CN106536661A - 粘合剂组合物、粘合片、叠层体、图像显示装置及输出输入装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种粘合剂组合物,其包含(A)选自X‑Y‑X型氢化苯乙烯系嵌段共聚物及X‑Y型氢化苯乙烯系嵌段共聚物中至少1种的嵌段共聚物、(B)在常温(23℃)为液体的软化剂、(C)萜烯系增粘树脂及(D)芳香族系增粘树脂,其中,相对于上述(A)嵌段共聚物100质量份,分别含有上述(B)软化剂10质量份以上300质量份以下、上述(C)萜烯系增粘树脂1质量份以上30质量份以下及上述(D)芳香族系增粘树脂1质量份以上50质量份以下,且相对于上述(B)软化剂的含量,上述(C)萜烯系增粘树脂的含量(上述(C)萜烯系增粘树脂的含量/上述(B)软化剂的含量)为0.05以上0.70以下。
Description
技术领域
本发明涉及粘合剂组合物、粘合片、叠层体、图像显示装置及输出输入装置。
背景技术
近年来,正在积极地进行对粘合剂组合物赋予各种功能的开发(例如:专利公报1)。
现有技术文件
专利文献
专利文献1:日本专利特开2011-63639号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本案的发明人们发现,使用具有特定成分的粘合剂组合物形成的粘合片,即使长期间保存也难以发生粘合片的经时劣化(粘合力降低等),遂而完成本发明的低极性粘合剂组合物。本发明提供一种粘合剂组合物、使用该粘合剂组合物而得的粘合片、叠层体、图像显示装置及输出输入装置,该粘合剂组合物能够长期维持粘合力,并具有高透明性及低的介电常数,且能够得到密接性、耐候性、柔软性、可挠性、粘性、阶差追随性(stepfollowability)及耐湿热白化性优异的粘合剂层。
用于解决课题的方法
1.本发明的一种方式中的粘合剂组合物,其特征在于包含:
(A)选自X-Y-X型氢化苯乙烯系嵌段共聚物及X-Y型氢化苯乙烯系嵌段共聚物中的至少1种嵌段共聚物、
(B)在常温(23℃)为液体的软化剂、
(C)萜烯系增粘树脂,及
(D)芳香族系增粘树脂,
其中,相对于上述(A)嵌段共聚物100质量份,分别含有上述(B)软化剂10质量份以上300质量份以下、上述(C)萜烯系增粘树脂1质量份以上30质量份以下及上述(D)芳香族系增粘树脂1质量份以上50质量份以下,
上述(C)萜烯系增粘树脂的含量且相对于上述(B)软化剂的含量(上述(C)萜烯系增粘树脂的含量/上述(B)软化剂的含量)为0.05以上0.70以下。
2.上述1所记载的粘合剂组合物中,上述(A)嵌段共聚物能够是X-Y-X型氢化苯乙烯系嵌段共聚物及X-Y型氢化苯乙烯系嵌段共聚物的混合物。
3.上述1或2所记载的粘合剂组合物中,上述(A)嵌段共聚物中的苯乙烯含有率能够是10质量%以上35质量%以下。
4.上述1~3中任一项所记载的粘合剂组合物中,由该粘合剂组合物得到的粘合剂层的相对介电常数能够是1以上3.5以下。
5.上述1~4中任一项所记载的粘合剂组合物中,由该粘合剂组合物得到的膜厚50μm的粘合剂层的水蒸气穿透率能够是在JIS Z0208、40℃×90%RH中不足100g/m2·日。
6.上述1~5中任一项所记载的粘合剂组合物,其能够用于构成触控面板式输出输入装置的构件的贴合。
7.上述1~5中任一项所记载的粘合剂组合物,其能够用于构成有机EL显示器的构件的贴合。
8.本发明的一种方式中的叠层体,其包含由上述1~5中任一项所记载的粘合剂组合物形成的粘合剂层与阻隔性膜。
9.本发明的一种方式中的粘合片,是通过将由上述1~5中任一项所记载的粘合剂组合物形成的膜进行干燥而得到的。
10.本发明的一种方式中的图像显示装置,其包含使用上述1~5中任一项所记载的粘合剂组合物形成的粘合剂层。
11.本发明的一种方式中的输出输入装置,其包含使用上述1~5中任一项所记载的粘合剂组合物形成的粘合剂层。
发明的效果
依据上述1~5中任一项所记载的粘合剂组合物,由于以预定比例包含(经调配的)上述(A)嵌段共聚物、上述(B)软化剂、上述(C)萜烯系增粘树脂及上述(D)芳香族系增粘树脂,能够提供一种粘合性能优异,且作成粘合片时难以发生经时劣化的粘合剂组合物。
而且,上述粘合剂组合物具有下述特征:由于以上述比例包含上述(A)嵌段共聚物、上述(B)软化剂、上述(C)萜烯系增粘树脂及上述(D)芳香族系增粘树脂,因极性低且为疏水性,故所得粘合剂层的相对介电常数低,且水蒸气阻隔性优异。
由此,使用上述粘合剂组合物得到的粘合剂层(粘合片)能够在例如:构成触控面板式输出输入装置的构件的贴合、或要求水蒸气阻隔性的用途(例如:有机EL显示器等图像显示装置或输出输入装置等对水具有脆弱性的用途)中使用。
以下,参照附图,详细说明本发明。此外,本发明中,除非特别另外指明,“份”意指“质量份”、“%”意指“质量%”。
附图说明
图1是示意性地呈示本发明的一个实施方式的输出输入装置(触控面板式输出输入装置)的构成的剖面图。
图2是示意性地呈示包含由本发明的一个实施方式的粘合剂组合物形成的粘合剂层的水蒸气阻隔性叠层体的剖面图。
图3是示意性地呈示包含由本发明的一个实施方式的粘合剂组合物形成的粘合剂层的水蒸气阻隔性叠层体的剖面图。
图4是示意性地呈示包含由本发明的一个实施方式的粘合剂组合物形成的粘合剂层的水蒸气阻隔性叠层体的剖面图。
具体实施方式
1.粘合剂组合物
本发明的一个实施方式的粘合剂组合物,其包含:(A)选自X-Y-X型氢化(加氢:hydrogenated)苯乙烯系嵌段共聚物及X-Y型氢化苯乙烯系嵌段共聚物中的至少1种嵌段共聚物(以下,有时简称为“(A)成分”)、(B)在常温(23℃)为液体的软化剂(以下,有时简称为“(B)成分”)、(C)萜烯系增粘树脂(以下,有时简称为“(C)成分”)及(D)芳香族系增粘树脂(以下,有时简称为“(D)成分”)。
本实施方式的粘合剂组合物中,相对于(A)成分100质量份,分别含有(B)成分10质量份以上300质量份以下、(C)成分1质量份以上30质量份以下及(D)成分1质量份以上50质量份以下。
而且,本实施方式中的粘合剂组合物中,相对于(B)成分的含量,(C)成分的含量((C)成分的含量/(B)成分的含量)为0.05以上0.70以下。
本案的发明人们发现,本实施方式的粘合剂组合物所含的(C)成分能够抑制粘合片的经时劣化。更具体而言,本案的发明人们发现,本实施方式的粘合剂组合物中,(C)成分能够防止(B)成分往粘合剂层(粘合片)的表面移动,其结果能够抑制粘合剂层(粘合片)的经时劣化。
其中,(B)成分为低分子量(例如:重均分子量为5,000以下)时,因为是低分子量而容易往粘合剂层(粘合片)的表面移动,故容易发生粘合剂层(粘合片)的经时劣化。此时,由于在本实施方式的粘合剂组合物中调配(C)成分,能够有效地抑制粘合剂层(粘合片)的经时劣化。
(C)成分在抑制由本实施方式的粘合剂组合物得到的粘合片的经时劣化的机制虽未明确,但能够认为(C)成分与(A)成分及(B)成分的相容性良好,及/或由于使(C)成分配置在由本实施方式的粘合剂组合物得到的粘合剂层的表面,即能够防止(B)成分往粘合剂层(粘合片)的表面移动。推测由此能够提供一种即使在长期保存时,粘合力等也不会降低,且难以发生经时劣化的粘合片。
而且,本案的发明人们发现,由于使本实施方式的粘合剂组合物中的(C)成分的含量/(B)成分的含量成为0.05以上0.70以下,能够达成兼有防止粘合力的经时劣化、与表现出良好的阶差追随性及粘合力。
本发明中,“具有相容性(compatible)”或“相容(compatibilizing)”是指在混合了2种不同成分而得的混合物中,无法以肉眼确认到有混浊或相分离。
1.1.(A)成分
(A)成分是选自X-Y-X型氢化苯乙烯系嵌段共聚物及X-Y型氢化苯乙烯系嵌段共聚物中的至少1种的嵌段共聚物。由于(A)成分为低极性及疏水性,故有助于由本实施方式的粘合剂组合物所形成的粘合剂层的低的相对介电常数及水蒸气阻隔性。
(A)成分中的X-Y-X型氢化苯乙烯系嵌段共聚物及X-Y型氢化苯乙烯系嵌段共聚物是具有来自芳香族乙烯基单体的聚合物成分的硬片段(X)与来自共轭二烯单体的聚合物成分的软片段(Y)的热塑性弹性体。其中,更具体而言,芳香族乙烯基化合物优选苯乙烯、α-甲基苯乙烯(较优选苯乙烯)、共轭二烯化合物优选丁二烯、异戊二烯。
作为(A)成分的具体例,可列举如:苯乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯型嵌段共聚物(SEPS)(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯型)嵌段共聚物(SIS)的氢化物)、苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯型嵌段共聚物(SEBS)(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯型嵌段共聚物(SBS)的氢化物)、苯乙烯-(丁二烯-丁烯)-苯乙烯型嵌段共聚物(SBBS)(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯型嵌段共聚物(SBS)的部分氢化物)等X-Y-X型三嵌段共聚物;苯乙烯-(乙烯-丙烯)型嵌段共聚物(SEP)(苯乙烯-异戊二烯型嵌段共聚物(SI)的氢化物)、苯乙烯-(乙烯-丁烯)型嵌段共聚物(SEB)(苯乙烯-丁二烯型嵌段共聚物(SB)的氢化物)等X-Y型二嵌段共聚物。作为(A)成分,能够将该等成分单独地使用,或将2种以上混合使用。
而且,(A)成分为X-Y-X型三嵌段共聚物(以下,有时简称为“三嵌段共聚物”)及X-Y型二嵌段共聚物(以下,有时简称为“二嵌段共聚物”)的混合物时,相对于该混合物,三嵌段共聚物的含量优选为20质量%以上95质量%以下,较优选为30质量%以上90质量%以下。而且,相对于该混合物,二嵌段共聚物的含量优选为5质量%以上80质量%以下,更优选为10质量%以上70质量%以下。
作为(A)成分,能够使用市售的氢化嵌段共聚物,例如:SEP型的Septon 1001及1020,SEPS型的Septon 2002、2004、2005、2006、2007、2063及2104,SEBS型的Septon 8004、8006、8007、8076及8104(上述Septon系列均为Kuraray公司制造);SEBS型的Tuftec H1221、H1662、H1052、H1053、H1041、H1051、H1517、H1043、H1272及N504,SBBS型的Tuftec P1500、P2000及JT83X(上述Tuftec系列均为旭化成公司制造)等。
从对本实施方式的粘合剂组合物赋予耐热性的观点出发,(A)成分中的硬片段(X:例如苯乙烯)的含有率优选10质量%以上35质量%以下,较优选10质量%以上20质量%以下。(A)成分中的硬片段(X)的含有率不足10质量%时的耐热性较差,另一方面,超出35质量%时,会有粘合剂层变得过硬而与被粘物的密接性变差的情况。
而且,从耐候性优异的观点出发,构成(A)成分的共轭二烯单体的聚合物成分中所含的双键的氢化度(氢化率)(以下还简称为“氢化度”)优选90%以上,较优选95%以上(而且,氢化度虽理想达到100%,但也能够有残留痕迹量(例如:0.001%以上0.1%以下)的双键)。即,本发明中,共轭二烯单体的聚合物成分中所含的双键的氢化度是指,共轭二烯单体的聚合物成分所含的双键中通过氢化而饱和的比例。
从能够对粘合剂层赋予适度的柔软性、可挠性及阶差追随性的观点出发,本实施方式的粘合剂组合物中的(A)成分的重均分子量优选1万以上30万以下(较优选5万以上30万以下)。而且,如果(A)成分为上述三嵌段共聚物及二嵌段共聚物的混合物时,该(A)成分的重均分子量是指混合物的重均分子量。
1.2.(B)成分
(B)成分是在常温(23℃)为液体的软化剂。(B)成分具有与构成(A)成分的软片段(Y)相容的性质。(B)成分有助于本实施方式的粘合剂组合物的柔软性(润湿性)。并且,由于(B)成分的因素,不仅能够提高与被粘物的密接性及黏性,并且能够对使用该组合物得到的粘合剂层赋予可挠性。
另外,本发明中的“液体”包含粘稠的粘弹性(viscoelastic)液体及其它低粘度的液体。
而且,(B)成分与上述(A)成分的软片段(Y)是否相容,以使用与符合上述(A)成分的软片段(Y)的成分,即,使用仅由共轭二烯所合成的聚合物与(B)成分进行评定。
更具体而言,当将仅由共轭二烯所聚合而成的聚合物与(B)成分,与依所需使用的溶剂混合而得的混合物中,用肉眼无法观察到发生混浊,或者,含有该聚合物的相与含有(B)成分的相的相分离时,将(B)成分认作与上述(A)成分的软片段(Y)相容,另一方面,若用肉眼能够观察到上述混浊或相分离时,将(B)成分认作与上述(A)成分的软片段(Y)不相容。
由于本实施方式的粘合剂组合物中所含的(B)成分与上述(A)成分的软片段(Y)相容,作为提高了该粘合剂层的润湿性(wet-ability)的结果,不仅能够提高与被粘物的密接性及黏性,更能够对使用该组合物而得的粘合剂层赋予可挠性。
(B)成分能够是例如:包含聚丁烯系化合物、聚异丁烯系化合物及聚异戊二烯系化合物等脂肪族烃的软化剂。
作为能够作为(B)成分使用的软化剂,能够使用市售的软化剂,例如作为聚丁烯系化合物的Nisseki Polybutene LV-7、LV-50、LV-100、HV-15、HV-35、HV-50、HV-100、HV-300、HV-1900及SV-7000(均为JX日矿日石能源公司制造);作为聚异丁烯系化合物的Tetrax 3T、4T、5T及6T、Himol 4H、5H、5.5H及6H(均为JX日矿日石能源公司制造);作为聚异戊二烯系化合物的Kurapuren LIR-290(Kuraray公司制造)等。(B)成分能够单独使用1种,也能够将2种以上组合使用。
从能够更提高与(A)成分的相容性的观点出发,本实施方式的粘合剂组合物中的(B)成分的含量,相对于(A)成分100质量份,优选10质量份以上,较优选15质量份以上,更优选20质量份以上,另一方面,优选300质量份以下,较优选250质量份以下,更优选200质量份以下。
从使用本实施方式的粘合剂组合物能够得到柔软性更为优异的粘合剂层的观点出发,(B)成分的分子量(数均分子量)优选5,000以下,较优选500以上3,000以下。
1.3.(C)成分
作为(C)成分的萜烯系增粘树脂是来自萜烯化合物的增粘树脂(tackifierresin)。
在混合(A)成分与(B)成分时,会有(B)成分向粘合剂层的表面移动的倾向。本实施方式的粘合剂组合物中,由于调配(C)成分能够防止(B)成分往粘合剂层的表面移动。而且,(C)成分还有助于本实施方式的粘合剂组合物的粘合物性(粘合力及黏性)的提高。
作为(C)成分的萜烯系增粘树脂具有与(A)成分相容的性质。更具体而言,(C)成分能够与构成(A)成分的硬片段(X)及软片段(Y)两者相容。
(C)成分与构成(A)成分的硬片段(X)及软片段(Y)两者是否相容,是通过使用:符合上述构成(A)成分的硬片段(X)的成分,即,仅由芳香族乙烯基单体所合成的聚合物、与符合上述构成(A)成分的软片段(Y)的成分,即,仅由共轭二烯单体所合成的聚合物,与(C)成分进行评定。
更具体而言,在(i)将符合构成(A)成分的硬片段(X)的仅由芳香族乙烯基单体所合成的聚合物与(C)成分在必要时使用溶剂加以混合而得的混合物、(ii)将符合构成(A)成分的软片段(Y)的仅由共轭二烯单体所合成的聚合物与(C)成分在必要时使用溶剂加以混合而得的混合物、(iii)将(A)成分与(C)成分在必要时使用溶剂加以混合而得的混合物中,无法以肉眼观察到混浊的发生或相分离时,认为(C)成分与(A)成分相容,另一方面,上述(i)至(iii)中任意混合物中能以肉眼观察到混浊或相分离时,认为(C)成分与(A)成分不相容。
而且,(C)成分优选具有与(B)成分相容的性质。
更具体而言,将(B)成分与(C)成分在必要时使用溶剂加以混合而得的混合物中,无法以肉眼观察到混浊的发生或含有(B)成分的相与含有(C)成分的相的相分离时,认为(C)成分与(B)成分相容,另一方面,能以肉眼观察到上述混浊或相分离时,认为(C)成分与(B)成分不相容。
作为(C)成分方面,能够使用例如:YS树脂PX1250(软化点125±5℃)、YS树脂PX1150(软化点115±5℃)、YS树脂PX1000(软化点100±5℃)、YS树脂PX1150N(软化点115±5℃)、YS Polystar U130(软化点130±5℃)、YS Polystar U115(软化点115±5℃)、YSPolystar T160(软化点160±5℃)、YS Polystar T145(软化点145±5℃)、YS PolystarT130(软化点130±5℃)、YS Polystar T115(软化点115±5℃)、YS Polystar T100(软化点100±5℃)、YS Polystar S145(软化点145±5℃)、YS Polystar G150(软化点150±5℃)、YS Polystar G125(软化点125±5℃)、YS Polystar N125(软化点125±5℃)、YS PolystarK140(软化点140±5℃)、YS Polystar K125(软化点125±5℃)、YS Polystar TH130(软化点130±5℃)、YS Polystar UH115(软化点115±5℃)、Clearon P150(软化点152±5℃)、Clearon P135(软化点135±5℃)、Clearon P125(软化点125±5℃)、Clearon P115(软化点115±5℃)、Clearon P105(软化点105±5℃)、Clearon M125(软化点125±5℃)、ClearonM115(软化点115±5℃)、Clearon M105(软化点105±5℃)、Clearon K100(软化点100±5℃)、Clearon K4100(软化点100±5℃)、YS树脂TO125(软化点125±5℃)、YS树脂TO115(软化点115±5℃)、YS树脂TO105(软化点105±5℃)及YS树脂TR105(软化点105±5℃)(均为Yasuhara Chemical株式会社制造)。作为(C)成分,这些成分可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。
从能够更提高与(A)成分的相容性的观点出发,本实施方式的粘合剂组合物中的(C)成分的含量,相对于(A)成分100质量份,优选1质量份以上,较优选3质量份以上,更优选5质量份以上,另一方面,优选30质量份以下,较优选25质量份以下,更优选20质量份以下。
从能够更有效地抑制本实施方式的粘合剂组合物中的粘合力的经时劣化的观点出发,相对于(B)成分的含量,(C)成分的含量((C)成分的含量/(B)成分的含量)优选为0.05以上,较优选0.07以上,更优选0.10以上,另一方面,优选0.70以下,较优选0.60以下,更优选0.50以下。
本实施方式的粘合剂组合物中,从能够进一步提高(A)成分、(B)成分及(C)成分的相容性的观点出发,(B)成分的含量及(C)成分的含量的总和,相对于(A)成分的含量100质量份,优选11以上,较优选18以上,更优选25以上,另一方面,优选330以下,较优选275以下,更优选220以下。
而且,本实施方式的粘合剂组合物中,从能够进一步提高(D)成分、(B)成分及(C)成分的相容性的观点出发,(B)成分的含量及(C)成分的含量的总和,相对于(D)成分的含量,能够是0.5以上10.0以下,优选0.7以上,较优选0.8以上,另一方面,优选9.0以下,较优选8.0以下。
从能够赋予高接着力的观点出发,(C)成分的软化点优选100℃以上,较优选120℃以上,更优选145℃以上(一般为300℃以下)。
从能够进一步提高相容性的观点出发,(C)成分的重均分子量优选200以上5,000以下。
1.4.(D)成分
作为(D)成分的芳香族系增粘树脂(具有芳香族环的增粘树脂)具有与构成(A)的硬片段(X)相容的性质,软化点(Softening point)在80℃以上。(D)成分有助于提升本实施方式的粘合剂组合物的凝聚性及粘合物性(粘合力)。
而且,(D)成分与构成上述(A)成分的硬片段(X)是否相容,是通过使用符合构成上述(A)成分的硬片段(X)的成分,即,仅由芳香族乙烯基单体所合成的聚合物,与(D)成分进行评定。
更具体而言,将仅由芳香族乙烯基单体所聚合的聚合物与(D)成分在必要时使用溶剂加以混合而得的混合物中,无法以肉眼观察到混浊的发生或含有该聚合物的相与含有(D)成分的相的相分离时,(D)成分与构成上述(A)成分的硬片段(X)相容,另一方面,能以肉眼观察到上述混浊或相分离时,(D)成分与构成上述(A)成分的硬片段(X)不相容。
由于本实施方式的粘合剂组合物中所含的(D)成分与构成上述(A)成分的硬片段(X)相容,因此,对由该粘合剂组合物形成的粘合剂层赋予了一定程度的硬度,能够提高该粘合剂层的耐热性及粘合力。
作为能够作为(D)成分使用的例子,可列举如:芳香族石油树脂、苯乙烯系聚合物、α-甲基苯乙烯系聚合物、苯乙烯-(α-甲基苯乙烯)系共聚物、苯乙烯-脂肪族烃系共聚物、苯乙烯-(α-甲基苯乙烯)-脂肪族烃系共聚物及苯乙烯-芳香族烃系共聚物等。更具体而言,也能够使用例如:市售的苯乙烯-芳香族烃系共聚物的FMR-0150(软化点145℃,三井化学公司制造);苯乙烯-脂肪族烃系共聚物的FTR-6100(软化点100℃,三井化学公司制造)、FTR-6110(软化点110℃,三井化学公司制造)及FTR-6125(软化点125℃,三井化学公司制造);苯乙烯-(α-甲基苯乙烯)-脂肪族烃系共聚物的FTR-7100(软化点100℃,三井化学公司制造);苯乙烯系共聚物的FTR-8120(软化点120℃,三井化学公司制造)及SX-100(软化点100℃,Yasuhara Chemical公司制造);α-甲基苯乙烯系共聚物的FTR-0100(软化点100℃,三井化学公司制造);苯乙烯-(α-甲基苯乙烯)系共聚物的FTR-2120(软化点120℃,三井化学公司制造)、FTR-2140(软化点145℃,三井化学公司制造)、Christa Rex 3100(软化点100℃,Eastman Chemical公司制造)、Christa Rex 3085(软化点85℃,Eastman Chemical公司制造)、Christa Rex 5140(软化点140℃,Eastman Chemical公司制造)、Christa Rex 1120(软化点120℃,Eastman Chemical公司制造)、Christa Rex F85(软化点85℃,EastmanChemical公司制造)、Christa Rex F100(软化点100℃,Eastman Chemical公司制造)及Christa Rex F115(软化点115℃,Eastman Chemical公司制造)等。作为(D)成分,这些可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。
对本实施方式的粘合剂组合物从赋予耐久性而能够进一步提高耐久性及粘合力的观点出发,(D)成分的软化点优选80℃以上,较优选100℃以上,更优选120℃以上。
从良好的相容性及粘合性的观点出发,(D)成分的重均分子量优选5,000以下,较优选500以上3,000以下。
从能够提高与(A)成分的相容性的观点出发,本实施方式的粘合剂组合物中的(D)成分的含量,相对于(A)成分100质量份,优选1质量份以上,较优选5质量份以上,更优选10质量份以上,另一方面,优选50质量份以下,较优选40质量份以下,更优选30质量份以下。
而且,本实施方式的粘合剂组合物中,(A)成分、(B)成分、(C)成分及(D)成分的总含量优选70质量%以上,较优选80质量%以上(一般为100质量%以下)。
1.5.组合物的形态
本实施方式的粘合剂组合物是能够溶解于溶剂中使用。上述溶剂中例如有:优选选自在23℃为液体的脂肪族烃及/或芳香族烃中的至少1种。
作为能够作为溶剂使用的脂肪族烃,可列举例如:正戊烷、甲基戊烷、正己烷、异己烷、正庚烷、正庚烷、异庚烷、正辛烷及异辛烷等直链状或分支链状脂肪族烃;环戊烷、环己烷及甲基环己烷等环状脂肪族烃。
并且,作为能够作为溶剂使用的芳香族烃,可列举如:甲苯、苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、乙基苯、均三甲苯(mesitylene)、氯苯及硝基苯。溶剂能够将脂肪族烃及芳香族烃中的1种或2种组合使用。另外,本实施方式的粘合剂组合物可以含有作为溶剂的脂肪族烃及芳香族烃以外的溶剂(例如:乙酸乙酯、乙酸甲酯及乙酸丁酯等酯系溶剂;甲基乙基酮及丙酮等酮系溶剂;四氢呋喃及乙腈等的一般在粘合剂中使用的有机溶剂)。
使用溶剂时的含量,相对于本实施方式的粘合剂组合物全体100重量份,优选1,000质量%以下,较优选900质量%以下。
1.6.相对介电常数
由本实施方式的粘合剂组合物得到的粘合剂层的相对介电常数是在频率100Hz中所测得的相对介电常数的值。由本实施方式的光学用粘合剂组合物得到的粘合剂层的相对介电常数为1以上3.5以下,优选1以上3.2以下,较优选1以上2.8以下。
如此,由本实施方式的光学用粘合剂组合物得到的粘合剂层在宽频带显示低的相对介电常数,因此在设有该粘合剂层的图像显示装置或输出输入装置中,能够防止高频脉冲的操作失误。
1.7.水蒸气阻隔性
由本实施方式的粘合剂组合物形成的粘合剂层具有优异的水蒸气阻隔性。更具体而言,本实施方式的粘合剂组合物中,由该粘合剂组合物得到的膜厚50μm的粘合剂层的水蒸气穿透率,能够是JIS Z0208、40℃×90%RH中不足100g/m2·日的,优选不足70g/m2·日的,较优选不足50g/m2·日的,更优选不足40g/m2·日(一般为1×10-4g/m2·日以上)的。
本发明中,“粘合剂层的水蒸气穿透率”是指将膜厚调整为50μm的粘合剂单层在Z0208、40℃×90%RH中的水蒸气穿透率的测定值(g/m2·日)。
1.8.粘合力的持久性
由本实施方式的粘合剂组合物形成的粘合剂层(粘合片)还具有即使已长期保存,粘合片仍难以发生经时劣化的性质。更具体而言,由本实施方式的粘合剂组合物形成的膜厚50μm的粘合剂层在60℃、干燥环境下放置1个月后的粘合力,相较于放置在该环境下之前的该粘合剂层的粘合力,为80%以上,优选为90%以上。
1.9.用途
本实施方式的粘合剂组合物的用途方面,只要为要求有密接性、透明性、柔软性、可挠性、阶差追随性、水蒸气等气体阻隔性或耐湿热白化性的用途,即无特别限定。例如能够在粘合片、粘合胶带、标签、压敏片、表面保护膜/片或光学用途中使用。
成为使用本实施方式的粘合剂组合物所贴合的对象的构件,能够是例如:光学构件(例如:选自偏光膜、相位差膜、椭圆偏光膜、抗反射膜、增亮膜、光扩散膜及硬涂膜所成群中的光学膜)、ITO层等的金属层,或者,包含玻璃或塑胶的基材。
更具体而言,能够将本实施方式的粘合剂组合物在构成图像显示装置(有机EL显示器)或包含触控面板的输出输入装置的构件的贴合中使用。
近年来,触摸在操作时会有操作失误的问题。由本实施方式的粘合剂组合物得到的粘合剂层,因相对介电常数低,故在构成触控面板式输出输入装置的构件的贴合中使用时,能够防止触控面板在操作时的操作失误。
而且,例如:由于有机EL元件及有机薄膜光伏电池容易受到水分的影响,因而要求在如此的有机EL元件及有机薄膜光伏电池中使用的粘/接着性的树脂材料需有高的水蒸气阻隔性。对此,由于由本实施方式的粘合剂组合物形成的粘合剂层因具有水蒸气阻隔性,故在有机EL元件及有机薄膜光伏电池等对水具有脆弱性的用途中使用,能够防止水的渗入。
1.9.1.触控面板用途
将在构成触控面板式输出输入装置的构件的贴合中使用由本实施方式的粘合剂组合物而得的粘合剂层(粘合片)的例子参照第1图进行说明。
第1图是示意地呈示本发明的一个实施型态的输出输入装置(触控面板式输出输入装置100)的构成的剖面图。本发明的触控面板式输出输入装置100包含液晶显示装置(LCD)10、触控面板部20、LCD10与触控面板部20之间设置有粘合剂层30。粘合剂层30使LCD10与触控面板部20相贴合。
粘合剂层30是例如将本实施方式的粘合剂组合物涂布在分离件(未图示)的表面经干燥而得的粘合片从分离件剥离后设置在LCD10与触控面板部20之间的层。
并且,如第1图所示,LCD10是依序叠层有偏光板11、粘合剂层12、液晶面板13、粘合剂层14及偏光板15的构成。粘合剂层12使偏光板11与液晶面板13相贴合,粘合剂层14使液晶面板13与偏光板15相贴合。
并且,如第1图所示,触控面板部20是依序叠层有防碎膜16、粘合剂层17、ITO层18及玻璃面板19的构成。粘合剂层17使防碎膜16与ITO层18相贴合。
粘合剂层12、14及17与粘合剂层30相同,能够是将本实施方式的粘合剂组合物涂布在分离件(未图示)的表面,使挥发性成分干燥而得的粘合片从分离件剥离而设置的层。
1.9.2.在水蒸气阻隔性叠层体的使用
由本实施方式的粘合剂组合物而得的粘合剂层(粘合片)能够在水蒸气阻隔性叠层体用途中使用。即,本发明的一个实施方式的叠层体能够包含由本实施方式的粘合剂组合物得到的粘合剂层与阻隔性膜。
第2图、第3图及第4图分别示意地呈示本实施方式的粘合性水蒸气阻隔性叠层体的一例的剖面图。
第2图所示的粘合性水蒸气阻隔性叠层体110包含基材1及设在基材1上(基材1的表面)的粘合剂层2。基材1的材质能够是玻璃等无机材料;或以聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酯及聚碳酸酯等塑料为代表的有机材料。而且,第2图是呈示基材1为单层时的情况。
或者,基材1可以是无机材料(例如:选自Si、Al、In、Sn、Zn及Ti中的至少1种的氧化物、氮化物或氮氧化物的层)。
第3图所示的粘合性水蒸气阻隔性叠层体120包含基材111与设在基材111表面上的粘合剂层2。第3图呈示基材111是由多层构成的例子。即,如第3图所示,基材111包含第1层21、设在第1层21表面的其它层(第2层22),而该第2层22之上可以设置粘合剂层2。
第1层21的材质能够是玻璃等无机材料、作为基材1的上述例示的塑料等的有机材料。第2层22的材质并无特别限定,可以是金属、氧化硅、氮氧化硅及氮化硅等陶瓷等的无机系阻隔性材料,也可以是作为基材1的上述例示的塑料等的有机材料。
更具体而言,第1层21或第2层22也可以是无机材料(例如:选自Si、Al、In、Sn、Zn及Ti中的至少1种的氧化物、氮化物或氮氧化物的层(例如在有机膜上蒸镀的蒸镀膜等))。
另外,第3图中呈示将粘合剂层2设在基材111的第2层22上的例子,在基材111的第1层21中,可以在设有第2层22的一侧的相反侧上设置粘合剂层2,或者也可以在第1层21与第2层22之间设置粘合剂层2。
第4图是呈示作为图像显示装置的叠层体130包含有机EL元件3的例子。即,如第4图所示叠层体130包含基材1、设在基材1上的有机EL元件3及在基材1上以包覆有机EL元件3的方式设置的粘合剂层2。
依据第4图所示的叠层体130,粘合剂层2以包覆有机EL元件3的方式设置,由此将密封有机EL元件3,因此能够阻断水蒸气渗入有机EL元件3。
依据第2图、第3图及第4图的叠层体110、120及130,能够阻断水蒸气从粘合剂层2的端面(第2图、第3图及第4图的纸面横向)渗入。而且,叠层体110、120及130中,例如,如上述叠层体的制造步骤途中,在粘合剂层2的表面上不设置其它层的状态下,也能够阻断水蒸气从粘合剂层2从与表面垂直的方向(第2图、第3图及第4图的纸面纵向)的渗入。
第2图、第3图及第4图的粘合剂层2能够通过将后述的粘合剂组合物直接涂布在基材1或基材111的表面而形成,但也能够将形成在剥离性膜上的粘合剂层2转贴在基材1或基材111的表面,由此在基材1或基材111的表面形成粘合剂层2。基材1或基材111的水蒸气穿透率在JIS Z0208、40℃×90%RH(湿杯法)(1976年版)中,能够是不足30g/m2·日,优选不足10g/m2·日,较优选不足1g/m2·日(一般为1×10-6g/m2·日以上)。例如:基材1、111的水蒸气穿透率低于粘合剂层2的水蒸气穿透率时(更具体而言,基材1、111具有水蒸气阻隔性时(即,如为水蒸气阻隔性膜时)),本发明的粘合剂层能够抑制来自端面的水的渗入,因此,叠层体110、120及130的水蒸气穿透率实际上可成为基材1、111的水蒸气穿透率。
基材1、111的膜厚,一般为1μm以上500μm以下,优选5μm以上200μm以下。
而且,本实施方式的粘合性水蒸气阻隔性叠层体在具有透明性时(例如:本实施方式的粘合性水蒸气阻隔性叠层体的全光线透光率在JIS K7361法(1997年版)中为85%以上时),基材1、111的全光线透光率在JIS K7361法中优选85%以上(一般为100%以下),较优选87%以上。
1.10.作用效果
第一是本实施方式的粘合剂组合物由于(C)成分的因素而防止(B)成分往黏着剂层的表面移动,抑制由该粘合剂组合物所得的粘合片在长期保存时的经时劣化。
第二是本实施方式的粘合剂组合物为低极性且为疏水性,因此,由该粘合剂组合物形成的粘合剂层的相对介电常数低且水蒸气阻隔性优异。
第三是本实施方式的粘合剂组合物由于(B)成分的因素而使由该粘合剂组合物形成的粘合剂层具有柔软性(润湿性)及可挠性,故阶差追随性优异。
第四是本实施方式的粘合剂组合物由于包含(C)成分及(D)成分而赋予粘合性,故由该粘合剂组合物形成的粘合剂层的粘合力及粘合力的经时安定性优异。
第五是由本实施方式的粘合剂组合物而得的粘合剂层因(A)成分、(C)成分及(D)成分的因素而具有耐久性。
如此,由本实施方式的粘合剂组合物所形成的粘合剂层,是抑制由该粘合剂组合物而得的粘合片在长期保存时的粘合力的经时劣化,其相对介电常数低,且水蒸气阻隔性、柔软性、可挠性、阶差追随性、密接性及耐久性优异。因此,能够适用在例如触控面板式输出输入装置或有机EL显示器等中。
2.粘合剂层(粘合片)及其制造方法
本发明的一个实施方式的粘合剂层(粘合片)是将本实施方式的粘合剂组合物形成的膜进行干燥而得。更具体而言,本发明的一个实施方式的粘合剂层(粘合片)是包含(A)成分100质量份、(B)成分10质量份以上300质量份以下、(C)成分1质量份以上30质量份以下及(D)成分1质量份以上50质量份以下。在此,(C)成分的含量/(B)成分的含量为0.05以上0.70以下。
本实施方式的粘合剂层是能够通过将上述实施方式的粘合剂组合物溶解于溶剂中进行涂布,再将该溶剂去除而得。即,本发明的一个实施方式的粘合剂层(粘合片)的制造方法包含:将溶解于溶剂中的上述实施方式的粘合剂组合物涂布于基材上而得膜的步骤、与通过使上述膜干燥以去除溶剂而得到粘合剂层的步骤。
例如:将溶解于溶剂中的本实施方式的粘合剂组合物涂布于剥离基材(分离件)的表面,例如通过使该分离件保持在溶剂蒸发温度,即能够得到本实施方式的粘合剂层(粘合片)。
更具体而言,在剥离基材上,将溶解于溶剂中的本实施方式的粘合剂组合物以凹版涂布机、线棒式涂布机、气刀涂布机及辊涂布机等涂布,将经涂布的该粘合剂组合物在常温(例如15℃以上40℃以下)下保持,或通过适当地加热(例如40℃以上200℃以下)使其干燥,能够制作本实施方式的粘合剂层。
或者,通过将本实施方式的粘合剂组合物直接涂布在被粘物上,也能够制作本实施方式的粘合剂层。
本实施方式的粘合剂层,从透明性优异的观点出发,全光线透光率在JIS K7361法中能够是85%以上,优选90%以上。
而且,本实施方式的粘合剂层,从耐久性及可挠性优异的观点出发,在25℃、1Hz中的储存弹性模量能够是1×104Pa以上2×106Pa以下,优选5×104Pa以上1×106Pa以下。
本实施方式的粘合剂层的膜厚一般为10μm以上500μm以下,优选20μm以上300μm以下的范围。
实施例
以下,根据下述实施例来说明本发明,惟本发明并不限于该等实施例。
3.1.粘合剂组合物的调制
通过表1所示配方混合各成分,分别调制实施例1~12及比较例1~3的粘合剂组合物。
即,使(A)成分及其它成分一起溶于溶剂(甲苯150质量份)中,分别调制实施例1~12及比较例1~3的粘合剂组合物。
实施例1~12的粘合剂组合物中,在粘合剂组合物中通过目视未见到固体,该粘合剂组合物中也未见到出现暗沉或白浊,并且,以网眼1μm的滤纸过滤时不会发生堵塞,确认滤纸上并无残渣。由此,确认实施例1~12及比较例1~3的粘合剂组合物中的(A)成分、(B)成分、(C)成分及(D)成分是溶解于溶剂中。
3.2.评定用粘合片的制造
将实施例及比较例所得的粘合剂组合物溶液,涂布在经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二酯膜上,并使组合物在干燥后的膜厚成为50μm,以90℃的干燥机去除有机溶剂(甲苯)。然后,将经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二酯膜与粘合剂层的涂布面贴合,得到膜厚50μm的评定用粘合片。
3.3.评定方法
3.3.1.粘合力
(初始)
以上述3.2.栏所记载的方法得到膜厚50μm的评定用粘合片,剥离其一侧的聚对苯二甲酸乙二酯膜,与膜厚100μm的聚对苯二甲酸乙二酯膜相贴合,裁为宽25mm作成试验片。
将试验片的经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二酯膜剥离,将露出的粘合剂涂布面以2kg的辊压接在玻璃上。贴合20分钟后,将粘合片从玻璃板剥离(23℃、剥离角度180°、剥离速度300mm/分钟),测定初始粘合力。
(老化后)
以上述3.2.栏所记载的方法得到膜厚50μm的评定用粘合片,剥离其一侧的聚对苯二甲酸乙二酯膜,与膜厚100μm的聚对苯二甲酸乙二酯膜相贴合,以宽25mm裁切作成试验片。
将所得试验片在60℃、干燥环境下放置1个月,再于23℃×50%RH环境下放置1小时后,剥离试验片的经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二酯膜,将露出的粘合剂涂布面以2kg的辊压接在玻璃上。贴合20分钟后,将粘合片从玻璃板剥离(23℃、剥离角度180°、剥离速度300mm/分钟),测定老化后的粘合力。
3.3.2.阶差追随性
将以上述3.2.栏所记载的方法得到膜厚50μm的评定用粘合片转贴至膜厚100μm的聚对苯二甲酸乙二酯膜,得到裁成50mm×50mm的评定试验片。
然后,将裁成15mm×15mm的膜厚25μm的聚对苯二甲酸乙二酯膜置于玻璃板上,以粘合剂层包覆玻璃板上的聚对苯二甲酸乙二酯膜(15mm×15mm)的全部表面的方式贴合试验片(50mm×50mm),经高压釜处理(50℃、5atm、20分钟)后,在常温下放置1小时,以肉眼观察阶差部分的外观。
基于上述内容,由粘合剂组合物而得的粘合剂层的阶差追随性是依照依以下的评定基准进行评定。
(评定)
○:在贴合的阶差部分以肉眼看不出空隙或气泡。
△:在贴合的阶差部分以肉眼看出少许空隙或气泡。
×:在贴合的阶差部分看出明显的空隙或气泡。
3.3.3.初始黏性(探针黏性)
以上述3.2.栏所记载的方法得到膜厚50μm的评定用粘合片,剥离其一侧的聚对苯二甲酸乙二酯膜,与膜厚100μm的聚对苯二甲酸乙二酯膜相贴合作成试验片,剥离试验片的经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二酯膜,测定露出的粘合剂涂布面的探针黏性。探针为直径5mm的SUS、接触时间为1秒、探针速度为1cm/sec、载荷20g。
3.3.4.水蒸气穿透率
水蒸气穿透率是按照JIS Z0208进行。即,以上述3.2.栏所记载的方法得到膜厚50μm的评定用粘合片,剥离其两面的聚对苯二甲酸乙二酯膜,与无纺布贴合后,将用无纺布夹住的评定用粘合片盖在装有氯化钙约10g的透湿杯(内径60mm)上,将周围密封。然后,将透湿杯静置在40℃×90%RH环境下进行测定。
3.3.5.储存弹性模量
将以上述3.2.栏所记载的方法得到膜厚50μm的评定用粘合片在23℃×50%RH环境下互相贴合多次,在50℃×5atm的高压釜中处理20分钟,制作厚度1.0mm的粘合剂层。对该厚度1.0mm的粘合剂层,使用Anton Paar公司制造的“Physica MCR300”,根据JIS K7244的动态粘弹性测定法(温度范围-40℃至160℃、升温速度3.67℃/分钟、频率1Hz的条件)测定粘弹性图谱,决定在温度25℃中的储存弹性模量。
3.3.6.相对介电常数
在膜厚100μm的铜箔上粘贴以上述3.2.栏所记载的方法得到的膜厚50μm的评定用粘合片,进一步粘贴到膜厚100μm的铜箔作成测试样品。使用Toyo公司制造的LCR测试仪6440B连接铜箔,在频率100Hz、23℃×65%RH的条件下求出相对介电常数。
3.3.7.全光线透光率
以上述3.2.栏所记载的方法得到膜厚50μm的评定用粘合片,剥离其一侧的聚对苯二甲酸乙二酯膜,贴上玻璃作成试验片。试验片经高压釜处理(50℃、5atm、20分钟)后,去除另一面的聚对苯二甲酸乙二酯膜,将粘合剂层的全光线透光率利用雾度计(型号名“HM-150”、村上色彩技术研究所公司制造)测定。
[表1]
此外,实施例及比较例中使用的各成分如下所述。
·(A)成分
聚合物1:SEP(50质量%)与SEPS(50质量%)的混合物
(苯乙烯含量15质量%、重合平均分子量15万)
聚合物2:SEP(50质量%)与SEPS(50质量%)的混合物
(苯乙烯含量20质量%、重合平均分子量17万)
聚合物3:SEP(60质量%)与SEPS(40质量%)的混合物
(苯乙烯含量15质量%、重合平均分子量13万)
聚合物4:SEP(30质量%)与SEPS(70质量%)的混合物
(苯乙烯含量15质量%、重合平均分子量20万)
聚合物5:SEP(60质量%)与SEPS(40质量%)的混合物
(苯乙烯含量35质量%、重合平均分子量13万)
另外,聚合物1~5中使用的SEP及SEPS的氢化度为90%以上。
·(B)成分
LV-100:聚丁烯(Mn=500)(JX日矿日石能源株式会社制造)
HV-300:聚丁烯((Mn=1,400))(JX日矿日石能源株式会社制造)
·(C)成分
P-150:软化点152±5℃的萜烯系树脂(Yasuhara Chemical株式会社制造)
TH-130:软化点130±5℃的萜烯酚型增粘树脂(Yasuhara Chemical株式会社制造)
·(D)成分
FMR-0150:软化点145℃的芳香族系增粘树脂(三井化学株式会社制造、重均分子量:2,040)
FMR-6100:软化点100℃的芳香族系增粘树脂(三井化学株式会社制造、重均分子量:1,210)
·溶剂
甲苯(三协化学公司制造)
3.4.评定结果
由表1的结果可知,本案实施例1~12的粘合剂组合物包含(A)成分、(B)成分、(C)成分及(D)成分,且(C)成分的含量相对于(B)成分的含量((C)成分的含量/(B)成分的含量)为0.05以上0.70以下,由此能够长期间维持粘合力,并具有高透明性及低的介电常数,并且能够得到密接性、耐候性、柔软性、可挠性、粘性、阶差追随性及耐湿热白化性优异的粘合剂层。
相对于此,如表1所示,能够理解本案比较例1的组合物因不含(B)成分,使得阶差追随性低劣。而且,使用由本案比较例1的组合物而得的粘合剂层所得的粘合片,因黏性低而无法将膜厚50μm的粘合片叠层贴合成1mm的厚度。而且,能够理解本案比较例2的组合物因不含(C)成分而使粘合力会经时劣化。另外,能够理解本案比较例3的组合物因不含(D)成分而使粘合力差。
另外,经上述评定方法测定的由实施例1~12的粘合剂组合物所形成的上述粘合剂层的全光线透光率均为92%。由此,能够理解由实施例1~12的粘合剂组合物所形成的上述粘合剂层的透明性优异。
Claims (11)
1.一种粘合剂组合物,其特征在于包含:
(A)选自X-Y-X型氢化苯乙烯系嵌段共聚物及X-Y型氢化苯乙烯系嵌段共聚物中的至少1种的嵌段共聚物、
(B)在常温23℃为液体的软化剂、
(C)萜烯系增粘树脂、及
(D)芳香族系增粘树脂,
其中,相对于所述(A)嵌段共聚物100质量份,分别含有所述(B)软化剂10质量份以上300质量份以下、所述(C)萜烯系增粘树脂1质量份以上30质量份以下及所述(D)芳香族系增粘树脂1质量份以上50质量份以下,并且,
所述(C)萜烯系增粘树脂的含量相对于所述(B)软化剂的含量,以所述(C)萜烯系增粘树脂的含量/所述(B)软化剂的含量计,为0.05以上0.70以下。
2.如权利要求1所述的粘合剂组合物,其特征在于,
所述(A)嵌段共聚物为X-Y-X型氢化苯乙烯系嵌段共聚物及X-Y型氢化苯乙烯系嵌段共聚物的混合物。
3.如权利要求1或2所述的粘合剂组合物,其特征在于,
所述(A)嵌段共聚物的苯乙烯含有率为10质量%以上35质量%以下。
4.如权利要求1~3中任一项所述的粘合剂组合物,其特征在于,
由权利要求1~3中任一项所述的粘合剂组合物得到的粘合剂层的相对介电常数为1以上3.5以下。
5.如权利要求1~4中任一项所述的粘合剂组合物,其特征在于,
由权利要求1~4中任一项所述的粘合剂组合物得到的膜厚50μm的粘合剂层的水蒸气穿透率在JIS Z0208、40℃×90%RH中不足100g/m2·日。
6.如权利要求1~5中任一项所述的粘合剂组合物,其特征在于,
其用于构成触控面板式输出输入装置的构件的贴合。
7.如权利要求1~5中任一项所述的粘合剂组合物,其特征在于,
其用于构成有机EL显示器的构件的贴合。
8.一种叠层体,其特征在于包含:
由权利要求1~5中任一项所述的粘合剂组合物得到的粘合剂层与阻隔性膜。
9.一种粘合片,其特征在于,
其是通过将由权利要求1~5中任一项所述的粘合剂组合物形成的膜进行干燥而得到的。
10.一种图像显示装置,其特征在于,
其包含使用权利要求1~5中任一项所述的粘合剂组合物形成的粘合剂层。
11.一种输出输入装置,其特征在于,
其包含使用权利要求1~5中任一项所述的粘合剂组合物形成的粘合剂层。
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