CN108285748A - 粘合片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种粘合片,提供对于反复变形的耐久性高、也适于在柔性装置中使用的粘合片。由本发明提供的粘合片包含粘合剂层。上述粘合片的100%伸长后的恢复率为70%以上。上述粘合剂层的基于以下的保持力试验得到的偏移距离为0.5mm以上。〔保持力试验〕在23℃、将粘合剂层以宽度10mm、长度20mm的粘贴面积粘贴于作为被粘物的胶木板,在长度方向上施加1kg的载荷,1小时后测定距离最初的粘贴位置的偏移距离。

Description

粘合片
相关申请
本申请基于2017年1月10日提出的日本专利申请2017-001894要求优先权,该申请的全部内容作为参照并入本说明书中。
技术领域
本发明涉及粘合片。
背景技术
通常粘合剂(也称为压敏粘接剂。下同。)在室温附近的温度区域中呈柔软的固体(粘弹性体)的状态,具有利用压力而粘接于被粘物的性质。利用这种性质,粘合剂在从家电产品到汽车、OA设备等各种产业领域中、典型的是以包含粘合剂的层的粘合片的形态、出于部件的接合、表面保护等目的而被广泛利用。粘合片也优选用于例如手机、智能电话、平板型电脑等便携式电子设备等便携式设备。作为粘合片相关的技术文献,可列举出日本专利申请公开2016-029155号公报及日本专利申请公开2015-165023号公报。
发明内容
近年来,正在关注能够弯折、卷曲的便携式电子设备等柔性装置。日本专利申请公开2016-113506号公报中记载了用于在构成柔性装置的构件间作为应力缓和层使用的透明硅橡胶薄膜。该日本专利申请公开2016-113506号公报中有上述透明硅橡胶薄膜与各构件优选利用粘接剂或粘合剂而被粘接的记载(第0044段),但没有公开适于这种粘接的粘接剂或粘合剂的具体的组成。但是,柔性装置中使用的粘合片要求对于反复的弯折等变形,不容易残留折痕的性质(耐折性)、维持良好的粘贴状态的性能(耐剥离性)时,现有技术中难以充分应对这样的要求。
因此,本发明的目的在于,提供对于反复变形的耐久性高、也适于在柔性装置中使用的粘合片。
用于解决问题的方案
根据本说明书,提供包含粘合剂层的粘合片。上述粘合片的100%伸长后的恢复率为70%以上。上述粘合剂层基于以下的保持力试验得到的偏移距离为0.5mm以上。
〔保持力试验〕
在23℃、将粘合剂层以宽度10mm、长度20mm的粘贴面积粘贴于作为被粘物的胶木板,在长度方向上施加1kg的载荷,1小时后测定距离最初的粘贴位置的偏移距离。
需要说明的是,在上述保持力试验中的保持时间不足1小时的情况下、即自施加载荷后经过1小时前样品从被粘物剥落的情况下,无法测定距离最初的粘贴位置的偏移距离。因此,将上述保持力试验中的保持时间不足1小时的粘合剂层从此处所说的满足偏移距离0.5mm以上的粘合剂层的概念中排除。另外,本说明书中弯曲是指包含弯折、折叠、卷曲等的概念。以下,有时也将对于反复弯曲的耐久性称为弯曲耐久性。
这样构成的粘合片具备兼具对于面方向(剪切方向)的高变形性和适度的内聚力的粘合剂层,并且对于伸长变形显示出高的可逆性,从而可成为弯曲耐久性高的粘合片。
一些方式的粘合片中,对于100%伸长的最大拉伸力为15N/10mm以下。若利用这样的粘合片,则容易得到良好的弯曲耐久性。
此处公开的技术可以优选以厚度为250μm以下的粘合片的形态实施。若利用这样的粘合片,则容易得到良好的弯曲耐久性。
在一些方式中,构成上述粘合剂层的粘合剂包含基础聚合物和增粘树脂。此处公开的粘合片可以使用所述组成的粘合剂来适当地实施。作为上述基础聚合物的一个适宜例,可列举出丙烯酸类聚合物。
在一些方式中,上述增粘树脂可包含软化点为50℃以上且不足105℃的增粘树脂TL。利用这样的增粘树脂TL,容易得到此处公开的表现出优选的偏移距离的粘合剂层。粘合剂层中的增粘树脂TL的含量可以设为相对于基础聚合物100质量份超过10质量份。
上述粘合剂可以包含交联剂。通过使用交联剂,变得容易得到兼具对于剪切方向的高变形性和适度的内聚力的粘合剂层。因此,变得容易实现弯曲耐久性高的粘合片。
在一些方式中,上述粘合剂层在上述保持力试验中,卸掉载荷后5分钟的恢复距离优选为0.05mm以上。利用包含这样的粘合剂层的粘合片,可实现优异的弯曲耐久性。
一些方式的粘合片包含基材和设置于该基材的至少单面的上述粘合剂层。此处公开的技术可优选以具有这样的构成的粘合片的形态实施。作为上述基材,例如可优选采用将选自由聚氨酯、聚烯烃及烯烃系弹性体组成的组中的任意树脂作为主成分的伸缩性基材。
此处公开的粘合片可优选用于柔性装置。特别适于具备柔性显示器的便携式电子设备中的构件的固定、保护的用途。
需要说明的是,适宜组合上述各要素而成的方案也可以包括在通过本件专利申请要求专利保护的发明的范围中。
附图说明
图1为示意性地示出一实施方式的粘合片的构成的截面图。
图2为示意性地示出另一实施方式的粘合片的构成的截面图。
附图标记说明
1、2 粘合片
10 基材
10A 第一面
10B 第二面
21、22 粘合剂层
21A、22A 表面
31、32 剥离衬垫
100、200 带剥离衬垫的粘合片
具体实施方式
以下,对本发明的适宜的实施方式进行说明。本说明书中特别提及的事项以外的、实施本发明所需的事项可以根据本说明书中记载的针对发明的实施的教导和申请时的技术常识为本领域技术人员所理解。本发明可以根据本说明书中公开的内容和本领域的技术常识来实施。
需要说明的是,本说明书中“丙烯酸类聚合物”是指聚合物结构中包含源自丙烯酸类单体的单体单元的聚合物,代表性地是指以超过50重量%的比率包含源自丙烯酸类单体的单体单元的聚合物。另外,本说明书中丙烯酸类单体是指1分子中具有至少一个(甲基)丙烯酰基的单体。此处,“(甲基)丙烯酰基”是总括性地表示丙烯酰基及甲基丙烯酰基的含义。因此,此处所说的丙烯酸类单体的概念中可包含具有丙烯酰基的单体(丙烯酸类单体)和具有甲基丙烯酰基的单体(甲基丙烯酸类单体)这两者。同样地,本说明书中“(甲基)丙烯酸”是总括性地表示丙烯酸及甲基丙烯酸的含义,“(甲基)丙烯酸酯”是总括性地表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯的含义。
<粘合片的构成>
此处公开的粘合片包含粘合剂层而构成。上述粘合片典型的是在基材(支撑体)的至少一个表面(优选双面)具有粘合剂层的形态的带基材的粘合片。此处所说的粘合片的概念中可包含称为粘合带、粘合标签、粘合薄膜等的物体。此处公开的粘合片可以为卷状、可以为单片状、也可以为进一步加工成各种形状的形态的粘合片。另外,此处公开的粘合片可以为无基材的粘合片、即不含基材的形态的粘合片。
图1中示意性地示出此处公开的粘合片的一实施方式。该粘合片(单面粘合片)1具备:具有第一面10A及第二面10B的片状的基材10、和设置于该第一面10A侧的粘合剂层21。粘合剂层21固定地设置于基材10的第一面10A侧、即未意图从该基材10将粘合剂层21分离地设置。粘合片1是将粘合剂层21粘贴于被粘物而使用的。使用前(即,向被粘物粘贴前)的粘合片1可以是如图1所示那样粘合剂层21的表面(粘合面)21A被至少与粘合剂层21相对的一侧成为剥离面的剥离衬垫31保护的形态的带剥离衬垫的粘合片100的构成要素。作为剥离衬垫31,例如可优选使用通过在片状的基材(衬垫基材)的单面设置基于剥离处理剂的剥离层从而以该单面成为剥离面的方式构成的剥离衬垫。或者,也可以为如下的形态:省略剥离衬垫31,使用第二面10B成为剥离面的基材10,将粘合片1卷绕,从而粘合面21A与基材10的第二面10B抵接而被保护的形态(卷形态)。
图2中示意性地示出另一实施方式的粘合片的结构。该粘合片2构成为如下双面粘合片(即,双面粘接性的粘合片),其具备:具有第一面10A及第二面10B的片状的基材10、固定地设置于该第一面10A侧的第一粘合剂层21、以及固定地设置于第二面10B侧的第二粘合剂层22。粘合剂层21、22中的一者或两者为后述的保持力试验中的偏移距离为0.5mm以上的粘合剂层。粘合片2是将粘合剂层21、22粘贴于被粘物的不同部位而使用的。粘贴粘合剂层21、22的部位可以为不同构件各自的部位,也可以为单一构件内的不同部位。使用前的粘合片2可以是如图2所示那样第一粘合剂层21的表面(第一粘合面)21A及第二粘合剂层22的表面(第二粘合面)22A被至少与粘合剂层21、22相对的一侧成为剥离面的剥离衬垫31、32保护的形态的带剥离衬垫的粘合片200的构成要素。作为剥离衬垫31、32,例如可优选使用通过在片状的基材(衬垫基材)的单面设置基于剥离处理剂的剥离层从而以该单面成为剥离面的方式构成的剥离衬垫。或者,也可以省略剥离衬垫32,使用双面成为剥离面的剥离衬垫31,使其与粘合片2重叠地卷绕成旋涡状,由此构成第二粘合面22A与剥离衬垫31的背面抵接而被保护的形态(卷形态)的带剥离衬垫的粘合片。
作为剥离衬垫,可以使用惯用的剥离纸等,没有特别限定。例如,可以使用在树脂薄膜、纸等衬垫基材的表面具有剥离处理层的剥离衬垫、由氟系聚合物(聚四氟乙烯等)、聚烯烃系树脂(聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等)低粘接性材料形成的剥离衬垫等。上述剥离处理层例如可以是利用有机硅系、长链烷基系、氟系、硫化钼等剥离处理剂对上述衬垫基材进行表面处理而形成的。
<粘合片的特性>
(恢复率)
此处公开的粘合片的100%伸长后的恢复率(以下,也简称为恢复率。)为70%以上。若粘合片的恢复率低,则对于伴着反复弯曲的伸缩,粘合片无法充分追随,相对于当初的粘贴长度,粘合片的长度会产生多余。若粘合片的长度产生多余,则变得容易在粘合片上产生褶皱、浮起,也变得容易残留折痕。利用恢复率高的粘合片,可抑制所述事态发生、容易得到良好的弯曲耐久性。在一些方式中,粘合片的恢复率可以为75%以上、可以为80%以上、可以为85%以上,例如也可以为90%以上。上述恢复率可以实质上为100%。或者,从实用性等的观点出发,上述恢复率可以为大致98%以下、也可以为大致95%以下。
粘合片的恢复率是基于在以下的条件下进行的100%伸长试验的结果而算出的。对于后述的实施例也采用同样的方法。
〔100%伸长试验〕
样品形状:宽度10mm的带状
初始卡盘间距离:20mm
拉伸速度:300mm/分钟
恢复速度:300mm/分钟
拉伸变形量:100%
步骤:在23℃、50%RH的测定环境下,以达到上述的初始卡盘间距离L0的方式将上述样品夹在拉伸试验机的卡盘上。然后,以上述拉伸速度对样品进行拉伸至卡盘间距离达到40mm(100%伸长),保持1秒钟后,以上述恢复速度使卡盘返回到原点,观测该期间的应力的推移。
上述100%伸长试验中,检测使卡盘返回时应力变为零时的卡盘间距离L1,根据下式算出恢复率。此处,L0为初始的卡盘间距离,L2为100%伸长时的卡盘间距离。即,L0为20mm、L2为40mm。
恢复率(%)=(1-(L1-L0)/(L2-L0))×100
需要说明的是,对上述试验中的拉伸方向没有特别限定,优选与粘合片的长度方向一致。作为拉伸试验机,可以使用株式会社岛津制作所制的产品名“Autograph AG-10G型拉伸试验机”。上述恢复率例如可以通过粘合剂层的交联度、基础聚合物的重均分子量(Mw)、以及在包含基材的粘合片的情况下通过该基材的材料种类的选择来调整。
(最大拉伸力)
此处公开的粘合片的对于100%伸长的最大拉伸力(以下,也简称为最大拉伸力。)没有特别限定,例如可以为25N/10mm以下、也可以为20N/10mm以下。若粘合片的最大拉伸力高,则在例如将粘贴有粘合片的一侧作为外侧而将被粘物弯折时,对位于该弯折的峰部分的粘合剂层沿该粘合剂层的厚度方向施加的负荷有变大的倾向。因此,根据粘合片的使用方式,有时会产生上述峰部分的粘合剂层被压扁而不可逆地变薄、甚至在上述峰部分粘合剂层断裂的现象。利用最大拉伸力小的粘合片,能够防止或抑制所述现象,容易得到良好的耐剥离性。另外,最大拉伸力小的粘合片从不易损害粘贴有该粘合片的被粘物的变形容易性的观点出发也是有利的。在一些方式中,粘合片的最大拉伸力例如可以为15N/10mm以下、可以为10N/10mm以下、可以为7N/10mm以下、可以为5N/10mm以下、也可以为3N/10mm以下或2.5N/10mm以下。对最大拉伸力的下限没有特别限制,从粘合片的处理容易性等观点出发,例如可以为0.2N/10mm以上、可以为0.5N/10mm以上、可以为0.8N/10mm以上、可以为1.0N/10mm以上、也可以为1.2N/10mm以上。
粘合片的最大拉伸力如下求出:根据在上述100%伸长试验中观测到的应力的推移,检测出使样品100%伸长的期间内的最大应力,从而求出。对于后述的实施例也采用同样的方法。上述恢复率可以通过粘合片的厚度的选择、在包含基材的情况下通过该基材的材料种类的选择等来调整。
(断裂伸长率)
对此处公开的粘合片的断裂伸长率没有特别限定,典型的是超过100%,例如可以为150%以上。断裂伸长率大的粘合片由于该粘合片的变形的灵活性高,因此优选。从这种观点出发,在一些方式中,粘合片的断裂伸长率可以为200%以上、可以为300%以上、可以为500%以上、也可以为700%以上。对断裂伸长率的上限没有特别限制,从粘合片的加工性等观点出发,例如可以为2000%以下、也可以为1500%以下或1000%以下。
对于粘合片的断裂伸长率,在23℃、50%RH的测定环境下,将制备成宽度10mm的带状的样品以卡盘间距离成为40mm的方式夹在拉伸试验机的卡盘上,依据JIS K6767以500mm/分钟的速度进行拉伸,根据断裂时的卡盘间距离L1及拉伸开始时的卡盘间距离L0,通过下式求出。
断裂伸长率(%)=((L1-L0)/L0)×100
上述试验中的拉伸方向没有特别限定,对于长条状的基材,优选与其长度方向(可以为基材的流程方向(MD)。)一致。上述断裂伸长率例如可以通过粘合片中可含有的基材的材料种类的选择等来调整。
(保持力)
构成此处公开的粘合片的粘合剂层优选的是,基于上述保持力试验得到的偏移距离为0.5mm以上。这样的粘合剂层由于对于面方向(剪切方向)表现出高的变形性,因此在例如与被粘物的弯曲等相应地粘合片发生伸缩的情况下,也利用粘合剂层的变形而缓和伴着该伸长的剪切方向的应变,能够维持良好的粘贴状态。另外,上述粘合剂层由于具有在上述保持力试验中样品不落下的水平的内聚力,因此该粘合剂层的变形(例如,剪切方向上的变形)的可逆性高。这从提高耐折性的观点来看是有利的。在一些方式中,上述偏移距离可以为0.7mm以上、可以为1.00mm以上、也可以为1.10mm以上。对偏移距离的上限没有特别限制,从容易与样品不落下的水平的内聚力兼顾的观点出发,例如可以为3mm以下、可以为2mm以下、也可以为1.5mm以下。上述偏移距离例如可以通过粘合剂的基础聚合物的选择(单体组成、Mw等)、增粘树脂的选择及用量、交联剂的选择及使用等来调整。
构成此处公开的粘合片的粘合剂层在上述保持力试验中卸掉载荷后5分钟的恢复距离为0.03mm以上是有利的,优选为0.05mm以上。上述恢复距离大的粘合剂层对于剪切方向上的载荷的变形性高、并且卸掉上述载荷时可良好地恢复原来的形状。这样利用兼具变形性和形状恢复性的粘合剂层,可实现发挥优异的弯曲耐久性的粘合片。在一些方式中,上述恢复距离可以为0.08mm以上、可以为0.10mm以上、也可以为0.12mm以上。对上述恢复距离的上限没有特别限制,从容易与样品不落下的水平的内聚力兼顾的观点出发,例如可以为1.0mm以下、可以为0.5mm以下、也可以为0.3mm以下。上述恢复距离例如可以通过粘合剂的基础聚合物的选择(单体组成、Mw等)、增粘树脂的选择及用量、交联剂的选择及使用等来调整。
需要说明的是,上述偏移距离及上述恢复距离的测定是以粘合剂层的背面(与粘贴于被粘物的面处于相反侧的表面)为基准进行的。在粘合剂层的背面侧粘贴适当的衬里材料(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜等树脂薄膜)进行保持力试验的情况下,以上述衬里材料的背面(与粘贴于粘合剂层的一侧处于相反侧的表面)为基准测定上述偏移距离,可以将该值视为以上述粘合剂层的背面为基准的偏移距离。对于恢复距离也同样。
另外,保持力试验中的样品数(N数)设为2以上是适当的,优选设为3以上。N数为2以上的情况下,偏移距离及恢复距离通过将针对各样品的测定值的总和除以N来算出。
上述保持力试验、偏移距离的测定及恢复距离的测定更具体而言通过后述实施例中记载的方法来进行。
对此处公开的粘合片的厚度没有特别限定,例如可以设为大致15μm~大致500μm左右的范围。在一些方式中,考虑处理性、粘合特性等,粘合片的厚度例如可以为大致30μm以上、可以为大致60μm以上、可以为大致90μm以上、可以为大致120μm以上、也可以为大致150μm以上。在另一些方式中,粘合片的厚度例如可以为大致300μm以下、可以为大致250μm以下、可以为大致200μm以下、可以为150μm以下、可以不足120μm、可以不足90μm、也可以不足60μm。若粘合片的厚度变小,则例如在将粘贴有该粘合片的被粘物弯折时该弯折的外侧与内侧的变形量之差变小。由此,在上述弯折时对处于该弯折的峰部分的粘合剂层沿该粘合剂层的厚度方向施加的负荷变小,耐剥离性等弯曲耐久性可提高。此处公开的粘合片可以为厚度不足30μm的粘合片的形态。
<粘合剂>
此处公开的技术中的粘合剂层可以包含粘合剂的领域中公知的丙烯酸类聚合物、橡胶系聚合物、聚酯系聚合物、氨基甲酸酯系聚合物、聚醚系聚合物、有机硅系聚合物、聚酰胺系聚合物、氟系聚合物等各种橡胶状聚合物中的一种或两种以上作为基础聚合物。
优选的一个方式中,从粘合特性(典型的是粘合力)、粘弹性特性的调节的灵活性、分子设计的容易性、经时稳定性等的观点出发,构成上述粘合剂层的粘合剂为包含丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的丙烯酸类粘合剂。需要说明的是,本说明书中粘合剂的“基础聚合物”是指该粘合剂中所含的聚合物成分的主成分(典型的是包含超过50重量%的成分)。以下,将上述粘合剂为丙烯酸类粘合剂的情况作为主要例子更详细地对本发明进行说明,但此处公开的粘合片中的粘合剂不限定于丙烯酸类粘合剂。
(丙烯酸类聚合物)
作为上述丙烯酸类聚合物,例如优选包含(甲基)丙烯酸烷基酯作为主单体、并可进一步包含与该主单体具有共聚性的副单体的单体成分的聚合物。此处主单体是指占据单体成分总体的超过50重量%的成分。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可以适当地使用下述式(1)所示的化合物。
CH2=C(R1)COOR2 (1)
此处,上述式(1)中的R1为氢原子或甲基。另外,R2为碳原子数1~20的链状烷基(以下,有时将这样的碳原子数的范围表示为“C1-20”。)。从粘合剂的储能模量等观点出发,优选R2为C1-14(例如C2-10、典型的是C4-8)的链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、更优选R1为氢原子且R2为C4-8的链状烷基的烷基丙烯酸酯。需要说明的是,此处链状为包含直链状及支链状的含义。
作为R2为C1-20的链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可列举出(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)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(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)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸异硬脂基酯、(甲基)丙烯酸十九烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯等。这些(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用一种或组合使用两种以上。作为优选的(甲基)丙烯酸烷基酯,可列举出丙烯酸正丁酯(BA)及丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)。
(甲基)丙烯酸烷基酯在丙烯酸类聚合物的合成所使用的全部单体成分中所占的比率优选为70重量%以上、更优选为85重量%以上、进一步优选为90重量%以上。(甲基)丙烯酸烷基酯的比率的上限没有特别限定,通常优选设为99.5重量%以下(例如99重量%以下)。或者,丙烯酸类聚合物可以是实质上仅使(甲基)丙烯酸烷基酯聚合得到的。另外,使用丙烯酸C4-8烷基酯作为单体成分的情况下,该单体成分中所含有的(甲基)丙烯酸烷基酯之中丙烯酸C4-8烷基酯的比率通常设为50重量%以上是适当的,优选为70重量%以上、更优选为90重量%以上、进一步优选为95重量%以上(典型的是99~100重量%)。
作为上述丙烯酸类聚合物的一个适宜例,可列举出全部单体成分的50重量%以上(典型的是超过50重量%、例如60重量%以上)为BA的丙烯酸类聚合物。上述全部单体成分可以以少于BA的比率进一步含有2EHA。作为上述丙烯酸类聚合物的另一个适宜例,可列举出全部单体成分的50重量%以上(典型的是超过50重量%、例如60重量%以上)为2EHA的丙烯酸类聚合物。上述全部单体成分可以以少于2EHA的比率进一步含有BA。
对于此处公开的技术中的丙烯酸类聚合物,可以在不显著损害本发明的效果的范围内共聚有除上述以外的单体(其它单体)。上述其它单体例如可以出于丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度(Tg)的调整、粘合性能的调整等的目的而使用。例如,作为能够提高粘合剂的内聚力、耐热性的单体,可列举出含磺酸基单体、含磷酸基单体、含氨基单体、乙烯基酯类、芳香族乙烯基化合物等。作为这些当中的适宜例,可列举出乙烯基酯类。作为乙烯基酯类的具体例,可列举出乙酸乙烯酯(VAc)、丙酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯等。其中优选VAc。
另外,作为能够在丙烯酸类聚合物中导入成为交联基点的官能团、或者能够有助于提高粘接力的其它单体,可列举出含羟基(OH基)单体、含羧基单体、含酸酐基单体、含酰胺基单体、含氨基单体、含酰亚胺基单体、含环氧基单体、(甲基)丙烯酰基吗啉、乙烯基醚类等。
作为此处公开的技术中的丙烯酸类聚合物的一个适宜例,可列举出共聚有含羧基单体作为上述其它单体的丙烯酸类聚合物。作为含羧基单体,可例示出丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、(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。其中,作为优选的含羧基单体,可列举出AA及MAA。
作为此处公开的技术中的丙烯酸类聚合物的另一个适宜例,可列举出共聚有含羟基单体作为上述其它单体的丙烯酸类聚合物。作为含羟基单体的例子,可列举出(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2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯;聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯;N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺等。其中作为优选的含羟基单体,可列举出烷基为碳原子数2~4的直链状的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。作为所述(甲基)丙烯酸羟基烷基酯的具体例,可列举出丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)及丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)。
上述“其它单体”可以单独使用一种或组合使用两种以上。其它单体的总含量没有特别限定。例如可以设为全部单体成分的大致40重量%以下(典型的是0.001~40重量%),通常更优选设为大致30重量%以下(典型的是0.01~30重量%、例如0.1~10重量%)。
没有特别限定,但在使用含羧基单体作为上述其它单体的情况下,其含量设为全部单体成分的大致0.1~10重量%(例如0.2~8重量%、典型的是0.5~5重量%)是适当的。
没有特别限定,但在使用含羟基单体作为上述其它单体的情况下,其含量设为全部单体成分的大致0.001~10重量%(例如0.01~5重量%、典型的是0.02~2重量%)是适当的。在一些方式中,含羟基单体的含量可以为全部单体成分的大致0.05重量%以上、可以超过0.05重量%、也可以为大致0.07重量%以上。此处公开的技术可优选以含羟基单体的含量为全部单体成分的大致0.07重量%以上且1重量%以下的方式实施。
对基础聚合物的Tg没有特别限定,例如可以为-80℃以上。对于此处公开的粘合剂的基础聚合物(适当的为丙烯酸类聚合物),从提高粘合剂层对于剪切方向的变形性的观点出发,以Tg为大致-15℃以下左右的方式来设计是适当的。在一些方式中,基础聚合物的Tg例如可以为大致-25℃以下、可以为大致-40℃以下、也可以为大致-50℃以下。另外,从提高内聚性、形状恢复性的观点出发,上述基础聚合物以Tg为大致-70℃以上(优选-65℃以上、例如-60℃以上)的方式来设计是适当的。
此处,基础聚合物的Tg是指,基于构成该聚合物的各单体的均聚物(homopolymer)的Tg及该单体的重量分数(重量基准的共聚比率)、由Fox式求得的值。Fox式如下所示是共聚物的Tg与使构成该共聚物的各单体分别均聚而形成的均聚物的玻璃化转变温度Tgi的关系式。
1/Tg=Σ(Wi/Tgi)
需要说明的是,上述Fox式中,Tg表示共聚物的玻璃化转变温度(单位:K),Wi表示该共聚物中的单体i的重量分数(重量基准的共聚比率),Tgi表示单体i的均聚物的玻璃化转变温度(单位:K)。作为均聚物的Tg,采用公知资料中记载的值。
此处公开的技术中,作为上述均聚物的Tg,具体使用以下的值。
对于上述例示以外的均聚物的Tg,采用“聚合物手册”(Polymer Handbook,第3版,John Wiley&Sons,Inc.,1989)中记载的数值。上述聚合物手册中记载了多种数值的情况下,采用常规(conventional)的值。对于上述聚合物手册中没有记载的的单体,采用单体制造企业的目录值。作为上述聚合物手册中未记载且也未提供单体制造企业的目录值的单体的均聚物的Tg,采用通过日本专利申请公开2007-51271号公报中记载的测定方法得到的值。
得到丙烯酸类聚合物的方法没有特别限定,可以适宜采用溶液聚合法、乳液聚合法、本体聚合法、悬浮聚合法等作为丙烯酸类聚合物的合成方法而公知的各种聚合方法。例如,可以优选使用溶液聚合法。作为进行溶液聚合时的单体供给方法,可以适宜采用一次性供给全部单体成分的整批投料方式、连续供给(滴加)方式、分批供给(滴加)方式等。聚合温度可以根据使用的单体及溶剂的种类、聚合引发剂的种类等适宜选择,例如可以设为20℃以上(典型的是40℃以上)左右。另外,上述聚合温度可以设为例如170℃以下(典型的是140℃以下)左右。或者,可以采用照射UV等光来进行的光聚合(典型的是,在光聚合引发剂的存在下进行。)、照射β射线、γ射线等辐射线来进行的辐射线聚合等活性能量射线照射聚合。
溶液聚合中使用的溶剂(聚合溶剂)可以从以往公知的有机溶剂中适宜选择。例如优选使用甲苯等芳香族化合物类(典型的是芳香族烃类)、乙酸乙酯等乙酸酯类、己烷、环己烷等脂肪族或脂环式烃类等。
聚合中使用的引发剂可以根据聚合方法的种类从以往公知的聚合引发剂中适宜选择。例如,可优选使用2,2’-偶氮二异丁腈(AIBN)等偶氮系聚合引发剂中的一种或两种以上。作为聚合引发剂的其它例,可列举出过硫酸钾等过硫酸盐;过氧化苯甲酰、过氧化氢等过氧化物系引发剂;苯基取代乙烷等取代乙烷系引发剂;芳香族羰基化合物;等。作为聚合引发剂的又一例子,可列举出由过氧化物与还原剂的组合得到的氧化还原系引发剂。这样的聚合引发剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。聚合引发剂的用量只要为通常的用量即可,例如,相对于全部单体成分100质量份,可以从大致0.005质量份以上且大致1质量份以下(典型的是大致0.01质量份以上且大致1质量份以下)左右的范围中选择。
此处公开的技术中,丙烯酸类聚合物的Mw没有特别限定,例如可以为10×104~500×104的范围。从以高水平兼顾粘性和恒定载荷剥离耐性的观点出发,基础聚合物的Mw优选处于10×104~150×104(例如20×104~75×104、典型的是35×104~65×104)的范围。此处Mw是指通过GPC(凝胶渗透色谱法)得到的标准聚苯乙烯换算的值。作为GPC装置,例如可以使用型号名称“HLC-8320GPC”(色谱柱:TSKgelGMH-H(S)、东曹株式会社制)。后述的实施例中也同样。
(增粘树脂)
此处公开的粘合剂层可以为包含增粘树脂的组成。作为增粘树脂,没有特别限制,例如可以使用松香系增粘树脂、萜烯系增粘树脂、烃系增粘树脂、环氧系增粘树脂、聚酰胺系增粘树脂、弹性体系增粘树脂、酚系增粘树脂、酮系增粘树脂等各种增粘树脂。这样的增粘树脂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为松香系增粘树脂的具体例,可列举出脂松香(gum rosin)、木松香、妥尔油松香等未改性松香(生松香);对这些未改性松香通过氢化、歧化、聚合等进行改性而得到的改性松香(氢化松香、歧化松香、聚合松香等经化学修饰的松香等。下同。);其它各种松香衍生物;等。作为上述松香衍生物的例子,可列举出用醇类将未改性松香酯化而得到的物质(即,松香的酯化物)、用醇类将改性松香酯化而得到的物质(即,改性松香的酯化物)等松香酯类;用不饱和脂肪酸将未改性松香、改性松香改性而得到的不饱和脂肪酸改性松香类;用不饱和脂肪酸将松香酯类改性而得到的不饱和脂肪酸改性松香酯类;对未改性松香、改性松香、不饱和脂肪酸改性松香类或不饱和脂肪酸改性松香酯类中的羧基进行还原处理而得到的松香醇类;未改性松香、改性松香、各种松香衍生物等松香类(特别是松香酯类)的金属盐;通过在酸催化剂下使松香类(未改性松香、改性松香、各种松香衍生物等)与酚加成并进行热聚合而得到的松香酚醛树脂;等。
没有特别限定,作为松香酯类的具体例,可列举出未改性松香或改性松香(氢化松香、歧化松香、聚合松香等)的酯,例如甲基酯、三乙二醇酯、甘油酯、季戊四醇酯等。
作为萜烯系增粘树脂的例子,可列举出α-蒎烯聚合物、β-蒎烯聚合物、双戊烯聚合物等萜烯树脂;将这些萜烯树脂改性(酚改性、芳香族改性、氢化改性、烃改性等)而得到的改性萜烯树脂;等。作为上述改性萜烯树脂的一个适宜例,可列举出萜烯酚树脂。
作为烃系增粘树脂的例子,可列举出脂肪族系(C5系)石油树脂、芳香族系(C9系)石油树脂、脂肪族/芳香族共聚系(C5/C9系)石油树脂、它们的氢化物(例如,对芳香族系石油树脂进行氢化而得到的脂环族系石油树脂)它们的各种改性物(例如,马来酸酐改性物)、香豆酮系树脂、香豆酮茚系树脂等各种烃系树脂。
增粘树脂的用量没有特别限制,可以进行适宜设定以得到期望的使用效果。在一些方式中,增粘树脂的用量相对于基础聚合物100质量份例如可以设为大致5质量份以上、可以设为大致10质量份以上、可以设为大致15质量份以上、可以设为大致20质量份以上、也可以设为大致25质量份以上。另外,增粘树脂的用量相对于基础聚合物100质量份例如可以设为大致70质量份以下、可以设为大致60质量份以下、可以设为大致50质量份以下、可以设为大致45质量份以下、可以设为大致40质量份以下、也可以设为大致35质量份以下。
在一些方式中,上述增粘树脂优选包含软化点不足105℃的增粘树脂TL。上述增粘树脂TL能够有效地有助于粘合剂层在面方向(剪切方向)上的变形性的提高。从得到更高的提高变形性效果的观点出发,作为上述增粘树脂TL使用的增粘树脂的软化点例如可以为大致103℃以下、可以为大致100℃以下、可以为大致95℃以下、可以为大致90℃以下、也可以为大致85℃以下。对增粘树脂TL的软化点的下限没有特别限制。在一些方式中,从适当地兼顾变形性和适度的内聚力的观点出发,增粘树脂TL的软化点例如可以为大致50℃以上、可以为大致60℃以上、可以为大致65℃以上、也可以为大致70℃以上。
增粘树脂TL的用量没有特别限定,例如,相对于基础聚合物100质量份,可以设为大致5质量份以上且大致50质量份以下。在一些方式中,增粘树脂TL相对于基础聚合物100质量份的用量例如可以设为大致10质量份以上,从得到更高的使用效果的观点出发,可以设为大致15质量份以上、可以设为大致20质量份以上、也可以设为大致25质量份以上。另外,从平衡良好地兼顾粘合剂层的变形性和内聚力的观点出发,在一些方式中,增粘树脂TL相对于基础聚合物100质量份的用量例如可以设为大致45质量份以下、可以设为大致40质量份以下、可以设为大致35质量份以下、也可以设为大致32质量份以下。
作为增粘树脂TL,可以单独使用适宜选自上述中例示出的增粘树脂之中软化点不足105℃的树脂中的一种或组合使用两种以上。在一些方式中,增粘树脂TL优选包含松香系树脂。增粘树脂TL可以单独包含一种松香系树脂,也可以组合包含两种以上的松香系树脂。
没有特别限定,对于作为增粘树脂TL可优选采用的松香系树脂的例子,可列举出未改性松香酯及改性松香酯等松香酯类。作为改性松香酯的适宜例,可列举出氢化松香酯。例如,可以使用未改性松香或改性松香(例如氢化松香)的酯、例如甲基酯、甘油酯等松香酯类作为增粘树脂TL
优选的一个方式的粘合剂层中,增粘树脂TL包含氢化松香酯。作为氢化松香酯,可以使用软化点不足105℃的氢化松香酯,优选大致100℃以下(典型的是不足100℃、更优选大致90℃以下、例如大致85℃以下)的氢化松香酯。对氢化松香酯的软化点的下限没有特别限制。从容易兼顾良好的变形性和适度的内聚力的观点出发,在一些方式中,氢化松香酯的软化点例如可以为大致50℃以上、可以为大致60℃以上、可以为大致70℃以上、也可以为大致75℃以上。
增粘树脂TL可以包含非氢化松香酯。此处非氢化松香酯总括性地表示上述松香酯类之中除氢化松香酯以外的物质。非氢化松香酯的例子中包含未改性松香酯、歧化松香酯及聚合松香酯。作为非氢化松香酯,可以适宜选择使用软化点不足105℃(例如,大致100℃以下)的非氢化松香酯。非氢化松香酯的软化点的下限没有特别限制。从容易兼顾良好的变形性和适度的内聚力的观点出发,在一些方式中,非氢化松香酯的软化点例如可以为大致50℃以上、可以为大致60℃以上、可以为大致70℃以上、也可以为大致75℃以上。
对于增粘树脂TL,作为松香酯类,可以组合包含氢化松香酯和非氢化松香酯、可以仅包含一种或两种以上的氢化松香酯、也可以仅包含一种或两种以上的非氢化松香酯。对于优选的一个方式的粘合剂层,作为增粘树脂TL中所含的松香酯类,仅包含一种或两种以上的氢化松香酯。
增粘树脂TL除了松香系树脂以外还可以包含其它增粘树脂。作为上述其它增粘树脂,可以单独使用适宜选自上述中例示出的增粘树脂之中软化点不足105℃的树脂中的一种或组合使用两种以上。增粘树脂TL例如可以包含松香系树脂和萜烯树脂。
在一些方式中,松香系树脂在增粘树脂TL整体中所占的比率例如可以设为大致超过50重量%、可以设为大致65重量%以上、也可以设为大致75重量%以上。此处公开的技术可优选以增粘树脂TL实质上全部(例如为大致97重量%以上、或99重量%以上、也可以为100重量%。)为松香系树脂的方式实施。
在一些方式中,上述粘合剂层可以组合包含增粘树脂TL和软化点为105℃以上(典型的是105℃以上且170℃以下)的增粘树脂TH。作为增粘树脂TH,可以从上述中例示出的增粘树脂之中软化点为105℃以上的树脂中单独使用一种或组合使用两种以上。在一些方式中,增粘树脂TH可包含选自由松香系增粘树脂(例如,松香酯类)及萜烯系增粘树脂(例如,萜烯酚树脂)组成的组中的一种或两种以上。
增粘树脂的用量之中增粘树脂TL的比率例如可以超过10重量%、可以超过20重量%、也可以超过25重量%。在一些方式中,增粘树脂之中增粘树脂TL的比率例如可以设为大致30重量%以上、优选设为大致50重量%以上、更优选设为大致70重量%以上。增粘树脂之中增粘树脂TL的比率例如可以为85重量%以上、可以为90重量%以上、也可以为95重量%以上。作为增粘树脂,可以仅使用一种或两种以上的增粘树脂TL
需要说明的是,此处所说的增粘树脂的软化点定义为基于JIS K 5902及JIS K2207中规定的软化点试验方法(环球法)测定的值。具体而言,使试样尽可能在低温下快速熔解,注意不形成泡地使其充满于放置在平坦金属板上的环中。冷却后,用稍微加热过的小刀从包括环的上端的平面切去凸起的部分。接着,在直径85mm以上、高度127mm以上的玻璃容器(加热浴)中放入支撑器(环台),注入甘油至深度90mm以上。接着,将钢球(直径9.5mm、重量3.5g)与充满了试样的环以彼此不接触的方式浸渍于甘油中,将甘油的温度在20℃±5℃下保持15分钟。接着,将钢球置于环中的试样的表面的中央,将其放置在支撑器上的固定位置。接着,保持从环的上端到甘油面的距离为50mm,放入温度计,使温度计的汞球的中心的位置与环的中心处于相同的高度,对容器进行加热。使加热中使用的本生灯的火焰接触容器底的中心与边缘的中间,使加热均等。需要说明的是,加热开始后达到40℃后的浴温的上升比率必须为每分钟5.0±0.5℃。试样逐渐软化而从环中流下,接着接触底板,读取此时的温度,将其作为软化点。对于软化点的测定,同时进行2个以上,采用其平均值。
(交联剂)
粘合剂层中可以含有交联剂。通过使用交联剂,能够对粘合剂层赋予适度的内聚力。交联剂也能有助于保持力试验中的偏移距离及恢复距离的调节。含有交联剂的粘合剂层例如可以通过使用包含该交联剂的粘合剂组合物形成粘合剂层来得到。上述交联剂可以以交联反应后的形态、交联反应前的形态、部分进行了交联反应的形态、它们的中间的或复合的形态等包含在粘合剂层中。上述交联剂典型的是主要以交联反应后的形态包含在粘合剂层中。
使用交联剂时的用量相对于基础聚合物100质量份,例如可以设为0.005质量份以上且10质量份以下的范围。交联剂的含量更优选设为0.01质量份以上且7质量份以下、进一步优选设为0.02质量份以上且5质量份以下。
可使用的交联剂的例子中包含异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、有机硅系交联剂、噁唑啉系交联剂、氮丙啶系交联剂、硅烷系交联剂、烷基醚化三聚氰胺系交联剂、金属螯合物系交联剂、过氧化物等交联剂。作为上述交联剂的适宜例,可列举出异氰酸酯系交联剂及环氧系交联剂。交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。从平衡良好地兼顾粘合剂层的变形性和内聚力的观点出发,在一些方式中,可优选使用异氰酸酯系交联剂。异氰酸酯系交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。异氰酸酯系交联剂可以与其它交联剂例如环氧系交联剂组合使用。
作为上述异氰酸酯系交联剂,可以使用1分子中具有2个以上异氰酸酯基(包括通过封端剂或多聚体化等暂时保护了异氰酸酯基的异氰酸酯再生型官能团)的化合物。作为异氰酸酯系交联剂的例子,可列举出甲苯二异氰酸酯、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。
作为上述异氰酸酯系交联剂,更具体而言,例如可列举出亚丁基二异氰酸酯、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体加成物(东曹株式会社制,商品名CORONATE L)、三羟甲基丙烷/六亚甲基二异氰酸酯三聚体加成物(东曹株式会社制,商品名CORONATEHL)、六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体(东曹株式会社制,商品名CORONATE 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(三井化学株式会社制,商品名:TAKENATED110N)、苯二亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学株式会社制,商品名:TAKENATE D120N)、异佛尔酮二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学株式会社制,商品名:TAKENATE D140N)、六亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学株式会社制,商品名:TAKENATE 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而得到的多异氰酸酯等。这些当中,为了得到平衡良好地兼顾变形性和内聚力的粘合剂层,使用芳香族异氰酸酯、脂环式异氰酸酯是优选的。
异氰酸酯系交联剂的用量相对于基础聚合物100质量份例如可以为大致0.1质量份以上、可以为大致0.5质量份以上、可以为大致1.0质量份以上、也可以超过1.5质量份。从得到更高的使用效果的观点出发,在一些优选的方式的粘合剂层中,异氰酸酯系交联剂相对于基础聚合物100质量份的用量例如可以超过2.0质量份、可以为大致2.5质量份以上、可以超过2.5质量份、也可以为大致2.7质量份以上。另外,异氰酸酯系交联剂相对于基础聚合物100质量份的用量例如可以为10质量份以下、可以为7质量份以下、也可以为5质量份以下。
在构成基础聚合物(典型的是丙烯酸类聚合物)的单体成分含有含羟基单体的一些方式中,异氰酸酯系交联剂/含羟基单体的重量比例如可以超过20、可以为大致22以上、可以为大致25以上、也可以为大致27以上。另外,异氰酸酯系交联剂/含羟基单体的重量比例如可以不足50、可以为大致45以下、可以为大致40以下、也可以为大致35以下。利用这样的构成的粘合剂层,可适当地实现弯曲耐久性高的粘合片。
在粘合剂层包含软化点为105℃以下的增粘树脂TL的一些方式中,增粘树脂TL/异氰酸酯系交联剂的重量比例如可以超过2、可以为大致5以上、也可以为大致7以上。另外,增粘树脂TL/异氰酸酯系交联剂的重量比例如可以不足15、也可以不足12。利用这样的构成的粘合剂层,可适当地实现弯曲耐久性高的粘合片。
作为上述环氧系交联剂,可以使用1分子中具有2个以上环氧基的多官能环氧化合物。作为环氧系交联剂,例如可列举出N,N,N’,N’-四缩水甘油基-间苯二甲胺、二缩水甘油基苯胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、1,6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、山梨糖醇多缩水甘油醚、丙三醇多缩水甘油醚、季戊四醇多缩水甘油醚、聚丙三醇多缩水甘油醚、山梨糖醇酐多缩水甘油醚、三羟甲基丙烷多缩水甘油醚、己二酸二缩水甘油酯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、三缩水甘油基-三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯、间苯二酚二缩水甘油醚、双酚-S-二缩水甘油醚、以及分子内具有2个以上环氧基的环氧系树脂等。作为上述环氧系交联剂的市售品,例如可列举出三菱瓦斯化学株式会社制的商品名“TETRAD C”、“TETRAD X”等。
环氧系交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。环氧系交联剂的用量相对于丙烯酸类聚合物100质量份例如可以设为0.005~1质量份左右、也可以设为0.01~0.5质量份或0.015~0.3质量份。
(其它成分)
粘合剂层根据需要可以含有流平剂、交联助剂、增塑剂、软化剂、填充剂、抗静电剂、抗老化剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、光稳定剂等粘合剂的领域中通常的各种添加剂。对于这样的各种添加剂,可以根据常规方法使用现有公知的添加剂,由于并不是特别赋予本发明特征的成分,因此省略其详细说明。
在一些方式中,此处公开的粘合剂层可以为基础聚合物、根据需要使用的增粘树脂、以及根据需要使用的交联剂的合计量占据该粘合剂层的大致90重量%以上的组成。基础聚合物、增粘树脂以及交联剂的合计量例如可以为粘合剂层的大致95重量%以上、也可以为大致97重量%以上。利用这样的组成的粘合剂层,容易兼顾良好的变形性和适度的内聚力。
<基材>
此处公开的粘合片可以以例如图1、2所示那样的带基材的粘合片的形态实施。作为基材,例如可以使用织物薄膜、无纺布薄膜、树脂薄膜。其中,优选树脂薄膜。上述树脂薄膜可以为非发泡的树脂薄膜、橡胶状薄膜、发泡体薄膜等。
在一些方式中,可以优选使用树脂薄膜作为基材。本说明书中“树脂薄膜”为实质上非多孔质的薄膜,是与所谓无纺布、织物相区别的概念(即,不包括无纺布、织物在内的概念)。另外,非发泡的树脂薄膜是未进行用于制成发泡体的故意的处理的树脂薄膜。非发泡的树脂薄膜具体而言可以为发泡倍率大致不足1.1倍(例如不足1.05倍、典型的是不足1.01倍)的树脂薄膜。非发泡的树脂薄膜中例如包含被称为软质聚烯烃、软质聚氨酯、软质聚酯、软质聚氯乙烯等的软质树脂薄膜。
作为构成树脂薄膜的树脂材料的适宜例,可列举出醚系聚氨酯、酯系聚氨酯、碳酸酯系聚氨酯等聚氨酯;氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系聚合物;PE、PP、乙烯丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物等聚烯烃;聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯等聚酯;聚碳酸酯;等。作为上述聚酯,更优选PBT、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯。上述树脂材料可以为苯乙烯丁二烯共聚物、苯乙烯异戊二烯共聚物、苯乙烯乙烯丁烯共聚物、苯乙烯乙烯丙烯共聚物、苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物、苯乙烯异戊二烯苯乙烯共聚物等苯乙烯系共聚物(典型的是苯乙烯系弹性体),可以为被称为丙烯酸类橡胶的丙烯酸类共聚物,也可以为软质聚氯乙烯等聚氯乙烯(PVC)系树脂。上述树脂材料可以单独使用一种或组合使用两种以上。需要说明的是,上述树脂材料的概念中包括通常被称为橡胶、热塑性弹性体的物质。
(聚氨酯系树脂薄膜)
优选的一个方式中,基材为聚氨酯系树脂薄膜。此处聚氨酯系树脂薄膜是指包含聚氨酯作为树脂成分的主成分(配混比率最高的成分、典型的是含有超过50重量%的成分。下同。)的树脂薄膜。聚氨酯系树脂薄膜典型的是由实质上未表现出屈服点的材料构成,为容易实现表现出此处公开的优选特性(例如,恢复率、最大拉伸力、断裂伸长率之中的一个或二个以上特性)的粘合片的薄膜材料。另外,聚氨酯系树脂薄膜即使不添加例如增塑剂等添加成分也能实现良好的物性,因此在防止上述添加成分的渗出、向粘合剂层内的扩散从而能发挥稳定的性能的方面,也能成为在此处公开的技术中优选的基材。
聚氨酯在聚氨酯系树脂薄膜中所含的树脂成分中所占的比率优选为70重量%以上(例如80重量%以上、典型的是90重量%以上且100重量%以下)。此处公开的聚氨酯系树脂薄膜可以为由聚氨酯与其它树脂的聚合物共混物形成的薄膜。上述其它树脂例如可以为丙烯酸类树脂、聚烯烃、聚酯、聚碳酸酯等中的一种或两种以上。或者,此处公开的技术也可以以使用实质上不含聚氨酯以外的树脂成分的基材的形态实施。
上述聚氨酯为通过使多元醇(例如二醇)与多异氰酸酯(例如二异氰酸酯)以规定的比率进行加聚反应而合成的高分子化合物。需要说明的是,聚氨酯的NCO/OH比可以以基材使用了该聚氨酯系树脂薄膜的粘合片可发挥期望特性的方式、基于本领域技术人员的技术常识来适宜设定。
作为上述聚氨酯的合成中可使用的多元醇,例如可列举出乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、聚氧四亚甲基二醇、二乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等二醇;作为上述二醇与二羧酸(例如己二酸、壬二酸、癸二酸)的缩聚物的聚酯多元醇;聚亚烷基碳酸酯二醇等碳酸酯二醇;等。这些可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为上述聚氨酯的合成中可使用的多异氰酸酯,可列举出芳香族、脂肪族、脂环族的二异氰酸酯、这些二异氰酸酯的多聚体(例如二聚体、三聚体)等。作为上述二异氰酸酯,例如可列举出甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、1,3-亚苯基二异氰酸酯、1,4-亚苯基二异氰酸酯、丁烷-1,4-二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、环己烷-1,4-二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4-二异氰酸酯、1,3-双(异氰酸酯甲基)环己烷、甲基环己烷二异氰酸酯、间四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯等。这些可以单独使用一种或组合使用两种以上。其中优选芳香族二异氰酸酯。
上述聚氨酯中除了多元醇及多异氰酸酯以外,还可以导入其它共聚成分。作为其它共聚成分,可以使用单羧酸、二羧酸、三官能以上的多羧酸、羟基羧酸、烷氧基羧酸、它们的衍生物等中的一种或两种以上。这些其它共聚成分的比率设为不足聚氨酯中的30重量%(例如不足10重量%、典型的是不足5重量%)左右是适当的。此处公开的技术也可优选以具备将不含其它共聚成分的聚氨酯作为主成分的聚氨酯系树脂薄膜基材的形态实施。
(氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系树脂薄膜)
其它优选的一个方式中,基材为包含氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系聚合物的树脂薄膜(氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系树脂薄膜)。作为此处公开的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系聚合物,可以使用包含源自氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的结构单元的聚合物。此处氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯是指一分子中具有氨基甲酸酯键和(甲基)丙烯酰基的化合物,可以没有特别限制地使用所述化合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯可以单独使用一种或组合使用两种以上。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯优选具有2个以上的氨基甲酸酯键和2个以上的(甲基)丙烯酰基。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯具有的(甲基)丙烯酰基的数量优选为2~5、更优选为2~3。例如,可优选使用具有2个(甲基)丙烯酰基的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。另外,氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯优选为氨基甲酸酯丙烯酸酯。此处“氨基甲酸酯丙烯酸酯”是指氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯中所含的(甲基)丙烯酰基之中的丙烯酰基的个数比率超过50%的物质。
作为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,可以使用市售的各种氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。例如可以优选使用日本合成化学工业株式会社制的商品名“UV-3300B”、荒川化学工业株式会社制的商品名“Beamset 505A-6”等。
(PVC系树脂薄膜)
其它优选的一个方式中,基材为PVC系树脂薄膜。上述PVC系树脂薄膜通过将包含PVC系树脂的PVC系树脂组合物(成形材料)成形为薄膜状来制作。此处PVC系树脂组合物是指树脂成分(聚合物成分)之中的主成分(即50重量%以上)为PVC系树脂(典型的是PVC)的树脂组合物。优选该PVC系树脂组合物中所含的树脂成分总量之中的大致80重量%以上(更优选大致90重量%以上)为PVC系树脂。也可以树脂成分实质上全部为PVC。利用所述PVC系树脂组合物,能形成表现出适宜作为此处公开的粘合片的基材的物性的PVC系树脂薄膜。
(弹性体系树脂薄膜)
其它优选的一个方式中,基材为弹性体系树脂薄膜。此处弹性体系树脂薄膜是指具有弹性体层的树脂薄膜。上述弹性体层在不损害本发明的效果的范围内可以包含任意适当的树脂。作为这样的树脂的例子,可列举出烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体等。优选的是,弹性体层包含烯烃系弹性体。通过使弹性体层包含烯烃系弹性体,从而能形成表现出适宜作为此处公开的粘合片的基材的物性的弹性体系树脂薄膜。
弹性体层中的烯烃系弹性体的含有比率典型的是大致50重量%以上,通常优选为大致60重量%以上(例如大致65重量%以上)。一个方式中,上述含有比率可以为大致70重量%以上、可以为大致80重量%以上、可以为大致90重量%以上、也可以为大致95重量%以上。也可以弹性体层实质上100重量%为烯烃系弹性体。
作为适宜的烯烃系弹性体的具体例,可列举出α-烯烃系弹性体。作为优选的α-烯烃系弹性体,可列举出乙烯系弹性体、丙烯系弹性体及1-丁烯系弹性体。需要说明的是,关于乙烯系弹性体,典型的是指以乙烯为主单体的共聚物,可以为乙烯的共聚比率超过50重量%的共聚物。同样地,关于丙烯系弹性体,典型的是指以丙烯为主单体的共聚物,可以为丙烯的共聚比率超过50重量%的共聚物。对于其它α-烯烃系弹性体也同样。
α-烯烃系弹性体也可以作为市售品而获得。作为这样的市售品,例如可列举出三井化学株式会社制的“TAFMER”(注册商标)系列中的一些(例如,TAFMER PN-3560等)、ExxonMobil Corporation制的“Vistamaxx”(注册商标)系列中的一些(例如,Vistamaxx 6202、Vistamaxx 7010、Vistamaxx 3000等)。这些可以单独使用一种或组合使用两种以上。
上述弹性体层可以包含非弹性体性的烯烃系树脂、即不为弹性体性烯烃系树脂的烯烃系树脂。非弹性体性烯烃系树脂可以使用市售品。作为非弹性体性烯烃系树脂的非限定性的例子,可列举出α-烯烃的均聚物、两种以上的α-烯烃的共聚物、嵌段聚丙烯、无规聚丙烯、一种或两种以上的α-烯烃与其它乙烯基单体的共聚物等。作为共聚物的共聚的形态,例如可列举出嵌段形态、无规形态。作为α-烯烃的均聚物,例如可列举出PE、均聚丙烯、聚(1-丁烯)、聚(4-甲基-1-戊烯)等。作为两种以上的α-烯烃的共聚物,例如可列举出乙烯/丙烯共聚物、乙烯/1-丁烯共聚物、乙烯/丙烯/1-丁烯共聚物等。作为一种或两种以上的α-烯烃与其它乙烯基单体的共聚物,例如可列举出乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/非共轭二烯共聚物等。
(发泡体薄膜)
在一些方式中,基材可以为由塑料材料的发泡体(塑料发泡体)形成的发泡体薄膜。作为塑料发泡体的具体例,可列举出聚烯烃系树脂发泡体;聚酯系树脂发泡体;聚氯乙烯系树脂发泡体;乙酸乙烯酯系树脂发泡体;聚苯硫醚树脂发泡体;脂肪族聚酰胺(尼龙)树脂发泡体、全芳香族聚酰胺(芳纶)树脂发泡体等酰胺系树脂发泡体;聚酰亚胺系树脂发泡体;聚醚醚酮(PEEK)制发泡体;聚苯乙烯制发泡体等苯乙烯系树脂发泡体;聚氨酯树脂发泡体等氨基甲酸酯系树脂发泡体;等。另外,作为塑料发泡体,可以使用氯丁橡胶制发泡体等橡胶系树脂发泡体。
作为优选的发泡体,可例示出聚烯烃系树脂发泡体(以下,也称为“PO发泡体”。)。作为构成PO发泡体的塑料材料(即聚烯烃系树脂),可以不特别限定地使用公知或惯用的各种聚烯烃系树脂。例如可列举出低密度聚乙烯(LDPE)、直链状低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)等聚乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。作为LLDPE的例子,可列举出齐格勒-纳塔催化剂系直链状低密度聚乙烯、茂金属催化剂系直链状低密度聚乙烯等。聚烯烃系树脂可以单独使用一种或适宜组合使用两种以上。在一些方式中,可优选采用实质上由聚乙烯系树脂或聚丙烯系树脂的发泡体构成的PO发泡体。此处聚乙烯系树脂是指以乙烯为主单体(即,单体中的主成分)的树脂,除了HDPE、LDPE、LLDPE等以外,还可包含乙烯的共聚比率超过50重量%的乙烯丙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。同样地,聚丙烯系树脂是指以丙烯为主单体的树脂。其中优选聚乙烯系发泡体。
对如上所述的聚烯烃系发泡体的制造方法没有特别限定,可以适宜采用公知的各种方法。例如,可以通过包括对应的聚烯烃树脂的成形工序、交联工序及发泡工序的方法来制造。另外,根据需要可包含拉伸工序。作为使聚烯烃系发泡体交联的方法,例如,可列举出使用有机过氧化物等的化学交联法、或照射电离性辐射线的电离性辐射线交联法等,这些方法可以组合使用。作为上述电离性辐射线,可例示出电子射线、α射线、β射线、γ射线等。对电离性辐射线的线量没有特别限定,可以考虑多孔质基材的目标物性(例如交联度)等而设定为适当的照射线量。
基材中根据需要可以配混填充剂(无机填充剂、有机填充剂等)、颜料、染料等着色剂、抗老化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、润滑剂、增塑剂、阻燃剂、表面活性剂等各种添加剂。
可以根据需要对基材之中配置有粘合剂层的面实施电晕放电处理、等离子体处理、紫外线照射处理、酸处理、碱处理、底涂剂(底漆)的涂布、抗静电处理等以往公知的表面处理。这样的表面处理可以为用于提高基材与粘合剂层的密合性、换言之粘合剂层对基材的锚固性的处理。对底涂剂的组成没有特别限定,可以从公知的物质中进行适宜选择。对底涂剂的涂布厚度没有特别限制,通常0.01μm~1μm左右是适当的,优选0.1μm~1μm左右。
对基材的厚度没有特别限定,例如可以设为大致10μm~大致480μm左右的范围。在一些方式中,对于基材的厚度,考虑到处理性、加工性,例如可以为大致25μm以上、可以为大致40μm以上、也可以为大致80μm以上。使用发泡体薄膜作为基材的情况下,该基材的厚度例如可以为大致50μm以上、可以为大致100μm以上、可以为大致200μm以上、可以为大致300μm以上、也可以为大致450μm以上。在另一些方式中,基材的厚度例如可以为大致280μm以下、可以为大致230μm以下、可以为大致180μm以下、可以为大致130μm以下、可以为大致80μm以下、可以为大致50μm以下、也可以为大致40μm以下。若基材的厚度变小,则能进一步减小使用了该基材的粘合片的厚度。若粘合片的厚度变小,则例如弯折时的外侧与内侧的变形量之差变小,能提高耐剥离性等弯曲耐久性。此处公开的粘合片可以使用厚度为大致20μm以下的基材来构建。
仅在基材的单面(前面)配置粘合剂层的形态的粘合片的情况下,可以根据需要对基材的相反面(背面)实施剥离处理、抗静电处理等以往公知的表面处理。例如,通过以剥离处理剂对基材的背面进行表面处理(典型的是通过设置基于剥离处理剂的剥离层),能够减轻卷绕成卷状的形态的粘合片的回卷力。作为剥离处理剂,可以使用有机硅系剥离处理剂、长链烷基系剥离处理剂、烯烃系剥离处理剂、氟系剥离处理剂、脂肪酸酰胺系剥离处理剂、硫化钼、二氧化硅粉等。另外,出于提高重贴性等目的,可以对基材的背面实施电晕放电处理、等离子体处理、紫外线照射处理、酸处理、碱处理等处理。
<粘合片的形成>
此处公开的粘合剂层典型的是可以使用包含对应的成分的粘合剂组合物而形成。上述粘合剂组合物例如可以为在有机溶剂中包含如上所述的组成的粘合剂(粘合成分)的形态(溶剂型)的粘合剂组合物、粘合剂分散于水性溶剂的形态(水分散型、典型的是水性乳液型)的粘合剂组合物、热熔型的粘合剂组合物等。从涂布性及基材的选择自由度等观点出发,可优选采用溶剂型或水分散型的粘合剂组合物。从实现更高的粘合性能的观点出发,特别优选溶剂型的粘合剂组合物。所述溶剂型粘合剂组合物典型的是制备成有机溶剂中包含上述各成分的溶液的形态。上述有机溶剂可以从公知或惯用的有机溶剂中适宜选择。例如优选使用甲苯等芳香族化合物类(典型的是芳香族烃类)、乙酸乙酯等乙酸酯类、己烷、环己烷等脂肪族或脂环式烃类等。
作为由粘合剂组合物获得粘合片的方法,可以应用现有公知的各种方法。例如,无基材的粘合片可以通过将粘合剂组合物涂布于适当的剥离面并使其干燥或固化来获得。作为获得带基材的粘合片的方法,可列举出通过将粘合剂组合物直接涂布于基材并使其干燥或固化来形成粘合剂层的方法(直接法);通过将粘合剂组合物涂布于适当的剥离面并使其干燥或固化来在该表面上形成粘合剂层、将该粘合剂层转印至基材上的方法(转印法)等。可以组合这些方法。
粘合剂组合物的涂布例如可以使用凹印辊涂布机、逆转辊涂布机、辊舐涂布机、浸渍辊涂布机、棒涂机、刮刀涂布机、喷涂机等公知或惯用的涂布机进行。粘合剂层典型的是连续地形成,但根据目的及用途,可以形成为点状、条状等规则的或无规的图案。
对粘合剂层的厚度没有特别限定,例如可以设为5μm~大致500μm左右的厚度。可优选采用的粘合剂层的厚度可以根据粘合片的形态而不同。带基材的粘合片的情况下,粘合剂层的厚度(双面粘合片的情况下,每单面的厚度)例如可以设为大致5μm以上,从提高粘合力等观点出发,可以设为大致8μm以上、可以设为大致12μm以上、也可以设为大致15μm以上。对于带基材的粘合片中的粘合剂层的厚度,从抑制粘合片的厚度从而减小弯折时的外侧与内侧的变形量之差的观点出发,例如大致100μm以下是适当的,可以为大致75μm以下、可以为大致60μm以下、可以为大致40μm以下、也可以为大致25μm以下。无基材的粘合片的情况下,粘合剂层的厚度与粘合片的厚度一致。该无基材粘合片的厚度例如可以为大致30μm以上、可以为大致60μm以上、可以为大致90μm以上、可以为大致120μm以上、也可以为大致150μm以上。上述无基材粘合片的厚度例如可以为大致250μm以下、可以为大致200μm以下、可以为大致150μm以下、可以不足120μm、可以不足90μm、也可以不足60μm。
没有特别限定,粘合剂层的凝胶率例如可以为5~60重量%左右。从容易兼顾高的变形性和适度的内聚性的观点出发,在一些方式中,粘合剂层的凝胶率例如可以为10~50重量%、也可以为15~45重量%。粘合剂层的凝胶率例如可以根据基础聚合物的组成、分子量、交联剂的使用的有无及其种类以及用量的选择等来调节。需要说明的是,凝胶率的上限原理上为100重量%。
此处,粘合剂层的凝胶率如下求出:将重量W1的测定样品包在四氟乙烯树脂制多孔质片中、在室温下浸渍于乙酸乙酯1周后,使该测定样品干燥,测量不溶解于乙酸乙酯的成分的重量W2,将W1及W2代入下式:凝胶率[%]=W2/W1×100;从而求出。作为上述四氟乙烯树脂制多孔质片,可以使用日东电工株式会社制的商品名“NITOFLON(注册商标)NTF1122”或其等价物。
没有特别限定,对于此处公开的粘合片,基于JIS Z 0237测定的粘贴30分钟后的180度剥离粘合力(被粘物;不锈钢板(SUS304BA板)、样品宽度;20mm、测定环境;23℃、50%RH、压接条件;2kg辊往返1次、拉伸速度;300mm/分钟)例如优选为3N/20mm以上、更优选为5N/20mm以上、进一步优选为7N/20mm以上。若将粘贴有粘合片的被粘物在暂时保持弯折的状态后伸开(展开),则在弯折的状态下位于外侧的部分的长度往往会产生多余。上述180度剥离粘合力高的粘合片从在这样的情况下防止粘合片的一部分(特别是在弯折的状态下位于峰部的部分)从被粘物浮起从而产生褶皱、浮起的观点出发是优选的。180度剥离粘合力的上限没有特别限制,例如可以为大致30N/20mm以下。
<用途>
此处公开的粘合片利用弯曲耐久性优异这样的特长,可优选以粘贴于构成具备可弯曲的要素(例如柔性显示器)的设备的构件的方式使用。作为这样的设备,例如可列举出各种便携式设备(portable machine)。对于此处“便携式”,仅仅单纯地能够携带是不充分的,是指具有个人(标准的成人)能相对容易地搬运的水平的便携性。此处所说的便携式设备的例子中可包括手机、智能电话、平板型电脑、笔记本型电脑、手表、怀表、各种可穿戴设备、音响设备(便携式音乐播放器、IC记录器等)、计算机(台式计算机等)、便携式游戏机、电子辞典、电子记事本、电子书、电子纸、车载用信息设备、便携式电视机、照明设备等便携式电子设备。构成上述便携式电子设备的构件的例子中可包括液晶显示器、有机EL显示器等图像显示装置中使用的光学薄膜、显示面板等。此处公开的粘合片在这样的便携式电子设备(通常可以为被称为柔性装置或可折叠装置的设备。)中可优选用于构成该设备的构件的固定、接合、密封(seal)、成形、保护、隔离、缓冲等用途。
通过本说明书公开的事项包括以下。
(1)一种粘合片,其为包含粘合剂层的粘合片,
上述粘合片的100%伸长后的恢复率为70%以上,
上述粘合剂层的基于以下的保持力试验得到的偏移距离为0.5mm以上。
〔保持力试验〕
在23℃、将粘合剂层以宽度10mm、长度20mm的粘贴面积粘贴于作为被粘物的胶木板,在长度方向上施加1kg的载荷,1小时后测定距离最初的粘贴位置的偏移距离。
(2)根据上述(1)所述的粘合片,其中,对于100%伸长的最大拉伸力为15N/10mm以下。
(3)根据上述(1)或(2)所述的粘合片,其厚度为250μm以下。
(4)根据上述(1)~(3)中任一项所述的粘合片,其中,构成上述粘合剂层的粘合剂包含基础聚合物和增粘树脂。
(5)根据上述(4)所述的粘合片,其中,上述增粘树脂包含软化点为50℃以上且不足105℃的增粘树脂TL
上述粘合剂层中的上述增粘树脂TL的含量相对于上述基础聚合物100质量份超过10质量份。
(6)根据上述(1)~(5)中任一项所述的粘合片,其中,构成上述粘合剂层的粘合剂的基础聚合物为丙烯酸类聚合物。
(7)根据上述(1)~(6)中任一项所述的粘合片,其中,上述粘合剂层包含交联剂。
(8)根据上述(1)~(7)中任一项所述的粘合片,其中,上述粘合剂层在上述保持力试验中,卸掉上述载荷后5分钟的恢复距离为0.05mm以上。
(9)根据上述(1)~(8)中任一项所述的粘合片,其中,包含基材和设置于该基材的至少单面的上述粘合剂层。
(10)根据上述(9)所述的粘合片,其中,上述基材为将选自由聚氨酯、聚烯烃及烯烃系弹性体组成的组中的任意树脂作为主成分的伸缩性基材。
(11)根据上述(1)~(10)中任一项所述的粘合片,其中,构成上述粘合剂层的粘合剂的基础聚合物的Tg为-25℃以下。
(12)根据上述(1)~(11)中任一项所述的粘合片,其中,构成上述粘合剂层的粘合剂包含增粘树脂,
上述增粘树脂包含软化点为50℃以上且不足105℃的增粘树脂TL
上述增粘树脂TL的含量相对于上述粘合剂的基础聚合物100质量份为15质量份以上。
(13)根据上述(12)所述的粘合片,其中,上述增粘树脂TL包含松香系树脂。
(14)根据上述(12)或(13)所述的粘合片,其中,上述粘合剂中所含的上述增粘树脂整体之中30重量%以上为上述增粘树脂TL
(15)根据上述(1)~(14)中任一项所述的粘合片,其中,构成上述粘合剂层的粘合剂包含交联剂,
上述交联剂包含异氰酸酯系交联剂。
(16)根据上述(15)所述的粘合片,其中,构成上述粘合剂层的粘合剂的基础聚合物为丙烯酸类聚合物,上述丙烯酸类聚合物为含有含羟基单体的单体成分的聚合物,上述异氰酸酯系交联剂的用量为上述含羟基单体的用量的40倍以下(即,异氰酸酯系交联剂/含羟基单体的重量比为40以下)。
(17)根据上述(1)~(16)中任一项所述的粘合片,其中,100%伸长后的恢复率为85%以上。
(18)根据上述(1)~(17)中任一项所述的粘合片,其中,最大拉伸力为7N/10mm以下。
(19)根据上述(1)~(18)中任一项所述的粘合片,其中,断裂伸长率为200%以上。
(20)根据上述(1)~(19)中任一项所述的粘合片,其中,厚度为30μm以上。
(21)根据上述(1)~(20)中任一项所述的粘合片,其用于柔性装置。
实施例
以下,说明与本发明相关的若干实施例,但并不意在将本发明限定于所述具体例。需要说明的是,以下的说明中的“份”及“%”在没有特别说明的情况下为重量基准。
<粘合片的制作>
(例1)
在具备搅拌机、温度计、氮气导入管及冷凝器的反应容器中,投入作为单体成分的丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)30份、丙烯酸正丁酯(BA)70份、丙烯酸(AA)3份及丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)0.1份、作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈(AIBN)0.08份、以及作为聚合溶剂的甲苯150份,在65℃下进行8小时溶液聚合,得到丙烯酸类聚合物PA的甲苯溶液。该丙烯酸类聚合物PA的Mw为40×104
相对于上述甲苯溶液中所含的丙烯酸类聚合物PA100份,加入增粘树脂TA(HarimaChemicals Group,Inc.制的氢化松香甘油酯、商品名“HARITACK SE10”、软化点75~85℃)30份、异氰酸酯系交联剂(东曹株式会社制、商品名“CORONATE L”)3.0份,制备粘合剂组合物A。
准备2张市售的剥离衬垫(住化加工纸株式会社制、商品名“SLB-80W3D”)。将上述粘合剂组合物A以干燥后的厚度为10μm的方式涂布于各剥离衬垫的一个面(剥离面),在100℃下干燥2分钟。这样,在上述2张剥离衬垫的剥离面上分别形成由与粘合剂组合物A对应的粘合剂A构成的厚度10μm的粘合剂层(第一粘合剂层及第二粘合剂层)。
作为基材,准备厚度30μm的非发泡醚系聚氨酯树脂薄膜(Nihon Matai Co.,Ltd.制、商品名“ESMER URS ET-N”)。在该基材的第一面及第二面粘贴形成于上述2张剥离衬垫上的第一粘合剂层及第二粘合剂层。上述剥离衬垫直接残留在粘合剂层上,用于保护该粘合剂层的表面(粘合面)。使得到的结构体通过80℃的层压机(0.3MPa、速度0.5m/分钟)1次后,在50℃的烘箱中熟化1天。这样,得到本例的双面粘合片。
(例2)
使用厚度60μm非发泡醚系聚氨酯树脂薄膜(Nihon Matai Co.,Ltd.制、商品名“ESMER URSET-N”)作为基材,使第一粘合剂层及第二粘合剂层的厚度各自为20μm,除此以外,与例1同样地操作,制作本例的双面粘合片。
(例3)
使用厚度100μm的非发泡醚系聚氨酯树脂薄膜(Nihon Matai Co.,Ltd.制、商品名“ESMER URS ET-N”)作为基材,使第一粘合剂层及第二粘合剂层的厚度分别为50μm,除此以外,与例1同样地操作,制作本例的双面粘合片。
(例4)
相对于丙烯酸类聚合物PA100份使用30份的增粘树脂TB(荒川化学工业株式会社制的聚合松香酯、商品名“Pensel D-125”、软化点120~130℃)代替增粘树脂TA。在其它方面与例1同样,制备粘合剂组合物B。除了使用该粘合剂组合物B以外,与例2同样地操作,得到在基材的双面具有由粘合剂组合物B构成的粘合剂层的双面粘合片。
(例5)
准备2张市售的剥离衬垫(住化加工纸株式会社制、商品名“SLB-80W3D”)。将上述粘合剂组合物A以干燥后的厚度为20μm的方式涂布于这些剥离衬垫各自的一个面(剥离面),在100℃下干燥2分钟。这样,在上述2张剥离衬垫的剥离面上分别形成了厚度20μm的粘合剂层(第一粘合剂层及第二粘合剂层)。
作为基材,准备厚度12μm的透明的PET薄膜。在该基材的第一面及第二面上粘贴形成于上述2张剥离衬垫上的第一粘合剂层及第二粘合剂层。上述剥离衬垫直接残留在粘合剂层上,用于保护该粘合剂层的表面(粘合面)。使得到的结构体通过80℃的层压机(0.3MPa、速度0.5m/分钟)1次后,在50℃的烘箱中熟化1天。这样,得到本例的双面粘合片。
<测定及评价>
(100%伸长试验)
在上述条件下进行100%伸长试验,求出粘合片的恢复率及最大拉伸力。测定用的样品以粘合片的MD为长度方向的方式来制作。
(保持力试验)
在市售的剥离衬垫(住化加工纸株式会社制、商品名“SLB-80W3D”)的剥离面上涂布各例中用于制作粘合剂层的粘合剂组合物A、B,在100℃下干燥2分钟。由此,在上述剥离衬垫的剥离面上形成了与各例的粘合片的第一粘合剂层相对应的厚度的粘合剂层。在该粘合剂层的单面(第一面)粘贴厚度25μm的PET薄膜作为衬里材料,切割成宽度10mm的带状,制作试验用的样品。在23℃、50%RH的环境下,将剥离衬垫从上述样品剥离,使2kg的辊往返1次,将露出的粘合面以宽度10mm、长度20mm的粘贴面积压接于作为被粘物的胶木板(酚醛树脂板)。使这样粘贴于被粘物的样品在该环境下放置30分钟后,以样品的长度方向为铅直方向的方式使被粘物垂下,对该样品的自由端施加1kg的载荷,根据JIS Z 0237,在施加了该载荷的状态下在上述环境下放置1小时。
经过1小时后,在保持对上述样品施加载荷的状态下,测定各样品的上端(更详细而言为上述衬里材料的背面的上端)距离最初的粘贴位置的偏移距离(1小时后的偏移距离)。测定是对各粘合片使用3个样品进行的(即N=3),并求出它们的算术平均值。
另外,使上述样品从载荷解放,在23℃、50%RH的环境下静置5分钟后,测定各样品的上端(更详细而言为上述衬里材料的背面的上端)距离最初的粘贴位置的偏移距离(卸掉载荷5分钟后的偏移距离)。对各样品,求出1小时后的偏移距离与卸掉载荷5分钟后的偏移距离之差(恢复距离),求出它们的算术平均值。
将得到的结果示于表1。
(耐折性评价)
在各例的双面粘合片的第一粘合面及第二粘合面粘贴厚度75μm的聚酰亚胺薄膜(PI薄膜),制作具有PI薄膜/第一粘合剂层/基材/第二粘合剂层/PI薄膜这样的构成的层叠体。
将上述层叠体切割为长150mm、宽50mm的长方形状,制作评价用的样品。此时,使粘合片的MD为样品的长度方向。
对上述样品,使用依据IEC62715-6-1的芯棒式弯曲试验机,在以下的条件下进行弯曲试验。
〔芯棒式弯曲试验条件〕
弯曲半径R:5mm
弯曲次数:10万次
弯折角度:170度
载荷:100g
弯折速度:60cpm
样品构成:PI薄膜/带基材的双面粘合带/PI薄膜
弯折位置:与长度方向的一端相距50mm的位置(与样品的短边平行)
评价温度:室温(约23℃)
将弯曲10万次后的样品以上述弯曲的内侧为上面的方式放置在平板上,放置20分钟后,使其以距离样品的折叠线(即,上述试验中的弯折位置)较远的一侧的端部为基点、沿长度方向至80mm的位置为止整面地密合于上述平板后,测定另一端距离上述平板表面的浮起高度。浮起高度在样品的短边的左右不同的情况下,将较高的一方作为浮起高度的测定值。需要说明的是,此次的试验中没有产生90度以上的折痕的样品。因此,可以说上述浮起高度的值越低,通过上述弯曲试验产生的折痕越是轻度的(耐折性好)。基于上述浮起高度,用以下的3个水准评价耐折性。将结果示于表1。
E:浮起高度不足6mm(耐折性优异)
G:浮起高度为6mm以上且不足12(耐折性良好)
P:浮起高度为12mm以上(缺乏耐折性)
(耐剥离性评价)
在各例的双面粘合片的第一粘合面及第二粘合面粘贴厚度100μm的透明的PET薄膜,制作具有PET薄膜/第一粘合剂层/基材/第二粘合剂层/PET薄膜这样的构成的层叠体。
将上述层叠体切割成长120mm、宽15mm的带状,制作评价用的样品。此时,使粘合片的MD为样品的长度方向。
对上述样品,使用MIT试验机在以下的条件下进行弯折试验。对试验后(弯曲1000次后)的样品,目视确认在弯折位置附近是否维持了粘合片表面(粘合面)与PET薄膜的密合性,结果在任意样品中均未观察到PET薄膜自粘合面浮起。
〔MIT试验条件〕
装置:TESTER SANGYO CO,.LTD.制、型号BE-201
夹具的半径R:0.38mm
弯曲次数:1000次
弯曲方向:两侧
弯折角度:135度(-135度~+135度)
样品构成:PET薄膜/带基材的双面粘合带/PET薄膜
拉伸载荷:1kg
弯折速度:175cpm
评价温度:室温(约23℃)
[表1]
表1
如表1所示,例1~3的粘合片与例4、5的粘合片相比表现出明显优异的耐折性。另外,例5的粘合片由于最大拉伸力大,因此根据使用方式有时有损害被粘物的弯曲容易性的担心。
以上,详细地说明了本发明的具体例,但这些不过是例示,不限定权利要求书。权利要求书中记载的技术中也包括对以上例示出的具体例进行各种变形、变更而成的方案。

Claims (11)

1.一种粘合片,其为包含粘合剂层的粘合片,
所述粘合片的100%伸长后的恢复率为70%以上,
所述粘合剂层的基于以下的保持力试验得到的偏移距离为0.5mm以上,〔保持力试验〕
在23℃、将粘合剂层以宽度10mm、长度20mm的粘贴面积粘贴于作为被粘物的胶木板,在长度方向上施加1kg的载荷,1小时后测定距离最初的粘贴位置的偏移距离。
2.根据权利要求1所述的粘合片,其中,对于100%伸长的最大拉伸力为15N/10mm以下。
3.根据权利要求1或2所述的粘合片,其厚度为250μm以下。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的粘合片,其中,构成所述粘合剂层的粘合剂包含基础聚合物和增粘树脂。
5.根据权利要求4所述的粘合片,其中,所述增粘树脂包含软化点为50℃以上且不足105℃的增粘树脂TL
所述粘合剂层中的所述增粘树脂TL的含量相对于所述基础聚合物100质量份超过10质量份。
6.根据权利要求4或5所述的粘合片,其中,所述基础聚合物为丙烯酸类聚合物。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合剂层包含交联剂。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合剂层在所述保持力试验中,卸掉所述载荷后5分钟的恢复距离为0.05mm以上。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的粘合片,其中,包含基材和设置于该基材的至少单面的所述粘合剂层。
10.根据权利要求9所述的粘合片,其中,所述基材为将选自由聚氨酯、聚烯烃及烯烃系弹性体组成的组中的任意树脂作为主成分的伸缩性基材。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的粘合片,其用于柔性装置。
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