述所謂「單體混合物」意指僅由形成基底聚合物之單體成分所成之混合物。又,上述所謂「部分聚合物」意指使上述單體混合物之構成成分中之一或兩種以上之成分部分聚合而成之組成物。又另外,「黏著劑組成物」包含「用以形成黏著劑層之組成物」之意。
又,上述之黏著劑層之形成方法中之塗佈可使用習知之塗佈法,可使用慣用之塗佈,例如,凹版輥器、反向輥塗佈器、輕觸輥式塗佈器、浸漬輥塗佈器、棒塗佈器、刮刀塗佈器、噴霧塗佈器、缺角輪塗佈器(comma coater)、直接塗佈器等。
本發明中採用之透明層間樹脂之厚度只要依據各種要求特性決定即可。
本發明中之第一透明層間樹脂之情況,就提高靜電電容觸控面板之感度之觀點而言,基於使對觸控面板之指觸後之收訊側ITO電極與發訊側ITO電極間之靜電電容Cfinger變大,以較薄較佳,較好為例如5~500μm。第一透明層間樹脂為黏著劑時,藉由印刷於顯示窗之邊緣部分之裝飾(目的為不看見觸控面板之拉伸配線者)而產生段差。至於可吸收該段差之黏著劑厚度之較佳厚度為50~300μm左右。
本發明之第二透明層間樹脂之情況下,就提高靜電電容觸控面板之感度之觀點而言,基於使對觸控面板之指觸前之收訊側ITO電極與發訊側ITO電極間之靜電電容CITO變小,以較厚較佳,可為例如5~500μm,更好為10~200μm左右。第二透明層間樹脂為黏著劑,且本發明之透明薄膜為PET時,基於加濕試驗中防止黏著劑之白濁缺陷之觀點而言,以使黏著劑厚度較薄,或者,基於防止加熱試驗中自PET材料之寡聚物成分發生之觀點而言,以使黏著劑之厚度變厚之方式,滿足其他要求,而可決定厚度。
本發明之透明層間樹脂之可見光波長區域中之全光線透過率(依據JIS K 7361)並無特別限制,較好為90%以上(例如,90~99.9%),更好為91%以上(例如91~99.9%)。又,透明層間樹脂之濁度(依據JIS K 7136)並無特別限制,較好為3.0%以下(例如,0.1~3.0%),更好為2.0%以下(例如0.1~2.0%)。基於本發明之靜電電容觸控面板之辨識性方面,透明層間樹脂較好具有高的透明性。又,上述全光線透過率及上述濁度可使用例如濁度計(村上色彩技術研究所製造,商品名「HM-150」)測定。 [靜電電容觸控面板之製造]
圖1為顯示依據本發明之一樣態之靜電電容觸控面板之剖面之模式圖。
使用紫外線硬化型接著劑組成物等之液狀樹脂作為本發明中使用之透明層間樹脂時,可如下述製造本發明之靜電電容觸控面板。
使用第一透明層間樹脂2,填充於蓋板玻璃的顯示窗1與形成有第一透明導電電極圖型3之第一透明薄膜4之形成有透明導電電極圖型3之該面之間。
接著,使用介電率比第一透明層間樹脂2小之第二透明層間樹脂5,填充上述第一透明薄膜4之未形成透明導電電極圖型3之該面與形成有第二透明導電電極圖型6之第二透明薄膜7之形成有透明導電電極圖型6之該面之間。
接著,藉由照射紫外線,使第一透明層間樹脂2及第二透明層間樹脂5分別硬化。
使用層間黏著劑作為本發明中使用之透明層間樹脂時,可如下述製造本發明之靜電電容觸控面板。
再次參照圖1,以高介電率黏著劑之薄片作為第一透明層間樹脂2,貼合蓋板玻璃的顯示窗1與形成有第一透明導電電極圖型3之第一透明薄膜4之形成有透明導電電極圖型3之該面。
接著,以低介電率黏著劑之薄片作為第二透明層間樹脂5,貼合上述第一透明薄膜4之未形成透明導電電極圖型3之該面與形成有第二透明導電電極圖型6之第二透明薄膜7之形成有第二透明導電電極圖型6之該面。
以下顯示實施例更詳細說明本發明。本發明並不受限於該等實施例。 [實施例] [使用液狀層間樹脂之例] [實施例1] [第一透明層間樹脂用之液狀層間填充樹脂]
將作為含有羥基之乙烯基聚合物之黏度14,000mPa.s、重量平均分子量11,000、羥基當量(OHV)20mgKOH/g之液狀丙烯酸聚合物40g(以OH基計為0.0143mol)、六亞甲基二異氰酸酯0.60g(0.0036mol)、甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙基酯0.28g(0.0018mol)分別投入反應容器中,在氮氣流下,以熱水浴保持在50℃。隨後,添加二丁基月桂酸錫(觸媒)0.0018g(相對於甲基丙烯酸2-異氰酸酯乙基酯與六亞甲基二異氰酸酯之合計量為0.2重量%),且保持8小時進行反應。接著,使用紅外線吸收光譜(FT-IR:Thermo Electron公司製造,FT-IR200型),確認反應產物中之2260cm-1(來自異氰酸酯基之特性吸收帶)消失。藉此,可知生成於側鏈具有甲基丙烯醯基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物(重量平均分子量100,000)。
接著,分別準備上述之於側鏈具有甲基丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物7.0g、作為稀釋劑之丙烯酸四氫糠酯3.0g、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷0.3g、作為光自由基聚合起始劑之1-羥基-環己基-苯基-酮0.21g、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦0.09g,且在遮光下以行星式攪拌脫泡機混合,製作目標之紫外線硬化型光學樹脂接著組成物。使用E型旋轉黏度計在25℃測定之黏度為3,000 mPa.s。 [第二透明層間樹脂用之液狀層間填充樹脂]
分別準備上述之於側鏈具有甲基丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物10.0g、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷0.3g、作為光自由基聚合起始劑之1-羥基-環己基-苯基-酮0.21g、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦0.09g。除此之外,與上述同樣製作目標之紫外線硬化型光學樹脂接著組成物。使用E型旋轉黏度計在25℃測定之黏度為60,000 mPa.s。 [層間樹脂之介電率之測定]
準備聚矽氧橡膠製之注模框模,使上述各紫外線硬化型光學樹脂接著組成物分別流入注模框模中,在累積光量6000mJ/cm2之條件下照射紫外線,製作直徑50mm、厚度2mm之圓板,且貼合直徑30mm之主電極、直徑50mm之背面電極及屏蔽電極(guard electrode)後,使用安藤電氣股份有限公司製造之TR-1100介電體損自動測定裝置,在室溫(25℃)、頻率100kHz下,分別測定第一透明層間樹脂及第二透明層間樹脂之介電率。結果示於表1。 [靜電電容觸控面板之組裝]
使用上述第一透明層間樹脂用之紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物,填充蓋板玻璃(厚度1000μm,介電率7.4)與形成有透明導電電極圖型之第一透明薄膜(透明薄膜之厚度200μm,介電率3.1,收訊側ITO電極)之形成透明導電電極圖型之該面之間(厚度100μm,面積0.03cm2),且,使用上述第二透明層間樹脂用之紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物,填充上述第一透明薄膜之收訊側ITO電極之未形成透明導電電極圖型之該面與形成有透明導電電極圖型之第二透明薄膜(發訊側ITO之電極)之形成透明導電電極圖型之該面之間(厚度50μm),以累積光量6,000mJ/cm2之條件照射紫外線,而使各紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物硬化,製作靜電電容觸控面板。 [靜電電容變化率之測定]
以對觸控面板之指觸前之收訊側ITO電極與發訊側ITO電極間之靜電電容CITO、與指觸後之收訊側ITO電極與發訊側ITO電極間之靜電電容Cfinger之比△C(%)=Cfinger/CITO×100測定成為觸控感應器感度之指標之靜電電容變化率。靜電電容係使用Agilent公司製造之LCR計(4284A)測定。又,靜電電容可藉由使用Murata Software公司製造之Femetet進行計算,以模擬求得。結果示於表1。 [實施例2] [第一透明層間樹脂用之液狀層間填充樹脂]
使用實施例1製作之收訊側ITO層與發訊側ITO層間之液狀層間填充樹脂作為蓋板玻璃與收訊側ITO電極間之液狀層間填充樹脂。 [第二透明層間樹脂用之液狀層間填充樹脂]
分別準備實施例1中製作之於側鏈具有甲基丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物8.0g、作為稀釋劑之丙烯酸2.0g、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷0.3g、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷0.3g、作為光自由基聚合起始劑之1-羥基-環己基-苯基-酮0.21g、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦0.09g,作為收訊側ITO層與發訊側ITO層間之液狀層間填充樹脂使用。除此之外,與實施例1同樣製作目標之紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物。使用E型旋轉黏度計在25℃測定之黏度為6,000 mPa.s。
與實施例1同樣,測定介電率及靜電電容變化率。結果示於表1。 [實施例3] [第一透明層間樹脂用之液狀層間填充樹脂]
分別準備實施例1中製作之於側鏈具有甲基丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物5.0g、作為稀釋劑之丙烯酸1H,1H,5H-八氟戊基酯5.0g、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷0.3g、作為光自由基聚合起始劑之1-羥基-環己基-苯基-酮0.21g、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦0.09g,在遮光下以行星式攪拌脫泡機混合,製作目標之紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物,作為蓋板玻璃與收訊側ITO電極間之液狀層間填充樹脂使用。使用E型旋轉黏度計在25℃測定之黏度為500mPa.s。 [第二透明層間樹脂用之液狀層間填充樹脂]
分別準備實施例1中製作之於側鏈具有甲基丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物8.0g、作為稀釋劑之丙烯酸2.0g、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷0.3g、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷0.3g、作為光自由基聚合起始劑之1-羥基-環己基-苯基-酮0.21g、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦0.09g。除此之外,與實施例1同樣製作目標之紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物。使用E型旋轉黏度計在25℃測定之黏度為6,000mPa.s。
與實施例1同樣,測定介電率及靜電電容變化率。結果示於表1。 [比較例1]
實施例1中除使用第一透明層間樹脂用之液狀層間填充樹脂作為收訊側ITO層與發訊側ITO層間之液狀層間填充樹脂以外,餘與實施例1同樣製作靜電電容觸控面板,且測定靜電電容變化率。結果示於表1。
由表1所示之結果可理解,使第一層間填充樹脂(蓋板玻璃與收訊側ITO電極間之層間樹脂)具有比第二層間填充樹脂(收訊側ITO層與發訊側ITO層之層間樹脂)之介電率大之介電率,可使指觸時之靜電電容之變化率(△C)變大,可知提高了檢測感度(感應器感度)。 [使用層間黏著劑之例] [製造例] [高介電率黏著劑A之製造]
將丙烯酸酯甲氧基乙酯(MEA):55重量份、丙烯酸乙酯(EA):12重量份、甲基丙烯酸甲酯(MMA):15重量份、丙烯酸4-羥基丁酯(4HBA):18重量份、偶氮雙異丁腈0.3重量份、及作為聚合溶劑之乙酸乙酯233.8重量份投入可分離燒瓶中,邊導入氮氣邊攪拌1小時。據此,去除聚合系統內之氧後,升溫至63℃,反應10小時,獲得固體成分濃度30重量%之丙烯酸系聚合物溶液。該丙烯酸系聚合物溶液中之丙烯酸系聚合物之重量平均分子量為110萬。
對上述丙烯酸系聚合物溶液100重量份(換算固體成分),以0.7重量份(換算固體成分)之比例混合異氰酸酯系交聯劑(日本聚胺基甲酸酯工業(股)製造,商品名「CORONATE L」),再以甲苯調節黏度,調製黏著劑組成物溶液(固體成分濃度:27重量%,黏度:1.5Pa.s)。
將該溶液塗佈於玻璃襯片(聚對苯二甲酸乙二酯之單面上施以剝離處理之類型,厚度38μm,商品名「MRF38」,三菱樹脂公司製造)之剝離處理面上,隨後在60℃加熱乾燥30秒及在150℃加熱乾燥1分鐘,進而,在23℃進行老化120小時,製作黏著薄片(無基材類型、黏著劑層之厚度:50μm、100μm)。
針對如此獲得之黏著薄片,使用濁度計(村上色彩技術研究所製造,商品名「HM-150」測定後,可見光波長區域中之全光線透過率(依據JIS K 7361)為92%,濁度(依據JIS K 7136)為0.5%。
另外,與上述剝離襯片之設置有黏著面為相反側之黏著面上亦設置相同之剝離襯片。 [高介電率黏著劑B之製造]
除單體成分設為丙烯酸甲氧基乙酯(MEA):59重量份、丙烯酸2-乙基己酯(2EHA):40重量份、丙烯酸4-羥基丁酯(4HBA):1重量份以外,餘與實施例1同樣,製作黏著薄片(無基材類型、黏著劑層之厚度:50μm、100μm)。所得黏著薄片之全光線透過率為92%,濁度為0.5%。接著,與高介電率黏著劑A同樣,於剝離襯片之與設置黏著面為相反側之黏著面上亦設置剝離襯片。
又,丙烯酸系聚合物溶液中之丙烯酸系聚合物之重量平均分子量為100萬。 [低介電率黏著劑A之製造]
將作為單體成分之丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)46重量份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)15重量份、甲基丙烯酸甲酯(MMA)18重量份、丙烯酸2-羥基乙酯(HEA)21重量份、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮雙異丁腈(AIBN)0.2重量份,及作為聚合溶劑之乙酸乙酯122重量份及甲苯40.7重量份投入可分離燒瓶中,邊導入氮氣邊攪拌1小時。據此去除聚合系統內之氧後,升溫至65℃,反應10小時,隨後,添加乙酸乙酯獲得固體成分濃度36重量%之丙烯酸系聚合物溶液。
對上述丙烯酸系聚合物溶液中之丙烯酸系聚合物100重量份,添加異氰酸酯系交聯劑(三井化學(股)製造,商品名「TAKENATE D110N」)0.3重量份作為交聯劑,經混合而調製黏著劑組成物(溶液)。
接著,將上述黏著劑組成物(溶液)塗佈於厚度50μm之PET隔離材(帝人Dupont薄膜(股)製造,商品名「BUREX A43」)之剝離處理面上,在130℃加熱乾燥3分鐘,形成黏著劑層,獲得黏著薄片(無基材之兩面黏著薄片、黏著劑層之厚度:50μm、100μm)。所得黏著薄片之全光線透過率為92%,濁度為0.4%。 [低介電率黏著劑B之製造]
將作為單體成分之丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)46重量份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)15重量份、甲基丙烯酸甲酯(MMA)24重量份、丙烯酸2-羥基乙酯(HEA)15重量份、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮雙異丁腈(AIBN)0.2重量份,及作為聚合溶劑之乙酸乙酯163重量份投入可分離燒瓶中,邊導入氮氣邊攪拌1小時。據此去除聚合系統內之氧後,升溫至65℃,反應7小時,隨後,添加乙酸乙酯獲得固體成分濃度36重量%之丙烯酸系聚合物溶液。
對上述丙烯酸系聚合物溶液中之丙烯酸系聚合物100重量份,添加異氰酸酯系交聯劑(三井化學(股)製造,商品名「TAKENATE D110N」)0.3重量份作為交聯劑,經混合而調製黏著劑組成物(溶液)。
接著,與低介電率黏著劑A同樣,自上述黏著劑組成物(溶液)獲得黏著劑薄片(無基材之兩面黏著薄片、黏著劑層之厚度:50μm、100μm)。所得黏著薄片之全光線透過率為92%,濁度為0.4%。 [黏著劑之介電率之測定]
將設置於襯片上之黏著劑層合加工成寬30mm×30mm之正方形且厚度數十μm~數百μm左右,以使中心與直徑13mm之圓形主電極相同之方式貼合直徑25mm之背面電極,利用Agilent公司製造之精密阻抗分析儀(4294A)及介電測試治具,在室溫(25℃)、頻率100kHz下測定介電率。 [實施例4~7]
以上述高介電率黏著劑A之薄片作為厚度100μm之第一透明層間樹脂,貼合蓋板玻璃(厚度1000μm,介電率7.4)與形成有透明導電電極圖型之第一透明薄膜(透明薄膜之厚度200μm,介電率3.1,收訊側ITO電極)之形成透明導電電極圖型之該面,又,以上述低介電率黏著劑A之薄片作為厚度50μm之第二透明層間樹脂,貼合上述第一透明薄膜之收訊側ITO電極之未形成透明導電電極圖型之該面,與形成有透明導電電極圖型之第二透明薄膜(發訊側ITO電極)之形成透明導電電極圖型之該面,製作靜電電容觸控面板(實施例4)。
同樣地,利用表2所示之高介電率黏著劑與低介電率黏著劑之組合,製作靜電電容觸控面板(實施例5~7)。
分別測定第一透明層間樹脂及第二透明層間樹脂之介電率。接著,針對各實施例獲得之靜電電容觸控面板,與實施例1同樣測定靜電電容變化率。結果示於表2。 [比較例2~4]
與實施例4同樣,使用藉由表3所示之高介電率彼此之組合、或低介電率黏著劑與高介電率黏著劑之組合獲得之厚度100μm之第一透明層間樹脂及厚度50μm之第二透明層間樹脂,製作靜電電容觸控面板(比較例2~4)。
與實施例4同樣,分別測定第一透明層間樹脂及第二透明層間樹脂之介電率,同時針對各比較例獲得之靜電電容觸控面板,與實施例1同樣測定靜電電容變化率。結果示於表3。

由表2所示之結果可確認,即使使用層間黏著劑之情況,藉由使第一層間填充樹脂具有比第二層間填充樹脂之介電率大之介電率,亦可使指觸時之靜電電容之變化率(△C)變大。
1‧‧‧顯示窗
2‧‧‧第一透明層間樹脂
3‧‧‧第一透明導電電極圖型
4‧‧‧第一透明薄膜
5‧‧‧第二透明層間樹脂
6‧‧‧第二透明導電電極圖型
7‧‧‧第二透明薄膜
圖1為顯示本發明之一樣態之靜電電容觸控面板之剖面之模式圖。
1‧‧‧顯示窗
2‧‧‧第一透明層間樹脂
3‧‧‧第一透明導電電極圖型
4‧‧‧第一透明薄膜
5‧‧‧第二透明層間樹脂
6‧‧‧第二透明導電電極圖型
7‧‧‧第二透明薄膜
权利要求:
Claims (19)
[1] 一種靜電電容觸控面板,其特徵為係依顯示窗、於一表面上形成第一透明導電電極圖型之第一透明薄膜、及與前述第一透明導電電極圖型之間形成靜電電容之方式於另一表面上形成相對於該第一透明電極圖型配置之第二透明導電電極圖型之第二透明薄膜之順序層合,且在前述顯示窗與前述第一透明薄膜之間具備第一透明層間樹脂,前述第一透明薄膜與前述第二透明薄膜之間具備第二透明層間樹脂,且前述第一透明層間樹脂之介電率大於前述第二透明層間樹脂之介電率。
[2] 如申請專利範圍第1項之靜電電容觸控面板,其中前述第一透明層間樹脂之介電率及前述第二透明層間樹脂之介電率均在2~8之範圍。
[3] 如申請專利範圍第1或2項之靜電電容觸控面板,其中前述第一透明層間樹脂之介電率比前述第二透明層間樹脂之介電率至少大30%。
[4] 如申請專利範圍第1~3項中任一項之靜電電容觸控面板,其中前述第一透明層間樹脂之厚度及前述第二透明層間樹脂之厚度均為25μm以上。
[5] 如申請專利範圍第1~4項中任一項之靜電電容觸控面板,其中前述第一透明薄膜中,前述第一透明導電電極圖型係形成於前述顯示窗側之表面上,前述第二透明薄膜中,前述第二透明導電電極圖型係形成於前述顯示窗側之表面上。
[6] 如申請專利範圍第1~4項中任一項之靜電電容觸控面板,其中前述第一透明薄膜中,前述第一透明導電電極圖型係形成於前述顯示窗側之表面上,前述第二透明薄膜中,前述第二透明導電電極圖型係形成於與顯示窗相反側之表面上。
[7] 如申請專利範圍第1~6項中任一項之靜電電容觸控面板,其中前述第一透明層間樹脂及前述第二透明層間樹脂之至少一個為紫外線硬化液狀樹脂。
[8] 如申請專利範圍第7項之靜電電容觸控面板,其中前述紫外線硬化液狀樹脂之黏度在100,000mPa.s~500mPa.s之範圍。
[9] 如申請專利範圍第7或8項之靜電電容觸控面板,其中前述紫外線硬化液狀樹脂為含有於側鏈上具有(甲基)丙烯醯基及羥基之胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物與光聚合起始劑之紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物。
[10] 如申請專利範圍第9項之靜電電容觸控面板,其中前述胺基甲酸酯丙烯酸酯系聚合物之重量平均分子量為5,000~500,000之範圍。
[11] 如申請專利範圍第7~10項中任一項之靜電電容觸控面板,其中前述紫外線硬化型光學樹脂接著劑組成物包含單官能(甲基)丙烯酸酯化合物類作為反應性稀釋劑。
[12] 如申請專利範圍第1~6項中任一項之靜電電容觸控面板,其中前述第一透明層間樹脂及前述第二透明層間樹脂之至少一個係以黏著劑構成。
[13] 如申請專利範圍第12項之靜電電容觸控面板,其中前述黏著劑係由丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、乙烯基烷基醚系黏著劑、聚矽氧系黏著劑、聚酯系黏著劑、聚醯胺系黏著劑、胺基甲酸酯系黏著劑、氟系黏著劑、環氧系黏著劑、聚醚系黏著劑、及該等之混合物所組成群組選出者。
[14] 如申請專利範圍第12或13項之靜電電容觸控面板,其中前述第一透明層間樹脂以黏著劑構成,構成該第一透明層間樹脂之黏著劑包含由具有烷氧基及/或羥基之(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯及丙烯酸丁酯所組成群組選出之單體成分所形成之聚合物。
[15] 如申請專利範圍第12~14項中任一項之靜電電容觸控面板,其中前述第二透明層間樹脂係由黏著劑構成,且構成該第二透明層間樹脂之黏著劑包含由具有碳數6~10之直鏈或分支鏈狀之烷基之丙烯酸烷酯、具有碳數1~10之直鏈或分支鏈狀之烷基之甲基丙烯酸烷酯、具有芳香環及/或脂環式烴基之(甲基)丙烯酸酯、含氮單體、及含氟單體所組成群組選出之一種以上之單體成分所形成之聚合物。
[16] 如申請專利範圍第12~15項中任一項之靜電電容觸控面板,其中前述第一透明層間樹脂及前述第二透明層間樹脂之可見光波長區域中之全光線透過率為90%以上。
[17] 如申請專利範圍第12~16項中任一項之靜電電容觸控面板,其中前述第一透明層間樹脂及前述第二透明層間樹脂之濁度為3.0%以下。
[18] 一種圖像顯示面板,其係貼合如申請專利範圍第1~17項中任一項之靜電電容觸控面板與液晶面板而成。
[19] 一種圖像顯示面板,其係貼合如申請專利範圍第1~17項中任一項之靜電電容觸控面板與有機EL面板而成。
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法律状态:
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
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