JPWO2016117045A1 - 粘着シート及びその製造方法、並びにそれを使用した光学部材の製造方法 - Google Patents

粘着シート及びその製造方法、並びにそれを使用した光学部材の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2016117045A1
JPWO2016117045A1 JP2016570391A JP2016570391A JPWO2016117045A1 JP WO2016117045 A1 JPWO2016117045 A1 JP WO2016117045A1 JP 2016570391 A JP2016570391 A JP 2016570391A JP 2016570391 A JP2016570391 A JP 2016570391A JP WO2016117045 A1 JPWO2016117045 A1 JP WO2016117045A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
sensitive adhesive
meth
adhesive sheet
acrylate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016570391A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6479856B2 (ja
Inventor
健男 川口
健男 川口
靖史 土屋
靖史 土屋
田中 剛
剛 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teraoka Seisakusho Co Ltd
Original Assignee
Teraoka Seisakusho Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teraoka Seisakusho Co Ltd filed Critical Teraoka Seisakusho Co Ltd
Publication of JPWO2016117045A1 publication Critical patent/JPWO2016117045A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6479856B2 publication Critical patent/JP6479856B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/08Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J5/00Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/10Adhesives in the form of films or foils without carriers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/06Non-macromolecular additives organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/14Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/318Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for the production of liquid crystal displays
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C09J2301/416Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components use of irradiation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

粘着剤層を有する粘着シートであって、前記粘着剤層が、分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する(メタ)アクリル酸エステル(A)50〜85質量%及び分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)15〜50質量%を含むモノマー組成物を塊状重合法により部分重合して得られるシロップ状アクリル樹脂組成物と、多官能性(メタ)アクリレート化合物(C)と、光重合開始剤とを含む無溶剤型硬化性樹脂組成物を活性エネルギー線の照射により硬化して形成した層であり、前記粘着剤層中に、未反応の(メタ)アクリレート化合物(A)及び(B)が部分的に残存している粘着シート;及びその製造方法;並びにそれを使用した光学部材の製造方法が開示される。

Description

本発明は、粘着シート及びその製造方法、並びにそれを使用した光学部材の製造方法に関する。より詳しくは、例えば、液晶表示装置の液晶セルと偏光板や位相差板の貼り付け、タッチパネルの意匠板とタッチセンサーの貼り付け、タッチパネルと液晶モジュールの貼り付け等、光学部材の製造における各部品の貼り付けに有用な粘着シートに関する。
液晶ディスプレイを備えた液晶表示装置は、パソコンやテレビのみならず、スマートフォン、携帯電話、電子手帳、カーナビ等の様々な電子機器の表示装置として使用されている。特に近年、表示画面をタッチして入力するタッチパネル式の液晶表示装置が普及している。また、装飾の為に加飾印刷段差を設けた液晶表示装置が増えて来ている。例えば、スマートフォンの表示部分を構成する部材として枠状の印刷段差が設けられた部材を用いる場合がある。その加飾印刷段差を有する部材を粘着シートで接着固定する場合、粘着シートには段差を十分埋めることができる性能(即ち段差吸収性)が要求される。
段差吸収性は、粘着シートの粘着剤層を厚くすれば向上する。しかし、段差が大きい場合は粘着剤層を厚くするだけでは不十分である。しかも、粘着剤層を厚くすることは製品の小型化・薄型化の要求に反する。一方、粘着剤層の弾性率を低くすることでも、段差吸収性はある程度向上する。しかし、弾性率が低い粘着剤は高温での凝集力が低いので耐久性が劣り、例えば高温促進又は高湿熱促進試験を行うと段差周辺部に浮きや剥れが生じる傾向にある。また、これに伴い、一般のタッチパネル用粘着剤に必要とされる耐ブリスター性も低下する。
特許文献1には、特定の貯蔵弾性率及び特定の引き剥がし粘着力を示すアクリル系粘着剤層を有する粘着シートが開示され、粘着剤層には架橋可能な官能基を有するアクリル系モノマー(成分B)が使用されている。そして、この粘着シートは薄膜であっても段差吸収性及び耐久性に優れるとされている。しかし、実施例での粘着剤層の厚さは25μmと比較的薄く、また8μmの段差に追従する程度の効果しか奏しない。すなわち、近年のより大きな段差に対する効果は不十分である。
特許文献2には、溶液重合で製造された官能基含有アクリル系樹脂と架橋剤の架橋物、及びエチレン性不飽和基を一つ含有するエチレン性不飽和化合物を含む粘着剤層を含有する粘着シートが開示されている。そして、この粘着シートは高レベルの段差追従性を示し、粘着物性(粘着力、保持力)、耐湿熱性、耐ブリスター性も優れるとされている。しかし、溶液で塗布、乾燥された粘着シートでは乾燥時に溶剤が発泡し、粘着剤表面が荒れてしまい、これにより耐ブリスター性が悪化し、特に75μm以上の厚さに塗布することが困難である。また薄膜の場合であっても、膜中に残留する溶剤が経時や促進試験中に気泡として現れ、画面表示に支障をもたらす。さらに特許文献2では、溶剤中で重合されたポリマーに極性や溶解度パラメーターが大きく異なる種類のモノマーを添加している。したがって、重合されたポリマーと添加したモノマーの重合体との相容性が悪く、粘着剤自身が白濁する恐れがある。また、水酸基を多く含有するアクリル系粘着剤をイソシアネート系架橋剤で架橋しているので、架橋反応の終点が分からず、熟成工程を経ても経時で特性が変化してしまう。これは接着後の経時的な剥れの原因になる。
特許文献3には、(メタ)アクリル酸エステルモノマーと、ベンゾフェノン構造の紫外線架橋性部位を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマーと、親水性モノマーとを溶剤中で重合したアクリル系共重合体からなる粘着シートが開示されている。そして、この粘着シートを加熱、加圧することにより段差に追従させ、紫外線照射により紫外線架橋性部位を架橋させ、硬化することにより優れた段差吸収性を示すとされている。ただし、ベンゾフェノン構造はUV−Aでは励起せず、UV−B、UV−Cが必要である。一方、被着体となるガラスやPETフィルムは、UV−Aは透過するが、紫外線吸収処理を施していないものでもUV−B、UV−Cは吸収してしまう。これでは粘着シートの紫外線による架橋反応は十分進行しない。そこで特許文献3では、ジフェニル(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド(TPO)を含有して良いと記載している。しかし、TPOを添加すると粘着シートが黄色味を帯びてしまう。またTPOは可視光でも励起されるので、粘着シートの加工時やパネル製造時に通常の照明で架橋反応が開始されてしまう恐れがあり、保存や作業時の環境調整が煩雑となる。さらに、ベンゾフェノン構造を有するモノマーや光開始剤TPOは高価であり、粘着シートのコストアップに繋がってしまう。
特許文献4には、炭素数10〜22のアルキル基をエステル末端に有するアルキル(メタ)アクリレートを30〜90質量%含むモノマー成分を重合することにより得られた(メタ)アクリル系ポリマーを含有し、かつ炭素−炭素二重結合を有するラジカル重合性官能基を有することを特徴とする放射線硬化型粘着剤が開示されている。そして、この粘着剤は段差吸収性に優れるとされている。しかし、実施例では特許文献2と同様に、溶剤中で粘着剤を合成し、溶液で塗布、乾燥し、水酸基を多く含有するアクリル系粘着剤をイソシアネート系架橋剤で架橋しているので、溶剤発泡や経時安定性の問題が生じる。また、炭素数10〜22のアルキル基をエステル末端に有するアルキル(メタ)アクリレートのような特殊なモノマーを多量に使用し、かつポリマーに炭素−炭素不飽和結合を導入したものを使用するので、材料コストが上昇し、実用的でない。
一方、シート化した粘着テープでは段差吸収性が不十分と判断し、熱硬化又は紫外線硬化型の液状樹脂を、印刷層の設けられた部材とそれと貼り合せる部材との間に流し込み、加熱又は紫外線照射により樹脂を硬化させ、部材同士を固定する方法もある。この方法は、段差のある部材に有効である。しかし、液状樹脂を一定量塗布する高価な装置が必要であり、さらに液体の流れによっては、部材間の気泡が抜け切れずに段差付近に気泡が溜まったり、硬化工程の熱や紫外線照射が不十分で硬化不足となり気泡発生の原因になる場合がある。また、液状樹脂はハンドリング性が劣る。
例えば液晶ディスプレイの製造工程において、偏光板を液晶セルの光学部品に貼合せするに際し、貼合せ位置にずれが生じた場合、貼合せからある時間が経過した後に偏光板を剥離し、高価な液晶セルを再利用することが必要となる場合がある。この場合、偏光板に塗布されている粘着剤を介して貼合した後、ある時間経過後であっても液晶セルから比較的容易に剥離することができる、再剥離性能(リワーク性)を有する粘着剤が求められている。このような要求を満足する粘着剤として、様々な粘着剤が提案されている。例えば特許文献5には、光漏れの問題を解決するために、粘着剤に可塑剤等を添加することで、粘着層を適度に軟らかくして応力緩和性を付与する技術が開示されている。しかし、特許文献4の粘着剤では、可塑剤の添加は、偏光板を剥離した際に被着体を汚染するブリスターの原因となる。さらに凝集力を低下させるので経時による浮きや剥れが生じ易くなる。
特開2010−77287号公報 特開2013−234322号公報 特開2011−184582号公報 特開2014−043543号公報 特開平9−87593号公報
本発明は、以上説明した従来技術の課題を解決すべくなされたものである。すなわち本発明の目的は、段差吸収性に優れ、硬化後は光学部材に要求される透明性、耐ブリスター性、耐湿熱白化性、高接着性、経時安定性等の特性に優れ、また貼り合せ時の位置ずれ等が生じた場合にもリワーク性に優れる粘着シート及びその製造方法、並びにそれを使用した光学部材の製造方法を提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、溶剤を一切使用せず、粘着剤層の主な構成成分である(メタ)アクリレート化合物のうちその未反応物を部分的に粘着剤層中に残存させ、光学部材の製造時にその残存する未反応物を反応させることによって完全接着させる方法が非常に有効であることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、粘着剤層を有する粘着シートであって、前記粘着剤層が、分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する(メタ)アクリル酸エステル(A)50〜85質量%及び分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)15〜50質量%を含むモノマー組成物を塊状重合法により部分重合して得られるシロップ状アクリル樹脂組成物と、多官能性(メタ)アクリレート化合物(C)と、光重合開始剤とを含む無溶剤型硬化性樹脂組成物を活性エネルギー線の照射により硬化して形成した層であり、前記粘着剤層中に、未反応の(メタ)アクリレート化合物(A)及び(B)が部分的に残存している粘着シートである。
さらに本発明は、粘着剤層を有する粘着シートの製造方法であって、分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する(メタ)アクリル酸エステル(A)50〜85質量%及び分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)15〜50質量%を含むモノマー組成物を塊状重合法により部分重合して得られるシロップ状アクリル樹脂組成物と、多官能性(メタ)アクリレート化合物(C)と、光重合開始剤を含む無溶剤型硬化性樹脂組成物を調製する工程(1)、並びに、前記無溶剤型硬化性樹脂組成物を活性エネルギー線の照射により硬化して、未反応の(メタ)アクリレート化合物(A)及び(B)が部分的に残存している粘着剤層を形成する工程(2)を有する粘着シートの製造方法である。
さらに本発明は、粘着シートを用いて接着された部品を含む光学部材の製造方法であって、本発明の粘着シートを用いて被接着物を貼り合わせる工程(3)、並びに、前記被接着物を貼り合わせた後の粘着シートの粘着剤層に活性エネルギー線を照射することにより、粘着剤層中に残存する未反応の(メタ)アクリレート化合物(A)及び(B)を重合させて完全接着する工程(4)を有する光学部材の製造方法である。
本発明の粘着シートは、段差吸収性に優れ、しかも貼り合せ後のリワーク性に優れている。また、本発明の光学部材の製造方法によれば、透明性、耐ブリスター性、耐湿熱白化性、高接着性、経時安定性等の特性に優れた光学部材を提供できる。
<モノマー組成物>
本発明に用いるモノマー組成物は、少なくとも(メタ)アクリル酸エステル(A)と水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)を含む。「(メタ)アクリル酸エステル」は、アクリル酸エステルとメタクリル酸エステルの総称である。
(メタ)アクリル酸エステル(A)は、分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する(メタ)アクリル酸エステルである(ただし、成分(B)及び(C)、すなわち水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル及び多官能性(メタ)アクリレート化合物は除く)。(メタ)アクリル酸エステル(A)は、望ましくは架橋性官能基(上述した不飽和二重結合以外の架橋性官能基)を含まない化合物である。その具体例としては、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(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)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸ターシャリーブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸イソヘキシル、(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)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸イソドデシル等の脂肪族系(メタ)アクリル酸エステル;イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等の脂環構造を有する(メタ)アクリル酸エステル;ベンジル(メタ)アクリレート等の芳香環構造を有する(メタ)アクリル酸エステル;フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(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、フェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート等のアルコキシ構造を有する(メタ)アクリル酸エステル;が挙げられる。2種以上の(メタ)アクリル酸エステル(A)を併用しても良い。中でも、脂肪族系(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、特に(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル及び/又は(メタ)アクリル酸ブチルを主モノマーとして使用することがより好ましい。
水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)は、分子中に不飽和二重結合を1つのみ有し、かつ1つ以上の水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルである。水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)も、望ましくは架橋性官能基(上述した不飽和二重結合及び水酸基以外の架橋性官能基)を含まない化合物である。その具体例としては、(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、(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)アクリル酸とポリエチレングリジコール又はポリプロピレングリコールとのモノエステルが挙げられる。2種以上の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)を併用しても良い。中でも、水酸基を含有する脂肪族系(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、特に(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(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、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシルがより好ましい。
中でも、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)として、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルと(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルの一方又は両方を使用することが、耐湿熱白化性、他の光学部材用特性、液晶パネル等に使用されるガラスに対するリワーク性の点から好ましい。特に、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルと(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルの両方を使用することがより好ましい。両者の質量比は、好ましくは1:5〜5:1、より好ましくは1:3〜3:1である。
モノマー組成物中の(メタ)アクリル酸エステル(A)の量は50〜85質量%であり、好ましくは65〜80質量%である。また、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)の量は15〜50質量%であり、好ましくは20〜35質量%である。
一般に、タッチパネル用部材同志を従来のアクリル系粘着剤によって積層させたものを、高温高湿条件下におくと、フィルム貼り付け面の側端部から水分が浸入して粘着剤層が白濁する場合がある。この場合、透明性が低下し、常温に戻しても透明性は回復しない。一方、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)を添加すれば、そのような白濁を防止できる。なお、(メタ)アクリル酸やカルボキシル基含有(メタ)アクリル酸アルキルエステルの添加によっても白濁を防止できるが、カルボキシル基等の酸成分は例えばタッチパネルの電極等の金属部分を腐食する恐れがある。一方、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)は金属部分を腐食する恐れは無い。
モノマー組成物は、以上述べた(メタ)アクリル酸エステル(A)と水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)以外に、本発明の効果を損なわない範囲内で、他のエチレン性不飽和基を一つ含有するエチレン性不飽和化合物を含んでいても良い。その具体例としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、アルキルビニルエーテル、ビニルトルエン、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、イタコン酸ジアルキルエステル、フマル酸ジアルキルエステル、アリルアルコール、メチルビニルケトン、ジメチルアリルビニルケトン、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−アルキル置換アクリルアミド、N−アルキル置換メタクリルアミド、N,N−ジアルキル置換アクリルアミド、N,N−ジアルキル置換メタクリルアミド、アクリロイルモルホリン、メタクリロイルモルホリンが挙げられる。これらは2種以上を併用しても良い。
<シロップ状アクリル樹脂組成物>
本発明に用いるシロップ状アクリル樹脂組成物は、モノマー組成物を塊状重合法により部分重合して得られる。
塊状重合法とは、溶媒や水を用いずにモノマーだけを重合する方法である。例えば溶液重合、懸濁重合、乳化重合等の重合法を行うと、最終的に無溶剤型硬化性樹脂組成物を得る為には、重合後に溶剤又は水を揮発除去する必要がある。一方、本発明のように塊状重合法を用いれば、揮発除去のような追加工程は不要である。
塊状重合は、例えば、モノマー組成物にラジカル重合開始剤を添加し、窒素下で光重合又は熱重合することにより行う。光重合は、光重合開始剤を添加して紫外線照射により行うことが好ましい。熱重合は、熱重合開始剤を添加して50〜200℃の加熱により行うことが好ましい。通常、モノマーをほぼ100%反応させる為には6〜10時間程度の時間が必要であるが、塊状重合法による部分重合では、モノマーが部分的に重合していれば良いので2時間程度で良い。
部分重合とは、モノマー組成物を完全には重合させずに重合反応の途中で反応を停止する方法である。この部分重合によって、生成したポリマーが未反応のモノマーに溶解したシロップ状アクリル樹脂組成物が得られる。例えば、光重合の場合は、光照射を停止して空気に暴露することにより重合反応が容易に停止する。熱重合の場合は、加熱を停止して冷却し空気に暴露することにより重合反応が容易に停止する。なお、重合停止剤を添加することも反応停止には有効である。しかし後の重合を行う際に重合を阻害する可能性があるので、重合停止剤は使用しない方が好ましい。
モノマー組成物は、ポリマーへの変換率(ポリマー濃度)を調整することにより、粘度調整が容易である。特に粘着シートを製造する際、基材上への塗布に適した粘度にすることが容易となり、生産性や省エネルギーの点でも有用である。
<無溶剤型硬化性樹脂組成物>
本発明に用いる無溶剤型硬化性樹脂組成物は、以上説明したシロップ状アクリル樹脂組成物と、多官能性(メタ)アクリレート化合物(C)と、光重合開始剤を含む組成物である。この無溶剤型硬化性樹脂組成物も、好ましくはシロップ状の組成物である。
多官能性(メタ)アクリレート化合物(C)は、分子中に2つ以上の不飽和二重結合を有する(メタ)アクリレート化合物であり、架橋反応によって粘着剤層の凝集力を向上させる為の成分である。具体例としては、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テトラ(メタ)アクリレート、1,2−エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,12−ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート等の2官能以上の多価アルキルアクリレート単量体;イソシアネート基やグリシジル基を複数有する化合物にアクリル酸や水酸基含有アクリレートを反応させてオリゴマー化もしくはポリマー化したウレタンアクリレートやエポキシアクリレート;が挙げられる。2種以上の多官能性(メタ)アクリレート化合物(C)を併用しても良い。中でも、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)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、エチレングリコールユニットが4又は9のポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレートが好ましい。
光開始剤の具体例としては、アセトフェノン系開始剤、ベンゾインエーテル系開始剤、ケタール系開始剤、フォスフィンオキシド系開始剤、ベンゾフェノン系開始剤、ベンゾイン系開始剤、ハロゲン化ケトン系開始剤、アシルフォスフォナート系開始剤が挙げられる。中でも、アセトフェノン系開始剤が、光開始剤の色、耐黄変性、励起される紫外線領域の点から好ましい。
無溶剤型硬化性樹脂組成物は、粘度調整や硬化物の特性改善の為に、追加の共重合性モノマーを添加しても良い。
無溶剤型硬化性樹脂組成物中の重合体の割合は、好ましくは10〜50質量%、より好ましくは20〜40質量%である。また、無溶剤型硬化性樹脂組成物の粘度は、23℃で好ましくは10,000〜30,000mPa・s、より好ましくは15,000〜25,000mPa・sである。無溶剤型硬化性樹脂組成物中の重合体の重量平均分子量は、ポリスチレンを標準としたゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)による測定で、好ましくは500,000〜2000,000、より好ましくは700,000〜1500,000である。この分子量は、例えば反応温度や連鎖移動剤の添加により調整できる。なお、モノマー組成により違いはあるが、無溶剤型硬化性樹脂組成物中の重合体の重量平均分子量が1200,000程度のとき、粘度を20,000mPa・s程度に調整すると、重合体の割合は20質量%程度になる。
無溶剤型硬化性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲内で、以上説明した各成分以外の成分を含んでいても良い。
特に、無溶剤型硬化性樹脂組成物は、さらにシランカップリング剤を含むことが好ましい。本発明においては水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)を比較的多量添加しているが、これにより高温高湿条件下で水分を含む傾向にある。そして、水分を含むと粘着力が一時的に低下するが、高温高湿条件から脱して常態に72時間程度放置すれば水分は抜け、粘着力は回復する。なお、ホモポリマーのTgが高い共重合成単量体(例えばメチル(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート等のTg0℃以上の単量体)を添加すれば粘着力低下は生じ難くなる。しかし、この場合は共重合体のTgが高くなり、段差吸収性が低下したり、接着性が上昇してリワーク性が低下したりする。また、Tgが高い共重合成単量体は臭気がきついものが多く、本発明のように単量体を含む組成物の貼り合せ工程において作業性に悪影響をもたらす傾向にある。一方、シランカップリング剤を使用すれば、ホモポリマーのTgが高い共重合成単量体を含有させなくても、高温高湿条件下から取り出した直後に水分を含んだことによる粘着力の一時的低下を、リワーク性を維持したまま防ぐことができる。
シランカップリング剤は、粘着剤の分野において公知のシランカップリング剤が使用できる。その具体例としては、メルカプト基含有シランカップリング剤、エポキシ基含有シランカップリング剤、アミノ基含有シランカップリング剤、イソシアヌレート基含有シランカップリング剤が挙げられる。シランカップリング剤の含有量は、アクリル樹脂(硬化後樹脂になる成分)100質量部に対し、好ましくは0.01〜5質量部、より好ましくは0.2〜1.0質量部である。本発明では、シランカップリング剤と水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)を組み合わせて用いることによって、従来技術とは異なる作用により耐湿熱白化性、リワーク性、高温高湿条件下での接着力の安定化の効果を奏することになる。
無溶剤型硬化性樹脂組成物は、硬化後の分子量調整の為にさらに連鎖移動剤を含むことが好ましい。連鎖移動剤の具体例としては、n−ドデカンチオール(ラウリルメルカプタン)、グリシジルメルカプタン、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、チオグリコール酸メチル、チオグリコール酸エチル、チオグルコール酸2−エチルヘキシル、α−チオグリセロール、2,3−ジメルカプト−1−プロパノールが挙げられる。2種以上の連鎖移動剤を併用しても良い。連鎖移動剤の添加量は、目的とする分子量のレベルにもよるが、無溶剤型硬化性樹脂組成物100質量%中、好ましくは0.001〜0.01質量部である。
無溶剤型硬化性樹脂組成物は、さらにベンゾトリアゾール系防錆剤を含むことが好ましい。その具体例としては、特開2013−166846号公報に記載のベンゾトリアゾ−ル及びその誘導体が挙げられる。
なお、無溶剤型硬化性樹脂組成物は、金属腐食の点から、カルボキシル基を有する成分を含まないことが好ましい。
<粘着剤層>
本発明において粘着剤層は、以上説明した無溶剤型硬化性樹脂組成物を活性エネルギー線の照射により硬化して形成した層である。例えば、無溶剤型硬化性樹脂組成物を剥離フィルム又は基材に塗布し、活性エネルギー線を照射することにより、粘着剤層を有する粘着シートが得られる。
活性エネルギー線の照射は、重合禁止作用のある酸素の影響をできるだけ防いで行うことが好ましい。その照射方法としては、例えば、窒素ガス雰囲気下又は不活性ガス雰囲気下で行う方法、支持体に流延した無溶剤型硬化性樹脂組成物に活性エネルギー線は通過するが酸素を遮断するポリエチレンテレフタレート等のフィルムを積層させて行う方法がある。特に、ランニングコストや表面平滑性の点から、支持体又はポリエチレンテレフタレート等の離型フィルムに流延した無溶剤紫外線硬化型樹脂組成物を、さらにポリエチレンテレフタレート等の離型フィルムで積層してから照射し、硬化させる方法が好ましい。
本発明は、粘着剤層中に未反応の(メタ)アクリレート化合物(A)及び(B)が部分的に残存していることが重要な特徴の一つである。この特徴は、具体的には粘着剤層中に不飽和二重結合が残存する、いわば半硬化状態の点にある。残存する不飽和二重結合の量は、溶剤抽出したモノマーをガスクロマトグラフィーで定量する方法や、フーリエ変換IRスペクトル(FT−IR)にて測定できるC=C伸縮振動(1620〜1680cm−1付近)の吸収強度と、C=O伸縮振動(1700〜1800cm−1付近)の吸収強度との比で残存する不飽和二重結合の量を定量する方法もある。また、半硬化状態の粘着シートを120〜150℃で2時間程度加熱し、残存している(メタ)アクリル系モノマーを揮発させることにより、半硬化状態を確認する方法もある。この方法の場合、粘着シートに残存するモノマーの量は、粘着シートの粘着剤層の厚さや、吸収させる段差によっても異なるが、5〜20質量%程度が好ましい。残存するモノマーの量が20質量%以下であれば、粘着剤層の厚さを維持するのが比較的容易であり、打抜き加工性の低下が抑制され、良好な作業性が維持できる。一方、5質量%以上であれば、良好な段差吸収性が発現する。
活性エネルギー線としては、例えば、紫外線、遠紫外線、近紫外線、赤外線等の光線、X線、γ線等の電磁波、電子線、プロトン線、中性子線を使用できる。特に、硬化速度、照射装置の入手のし易さ、価格等から紫外線照射が好ましい。光源としては、例えば、高圧水銀灯、無電極ランプ、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、ケミカルランプ、蛍光UVランプが挙げられる。特に、無電極ランプや高圧水銀灯のように高強度の紫外線を放射するものよりも、ブラックライトや蛍光型UVランプのような比較的弱い紫外線を放射するものの方が半硬化状態の調整がし易い。
照射時間は、粘着剤層の厚さにもよるが、ブラックライトで30〜90秒程度が、優れた段差吸収性を示す。30秒より短い照射時間では、粘着剤層の凝集力が不足し、剥離フィルムが剥がせなかったり、粘着剤がはみ出したり、所定の形に打抜く、打抜き加工性が極端に悪くなる。60秒より長い照射時間では、残存する不飽和二重結合が極端に少なくなり、段差吸収性が悪くなる。
<粘着シート>
以上のようにして粘着剤層を形成することにより、本発明の粘着シートが得られる。粘着シートは通常は基材を有し、その基材の片面又は両面に粘着剤層が形成される。基材を有する粘着シートの場合は、特に基材の両面に粘着剤層を有する両面粘着シートが好ましい。
基材は特に限定されず、公知の基材を用いれば良い。その具体例としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリブ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、オレフィン系フィルムなどが挙げられる。基材の厚さは、好ましくは12〜180μm、より好ましくは50〜125μmであり、粘着剤層の厚さは、好ましくは5〜500μm、より好ましくは25〜300μmであり、粘着シートの厚さは、好ましくは30〜1000μm、より好ましくは125〜550μmである。
<光学部材の製造方法>
本発明の光学部材の製造方法においては、以上説明した本発明の粘着シートを用いて被接着物を貼り合わせ(好ましくは粘着シートを介して加圧、又は加熱しながら加圧して被接着物を貼り合わせ)、貼り合わせた後の粘着シートの粘着剤層に活性エネルギー線を照射することにより、粘着剤層中に残存する未反応の(メタ)アクリレート化合物(A)及び(B)を重合させて完全接着する。特に本発明は、被接着物の少なくとも一方が透明な部品である場合に非常に有用である。
具体的には、例えば、粘着シートの粘着剤層面と被接着物を貼り合わせた後、オートクレーブで温度23〜60℃、圧力0.3〜0.5MPaで30〜60分の加熱加圧処理行なう方法が好ましい。被着体と粘着シートとを貼合せた後に活性エネルギー線を照射する際には、基材シートや透明な被着体面から照射する。活性エネルギー線の種類や光源は先に説明したものと同様である。例えば、照射する紫外線照射量は、高圧水銀ランプの場合、300〜3000mJ/cm程度である。
被着体は特に限定されないが、例えば、ITO電極膜やポリチオフェン等の有機系導電幕等の透明電極膜、偏光板、位相差板、楕円偏光板、光学補償フィルム、輝度向上フィルム、電磁波シールドフィルム、近赤外線吸収フィルム、AR(アンチリフレクション)フィルム等や、各処理を施したガラス等の光学部品が挙げられる。特に、活性エネルギー線が透過できる被着体が好ましい。
また、加飾印刷等により3〜100μmの段差を有する被着体に対して、本発明の段差追従性に優れた粘着シートを用いることが有用である。ただし、本発明では、主に段差を有する光学部材の貼りあわせに有効であるが、段差の無い光学部材同士(タッチパネルと、画像表示モジュール等)の貼り合せ、特に堅い部材同士の貼り合せにおいても、従来の光学用粘着シートよりも薄い粘着シートで効率よく貼り合せる点で有用である。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。以下の記載において「部」及び「%」は「質量部」及び「質量%」を意味する。
<無溶剤型シロップ状アクリル樹脂組成物a〜cの調製>
攪拌機、還流冷却器、温度計、UVランプ及び窒素ガス導入口を備えた反応容器に、表1に示す組成(%)のアクリルモノマーを仕込み、さらにモノマー合計100部に対し、光重合開始剤としてアセトフェノン系開始剤(BASFジャパン社製、商品名ダロキュア1173)0.01部、連鎖移動剤としてn−ドデシルメルカプタン0.01部を添加した。そして窒素雰囲気下、UV光を照射することにより塊状重合法による部分重合を行い、無溶剤型シロップ状アクリル樹脂組成物a〜cを得た。組成物中のポリマーの重量平均分子量(Mw)と濃度(%)を表1に示す。
<溶剤型アクリル樹脂組成物d〜eの調製>
冷却管、撹拌機及び温度計を備えた反応容器に、表1に示す組成(%)のアクリルモノマーを仕込み、さらにモノマー合計100部に対して重合開始剤として2,2'−アゾビスイソブチロニトリル0.2部、溶媒として酢酸エチル100部を加えた。そして雰囲気下、68℃で4時間重合し、さらに追加の2,2'−アゾビスイソブチロニトリル0.2部を添加して80℃で2時間重合して、溶剤型アクリル樹脂組成物d〜eを得た。組成物中のポリマーの重量平均分子量(Mw)と濃度(%)を表1に示す。
Figure 2016117045
表1中の略号は以下の通りである。
「2EHA」:アクリル酸2−エチルヘキシル
「HEA」:アクリル酸2−ヒドロキシエチル
「4HBA」:アクリル酸4−ヒドロキシブチル
「AME」:メトキシエチルアクリレート
<実施例1>
(無溶剤型硬化性樹脂組成物の調製)
シロップ状アクリル樹脂組成物a100部に対して、架橋剤として1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(新中村化学工業社製、商品名NKエステルA−HD−N)0.05部、追加の光重合開始剤としてアセトフェノン系開始剤(BASFジャパン社製、商品名ダロキュア1173)0.5部、ベンゾトリアゾ−ル(共同薬品社製、商品名BTZ−M)0.5部を添加して均一に撹拌した。撹拌時に混入した空気泡を脱泡操作により除去して、無溶剤型硬化性樹脂組成物を得た。
(粘着シートの作製)
上記無溶剤型硬化性樹脂組成物を、離型剤処理した厚さ50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム上に塗工した。その上に厚さ50μmの離型剤処理したPETフィルムで被覆し、ブラックライトにより紫外線を40秒間照射して、粘着剤層(0.1mm厚)を有する粘着シートを得た。その粘着剤層中の残存モノマー量を表2に示す。残存モノマー量は、シート化させた無溶剤型硬化性樹脂組成物をアルミトレイに秤量し、ホットプレートなどを用いて150℃で2時間加熱し、揮発したモノマーの質量である。
<実施例2>
シロップ状アクリル樹脂組成物a100部に対して、さらに連鎖移動剤としてn−ドデカンチオール(nDSH)0.03部を添加したこと以外は、実施例1と同様にして無溶剤型硬化性樹脂組成物を調製し、粘着シートを作製した。
<実施例3>
シロップ状アクリル樹脂組成物a100部に対して、さらに連鎖移動剤としてn−ドデカンチオール(nDSH)0.03部及びエポキシ系シランカップリング剤(信越化学工業社製、商品名KBM−403)を添加したこと以外は、実施例1と同様にして無溶剤型硬化性樹脂組成物を調製し、粘着シートを作製した。
<実施例4>
シロップ状アクリル樹脂組成物aの代わりにシロップ状アクリル樹脂組成物bを使用したこと以外は、実施例3と同様にして無溶剤型硬化性樹脂組成物を調製し、粘着シートを作製した。
<実施例5>
シロップ状アクリル樹脂組成物aの代わりにシロップ状アクリル樹脂組成物cを使用したこと以外は、実施例3と同様にして無溶剤型硬化性樹脂組成物を調製し、粘着シートを作製した。
<比較例1>
紫外線の照射時間を40秒から120秒間に変更したこと以外は、実施例2と同様にして粘着シートを作製した。
<比較例2(特許文献2の実施例に相当)>
(粘着剤組成物の調製)
溶剤型アクリル樹脂組成物d100部(固形分50質量%)に対して、架橋剤として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の55%酢酸エチル溶液(日本ポリウレタン社製、コロネートL−55E)0.2部(固形分50質量%)イソステアリルアクリレート(大阪有機化学工業製、商品名ISTA)20部、ヘキサンジオールジアクリレート(新中村化学工業社製、商品名NKエステルA−HD−N)2部、光重合開始剤(BASFジャパン社製、商品名ダロキュア1173)2部を配合し、粘着剤組成物溶液を得た。
(粘着シートの作製)
上記粘着剤組成物溶液を、離型剤処理したPETフィルムに、乾燥後の厚みが0.10mmとなるように塗布し、100℃で5分間乾燥し、粘着剤層を形成した。この粘着剤層を離型剤処理したPETフィルムで挟み、40℃で3日間エージングさせて粘着シートを得た。
<比較例3(特許文献1の実施例に相当)>
(粘着剤組成物の調製)
溶剤型アクリル樹脂e100部に、架橋剤として多官能イソシアネート化合物(日本ポリウレタン工業社製、商品名コロネートHL)1.4部を配合し、粘着剤組成物溶液を得た。
(粘着シートの作製)
上記粘着剤組成物溶液を用いたこと以外は、比較例2と同様にして粘着シートを作製した。
Figure 2016117045
表2中の略号は以下の通りである。
「D.1173」:アセトフェノン系光重合開始剤(BASFジャパン社製、商品名ダロキュア1173)
「A−HD−N」:1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(新中村化学工業社製、商品名NKエステルA−HD−N)
「nDSH」:n−ドデカンチオール
「KBM−403」:3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業社製)
「BTZ−M」:ベンゾトリアゾ−ル(共同薬品社製、商品名BTZ−M)
「ISTA」:イソステアリルアクリレート(大阪有機化学工業製、商品名ISTA)
「L−55E」:TDI変性イソシアネート(固形分55%、日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL−55E)
「HL」:HDI変性イソシアネート(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートHL)
<評価試験方法>
実施例及び比較例の粘着シートに対して以下の試験を行った。その結果を表3に示す。
(透明性)
粘着シートをカバーガラス(0.15mm厚)に貼り付け、高圧水銀灯で800mJ/mmの紫外線を照射し、硬化させた。その後、剥離フィルムを剥し、HazeメーターにてHaze、色差計にて色味を測定し、Haze=0.6以下、△E*ab=3.2以下を合格(〇)とし、それ以上を不合格(×)とした。
(耐湿熱白化性)
ITO蒸着PETフィルムとカバーガラス(0.15mm厚)とを粘着シートで積層し、高圧水銀灯で800mJ/mmの紫外線を照射し、硬化させた。その後、85℃、85%RHの雰囲気下に250時間放置し、室温に1時間放置し、白化を目視で確認した。また、湿熱放置前後のHazeを測定し、値の変化が20%未満を合格(○)とし、それ以上を不合格(×)とした。
(耐ITO導電劣化性)
電極部分としてAgペーストを塗布したITO蒸着PETフィルム(東洋紡社製、商品名300RK)に、基材無し粘着シートを貼り合せ、反対側の面にPETフィルムを貼り合せたサンプルを、高圧水銀灯で800mJ/mmの紫外線を照射し、硬化させた。その後65℃、90%RH雰囲気下に500時間放置し、粘着シートを貼り合せていないITOフィルムをブランクとして、マルチメーターにて促進前後の抵抗値を測定し、ブランクとの抵抗値変化率が20%以内を合格(○)とし、それ以上を不合格(×)とした。
(耐発泡性)
粘着シートをガラス板貼り付け、その反対側にPET#125を貼り付け、積層サンプルを作製した。この積層サンプルに高圧水銀灯で800mJ/mmの紫外線を照射し、硬化させた。その後85℃、85%RHの雰囲気下に250時間放置し、積層した部分の発泡、浮きがないことを目視で確認した。浮き及び気泡が無いものを合格(○)とし、浮き又は気泡有るものを不合格(×)とした。
(段差吸収性)
ガラス板の上に、段差として所定の厚さで、幅10mmのL字型に切り抜いたフィルムを置き、粘着シート(40mm×50mm)で段差を挟むようにガラス板に貼付け、その反対側にPET#125を貼り付け、積層サンプルを作製した。この積層サンプルをオートクレーブにて60℃、0.5MPa×30分間加熱加圧し、高圧水銀灯で800mJ/mmの紫外線を照射し硬化させた。硬化させた積層体を85℃、85%RHの雰囲気下に250時間放置し、段差の周りに浮きや気泡のないことを目視で確認した。浮き及び気泡が無いものを合格(○)とし、浮き又は気泡有るものを不合格(×)とした。
(対ガラス90°粘着力)
粘着シート(25mm幅)をガラス板に貼り付け、その反対側にPET#125を貼り付け、積層サンプルを作製した。この積層サンプルに高圧水銀灯で800mJ/mmの紫外線を照射し硬化させた。その2時間後に、引っ張り試験機にて、PETフィルムと粘着シートをガラス板に対して90°方向に、300mm/minの速度で剥がし、そのときの粘着力を測定した。
また湿熱促進試験は、硬化させた積層サンプルを、85℃、85%RH雰囲気下に250hr放置し、室温に取り出した2hr後に、90°粘着力を測定した。
(リワーク性)
粘着シート25mm幅をガラス板貼り付け、その反対側にPET#125を貼り付け、積層サンプルを作製した。作製した積層サンプルに高圧水銀灯で800mJ/mmの紫外線を照射し、硬化させた。その後90℃雰囲気下に72時間放置し、取り出し2時間後に、PETフィルムと粘着シートをガラス板に対して90°方向に300mm/minの速度で剥がし、ガラス板への糊残りの有無を確認した。
Figure 2016117045
<評価>
表3に示すように、実施例1〜5の粘着シートは、段差吸収性、リワーク性に優れ、なお且つ、光学部材用粘着剤として要求される特性を兼ね備えており、高温高湿環境下でも安定した接着力を得られた。
比較例1ではアクリル樹脂組成物aを使用したので、透明性、耐白化性、耐発泡性、リワーク性が良好であった。しかし、粘着剤層中に未反応のモノマーが実質的に残存していない状態(残存モノマー量:0.2%)の粘着シートなので、段差吸収性が劣り、30μmの段差も吸収できていなかった。これに対し、同じアクリル樹脂組成物aを使用している実施例1では、粘着剤層中に未反応のモノマーが残存している状態(残存モノマー量:14.3%)の粘着シートなので、50μmの段差を吸収できていた。実施例2ではさらに連鎖移動剤を加えているので、75μmの段差も吸収でき、他の特性やリワーク性も良好であった。実施例3ではさらにシランカップリング剤も添加しているので、段差吸収性やリワーク性を維持したまま、湿熱促進後の対ガラス粘着力も低下することなく安定していた。
水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)の比率を変えた実施例4、5でも粘着剤厚さが100μmでありながら75μmの段差も吸収できていた。また、2−ヒドロキシエチルアクリレートと4−ヒドロキシブチルアクリレートを、各々3:1、1:3割合で含有することにより、リワーク性も良好となっている。また、シランカップリング剤を添加したことにより、段差吸収性やリワーク性を維持したまま、湿熱促進後の対ガラス粘着力も低下することなく安定していた。
比較例2では溶剤型のアクリル樹脂組成物dとイソステアリルアクリレートを使用したので、紫外線照射後の粘着剤自身が白濁し、透明性や耐湿熱白化性が劣っていた。また、イソシアネート化合物で架橋しているため経時安定性が悪く、高温高湿下で発泡や浮きが生じ、段差吸収性も劣っていた。
比較例3では溶剤型のアクリル樹脂組成物eを使用したので、高温高湿下に置いたとき残存する溶剤が揮発し、発泡を生じた。また、溶液重合時にモノマーをほぼ完全にポリマー化しているので、段差吸収性も劣っていた。ただし、粘着剤に官能基含有モノマーをほとんど使用しなかったので粘着力が弱いがリワーク性は良好であった。
本発明の粘着シートは、段差吸収性、リワーク性に優れている。さらに、硬化後は光学部材に要求される透明性、耐ブリスター性、耐湿熱白化性、高接着性、経時安定性等の特性にも優れている。したがって、例えばスマートフォン、携帯電話、電子手帳、カーナビ、パソコン、テレビ等、種々の製品における各種光学部材の部品を接着固定する用途において有用である。特に、加飾印刷段差等の段差を有する部品を接着固定する用途においてはより有用である。特に有用な用途の具体例としては、液晶表示装置の液晶セルと偏光板や位相差板の貼り付け、タッチパネルの意匠板とタッチセンサーの貼り付け、タッチパネルと液晶モジュールの貼り付け等、光学部材の製造における各部品の貼り付けが挙げられる。

Claims (10)

  1. 粘着剤層を有する粘着シートであって、
    前記粘着剤層が、分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する(メタ)アクリル酸エステル(A)50〜85質量%及び分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)15〜50質量%を含むモノマー組成物を塊状重合法により部分重合して得られるシロップ状アクリル樹脂組成物と、多官能性(メタ)アクリレート化合物(C)と、光重合開始剤とを含む無溶剤型硬化性樹脂組成物を活性エネルギー線の照射により硬化して形成した層であり、
    前記粘着剤層中に、未反応の(メタ)アクリレート化合物(A)及び(B)が部分的に残存している粘着シート。
  2. モノマー組成物中の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)が、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル及び(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルを質量比1:5〜5:1の割合で含む請求項1記載の粘着シート。
  3. 無溶剤型硬化性樹脂組成物が、さらにシランカップリング剤、連鎖移動剤及びベンゾトリアゾール系防錆剤を含む請求項1記載の粘着シート。
  4. 粘着剤層の厚さが5〜500μmである請求項1記載の粘着シート。
  5. 粘着剤層を有する粘着シートの製造方法であって、
    分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する(メタ)アクリル酸エステル(A)50〜85質量%及び分子中に不飽和二重結合を1つのみ有する水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル(B)15〜50質量%を含むモノマー組成物を塊状重合法により部分重合して得られるシロップ状アクリル樹脂組成物と、多官能性(メタ)アクリレート化合物(C)と、光重合開始剤を含む無溶剤型硬化性樹脂組成物を調製する工程(1)、並びに、
    前記無溶剤型硬化性樹脂組成物を活性エネルギー線の照射により硬化して、未反応の(メタ)アクリレート化合物(A)及び(B)が部分的に残存している粘着剤層を形成する工程(2)
    を有する粘着シートの製造方法。
  6. 粘着シートを用いて接着された部品を含む光学部材の製造方法であって、
    請求項1記載の粘着シートを用いて被接着物を貼り合わせる工程(3)、並びに、
    前記被接着物を貼り合わせた後の粘着シートの粘着剤層に活性エネルギー線を照射することにより、粘着剤層中に残存する未反応の(メタ)アクリレート化合物(A)及び(B)を重合させて完全接着する工程(4)
    を有する光学部材の製造方法。
  7. 工程(3)において、粘着シートを介して加圧、又は加熱しながら加圧して被接着物を貼り合わせる請求項6記載の光学部材の製造方法。
  8. 工程(3)において、被接着物の接着面の少なくとも一部が、3〜100μmの段差を有する請求項6記載の光学部材の製造方法。
  9. 光学部材が、3〜100μmの段差による装飾用印刷の施された、ガラス又はポリエチレンテレフタレートフィルムからなる請求項8記載の光学部材の製造方法。
  10. 光学部材が、画像表示装置又はタッチパネルに用いられる部材である請求項1記載の光学部材の製造方法。
JP2016570391A 2015-01-21 2015-01-21 粘着シート及びその製造方法、並びにそれを使用した光学部材の製造方法 Active JP6479856B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2015/051468 WO2016117045A1 (ja) 2015-01-21 2015-01-21 粘着シート及びその製造方法、並びにそれを使用した光学部材の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2016117045A1 true JPWO2016117045A1 (ja) 2017-08-17
JP6479856B2 JP6479856B2 (ja) 2019-03-06

Family

ID=56416611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016570391A Active JP6479856B2 (ja) 2015-01-21 2015-01-21 粘着シート及びその製造方法、並びにそれを使用した光学部材の製造方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6479856B2 (ja)
KR (1) KR101927012B1 (ja)
CN (1) CN107207914B (ja)
WO (1) WO2016117045A1 (ja)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108884368A (zh) * 2016-03-17 2018-11-23 王子控股株式会社 粘着剂组合物及粘着片
JP6813988B2 (ja) * 2016-08-12 2021-01-13 ニッタ株式会社 感温性粘着テープおよび感温性粘着シート
CN109476970B (zh) * 2016-08-17 2021-09-14 三菱化学株式会社 丙烯酸系粘接剂组合物、利用该丙烯酸系粘接剂组合物而成的粘接剂、偏光板用粘接剂及图像显示装置
WO2019054778A1 (ko) * 2017-09-15 2019-03-21 주식회사 엘지화학 점착제 조성물, 편광판, 및 광학부재
KR102159496B1 (ko) 2017-09-15 2020-09-24 주식회사 엘지화학 점착제 조성물, 편광판, 및 광학부재
KR101903906B1 (ko) * 2017-09-22 2018-10-02 주식회사 엘지화학 편광판 보호층용 무용제형 광경화성 수지 조성물, 이의 경화물을 포함하는 편광판 및 화상표시장치
CN111108162A (zh) * 2017-09-27 2020-05-05 Dic株式会社 含固化性接合材料的层叠体的制造方法
JP2021509427A (ja) 2017-12-28 2021-03-25 日東電工株式会社 ガラスユニットの製造方法および粘着シート
JP7305939B2 (ja) 2018-09-12 2023-07-11 王子ホールディングス株式会社 粘着シート、積層体及び積層体の製造方法
JP7367469B2 (ja) * 2018-11-06 2023-10-24 三菱ケミカル株式会社 無溶剤型粘着剤組成物、無溶剤型粘着剤および粘着シート
WO2021141160A1 (ko) 2020-01-09 2021-07-15 엘지전자 주식회사 플렉서블 디스플레이 장치
JP7465101B2 (ja) * 2020-02-10 2024-04-10 三星エスディアイ株式会社 光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物、光硬化型光学フィルム用粘着剤層、光学部材、および画像表示装置
JP7465102B2 (ja) * 2020-02-10 2024-04-10 三星エスディアイ株式会社 光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物、光硬化型光学フィルム用粘着剤層、光学部材および画像表示装置
US20210246341A1 (en) * 2020-02-10 2021-08-12 Samsung Sdi Co., Ltd. Photocurable adhesive composition for optical film, photocurable adhesive layer for optical film, optical member, and display apparatus
CN118159620A (zh) * 2021-10-27 2024-06-07 日东电工株式会社 光固化性粘合片
JPWO2023074553A1 (ja) * 2021-10-27 2023-05-04
KR20240089054A (ko) * 2021-10-27 2024-06-20 닛토덴코 가부시키가이샤 광 경화성 점착 시트
JPWO2023074556A1 (ja) * 2021-10-27 2023-05-04
WO2023100866A1 (ja) * 2021-12-03 2023-06-08 リンテック株式会社 粘着シートおよび粘着シートの製造方法
CN115124954A (zh) * 2022-06-08 2022-09-30 恒美光电股份有限公司 一种紫外固化压敏胶及其制备方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013061938A (ja) * 2011-08-23 2013-04-04 Canon Marketing Japan Inc 本人確認システム、制御方法、及びプログラム
JP2013166846A (ja) * 2012-02-15 2013-08-29 Teraoka Seisakusho:Kk 粘着シート、接着用シート、光硬化型接着剤組成物及び光学用部材
JP2013256552A (ja) * 2012-06-11 2013-12-26 Soken Chem & Eng Co Ltd 光重合性粘着剤、粘着シートおよびタッチパネル用積層体
JP2014094976A (ja) * 2012-11-07 2014-05-22 Hitachi Chemical Co Ltd 画像表示装置用粘着シートの製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110007687A (ko) * 2009-07-17 2011-01-25 공주대학교 산학협력단 무용제 자외선 경화형 아크릴 점착제 조성물 및 그 제조방법
CN103890118B (zh) * 2011-10-24 2016-11-09 王子控股株式会社 粘合片及其使用方法以及层叠体
US20140226085A1 (en) * 2013-02-14 2014-08-14 Nitto Denko Corporation Pressure-sensitive adhesive composition, pressure-sensitive adhesive layer, pressure-sensitive adhesive sheet, optical component and touch panel

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013061938A (ja) * 2011-08-23 2013-04-04 Canon Marketing Japan Inc 本人確認システム、制御方法、及びプログラム
JP2013166846A (ja) * 2012-02-15 2013-08-29 Teraoka Seisakusho:Kk 粘着シート、接着用シート、光硬化型接着剤組成物及び光学用部材
JP2013256552A (ja) * 2012-06-11 2013-12-26 Soken Chem & Eng Co Ltd 光重合性粘着剤、粘着シートおよびタッチパネル用積層体
JP2014094976A (ja) * 2012-11-07 2014-05-22 Hitachi Chemical Co Ltd 画像表示装置用粘着シートの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016117045A1 (ja) 2016-07-28
CN107207914A (zh) 2017-09-26
KR101927012B1 (ko) 2018-12-07
CN107207914B (zh) 2020-10-16
JP6479856B2 (ja) 2019-03-06
KR20170085095A (ko) 2017-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6479856B2 (ja) 粘着シート及びその製造方法、並びにそれを使用した光学部材の製造方法
TWI702272B (zh) 黏著片材、具有黏著劑層之積層體的製造方法、具有黏著劑層之積層體、影像顯示裝置及觸控面板
JP5801514B1 (ja) 光硬化型粘着剤組成物、粘着シート、および積層体
KR102345256B1 (ko) 활성 에너지선 경화성 점착제, 점착 시트 및 적층체
CN105143378B (zh) 粘着片材及层叠体与其制造方法
JP5406456B2 (ja) 電離放射線硬化性再剥離用粘着剤組成物及びその用途
EP3075809B1 (en) Adhesive resin composition
TWI695873B (zh) 黏著劑組成物及黏著薄片
TWI516563B (zh) Adhesive composition
JP2010132755A (ja) 電離放射線硬化性再剥離粘着剤組成物
JP2013166846A (ja) 粘着シート、接着用シート、光硬化型接着剤組成物及び光学用部材
JP7253903B2 (ja) 粘着シートおよびその製造方法、ならびに画像表示装置の製造方法
JP7282687B2 (ja) 光学透明粘着シート、これを製造するための組成物およびこれを用いた平板表示装置
CN107922808B (zh) 粘合剂组合物、粘合片以及具备该粘合片的触控面板和显示装置
JPWO2017204248A1 (ja) 積層粘着シート
JP2010043184A (ja) 再剥離粘着フィルムの製造方法
JP7278967B2 (ja) 光学透明粘着シート
JP6986666B2 (ja) 画像表示装置用粘着シート
JP2020128492A (ja) 粘着シート及び積層体
TWI824013B (zh) 表面保護薄片用黏著劑組成物及表面保護薄片
JP7285794B2 (ja) 粘着シートおよびその製造方法、ならびに画像表示装置
KR20180136712A (ko) 점착제 조성물 및 그를 이용한 점착 시트
KR20150045107A (ko) 광중합에 의한 용제형 점착제 조성물
JP7112227B2 (ja) アクリル系粘着剤組成物及び粘着シート
KR20200109320A (ko) 양면 점착 시트 및 박리 시트가 부착된 양면 점착 시트

Legal Events

Date Code Title Description
A524 Written submission of copy of amendment under article 19 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A527

Effective date: 20170426

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170426

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180612

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20180807

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181010

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190205

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190206

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6479856

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250