CN102161870B - 表面保护膜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种对被粘合体的密合性优秀,且由被粘合体的表面状态而导致的剥离力的差异小的表面保护膜(10)。表面保护膜(10),在支撑体(1)的一个面上具有丙烯酸类粘合剂层(2),满足以下条件:对24张表面保护膜(10)重叠而成的叠层体(20)给予0.195MPa压缩应力10分钟时的厚度减小比例(挤压变形)(E1)在7.0%以上,且(E1)相对于解除上述应力10分钟后剩下的厚度减小比例(永久变形)(E2)的比值(E1/E2)在30以下;并且,对平坦的TAC偏光板的剥离力(S1)为对经过AG处理的TAC偏光板的剥离力(S2)的2倍以下。
Description
本申请基于2010年2月22日申请的日本国专利申请2010-036328号主张优先权,该申请的全部内容作为参照纳入本说明书中。
技术领域
本发明涉及具有膜状的支撑体和设置在该支撑体上的粘合剂,粘合在被粘合体上对该被粘合体进行保护的表面保护膜。
背景技术
表面保护膜(也称为表面保护片)一般具有在膜状的支撑体(基材)上设置粘合剂的结构。所述保护膜通过上述粘合剂粘合在被粘合体上,由此用于对加工、搬运该被粘合体时等的损伤和污染进行保护。例如,液晶显示器的面板通过将偏光板和波长板等光学部件通过粘合剂粘合在液晶晶胞上形成。在粘合在液晶晶胞上的光学部件上,出于防止损伤和污染等目的,通过粘合剂粘合保护膜。然后,该光学部件在相当于被粘合在液晶晶胞上的保护膜已不再需要的阶段,将该保护膜与粘合剂一起从光学部件(被粘合体)上剥下除去。涉及表面保护膜的技术文献可以列举日本国专利申请公开2008-69261号公报和日本国专利申请公开2005-23143号公报。日本国专利申请公开平11-116927号公报涉及对粘合剂层的透湿度进行改善的技术。
发明内容
但是,将粘贴在被粘合体上的保护膜从该被粘合体剥离时的剥离力因该被粘合体的表面形状和表面构成材料的极性差异等而有差异。对这种情况以被粘合体为偏光板的情况为例进行具体说明。通常,偏光板具有在由聚乙烯醇(PVA)构成的偏光镜上通过粘合剂粘贴有由三乙酰纤维素(TAC)构成的保护层的结构。该保护层被赋予了与用途相应的功能。例如,为了降低由外光导致的反光,施行了形成微细凹凸的防眩(AG)处理。由此,相对于没有赋予所述功能的偏光板(平坦偏光板)的表面(TAC面)是平滑的,进行过AG处理的偏光板(AG偏光板)的表面(AG面)是有凹凸的面。这种表面状态(表面构造)的差异往往导致在TAC面和AG面上保护膜的剥离力有很大差异。而且,上述AG处理一般通过使用由比TAC极性低的材料构成的涂敷剂在TAC保护层的表面施行涂敷(AG涂敷)来进行。其结果是,相对于TAC面是平滑且极性较高的面,施行过AG涂敷的面(AG面)是有凹凸且极性相对较低的面。与这样的化学特性差异和物理构造差异相应,TAC面和AG面的剥离力的差异也进一步变大。该剥离力的差异成为使从偏光板将保护膜剥离的作业效率降低的主要原因。另外,根据表面状态区别使用保护膜从而使剥离力一致的做法成本较高。
日本国专利申请公开2008-69261号公报上记载了,利用含有将具有烯化氧结构的单体共聚而成的(甲基)丙烯酸类聚合物和液体离子盐的粘合剂组合物,能够使由被粘合体的表面状态等导致的粘合力的差异变小。但是,该技术以液体离子盐作为必须的构成要素才能发挥上述效果(上述公报的第0061项~第0062项),实际上,在本发明者的探讨中也确认,在从日本国专利申请公开2008-69261号公报的结构中除去液体离子盐后的粘合剂组合物无法得到降低由表面状态不同导致的粘合力差异的效果。为了高水平地实现对被粘合体的非污染性,期望回避必须使用液体离子盐的构成。另外,日本国专利申请公开2005-23143号公报是涉及通过降低高速剥离强度使剥离力对剥离速度的依赖性变小的技术,不是降低由表面状态不同导致的粘合力差异的技术。
另外,保护膜期待对粘贴了该保护膜的被粘合体良好密合的性质(密合性)。如果保护膜是从被粘合体表面翘起的状态,则当该被粘合体受到外力和温度变化时,由于在上述保护膜和被粘合体之间存在气泡,贴合了该保护膜的被粘合体的外观会发生变化。其结果是,在受到上述外力等的部分和没有受到的部分之间产生外观上的差异,这种情况成为使外观检查的精度降低的原因,进而也成为成品率降低的一个原因。
由于在偏光板的AG面上形成有如上所述的微细凹凸,为了使保护膜良好地密合在该AG面上,具有容易沿着凹凸而变形(容易填补凹凸)的粘合剂的保护膜较为有利。但是,一般来说,如果使对具有微细凹凸的表面(例如AG面)的密合性提高,所述凹凸面和平滑面的剥离力的差异就有愈发变大的倾向。即,对被粘合体的密合性的提高,和使由被粘合体的表面状态导致的剥离力的差异降低,是只要改善了一方的特性另一方的特性就会降低的关系,期望可以使二者相调和。
于是,本发明的目的在于,提供一种在粘贴了保护膜后即使受到外力,该外力接触的部分和没有接触的部分之间也不容易产生外观变化(外观差异),且由被粘合体的表面状态导致的剥离力的差异小的表面保护膜。
根据本发明,提供一种具有支撑体和设置在该支撑体的一个面上的粘合剂层的表面保护膜。构成上述粘合剂层的粘合剂是以丙烯酸类聚合物为基本聚合物的粘合剂。上述保护膜满足以下条件(A)和(B)的全部。
(A)24张上述表面保护膜重叠而成的叠层体的挤压变形E1在7.0%以上,且上述挤压变形E1相对于永久变形E2的比值(E1/E2)在30以下,在这里,设上述叠层体的初始厚度为T0,挤压变形E1是在25℃将上述叠层体夹置在直径8mm的圆形平面中,在厚度方向给予0.195MPa的压缩应力10分钟时的厚度T1从初始厚度T0减小的比例(即E1=(1-T1/T0)×100)。设上述叠层体的初始厚度为T0,永久变形E2是将上述叠层体从上述压缩应力释放经过10分钟时的厚度T2从初始厚度T0减小的比例(即E2=(1-T2/T0)×100)。
(B)上述表面保护膜在测定温度23℃、剥离速度30m/分钟、剥离角度180度的条件下进行的剥离力测定中,对没有进行过AG处理的TAC偏光板(平坦偏光板)的剥离力S1为对经过AG处理的TAC偏光板(典型的是施行过AG涂敷的TAC偏光板)的剥离力S2的2倍以下(即剥离力比值S1/S2为2以下)。
满足上述(A)、(B)的表面保护膜,由被粘合体的表面状态而导致的剥离力的差异较小(换言之,剥离力对被粘合体的依赖性较小),并且,对被粘合体表面的密合性优秀。所述表面保护膜适用于例如光学部件(液晶显示器用偏光板等)的制造时、搬送时等对该光学部件进行保护的保护膜的用途。
在此处公开的表面保护膜的一个优选方式中,将上述表面保护膜压接到上述经过AG处理的TAC偏光板(典型的是施行过AG涂敷的TAC偏光板)上经过30分钟后,上述粘合剂层之中超过99.0%的面积与上述偏光板密合。由于所述表面保护膜对凹凸面(例如偏光板的AG面)显示优秀的密合性,所以即使受到外力和温度变化也能够高度抑制翘起的发生和进行。
作为此处公开的技术中的粘合剂层,可以优选采用含有上述丙烯酸类聚合物,还含有具有氧化丙烯单元2单元以上连续的聚氧化丙烯链段的化合物(含氧化丙烯基化合物)的粘合剂层。具有所述粘合剂层的表面保护膜容易满足上述(A)、(B),特别是对满足上述(B)有利。
作为此处公开的技术中的粘合剂层,可以优选采用上述丙烯酸类聚合物用异氰酸酯类交联剂交联得到的粘合剂层。具有所述粘合剂层的表面保护膜容易满足上述(A)、(B),特别是对满足上述(A)有利。
上述粘合剂层的厚度适宜是例如10μm~40μm。具有所述粘合剂层的表面保护膜容易满足上述(A)、(B),特别是对满足上述(A)有利。
作为上述支撑体,可以优选采用厚度为20μm~60μm的聚酯膜。具有所述粘合剂层的表面保护膜容易满足上述(A)、(B),特别是对满足上述(A)有利。另外,具有上述支撑体的表面保护膜,由于具有适度的张力和强度,所以从制造时和使用时(粘贴到被粘合体时和/或从被粘合体剥离时)操作性的观点考虑,也优选该表面保护膜。
另外,作为上述支撑体,可以优选使用由施行过抗静电处理的合成树脂膜构成的支撑体。由于合成树脂膜容易带上静电,所以在用于如电子设备和液晶材料等回避静电的用途的表面保护膜中,特别优选使用施行过抗静电处理的合成树脂膜。
附图说明
图1是表示本发明相关的表面保护膜的一个结构例的模式截面图。
图2是表示本发明相关的表面保护膜的其他结构例的模式截面图。
图3是模式地表示压缩蠕变试验用样品的结构的立体图。
图4是模式地表示压缩蠕变试验方法的说明图。
具体实施方式
以下对本发明的合适的实施方式进行说明。另外,作为在本说明书中特别言及的事项以外的事项,本发明的实施所需的事项能够基于本领域的现有技术作为本领域技术人员的设计事项把握。本发明能够基于本说明书公开内容和本领域的技术常识实施。
另外,附图所记载的实施方式是为了清楚地说明本发明而模式化的方式,并不是正确地表示作为产品实际提供的本发明的表面保护膜的尺寸和缩尺的方式。
此处公开的表面保护膜(例如在偏光板和波长板等光学部件的加工时和搬运时等对该光学部件的表面进行保护的表面保护膜。典型的是用作液晶显示的构成要素的光学部件所用的表面保护膜),一般可以有被称为粘合片、粘合带、粘合标签、粘合膜等形态。上述粘合剂层虽然典型的是连续地形成,但并不限定于该方式,也可以是形成例如点状、条纹状等规则的或无规图案的粘合剂层。另外,本发明提供的表面保护膜可以是卷筒状,也可以是片状。
本发明所提供的表面保护膜的典型结构例用图1模式地表示。该表面保护膜10具有片状的支撑体(基材)1、设置在其一个面(一面)1A上的粘合剂层2,将该粘合剂层2的表面2A粘贴在被粘合体上(保护对象,例如偏光板等光学部件的表面)使用。使用前(即,粘贴到被粘合体前)的保护膜10,典型的是如图2所示,粘合剂层2的表面(被粘合体的粘贴面)2A可以是至少粘合剂层2侧成为剥离面由剥离内衬3保护的形态。或者,也可以是支撑体1的另一面(设置有粘合剂层2的面的背面)1B成为剥离面,保护膜10通过卷筒状卷绕使粘合剂层2抵接在该另一面上对其表面进行保护的形态。
此处公开的表面保护膜,关于对24张该表面保护膜重叠而成的叠层体在规定条件下测定的挤压变形E1和永久变形E2,具有如下特征(特性(A)):挤压变形E1在7.0%以上,且挤压变形E1相对于永久变形E2的比值(E1/E2)在30以下。进一步,具有如下特征(特征(B)):对没有进行过AG处理的TAC偏光板(TAC面)的剥离力S1为对进行了AG处理的TAC偏光板(AG面)的剥离力S2的2倍以下,即,剥离力比值S1/S2为2以下。
关于上述特性(A),上述挤压变形E1和永久变形E2的测定通过如下的压缩蠕变试验进行,即,在25℃的测定环境下,对上述叠层体(试验用样品)施加沿着厚度方向的压缩应力,接着将该应力释放。上述压缩蠕变试验所用样品的结构用图3模式地表示。该样品20是以一张表面保护膜10的支撑体背面(支撑体1的另一面)1B与另一张表面保护膜10的粘合剂层表面(粘合面)2A粘合的方式,将合计24张表面保护膜10重叠的形态的叠层体。该24张表面保护膜10优选具有大致相同的面积和形状。作为制作样品20的优选方法的一例,可以列举如下方法:准备重叠了24张适当面积的表面保护膜10的叠层体,将该叠层体冲切为期望尺寸(与样品20对应的尺寸)。
上述压缩蠕变试验,能够使用其顶端具有直径8mm的圆形平面(顶端面)的夹具实施。例如,如图4所示,能够优选采用至少顶端附近形成直径8mm的圆柱状的夹具(平行型夹具)30。将该夹具30具有的一对顶端面30A、30B抵接在样品20的层叠方向两侧对应的位置(图4左端的状态)。此时的顶端面30A、30B之间的距离与试验前(即初始状态)的样品20的厚度T0相当。
从该状态开始,以使夹具30的顶端面30A、30B相互靠近的方式对样品20给予沿着厚度方向的压缩应力(图4正中的状态)。使该压缩应力的大小为每直径8mm(即顶端面30A、30B的大小)1000g(相当于压力0.195MPa)。保持给予上述压缩应力的状态10分钟,根据此时的顶端面30A、30B的距离求得厚度(压缩时厚度)T1。挤压变形E1是压缩时厚度T1从初始厚度T0减小的比率,可以由下式:E1=(1-T1/T0)×100求得。
从给予上述压缩应力经过10分钟后,将样品20从压缩应力释放(图4右端的状态),求得从该释放经过10分钟后的样品20的厚度T2。该厚度(释放后厚度)T2能够通过例如将在顶端面30B上保持的样品20与顶端面30A轻微抵接时的顶端面30A、30B之间的距离测定。永久变形E2是释放后厚度T2从初始厚度T0减小的比率,可以由下式:E2=(1-T2/T0)×100求得。另外,在图4中,为了容易看图,将构成样品20的表面保护膜10的张数省略表示。
另外,上述压缩蠕变试验用样品的尺寸,只要是能够对该样品给予0.195MPa压力(负荷)的尺寸即可,并不做特别的限定。例如,在如上所述使用顶端面直径为8mm的夹具的情况下,可以优选采用底面为直径8mm~15mm左右的圆的圆柱状、底面为边长8mm~15mm左右的正方形的正四棱柱状等尺寸。例如,能够与后述的实施例同样,采用使用底面为边长10mm的正四棱柱状的样品得到的测定值,作为此处公开的技术的E1、E2的值。
挤压变形E1大,意味着相对于外力,样品20更容易变形。一般来说,挤压变形E1的大部分是由粘合剂层2的变形造成的,所以可以说如果样品20的挤压变形E1大,则粘合剂层2也容易变形。具有容易在挤压变形E1为7.0%以上(也可以是7.5以上)的程度变形的粘合剂层2的表面保护膜10,当粘贴到像AG面那样具有微细凹凸的表面上时,通过压接(挤压)到该表面上,能够沿着上述凹凸使粘合剂层2良好地变形。E1的上限虽然不做特别限定,但是因为要兼顾其他特性(例如E1/E2和防止糊料残留性),通常适合使E1在20%以下(例如在15%以下)。
另外,挤压变形E1相对于永久变形E2的比值(E1/E2,以下也称为“变形恢复系数”)小,意味着相对于接受外力时的变形,除去该外力后残留的变形较大(换言之,变形不容易恢复)。例如,挤压变形E1较大的表面保护膜10的粘合剂层2,虽然如上所述被挤压到具有微细凹凸的表面上时能够沿着该凹凸良好地变形,但如果变形恢复系数E1/E2过大,则由于上述从被挤压状态释放的粘合剂层2能够高度地恢复挤压前(沿着凹凸变形前)的形状,所以对上述表面的密合性降低。另一方面,即使变形恢复系数E1/E2较小,如果挤压变形E1过小,则由于粘贴时沿着凹凸变形的性质本来就不够,所以密合性降低。根据此处公开的技术,通过使挤压变形E1一定程度地大(典型的是E1≥7.0%),且变形恢复系数E1/E2一定程度地小(典型的是E1/E2≤30),由它们的协同效应能够实现对具有微细凹凸的表面也显示优秀密合性的表面保护膜。优选E1/E2在20以下(更优选在15以下,例如10以下)。若采用该保护膜,则能够实现特别优秀的密合性(例如99.5%以上的密合性)。E1/E2的下限虽然没有做特别限定,但通常为3以上,典型的是5以上(例如7以上)。E2的值可以是例如0.1~3.0%(典型的是0.2~2.0%)左右。
关于上述特性(B),对剥离力S1和S2的测定均在测定温度23℃、剥离速度30m/分、剥离角度180度的条件下进行。更具体而言,能够优选采用以与后述的实施例所述的剥离力测定同样的方法(例如应用同样的被粘合体、顺序、测定条件等)测得的值。通常,对TAC面的剥离力S1比对AG面的剥离力S2明显要高。在此处公开的显示优选挤压变形E1的表面保护膜中,剥离力比值S1/S2的值特别容易变高。例如,如果降低粘合剂层的交联密度(减少交联剂的使用量),则挤压变形E1变大,并且从被粘合体剥离的剥离力有上升倾向。该剥离力的上升,比起对AG面的剥离力S2,往往对TAC面的剥离力S1有更大的影响。其结果是,剥离力比值S1/S2进一步变大。
此处公开的表面保护膜由于满足剥离力比值S1/S2≤2,所以由被粘合体的表面状态导致的剥离力的差异较小。因此,从被粘合体(例如偏光板)剥离保护膜的操作能够更有效地进行。S1/S2的下限虽然没有做特别限定,但通常为S1/S2>1,典型的为S1/S2≥1.1。
作为为了降低表面保护膜的S1/S2而能够适宜采用的方法,例示了使粘合剂层含有后述的含氧化丙烯基的化合物的方法。作为对降低S1/S2有作用的其他方法,可以列举进一步减小粘合剂层的厚度、进一步增大交联剂的使用量、添加期望的添加剂等。这些方法可以单独使用,也可以适当组合使用。
接着,对作为此处公开的技术中的粘合剂层的基本聚合物(聚合物成分中的主要成分,即占据50质量%以上的成分)的丙烯酸类聚合物进行说明。在这里所谓“丙烯酸类聚合物”,是指以一个分子中至少含有一个(甲基)丙烯酰基的单体(以下将其称为“丙烯酸类单体”)为主要构成单体成分(单体的主要成分,即占据构成丙烯酸类聚合物的单体总量的50质量%的成分)的聚合物。其中更优选以烷基(甲基)丙烯酸酯为主要构成单体成分的丙烯酸类聚合物。
另外,在本说明书中,所谓“(甲基)丙烯酰基”,是指包括丙烯酰基和甲基丙烯酰基。同样,所谓“(甲基)丙烯酸酯”,是指包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
作为烷基(甲基)丙烯酸酯,例如,可以合适地采用下式(1)所示的化合物。
CH2=C(R1)COOR2 (1)
在这里,上式(1)中的R1是氢原子或甲基。R2是碳原子数1~20的烷基。该烷基可以是直链状的,也可以是有支链的。作为式(1)所示的烷基(甲基)丙烯酸酯的具体例,可以列举正丁基(甲基)丙烯酸酯、异丁基(甲基)丙烯酸酯、仲丁基(甲基)丙烯酸酯、叔丁基(甲基)丙烯酸酯、戊基(甲基)丙烯酸酯、异戊基(甲基)丙烯酸酯、己基(甲基)丙烯酸酯、庚基(甲基)丙烯酸酯、正辛基(甲基)丙烯酸酯、异辛基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、壬基(甲基)丙烯酸酯、异壬基(甲基)丙烯酸酯、癸基(甲基)丙烯酸酯、异癸基(甲基)丙烯酸酯、十一烷基(甲基)丙烯酸酯、十二烷基(甲基)丙烯酸酯、十三烷基(甲基)丙烯酸酯、十四烷基(甲基)丙烯酸酯、十五烷基(甲基)丙烯酸酯、十六烷基(甲基)丙烯酸酯、十七烷基(甲基)丙烯酸酯、十八烷基(甲基)丙烯酸酯、十九烷基(甲基)丙烯酸酯、二十烷基(甲基)丙烯酸酯等。出于容易得到粘合特性优秀的粘合剂的观点,在这些当中优选R2是碳原子数2~14(以下将像这样的碳原子数范围表示为C2-14)的烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯,进一步优选R2是C4~10烷基(例如正丁基、2-乙基己基等)的烷基(甲基)丙烯酸酯。
在一个优选方式中,在丙烯酸类聚合物合成中使用的烷基(甲基)丙烯酸酯的总量中,大概50质量%(典型的是50~99.9质量%)、更优选70质量%以上(典型的是70~99.9质量%),例如大概85质量%以上(典型的是85~99.9质量%),被选自上式(1)中的R2是C2~14烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯中的一种或两种以上占据。若采用由这样的单体组成得到的丙烯酸类聚合物,则容易形成显示良好粘合特性的粘合剂,故而优选。
在进一步优选的一个方式中,在丙烯酸类聚合物合成中使用的烷基(甲基)丙烯酸酯的总量中,大概50质量%(典型的是50~99.9质量%)、更优选70质量%以上(典型的是70~99.9质量%),例如大概85质量%以上(典型的是85~99.9质量%),被上式(1)中的R2是C6~14烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯占据。具有该单体组成的丙烯酸类聚合物容易成为制成适用于表面保护膜的粘合剂的物质,故而优选。例如,由于能够容易地进行控制以降低从被粘合体剥离的剥离力,所以能够容易地得到再剥离性优秀的粘合剂。例如,能够优选采用上式(1)中的R2是C6~14烷基的烷基丙烯酸酯(例如2-乙基己基丙烯酸酯)的组成。
作为此处公开的技术的丙烯酸类聚合物,能够优选采用具有羟基(-OH)的丙烯酸类单体共聚而成的聚合物。作为具有羟基的丙烯酸类单体的具体例,可以列举2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯、3-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丁基(甲基)丙烯酸酯、4-羟基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基己基(甲基)丙烯酸酯、6-羟基己基(甲基)丙烯酸酯、8-羟基辛基(甲基)丙烯酸酯、10-羟基癸基(甲基)丙烯酸酯、12-羟基十二烷基(甲基)丙烯酸酯、(4-羟基甲基环己基)甲基丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、正羟基乙基单(甲基)丙烯酸酯、正羟基丙基(甲基)丙烯酰胺等。该具有羟基的丙烯酸类单体可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。该单体共聚而成的丙烯酸类聚合物,由于容易成为制成适用作表面保护膜的粘合剂的物质,故而优选。例如,由于能够容易地进行控制以降低从被粘合体剥离的剥离力,所以能够容易地得到再剥离性优秀的粘合剂。作为特别优选的含羟基的丙烯酸类单体,可以列举含羟基的(甲基)丙烯酸酯,例如2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯、3-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丁基(甲基)丙烯酸酯、4-羟基丁基(甲基)丙烯酸酯。
这样的含羟基的丙烯酸类单体,优选在丙烯酸类聚合物的合成所使用的单体总量中以大概0.1~15质量%的范围使用,更优选大概0.2~10质量%的范围,特别优选大概0.3~8%的范围。如果含羟基的丙烯酸类单体的含量超过上述范围过多,则粘合剂的粘结力过大,流动性变低,存在相对于被粘合体的濡润性(密合性)有降低倾向的情况。另一方面,如果含羟基的丙烯酸类单体的含量比上述范围过低,则存在难以充分发挥该单体的使用效果的情况。
作为此处公开的技术中的丙烯酸类聚合物,出于容易取得粘合性能的平衡的观点,通常采用玻璃化转变温度(Tg)在大概0℃以下(典型的是-100℃~0℃)的聚合物。优选Tg在大概-100℃~-5℃范围的丙烯酸类聚合物,更优选-80℃~-10℃的范围的丙烯酸类聚合物。如果Tg比上述范围过高,则存在常温附近下使用时容易初始粘合性不足,保护膜的粘贴操作性降低的情况。另外,存在难以实现此处公开的优选压缩蠕变特性(挤压变形和/或变形恢复系数)的值的情况。另外,丙烯酸类聚合物的Tg能够通过后述实施例所述的玻璃化转变温度测定方法求得。该Tg值能够通过适当改变丙烯酸类聚合物的单体组成(即,该聚合物的合成所使用的单体的种类和使用量比)来进行调整。
此处公开的技术中的丙烯酸聚合物,在不会显著降低本发明的效果的范围内,也可以使用上述以外的单体(其他单体)。所述单体能够以例如调整丙烯酸类聚合物的Tg、调整粘合性能(例如剥离性)等为目的而使用。例如,作为可以提高粘合剂的凝集力和耐热性的单体,可以列举含磺酸基单体、含磷酸基单体、含氰基单体、乙烯基酯类、芳香族乙烯基化合物等。另外,作为能够将可以成为交联基点的官能团导入丙烯酸类聚合物,或者能够促进粘合力提高的单体,可以列举含羧基单体、含酸酐基单体、含酰胺基单体、含氨基单体、含酰亚胺基单体、含环氧基单体、(甲基)丙烯酰吗啉、乙烯基酯类等。
作为含磺酸基单体,可以例示苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙磺酸、磺丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸、乙烯基磺酸钠等。作为含磷酸基单体,可以例示2-羟基乙基丙烯酰磷酸酯。作为含氰基单体,可以列举丙烯腈、甲基丙烯腈等。作为乙烯基酯类,可以例示例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯等。作为芳香族乙烯基化合物,可以例示苯乙烯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、其他的取代苯乙烯等。
另外,作为含羧基单体,可以例示(甲基)丙烯酸、羧基乙基(甲基)丙烯酸酯、羧基戊基(甲基)丙烯酸酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、异巴豆酸等。作为含酸酐基单体,可以列举马来酸酐、衣康酸酐、含上述羧基的单体的酸酐等。作为含酰胺基单体,可以例示丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N,N-二乙基甲基丙烯酰胺、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、N,N-二甲基氨基丙基丙烯酰胺、N,N-二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺。作为含氨基单体,可以例示氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯等。作为含酰亚胺基单体,可以例示环己基马来酰亚胺、异丙基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、衣康酰亚胺等。作为含环氧基单体,可以例示缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯、甲基缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯、烯丙基缩水甘油醚等。作为乙烯基酯类,可以例示甲基乙烯基酯、乙基乙烯基酯、异丁基乙烯基酯等。
这样的“其他单体”可以单独使用,也可以两种以上组合使用,但作为整体的含量,优选为丙烯酸类聚合物的合成所使用的单体总量中的大概40质量%以下(典型的为0.001~40质量%),更优选为30质量%以下(典型的为是0.001~30质量%)。或者,也可以是不含上述其他单体的单体组成(例如,作为单体,只用C6-14烷基(甲基)丙烯酸酯,或只用C6-14烷基(甲基)丙烯酸酯和含羟基(甲基)丙烯酸酯)的丙烯酸类聚合物。
另外,作为上述其他单体,在用含有羧基、磺酸基、磷酸基等酸根官能团的单体(例如,含有所述酸根官能团的丙烯酸类单体)的情况下,优选在丙烯酸类聚合物的酸值在大概29以下(更优选在16以下,进一步优选在8以下,特别优选在4以下)的限度下使用。由此,能够抑制粘贴在被粘合体上的保护膜的粘合力(或者说,从被粘合体剥离的剥离力)随时间经过而上升的情况,能够维持良好的再剥离性。丙烯酸类聚合物的酸值能够通过含有酸根官能团的单体的使用量(即单体组成)等进行调整。例如,在只用2-乙基己基丙烯酸酯和丙烯酸作为单体的丙烯酸类聚合物的情况下,通过使这些单体的合计量100质量份中的丙烯酸的量在3.7质量份以下,能够得到满足酸值29以下的丙烯酸类聚合物。或者,也可以实质上不使用含有酸根官能团的单体。在此处公开的表面保护膜的一个方式中,该保护膜具有以含有酸根官能团的单体实质上不共聚的丙烯酸类聚合物为基本聚合物的粘合剂层。
此处公开的技术中的丙烯酸类聚合物的重均分子量优选在10×104以上、500×104以下范围内,更优选在20×104以上、400×104以下,进一步优选在30×104以上、300×104以下。在这里所谓重均分子量(Mw),是指通过凝胶渗透色谱法(GPC)得到的聚苯乙烯换算值。如果Mw比上述范围过小,则粘合剂的凝集力不足,存在容易发生糊料残留在被粘合体表面的情况。另一方面,如果Mw比上述范围过大,则粘合剂的流动性变低,在具有该粘合剂的表面保护膜中,会发生不容易实现此处公开的优选压缩蠕变特性(挤压变形和/或变形恢复系数)的值的情况。
得到含有所述单体组成的丙烯酸类聚合物的方法并不做特别限定,可以通过采用溶液聚合、乳化聚合、本体聚合、悬浮聚合等作为丙烯酸类聚合物合成方法一般所用的各种聚合方法来得到该聚合物。另外,上述丙烯酸类聚合物可以是无规共聚物,也可以是嵌段共聚物、接枝共聚物等。出于生产性等观点,通常优选无规共聚物。
此处公开的技术中的粘合剂层通常可以优选用含有如上所述的丙烯酸类聚合物的粘合剂组合物形成。该粘合剂组合物典型的是可以将上述丙烯酸类聚合物适当交联而构成。通过该交联,能够形成作为表面保护膜显示特别适宜的性能的粘合剂层。作为具体的交联方法,优选采用如下方法:通过将具有适当的官能团(羟基、羧基等)的单体共聚,在丙烯酸类聚合物中导入交联基点,将可以与该官能团反应形成交联结构的化合物(交联剂)添加到丙烯酸类聚合物中使之反应。作为交联剂,可以使用一般丙烯酸类聚合物交联所用的各种材料,例如异氰酸酯化合物、环氧化合物、三聚氰胺类树脂、氮丙啶化合物等。这样的交联剂可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。
作为上述粘合剂组合物所用的交联剂,出于容易得到实现此处公开的优选压缩蠕变特性(压缩变形和/或变形恢复系数)值的表面保护膜,且容易对上述压缩蠕变特性进行调整的观点,特别优选异氰酸酯化合物。另外,异氰酸酯化合物的使用,在容易对将从被粘合体剥离的剥离力调整在适当范围内这一点上也是优选的。作为该异氰酸酯化合物的例子,可以列举:甲苯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯等芳香族异氰酸酯;异氟尔酮二异氰酸酯等脂环族异氰酸酯;六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族异氰酸酯等。更具体而言,可以例示:亚丁基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等低级脂肪族多异氰酸酯类;亚环戊基二异氰酸酯、亚环己基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯等脂环族二异氰酸酯类;2,4-甲苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯类;三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯三聚加成物(日本聚氨酯工业株式会社制,商品名“Colonnade L”)、三羟甲基丙烷/六亚甲基二异氰酸酯三聚加成物(日本聚氨酯工业株式会社制,商品名“Colonnade HL”)、六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体(日本聚氨酯工业株式会社制,商品名“Colonnade HX”)等异氰酸酯加成物等。这样的异氰酸酯化合物可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。
另外,作为交联剂所使用的环氧化合物,可以例示N,N,N’,N’-四缩水甘油基间二甲苯二胺(三菱瓦斯化学株式会社制,商品名“TETRAD-X”)、1,3-双(N,N-四缩水甘油基氨基甲基)环己烷(三菱瓦斯化学株式会社制,商品名“TETRAD-C”)等。作为三聚氰胺类树脂,可以例示六羟甲基三聚氰胺等。作为氮丙啶衍生物,作为市售品可以列举相互药工业株式会社的商品名“HDU”、“TAZM”、“TAZO”等。
交联剂的使用量可以根据丙烯酸类聚合物的组成和结构(分子量等)以及表面保护膜的使用方式等进行适当选择。通常,使相对于丙烯酸类聚合物100质量份的交联剂的使用量为大概0.01~15质量份是适宜的,优选使之为大概0.1~10质量份(例如大概0.2~5质量份)左右,更优选使之为大概0.2~2质量份左右。如果交联剂的使用量过少,则粘合剂的凝集力不足,存在容易发生糊料残留在被粘合体上的情况。另一方面,如果交联剂的使用量过大,则粘合剂的凝集力过大,流动性变低,存在难以实现此处公开的优选压缩蠕变特性(挤压变形和/或变形恢复系数)值的情况。
另外,作为其他交联方式,可以例示如下方法:将一个分子中含有两个以上放射线反应性官能团的多官能团单体混合,通过对此照射放射线使丙烯酸类聚合物交联(固化)的方法。作为放射线反应性官能团,可以例示乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基苄基等不饱和基。通常优选采用每个分子的放射线反应性官能团的个数在10个以下(例如2个~6个)的多官能团单体。该多官能团单体可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。
作为多官能团单体的具体例,可以列举乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、一缩二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三缩四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二乙烯基苯、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺等。
多官能团单体的使用量可以根据丙烯酸类聚合物的组成和结构(分子量等)以及表面保护膜的使用方式等进行适当选择。通常,相对于丙烯酸类聚合物100质量份,配合多官能团单体大概0.1~30质量份是适宜的。在更加重视柔软性和粘合性的用途中,可以使多官能团单体相对于丙烯酸类聚合物100质量份的配合量在10质量份以下(例如0.1~10质量份)。
作为交联反应能够使用的放射线,可以列举紫外线、激光线、α射线、β射线、γ射线、X射线、电子线等。出于控制性和操作性良好且成本低的观点,通常适宜使用紫外线(例如波长200~400nm左右的紫外线)。所述紫外线的照射,能够适宜使用高压水银灯、微波激发型灯、化学灯等适当的光源。
当使用紫外线作为放射线时,通常优选在粘合剂组合物中添加光聚合引发剂。作为该光聚合引发剂,能够使用根据粘合剂组合物所含放射线反应性官能团的种类,可以催发该聚合反应的通过照射适当波长的紫外线而生成自由基的物质(光自由基聚合引发剂)或生成阳离子的物质(光阳离子聚合引发剂)。
作为光自由基聚合引发剂的例子,可以列举:苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻***、邻苯甲酰苯甲酸甲基对苯偶姻***、苯偶姻异丙醚、α-甲基苯偶姻等苯偶姻类;苯偶酰二甲基缩酮、三氯苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、1-羟基环己基苯酮等苯乙酮类;2-羟基-2-甲基苯丙酮、2-羟基-4’-异丙基-2-甲基苯丙酮等苯丙酮类;二苯甲酮、甲基二苯甲酮、对氯二苯甲酮、对二甲基氨基二苯甲酮等二苯甲酮类;2-氯噻吨酮、2-乙基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮等噻吨酮类;双(2,4,6-三甲基苯甲酰)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰乙氧基苯基氧化膦等酰基氧化膦类;其他的苯偶酰、二苯并环庚酮、α-酰基肟醚等。
作为光阳离子聚合引发剂的例子,可以列举:芳香族重氮盐、芳香族碘鎓盐、芳香族锍盐等鎓盐;铁-丙二烯络合物、茂钛络合物、芳基硅醇-铝络合物等有机金属络合物类;其他的硝基苯甲酯、磺酸衍生物、磷酸酯、苯酚磺酸酯、重氮萘醌、N-羟基酰亚胺磺酸酯等。
这样的光聚合引发剂可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。光聚合引发剂的使用量,相对于丙烯酸类聚合物100质量份,可以为大概0.1~10质量份。通常优选将相对于丙烯酸类聚合物100质量份的光聚合引发剂大概0.2~7质量份混合。
此外,也可以并用胺类等光引发聚合助剂。作为该光引发助剂,可以列举2-二甲基氨基乙基苯甲酸酯、二甲氨基苯乙酮、对二甲基氨基苯甲酸乙酯、对二甲氨基苯甲酸异戊酯等。这样的光聚合引发助剂可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。光聚合引发助剂的使用量优选相对于丙烯酸类聚合物100质量份大概0.05~10质量份(例如大于0.1~7质量份)左右。
上述粘合剂组合物进一步可以含有用于更有效地促进上述任意一种交联反应的交联催化剂。作为该交联催化剂,可以优选使用例如锡类催化剂(特别是二月桂酸二丁基锡)。交联催化剂(例如二月桂酸二丁基锡等锡类催化剂)的使用量没有特别限定,例如,可以是相对于丙烯酸类聚合物100质量份大概0.005~1质量份。优选将例如异氰酸酯类交联剂和锡类交联催化剂并用。
在此处公开的技术的一个优选方式中,上述粘合剂层在作为基本聚合物的丙烯酸类聚合物的基础上,含有具有氧化丙烯单元2单元以上连续的部分(即以-(OC3H6)n-表示的结构部分,其中n≥2)的含氧化丙烯基化合物。以下,有时将氧化丙烯单元2单元以上连续的部分称为“聚氧化丙烯链段”。此外,有时将氧化乙烯单元(-OC2H4-,典型的是-OCH2CH2-)2单元以上连续的部分称为“聚氧化乙烯链段”。通过使粘合剂层根据需要含有这样的含氧化丙烯基化合物,能够使对未进行AG面处理的TAC偏光板的剥离力S1大大低于对进行过AG处理的TAC偏光板的剥离力S2。由此使剥离力比值S2/S1降低,能够进行调整以得到此处公开的优选S2/S1。即,上述含氧化丙烯基化合物的使用,是为了实现S2/S1≤2而根据需要可以采用的方法的一个合适例。
作为上述含氧化丙烯基化合物,可以将具有上述结构的各种公知材料单独或适当组合使用。例如,可以使用聚丙二醇(PPG)、含氧化丙烯单元和氧化乙烯单元的化合物(这些单元的排列可以是无规状,也可以是嵌段状)、它们的衍生物等。作为PPG,可以使用具有二醇型、三醇型、六醇型等任意一种分子结构的化合物。作为含氧化丙烯单元和氧化乙烯单元的化合物(可以是具有聚氧化丙烯链段和聚氧化乙烯链段的化合物),优选在这些合计单元数中,氧化丙烯单元数占据50%以上的化合物。作为所述化合物的具体例,可以列举PPG-聚乙二醇(PEG)-PPG嵌段共聚物、PPG-PEG嵌段共聚物、PEG-PPG-PEG嵌段共聚物等。作为上述衍生物,可以列举末端醚化的含氧化丙烯基化合物(PPG单烷基醚、PEG-PPG单烷基醚等)。
上述含氧化丙烯基化合物典型地被添加混合到预聚合(合成)的丙烯酸类聚合物中使用。因此,与将所述化合物用作上述丙烯酸类聚合物的共聚成分时不同,也可以优选采用不含自由基聚合性官能团(例如丙烯酰基、甲基丙烯酰基等)的结构的含氧化丙烯基化合物。作为对本发明而言特别优选的含氧化丙烯基化合物,可以列举二醇型或三醇型的PPG。其中更优选使用二醇型PPG。
作为上述含氧化丙烯基化合物,优选使用数均分子量在大概0.2×103~10×103(更优选大概0.2×103~5×103,例如大概1×103~5×103)范围的化合物。在这里所谓数均分子量(Mn),是指通过GPC得到的聚苯乙烯换算的值。如果Mn比上述范围过低,则存在难以充分发挥使由被粘合体的表面状态导致的剥离力的差异降低的效果(例如使上述剥离力比值接近1的效果)的情况。如果Mn比上述范围过高,则丙烯酸类聚合物和含氧化丙烯基化合物的相容性会变得不足,会存在粘合剂层的透明性降低,或是对被粘合体的非污染性水平有降低倾向的情况。
相对于丙烯酸类聚合物100质量份,含氧化丙烯基化合物的使用量(配合量)可以为例如大概0.01~10质量份,优选为大概0.03~5质量份,进一步优选为0.05~3质量份。如果含氧化丙烯基化合物的使用量比上述范围过小,则存在难以充分发挥调整剥离力比值S2/S1(典型的是使S2/S1更小)的效果的情况。如果含氧化丙烯基化合物的使用量比上述范围过大,则存在对被粘合体的非污染性水平有降低倾向的情况。
在此处公开的技术中粘合剂层的形成所用的粘合剂组合物,可以根据需要含有以往公知的各种添加剂。作为所述添加剂的例子,可以列举表面润滑剂、流平剂、抗氧化剂、防腐剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、聚合抑制剂、硅烷偶联剂、无机或有机填充剂等。另外,也可以在以丙烯酸类聚合物为基本聚合物的粘合剂组合物中配合公知或惯用的增粘树脂。
构成此处公开的表面保护膜的支撑体,可以是各种合成树脂膜(塑料膜)、纸、无纺布等。出于表面保护功能优秀的观点,通常作为支撑体优选使用合成树脂膜。构成所述合成树脂膜的材质(树脂材料)只要是能够成形为片状或膜状即可,并不做特别限定。例如,可以列举:聚乙烯、聚丙烯、聚1-丁烯、聚4-甲基-1-戊烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚体、乙烯-乙烯醇共聚物等聚烯烃膜;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯膜;尼龙6、尼龙6,6、部分芳香族聚酰胺等聚酰胺膜;其他由聚丙烯酸酯膜、聚苯乙烯膜、聚氯化乙烯膜、聚偏二氯乙烯、聚碳酸酯等树脂材料构成的合成树脂膜(可以是单层结构,也可以是含有材质不同的两个以上的层的叠层结构)。其中,优选使用聚酯膜(典型的是聚对苯二甲酸乙二醇酯)。支撑体的厚度可以根据目的适当选择,通常是5μm~200μm左右,优选10μm~100μm左右。出于容易得到满足上述特性(A)、(B)的表面保护膜的观点,优选使支撑体的厚度为20μm~60μm左右。
在上述合成树脂中,根据需要,可以混合填充剂(无机填充剂、有机充填机)、抗老化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、润滑剂、增塑剂、着色剂(颜料、染料等)等各种添加剂。在支撑体的表面(特别是设置有粘合剂层一侧的表面)可以进行例如酸处理、碱处理、电晕放电处理、等离子体处理、紫外线照射处理、底涂剂的涂布等公知或惯用的表面处理。这样的表面处理可以是例如用于提高粘合剂层和支撑体的粘结性(粘合剂层的粘紧性)的处理。另外,也可以在支撑体中根据需要使用以往公知的离型剂(例如硅类、氟类、长链烷基类、脂肪酸酰胺类等)或硅粉,施行离型或防污处理。
作为此处公开的表面保护膜的支撑体,可以优选采用进行过抗静电处理的合成树脂膜。抗静电处理的方式并不做特别限定,可以使用例如在膜的至少一个面上设置抗静电层的方法、在膜中掺入抗静电剂的方法等。
作为在膜的至少一个面上设置抗静电层的方法,例如,可以列举:涂布含有抗静电剂和根据需要使用的树脂成分的抗静电用涂敷剂的方法;涂布含有导电性聚合物和根据需要使用的其他树脂成分的导电性涂敷剂的方法;蒸镀或镀导电性物质的方法等。
作为抗静电用涂敷剂所含的抗静电剂(抗静电成分),例如,可以列举:含有季铵盐、吡啶鎓盐、伯氨基、仲氨基或叔氨基等阳离子性官能团的阳离子型抗静电剂;含有磺酸盐、硫酸酯盐、膦酸盐、磷酸酯盐等阴离子性官能团的阴离子型抗静电剂;烷基甜菜碱及其衍生物、咪唑啉及其衍生物、丙氨酸及其衍生物等两性离子型抗静电剂;氨基醇及其衍生物、甘油及其衍生物、聚乙二醇及其衍生物等非离子型抗静电剂;此外,将含有上述阳离子型、阴离子型、两性离子型的离子导电性基团的单体聚合或共聚得到的离子导电性聚合物等。这样的抗静电剂可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。
作为阳离子型抗静电剂的具体例,可以列举:烷基三甲基铵盐、酰胺基丙基三甲基甲基硫酸铵、烷基苄基甲基铵盐、酰基氯化胆碱、聚二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯等含有季铵基的丙烯酸类共聚物;聚乙烯基苯偶酰三甲基氯化铵等含有季铵基的苯乙烯共聚物;聚二烯丙基二甲基氯化铵等具有季铵基的二烯丙基胺共聚物等。作为阴离子型抗静电剂的具体例,可以列举烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基硫酸酯盐、烷基乙氧基硫酸酯盐、烷基磷酸酯盐、含磺酸基苯乙烯共聚物等。作为两性离子型抗静电剂的具体例,可以列举烷基甜菜碱、烷基咪唑鎓甜菜碱、碳甜菜碱(carbobetaine)接枝共聚物等。
作为非离子型抗静电剂的具体例,可以列举脂肪酸烷基醇酰胺、二(2-羟基乙基)烷基胺、聚氧乙烯烷基胺、脂肪酸甘油酯、聚氧乙二醇脂肪酸酯、山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基醚、聚乙二醇、聚氧乙烯二胺、由聚醚、聚酯和聚酰胺构成的共聚物、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
作为导电性聚合物,可以列举例如聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等。这样的导电性聚合物可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。
作为导电性物质,可以列举例如氧化锡、氧化锑、氧化铟、氧化镉、氧化钛、氧化锌、铟、锡、锑、金、银、铜、铝、镍、铬、钛、铁、钴、碘化铜,以及它们的合金或混合物。这样的导电性物质可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。
作为抗静电用涂敷剂或导电性涂敷剂所用的树脂成分,可以列举例如聚酯树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯树脂、聚氨酯树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂等通用的树脂。另外,在高分子型抗静电剂的情况下,可以省略树脂成分的使用。另外,在抗静电用涂敷剂中,作为上述树脂成分的交联剂,可以含有经过羟甲基化或烷醇化的三聚氰胺类、尿素类、乙二醛类、丙烯酰胺类等化合物,环氧化合物,异氰酸酯类化合物等。
上述抗静电用涂敷剂或导电性涂敷剂,可以是将抗静电成分(如上所述的抗静电剂或导电性聚合物)和根据需要使用的树脂成分分散或溶解到适当的溶剂(可以是有机溶剂、水或它们的混合溶剂)中的液态组合物的形态。作为抗静电层的形成方法,可以优选采用例如将上述液态组合物涂布到合成树脂膜上并使之干燥的方法。作为构成上述液态组合物的有机溶剂,可以列举例如甲乙酮、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃(THF)、二噁烷、环己酮、正己烷、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇等。这些溶剂可以单独使用,也可以两种以上混合使用。
作为涂布抗静电层形成用液态组合物的方法,可以适宜使用公知的涂布方法。作为具体例,可以列举辊涂法、凹版涂布法、逆辊涂布法、辊刷法、喷涂法、气刀涂布法、浸渍法和帘式涂布法等。抗静电层的厚度通常适宜为大概0.01μm~5μm,优选为大概0.03μm~1μm左右。
在通过蒸镀或镀导电性物质来设置抗静电层的情况下,作为该蒸镀或镀方法,可以适宜采用真空蒸镀、溅射、离子镀、化学蒸镀、喷雾热解、化学镀、电镀法等现有公知的方法。作为由该方法形成的导电性物质层的厚度,通常适宜为大概左右,优选为大概
在将抗静电剂炼入膜中的方式的抗静电处理中,作为使用的抗静电剂(炼入用抗静电剂),可以采用与上述例示的作为抗静电层的形成所用的抗静电剂的材料相同的材料。所述抗静电剂的混合量可以例如是相对于膜总质量大概20质量%以下(典型的是0.05~20质量%),通常在0.05~10质量%的范围是适宜的。作为抗静电剂的炼入方法,只要是能够将该抗静电剂均匀地混合到膜形成用的合成树脂材料中的方法即可,并不做特别限定,可以列举使用例如加热辊、班伯里密炼机、加压捏合机、双螺杆捏合机等混炼的方法。
构成此处公开的保护膜的粘合剂层可以通过将如上所述的粘合剂组合物给予到规定的面上并使之干燥或固化来合适地形成,可以采用例如以下方法:通过将粘合剂组合物直接给予到支撑体上并使之干燥或固化而在该支撑体上形成粘合剂层的方法(直接法);通过将粘合剂组合物给予到剥离内衬的表面(剥离面)上使之干燥或固化而在该表面上形成粘合剂层,将该粘合剂层贴合到支撑体上而将该粘合剂层转印到支撑体上的方法(转印法)等。出于粘合剂层的粘紧性的观点,通常可以优选采用上述直接法。在给予粘合剂组合物(典型的是涂布)时,可以适宜采用辊涂法、凹版涂布法、逆辊涂布法、辊刷法、喷涂法、气刀涂布法、利用狭缝涂布机涂布法等在粘合片领域中现有公知的各种方法。粘合剂层的厚度例如可以是大概3μm~100μm左右,通常优选大概5μm~50μm左右。出于容易得到满足上述特性(A)、(B)的表面保护膜的观点,优选使粘合剂层的厚度为10μm~40μm。
此处公开的表面保护膜,根据需要,出于保护粘合面(粘合剂层中粘贴到被粘合体侧的面)的目的,可以以将剥离内衬粘合到该粘合面上的方式(带有剥离内衬的表面保护膜的方式)提供。作为构成剥离内衬的基材,能够使用纸、合成树脂膜等,出于表面平滑性优秀的观点,适宜使用合成树脂膜。例如,能够优选将由与支撑体同样的树脂材料构成的合成树脂膜用作剥离内衬的基材。剥离内衬的厚度可以是例如大概5μm~200μm,通常优选为大概10μm~100μm左右。在剥离内衬中粘合到粘合剂层的面上,可以优选使用现有公知的离型剂(例如有机硅类、氟类、长链烷基类、脂肪酸酰胺类)或硅粉等,施行离型或防污处理。
此处公开的表面保护膜还可以满足以下特性中的一种或两种以上。
(C)在将上述表面保护膜压接到偏光板的AG面上经过30分钟后,粘合剂层之中超过99.0%的面积密合到上述偏光板上。即,对AG面的密合性大于99.0%。由于所述表面保护膜对凹凸面(例如偏光板的AG面)显示优秀的密合性,所以即使受到外力和温度变化也能够高度抑制外观的变化。在此处公开的表面保护膜的更优选的方式中,上述密合性在99.5%以上(进一步在99.7%以上)。另外,上述密合性可以用例如与后述的实施例相同的方法进行评价。
(D)在用后述的实施例所述的方法进行的剥离力测定中,对TAC偏光板的剥离力S1在3N/25mm以下(典型的是1~3N/25mm)。S1在上述范围内的表面保护膜,保护性能和剥离操作性达到良好的平衡。
(E)在用后述的实施例所述的方法进行的剥离力测定中,对AG偏光板的剥离力S2为0.5~2N/25mm。S2在上述范围内的表面保护膜,保护性能和剥离操作性达到良好的平衡。
实施例
以下,对本发明相关的几个实施例进行说明,但本发明并不限定在该具体例所示的内容。另外,以下说明中的“单元”和“%”,只要不做特别限定,则为质量基准。另外,以下说明中的各特性分别通过如下方法进行测定。
[酸值的测定]
酸值用自动滴定装置(平沼产业株式会社制,COM-550)测定,通过下式求得。
A={(Y-X)×f×5.611}/M
A:酸值
Y:样品溶液的滴定所需的滴定溶液量(mL)
X:混合溶剂50g的滴定所需的滴定溶液量(mL)
f:滴定溶液的系数
M:聚合物样品的质量(g)
测定条件如下。
样品溶液:将聚合物样品约0.5g溶解到混合溶剂(将甲苯/2-丙醇/蒸馏水以50/49.5/0.5的质量比混合得到的溶剂)50g中,制备了样品溶液。
滴定溶液:0.1N、2-丙醇性氢氧化钾溶液(和光纯药工业株式会社制,石油制品中和值试验用)
电极:玻璃电极:GE-101;比较电极:RE-201
测定模式:石油制品中和值试验1
[分子量的测定]
分子量使用GPC装置(东曹株式会社制,HLC-8220GPC)测定。测定条件如下。另外,分子量以苯乙烯换算值求得。
样品浓度:0.2质量%(THF溶液)
样品注入量:10μL
洗脱液:THF
流速:0.6mL/min
测定温度:40℃
柱:
样品柱:TSKguardcolumn SuperHZ-H(一根)+TSKgelSuperHZM-H(两根)
参考柱:TSKgel SuperH-RC(一根)
检测器:示差折光计(RI)
[玻璃化转变温度的测定]
玻璃化转变温度(Tg)(℃),使用动态粘弹性测定装置(Rheometric公司制,ARES),通过下述方法求得。即,使丙烯酸类聚合物片(厚度:20μm)层叠约2mm厚,将其用直径7.9mm的圆形冲切,制作成圆柱状的颗粒。将该颗粒作为玻璃化转变温度测定用样品。将上述测定样品固定在夹具(直径7.9mm的平行板)中,利用上述动态粘弹性测定装置测定弹性损失率G”的温度依赖性,以得到的G”曲线达到最大值时的温度作为玻璃化转变温度(℃)。测定条件如下。
测定:剪切模式
温度范围:-70~150℃
升温速度:5℃/min
频率:1Hz
<例1>
在具有搅拌叶片、温度计、氮气导入管、冷却器和滴液漏斗的四口烧瓶中,装入2-乙基己基丙烯酸酯200份、2-羟基乙基丙烯酸酯8份、作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈0.4份、乙酸乙酯312份,边缓慢搅拌边导入氮气,将烧瓶内的液体温度保持在60℃附近5小时进行聚合反应,由此制备了丙烯酸类聚合物A的溶液(固态成分(NV)40%)。该丙烯酸类聚合物A的重均分子量(Mw)为55×104,玻璃化转变温度(Tg)为-55℃,酸值为0.0。
在上述丙烯酸类聚合物A的溶液(NV 40%)中加入乙酸乙酯,稀释至NV 20%。相对于该溶液的100份,加入数均分子量(Mn)约3000的二醇型聚丙二醇(PPG)(和光纯药工业株式会社制)0.1份、作为交联剂的三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯三聚加成物(日本聚氨酯工业株式会社制,商品名“Colonnade L”,75%乙酸乙酯溶液)0.6份、作为交联催化剂的二月桂酸二丁基锡(1%乙酸乙酯溶液)0.4份,在常温(25℃)下混合搅拌约1分钟,制备了粘合剂组合物B1。
另一方面,将抗静电剂(SOLVEX公司制,Micro-Solver RMd-142,以氧化锡和聚酯树脂为主要成分)10份以水和甲醇为30/70(质量比)的混合溶液中稀释,由此制备了抗静电剂溶液。将该抗静电剂溶液用丝棒涂布到厚38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的一个面上,在130℃下加热1分钟,由此除去溶剂,形成厚0.2μm的抗静电层。通过这样的方式,制作了经过抗静电处理的PET膜。
在与上述抗静电处理膜的抗静电处理面相反的面上涂布粘合剂组合物B1,在110℃下加热3分钟,形成厚20μm的粘合剂层。接着,在上述粘合剂层的表面,粘合一个面施行过有机硅处理的厚25μm的PET膜(剥离内衬)的有机硅处理面(剥离面)。通过这样的方式,得到了抗静电处理膜(支撑体)的一个面具有粘合剂层,该粘合剂层被剥离内衬保护的形态的粘合片C1。
<例2>
在例1中,将PPG的添加量改为0.05份。其他点与例1相同,制备了粘合剂组合物B2,用该组合物B2制作了粘合片C2。
<例3>
在丙烯酸类聚合物A的溶液(NV 40%)中加入乙酸乙酯,稀释至NV 20%。相对于该溶液100份,加入与例1所用相同的PPG 0.20份、作为交联剂的六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体(日本聚氨酯工业株式会社制,商品名“Colonnade HX”)0.4份、作为交联催化剂的二月桂酸二丁基锡(1%乙酸乙酯溶液)0.3份,在常温(25℃)下混合搅拌约1分钟,制备了粘合剂组合物B3。除了使用该粘合剂组合物B3以外其他点与例1相同,制作了粘合片C3。
<例4>
在例3中,将交联剂的量改为0.6份,将PPG的添加量改为0.02份。其他点与例3相同,制备了粘合剂组合物B4,用该组合物B4制作了粘合片C4。
<例5>
在例3中,将交联剂的量改为0.8份,不使用PPG。其他点与例3相同,制备了粘合剂组合物B5,用该组合物B5制作了粘合片C5。
<例6>
在例1中,将交联剂的量改为0.8份,不使用PPG。其他点与例1相同,制备了粘合剂组合物B6,用该组合物B6制作了粘合片C6。
<例7>
在例3中,将交联剂的量改为0.6份,不使用PPG。其他点与例3相同,制备了粘合剂组合物B7,用该组合物B7制作了粘合片C7。
对例1~7制作的粘合片C1~C7,以下述要点进行压缩蠕变试验、密合性评价和剥离力的测定。各例相关的粘合片的制作所用的粘合剂组合物的概略构成如表1所示,所得到的结果如表2所示。
[压缩蠕变试验]
将除去剥离内衬后的粘合片24张重叠而制作出压缩蠕变试验用样品。使该样品的形状为底面边长10mm的正四棱柱状。作为实验装置,使用TA Instruments公司制的动态粘弹性测定装置,型号为“RSA III”。使用顶端直径为8mm的平行夹具,在测定温度25℃下,测定对上述样品给予0.195MPa的负荷10分钟时的变形量(挤压变形E1(%))和将其从该负荷释放经过10分钟后的变形量(永久变形E2(%))。根据这两个的测定结果,由E1/E2算出变形恢复系数。
[剥离力测定]
作为被粘合体,准备了宽70mm、长100mm的平坦偏光板(日东电工株式会社制的TAC偏光板,SEG1425DU)和施行过AG涂敷的相尺寸的偏光板(日东电工株式会社制的AG偏光板,AGS1)两种偏光板。将粘合片连同剥离内衬剪切为宽25mm、长100mm的尺寸,除去该剥离内衬,露出粘合面。将该粘合面分别以0.25MPa的压力、0.3m/min的速度压接到上述两种偏光板上。将其在23℃×50%RH的环境下放置30分钟后,在相同环境下用万能拉伸试验机在剥离速度30m/min、剥离角度180°的条件下从偏光板将粘合片剥离,测定此时的剥离力。其结果如表2所示。在该表中,TAC(S1)表示对TAC偏光板的剥离力,AG(S2)表示对AG偏光板的剥离力。
[密合性评价]
作为被粘合体,准备了施加过AG涂敷的宽50mm、长60mm的偏光板(日东电工株式会社制的AG偏光板,AGS1)。将该粘合片连同剥离内衬剪切为宽40mm、长50mm的尺寸,除去该剥离内衬,露出粘合面。将该粘合面用辊压机以0.15MPa的压力(线压)、5.0m/min的速度压接到上述偏光板上。从压接经过30分钟后,用Keyence公司制的数字显微镜,以100倍的倍率从粘贴在偏光板上的粘合片的背面(支撑体侧)观察该粘合片。更具体而言,将由上述显微镜得到的图像数据进行二值化处理,求得粘合剂层的面积中该粘合剂层密合在偏光板-表面的面积的比例。
[外观评价]
试验者将粘合了保护膜的偏光板用手指夹持,用目视观察该手指离开之后,手指接触的部分(接触部)和没有接触的部分(非接触部)的外观差异,用以下标准进行评价。
○:看不到接触部和非接触部的差异
△:仅看到一点接触部和非接触部的差异
×:明显看到接触部和非接触部的差异
表1
交联剂L:商品名“Colonnade L”
交联剂HX:商品名“Colonnade HX”
表2
如表1、2所示,满足上述特性(A)和(B)的例1~4所述的粘合片,任何一个都显示对AG面良好(更具体而言,超过99.0%)的密合性。在将这些例1~4所述的粘合片从粘贴在上述TAC偏光板和AG偏光板的状态下用手剥下时,由偏光板的种类不同所致的手感差异几乎感觉不到,剥离力比值S1/S2的大小很好地反映实际的剥离操作性这一点得到了确认。另外,例1~4所述的粘合片,任何一个在上述外观评价试验中都没有看到接触部和非接触部之间外观上的差异。
与之相对,例5~7所述的粘合片,任何一个的密合性都在99.0%以下。另外,在例5~7所述的粘合片从粘贴在上述TAC偏光板和AG偏光板的状态下用手剥下时,任何一个都确认了从TAC偏光板的剥离比从AG偏光板的剥离明显要重。在例5所述的粘合片中,在上述外观评价试验中可以明显看到接触部和非接触部之间外观上的差异。
此处公开的表面保护膜用粘合剂组合物可以优选用在各种表面保护膜具备的粘合剂(典型的是粘合剂层)的形成、具有所述粘合剂的表面保护膜的制造等用途。另外,此处公开的表面保护膜可以适用于作为液晶显示器、等离子体显示面板(PDP)、有机场致发光(EL)显示器等的构成要素所用的光学部件的制造时、搬送时等对该光学部件进行保护的用途。特别是作为液晶显示器用的偏光板(偏光膜)、波长板、相差板、光学补偿膜、辉度提高膜、光扩散片、反射片等光学部件所适用的表面保护膜是有用的。
Claims (6)
1.一种表面保护膜,其具有支撑体和设置在该支撑体的一个面上的以丙烯酸类聚合物为基本聚合物的粘合剂层,其特征在于,满足以下条件:
(A)24张所述表面保护膜重叠而成的叠层体的挤压变形E1在7.0%以上,且所述挤压变形E1相对于永久变形E2的比值(E1/E2)在30以下,在这里,设所述叠层体的初始厚度为T0,挤压变形E1是在25℃将所述叠层体夹置在直径8mm的圆形平面中,在厚度方向给予0.195MPa的压缩应力10分钟时的厚度T1从初始厚度T0减小的比例,永久变形E2是将所述叠层体从所述压缩应力释放经过10分钟时的厚度T2从初始厚度T0减小的比例;和
(B)所述表面保护膜在测定温度23℃、剥离速度30m/分钟、剥离角度180度的条件下进行的剥离力测定中,对没有进行过防眩处理的三乙酰纤维素偏光板的剥离力S1为对经过防眩处理的三乙酰纤维素偏光板的剥离力S2的2倍以下,
所述粘合剂层含有所述丙烯酸类聚合物,还含有具有氧化丙烯单元2单元以上连续的聚氧化丙烯链段的化合物,
相对于所述丙烯酸类聚合物100质量份,所述具有氧化丙烯单元2单元以上连续的聚氧化丙烯链段的化合物的使用量为0.1~0.25质量份,
所述具有氧化丙烯单元2单元以上连续的聚氧化丙烯链段的化合物是聚丙二醇。
2.如权利要求1所述的表面保护膜,其特征在于:
将所述表面保护膜压接到所述经过防眩处理的三乙酰纤维素偏光板上经过30分钟后,所述粘合剂层之中超过99.0%的面积与所述偏光板密合。
3.如权利要求1所述的表面保护膜,其特征在于:
所述粘合剂层是所述丙烯酸类聚合物用异氰酸酯类交联剂交联得到的。
4.如权利要求1所述的表面保护膜,其特征在于:
所述粘合剂层的厚度为10μm~40μm。
5.如权利要求1所述的表面保护膜,其特征在于:
所述支撑体是厚度为20μm~60μm的聚酯膜。
6.如权利要求1所述的表面保护膜,其特征在于:
所述支撑体由施行过抗静电处理的合成树脂膜构成。
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