JP2015166459A - 衝撃吸収粘着剤シートおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1(a)は、本発明の好ましい実施形態による衝撃吸収粘着剤シート100の概略断面図である。衝撃吸収粘着剤シート100は、衝撃吸収層を含む衝撃吸収粘着剤層10を有する。衝撃吸収粘着剤シート100は、衝撃吸収粘着剤層10の一方の側に配置された第1のセパレーター(基材)21と、衝撃吸収粘着剤層10の他方の側に配置された第2のセパレーター22とをさらに有する。図1(b)は、本発明の別の好ましい実施形態による衝撃吸収粘着剤シート200の概略断面図である。衝撃吸収粘着剤シート200は、衝撃吸収層を含む衝撃吸収粘着剤層10を有する。衝撃吸収粘着剤シート200は、衝撃吸収粘着剤層10の一方の側に配置された第1のセパレーター(基材)21と、衝撃吸収粘着剤層10の他方の側に配置された第2のセパレーター22と、衝撃吸収粘着剤層10と第1のセパレーター21との間に配置された偏光板30と、偏光板30と第1のセパレーター21との間に配置された粘着剤層40とをさらに有する。図1(c)は、本発明の別の好ましい実施形態による衝撃吸収粘着剤シート300の概略断面図である。衝撃吸収粘着剤シート300は、衝撃吸収層を含む衝撃吸収粘着剤層10を有する。衝撃吸収粘着剤シート300は、衝撃吸収粘着剤層10の一方の側に配置されたセパレーター(基材)20と、衝撃吸収粘着剤層10の他方の側に配置された偏光板30と、衝撃吸収粘着剤層10とセパレーター20との間に配置された支持層50と、支持層50とセパレーター20との間に配置された粘着剤層40とをさらに有する。
上記衝撃吸収粘着剤層10(衝撃吸収粘着剤片10’)の側面11,11は、テーパ面である。当該テーパ面のテーパ角は65°以上であり、90°に近ければ近いほどよい。このような構成とすることにより、画像表示装置の表示特性に悪影響を及ぼさず、歩留まりにも優れ得る。好ましくは75°以上、さらに好ましくは80°以上である。このようなテーパ角を有することにより、セパレーター(基材)との剥離性に優れ得る。その結果、光学素子への積層時の作業性に優れ得る。なお、本明細書において、「テーパ面」とは、側面が実質的にテーパ状である場合も含有する。「実質的にテーパ状である」とは、画像表示装置の表示特性に悪影響を与えない範囲で側面が平滑でない場合も包含する趣旨である。また、「テーパ角」は、図1〜2に示すθであり、衝撃吸収粘着層(衝撃吸収粘着剤片)下面の上面からの延出幅xと衝撃吸収粘着剤層の厚みyとから算出される値である。
上記衝撃吸収層は、任意の適切な粘着剤で形成され得る。具体例として、(メタ)アクリル系ポリマーを含むアクリル系粘着剤が挙げられる。(メタ)アクリル系ポリマーを構成する単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。(メタ)アクリル酸アルキルエステルの具体例としては、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸へキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸アリル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。
上記衝撃吸収粘着剤層(衝撃吸収粘着剤片)は、上記衝撃吸収層の片面もしくは両面に配置された下塗り層をさらに含んでいてもよい。下塗り層を設けることにより、被着体に対する衝撃吸収層の粘着特性を向上させることができる。上記下塗り層を形成する材料としては、任意の適切な材料が採用され得る。具体例として、粘着性組成物を架橋させて形成される下塗り層について説明する。
上記偏光板30は、代表的には、偏光子と該偏光子の少なくとも一方の側に配置された保護フィルムとを有する。
上記偏光子としては、目的に応じて任意の適切な偏光子が採用され得る。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、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等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、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等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらのなかでも、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素などの二色性物質を吸着させて一軸延伸した偏光子が、偏光二色比が高く特に好ましい。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に、5〜80μm程度である。
上記保護フィルムとしては、偏光板の保護フィルムとして使用できる任意の適切なフィルムが採用され得る。このようなフィルムの主成分となる材料の具体例としては、トリアセチルセルロース(TAC)等のセルロース系樹脂や、ポリエステル系、ポリビニルアルコール系、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエーテルスルホン系、ポリスルホン系、ポリスチレン系、ポリノルボルネン系、ポリオレフィン系、アクリル系、アセテート系等の透明樹脂等が挙げられる。また、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂等も挙げられる。この他にも、例えば、シロキサン系ポリマー等のガラス質系ポリマーも挙げられる。また、特開2001−343529号公報(WO01/37007)に記載のポリマーフィルムも使用できる。このフィルムの材料としては、例えば、側鎖に置換または非置換のイミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換または非置換のフェニル基ならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物が使用でき、例えば、イソブテンとN−メチルマレイミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル・スチレン共重合体とを有する樹脂組成物が挙げられる。上記ポリマーフィルムは、例えば、前記樹脂組成物の押出成形物であり得る。TAC、ポリイミド系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ガラス質系ポリマーが好ましく、TACがさらに好ましい。
上記支持層50は、代表的には、プラスチックフィルムで形成され得る。また、支持層は、プラスチックフィルムの単一層であってもよく、プラスチックフィルムの積層体であってもよい。プラスチックフィルムは、光学フィルムとして使用し得る、任意の適切な材料で形成され得る。具体例として、ノルボルネン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、セルロース系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ナイロン系樹脂等が挙げられる。なお、上記支持層は、延伸処理が施されたプラスチックフィルムであってもよい。
上記粘着剤層40を形成する材料としては、任意の適切な粘着剤が採用され得る。具体例として、上記B−2項に記載の下塗り層が採用され得る。
上記セパレーター(基材)20,21,22は、代表的には、支持基材と、該支持基材の少なくとも片側(上記衝撃吸収粘着剤層が配置される側)に配置された剥離性付与層とを含む。後述の剥離性付与層を形成する剥離剤の種類、塗布量を適宜選択することにより、セパレーターの剥離力を容易に調節し得る。
本発明の衝撃吸収粘着剤シートの製造方法は、衝撃吸収層を含む衝撃吸収粘着剤層にレーザー光を照射して切断する工程を含む。代表的には、衝撃吸収粘着剤層と所望の上記各層(フィルム)を積層して積層体を作製した後、当該積層体にレーザー光を照射して(例えば、レーザーアブレーション等によって)切断する方法が採用される。上記各層(フィルム)の積層順序および積層方法は、任意の適切な方法が採用され得る。以下、具体的に説明する。
本発明の衝撃吸収粘着剤シートの使用方法は、任意の適切な方法が採用され得る。代表的には、上記基材(セパレーター)を剥離して、この剥離面を光学素子表面に貼着させる方法が挙げられる。
冷却管、窒素導入管、温度計、紫外線照射装置および攪拌装置を備えた反応容器に、2−エチルヘキシルアクリレート83.6部、4−ヒドロキシブチルアクリレート16.4部、光重合開始剤として2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の「イルガキュア−651」)0.05部と1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の「イルガキュアIr−184」)0.05部を入れ、紫外線を照射して重合処理して、重合率が10%のアクリル系ポリマー・モノマー混合液を得た。次に、この混合液100部に対して、架橋剤としてトリメチルプロパントリアクリレート0.2部と、光重合開始剤として1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の「イルガキュアIr−184」)0.15部とを混合し、塗布液を得た。
上記で得られた塗布液を、基材(厚み100μmのポリエステル系セパレーター、三菱化学ポリエステルフィルム(株)製の「PETセパMRF」)上に塗布し、その上面を、前記基材よりも剥離力が軽い基材(厚み75μmのポリエステル系セパレーター、三菱化学ポリエステルフィルム(株)製の「PETセパMRN」)で覆い、積層体を得た。得られた積層体を−15℃で冷却しながら、紫外線ランプにより、4,000mJ/cm2の紫外線を照射して光重合させて、厚み204μmの衝撃吸収層を作製した。得られた衝撃吸収層の20℃での動的貯蔵弾性率G´は1×105Paであった。
冷却管、攪拌羽、温度計が付属した4つ口フラスコ中に、ブチルアクリレート100部、アクリル酸5部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.1部および過酸化ベンゾイル0.2部を酢酸エチル100部と混合した溶液を加え、60℃で7時間反応させて、固形分40%のアクリル系ポリマーの溶液を得た。このアクリル系ポリマー溶液の固形分100部に対して、イソシアネート系化合物(コロネートL、日本ポリウレタン工業社製)を固形分で1部加えて、さらに酢酸エチルを加えて、固形分30%の下塗り剤溶液を調製した。得られた下塗り剤溶液を、基材(厚み38μmのポリエステル系セパレーター)上に、リバースロールコート法で塗工し、150℃で3分間乾燥して溶剤を揮発させ、下塗り層を作製した。得られた下塗り層の乾燥後の厚みは23μmであった。
上記で得られた衝撃吸収層の片側の基材(「PETセパMRN」)を剥離し、この剥離面に上記で得られた下塗り層および第1のセパレーター(基材)をこの順で積層した。次いで、衝撃吸収層のもう片側の基材(「PETセパMRF」)を剥離し、この剥離面に上記で得られた下塗り層および第2のセパレーターをこの順で積層した。第1のセパレーターとして、厚み75μmのPETフィルム(東洋メタライジング(株)製、商品名「MDAR」)を用いた。第2のセパレーターとして、厚み75μmのPETフィルム(三菱化学ポリエステルフィルム(株)製、商品名「MRV」)を用いた。このようにして、第1のセパレーター(75μm)/衝撃吸収粘着剤層(250μm)/第2のセパレーター(75μm)の構成を有する積層体Aを作製した。
ピントを64mmにしたこと以外は実施例1と同様にして衝撃吸収粘着剤シートを作製した。
出力を25W、移動速度を200mm/秒にしたこと以外は実施例1と同様にして衝撃吸収粘着剤シートを作製した。
出力を25W、移動速度を200mm/秒、ピントを64mmにしたこと以外は実施例1と同様にして衝撃吸収粘着剤シートを作製した。
出力を25W、移動速度を200mm/秒、ピントを62mmにしたこと以外は実施例1と同様にして衝撃吸収粘着剤シートを作製した。
上記で得られた衝撃吸収層の片側の基材(「PETセパMRN」)を剥離し、この剥離面に上記で得られた下塗り層、厚み100μmの偏光板(日東電工株式会社製、商品名:TEG1465DUHC)、上記で得られた下塗り層、および、第1のセパレーター(基材)をこの順で積層した。次いで、衝撃吸収層のもう片側の基材(「PETセパMRF」)を剥離し、この剥離面に上記で得られた下塗り層および第2のセパレーターをこの順で積層した。第1のセパレーターおよび第2のセパレーターとしては、それぞれ実施例1と同様のセパレーターを採用した。このようにして、第1のセパレーター(75μm)/粘着剤層(23μm)/偏光板(100μm)/衝撃吸収粘着剤層(250μm)/第2のセパレーター(75μm)の構成を有する積層体Bを作製した。
上記で得られた衝撃吸収層の片側の基材(「PETセパMRN」)を剥離し、この剥離面に上記で得られた下塗り層、支持層、上記で得られた下塗り層、および、セパレーター(基材)をこの順で積層した。次いで、衝撃吸収層のもう片側の基材(「PETセパMRF」)を剥離し、この剥離面に上記で得られた下塗り層および偏光板(日東電工株式会社製、商品名:TEG1465DUHC)をこの順で積層した。セパレーターとして、厚み75μmのPETフィルム(東洋メタライジング(株)製、商品名「MDAR」)を用いた。支持層として、実質的に光学的に等方性を示すフィルム(厚み60μm、動的貯蔵弾性率G´=2×109Pa、Δnd[590]=5nm、Rth[590]=7nm、日本ゼオン製、商品名:ゼオノアZF−14)を用いた。このようにして、セパレーター(75μm)/粘着剤層(23μm)/支持層(60μm)/衝撃吸収粘着剤層(250μm)/偏光板(100μm)の構成を有する積層体Cを作製した。
UVレーザー(Electro Scientific Industries,Inc.製、商品名「5330」)を用いてレーザー光を照射したこと、出力を20W、移動速度を2mm/秒にしたこと以外は、実施例1と同様にして、衝撃吸収粘着剤シートを作製した。
連続自動裁断機(スーパーカッター、先端角度45°両刃)を用いて切断したこと以外は、実施例1と同様にして、衝撃吸収粘着剤シートを作製した。
ウォータージェット法を用いて切断したこと以外は、実施例1と同様にして、衝撃吸収粘着剤シートを作製した。なお、切断条件は、水押出圧力:350MPa,先端径(水押出径):φ0.1mm、移動速度:2mm/秒であった。
1.テーパ角の測定
(実施例1〜5について)
衝撃吸収粘着剤片の第2のセパレーターからの延出幅(図2(a)のL6)を測定して得られた値と、衝撃吸収粘着剤片の厚みと第2のセパレーターの厚みとの合計(325μm)とから、テーパ角を算出した。
(実施例6について)
粘着剤層の第2のセパレーターからの延出幅(図2(b)のL7)を測定して得られた値と、粘着剤層の厚みと偏光板の厚みと衝撃吸収粘着剤片の厚みと第2のセパレーターの厚みとの合計(448μm)とから、テーパ角を算出した。
(実施例7について)
セパレーターの偏光板からの延出幅(図1(c)のL8)を測定して得られた値と、セパレーターの厚みと粘着剤層の厚みと支持層の厚みと衝撃吸収粘着剤片の厚みと偏光板の厚みとの合計(508μm)とから、テーパ角を算出した。
2.切断面の評価
衝撃吸収粘着剤層(衝撃吸収粘着剤片)の切断面(側面)を顕微鏡で観察した。
〈評価結果〉
○:平滑であった
×:うねり、凹凸等が生じていた
3.再融着について
切断時または切断後、隣り合う衝撃粘着剤層(衝撃吸収粘着剤片)同士が再融着するか否か観察した。
〈評価結果〉
○:再融着は生じなかった
×:再融着が生じた
4.剥離性の評価
得られた衝撃吸収粘着剤シートまたは衝撃吸収粘着剤片10個について、セパレーター(基材)を剥がした。その際、剥がし易さ、糊欠け(衝撃吸収粘着剤層(衝撃吸収粘着剤片)の一部がセパレーターに付着する)の有無について評価した。
〈評価結果〉
○:剥離性に優れていた
×:剥離性に劣っていた
10’ 衝撃吸収粘着剤片
20 セパレーター(基材)
21 第1のセパレーター(基材)
22 第2のセパレーター
30 偏光板
40 粘着剤層
50 支持層
100 衝撃吸収粘着剤シート
200 衝撃吸収粘着剤シート
300 衝撃吸収粘着剤シート
400 衝撃吸収粘着剤シート
500 衝撃吸収粘着剤シート
Claims (1)
- 衝撃吸収層を含む衝撃吸収粘着剤層を有し、
該衝撃吸収粘着剤層の側面がテーパ面であり、該テーパ面のテーパ角が65°以上である、衝撃吸収粘着剤シート。
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