CN103459537A - 粘合剂组合物及光学构件用薄膜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种粘合剂组合物,包含:丙烯酸系共聚物(A),其含有40质量%~80质量%的来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、10质量%~59.9质量%的来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、以及0.1质量%~10质量%的来自于具有羟基的单体的构成单元;含有聚氧亚烷基的共聚物(B),其含有60质量%以下的来自于烯化氧单元的平均加成摩尔数为20以上的含有聚氧亚烷基的单体的构成单元,重均分子量为3,000~100,000;碱金属盐(C);二甲基聚硅氧烷化合物(D),其在分子内具有聚氧亚烷基,HLB值为9以下。
Description
技术领域
本发明涉及粘合剂组合物及光学构件用薄膜。
背景技术
液晶显示板因薄型轻量、耗电少等,近年来被用作各种信息相关机器、例如个人电脑等的画面显示装置。此种液晶显示板中,与作为主体的内包有液晶的玻璃盒(液晶盒)一起还使用偏振片、相位差板等光学构件。
这些光学构件通常被表面保护膜粘合包覆而以长尺寸的光学构件层叠体的形态形成,以在经过冲裁加工、检查、运输、液晶显示板的组装等各工序期间不会将其表面污染或损伤。此后,表面保护膜在不需要表面保护的阶段从光学构件中被剥离除去。
对于光学构件用的表面保护膜,在需要光学构件的表面保护的期间,需要具有以不会在该构件的表面上产生偏移、或从表面中脱落的程度粘合在该表面的粘合力,还需要具有如下性质(融合性(なじみ性)):使在切割光学构件层叠体的工序等中、卷起的表面保护膜的端部自然地恢复到原来的状态。
另外,表面保护膜是使光学构件表面不受污染或损伤地、为了保护光学构件而贴附的,因物品之间的碰撞、摩擦等,保护膜表面处于容易受到外界的应力的环境中。由此,还需要具有如下性质(耐胶转粘性):即使在受到此种外部应力时,也可以在粘合剂层不转粘到光学构件的情况下进行剥离。
此外,一般来说光学构件、表面保护膜由塑料构成,因此电绝缘性高,在摩擦、剥离时会产生静电。所以,在将表面保护膜从光学构件中剥离时无法避免产生静电的情况。如果在将表面保护膜从光学构件中剥离时产生静电,则会在光学膜表面吸附垃圾或灰尘,对产品产生不佳状况。另外,如果在将保护膜剥离时,产生大的静电,则还有可能破坏显示构件的电路。
关于上述问题,在日本特开2009-275128号公报中,公开了包含丙烯酸系共聚物、金属盐、以及具有聚氧亚烷基(polyoxyalkylene group)的有机聚硅氧烷的粘合剂。但是,对于日本特开2009-275128号公报中记载的粘合剂组合物而言,很难满足对由剥离带电造成的静电的发生的抑制、粘合性、耐胶转粘性的全部要求。
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的课题在于,提供可以抑制由剥离带电造成的静电的发生、粘合性、耐胶转粘性优异的粘合剂组合物、以及使用该粘合剂组合物制成的光学构件用薄膜。
用于解决问题的方法
本发明包含以下的方式。
(1)一种粘合剂组合物,包含:丙烯酸系共聚物(A),其含有40质量%~80质量%的来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、10质量%~59.9质量%的来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、以及0.1质量%~10质量%的来自于具有羟基的单体的构成单元;含有聚氧亚烷基的共聚物(B),其含有来自于烯化氧(alkylene oxide)单元的平均加成摩尔数为20以上的含有聚氧亚烷基的单体的构成单元及来自于所述含有聚氧亚烷基的单体以外的单体的构成单元,来自于所述含有聚氧亚烷基的单体的构成单元的含有率为60质量%以下,重均分子量为3,000~100,000;碱金属盐(C);二甲基聚硅氧烷化合物(D),其在分子内具有聚氧亚烷基,HLB值为9以下。
(2)根据上述(1)中记载的粘合剂组合物,其中,所述二甲基聚硅氧烷化合物(D)的HLB值为5以上8以下。
(3)根据上述(1)或(2)中记载的粘合剂组合物,其中,相对于所述丙烯酸系共聚物(A)100质量份的所述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的含量、以及所述碱金属盐(C)的含量分别为0.05质量份~2.0质量份、以及0.01质量份~0.6质量份。
(4)根据上述(1)~(3)中任一项记载的粘合剂组合物,其中,相对于所述丙烯酸系共聚物(A)100质量份的所述二甲基聚硅氧烷化合物(D)的含量为0.01质量份~1.0质量份。
(5)根据上述(1)~(4)中任一项记载的粘合剂组合物,其中,所述具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯为(甲基)丙烯酸正丁酯。
(6)根据上述(1)~(5)中任一项记载的粘合剂组合物,其中,所述具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯为丙烯酸2-乙基己酯。
(7)一种光学构件用薄膜,其具备基材和粘合剂层,所述粘合剂层设于所述基材上,是上述(1)~(6)中任一项记载的粘合剂组合物的涂膜。
发明的效果
根据本发明,可以提供抑制由剥离带电造成的静电的发生、粘合性、耐胶转粘性优异的粘合剂组合物、以及使用该粘合剂组合物制成的光学构件用薄膜。
附图说明
图1是表示本实施例的剥离带电压的测定方法的概略图。
具体实施方式
[粘合剂组合物]
本发明的粘合剂组合物包含:丙烯酸系共聚物(A),其含有40质量%~80质量%的来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、10质量%~59.9质量%的来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、以及0.1质量%~10质量%的来自于具有羟基的单体的构成单元;含有聚氧亚烷基的共聚物(B),其含有来自于烯化氧单元的平均加成摩尔数为20以上的含有聚氧亚烷基的单体的构成单元及来自于所述含有聚氧亚烷基的单体以外的单体的构成单元,来自于所述含有聚氧亚烷基的单体的构成单元的含有率为60质量%以下,重均分子量为3,000~100,000;碱金属盐(C);二甲基聚硅氧烷化合物(D),其在分子内具有聚氧亚烷基,HLB值为9以下。所述粘合剂组合物也可以根据需要含有其他的成分。
具有上述特定的构成的粘合剂组合物可以抑制由剥离带电造成的静电的发生,粘合性、耐胶转粘性优异。
本说明书中所说的“(甲基)丙烯酸”是以表示“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”中的至少一方的意义使用的。另外,同样地,所谓“(甲基)丙烯酸酯”,是以表示“丙烯酸酯”及“甲基丙烯酸酯”中的至少一方的意义使用的。另外,使用“~”表示的数值范围表示将“~”的前后记载的数值分别作为最小值及最大值包含的范围。此外对于组合物中的各成分的量,在组合物中存在多种对应于各成分的物质的情况下,只要没有特别指出,就是指组合物中存在的该多种物质的合计量。
(A)丙烯酸系共聚物
上述粘合剂组合物包含具有含有率为40质量%~80质量%的来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、含有率为10质量%~59.9质量%的来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、含有率为0.1质量%~10质量%的来自于具有羟基的单体的构成单元的丙烯酸系共聚物中的至少1种。这里所说的“来自于(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元”是指将(甲基)丙烯酸烷基酯与其他的单体加成聚合而形成的构成单元,对于“来自于单体的构成单元”等也相同。
上述丙烯酸系共聚物(A)以40质量%~80质量%的含有率包含来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元。由此,在需要光学构件的表面保护的期间,就会具有以不会在该构件的表面上产生偏移或从表面脱落的程度贴合在该表面的粘合力。虽然上述(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基为碳数为1~5的烷基,但优选为碳数为1~4的烷基,特别优选为碳数为4的烷基。
作为上述具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可以举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯等。其中,由于粘合性与融合性的平衡优异,因此可以优选举出作为具有碳数为4的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯,特别优选(甲基)丙烯酸正丁酯。
上述丙烯酸系共聚物(A)既可以含有单独1种、也可以含有2种以上的来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元。
上述丙烯酸系共聚物(A)中的来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元的含有率为40质量%~80质量%,但优选为40质量%~70质量%,更优选为40质量%~60质量%。如果具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的含有率在丙烯酸系共聚物(A)的总质量中小于40质量%,则在需要光学构件的表面保护的期间,有时在该光学构件的表面上产生偏移或从表面脱落。另外,如果具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的含有率在丙烯酸系共聚物(A)的总质量中超过80质量%,则会有融合性和耐胶转粘性降低的趋势。
上述丙烯酸系共聚物(A)以10质量%~59.9质量%的含有率包含来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元。上述(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基是碳数为6~18的烷基,然而从基材密合性的观点考虑,优选为碳数为6~10的烷基,特别优选为碳数为8的烷基。
作为上述具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可以举出(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯等。其中优选选自由作为具有碳数为8的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、以及(甲基)丙烯酸2-乙基己酯组成的组中的至少1种,特别优选丙烯酸2-乙基己酯。
上述丙烯酸系共聚物(A)既可以含有单独1种、也可以含有2种以上的来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元。
上述丙烯酸系共聚物(A)中的来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元的含有率为10质量%~59.9质量%,但优选为30质量%~58质量%,更优选为40质量%~58质量%。如果来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元的含有率在丙烯酸系共聚物(A)的总质量中小于10质量%,则会有融合性降低的趋势。另外,如果具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的含有率在丙烯酸系共聚物(A)的总质量中超过59.9质量%,则会有基材密合性降低的趋势。
上述丙烯酸系共聚物(A)以0.1质量%~10质量%的含有率包含来自于具有羟基的单体的构成单元。由此,具有对于被粘附体的适度的粘合力,再剥离性也很优异。作为具有羟基的单体,可以举出具有羟基的(甲基)丙烯酸单体及具有羟基的其他的单体。
作为上述具有羟基的(甲基)丙烯酸单体,例如可以使用(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、3-甲基-3-羟基丁基(甲基)丙烯酸酯、1,1-二甲基-3-丁基(甲基)丙烯酸酯、1,3-二甲基-3-羟基丁基(甲基)丙烯酸酯、2,2,4-三甲基-3-羟基戊基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基-3-羟基己基(甲基)丙烯酸酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇-丙二醇)单(甲基)丙烯酸酯等。作为具有羟基的其他的单体,可以举出N-羟甲基丙烯酰胺、烯丙基醇、甲基烯丙基醇等。
这些具有羟基的单体当中,从合成丙烯酸系共聚物(A)时的与其他的单体的相溶性及共聚性良好、并且与交联剂的交联反应良好的观点考虑,优选使用选自由(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、以及(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯组成的组中的至少1种。
上述丙烯酸系共聚物(A)既可以含有单独1种、也可以含有2种以上的来自于具有羟基的单体的构成单元。
上述丙烯酸系共聚物(A)中的来自于具有羟基的单体的构成单元的含有率在丙烯酸系共聚物(A)的总质量中为0.1~10质量%,但更优选为2质量%~5质量%。如果来自于具有羟基的单体的构成单元的含有率小于0.1质量%,则凝聚力不足,有产生被粘附体的污染的趋势。另一方面,如果超过10质量%,则会有融合性降低的趋势。
上述丙烯酸系共聚物(A)除了来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、以及来自于具有羟基的单体的构成单元之外,可根据需要还含有它们以外的来自于其他的单体的构成单元。上述丙烯酸系共聚物(A)既可以含有单独1种、也可以含有2种以上的来自于其他的单体的构成单元。
作为其他的单体,可以举出丙烯酸系单体以外的单体、具有羟基以外的官能团的单体等。作为具有除羟基以外的官能团的单体,例如可以举出含有羧基的单体、含有缩水甘油基的单体、含有酰胺基或N-取代酰胺基的单体、含有叔氨基的单体等。
作为丙烯酸系单体以外的单体,可以举出例如苯乙烯、αー甲基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、对氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等芳香族单乙烯基单体;例如丙烯腈、甲基丙烯腈等氰化乙烯基单体;例如甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、支链烷烃羧酸乙烯酯等乙烯基酯单体;以及它们的各种衍生物。
作为含有羧基的单体,例如可以举出丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、马来酸酐、富马酸、巴豆酸、衣康酸、柠康酸、肉桂酸、琥珀酸单羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、马来酸单羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、富马酸单羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、邻苯二甲酸单羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、1,2-二羧基环己烷单羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二聚物、ω-羧基-聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等。
作为含有缩水甘油基的单体,例如可以举出(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、3,4-环氧基环己基甲基(甲基)丙烯酸酯、缩水甘油基乙烯基醚、3,4-环氧基环己基乙烯基醚、缩水甘油基(甲基)烯丙基醚、3,4-环氧基环己基(甲基)烯丙基醚等。
作为含有酰胺基或N-取代酰胺基的单体,例如可以举出丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、N-辛基丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰胺等。
作为含有叔氨基的单体,例如可以举出二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺等。
在上述丙烯酸系共聚物(A)还含有来自于其他的单体的构成单元的情况下,其含有率优选为10质量%以下,更优选为3质量%以下。
上述丙烯酸系共聚物(A)中的来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元相对于来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元的含有比率(来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元/来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元)没有特别限制。例如从对由剥离造成的静电的发生的抑制、粘合性、以及耐胶转粘性的观点考虑,上述含有比率优选为0.35~1.5,更优选为0.7~1.5。
另外,上述丙烯酸系共聚物(A)中的来自于具有羟基的单体的构成单元相对于来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元的含有比率(来自于具有羟基的单体的构成单元/来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元)没有特别限制。例如从对由剥离造成的静电的发生的抑制、粘合性、以及转粘性的观点考虑,上述含有比率优选为0.04~0.13。
此外,上述丙烯酸系共聚物(A)中的来自于具有羟基的单体的构成单元相对于来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元及来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元(以下也合并称为“来自于(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元”)的总含量的含有比率(来自于具有羟基的单体的构成单元/来自于(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元)没有特别限制。例如从对由剥离造成的静电的发生的抑制、粘合性、以及耐胶转粘性的观点考虑,上述含有比率优选为0.02~0.05。
上述丙烯酸系共聚物(A)优选为重均分子量(Mw)为20万~100万的丙烯酸系共聚物(A),更优选重均分子量(Mw)为30万~70万。如果该重均分子量(Mw)为该下限值以上,则不会有再剥离时的粘合力变得过大的情况,可以容易地剥离表面保护膜,因此优选。另一方面,如果是该上限值以下,则所得的粘合剂组合物层的流动性优异,即使在用于具有表面的微小的凹凸的偏振片等被粘附体中时,粘合剂组合物也可以将偏振片等被粘附体的表面充分地浸润,融合性优异,因此优选。
另外,上述丙烯酸系共聚物(A)的数均分子量(Mn)优选为3万~10万。如果数均分子量(Mn)为该下限值以上,则不会有再剥离时的粘合力变得过大的情况,可以容易地剥离表面保护膜,因此优选。另一方面,如果是该上限值以下,则所得的粘合剂组合物层的流动性优异,即使在用于具有表面的微小的凹凸的偏振片等光学构件中时,粘合剂组合物也可以将偏振片等被粘附体的表面充分地浸润,融合性优异,因此优选。
此外,上述丙烯酸系共聚物(A)的作为重均分子量(Mw)相对于数均分子量(Mn)的比的分散度(Mw/Mn)没有特别限制。例如,从对由剥离造成的静电的发生的抑制、粘合性、耐胶转粘性的观点考虑,优选为3~10。
另外,上述丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)是利用下述的方法测定的值。
(重均分子量及数均分子量的测定方法)
丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)依照下述(1)~(3)的步骤测定。
(1)将丙烯酸系共聚物溶液涂布在剥离片上,在100℃下干燥2分钟,得到薄膜状丙烯酸系共聚物。
(2)将上述(1)中得到的薄膜状丙烯酸系共聚物用四氢呋喃以使固体成分为0.2质量%的方式溶解。
(3)在下述条件下,使用凝胶渗透色谱(GPC),测定丙烯酸系共聚物的重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)。
(条件)
GPC:HLC-8220GPC〔东曹(株)制〕
色谱柱:使用4根TSK-GEL GMHXL
流动相溶剂:四氢呋喃
流速:0.6ml/min
柱温:40℃
另外,上述丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化转变温度(Tg)优选为-45℃以下,更优选为-80℃~-45℃,进一步优选为-80℃~-60℃。如果Tg为-45℃以下,则具有充分的融合性,因此优选。
另外,丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化转变温度(Tg)是将通过下述式1的计算求出的绝对温度(K)换算为摄氏温度(℃)而得到的值。
式1 1/Tg=w1/Tg1+w2/Tg2+·········+w(k-1)/Tg(k-1)+wk/Tgk
式1中,Tg1、Tg2、·······、Tg(k-1)、Tgk分别表示构成丙烯酸系共聚物的各单体成分的均聚物的玻璃化转变温度(K)。w1、w2、······、w(k-1)、wk分别表示构成丙烯酸系共聚物的各单体成分的质量百分率,w1+w2+·····+w(k-1)+wk=1。
对于上述粘合剂组合物中的上述丙烯酸系共聚物(A)的含有率,例如从对由剥离造成的静电的发生的抑制、粘合性、以及耐胶转粘性的观点考虑,在粘合剂组合物的总质量中优选为90~98质量%。
(B)含有聚氧亚烷基的共聚物
上述粘合剂组合物包含如下的含有聚氧亚烷基的共聚物(B)中的至少1种:包含来自于烯化氧单元的平均加成摩尔数为20以上的含有聚氧亚烷基的单体的构成单元及来自于所述含有聚氧亚烷基的单体以外的单体的构成单元,来自于所述含有聚氧亚烷基的单体的构成单元的含有率为60质量%以下,重均分子量为3,000~100,000。
作为上述含有聚氧亚烷基的单体,例如可以举出具有聚氧亚乙基、聚氧亚丙基的含有聚氧亚烷基的(甲基)丙烯酸系单体等。作为含有聚氧亚烷基的(甲基)丙烯酸系单体,具体来说,可以举出聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯等。其中优选为选自由甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、以及甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯组成的组中的至少1种,更优选为甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯。
另外,所述含有聚氧亚烷基的单体中的烯化氧单元的平均加成摩尔数只要是20以上,就没有特别限制。如果烯化氧单元的平均加成摩尔数小于20,则有时无法通过与后述的碱金属盐的组合而发挥出充分的防静电干扰效果。上述烯化氧单元的平均加成摩尔数优选为20~100,更优选为20~50。如果上述烯化氧单元的平均加成摩尔数为上述范围,则可以发挥出更加优异的防静电干扰效果和粘合性。
上述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)中的来自于含有聚氧亚烷基的单体的构成单元的含有率在上述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的总质量中为60质量%以下,但优选为10质量%~60质量%,更优选为10质量%~30质量%。如果来自于含有聚氧亚烷基的单体的构成单元的含有率超过60质量%,则会有粘合性降低的趋势。
上述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)还包含来自于含有聚氧亚烷基的单体的构成单元以外的其他的构成单元中的至少1种。作为可以形成其他的构成单元的单体,例如可以举出(甲基)丙烯酸烷基酯、具有羧基、羟基等官能团的单体等。
作为上述(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可以举出上述丙烯酸系共聚物(A)中的具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯等。它们当中,从基材密合性的观点考虑,优选为具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少1种,更优选为具有碳数为3~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少1种,进一步优选为具有碳数为4的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少1种。上述具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的具体例与上述相同。
另外,作为具有羧基、羟基等官能团的单体的例子,可以举出上述丙烯酸系共聚物(A)中的具有羟基的单体、以及其他的单体。
上述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)除了来自于含有聚氧亚烷基的单体的构成单元之外,作为其他的构成单元,还优选含有来自于(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元中的至少1种,更优选含有来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元中的至少1种,进一步优选含有来自于具有碳数为3~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元中的至少1种,特别优选含有来自于选自由(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、以及(甲基)丙烯酸叔丁酯组成的组中的至少1种的构成单元。
对于上述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)中的其他的构成单元的含有率,在含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的总质量中优选为40~90质量%,更优选为70~90质量%。如果其他的构成单元的含有率为所述范围,则对由剥离带电造成的静电的发生的抑制更加优异,有显示出更加良好的粘合性的趋势。
在上述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)除了来自于含有聚氧亚烷基的单体的构成单元以外,还含有来自于(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元作为其他的构成单元的情况下,从对静电的发生的抑制和粘合性的观点考虑,含有聚氧亚烷基的共聚物(B)中的来自于(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元相对于来自于含有聚氧亚烷基的单体的构成单元的含有比率优选为0.1~0.5。
上述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的重均分子量(Mw)为3,000~100,000,但优选为5,000~60,000,更优选为5,000~30,000。如果重均分子量(Mw)小于3,000,则有时无法获得充分的粘合力。另外,如果重均分子量(Mw)超过100,000,则有时粘合剂组合物的相溶性降低。
另外,上述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的重均分子量(Mw)可以利用与上述丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)的测定方法同样的方法测定。
对于上述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)在粘合剂组合物中的含量,相对于上述丙烯酸系共聚物(A)100质量份,优选为0.05质量份~2.0质量份,更优选为0.1质量份~1.5质量份,进一步优选为0.2质量份~1.0质量份。如果含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的含量相对于丙烯酸系共聚物(A)100质量份为0.05质量份以上,则会有可以获得更加优异的防静电干扰效果的趋势。另外,如果含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的含量相对于丙烯酸系共聚物(A)100质量份为2.0质量份以下,则会有可以更加有效地抑制被粘附体的污染的趋势。
上述丙烯酸系共聚物(A)及含有聚氧亚烷基的共聚物(B)(以下有时将它们总称为“共聚物”)可以通过将能够形成这些共聚物中所含的构成单元的单体的混合物聚合来制造。上述共聚物的聚合方法没有特别限制,可以从溶液聚合法、乳液聚合法、悬浮聚合法等公知的方法中适当地选择。在使用通过聚合来得到的共聚物制造本发明的粘合剂组合物时,由于处理工序比较简单并且可以在短时间内进行,因此优选利用溶液聚合法聚合。
溶液聚合法一般来说可以使用如下等公知的方法:通过向聚合槽内加入给定的有机溶剂、单体、聚合引发剂、以及根据需要使用的链转移剂,在氮气气流中,在有机溶剂的回流温度下,一边搅拌一边使之加热反应数小时来进行。
另外,上述丙烯酸系共聚物(A)及含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的重均分子量及分散度可根据反应温度、时间、溶剂量、催化剂的种类或量来容易地调节。
作为所述丙烯酸系共聚物(A)及含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的聚合中所用的聚合用的有机溶剂,可以举出例如苯、甲苯、乙苯、正丙基苯、叔丁基苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、四氢化萘、十氢化萘、芳香族石脑油等芳香族烃类;例如正己烷、正庚烷、正辛烷、异辛烷、正癸烷、二戊烯、汽油、石脑油、松节油等脂肪系或脂环族系烃类;例如、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸正戊酯、乙酸2-羟基乙酯、乙酸2-丁氧基乙酯、乙酸3-甲氧基丁酯、苯甲酸甲酯等酯类;例如丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、异佛尔酮、环己酮、甲基环己酮等酮类;例如乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚等二醇醚类;例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇等醇类等。这些有机溶剂可以分别单独使用、或混合使用2种以上。
作为所述的聚合引发剂,可以使用在通常的溶液聚合法中可以使用的有机过氧化物、偶氮化合物等。作为有机过氧化物,例如可以举出叔丁基氢过氧化物、过氧化氢异丙苯、二枯基过氧化物、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化己酰、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二-2-乙基己酯、过氧化新戊酸叔丁酯、2,2-双(4,4-二叔丁基过氧化环己基)丙烷、2,2-双(4,4-二叔戊基过氧化环己基)丙烷、2,2-双(4,4-二叔辛基过氧化环己基)丙烷、2,2-双(4,4-二α-枯基过氧化环己基)丙烷、2,2-双(4,4-二叔丁基过氧化环己基)丁烷、2,2-双(4,4-二叔辛基过氧化环己基)丁烷等。作为偶氮化合物,例如可以举出2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等。
另外,在制造上述丙烯酸系共聚物(A)及含有聚氧亚烷基的共聚物(B)时,一般不使用链转移剂,但可以在不损害本发明的目的及效的范围内,根据需要使用。作为链转移剂,例如可以举出氰基乙酸;氰基乙酸的碳数为1~8的烷基酯类;溴乙酸;溴乙酸的碳数为1~8的烷基酯类;蒽、菲、芴、9-苯基芴等芳香族化合物类;对硝基苯胺、硝基苯、二硝基苯、对硝基苯甲酸、对硝基苯酚、对硝基甲苯等芳香族硝基化合物类;苯醌、2,3,5,6-四甲基-对苯醌等苯醌衍生物类;三丁基硼烷等硼烷衍生物;四溴化碳、四氯化碳、1,1,2,2-四溴乙烷、三溴乙烯、三氯乙烯、溴三氯甲烷、三溴甲烷、3-氯-1-丙烯等卤化烃类;三氯乙醛、糠醛等醛类:碳数为1~18的烷基硫醇类;噻吩、甲苯硫醇等芳香族硫醇类;巯基乙酸、巯基乙酸的碳数为1~10的烷基酯类;碳数为1~12的羟基烷基硫醇类;蒎烯、异松油烯等萜烯类等。
作为聚合温度,通常为约30~180℃的范围。
在制造上述丙烯酸系共聚物(A)及含有聚氧亚烷基的共聚物(B)时,也可以设置将聚合反应中得到的聚合物纯化的纯化工序。这样,在利用溶液聚合法等得到的聚合物中含有未反应的单体的情况下,可以除掉该单体。作为纯化工序可以从通常所用的纯化方法中适当地选择。例如可以用借助甲醇等的再沉淀法纯化。
(C)碱金属盐
上述粘合剂组合物含有碱金属盐(C)中的至少1种。碱金属盐(C)是以锂、钠、钾等作为阳离子的金属盐。具体来说,可以合适地使用由Li+、Na+、K+等阳离子、Cl-、Br-、I-、BF4 -、PF6 -、SCN-、ClO4 -、CF3SO3 -、(CF3SO2)2N-、(C2F5SO2)2N-、(CF3SO2)3C-等阴离子构成的金属盐。特别是,优选使用LiBr、LiI、LiBF4、LiPF6、LiSCN、LiClO4、LiCF3SO3、Li(CF3SO2)2N、Li(C2F5SO2)2N、Li(CF3SO2)3C等锂盐。其中LiCF3SO3、以及Li(CF3SO2)2N由于防静电干扰效果、金属腐蚀性良好,因此特别优选。这些碱金属盐既可以单独使用,或者也可以混合使用2种以上。
对于上述粘合剂组合物的碱金属盐的含量,相对于上述丙烯酸系共聚物(A)100质量份,优选为0.01质量份~0.6质量份,更优选为0.01质量份~0.2质量份。通过使碱金属盐的含量相对于丙烯酸系共聚物(A)100质量份为0.01质量份以上,会有可以获得更加优异的带电特性的趋势。另外,如果为0.6质量份以下,则会有可以更加有效地抑制被粘附体的污染的趋势。
(D)二甲基聚硅氧烷化合物
上述粘合剂组合物含有在分子内具有聚氧亚烷基、HLB值为9以下的二甲基聚硅氧烷化合物(D)中的至少1种。上述二甲基聚硅氧烷化合物(D)因在其分子内具有聚氧亚烷基,HLB值为特定的范围,而显示出优异的防静电干扰性能,此外与构成粘合剂组合物的上述共聚物等树脂的相溶性优异,并且还可以显示出适度的粘合性。
作为上述聚氧亚烷基,例如可以举出聚氧亚乙基、聚氧亚丙基、聚氧亚丁基及来自于它们的嵌段共聚物的基团。
上述聚氧亚烷基既可以作为二甲基聚硅氧烷化合物(D)的侧链含有,也可以作为二甲基聚硅氧烷化合物(D)的末端基含有,但从粘合力和防静电干扰性的观点考虑,优选作为二甲基聚硅氧烷化合物(D)的侧链含有。
另外,上述聚氧亚烷基的末端可以是羟基、烷氧基、酰氧基中的任意一种。
上述二甲基聚硅氧烷化合物(D)的HLB值为9以下。如果二甲基聚硅氧烷化合物(D)的HLB值超过9,则会有耐胶转粘性或剥离防静电干扰性能恶化的趋势。即使在HLB值超过9的二甲基聚硅氧烷化合物(D)中,如果增加添加量,则耐胶转粘性或剥离防静电干扰性能也会良好,但粘合力有降低的趋势。此外,从与共聚物的相溶性、表面不均性(日文:表面偏在性)、以及粘合性的观点考虑,HLB值优选为5以上且8以下。
上述HLB值是表示二甲基聚硅氧烷化合物(D)的亲水性与疏水性的平衡的尺度。本发明中,依照以下述式2算出的Griffin法的定义,而在上述二甲基聚硅氧烷化合物(D)为市售品的情况下,优先采用其编目数据。
式2{(亲水性基团部分的式量的总和)/(表面活性剂的分子量)}×20
作为将上述二甲基聚硅氧烷化合物(D)的HLB值调整为上述范围的方法,可以没有特别限制地使用通常所用的手法。例如,可以举出适当地选择二甲基聚硅氧烷化合物的分子量和作为亲水性基团的聚氧亚烷基的含量的方法等。
作为上述具有聚氧亚烷基、且HLB值为9以下的二甲基聚硅氧烷化合物(D)的具体例,例如可以举出“L-7001”(HLB值为5)、“L-7002”(HLB值为8)、“SF-8427”(HLB值为9)、“SF-8428”(HLB值为0)、“SH-3749”(HLB值为6)、“SH-3773M”(HLB值为8)、“SH-8400”(HLB值为7)〔以上为东丽道康宁(株)制〕等。它们当中,优选为选自由“L-7001”(HLB值为5)、“L-7002”(HLB值为8)、“SF-8427”(HLB值为9)、“SH-3749”(HLB值为6)、“SH-3773M”(HLB值为8)、以及“SH-8400”(HLB值为7)中的至少1种,更优选为选自“L-7001”(HLB值为5)、“SH-8400”(HLB值为7)、以及“SH-3773M”(HLB值为8)组成的组中的至少1种。
对于上述粘合剂组合物中的二甲基聚硅氧烷化合物(D)的含量,从与共聚物的相溶性、表面不均性、以及粘合性的观点考虑,相对于上述丙烯酸系共聚物(A)100质量份优选为0.01质量份~1.0质量份,更优选为0.1质量份~0.5质量份。
如果上述具有聚氧亚烷基的二甲基聚硅氧烷化合物(D)在粘合剂组合物中的含量为上述下限值以上,则即使在保护膜表面受到外界应力的情况下,也可以粘合剂层不转粘到光学构件的情况下进行剥离,还有可以抑制由剥离带电造成的静电的发生的趋势,因此优选。另外,如果上述具有聚氧亚烷基的二甲基聚硅氧烷化合物(D)在粘合剂组合物中的含量为上述上限值以下,则会有可以抑制粘合性经时地变化、或在光学构件的表面残存过剩的二甲基硅氧烷化合物而污染表面的趋势,因而优选。
(交联剂)
上述粘合剂组合物优选含有交联剂中的至少1种。作为上述交联剂优选为异氰酸酯化合物中的至少1种,更优选为多元异氰酸酯化合物中的至少1种。通过将粘合剂组合物的构成成分用交联剂(优选为异氰酸酯化合物)交联,粘合剂组合物的凝聚力就会进一步提高,可以得到粘合特性更加优异的粘合剂组合物。
作为上述异氰酸酯化合物,可以举出例如二甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯等芳香族异氰酸酯;例如六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、上述芳香族异氰酸酯化合物的氢化物等脂肪族或脂环族异氰酸酯;这些异氰酸酯化合物的二聚物或三聚物或这些异氰酸酯化合物与三羟甲基丙烷等多元醇的加成物等各种来自于异氰酸酯的异氰酸酯化合物衍生物。其中,优选选自由六亚甲基二异氰酸酯及来自于六亚甲基二异氰酸酯的异氰酸酯化合物衍生物组成的组中的至少1种。这些异氰酸酯化合物既可以单独使用也可以混合使用2种以上。
上述异氰酸酯化合物例如可以合适地使用以“CORONATE HX”、“CORONATE HL-S”、“CORONATE2234”“AQUANATE200”、“AQUANATE210”〔以上为日本聚氨酯(株)制〕、“Desmodur N3400”“Desmodur N3300”〔住友拜耳聚氨酯(株)制〕、“DURANATE E-405-80T”、“DURANATE24A-100”、“DURANATE TSE-100”〔旭化成工业(株)制〕、“Takenate D-110N”、“TakenateD-120N”、“Takenate M-631N”“MT-OLESTER NP1200”〔以上为三井武田化学(株)制〕等商品名销售的材料。
对于上述粘合剂组合物中的这些异氰酸酯化合物的含量,相对于所述丙烯酸系共聚物(A)100质量份,优选为0.01质量份~15质量份,更优选为0.5质量份~5.0质量份。
另外,上述粘合剂组合物可根据需要进一步含有二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡等固化催化剂。
在上述粘合剂组合物中,除了以上所述的丙烯酸系共聚物(A)、含有聚氧亚烷基的共聚物(B)、碱金属盐(C)、二甲基聚硅氧烷化合物(D)、以及根据需要含有的异氰酸酯化合物及固化催化剂以外,也可以进一步含有其他的添加剂。其他的添加剂可以从粘合剂组合物中通常所用的添加剂中根据需要适当地选择。作为其他的添加剂例如可以举出耐气候性稳定剂、增粘剂、增塑剂、软化剂、无机填充剂等。
上述粘合剂组合物根据需要也可以进一步含有溶剂。作为溶剂只要可以溶解粘合剂组合物,就没有特别限制。可以从作为已述的聚合用的有机溶剂例示出的物质中根据目的等适当地选择使用。
上述粘合剂组合物可以通过将丙烯酸系共聚物(A)、含有聚氧亚烷基的共聚物(B)、碱金属盐(C)、二甲基聚硅氧烷化合物(D)、以及根据需要含有的异氰酸酯化合物及固化催化剂用通常所用的方法混合来制备。
本发明的粘合剂组合物例如是为了制作光学构件用的表面保护膜,在合适的透明的表面保护基材的至少一方的面上,利用以往公知的方法形成粘合剂层而使用的。
[光学构件用薄膜]
本发明的光学构件用薄膜具备基材和粘合剂层,所述粘合剂层设于该基材上,是上述粘合剂组合物的涂膜。上述光学构件用薄膜根据需要也可以进一步具备其他的构成要素。上述光学构件用薄膜适合用作光学构件用的表面保护膜。
作为上述本发明的光学构件用薄膜中的基材,只要是可以涂布粘合剂组合物的基材,就没有特别限制。其中优选为含有树脂的基材。作为构成上述基材的树脂,从借助透视的光学构件的检查、管理的观点考虑,例如可以举出由聚酯系树脂、乙酸酯系树脂、聚醚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂等构成的薄膜。其中,从表面保护性能的观点考虑,优选为聚酯系树脂,如果考虑实用性,则特别优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。
上述基材的厚度通常可以设为500μm以下。优选为5μm~500μm,更优选为5μm~300μm,进一步优选为10μm~200μm。在这些基材中,也可以出于剥离时的防静电干扰的目的,在一面或两面设置防静电干扰层。另外,也可以对该基材的设有粘合剂层的一侧的表面,为提高与粘合剂层的密合性而实施电晕放电处理等。
形成于基材上的粘合剂层的厚度可以根据光学构件用薄膜的所求出的粘合力或光学构件表面粗糙度等适当地设定。一般来说可以设为1μm~100μm。优选为5μm~50μm,更优选为15μm~30μm。上述基材上的粘合剂层的厚度可以使用千分尺测定出3点的厚度,作为其算术平均值求出。
作为粘合剂层的形成方法,可以采用如下的方法:将上述粘合剂组合物原样不变地或根据需要用适当的溶剂稀释,将其向作为表面保护基膜的基材上直接涂布并干燥,除去溶剂。另外,也可以如下形成:先在由利用硅酮(シリコーン)树脂等实施了脱模处理的纸或聚酯薄膜等适当的薄膜构成的剥离片上,涂布上述粘合剂组合物,加热干燥后形成粘合剂层,然后将该剥离片的粘接剂层侧向作为表面保护基膜的基材压接而将该粘接剂层向该基材上转印。
粘合剂组合物的涂布方法没有特别限制,可以从通常所用的涂布方法中适当地选择使用。作为涂布方法例如可以举出刮刀涂布(blade coating)、直接涂布、刀涂布(knife coating)等。
如此得到的光学构件用薄膜被层叠于光学构件的表面,保护该光学构件的表面不受污染或损伤,在将该光学构件加工成液晶显示板等时,该光学构件用薄膜以层叠于光学构件上的状态直接提供给冲裁加工、检查、运输、液晶显示板的组装等各工序,根据需要,实施高压釜处理或高温老化处理等加热加压处理,在不需要表面保护的阶段从光学构件中剥离除去。
实施例
以下将举出实施例及比较例,对本发明的效果进行具体说明,但本发明并不受这些实施例限制。而且,只要没有特别指出,“份”及“%”就是质量基准。
丙烯酸系共聚物(A)溶液的制造
(制造例A-1)
向具备温度计、搅拌机、氮气导入管及回流冷却器的反应容器内,加入乙酸乙酯35.0质量份。在另外的容器中加入丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)55.0质量份、丙烯酸正丁酯(BA)42.0质量份、丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)3.0质量份并混合,制备出单体混合物,将其中的15质量%加入反应容器中,然后在氮气气氛下一边搅拌一边加热到回流温度。其后,将混合了剩下的单体混合物的全量、和乙酸乙酯10质量份、甲苯10质量份、偶氮二异丁腈0.1质量份的混合液用100分钟逐次添加到回流温度的反应容器中,接下来在维持回流温度的情况下反应45分钟。其后,将混合了乙酸乙酯15质量份和过氧化新戊酸叔丁酯0.2质量份的溶液用60分钟逐次添加到回流温度的反应容器中,接下来进一步在回流状态下反应80分钟。反应结束后,用乙酸乙酯适当地稀释而得到固体成分为50质量%的丙烯酸系共聚物(A-1)溶液。将所得到的丙烯酸系共聚物(A-1)溶液的固体成分、玻璃化转变温度(Tg)、重均分子量(Mw)、粘度、作为重均分子量(Mw)相对于数均分子量的比的分散度(Mw/Mn)示于表1中。另外,表1中的“-”表示未配合。
另外,所谓“固体成分”,是从丙烯酸系共聚物溶液中除去溶剂后的残渣量。粘度是使用BH型粘度计在25℃、以10rpm转速测定的。玻璃化转变温度(Tg)是利用已述的方法算出的值,重均分子量(Mw)是利用已述的方法测定的值。
(制造例A-2~A-12)
除了将单体组成变更为表1所示的单体组成,适当地调整引发剂量等以外,与制造例A-1同样地制造出丙烯酸系共聚物(A-2)~(A-12)溶液。将所得到的丙烯酸系共聚物溶液的固体成分、玻璃化转变温度(Tg)、重均分子量(Mw)、分散度(Mw/Mn)表示于表1中。
[表1]
含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的制造
(制造例B-1)
向具备搅拌叶片、温度计、氮气导入管、冷却器、滴液漏斗的反应容器内,加入甲乙酮100.0质量份,在氮气气氛下搅拌的同时加热到回流温度。向滴液漏斗中,加入预先混合好的甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(烯化氧单元的平均加成摩尔数:23)10质量份、甲基丙烯酸叔丁酯90质量份、甲乙酮100质量份、偶氮二异丁腈5.0质量份的混合溶液,用120分钟逐次添加到回流温度的反应容器中。其后,在维持回流温度的情况下反应240分钟,结束了反应。将所得到的含有聚氧亚烷基的共聚物(B-1)溶液的固体成分、重均分子量(Mw)示于表2中。
(制造例B-2、B-3)
除了将单体组成变更为表2所示的单体组成、适当地调整了引发剂量等以外,与制造例B-1同样地制造出含有侧链的共聚物(B-2)、(B-3)溶液。将所得到的含有聚氧亚烷基的共聚物溶液的固体成分、重均分子量(Mw)示于表2中。
[表2]
另外,表1、2中的各配合物的简略符如下所示。此外,在算出表1中的玻璃化转变温度(Tg)时,分别使用了以下所示的各单体的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)。
2EHA:丙烯酸2-乙基己酯(Tg:-76℃)
n-OA:丙烯酸正辛酯(Tg:-80℃)
BA:丙烯酸正丁酯(Tg:-57℃)
EA:丙烯酸乙酯(Tg:-27℃)
MA:丙烯酸甲酯(Tg:5℃)
4HBA:丙烯酸4-羟基丁酯(Tg:-30℃)
t-BMA:甲基丙烯酸叔丁酯
MePEGMA:甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、烯化氧单元的平均加成摩尔数为23
[实施例1]光学构件用薄膜用的粘合剂组合物的制作
向具备搅拌叶片、温度计的四口烧瓶中,加入制造例A-1中得到的丙烯酸系共聚物(A-1)溶液100质量份(其中,作为固体成分为50质量份)、制造例B-1中得到的含有聚氧亚烷基的共聚物(B-1)溶液0.6质量份(其中,相对于丙烯酸系共聚物(A)100质量份,作为有效成分为0.4质量份)、作为碱金属盐(C)的LiCF3SO3(以下有时简称为“LiTFS”)0.05质量份(其中,相对于丙烯酸系共聚物(A)100质量份,作为有效成分为0.1质量份)、二月桂酸二丁基锡0.01质量份(其中,相对于丙烯酸系共聚物(A)100质量份,作为有效成分为0.02质量份),将烧瓶内的液温保持为25℃附近而进行4.0小时的混合搅拌,得到丙烯酸系共聚物混合溶液。向其中添加作为二甲基硅氧烷化合物(D)的SH-8400 0.075质量份(其中,相对于丙烯酸系共聚物(A)100质量份,作为有效成分为0.15质量份)、作为异氰酸酯化合物的N3300 0.75质量份(住化拜耳聚氨酯(株)制的作为六亚甲基二异氰酸酯的三聚物的具有异氰脲酸酯结构的异氰酸酯化合物、相对于丙烯酸系共聚物(A)100质量份,作为有效成分为1.5质量份),充分地搅拌,得到表3中所示的光学构件用薄膜用的粘合剂组合物。
(试验用粘合片的制作)
使用上述中得到的粘合剂组合物,如下所示地作为光学构件用薄膜得到试验用粘合片。
在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜〔商品名;帝人TETRON FILM、G2型、厚度38μm;帝人Dupont Film(株)制〕上,使用点胶机,以使干燥后的涂布量为20g/m2的方式涂布粘合剂组合物,在100℃下在热风循环式干燥机中干燥60秒而形成粘合剂层后,在用硅酮系脱模剂进行了表面处理的脱模薄膜上以使该粘合剂层面接触的方式放置,穿过加压夹辊而压接贴合后,在23℃、50%RH下进行3天养护而得到试验用粘合片。
[实施例2~16、比较例1~9]
使用了表3所示的各实施例及比较例的配合条件来代替实施例1的配合条件,除此以外,与实施例1同样地分别制作出如表3所示的光学构件用薄膜用的粘合剂组合物。使用这些粘合剂组合物,依照上述试验用粘合片的制作方法分别制作出试验用粘合片。
[表3]
另外,表3中,各配合物的简略符如下所示,记作Dry比的值是将丙烯酸系共聚物(A)的固体成分设为100时的各有效成分的质量比率。
LiTFS:LiCF3SO3、碱金属盐(C)
LiTFSI:Li(CF3SO2)2N、碱金属盐(C)
N-3300:住化拜耳聚氨酯(株)制的作为六亚甲基二异氰酸酯的三聚物的具有异氰脲酸酯结构的异氰酸酯化合物、商品名:Desmodur N3300、有效成分100质量%、交联剂(异氰酸酯化合物)
SH-8400:东丽道康宁(株)制、在侧链中导入了聚氧亚烷基的二甲基硅氧烷化合物、聚氧亚烷基的末端为乙酰氧基、HLB值=7、二甲基聚硅氧烷化合物(D)成分
L-7001:东丽道康宁(株)制、在侧链中导入了聚氧亚烷基的二甲基硅氧烷化合物、聚氧亚烷基的末端为甲氧基、HLB值=5、二甲基聚硅氧烷化合物(D)成分
SH-3773M:东丽道康宁(株)制、在侧链中导入了聚氧亚烷基的二甲基硅氧烷化合物、聚氧亚烷基的末端为羟基、HLB值=8、二甲基聚硅氧烷化合物(D)成分
FZ-2104:东丽道康宁(株)制、在侧链中导入了聚氧亚烷基的二甲基硅氧烷化合物、聚氧亚烷基的末端为甲氧基、HLB值=14
KP-355:信越化学工业(株)制、导入了聚氧亚烷基的二甲基聚硅氧烷化合物、HLB值=10
DBTDL:二月桂酸二丁基锡、固化催化剂
[评价]
(粘合力)
将上述制作的试验用粘合片切割为25mm×150mm后,在将该试验用粘合片使用台式层压机剥除脱模薄膜的同时,将粘合剂层面压接在进行了抗眩光处理的偏光膜上而制成试验样品。将该试验样品在23℃、50%RH的条件下放置24小时后,以300mm/分钟(低速)、或30m/分钟(高速)的剥离速度测定出180°剥离的粘合力。将结果示于表4中。
如果剥离速度300mm/分钟下的粘合力为0.07N/25mm以上,则在光学构件的需要表面保护的期间,不会有在该构件的表面上产生偏移或从表面中脱落的情况,因而优选。
另外,如果剥离速度30m/分钟下的粘合力为2.0N/25mm以下,则剥离操作性良好,因而优选。
(耐胶转粘性)
将上述中制作的试验用粘合片切割为20mm×150mm后,在将该试验用粘合片使用台式层压机剥除脱模薄膜的同时,将粘合剂层面压接在透明偏光膜(未实施表面处理)上而制成试验样品。将圆珠笔垂直固定在该试验样品的PET薄膜表面,施加500g的载荷,以1mm/s的速度在试样30mm的距离上用圆珠笔擦划来回3次,进行了划痕试验。划痕试验后,从试验样品中剥除试验用粘合片,从透明偏光膜的表面以目视观察,依照下述评价基准评价了粘合剂组合物向透明偏光膜上的转粘状态。将结果示于表4中。
(评价基准)
A:完全看不到粘合剂组合物的转粘。
B:虽然基本上看不到粘合剂组合物的转粘,但可以看到薄薄的转粘的痕迹。
C:可以看到少许粘合剂组合物的转粘,是实用上有问题的水平。
D:可以看到粘合剂组合物的转粘。
(融合性)
将上述中制作的试验用粘合片切割为200mm×150mm后,剥除脱模薄膜,将粘合剂层面在23℃、50%RH的条件下从中心部分贴合在进行了抗眩光处理的偏光膜上,测定因自然重力而浸润展开的时间,依照下述评价基准进行了评价。将结果示于表4中。
(评价基准)
A:完全地融合到端部的时间小于45秒。
B:完全地融合到端部的时间为45秒以上且小于60秒。
C:完全地融合到端部的时间为60秒以上、或没有完全地融合到端部。
(剥离带电压)
将上述中制作的试验用粘合片切割为25mm×150mm后,在将该试验用粘合片使用台式层压机剥除脱模薄膜的同时,将粘合剂层面压接在进行了抗眩光处理的偏光膜上而制成试验样品。将该试验样品在23℃、50%RH的条件下放置24小时(调湿处理)后进行180°剥离,以剥离速度30m/分钟(高速剥离条件)进行剥离。用如图1所示地固定在预定的位置的电位测定器〔春日电机(株)制KSD-0303〕测定出此时产生的偏振片表面的电位。测定是在23℃、50%RH的环境下进行。将结果示于表4中。
如果以30m/分钟的剥离速度剥离时的、剥离带电压的绝对值为0.3kV以下,则从光学构件中剥离表面保护膜时,由剥离带电造成的静电的产生少,不会有破坏液晶显示装置的电路、在光学构件表面吸附垃圾或灰尘的情况。
(基材密合性)
将制作上述制作的试验用粘合片的脱模薄膜剥除,在粘合剂层中用切割刀以2mm宽×2mm宽形成100个横切部分。用手指对横切部进行3次强力的擦划,以目视观察擦划的部位的粘合剂层是否从基材中剥离。另外计数出剥离了的横切部分的数目,求出相对于横切部分的总数的比率(%),依照下述评价基准进行了评价。将结果示于表4中。
(评价基准)
A:没有剥离,或者虽然看到了小于5%的剥离部分、但是实用上没有问题的程度。
B:看到横切部分的5%以上的剥离部分,是实用上有问题的程度。
C:全面地看到剥离。
[表4]
根据表4可知,本发明的粘合剂组合物由剥离带电造成的静电的产生少,粘合性、耐胶转粘性优异。此外还可知,融合性及基材密合性也很优异。
将日本专利申请2011-070407号的公开的全部内容通过引用并入本说明书中。
对于本说明书中记载的所有的文献、专利申请、以及技术标准,以与具体地并且分别地记述将各个文献、专利申请、以及技术标准通过引用并入的情况相同的程度,通过引用并入本说明书中。
Claims (7)
1.一种粘合剂组合物,包含:
丙烯酸系共聚物(A),其含有40质量%~80质量%的来自于具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、10质量%~59.9质量%的来自于具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的构成单元、以及0.1质量%~10质量%的来自于具有羟基的单体的构成单元;
含有聚氧亚烷基的共聚物(B),其含有来自于烯化氧单元的平均加成摩尔数为20以上的含有聚氧亚烷基的单体的构成单元及来自于所述含有聚氧亚烷基的单体以外的单体的构成单元,来自于所述含有聚氧亚烷基的单体的构成单元的含有率为60质量%以下,重均分子量为3,000~100,000;
碱金属盐(C);
二甲基聚硅氧烷化合物(D),其在分子内具有聚氧亚烷基,HLB值为9以下。
2.根据权利要求1所述的粘合剂组合物,其中,
所述二甲基聚硅氧烷化合物(D)的HLB值为5以上且8以下。
3.根据权利要求1或2所述的粘合剂组合物,其中,
相对于所述丙烯酸系共聚物(A)100质量份的所述含有聚氧亚烷基的共聚物(B)的含量、以及所述碱金属盐(C)的含量分别为0.05质量份~2.0质量份、以及0.01质量份~0.6质量份。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的粘合剂组合物,其中,
相对于所述丙烯酸系共聚物(A)100质量份的所述二甲基聚硅氧烷化合物(D)的含量为0.01质量份~1.0质量份。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的粘合剂组合物,其中,
所述具有碳数为1~5的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯为(甲基)丙烯酸正丁酯。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的粘合剂组合物,其中,
所述具有碳数为6~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯为丙烯酸2-乙基己酯。
7.一种光学构件用薄膜,其具备基材和粘合剂层,所述粘合剂层设于所述基材上,是权利要求1~6中任一项所述的粘合剂组合物的涂膜。
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