JP2024008152A - 樹脂フィルム - Google Patents
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Abstract
【課題】粘着剤層または接着剤層を介して被着体と貼り合わせられた状態で高温高湿の環境下に曝された際においても、上記被着体との間で剥がれが発生しにくい樹脂フィルムを提供する。【解決手段】樹脂フィルム1は、少なくとも一方の面に粘着剤層または接着剤層を積層して使用される樹脂フィルムであり、飽和吸水率が1.5%未満である。樹脂フィルム1は、一方の面に粘着剤層を積層し、他方の面に、粘着剤層または接着剤層を介して他の樹脂フィルムを積層して使用されることが好ましい。【選択図】 図1
Description
本発明は、樹脂フィルムに関する。
部材同士を貼り合わせる材料として、樹脂フィルムを基材とし、基材の両面に粘着剤層または接着剤層が積層された粘着シートまたは接着シートが広く使用されている(例えば特許文献1参照)。
しかしながら、従来の粘着シートや接着シートは、これらシートを被着体に貼り合わせた状態で高温高湿の環境下に曝された際、上記シートと上記被着体との間で剥がれが発生する場合があった。
従って、本発明の目的は、粘着剤層または接着剤層を介して被着体と貼り合わせられた状態で高温高湿の環境下に曝された際においても、上記被着体との間で剥がれが発生しにくい樹脂フィルムを提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意努力した結果、粘着シートや接着シートの基材として、飽和吸水率が特定の値より小さい樹脂フィルムを用いることにより、被着体に貼り合わせた状態で高温高湿の環境下に曝された際においても、上記被着体との間で剥がれが発生しにくい粘着シートまたは接着シートが得られることを見出した。本発明は、これらの知見に基づいて完成されたものである。
本発明は、少なくとも一方の面に粘着剤層または接着剤層を積層して使用される樹脂フィルムであり、飽和吸水率が1.5%未満である樹脂フィルムを提供する。
上記樹脂フィルムは、一方の面に粘着剤層を積層し、他方の面に、粘着剤層または接着剤層を介して他の樹脂フィルムを積層して使用されることが好ましい。
上記樹脂フィルムは、一方の面は表面処理され、他方の面に前記粘着剤層または前記接着剤層が形成されて使用されることが好ましい。
本発明の樹脂フィルムは、粘着剤層または接着剤層を介して被着体と貼り合わせられた状態で高温高湿の環境下に曝された際においても、上記被着体との間で剥がれが発生しにくい。このため、例えば本発明の樹脂フィルムを粘着シートまたは接着シートの基材として用いることにより、上記粘着シートまたは接着シートを被着体に貼り合わせた状態で高温高湿の環境下に曝された際においても、上記粘着シートまたは接着シートと上記被着体との間で剥がれが発生しにくい。
[樹脂フィルム]
本発明の樹脂フィルムは、少なくとも一方の面に粘着剤層または接着剤層を積層(直接積層)して使用される樹脂フィルムである。上記樹脂フィルムは、少なくとも一方の面に粘着剤層を積層(直接積層)して使用されることが好ましい。上記樹脂フィルムは、例えば、粘着シートまたは接着シートの基材や被着体として使用される。なお、上記樹脂フィルムは、上記粘着剤層や接着剤層を被着体に貼り合わせて使用する際に剥離されるはく離ライナーおよびその基材とは異なるものである。
本発明の樹脂フィルムは、少なくとも一方の面に粘着剤層または接着剤層を積層(直接積層)して使用される樹脂フィルムである。上記樹脂フィルムは、少なくとも一方の面に粘着剤層を積層(直接積層)して使用されることが好ましい。上記樹脂フィルムは、例えば、粘着シートまたは接着シートの基材や被着体として使用される。なお、上記樹脂フィルムは、上記粘着剤層や接着剤層を被着体に貼り合わせて使用する際に剥離されるはく離ライナーおよびその基材とは異なるものである。
上記樹脂フィルムは、飽和吸水率が1.5%未満であり、好ましくは1.1%未満、さらに好ましくは1.0%以下、さらに好ましくは0.8%以下、特に好ましくは0.5%以下である。上記飽和吸水率が1.5%未満であることにより、上記樹脂フィルムは高温高湿の環境下であっても水分を吸収しにくく膨張または収縮しにくい。このため、粘着剤層または接着剤層を介して被着体と貼り合わせた状態で高温高湿の環境下に曝された際において、被着体との間で剥がれが発生しにくい。上記飽和吸水率は、JIS K7209に準拠して求めることができる。例えば、樹脂フィルムを形成するための樹脂組成物に疎水性添加剤を添加して当該樹脂組成物を成形し、上記疎水性添加剤の添加量を適宜調整することにより、得られる樹脂フィルムの飽和吸水率を調整することができる。
図1および図2に、本発明の樹脂フィルムを粘着シートの基材として適用された一実施形態を示す。図1に示す粘着シート10は、本発明の樹脂フィルム1と、樹脂フィルム1の一方の面に積層された粘着剤層21とを備える片面粘着シートである。粘着剤層21の粘着面ははく離ライナー31により保護されている。
図2に示す粘着シート10は、本発明の樹脂フィルム1と、樹脂フィルム1の一方の面に積層された粘着剤層21と、樹脂フィルム1の他方の面に積層された粘着剤層22とを備える。粘着剤層21の粘着面ははく離ライナー31により保護されており、粘着剤層22の粘着面ははく離ライナー32により保護されている。
上記樹脂フィルムは樹脂を主成分として含む。上記樹脂フィルムは樹脂を主成分とする組成物から形成されるものである。上記樹脂フィルムとしては、プラスチックフィルム、反射防止(AR)フィルム、防眩(AG)フィルム、偏光板、位相差板などの各種光学フィルムや、布、不織布等の多孔質材料、ネット、発泡シートなどが挙げられる。また、多孔フィルムであってもよく無孔フィルムであってもよい。
上記樹脂としては、公知乃至慣用のフィルム形成用の樹脂が使用でき、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ランダム共重合ポリプロピレン、ブロック共重合ポリプロピレン、ホモポリプロレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン、アイオノマー、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸エステル(ランダム、交互)共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン-プロピレン共重合体、シクロオレフィン系樹脂、エチレン-ブテン共重合体、エチレン-ヘキセン共重合体等のポリオレフィン系樹脂;ポリウレタン;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル系樹脂;ポリカーボネート系樹脂;ポリイミド系樹脂;ポリエーテルエーテルケトン;ポリエーテルイミド;アラミド、全芳香族ポリアミド等のポリアミド;ポリフェニルスルフィド;フッ素樹脂;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;トリアセチルセルロース(TAC)等のセルロース系樹脂;シリコーン樹脂;ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のアクリル系樹脂;ポリサルフォン;ポリアリレート;ポリ酢酸ビニルなどが挙げられる。中でも、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリオレフィン系樹脂(特にシクロオレフィン系樹脂)が好ましく、環境対応により優れる樹脂を使用可能な観点から、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂がより好ましい。なお、これらの樹脂は、一種のみを用いてもよいし、二種以上を用いてもよい。
上記樹脂フィルム中の樹脂の含有割合は、上記樹脂フィルムの総量(100質量%)に対して、50質量%以上が好ましく、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上であり、80質量%以上、90質量%以上、95質量%以上であってもよい。また、上記樹脂フィルムは、樹脂以外のその他の成分を含んでいてもよい。
上記樹脂フィルムは、温度120℃で5分間加熱したときの長さの変化率と、温度85℃、湿度85%RHの環境で30分間保管したときの長さの変化率との比[前者/後者]が3.0以下であることが好ましく、より好ましくは2.5以下、さらに好ましくは2.0以下、さらに好ましくは1.5以下、さらに好ましくは1.0以下、さらに好ましくは0.7以下、特に好ましくは0.5未満である。上記比が3.0以下であると、樹脂フィルムの加熱変化率と高湿変化率とのバランスが良く、粘着剤層または接着剤層を介して被着体に貼り合わせた状態で高温高湿の環境下に曝された際において樹脂フィルムの膨張および収縮が相殺され、結果としてサイズ変化が起こりにくく、被着体との間で剥がれがよりいっそう発生しにくい。また、上記比は、0以上であることが好ましく、より好ましくは0.2以上である。なお、本明細書において、上記温度120℃で5分間加熱したときの長さの変化率を「加熱変化率」と称する場合がある。また、上記温度85℃、湿度85%RHの環境で30分間保管したときの長さの変化率を「高湿変化率」と称する場合がある。
上記比[加熱変化率/高湿変化率]は、加熱変化率および高湿変化率それぞれについての絶対値の最大値を採用して算出される。例えば、上記樹脂フィルムの加熱変化率のうち機械(MD)方向の絶対値が最大であり、上記樹脂フィルムの高湿変化率のうち幅(TD)方向の絶対値が最大である場合、上記加熱変化率はMD方向の値、上記高湿変化率はTD方向の値が採用される。上記加熱変化率および上記高湿変化率は、それぞれ、MD方向およびTD方向から選択される方向の値であることが好ましい。
本明細書において、加熱変化率Xは、長方形または正方形の樹脂フィルムの対向する二辺それぞれについて、中点から中心方向に任意の距離の位置を2つの評点とし、加熱前(常温時)の当該評点間の距離をa、120℃で5分間加熱した後の上記評点間の距離をa’としたとき、下記式(1)により算出される。
X[%]=(a’-a)/a×100 (1)
X[%]=(a’-a)/a×100 (1)
本明細書において、高湿変化率Yは、長方形または正方形の樹脂フィルムの対向する二辺それぞれについて、中点から中心方向に任意の距離の位置を2つの評点とし、加熱前(常温時)の当該評点間の距離をa、温度85℃、湿度85%RHの環境で30分間保管した後の上記評点間の距離をa’としたとき、下記式(2)により算出される。
Y[%]=(a’-a)/a×100 (2)
Y[%]=(a’-a)/a×100 (2)
上記樹脂フィルムの厚さは、特に限定されないが、例えば、10~1000μmが好ましく、より好ましくは50~800μm、さらに好ましくは70~500μmである。
上記樹脂フィルムの少なくとも一方の表面(粘着剤層や接着剤層が積層される側の表面)は、粘着剤層や接着剤層との密着性、保持性等を高める目的で、例えば、コロナ放電処理、プラズマ処理、サンドマット加工処理、オゾン暴露処理、火炎暴露処理、高圧電撃暴露処理、イオン化放射線処理等の物理的処理;クロム酸処理等の化学的処理;コーティング剤(下塗り剤)による易接着処理等の表面処理が施されていてもよい。密着性を高めるための表面処理は、上記樹脂フィルムにおける粘着剤層または接着剤層を積層する側の表面全体に施されていることが好ましい。
また、上記樹脂フィルムは、一方の表面(粘着剤層や接着剤層が積層されない側の表面)が表面処理されて使用されるものであってもよい。この場合、上記樹脂フィルムは、他方の面に粘着剤層または接着剤層が形成されて使用されるものであってもよい。上記表面処理としては、例えば、アンチグレア処理、反射防止処理、ハードコート処理、アンチブロッキング処理、帯電防止処理、易接着処理、防湿処理などが挙げられる。上記表面処理により形成される層は単層であってもよいし複層であってもよい。
上記樹脂フィルムは、粘着剤層または接着剤層を介して他の樹脂フィルムを積層して使用されることが好ましい。
上記他の樹脂フィルムは 樹脂を主成分として含む。上記他の樹脂フィルムは樹脂を主成分とする組成物から形成されるものである。上記他の樹脂フィルムとしては、プラスチックフィルム、反射防止(AR)フィルム、防眩(AG)フィルム、偏光板、位相差板などの各種光学フィルムや、布、不織布等の多孔質材料、ネット、発泡シートなどが挙げられる。また、多孔フィルムであってもよく無孔フィルムであってもよい。
上記樹脂としては、公知乃至慣用のフィルム形成用の樹脂が使用でき、例えば、本発明の樹脂フィルムを構成する樹脂として例示および説明されたものが挙げられる。上記他の樹脂フィルム中の樹脂の含有割合は、上記他の樹脂フィルムの総量(100質量%)に対して、50質量%以上が好ましく、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上であり、80質量%以上、90質量%以上、95質量%以上であってもよい。また、上記他の樹脂フィルムは、樹脂以外のその他の成分を含んでいてもよい。
上記樹脂フィルムが一方の面に粘着剤層または接着剤層を介して他の樹脂フィルムを積層して使用される場合、他方の面には粘着剤層または接着剤層(特に粘着剤層)が積層している(形成されている)ことが好ましい。この場合、上記樹脂フィルムは一方の面に上記他の樹脂フィルムを積層した状態で他方の面を被着体に貼り合わせることができる。
[粘着剤層または接着剤層]
本明細書において、粘着剤層または接着剤層を「粘着剤層等」と称する場合がある。また、本明細書において、「粘着」は、外部からの感圧(例えば微小な圧力)によって、組成物が有する化学構造に基づく凝集力に基づき、2つの面が密着し、必要により剥離できる性質に関することをいう。これに対して、「接着」は、組成物が化学反応(硬化)して、硬化物を生成し、剥離を予定しておらず、2つの面が強固に接合できる性質に関することをいう。また、本明細書において、「粘着剤層」は、流動性を有しない層状の粘着剤層であり、「接着剤層」は、流動性を有しない層状の接着剤層である。
本明細書において、粘着剤層または接着剤層を「粘着剤層等」と称する場合がある。また、本明細書において、「粘着」は、外部からの感圧(例えば微小な圧力)によって、組成物が有する化学構造に基づく凝集力に基づき、2つの面が密着し、必要により剥離できる性質に関することをいう。これに対して、「接着」は、組成物が化学反応(硬化)して、硬化物を生成し、剥離を予定しておらず、2つの面が強固に接合できる性質に関することをいう。また、本明細書において、「粘着剤層」は、流動性を有しない層状の粘着剤層であり、「接着剤層」は、流動性を有しない層状の接着剤層である。
上記粘着剤層等は、粘着性および/または接着性を発揮し得るポリマーを含む粘着剤層等が挙げられる。上記ポリマーは、一種のみを含んでいてもよいし、二種以上を含んでいてもよい。上記ポリマーとしては、熱可塑性樹脂、熱硬化型樹脂、活性エネルギー線硬化型樹脂などが挙げられる。熱可塑性樹脂を含有する粘着剤層等は例えば外部からの圧力で密着する粘着性を発揮することが可能となる。熱硬化型樹脂を含有する粘着剤層等は、例えば加熱により硬化することで被着体と接着することができる。
上記熱硬化型樹脂としては熱硬化性を有する樹脂(熱硬化性樹脂)および上記熱硬化性樹脂を硬化して得られる樹脂の両方が挙げられる。上記熱硬化性樹脂は熱硬化性の官能基を有する。上記熱硬化性樹脂における熱硬化性の官能基数は、2以上(例えば2~4)が好ましい。上記熱硬化型樹脂としては、例えば、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、アルキド系樹脂、シリコーン系樹脂などが挙げられる。
上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリスチレン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂(ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂組成物等)、ポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム(天然ゴム、合成ゴム、これらの混合等)、ポリエーテル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂などが挙げられる。中でも、粘着剤層等に凝集力と適度な柔軟性を付与できるため、アクリル系樹脂が好ましい。
上記粘着剤層等は、ベースポリマーとしてアクリル系樹脂を含有することが好ましい。なお、本明細書において、ベースポリマーとは、粘着剤層等を構成する粘着剤や接着剤におけるポリマー成分の中の主成分、例えば50質量%を超えて含まれるポリマー成分をいうものとする。上記粘着剤層等中のベースポリマーの含有割合は、粘着剤層等の総量100質量%に対して、60質量%以上が好ましく、より好ましくは70質量%以上である。
アクリル系樹脂の設計は目的に応じて多種多様となり、柔軟性・弾性率などの機械物性、ガラス転移点などの熱物性、粘着力・密着力などの粘着剤等特有の特性値の目的値に応じて、モノマー種、共重合組成比、分子量、分子量分布、架橋剤、配合組成比などを適宜選択することが好ましい。
アクリル系樹脂は、樹脂を構成するモノマー成分として、アクリル系モノマー(分子中に(メタ)アクリロイル基を有するモノマー)を含む樹脂である。すなわち、上記アクリル系樹脂は、アクリル系モノマーに由来する構成単位を含む。上記アクリル系樹脂は、ポリマーを構成するモノマー成分として(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含むポリマーであることが好ましい。なお、本明細書において、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」および/または「メタクリル」(「アクリル」および「メタクリル」のうち、いずれか一方または両方)を表し、他も同様である。
上記アクリル系樹脂は、(メタ)アクリル酸エステルに由来する構成単位を質量割合で最も多く含むポリマーであることが好ましい。上記(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。上記炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル等の脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸アリールエステル等の芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられる。上記炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルは、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、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s-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)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(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)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル((メタ)アクリル酸ラウリル)、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸エイコシルなどが挙げられる。
上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、中でも、炭素数が1~20(好ましくは2~12、より好ましくは4~10)の直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましい。上記炭素数が上記範囲内であると、上記アクリル系樹脂のガラス転移温度の調整が容易であり、粘着性をより適切なものとしやすい。
上記脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸シクロペンチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘプチル、(メタ)アクリル酸シクロオクチル等の一環式の脂肪族炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸イソボルニル等の二環式の脂肪族炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステル;ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、トリシクロペンタニル(メタ)アクリレート、1-アダマンチル(メタ)アクリレート、2-メチル-2-アダマンチル(メタ)アクリレート、2-エチル-2-アダマンチル(メタ)アクリレート等の三環以上の脂肪族炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられる。
上記芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸フェニルエステル、(メタ)アクリル酸ベンジルエステルなどが挙げられる。
上記炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルによる粘着性等の基本特性を上記粘着剤層等において適切に発現させるためには、上記アクリル系樹脂を構成する全モノマー成分における上記炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルの割合は、上記全モノマー成分の総量(100質量%)に対して、50質量%以上が好ましく、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上である。また、上記割合は、他のモノマー成分を共重合可能とし当該他のモノマー成分の効果を得る観点から、99.9質量%以下であってもよく、98質量%以下、95質量%以下、90質量%以下、80質量%以下であってもよい。
上記アクリル系樹脂は、凝集力の向上や架橋点の導入等の改質を目的として、上記炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルと共重合可能な他のモノマー成分に由来する構成単位を含んでいてもよい。上記他のモノマー成分としては、例えば、ヒドロキシ基含有モノマー、窒素原子含有モノマー、カルボキシ基含有モノマー、酸無水物モノマー、ケト基含有モノマー、アルコキシシリル基含有モノマー、グリシジル基含有モノマー、スルホン酸基含有モノマー、リン酸基含有モノマー等の極性基含有モノマーなどが挙げられる。上記他のモノマー成分は、それぞれ、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記ヒドロキシ基含有モノマーとしては、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4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6-ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8-ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸10-ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸12-ヒドロキシラウリル、(4-ヒドロキシメチルシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
上記窒素原子含有モノマーとしては、例えば、アミド基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、シアノ基含有モノマー、窒素原子含有環を有するモノマーなどが挙げられる。上記アミド基含有モノマーとしては、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-ブチル(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-メチロールプロパン(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が挙げられる。上記アミノ基含有モノマーとしては、例えば、アミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、t-ブチルアミノエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。上記シアノ基含有モノマーとしては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリルが挙げられる。上記窒素原子含有環を有するモノマーとしては、例えば、N-ビニル-2-ピロリドン、N-メチルビニルピロリドン、N-ビニルピリジン、N-ビニルピペリドン、N-ビニルピリミジン、N-ビニルピペラジン、N-ビニルピラジン、N-ビニルピロール、N-ビニルイミダゾール、N-ビニルオキサゾール、N-ビニルモルホリン、N-ビニルカプロラクタム、N-(メタ)アクリロイルモルホリンなどが挙げられる。
上記カルボキシ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、カルボキシエチル(メタ)アクリレート、カルボキシペンチル(メタ)アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などが挙げられる。上記酸無水物モノマーとしては、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸などが挙げられる。
上記ケト基含有モノマーとしては、例えば、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリレート、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、アリルアセトアセテート、ビニルアセトアセテートなどが挙げられる。
上記アルコキシシリル基含有モノマーとしては、例えば、3-(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-(メタ)アクリロキシプロピルメチルジエトキシシランなどが挙げられる。
上記グリシジル基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸メチルグリシジルなどが挙げられる。
上記スルホン酸基含有モノマーとしては、例えば、スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸などが挙げられる。
上記リン酸基含有モノマーとしては、例えば、2-ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェートなどが挙げられる。
上記アクリル系樹脂を構成する全モノマー成分(100質量%)中の、上記極性基含有モノマーの割合の合計は、特に限定されないが、極性基含有モノマーの使用による効果をよりよく発揮する観点から、0.1質量%以上であることが好ましく、より好ましくは1質量%以上、さらに好ましくは5質量%以上であり、10質量%以上、15質量%以上、20質量%以上、または25質量%以上であってもよい。また、上記割合の合計は、適度な柔軟性を有する粘着剤層を得る観点から、50質量%以下であることが好ましく、より好ましくは40質量%以下である。
上記アクリル系樹脂を構成するモノマー成分としては、さらに、その他のモノマーを含んでいてもよい。上記その他のモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ラウリン酸ビニル等のビニルエステル系モノマー;スチレン、置換スチレン(α-メチルスチレン等)、ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物;エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、イソブチレン等のオレフィン系モノマー;塩化ビニル、塩化ビニリデン等の塩素含有モノマー;メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート等のアルコキシ基含有モノマー;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマーなどが挙げられる。
上記アクリル系樹脂を構成する全モノマー成分の総量100質量%中の、上記その他のモノマーの割合は、例えば、0.05質量%以上、0.5質量%以上であってもよい。上記割合は、例えば、20質量%以下、10質量%以下、5質量%以下であってもよく、実質的に含まなくてもよい。
上記アクリル系樹脂は、上記アクリル系モノマーを含むモノマー成分を重合することにより得られる。これらの重合方法としては、特に限定されないが、例えば、溶液重合方法、乳化重合方法、塊状重合方法、熱重合方法、活性エネルギー線照射による重合方法(活性エネルギー線重合方法)などが挙げられる。中でも、粘着剤層等の透明性、コストなどの点より、塊状重合方法、熱重合方法、活性エネルギー線重合方法が好ましい。また、得られるアクリル系樹脂は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体などいずれであってもよい。
モノマー成分の重合に際しては、各種の一般的な溶剤が用いられてもよい。上記溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸n-ブチル等のエステル類;トルエン、ベンゼン等の芳香族炭化水素類;n-ヘキサン、n-ヘプタン等の脂肪族炭化水素類;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類などの有機溶剤が挙げられる。上記溶剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
モノマー成分のラジカル重合に用いられる重合開始剤、連鎖移動剤、乳化剤などは特に限定されず適宜選択して使用することができる。なお、アクリル系樹脂の重量平均分子量は、重合開始剤、連鎖移動剤の使用量、反応条件により制御可能であり、これらの種類に応じて適宜のその使用量が調整される。
モノマー成分の重合に用いられる重合開始剤としては、重合反応の種類に応じて、熱重合開始剤や光重合開始剤(光開始剤)などが使用可能である。上記重合開始剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記熱重合開始剤としては、特に限定されないが、例えば、アゾ系重合開始剤、過酸化物系重合開始剤(例えば、ジベンゾイルペルオキシド、tert-ブチルペルマレエート、過硫酸カリウム等の過硫酸塩、ベンゾイルパーオキサイド、過酸化水素等)、フェニル置換エタン等の置換エタン系開始剤、芳香族カルボニル化合物、レドックス系重合開始剤等が挙げられる。中でも、特開2002-69411号公報に開示されたアゾ系重合開始剤が好ましい。上記アゾ系重合開始剤としては、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、2,2’-アゾビス-2-メチルブチロニトリル、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオン酸)ジメチル、4,4’-アゾビス-4-シアノバレリアン酸などが挙げられる。熱重合開始剤の使用量は、通常の使用量であればよく、例えば、モノマー成分100質量部に対して例えば0.01~5質量部、好ましくは0.05~3質量部の範囲から選択することができる。
上記光重合開始剤としては、特に限定されないが、例えば、ベンゾインエーテル系光重合開始剤、アセトフェノン系光重合開始剤、α-ケトール系光重合開始剤、芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤、光活性オキシム系光重合開始剤、ベンゾイン系光重合開始剤、ベンジル系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、ケタール系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤などが挙げられる。他にも、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤、チタノセン系光重合開始剤が挙げられる。上記ベンゾインエーテル系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、アニソールメチルエーテルなどが挙げられる。上記アセトフェノン系光重合開始剤としては、例えば、2,2-ジエトキシアセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、4-フェノキシジクロロアセトフェノン、4-(t-ブチル)ジクロロアセトフェノンなどが挙げられる。上記α-ケトール系光重合開始剤としては、例えば、2-メチル-2-ヒドロキシプロピオフェノン、1-[4-(2-ヒドロキシエチル)フェニル]-2-メチルプロパン-1-オンなどが挙げられる。上記芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤としては、例えば、2-ナフタレンスルホニルクロライドなどが挙げられる。上記光活性オキシム系光重合開始剤としては、例えば、1-フェニル-1,1-プロパンジオン-2-(O-エトキシカルボニル)-オキシムなどが挙げられる。上記ベンゾイン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインなどが挙げられる。上記ベンジル系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルなどが挙げられる。上記ベンゾフェノン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、3,3’-ジメチル-4-メトキシベンゾフェノン、ポリビニルベンゾフェノン、α-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどが挙げられる。上記ケタール系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタールなどが挙げられる。上記チオキサントン系光重合開始剤としては、例えば、チオキサントン、2-クロロチオキサントン、2-メチルチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン、ドデシルチオキサントンなどが挙げられる。上記アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤としては、例えば、2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニル-フォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイドなどが挙げられる。上記チタノセン系光重合開始剤としては、例えば、ビス(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)-フェニル)チタニウムなどが挙げられる。光重合開始剤の使用量は、通常の使用量であればよく、例えば、モノマー成分100質量部に対して例えば0.01~5質量部、好ましくは0.05~3質量部の範囲から選択することができる。
上記粘着剤層等は、必要に応じて上述の各成分以外のその他の成分を含んでいてもよい。上記その他の成分としては、例えば、硬化触媒、架橋剤(多官能(メタ)アクリレートを含む)、架橋促進剤、重合開始剤、粘着付与樹脂(ロジン誘導体、ポリテルペン樹脂、石油樹脂、油溶性フェノール等)、オリゴマー、老化防止剤、充填剤(金属粉、有機充填剤、無機充填剤等)、着色剤(顔料や染料など)、酸化防止剤、可塑剤、軟化剤、界面活性剤、帯電防止剤、表面潤滑剤、レベリング剤、光安定剤、紫外線吸収剤、増感剤、重合禁止剤、粒状物、箔状物、難燃剤、シランカップリング剤、イオントラップ剤などが挙げられる。上記その他の成分は、それぞれ、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記架橋剤としてはポリマーを架橋するものであれば特に限定されないが、ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物、ポリオール化合物(ポリフェノール系化合物など)、アジリジン化合物、メラミン系架橋剤、および多官能(メタ)アクリレートなどが挙げられる。多官能(メタ)アクリレートとしては2官能以上の(メタ)アクリル酸エステルが挙げられ、例えば、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。上記架橋剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記シランカップリング剤としては、特に限定されないが、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-フェニル-アミノプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。上記シランカップリング剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記着色剤としては、黒系着色剤が好ましい。上記黒系着色剤としては、公知乃至慣用の黒色を呈するための着色剤(顔料、染料等)を用いることができ、例えば、カーボンブラック(ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック、松煙等)、グラファイト、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、ペリレンブラック、チタンブラック、シアニンブラック、活性炭、フェライト(非磁性フェライト、磁性フェライト等)、マグネタイト、酸化クロム、酸化鉄、二硫化モリブデン、クロム錯体、アントラキノン系着色剤、窒化ジルコニウムなどが挙げられる。また、黒色以外の色を呈する着色剤を組み合わせて配合して黒系着色剤として機能する着色剤を用いてもよい。
上記粘着剤層等が着色剤を含む場合の上記粘着剤層等中の着色剤の含有割合は、粘着剤層等の総量100質量%に対して、0.2質量%以上が好ましく、より好ましくは0.4質量%以上である。また、上記着色剤の含有割合は、例えば10質量%以下であり、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下である。上記含有割合は、着色剤の種類や、所望の性質に応じて適宜設定すればよい。
上記粘着剤層等の厚さ(片面の粘着剤層等の総厚さ)は、特に限定されないが、10μm以上であることが好ましく、より好ましくは15μm以上、さらに好ましくは20μm以上である。上記厚さが10μm以上であると、被着体に対する粘着力や接着力により優れる。上記粘着剤層等の厚さは、例えば500μm以下であり、好ましくは300μm以下である。上記厚さが500μm以下であると、粘着シート等の厚さをより薄くすることができる。なお、上記両面の粘着剤層等の厚さは、同一であってもよく、異なっていてもよい。
上記粘着剤層等は、いずれの形態であってもよく、例えば、エマルジョン型、溶剤型(溶液型)、活性エネルギー線硬化型、熱溶融型(ホットメルト型)などであってもよい。中でも、生産性に優れる粘着剤層等が得やすい点より、溶剤型、活性エネルギー線硬化型が好ましい。
上記活性エネルギー線としては、例えば、α線、β線、γ線、中性子線、電子線などの電離性放射線や、紫外線などが挙げられ、特に、紫外線が好ましい。すなわち、上記活性エネルギー線硬化型粘着剤層等は紫外線硬化型粘着剤層等が好ましい。
上記粘着剤層等は、例えば、粘着剤層等を形成するための粘着剤組成物または接着剤組成物をはく離ライナー上に塗布(塗工)し、得られた粘着剤組成物層または接着剤組成物層を乾燥硬化させることや、上記粘着剤組成物または接着剤組成物をはく離ライナー上に塗布(塗工)し、得られた粘着剤組成物層または接着剤組成物層に活性エネルギー線を照射して硬化させて製造することができる。また、必要に応じて、さらに、加熱乾燥してもよい。
[粘着シートおよび接着シート]
本発明の樹脂フィルムを基材として用いて粘着シートまたは接着シートを作製することができる。本明細書において、粘着シートまたは接着シートを「粘着シート等」と称する場合がある。また、本明細書において「粘着シート」という場合には、テープ状のもの、すなわち、「粘着テープ」も含まれるものとし「接着シート」についても同様である。上記粘着シート等は、両面がともに粘着剤層等表面となっている両面粘着シート等であってもよいし、片面のみが粘着剤層等表面となっている片面粘着シート等であってもよい。
本発明の樹脂フィルムを基材として用いて粘着シートまたは接着シートを作製することができる。本明細書において、粘着シートまたは接着シートを「粘着シート等」と称する場合がある。また、本明細書において「粘着シート」という場合には、テープ状のもの、すなわち、「粘着テープ」も含まれるものとし「接着シート」についても同様である。上記粘着シート等は、両面がともに粘着剤層等表面となっている両面粘着シート等であってもよいし、片面のみが粘着剤層等表面となっている片面粘着シート等であってもよい。
上記粘着シート等は、基材としての本発明の樹脂フィルムと、上記基材の少なくとも一方の面に形成された粘着剤層等とを含む粘着シート等である。なお、上記の「基材(基材層)」とは、支持体のことであり、粘着シート等を被着体に使用(貼付)する際には、粘着剤層等とともに被着体に貼付される部分である。粘着シート等の使用(貼付)時に剥離されるはく離ライナーは、上記基材に含まれない。
上記粘着シート等が片面粘着シート等である場合、設けられる粘着剤層等は、粘着剤層および接着剤層のいずれであってもよいが、粘着剤層であることが好ましい。
上記粘着シート等が両面粘着シート等である場合、上記基材の両面にそれぞれ設けられた粘着剤層等は、両方が粘着剤層であってもよく、両方が接着剤層であってもよく、一方が粘着剤層であり他方が接着剤層であってもよいが、少なくとも一方が粘着剤層であることが好ましい。また、上記粘着シート等における、基材の両面に設けられた粘着剤層等は、同一の粘着剤層等であってもよく、組成、厚さ、物性などが異なる粘着剤層等であってもよい。上記基材の両面に設けられた粘着剤層等は、それぞれ、単層であってもよく、同一または組成、厚さ、物性などが異なる層から構成される複層であってもよい。
上記粘着シート等において、上記基材(本発明の樹脂フィルム)の少なくとも一方の表面は上述の表面処理が施されていてもよい。
上記粘着シート等の厚さは、100~1500μmであることが好ましく、より好ましくは120~1200μm、さらに好ましくは150~1000μmである。なお、上記粘着シート等の厚さは、片面粘着シート等の場合は粘着面または接着面から基材の露出面までの厚さ、両面粘着シート等の場合は一方の粘着面または接着面から他方の粘着面または接着面までの厚さ、すなわち粘着体または接着体の厚さをいい、はく離ライナーを含まない。
上記粘着シート等は、使用時まで、粘着剤層等の表面(粘着面または接着面)にはく離ライナーが設けられていてもよい。なお、上記粘着シート等が両面粘着シート等である場合の各粘着面または接着面は、2枚のはく離ライナーによりそれぞれ保護されていてもよいし、両面が剥離面となっているはく離ライナー1枚により、ロール状に巻回される形態(巻回体)で保護されていてもよい。はく離ライナーは粘着剤層等の保護材として用いられ、被着体に貼付する際に剥がされる。なお、剥離ライナーは必ずしも設けられなくてもよい。
上記はく離ライナーの基材としては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン酢酸ビニルフィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素樹脂フィルムなどが挙げられる。また、これらの架橋フィルムも挙げられる。さらに、これらの積層フィルムであってもよい。
上記はく離ライナーの剥離面(特に上記粘着剤層等と接する面)には、剥離処理が施されていることが好ましい。剥離処理に使用される剥離剤としては、例えば、アルキッド系、シリコーン系、フッ素系、不飽和ポリエステル系、ポリオレフィン系、ワックス系の剥離剤が挙げられる。
上記はく離ライナーの厚さは、特に限定されないが、例えば20~150μm程度である。
上記粘着シート等を貼り合わせる被着体としては、特に限定されないが、上記他の樹脂フィルムが挙げられる。また、上記粘着シート等が両面粘着シート等である場合、一方の面を貼り合わせる被着体を上記他の樹脂フィルムとし、他方の面を他の被着体に貼り合わせてもよい。
図3に、上記粘着シート等を被着体に貼り合わせた状態の一実施形態を示す。図3に示す接着シート等11は本発明の樹脂フィルム1と、樹脂フィルム1の一方の面に形成された粘着剤層等(粘着剤層または接着剤層)23と、樹脂フィルム1の他方の面に形成された粘着剤層24とを備える。粘着剤層等23には他の樹脂フィルム4が貼り合わせられている。他の樹脂フィルム4が貼り合わせられた粘着シート等11は粘着剤層24側が被着体5に貼り合わされている。このようにして、他の樹脂フィルム4は粘着シート等11を介して被着体5に固定されている。粘着シート等11の基材として本発明の樹脂フィルム1を用いることにより、図3に示す状態で高温高湿環境下に曝された際、他の樹脂フィルム4および粘着剤層等23の間、樹脂フィルム1および粘着剤層等23の間、ならびに樹脂フィルム1および粘着剤層24の間において剥がれが生じにくい。
図4に、上記粘着シート等を被着体に貼り合わせた状態の他の一実施形態を示す。図4に示す粘着シート12は本発明の樹脂フィルム1と、樹脂フィルム1の一方の面に形成された粘着剤層24とを備える。樹脂フィルム1の一方の面には表面処理されて形成された表面処理層6が設けられている。粘着シート12は粘着剤層24側が被着体5に貼り合わされている。粘着シート12の基材として本発明の樹脂フィルム1を用いることにより、図4に示す状態で高温高湿環境下に曝された際、樹脂フィルム1および粘着剤層24の間において剥がれが生じにくい。
上記粘着シート等の用途は特に限定されず、あらゆる用途に使用することができる。例えば光学用途、すなわち光学部材に貼り合わせる用途に使用することができる。上記粘着シート等を光学用途に用いることで信頼性に優れる。例えば、上記粘着シート等の一方の面に粘着剤層等を介して被着体である上記他の樹脂フィルムを積層し、他方の面を粘着剤層等を介してガラス基板等の他の被着体に貼り合わせて使用することができる。
上記粘着シート等は、例えば、電気電子機器等の光学部材において、各種部材または部品を所定の部位(例えば、筐体、前面板、ウインドウ部分等)に取り付ける(装着する)際に用いられる。なお、「電気電子機器」とは、電気機器または電子機器の少なくともいずれかに該当する機器をいう。上記電気電子機器としては、例えば、液晶ディスプレイ、有機/無機エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プラズマディスプレイ等の画像表示装置や、携帯電子機器などが挙げられる。上記画像表示装置としては、上記携帯電子機器における画像表示装置や、車載用ディスプレイ、デジタルサイネージ(電子看板・電子掲示板)などが挙げられる。なお、上記画像表示装置としては、いわゆる“リジッド型”、いわゆる“フレキシブル型”などの形態(構造)であってもよく、また、いわゆる“フォルダブル型”や“ローラブル型”などの折り曲げたり、折りたたんだりできる形態(構造)のものであってもよい。
上記携帯電子機器としては、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット型パソコン、ノート型パソコン、各種ウェアラブル機器(例えば、腕時計のように手首に装着するリストウェア型、クリップやストラップ等で体の一部に装着するモジュラー型、メガネ型(単眼型や両眼型。ヘッドマウント型も含む。)を包含するアイウェア型、シャツや靴下、帽子等に例えばアクセサリの形態で取り付ける衣服型、イヤホンのように耳に取り付けるイヤウェア型等)、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、音響機器(携帯音楽プレーヤー、ICレコーダー等)、計算機(電卓等)、携帯ゲーム機器、電子辞書、電子手帳、電子書籍、車載用情報機器、携帯ラジオ、携帯テレビ、携帯プリンター、携帯スキャナ、携帯モデムなどが挙げられる。なお、本明細書において「携帯」とは、単に携帯することが可能であるだけでは充分ではなく、個人(標準的な成人)が相対的に容易に持ち運び可能なレベルの携帯性を有することを意味するものとする。
以下に実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
製造例1
[粘着剤(1)の調製]
(アクリル系プレポリマー溶液Aの調製)
温度計、撹拌機、還流冷却管、および窒素ガス導入管を備えたセパラブルフラスコに、モノマー成分として、アクリル酸2-エチルへキシル(2-EHA)78質量部、N-ビニル-2-ピロリドン(NVP)18質量部、2-ヒドロキシエチルアクレート(HEA)5質量部、光重合開始剤(商品名「omnirad 184」、IGM Resins Italia Srl社製)0.035質量部、および光重合開始剤(商品名「omnirad 651」、IGM Resins Italia Srl社製)0.035質量部を投入した後、 窒素ガスを流し、撹拌しながら約1時間窒素置換を行った。その後5mW/cm2で紫外線を照射し重合を行い、反応率が5~15%になるように調整して、アクリル系プレポリマー溶液Aを得た。
[粘着剤(1)の調製]
(アクリル系プレポリマー溶液Aの調製)
温度計、撹拌機、還流冷却管、および窒素ガス導入管を備えたセパラブルフラスコに、モノマー成分として、アクリル酸2-エチルへキシル(2-EHA)78質量部、N-ビニル-2-ピロリドン(NVP)18質量部、2-ヒドロキシエチルアクレート(HEA)5質量部、光重合開始剤(商品名「omnirad 184」、IGM Resins Italia Srl社製)0.035質量部、および光重合開始剤(商品名「omnirad 651」、IGM Resins Italia Srl社製)0.035質量部を投入した後、 窒素ガスを流し、撹拌しながら約1時間窒素置換を行った。その後5mW/cm2で紫外線を照射し重合を行い、反応率が5~15%になるように調整して、アクリル系プレポリマー溶液Aを得た。
(アクリル系オリゴマー溶液の調製)
トルエン100質量部、ジシクロペタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名「FA-513M」、日立化成工業株式会社製)60質量部、メチルメタクリレート(MMA)40質量部、および連鎖移動剤としてα-チオグリセロール3.5質量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間撹拌した後、熱重合開始剤としてAIBNを0.2質量部投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去することにより、固形状のアクリル系オリゴマーを得た。このアクリル系オリゴマーのTgは144℃であり、Mwは4300であった。上記アクリル系オリゴマー50質量部に、アクリル酸2-エチルへキシル(2-EHA)50質量部を加え、溶解させ、アクリル系オリゴマー溶液を得た。
トルエン100質量部、ジシクロペタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名「FA-513M」、日立化成工業株式会社製)60質量部、メチルメタクリレート(MMA)40質量部、および連鎖移動剤としてα-チオグリセロール3.5質量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間撹拌した後、熱重合開始剤としてAIBNを0.2質量部投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去することにより、固形状のアクリル系オリゴマーを得た。このアクリル系オリゴマーのTgは144℃であり、Mwは4300であった。上記アクリル系オリゴマー50質量部に、アクリル酸2-エチルへキシル(2-EHA)50質量部を加え、溶解させ、アクリル系オリゴマー溶液を得た。
(粘着剤(1)の調製)
アクリル系プレポリマー溶液A(全量を100質量部とする)に、2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)17.6質量部、アクリル系オリゴマー溶液11.8質量部、2官能モノマー(商品名「NKエステル A-HD-N」、新中村化学工業株式会社製)0.088質量部、シランカップリング剤(商品名「KBM-403」、信越化学工業株式会社製、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)0.353質量部を加えて、粘着剤(1)を得た。
アクリル系プレポリマー溶液A(全量を100質量部とする)に、2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)17.6質量部、アクリル系オリゴマー溶液11.8質量部、2官能モノマー(商品名「NKエステル A-HD-N」、新中村化学工業株式会社製)0.088質量部、シランカップリング剤(商品名「KBM-403」、信越化学工業株式会社製、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)0.353質量部を加えて、粘着剤(1)を得た。
製造例2
[粘着剤(2)の調製]
(アクリル系プレポリマー溶液Bの調製)
温度計、撹拌機、還流冷却管、および窒素ガス導入管を備えたセパラブルフラスコに、モノマー成分として、ブチルアクリレート(BA)67質量部、シクロヘキシルアクリレート(CHA)14質量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-BHA)19質量部、光重合開始剤(商品名「omnirad 184」、IGM Resins Italia Srl社製)0.09質量部、および光重合開始剤(商品名「omnirad 651」、IGM Resins Italia Srl社製)0.09質量部を投入した後、窒素ガスを流し、撹拌しながら約1時間窒素置換を行った。その後5mW/cm2で紫外線を照射し重合を行い、反応率が5~15%になるように調整して、アクリル系プレポリマー溶液Bを得た。
[粘着剤(2)の調製]
(アクリル系プレポリマー溶液Bの調製)
温度計、撹拌機、還流冷却管、および窒素ガス導入管を備えたセパラブルフラスコに、モノマー成分として、ブチルアクリレート(BA)67質量部、シクロヘキシルアクリレート(CHA)14質量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-BHA)19質量部、光重合開始剤(商品名「omnirad 184」、IGM Resins Italia Srl社製)0.09質量部、および光重合開始剤(商品名「omnirad 651」、IGM Resins Italia Srl社製)0.09質量部を投入した後、窒素ガスを流し、撹拌しながら約1時間窒素置換を行った。その後5mW/cm2で紫外線を照射し重合を行い、反応率が5~15%になるように調整して、アクリル系プレポリマー溶液Bを得た。
(粘着剤(2)の調製)
アクリル系プレポリマー溶液B(全量を100質量部とする)に、2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)9質量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)8質量部、多官能モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(商品名「KAYARAD DPHA」、新中村化学工業株式会社製)0.1質量部、シランカップリング剤(商品名「KBM-403」、信越化学工業株式会社製、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)0.4質量部を加えて、粘着剤(2)を得た。
アクリル系プレポリマー溶液B(全量を100質量部とする)に、2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)9質量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)8質量部、多官能モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(商品名「KAYARAD DPHA」、新中村化学工業株式会社製)0.1質量部、シランカップリング剤(商品名「KBM-403」、信越化学工業株式会社製、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)0.4質量部を加えて、粘着剤(2)を得た。
実施例1
(樹脂フィルムの作製)
商品名「DURABIO」(三菱ケミカル株式会社製、ポリカーボネート樹脂)を80℃で5時間真空乾燥をした後、疎水性添加剤としてのシリカを、フィルム原反中の割合が20質量%となるように添加して飽和吸水率を調整したのちに単軸押出機(芝浦機械株式会社製、シリンダー設定温度:250℃)、Tダイ(幅300mm、設定温度:250℃)、チルロール(設定温度:120~130℃)および巻取機を備えたフィルム製膜装置を用いて、厚さ180μmのポリカーボネート樹脂フィルム原反(飽和吸水率0.5%)を作製した。
(樹脂フィルムの作製)
商品名「DURABIO」(三菱ケミカル株式会社製、ポリカーボネート樹脂)を80℃で5時間真空乾燥をした後、疎水性添加剤としてのシリカを、フィルム原反中の割合が20質量%となるように添加して飽和吸水率を調整したのちに単軸押出機(芝浦機械株式会社製、シリンダー設定温度:250℃)、Tダイ(幅300mm、設定温度:250℃)、チルロール(設定温度:120~130℃)および巻取機を備えたフィルム製膜装置を用いて、厚さ180μmのポリカーボネート樹脂フィルム原反(飽和吸水率0.5%)を作製した。
(両面粘着シートの作製)
粘着剤(1)をポリエステルフィルムの片面が剥離面となっている厚さ38μmのはく離ライナー(商品名「MRF#38」、三菱ケミカル株式会社製)に塗布し、ブラックライトにより、積算光量が3600mJ/cm2となるまで照射して重合させた。照射後、塗布面をポリエステルフィルムの片面が剥離面となっている厚さ38μmのはく離ライナー(商品名「MRE#38」、三菱ケミカル株式会社製)の剥離面側をかぶせることで、厚さ25μmの粘着剤層(1)を作製した。
粘着剤(1)をポリエステルフィルムの片面が剥離面となっている厚さ38μmのはく離ライナー(商品名「MRF#38」、三菱ケミカル株式会社製)に塗布し、ブラックライトにより、積算光量が3600mJ/cm2となるまで照射して重合させた。照射後、塗布面をポリエステルフィルムの片面が剥離面となっている厚さ38μmのはく離ライナー(商品名「MRE#38」、三菱ケミカル株式会社製)の剥離面側をかぶせることで、厚さ25μmの粘着剤層(1)を作製した。
粘着剤(2)をポリエステルフィルムの片面が剥離面となっている厚さ38μmのはく離ライナー(商品名「MRF#38」、三菱ケミカル株式会社製)に塗布し、ブラックライトにより、積算光量が3600mJ/cm2となるまで照射して重合させた。照射後、塗布面をポリエステルフィルムの片面が剥離面となっている厚さ38μmのはく離ライナー(商品名「MRE#38」、三菱ケミカル株式会社製)の剥離面側をかぶせることで、厚さ100μmの粘着剤層(2)を作製した。
上記ポリカーボネート樹脂フィルムの一方の面に上記粘着剤層(1)を貼り合わせ、他方の面に上記粘着剤層(2)を貼り合わせた。このようにして、ポリカーボネート樹脂フィルムの両面に、粘着剤層(1)および(2)がそれぞれ積層され、さらに両方の粘着剤層にそれぞれ剥離ライナーが積層された両面粘着シートを作製した。
実施例2
(樹脂フィルムの作製)
疎水性添加剤の添加量を5質量%となるように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、実施例2のポリカーボネート樹脂フィルム(厚さ180μm)を作製した。
(樹脂フィルムの作製)
疎水性添加剤の添加量を5質量%となるように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、実施例2のポリカーボネート樹脂フィルム(厚さ180μm)を作製した。
(両面粘着シートの作製)
実施例1のポリカーボネート樹脂フィルムに代えて、実施例2のポリカーボネート樹脂フィルムを使用したこと以外は実施例1と同様にして両面粘着シートを作製した。
実施例1のポリカーボネート樹脂フィルムに代えて、実施例2のポリカーボネート樹脂フィルムを使用したこと以外は実施例1と同様にして両面粘着シートを作製した。
比較例1
(樹脂フィルムの作製)
商品名「DURABIO」(三菱ケミカル株式会社製、ポリカーボネート樹脂)を80℃で5時間真空乾燥をした後、単軸押出機(芝浦機械株式会社製、シリンダー設定温度:250℃)、Tダイ(幅300mm、設定温度:250℃)、チルロール(設定温度:120~130℃)および巻取機を備えたフィルム製膜装置を用いて、厚さ180μmのポリカーボネート樹脂フィルム原反(飽和吸水率1.5%)を作製した。
(樹脂フィルムの作製)
商品名「DURABIO」(三菱ケミカル株式会社製、ポリカーボネート樹脂)を80℃で5時間真空乾燥をした後、単軸押出機(芝浦機械株式会社製、シリンダー設定温度:250℃)、Tダイ(幅300mm、設定温度:250℃)、チルロール(設定温度:120~130℃)および巻取機を備えたフィルム製膜装置を用いて、厚さ180μmのポリカーボネート樹脂フィルム原反(飽和吸水率1.5%)を作製した。
(両面粘着シートの作製)
実施例1のポリカーボネート樹脂フィルムに代えて、比較例1のポリカーボネート樹脂フィルムを使用したこと以外は実施例1と同様にして両面粘着シートを作製した。
実施例1のポリカーボネート樹脂フィルムに代えて、比較例1のポリカーボネート樹脂フィルムを使用したこと以外は実施例1と同様にして両面粘着シートを作製した。
比較例2
(両面粘着シートの作製)
実施例1のポリカーボネート樹脂フィルムに代えて、アクリル系樹脂フィルム(商品名「HTX-Z」、株式会社カネカ製、厚さ30μm)を使用したこと以外は実施例1と同様にして両面粘着シートを作製した。
(両面粘着シートの作製)
実施例1のポリカーボネート樹脂フィルムに代えて、アクリル系樹脂フィルム(商品名「HTX-Z」、株式会社カネカ製、厚さ30μm)を使用したこと以外は実施例1と同様にして両面粘着シートを作製した。
<評価>
実施例および比較例で得られた樹脂フィルムおよび両面粘着シートについて、以下の評価を行った。結果を表に示す。
実施例および比較例で得られた樹脂フィルムおよび両面粘着シートについて、以下の評価を行った。結果を表に示す。
(1)飽和吸水率
JIS K7209に則って測定した。
JIS K7209に則って測定した。
(2)加熱変化率、高湿変化率
樹脂フィルムについて、100mm×100mmの試験片を切り出し、4辺の中点から中心方向に20mmの位置にそれぞれ評点を設けた。温度25℃、湿度50%RHの室温環境下にて、向かい合う点同士の評点間距離aを測定した。そして、加熱変化率については温度120℃に設定した環境試験機に5分間投入した。高湿変化率については、温度85℃、湿度85%RHに設定した環境試験機に30分間投入した。その後、試験片を環境試験機から、環境試験機への投入前と同じ環境である温度25℃、湿度50%RHの室温環境下に取り出した後、平面二軸寸法測定(商品名「QVA1517-PRO_AE1M(SP)」、株式会社ミツトヨ製)を用い、上記評点間の距離a’を測定した。そして、MD方向およびTD方向それぞれについて、加熱変化率を下記式(1)より、高湿変化率を下記式(2)よりそれぞれ算出した。樹脂フィルムの加熱変化率XをA、高湿変化率YをBとした。表には、MD方向およびTD方向のうち、絶対値の大きい方の値を示した。
加熱変化率X[%]=(a’-a)/a×100 (1)
高湿変化率Y[%]=(a’-a)/a×100 (2)
樹脂フィルムについて、100mm×100mmの試験片を切り出し、4辺の中点から中心方向に20mmの位置にそれぞれ評点を設けた。温度25℃、湿度50%RHの室温環境下にて、向かい合う点同士の評点間距離aを測定した。そして、加熱変化率については温度120℃に設定した環境試験機に5分間投入した。高湿変化率については、温度85℃、湿度85%RHに設定した環境試験機に30分間投入した。その後、試験片を環境試験機から、環境試験機への投入前と同じ環境である温度25℃、湿度50%RHの室温環境下に取り出した後、平面二軸寸法測定(商品名「QVA1517-PRO_AE1M(SP)」、株式会社ミツトヨ製)を用い、上記評点間の距離a’を測定した。そして、MD方向およびTD方向それぞれについて、加熱変化率を下記式(1)より、高湿変化率を下記式(2)よりそれぞれ算出した。樹脂フィルムの加熱変化率XをA、高湿変化率YをBとした。表には、MD方向およびTD方向のうち、絶対値の大きい方の値を示した。
加熱変化率X[%]=(a’-a)/a×100 (1)
高湿変化率Y[%]=(a’-a)/a×100 (2)
(3)剥がれ試験
両面粘着シートからはく離ライナーを剥離して粘着剤層(1)を露出させ、露出した粘着剤層(1)にトリアセチルセルロース(TAC)フィルム(商品名「KC4UY」、コニカミノルタ株式会社製)を貼り合わせた。そして、両面粘着シートからはく離ライナーを剥離して粘着剤層(2)を露出させ、露出した粘着剤層(2)をアクリルガラス板に貼り合わせた。このようにして、[TACフィルム/粘着剤層(1)/樹脂フィルム/粘着剤層(2)/アクリルガラス板]の積層構成からなる評価サンプルを作製した。上記評価サンプルを、温度85℃、湿度85%RHに設定した環境試験機に30分間投入した。その後、評価サンプルを環境試験機から、温度25℃、湿度50%RHの室温環境下に取り出し、TACフィルムおよび粘着剤層(1)の間、樹脂フィルムおよび粘着剤層(1)の間、ならびに、樹脂フィルムおよび粘着剤層(2)の間の少なくともいずれかに剥がれが発生していないかを目視で確認した。剥がれが発生していない場合を「○」、少なくとも1箇所に剥がれが発生していた場合を「×」として評価した。
両面粘着シートからはく離ライナーを剥離して粘着剤層(1)を露出させ、露出した粘着剤層(1)にトリアセチルセルロース(TAC)フィルム(商品名「KC4UY」、コニカミノルタ株式会社製)を貼り合わせた。そして、両面粘着シートからはく離ライナーを剥離して粘着剤層(2)を露出させ、露出した粘着剤層(2)をアクリルガラス板に貼り合わせた。このようにして、[TACフィルム/粘着剤層(1)/樹脂フィルム/粘着剤層(2)/アクリルガラス板]の積層構成からなる評価サンプルを作製した。上記評価サンプルを、温度85℃、湿度85%RHに設定した環境試験機に30分間投入した。その後、評価サンプルを環境試験機から、温度25℃、湿度50%RHの室温環境下に取り出し、TACフィルムおよび粘着剤層(1)の間、樹脂フィルムおよび粘着剤層(1)の間、ならびに、樹脂フィルムおよび粘着剤層(2)の間の少なくともいずれかに剥がれが発生していないかを目視で確認した。剥がれが発生していない場合を「○」、少なくとも1箇所に剥がれが発生していた場合を「×」として評価した。
表1に示されるように、飽和吸水率が1.5%未満である樹脂フィルムを使用した場合、剥がれが発生しないことが確認された(実施例)。一方、飽和吸水率が1.5%以上である場合、剥がれが発生した(比較例)。
以下、本開示に係る発明のバリエーションを記載する。
[付記1]少なくとも一方の面に粘着剤層または接着剤層を積層して使用される樹脂フィルムであり、飽和吸水率が1.5%未満である樹脂フィルム。
[付記2]一方の面に粘着剤層を積層し、他方の面に、粘着剤層または接着剤層を介して他の樹脂フィルムを積層して使用される、付記1に記載の樹脂フィルム。
[付記3]一方の面は表面処理され、他方の面に前記粘着剤層または前記接着剤層が形成されて使用される付記1に記載の樹脂フィルム。
[付記1]少なくとも一方の面に粘着剤層または接着剤層を積層して使用される樹脂フィルムであり、飽和吸水率が1.5%未満である樹脂フィルム。
[付記2]一方の面に粘着剤層を積層し、他方の面に、粘着剤層または接着剤層を介して他の樹脂フィルムを積層して使用される、付記1に記載の樹脂フィルム。
[付記3]一方の面は表面処理され、他方の面に前記粘着剤層または前記接着剤層が形成されて使用される付記1に記載の樹脂フィルム。
1 本発明の樹脂フィルム
10,12 粘着シート
11 粘着シート等(粘着シートまたは接着シート)
21,22 粘着剤層
23 粘着剤層等(粘着剤層または接着剤層)
24 粘着剤層
31,32 はく離ライナー
4 他の樹脂フィルム
5 被着体
6 表面処理層
10,12 粘着シート
11 粘着シート等(粘着シートまたは接着シート)
21,22 粘着剤層
23 粘着剤層等(粘着剤層または接着剤層)
24 粘着剤層
31,32 はく離ライナー
4 他の樹脂フィルム
5 被着体
6 表面処理層
Claims (3)
- 少なくとも一方の面に粘着剤層または接着剤層を積層して使用される樹脂フィルムであり、
飽和吸水率が1.5%未満である樹脂フィルム。 - 一方の面に粘着剤層を積層し、他方の面に、粘着剤層または接着剤層を介して他の樹脂フィルムを積層して使用される、請求項1に記載の樹脂フィルム。
- 一方の面は表面処理され、他方の面に前記粘着剤層または前記接着剤層が形成されて使用される請求項1に記載の樹脂フィルム。
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JP2022109765A JP2024008152A (ja) | 2022-07-07 | 2022-07-07 | 樹脂フィルム |
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CN202310822123.2A CN117363240A (zh) | 2022-07-07 | 2023-07-05 | 树脂薄膜 |
TW112125086A TW202404782A (zh) | 2022-07-07 | 2023-07-05 | 樹脂薄膜 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication Number | Publication Date |
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- 2023-07-05 TW TW112125086A patent/TW202404782A/zh unknown
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