JP6602201B2 - 偏光板用粘着剤組成物、粘着剤付偏光板、及び表示装置 - Google Patents

偏光板用粘着剤組成物、粘着剤付偏光板、及び表示装置 Download PDF

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Description

本発明は、偏光板用粘着剤組成物、粘着剤付偏光板、及び表示装置に関する。
画像を表示する表示装置(例えば、液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス表示装置など)としては、様々な表示方式の装置が広く普及している。このうち、液晶表示装置は、一般に、所定の方向に配向した液晶成分がガラス等の2枚の支持基板の間に挟持された液晶セルと、偏光板、位相差フィルム、輝度向上フィルム等の光学フィルムと、を貼り合わせた構造を有している。光学フィルム同士を積層する場合や、光学フィルムを液晶セルに貼着する場合には、粘着剤が用いられている。
液晶表示装置は、パーソナルコンピュータ、テレビジョン等の表示装置として広範に使用されている。液晶表示装置は、例えば、高温高湿の水分量の多い過酷な環境条件や低湿の乾いた環境条件など、様々な環境条件下で使用される。したがって、長期に亘り使用された場合でも、粘着剤で貼り合わせた貼合せ部、すなわち粘着剤層と偏光フィルムとの間の界面が剥がれたり、粘着剤層に破断が生じたりすることがなく、粘着剤層における気泡の発生等が生じ難いといった高い耐久性能をそなえていることが要求される。さらに、近年、携帯電話や携帯情報端末等のモバイル機器への展開、大型テレビジョンへの展開などに伴い、表示装置全体を薄く軽量化していく傾向がある。そのため、偏光板などの光学フィルムについても、更なる薄型化及び軽量化が要望されている。
一方で、屋外での過酷な環境下で使用されるなど、使用環境も多様化してきており、光学フィルムに用いられる粘着剤には、従来以上に高度な性能が求められてきている。
また、偏光板は、ポリビニルアルコール(PVA)等を用いた偏光フィルム(偏光子)を有する。この偏光フィルムに延伸フィルムが用いられた場合、例えば高温高湿下のような苛酷な環境に曝されると、収縮や膨張に伴う寸法変化が生じやすく、偏光板に応力が発生する。寸法変化に伴う応力が、偏光板と液晶セルとの間に配された粘着剤で緩和されない場合、偏光板に残留応力が不均一に生じることになる。その結果、表示パネルの表面と裏面とに偏光フィルムの延伸軸が互いに交差するように配置された、2枚の偏光板の位相にズレが生じ、いわゆる「白抜け」と呼ばれるムラ(光漏れ)が発生する。白抜けは、液晶表示装置の表示部の4つの周辺から光が漏れて白くなる現象のことである。
光漏れの発生を抑制し、耐久性を有する粘着剤組成物として、(メタ)アクリル系共重合体の総質量中に芳香族基含有単量体を約20〜60質量%の範囲で多量に含む粘着剤組成物(例えば、特開2007−169329号公報参照)や、芳香族基含有単量体を共重合してなり、分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が10〜50と広い分散度を有する共重合体を含む粘着剤組成物が提案されている(例えば、特開2007−138057号公報参照)。
しかしながら、芳香族基含有単量体には、特異の臭気があり、例えば特開2007−169329号公報に記載の粘着剤組成物のように、芳香族基含有単量体を多量に用いた場合は、重合時の残存モノマーによる臭気が問題となり、実用に供せられるものではなかった。
また、例えば特開2007−138057号公報に記載の粘着剤組成物のように、分散度の広い共重合体を使用する場合は、分散度を広くするために、重合後期に重合開始剤を多量に使用し、これにより残存モノマーが減少するので、芳香族基含有単量体を多く使用したとしても臭気の問題が生じないこともあった。しかし、広い分散度を有する共重合体を含むことにより、耐久性は十分ではなく、臭気を少なく抑えつつ、より高度な性能が求められる耐久性、光漏れの発生の抑制を解決することは困難であった。
本発明は、臭気が少なく、光漏れの発生の抑制および耐久性に優れる偏光板用粘着剤組成物、並びにこれを用いてなる粘着剤付偏光板及び表示装置を提供することを課題とする。
本発明は、特定範囲の重量平均分子量と分散度を有し、かつ環状基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率が特定の範囲である(メタ)アクリル系共重合体と、多価イソシアネート化合物と、を含むことで、臭気の問題を防ぎつつも、光漏れの発生を抑制し、さらに耐久性に優れた粘着剤が得られるとの知見を得て、かかる知見に基づき完成されたものである。
前記課題を解決するための具体的手段は、以下の通りである。
<1> 環状基を有する単量体に由来し、共重合体の総質量に対する含有比率が2質量%〜9質量%である構成単位、水酸基を有する単量体に由来する構成単位、及びアルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含む(メタ)アクリル系共重合体と、多価イソシアネート化合物と、を含有し、前記(メタ)アクリル系共重合体の重量平均分子量が80万〜180万であり、かつ分散度(前記(メタ)アクリル系共重合体の数平均分子量に対する重量平均分子量の比率(=重量平均分子量/数平均分子量))が4〜9である偏光板用粘着剤組成物である。
<2> 前記水酸基を有する単量体に由来する構成単位を、前記(メタ)アクリル系共重合体の総質量中に1質量%〜8質量%含む前記<1>に記載の偏光板用粘着剤組成物である。
<3> 更に、チオール基を有するシランカップリング剤を含有し、前記(メタ)アクリル系共重合体100質量部に対する前記シランカップリング剤の含有量が0.01質量部〜1.5質量部である前記<1>または前記<2>に記載の偏光板用粘着剤組成物である。
<4> 前記チオール基を有するシランカップリング剤は、オリゴマー型シランカップリング剤である前記<3>に記載の偏光板用粘着剤組成物である。
<5> 更に、N−置換イミダゾール化合物を含有する前記<1>〜前記<4>のいずれか1つに記載の偏光板用粘着剤組成物である。
<6> 前記水酸基を有する単量体に由来する構成単位に対する、前記環状基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率が、質量基準で0.3〜9.0である前記<1>〜前記<5>のいずれか1つに記載の偏光板用粘着剤組成物である。
<7> 前記環状基を有する単量体に由来する構成単位及び前記水酸基を有する単量体に由来する構成単位の総含有率は、前記(メタ)アクリル系共重合体の総質量に対して、3質量%〜17質量%である前記<1>〜前記<6>のいずれか1つに記載の偏光板用粘着剤組成物である。
<8> 偏光子と、前記偏光子の上に、前記<1>〜前記<7>のいずれか1つに記載の偏光板用粘着剤組成物の付与により形成された粘着剤層と、を有する粘着剤付偏光板である。
<9> 画像を表示する表示パネルと、表示パネルの少なくとも一方面に配置された前記<8>に記載の粘着剤付偏光板と、を備えた表示装置である。
本発明によれば、臭気を防ぎつつも、光漏れの発生が抑制され、耐久性に優れた偏光板用粘着剤組成物、並びにこれを用いてなる粘着剤付偏光板及び表示装置が提供される。
本明細書において、「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
また、「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
また、組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
また、(メタ)アクリレートとは、アクリレート及びメタクリレートの少なくとも一方を意味し、(メタ)アクリルとはアクリル及びメタクリルの少なくとも一方を意味する。
<偏光板用粘着剤組成物>
本発明の偏光板用粘着剤組成物(以下、単に「粘着剤組成物」ともいう)は、環状基を有する単量体に由来し、共重合体の総質量に対する含有比率が2質量%〜9質量%である構成単位、水酸基を有する単量体に由来する構成単位、及びアルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含む(メタ)アクリル系共重合体と、多価イソシアネート化合物と、を含有し、前記(メタ)アクリル系共重合体の重量平均分子量が80万〜180万であり、かつ分散度(前記(メタ)アクリル系共重合体の数平均分子量に対する重量平均分子量の比率(=重量平均分子量/数平均分子量))が4〜9である。前記偏光板用粘着剤組成物は、必要に応じて更に、シランカップリング剤、硬化促進剤、その他の添加剤等の他の成分を含有してもよい。
本発明の偏光板用粘着剤組成物は、環状基を有する単量体に由来する構成単位及び水酸基を有する単量体に由来する構成単位を含む(メタ)アクリル系共重合体の、環状基を有する単量体に由来する構成単位の含有量を特定の範囲に調整し、さらに、(メタ)アクリル系共重合体の重量平均分子量と分散度を特定の範囲に調整することにより、臭気の問題を防ぎながらも、光漏れの発生を抑制することができ、さらに良好な耐久性を発揮できる。
本発明の作用は明確ではないが、以下のように推定している。
(メタ)アクリル系共重合体の分散度を特定の範囲にすることで、アクリル系共重合体中における低分子量成分の割合を低く抑えることができる。これにより、粘着剤層の凝集力不足を抑制できるため、長期使用時に発生する発泡、気泡を低減できると考えられる。
さらに、(メタ)アクリル系共重合体を形成している、環状基を有する単量体に由来する構成単位の含有量を特定の範囲にすることにより、複屈折コントロールと応力緩和性のバランスを良好に調整することができ、光漏れ性の抑制効果が向上すると考えられる。
以下、本発明の偏光板用粘着剤組成物を構成する各成分について詳述する。
(A)(メタ)アクリル系共重合体
本発明の偏光板用粘着剤組成物は、環状基を有する単量体に由来し、共重合体の総質量に対する含有比率が2質量%〜9質量%である構成単位の少なくとも1種と、水酸基を有する単量体に由来する構成単位の少なくとも1種と、アルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位の少なくとも1種と、を含む(メタ)アクリル系共重合体(以下、単に「共重合体」ともいう)の少なくとも1種を含有する。
前記(メタ)アクリル系共重合体は、環状基を有する単量体と、水酸基を有する単量体と、アルキル(メタ)アクリレートと、必要に応じてその他の単量体とを含み、環状基を含む単量体の含有比率が総単量体量に対して2質量%〜9質量%である単量体組成物を、共重合反応させて得られる共重合体である。
前記単量体組成物がその他の単量体を含む場合、(メタ)アクリル系共重合体は、環状基を有する単量体に由来する構成単位、水酸基を含む単量体に由来する構成単位、及びアルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位に加えて、その他の単量体に由来する構成単位を含むことになる。
前記(メタ)アクリル系共重合体は、ランダム共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよく、中でも特にランダム共重合体であることが好ましい。
(メタ)アクリル系共重合体は、環状基を有する単量体に由来する構成単位の少なくとも1種を含む。環状基を有する単量体に由来する構成単位を含むことで、表示装置の偏光板に適用した場合に、光漏れの発生をより効果的に抑制することができる。
環状基を有する単量体は、分子内に少なくとも1つの環状基を有し、水酸基を有する単量体及びアルキル(メタ)アクリレートと共重合体可能な重合性化合物であれば、特に制限はない。
環状基を有する単量体における環状基としては、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基、脂肪族炭化水素基等が挙げられ、芳香族炭化水素基であることが好ましく、炭素数6〜10の芳香族炭化水素基であることがより好ましい。環状基を有する単量体における環状基の含有数は、1〜2であることが好ましく、1であることがより好ましい。
環状基を有する単量体としては、環状基を有する(メタ)アクリレート、環状基を有する(メタ)アクリルアミド、スチレン誘導体等を挙げることができる。中でも、環状基を有する単量体は、環状基を有する(メタ)アクリレートであることが好ましく、芳香環基を有する(メタ)アクリレートであることがより好ましく、芳香環基がアルキレン基、オキシアルキレン基又はポリオキシアルキレン基を介してエステル結合した(メタ)アクリレートであることが更に好ましく、芳香環基がオキシアルキレン基を介してエステル結合した(メタ)アクリレートであることが特に好ましい。
環状基を有する単量体の具体例としては、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、エチレンオキシド(EO)変性クレゾール(メタ)アクリレート、エチレンオキシド(EO)変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、β−ナフチルオキシエチル(メタ)アクリレート、ビフェニル(メタ)アクリレート等の芳香環基を有する(メタ)アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、t−ブチルスチレン、p−クロロスチレン、クロロメチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン誘導体などを挙げることができる。
中でも、環状基を有する単量体は、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、β−ナフチルオキシエチル(メタ)アクリレート等の、芳香環基がオキシアルキレン基を介してエステル結合した(メタ)アクリレートであることが好ましい。
環状基を有する単量体は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(メタ)アクリル系共重合体における環状基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率は、(メタ)アクリル系共重合体の総質量中に、2質量%〜9質量%であり、2質量%〜8質量%であることが好ましく、3質量%〜7質量%であることがより好ましい。環状基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率が2質量%未満であると、表示装置の偏光板に適用した場合に光漏れの発生をより効果的に抑制することができない。また、環状基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率が9質量%を超えると、臭気の問題を解決することが難しく、さらに光漏れの発生の抑制効果が十分ではない。
(メタ)アクリル系共重合体は、水酸基を有する単量体に由来する構成単位の少なくとも1種を含む。水酸基を有する単量体に由来する構成単位を含むことで、粘着剤としての凝集力が向上して耐久性が向上し、且つ表示装置の偏光板に適用した場合に光漏れの発生をより効果的に抑制することができる。
前記(メタ)アクリル系共重合体を構成する水酸基を有する単量体は、1分子中に少なくとも1つの水酸基を有し、アルキル(メタ)アクリレートと共重合可能な重合性化合物であれば特に制限はない。水酸基を有する単量体の1分子中における水酸基数は特に制限されないが、1であることが好ましい。
水酸基を有する単量体の具体例としては、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、(ポリ)アルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、N−ヒドロキシアルキル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシアルキルビニルエーテル、エチレン性二重結合を有するアルコール誘導体等を挙げることができる。中でも、水酸基を有する単量体は、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートであることが好ましく、ヒドロキシアルキルアクリレートであることがより好ましい。
前記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートにおけるアルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。アルキル基の炭素数としては、2〜8であることが好ましく、2〜6であることがより好ましく、2〜4であることが更に好ましい。また、水酸基の置換位置は特に制限されない。
水酸基を有する単量体の具体例としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、3−メチル−3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,1−ジメチル−3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,3−ジメチル−3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2,2,4−トリメチル−3−ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、2−エチル−3−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−プロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、N−メチロールアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、アリルアルコール、メタリルアルコール等を挙げることができる。
水酸基を有する単量体は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(メタ)アクリル系共重合体における水酸基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率は、(メタ)アクリル系共重合体の総質量中に1質量%〜8質量%が好ましく、2質量%〜7質量%がより好ましく、3.5質量%〜6質量%が更に好ましい。
水酸基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率が1質量%以上であると、最適な弾性率に調節することができ、耐久性及びタック性確保の点で有利である。また、水酸基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率が8質量%以下であると、適度な凝集力が得られ、接着性及び耐久性に優れる傾向がある。
(メタ)アクリル系共重合体における、環状基を有する単量体に由来する構成単位と、水酸基を有する単量体に由来する構成単位と、の含有比率は、特に制限されない。耐久性と光漏れの発生の抑制の観点から、環状基を有する単量体に由来する構成単位の、水酸基を有する単量体に由来する構成単位に対する含有比率(環状基を有する単量体に由来する構成単位/水酸基を有する単量体に由来する構成単位)は、質量基準で0.3〜9.0であることが好ましく、0.4〜5.0であることがより好ましく、0.5〜2.3であることが更に好ましい。
(メタ)アクリル系共重合体における環状基を有する単量体に由来する構成単位及び水酸基を有する単量体に由来する構成単位の総含有率は、特に制限されない。耐久性と光漏れの発生の抑制の観点から、環状基を有する単量体に由来する構成単位及び水酸基を有する単量体に由来する構成単位の総含有率は、(メタ)アクリル系共重合体の総質量に対して、3質量%〜17質量%であることが好ましく、5質量%〜14質量%であることがより好ましく、6質量%〜13質量%であることが更に好ましい。
(メタ)アクリル系共重合体は、アルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位の少なくとも1種を含む。アルキル(メタ)アクリレートにおけるアルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。アルキル基の炭素数としては、1〜20であることが好ましく、1〜18であることがより好ましく、1〜12であることが更に好ましく、1〜6であることが特に好ましい。
アルキル(メタ)アクリレートの具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、n−デシル(メタ)アクリレート、n−ドデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。中でも、アルキル(メタ)アクリレートは、粘着剤の凝集力と接着力を調整しやすい点で、アルキル基の炭素数が1〜18のアルキル(メタ)アクリレートが好ましく、アルキル基の炭素数が1〜12のアルキル(メタ)アクリレートがより好ましく、アルキル基の炭素数が1〜6のアルキルアクリレートが更に好ましい。
アルキル(メタ)アクリレートは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
アルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位は、(メタ)アクリル系共重合体を形成する主成分として含まれていることが好ましく、主成分としての含有比率としては、(メタ)アクリル系共重合体の総質量中に、80質量%以上であることが好ましく、85質量%〜97質量%であることがより好ましく、87質量%〜96質量%であることが更に好ましい。アルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位の含有比率が前記範囲内であると、最適な弾性率に調整することができ、耐久性、タック性確保の点で有利である。
(メタ)アクリル系共重合体は、環状基を有する単量体に由来する構成単位、水酸基を有する単量体に由来する構成単位、及びアルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位に加えて、これら以外のその他の単量体に由来する構成単位を含んでいてもよい。
その他の単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート等の酸性基を有する単量体;アミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ビニルピリジン等の塩基性基を有する単量体;アクリロニトリル、メタクロリニトリル等のシアン化ビニル単量体;ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等のビニルエステル単量体などを挙げることができる。
(メタ)アクリル系共重合体は、酸性基を有する単量体に由来する構成単位を含んでもよい。この場合、(メタ)アクリル系共重合体における酸性基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率は、(メタ)アクリル系共重合体の総質量中に、0.5質量%以下であることが好ましく、0.2質量%以下であることがより好ましく、更には実質的に含まないことが好ましい。ここで、実質的に含まないとは、不可避的に混入する酸性基を有する単量体に由来する構成単位の存在を許容することを意味する。酸性基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率が前記範囲内であると、金属酸化物や金属の腐食が問題となることがなく、例えばタッチパネルが搭載された表示装置等、腐食が問題となる用途にも使用できるので好ましい。
(メタ)アクリル系共重合体の重量平均分子量(Mw)は、80万〜180万であり、100万〜180万であることがより好ましく、130万〜180万であることが更に好ましい。重量平均分子量が80万以上であると、粘着剤の凝集力が保持され、耐久性により優れたものとなる。また、重量平均分子量が180万以下であると、偏光板用粘着剤組成物の塗工時における取扱性により優れたものとなる。
(メタ)アクリル系共重合体の分散度((メタ)アクリル系共重合体の数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比率(=Mw/Mn))は、4〜9であり、4〜8.5であることが好ましく、5〜8であることがより好ましい。分散度が4以上であると、未反応のモノマーを減らし易く、臭気の発生を抑制するのに有利である。また、分散度が9以下であると、低分子量成分を少なく抑えられ、耐久性により優れたものとなる。
(メタ)アクリル系共重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用いて、以下に示す通常の条件で測定することができる。
<条件>
・GPC:HLC−8220 GPC(東ソー株式会社製)
・カラム:TSK−GEL GMHXL 4本使用(東ソー株式会社製)
・移動相溶媒:テトラヒドロフラン
・標準試料:標準ポリスチレン
・流速:0.6ml/min.
・カラム温度:40℃
(メタ)アクリル系共重合体は、環状基を有する単量体、水酸基を有する単量体、アルキル(メタ)アクリレートを含む単量体組成物を重合することで製造することができる。単量体組成物の重合方法は、特に制限されるものではなく、通常用いられる重合方法から適宜選択することができる。重合方法としては、溶液重合、乳化重合、懸濁重合等を挙げることができる。中でも処理工程が比較的簡単で、かつ短時間で行なえることから、溶液重合が好ましい。
溶液重合は、一般に、重合槽内に所定の有機溶媒、単量体、重合開始剤、及び、必要に応じて用いられる連鎖移動剤を仕込み、窒素気流中又は有機溶媒の還流下で、撹拌しながら数時間加熱反応させる。前記重合開始剤としては、特に制限されるものではなく、例えばアゾ系化合物を用いることができる。
なお、アクリル系共重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、アクリル系反応温度、時間、溶剤量、触媒の種類や量を調整することにより、所望の分子量に調整することができる。
偏光板用粘着剤組成物における(メタ)アクリル系共重合体の含有率は、特に制限されない。(メタ)アクリル系共重合体の含有率は、偏光板用粘着剤組成物の総質量中に、70質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましい。
(B)多価イソシアネート化合物
本発明の偏光板用粘着剤組成物は、多価イソシアネート化合物の少なくとも1種を含有する。多価イソシアネート化合物は、偏光板用粘着剤組成物において、(メタ)アクリル系共重合体に対する架橋剤として作用する。
多価イソシアネート化合物としては、分子中に2個以上のイソシアネート基を有する化合物が好ましく、例えば、トリレンジイソシアネート、クロルフェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添されたジフェニルメタンジイソシアネート等のジイソシアネート化合物;ジイソシアネート化合物の2量体若しくは3量体;ジイソシアネート化合物を各種の2価以上のアルコール化合物等に付加反応させたイソシアネート化合物若しくはイソシアヌレート化物;などが挙げられる。
中でも、多価イソシアネート化合物は、耐久性と養生時間の短縮の観点から、芳香族ジイソシアネート化合物に由来する部分構造、及びイソシアヌレート環構造を有する多価イソシアネート化合物(以下、単に「多価イソシアネート化合物」ともいう)の少なくとも1種を含有することが好ましい。中でも、多価イソシアネート化合物は、複数の芳香族ジイソシアネート化合物における、それぞれのイソシアネート基が付加反応によってイソシアヌレート環構造を形成した多価イソシアネート化合物であることが好ましい。この場合、多価イソシアネート化合物を形成する芳香族ジイソシアネート化合物は1種のみであっても2種以上の混合物であってもよい。
また、芳香族ジイソシアネート化合物は、芳香環上に2つのイソシアネート基を有する化合物であればよく、ベンゼン環上に2つのイソシアネート基を有する化合物であることが好ましく、トリレンジイソシアネートであることがより好ましく、2,4−トリレンジイソシアネート及び2,6トリレンジイソシアネートから選ばれる少なくとも一方であることが更に好ましい。
多価イソシアネート化合物の具体例としては、下記一般式(I)で表される芳香族ジイソシアネート化合物の3量体である化合物、下記一般式(II)で表される芳香族ジイソシアネート化合物の5量体である化合物、芳香族ジイソシアネート化合物の7量体等を挙げることができる。更に多価イソシアネート化合物は芳香族ジイソシアネート化合物とアルキレンジイソシアネート化合物から形成されるイソシアヌレート環構造を有する化合物であってもよく、トリレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートから形成されるイソシアヌレート環構造を有する化合物であることもまた好ましい。
多価イソシアネート化合物は1種単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。
一般式(I)及び一般式(II)において、R11〜R25は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を示す。R11〜R13のうち、いずれか1つの基はメチル基であって、他の基が水素原子であることが好ましい。R14〜R16のうち、いずれか1つの基はメチル基であって、他の基が水素原子であることが好ましい。R17〜R19のうち、1つの基はメチル基であって、他の基が水素原子であることが好ましい。R20〜R22のうち、1つの基はメチル基であって、他の基が水素原子であることが好ましい。R23〜R25のうち、いずれか1つの基はメチル基を表し、他の基が水素原子を表すことが好ましい。
芳香族ジイソシアネート化合物に由来する部分構造、及びイソシアヌレート環構造を有する多価イソシアネート化合物は、常法により調製したものであっても、市販のものであってもよい。
多価イソシアネート化合物の市販品としては、例えば、住友バイエルウレタン株式会社製の商品名「デスモジュールILBA」、「デスモジュールIL1451CN」、「デスモジュールHL」、「スミジュールFL−2」、「スミジュールFL−3」、及び「SBUイソシアネート0817」、日本ポリウレタン工業株式会社製の商品名「コロネート2030」、「コロネート2037」、並びにSAPICI社製の商品名「Polurene KC」及び「Polurene HR」を挙げることができる。
偏光板用粘着剤組成物において、多価イソシアネート化合物の含有量は、前記(メタ)アクリル系共重合体100質量部に対して、0.01質量部〜1.0質量部の範囲が好ましく、より好ましくは0.01質量部〜0.5質量部の範囲であり、更に好ましくは0.05質量部〜0.3質量部の範囲である。多価イソシアネート化合物の含有量が0.01質量部以上であれば、架橋反応がより良好に進行し、凝集力により優れたものとなり、接着性及び耐久性に優れる傾向がある。また、多価イソシアネート化合物の含有量が1.0質量部以下であると、ポットライフにより優れたものとなり、例えば、偏光板用粘着剤組成物の塗工時にゲル化したり粘度が増大する等により塗工不良が発生することが防止され、塗工作業性に優れたものとなる。
偏光板用粘着剤組成物は、前記多価イソシアネート化合物に加えて、これ以外のその他の架橋剤を更に含んでいてもよい。その他の架橋剤としては、エポキシ系架橋剤、アジリジン系架橋剤等を挙げることができる。
偏光板用粘着剤組成物がその他の架橋剤を含む場合、その含有量は本発明の効果を損なわない範囲であれば特に制限されない。その他の架橋剤の含有量は、例えば、(メタ)アクリル系共重合体100質量部に対して、5質量部以下であることが好ましく、1質量部以下であることがより好ましい。
(C)シランカップリング剤
偏光板用粘着剤組成物は、シランカップリング剤の少なくとも1種を更に含むことが好ましい。偏光板用粘着剤組成物がシランカップリング剤を含む場合、偏光板が組み込まれた表示装置(例えば液晶表示装置)が高温高湿環境下に曝されても、粘着剤層と偏光板又は液晶セルとの間に剥がれがより発生し難くなる傾向がある。更に、偏光板用粘着剤組成物が平滑なガラスに対してより優れた接着性を示すようになる傾向がある。
シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の、重合性不飽和基を有するシランカップリング剤;3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン等の、チオール基を有するシランカップリング剤;3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、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等の、エポキシ基を有するカップリング剤;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等の、アミノ基を有するシランカップリング剤;トリス−(3−トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレートなどが挙げられる。これらは1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
シランカップリング剤は、上市されている市販品を用いてもよく、市販品の例としては、信越化学工業株式会社製の商品名「KBM−803」、「KBM−802」、「X−41−1810」、「X−41−1805」、「X−41−1818」等のチオール基を有するシランカップリング剤、信越化学工業株式会社製の「KBM−403」、「KBM−303」、「KBM−402」、「KBE−402」、「KBE−403」(商品名)等のエポキシ基を有するシランカップリング剤などを好適に使用することができる。
シランカップリング剤の中でも、耐久性及び一旦粘着させた後に糊残りや被着体の破壊を招来することなく容易に剥離し得る再剥離性(リワーク性)の付与の観点から、チオール基を有するシランカップリング剤から選ばれる少なくとも1種を用いることが好ましく、チオール基を有するオリゴマー型のシランカップリング剤から選ばれる少なくとも1種を用いることがより好ましい。ここで、チオール基を有するオリゴマー型シランカップリング剤としては、チオール基を有するシランカップリング剤とチオール基を有さないシランカップリング剤からなるシランカップリング剤であることが好ましく、例えば、信越化学工業株式会社製の商品名「X−41−1810」、「X−41−1805」、「X−41−1818」を挙げることができる。
偏光板用粘着剤組成物がシランカップリング剤を含有する場合、偏光板用粘着剤組成物中におけるシランカップリング剤の含有量は、(メタ)アクリル系共重合体100質量部に対して、0.05質量部〜5.0質量部の範囲が好ましく、0.1質量部〜3.0質量部の範囲がより好ましく、0.1質量部〜1.5質量部の範囲が更に好ましい。
(D)イミダゾール化合物
偏光板用粘着剤組成物は、イミダゾール化合物の少なくとも1種を含むことが好ましい。イミダゾール化合物は、偏光板用粘着剤組成物において、例えば硬化促進剤として機能する。偏光板用粘着剤組成物がイミダゾール化合物を含むことで、優れた耐久性と充分なポットライフを維持しつつ、養生時間をより短縮することができる。
イミダゾール化合物としては、分子中に少なくとも1つのイミダゾール骨格を有する化合物であれば特に制限はなく、通常用いられるイミダゾール系硬化促進剤から適宜選択して用いることができる。中でも、イミダゾール化合物は、養生時間短縮とポットライフの観点から、N−置換イミダゾール化合物であることが好ましい。N−置換イミダゾール化合物は、分子中に少なくとも1つのイミダゾール環を有し、イミダゾール環の窒素原子上に水素原子を有さない化合物であれば特に制限はない。
N−置換イミダゾール化合物の具体例としては、下記一般式(III)で表される化合物を挙げることができる。

一般式(III)において、Rは、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を表す。R〜Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を表す。また、R及びRは互いに連結して、これらが結合する炭素原子及び窒素原子とともに環を形成してもよく、R及びRも互いに連結して、これらが結合する炭素原子とともに環を形成してもよい。
一般式(III)におけるアルキル基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であってもよい。また、アルキル基の炭素数は1〜2であることが好ましい。一般式(III)におけるアリール基は、炭素数が6〜10であることが好ましく、フェニル基又はナフチル基であることがより好ましい。一般式(III)におけるアラルキル基は、炭素数1〜2のアルキレン基と炭素数6〜10のアリール基からなることが好ましく、ベンジル基、フェニルエチル基であることがより好ましい。
一般式(III)で表されるN−置換イミダゾール化合物は、ポットライフと養生時間短縮の観点から、Rがアルキル基又はアラルキル基であって、R〜Rがそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基又はアリール基であることが好ましく、1,2−ジメチルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、及び1−ベンジル−2−フェニルイミダゾールからなる群より選ばれる少なくとも1種であることがより好ましく、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾールであることが更に好ましい。
また、R及びRが互いに連結して5員〜6員の飽和脂肪族環を形成し、R及びRが互いに連結して6員の芳香族環を形成している態様であることも好ましく、2,3−ジヒドロ−1H−ピロロ[1,2−a]ベンズイミダゾールであることがより好ましい。
偏光板用粘着剤組成物がイミダゾール化合物を含有する場合、偏光板用粘着剤組成物中におけるイミダゾール化合物の含有量は、(メタ)アクリル系共重合体100質量部に対して、0.005質量部〜0.5質量部の範囲が好ましく、0.01質量部〜0.3質量部の範囲がより好ましく、0.01質量部〜0.2質量部の範囲が更に好ましい。
(E)その他の成分
偏光板用粘着剤組成物は、上記成分の他、更に必要に応じて、溶剤、紫外線吸収剤等の耐候性安定剤、タッキファイアー、可塑剤、軟化剤、耐電防止剤、染料、顔料、無機充填剤などを含有してもよい。偏光板用粘着剤組成物がその他の成分を含有する場合、その他の成分の含有率は、本発明の効果を損なわない範囲で適宜選択することができる。
<粘着剤付偏光板>
本発明の粘着剤付偏光板は、少なくとも、偏光子と、既述の本発明の偏光板用粘着剤組成物の付与により偏光子上に形成された粘着剤層と、を有する。
偏光子としては、一般に、例えばポリビニルアルコール(PVA)フィルムなどが使用される。偏光子は、例えばトリアセチルセルロース(TAC)、ポリシクロオレフィン(COP)、アクリルフィルム等の保護用シートの間に保持された例えば3層構造(例えばTAC/偏光子/TAC)に構成された偏光板として用いることができる。
例えばTAC/偏光子/TACの3層構造の偏光板の少なくとも一方面に、既述の本発明の偏光板用粘着剤組成物を付与することにより粘着剤層を設けることで、粘着剤付偏光板が作製される。この場合、偏光板上に偏光板用粘着剤組成物を付与してもよいが、好ましくは、偏光板用粘着剤組成物は使用時に剥離される保護用シート(剥離シート)上に付与される。偏光板用粘着剤組成物の付与は、液体の偏光板用粘着剤組成物を用いた浸漬法、塗布法、インクジェット法等の塗布方法により好適に行なえる。中でも、塗布法によることが好ましい。
具体的には、本発明の偏光板用粘着剤組成物を保護用シート(剥離シート)上に塗布し、乾燥させ、保護用シート上に粘着剤層を形成した後、この粘着剤層を偏光板上に転写、養生させることで粘着剤付偏光板が作製される。また、本発明の偏光板用粘着剤組成物を保護用シート(剥離シート)上に塗布し、乾燥させ、保護用シート上に粘着剤層を形成した後、粘着剤層の露出面にさらに保護用シートを密着して設けて支持体のない両面粘着テープを作製し、この粘着剤層を養生させた後、一方の保護用シートを剥離し、露出した粘着剤層を偏光板上に転写させることで粘着剤付偏光板が作製されてもよい。
保護用シート(剥離シート)上に付与された偏光板用粘着剤組成物は、熱風乾燥機等を用いて70℃〜120℃で1分〜3分程度の乾燥条件で乾燥されることが好ましい。
更に、偏光板上に設けられた粘着剤層の露出面には、被着体に対する接触面を保護する観点から、露出面を保護するための保護用シート(剥離シート)を密着して設けておくことが好ましい。この保護用シートとしては、粘着剤層との間の剥離が容易に行なえるように、フッ素系樹脂、パラフィンワックス、シリコーン等の離型剤で離型処理を施したポリエステル等の合成樹脂シートが好適に用いられる。表示パネルのガラス板等に貼り付けるときには、保護用シートを剥離し、露出した粘着剤層の表面をガラス基板等に密着させる。
また、偏光板の粘着剤層が設けられていない側の表面(露出面)には、その表面を保護する表面保護シートを更に設けてもよい。表面保護シートには、PETフィルムの片面に粘着加工されたプロテクトフィルム等が好適に用いられる。
粘着剤層の層厚としては、特に制限されるものではないが、乾燥後の厚みで1μm以上100μm以下が好ましく、より好ましくは5μm以上50μm以下であり、更に好ましくは15μm以上30μm以下である。
<表示装置>
本発明の表示装置は、画像を表示する表示パネルと、表示パネルの少なくとも一方面に配置された既述の本発明の粘着剤付偏光板と、が設けられている。
表示パネルとしては、液晶化合物が封入された液晶表示パネルや、有機エレクトロルミネッセンス表示パネルなどが挙げられる。
本発明の表示装置の例としては、液晶表示パネルの両面に本発明の粘着剤付偏光板を、それぞれについて粘着剤層が液晶表示パネルの表面(例えばガラス基板の表面)に接触するように配置し、粘着剤層を介して液晶表示パネルの両面に偏光板を接着した構造(偏光板/粘着剤層/液晶表示パネル/粘着剤層/偏光板の構造)を備えた液晶表示装置を挙げることができる。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。尚、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。
(製造例1)
温度計、撹枠機、窒素導入管、及び還流冷却管を備えた反応器内に、n−ブチルアクリレート(BA)87質量部、フェノキシエチルアクリレート(PHEA)9質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート(2HEA)4質量部、酢酸エチル(EAc)90質量部を入れ、混合した後、反応容器内を窒素置換した。その後、撹拌下に窒素雰囲気中で、反応容器内の混合物を70℃に昇温した後に、アゾビスジメチルバレロニトリル(ABVN)0.02質量部と酢酸エチル(EAc)200質量部を逐次添加し6時間反応させた。反応終了後、反応混合物を酢酸エチルで希釈し、(メタ)アクリル系共重合体1の溶液を得た。
得られた(メタ)アクリル系共重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用いて下記条件で測定した。その結果、重量平均分子量(Mw)は140万、分散度(Mw/Mn)は7.5であった。
[条件]
・GPC:HLC−8220 GPC(東ソー株式会社製)
・カラム:TSK−GEL GMHXL 4本使用(東ソー株式会社製)
・移動相溶媒:テトラヒドロフラン
・標準試料:標準ポリスチレン
・流速:0.6ml/min.
・カラム温度:40℃
(製造例2〜18)
製造例1において、(メタ)アクリル系共重合体1の合成に用いた単量体の種類及び比率を下記表1及び表2に示すように変更したこと以外は、製造例1と同様にして、(メタ)アクリル系共重合体2〜18の溶液をそれぞれ得た。
また、得られた各(メタ)アクリル系共重合体について、製造例1と同様にして、Mw及びMnの測定を行なった。結果は、下記表1及び表2に示す。
なお、表1〜表2において、「BA」はn−ブチルアクリレート、「MA」はメチルアクリレート、「t−BA」はt−ブチルアクリレート、「PHEA」はフェノキシエチルアクリレート、「BZA」はベンジルアクリレート、「2HEA」は2−ヒドロキシエチルアクリレート、「4HBA」は4−ヒドロキシブチルアクリレートを示し、「−」は未配合であることを示す。


<実施例1>
−粘着剤組成物の調製−
(メタ)アクリル系共重合体(表中では、単に「共重合体」と表記する)として、前記製造例1で得た(メタ)アクリル系共重合体1を100質量部(固形分)と、多価イソシアネート化合物(架橋剤)としてコロネート2037(日本ポリウレタン工業株式会社製)を0.15質量部(固形分)と、N−置換イミダゾール化合物(硬化促進剤)としてキュアゾール1B2PZ(四国化成株式会社製、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール)を0.03質量部と、シランカップリング剤としてX−41−1810(信越化学工業株式会社製、チオール基を有するオリゴマー型)を0.3質量部と、を充分に攪拌混合して粘着剤組成物を得た。
−光学フィルムサンプルの作製−
シリコーン系離型剤で表面処理された剥離フィルムの離型剤処理面に、乾燥後の塗工量が20g/cmとなるように、粘着剤組成物を塗布した。次に、これを熱風循環式乾燥機を用いて100℃で90秒間乾燥させ、剥離フィルム上に粘着剤層を形成した。続いて、偏光ベースフィルム〔ポリビニルアルコール(PVA)フィルムを主体とする偏光子の両面にセルローストリアセテート(TAC)フィルムをラミネートしてTACフィルム/PVAフィルム/TACフィルムの積層構造を有するもの;約190μm〕の裏面と前記粘着剤層の表面とを重ねて貼り合せ、加圧ニップロールに通して圧着した。圧着後、23℃、65%RHの環境条件下で7日間養生させ、光学フィルムサンプルとして、剥離フィルム/粘着剤層/偏光ベースフィルムの積層構造を有する偏光フィルムを作製した。
−評価−
上記で作製した(メタ)アクリル系共重合体、粘着剤組成物及び偏光フィルムを用い、下記の評価を行なった。評価結果は、下記表3〜表5に示す。
(耐久性)
上記のようにして得られた光学フィルムサンプルを、吸収軸に対して長辺が0°になるように140mm×260mmの長方形状にカットし、剥離フィルムを剥がした。その後、光学フィルムサンプルの粘着剤層の表面を、0.7mm厚みの無アルカリガラス板「イーグルXG」(コーニング社製)の片面にラミネータを用いて貼付し、試験片を作製した。得られた試験片をオートクレーブ処理(50℃、5kg/cm(490kPa)、20分)した後、23℃、50%RHの条件で24時間放置した。その後、80℃の耐熱条件(Dry条件)、又は60℃、90%RHの耐湿熱条件(Wet条件)で500時間放置した後、目視で観察し、発泡、又は剥がれの状態を確認し、下記評価基準にしたがって評価した。
また、冷熱衝撃装置TSA−301L−W(エスペック社製)を用いて、−40℃で0.5時間放置した後に85℃で0.5時間放置するサイクルを、200サイクル繰り返すヒートショック(H/S)条件で処理した後、同様にして評価した。
<評価基準>
A:発泡は全く認められなかった。更に2辺において外周部から内側に0.5mm以上の位置に剥がれが認められなかった。
B:発泡はほとんど認められなかった。更に2辺において外周部から内側に0.8mm以上の位置に剥がれが認められなかった。
C:発泡が顕著に認められた。又は2辺において外周部から内側に1.0mm以上の位置に剥がれが認められた。
(光漏れ)
上記のようにして得られた光学フィルムサンプルを2枚用意し、140mm×260mmの長方形状にカットし、両サンプルの剥離フィルムを剥がした。その後、VA方式の液晶パネルの両面に、2枚の光学フィルムサンプルの粘着剤層の表面を、互いの偏光軸が互いに直交するようにラミネータを用いて貼付し、試験片を作製した。得られた試験片をオートクレーブ処理(50℃、5kg/cm(490kPa)、20分)した後、23℃、50%RHの条件で24時間放置し、続いて70℃の条件で250時間放置した。その後、23℃、50%RHの条件下で試験片を1時間放置した。均一光源を使用して、光漏れの状態を目視で観察し、下記評価基準で評価した。
<評価基準>
A:光漏れがほとんど認められなかった。
B:光漏れが僅かに認められた。
C:光漏れが顕著に認められた。
(臭気)
前記製造例において、得られた(メタ)アクリル系共重合体の各々を酢酸エチルで希釈し、濃度を固形分15%に調整し、測定サンプルを調製した。得られた測定サンプル中の環状基を有する単量体の濃度を、ガスクロマトグラフィ(GC)を用いて下記条件で測定した。測定サンプル中の環状基を有する単量体の濃度を用いて、下記評価基準にしたがって臭気を評価した。
<条件>
・GC装置:株式会社島津製作所製 GC−17A
・カラム:ZB−5 60×0.53φ
・Inj:150℃、
・Det:260℃
・温度:40℃(5min)→ 10℃/min→240℃(10min)
・注入量:1.0μL
<評価基準>
A:濃度が2000ppm未満である。
B:濃度が2000ppm以上4000ppm未満である。
C:濃度が4000ppm以上である。
(ポットライフ)
上記で得られた粘着剤組成物のポットライフを、以下のようにして粘度を測定し、粘度上昇率を算出することで評価した。
粘着剤組成物の粘度を、1500mPa・sとなるように酢酸エチルを用いて調整した。このとき、調整直後の粘度を、BH型回転粘度計(東京計器社製;以下同じ)にて25℃、1分、10rpmで測定し、粘度(a)とした。さらに、25℃、50%RHの条件下で密閉容器にて24時間放置した後、BH型回転粘度計にて25℃、1分、10rpmでの粘度(b)を測定した。得られた粘度(a)と粘度(b)を用いて、下式により粘度上昇率(%)を算出した。
粘度上昇率(%)=24時間放置後の粘度(b)/配合直後の粘度(a)×100
<評価基準>
A:粘度上昇率(%)が110%未満である。
B:粘度上昇率(%)が110%以上130%未満である。
C:粘度上昇率(%)が130%以上である。
(養生時間)
上記で得られた粘着剤組成物が養生に要する時間(養生時間)を、以下のようにしてゲル分率を測定することで評価した。
粘着剤組成物をシリコーン系離型剤で表面処理した剥離フィルム上に塗布して、乾燥後の厚みが25μmとなるように粘着剤層を形成することで、粘着フィルムを得た。次に、得られた粘着フィルムを23℃、50%RHの環境下で保管し、保管開始から所定の保管時間が経過した後のゲル分率(24時間後、48時間後、72時間後、96時間後のゲル分率)と、168時間後のゲル分率と、を以下のようにして測定した。所定の保管時間が経過した後のゲル分率と、168時間後のゲル分率と、を比較し、両者のゲル分率の差が3%以下となるのに要した最初の保管時間を養生時間とした。
ゲル分率は、下記方法により測定した。
(1)精秤した250メッシュの金網(100mm×100mm)に粘着剤層を約0.25g貼付し、ゲル分が漏れないように包む。その後、精密天秤にて質量を正確に測定して試料を作製する。
(2)得られた試料を酢酸エチル80mlに3日間浸漬する。
(3)試料を取り出して少量の酢酸エチルにて洗浄し、120℃で24時間乾燥させる。その後、精密天秤にて質量を測定する。
(4)下式によりゲル分率を計算する。
ゲル分率(質量%) = (Z−X) / (Y−X)× 100
但し、Xは金網の質量(g)、Yは粘着剤層を貼付した金網の質量(粘着剤層の質量)(g)、Zは浸漬後、乾燥させた金網の質量(ゲル樹脂質量)(g)である。
<評価基準>
A:養生時間が24時間である。
B:養生時間が48時間又は72時間である。
C:養生時間が96時間以上である。
(リワーク性)
上記で得られた光学フィルムサンプルについて、吸収軸に対して長辺が180°になるように120mm×25mmの長方形状にカットし、剥離フィルムを剥がした。その後、光学フィルムサンプルの粘着剤層の表面を、0.7mm厚みの無アルカリガラス板「イーグルXG」(コーニング社製)の片面にラミネータを用いて貼付し、試験片を作製した。
得られた試験片をオートクレーブ処理(50℃、5kg/cm(490kPa)、20分)した後、23℃、50%RHの条件で24時間放置した。その後、50℃の環境下に48時間放置した後、23℃、50%RHの環境下に1時間放置した。この試験片を用い、23℃、50%RHの条件下、180°剥離における粘着力を剥離速度300mm/minにて測定し、下記の評価基準にしたがってリワーク性を評価した。
なお、リワーク性は、例えば液晶セル等の被着体へ粘着剤層の貼り付けた場合を想定した評価であり、本評価ではガラス板に粘着剤層を貼付した後に剥離する場合において、例えば液晶セル被着体(ここではガラス板)への負荷が発生したり、被着体への糊残りや汚染が発生することなく、被着体から容易に剥離できる性能を評価する。
<評価基準>
A:粘着力が5N/25mm以下である。
B:粘着力が5N/25mmより大きく10N/25mm以下である。
C:粘着力が10N/25mmより大きく20N/25mm以下である。
D:粘着力が20N/25mmより大きい。
<実施例2〜15、比較例1〜8>
実施例1において、粘着剤組成物の組成を下記表3〜表5に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物を作製し、これを用いて光学フィルムサンプルをそれぞれ作製した。
使用した(メタ)アクリル系共重合体、得られた粘着剤組成物、及び光学フィルムサンプルについて、実施例1と同様にして評価を行った。評価結果を表3〜表5に示す。
なお、表中の略号は、以下に示す通りであり、配合量は固形分換算の値である。
(架橋剤)
・C−2037:日本ポリウレタン工業株式会社製、コロネート2037、トリレンジイソシアネートのイソシアヌレート体
・C−2030:日本ポリウレタン工業株式会社製、コロネート2030、トリレンジイソシアネートのイソシアヌレート体
・C−L:日本ポリウレタン工業株式会社製、コロネートL、トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体
(シランカップリング剤)
・X−41−1810:信越化学工業株式会社製、チオール基を有するオリゴマー型
・KBM−803:信越化学工業株式会社製、チオール基を有するモノマー型
・KBM−403:信越化学工業株式会社製、エポキシ基を有するモノマー型
(硬化促進剤)
・1B2PZ:四国化成工業株式会社製、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール
・1B2MZ:四国化成工業株式会社製、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール



[液晶表示装置の作製及び評価]
実施例1〜15で作製した粘着剤組成物を用いて作製した光学フィルムサンプル(偏光フィルム)を組み込み、液晶表示装置をそれぞれ作製した。
得られた液晶表示装置の光学特性を目視で確認したところ、光漏れがなく、光学的に優れた性能を示すことが確認された。
日本出願2013−178681の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (7)

  1. 環状基を有する単量体に由来し、共重合体の総質量に対する含有比率が2質量%〜9質量%である構成単位、水酸基を有する単量体に由来する構成単位、及びアルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含む(メタ)アクリル系共重合体と、
    多価イソシアネート化合物と、
    1−ベンジル−2−メチルイミダゾール及び1−ベンジル−2−フェニルイミダゾールからなる群より選択される少なくとも1つの硬化促進剤と、
    を含有し、
    (メタ)アクリル系共重合体における前記水酸基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率は、3.5質量%〜6質量%であり、
    前記(メタ)アクリル系共重合体は、重量平均分子量が80万〜180万であり、かつ分散度(前記(メタ)アクリル系共重合体の数平均分子量に対する重量平均分子量の比率)が4〜9である、偏光板用粘着剤組成物。
  2. 更に、チオール基を有するシランカップリング剤を含有し、
    前記(メタ)アクリル系共重合体100質量部に対する前記シランカップリング剤の含有量が、0.01質量部〜1.5質量部である請求項1に記載の偏光板用粘着剤組成物。
  3. 前記チオール基を有するシランカップリング剤は、オリゴマー型シランカップリング剤である請求項に記載の偏光板用粘着剤組成物。
  4. 前記水酸基を有する単量体に由来する構成単位に対する、前記環状基を有する単量体に由来する構成単位の含有比率が、質量基準で0.3〜2.57である請求項1〜請求項のいずれか1項に記載の偏光板用粘着剤組成物。
  5. 前記環状基を有する単量体に由来する構成単位及び前記水酸基を有する単量体に由来する構成単位の総含有率は、前記(メタ)アクリル系共重合体の総質量に対して、5.5質量%〜15質量%である請求項1〜請求項のいずれか1項に記載の偏光板用粘着剤組成物。
  6. 偏光子と、
    前記偏光子の上に、請求項1〜請求項のいずれか1項に記載の偏光板用粘着剤組成物の付与により形成された粘着剤層と、
    を有する粘着剤付偏光板。
  7. 画像を表示する表示パネルと、表示パネルの少なくとも一方面に配置された請求項
    記載の粘着剤付偏光板と、を備えた表示装置。
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