CN116333612A - 光学粘合片 - Google Patents

光学粘合片 Download PDF

Info

Publication number
CN116333612A
CN116333612A CN202211658833.8A CN202211658833A CN116333612A CN 116333612 A CN116333612 A CN 116333612A CN 202211658833 A CN202211658833 A CN 202211658833A CN 116333612 A CN116333612 A CN 116333612A
Authority
CN
China
Prior art keywords
adhesive sheet
meth
acrylate
tensile
shear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211658833.8A
Other languages
English (en)
Inventor
山本真也
永田拓也
天野光
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Publication of CN116333612A publication Critical patent/CN116333612A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/10Adhesives in the form of films or foils without carriers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/06Non-macromolecular additives organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
    • C09J4/06Organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond in combination with a macromolecular compound other than an unsaturated polymer of groups C09J159/00 - C09J187/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • C09J7/381Pressure-sensitive adhesives [PSA] based on macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J7/385Acrylic polymers
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/301Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements flexible foldable or roll-able electronic displays, e.g. thin LCD, OLED
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/312Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier parameters being the characterizing feature

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

提供适合于柔性设备用途的光学粘合片。粘合片(10)为光学粘合片,在25℃下具有80kPa以下的剪切储能模量。粘合片(10)在第1剪切试验中具有剪切粘接强度F1(N/cm2),第1剪切试验如下:第1玻璃板和第2玻璃板借助粘合片(10)在厚度方向H上接合而成的接合体在规定的加热处理之后,沿与厚度方向H正交的方向的彼此相反侧在规定条件下拉伸第1及第2玻璃板。粘合片(10)在第1拉伸试验中具有拉伸粘接强度B1(N/cm2),第1拉伸试验如下:第3玻璃板和第4玻璃板借助粘合片(10)在厚度方向H上接合而成的接合体在规定条件下的加热处理之后,沿厚度方向H的彼此相反侧在规定条件下拉伸第3及第4玻璃板。剪切粘接强度F1与拉伸粘接强度B1的乘积为10000以上。

Description

光学粘合片
技术领域
本发明涉及光学粘合片。
背景技术
显示器面板例如具有包含像素面板、偏光板、触摸面板及覆盖薄膜等要素的层叠结构。在这样的显示器面板的制造过程中,为了层叠结构中包含的要素彼此的接合,例如使用光学上透明的粘合片(光学粘合片)。
另一方面,在智能手机用途及平板终端用途中,正在开发可反复弯折(可折叠)的显示器面板。可折叠显示器面板具体而言可在弯曲形状和平坦的非弯曲形状之间反复变形。在这样的可折叠显示器面板中,层叠结构中的各要素以可反复弯折的方式制作,这样的要素间的接合使用薄的光学粘合片。对于可折叠显示器面板等柔性设备用的光学粘合片,例如记载于下述的专利文献1中。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2018-111754号公报
发明内容
发明要解决的问题
在可折叠显示器面板的弯折部位,以往,光学粘合片容易从作为被粘物的要素中剥离。这是因为,显示器面板在被弯折时,在光学粘合片的弯折部分会局部产生较大的拉伸应力。在光学粘合片的弯折部分中,对要素(被粘物)的例如剪切方向的拉伸应力越大,在光学粘合片与要素之间越容易发生剥离。该剥离的发生会成为设备的功能不良的原因,是不优选的。对于可折叠显示器面板用的光学粘合片,以高水平要求在显示器弯曲时不易从要素(被粘物)剥离。
另一方面,作为柔性设备,也在开发可卷取(可卷曲,rollable)的显示器面板。可卷曲显示器面板例如可以在整体或一部分卷取后的卷绕形状与整体退卷后的平坦形状之间反复变形。在这样的可卷曲显示器面板中,层叠结构中的各要素以可反复变形的方式制作,在这样的要素间的接合中使用薄的光学粘合片。在可卷曲显示器面板的卷绕形状时,与卷绕形状的要素接合的光学粘合片从该要素持续受到拉伸应力。这样的光学粘合片以非常高的水平要求在显示器的卷绕形状时不易从要素(被粘物)剥离。
本发明提供适合于柔性设备用途的光学粘合片。
用于解决问题的方案
本发明[1]包含一种光学粘合片,其在25℃下具有80kPa以下的剪切储能模量,前述光学粘合片在第1剪切试验中具有剪切粘接强度F1(N/cm2),在第1拉伸试验中具有拉伸粘接强度B1(N/cm2),且前述剪切粘接强度F1与前述拉伸粘接强度B1的乘积为10000以上,前述第1剪切试验如下:第1玻璃板和第2玻璃板借助前述光学粘合片在厚度方向上接合而成的接合体在50℃、0.5MPa及15分钟的条件下的加热处理之后,沿与前述厚度方向正交的方向的彼此相反侧在25℃及拉伸速度25mm/分钟的条件下拉伸前述第1及第2玻璃板,前述第1拉伸试验如下:第3玻璃板和第4玻璃板借助前述光学粘合片在厚度方向上接合而成的接合体在前述加热处理之后,沿前述厚度方向的彼此相反侧在25℃及拉伸速度25mm/分钟的条件拉伸前述第3及第4玻璃板。
本发明[2]包含上述[1]所述的光学粘合片,其中,前述剪切粘接强度F1为60N/cm2以上。
本发明[3]包含上述[1]或[2]所述的光学粘合片,其中,前述拉伸粘接强度B1为150N/cm2以上。
本发明[4]包含上述[1]~[3]中任一项所述的光学粘合片,其在第2剪切试验中具有剪切粘接强度F2(N/cm2),在第2拉伸试验中具有拉伸粘接强度B2(N/cm2),且前述剪切粘接强度F2与前述拉伸粘接强度B2的乘积为1500以上,前述第2剪切试验如下:第1玻璃板和第2玻璃板借助前述光学粘合片在厚度方向上接合而成的接合体在前述加热处理之后,沿与前述厚度方向正交的方向的彼此相反侧在60℃及拉伸速度25mm/分钟的条件下拉伸前述第1及第2玻璃板,前述第2拉伸试验如下:第3玻璃板和第4玻璃板借助前述光学粘合片在厚度方向上接合而成的接合体在前述加热处理之后,沿前述厚度方向的彼此相反侧在60℃及拉伸速度25mm/分钟的条件拉伸前述第3及第4玻璃板。
本发明[5]包含上述[4]所述的光学粘合片,其中,前述剪切粘接强度F2为12N/cm2以上。
本发明[6]包含上述[4]或[5]所述的光学粘合片,其中,前述拉伸粘接强度B2为80N/cm2以上。
本发明[7]包含上述[4]~[6]中任一项所述的光学粘合片,其中,前述剪切粘接强度F1与前述剪切粘接强度F2的比率为2以下。
本发明[8]包含上述[4]~[7]中任一项所述的光学粘合片,其中,前述拉伸粘接强度B1与前述拉伸粘接强度B2的比率为5.5以下。
发明的效果
本发明的光学粘合片如上所述在25℃下具有80kPa以下的剪切储能模量。具有这种程度的高度柔软度的光学粘合片在贴合有该粘合片的被粘物以较大的曲率发生变形时,容易追随该被粘物的变形而以大的曲率发生变形。因此,光学粘合片适合于实现使用该光学粘合片的柔性设备的良好的反复变形。此外,本发明的光学粘合片的上述第1剪切试验(25℃,拉伸速度25mm/分钟)中的剪切粘接强度F1(N/cm2)与上述第1拉伸试验(25℃,拉伸速度25mm/分钟)中的拉伸粘接强度B1(N/cm2)的乘积为10000以上而较大。这样的光学粘合片适合于在贴合有该粘合片的被粘物的变形时对抗光学粘合片产生的拉伸应力等内部应力而使得该粘合片持续贴合于被粘物,因此,适合于抑制光学粘合片自被粘物的剥离。以上这样的光学粘合片适合于柔性设备用途。
附图说明
图1为本发明的光学粘合片的一个实施方式的截面示意图。
图2示意性地表示剪切试验(第1剪切试验、第2剪切试验)。
图3示意性地表示拉伸试验(第1拉伸试验、第2拉伸试验)。
图4表示本发明的光学粘合片的使用方法的一例。图4的A表示将光学粘合片贴合于第1被粘物的工序,图4的B表示借助光学粘合片将第1被粘物和第2被粘物接合的工序,图4的C表示熟化工序。
附图标记说明
10 粘合片(光学粘合片)
11、12 粘合面
H 厚度方向
L1、L2 剥离衬垫
21 第1构件
22 第2构件
具体实施方式
作为本发明的光学粘合片的一个实施方式的粘合片10如图1所示,具有规定的厚度的片形状,沿与厚度方向H正交的方向(面方向)扩展。粘合片10在厚度方向H的一面具有粘合面11,在厚度方向H的另一面具有粘合面12。图1例示性地示出在粘合片10的粘合面11、12贴合有剥离衬垫L1、L2的状态。剥离衬垫L1配置于粘合面11上。剥离衬垫L2配置于粘合面12上。剥离衬垫L1、L2分别在粘合片10的使用时在规定的时机被剥离。
粘合片10为在柔性设备的光透过部位配置的光学上透明的粘合片。作为柔性设备,例如可列举出柔性显示器面板。作为柔性显示器面板,例如可列举出可折叠显示器面板及可卷曲显示器面板。柔性显示器面板例如具有包含像素面板、薄膜状的偏光板(偏光薄膜)、触摸面板及覆盖薄膜等要素的层叠结构。粘合片10例如在柔性显示器面板的制造过程用于层叠结构包含的要素彼此的接合。
粘合片10在25℃下具有80kPa以下的剪切储能模量,在第1剪切试验中具有剪切粘接强度F1(N/cm2),在第1拉伸试验中具有拉伸粘接强度B1(N/cm2),剪切粘接强度F1与拉伸粘接强度B1的乘积(F1×B1)为10000以上。剪切储能模量的测定方法如后述的实施例所述。
第1剪切试验中,如图2所示,准备玻璃板51(第1玻璃板)和玻璃板52(第2玻璃板)借助粘合片10在厚度方向H上接合而成的接合体W1(后述的第2剪切试验也同样)。第1剪切试验中,在50℃、0.5MPa及15分钟的条件下的接合体W1的加热处理之后,沿与厚度方向H正交的方向的彼此相反侧在25℃及拉伸速度25mm/分钟的条件下拉伸玻璃板51、52。第1剪切试验的方法具体而言如以下的步骤S11~S13所述,更具体而言,如后述实施例所述。
步骤S11:
将玻璃板51和玻璃板52借助粘合片10在厚度方向H上接合而得到接合体W1。
步骤S12:
将接合体W1在50℃、0.5MPa及15分的条件下进行加热处理。
步骤S13:
沿与厚度方向H正交的方向的彼此相反侧在25℃及拉伸速度25mm/分钟的条件下拉伸接合体W1中的玻璃板51、52。
第1拉伸试验中,如图3所示,准备玻璃板53(第3玻璃板)和玻璃板54(第4玻璃板)借助粘合片10在厚度方向H上接合而成的接合体W2(后述的第2拉伸试验也同样)。第1拉伸试验中,在50℃、0.5MPa及15分钟的条件下的接合体W2的加热处理之后,沿厚度方向H的彼此相反侧在25℃及拉伸速度25mm/分钟的条件下拉伸玻璃板53、54。第1拉伸试验的方法具体而言如以下的步骤S21~S23所述,更具体而言,如后述实施例所述。
步骤S21:
将玻璃板53和玻璃板54借助粘合片10在厚度方向H上接合,得到接合体W2。
步骤S22:
将接合体W2在50℃、0.5MPa及15分钟的条件下进行加热处理。
步骤S23:
在厚度方向H的彼此相反侧在25℃及拉伸速度25mm/分钟的条件下拉伸接合体W2中的玻璃板53、54。
粘合片10如上所述在25℃下具有80kPa以下的剪切储能模量。具有这种程度的高度柔软度的粘合片10在贴合有粘合片10的被粘物以较大的曲率变形时容易追随该被粘物的变形而以大的曲率变形。因此,粘合片10适合于实现使用该粘合片10的柔性设备的良好的反复变形。
此外,粘合片10如上所述,剪切粘接强度F1(N/cm2)与拉伸粘接强度B1(N/cm2)的乘积(F1×B1)为10000以上而较大。这样的粘合片10适合于在贴合有该粘合片10的被粘物的变形时对抗粘合片10产生的拉伸应力等内部应力而使得该粘合片10持续贴合于被粘物,因此,适合于抑制粘合片10自被粘物的剥离。
如以上所述,粘合片10适合于追随被粘物的变形而以大的曲率变形,且适合于抑制自被粘物的剥离。因此,粘合片10适合于柔性设备用途。
从确保粘合片10的良好的变形性的观点出发,粘合片10的上述剪切储能模量优选为60kPa以下、更优选为50kPa以下、进一步优选为45kPa以下、特别优选为40kPa以下。剪切储能模量例如为5kPa以上。作为粘合片10的剪切储能模量的调整方法,例如可列举出粘合片10中的基础聚合物的种类的选择、分子量的调整、及配混量的调整、以及将前述基础聚合物交联的交联剂的种类的选择及配混量的调整。基础聚合物的种类的选择包括形成基础聚合物的单体的组成的调整。作为粘合片10的剪切储能模量的调整方法,还可列举出基础聚合物的官能团的种类的选择及量的调整。
从确保粘合片10的强粘合性而抑制上述的剥离的观点出发,剪切粘接强度F1(N/cm2)和拉伸粘接强度B1(N/cm2)的乘积(F1×B1)优选为12000以上、更优选为13000以上、进一步优选为14000以上、特别优选为15000以上。乘积(F1×B1)例如为50000以下。作为剪切粘接强度F1的调整方法,例如可列举出粘合片10中的基础聚合物的种类的选择、分子量的调整、及配混量的调整。基础聚合物的种类的选择包含形成基础聚合物的单体的组成的调整。作为剪切粘接强度F1的调整方法,还可列举出粘合片10中的基础聚合物以外的成分的种类的选择、及该成分的配混量的调整。作为该成分,可列举出交联剂、硅烷偶联剂、及低聚物。以上那样的调整方法对于拉伸粘接强度B1、以及后述的剪切粘接强度F2及拉伸粘接强度B2也同样。
剪切粘接强度F1从贴合于被粘物的粘合片10对抗剪切方向的应力而抑制上述的剥离的观点出发优选为60N/cm2以上、更优选为68N/cm2以上、进一步优选为80N/cm2以上、进一步优选为90N/cm2以上、更进一步优选为100N/cm2以上、特别优选为110N/cm2以上。剪切粘接强度F1例如为200N/cm2以下。
拉伸粘接强度B1从贴合于被粘物的粘合片10对抗厚度方向的拉伸应力而抑制上述的剥离的观点出发,优选为150N/cm2以上、更优选为165N/cm2以上、进一步优选为180N/cm2以上、进一步优选为190N/cm2以上、更进一步优选为200N/cm2以上、特别优选为210N/cm2以上。拉伸粘接强度B1例如为300N/cm2以下。
粘合片10优选在第2剪切试验中具有剪切粘接强度F2(N/cm2)、在第2拉伸试验中具有拉伸粘接强度B2(N/cm2)、剪切粘接强度F2与拉伸粘接强度B2的乘积(F2×B2)为1500以上。第2剪切试验除步骤S13中的温度条件为60℃以外与上述第1剪切试验相同。第2拉伸试验除步骤S23中的温度条件为60℃以外与上述第2拉伸试验相同。粘合片10的乘积(F2×B2)为1500以上而较大对于在60℃及其附近的较高温条件下、在贴合有粘合片10的被粘物的变形时对抗粘合片10产生的拉伸应力等内部应力而使得粘合片10持续贴合于被粘物而言是优选的。这样的粘合片10对于在较高温条件下抑制粘合片10自被粘物的剥离而言是优选的。
从确保粘合片10的较高温条件下的强粘合性而抑制上述的剥离的观点出发,乘积(F2×B2)优选为3000以上、更优选为4000以上、特别优选为5000以上。该乘积(F2×B2)例如为10000以下。
剪切粘接强度F2从贴合于被粘物的粘合片10在较高温条件下对抗剪切方向的应力而抑制上述的剥离的观点出发优选为12N/cm2以上、更优选为15N/cm2以上、进一步优选为30N/cm2以上、进一步优选为40N/cm2以上、特别优选为45N/cm2以上。剪切粘接强度F2例如为100N/cm2以下。
剪切粘接强度F1与剪切粘接强度F2的比率(F1/F2)从粘合片10的粘合特性的由温度依赖性的抑制带来的稳定化的观点出发,优选为2以下、更优选为1.8以下、进一步优选为1.5以下、进一步优选为1.4以下、特别优选为1.3以下,此外,优选为0.5以上、更优选为0.6以上、进一步优选为0.7以上、进一步优选为0.8以上、特别优选为0.9以上。
拉伸粘接强度B2从贴合于被粘物的粘合片10在较高温条件下对抗厚度方向的拉伸应力而抑制上述的剥离的观点出发,优选为80N/cm2以上、更优选为100N/cm2以上、进一步优选为115N/cm2以上、进一步优选为130N/cm2以上、更进一步优选为140N/cm2以上、特别优选为150N/cm2以上。拉伸粘接强度B2例如为200N/cm2以下。
拉伸粘接强度B1与拉伸粘接强度B2的比率(B1/B2)从粘合片10的粘合特性的由温度依存性的抑制带来的稳定化的观点出发,优选为5.5以下、更优选为5.2以下、进一步优选为4以下、进一步优选为3以下、特别优选为2以下,此外,优选为0.5以上、更优选为0.6以上、更优选为0.7以上、进一步优选为0.8以上、特别优选为0.9以上。
粘合片10为由粘合剂组合物形成的片状的压敏粘接剂。粘合片10(粘合剂组合物)至少包含基础聚合物。
基础聚合物为使粘合片10表现出粘合性的粘合成分。作为基础聚合物,例如可列举出丙烯酸类聚合物、有机硅聚合物、聚酯聚合物、聚氨酯聚合物、聚酰胺聚合物、聚乙烯基醚聚合物、乙酸乙烯酯/氯乙烯共聚物、改性聚烯烃聚合物、环氧聚合物、氟聚合物、及橡胶聚合物。基础聚合物可以单独使用、也可以组合使用两种以上。从确保粘合片10的良好的透明性及粘合性的观点出发,作为基础聚合物,优选使用丙烯酸类聚合物。
丙烯酸类聚合物为以50质量%以上的比例包含(甲基)丙烯酸酯的单体成分的共聚物。“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸。
作为(甲基)丙烯酸酯,优选使用(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选使用烷基的碳数为1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯。(甲基)丙烯酸烷基酯可以具有直链状或支链状的烷基,也可以具有脂环式烷基等环状的烷基。
作为具有直链状或支链状的烷基的(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、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(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)丙烯酸十二烷基酯(即(甲基)丙烯酸月桂酯)、(甲基)丙烯酸异十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸异十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸鲸蜡酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸异十八烷基酯、及(甲基)丙烯酸十九烷基酯。
作为具有脂环式烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可列举出(甲基)丙烯酸环烷基酯、具有二环式的脂肪族烃环的(甲基)丙烯酸酯、及具有三环以上的脂肪族烃环的(甲基)丙烯酸酯。作为(甲基)丙烯酸环烷基酯,例如可列举出(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环庚酯、及(甲基)丙烯酸环辛酯。作为具有二环式的脂肪族烃环的(甲基)丙烯酸酯,例如可列举出(甲基)丙烯酸异冰片酯。作为具有三环以上的脂肪族烃环的(甲基)丙烯酸酯,例如可列举出(甲基)丙烯酸二环戊基酯、(甲基)丙烯酸二环戊氧基乙基酯、(甲基)丙烯酸三环戊基酯、(甲基)丙烯酸1-金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基-2-金刚烷基酯、及(甲基)丙烯酸2-乙基-2-金刚烷基酯。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,从粘合片10获得柔性设备用途的粘合片所要求的软质性和粘合力的平衡的观点出发,优选使用选自具有碳数3~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的至少一者,更优选组合使用选自具有碳数3~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的、烷基的碳数相对大的第1(甲基)丙烯酸烷基酯和烷基的碳数相对小的第2(甲基)丙烯酸烷基酯,进一步优选组合使用具有碳数6~8的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯和具有碳数5以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,特别优选组合使用具有碳数6~8的直链状的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯和具有碳数5以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。
单体成分中的(甲基)丙烯酸烷基酯的比例从使粘合片10适当表现出粘合性等基本特性的观点出发,优选为50质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为90质量%以上。该比例例如为99质量%以下。组合使用第1及第2(甲基)丙烯酸烷基酯的情况下,单体成分中的第1(甲基)丙烯酸烷基酯的比例从粘合片10的软质性和粘合力的平衡的观点出发,优选为40质量%以上、更优选为50质量%以上、进一步优选为55质量%以上、特别优选为58质量%以上,此外,优选为80质量%以下、更优选为70质量%以下、进一步优选为65质量%以下、特别优选为62质量%以下。单体成分中的第2(甲基)丙烯酸烷基酯的比例从粘合片10的软质性和粘合力的平衡的观点出发,优选为20质量%以上、更优选为25质量%以上、进一步优选为28质量%以上,此外,优选为40质量%以下、更优选为35质量%以下、进一步优选为32质量%以下。
单体成分也可以包含可与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的共聚性单体。作为共聚性单体,例如可列举出具有极性基团的单体。作为含极性基团单体,例如可列举出含羟基单体、含羧基单体、及具有含氮原子环的单体。含极性基团单体有助于交联点向丙烯酸类聚合物的导入、丙烯酸类聚合物的内聚力的确保等丙烯酸类聚合物的改性。
作为含羟基单体,例如可列举出(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、及(4-羟基甲基环己基)甲基(甲基)丙烯酸酯。
单体成分中的含羟基单体的比例从交联结构向丙烯酸类聚合物的导入、及粘合片10的内聚力的确保的观点出发优选为1质量%以上、更优选为1.5质量%以上、进一步优选为2质量%以上。该比例从丙烯酸类聚合物的极性(与粘合片10中的各种添加剂成分与丙烯酸类聚合物的相容性相关)的调整的观点出发优选为20质量%以下、更优选为10质量%以下。
作为含羧基单体,例如可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、及异巴豆酸。
单体成分中的含羧基单体的比例从交联结构向丙烯酸类聚合物的导入、粘合片10的内聚力的确保、及粘合片10的对被粘物密合力的确保的观点出发,优选为0.1质量%以上、更优选为0.5质量%以上、进一步优选为0.8质量%以上。该比例从丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度的调整、及由酸引起的被粘物的腐蚀风险的避免的观点出发,优选为10质量%以下、更优选为5质量%以下。
作为具有含氮原子环的单体,例如可列举出:N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-甲基乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基噁唑、N-(甲基)丙烯酰基-2-吡咯烷酮、N-(甲基)丙烯酰基哌啶、N-(甲基)丙烯酰基吡咯烷、N-乙烯基吗啉、N-乙烯基-3-吗啉酮、N-乙烯基-2-己内酰胺、N-乙烯基-1,3-噁嗪-2-酮、N-乙烯基-3,5-吗啉二酮、N-乙烯基吡唑、N-乙烯基异噁唑、N-乙烯基噻唑、及N-乙烯基异噻唑。
单体成分中的具有含氮原子环的单体的比例从粘合片10的内聚力的确保、及粘合片10的对被粘物密合力的确保的观点出发,优选为1质量%以上、更优选为3质量%以上、进一步优选为5质量%以上、进一步优选为6质量%以上、特别优选为7质量%以上。该比例从丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度的调整、及丙烯酸类聚合物的极性(与粘合片10中的各种添加剂成分和丙烯酸类聚合物的相容性相关)的调整的观点出发,优选为30质量%以下、更优选为20质量%以下。
单体成分也可以包含其它共聚性单体。作为其它共聚性单体,例如可列举出酸酐单体、含磺酸基单体、含磷酸基单体、含环氧基单体、含氰基单体、含烷氧基单体、及芳香族乙烯基化合物。这些其它的共聚性单体可以单独使用,也可以组合使用两种以上。
单体成分从粘合片10的粘合力的确保和变形时的产生应力的抑制的兼顾的观点出发,优选包含第1(甲基)丙烯酸烷基酯(烷基的碳数相对大)、第2(甲基)丙烯酸烷基酯(烷基的碳数相对小)、含羟基单体和具有含氮原子环的单体。第1(甲基)丙烯酸烷基酯优选为具有碳数6~8的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选为具有碳数6~8的直链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,进一步优选为选自由丙烯酸正丁酯(NOAA)及丙烯酸正己酯(HxA)组成的组中的至少一者。第2(甲基)丙烯酸烷基酯优选为具有碳数5以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选为丙烯酸正丁酯(BA)。含羟基单体优选为选自由丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)及丙烯酸2-羟基乙酯(2HEA)组成的组中的至少一者。具有含氮原子环的单体从将粘合片10的室温到高温下的弹性模量设计得较高的观点出发,优选为N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)。
基础聚合物优选具有交联结构。作为向基础聚合物导入交联结构的方法,可列举出如下的方法:将具有能与交联剂反应的官能团的基础聚合物和交联剂配混到粘合剂组合物中,使基础聚合物与交联剂在粘合片中反应的方法(第1方法);及在用于形成基础聚合物的单体成分中包含作为交联剂的多官能单体,通过该单体成分的聚合,形成在聚合物链导入有分枝结构(交联结构)的基础聚合物的方法(第2方法)。这些方法也可以组合使用。
作为上述第1方法中使用的交联剂,例如可列举出与基础聚合物中包含的官能团(羟基及羧基等)反应的化合物。作为这样的交联剂,例如可列举出异氰酸酯交联剂、过氧化物交联剂、环氧交联剂、噁唑啉交联剂、氮丙啶交联剂、碳二亚胺交联剂、及金属螯合物交联剂。交联剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。作为交联剂,从与基础聚合物中的羟基及羧基的反应性高而容易导入交联结构的方面出发,优选使用异氰酸酯交联剂、过氧化物交联剂、及环氧交联剂。
作为异氰酸酯交联剂,例如可列举出甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、及多亚甲基多苯基异氰酸酯。此外,作为异氰酸酯交联剂,还可以列举出这些异氰酸酯的衍生物。作为该异氰酸酯衍生物,例如可列举出异氰脲酸酯改性体及多元醇改性体。作为异氰酸酯交联剂的市售品,例如可列举出CORONATE L(甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合体,东曹制造)、CORONATE HL(六亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合体,东曹制造)、CORONATE HX(六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体,东曹制造)、TAKENATED110N(苯二亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合体,三井化学制造)、及TAKENATE 600(1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷,三井化学制造)。
作为过氧化物交联剂,可列举出过氧化二苯甲酰、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、及过氧化特戊酸叔丁酯。
作为环氧交联剂,可列举出双酚A、表氯醇型的环氧樹脂、乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、甘油三缩水甘油醚、1,6-己二醇缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、二缩水甘油基苯胺、二胺缩水甘油基胺(diamine glycidylamine)、N,N,N’,N’-四缩水甘油基间苯二甲胺、及1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷。
异氰酸酯交联剂(特别是二官能的异氰酸酯交联剂)及过氧化物交联剂从确保粘合片10的柔软性的观点出发是优选的。异氰酸酯交联剂(特别是三官能的异氰酸酯交联剂)从确保粘合片10的耐久性的观点出发是优选的。在基础聚合物中,二官能异氰酸酯交联剂及过氧化物交联剂形成更柔软的二维交联,而三官能异氰酸酯交联剂形成更牢固的三维交联。从兼顾粘合片10的耐久性和柔软性的观点出发,优选将三官能异氰酸酯交联剂与过氧化物交联剂和/或二官能异氰酸酯交联剂组合使用。
第1方法中的交联剂的配混量从确保粘合片10的内聚力的观点出发,相对于基础聚合物100质量份,例如为0.01质量份以上、优选为0.05质量份以上、更优选为0.07质量份以上。从粘合片10确保良好的粘性的观点出发,相对于基础聚合物100质量份,交联剂的配混量例如为10质量份以下、优选为5质量份以下、更优选为3质量份以下。
上述第2方法中,单体成分(包含用于导入交联结构的多官能单体和其它单体)可以一次性聚合、也可以分多阶段聚合。在多阶段聚合的方法中,首先,使用于形成基础聚合物的单官能单体聚合(预聚合),由此制备含有部分聚合物(低聚合度的聚合物与未反应的单体的混合物)的预聚物组合物。接着,在预聚物组合物中添加作为交联剂的多官能单体后,使部分聚合物与多官能单体聚合(主聚合)。
作为多官能单体,例如可列举出1分子中含有2个以上烯属不饱和双键的多官能(甲基)丙烯酸酯。作为多官能单体,从能够通过活性能量射线聚合(光聚合)导入交联结构的观点出发,优选多官能丙烯酸酯。
作为多官能(甲基)丙烯酸酯,可列举出二官能(甲基)丙烯酸酯、三官能(甲基)丙烯酸酯、及四官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯。
作为二官能(甲基)丙烯酸酯,例如可列举出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、硬脂酸改性季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯、二(甲基)丙烯酰基异氰脲酸酯、及环氧烷改性双酚二(甲基)丙烯酸酯。
作为三官能(甲基)丙烯酸酯,例如可列举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、及三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯。
作为四官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯,例如可列举出二(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、及二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。
作为多官能(甲基)丙烯酸酯,优选使用四官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯,更优选为使用二季戊四醇六丙烯酸酯。
单体成分中的作为第2方法中的交联剂的多官能单体的配混量从确保粘合片10的内聚力的观点出发,相对于单官能单体100质量份,例如为0.01质量份以上、优选为0.05质量份以上、更优选为0.07质量份以上。从粘合片10确保良好的粘性的观点出发,多官能单体的配混量相对于单官能单体100质量份例如为10质量份以下、优选为3质量份以下、更优选为1质量份以下、更优选为0.5质量份以下、进一步优选为0.2质量份以下、特别优选为0.1质量份以下。
丙烯酸类聚合物可以通过使上述的单体成分聚合来形成。作为聚合方法,例如可列举出溶液聚合、无溶剂下的光聚合(例如UV聚合)、本体聚合、及乳液聚合。作为溶液聚合的溶剂,例如使用乙酸乙酯及甲苯。此外,作为聚合的引发剂,例如使用热聚合引发剂及光聚合引发剂。聚合引发剂可以单独使用,也可以组合使用二种以上。聚合引发剂的使用量相对于单体成分100质量份优选为0.05质量份以上、更优选为0.08质量份以上、进一步优选为0.1质量份以上,此外,优选为1质量份以下、更优选为0.5质量份以下、进一步优选为0.3质量份以下、进一步优选为0.2质量份以下、特别优选为0.15质量份以下。
作为热聚合引发剂,例如可列举出偶氮聚合引发剂及过氧化物聚合引发剂。作为偶氮聚合引发剂,例如可列举出2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二-2-甲基丁腈、2,2’-偶氮双(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’-偶氮双(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’-偶氮双(2-甲基丙脒)二硫酸盐、及2,2’-偶氮双(N,N’-二亚甲基异丁基脒)二盐酸盐。作为过氧化物聚合引发剂,例如可列举出过氧化二苯甲酰、过氧化马来酸叔丁酯、及过氧化月桂酰。
作为光聚合引发剂,例如可列举出苯偶姻醚系光聚合引发剂、苯乙酮系光聚合引发剂、α-酮醇系光聚合引发剂、芳香族磺酰氯系光聚合引发剂、光活性肟系光聚合引发剂、苯偶姻系光聚合引发剂、苯偶酰系光聚合引发剂、二苯甲酮系光聚合引发剂、缩酮系光聚合引发剂、噻吨酮系光聚合引发剂、及酰基氧化膦系光聚合引发剂。
基础聚合物的重均分子量从确保粘合片10的内聚力的观点出发,优选为10万以上、更优选为30万以上、进一步优选为50万以上。基础聚合物的重均分子量利用凝胶渗透色谱(GPC)进行测定并通过聚苯乙烯换算来算出。
基础聚合物的玻璃化转变温度(Tg)优选为0℃以下、更优选为-10℃以下、进一步优选为-20℃以下。该玻璃化转变温度例如为-80℃以上。
对于基础聚合物的玻璃化转变温度(Tg),可以使用基于下述的Fox式求出的玻璃化转变温度(理论值)。Fox式是聚合物的玻璃化转变温度Tg与构成该聚合物的单体的均聚物的玻璃化转变温度Tgi的关系式。在下述Fox式中,Tg表示聚合物的玻璃化转变温度(℃),Wi表示构成该聚合物的单体i的重量分数,Tgi表示由单体i形成的均聚物的玻璃化转变温度(℃)。对于均聚物的玻璃化转变温度,可以使用文献值。例如,在“Polymer Handbook”(第4版,John Wiley&Sons,Inc.,1999年)及“新高分子文库7涂料用合成树脂入门”(北冈协三著,高分子刊行会,1995年)中列举了各种均聚物的玻璃化转变温度。另一方面,对于单体的均聚物的玻璃化转变温度,也可以通过日本特开2007-51271号公报中具体记载的方法来求出。
Fox式1/(273+Tg)=Σ[Wi/(273+Tgi)]
粘合剂组合物也可以含有硅烷偶联剂。粘合剂组合物中的硅烷偶联剂的含量相对于基础聚合物100质量份,优选为0.1质量份以上、更优选为0.2质量份以上。该含量优选为5质量份以下、更优选为3质量份以下。
粘合剂组合物根据需要也可以含有其它成分。作为其它成分,例如可列举出溶剂、增粘剂、增塑剂、软化剂、抗氧化剂、填充剂、着色剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、表面活性剂、及抗静电剂。作为溶剂,例如可列举出在丙烯酸类聚合物的聚合时根据需要使用的聚合溶剂及在聚合后添加到聚合反应溶液中的溶剂。作为该溶剂,例如使用乙酸乙酯及甲苯。
粘合片10例如可以通过将上述的粘合剂组合物涂布在剥离衬垫L1(第1剥离衬垫)上而形成涂膜后使该涂膜干燥来制造。
作为剥离衬垫L1,例如可列举出具有挠性的塑料薄膜。作为该塑料薄膜,例如可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、及聚酯薄膜。剥离衬垫L1的厚度例如为3μm以上,此外,例如为200μm以下。剥离衬垫L1的表面优选进行了剥离处理。
作为粘合剂组合物的涂布方法,例如可列举出辊涂、接触辊(kiss roll)涂布、凹版涂布、逆向涂布、辊刷、喷涂、浸渍辊涂布、棒涂、刮刀涂布、气刀涂布、帘涂、唇口涂布、及模涂。涂膜的干燥温度例如为50℃~200℃。干燥时间例如为5秒~20分钟。
在剥离衬垫L1上的粘合片10上可以进一步层叠剥离衬垫L2(第2剥离衬垫)。剥离衬垫L2优选为表面进行了剥离处理的挠性的塑料薄膜。作为剥离衬垫L2,可以使用关于剥离衬垫L1在上面说明的塑料薄膜。
如上操作,可以制造粘合面11、12被剥离衬垫L1、L2覆盖保护的粘合片10。
粘合片10的厚度从确保对被粘物的充分的粘合性的观点及处理性的观点出发,优选为10μm以上、更优选为15μm以上。粘合片10的厚度从柔性设备的薄型化的观点出发,优选为300μm以下、更优选为200μm以下、进一步优选为100μm以下、特别优选为50μm以下。
粘合片10的雾度优选为3%以下、更优选为2%以下、更优选为1%以下。粘合片10的雾度可以基于JIS K7136(2000年),使用雾度计进行测定。作为雾度计,例如可列举出日本电色工业株式会社制造的“NDH2000”、及村上色彩技术研究所公司制造的“HM-150型”。
粘合片10的总透光率优选为60%以上、更优选为80%以上、进一步优选为85%以上。粘合片10的总透光率例如为100%以下。粘合片10的总透光率可以基于JIS K 7375(2008年)进行测定。
图4的A~图4的C表示粘合片10的使用方法的一例。
本方法中,首先,如图4的A所示,将粘合片10贴合于第1构件21(被粘物)的厚度方向H的一面。第1构件21例如为柔性显示器面板具有的层叠结构中的一个要素。作为该要素,例如可列举出像素面板、薄膜状的偏光板(偏光薄膜)、触摸面板及覆盖薄膜(对于后述的第2构件22也同样)。本工序中,在第1构件21上设置有用于与其它构件接合的粘合片10。
接着,如图4的B所示,借助第1构件21上的粘合片10,将第1构件21的厚度方向H的一面侧与第2构件22的厚度方向H的另一面侧接合。第2构件22例如为柔性显示器面板具有的层叠结构中的其它要素。
接着,如图4的C所示,对第1构件21和第2构件22之间的粘合片10进行熟化。通过熟化,粘合片10中发生基础聚合物的交联反应,第1构件21与第2构件22之间的接合力提高。熟化温度例如为20℃~160℃。熟化时间例如为1分钟~21天。作为熟化,进行高压釜处理(加热处理)时,温度例如为30℃~80℃,压力例如为0.1~0.8MPa,处理时间例如为15分钟以上。
粘合片10在柔性显示器面板的制造工艺中例如如以上操作来使用。并且,粘合片10如上所述在25℃下具有80kPa以下的剪切储能模量。粘合片10具有这种程度的高度柔软度。因此,粘合片10在贴合有该粘合片10的被粘物以较大的曲率发生变形时容易追随该被粘物的变形而以大的曲率变形。此外,粘合片10如上所述剪切粘接强度F1(N/cm2)与拉伸粘接强度B1(N/cm2)的乘积(F1×B1)为10000以上而较大。这样的粘合片10适合于在贴合有粘合片10的被粘物的变形时对抗粘合片10产生的拉伸应力等内部应力而使得粘合片10持续贴合于被粘物,因此,适合于抑制粘合片10自被粘物的剥离。以上这样的粘合片10适合于柔性设备用途。
实施例
以下示出实施例对本发明进行具体说明。但是,本发明并不限定于实施例。此外,以下记载的配混量(含量)、物性值、参数等具体的数值可以替换为上述“具体实施方式”中记载的与它们对应的配混量(含量)、物性值、参数等的上限(定义为“以下”或“小于”的数值)或下限(定义为“以上”或“超过”的数值)。
〔实施例1〕
〈预聚物组合物的制备〉
在烧瓶内,在含有丙烯酸正辛酯(NOAA)60质量份、丙烯酸正丁酯(BA)30质量份、丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)8质量份和N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)2质量份的单体混合物中加入作为第1光聚合引发剂的2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(商品名“Omnirad651”,IGM Resins公司制造)0.05质量份和作为第2光聚合引发剂的1-羟基环己基苯基酮(商品名“Omnirad184”,IGM Resins公司制造)0.05质量份后,对该混合物在氮气气氛下照射紫外线,从而使混合物中的单体成分的一部分聚合,得到聚合率约10%的第1预聚物组合物(含有未经聚合反应的单体成分)。
〈粘合剂组合物的制备〉
将第1预聚物组合物100质量份、作为交联剂的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)0.08质量份、作为光聚合引发剂的2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(商品名“Omnirad651”,IGM Resins公司制造)0.05质量份和硅烷偶联剂(商品名“KBM-403”,信越化学工业制造)0.3质量份混合,得到第1粘合剂组合物。
〈粘合剂层的形成〉
在单面具有剥离处理面的第1剥离衬垫(商品名“Diafol MRF#38”,厚度38μm,三菱化学株式会社制造)的剥离处理面上涂布第1粘合剂组合物而形成涂膜。接着,在第1剥离衬垫上的涂膜上贴合单面具有剥离处理面的第2剥离衬垫(商品名“Diafol MRN#38”,厚度38μm,三菱化学株式会社制造)的剥离处理面。然后,对剥离衬垫间的涂膜照射紫外线,使该涂膜光固化而形成粘合剂层(厚度50μm)。在紫外线照射中,使用黑光灯作为照射光源,将照射强度设为5mW/cm2
如上操作,制作两面带剥离衬垫的实施例1的粘合片(厚度50μm)。对于实施例1的粘合片的相关组成,将单位设为质量份示于表1(对于后述的实施例及比较例也同样)。
〔实施例2〕
除了以下内容以外,与实施例1的粘合片同样操作,制作实施例2的粘合片。在预聚物组合物的制备中,将第1光聚合引发剂(商品名“Omnirad651”)的配混量由0.05质量份替换成0.035质量份、且将第2光聚合引发剂(商品名“Omnirad184”)的配混量由0.05质量份替换成0.035质量份。在粘合剂组合物的制备中,将交联剂的配混量由0.08质量份替换成0.02质量份、且不添加光聚合引发剂。
〔实施例3〕
除了以下内容以外,与实施例1的粘合片同样操作,制作实施例3的粘合片。在预聚物组合物的制备中,将第1光聚合引发剂(商品名“Omnirad651”)的配混量由0.05质量份替换成0.07质量份、将第2光聚合引发剂(商品名“Omnirad184”)的配混量由0.05质量份替换成0.07质量份。在粘合剂组合物的制备中,将交联剂的配混量由0.08质量份替换成0.04质量份、且不添加光聚合引发剂。
〔实施例4〕
在粘合剂组合物的制备中,将交联剂(DPHA)的配混量由0.08质量份替换成0.04质量份,除此以外,与实施例1的粘合片同样操作,制作实施例4的粘合片。
〔比较例1〕
〈预聚物组合物的制备〉
在烧瓶内,在含有丙烯酸正丁酯(BA)57质量份、丙烯酸环己酯(CHA)12质量份和丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)31质量份的单体混合物中加入第1光聚合引发剂(商品名“Omnirad651”,IGM Resins公司制造)0.09质量份和第2光聚合引发剂(商品名“Omnirad184”,IGM Resins公司制造)0.09质量份后,对该混合物在氮气气氛下照射紫外线,由此,使混合物中的单体成分的一部分聚合,得到聚合率约10%的第2预聚物组合物。
〈粘合剂组合物的制备〉
将第2预聚物组合物100质量份、作为交联剂的DPHA 0.12质量份和硅烷偶联剂(商品名“KBM-403”,信越化学工业制造)0.3质量份混合,得到第2粘合剂组合物。
〈粘合剂层的形成〉
代替第1粘合剂组合物,使用第2粘合剂组合物,除此以外,与实施例1中的粘合剂层的形成(包括紫外线照射)同样地操作,形成被第1·第2剥离衬垫夹持的粘合剂层(厚度50μm)。
如上操作,制作两面带剥离衬垫的比较例1的粘合片(厚度50μm)。
〔比较例2〕
〈预聚物组合物的制备〉
在烧瓶内,在含有丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)60质量份、丙烯酸月桂酯(LA)34质量份和丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)6质量份的单体混合物中加入第1光聚合引发剂(商品名“Omnirad651”,IGM Resins公司制造)0.05质量份和第2光聚合引发剂(商品名“Omnirad184”,IGM Resins公司制造)0.05质量份后,对该混合物在氮气气氛下照射紫外线,由此使混合物中的单体成分的一部分聚合,得到聚合率约10%的第3预聚物组合物。
〈粘合剂组合物的制备〉
将第3预聚物组合物100质量份、作为交联剂的DPHA0.01质量份和硅烷偶联剂(商品名“KBM-403”,信越化学工业制造)0.3质量份混合,得到第3粘合剂组合物。
〈粘合剂层的形成〉
代替第1粘合剂组合物,使用第3粘合剂组合物,除此以外,与实施例1中的粘合剂层的形成(包括紫外线照射)同样地操作,形成被第1·第2剥离衬垫夹持的粘合剂层(厚度50μm)。
如上操作,制作两面带剥离衬垫的比较例2的粘合片(厚度50μm)。
〈剪切储能模量〉
对于实施例1~4及比较例1、2的各粘合片测定动态粘弹性。
首先,对每个粘合片制作测定用样品。具体而言,首先,将从粘合片切出的多个粘合片小片贴合,制作约1.5mm的厚度的样品片。接着,对该片进行冲裁,得到为测定用样品的圆柱状的粒料(直径7.9mm)。
然后,对测定用样品,使用动态粘弹性测定装置(商品名“Advanced RheometricExpansion System(ARES)”,Rheometric Scientific公司制造)固定于直径7.9mm的平行板的治具之后进行动态粘弹性测定。本测定中,将测定模式设为剪切模式,将测定温度范围设为-40℃~100℃,将升温速度设为5℃/分钟,将频率设为1Hz。并且,由测定结果读取25℃下的剪切储能模量(kPa)。将其值示于表1。
〈剪切试验〉
对于实施例1~4及比较例1、2的各粘合片,研究剪切试验(第1剪切试验)中的剪切粘接强度。具体如下所述。
首先,准备2片玻璃板(30mm×30mm×5mm)。接着,将从粘合片切出的粘合片小片(10mm×10mm)的第1剥离衬垫剥离,将由此露出的粘合片的露出面贴合于一个玻璃板(第1玻璃板)。在该贴合中,通过在25℃的环境下使2kg的手压辊往返1次的作业使粘合片小片压接于玻璃板(后述的贴合的条件也同样)。接着,从玻璃板上的粘合片小片将第2剥离衬垫剥离,将由此露出的粘合片的露出面贴合于另一个玻璃板(第2玻璃板)。由此,得到第1玻璃板和第2玻璃板借助粘合片在厚度方向上接合而成的第1接合体(步骤S11)。然后,将第1接合体在温度50℃、压力0.5MPa及15分钟的条件下进行加热处理,使粘合片小片压接于两玻璃板(步骤S12)。如上操作,制作测定用试样(第1玻璃板/粘合片/第2玻璃板)。
接着,将测定用试样在25℃的环境下放置30分钟后,在25℃的环境下沿与厚度方向正交的方向的彼此相反侧边测定拉伸力边拉伸测定用试样的2片玻璃板(步骤S13)。本测定中,使用拉伸试验机(商品名“Autograph AG-50NX plus)”,岛津制作所制造),将测定温度设为25℃、相对湿度设为55%、拉伸速度设为25mm/分钟。将测得的力的最大值作为剪切粘接强度F1(N/cm2)示于表1。
将上述步骤S13中的温度条件变更为60℃,除此以外,与第1剪切试验同样地实施剪切试验,测定60℃下的剪切粘接强度F2(N/cm2)(第2剪切试验)。将其结果示于表1。此外,剪切粘接强度F1与剪切粘接强度F2的比率也示于表1。
〈拉伸试验〉
对于实施例1~4及比较例1、2的各粘合片,研究拉伸试验(第1拉伸试验)中的拉伸粘接强度。具体如下所述。
首先,对每个粘合片制作测定用试样。测定用试样的制作中,首先,准备2个被金属块支撑的玻璃板。金属块支撑玻璃板通过在金属块(30mm×30mm×30mm的SUS304制的立方体块)的一面借助粘接剂贴附玻璃板(30mm×30mm×5mm)来准备。接着,将从粘合片切出的粘合片小片(10mm×10mm)的第1剥离衬垫剥离,将由此露出的露出面贴合于一个金属块支撑玻璃板(第3玻璃板)的玻璃露出面。然后,从玻璃板上的粘合片小片将第2剥离衬垫剥离,将由此露出的露出面贴合于另一个金属块支撑玻璃板(第4玻璃板)的玻璃露出面,将玻璃板彼此接合。由此,得到第3玻璃板和第4玻璃板借助粘合片小片在厚度方向上接合而成的第2接合体(步骤S21)。接着,将第2接合体在温度50℃、压力0.5MPa及15分钟的条件下进行加热处理,使粘合片小片压接于两玻璃板(步骤S22)。如上操作,制作测定用试样(金属块/第3玻璃板/粘合片小片/第4玻璃板/金属块)。
然后,实施将测定用试样中的二个金属支持玻璃板沿厚度方向的彼此相反侧拉伸的试验,测定将玻璃板间分离所需的力(步骤S23)。本测定中,使用拉伸试验机(商品名“Autograph AG-50NX plus)”,岛津制作所制造)。本测定中,将测定温度设为25℃、相对湿度设为55%、拉伸速度设为25mm/分钟。将测得的力的最大值作为拉伸粘接强度B1(N/cm2)示于表1。拉伸粘接强度B1与上述的剪切粘接强度F1的乘积也示于表1。
将上述步骤S23中的温度条件变更为60℃,除此以外,与第1拉伸试验同样地实施拉伸试验,测定60℃下的拉伸粘接强度B2。将测得的力的最大值作为拉伸粘接强度B2(N/cm2)示于表1。拉伸粘接强度B2与上述的剪切粘接强度F2的乘积、及拉伸粘接强度B1与拉伸粘接强度B2的比率也示于表1。
〈弯曲保持试验〉
对于实施例1~4及比较例1、2的各粘合片,如下实施弯曲保持试验。
首先,从两面带剥离衬垫的粘合片将第2剥离衬垫剥离,对由此露出的露出面进行等离子体处理。另一方面,厚度51μm的偏光薄膜的两面(第1面、第2面)也进行等离子体处理。此外,厚度80μm的透明聚酰亚胺薄膜的表面、及厚度125μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜的表面也进行等离子体处理。各等离子体处理中,使用等离子体照射装置(商品名“AP-TO5”,积水工业公司制造),将电压设为160V、将频率设为10kHz、将处理速度设为5000mm/分钟。然后,将粘合片的上述露出面与偏光薄膜的第1面贴合。在该贴合中,在23℃的环境下,通过使2kg的辊往返1次的作业,使带第1剥离衬垫的粘合片与偏光薄膜压接。然后,从带偏光薄膜的粘合片将第1剥离衬垫剥离,之后,在由此露出的粘合片露出面上贴合上述透明聚酰亚胺薄膜。接着,在偏光薄膜的第2面上借助厚度15μm的薄粘合片贴合上述PET薄膜。在该贴合中,在23℃的环境下,通过使2kg的辊往返1次的作业,使偏光薄膜与PET薄膜压接。由此,得到具有PET薄膜(厚度125μm)、薄粘合片(厚度15μm)、偏光薄膜(厚度51μm)、粘合片(厚度50μm)和透明聚酰亚胺薄膜(厚度80μm)的层叠构成的层叠薄膜。
然后,从由此准备的层叠薄膜中切出评价用的样品。具体而言,以切出的样品中偏光薄膜的吸收轴方向与长边方向平行的方式从层叠薄膜切出35mm×100mm的矩形的样品。接着,将该样品在35℃及0.50MPa的条件下高压釜处理15分钟。
接着,对于该样品,利用面状体无负荷U字伸缩试验机(YUASA SYSTEM Co.,Ltd.制造)实施弯曲试验。本试验中,对于样品中的长边方向的两端部,分别在距离样品端缘20mm的范围处安装弯曲治具,将样品固定于试验机(样品的长边方向的中央60mm的区域处于未被固定的状态)。此外,本试验中,在温度60℃及相对湿度95%的条件的恒温恒湿槽内,使样品在PET薄膜侧的面成为内侧的弯曲形态和非弯曲形态之间以弯曲速度60rpm反复变形(弯曲)20万次。本试验中的弯曲形态具体而言为作用于样品的弯矩的轴方向与偏光薄膜的吸收轴方向正交的形态。该弯曲形态中,样品的弯曲半径设为1.3mm、弯曲角度设为180°。并且,对于这样的弯曲试验中的粘合片的对被粘物贴合性,将粘合片与其被粘物(透明聚酰亚胺薄膜,偏光薄膜)之间未产生剥离的情况评价为“良”,将产生了剥离的情况评价为“不良”。将其评价结果示于表1。
[表1]
表1
Figure BDA0004012853220000251
/>

Claims (8)

1.一种光学粘合片,其在25℃下具有80kPa以下的剪切储能模量,所述光学粘合片在第1剪切试验中具有剪切粘接强度F1(N/cm2),在第1拉伸试验中具有拉伸粘接强度B1(N/cm2),且所述剪切粘接强度F1与所述拉伸粘接强度B1的乘积为10000以上,
所述第1剪切试验如下:第1玻璃板和第2玻璃板借助所述光学粘合片在厚度方向上接合而成的接合体在50℃、0.5MPa及15分钟的条件下的加热处理之后,沿与所述厚度方向正交的方向的彼此相反侧在25℃及拉伸速度25mm/分钟的条件下拉伸所述第1及第2玻璃板,
所述第1拉伸试验如下:第3玻璃板和第4玻璃板借助所述光学粘合片在厚度方向上接合而成的接合体在所述加热处理之后,沿所述厚度方向的彼此相反侧在25℃及拉伸速度25mm/分钟的条件下拉伸所述第3及第4玻璃板。
2.根据权利要求1所述的光学粘合片,其中,所述剪切粘接强度F1为60N/cm2以上。
3.根据权利要求1所述的光学粘合片,其中,所述拉伸粘接强度B1为150N/cm2以上。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的光学粘合片,其在第2剪切试验中具有剪切粘接强度F2(N/cm2),在第2拉伸试验中具有拉伸粘接强度B2(N/cm2),且所述剪切粘接强度F2与所述拉伸粘接强度B2的乘积为1500以上,
所述第2剪切试验如下:第1玻璃板和第2玻璃板借助所述光学粘合片在厚度方向上接合而成的接合体在所述加热处理之后,沿与所述厚度方向正交的方向的彼此相反侧在60℃及拉伸速度25mm/分钟的条件下拉伸所述第1及第2玻璃板,
所述第2拉伸试验如下:第3玻璃板和第4玻璃板借助所述光学粘合片在厚度方向上接合而成的接合体在所述加热处理之后,沿所述厚度方向的彼此相反侧在60℃及拉伸速度25mm/分钟的条件下拉伸所述第3及第4玻璃板。
5.根据权利要求4所述的光学粘合片,其中,所述剪切粘接强度F2为12N/cm2以上。
6.根据权利要求4所述的光学粘合片,其中,所述拉伸粘接强度B2为80N/cm2以上。
7.根据权利要求4所述的光学粘合片,其中,所述剪切粘接强度F1与所述剪切粘接强度F2的比率为2以下。
8.根据权利要求4所述的光学粘合片,其中,所述拉伸粘接强度B1与所述拉伸粘接强度B2的比率为5.5以下。
CN202211658833.8A 2021-12-24 2022-12-22 光学粘合片 Pending CN116333612A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021210730A JP2023095069A (ja) 2021-12-24 2021-12-24 光学粘着シート
JP2021-210730 2021-12-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116333612A true CN116333612A (zh) 2023-06-27

Family

ID=86875374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211658833.8A Pending CN116333612A (zh) 2021-12-24 2022-12-22 光学粘合片

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2023095069A (zh)
KR (1) KR20230098043A (zh)
CN (1) CN116333612A (zh)
TW (1) TW202340417A (zh)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6807234B2 (ja) 2017-01-10 2021-01-06 日東電工株式会社 粘着シート

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230098043A (ko) 2023-07-03
JP2023095069A (ja) 2023-07-06
TW202340417A (zh) 2023-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022163638A1 (ja) フォルダブルデバイス用光学粘着シート
CN116333612A (zh) 光学粘合片
CN116333613A (zh) 光学粘合片
CN116333609A (zh) 光学粘合片
CN116333610A (zh) 光学粘合片
CN116333611A (zh) 光学粘合片
WO2022163637A1 (ja) フォルダブルデバイス用光学粘着シート
CN116042128A (zh) 带剥离衬垫的光学粘合片
CN117580709A (zh) 带有覆盖膜的光学膜
CN116413948A (zh) 光学层叠体
TW202344650A (zh) 光學黏著片
KR20230136539A (ko) 광학 점착 시트
TW202342674A (zh) 光學黏著片
TW202311479A (zh) 光學黏著劑層及附光學黏著劑層之光學膜
KR20230004281A (ko) 광학 점착제층
CN117980426A (zh) 光学粘合片
CN116761862A (zh) 光学粘合片
CN117777867A (zh) 带有剥离衬垫的粘合片和带有剥离衬垫的粘合片的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication