(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-02
(45)【発行日】2024-04-10
(54)【発明の名称】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
(51)【国際特許分類】
C09J 133/04 20060101AFI20240403BHJP
C09J 11/06 20060101ALI20240403BHJP
C09J 11/08 20060101ALI20240403BHJP
B32B 27/30 20060101ALI20240403BHJP
【FI】
C09J133/04
C09J11/06
C09J11/08
B32B27/30 A
(21)【出願番号】P 2020020666
(22)【出願日】2020-02-10
【審査請求日】2023-01-16
(73)【特許権者】
【識別番号】590002817
【氏名又は名称】三星エスディアイ株式会社
【氏名又は名称原語表記】SAMSUNG SDI Co., LTD.
【住所又は居所原語表記】150-20 Gongse-ro,Giheung-gu,Yongin-si, Gyeonggi-do, 446-902 Republic of Korea
(74)【代理人】
【識別番号】110000671
【氏名又は名称】IBC一番町弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】乾 州弘
(72)【発明者】
【氏名】須田 薫
【審査官】澤村 茂実
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2014/0186603(US,A1)
【文献】韓国公開特許第10-2016-0065408(KR,A)
【文献】特表2015-524011(JP,A)
【文献】特開2019-044023(JP,A)
【文献】国際公開第2016/117045(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C09J 1/00-201/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
主剤(A)
、連鎖移動剤(B)
、および架橋剤(C)を含む、光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物であって、
前記主剤(A)は、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)
と未反応の下記(a1)~(a4)成分とを含むポリマーシロップであり、
前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)は、
(a1):炭素数1以上14以下の直鎖状または分枝鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 15質量%以上55質量%以下と、
(a2):炭素数3以上14以下の環状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 10質量%以上55質量%以下と、
(a3):ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 5質量%以上35質量%以下と、
(a4):アミド基含有モノマー由来の構成単位 5質量%以上35質量%以下と、
(ただし、前記(a1)~(a4)由来の構成単位の合計量は100質量%であり、かつ(a1)由来の構成単位の含有量は(a1)由来の構成単位と(a2)由来の構成単位との合計量に対して、20質量%以上60質量%以下である)
を含み、
前記連鎖移動剤(B)の含有量は、前記主剤(A)100質量部に対して0.01質量部以上5質量部以下である、光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物。
【請求項2】
前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)は、前記(a1)成分、前記(a2)成分、前記(a3)成分、および前記(a4)成分以外のラジカル重合性官能基を1個有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a5)由来の構成単位をさらに有する、請求項1に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物。
【請求項3】
前記(a5)成分は、芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマーを含む、請求項2に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物。
【請求項4】
前記(a5)成分は、炭素数18以上36以下の分枝鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマーを含む、請求項2または3に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物。
【請求項5】
前記(a5)成分由来の構成単位の含有量は、前記(a1)~(a4)由来の構成単位の合計量100質量部に対して10質量部以上40質量部以下である、請求項2~4のいずれか1項に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物。
【請求項6】
前記(a2)成分は、イソボニル(メタ)アクリレートおよびシクロヘキシル(メタ)アクリレートの少なくとも一方である、請求項1~5のいずれか1項に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物。
【請求項7】
前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)のガラス転移温度は、-40℃以上20℃未満である、請求項1~6のいずれか1項に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物。
【請求項8】
前記架橋剤(C)は、前記主剤(A)100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下で含まれる、請求項
1~7のいずれか1項に記載の光学フィルム用粘着剤。
【請求項9】
前記架橋剤(C)は、イソシアネート化合物、カルボジイミド化合物、オキサゾリン化合物、エポキシ化合物、多官能(メタ)アクリル酸エステルモノマー、および過酸化物からなる群より選択される少なくとも1種である、請求項
1~8のいずれか1項に記載の光学フィルム用粘着剤。
【請求項10】
前記主剤(A)100質量部に対して、シランカップリング剤(D)0.001~5質量部をさらに含む、請求項1~
9のいずれか1項に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物。
【請求項11】
軟化点が60℃以上200℃以下の高軟化点樹脂(E)をさらに含む、請求項1~
10のいずれか1項に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物。
【請求項12】
前記高軟化点樹脂(E)がロジンエステル系樹脂である、請求項
11に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物。
【請求項13】
請求項1~
12のいずれか1項に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物から形成されてなる、光硬化型光学フィルム用粘着剤層。
【請求項14】
重量平均分子量が50000以上1000000以下である、請求項
13に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤層。
【請求項15】
厚さが20μm以上1mm以下である、請求項
13または14に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤層。
【請求項16】
請求項
13~15のいずれか1項に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤層の硬化物と、
前記粘着剤層の硬化物の一方の面に設けられた第一の光学フィルムと、
を有する、光学部材。
【請求項17】
前記粘着剤層の硬化物の前記第一の光学フィルムが設けられた面とは反対側の面に、ガラス、ポリメチルメタクリレート板、ポリカーボネート板または第二の光学フィルムをさらに有する、請求項
16に記載の光学部材。
【請求項18】
前記第一の光学フィルムと、前記光硬化型光学フィルム用粘着剤層の硬化物との間に、少なくとも1層の易接着処理層をさらに有する、請求項
16または17に記載の光学部材。
【請求項19】
前記易接着処理層は、第一の易接着処理層および第二の易接着処理層を有し、
前記光学部材は、前記第一の光学フィルム、前記第一の易接着処理層、前記第二の易接着処理層、および前記光学フィルム用粘着剤層の硬化物がこの順に積層されている、請求項
18に記載の光学部材。
【請求項20】
請求項
17~19のいずれか1項に記載の光学部材を少なくとも1つ用いた、画像表示装置。
【請求項21】
請求項1~
12のいずれか1項に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物を、第一の離型シートの剥離処理された面上に塗布して塗膜を形成し、第二の離型シートの剥離処理された面が前記塗膜の表面に接するようにラミネートするラミネート工程と、
前記第
一の離型シートおよび前記第二の離型シートの少なくとも一方を介して塗膜に活性エネルギー線を照射する活性エネルギー線照射工程と、
を有する、光硬化型光学フィルム用粘着剤層の製造方法。
【請求項22】
前記活性エネルギー線の積算光量が300mJ/cm
2以上2000mJ/cm
2以下である、請求項
21に記載の光硬化型光学フィルム用粘着剤層の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、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に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、ディスプレイパネルとして、液晶ディスプレイパネル(LCD)および有機ELディスプレイパネルが主に使用されている。一般に、ディスプレイパネルの表面には、複数のフィルムが積層された積層体が貼り合わされている。例えば、LCDでは、液晶パネルの表面に、偏光板、位相差板、視野角拡大フィルムおよび輝度改善フィルム等の光学フィルムが積層されている。そして、ディスプレイパネルを構成する各層は、各種粘着剤により形成される粘着剤層を介して貼り合わされている。
【0003】
一方、近年スマートフォンに代表されるモバイルディスプレイにおいては、エッジ部分の曲面加工や凹み加工、穴あけ加工といったような異形加工が主流となってきている。
【0004】
光学フィルムや粘着剤層または接着剤層によって積層された光学フィルム積層体は、上記のような異形加工がなされるが、従来の光学フィルムや光学フィルム積層体に求められていた加工性以上の加工特性が求められる。特に粘着剤層については、スピンドル加工による摩擦やかきとり時の応力に対して、粘着剤が熱ダメージを受けたり、粘着剤層が引き剥がされて端部が乱れたりすることがない、良好な加工性が求められる。
【0005】
また、加工性に加えて、光学フィルム用粘着剤に必要とされる光学特性や各種耐久性試験条件において、長時間保持してもはがれや浮きが発生することのないことが要求される。
【0006】
さらに、近年、携帯電話や携帯端末などを中心に光学装置の分野では薄肉軽量化が進み、それに伴って新たな課題が生じてきた。すなわち、タッチセンサー機能、特に普及している静電容量方式のタッチ機能を搭載した光学装置では、絶縁膜を介して対向した2つの電極間で形成されるコンデンサの静電容量が、表面保護パネル側から指などの導電体が近づき変化することで位置を検出していた。しかしながら、部材の薄肉化に伴って電極と保護パネル表面との間隔が狭まり、タッチに応じた静電容量変化が大きくなると、検出信号にノイズが発生しやすくなるという課題が生じている。
【0007】
加えて、部材の軽量薄肉化のみならず上記部材間の空隙も狭くなることから、接着シートなどの部材の一体化に用いる充填部材にも更なる薄肉化が求められてきた。このため、電極と表面保護パネル間の充填に用いる粘着シートには、部材や自身の薄肉化に伴うタッチ検出感度の変化を吸収するため、低誘電率化する必要が生じてきた。
【0008】
電極の軽量化や低コスト化に伴い、電極基板がガラスから樹脂フィルムに置き換わりつつある。片面のみに導電性薄膜をパターン形成した電極の場合は、粘着シートなどを介して2つのフィルム電極同士、またはガラス電極とフィルム電極を積層する必要があり、その際に用いる粘着剤層にも、低比誘電率の特性を有することが求められている。
【0009】
また、カバーガラスやカバープラスチックフィルムには美粧性を付与するために、光学粘着剤層が配置される側に黒色や白色の印刷処理が施されている。この印刷箇所は、隠蔽性が必要なため、一定以上の厚みを有する印刷インキ層が形成されている。カバーガラスやカバープラスチックフィルムと光学粘着剤層とを貼り合わせる際、印刷インキ層の段差に光学粘着剤層を空隙なく貼り合わせる必要がある。そのため、光学粘着剤層には、印刷インキ層の段差に追従する特性(段差追従性)が求められる。
【0010】
光学フィルム用粘着剤(または接着剤)、光学フィルム用粘着剤層、および積層体としては、例えば、特許文献1および2で提案されている技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【文献】特開2017-125195号公報
【文献】特表2015-524011号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものである。すなわち、良好な段差追従性を有し、過酷な環境下(高温、高湿、ヒートショック)における耐久性を有するとともに、湿熱耐久試験後のヘイズに優れ、加工性および接着力に優れ、さらに低誘電率化が可能な粘着剤層を得る手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明者らは、上記の問題を解決すべく、鋭意研究を行った。その結果、以下の構成を有する粘着剤組成物が上記課題を解決することを見出し、本発明を完成させるに至った。
【0014】
すなわち、本発明の一形態に係る光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物は、主剤(A)および連鎖移動剤(B)を含み、前記主剤(A)は、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)を含み、前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)は、
(a1):炭素数1以上14以下の直鎖状または分枝鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 15質量%以上55質量%以下と、
(a2):炭素数3以上14以下の環状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 10質量%以上55量%以下と、
(a3):ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 5質量%以上35質量%以下と、
(a4)アミド基含有モノマー由来の構成単位 5質量%以上35質量%以下と、
(ただし、前記(a1)~(a4)由来の構成単位の合計量は100質量%であり、かつ(a1)由来の構成単位の含有量は(a1)由来の構成単位と(a2)由来の構成単位との合計量に対して、20質量%以上60質量%以下である)
を含み、
前記連鎖移動剤(B)の含有量は、前記主剤(A)100質量部に対して0.01質量部以上5質量部以下である。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、良好な段差追従性を有し、過酷な環境下(高温、高湿、ヒートショック)における耐久性を有するとともに、湿熱耐久試験後のヘイズに優れ、加工性および接着力に優れ、さらに低誘電率化が可能な粘着剤層を得る手段が提供されうる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施形態を説明するが、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載に基づいて定められるべきであり、以下の形態のみに制限されない。本明細書において、特記しない限り、操作および物性等の測定は室温(20℃以上25℃以下)/相対湿度40%RH以上50%RH以下の条件で行う。なお、本明細書において、「(メタ)アクリル」とは、アクリルおよびメタクリルの総称である。また、本明細書において、「(共)重合体」とは、単一のモノマーが重合してなる単独重合体(ホモポリマー)および複数種類のモノマーが重合してなる共重合体(コポリマー)の総称である。
【0018】
<光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物>
本発明の一形態に係る光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物(単に「粘着剤組成物」とも称する)は、主剤(A)および連鎖移動剤(B)を含む、光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物であって、前記主剤(A)は、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)を含み、前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)は、
(a1):炭素数1以上14以下の直鎖状または分枝鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 15質量%以上55質量%以下と、
(a2):炭素数3以上14以下の環状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 10質量%以上55質量%以下と、
(a3):ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 5質量%以上35質量%以下と、
(a4)アミド基含有モノマー由来の構成単位 5質量%以上35質量%以下と、
(ただし、前記(a1)~(a4)由来の構成単位の合計量は100質量%であり、かつ(a1)由来の構成単位の含有量は(a1)由来の構成単位と(a2)由来の構成単位との合計量に対して、20質量%以上60質量%以下である)
を含み、
前記連鎖移動剤(B)の含有量は、前記主剤(A)100質量部に対して0.01質量部以上5質量部以下である、光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物である。
【0019】
[主剤(A)]
本発明に係る粘着剤組成物は、主剤(A)を含み、主剤(A)は(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)(以下、単に「共重合体(a)」とも称する)を必須に含む。
【0020】
<(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)>
共重合体(a)は、下記の(a1)~(a4)のモノマー由来の構成単位を含むものである。
【0021】
(a1):炭素数1以上14以下の直鎖状または分枝鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 15質量%以上55質量%以下
(a2):炭素数3以上14以下の環状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 10質量%以上55質量%以下
(a3):ヒドロキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位 5質量%以上35質量%以下
(a4)アミド基を有するモノマー由来の構成単位 5質量%以上35質量%以下
ただし、前記(a1)~(a4)由来の構成単位の合計量は100質量%であり、かつ(a1)由来の構成単位の含有量は(a1)由来の構成単位と(a2)由来の構成単位との合計量に対して、20質量%以上60質量%以下である。
【0022】
これら(a1)~(a4)成分は、分子内に(メタ)アクリロイル基を1つ有するモノマーである。分子内に(メタ)アクリロイル基を2つ以上有するモノマーは架橋剤(C)に区分され、(a1)~(a4)成分と相違し、さらには後述の(a5)成分とも相違する。
【0023】
以下では、(a1)~(a4)成分について説明する。
【0024】
(炭素数が1以上14以下の直鎖状または分枝鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a1))
共重合体(a)は、炭素数が1以上14以下の直鎖状または分枝鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a1)(以下、「(a1)成分」とも称する)由来の構成単位を含む。粘着剤層およびその硬化物において、(a1)成分由来の構成単位は、ポリマーの基本骨格として機能する。(a1)成分は、単独でもまたは2種以上組み合わせても用いることができる。また、(a1)成分は、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。
【0025】
(a1)成分は、典型的には、下記式(1)で示される。
【0026】
【0027】
上記式(1)中、R1は、水素原子またはメチル基を表し、R2は、炭素数1以上14以下のアルキル基である。
【0028】
炭素数1以上14以下の直鎖状または分枝鎖状のアルキル基としては、例えば、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert-ペンチル基、2-メチルブチル基、n-ヘキシル基、イソヘキシル基、3-メチルペンチル基、エチルブチル基、n-ヘプチル基、2-メチルヘキシル基、n-オクチル基、イソオクチル基、tert-オクチル基、2-エチルヘキシル基、3-メチルヘプチル基、n-ノニル基、イソノニル基、1-メチルオクチル基、エチルヘプチル基、n-デシル基、1-メチルノニル基、n-ウンデシル基、1,1-ジメチルノニル基、n-ドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、等が挙げられる。なかでも、粘着性の確保や基本特性を確保する観点から、n-ブチル基、2-エチルヘキシル基、n-ドデシル基が好ましい。
【0029】
(a1)成分としては、より具体的には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(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、tert-ブチル(メタ)アクリレート、n-ペンチル(メタ)アクリレート、イソペンチル(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-ヘキシル(メタ)アクリレート、n-ヘプチル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、n-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(n-ラウリル(メタ)アクリレート)等が挙げられる。なかでも、接着力および低誘電性の確保の観点から、n-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、n-ドデシルアクリレート(n-ラウリルアクリレート)が好ましい。
【0030】
共重合体(a)中の(a1)成分由来の構成単位の含有量は、(a1)~(a4)成分の合計量を100質量%として、15質量%以上55質量%以下である。(a1)成分由来の構成単位が15質量%未満であると、共重合体(a)のガラス転移温度が上昇し、段差追従性および耐久性が低下する。一方、55質量%を超えると、湿熱条件下での吸水性が低下し、湿熱耐久試験後のヘイズが悪化する。(a1)成分由来の構成単位の含有量は、好ましくは20質量%以上50質量%以下であり、より好ましくは30質量%以上40質量%以下である。
【0031】
また、(a1)成分由来の構成単位の含有量は、(a1)由来の構成単位の含有量は(a1)由来の構成単位と(a2)由来の構成単位との合計量に対して、20質量%以上60質量%以下である。該含有量が20質量%未満であると、接着力が低下し、加工性が悪化する。一方、60質量%を超えると、粘着剤層が柔らかくなり過ぎて、加工性が悪化する。
【0032】
(炭素数が3以上14以下の環状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a2))
共重合体(a)は、炭素数が3以上14以下の環状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a2)(以下、「(a2)成分」とも称する)由来の構成単位を含む。粘着剤層およびその硬化物において、(a2)成分由来の構成単位は、粘着特性の確保、耐久性の確保、および低誘電率確保の役割を果たす。
【0033】
(a2)成分は、単独でもまたは2種以上組み合わせても用いることができる。また、(a2)成分は、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。
【0034】
炭素数3以上14以下の環状のアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、2-シクロプロピルエチル基、2-シクロブチルエチル基、2-シクロペンチルエチル基、シクロヘキシルメチル基、2-シクロヘキシルエチル基、シクロヘプチルメチル基、2-シクロオクチルエチル基、3-メチルシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、4-エチルシクロヘキシル基、2-メチルシクロオクチル基、3-(3-メチルシクロヘキシル)プロピル基、2-(4-メチルシクロヘキシル)エチル基、2-(4-エチルシクロヘキシル)エチル基、2-(2-メチルシクロオクチル)エチル基、デカヒドロナフチル基、アダマンチル基、ジシクロペンタニル基、イソボルニル基等が挙げられる。中でも、耐久性および低誘電性確保の観点から、シクロヘキシル基、イソボルニル基が好ましい。
【0035】
(a2)成分としては、より具体的には、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中でも、耐久性および低誘電性確保の観点から、イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレートが好ましい。より好ましくはイソボルニル(メタ)アクリレートまたはシクロヘキシル(メタ)アクリレートである。
【0036】
共重合体(a)中の(a2)成分由来の構成単位の含有量は、(a1)~(a4)成分の合計量を100質量%として、10質量%以上55質量%以下である。(a2)成分由来の構成単位の含有量が15質量%未満であると、耐久性が悪化する。一方、55質量%を超え)と共重合体(a)のガラス転移温度が上昇し、段差追従性および耐久性が低下する。(a2)成分由来の構成単位の含有量は、好ましくは15質量%以上50質量%以下であり、より好ましくは20質量%以上45質量%以下である。
【0037】
(ヒドロキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a3))
共重合体(a)は、ヒドロキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a3)(以下、「(a3)成分」とも称する)由来の構成単位を含む。ヒドロキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a3)由来の構成単位は、親水性を有する。そのため、粘着剤層およびその硬化物において、ポリマーの水分保持性能を向上させ、結露を防止することができる。(a3)成分は、単独でもまたは2種以上組み合わせても用いることができる。また、(a3)成分は、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。
【0038】
(a3)成分は、典型的には、下記式(2)で示される。
【0039】
【0040】
式(2)中、R3は、水素原子またはメチル基を表し、R4は、2価の有機基を表す。
【0041】
2価の有機基は、特に制限はないが、湿熱条件下での吸水性を向上させ、湿熱耐久試験後のヘイズを向上させるという観点から、好ましくは炭素数1以上10以下のアルキレン基であり、より好ましくは炭素数2以上6以下のアルキレン基である。
【0042】
炭素数1以上10以下のアルキレン基としては、例えば、メチレン基(-CH2-)、エチレン基(-CH2CH2-)、トリメチレン基(-CH2CH2CH2-)、テトラメチレン基(-CH2CH2CH2CH2-)、プロピレン基(-CH(CH3)CH2-)、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、2-エチルヘキサメチレン基(-CH2CH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH2-)、ノナメチレン基、デカメチレン基等が挙げられる。中でも、湿熱耐久試験後のヘイズをより向上させるという観点から、エチレン基、テトラメチレン基が好ましい。
【0043】
(a3)成分としては、より具体的には、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシメチル(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、1,4-シクロヘキサンジメタノールモノアクリレート等が挙げられる。中でも、湿熱耐久試験後のヘイズをより向上させるという観点から、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートが好ましい。
【0044】
共重合体(a)中の(a3)成分由来の構成単位の含有量は、(a1)~(a4)成分の合計量を100質量%として、5質量%以上35質量%以下である。(a3)成分由来の含有量が5質量%未満であると、湿熱耐久試験後のヘイズが低下する。一方、35質量%を超えると、湿熱耐久性や段差追従性が低下する。(a3)成分由来の構成単位の含有量は、好ましくは7質量%以上30質量%以下であり、より好ましくは10質量%以上25質量%以下である。
【0045】
(アミド基を有する(メタ)アクリルモノマー)
共重合体(a)は、アミド基を有する(メタ)アクリルモノマー(a4)(以下、「(a4)成分」とも称する)由来の構成単位を含む。(a4)成分由来の構成単位は、親水性を有する。そのため、粘着剤層およびその硬化物において、ポリマーの水分保持性能を向上させ、結露を防止することができる。(a4)成分は、単独でもまたは2種以上組み合わせても用いることができる。また、(a4)成分は、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。
【0046】
(a4)成分は、典型的には、下記式(3)で示される。
【0047】
【0048】
式(3)中、R5は、水素原子またはメチル基を表し、R6は、2価の有機基または単結合を表し、R7は、水素原子またはヒドロキシ基を表し、R8は、水素原子または炭素数1以上10以下のアルキル基を表す。
【0049】
2価の有機基は、特に制限されないが、湿熱耐久試験後のヘイズをより向上させるという観点から、好ましくは炭素数1以上10以下のアルキレン基であり、より好ましくは炭素数2以上6以下のアルキレン基である。
【0050】
炭素数1以上10以下のアルキレン基としては、例えば、式(2)で説明したものと同様の基等が挙げられる。なかでも、湿熱耐久試験後のヘイズをより向上させるという観点から、エチレン基が好ましい。
【0051】
炭素数1以上10以下のアルキル基としては、例えば、式(2)で説明したものと同様の基等が挙げられる。なかでも、湿熱耐久試験後のヘイズをより向上させるという観点から、エチル基が好ましい。
【0052】
なお、R7とR8は、互いに環を形成してもよい。
【0053】
アミド基を有する(メタ)アクリルモノマーとしては、具体的には、N-ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N-(メタ)アクリロイルモルホリン、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N-t-ブチル(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。なかでも、耐久性の確保および湿熱耐久試験後のヘイズをより向上させるという観点から、N-(メタ)アクリロイルモルホリン、N-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミドが好ましい。これらは、単独でもまたは2種以上組み合わせても用いることができる。また、(a4)成分は、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。
【0054】
共重合体(a)中の(a4)成分由来の構成単位の含有量は、(a1)~(a4)成分の合計量を100質量%として、5質量%以上35質量%以下である。(a3)成分由来の含有量が5質量%未満であると、湿熱耐久試験後のヘイズが低下する。一方、35質量%を超えると、湿熱耐久性や段差追従性が低下する。(a4)成分由来の構成単位の含有量は、好ましくは7質量%以上30質量%以下であり、より好ましくは10質量%以上25質量%以下である。
【0055】
((a1)成分、(a2)成分、(a3)成分、および(a4)成分以外のラジカル重合性官能基を1個有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a5))
共重合体(a)は、(a1)~(a4)成分以外のラジカル重合性官能基を1個有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a5)(以下、「(a5)成分」とも称する)由来の構成単位をさらに有することが好ましい。粘着剤層およびその硬化物において、(a5)成分由来の構成単位は、ポリマーの誘電率を低下させる効果を有する。(a5)成分は、単独でもまたは2種以上組み合わせても用いることができる。また、(a5)成分は、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。
【0056】
(a5)成分としては、例えば、芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー、炭素数18以上36以下の分枝鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー、アルコキシアルキル基またはアルキレンオキシド基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマー等が挙げられる。
【0057】
芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマーは、典型的には、下記式(4)で示される。
【0058】
【0059】
式(4)中、R9は、水素原子またはメチル基を表し、R10は、芳香族炭化水素基を表す。
【0060】
芳香族炭化水素基は、特に制限されないが、炭素数6以上20以下の芳香族炭化水素基が好ましく、例えば、フェニル基やベンジルフェニル基等のベンゼン環を有する基、ナフタレン環を有する基、ビフェニル環を有する基等が挙げられる。
【0061】
芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマーとしては、具体的には、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジルフェニル(メタ)アクリレート、o-フェニルフェノール(メタ)アクリレート、フェノキシ(メタ)アクリレート、p-t-ブチルフェニル(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、エチレンオキシド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性クレゾール(メタ)アクリレート、フェノールエチレンオキシド変性(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、メトキシベンジル(メタ)アクリレート、クロロベンジル(メタ)アクリレート、クレジル(メタ)アクリレート、ポリスチリル(メタ)アクリレート等のベンゼン環を有するもの;ヒドロキシエチル化β-ナフトールアクリレート、2-ナフトエチル(メタ)アクリレート、2-ナフトキシエチルアクリレート、2-(4-メトキシ-1-ナフトキシ)エチル(メタ)アクリレート等のナフタレン環を有するもの;ビフェニル(メタ)アクリレート等のビフェニル環を有するもの等が挙げられる。
【0062】
これらの中でも、耐久性および低誘電性確保の観点から、ベンジル(メタ)アクリレートが好ましい。
【0063】
炭素数18以上36以下の分枝鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマーとしては、具体的には、イソセチルステアレート、イソステアリルステアレート、2-デシルテトラデカニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0064】
アルコキシアルキル基またはアルキレンオキシド基を有する(メタ)アクリレートモノマーの例としては、例えば、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシメチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、プロポキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシプロピル(メタ)アクリレート、メトキシブチル(メタ)アクリレート;エトキシ-ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシ-トリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシ-トリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシ-ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、プロポキシ-ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシ-トリエチレングリコール(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル-ジグリコール(メタ)アクリレート(2-エチルヘキシルオキシ-ジエチレングリコール(メタ)アクリレート)、メトキシ-ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート(n=4-10)、メトキシジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル-ジグリコールアクリレート等が挙げられる。
【0065】
これらの中でも、低誘電性確保の観点から、イソステアリルステアレート、2-デシルテトラデカニル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル-ジグリコール(メタ)アクリレートが好ましい。
【0066】
共重合体(a)中の(a5)成分由来の構成単位の含有量は、(a1)~(a4)成分由来の構成単位の合計量100質量部に対して、8質量部以上45質量部以下であることが好ましく、10質量部以上40質量部以下であることがより好ましい。この範囲であれば、接着性、低誘電性、耐久性に優れる。
【0067】
〔主剤(A)の形態〕
本発明の主剤(A)は、共重合体(a)のみからなる形態であってもよいし、共重合体(a)と未反応のモノマーとを含むいわゆるポリマーシロップの形態であってもよい。しかしながら、本発明に係る粘着剤層の形成のしやすさ、本発明の所期の効果をより効率的に奏することができる等の観点から、共重合体(a)と、未反応のモノマー(上記(a1)~(a4)成分(必要に応じて(a5)成分)のモノマー)と、を含むポリマーシロップの形態であることが好ましい。以下、ポリマーシロップを得る製造方法について説明する。
【0068】
共重合体(a)を製造する方法は、特に限定されず、重合開始剤を使用する溶液重合法、塊状重合法、乳化重合法、懸濁重合法、逆相懸濁重合法、薄膜重合法、噴霧重合法など従来公知の方法を用いることができる。重合制御の方法としては、断熱重合法、温度制御重合法、等温重合法などが挙げられる。重合開始剤は、熱重合開始剤、光重合開始剤のいずれを用いてもよい。また、重合開始剤により重合を開始させる方法の他にまたはそれに加えて、放射線、電子線、紫外線等の活性エネルギー線を照射して重合を開始させる方法を採用することもできる。中でも、光重合開始剤を用いた塊状重合法が、分子量の調節が容易であり、また不純物も少なくできるため、より好ましい。
【0069】
光重合開始剤を用いた塊状重合法としては、特に制限されないが、例えば、共重合体(a)の原料モノマーと、光重合開始剤とを添加し、窒素雰囲気下で反応開始温度を20℃以上35℃以下として活性エネルギー線を照射する。反応系内の温度が、反応開始温度から5℃以上15℃以下上昇した段階で、反応系内に空気を導入するなどして反応を停止させ、共重合体(a)を得る方法が挙げられる。この際、使用する原料モノマーをすべて反応させる必要はなく、所望の重量平均分子量になった段階で反応を停止させればよい。未反応の原料モノマーである(a1)~(a5)成分は、共重合体(a)を溶解する溶媒となるため、この方法によれば、ポリマーシロップを得ることができる。
【0070】
塊状重合法で用いられる活性エネルギー線の例としては、例えば、紫外線、レーザー線、α線、β線、γ線、X線、電子線などが挙げられるが、制御性および取り扱い性の良さ、コストの点から紫外線が好適に用いられる。より好ましくは、波長200nm以上400nm以下の紫外線が用いられる。紫外線は、高圧水銀灯、マイクロ波励起型ランプ、ケミカルランプ、ブラックライトなどの光源を用いて照射することができる。光源の照度は1.0mW/cm2以上50mW/cm2以下が好ましい。
【0071】
光重合開始剤の例としては、アセトフェノン、3-メチルアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、2-メチル-1-〔4-(メチルチオ)フェニル〕-2-モルホリノプロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン等のアセトフェノン類;ベンゾフェノン、4-クロロベンゾフェノン、4,4’-ジアミノベンゾフェノンをはじめとするベンゾフェノン類;ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインエチルエーテル等のベンゾインエーテル類;4-イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類;1-ヒドロキシシクロヘキシル-フェニルケトン、キサントン、フルオレノン、カンファーキノン、ベンズアルデヒド、アントラキノンなどがある。これら光重合開始剤は、単独でもまたは2種以上組み合わせても用いることができる。
【0072】
光重合開始剤は市販品を用いてもよく、市販品の例としては、例えばOmnirad(登録商標)184、819、907、651、1700、1800、819、369、261、1173、TPO(以上、IGM Resins B.V.社製)、エザキュア(登録商標)KIP150、TZT(以上、IGM Resins B.V.社製)、カヤキュア(登録商標)BMS、DMBI(以上、日本化薬株式会社製)等が挙げられる。
【0073】
光重合開始剤の使用量は、原料モノマーの合計量100質量部に対して、好ましくは0.0005質量部以上1質量部以下、より好ましくは0.002質量部以上0.5質量部以下である。
【0074】
ポリマーシロップ中の共重合体(a)の含有量は、粘着剤組成物の粘度の観点から、ポリマーシロップ(A)の全質量に対して、好ましくは3質量%以上20質量%以下、より好ましくは5質量%以上15質量以下である。
【0075】
本発明において、共重合体(a)の組成(各モノマーの含有量)と、(a1)~(a5)成分の組成とは、同一であっても、異なっていてもよい。ただし、粘着剤層およびその硬化物の特性を良好なものとするために、組成は同一であることが好ましい。
【0076】
本発明において、共重合体(a)の重量平均分子量(Mw)は、30万以上300万以下であることが好ましく、50万以上200万以下であることがより好ましい。この範囲であれば、粘着剤層を形成する際の塗工性や粘着剤層としての耐久性に優れる。共重合体(a)の重量平均分子量(Mw)は、実施例に記載の方法により測定することができる。
【0077】
本発明において、共重合体(a)のガラス転移温度(Tg)は、-40℃以上20℃以下であることが好ましく、-20℃以上10℃以下であることがより好ましい。この範囲であれば、耐久性、段差追従性、加工性に優れる。なお、共重合体(a)のガラス転移温度(Tg)は、使用された各モノマーのホモポリマーのガラス転移温度に基づきFoxの式を用いて算出した値を採用する。
【0078】
[連鎖移動剤(B)]
連鎖移動剤(B)は成長ポリマー鎖からラジカルを受け取ることにより成長ポリマーの伸長を止めるとともに、ラジカルを受け取った連鎖移動剤(B)はモノマーを攻撃することにより再び重合反応を開始させる機能を有する。本発明においては、連鎖移動剤(B)は、段差追従性の向上に寄与する。
【0079】
連鎖移動剤(B)としては、例えば、1級もしくは2級の単官能チオール化合物または多官能チオール化合物、チオグリコール酸化合物、チオカルボニル化合物、メルカプトプロピオン酸化合物等が挙げられる。
【0080】
連鎖移動剤(B)として、具体的には、β-メルカプトプロピオン酸、2-エチルヘキシル-3-メルカプトプロピオネート、n-オクチル-3-メルカプトプロピオネート、メトキシブチル-3-メルカプトプロピオネート、ステアリル-3-メルカプトプロピオネート、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)、トリス-[(3-メルカプトプロピオニルオキシ)-エチル]-イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)、テトラエチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)、3,3’-チオジプロピオン酸、ジチオプロピオン酸、ラウリルチオプロピオン酸、チオグリコール酸、チオグリコール酸アンモニウム、チオグリコール酸モノエタノールアミン、チオグリコール酸ジアンモニウム等が挙げられる。市販品としては、製品名BMPA、EHMP、NOMP、MBMP、STMP、TMMP、TEMPIC、PEMP、EGMP-4、DPMP、TDPA、DTDPA、LTPA、ATG、TG-MEA、DATG(以上、SC有機化学株式会社製)等が挙げられる。これらは、単独でもまたは2種以上組み合わせて用いてもよい。
【0081】
連鎖移動剤(B)の量は、主剤(A)100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下である。連鎖移動剤(B)の量が0.01質量部未満であると、粘着剤層において分子量が不均一となり十分な段差追従性が得られない場合や、硬化反応を制御することが困難となり十分な段差追従性を有する粘着剤層が安定して得られない場合がある。連鎖移動剤(B)の量が5質量部を超えると、粘着剤組成物の分子量が低くなり過ぎて耐久性が悪化する場合がある。連鎖移動剤(B)の量は、主剤(A)100質量部に対して、好ましくは0.01質量部以上3質量部以下であり、より好ましくは0.05質量部以上1質量部以下であり、さらに好ましくは0.05質量部以上0.1質量部以下である。上記範囲であれば、十分な段差追従性を有し、耐久性を確保できる粘着剤層を安定して得ることが可能となる。
【0082】
[架橋剤(C)]
本発明の粘着剤組成物は、架橋剤(C)をさらに含むことが好ましい。架橋剤(C)は、共重合体(a)と反応して架橋構造を形成する。よって、粘着剤組成物において、架橋剤(C)は、主に接着性(粘着性)および耐久性に寄与しうる。
【0083】
本発明において、架橋剤(C)は、イソシアネート化合物、カルボジイミド化合物、オキサゾリン化合物、エポキシ化合物、多官能(メタ)アクリル酸エステルモノマー、および過酸化物からなる群より選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。以下では、これら各種の架橋剤について説明する。
【0084】
〔イソシアネート化合物〕
本発明において、架橋剤(C)として用いられるイソシアネート化合物の具体例としては、例えば、ダイマー酸ジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート(2,4-TDI)、2,6-トリレンジイソシアネート(2,6-TDI)、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4’-MDI)、2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(2,4’-MDI)、1,4-フェニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリデンジイソシアネート(TMXDI)、トリジンジイソシアネート(TODI)、1,5-ナフタレンジイソシアネート(NDI)などの芳香族ジイソシアネート類;アリルイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート(TMHDI)、リジンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアナートメチル(NBDI)などの脂肪族ジイソシアネート類;トランスシクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、H6-XDI(水添XDI)、H12-MDI(水添MDI)などの脂環式ジイソシアネート類;上記ジイソシアネートのカルボジイミド変性ジイソシアネート類;またはこれらのイソシアヌレート変性ジイソシアネート類などが挙げられる。上記イソシアネート化合物とトリメチロールプロパン、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMG)、ポリプロピレングリコール(PPG)等のポリオール化合物とのアダクト体、これらイソシアネート化合物のビウレット体やイソシアヌレート体も好適に使用することができる。
【0085】
これらイソシアネート化合物は、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。
【0086】
市販品としては、例えば、コロネート(登録商標)L、コロネート(登録商標)HL、コロネート(登録商標)HX、コロネート(登録商標)2030、コロネート(登録商標)2031(以上、東ソー株式会社製)、タケネート(登録商標)D-102、タケネート(登録商標)D-110N、タケネート(登録商標)D-200、タケネート(登録商標)D-202(以上、三井化学株式会社製)、デュラネート(登録商標)24A-100、デュラネート(登録商標)TPA-100、デュラネート(登録商標)TKA-100、デュラネート(登録商標)P301-75E、デュラネート(登録商標)E402-90T、デュラネート(登録商標)E405-80T、デュラネート(登録商標)TSE-100、デュラネート(登録商標)D-101、デュラネート(登録商標)D-201(以上、旭化成株式会社製)、スミジュール(登録商標)N-75、N-3200、N-3300(以上、住化コベストロウレタン株式会社製)、サンプレン(登録商標)P-6090(PTMG/MDI系)、サンプレン(登録商標)P-663L(PTMG/TDI系)、サンプレン(登録商標)P-664(PTMG/TDI系)、サンプレン(登録商標)P-665(PTMG/TDI系)、サンプレン(登録商標)P-667(PTMG/TDI系)、サンプレン(登録商標)P-868(PTMG/HMDI系)、サンプレン(登録商標)P-870(PTMG/HMDI系)、サンプレン(登録商標)C-810」(PPG/TDI系)(以上、三洋化成工業株式会社製)、TAIC(三菱ケミカル株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されない。
【0087】
イソシアネート化合物は、ブロック化されていないイソシアネート化合物の形態で使用されてもよい。また、イソシアネート基を保護するブロック化剤と反応させて得られるブロックイソシアネート化合物の形態で使用されてもよい。かようなブロックイソシアネート化合物としては、市販品でもよいし、合成品でもよい。ブロックイソシアネート化合物の市販品としては、例えば、旭化成株式会社製のデュラネート(登録商標)MF-B60X(ブロック1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート)、デュラネート(登録商標)MF-K60X(ブロック1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート)、東ソー株式会社製のコロネート(登録商標)AP-M、2503、2507、2513、2515、ミリオネート(登録商標)MS-50、三井化学株式会社製のタケネート(登録商標)B-830(ブロックトリレンジイソシアネ-ト)、B-815N(ブロック4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート))、B-842N(ブロック1,3-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン)、B-846N(ブロック1,3-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン)、B-874N(ブロックイソホロンンジイソシアネ-ト)、B-882N(ブロック1,6-ヘキサメチレンジイソシアネ-ト)、DIC株式会社製のバーノック(登録商標)D-500(ブロックトリレンジイソシアネ-ト)、D-550(ブロック1,6-ヘキサメチレンジイソシアネ-ト)、第一工業製薬株式会社製のエラストロン(登録商標)BN-P17(ブロック4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネ-ト)、BN-04、BN-08、BN-44、BN-45(以上、ブロックウレタン変性多価イソシアネート)等が挙げられる。これらのうち、デュラネート(登録商標)MF-K60Xが好ましい。
【0088】
なお、粘着剤の耐久性をより向上させる観点から、イソシアネート化合物は、ブロック化されていないイソシアネート化合物の形態で使用されることが好ましい。
【0089】
〔カルボジイミド化合物〕
本発明において、架橋剤(C)として用いられるカルボジイミド化合物は、特に制限されない。一例を挙げると、カルボジイミド化触媒の存在下でジイソシアネートを脱炭酸縮合反応させることによって生成した高分子量ポリカルボジイミドが使用される。
【0090】
上記脱炭酸縮合反応に供されるジイソシアネートとしては、例えば、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、3,3’-ジメトキシ-4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、3,3’-ジメチル-4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネート、3,3’-ジメチル-4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、1-メトキシフェニル-2,4-ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネートなどが挙げられる。
【0091】
また、上記脱炭酸縮合反応に用いられるカルボジイミド化触媒としては、例えば、1-フェニル-2-ホスホレン-1-オキシド、3-メチル-2-ホスホレン-1-オキシド、1-エチル-3-メチル-2-ホスホレン-1-オキシド、1-エチル-2-ホスホレン-1-オキシド、あるいはこれらの3-ホスホレン異性体等のホスホレンオキシド等が挙げられる。
【0092】
上記高分子量ポリカルボジイミドは、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。市販品としては、例えば、日清紡ケミカル株式会社製のカルボジライト(登録商標)シリーズが挙げられる。なかでも、カルボジライト(登録商標)V-01、V-03、V-05、V-07、V-09は有機溶剤との相溶性に優れており好ましい。
【0093】
〔オキサゾリン化合物〕
本発明において、架橋剤(C)として用いられるオキサゾリン化合物は、特に制限されない。しかしながら、アクリル骨格またはスチレン骨格からなる主鎖を含み、その主鎖の側鎖にオキサゾリン基を有しているオキサゾリン基含有アクリル/スチレン系ポリマーが好ましい。また、アクリル骨格からなる主鎖を含み、その主鎖の側鎖にオキサゾリン基を有しているオキサゾリン基含有アクリル系ポリマーなどのオキサゾリン基含有ポリマーも好ましい。
【0094】
オキサゾリン基としては、例えば、2-オキサゾリン基、3-オキサゾリン基、4-オキサゾリン基などが挙げられ、なかでも、2-オキサゾリン基が好ましい。
【0095】
また、上記オキサゾリン基含有ポリマーは、オキサゾリン基以外に、ポリオキシアルキレン基を有していてもよい。
【0096】
オキサゾリン基含有ポリマーとしては、具体的には、株式会社日本触媒製のエポクロス(登録商標)WS-300、エポクロス(登録商標)WS-500、エポクロス(登録商標)WS-700などのオキサゾリン基含有アクリル系ポリマー、株式会社日本触媒製のエポクロス(登録商標)K-1000シリーズ、エポクロス(登録商標)K-2000シリーズなどのオキサゾリン基含有アクリル/スチレン系ポリマーなどが挙げられる。
【0097】
〔エポキシ化合物〕
本発明において、架橋剤(C)として用いられるエポキシ化合物は、特に制限されず、公知のエポキシ系架橋剤を適宜採用することができる。エポキシ化合物の市販品としては、例えば、三菱ガス化学株式会社製の「TETRAD(登録商標)-C」、「TETRAD(登録商標)-X」、株式会社ADEKA製の「アデカレジン(登録商標)EPUシリーズ」や「アデカレジン(登録商標)EPRシリーズ」、株式会社ダイセル製の「セロキサイド(登録商標)」等の液状エポキシ樹脂が挙げられる。これらの液状エポキシ樹脂は、光学フィルム用粘着剤を製造する際の混合操作が容易になる点で好ましい。
【0098】
〔多官能(メタ)アクリル酸エステルモノマー〕
本発明の架橋剤(C)として用いられる多官能(メタ)アクリル酸エステルモノマーは、ラジカル重合性官能基を複数個(2個以上)有する(メタ)アクリル酸エステルモノマーである。かようなモノマーとしては例えば、炭化水素系または炭化水素エーテル系の多官能性モノマーが挙げられる。炭化水素系または炭化水素エーテル系の多官能性モノマーは、炭素数10以上100以下の炭化水素基または炭化水素エーテル基を主骨格とする多価アルコールのヒドロキシ基を(メタ)アクリレート化した化合物である。該化合物は、架橋による接着性向上の観点から好ましい。前記多価アルコールの炭化水素基としては、直鎖または分岐鎖の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、脂環族炭化水素基、およびこれら炭化水素基を組み合わせた炭化水素基が挙げられる。前記炭化水素エーテル基としては、前記炭化水素基をエーテル化したものが挙げられる。また、炭化水素エーテル基を主骨格とする多価アルコールとしては、前記多価アルコールに炭素数2以上4以下のアルキレンオキサイドを付加した化合物(付加数1以上30以下)等が挙げられる。さらに、炭素数2以上4以下のアルキレンオキサイドから得られるポリアルキレングリコール(付加数1以上30以下)等が挙げられる。
【0099】
上記炭化水素系の二官能性モノマーの具体例としては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコールジ(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、1,6-ヘキサンジールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグルコールジ(メタ)アクリレート等のアルキレングリコールのジ(メタ)アクリレート;シクロへキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート(ジメチロール-トリシクロデカンジアクリレート)等の脂環族炭化水素基を有するジオール化合物のジ(メタ)アクリレート;ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート等の芳香族炭化水素基を有するジオール化合物のジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0100】
また、炭化水素エーテル系の二官能性モノマーの具体例としては、例えば、アルコキシ化へキサンジオールジ(メタ)アクリレート、アルコキシ化シクロへキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、アルコキシ化ジ(メタ)アクリレート、アルコキシ化ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、アルコキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート等の上記炭化水素系の二官能性モノマーに記載のアルキレングリコールやジオール化合物にアルキレンオキサイドを付加した化合物のジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。また、炭化水素エーテル系の二官能性モノマーの具体例としては、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(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、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリアルキレングリコールのジ(メタ)アクリレートや、ジオキサングリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0101】
また、炭化水素系または炭化水素エーテル系の三官能性モノマーや四官能性モノマーのとしては、例えば、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、グリセリルトリ(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、トリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート等のトリまたはテトラオール化合物のトリ(メタ)アクリレートまたはテトラ(メタ)アクリレートや、上記トリまたはテトラオール化合物にアルキレンオキサイドを付加した化合物のトリ(メタ)アクリレートまたはテトラ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0102】
また、上記炭化水素系または炭化水素エーテル系以外のモノマーとしては、末端に(メタ)アクリロイル基を2個以上有するポリエステルポリ(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0103】
〔多官能アリルモノマー〕
本発明の架橋剤(C)として用いられる多官能アリルモノマーは、アリル基を少なくとも1つ有し、かつアリル基も含めてラジカル重合性官能基を複数個(2個以上)有するモノマーである。かようなモノマーとしては、例えば、アリル(メタ)アクリレート、ジアリルフタレート(DAP)、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、トリアリルイソシナヌレート等が挙げられる。
【0104】
〔過酸化物〕
本発明において、架橋剤(C)として用いられる過酸化物は、特に限定されず、公知のものを使用することができる。また、過酸化物としては、生産性や安定性を勘案して、1分間半減期温度が80℃以上160℃以下であるものが好ましい。1分間半減期温度が、80℃以上140℃以下であるものがより好ましい。さらに好ましくは80℃以上125℃以下であり、特に好ましくは90℃以上125℃以下である。なお、「過酸化物の半減期」とは、過酸化物の分解速度を表す指標であって、過酸化物の残存量が半分になるまでの時間を意味する。ある時間で半減期を得るための分解温度や、ある温度での半減期時間に関しては、メーカーカタログ等に記載されている。例えば、日油株式会社発行の有機過酸化物カタログ第9版(2003年5月)に記載されている。
【0105】
かような過酸化物の例としては、例えば、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート(1分間半減期温度88.3℃、以下、カッコ内の温度は1分間半減期温度を示す)、ジ(2-エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート(90.6℃)、ビス(4-t-ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート(92.1℃)、ジ-sec-ブチルパーオキシジカーボネート(92.4℃)、t-ブチルパーオキシネオデカノエート(103.5℃)、t-ヘキシルパーオキシピバレート、(109.1℃)、t-ブチルパーオキシピバレート(110.3℃)、ジラウロイルパーオキシド(116.4℃)、ビス-n-オクタノイルパーオキシド(117.4℃)、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(124.3℃)、ジ(4-メチルベンゾイル)パーオキシド(128.2℃)、ジベンゾイルパーオキシド(過酸化ベンゾイル)(130.0℃)、ジベンゾイルパーオキシドとベンゾイルm-メチルベンゾイルパーオキシドとm-トルオイルパーオキシドとの混合物(131.1℃)、t-ブチルパーオキシブチレート(136.1℃)などが挙げられる。中でも、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ビス(4-t-ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、t-ブチルパーオキシネオデカノエートが好ましく用いられる。これらは、1種のみで用いてもよいが、反応性を調節する観点から2種以上併用することもまた好ましい。2種以上併用する例としては、ジ(4-t-ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネートとジラウロイルパーオキシドとの組合せが好適である。
【0106】
過酸化物は、市販品を用いてもよいし合成品を用いてもよい。市販品としては、例えば、日油株式会社製の商品名:「パーロイル(登録商標、以下同じ)IB」(85.1℃)、「パークミル(登録商標、以下同じ)ND」(94.0℃)、「パーロイルNPP」(94.0℃)、「パーロイルIPP」(88.3℃)、「パーロイルSBP」(92.4℃)、「パーオクタ(登録商標、以下同じ)ND」(92.4℃)、「パーロイルTCP」(92.1℃)、「パーロイルOPP」(90.6℃)、「パーヘキシル(登録商標、以下同じ)ND」(100.9℃)、「パーブチル(登録商標、以下同じ)ND」(103.5℃)、「パーブチルNHP」(104.6℃)、「パーヘキシルPV」(109.1℃)、「パーブチルPV」(110.3℃)、「パーロイル355」(112.6℃)、「パーロイルL」(116.4℃)、「パーオクタO」(124.3℃)、「パーロイルSA」(131.8℃)、「パーヘキサ(登録商標、以下同じ)25O」(118.8℃)、「パーヘキシルO」(132.6℃)、「ナイパー(登録商標、以下同じ)PMB」(128.2℃)、「パーブチルO」(134.0℃)、「ナイパーBMT」(131.1℃)、「ナイパーBW」(130.0℃)、「ナイパーBMT-K40」(131.1℃)、「ナイパーBMT-M」(131.1℃)、「パーヘキサMC」(142.1℃)、「パーヘキサTMH」(147.1℃)、「パーヘキサHC」(149.2℃)、「パーヘキサC」(153.8℃)、「パーテトラ(登録商標、以下同じ)A」(153.8℃)、「パーヘキシルI」(155.0℃)、「パーブチルL」(159.4℃)、「パーブチルI」(158.8℃)、「パーヘキサ25Z」(158.2℃)、「パーブチルA」(159.9℃)、「パーヘキサ22」(159.9℃)等が挙げられる。
【0107】
本発明において、架橋剤(C)は、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。2種以上を組み合わせる場合は、同じ系統の架橋剤を2種以上(例えば、イソシアネート化合物を2種)組み合わせてもよい。異なる系統の架橋剤をそれぞれ1種以上(例えば、イソシアネート化合物1種と過酸化物1種)組み合わせてもよい。
【0108】
本発明の光学フィルム用粘着剤における、架橋剤(C)の含有量は、特に制限されないが、主剤(A)100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下であることが好ましい。該含有量は、0.02質量部以上4質量部以下であることがより好ましく、0.03質量部以上3質量部以下であることがさらに好ましい。特に好ましくは、0.05質量部以上3質量部以下である。架橋剤(C)の含有量が上記範囲であると、耐久性および段差追従性を確保できる。
【0109】
〔シランカップリング剤(D)〕
本発明の光学フィルム用粘着剤は、シランカップリング剤(D)をさらに含むことが好ましい。シランカップリング剤(D)は、本発明に係る粘着剤組成物において、主に耐久性の向上や、被着体がガラスである場合におけるガラスとの密着性向上に寄与しうる。なお、本明細書において、「シランカップリング剤」とは、シロキサン結合(Si-O-Si結合)を有さず、分子内に2以上の反応基を有するシラン化合物を意味する。
【0110】
本発明において、シランカップリング剤(D)は、特に制限されない。具体的には、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、n-プロピルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、n-ブチルトリメトキシシラン、n-ヘキシルトリエトキシシラン、n-オクチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β-メトキシエトキシ)シラン、β-(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、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、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-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N-β-(アミノエチル)-γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-β-(アミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-β-(アミノエチル)-γ-アミノ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、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-フェニル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-クロロプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビス-(3-〔トリエトキシシリル〕プロピル)テトラスルフィド、γ-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。さらには、エポキシ基(グリシドキシ基)、アミノ基、メルカプト基、(メタ)アクリロイル基等の官能基を有するシランカップリング剤と、これらの官能基と反応しうる官能基とを含有するシランカップリング剤が挙げられる。また、他のカップリング剤、ポリイソシアネートなどを、各官能基について任意の割合で反応させて得られる加水分解性シリル基を有する化合物も使用できる。
【0111】
上記シランカップリング剤(D)は、市販品を用いてもよいし合成品を用いてもよい。シランカップリング剤(D)の市販品としては、例えば、KBM-303、KBM-403、KBE-402、KBE-403、KBE-502、KBE-503、KBM-5103、KBM-573、KBM-802、KBM-803、KBE-846、KBE-9007(以上、信越化学工業株式会社製)等が挙げられる。
【0112】
上記シランカップリング剤(D)は、単独でもまたは2種以上混合しても用いることができる。
【0113】
本発明の光学フィルム用粘着剤がシランカップリング剤(D)を含む場合の、シランカップリング剤(D)の含有量は、特に制限されない。しかしながら、主剤(A)100質量部に対して、0.001質量部以上5質量部以下であることが好ましい。該含有量は、0.001質量部以上4質量部以下であることがより好ましく、0.01質量部以上3質量部以下であることがさらに好ましい。該含有量が0.001質量部以上であると、過酷な環境下においても耐久性に対する効果が発現できるという観点で好ましい。一方、含有量が5質量部以下であると、低分子量化合物に由来する加熱発泡の悪化がなくなるという観点で好ましい。
【0114】
〔高軟化点樹脂(E)〕
本発明の粘着剤組成物は、さらに軟化点が60℃以上200℃以下の高軟化点樹脂(E)(以下、単に「高軟化点樹脂(E)」とも称する)を含有することが好ましい。上記高軟化点樹脂(E)を添加することで、室温ではある程度硬く、高温で軟化する(柔らかくなる)特性を有する粘着剤を提供できるためである。上記高軟化点樹脂(E)を添加して、かかる特性を持たせることで、耐久性を確保することができるため好ましい。
【0115】
本発明で用いられる高軟化点樹脂(E)は、上記した作用効果を有効に発現し得るという観点から、軟化点が60℃以上200℃以下の樹脂が好ましい。よって、従来公知のものを使用することができる。その具体的な例としては、例えば、脂肪族系石油樹脂、脂環族系炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、完全水添脂肪族系石油樹脂、完全水添脂環族系炭化水素樹脂、完全水添芳香族系石油樹脂、部分水添脂肪族系石油樹脂、部分水添脂環族系炭化水素樹脂、部分水添芳香族系石油樹脂等の石油樹脂、芳香族炭化水素樹脂、脂肪族飽和炭化水素樹脂、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、水添テルペン樹脂、クマロン-インデン樹脂、ロジン酸、重合ロジン酸およびロジンエステル系樹脂(ロジン酸エステル)等のロジン系樹脂(ロジン類またはロジン誘導体とも称されている)、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、油溶性フェノール(樹脂)、またはこれらの変性樹脂などを好ましく挙げることができる。これら高軟化点樹脂(E)は、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。これらの中でも、共重合体(a)との相溶性が良好であるという観点から、脂環族系炭化水素樹脂、テルペンフェノール樹脂、テルペン樹脂がより好ましい。また、粘着剤の他の成分との相溶性が非常に良く、光学フィルムに適用した場合に透明性が得られやすいという観点から、高軟化点樹脂(E)は、ロジンエステル系樹脂であることがさらに好ましい。
【0116】
高軟化点樹脂(E)は、合成品を用いてもよいし市販品を用いてもよい。
【0117】
ロジンエステル系樹脂の市販品の例としては、例えば、パインクリスタル(登録商標、以下同じ)KR-85(軟化点80-87℃、以下カッコ内の温度は軟化点を示す)、パインクリスタルKR-612(80-90℃)、パインクリスタルKR-614(84-94℃)、パインクリスタルKE-100(95-105℃)、パインクリスタルKE-311(90-100℃)、パインクリスタルPE-590(90-100℃)、パインクリスタルKE-359(94-104℃)、パインクリスタルKE-604(124-134℃)、パインクリスタルKR-120(110-130℃)、パインクリスタルKR-140(130-150℃)、パインクリスタルKR-614(84-94℃)、パインクリスタルD-6011(84-99℃)、パインクリスタルKR-50M(145-160℃)(以上、荒川化学工業株式会社製)等が挙げられる。これらは超淡色ロジンとして、透明性が必要な光学用途に好適に使用される。
【0118】
また、ロジンエステル系樹脂の市販品の他の例としては、スーパーエステルA-75(70-80℃)、スーパーエステルA-100(95-105℃)、スーパーエステルA-115(108-120℃)、スーパーエステルA-125(120-130℃)、タマノル(登録商標、以下同じ)460(182-192℃)(以上、荒川化学工業株式会社製)等が挙げられる。
【0119】
脂環族系炭化水素樹脂の市販品の例としては、例えば、アルコン(登録商標、以下同じ)P-90(85-95℃)、アルコンP-100(95-105℃)、アルコン(登録商標)P-115(110-120℃)、アルコンP-125(120-130℃)、アルコンP-140(135-145℃)、アルコンM-90(85-95℃)、アルコンM-100(95-105℃)、アルコンM-115(110-120℃)、アルコンM-135(130-140℃)(いずれも荒川化学工業株式会社製)等が挙げられる。
【0120】
テルペンフェノール樹脂の市販品の例としては、例えば、タマノル803L(145-160℃)、タマノル901(125-135℃)(以上、荒川化学工業株式会社製)、YSポリスター(登録商標、以下同じ)U130(125-135℃)、YSポリスターU115(110-120℃)、YSポリスターT160(155-165℃)、YSポリスターT145(140-150℃)、YSポリスターT130(125-135℃)、YSポリスターT115(110-120℃)、YSポリスターT100(95-105℃)、YSポリスターT80(75-85℃)、YSポリスターS145(140-150℃)、YSポリスターG150(145-155℃)、YSポリスターG125(120-130℃)、YSポリスターN125(120-130℃)、YSポリスターK125(120-130℃)、YSポリスターTH130(125-135℃)(以上、ヤスハラケミカル株式会社製)等が挙げられる。
【0121】
テルペン樹脂の市販品の例としては、例えば、YSレジン(登録商標、以下同じ)PX1250(120-130℃)、YSレジンPX1150(110-120℃)、YSレジンPX1000(95-105℃)、YSレジンPX800(75-85℃)、YSレジンPX1150N(110-120℃)、YSレジンTO125(120-130℃)、YSレジンTO115(110-120℃)、YSレジンTO105(100-110℃)、YSレジンTO85(80-90℃)(以上、ヤスハラケミカル株式会社製)等が挙げられる。
【0122】
本発明の粘着剤組成物に高軟化点樹脂(E)を添加する場合の、高軟化点樹脂(E)の添加量は、特に制限されない。しかしながら、主剤(A)100質量部に対して、0.1質量部以上30質量部以下であることが好ましい。該添加量は、0.5質量部以上25質量部以下であることがより好ましく、1質量部以上20質量部以下であることがさらに好ましい。該含有量が0.1質量部以上であると、耐久性試験時に軟化の効果が出るという観点で好ましい。一方、該含有量が30質量部以下であると、低分子量物による耐久性の悪化を抑制できるという観点で好ましい。また、-25℃以下のような低温領域でも粘着剤の柔軟性低下を効果的に抑制できるなど過酷な環境下でも耐久性を確保できるという観点で好ましい。
【0123】
高軟化点樹脂(E)の軟化点は、60℃以上200℃以下が好ましい。段差追従性、加工性、接着性向上等の観点から、70℃以上150℃以下がより好ましい。該軟化点は、さらに好ましくは80℃以上140℃以下、特に好ましくは85℃以上130℃以下である。なお、本発明において、上記軟化点は、JIS K6863(1994)に記載の方法により測定した値を採用するものとする。
【0124】
〔その他の添加成分〕
本発明の粘着剤組成物は、必要に応じて、光重合開始剤、溶剤、架橋促進剤、老化防止剤、充填剤、着色剤(顔料や染料など)、紫外線吸収剤、酸化防止剤、可塑剤、軟化剤、界面活性剤、帯電防止剤などの公知のその他の添加成分を、本発明の効果を損なわない範囲内で含有してもよい。
【0125】
光重合開始剤は、粘着剤層を形成する際に用いられる。光重合開始剤としては、ベンゾイン、ジアセチル等のα-ジケトン類;ベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体;安息香酸エステル誘導体;アシロインエーテル誘導体;アセトフェノン等のアセトフェノン誘導体;キサントンおよびチオキサントン誘導体;クロロスルフォニル、クロロメチル多核芳香族化合物、クロロメチル複素環式化合物、クロロメチルベンゾフェノン類等の含ハロゲン化合物;トリアジン類;フルオレノン類;ハロアルカン類;アクリジン類;光還元性色素と還元剤とのレドックスカップル類;有機硫黄化合物;過酸化物等が挙げられる。
【0126】
光重合開始剤としては、具体的には、1-ヒドロキシフェニルケトン、2-メチル-1-(4-(メチルチオ)フェニル)-2-モルホリノプロパン-1-オン、(2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタノン-1、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、2-ベンジル-2-(ジメチルアミノ)-4-モルホリノブチルフェノン、2-メチル-4’-(メチルチオ)-2-モルホリノ-プロピオフェノン、1,7-(9-アクリジニル)ヘプタン、2,2’-ビス(o-クロロフェニル)-4,5,4’,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、4,4’-ジメチルアミノベンゾフェノン、4,4’-ジエチルアミノベンゾフェノン、7-(ジエチルアミノ)-4-メチル-2H-1-ベンゾピラン-2-オン(7-(ジエチルアミノ)-4-メチルクマリン、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、2-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸(n-ブトキシ)エチル、p-ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエチルエステル、4-ジメチルアミノ安息香酸2-エチルヘキシル、4,4’-ジエチルアミノベンゾフェノン、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等が挙げられる。市販品としては、IGM Resins B.V.社製のOmnirad(登録商標)907、369、184、819、TPO、日本曹達株式会社製のニッソキュアーMABP、保土谷化学工業株式会社製のEAB、日本化薬株式会社製のカヤキュア(登録商標)EPA、DMBI、インターナショナルバイオ-シンセエティックス社製のQuantacure DMB、BEA、Van Dyk社製のEsolol 50等が挙げられる。これらは、単独でもまたは2種以上を組み合わせても用いることができる。
【0127】
光重合開始剤の量は、共重合体(a)100質量部に対して、好ましくは0.01質量部以上1質量部以下であり、より好ましくは0.05質量部以上0.5質量部以下である。光重合開始剤の量が上記範囲であれば、耐久性および接着力に優れる。
【0128】
<粘着剤組成物の製造(調製)方法>
本発明の粘着剤組成物が、主剤(A)、連鎖移動剤(B)、および必要に応じて他の成分を混合することにより調製することができる。なお、各成分の混合順や混合温度などについては、特に制限されず、当業者により適宜調整されうる。
【0129】
[光硬化型光学フィルム用粘着剤層]
本発明の他の一形態によると、上記光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物を硬化してなる、光硬化型光学フィルム用粘着剤層(単に「粘着剤層」とも称する)が提供される。粘着剤層はモノマーの反応率が95質量%超である点において、前述の粘着剤組成物と区別される。また、一定量以上の多官能性化合物を含有し反応性を有する点において、後述の粘着剤層の硬化物と区別される。
【0130】
粘着剤層の厚さは、特に制限されないが、好ましくは20μm以上1mm以下であり、より好ましくは30μm以上500μm以下であり、さらに好ましくは50μm以上300μm以下である。厚さが20μm以上であると、印刷段差(通常1μm以上100μm以下程度)に追従しやすくなる。厚さが1mm以下であると、塗工性および粘着剤層の厚みの均一性を確保することができる。
【0131】
粘着剤層の重量平均分子量は、好ましくは5万以上100万以下であり、より好ましくは10万以上80万以下であり、さらに好ましくは20万以上75万以下である。重量平均分子量が5万以上であると、耐久性向上の観点から好ましい。重量平均分子量が100万以下であると、段差追従性向上の観点から好ましい。本明細書において、重量平均分子量は、後述の実施例に記載された方法により測定された値を採用する。
【0132】
[粘着剤層の製造方法]
本発明の他の一形態によると、上記光硬化型光学フィルム用粘着剤組成物を、第一の剥離型シートの剥離処理された面上に塗布して塗膜を形成し、第二の離型シートの剥離処理された面が前記塗膜の表面に接するようにラミネートするラミネート工程と、前記第一の離型シートおよび前記第二の離型シートの少なくとも一方を介して塗膜に活性エネルギー線を照射する活性エネルギー線照射工程と、を有する、光硬化型光学フィルム用粘着剤層の製造方法が提供される。
【0133】
粘着剤組成物を光学フィルムに使用する際には、光学フィルム上に直接粘着剤組成物を塗布・硬化して粘着剤層を形成してもよい。しかしながら、第一の離型シート(「離型フィルム」または「セパレータ」とも称される)の剥離処理された面上に粘着剤組成物を塗布し塗膜を形成し、得られた塗膜上に第二の離型シートの剥離処理された面が前記塗膜の表面に接するようにラミネートするラミネート工程を行った後、前記第一の離型シートおよび前記第二の離型シートの少なくとも一方を介して塗膜に活性エネルギー線を照射する活性エネルギー線照射工程により、粘着剤組成物を硬化して粘着剤層を形成することが好ましい。そして、得られた粘着剤層を、様々な光学フィルムに転写して使用することが望ましい。
【0134】
粘着剤層付の離型シートは、製造工程で一緒に巻き取ってロール状とすることができる。様々な光学フィルムや液晶パネルなどに粘着剤層を貼着する際には、必要に応じてロール状の粘着剤層付の離型シートを裁断や加工し、離型シートを取りはずして使用する。粘着剤層が実用に供されるまで、離型シートは、粘着剤層を保護する役割も果たす。
【0135】
離型シートの構成材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステルフィルムなどのプラスチックフィルム、紙、布、不織布などの多孔質材料、ネット、発泡シート、金属箔、およびこれらのラミネート体などの適宜な薄葉体などを挙げることができる。表面平滑性に優れる点から、プラスチックフィルムが好適に用いられる。
【0136】
離型シートの厚さは、通常5μm以上200μm以下であり、好ましくは5μm以上100μm以下である。
【0137】
離型シートは剥離処理が施されている。剥離処理としては、例えば、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル系、脂肪酸アミド系の離型剤や、シリカ粉等を用いた剥離処理が挙げられる。
【0138】
粘着剤組成物を離型シート上に塗布する際の塗布方法は、特に制限されない。塗布方法としては、例えば、ロールコート、キスロールコート、グラビアコート、リバースコート、ロールブラッシュ、スプレーコート、ディップロールコート、バーコート、ナイフコート、エアーナイフコート、カーテンコート、リップコート、ダイコーターなどによる押出しコート等の方法が挙げられる。
【0139】
離型シート上に形成した塗膜に、活性エネルギー線を照射する。活性エネルギー線の照射は、前記第一の離型シートのみを介して行ってもよいし、前記第二の離型シートのみを介して行ってもよいし、前記第一の離型シートおよび前記第二の離型シートの両方を介して(すなわち両側から)行ってもよい。
【0140】
活性エネルギー線としては、例えば、紫外線、レーザー線、α線、β線、γ線、X線、電子線などが挙げられる。制御性および取り扱い性の良さや、コストの観点から、活性エネルギー線として、紫外線を用いることが好ましく、より好ましくは波長200nm以上400nm以下の紫外線が用いられる。紫外線は、高圧水銀灯、マイクロ波励起型ランプ、ケミカルランプ、ブラックライトなどの光源を用いて照射する。紫外線は、塗膜の一方の面のみから照射してもよいが、より安定した性能の粘着剤層を得る観点から、塗膜の両面から照射することが好ましい。
【0141】
活性エネルギー線(好ましくは紫外線)の照度は、特に制限されないが、通常よりも低い照度の紫外線を照射して粘着剤層を製造することが好ましい。当該照度は、好ましくは0.5mW/cm2以上50mW/cm2以下であり、より好ましくは1.0mW/cm2以上30mW/cm2以下である。照度が0.5mW/cm2以上であると、硬化反応を良好に行うことができる。照度が50mW/cm2以下であると、粘着剤層の十分な段差追従性を有する粘着剤層をより安定して製造することができる。
【0142】
粘着剤層の製造において活性エネルギー線(好ましくは紫外線)を照射する際の積算光量は、特に制限されないが、好ましくは300mJ/cm2以上2000mJ/cm2以下であり、より好ましくは500mJ/cm2以上1000mJ/cm2以下である。積算光量が上記範囲内であると、本発明の効果がより効率よく得られる。
【0143】
[光学部材]
上記粘着剤層は、光学フィルムと貼着された後に、さらに活性エネルギー線を照射することにより完全に硬化される。これにより、粘着剤層の硬化物の一方の面に第一の光学フィルムが設けられた光学部材が得られる。すなわち、本発明の他の一形態によると、上記粘着剤層の硬化物と、硬化物の一方の面に設けられた第一の光学フィルムとを有する、光学部材が提供される。また、前記粘着剤層の硬化物の前記第一の光学フィルムが設けられた面とは反対側の面に、ガラス、ポリメチルメタクリレート板、ポリカーボネート板または第二の光学フィルムをさらに有することがより好ましい。
【0144】
<易接着処理層(易接着層)>
本発明の光学部材は、上記第一の光学フィルムと、上記粘着剤層の硬化物との間に、少なくとも1層の易接着処理層をさらに有することが好ましい。
【0145】
また、より好ましい形態として、前記易接着処理層は、第一の易接着処理層および第二の易接着処理層を有する。そして前記光学部材は、第一の光学フィルム、第一の易接着処理層、第二の易接着処理層、および光学フィルム用粘着剤層の硬化物がこの順に積層されている。このように光学部材において、第一および第二の易接着処理層の両方を有する構成は、光学フィルムと粘着剤層の硬化物とをより強固に接着させられるという観点から好ましい。
【0146】
易接着処理層としては、コロナ処理、プラズマ処理など、粘着剤層と接触する部材の表面を処理するものでもよい。あるいはプライマー層のような別途の部材を、粘着剤層と接触する部材の表面に設けるものであってもよい。
【0147】
プライマー層を構成する材料は、プライマー層と接触する部材と良好な密着性を有し、凝集力に優れる膜を形成するものが好ましい。例えば、各種ポリマー類、金属酸化物のゾル、シリカゾルなどが用いられ、なかでもポリマー類が好ましく用いられる。プライマー層は、帯電防止機能を有していてもよい。
【0148】
プライマー層を構成するポリマー類としては、オキサゾリン基含有ポリマー、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、分子中にアミノ基を含むポリマー類が挙げられる。なかでも、ポリウレタン樹脂、オキサゾリン基含有ポリマーがより好ましく用いられる。
【0149】
オキサゾリン基含有ポリマーとしては、市販品を用いることができる。例えば、株式会社日本触媒製のエポクロス(登録商標)シリーズ(例えば、エポクロス(登録商標)WS700)などが挙げられるが、これに限定されない。また、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、分子中にアミノ基を含むポリマー類などについては、特開2011-105918号公報の段落「0107」~「0113」に開示されているものが適宜採用されうる。
【0150】
プライマー層の厚さは、10nm以上5000nm以下であることが好ましく、50nm以上500nm以下であることがより好ましい。上記範囲内であると、十分な強度および密着性を発揮しつつ、光学特性を維持することができる。
【0151】
プライマー層の形成方法は特に制限されず、例えばプライマー層の原料(下塗り剤)をコーティング法、ディッピング法、スプレー法などの塗工法を用いて塗布し乾燥する方法が挙げられる。
【0152】
[光学部材の製造方法]
上記光学部材は、上記粘着剤層の一方の面に光学フィルムを配置し、粘着剤層に活性エネルギー線を照射して粘着剤層を完全に硬化することにより製造できる。
【0153】
すなわち、本発明の他の一形態に係る光学部材の製造方法は、上記粘着剤層の一方の面に光学フィルムを配置する工程と、粘着剤層に積算光量が300mJ/cm2以上5000mJ/cm2以下となるように活性エネルギー線を照射する工程とを含む。粘着剤層の他方の面に、さらに、カバーガラスやカバープラスチックフィルム、第二の光学フィルムが設けられた形態にあっては、上記粘着剤層の一方の面に光学フィルムを配置し、他方の面にカバーガラスやカバープラスチックフィルム、第二の光学フィルムを配置した後、粘着剤層に積算光量が300mJ/cm2以上5000mJ/cm2以下となるように活性エネルギー線を照射すればよい。
【0154】
活性エネルギー線としては、粘着剤層の製造方法において使用される活性エネルギー線と同様であり、例えば、紫外線、レーザー線、α線、β線、γ線、X線、電子線などが挙げられる。制御性および取り扱い性の良さや、コストの観点から、活性エネルギー線として、紫外線を用いることが好ましく、より好ましくは波長200nm以上400nm以下の紫外線が用いられる。紫外線は、高圧水銀灯、マイクロ波励起型ランプ、ケミカルランプ、ブラックライトなどの光源を用いて照射する。紫外線は、塗膜の一方の面のみから照射してもよいが、より安定した性能の粘着剤層を得る観点から、塗膜の両面から照射することが好ましい。
【0155】
活性エネルギー線(例えば紫外線)の照度は、特に制限されないが、好ましくは50mW/cm2以上500mW/cm2以下であり、より好ましくは80mW/cm2以上300mW/cm2以下である。照度が50mW/cm2以上であると、硬化時間を短縮することができる。照度が500mW/cm2以下であると、過剰な反応を抑制でき、段差追従性を確保することができる。
【0156】
活性エネルギー線(例えば紫外線)を照射する際の積算光量は、特に制限されないが、好ましくは500mJ/cm2以上5000mJ/cm2以下であり、より好ましくは1000mJ/cm2以上3000mJ/cm2以下である。積算光量が上記範囲内であると、十分な耐久性を有する光学部材を製造することができる。
【0157】
[画像表示装置]
本発明の他の一形態によると、上記光学部材を有する画像表示装置が提供される。
【0158】
画像表示装置としては、特に限定されず、例えば、液晶表示装置、有機EL表示装置、プラズマディスプレイパネル、マイクロLEDディスプレイパネル等が挙げられる。
【実施例】
【0159】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、これらの実施例は何ら本発明を限定するものではない。なお、以下の説明において、「部」はすべて「質量部」を意味する。また、特記しない限り、操作および物性等の測定は、室温23℃、相対湿度55%RHの条件下で行った。
【0160】
<物性値の測定方法>
(ガラス転移温度(Tg))
共重合体(a)のガラス転移温度は、使用された各モノマーのホモポリマーのガラス転移温度に基づき、Foxの式を用いて算出した。
【0161】
(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a)、および粘着剤層の重量平均分子量(Mw)は、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー)により測定した。なお、粘着剤層については、テトラヒドロフラン(THF)に溶解させた後の可溶分について、同様に測定した。
【0162】
分析装置:東ソー株式会社製、HLC-8120GPC
カラム:東ソー株式会社製、G7000HXL+GMHXL+GMHXL
カラムサイズ:各7.8mmφ×30cm 計90cm
カラム温度:40℃
流量:0.8ml/min
注入量:100μl
溶離液:テトラヒドロフラン
検出器:示差屈折計(RI)
標準試料:ポリスチレン。
【0163】
<薄型偏光板の作製>
薄型偏光板の作製方法について、
図1を用いながら、説明する。
【0164】
厚さ20μmのポリビニルアルコールフィルムを、速度比の異なるロール間において、30℃、0.3%濃度のヨウ素溶液中で1分間染色しながら、3倍まで延伸した。その後、60℃、4%濃度のホウ酸、10%濃度のヨウ化カリウムを含む水溶液中に0.5分間浸漬しながら総合延伸倍率が6倍になるまで延伸した。次いで、30℃、1.5%濃度のヨウ化カリウムを含む水溶液中に10秒間浸漬することで洗浄した後、50℃で4分間乾燥を行い、厚さ7μmの偏光子4を得た。
【0165】
当該偏光子4の片面に、厚さ20μmのポリカーボネート系フィルム2と、それとは逆側の偏光子4の面に膜厚50μmの位相差フィルム6(1/4波長板、帝人株式会社製「WRS」)をポリビニルアルコール系接着剤3、5によりそれぞれ貼り合せて合計厚さが77μmの薄型偏光板1を作製した。
【0166】
<アクリルシロップ(AS-1)の調製>
[製造例1]
外部の紫外線をカットした反応ボックス内に、UVランプであるブラックライト(三共電気社製FL20SBL)4本を4方にそれぞれ設置した。反応ボックス内に、攪拌機、温度計、窒素ガス導入管および冷却管を備えた、容量2Lの四つ口フラスコを設置した。2-エチルヘキシルアクリレート35部、イソボルニルアクリレート15部、4-ヒドロキシブチルアクリレート25部、およびアクリロイルモルホリン25部をフラスコに投入し、フラスコ内の空気を窒素置換しながら30℃まで加熱した。
【0167】
次いで、光重合開始剤として、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン(Omnirad(登録商標)651;IGM Resins B.V.社製)0.005部を攪拌しながら投入し、均一に混合した。
【0168】
重合を開始するために、ブラックライトを用いて紫外線を照射した(積算光量200mJ/cm2)。反応開始後、反応温度が10℃上昇した段階で、フラスコ内に空気ポンプにて空気を導入することにより、反応を停止させてアクリルシロップ(as-1)を得た。アクリルシロップ(as-1)100g中には、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a-1)が10.5g、未反応のモノマーが89.5g含まれていた。アクリルシロップ(AS-1)に含まれる(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a-1)のガラス転移温度(Tg)および重量平均分子量(Mw)を表1に示す。
【0169】
[製造例2~19]
製造例1において、モノマーの種類とその割合、および光重合開始剤の量を下記表1に示すように変更したこと以外は、製造例1と同様の方法で、アクリルシロップ(as-2)~(as-19)をそれぞれ得た。アクリルシロップ(as-2)~(as-19)100g中には、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a-2)~(a-19)が10.5g、未反応のモノマーが89.5gそれぞれ含まれていた。アクリルシロップ(as-2)~(as-19)にそれぞれ含まれる(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a-2)~(a-19)のガラス転移温度(Tg)および重量平均分子量(Mw)を、下記表1に示す。
【0170】
表1中の各モノマーは以下のとおりである。なお表1中の空欄は、そのモノマーを使用していないことを示す。
【0171】
2EHA:2-エチルヘキシルアクリレート(ホモポリマーTg -68℃、株式会社日本触媒製)
IBXA:イソボニルアクリレート(ホモポリマーTg 97℃、大阪有機化学工業株式会社製)
CHA:シクロヘキシルアクリレート(ホモポリマーTg 15℃、大阪有機化学工業株式会社製)
4HBA:4-ヒドロキシブチルアクリレート(ホモポリマーTg -32℃、大阪有機化学工業株式会社製)
ACMO(登録商標):アクリロイルモルホリン(ホモポリマーTg 145℃、KJケミカルズ株式会社製)
BzA:ベンジルアクリレート(ホモポリマーTg 9℃、日立化成株式会社製)
i-StA:イソステアリルアクリレート(ホモポリマーTg -18℃、大阪有機化学工業株式会社製)
DTD-A:2-デシルテトラデカニルアクリレート(ホモポリマーTg -36℃、共栄社化学株式会社製
EHDG-AT:2-エチルヘキシル-ジグルコールアクリレート(ライトアクリレートEHDG-AT、ホモポリマーTg -70℃、共栄社化学株式会社製)。
【0172】
【0173】
<粘着剤組成物、粘着剤層および粘着剤層付偏光板の作製>
[実施例1]
製造例1で得られた、アクリルシロップ(as-1)中の(メタ)アクリル酸エステル共重合体(a-1)100部に対して、架橋剤(C)としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(A-DPH;新中村化学工業株式会社製)0.05部、連鎖移動剤として2-エチルヘキシル-3-メルカプトプロピオネート(EHMP;SC有機化学株式会社製)0.1部、および光重合開始剤として1-ヒドロキシシクロヘキシル-フェニルケトン(Omnirad(登録商標)184;IGM Resins B.V.社製)0.1部を添加し、混合・脱泡処理して粘着剤組成物を得た。
【0174】
得られた粘着剤組成物を、片面が剥離処理(シリコーン処理)された厚さ75μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの剥離処理面に、150μmの塗布厚さになるように塗布した。この塗布表面に、剥離処理された厚さ75μmのPETフィルムの剥離処理面を貼着することによって、粘着剤組成物の上下にPETフィルムを配置してサンドイッチ状に密閉した。ブラックライトを用いて上下から2.0mW/cm2の紫外線(積算光量:上下各400mJ/cm2)を照射して、粘着剤層を得た。
【0175】
次いで、一方のPETフィルムを剥がして粘着剤層を露出させ、当該粘着剤層と薄型偏光板とを貼り合わせて、粘着剤層付偏光板を作製した。
【0176】
[実施例2~28、比較例1~9]
実施例1の<粘着剤組成物の調製>において、アクリルシロップの種類ならびに添加剤の種類およびその添加量を下記表2に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で、粘着剤組成物、粘着剤層および粘着剤層付偏光板を得た。
【0177】
表2中の各成分は以下のとおりである。なお表2中の空欄は、その成分を使用していないことを示す。
【0178】
EDMA:エチレングリコールジメタクリレート(三菱ケミカル株式会社製)
DCP-A:ジメチロール-トリシクロデカンジアクリレート(ライトアクリレートDCP-A、共栄社化学株式会社製)
TMP-A:トリメチロールプロパントリアクリレート(ライトアクリレートTMP-A、共栄社化学株式会社製)
DAP:ジアリルフタレート(株式会社大阪ソーダ製)
TAIC:トリアリルイソシアネート(三菱ケミカル株式会社製)
D-110N:キシリレンジイソシアネート(XDI)とトリメチロールプロパンとのアダクト体(タケネート(登録商標)D-110N、三井化学株式会社製)
A201H:ポリヘキサメチレンジイソシアネート(デュラネート(登録商標)A201H、旭化成株式会社製)
TCP:ビス(4-t-ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート (パーロイル(登録商標)TCP、日油株式会社製)
KBE-403:3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製)
KE-100:パインクリスタルKE-100(ロジンエステル系樹脂、荒川化学工業株式会社製)
TPO: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(Omnirad(登録商標)TPO、IGM Resins B.V.社製)
粘着剤組成物の組成を下記表2に示す。
【0179】
【0180】
【0181】
<粘着剤層の評価>
(段差追従性)
実施例および比較例で作製した粘着剤層付偏光板から、残っている他方のPETフィルムを剥がして粘着剤層を露出させた。そして、当該粘着剤層と、50μmの印刷段差のある厚さ0.5mmのポリカーボネート板とを貼り合わせた(ラミネートロールの温度:25℃または60℃)。次いで、50℃、0.5MPaで15分間オートクレーブ処理して、上記粘着剤層付偏光板を完全にポリカーボネート板に密着させた。その後、ポリカーボネート板側から、メタルハライドランプを用いて紫外線(UVA、照度:100mW/cm2、積算光量:2000mJ/cm2)を照射した。外観を目視にて評価し、印刷段差と粘着剤層の硬化物との間の気泡を下記の基準で評価した。
【0182】
◎:端部に気泡が全くない
○:端部に僅かに気泡があるが、実用上問題なし
△:端部に気泡があるが、特別な用途でなければ、実用上問題なし
×:端部に著しい数の気泡があり、実用上問題あり。
【0183】
(耐久性)
上記段差追従性の評価サンプルと同様にして、耐久性評価用サンプルを作製した。得られたサンプルについて、下記の試験を行い、外観を目視にて評価した
(1)85℃で500時間処理した(加熱試験)
(2)60℃、相対湿度95%RHの雰囲気下で500時間処理した(加湿試験)
(3)85℃の環境で30分放置の後、-40℃の環境で30分放置することを1サイクルとし、1サイクル1時間で300サイクル(300時間)処理した(ヒートショック(HS)試験)。
【0184】
-目視評価-
◎:端部に気泡が全くない
○:端部に僅かに気泡があるが、実用上問題なし
△:端部に気泡があるが、特別な用途でなければ、実用上問題なし
×:端部に著しい数の気泡があり、実用上問題あり。
【0185】
(湿熱環境下保存後のヘイズ)
実施例および比較例で得られた粘着剤層付偏光板の一方のPETフィルムを剥がし、露出した粘着面を、無アルカリガラス(82mm×53mm×厚さ0.5mm)にロール圧着した。次いで、他方のPETフィルムを剥がし、無アルカリガラス(82mm×53mm×厚さ0.5mm)を、ロールを用いて貼合した。その後、オートクレーブ処理(80℃、ゲージ圧0.2MPa、20分)を施して仕上げ貼着したものに、波長365nmの紫外線を積算光量が2000mJ/cm2となるように、メタルハライドランプを用いて照射して粘着シートを硬化させ、評価用サンプルを作製した。
【0186】
得られた評価用サンプルを、65℃、相対湿度90%RHの環境下にて100時間保管した後、23℃、相対湿度50%RHの室温(25℃)の環境下にて2時間保管して、ヘイズメーター(日本電色工業株式会社製、NDH5000)を用いて、JIS K7136(2000年)に準じてヘイズを測定した。
【0187】
(加工適性)
実施例および比較例で得られた粘着剤層付偏光板を、PETフィルムを積層したまま、トムソン打抜機を用いて曲線加工と穴あけ加工用のトムソン刃で100枚カットし、端部の形状を観察した。端部の潰れや糊はみだし、PETフィルムの浮きがみられた枚数をカウントし、下記の評価基準により評価した。◎~○が合格である。
【0188】
-評価基準-
◎:0~9枚
○:10~20枚
×:21枚以上。
【0189】
(比誘電率)
実施例および比較例で得られた(メタ)アクリル酸エステル共重合体を厚さ125μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムと厚さ50μmの剥離PETフィルムとの間に配置し、100℃の熱プレスによって150μmの厚さで製膜して得た試験片を用いて、周波数100kHzにおける比誘電率を以下の手順で測定した。
【0190】
AGILENT社製のIMPEDANCE ANALYZER4294Aに、同社製の1451Bを接続して、周波数100kHzにおける試験片の静電容量CBを測定した。厚さ125μmのPETフィルムの静電容量CCと、厚さ50μmの剥離PETフィルムの静電容量CDも測定し、下記式(i)から試験片の静電容量CAを算出した。
【0191】
(1/CB)=(1/CA)+(1/CC)+(1/CD) ・・・(i)
下記式(ii)から、試験片の比誘電率εrを算出し、その値を共重合体の比誘電率とした。なお、試験片の厚さはマイクロメーターで測定した。
【0192】
CA=ε0×εr×π×(L/2)2/d ・・・(ii)
ε0:真空の誘電率=8.854×10-12
L:測定電極の直径=38mm
d:粘着層の厚さ。
【0193】
<接着力>
上記耐久性試験で用いた評価用サンプルと同じ評価用サンプルを新たに準備し、それぞれ、幅25mm×長さ100mmに裁断した、次いで50℃、0.5Mpaで15分間オートクレーブ処理して完全に密着させた。その後、23℃、相対湿度55%RHの雰囲気下で1時間静置後、サンプルの接着力を測定した。
【0194】
接着力は、評価用サンプルを、引張り試験機(株式会社オリエンテック製、テンシロン万能材料試験機、STA-1150)にて、23℃、相対湿度55%RHの条件下、剥離角度180°、剥離速度300mm/minでJIS Z0237(2009)の粘着テープおよび粘着シート試験の方法に準拠して、引き剥がす際の接着力(N/25mm)を測定することにより求めた。
【0195】
評価結果を下記表3に示す。
【0196】
【0197】
【0198】
上記表3の結果から、本発明の粘着剤組成物によれば、良好な段差追従性を有し、過酷な環境下(高温、高湿、ヒートショック)における耐久性を有するとともに、湿熱耐久試験後のヘイズに優れ、加工性および接着力に優れ、さらに誘電率が低い粘着剤層が得られることが分かった。
【符号の説明】
【0199】
1 薄型偏光板、
2 ポリカーボネート系フィルム、
3 ポリビニルアルコール系接着剤、
4 偏光子、
5 ポリビニルアルコール系接着剤、
6 位相差フィルム。