CN116769420A - 光学粘合片 - Google Patents

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CN116769420A CN202310253975.4A CN202310253975A CN116769420A CN 116769420 A CN116769420 A CN 116769420A CN 202310253975 A CN202310253975 A CN 202310253975A CN 116769420 A CN116769420 A CN 116769420A
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Abstract

提供适合于柔性设备用途的光学粘合片。粘合片10为包含基础聚合物的光学粘合片,凝胶分数为85%以上且95%以下。在粘合片10中的基础聚合物的溶胶成分中,分子量为50万以下的成分的比例为70质量%以上。基础聚合物为单体成分的聚合物,所述单体成分包含0.1质量%以上且10质量%以下的(甲基)丙烯酸。

Description

光学粘合片
技术领域
本发明涉及光学粘合片。
背景技术
显示器面板具有例如包含像素面板、偏光薄膜、触摸面板和覆盖薄膜等元件的层叠结构。在这种显示器面板的制造过程中,为了将层叠结构中包含的元件彼此接合而使用例如光学透明的粘合片(光学粘合片)。
另一方面,在例如智能手机用途和平板终端用途中,推进了能够反复折弯(可折叠)的显示器面板的开发。具体而言,可折叠显示器面板能够在弯曲形状与平坦的非弯曲形状之间重复变形。在这种可折叠显示器面板中,层叠结构中的各元件以能够反复折弯的形式进行制作,在这种元件之间的接合时使用薄的光学粘合片。关于可折叠显示器面板等柔性设备用光学粘合片,在例如下述专利文献1中有所记载。
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
在柔性设备的重复变形部位,以往光学粘合片容易从作为被粘物的元件上剥离。这是因为:在柔性设备的重复变形部位,光学粘合片的变形部分容易产生较大的拉伸应力,反复该情况而容易发生内聚破坏。
另外,对于柔性设备用的光学粘合片而言,为了具有在设备变形时追随于被粘物的充分追随性而要求较高的软质。然而,以往的光学粘合片越软则越容易发生内聚破坏。
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]包括一种光学粘合片,其为包含基础聚合物的光学粘合片,凝胶分数为85%以上且95%以下,前述基础聚合物的溶胶成分中的分子量为50万以下的成分的比例为70质量%以上,前述基础聚合物为单体成分的聚合物,所述单体成分包含0.1质量%以上且10质量%以下的(甲基)丙烯酸。
本发明[2]包括上述[1]所述的光学粘合片,其中,前述溶胶成分中的分子量为10万以下的成分的比例为15质量%以上。
本发明[3]包括上述[1]或[2]所述的光学粘合片,其中,前述基础聚合物的溶胶成分的重均分子量为25万以上且45万以下。
本发明[4]包括上述[1]~[3]中任一项所述的光学粘合片,其中,前述单体成分中的(甲基)丙烯酸与含羟基单体的总比例为2质量%以上且5质量%以下。
本发明[5]包括上述[1]~[4]中任一项所述的光学粘合片,其中,前述单体成分中的具有碳原子数为8以上且20以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的比例为90质量%以上且98质量%以下。
发明的效果
在本发明的光学粘合片中,如上所述那样,凝胶分数(通过基础聚合物之间的交联而形成的凝胶成分的质量比例)为85%以上且95%以下。凝胶分数为85%以上适合于使光学粘合片实现高内聚力(内聚力的提高有助于提高耐久性)。凝胶分数为95%以下适合于确保光学粘合片的软质性。
另外,在光学粘合片中的基础聚合物的溶胶成分中,分子量为50万以下的成分的比例如上所述那样为70质量%以上。基础聚合物的溶胶成分(未进入至凝胶成分中的基础聚合物)包含大量分子量为50万以下的低分子量成分(主链短的成分)。这意味着:通过高分子量成分(主链长的成分)的比例较大的基础聚合物而形成了凝胶成分(溶胶成分的低分子量成分的比例越大,则形成凝胶成分的低分子量成分的比例越小)。形成凝胶成分的基础聚合物的高分子量化有助于提高凝胶成分中的基础聚合物彼此的缠绕程度,因此,适合于使光学粘合片实现高内聚力。
并且,光学粘合片中的基础聚合物如上所述那样,是单体成分的聚合物,所述单体成分包含0.1质量%以上且10质量%以下的(甲基)丙烯酸。(甲基)丙烯酸能够在基础聚合物中形成交联点。这种(甲基)丙烯酸的单体成分中的比例为0.1质量%以上有助于确保基础聚合物的交联点而实现上述高凝胶分数。另外,(甲基)丙烯酸也有助于使基础聚合物确保光学粘合片表面相对于玻璃的亲和性,确保粘合片相对于玻璃的密合力。(甲基)丙烯酸(均聚物的玻璃化转变温度较高)在单体成分中的比例为10质量%以下适合于降低基础聚合物的玻璃化转变温度,确保光学粘合片的软质性。
如上那样,本发明的光学粘合片适合于确保软质性且实现高内聚力。这种光学粘合片在粘贴有该粘合片的被粘物变形时,适合于确保追随于被粘物的充分追随性且抑制内聚破坏。因此,本发明的光学粘合片适合于柔性设备用途。
附图说明
图1是本发明的光学粘合片的一个实施方式的截面示意图。
图2A~图2C表示本发明的光学粘合片的使用方法的一例。图2A表示将光学粘合片粘贴于第一被粘物的工序,图2B表示利用光学粘合片将第一被粘物与第二被粘物进行接合的工序,图2C表示熟化工序。
附图标记说明
10 粘合片(光学粘合片)
11 第一面
12 第二面
L1、L2 剥离衬垫
21 第一构件
22 第二构件
H 厚度方向
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所示那样,具有规定厚度的片形状,在与厚度方向正交的方向(面方向)上扩展。粘合片10具有粘合面11和位于该粘合面11的相反侧的粘合面12。图1例示性地示出在粘合片10的粘合面11、12上粘贴有剥离衬垫L1、L2的状态。剥离衬垫L1配置在粘合面11上。剥离衬垫L2配置在粘合面12上。另外,粘合片10是配置在柔性设备中的光通过部位且光学透明的粘合片。作为柔性设备,可列举出例如柔性显示器面板。作为柔性显示器面板,可列举出例如可折叠显示器面板和可卷曲显示器面板。柔性显示器面板具有例如包含像素面板、偏光薄膜、触摸面板和覆盖薄膜等元件的层叠结构。粘合片10在例如柔性显示器面板的制造过程中用于层叠结构所包含的元件彼此的接合。剥离衬垫L1、L2分别在使用粘合片10时在规定的时机被剥掉。
粘合片10由粘合剂组合物形成。粘合剂组合物包含基础聚合物。即,粘合片10包含基础聚合物。
粘合片10的凝胶分数为85%以上且95%以下,基础聚合物的溶胶成分中的分子量为50万以下的成分的比例R1为70质量%以上,且该基础聚合物为单体成分的聚合物,所述单体成分包含0.1质量%以上且10质量%以下的(甲基)丙烯酸。“凝胶成分”为乙酸乙酯不溶成分,具体而言,凝胶分数的测定方法如针对实施例而在后文中记载的那样。“溶胶成分”为四氢呋喃(THF)可溶成分,“分子量”是基于凝胶渗透色谱(GPC)测定中的标准聚苯乙烯的分子量,具体而言,比例R1的测定方法如针对实施例而在后文中记载的那样。另外,“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸。
在粘合片10中,如上所述那样,凝胶分数(通过基础聚合物之间的交联而形成的凝胶成分的质量比例)为85%以上且95%以下。凝胶分数为85%以上适合于使粘合片10实现高内聚力(内聚力的提高有助于提高耐久性)。凝胶分数为95%以下适合于确保粘合片10的软质性。
另外,在粘合片10中的基础聚合物的溶胶成分中,分子量为50万以下的成分的比例R1如上所述那样,为70质量%以上。基础聚合物的溶胶成分(未进入至凝胶成分中的基础聚合物)包含大量分子量为50万以下的低分子量成分(主链短的成分)。这意味着:通过高分子量成分(主链长的成分)的比例较大的基础聚合物而形成了凝胶成分(溶胶成分的低分子量成分的比例越大,则形成凝胶成分的低分子量成分的比例越小)。形成凝胶成分的基础聚合物的高分子量化有助于提高凝胶成分中的基础聚合物彼此的缠绕程度,因此,适合于使粘合片10实现高内聚力。
并且,粘合片10中的基础聚合物如上所述那样,是单体成分的聚合物,所述单体成分包含0.1质量%以上且10质量%以下的(甲基)丙烯酸。(甲基)丙烯酸能够在基础聚合物中形成交联点。这种(甲基)丙烯酸的单体成分中的比例为0.1质量%以上有助于确保基础聚合物的交联点,实现上述高凝胶分数。另外,(甲基)丙烯酸也有助于使基础聚合物确保粘合片10的表面相对于玻璃的亲和性,确保粘合片10相对于玻璃的密合力。(甲基)丙烯酸(均聚物的玻璃化转变温度较高)在单体成分中的比例为10质量%以下适合于降低基础聚合物的玻璃化转变温度,确保粘合片10的软质性。
如上那样,粘合片10适合于确保软质性,且实现高内聚力。这种粘合片10在粘贴有该粘合片的被粘物变形时,适合于确保追随于被粘物的充分追随性且抑制内聚破坏。因此,粘合片10适合于柔性设备用途。
从使粘合片10得到高内聚力的观点出发,粘合片10的凝胶分数优选为87%以上、更优选为89%以上。从确保粘合片10的软质性的观点出发,粘合片10的凝胶分数优选为93%以下、更优选为91%以下。作为凝胶分数的调整方法,可列举出例如粘合片10中的基础聚合物的种类选择、分子量的调整和配混量的调整。在基础聚合物的种类选择中,包括形成基础聚合物的单体的组成的调整。
从使粘合片10中的形成凝胶成分的基础聚合物实现高分子量化而实现高内聚力的观点出发,粘合片10中的基础聚合物的上述比例R1优选为77质量%以上、更优选为81质量%以上。比例R1的上限例如为85质量%、88质量%或92质量%。作为比例R1的调整方法,可列举出例如粘合片10中的基础聚合物的种类选择、分子量的调整和配混量的调整。
在粘合片10中的基础聚合物的溶胶成分中,从使粘合片10中的形成凝胶成分的基础聚合物实现高分子量化而实现高内聚力的观点出发,分子量为10万以下的成分的比例R2优选为15质量%以上、更优选为18质量%以上。比例R2的上限例如为19质量%、22质量%或25质量%。具体而言,比例R2的测定方法如针对实施例而在后文中记载的那样。作为比例R1的调整方法,可列举出例如粘合片10中的基础聚合物的种类选择、分子量的调整和配混量的调整。
从确保粘合片10的上述内聚力的观点出发,比例R2相对于比例R1的比率(R2/R1)优选为0.2以上、更优选为0.22以上,另外,优选为0.25以下、更优选为0.23以下。
粘合片10的基础聚合物的溶胶成分的重均分子量(Mw)优选为25万以上、更优选为30万以上,另外,优选为45万以下、更优选为40万以下。在粘合片10中的基础聚合物中形成交联结构,该基础聚合物发生凝胶化有助于提高粘合片10的内聚力/耐久性。基础聚合物的溶胶成分的Mw小至上述程度的构成意味着:通过高分子量成分(主链长的成分)的比例较大的基础聚合物而形成了凝胶成分(溶胶成分的分子量越低,则形成凝胶成分的低分子量成分越少)。
形成凝胶成分的基础聚合物的高分子量化有助于提高凝胶成分中的基础聚合物彼此的缠绕程度,因此,适合于使光学粘合片实现高的内聚力/耐久性。作为基础聚合物的溶胶成分的重均分子量的调整方法,可列举出例如基础聚合物的种类选择、交联前的基础聚合物的分子量分布的调整、交联剂的选择和配混量的制备、以及基础聚合物的交联反应中的时间和温度的调整。具体而言,基础聚合物的溶胶成分的重均分子量的测定方法如针对实施例而在后文中记载的那样。
从使粘合片10实现上述高凝胶分数的观点出发,形成基础聚合物的单体成分中的(甲基)丙烯酸的比例优选为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、特别优选为2.5质量%以上。从使粘合片10实现上述高凝胶分数的观点出发,单体成分中的(甲基)丙烯酸与含羟基单体的总比例优选为2质量%以上、更优选为2.5质量%以上、进一步优选为3质量%以上(含羟基单体也与(甲基)丙烯酸烷基酯同样地能够在基础聚合物中形成交联点)。
从降低基础聚合物的玻璃化转变温度而确保粘合片10的软质性的观点出发,形成基础聚合物的单体成分中的(甲基)丙烯酸的比例优选为8质量%以下、更优选为6质量%以下、进一步优选为5质量%以下、特别优选为4质量%以下。从降低基础聚合物的玻璃化转变温度而确保粘合片10的软质性的观点出发,单体成分中的(甲基)丙烯酸与含羟基单体的总比例优选为5质量%以下、更优选为4.5质量%以下、进一步优选为4质量%以下。另外,单体成分中的(甲基)丙烯酸优选为丙烯酸。
从使粘合片10确保充分的软质性的观点出发,基础聚合物的玻璃化转变温度(Tg)优选为0℃以下、更优选为-20℃以下、进一步优选为-40℃以下、更进一步优选为-45℃以下。该玻璃化转变温度例如为-80℃以上。
关于基础聚合物的玻璃化转变温度,可以使用根据下述Fox公式而求出的玻璃化转变温度(理论值)。Fox公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公式中,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(℃)。关于均聚物的玻璃化转变温度,可以使用文献值。在例如“Polymer Handbook”(第4版、John Wiley&Sons,Inc.,1999年)和“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)中列举出各种均聚物的玻璃化转变温度。另一方面,关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公式1/(273+Tg)=Σ[Wi/(273+Tgi)]
在粘合片10中,基础聚合物是表现出粘合性的粘合成分。作为基础聚合物,可列举出例如丙烯酸类聚合物、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、氟聚合物和橡胶聚合物。从确保粘合片10的良好透明性和粘合性的观点出发,作为基础聚合物,优选使用丙烯酸类聚合物。
丙烯酸类聚合物是以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原子数为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烷基或支链状烷基,也可以具有脂环式烷基等环状烷基。
作为具有直链状烷基或支链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,可列举出例如(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和(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,可列举出例如(甲基)丙烯酸环烷基酯、具有二环式的脂肪族烃环的(甲基)丙烯酸酯和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,可列举出例如(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环庚酯和(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,可列举出例如(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,可列举出例如(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三环戊酯、(甲基)丙烯酸1-金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基-2-金刚烷基酯和(甲基)丙烯酸2-乙基-2-金刚烷基酯。
从使粘合片10适当表现出粘合性等基本特性的观点出发,单体成分中的(甲基)丙烯酸烷基酯的比例优选为50质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为80质量%以上。该比例例如为99质量%以下。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,从使粘合片10呈现出对于柔性设备用途的粘合片要求的软质性与粘合力的平衡的观点出发,优选使用选自具有碳原子数为8以上且20以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少一种,更优选使用选自具有碳原子数为8~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少一种,进一步优选使用选自由丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)和丙烯酸月桂酯(LA)组成的组中的至少一种。
从确保粘合片10的软质性的观点出发,单体成分中的具有碳原子数为8以上且20以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的比例优选为90质量%以上、更优选为93质量%以上、进一步优选为96质量%以上。从确保粘合片10的粘合力的观点出发,单体成分中的具有碳原子数为8以上且20以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的比例优选为99质量%以下、更优选为98质量%以下、进一步优选为97质量%以下。
单体成分可以包含能够与(甲基)丙烯酸烷基酯进行共聚的除(甲基)丙烯酸之外的共聚性单体。作为这样的共聚性单体,可列举出例如具有极性基团(除羧基之外。以下相同)的单体。作为含有极性基团的单体,可列举出例如含羟基单体和具有含氮原子的环的单体。含有极性基团的单体有助于向丙烯酸类聚合物中导入交联点、确保丙烯酸类聚合物的内聚力等丙烯酸类聚合物的改性。
作为含羟基单体,可列举出例如(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-羟基月桂酯和(甲基)丙烯酸(4-羟基甲基环己基)甲酯。作为含羟基单体,优选使用选自由(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯和(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯组成的组中的至少一种。
从向丙烯酸类聚合物中导入交联结构和确保粘合片10的内聚力的观点出发,单体成分中的含羟基单体的比例优选为0.1质量%以上、更优选为0.3质量%以上、进一步优选为0.5质量%以上。从调整丙烯酸类聚合物的极性(涉及粘合片10中的各种添加剂成分与丙烯酸类聚合物的相溶性)的观点出发,该比例优选为10质量%以下、更优选为5质量%以下。
作为具有含氮原子的环的单体,可列举出例如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-乙烯基噻唑和N-乙烯基异噻唑。作为具有含氮原子的环的单体,优选使用N-乙烯基-2-吡咯烷酮。
从确保粘合片10的内聚力和确保粘合片10相对于被粘物的密合力的观点出发,单体成分中的具有含氮原子的环的单体的比例优选为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。从调整丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度和调整丙烯酸类聚合物的极性(涉及粘合片10中的各种添加剂成分与丙烯酸类聚合物的相溶性)的观点出发,该比例优选为10质量%以下、更优选为5质量%以下。
单体成分可以包含其它共聚性单体。作为其它共聚性单体,可列举出例如酸酐单体、含有磺酸基的单体、含有磷酸基的单体、含有环氧基的单体、含有氰基的单体、含有烷氧基的单体和芳香族乙烯基化合物。这些其它共聚性单体可以单独使用,也可以组合使用两种以上。
基础聚合物具有交联结构。作为向基础聚合物中导入交联结构的方法,可列举出:向粘合剂组合物中配混具有能够与交联剂反应的官能团的基础聚合物和交联剂,使基础聚合物与交联剂在粘合片中发生反应的方法(第一方法);以及,在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而形成向聚合物链中导入有分支结构(交联结构)的基础聚合物的方法(第二方法)。这些方法可以组合使用。
作为上述第一方法中使用的交联剂,可列举出例如与基础聚合物中包含的官能团(羧基和羟基等)发生反应的化合物。作为这样的交联剂,可列举出例如异氰酸酯交联剂、过氧化物交联剂、环氧交联剂、噁唑啉交联剂、氮丙啶交联剂、碳二亚胺交联剂和金属螯合物交联剂。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和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、过氧化物交联剂和环氧交联剂。
作为异氰酸酯交联剂,可列举出例如甲苯二异氰酸酯、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和多亚甲基多苯基异氰酸酯。另外,作为异氰酸酯交联剂,也可列举出这些异氰酸酯的衍生物。作为该异氰酸酯衍生物,可列举出例如异氰脲酸酯改性体和多元醇改性体。作为异氰酸酯交联剂的市售品,可列举出例如CORONATE L(甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合体、东曹公司制)、CORONATE HL(六亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合体、东曹公司制)、CORONATE HX(六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体、东曹公司制)、TAKENATED110N(苯二亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合体、三井化学公司制)和TAKENATE600(1,3-双(异氰酰基甲基)环己烷、三井化学公司制)。
作为过氧化物交联剂,可列举出二苯甲酰基过氧化物、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和过氧化特戊酸叔丁酯。
作为环氧交联剂,可列举出双酚A、环氧氯丙烷型的环氧树脂、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、二胺缩水甘油胺、N,N,N',N'-四缩水甘油基间苯二甲胺和1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷。
从确保粘合片10的内聚力的观点出发,第一方法中的交联剂的配混量相对于基础聚合物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0.1质量份以上。从使粘合片10确保良好粘性的观点出发,交联剂相对于基础聚合物100质量份的配混量例如为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。
上述第二方法中,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)可以一并聚合,也可以分多个阶段进行聚合。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进行聚合(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单体的混合物)的预聚物组合物。接着,向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发生聚合(主聚合)。
作为多官能单体,可列举出例如在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)而导入交联结构的观点出发,优选为多官能丙烯酸酯。
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)丙烯酸酯和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,可列举出例如乙二醇二(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)丙烯酸二环戊烯酯、二(甲基)丙烯酰基异氰脲酸酯和环氧烷烃改性双酚二(甲基)丙烯酸酯。
作为三官能(甲基)丙烯酸酯,可列举出例如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯和三(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,可列举出例如双三羟甲基丙烷四(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)丙烯酸酯和二季戊四醇六(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,更优选使用二季戊四醇六丙烯酸酯。
从确保粘合片10的内聚力的观点出发,单体成分中的作为第二方法中的交联剂的多官能单体的配混量相对于单官能单体100质量份例如为0.01质量份以上,优选为0.05质量份以上。从使粘合片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。
丙烯酸类聚合物可通过使上述单体成分发生聚合来形成。作为聚合方法,可列举出例如溶液聚合、无溶剂条件下的光聚合(例如UV聚合)、本体聚合和乳液聚合。作为溶液聚合的溶剂,可以使用例如乙酸乙酯和甲苯。另外,作为聚合的引发剂,可以使用例如热聚合引发剂和光聚合引发剂。聚合引发剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。聚合引发剂的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,另外,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。
作为热聚合引发剂,可列举出例如偶氮聚合引发剂和过氧化物聚合引发剂。作为偶氮聚合引发剂,可列举出例如2,2'-偶氮双异丁腈、2,2'-偶氮双-2-甲基丁腈、2,2'-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯、4,4'-偶氮双-4-氰基戊酸、偶氮双异戊腈、2,2'-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2,2'-偶氮双[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)二硫酸盐和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,可列举出例如过氧化二苯甲酰、过马来酸叔丁酯和过氧化月桂酰。
作为光聚合引发剂,可列举出例如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和酰基氧化膦系光聚合引发剂。
从确保粘合片10的内聚力的观点出发,基础聚合物的重均分子量优选为150万以上、更优选为160万以上、进一步优选为180万以上、更进一步优选为200万以上。基础聚合物的重均分子量利用凝胶渗透色谱(GPC)进行测定并进行聚苯乙烯换算来计算。
粘合片10可以包含低聚物。在使用丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的情况下,作为低聚物,优选为丙烯酸类低聚物。丙烯酸类低聚物为以50质量%以上的比例包含(甲基)丙烯酸烷基酯的单体成分的共聚物,重均分子量例如为2000以上且8000以下。这种分子量的低聚物与基础聚合物的上述溶胶成分的重均分子量相比充分小,因此,在GPC中能够与基础聚合物的溶胶成分加以区分。
丙烯酸类低聚物优选为玻璃化转变温度比基础聚合物高且不具有极性基团的疏水性低聚物。从确保粘合片10相对于被粘物的粘合力的观点出发,优选粘合片10包含这种低聚物。作为极性基团,可列举出例如羟基和羧基。关于低聚物的玻璃化转变温度,可以使用根据上述Fox公式而求出的玻璃化转变温度(理论值)。
丙烯酸类低聚物优选为包含具有链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯((甲基)丙烯酸链状烷基酯)和具有脂环式烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯((甲基)丙烯酸脂环式烷基酯)的单体成分的共聚物。作为这些(甲基)丙烯酸烷基酯的具体例,可列举出例如关于基础聚合物而在上文中记载的(甲基)丙烯酸烷基酯。
作为(甲基)丙烯酸链状烷基酯,从玻璃化转变温度(Tg)高、与丙烯酸类聚合物的相溶性优异的方面出发,优选为甲基丙烯酸甲酯。作为(甲基)丙烯酸脂环式烷基酯,从实现丙烯酸类低聚物的高Tg的观点出发,优选为丙烯酸二环戊酯、甲基丙烯酸二环戊酯(DCPMA)、丙烯酸环己酯和甲基丙烯酸环己酯。即,丙烯酸类低聚物优选为包含选自由丙烯酸二环戊酯、甲基丙烯酸二环戊酯、丙烯酸环己酯和甲基丙烯酸环己酯组成的组中的一种以上、以及甲基丙烯酸甲酯的单体成分的聚合物。
丙烯酸类低聚物的单体成分中的(甲基)丙烯酸脂环式烷基酯的比例优选为10质量%以上、更优选为20质量%以上、进一步优选为30质量%以上、特别优选为35质量%以上。该比例优选为90质量%以下、更优选为80质量%以下、进一步优选为70质量%以下、特别优选为65质量%以下。丙烯酸类低聚物的单体成分中的(甲基)丙烯酸链状烷基酯的比例优选为90质量%以下、更优选为80质量%以下、进一步优选为70质量%以下。该比例优选为10质量%以上、更优选为20质量%以上、进一步优选为30质量%以上。从兼顾丙烯酸类低聚物的疏水性和高Tg化的观点出发,优选与丙烯酸类低聚物的单体组成有关的上述构成。
丙烯酸类低聚物通过将该丙烯酸类低聚物的单体成分进行聚合来获得。作为聚合方法,可列举出例如溶液聚合、活性能量射线聚合(例如UV聚合)、本体聚合和乳液聚合。在丙烯酸类低聚物的聚合中,可以使用聚合引发剂,出于调整分子量的目的,可以使用链转移剂。
从表现出丙烯酸类低聚物的功能的观点出发,丙烯酸类低聚物的重均分子量优选为2000以上、更优选为3000以上、进一步优选为4000以上。从确保丙烯酸类低聚物在粘合片10内的移动性而使其在粘合面高浓度分布化的观点出发,丙烯酸类低聚物的重均分子量优选为8000以下、更优选为6500以下、进一步优选为6000以下。
从确保粘合片10相对于被粘物的粘合力的观点出发,粘合片10中的丙烯酸类低聚物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、进一步优选为0.3质量份以上。从抑制粘合片10的由丙烯酸类低聚物的存在而引起的雾度上升和低温(例如-20℃)下的弹性模量上升的观点出发,粘合片10中的丙烯酸类低聚物的含量相对于基础聚合物100质量份优选为3质量份以下、更优选为2质量份以下、进一步优选为1质量份以下。
粘合剂组合物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、进一步优选为0.5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。
粘合剂组合物可根据需要含有其它成分。作为其它成分,可列举出例如溶剂、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、表面活性剂和抗静电剂。作为溶剂,可列举出例如在丙烯酸类聚合物的聚合时根据需要而使用的聚合溶剂、以及在聚合后向聚合反应溶液中添加的溶剂。作为该溶剂,可使用例如乙酸乙酯和甲苯。
粘合片10可通过例如将上述粘合剂组合物涂布在剥离衬垫L1(第一剥离衬垫)上而形成涂膜后,使该涂膜发生干燥来制造。
作为剥离衬垫L1,可列举出例如具有挠性的塑料薄膜。作为该塑料薄膜,可列举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜和聚酯薄膜。剥离衬垫L1的厚度例如为3μm以上,另外,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,可列举出例如辊涂、吻式辊涂、凹版涂布、反向涂布、辊刷、喷涂、浸渍辊涂、棒涂、刮刀涂布、气刀涂布、帘涂、唇涂和模涂。涂膜的干燥温度例如为50℃~200℃。干燥时间例如为5秒~20分钟。
可以在剥离衬垫L1上的粘合片10上进一步层叠剥离衬垫L2(第二剥离衬垫)。剥离衬垫L2优选为表面经剥离处理的挠性塑料薄膜。作为剥离衬垫L2,可以使用关于剥离衬垫L1而在上文中记载的塑料薄膜。
以上那样操作,能够制造利用剥离衬垫L1、L2对粘合面11、12加以覆盖保护的粘合片10。
从确保对于被粘物而言的充分粘合性的观点和操作性的观点出发,粘合片10的厚度优选为10μm以上、更优选为15μm以上。从柔性设备的薄型化的观点出发,粘合片10的厚度优选为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的雾度可按照JIS K7136(2000年)并使用雾度计进行测定。作为雾度计,可列举出例如日本电色工业公司制的“NDH2000”和村上色彩技术研究所制的“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的总透光率可按照JIS K 7375(2008年)进行测定。
图2A~图2C表示粘合片10的使用方法的一例。
本方法中,首先如图2A所示那样,使粘合片10粘贴于第一构件21(被粘物)的厚度方向H的一个面。第一构件21是例如柔性显示器面板所具有的层叠结构中的一个元件。作为该元件,可列举出例如像素面板、偏光薄膜、触摸面板和覆盖薄膜(关于后述第二构件22也相同)。通过本工序而在第一构件21上设置用于与其它构件(后述的第二构件22)接合的粘合片10。
接着,如图2B所示那样,借助第一构件21上的粘合片10,将第一构件21的厚度方向H的一面侧与第二构件22的厚度方向H的另一面侧进行接合。第二构件22例如为柔性显示器面板所具有的层叠结构中的其它元件。
接着,如图2C所示那样,将第一构件21与第二构件22之间的粘合片10进行熟化。通过熟化,使粘合片10中的基础聚合物进行交联反应,第一构件21与第二构件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。作为熟化而进行高压釜处理(加热加压处理)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如上所述那样,凝胶分数为85%以上且95%以下,基础聚合物的溶胶成分中的分子量为50万以下的成分的比例R1为70质量%以上,且该基础聚合物为单体成分的聚合物,所述单体成分包含0.1质量%以上且10质量%以下的(甲基)丙烯酸。这种粘合片10如上所述那样,适合于柔性设备用途。
实施例
关于本发明,以下示出实施例进行具体说明。其中,本发明不限定于实施例。另外,以下记载的配混量(含量)、物性值、参数等的具体数值可以替换成在上述“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(以“以下”或“小于”的形式而定义的数值)或下限(以“以上”或“超过”的形式而定义的数值)。
〔实施例1〕
〈丙烯酸类聚合物P1的制备〉
在具备搅拌机、温度计、回流冷凝器和氮气导入管的反应容器内,将包含丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)59质量份、丙烯酸月桂酯(LA)37.5质量份、丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)0.5质量份、丙烯酸(AA)3质量份、作为热聚合引发剂的2,2'-偶氮双异丁腈(AIBN)0.1质量份和乙酸乙酯-甲苯混合溶剂(乙酸乙酯95质量%、甲苯5质量%)的混合物(固体成分浓度为60质量%)在55℃下且在氮气气氛下搅拌6小时(聚合反应)。由此,得到含有丙烯酸类聚合物P1的聚合物溶液。将丙烯酸类聚合物P1的单体组成示于表1(关于后述丙烯酸类聚合物P2、P3也相同)。丙烯酸类聚合物P1的重均分子量为约280万。丙烯酸类聚合物P1的单体成分(2EHA、LA、4HBA、AA)中的(甲基)丙烯酸与含羟基单体(4HBA)的总比例为3.5质量%。丙烯酸类聚合物P1的单体成分中的具有碳原子数为8以上且20以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(2EHA、LA)的比例为96.5质量%。
〈丙烯酸类低聚物M1的制备〉
首先,在具备搅拌机、温度计、回流冷凝器和氮气导入管的反应容器内,使包含甲基丙烯酸二环戊酯(DCPMA)58质量份、甲基丙烯酸甲酯(MMA)39质量份、作为链转移剂的α-硫代甘油9质量份、作为热聚合引发剂的2,2'-偶氮双异丁腈(AIBN)0.3质量份和作为溶剂的乙酸乙酯的混合物(固体成分浓度为26质量%)在氮气气氛下且在70℃下反应2小时,其后,在80℃下反应3小时(聚合反应)。接着,通过将反应溶液在130℃下加热2小时,从而使乙酸乙酯、链转移剂和未反应单体发生挥发而将其去除。由此,得到作为不具有极性基团的疏水性低聚物的固体状的丙烯酸类低聚物M1(干固物)。丙烯酸类低聚物M1的重均分子量Mw为2500。
〈粘合剂组合物C1的制备〉
向聚合物溶液中添加相对于该聚合物溶液中的丙烯酸类聚合物P1 100质量份为0.5质量份的丙烯酸类低聚物M1、0.3质量份的第一交联剂(品名为“NIPER BMT-40SV”、过氧化二苯甲酰、日本油脂公司制)、0.02质量份的第二交联剂(品名“TAKENATE D101E”、三井化学公司制)和1质量份的第一硅烷偶联剂(品名“KBM-403”、信越化学工业公司制)并进行混合,制备粘合剂组合物C1。
〈粘合剂层的形成〉
接着,在单面经有机硅剥离处理的第一剥离衬垫的剥离处理面上涂布粘合剂组合物C1而形成涂膜。第一剥离衬垫是单面经有机硅剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(品名“DIAFOIL MRF#75”、厚度75μm、三菱化学公司制)。接着,在第一剥离衬垫上的涂膜上粘贴单面经有机硅剥离处理的第二剥离衬垫的剥离处理面。第二剥离衬垫是单面经有机硅剥离处理的PET薄膜(品名“DIAFOIL MRF#75”、厚度75μm、三菱化学公司制)。接着,通过100℃且1分钟的加热和其后的150℃且3分钟的加热而将第一剥离衬垫上的涂膜干燥,形成厚度50μm的透明粘合剂层。如上那样操作,制作带剥离衬垫的实施例1的粘合片(厚度50μm)。
〔比较例1〕
〈丙烯酸类聚合物P2的制备〉
在具备搅拌机、温度计、回流冷凝器和氮气导入管的反应容器内,将包含丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)70质量份、丙烯酸月桂酯(LA)8质量份、丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)1质量份、丙烯酸正丁酯(BA)20质量份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)0.6质量份、作为热聚合引发剂的AIBN 0.1质量份和作为溶剂的乙酸乙酯的混合物(固体成分浓度为47质量%)在56℃下且在氮气气氛下搅拌6小时(聚合反应)。由此,得到含有丙烯酸类聚合物P2的聚合物溶液。丙烯酸类聚合物P2的重均分子量为约200万。丙烯酸类聚合物P2的单体成分(2EHA、LA、4HBA、BA、NVP)中的(甲基)丙烯酸与含羟基单体(4HBA)的总比例为1质量%。丙烯酸类聚合物P2的单体成分中的具有碳原子数为8以上且20以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(2EHA、LA)的比例为78质量%。
〈粘合剂组合物C2的制备〉
向聚合物溶液中添加相对于该聚合物溶液中的丙烯酸类聚合物P2 100质量份为0.5质量份的丙烯酸类低聚物M1、0.4质量份的第一交联剂(NIPER BMT-40SV)、0.02质量份的第三交联剂(品名“TAKENATE D110N”,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)和0.2质量份的第二硅烷偶联剂(品名“A100”,含有乙酰乙酰基的硅烷偶联剂,综研化学公司制)并进行混合,制备粘合剂组合物C2。
〈粘合剂层的形成〉
使用粘合剂组合物C2来代替粘合剂组合物C1,除此之外,与关于实施例1而在上文中记载的操作同样地,在剥离衬垫之间形成厚度50μm的粘合剂层,制作带剥离衬垫的比较例1的粘合片(厚度50μm)。
〔比较例2〕
〈丙烯酸类聚合物P3的制备〉
在具备搅拌机、温度计、回流冷凝器和氮气导入管的反应容器内,将包含丙烯酸正丁酯(BA)100质量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2HEA)0.1质量份、丙烯酸(AA)5质量份、作为热聚合引发剂的AIBN 0.1质量份和乙酸乙酯-甲苯混合溶剂(乙酸乙酯95质量%、甲苯5质量%)的混合物(固体成分浓度为30质量%)在55℃下且在氮气气氛下搅拌7小时(聚合反应)。由此,得到含有丙烯酸类聚合物P3的聚合物溶液。丙烯酸类聚合物P3的重均分子量为约160万。丙烯酸类聚合物P3的单体成分(BA、2HEA、AA)中的(甲基)丙烯酸与含羟基单体(2HEA)的总比例为4.9质量%。丙烯酸类聚合物P3的单体成分中的具有碳原子数为8以上且20以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的比例为0质量%。
〈粘合剂组合物C3的制备〉
向聚合物溶液中添加相对于该聚合物溶液中的丙烯酸类聚合物P3 100质量份为0.5质量份的第四交联剂(品名“CORONATE L”、甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合体、日本聚氨酯工业公司制)和第一硅烷偶联剂(品名“KBM-403”、信越化学工业公司制)0.05质量份并进行混合,制备粘合剂组合物C3。
〈粘合剂层的形成〉
使用粘合剂组合物C3来代替粘合剂组合物C1,除此之外,与关于实施例1而在上文中记载的操作同样地,在剥离衬垫之间形成厚度50μm的粘合剂层,制作带剥离衬垫的比较例2的粘合片(厚度50μm)。
〈重均分子量〉
求出上述丙烯酸类聚合物P1~P3和丙烯酸类低聚物M1的各重均分子量(Mw)。具体而言,在下述测定条件下,通过凝胶渗透色谱法(GPC)进行测定,并以聚苯乙烯换算值计求出聚合物或低聚物的Mw。在测定中,使用GPC测定装置(品名“Alliance”、Waters公司制)。试样溶液如下那样操作来准备。首先,将聚合物或低聚物作为试样,准备试样浓度为0.15质量%的四氢呋喃(THF)溶液(含有10mM的磷酸)后,将该THF溶液放置20小时。接着,利用平均孔径为0.45μm的膜滤器对该THF溶液进行过滤,以分子量测定用的试样溶液的形式得到滤液。
〔GPC测定条件〕
柱:G7000HXL(上游侧)、GMHXL和GMHXL(下游侧)、各为东曹公司制
柱温度:40℃
洗脱液:含有磷酸的四氢呋喃溶液(磷酸浓度为10mM)
流速:0.8mL/分钟
试样注入量:100μL
标准试样:聚苯乙烯(PS)
检测器:差示折射率计(RI)
〈凝胶分数〉
测定实施例1和比较例1、2的各粘合片的凝胶分数。具体而言,如下所示。
首先,从粘合片中采取约0.2g的粘合剂样品(质量:W1mg)。接着,将粘合剂样品用平均孔径为0.2μm的多孔聚四氟乙烯膜(尺寸:100mm×100mm,质量:W2mg)包成荷包状而得到包裹,将该包裹的口用风筝线(质量:W3mg)系住。作为多孔聚四氟乙烯膜,使用日东电工公司制的“NITOFLON NTF1122”(厚度为85μm,平均孔径为0.2μm,气孔率为75%)。接着,将装有粘合剂样品的包裹浸渍于50mL的乙酸乙酯,在23℃下在该乙酸乙酯中静置5天。由此,使粘合剂样品中的溶胶成分溶出至多孔聚四氟乙烯膜外。接着,将包裹从乙酸乙酯中取出后,将该包裹在130℃下干燥2小时。接着,将包裹自然冷却20分钟后,测定该包裹的质量(W4mg)。并且,通过将W1~W4的值代入至下述式中,从而计算粘合片的凝胶分数。将其值示于表1。
凝胶分数(%)=[(W4-W2-W3)/W1]×100
〈溶胶成分的分析〉
测定实施例1和比较例1、2的各粘合片中包含的基础聚合物的溶胶成分的分子量分布。具体而言,如下所示。
首先,从粘合片中切出规定尺寸的粘合片小片。接着,将粘合片小片浸渍于含有磷酸的四氢呋喃(THF)溶液(磷酸浓度为10mM),在室温下在该THF溶液中静置20小时(浸渍处理)。由此,使粘合片小片中的溶胶成分溶解于THF溶液(粘合片中的溶胶成分中包含基础聚合物的溶胶成分)。另外,以浸渍处理后的THF溶液中的溶胶成分量成为约0.2质量%的方式,考虑粘合片小片的凝胶分数,调整在浸渍处理中使用的粘合片小片的尺寸和THF溶液的量。接着,利用平均孔径为0.45μm的膜滤器对含有溶胶成分的THF溶液进行过滤,得到滤液来作为分子量测定用的试样溶液。并且,利用凝胶渗透色谱法(GPC)来测定试样溶液中的溶胶成分(可溶性成分)的分子量分布,得到溶胶成分的分子量分布曲线。测定条件与上述GPC测定条件相同。将溶胶成分中包含的源自丙烯酸类聚合物的高分子量成分(即,丙烯酸类聚合物的溶胶成分)的重均分子量(Mw)示于表1。“重均分子量”为标准聚苯乙烯换算值,“分子量”是基于标准聚苯乙烯的较正曲线的值。另外,将丙烯酸类聚合物的溶胶成分中的分子量为50万以下的成分的比例R1与分子量为10万以下的成分的比例R2示于表1。将比例R2相对于比例R1的比率(R2/R1)也示于表1。比例R1是分子量为50万以上的区域的积分值相对于溶胶成分的分子量分布曲线的总积分值的比率。比例R2是分子量为10万以上的区域的积分值相对于溶胶成分的分子量分布曲线的总积分值的比率。
〈粘合力〉
调查实施例1和比较例1、2的各粘合片的粘合力。具体而言,如下所示。
首先,针对每个粘合片制作试验片。在试验片的制作中,首先从带剥离衬垫的粘合片上剥离第二剥离衬垫,在由此露出的粘合片的露出面上粘贴PET薄膜(厚度50μm),得到层叠薄膜(第一剥离衬垫/粘合片/PET薄膜)。在粘贴中,通过使2kg的辊往返1次的操作而使粘合片压接于PET薄膜。接着,从层叠薄膜上切出试验片(宽度25mm×长度100mm)。接着,在23℃且相对湿度为50%的环境下,从试验片的粘合片上剥离第一剥离衬垫,将由此露出的粘合片的露出面粘贴于通过浮法而制作的碱玻璃板(青板玻璃、厚度1.35mm、松浪硝子工业公司制)的空气面,得到层叠体(碱玻璃板/粘合片/PET薄膜)。空气面是指:在碱玻璃板的制造工艺中,碱玻璃板在熔融金属上流动时的碱玻璃板的露出面(与接触熔融金属的一面相反的面)。在粘贴中,通过使2kg的辊往返1次的操作而使试验片压接于碱玻璃板。接着,将层叠体在80℃下加热处理5小时。接着,将层叠体自然冷却30分钟。接着,在23℃且相对湿度为50%的环境下,实施从碱玻璃板上剥离试验片的剥离试验,测定剥离所需的力来作为粘合力。在本测定中,使用拉伸试验机(品名“Autograph AG-IS”、岛津制作所制)。在本测定中,将试验片相对于被粘物的剥离角度设为180°,将试验片的拉伸速度设为300mm/分钟,将剥离长度设为50mm(剥离试验的测定条件)。将测得的粘合力(N/25mm)示于表1。
〈弯曲可靠性试验〉
针对实施例1和比较例1、2的各粘合片,如下那样地实施弯曲可靠性试验。
首先,从带剥离衬垫的粘合片(第一剥离衬垫/粘合片/第二剥离衬垫)上剥离第二剥离衬垫,对由此露出的露出面进行等离子体处理。另一方面,也对厚度31μm的偏光薄膜的两面(第一面、第二面)进行等离子体处理。另外,也对厚度32μm的超薄玻璃(UTG)薄膜(品名“化学强化玻璃Dinorex”、日本电气硝子公司制)的两面和厚度125μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜的表面进行等离子体处理。在各等离子体处理中,使用等离子体照射装置(品名“AP-TO5”、积水工业公司制),将电压设为160V,将频率设为10kHz,将处理速度设为5000mm/分钟。并且,将粘合片的上述露出面与偏光薄膜的第一面进行粘贴。在该粘贴中,在23℃的环境下,通过使2kg的辊往返1次的操作而使第一带剥离衬垫的粘合片与偏光薄膜进行压接(在后述粘贴中,粘贴条件也相同)。接着,在从带偏光薄膜的粘合片上剥离第一剥离衬垫后,在由此露出的粘合片露出面上粘贴上述UTG薄膜。接着,在偏光薄膜的第二面上,借助厚度15μm的薄粘合片来粘贴上述PET薄膜。接着,将另行准备的单面带粘合剂层的覆盖薄膜的粘合剂层侧粘贴于UTG薄膜的表面(与上述粘合片相反的一侧的露出面)。单面带粘合剂层的覆盖薄膜包含厚度75μm的PET薄膜(经电晕处理)和设置在该PET薄膜的单面(电晕处理面)上的厚度50μm的规定的丙烯酸粘合剂层。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31μm)、粘合片(厚度50μm)和UTG薄膜(厚度32μm)的层叠构成的层叠薄膜。
接着,从如此操作而准备的层叠薄膜中切出评价用样品。具体而言,以切出的样品中的偏光薄膜的吸收轴方向与长边方向平行的方式,从层叠薄膜中切出40mm×120mm的矩形样品。接着,将该样品在35℃且0.50MPa的条件下高压釜处理15分钟。
接着,针对该样品,利用面状体无负荷U字伸缩试验机(Yuasa System Equipment公司制)来实施弯曲试验。在本试验中,对于样品中的长边方向的两端部,分别在自样品端部边缘起为20mm的范围内安装弯曲夹具,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)。另外,在本试验中,在温度为60℃且相对湿度为95%这一条件的恒温恒湿槽内,使样品在UTG薄膜侧的面成为内侧的弯曲形态和非弯曲形态之间以60rpm的弯曲速度重复变形(弯曲)20万次。具体而言,本试验中的弯曲形态是指:作用于样品的弯曲力矩的轴向与偏光薄膜的吸收轴方向正交的形态。在该弯曲形态下,将样品的弯曲半径设为1.5mm,将弯曲角度设为180°。并且,关于这种弯曲试验中的粘合片(厚度50μm)对于被粘物的贴附性,将在粘合片与该被粘物(UTG薄膜、偏光薄膜)之间未发生剥离的情况评价为“良”,将发生剥离的情况评价为“不良”。将其评价结果示于表1。
[表1]
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Claims (5)

1.一种光学粘合片,其为包含基础聚合物的光学粘合片,
凝胶分数为85%以上且95%以下,
所述基础聚合物的溶胶成分中的分子量为50万以下的成分的比例为70质量%以上,
所述基础聚合物为单体成分的聚合物,所述单体成分包含0.1质量%以上且10质量%以下的(甲基)丙烯酸。
2.根据权利要求1所述的光学粘合片,其中,所述溶胶成分中的分子量为10万以下的成分的比例为15质量%以上。
3.根据权利要求1或2所述的光学粘合片,其中,所述溶胶成分的重均分子量为25万以上且45万以下。
4.根据权利要求1或2所述的光学粘合片,其中,所述单体成分中的(甲基)丙烯酸与含羟基单体的总比例为2质量%以上且5质量%以下。
5.根据权利要求1或2所述的光学粘合片,其中,所述单体成分中的具有碳原子数为8以上且20以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的比例为90质量%以上且98质量%以下。
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