JP2005206689A - 光学部材用粘着組成物、光学部材用粘着層、光学部材用粘着シートおよび光学部材 - Google Patents
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Abstract
【課題】 温湿度環境の変化による浮きや剥がれを防止でき、耐熱性や耐湿性などの耐久性に優れ、光学部品の貼着後、長時間経過後や高温高湿雰囲気下で保存しても、容易に剥離することができる光学部材用粘着層、その光学部材用粘着層を備える光学部材用粘着シート、その光学部材用粘着層を得るための光学部材用粘着組成物、さらには、その光学部材用粘着層が光学部品に設けられている光学部材を提供すること。
【解決手段】 （メタ）アクリル酸エステルを８０重量％以上含有するモノマー混合物、反応性乳化剤および重合開始剤を含むエマルションを乳化重合して得られるアクリル系ポリマーエマルションと、アクリル系ポリマーエマルションの固形分１００重量部に対して０．０１〜１重量部のシランカップリング剤とを含む光学部材用粘着組成物を調製し、これを基材上に塗工および乾燥して光学部材用粘着層を得る。
【選択図】 図１
【解決手段】 （メタ）アクリル酸エステルを８０重量％以上含有するモノマー混合物、反応性乳化剤および重合開始剤を含むエマルションを乳化重合して得られるアクリル系ポリマーエマルションと、アクリル系ポリマーエマルションの固形分１００重量部に対して０．０１〜１重量部のシランカップリング剤とを含む光学部材用粘着組成物を調製し、これを基材上に塗工および乾燥して光学部材用粘着層を得る。
【選択図】 図１
Description
本発明は、光学部材用粘着組成物、光学部材用粘着層、光学部材用粘着シートおよび光学部材に関し、詳しくは、偏光板、位相差板、楕円偏光板などの光学部品を貼着するための光学部材用粘着組成物、光学部材用粘着層および光学部材用粘着シート、さらには、その光学部材用粘着層が光学部品に設けられている光学部材に関する。
フラットディスプレイパネルなどの液晶表示装置に用いる光学部品、例えば、偏光板や位相差板などは、液晶セルに、粘着剤を用いて貼着されている。このような用途に用いられる粘着剤は、通常、温湿度環境の変化によって伸縮し、それに伴なって、光学部品の液晶セルに対する浮きや剥がれが生じやすくなるため、これに対応できる耐久性が要求される。
また、貼着時において、ゴミが夾雑したり、位置ずれが生じた場合には、光学部品を液晶セルから剥離して、液晶セルを再利用するが、粘着剤には、この剥離時において、液晶セルのギャップを変化させたり、破断させることなく、容易に剥離できることが要求される。そのため、このような用途に用いられる粘着剤には、接着力を高めて耐久性を向上させながら、しかも、剥離時の再剥離性をも向上させることが要求される。
さらに、光学部品には、温湿度環境の変化によって寸法変化が生じ、それに起因して内部応力が発生するので、粘着剤には、そのような内部応力を均一に緩和して、光学部品に残留応力を残存させないようにし、そのような残留応力に起因する色ムラや白ヌケを防止することも要求される。
従来より、このような用途には、有機溶剤タイプのアクリル系粘着剤が用いられてきている。しかし、このような有機溶剤タイプのアクリル系粘着剤は、塗工時において、有機溶剤が気散するので、環境にとって好ましいものではなく、そのため、近年、水性タイプのアクリル系粘着剤への転換が図られている。
例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とする単量体混合物とシラン系単量体をエマルション重合して得られる水分散物からなる水分散型粘着剤を粘着剤層として支持体上の少なくとも片面に設けた粘着シートであって、単量体混合物１００重量部に対してシラン系単量体０．００５〜１重量部を含み、ガラス板被着体に貼着後、７０℃、２０％ＲＨ、７日間保存後の接着力が初期値の１．３倍以上であるガラス板用粘着シートにおいて、支持体として光学フィルムを用いて、液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルムを作製することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
しかし、特許文献１に記載されるガラス板用粘着シートにおいても、このような用途において要求される、耐久性や再剥離性など、上記したすべての物性を十分に満足することは困難である。
本発明の目的は、光学部品の貼着に必要な物性、すなわち、温湿度環境の変化による浮きや剥がれを防止でき、耐熱性や耐湿性などの耐久性に優れ、光学部品の貼着後、長時間経過後や高温高湿雰囲気下で保存しても、容易に剥離することができる光学部材用粘着層、その光学部材用粘着層を備えている光学部材用粘着シート、その光学部材用粘着層を得るための光学部材用粘着組成物、さらには、その光学部材用粘着層が光学部品に設けられている光学部材を提供することにある。
上記の目的を達成するため、本発明の光学部材用粘着組成物は、（メタ）アクリル酸エステルを８０重量％以上含有するモノマー混合物、ラジカル重合性官能基を含む反応性乳化剤および重合開始剤を含むエマルションを乳化重合させることにより得られるアクリル系ポリマーエマルションと、前記アクリル系ポリマーエマルションの固形分１００重量部に対して、シランカップリング剤０．０１〜１重量部とを含有することを特徴としている。
また、本発明は、上記した光学部材用粘着組成物からなる光学部材用粘着層を含んでいる。
また、本発明は、上記した光学部材用粘着層を備えている光学部材用粘着シートを含んでいる。
また、上記した光学部材用粘着シートは、ガラスに貼着し、６０℃にて１７時間経過後の前記ガラスに対する接着力が、１０Ｎ／２５ｍｍ以下であることが好適である。
また、本発明は、上記した光学部材用粘着層が、光学部品の片面または両面に設けられている光学部材を含んでいる。
また、上記した前記光学部品が、偏光板、位相差板、楕円偏光板のいずれかであることが好適である。
本発明の光学部材用粘着組成物からなる、本発明の光学部材用粘着層、および、本発明の光学部材用粘着シートは、高温高湿環境下においても、浮きや剥がれを防止することができ、また、光学部品の貼着後、長時間経過後や高温高湿雰囲気下で保存しても、その後、容易に剥離することができる。そのため、本発明の光学部材用粘着層が設けられている光学部品は、例えば、液晶表示装置に用いる光学部材として好適に用いることができる。
本発明の光学部材用粘着組成物は、アクリル系ポリマーエマルションと、シランカップリング剤とを含有している。
アクリル系ポリマーエマルションは、モノマー混合物と、反応性乳化剤と、重合開始剤とを含むエマルションを、乳化重合させることによって得ることができる。
本発明において、モノマー混合物は、（メタ）アクリル酸エステルを８０重量％以上含有している。
（メタ）アクリル酸エステルは、メタクリル酸エステルおよび／またはアクリル酸エステルであって、例えば、下記一般式（１）で表される化合物が挙げられる。
ＣＨ２＝ＣＲ１ＣＯＯＲ２ （１）
（式中、Ｒ１は水素またはメチル基を、Ｒ２は炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示す。）
Ｒ２としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、イソアミル基、ヘキシル基、へプチル基、オクチル基、イソオクチル基、２−エチルへキシル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ラウリル基、ボルニル基、イソボルニル基、ミリスチル基、ペンタデシル基、ステアリル基などが挙げられる。
（式中、Ｒ１は水素またはメチル基を、Ｒ２は炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示す。）
Ｒ２としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、イソアミル基、ヘキシル基、へプチル基、オクチル基、イソオクチル基、２−エチルへキシル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ラウリル基、ボルニル基、イソボルニル基、ミリスチル基、ペンタデシル基、ステアリル基などが挙げられる。
より具体的には、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メタ）アクリル酸ネオペンチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸へプチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルへキシル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸イソノニル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ボルニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸ミリスチル、（メタ）アクリル酸ペンタデシル、（メタ）アクリル酸ステアリルなどが挙げられる。
これら（メタ）アクリル酸エステルは、適宜、単独または併用して用いられる。また、これら（メタ）アクリル酸エステルは、モノマー混合物に対して、８０重量％以上、好ましくは、８５〜９９．５重量％含有する。（メタ）アクリル酸エステルの含有量が、８０重量％未満であると、ガラスに対する接着力が大きくなり過ぎる場合がある。
また、モノマー混合物には、（メタ）アクリル酸エステル以外に、（メタ）アクリル酸エステルと共重合可能なモノマーを含有させることができる。
そのような共重合可能なモノマーとして、例えば、官能基を含有する官能基含有モノマー、ケイ素原子を含有するシラン系モノマーなどが挙げられる。
官能基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、クロトン酸、無水マレイン酸などのカルボキシル基含有モノマーまたはその酸無水物、例えば、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシブチルなどの水酸基含有モノマー、例えば、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミドなどのアミド基含有モノマー、例えば、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチルアミノエチルなどのアミノ基含有モノマー、例えば、（メタ）アクリル酸グリシジルなどのグリシジル基含有モノマー、その他、（メタ）アクリロニトリル、Ｎ−（メタ）アクリロイルモルホリン、Ｎ−ビニル−２−ピロドリンなどが挙げられる。
これら官能基含有モノマーは、適宜、単独または併用して用いられる。また、これら官能基含有モノマーは、モノマー混合物に対して、２０重量％未満、好ましくは、０．４７〜１４．９重量％含有する。
また、シラン系モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸エステルに対する共重合性に優れている（メタ）アクリロイルオキシアルキルシラン誘導体などの（メタ）アクリロイル基を有するシラン系モノマーが挙げられる。このようなシラン系モノマーとしては、例えば、３−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、４−ビニルブチルトリメトキシシラン、４−ビニルブチルトリエトキシシラン、８−ビニルオクチルトリメトキシシラン、８−ビニルオクチルトリエトキシシラン、１０−メタクリロイルオキシデシルトリメトキシシラン、１０−アクリロイルオキシデシルトリメトキシシラン、１０−メタクリロイルオキシデシルトリエトキシシラン、１０−アクリロイルオキシデシルトリエトキシシランなどが挙げられる。
これらシラン系モノマーは、適宜、単独または併用して用いられる。また、これらシラン系モノマーは、モノマー混合物に対して、例えば、０．００５〜１重量％、好ましくは、０．０１〜０．５重量％、さらに好ましくは、０．０３〜０．１重量％含有する。０．００５重量％未満では、ポリマー強度が不足して凝集力が低下する場合がある。また、０．１重量％を超えると、接着できない程度にまで粘着力が低下する場合がある。
そして、本発明では、まず、上記した（メタ）アクリル酸エステルや、（メタ）アクリル酸エステルと共重合可能なモノマーを、モノマー混合物として適宜配合するとともに、これに、反応性乳化剤および水を配合し、乳化して、エマルションを調製し、次いで、このエマルションに、重合開始剤および必要により水を加えて、乳化重合する。
反応性乳化剤としては、例えば、プロペニル基、アリルエーテル基などのラジカル重合性官能基が導入された乳化剤であって、より具体的には、アクアロンＨＳ−１０、ＨＳ−２０、ＫＨ−１０、ＢＣ−０５、ＢＣ−１０、ＢＣ−２０（第一工業製薬（株）製）、例えば、アデカリアソープＳＥ１０Ｎ（旭電化工業（株）製）などが挙げられる。
このような反応性乳化剤を用いることにより、耐熱性および耐湿性の向上を図ることができる。
また、これら反応性乳化剤は、適宜、単独または併用して用いられる。また、これら反応性乳化剤の配合割合は、モノマー混合物１００重量部（後述するアクリル系ポリマーエマルションの固形分１００重量部に相当する。以下同様。）に対して、例えば、０．２〜１０重量部、好ましくは、０．５〜５重量部である。
そして、エマルションは、例えば、上記した（メタ）アクリル酸エステルや、（メタ）アクリル酸エステルと共重合可能なモノマーを、モノマー混合物として水中に添加し、これとともに、反応性乳化剤を水中に添加した後、撹拌混合することにより、調製することができる。
その後、このエマルションに、重合開始剤および必要により水を加えて、乳化重合する。
重合開始剤は、乳化重合の重合開始剤として通常使用される公知のラジカル重合開始剤でよく、例えば、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）二硫酸塩、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロライド、２，２’−アゾビス［２−（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］ジヒドロクロライド、２，２’−アゾビス（Ｎ，Ｎ’−ジメチレンイソブチルアミジン）、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］ハイドレートなどのアゾ系開始剤、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩系開始剤、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、過酸化水素などの過酸化物系開始剤、例えば、フェニル置換エタンなどの置換エタン系開始剤、例えば、芳香族カルボニル化合物などのカルボニル系開始剤、例えば、過硫酸塩と亜硫酸水素ナトリウムとの組み合わせ、過酸化物とアスコルビン酸ナトリウムとの組み合わせなどのレドックス系開始剤などが挙げられる。
これら重合開始剤は、適宜、単独または併用して用いられる。また、これら重合開始剤の配合割合は、モノマー混合物１００重量部に対して、例えば、０．００５〜１重量部程度である。
なお、水は、エマルションの調製時にのみ配合してもよく、あるいは、その後に、さらに配合してもよく、後述する重合方法に応じて適宜選択することができる。
また、水の配合割合は、特に制限されないが、乳化重合後のアクリル系ポリマーの固形分濃度が、例えば、３０〜７５重量％、好ましくは、３５〜７０重量％となるように調整する。
また、このようなエマルションには、必要に応じて、連鎖移動剤や架橋剤などの添加剤を適宜配合することができる。
連鎖移動剤としては、特に制限されないが、例えば、１−ドデカンチオール、メルカプト酢酸、２−メルカプトエタノール、チオグリコール酸２−エチルへキシル、２，３−ジメチルカプト−１−プロパノ−ルなどのメルカプタン類などが挙げられる。
これら連鎖移動剤は、適宜、単独または併用して用いられる。また、連鎖移動剤の配合割合は、モノマー混合物１００重量部に対して、例えば、０．００１〜０．５重量部程度である。
架橋剤は、特に制限されないが、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、金属キレート系架橋剤などが挙げられる。また、上記したシラン系モノマーを、架橋剤として用いることもできる。
これら架橋剤は、適宜、単独または併用して用いられる。また、架橋剤の配合割合は、モノマー混合物１００重量部に対して、例えば、０．０１〜５重量部程度である。
また、その他の添加剤として、例えば、ｐＨ緩衝剤、中和剤、発泡防止剤、安定剤など、乳化重合の添加剤として通常使用される公知のものが挙げられる。
そして、乳化重合の方法は、特に制限されず、一括重合法、全量滴下法、これらを組み合わせた二段重合法などから、適宜選択することができる。
例えば、一括重合法では、反応容器に、モノマー混合物、反応性乳化剤および水を仕込み、撹拌混合により乳化させてエマルションを調製した後、さらに、この反応容器に、重合開始剤および必要により水を加えて、乳化重合する。
また、例えば、全量滴下法では、まず、モノマー混合物、反応性乳化剤および水を加えて、撹拌混合により乳化させて滴下液を調製するとともに、反応容器に、重合開始剤および水を仕込んでおき、次いで、滴下液を反応容器内に滴下して、乳化重合する。
このような乳化重合によって、モノマー混合物が重合してアクリル系ポリマーが合成され、そのアクリル系ポリマーが水中で乳化している、アクリル系ポリマーエマルションを得ることができる。
そして、このようにして得られたアクリル系ポリマーエマルションに、シランカップリング剤を配合することにより、本発明の光学部材用粘着組成物を調製する。
シランカップリング剤としては、例えば、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有シランカップリング剤、例えば、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミンなどのアミノ基含有シランカップリング剤、例えば、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシランなどの（メタ）アクリル基含有シランカップリング剤、例えば、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどのイソシアネート基含有シランカップリング剤などが挙げられる。
このようなシランカップリング剤を用いることにより、耐久性の向上を図ることができる。
これらシランカップリング剤は、適宜、単独または併用して用いられる。また、シランカップリング剤の配合割合は、モノマー混合物１００重量部、すなわち、アクリル系ポリマーエマルションの固形分１００重量部に対して、０．０１〜１重量部、好ましくは、０．０３〜０．５重量部である。０．０１重量部未満であると、耐久性の向上を図ることができず、１重量部を超えると、再剥離性の向上を図ることができない。
また、本発明の光学部材用粘着組成物には、さらに、必要に応じて、例えば、紫外線吸収剤、老化防止剤、軟化剤、染料、顔料、充填剤などの公知の添加剤を配合することもできる。
そして、このようにして得られる本発明の光学部材用粘着組成物は、耐熱性や耐湿性などの耐久性に優れ、かつ、長時間経過後や高温高湿雰囲気下で保存しても、容易に剥離することができる、優れた再剥離性を発現するため、液晶表示装置に用いる光学部品を貼着するための光学部材用粘着層として、好適に用いることができる。
すなわち、本発明の光学部材用粘着層は、例えば、本発明の光学部材用粘着組成物を、その表面が剥離処理された基材上に塗工した後、乾燥することによって、光学部材用粘着シートとして形成することができ、これを光学部品に転写することによって、本発明の光学部材を作製することができる。
基材としては、特に制限されず、例えば、ポリプロピレンフィルム、エチレン−プロピレン共重合体フィルム、ポリエステルフィルム、ポリ塩化ビニルなどのプラスチックフィルム類、例えば、クラフト紙などの紙類、例えば、綿布、スフ布などの布類、例えば、ポリエステル不織布、ビニロン不織布などの不織布類、例えば、金属箔などが挙げられる。
また、基材の厚みは、その目的および用途などに応じて適宜選択されるが、例えば、２０〜１００μｍ程度である。
また、基材の表面の剥離処理は、特に制限されないが、例えば、シリコーン剥離処理、長鎖アルキル剥離処理、フッ素剥離処理などが用いられる。
そして、本発明の光学部材用粘着組成物を基材上に塗工するには、例えば、グラビヤロールコーター、リバースロールコーター、キスロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、ナイフコーター、スプレーコーター、カーテンコーター、ダイコーターなどの粘着剤層の積層に通常使用されるコーターが用いられる。
なお、このような塗工において、光学部材用粘着組成物は、その乾燥後の厚みが、例えば、２〜５００μｍ、好ましくは、５〜１００μｍとなるように塗工される。
また、その後の乾燥は、公知の方法によって、例えば、５０〜２００℃、好ましくは、８０〜１６０℃程度に加熱する。
このようにして得られた光学部材用粘着層は、そのゲル分（溶剤不溶分）が３０〜９５重量％、好ましくは、３５〜９０重量％である。３０重量％未満であると、ガラスに対する接着力が高くなり過ぎたり、高温高湿度下で発泡が起こる場合があり、９５重量％を超えると、高温高湿下で浮きや剥がれが生じる場合がある。
これによって、例えば、図１に示すように、基材１上に光学部材用粘着層２が積層された光学部材用粘着シート３を得ることができる。
そして、この光学部材用粘着シートの基材から、光学部材用粘着層を光学部品に転写することによって、光学部材を得ることができる。
光学部品は、特に制限されないが、例えば、液晶表示装置などに用いられる、例えば、偏光フィルム（偏光板）、位相差フィルム（位相差板）、楕円偏光フィルム（楕円偏光板）などの光学フィルムが挙げられる。
偏光フィルムを構成する偏光子としては、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルムや、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルムなどの親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料などの二色性物質を吸着させて延伸した延伸フィルム、さらには、この延伸フィルムに、トリアセチルセルロースフィルム、ポリカーボネートフィルムなどの保護フィルムを積層したフィルム、さらには、延伸フィルムや保護フィルムに、微細凹凸を施したもの、蒸着処理したもの、保護粘着フィルムを積層したもの、各種表面処理したものなどが挙げられる。また、例えば、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物などのポリエン系配向フィルムなども挙げられる。偏光子の厚さは、特に制限されず、５〜８０μｍ程度が一般的である。
また、偏光子の片面または両面には、透明保護層を、耐水性などの目的で、ポリマーによる塗布層として、または、フィルムのラミネート層などとして設けることができる。透明保護層を形成する透明ポリマーまたはフィルム材料としては、適宜、透明材料を用い得るが、透明性、機械的強度、熱安定性および水分遮断性などに優れるものが好ましく用いられる。透明保護層の厚さは、特に制限されず、１０〜３００μｍ程度が一般的である。
このような透明保護層を形成する材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系ポリマー、例えば、二酢酸セルロース、三酢酸セルロースなどのセルロース系ポリマー、例えば、ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系ポリマー、例えば、ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）などのスチレン系ポリマー、例えば、ポリカーボネート系ポリマーなどが挙げられる。また、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系およびノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体などのポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミドなどのアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、あるいは、上記したポリマーのブレンドポリマーなども挙げられる。
位相差フィルムとしては、高分子素材を一軸延伸処理または二軸延伸処理してなる複屈折性フィルムや、液晶ポリマーフィルムなどが挙げられる。位相差フィルムの厚さは、特に制限されず、２０〜１５０μｍ程度が一般的である。位相差フィルムは、二層以上の延伸フィルムの重畳体などとして形成して、位相差などの光学特性を制御したものとして形成することもできる。
高分子素材としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルビニルエーテル、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリオレフィン、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリアリルスルホン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリイミド、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、セルロース系重合体、または、これらの二元系、三元系共重合体、グラフト共重合体、ブレンドポリマーなどが挙げられる。これら高分子素材は、延伸などにより配向物（延伸フィルム）となる。
液晶性ポリマーとしては、例えば、液晶配向性を付与する共役性の直線状原子団（メソゲン）が、ポリマーの主鎖や側鎖に導入された主鎖型や側鎖型の各種のものなどが挙げられる。
主鎖型の液晶性ポリマーの具体例としては、屈曲性を付与するスペーサ部でメソゲン基を結合した構造の、例えば、ネマチック配向性のポリエステル系液晶性ポリマーなどが挙げられる。
側鎖型の液晶性ポリマーの具体例としては、ポリシロキサン、ポリアクリレート、ポリメタクリレートまたはポリマロネートを主鎖骨格とし、側鎖として共役性の原子団からなるスペーサ部を介してネマチック配向付与性のパラ置換環状化合物単位からなるメソゲン部を有するものなどが挙げられる。これら液晶性ポリマーは、例えば、ガラス板上に形成したポリイミドやポリビニルアルコールなどの薄膜の表面をラビング処理したものや、酸化珪素を斜方蒸着したものなどの配向処理面上に液晶性ポリマーの溶液を展開して熱処理したものとして、得ることができる。
楕円偏光フィルムは、着色防止や視角範囲の拡大などを目的として、液晶セルの位相差を補償するためなどに用いられ、例えば、偏光フィルムと位相差フィルムとを積層することにより得ることができる。
また、偏光フィルム、位相差フィルムは、積層して用いることもでき、反射型偏光フィルム、半透過層型偏光フィルム、偏光分離偏光フィルムなどとして使用することができる。
また、上記した光学フィルムは、光学補償フィルム、その他の各種の視野角拡大フィルムとして使用することもでき、さらには、輝度向上フィルムとして使用することもできる。また、偏光フィルムは、その表面に微細凹凸構造の反射層を設けて、防眩シートとして使用することもできる。
光学部材用粘着層を光学部品に転写するには、例えば、光学部材用粘着シートの光学部材用粘着層を光学部品に接触させた状態で押圧し、その後、基材のみを光学部品から引き剥がすようにする。
これによって、例えば、図２に示すように、光学部品４の片面（または、仮想線で示すように両面）に、光学部材用粘着層２が積層された光学部材５を得ることができる。
また、上記した方法以外に、本発明の光学部材用粘着組成物を、光学部品に、上記と同様の方法によって、直接塗工した後、乾燥することによって、光学部材用粘着層を光学部品に直接形成するとともに、その光学部材用粘着層が光学部品に積層された光学部材を作製することもできる。
また、上記した光学部材用粘着シートや光学部材において、露出する光学部材用粘着層２の表面には、実際の使用に供するまでの間、剥離ライナーなど、剥離処理されている保護フィルムを、適宜貼着しておいてもよい。なお、図１および図２において、剥離ライナーは、仮想線（符号６）で示されている。
そして、このようにして得られる本発明の光学部材用粘着層および光学部材用粘着シートでは、光学部品の貼着に必要な物性、すなわち、高温高湿環境下においても、浮きや剥がれを防止することができ、耐熱性や耐湿性などの耐久性に優れ、光学部品の貼着後、長時間経過後や高温高湿雰囲気下で保存しても、その後、容易に剥離することができる。
とりわけ、本発明の光学部材用粘着シートは、ガラスに貼着し、６０℃にて１７時間経過後のガラスに対する接着力が、１０Ｎ／２５ｍｍ以下となり、良好な再剥離性を発現することができる。そのため、液晶表示装置に対する光学部品の剥離時において、液晶表示装置に損傷を与えることなく、光学部品を容易に剥離することができる。
以下に実施例および比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明は、以下の実施例および比較例に何ら限定されるものではない。
なお、各実施例および各比較例で得られた光学部材用粘着シートのゲル分は下記の計算式（１）を用いて、算出した。
ゲル分測定方法
粘着層Ｗ１〔ｇ〕を酢酸エチル中、２３℃で７日間浸漬し、その乾燥後の重量がＷ２〔ｇ〕であるとき
ゲル分（重量％）＝（Ｗ２／Ｗ１）×１００ （１）
実施例１
２−エチルヘキシルアクリレート７０重量部、ブチルアクリレート３０重量部、アクリル酸１重量部、および、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン０．０７重量部を、アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）２重量部を添加した水２５重量部に加えて、ホモミキサーで乳化することによって乳化液を調製した。
粘着層Ｗ１〔ｇ〕を酢酸エチル中、２３℃で７日間浸漬し、その乾燥後の重量がＷ２〔ｇ〕であるとき
ゲル分（重量％）＝（Ｗ２／Ｗ１）×１００ （１）
実施例１
２−エチルヘキシルアクリレート７０重量部、ブチルアクリレート３０重量部、アクリル酸１重量部、および、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン０．０７重量部を、アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）２重量部を添加した水２５重量部に加えて、ホモミキサーで乳化することによって乳化液を調製した。
次に、窒素導入管、冷却管および温度計を備えた４つ口フラスコを、１時間窒素置換した後、その４つ口フラスコに、水３０重量部および２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］ハイドレート（ＶＡ−０５７、和光純薬（株）製）０．１重量部を加えて、上記で得られた乳化液を、５９℃にて４．５時間かけて滴下し乳化重合した。重合終了後、アンモニアを加えてｐＨを８に調整し、アクリル系ポリマーエマルションＡ１を得た。
次に、アクリル系ポリマーエマルションＡ１の固形分１００重量部に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）０．２重量部を添加し、光学部材用粘着組成物を得た。
この光学部材用粘着組成物を、シリコーン剥離処理した３８μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムに、乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗工し、１２０℃で５分間乾燥することにより、光学部材用粘着組成物からなる光学部材用粘着層が積層される光学部材用粘着シートを得た。なお、ゲル分は７２重量％であった。
その後、この光学部材用粘着シートの光学部材用粘着層を、偏光フィルムに転写して、光学部材を作製した。
実施例２
アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）をアクアロンＨＳ−２０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）に変更すること以外は、実施例１と同様の操作によって、アクリル系ポリマーエマルションＡ２を得た。
アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）をアクアロンＨＳ−２０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）に変更すること以外は、実施例１と同様の操作によって、アクリル系ポリマーエマルションＡ２を得た。
次に、アクリル系ポリマーエマルションＡ２の固形分１００重量部に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）０．２重量部を添加し、光学部材用粘着組成物を得た。
以下、実施例１と同様の操作により光学部材用粘着シートおよび光学部材を作製した。
なお、光学部材用粘着シートのゲル分は、７１重量％であった。
実施例３
２−エチルヘキシルアクリレート７０重量部、ブチルアクリレート３０重量部、アクリル酸１重量部を、アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）２重量部を添加した水１２０重量部に加えて、ホモミキサーにより乳化することによって乳化液を調製した。
２−エチルヘキシルアクリレート７０重量部、ブチルアクリレート３０重量部、アクリル酸１重量部を、アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）２重量部を添加した水１２０重量部に加えて、ホモミキサーにより乳化することによって乳化液を調製した。
次に、窒素導入管、冷却管および温度計を備えた４つ口フラスコを、１時間窒素置換した後、その４つ口フラスコに、上記で得られた乳化液、および、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］ハイドレート（ＶＡ−０５７、和光純薬（株）製）０．０３重量部を加えて、５６℃にて３．５時間乳化重合した（一括部）。
続いて、２−エチルヘキシルアクリレート７０重量部、ブチルアクリレート３０重量部、アクリル酸１重量部、アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）２重量部および水３０重量部からなる乳化液を調製し、これを５９℃にて２．５時間かけて滴下し乳化重合した（滴下部）。重合終了後、アンモニアを加えてｐＨを８に調整し、アクリル系ポリマーエマルションＡ３を得た。なお、一括部と滴下部との割合は、７０／３０であった。
次に、アクリル系ポリマーエマルションＡ３の固形分１００重量部に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）０．２重量部を添加し、光学部材用粘着組成物を得た。
以下、実施例１と同様の操作により光学部材用粘着シートおよび光学部材を作製した。
なお、光学部材用粘着シートのゲル分は、８２重量％であった。
比較例１
アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）をハイテノールＮＦ８（非反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）に変更すること以外は、実施例１と同様の操作によって、アクリル系ポリマーエマルションＡ４を得た。
アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）をハイテノールＮＦ８（非反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）に変更すること以外は、実施例１と同様の操作によって、アクリル系ポリマーエマルションＡ４を得た。
次に、アクリル系ポリマーエマルションＡ４の固形分１００重量部に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）０．２重量部を添加し、光学部材用粘着組成物を得た。
以下、実施例１と同様の操作により光学部材用粘着シートおよび光学部材を作製した。
なお、光学部材用粘着シートのゲル分は、５８重量％であった。
比較例２
アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）をラテムルＥ−１１８Ｂ（非反応性乳化剤、（株）花王製）に変更すること以外は、実施例１と同様の操作によって、アクリル系ポリマーエマルションＡ５を得た。
アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）をラテムルＥ−１１８Ｂ（非反応性乳化剤、（株）花王製）に変更すること以外は、実施例１と同様の操作によって、アクリル系ポリマーエマルションＡ５を得た。
次に、アクリル系ポリマーエマルションＡ５固形分１００重量部に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）０．２重量部を添加し光学部材用粘着組成物を得た。
以下、実施例１と同様の操作により光学部材用粘着シートおよび光学部材を作製した。
なお、光学部材用粘着シートのゲル分は、７１重量％であった。
比較例３
アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）をハイテノールＮＦ８（非反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）に変更すること以外は、実施例３と同様の操作によって、アクリル系ポリマーエマルションＡ６を得た。
アクアロンＨＳ−１０（反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）をハイテノールＮＦ８（非反応性乳化剤、第一工業製薬（株）製）に変更すること以外は、実施例３と同様の操作によって、アクリル系ポリマーエマルションＡ６を得た。
次に、アクリル系ポリマーエマルションＡ６固形分１００重量部に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）０．２重量部を添加し光学部材用粘着組成物を得た。
以下、実施例１と同様の操作により光学部材用粘着シートおよび光学部材を作製した。
なお、光学部材用粘着シートのゲル分は、８０重量％であった。
比較例４
実施例１で得られたアクリル系ポリマーエマルションＡ１に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）を添加しなかった以外は、実施例１と同様の操作によって、光学部材用粘着粘着組成物を得た。
実施例１で得られたアクリル系ポリマーエマルションＡ１に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）を添加しなかった以外は、実施例１と同様の操作によって、光学部材用粘着粘着組成物を得た。
以下、実施例１と同様の操作により光学部材用粘着シートおよび光学部材を作製した。
なお、光学部材用粘着シートのゲル分は、７２重量％であった。
比較例５
実施例１で得られたアクリル系ポリマーエマルションＡ１固形分１００重量部に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）３重量部を添加し光学部材用粘着組成物を得た。
実施例１で得られたアクリル系ポリマーエマルションＡ１固形分１００重量部に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）３重量部を添加し光学部材用粘着組成物を得た。
以下、実施例１と同様の操作により光学部材用粘着シートおよび光学部材を作製した。
なお、光学部材用粘着シートのゲル分は、７２重量％であった。
比較例６
２−エチルヘキシルアクリレート７０重量部、ブチルアクリレート３０重量部、アクリル酸１重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレート０．１５重量部、２，２−アゾビスイソブチロニトリル０．１重量部、および、酢酸エチル２００重量部を、窒素導入管、冷却管を備えた４つ口フラスコに投入し、十分窒素置換した後、窒素気流下で攪拌しながら５５℃にて６時間乳化重合し、アクリル系ポリマー溶液Ａ８を得た。
２−エチルヘキシルアクリレート７０重量部、ブチルアクリレート３０重量部、アクリル酸１重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレート０．１５重量部、２，２−アゾビスイソブチロニトリル０．１重量部、および、酢酸エチル２００重量部を、窒素導入管、冷却管を備えた４つ口フラスコに投入し、十分窒素置換した後、窒素気流下で攪拌しながら５５℃にて６時間乳化重合し、アクリル系ポリマー溶液Ａ８を得た。
次に、アクリル系ポリマーー溶液Ａ８の固形分１００重量部に対して、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＫＢＥ−４０３、信越化学工業（株）製）０．２重量部、および、トリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネート付加物からなるポリイソシアネート系架橋剤１．５重量部を、均一に混合して、光学部材用粘着組成物を得た。
この光学部材用粘着組成物を、シリコーン剥離処理した３８μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムに、乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗工し、１２０℃で５分乾燥および架橋することにより、光学部材用粘着組成物からなる光学部材用粘着層が積層される光学部材用粘着シートを得た。
なお、光学部材用粘着シートのゲル分は、６９重量％であった。
その後、この光学部材用粘着シートの光学部材用粘着層を、偏光フィルムに転写し、５０℃にて２４時間エージング処理することにより、光学部材を作製した。
評価
１）接着力
各実施例および各比較例で得られた光学部材（幅２５ｍｍ）を、無アルカリガラス板に２ｋｇのロールを１往復させることで貼着し、５０℃、０．５ＭＰａのオートクレーブにて３０分間処理した後、剥離角度９０°、剥離速度３００ｍｍ／分で、剥離接着力（初期接着力）（Ｎ／２５ｍｍ）を測定した。その結果を表１に示す。
１）接着力
各実施例および各比較例で得られた光学部材（幅２５ｍｍ）を、無アルカリガラス板に２ｋｇのロールを１往復させることで貼着し、５０℃、０．５ＭＰａのオートクレーブにて３０分間処理した後、剥離角度９０°、剥離速度３００ｍｍ／分で、剥離接着力（初期接着力）（Ｎ／２５ｍｍ）を測定した。その結果を表１に示す。
さらに、オートクレーブ処理後、６０℃にて１７時間放置後、剥離角度９０°、剥離速度３００ｍｍ／分で剥離接着力（耐久後接着力）（Ｎ／２５ｍｍ）を測定した。その結果を表１に示す。なお、耐久後接着力は、初期接着力とともに、接着力が増大しないことが望まれる。
２）耐熱性
各実施例および各比較例で得られた光学部材（１２インチサイズ）を、厚さ０．５ｍｍの無アルカリガラスに貼着し、５０℃、０．５ＭＰａのオートクレーブにて３０分間処理した後、９０℃の雰囲気下で３００時間放置し、光学部材のガラスからの浮きおよび剥がれを目視にて観察した。その結果を表１に示す。
各実施例および各比較例で得られた光学部材（１２インチサイズ）を、厚さ０．５ｍｍの無アルカリガラスに貼着し、５０℃、０．５ＭＰａのオートクレーブにて３０分間処理した後、９０℃の雰囲気下で３００時間放置し、光学部材のガラスからの浮きおよび剥がれを目視にて観察した。その結果を表１に示す。
なお耐熱性の判定基準は次の通りである。
○：浮きおよび剥がれなし
×：貼着面積に対して５０％未満の範囲で剥離あり
××：貼着面積に対して５０％以上の範囲で剥離あり
３）耐湿性
各実施例および各比較例で得られた光学部材（１２インチサイズ）を、厚さ０．５ｍｍの無アルカリガラスに貼着し、５０℃、０．５ＭＰａのオートクレーブにて３０分間処理した後、６０℃、９０％ＲＨの雰囲気下で３００時間放置して、光学部材のガラスからの浮きおよび剥がれを目視にて観察した。その結果を表１に示す。
×：貼着面積に対して５０％未満の範囲で剥離あり
××：貼着面積に対して５０％以上の範囲で剥離あり
３）耐湿性
各実施例および各比較例で得られた光学部材（１２インチサイズ）を、厚さ０．５ｍｍの無アルカリガラスに貼着し、５０℃、０．５ＭＰａのオートクレーブにて３０分間処理した後、６０℃、９０％ＲＨの雰囲気下で３００時間放置して、光学部材のガラスからの浮きおよび剥がれを目視にて観察した。その結果を表１に示す。
なお耐湿性の判定基準は次の通りである。
○：浮きおよび剥がれなし
×：貼着面積に対して５０％未満の範囲で剥離あり
××：貼着面積に対して５０％以上の範囲で剥離あり
×：貼着面積に対して５０％未満の範囲で剥離あり
××：貼着面積に対して５０％以上の範囲で剥離あり
表１から、再剥離性、耐熱性および耐湿性のすべてにおいて、各実施例が良好な結果を示しているのに対し、各比較例は、少なくともいずれかにおいて、不良な結果となっていることがわかる。
２ 光学部材用粘着層
３ 光学部材用粘着シート
４ 光学部品
５ 光学部材
３ 光学部材用粘着シート
４ 光学部品
５ 光学部材
Claims (6)
- （メタ）アクリル酸エステルを８０重量％以上含有するモノマー混合物、ラジカル重合性官能基を含む反応性乳化剤および重合開始剤を含むエマルションを乳化重合させることにより得られるアクリル系ポリマーエマルションと、
前記アクリル系ポリマーエマルションの固形分１００重量部に対して、シランカップリング剤０．０１〜１重量部と
を含有することを特徴とする、光学部材用粘着組成物。 - 請求項１に記載の光学部材用粘着組成物からなることを特徴とする、光学部材用粘着層。
- 請求項２に記載の光学部材用粘着層を備えていることを特徴とする、光学部材用粘着シート。
- ガラスに貼着し、６０℃にて１７時間経過後の前記ガラスに対する接着力が、１０Ｎ／２５ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項３に記載の光学部材用粘着シート。
- 請求項２に記載の光学部材用粘着層が、光学部品の片面または両面に設けられていることを特徴とする、光学部材。
- 前記光学部品が、偏光板、位相差板、楕円偏光板のいずれかであることを特徴とする、請求項５に記載の光学部材。
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