CN103619977A - 粘合剂组合物、粘合剂层以及粘合片 - Google Patents
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Abstract
本发明的粘合剂组合物含有(甲基)丙烯酸类聚合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物通过将单体成分聚合而得到,所述单体成分含有25重量%~99.5重量%的含有环状结构的单体以及0.5重量%~70重量%的在酯末端具有碳原子数3~18的支链烷基的含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体。该粘合剂组合物可以实现满足胶粘性能并且低介电常数的粘合剂层。
Description
技术领域
本发明涉及能够实现低介电常数的粘合剂组合物以及由该粘合剂组合物得到的粘合剂层,以及在支撑体的至少单面具有这样的粘合剂层的粘合片。
本发明的粘合剂层或粘合片适合光学用途。例如,本发明的粘合剂层或粘合片可以适合用于液晶显示装置、有机EL(电致发光)显示装置、PDP(等离子体显示面板)、电子纸等图像显示装置的制造用途、光学方式、超声波方式、静电电容方式、电阻膜方式等的触控面板等的输入装置的制造用途。特别适合用于静电电容方式的触控面板。
另外,本发明的粘合片作为使用光学构件作为支撑体的粘合型光学构件是有用的。例如,使用透明导电膜作为光学构件时,粘合型光学构件可以作为带有粘合剂层的透明导电膜来使用。该带有粘合剂层的透明导电膜,在经过适当的加工处理后,可用于前述图像显示装置或触控面板等中的透明电极。特别是带有粘合剂层的透明导电膜,在将透明导电薄膜图案化后,适合用于静电电容方式的触控面板的输入装置的电极基板。另外,带有粘合剂层的透明导电膜,可用于透明物品的防静电或电磁波屏蔽、液晶调光玻璃、透明加热器。
另外,使用光学膜作为光学构件时,粘合型光学构件可以作为带有粘合剂层的光学膜来使用。该带有粘合剂层的光学膜,可用于液晶显示装置、有机EL显示装置等图像显示装置。作为所述光学膜,可以使用偏振板、相位差板、光学补偿膜、增亮膜、以及将它们层叠而成的膜。
背景技术
近年来,手机或便携式音乐播放器等将图像显示装置与触控面板组合使用的输入装置普及起来。其中,静电电容方式的触控面板因其功能性而迅速普及起来。
目前,作为用于触控面板用的透明导电膜,已知许多在透明塑料膜基材或玻璃上层叠透明导电薄膜(ITO膜)而得到的透明导电膜。透明导电膜通过粘合剂层层叠到其它构件上。作为所述粘合剂层,提出了各种方案(参见专利文献1~4)。
所述透明导电膜,在用于静电电容方式的触控面板的电极基板时,使用将所述透明导电薄膜图案化而得到的透明导电膜。具有这样的图案化的透明导电薄膜的透明导电膜,通过粘合剂层与其它透明导电膜等一起层叠后使用。这些透明导电膜,适合用于可以用两根以上的手指同时操作的多点触控方式的输入装置。即,静电电容方式的触控面板形成为用手指等接触触控面板时该位置的输出信号发生变化,该信号的变化量超过某阈值时进行感应的机制。
迄今尚不知道以粘合剂层的低介电常数化为目的的、含有在酯末端具有环状结构的(甲基)丙烯酸类聚合物的粘合剂组合物。虽然报道了含有萜烯类丙烯酸酯的粘合剂组合物,但是由于以提高耐光性为目的,采用萜烯类丙烯酸酯在单体成分中所占的重量比为约20重量%的低重量比的粘合剂组合物(参见专利文献5)。因此,不能说低介电常数化是充分的。
另外,报道了以提供在交联处理后发挥优良的粘合特性、在加热试验·加湿试验中不产生发泡或翘起、剥离等不良的、耐久性优良的粘合剂组合物为目的,以高重量比含有氢化萜烯丙烯酸酯的粘合剂组合物(参见专利文献6)。
但是,该文献中公开的粘合剂组合物中除了氢化萜烯丙烯酸酯以外不含有对低介电常数化有效的化合物,因此难以进一步降低粘合剂的介电常数。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-238915号公报
专利文献2:日本特开2003-342542号公报
专利文献3:日本特开2004-231723号公报
专利文献4:日本特开2002-363530号公报
专利文献5:日本特开2008-133408号公报
专利文献6:日本特开2008-255314号公报
发明内容
发明所要解决的问题
如上所述,构成触控面板的构件、膜的介电常数与触控面板的响应性相关,是重要的数值。另一方面,近年来,随着触控面板的普及,触控面板要求更高性能化,作为其构成构件的透明导电膜和粘合剂层也要求高性能,薄型化也是要求之一。但是,单纯将粘合剂层薄型化时,存在设计的静电电容值变化的问题。为了不改变所述静电电容值的数值并且将粘合剂层薄型化,要求粘合剂层的低介电常数化。另外,为了提高可视性,有时利用粘合剂层对带印刷的玻璃或膜与光学膜的空气层或LCD上部的空气层进行层间填充,但是另一方面,所述粘合剂层的介电常数高时,有引起误操作的可能性。从防止这样的误操作的观点考虑,要求粘合剂层的低介电常数化。另外,随着粘合剂层的低介电常数化,期待提高触控面板的响应速度和灵敏度。
因此,本发明的目的在于提供能够实现具有优良的低介电常数性、满足胶粘性能和透明性的粘合剂层的粘合剂组合物。
另外,本发明的目的在于提供由所述粘合剂组合物形成的粘合剂层,以及提供具有该粘合剂层的粘合片。
用于解决问题的手段
本发明人为了解决上述问题而进行了广泛深入的研究,结果发现下述粘合剂组合物能够实现上述目的,并且完成了本发明。
即,本发明涉及一种粘合剂组合物,其含有(甲基)丙烯酸类聚合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物通过将单体成分聚合而得到,所述单体成分含有25重量%~99.5重量%的含有环状结构的单体以及0.5重量%~70重量%的在酯末端具有碳原子数3~18的支链烷基的含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体。
所述含有环状结构的单体优选具有碳原子数为5以上的环结构。
所述单体成分还可以含有0.5重量%以上选自含羧基单体、含羟基单体和具有环状醚基的单体的任意至少一种含官能团单体。
所述单体成分还可以含有所述含有环状结构的单体以及所述含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体以外的、在酯末端具有碳原子数1~18的烷基链的(甲基)丙烯酸类聚合物。
所述粘合剂组合物优选相对于所述(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份还含有0.01~5重量份交联剂。
所述粘合剂组合物适合作为用于光学用构件的光学构件用粘合剂组合物。
本发明还涉及一种粘合剂层,其由上述任一项所述的粘合剂组合物得到。
所述粘合剂层的频率100kHz下的相对介电常数可以为3.5以下。
所述粘合剂层的凝胶分数优选为20~98重量%。
所述粘合剂层的厚度为20μm时的雾度优选为2%以下。
本发明还涉及一种粘合片,其中,在支撑体的至少单侧含有上述任一项所述的粘合剂层。
所述粘合片的粘合剂层相对于无碱玻璃的90度剥离胶粘力(300mm/分钟)可以为0.5N/20mm以上。
所述粘合片适合作为用于光学构件的光学构件用粘合片。另外,所述粘合片可以作为使用光学用构件作为支撑体的粘合型光学构件来使用。
发明效果
本发明的粘合剂组合物中的主要成分(甲基)丙烯酸类聚合物,通过将含有各自为规定量的含有环状结构的单体和在酯末端具有规定的碳原子数的支链烷基的含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体的单体成分聚合而得到。根据这样的本发明的粘合剂组合物,通过所述酯末端的环状结构和支链结构的作用,可以实现低介电常数的粘合剂层。另外,可以提供胶粘性能也优良的粘合剂层。另外,即使在利用粘合剂层对空气层进行层间填充的情况下,由于粘合剂层为低介电常数,因此可以防止误操作。
为了降低介电常数,根据克劳修斯-莫索提(Clausius-Mossotti)方程,认为只要减小分子的偶极矩,增大摩尔体积即可。构成本发明的粘合剂组合物中的主要成分(甲基)丙烯酸类聚合物的主要单体单元所涉及的含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体具有支链结构的烷基,并且共聚的单体单元具有环状结构,因此介电常数下降。
例如,本发明的粘合剂层,通过满足100kHz下的相对介电常数为3.5以下的低介电常数,即使在将本发明的粘合剂层薄型化并且用于应用于静电电容方式的触控面板中使用的透明导电膜的粘合剂层时,也可以应用而不改变静电电容方式的触控面板中设计的静电电容值的数值。另外,通过进行低介电常数化而不改变粘合剂层的厚度,可以期待响应速度的提高。
附图说明
图1是表示使用本发明的粘合剂层或粘合片的静电电容方式的触控面板的一例的图。
具体实施方式
本发明的粘合剂组合物,含有(甲基)丙烯酸类聚合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物通过将单体成分聚合而得到,所述单体成分含有25重量%~99.5重量%的含有环状结构的单体以及0.5重量%~70重量%的在酯末端具有碳原子数3~18的支链烷基的含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体。另外,本发明中,(甲基)丙烯酸类单体是指丙烯酸类单体和/或甲基丙烯酸类单体。
作为上述含有环状结构的单体,没有特别限制,可以使用具有(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的可聚合官能团、并且具有脂环结构、芳香环结构等环状结构的单体。作为上述含有环状结构的单体,可以列举例如在酯末端具有环状的烃结构的含有环状结构的(甲基)丙烯酸类单体,可以列举(甲基)丙烯酸环丙酯、(甲基)丙烯酸环丁酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环庚酯、(甲基)丙烯酸环辛酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸四氢二聚环戊二烯基酯、苯乙烯、HPMPA(下述的化学式1)、TMA-2(下述的化学式2)、HCPA(下述的化学式3)等。其中,优选(甲基)丙烯酸环己酯、HPMPA、TMA-2、HCPA,特别优选(甲基)丙烯酸环己酯、HPMPA、TMA-2。
上述含有环状结构的单体的均聚物的Tg优选为-80~130℃,优选为-80~100℃,更优选为-80~70℃,进一步优选为-60~70℃,进一步优选为-60~40℃。均聚物的Tg低于-80℃时,有时粘合剂的常温下的弹性模量过低,因此不优选,超过130℃时,有时胶粘力下降,因此不优选。均聚物的Tg是通过热重-差热同步分析(TG-DTA)测定的值。另外,上述环状结构,从低介电常数化的观点考虑,优选碳原子数为5以上,优选碳原子数为6~24,更优选碳原子数为6~22,进一步优选碳原子数为8~22。
本发明中,含有环状结构的(甲基)丙烯酸类单体,相对于形成(甲基)丙烯酸类聚合物的全部单体成分为25重量%~99.5重量%,优选为30~99.5重量%,进一步优选为35~99.0重量%,进一步优选为40~95重量%。为25重量%以上时,在低介电常数化的方面优选,为99.5重量%以下时,在提高胶粘力方面优选。
作为前述含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体,可以优选使用在酯基的末端具有碳原子数3~18的支链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。作为所述含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体,可以列举例如:(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异壬酯和(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸异十一烷酯、(甲基)丙烯酸异十二烷酯、(甲基)丙烯酸异十三烷酯、(甲基)丙烯酸异十四烷酯、(甲基)丙烯酸异十五烷酯、(甲基)丙烯酸异十六烷酯、(甲基)丙烯酸异十七烷酯、(甲基)丙烯酸异十八烷酯等。
前述含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体,其均聚物的Tg为-80~0℃,优选为-70~-10℃,进一步优选为-70~-15℃。均聚物的Tg低于-80℃时,有时粘合剂的常温下的弹性模量过低,因此不优选,超过0℃时,有时胶粘力下降,因此不优选。均聚物的Tg是通过TG-DTA测定的值。另外,从能够满足低介电常数和适度的弹性模量的观点考虑,支链烷基优选为碳原子数10~18的支链烷基。进一步地,所述碳原子数10~18的支链烷基,根据(甲基)丙烯酸类聚合物的制造方法,可以适当选择具有优选的支链烷基的单体。例如,通过溶液聚合等制造(甲基)丙烯酸类聚合物时,所述烷基进一步优选碳原子数10~16,进一步优选碳原子数10~14。通过辐射聚合等制造(甲基)丙烯酸类聚合物时,所述烷基进一步优选碳原子数12~18,进一步优选碳原子数14~18.
另外,前述碳原子数10~18的具有支链的烷基中具有叔丁基的烷基,特别是在考虑到获得摩尔体积增加、偶极矩下降、具有双方的平衡的粘合剂层的方面是优选的。作为具有叔丁基的、具有碳原子数10~18的具有支链的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,可以列举下式表示的丙烯酸异硬脂酯。
另外,作为在酯末端具有碳原子数3~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,从通过摩尔体积增加和偶极矩下降而使粘合剂层低介电常数化的效果的观点考虑,甲基丙烯酸烷基酯比丙烯酸烷基酯优选。所述甲基丙烯酸烷基酯,认为即使在所述长链烷基为直链烷基的情况下,也会得到摩尔体积增加、偶极矩下降、具有双方的平衡的粘合剂层。
由上可知,作为含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体,优选在酯末端具有碳原子数10~18的支链烷基的甲基丙烯酸烷基酯。
本发明中,含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体,相对于形成(甲基)丙烯酸类聚合物的全部单体成分使用70重量%以下,优选为65重量%以下,进一步优选为60重量%以下。另外,前述含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体,从保持胶粘力的方面考虑使用0.5重量%以上,优选为1重量%以上,进一步优选使用10重量%以上。
形成本发明的(甲基)丙烯酸类聚合物的单体成分中,还可以含有选自含羧基单体、含羟基单体和具有环状醚基的单体的任意至少一种含官能团单体。
作为含羧基单体,没有特别限制,可以使用具有(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的可聚合官能团,并且具有羧基的单体。作为含羧基单体,可以列举例如:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、异巴豆酸等,这些单体可以单独使用或者组合使用。衣康酸、马来酸可以使用它们的酸酐。这些当中,优选丙烯酸、甲基丙烯酸,特别优选丙烯酸。另外,本发明的(甲基)丙烯酸类聚合物的制造中使用的单体成分中可以任意地使用含羧基单体,另一方面,也可以不使用含羧基单体。包含由不含有含羧基单体的单体成分得到的(甲基)丙烯酸类聚合物的粘合剂,可以形成减少由羧基造成的金属腐蚀等的粘合剂层。
作为含羟基单体,没有特别限制,可以使用具有(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的可聚合官能团,并且具有羟基的单体。作为含羟基单体,可以列举例如:(甲基)丙烯酸-2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸-3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸-8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸-12-羟基月桂酯等(甲基)丙烯酸羟烷酯;(甲基)丙烯酸(4-羟甲基环己基)甲酯等(甲基)丙烯酸羟烷基环烷酯。此外,可以列举羟乙基(甲基)丙烯酰胺、烯丙醇、2-羟基乙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚等。这些单体可以单独使用或者以上组合使用。这些当中,优选(甲基)丙烯酸羟烷酯。
作为具有环状醚基的单体,没有特别限制,可以使用具有(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的可聚合官能团,并且具有环氧基或氧杂环丁烷基等环状醚基的单体。作为含环氧基单体,可以列举例如:(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯缩水甘油基醚等。作为含氧杂环丁烷基的单体,可以列举例如:(甲基)丙烯酸-3-氧杂环丁烷基甲酯、(甲基)丙烯酸-3-甲基氧杂环丁烷基甲酯、(甲基)丙烯酸-3-乙基氧杂环丁烷基甲酯、(甲基)丙烯酸-3-丁基氧杂环丁烷基甲酯、(甲基)丙烯酸-3-己基氧杂环丁烷基甲酯等。这些单体可以单独使用或者组合使用。
本发明中,从保持胶粘力和凝聚力的观点考虑,所述含官能团单体相对于形成(甲基)丙烯酸类聚合物的全部单体成分优选为0.5重量%以上,进一步优选为0.8重量%以上。另一方面,所述含官能团单体过多时,有时粘合剂变硬,胶粘力下降,另外,有时粘合剂组合物的粘度变得过高或者发生凝胶化,因此所述含官能团单体相对于形成(甲基)丙烯酸类聚合物的全部单体成分优选为30重量%以下,进一步优选为27重量%以下,进一步优选为25重量%以下。
形成本发明的(甲基)丙烯酸类聚合物的单体成分中,可以含有前述含官能团单体以外的共聚单体。作为前述以外的共聚单体,可以列举例如:上述含有环状结构的单体和上述含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体以外的、由CH2=C(R1)COOR2(其中,R1表示氢或甲基,R2表示碳原子数1~18的未取代的烷基或取代的烷基)表示的(甲基)丙烯酸烷基酯。
在此,R2为取代的烷基的情况下,作为取代基,优选碳原子数3~8的芳基或碳原子数3~8的芳氧基。作为芳基,没有特别限制,优选苯基。作为该(甲基)丙烯酸烷基酯,在通过增加摩尔体积和降低偶极矩而低介电常数化的方面,甲基丙烯酸烷基酯比丙烯酸烷基酯优选。
作为这样的由CH2=C(R1)COOR2表示的单体的例子,可以列举:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十一烷酯、(甲基)丙烯酸正十二烷酯、(甲基)丙烯酸正十三烷酯、(甲基)丙烯酸正十四烷酯、(甲基)丙烯酸正十五烷酯、(甲基)丙烯酸正十六烷酯、(甲基)丙烯酸正十七烷酯、(甲基)丙烯酸正十八烷酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯等。这些单体可以单独使用或者组合使用。
本发明中,前述由CH2=C(R1)COOR2表示的(甲基)丙烯酸酯相对于形成(甲基)丙烯酸类聚合物的全部单体成分可以使用60重量%以下,更优选55重量%以下。另外,从保持胶粘力的方面考虑,前述由CH2=C(R1)COOR2表示的(甲基)丙烯酸酯优选使用5重量%以上,进一步优选10重量%以上。
前述由CH2=C(R1)COOR2表示的(甲基)丙烯酸酯可以以前述比例使用,但是,根据(甲基)丙烯酸类聚合物的制造方法,可以适当选择优选的比例。例如,通过辐射聚合等制造(甲基)丙烯酸类聚合物时,从粘合特性的观点考虑,前述由CH2=C(R1)COOR2表示的(甲基)丙烯酸酯相对于全部单体成分的比例优选为大于0重量%且55重量%以下,进一步优选为20~50重量%。
作为其它共聚单体,也可以使用:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮等乙烯基类单体;(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基聚丙二醇酯等二醇类丙烯酸酯单体;(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、含氟(甲基)丙烯酸酯、聚硅氧烷(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸-2-甲氧基乙酯等丙烯酸酯类单体;含酰胺基单体、含氨基单体、含酰亚胺基单体、N-丙烯酰基吗啉、乙烯基醚单体等。
另外,可以列举含有硅原子的硅烷类单体。作为硅烷类单体,可以列举例如:3-丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、4-乙烯基丁基三甲氧基硅烷、4-乙烯基丁基三乙氧基硅烷、8-乙烯基辛基三甲氧基硅烷、8-乙烯基辛基三乙氧基硅烷、10-甲基丙烯酰氧癸基三甲氧基硅烷、10-丙烯酰氧癸基三甲氧基硅烷、10-甲基丙烯酰氧癸基三乙氧基硅烷、10-丙烯酰氧癸基三乙氧基硅烷等。
形成本发明的(甲基)丙烯酸类聚合物的单体成分中,除了前面例示的单官能单体以外,为了调节粘合剂的凝聚力,还可以根据需要含有多官能单体。
多官能单体是具有至少两个(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的可聚合官能团的单体,可以列举例如:(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,2-乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯等多元醇与(甲基)丙烯酸的酯化合物;(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、二乙烯基苯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯等。其中,可以优选使用三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。多官能单体可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。
多官能单体的使用量根据其分子量、官能团数等而不同,相对于形成(甲基)丙烯酸类聚合物的全部单体成分,可以使用3重量%以下,优选2重量%以下,进一步优选1重量%以下。多官能单体的使用量超过3重量%时,例如有时粘合剂的凝聚力变得过高,胶粘力下降。
这样的(甲基)丙烯酸类聚合物的制造,可以适当选择溶液聚合、UV聚合等辐射聚合、本体聚合、乳液聚合等各种自由基聚合等公知的制造方法。另外,所得到的(甲基)丙烯酸类聚合物可以为无规共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等的任意一种。
自由基聚合中使用的聚合引发剂、链转移剂、乳化剂等没有特别限制,可以适当选择使用。另外,(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量可以通过聚合引发剂、链转移剂的使用量、反应条件进行控制,可以根据它们的种类调节其适当的使用量。
另外,在溶液聚合等中,作为聚合溶剂,可以使用例如乙酸乙酯、甲苯等。作为具体的溶液聚合例,在氮气等惰性气体的气流下,添加聚合引发剂,通常在约50℃~约70℃、约5小时~约30小时的反应条件下进行反应。
作为溶液聚合等中使用的热聚合引发剂,可以列举例如:2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、2,2’偶氮二(2-甲基丙酸)二甲酯、4,4’-偶氮二(4-氰基戊酸)、偶氮二异戊腈、2,2’-偶氮二(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2,2’-偶氮二[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐、2,2’-偶氮二(2-甲基丙脒)二硫酸盐、2,2’-偶氮二(N,N’-二亚甲基异丁基脒)、2,2’-偶氮二[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物(和光纯药公司制,VA-057)等偶氮类引发剂;过硫酸钾、过硫酸铵等过硫酸盐;过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯、过氧化二碳酸二(4-叔丁基环己基)酯、过氧化二碳酸二仲丁酯、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化特戊酸叔己酯、过氧化特戊酸叔丁酯、过氧化二月桂酰、过氧化二正辛酰、1,1,3,3-四甲基丁基过氧基-2-乙基己酸酯、过氧化二(4-甲基苯甲酰)、过氧化二苯甲酰、过氧化异丁酸叔丁酯、1,1-二(叔己基过氧基)环己烷、叔丁基过氧化氢、过氧化氢等过氧化物类引发剂;过硫酸盐与亚硫酸氢钠的组合、过氧化物与抗坏血酸钠的组合等过氧化物与还原剂组合成的氧化还原类引发剂等,但是不限于这些。
所述聚合引发剂可以单独使用,也可以两种以上混合使用,作为整体的含量相对于单体100重量份优选为约0.005~约1重量份,更优选为约0.02~约0.5重量份。
另外,在使用例如2,2’-偶氮二异丁腈作为聚合引发剂制造前述重均分子量的(甲基)丙烯酸类聚合物时,聚合引发剂的使用量相对于单体成分总量100重量份优选为约0.06~约0.2重量份,进一步优选为约0.08~约0.175重量份。
作为链转移剂,可以列举例如:月桂基硫醇、缩水甘油基硫醇、巯基乙酸、2-巯基乙醇、硫代乙醇酸、硫代乙醇酸2-乙基己酯、2,3-二巯基-1-丙醇等。链转移剂可以单独使用也可以两种以上混合使用,作为整体的含量相对于单体成分总量100重量份为约0.1重量份以下。
另外,作为乳液聚合时使用的乳化剂,可以列举例如:月桂基硫酸钠、月桂基硫酸铵、十二烷基苯磺酸钠、聚氧化乙烯烷基醚硫酸铵、聚氧化乙烯烷基苯基醚硫酸钠等阴离子型乳化剂、聚氧化乙烯烷基醚、聚氧化乙烯烷基苯基醚、聚氧化乙烯脂肪酸酯、聚氧化乙烯-聚氧化丙烯嵌段聚合物等非离子型乳化剂等。这些乳化剂可以单独使用也可以两种以上组合使用。
另外,作为反应性乳化剂,作为引入了丙烯基、烯丙醚基等可自由基聚合官能团的乳化剂,具体地有例如:アクアロンHS-10、HS-20、KH-10、BC-05、BC-10、BC-20(以上均为第一工业制药公司制造)、アデカリアソープSE10N(ADEKA公司制造)等。由于反应性乳化剂在聚合后进入聚合物链,因此耐水性改善,因此优选。乳化剂的使用量相对于单体成分总量100重量份为0.3~5重量份,从聚合稳定性和机械稳定性的观点考虑,更优选0.5~1重量份。
另外,(甲基)丙烯酸类聚合物通过辐射聚合制造时,可以通过照射电子射线、UV等放射线将前述单体成分聚合来制造。在通过电子射线进行前述辐射聚合时,并非特别需要所述单体成分中含有光聚合引发剂,但是通过UV聚合进行前述辐射聚合时,特别是从能够缩短聚合时间的优点等考虑,可以使单体成分中含有光聚合引发剂。光聚合引发剂可以单独使用一种或者两种以上组合使用。
作为光聚合引发剂,没有特别限制,只要是引发光聚合的物质则没有特别限制,可以使用通常使用的光聚合引发剂。可以使用例如:苯偶姻醚类光聚合引发剂、苯乙酮类光聚合引发剂、α-酮醇类光聚合引发剂、芳香族磺酰氯类光聚合引发剂、光活性肟类光聚合引发剂、苯偶姻类光聚合引发剂、苯偶酰类光聚合引发剂、二苯甲酮类光聚合引发剂、缩酮类光聚合引发剂、噻吨酮类光聚合引发剂、酰基氧化膦类光聚合引发剂等。
具体而言,作为苯偶姻醚类光聚合引发剂,可以列举例如:苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻丙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(商品名:イルガキュア651,BASF公司制造)、茴香偶姻甲醚等。作为苯乙酮类光聚合引发剂,可以列举例如:1-羟基环己基苯基甲酮(商品名:イルガキュア184,BASF公司制造)、4-苯氧基二氯苯乙酮、4-叔丁基-二氯苯乙酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(商品名:イルガキュア2959,BASF公司制造)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(商品名:ダロキュア1173,BASF公司制造)、甲氧基苯乙酮等。作为α-酮醇类光聚合引发剂,可以列举例如:2-甲基-2-羟基苯丙酮、1-[4-(2-羟基乙基)苯基]-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮等。作为芳香族磺酰氯类光聚合引发剂,可以列举例如:2-萘磺酰氯等。作为光活性肟类光聚合引发剂,可以列举例如:1-苯基-1,2-丙烷二酮-2-(O-乙氧羰基)肟等。
另外,在苯偶姻类光聚合引发剂中,包括例如苯偶姻等。在苯偶酰类光聚合引发剂中,包括例如苯偶酰等。在二苯甲酮类光聚合引发剂中,包括例如二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、3,3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、聚乙烯基二苯甲酮、α-羟基环己基苯基甲酮等。在缩酮类光聚合引发剂中,包括例如苯偶酰二甲基缩酮等。在噻吨酮类光聚合引发剂中,包括例如噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮、十二烷基噻吨酮等。
作为酰基氧化膦类光聚合引发剂,可以列举例如:二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)苯基氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)(2,4,4-三甲基戊基)氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)正丁基氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)(2-甲基丙烷-1-基)氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)(1-甲基丙烷-1-基)氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)叔丁基氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)环己基氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)辛基氧化膦、二(2-甲氧基苯甲酰基)(2-甲基丙烷-1-基)氧化膦、二(2-甲氧基苯甲酰基)(1-甲基丙烷-1-基)氧化膦、二(2,6-二乙氧基苯甲酰基)(2-甲基丙烷-1-基)氧化膦、二(2,6-二乙氧基苯甲酰基)(1-甲基丙烷-1-基)氧化膦、二(2,6-二丁氧基苯甲酰基)(2-甲基丙烷-1-基)氧化膦、二(2,4-二甲氧基苯甲酰基)(2-甲基丙烷-1-基)氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)(2,4-二戊氧基苯基)氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)苄基氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2-苯基丙基氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2-苯基乙基氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)苄基氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2-苯基丙基氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2-苯基乙基氧化膦、2,6-二甲氧基苯甲酰基苄基丁基氧化膦、2,6-二甲氧基苯甲酰基苄基辛基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2,5-二异丙基苯基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2-甲基苯基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-4-甲基苯基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2,5-二乙基苯基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2,3,5,6-四甲基苯基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2,4-二正丁氧基苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、二(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)异丁基氧化膦、2,6-二甲氧基苯甲酰基-2,4,6-三甲基苯甲酰基-正丁基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2,4-二丁氧基苯基氧化膦、1,10-二[二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦]癸烷、三(2-甲基苯甲酰基)氧化膦等。
光聚合引发剂的使用量没有特别限制,例如,相对于所述单体成分100重量份为0.01~5重量份,优选为0.05~3重量份,进一步优选为0.05~1.5重量份,进一步优选为0.1~1重量份。
光聚合引发剂的使用量小于0.01重量份时,有时聚合反应不充分。光聚合引发剂的使用量超过5重量份时,有时光聚合引发剂吸收紫外线,从而紫外线不能到达粘合剂层内部。此时,产生聚合率的下降,或者生成的聚合物的分子量变小。而且,由此,形成的粘合剂层的凝聚力变低,在从膜上剥离粘合剂层时,有时粘合剂层的一部分残留在膜上,从而膜不能再利用。另外,光聚合引发剂可以单独使用一种或者两种以上组合使用。
本发明的(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量优选为40万~250万,更优选为60万~220万。通过使重均分子量大于40万,可以满足粘合剂层的耐久性或者可以抑制粘合剂层的凝聚力变小从而产生胶糊残留。另一方面,重均分子量大于250万时,具有贴合性、粘合力下降的倾向。另外,有时粘合剂组合物在溶液体系中粘度变得过高,从而变得难以涂布。另外,重均分子量是指通过GPC(凝胶渗透色谱法)测定,并通过聚苯乙烯换算而计算出的值。另外,对于通过辐射聚合而得到的(甲基)丙烯酸类聚合物,难以测定分子量。
另外,本发明的(甲基)丙烯酸类聚合物的Tg优选为-70~0℃,进一步优选为-65~-10℃。通过使用这样的(甲基)丙烯酸类聚合物,所得到的最终的粘合剂组合物可以成为耐热性良好的粘合剂组合物。另外,(甲基)丙烯酸类聚合物的Tg是由构成(甲基)丙烯酸类聚合物的单体单元及其比例根据FOX式计算出的理论值。
本发明的粘合剂组合物可以含有交联剂。作为交联剂,包括异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂、聚硅氧烷类交联剂、唑啉类交联剂、氮丙啶类交联剂、硅烷类交联剂、烷基醚化三聚氰胺类交联剂、金属螯合物类交联剂、过氧化物等交联剂。交联剂可以单独使用一种或者两种以上组合使用。作为所述交联剂,优选使用异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂。
所述交联剂可以单独使用一种,也可以两种以上混合使用。作为整体的含量,相对于所述(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份优选以0.01~5重量份的范围含有所述交联剂。交联剂的含量优选为0.01~4重量份,更优选含有0.02~3重量份。
异氰酸酯类交联剂,是指一个分子中具有两个以上异氰酸酯基(包括通过封端剂或低聚化等将异氰酸酯基暂时保护的异氰酸酯再生型官能团)的化合物。
作为异氰酸酯类交联剂,可以列举甲苯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯等芳香族异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等脂环族异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族异氰酸酯等。
更具体地,可以列举例如:亚丁基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等低级脂肪族多异氰酸酯类,亚环戊基二异氰酸酯、亚环己基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等脂环族异氰酸酯类,2,4-甲苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯类,三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯三聚物加成物(日本聚氨酯工业公司制,商品名コロネートL)、三羟甲基丙烷/六亚甲基二异氰酸酯三聚物加成物(日本聚氨酯工业公司制,商品名コロネートHL)、六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯形式(日本聚氨酯工业公司制,商品名コロネートHX)等异氰酸酯加成物,苯二亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学公司制造,商品名D110N)、六亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学公司制造,商品名D160N);聚醚多异氰酸酯,聚酯多异氰酸酯,以及它们与各种多元醇的加成物,通过异氰脲酸酯键、缩二脲键、脲基甲酸酯键等进行了多官能化的多异氰酸酯等。这些当中,使用脂肪族异氰酸酯的反应速度快,因此优选。
所述异氰酸酯类交联剂可以单独使用一种,也可以两种以上混合使用,作为整体的含量相对于前述(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,优选含有0.01~5重量份所述异氰酸酯类交联剂,更优选含有0.02~3重量份。可以考虑凝聚力、防止耐久性试验中的剥离等而适当含有。
另外,通过乳液聚合制成的改性(甲基)丙烯酸类聚合物的水分散液中,不使用异氰酸酯类交联剂也可以,但是,必要的情况下,为了容易与水反应,也可以使用封端化的异氰酸酯类交联剂。
所述环氧类交联剂,是一个分子中具有两个以上环氧基的多官能环氧化合物。作为所述环氧类交联剂,可以列举例如:双酚A、表氯醇型环氧树脂、乙二醇缩水甘油基醚、N,N,N’,N’-四缩水甘油基间苯二甲胺、二缩水甘油基苯胺、二氨基缩水甘油胺、1,3-二(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、1,6-己二醇二缩水甘油基醚、新戊二醇二缩水甘油基醚、乙二醇二缩水甘油基醚、丙二醇二缩水甘油基醚、聚乙二醇二缩水甘油基醚、聚丙二醇二缩水甘油基醚、山梨醇多缩水甘油基醚、甘油多缩水甘油基醚、季戊四醇多缩水甘油基醚、甘油二缩水甘油基醚、甘油三缩水甘油基醚、聚甘油多缩水甘油基醚、失水山梨醇多缩水甘油基醚、三羟甲基丙烷多缩水甘油基醚、己二酸二缩水甘油酯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、三(2-羟基乙基)异氰脲酸三缩水甘油酯、间苯二酚二缩水甘油基醚、双酚S二缩水甘油基醚、以及分子内具有两个以上环氧基的环氧类树脂等。作为上述环氧类交联剂,可以列举例如三菱瓦斯化学株式会社制造的商品名“テトラッドC”、“テトラッドX”等市售品。
上述环氧类交联剂可以单独使用一种,也可以两种以上混合使用,作为整体的含量相对于前述(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,优选含有0.01~5重量份所述环氧类交联剂,进一步优选含有0.01~4重量份,进一步更优选含有0.02~3重量份。可以考虑凝聚力、防止耐久性试验中的剥离等而适当含有。
作为过氧化物交联剂,只要是通过加热产生自由基活性物质从而使粘合剂组合物的基础聚合物的交联进行的过氧化物,则可以适当使用,考虑作业性或稳定性,优选使用一分钟半衰期温度为80℃~160℃的过氧化物,更优选使用一分钟半衰期温度为90℃~140℃的过氧化物。
作为可以使用的过氧化物,可以列举例如:过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯(1分钟半衰期温度:90.6℃)、过氧化二碳酸二(4-叔丁基环己基)酯(1分钟半衰期温度:92.1℃)、过氧化二碳酸二仲丁酯(1分钟半衰期温度:92.4℃)、过氧化新癸酸叔丁酯(1分钟半衰期温度:103.5℃)、过氧化特戊酸叔己酯(1分钟半衰期温度:109.1℃)、过氧化特戊酸叔丁酯(1分钟半衰期温度:110.3℃)、过氧化二月桂酰(1分钟半衰期温度:116.4℃)、过氧化二正辛酰(1分钟半衰期温度:117.4℃)、1,1,3,3-四甲基丁基过氧基-2-乙基己酸酯(1分钟半衰期温度:124.3℃)、过氧化二(4-甲基苯甲酰)(1分钟半衰期温度:128.2℃)、过氧化二苯甲酰(1分钟半衰期温度:130.0℃)、过氧化异丁酸叔丁酯(1分钟半衰期温度:136.1℃)、1,1-二(叔己基过氧基)环己烷(1分钟半衰期温度:149.2℃)等。其中,特别是从交联反应效率优良的观点考虑,优选使用过氧化二碳酸二(4-叔丁基环己基)酯(1分钟半衰期温度:92.1℃)、过氧化二月桂酰(1分钟半衰期温度:116.4℃)、过氧化二苯甲酰(1分钟半衰期温度:130.0℃)等。
另外,过氧化物的半衰期是表示过氧化物的分解速度的指标,是指过氧化物的残留量达到一半的时间。关于用于在任意时间得到半衰期的分解温度以及任意温度下的半衰期时间,记载于制造商产品目录等中,例如,记载于日本油脂株式会社的“有機過酸化物カタログ第9版(2003年5月)”等中。
前述过氧化物可以单独使用一种,也可以两种以上混合使用,作为整体的含量相对于前述(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,前述过氧化物为0.02~2重量份,优选含有0.05~1重量份。为了调节加工性、返工性、交联稳定性、剥离性等,可以在该范围内适当选择。
另外,作为反应处理后残留的过氧化物分解量的测定方法,例如可以通过HPLC(高效液相色谱法)进行测定。
更具体地,例如,每次取出约0.2g反应处理后的粘合剂组合物,浸渍到乙酸乙酯10ml中,用振荡器在25℃下以120rpm振荡3小时进行萃取后,在室温下静置3天。然后,加入乙腈10ml,在25℃下以120rpm振荡30分钟,利用膜滤器(0.45μm)过滤,将所得到的萃取液约10μl注入到HPLC中进行分析,可以作为反应处理后的过氧化物量。
另外,作为交联剂,也可以组合使用有机类交联剂或多官能金属螯合物。多官能金属螯合物是多价金属与有机化合物共价键合或配位键合而成的化合物。作为多价金属原子,可以列举Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Ti等。共价键合或配位键合的有机化合物中的原子,可以列举氧原子等,作为有机化合物,可以列举烷基酯、醇化合物、羧酸化合物、醚化合物、酮化合物等。
为了提高胶粘力,在本发明的粘合剂组合物中可以含有(甲基)丙烯酸类低聚物。(甲基)丙烯酸类低聚物,优选使用Tg高于本发明的(甲基)丙烯酸类聚合物、并且重均分子量小于本发明的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合物。这样的(甲基)丙烯酸类低聚物作为增粘树脂起作用,并且具有增加胶粘力而不提高介电常数的优点。
优选所述(甲基)丙烯酸类低聚物的Tg为约0℃以上且约300℃以下,优选为约20℃以上且约300℃以下,进一步优选为约40℃以上且约300℃以下。Tg低于约0℃时,有时粘合剂层在室温以上的凝聚力下降,保持特性或高温下的胶粘性下降。另外,(甲基)丙烯酸类低聚物的Tg与(甲基)丙烯酸类聚合物的Tg同样地为基于Fox式计算的理论值。
(甲基)丙烯酸类低聚物的重均分子量为1000以上且低于30000,优选为1500以上且低于20000,进一步优选为2000以上且低于10000。重均分子量为30000以上时,有时不能充分地得到提高胶粘力的效果。另外,低于1000时,分子量低,因此有时引起胶粘力或保持特性下降。本发明中,(甲基)丙烯酸类低聚物的重均分子量的测定可以利用GPC法进行聚苯乙烯换算来求出。具体地,可以在东曹株式会社制造的HPLC8020中,使用TSKgelGMH-H(20)×2根作为柱,使用四氢呋喃溶剂,在流速约0.5ml/分钟的条件下进行测定。
作为构成所述(甲基)丙烯酸类低聚物的单体,可以列举例如:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯等(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸四氢二聚环戊二烯基酯等(甲基)丙烯酸与脂环族醇的酯;(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸芳基酯;由萜烯化合物的醇衍生物得到的(甲基)丙烯酸酯;等。这样的(甲基)丙烯酸酯可以单独使用或者两种以上组合使用。
作为(甲基)丙烯酸类低聚物,优选含有以(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯等烷基具有支链结构的(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸四氢二聚环戊二烯基酯等(甲基)丙烯酸与脂环醇的酯;(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸芳基酯等具有环状结构的(甲基)丙烯酸酯为代表的具有较大体积的结构的丙烯酸类单体作为单体单元。通过使(甲基)丙烯酸类低聚物具有这样的较大体积的结构,可以进一步提高粘合剂层的胶粘性。特别是在体积大的方面,具有环状结构的单体的效果高,含有多个环的单体的效果更高。另外,在(甲基)丙烯酸类低聚物的合成时或粘合剂层制作时采用紫外线(紫外线)的情况下,在难以引起阻聚的方面,优选具有饱和键的单体,可以优选使用烷基具有支链结构的(甲基)丙烯酸烷基酯或者与脂环醇形成的酯作为构成(甲基)丙烯酸类低聚物的单体。
从这样的观点考虑,作为优选的(甲基)丙烯酸类低聚物,可以列举例如:甲基丙烯酸环己酯(CHMA)与甲基丙烯酸异丁酯(IBMA)的共聚物、甲基丙烯酸环己酯(CHMA)与甲基丙烯酸异冰片酯(IBXMA)的共聚物、甲基丙烯酸环己酯(CHMA)与丙烯酰基吗啉(ACMO)的共聚物、甲基丙烯酸环己酯(CHMA)与二乙基丙烯酰胺(DEAA)的共聚物、丙烯酸-1-金刚烷基酯(ADA)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的共聚物、甲基丙烯酸四氢二聚环戊二烯基酯(DCPMA)与甲基丙烯酸异冰片酯(IBXMA)的共聚物、甲基丙烯酸四氢二聚环戊二烯基酯(DCPMA)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的共聚物、甲基丙烯酸四氢二聚环戊二烯基酯(DCPMA)、甲基丙烯酸环己酯(CHMA)、甲基丙烯酸异冰片酯(IBXMA)、丙烯酸异冰片酯(IBXA)、丙烯酸四氢二聚环戊二烯基酯(DCPA)、甲基丙烯酸-1-金刚烷基酯(ADMA)、丙烯酸-1-金刚烷基酯(ADA)各自的均聚物等。特别优选含有CHMA作为主要成分的(甲基)丙烯酸类低聚物。
本发明的粘合剂组合物中,使用前述的(甲基)丙烯酸类低聚物时,其含量没有特别限制,相对于(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份优选为70重量份以下,进一步优选为1~70重量份,进一步优选为2~50重量份,特别优选为3~40重量份。(甲基)丙烯酸类低聚物的添加量超过70重量份时,存在弹性模量变高,低温下的胶粘性变差的问题。另外,以1重量份以上配合(甲基)丙烯酸类低聚物时,从提高胶粘力的效果的观点考虑是有效的。
另外,为了提高在粘合剂层应用于玻璃等亲水性被粘物时界面处的耐水性,本发明的粘合剂组合物中可以含有硅烷偶联剂。硅烷偶联剂的配合量相对于(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份优选为1重量份以下,进一步优选为0.01~1重量份,进一步优选为0.02~0.6重量份。硅烷偶联剂的配合量过多时,对玻璃的胶粘力增大,再剥离性变差,过少时,耐久性下降,因此不优选。
作为可以优选使用的硅烷偶联剂,可以列举:3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等含环氧基硅烷偶联剂、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基丁叉)丙胺、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等含氨基硅烷偶联剂、3-丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷等含有(甲基)丙烯酰基的硅烷偶联剂、3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷等含有异氰酸酯基的硅烷偶联剂等。
另外,本发明的粘合剂组合物中,可以含有其它公知的添加剂,例如,可以根据使用的用途适当添加着色剂、颜料等的粉末、染料、表面活性剂、增塑剂、增粘剂、表面润滑剂、流平剂、软化剂、抗氧化剂、抗老化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、阻聚剂、无机或有机填充剂、金属粉、粒子状、箔状物等。
本发明的粘合剂层由前述粘合剂形成。粘合剂层的厚度没有特别限制,例如为约1μm~约400μm。另外,所述粘合剂层的厚度可以根据粘合剂中使用的(甲基)丙烯酸类聚合物的制造方法适当设置优选的范围。例如,通过溶液聚合等制造(甲基)丙烯酸类聚合物时,所述粘合剂层的厚度优选为1~100μm,更优选为2~50μm,进一步优选为2~40μm,进一步优选为5~35μm。另外,通过辐射聚合等制造(甲基)丙烯酸类聚合物时,所述粘合剂层的厚度优选为50~400μm,更优选为75~300μm,进一步优选为100~200μm。
另外,本发明的粘合剂层的频率100kHz下的相对介电常数优选为3.5以下,更优选为3.3以下,进一步优选为3.2以下。
另外,本发明的粘合剂层的凝胶分数优选为20~98重量%。粘合剂层的凝胶分数更优选为30~98重量%,进一步优选为40~95重量%。所述粘合剂组合物含有交联剂时,可以通过调节交联剂整体的添加量并且充分考虑交联处理温度或交联处理时间的影响来控制凝胶分数。凝胶分数小时有时凝聚力差,过大时有时胶粘力差。具有这样的凝胶分数的粘合剂层,在粘贴到被粘物上后的胶粘力的上升非常小,即使长时间粘贴后也不产生胶糊残留,发挥可以容易地再剥离的特征。
另外,本发明的粘合剂层,在粘合剂层厚度为20μm时的雾度值优选为2%以下。雾度如果为2%以下,则可以满足将所述粘合剂层应用于光学构件的情况下所要求的透明性。所述雾度值优选为0~1.0%,进一步优选为0~0.8%。另外,雾度值如果为2%以下,则可以满足作为光学用途。所述雾度值超过2%时,产生白色混浊,不优选作为光学膜用途。
所述粘合剂层,例如通过将所述粘合剂组合物涂布到支撑体上,并干燥除去聚合溶剂等可以形成为粘合片。粘合剂组合物的涂布时,可以适当地新添加聚合溶剂以外的一种以上的溶剂。
作为粘合剂组合物的涂布方法,可以使用各种方法。具体而言,可以列举辊涂、接触辊涂布、凹版涂布、反转涂布、辊式刷涂、喷涂、浸入辊涂布、刮棒涂布、刮刀涂布、气刀涂布、幕帘涂布、模唇涂布、利用模头涂布机等的挤出涂布法等方法。
所述加热干燥温度,优选为40℃~200℃,进一步优选为50℃~180℃,特别优选为70℃~170℃。通过将加热温度设定到上述范围内,可以得到具有优良的粘合特性的粘合剂层。干燥时间可以适当地采用适当的时间。上述干燥时间优选为5秒~20分钟,进一步优选为5秒~10分钟,特别优选为10秒~5分钟。
另外,所述粘合剂层的形成,在通过照射紫外线将单体成分聚合而制造本发明的(甲基)丙烯酸类聚合物时,可以在由所述单体成分制造(甲基)丙烯酸类聚合物的同时形成粘合剂层。单体成分中可以适当地含有交联剂等可以配合到所述粘合剂中的材料。所述单体成分在紫外线照射时,可以使用预先将一部分聚合而得到的浆料。紫外线照射中,可以使用高压汞灯、低压汞灯、金属卤化物灯等。
作为所述支撑体,可以使用例如经剥离处理的片。作为经剥离处理的片,可以优选使用聚硅氧烷剥离衬垫。
在经剥离处理的片上形成有粘合剂层的粘合片,在所述粘合剂层露出的情况下,在供给实际应用之前可以用经剥离处理的片(隔片)保护粘合剂层。实际应用时,将所述经剥离处理的片剥离。
作为隔片的构成材料,可以列举例如:聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯膜等塑料膜、纸、布、无纺布等多孔材料、网状物、发泡片、金属箔以及它们的层压体等适当的薄片状物等,从表面平滑性优良的观点考虑,优选使用塑料膜。
作为该塑料膜,只要是能够保护所述粘合剂层的膜则没有特别限制,可以列举例如:聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯膜、聚氨酯膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜等。
所述隔片的厚度,通常为约5μm~约200μm,优选为约5μm~约100μm。所述隔片,根据需要可以进行利用聚硅氧烷类、含氟类、长链烷基类或脂肪酸酰胺类的脱模剂、二氧化硅粉末等的脱模和防污处理,或者进行涂布型、混练型、蒸镀型等的防静电处理。特别是通过在所述隔片的表面适当进行聚硅氧烷处理、长链烷基处理、含氟处理等剥离处理,可以进一步提高从所述粘合剂层的剥离性。
本发明的粘合剂层和粘合片,适合应用于光学构件,特别是可以优选用于光学用途中对金属薄膜或金属电极进行粘贴的用途。作为金属薄膜,可以列举包含金属、金属氧化物或者它们的混合物的薄膜,没有特别限制,可以列举例如ITO(氧化铟锡)、ZnO、SnO、CTO(氧化镉锡)的薄膜。金属薄膜的厚度没有特别限制,为约10nm~约200nm。通常,ITO等金属薄膜设置到例如聚对苯二甲酸乙二醇膜(特别是PET膜)等透明塑料膜基材上,作为透明导电膜使用。将上述本发明的粘合片对金属薄膜进行粘贴时,优选以粘合剂层侧的表面为粘贴到金属薄膜的一侧的粘合面的方式使用。
另外,作为所述金属电极,只要是包含金属、金属氧化物或者它们的混合物的电极即可,没有特别限制,可以列举例如:ITO、银、铜、CNT(碳纳米管)的电极。
作为本发明的粘合片的具体用途的一例,可以列举触控面板的制造用途中使用的、触控面板用粘合片。触控面板用粘合片,例如在静电电容方式的触控面板的制造中,可以用于将设置有ITO等金属薄膜的透明导电膜与聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)板、硬涂膜、玻璃透镜等贴合。所述触控面板没有特别限制,可以用于例如手机、平板电脑、便携式信息终端等。
作为更具体的例子,使用本发明的粘合剂层或粘合片的静电电容方式的触控面板的一例如图1所示。图1中,1为静电电容方式的触控面板,11为装饰面板,12为粘合剂层或粘合片,13为ITO膜,14为硬涂膜。装饰面板11优选为玻璃板或透明丙烯酸类树脂板(PMMA板)。另外,ITO膜13优选为在玻璃板或透明塑料膜(特别是PET膜)上设置有ITO膜的材料。硬涂膜14优选为在PET膜等透明塑料膜上实施硬涂处理而得到的膜。上述静电电容方式的触控面板1由于使用本发明的粘合剂层或粘合片,因此可以减小厚度,操作的稳定性优良。另外,外观和可视性良好,即使在高温环境下或高温高湿环境下也不产生白色混浊。
另外,作为本发明的粘合片的支撑体,可以使用光学构件。关于所述粘合剂层,可以通过直接涂布在光学构件上,并干燥除去聚合溶剂等而在光学构件上形成粘合剂层。另外,可以将在经剥离处理的隔片上形成的粘合剂层适当地转印到光学构件上,而形成粘合型光学构件。
另外,上述粘合型光学构件的制作时使用的、经剥离处理的片可以直接作为粘合型光学构件的隔片使用,在工艺方面可以简化。
另外,在所述粘合型光学构件中形成粘合剂层时,可以在光学构件的表面形成锚固层或者实施电晕处理、等离子体处理等各种易胶粘处理后形成粘合剂层。另外,粘合剂层的表面上也可以实施易胶粘处理。
本发明的粘合型光学构件,可以作为使用透明导电膜作为光学构件的、带有粘合剂层的透明导电膜使用。透明导电膜,在透明塑料膜基材的一个面上,具有上述ITO等成为金属薄膜的透明导电薄膜。在透明塑料膜基材的另一个面上具有本发明的粘合剂层。透明塑料膜基材上可以通过底涂层设置透明导电薄膜。另外,可以设置多层底涂层。在透明塑料膜基材与粘合剂层之间可以设置防低聚物迁移层。
作为所述透明塑料膜基材,没有特别限制,可以使用具有透明性的各种塑料膜。该塑料膜可以由一层膜形成。例如,作为其材料,可以列举聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯类树脂、醋酸纤维素类树脂、聚醚砜类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚酰胺类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚烯烃类树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、聚氯乙烯类树脂、聚偏二氯乙烯类树脂、聚苯乙烯类树脂、聚乙烯醇类树脂、聚芳酯类树脂、聚苯硫醚类树脂等。这些当中,特别优选聚酯类树脂、聚酰亚胺类树脂和聚醚砜类树脂。所述膜基材的厚度优选为15μm~200μm。
所述膜基材上,可以在表面上预先实施溅射、电晕放电、火焰、紫外线照射、电子射线照射、化学转化、氧化等腐蚀处理或底涂处理,以提高将要在其上设置的透明导电薄膜或底涂层对所述膜基材的粘附性。另外,在设置透明导电薄膜或底涂层之前,根据需要可以通过溶剂清洗或超声波清洗等进行除尘、清洁。
所述透明导电薄膜的构成材料、厚度没有特别限制,如上述金属薄膜中所例示的。底涂层可以由无机物、有机物或无机物与有机物的混合物形成。例如,作为无机物可以列举NaF(1.3)、Na3AlF6(1.35)、LiF(1.36)、MgF2(1.38)、CaF2(1.4)、BaF2(1.3)、SiO2(1.46)、LaF3(1.55)、CeF3(1.63)、Al2O3(1.63)等无机物(上述各材料的()内的数值为光的折射率)。其中,优选使用SiO2、MgF2、Al2O3等。特别优选SiO2。此外,可以使用相对于氧化铟100重量份含有约10~约40重量份氧化铈、约0~约20重量份氧化锡的复合氧化物。
另外,作为有机物可以列举丙烯酸类树脂、聚氨酯树脂、三聚氰胺树脂、醇酸树脂、硅氧烷类聚合物、有机硅烷缩合物等。这些有机物可以使用至少一种。特别是作为有机物,优选使用包含三聚氰胺树脂、醇酸树脂和有机硅烷缩合物的混合物的热固型树脂。
底涂层的厚度没有特别限制,从光学设计、防止产生来自所述膜基材的低聚物的效果的观点考虑,通常为约1nm~约300nm,优选为5nm~300nm。
所述带有粘合剂层的透明导电膜,可以用于触控面板、液晶显示器等各种装置的形成等中。特别地,可以优选作为触控面板用电极板使用。触控面板可以适合用于各种检测方式(例如,电阻膜方式、静电电容方式等)。
静电电容方式的触控面板,通常在显示器显示部的整个面上形成具备具有规定的图案形状的透明导电薄膜的透明导电膜。上述带有粘合剂层的透明导电膜,可以以粘合剂层与图案化的透明导电薄膜相对的方式适当地层叠。
另外,本发明的粘合型光学构件可以作为使用图像显示装置用的光学膜作为光学构件的、带有粘合剂层的光学膜使用。
作为光学膜,可以使用在液晶显示装置、有机EL显示装置等图像显示装置的形成中使用的光学膜,其种类没有特别限制。例如,作为光学膜,可以列举偏振板。偏振板一般使用在偏振器的单面或两面具有透明保护膜的材料。
偏振器没有特别限制,可以使用各种偏振器。作为偏振器,可以列举例如:在聚乙烯醇类膜、部分甲酰化聚乙烯醇类膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物体系部分皂化膜等亲水性聚合物膜上吸附碘或二色性染料的二色性物质并进行单轴拉伸后而得到的偏振器、聚乙烯醇的脱水处理物或聚氯乙烯的脱盐酸处理物等聚烯类取向膜等。这些当中,优选包含聚乙烯醇类膜和碘等二色性物质的偏振器。这些偏振器的厚度没有特别限制,一般为约5μm~约80μm。
用碘将聚乙烯醇类膜染色并进行单轴拉伸而得到的偏振器,例如可以通过将聚乙烯醇浸渍到碘的水溶液中进行染色,并拉伸到原长度的3~7倍来制作。根据需要也可以浸渍到可以含有硼酸或硫酸锌、氯化锌等的碘化钾等的水溶液中。另外,根据需要可以在染色前将聚乙烯醇类膜浸渍到水中进行水洗。通过将聚乙烯醇类膜水洗,可以清洗聚乙烯醇类膜表面的污渍或防粘连剂,此外通过使聚乙烯醇类膜溶胀还具有防止染色不均等不均匀的效果。拉伸可以在用碘染色后进行,也可以在染色的同时进行拉伸,并且也可以在拉伸后用碘进行染色。也可以在硼酸或碘化钾等的水溶液或水浴中进行拉伸。
作为构成透明保护膜的材料,例如,可以使用透明性、机械强度、热稳定性、水分阻隔性、各向同性等优良的热塑性树脂。作为这样的热塑性树脂的具体例子,可以列举:三乙酰纤维素等纤维素树脂、聚酯树脂、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚烯烃树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、环状聚烯烃树脂(降冰片烯类树脂)、聚芳酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂以及它们的混合物。另外,在偏振器的一侧利用胶粘剂层贴合透明保护膜,在另一侧可以使用(甲基)丙烯酸类、聚氨酯类、丙烯酸聚氨酯类、环氧类、聚硅氧烷类等热固性树脂或紫外线固化型树脂作为透明保护膜。透明保护膜中可以含有一种以上任意适当的添加剂。作为添加剂,可以列举例如:紫外线吸收剂、抗氧化剂、润滑剂、增塑剂、脱模剂、防着色剂、阻燃剂、成核剂、防静电剂、颜料、着色剂等。透明保护膜中上述热塑性树脂的含量优选为50~100重量%,更优选为50~99重量%,进一步优选为60~98重量%,特别优选为70~97重量%。透明保护膜中上述热塑性树脂的含量为50重量%以下时,有可能不能充分地表现热塑性树脂本来具有的高透明性等。
另外,作为光学膜,可以列举例如:反射板、反射透射板、相位差板(包括1/2或1/4等波长板)、光学补偿膜、视觉补偿膜、增亮膜等作为有时在液晶显示装置的形成中使用的光学层的光学膜。这些可以单独作为光学膜使用,此外也可以在实际应用时层叠到前述偏振板上而使用一层或两层以上。
将所述光学层层叠在偏振板上得到的光学膜可以通过在液晶显示装置等的制造过程中依次单独层叠的方式形成,预先层叠而形成光学膜具有品质稳定性和组装作业等优良,可以提高液晶显示装置等的制造工艺的优点。层叠中可以使用粘合剂等适当的胶粘手段。所述偏振板与其它光学层的胶粘时,它们的光学轴可以根据目标相位差特性等而设定为适当的配置角度。
本发明的带有粘合剂层的光学膜可以优选在液晶显示装置等各种图像显示装置的形成等时使用。液晶显示装置的形成可以根据以往方式进行。即,液晶显示装置一般通过将液晶单元与带有粘合剂层的光学膜、以及根据需要的照明系统等构成部件适当地组装后设置驱动电路等来形成,本发明中,除了使用根据本发明的带有粘合剂层的光学膜以外,没有特别限制,可以根据现有方式进行。对于液晶单元,可以使用例如TN型或STN型、π型、VA型、IPS型等任意的类型。
可以形成在液晶单元的单侧或两侧配置有带有粘合剂层的光学膜的液晶显示装置,或者使用背光或者反射板作为照明系统等适当的液晶显示装置。此时,本发明的光学膜可以设置在液晶单元的单侧或两侧。两侧设置有光学膜时,这些光学膜可以相同也可以不同。另外,在形成液晶显示装置时,可以在适当的位置配置一层或两层以上的扩散板、防眩层、防反射膜、保护板、棱镜阵列、透镜阵列、光扩散板、背光等适当的部件。
实施例
以下,通过实施例具体地说明本发明,但是,本发明不限于这些实施例。另外,各例中的份和%均为重量基准。实施例等中的评价项目以下述方式测定。
<重均分子量的测定>
所得到的(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量,利用GPC(凝胶渗透色谱法)测定。将试样溶解到四氢呋喃中得到0.1重量%的溶液,将其静置过夜后,使用0.45μm的膜滤器进行过滤,将得到的滤液作为样品。
分析装置:东曹公司制造,HLC-8120GPC
柱:东曹公司制造、(甲基)丙烯酸类聚合物:GM7000HXL+GMHXL+GMHXL
芳香族类聚合物:G3000HXL+2000HXL+G1000HXL
柱尺寸:各自为7.8mmφ×30cm,共计90cm
洗脱液:四氢呋喃(浓度0.1重量%)
流量:0.8mL/分钟
入口压力:1.6MPa
检测器:差示折射计(RI)
柱温:40℃
注射量:100μL
洗脱液:四氢呋喃
检测器:差示折射计(RI)
标准试样:聚苯乙烯
(均聚物的Tg的测定)
通过热重-差热同步分析(TG-DTA)测定。大阪有机化学工业公司制造的单体,通过溶液聚合制作均聚物,使用不良溶剂提取聚合物成分,通过TG-DTA测定Tg。
共荣社化学公司制造的单体,通过UV聚合(不凝固的单体进行溶液聚合)得到均聚物,并通过TG-DTA测定Tg。
<凝胶分数的测定>
从粘合片的粘合剂层上取出规定量(初始重量W1),浸渍到乙酸乙酯溶液中,在室温下放置1周后取出不溶成分,测定干燥后的重量(W2),以下述方式求出。
凝胶分数=(W2/W1)×100
<介电常数的测定>
将粘合剂层(从粘合片上将实施了聚硅氧烷处理的PET膜剥离后的粘合剂层)层叠,形成约100μm的层叠粘合剂层。将该层叠粘合剂层夹在铜箔与电极之间,通过以下的装置测定频率100kHz下的相对介电常数。测定中,将三个样品的测定值的平均值作为介电常数。
另外,粘合剂层的频率100kHz下的相对介电常数根据JIS K6911,在下述条件下进行测定。
测定方法:电容法(装置:使用Agilent Technologies4294APrecision Impedance Analyzer(精密阻抗分析仪))
电极构成:12.1mmφ、0.5mm厚的铝板
对置电极:3oz铜板
测定环境:23±1℃、52±1%RH
<胶粘力的测定>
在实施例和比较例中得到的样品的粘合物上粘贴厚度25μm的PET膜(ルミラーS10,东丽公司制造),作为评价用样品。将该评价用样品裁切为宽20mm×长约100mm,将实施了聚硅氧烷处理的PET膜剥离,通过2kg的辊一次往返而粘贴到厚度0.5mm的无碱玻璃板(康宁公司制造,1737)上,在室温(23℃)下静置30分钟后,在剥离角度90°、剥离速度300mm/分钟的条件下测定剥离胶粘力。
<雾度的测定>
在总光线透射率93.3%、雾度0.1%的无碱玻璃的单面粘贴实施例和比较例中得到的粘合片,并利用雾度计(村上色彩技术研究所制,MR-100),在将粘合剂配置在光源侧的状态下进行测定,测定雾度。将减去作为玻璃的雾度的0.1%得到的值作为雾度值。
实施例1
<(甲基)丙烯酸类聚合物的制备>
将丙烯酸环己酯(CHA)50重量份、丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)50重量份、丙烯酸-4-羟基丁酯(HBA)1重量份、作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈0.1重量份和乙酸乙酯200重量份一起加入到具有搅拌叶片、温度计、氮气导入管和冷凝器的四口烧瓶中,缓慢搅拌的同时引入氮气进行1小时氮气置换,然后将烧瓶内的液温保持在55℃左右进行10小时聚合反应,制备重均分子量90万的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液。所得到的(甲基)丙烯酸类聚合物的Tg为-35℃。
然后,在上述得到的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液中,相对于聚合物的固体成分100重量份,配合0.5重量份苯二亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学公司制造,商品名D110N)作为交联剂,制备粘合剂组合物溶液。
然后,将所得到的粘合剂组合物溶液在实施了聚硅氧烷处理的38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(三菱化学聚酯膜公司制造,MRF38)的单面以干燥后的粘合剂层的厚度为20μm的方式进行涂布,并在130℃进行3分钟干燥,形成粘合剂层,制成粘合片。
实施例2~10、比较例1~5
将在实施例1中的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液的制备中使用的单体的种类及其组成比如表1所示进行变化,除此以外,与实施例1进行同样的操作,制作粘合片。所得到的(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量、Tg如表1所示。
对上述实施例和比较例得到的粘合片(样品)进行上述的评价。评价结果如表1所示。
表1中,CHA表示丙烯酸环己酯(大阪有机化学工业公司制造,均聚物的Tg=15℃);
2EHA表示丙烯酸2-乙基己酯(大阪有机化学工业公司制造,均聚物的Tg=-70℃);
i-NA表示丙烯酸异壬酯(大阪有机化学工业公司制造,均聚物的Tg=-58℃);
HBA表示丙烯酸4-羟基丁酯;
HPMPA表示化学式(1)的氢化萜烯丙烯酸酯(ヤスハマケミカル公司制造,均聚物的Tg=38℃~45℃);
TMA-2表示化学式(2)的氢化萜烯丙烯酸酯(ヤスハマケミカル公司制造,均聚物的Tg=-37℃);
HCPA表示化学式(3)的氢化萜烯丙烯酸酯(ヤスハマケミカル公司制造,均聚物的Tg=65℃);
CHMA表示甲基丙烯酸环己酯(共荣社化学公司制造,均聚物的Tg=66℃);
BA表示丙烯酸丁酯;
LA表示丙烯酸月桂酯(共荣社化学公司制造,均聚物的Tg=-3℃);
D110N表示苯二亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学公司制造,商品名D110N)。
附图标记
1 静电电容方式的触控面板
11 装饰面板
12 粘合剂层或粘合片
13 ITO膜
14 硬涂膜
Claims (14)
1.一种粘合剂组合物,其含有(甲基)丙烯酸类聚合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物通过将单体成分聚合而得到,所述单体成分含有25重量%~99.5重量%的含有环状结构的单体以及0.5重量%~70重量%的在酯末端具有碳原子数3~18的支链烷基的含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体。
2.如权利要求1所述的粘合剂组合物,其中,所述含有环状结构的单体具有碳原子数为5以上的环状结构。
3.如权利要求1或2所述的粘合剂组合物,其中,所述单体成分为还含有0.5重量%以上选自含羧基单体、含羟基单体和具有环状醚基的单体的任意至少一种含官能团单体的单体成分。
4.如权利要求1至3中任一项所述的粘合剂组合物,其中,所述单体成分还含有所述含有环状结构的单体以及所述含有支链结构的(甲基)丙烯酸类单体以外的、在酯末端具有碳原子数1~18的烷基链的(甲基)丙烯酸类单体。
5.如权利要求1至4中任一项所述的粘合剂组合物,其中,相对于所述(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份还含有0.01~5重量份交联剂。
6.如权利要求1至5中任一项所述的粘合剂组合物,其用于光学构件。
7.一种粘合剂层,其由权利要求1至6中任一项所述的粘合剂组合物得到。
8.如权利要求7所述的粘合剂层,其中,频率100kHz下的相对介电常数为3.5以下。
9.如权利要求7或8所述的粘合剂层,其中,凝胶分数为20~98重量%。
10.如权利要求7至9中任一项所述的粘合剂层,其中,粘合剂层的厚度为20μm时的雾度为2%以下。
11.一种粘合片,其中,在支撑体的至少单侧含有权利要求7~10中任一项所述的粘合剂层。
12.如权利要求11所述的粘合片,其中,粘合剂层相对于无碱玻璃的90度剥离胶粘力(300mm/分钟)为0.5N/20mm以上。
13.如权利要求11或12所述的粘合片,其用于光学构件。
14.如权利要求11至13中任一项所述的粘合片,其中,支撑体为光学构件,粘合片为在光学构件的至少单侧具有粘合剂层的粘合型光学构件。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140305 |