JPH0834963A - アクリル系粘着剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガラス板等に偏光板等の光学部品を強固に接
着でき、高温・高湿の悪条件下におかれても発泡せず、
経時の後の再剥離が簡単なアクリル系粘着剤組成物を提
供する。 【構成】 アルキル（メタ）アクリレートを主成分と
し、重量平均分子量が50万以上、Mw/Mn が4.0 以下であ
るアクリル系ポリマー100 重量部と、ジメチルシリコー
ンオイル又はその側鎖の一部を他の有機基に置換した変
性シリコーンオイルからなる消泡剤0.01〜5 重量部と、
メチルハイドロジェンシリコーンオイルからなる再剥離
剤0.01〜5 重量部と、架橋剤0.001 〜5 重量部とからな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アクリル系粘着剤組成
物に関し、更に詳しくは、ガラス板等の透明な被着体
に、偏光板や位相差板などを接着・固定させる場合に用
いて好適なアクリル系粘着剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ディスプレーの用途として液
晶表示板が使用されている。この液晶表示板を構成する
材料は、通常、ガラスセルの一面に位相差板及び偏光板
を順次積層させた積層体が用いられている。この積層体
において、位相差板及び偏光板を固定させる方法として
透明性に優れた粘着剤が使用されるが、液晶表示板を高
温、高湿下に放置した場合には、粘着剤中に気泡が発生
したり、ガラス板と粘着剤層との界面から水分が侵入す
る等の理由で、層間剥離が生ずるという問題があった。

【０００３】そこで、この問題を解決するために、粘着
剤の分子量と架橋度とを調節することにより、接着力と
弾性率とをバランスさせる方法（特開平３−１２４７１
号公報参照）、或いはエポキシ基を有するシラン化合物
を含有させてガラスセルとの接着力を強固にするアクリ
ル系粘着剤（特開平４−２２３４０３号公報参照）等が
提案されている。

【０００４】しかしながら、これらの従来技術には限界
があって、より過酷な環境下、例えば１００℃以上の高
温下で長時間放置された場合は、粘着剤中に僅かに含ま
れる低分子量成分や残留溶剤によって気泡が発生するの
を防ぐことは出来なかった。

【０００５】また、ガラスセル面に位相差板や偏光板を
貼り付けて積層体とした後、検品工程において、積層工
程でのエアーや粉塵の巻き込み等のあるものについて
は、ガラスセル面から位相差板等を剥がして、もう一度
新しい位相差板等を貼り直すことが行われるが、位相差
板を剥がす迄に高温下で一定時間保管するため、粘着剤
層のガラスセル面への接着昂進が起こり、剥離強度が高
くなり過ぎ、剥ぎ取り難いばかりでなく、糊残りが生ず
るという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な従来技術の欠点を解消し、偏光板や位相差板等の光学
部品とガラスセルとの接着性において、貼り合わせてか
ら検品工程までの保管条件下では、比較的容易にガラス
セル面から光学部品を剥がすことができ、且つその際に
糊残りすることがなく、また、上記積層体を液晶表示板
等として使用した際、特に高温・高湿の悪条件下におか
れても、発泡することなく被着体と強固に接着し、層間
剥離することのないアクリル系粘着剤組成物を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のアクリル系粘着
剤組成物は、（Ａ）アルキル（メタ）アクリレートを主
成分とするアクリル系ポリマーと、（Ｂ）消泡剤と、
（Ｃ）再剥離剤と、（Ｄ）架橋剤とからなる。

【０００８】本発明のアクリル系粘着剤組成物の主体と
なるアルキル（メタ）アクリレートを主成分とするアク
リル系ポリマー（Ａ）は、（メタ）アクリル酸アルキル
エステル（ａ）を主成分とし、これに他のビニルモノマ
ー（ｂ）を共重合させることにより得られる共重合体で
ある。

【０００９】（メタ）アクリル酸アルキルエステル
（ａ）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、ブチル（メタ）アクリレート、
２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチ
ル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレ
ート、オクチル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）
アクリレート及びベンジル（メタ）アクリレート等、ア
ルキル基の炭素数が１１以下のアルキル（メタ）アクリ
レートが挙げられる。

【００１０】また、ビニルモノマー（ｂ）としては、
（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル
酸、イタコン酸等のカルボン酸含有モノマーであって、
後述する架橋剤（Ｄ）と反応して粘着剤の凝集力を高め
るものが好適に用いられる。その他、酢酸ビニル、スチ
レン、Ｎ−ビニルピロリドン、アクリロニトリル等の高
いガラス転移点を有するモノマー、（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
キシプロピル等の水酸基含有モノマー、テトラフルフリ
ルアクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート
等の低いガラス転移点を有するモノマーも用いられる。

【００１１】上記共重合体の配合組成としては、（メ
タ）アクリル酸アルキルエステル（ａ）１００重量部に
対して、ビニルモノマー（ｂ）１〜６０重量部とするの
が好ましく、１重量部未満の場合には接着力が不足し、
６０重量部を超えると初期粘着力が低下する傾向にあ
る。

【００１２】本発明では、上記アクリル系ポリマー
（Ａ）の重量平均分子量（Ｍｗ）は５０万以上であっ
て、且つ重量平均分子量と数平均分子量との比（Ｍｗ／
Ｍｎ）が、４．０以下であることが必要である。重量平
均分子量（Ｍｗ）が５０万未満、または重量平均分子量
と数平均分子量との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が４．０を超える
場合には、高温・高湿の悪条件下における接着性に劣る
からである。

【００１３】上記アクリル系ポリマー（Ａ）の重合方法
としては、例えば溶液重合、塊状重合、乳化重合等を利
用したラジカル重合方法が挙げられる。またこのときの
重合開始剤としては、過酸化ベンゾイル、アゾビスイソ
ブチロニトリルなどの従来公知のものが使用できるが、
光、または放射線等の照射により重合する方法であって
もよい。また、上記アクリル系ポリマー（Ａ）の分子量
を調整するために、ラウリルメルカプタン等の連鎖移動
剤を添加してもよい。

【００１４】本発明のアクリル系粘着剤組成物の構成成
分の一つとして、消泡剤（Ｂ）が使用される。この消泡
剤（Ｂ）は、粘着剤組成物の製造中或いは使用中におい
て、泡沫の巻き込みを抑制したり、発生した気泡を潰す
ために使用する添加剤であり、一般式（１）で表され
る、ジメチルシリコーンオイル、又はその側鎖の一部を
他の有機基に置換した変性シリコーンオイルからなる。
この場合、トリフロロプロピルシリコーン、パーフロロ
オクチルメチルシリコーン等のフッ素変性シリコーンオ
イルを用いるのが最も効果的である。

【００１５】

【化３】

【００１６】消泡剤（Ｂ）の添加量は、アクリル系ポリ
マー（Ａ）を１００重量部とした場合、０．０１〜５重
量部の範囲内としなければならない。０．０１重量部に
満たない場合は所期の消泡効果が得られず、また５重量
部を超えると粘着剤中に過剰に存在するシリコーンオイ
ルのために、反って発泡が多くなる傾向がある。

【００１７】本発明のアクリル系粘着剤組成物の構成成
分の一つとして、再剥離剤（Ｃ）が使用される。この再
剥離剤（Ｃ）は、再剥離の容易性並びに耐湿性を確保す
るために使用する添加剤であり、一般式（２）で表され
る、メチルハイドロジェンシリコーンオイルからなる。
再剥離剤（Ｃ）の使用により、粘着剤層とガラスセル等
の被着体との間に撥水性の薄膜が形成され、界面への
水、湿気の浸入を防止することができる。

【００１８】

【化４】

【００１９】この再剥離剤（Ｃ）の添加量は、アクリル
系ポリマー（Ａ）を１００重量部とした場合、０．０１
〜５重量部の範囲内とする必要がある。０．０１重量部
に満たない場合はガラスセルからの再剥離性、耐湿性等
の効果が薄れ、また５重量部を超えると耐熱性が低下す
る傾向にある。

【００２０】本発明のアクリル系粘着剤組成物の構成成
分の一つとして、架橋剤（Ｄ）が使用される。この架橋
剤（Ｄ）は、粘着剤層の凝集力、並びに耐熱性を高める
ために使用され、主として、多官能基を有する有機化合
物、有機金属化合物及び金属塩の３群から選ばれる１種
もしくは２種以上が使用される。

【００２１】多官能基を有する有機化合物としては、お
およそ、アジリジン化合物と、イソシアネート化合物
と、エポキシ化合物の３群に分けられる。具体例を挙げ
ると、Ｎ，Ｎ′−ヘキサメチレン−１、６ビス（１−ア
ジリジンカルボキシアミド）、トリメチロールプロパン
トリ−β−アジリジニルプロピオネート、ビスイソフタ
ロイル−１（２−メチルアジリジン）等のアジリジン化
合物、トリレンジイソシアネート、水素化トリレンジイ
ソシアネート、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、トリフェニルメタントリイソシア
ネート、メチレンビス（４−フェニルメタン）トリイソ
シアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチ
レンジイソシアネート等のイソシアネート化合物、ビス
フェノールＡ、エプクロルヒドリン型のエポキシ樹脂、
エチレングリコールジグリシジルエーテル、１、６−ヘ
キサンジオールジグリシジルエーテル、トリグリシジル
エーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエー
テル、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラグリシジルｍ−キシレンジ
アミン、１、３ビス（Ｎ，Ｎ′−ジグリシジルアミノメ
チル）、シクロヘキサン等のエポキシ化合物である。そ
の他、これら３群以外にアミノ樹脂、メラミン樹脂等も
挙げられる。

【００２２】有機金属化合物としては、アルミニウム、
鉄、銅、錫、亜鉛、チタン、ニッケル、アンチモン、マ
グネシウム、バナジウム、クロム、ジルコニウム等の多
価金属のアセチルアセトンやアセト酢酸エステルの配位
化合物等が挙げられる。

【００２３】金属塩としては、塩化第二銅、塩化アルミ
ニウム、塩化第二鉄、硫酸アルミニウム、硫酸銅、塩化
第二錫、塩化亜鉛、塩化ニッケル、塩化マグネシウム、
酢酸クロム、酢酸銅等が挙げられる。

【００２４】架橋剤（Ｄ）の添加量は、アクリル系ポリ
マー（Ａ）を１００重量部とした場合、０．００１〜５
重量部とする必要がある。０．００１重量部に満たない
場合は耐熱性に劣り、５重量部を超えると耐湿性が悪く
なる。

【００２５】

【作用】本発明のアクリル系粘着剤組成物は、重量平均
分子量が５０万以上で、且つ重量平均分子量と数平均分
子量との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が４．０以下であるアクリル
系ポリマー（Ａ）を主体とするものであるから、高温、
高湿の悪条件下における優れた接着性を有するものとな
っている。

【００２６】また、添加剤として消泡剤（Ｂ）が含まれ
ているから、高温条件下で発生した発泡を潰す作用を発
揮し、気泡の発生を防止することができ、更に再剥離剤
（Ｃ）が含まれているから、粘着剤層と被着体との界面
に撥水層が形成され、界面への水、湿気の浸入が防止さ
れるので、接着昂進が抑制され、再剥離が容易であり、
更に架橋剤（Ｄ）が含まれているから、粘着剤層の凝集
力と耐熱性が向上し、上述の優れた各品質特性を更に助
長する働きをなす。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例について詳細に説明す
る。

【００２８】（実施例１〜４、比較例１〜４） （アクリル系ポリマーＡ〜Ｄの調整）表１に示した配合
組成に従って、攪拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロー
ト及び窒素ガス導入口を備えた五つ口フラスコに、２−
エチルヘキシルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレー
ト、アクリル酸、連鎖移動剤としてラウリルメルカプタ
ン、溶剤として酢酸エチルを、合計重量が１Ｋｇとなる
ように、それぞれ所定部数づつ仕込み、攪拌・溶解した
後、窒素ガスで約３０分間パージして、モノマー溶液中
に溶存する酸素を排除した。その後、窒素ガスでフラス
コ内の空気を置換し、７０℃に昇温保持した後、熱重合
開始剤として過酸化ベンゾイル０．０３重量部を３ｃｃ
の酢酸エチルに溶解し、滴下ロートにより滴下する。開
始剤投入から７０℃で１５時間保持してアクリル系ポリ
マーを得た。

【００２９】上記アクリル系ポリマーの重量平均分子量
（Ｍｗ）及び数平均分子量（Ｍｎ）を、ゲルクロマトグ
ラフィーにより、標準架橋ポリスチレンを基準とし、テ
トラヒドロフランを分離剤として使用し、検出は屈折計
を用いて測定した。その結果を表１に示す。

【００３０】

【表１】

【００３１】（アクリル系粘着剤組成物の調整）上記ア
クリル系ポリマー溶液を、固形分が４０重量％となるよ
うに酢酸エチルで希釈した後、表２に示す配合組成に従
ってアクリル系ポリマー、Ｎ，Ｎ′−ヘキサメチレン−
１，６−ビス（１−アジリジンカルボキシアミド）（相
互薬工社製）、トリレンジイソシアネートのトリメチロ
ールプロパン付加物（日本ポリウレタン社製）、ジメチ
ルシリコーンオイル（信越シリコーン社製、ＫＦ−９
６、１０００ｃｐｓ／２５℃）、メチルハイドロジェン
シリコーンオイル（信越シリコーン社製、ＫＦ−９９、
１０００ｃｐｓ／２５℃）、〔比較例２の場合のみ、更
に、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信
越シリコーン社製）〕を、それぞれ所定部数加えて混合
・攪拌し、アクリル系粘着剤組成物を得た。

【００３２】（アクリル系粘着剤組成物ラミネート体の
作成）得られた各アクリル系粘着剤組成物の溶液を、シ
リコン処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタ
レートフィルム上に、アプリケーターで塗布・乾燥し、
厚さ２５μｍの粘着剤層を形成させた。

【００３３】次いで、上記粘着剤層側に厚さ１５０μｍ
の偏光板（サンリッツ社製、延伸ポリビニルアルコール
系、ＬＬＣ₂ −９２１８）と、厚さ８５μｍの位相差板
（サンリッツ社製、延伸ポリカーボネート系）とをそれ
ぞれラミネーターで貼り合わせて積層体とし、偏光板及
び位相差板に粘着剤層を形成した。

【００３４】（物性測定用試験片の作成）得られた各積
層体を、室温下で１週間放置後、７５×１５０ｍｍの大
きさに切断し、シリコン処理したポリエステルフィルム
を剥離し、位相差板の粘着剤層側を１００×２００ｍｍ
の大きさのガラス板に貼り合わせた。更に、位相差板の
背面に、偏光板の粘着剤層側を気泡が入らないようにし
てラミネーターで貼り合わせた。かくして、粘着剤層を
介した位相差板−ガラス板、並びに粘着剤層を介した偏
光板−位相差板−ガラス板からなる積層体の試験片（そ
の１）を得た。

【００３５】得られた各積層体を、室温下で１週間放置
後、２５×１５０ｍｍの大きさに切断し、シリコン処理
したポリエステルフィルムを剥離し、位相差板の粘着剤
層側を、その一端がガラス板の端縁から内側にずれると
共に、他端がガラス板の端縁から外側にずれるようにし
て４０×１００ｍｍの大きさのガラス板に貼り合わせ
た。更に、位相差板の背面に、偏光板の粘着剤層側を気
泡が入らないようにしてラミネーターで貼り合わせた。
かくして、粘着剤層を介した位相差板−ガラス板、並び
に粘着剤層を介した偏光板−位相差板−ガラス板からな
る積層体の試験片（その２）を得た。

【００３６】（発泡、剥がれ性、ガラス板に対する粘着
力及び糊残り性の評価）発泡性の評価として、試験片
（その１）をステンレススタンドに立て、１００℃の恒
温槽内中に５００時間放置した後、発泡による外観の変
化を以下の評価点に従って評価した。ガラス板と位相差
板、又は位相差板とガラス板との粘着剤層中に１０μｍ
以上の気泡が認められない場合＝１、２０〜４０μｍの
気泡が少数認められる場合＝２、２０〜４０μｍの気泡
が多数認められる場合＝３。

【００３７】剥がれ性の評価として、試験片（その１）
を６０℃、９０％相対湿度の恒温槽中に５００時間放置
した後、剥がれによる外観変化を、以下の評価点に従っ
て評価した。位相差板端部付近のガラス板からの剥がれ
が全く認められないもの＝１、端部に０．５ｍｍ以下の
剥離が認められるもの＝２、端部付近に０．５ｍｍ以上
の剥離が認められるもの＝３。

【００３８】ガラス板に対する粘着力及び糊残り性の評
価として、試験片（その２）をステンレス製スタンドに
立て、９０℃の恒温槽中に２時間放置した後、更に室温
で３日間放置し、テンシロンを用いて、ガラス板から１
８０°の角度、引張速度３００ｍｍ／分で剥離し、剥離
強度（ｇ／２５ｍｍ）を測定すると共に、剥がした後の
ガラス面への糊残りの程度を目視により確認した。以上
の評価結果を表２に示す。

【００３９】

【表２】

【００４０】

【発明の効果】本発明のアクリル系粘着剤組成物は、ガ
ラス板への接着性、耐熱性及び耐湿性が優れ、位相差板
等の光学部品をガラス板に積層した場合、高温、高湿の
悪条件下でも発泡、剥離のない積層体が得られる。さら
に、ガラス面への接着昂進がないので、貼り直しが必要
な際にも、ガラス面などからの再剥離が容易に行える。

【００４１】従って、貼り合わせた後に生ずる気泡巻き
込みやゴミの混入による貼り直しの際に必要な再剥離が
容易に出来、ガラスセルの再利用が可能となる。

【００４２】以上のような性能を有することから、本発
明のアクリル系粘着剤組成物は、特にガラスセルに位相
差板や偏光板等の光学部品を積層・固定させる粘着剤組
成物として好適に使用できる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）アルキル（メタ）アクリレートを
   主成分とし、その重量平均分子量が５０万以上で、重量
   平均分子量と数平均分子量との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が４．
   ０以下であるアクリル系ポリマー１００重量部、（Ｂ）
   一般式（１）で表される、ジメチルシリコーンオイル又
   はその側鎖の一部を他の有機基に置換した変性シリコー
   ンオイルからなる消泡剤０．０１〜５重量部、（Ｃ）一
   般式（２）で表される、メチルハイドロジェンシリコー
   ンオイルからなる再剥離剤０．０１〜５重量部及び
   （Ｄ）架橋剤０．００１〜５重量部からなるアクリル系
   粘着剤組成物。 【化１】 【化２】