CN117777867A - 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 - Google Patents

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 Download PDF

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CN117777867A
CN117777867A CN202311253180.XA CN202311253180A CN117777867A CN 117777867 A CN117777867 A CN 117777867A CN 202311253180 A CN202311253180 A CN 202311253180A CN 117777867 A CN117777867 A CN 117777867A
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泽崎良平
三井数马
伊藤干直
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Nitto Denko Corp
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Nitto Denko Corp
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Abstract

本发明涉及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。本发明提供适合于在抑制重剥离衬垫的剥离的同时剥离轻剥离衬垫的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。带有剥离衬垫的粘合片(S)具有粘合片(10)和剥离衬垫(20)、(30)。剥离衬垫(20)为与粘合片(10)的第一面(11)接触的重剥离衬垫。剥离衬垫(30)为与粘合片(10)的第二面(12)接触的轻剥离衬垫。剥离衬垫(20)对粘合片(10)的在规定剪切拉伸试验中的最大应力X为24N以上。在本发明的制造方法中,通过从剥离衬垫(20)侧对层叠膜(剥离衬垫(20)/含有紫外线吸收剂的光聚合性粘合剂组合物的层/剥离衬垫(30))照射紫外线照射,使组合物层光固化从而形成粘合片(10)。剥离衬垫(20)在组合物层侧的表面具有乙烯基。

Description

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
技术领域
本发明涉及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。
背景技术
显示面板例如具有包含像素面板、偏振膜、触控面板和保护膜等元件的层叠结构。在这样的显示面板的制造过程中,为了将层叠结构中所含的元件彼此接合,例如使用光学透明的粘合片。
粘合片例如以该片的两个面由剥离衬垫覆盖的带有剥离衬垫的粘合片的形态制造。在带有剥离衬垫的粘合片中,粘合片的一个面由轻剥离衬垫覆盖,粘合片的另一个面由重剥离衬垫覆盖。与重剥离衬垫相比,将轻剥离衬垫从粘合片上剥离所需要的力小。在使用粘合片时,与重剥离衬垫相比,先将轻剥离衬垫从粘合片上剥离。
另一方面,正在开发例如用于智能手机和平板电脑终端的可反复弯折的(可折叠)的显示面板。具体而言,可折叠显示面板能够在弯曲形状与平的非弯曲形状之间反复变形。在这样的可折叠显示面板中,可反复弯折地制作层叠结构中的各元件。在这样的元件间的接合中使用薄的粘合片。关于可折叠显示面板等柔性器件用粘合片,例如记载在下述专利文献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
发明所要解决的问题
柔性器件用粘合片要求高度软质,以使得具有在器件变形时对被粘物的充分的追随性和优异的应力松弛性。但是,在带有剥离衬垫的粘合片中,粘合片越柔软,在从粘合片上剥离轻剥离衬垫时,重剥离衬垫越容易被无意剥离。
另一方面,对于带有剥离衬垫的粘合片,本发明人得到了如下的见解。带有剥离衬垫的粘合片在制造后的例如保存期间中,吸收水分而在面方向上稍微膨胀。剥离衬垫(重剥离衬垫、轻剥离衬垫)比粘合片膨胀得更多。在粘合片和重剥离衬垫中,尺寸变化量不同(尺寸变化量的差异)。因此,在粘合片与重剥离衬垫之间,由于该膨胀而产生多个微小的空隙(微孔)。即,粘合片与重剥离衬垫之间的有效接触面积降低。由此重剥离衬垫对粘合片的有效粘合力降低。因此,在从粘合片上剥离轻剥离衬垫时,重剥离衬垫更容易被无意剥离。
本发明提供适合于在抑制重剥离衬垫的剥离的同时剥离轻剥离衬垫的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。
用于解决问题的手段
本发明[1]包含一种带有剥离衬垫的粘合片,其中,所述带有剥离衬垫的粘合片具有:粘合片,所述粘合片具有第一面和与该第一面相反一侧的第二面;重剥离衬垫,所述重剥离衬垫可剥离地与所述第一面接触;和轻剥离衬垫,所述轻剥离衬垫可剥离地与所述第二面接触,在25℃和拉伸速度10mm/分钟的条件下的剪切拉伸试验中,所述重剥离衬垫对所述粘合片的最大应力X为24N以上。
如上述[1]所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,在所述剪切拉伸试验中,从5N的应力到10N的应力的平均变化率Y(N/mm)满足Y≥-1.43X+70。
本发明[3]包含上述[1]或[2]所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,所述重剥离衬垫的最大长度为20mm以上。
本发明[4]包含上述[1]~[3]中任一项所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,F1与F2之差F1-F2为10gf/25mm以上,F1为用于从所述粘合片上剥离所述重剥离衬垫的剥离力,F2为用于从所述粘合片上剥离所述轻剥离衬垫的剥离力。
本发明[5]包含上述[1]~[4]所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,F1与F2之差F1-F2为500gf/25mm以下,F1为用于从所述粘合片上剥离所述重剥离衬垫的剥离力,F2为用于从所述粘合片上剥离所述轻剥离衬垫的剥离力。
本发明[6]包含上述[1]~[5]所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,所述粘合片为无基材粘合片。
本发明[7]包含上述[1]~[6]中任一项所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,所述粘合片为含有紫外线吸收剂的光聚合性粘合剂组合物的光固化物。
本发明[8]包含一种带有剥离衬垫的粘合片的制造方法,其中,所述带有剥离衬垫的粘合片的制造方法包含:准备工序,其中准备层叠膜,所述层叠膜在厚度方向上依次具有重剥离衬垫、含有紫外线吸收剂的光聚合性粘合剂组合物的组合物层和轻剥离衬垫,并且所述重剥离衬垫在其所述组合物层侧的表面上具有乙烯基;和粘合片形成工序,其中通过从所述重剥离衬垫侧对所述层叠膜照射紫外线,使所述组合物层光固化从而形成粘合片。
发明效果
在本发明的带有剥离衬垫的粘合片中,如上所述,在剪切拉伸试验(25℃,拉伸速度10mm/分钟)中,重剥离衬垫对粘合片的最大应力X为24N以上。这样的带有剥离衬垫的粘合片适合于在抑制重剥离衬垫的剥离的同时剥离轻剥离衬垫。
在本发明的制造方法的准备工序中,如上所述,准备在厚度方向上依次具有重剥离衬垫、组合物层和轻剥离衬垫的层叠膜。在层叠膜中,组合物层为含有紫外线吸收剂的光聚合性粘合剂组合物的层,重剥离衬垫在其组合物层侧的表面具有乙烯基。在粘合片形成工序中,从重剥离衬垫侧对层叠膜照射紫外线,使组合物层光固化。由于形成组合物层的光聚合性粘合剂组合物含有紫外线吸收剂,因此从重剥离衬垫侧入射到组合物层的紫外线在组合物层中因紫外线吸收剂的吸收而衰减,同时到达轻剥离衬垫侧。因此,在该工序中,与界面附近区域以外的聚合反应相比,组合物层中的与重剥离衬垫的界面及其附近(界面附近区域)的聚合反应更容易进行。而且,重剥离衬垫中的组合物层侧的表面的乙烯基的至少一部分参与界面附近区域的聚合反应,并与在本工序中形成的粘合片的表面形成化学键。因此,本制造方法适合于制造本发明的上述带有剥离衬垫的粘合片(重剥离衬垫的规定剪切拉伸试验中的最大应力X为24N以上)。
附图说明
图1为本发明的带有剥离衬垫的粘合片的一个实施方式的剖面示意图。
图2为图1所示的带有剥离衬垫的粘合片的端部的局部放大剖视图。
图3A和图3B为本发明的带有剥离衬垫的粘合片的制造方法的一个实施方式的工序图。
图4A~图4E表示剪切拉伸试验用试样的制作方法。
图5为表示剪切拉伸试验的结果的一例的曲线图。在该曲线图中,横轴表示重剥离衬垫的面方向(剪切方向)的延伸量(mm),纵轴表示重剥离衬垫的应力。
图6为对于实施例和比较例的带有剥离衬垫的粘合片将在剪切拉伸试验中得到的最大应力X(横轴)和平均变化率Y(纵轴)的测定结果作图而得到的曲线图。
标号说明
S 带有剥离衬垫的粘合片
S’ 层叠膜
H 厚度方向
10 粘合片
11 第一面
12 第二面
20 剥离衬垫(重剥离衬垫)
20a 延伸端部
21 剥离面
30 剥离衬垫(轻剥离衬垫)
30a 延伸端部
31 剥离面
具体实施方式
如图1所示,作为本发明的一个实施方式的带有剥离衬垫的粘合片S具有粘合片10、剥离衬垫20和剥离衬垫30。粘合片10具有第一面11和与该第一面11相反一侧的第二面12。剥离衬垫20具有剥离面21。剥离衬垫20在剥离面21侧可剥离地与粘合片10的第一面11接触。剥离衬垫30具有剥离面31。剥离衬垫30在剥离面31侧可剥离地与粘合片10的第二面12接触。即,带有剥离衬垫的粘合片S在厚度方向H上依次具有剥离衬垫20、粘合片10和剥离衬垫30。带有剥离衬垫的粘合片S在与厚度方向H正交的方向(面方向D)上延伸。
在本实施方式中,粘合片10为光学透明的粘合片(光学粘合片)。在本实施方式中,粘合片10为无基材粘合片。另外,粘合片10例如为配置在柔性器件中的光通过部位的粘合片。作为柔性器件,例如可以列举柔性显示面板。柔性显示面板例如具有包含像素面板、偏振膜、触控面板和保护膜等的元件的层叠结构。粘合片10例如在柔性显示面板的制造过程中用于层叠结构中所含的元件彼此的接合。
剥离衬垫20为从粘合片10上剥离所需要的力相对大的重剥离衬垫,剥离衬垫30为从粘合片10上剥离所需要的力相对小的轻剥离衬垫。具体而言,在25℃、剥离角度180°和拉伸速度300mm/分钟的条件下从粘合片10剥离的剥离试验中,剥离衬垫20的剥离力比剥离衬垫30大。更具体而言,该剥离力的测定方法如关于实施例在后面所叙述。在使用粘合片10时,剥离衬垫30(轻剥离衬垫)和剥离衬垫20(重剥离衬垫)依次从粘合片10上剥离。
在25℃和拉伸速度10mm/分钟的条件下的剪切拉伸试验中,剥离衬垫20对粘合片10的最大应力X为24N以上。在剪切拉伸试验中,相对于粘合片10,剥离衬垫20沿面方向D拉伸。另外,在剪切拉伸试验中,对粘合片10中的20mm×20mm的尺寸的粘合片测定应力。具体而言,剪切拉伸试验的方法如关于实施例在后面所叙述。作为剥离衬垫20的最大应力X的调节方法,例如可以列举粘合片10中的基础聚合物的种类的选择、分子量的调节和配合量的调节。在基础聚合物的种类的选择中包含调节形成基础聚合物的单体的组成。作为最大应力X的调节方法,可以列举粘合片10中的除基础聚合物以外的成分的种类的选择和该成分的配合量的调节。作为该成分,可以列举交联剂、紫外线吸收剂和硅烷偶联剂。
在带有剥离衬垫的粘合片S中,剥离衬垫20的上述最大应力X为24N以上,这一点适合于例如在保存期间中在剥离衬垫20吸收水分而向面方向D膨胀的情况下使粘合片10追随该膨胀,抑制粘合片10与剥离衬垫20之间的微孔的产生。通过抑制微孔,抑制粘合片10与剥离衬垫20之间的有效接触面积的降低,抑制粘合力的降低。因此,上述最大应力X为24N以上,这一点适合于如在图2中如虚线所示在将剥离衬垫30从粘合片10上剥离时抑制剥离衬垫20从粘合片10上的剥离。即,上述最大应力X为24N以上这一点适合于在抑制剥离衬垫20从粘合片10上的剥离的同时将剥离衬垫30从粘合片10上剥离。具体而言,如后述的实施例和比较例所示。从抑制剥离衬垫30的剥离时的剥离衬垫20的剥离的观点考虑,最大应力X优选为28N以上,更优选为32N以上,进一步优选为36N以上,特别优选为40N以上。最大应力X例如为60N以下、55N以下或50N以下。
在上述剪切拉伸试验中,剥离衬垫20的从5N的应力到10N的应力的平均变化率Y(N/mm)优选满足Y≥-1.43X+70。平均变化率Y为对抗剥离衬垫20相对于粘合片10在剪切方向(面方向D)上的尺寸变化的力(粘合片10与剥离衬垫20之间的界面粘附力)的指标。认为平均变化率Y大到满足Y≥-1.43X+70的程度这一点意味着抑制了上述微孔的产生。这样的构成对于在抑制剥离衬垫20从粘合片10上的剥离的同时将剥离衬垫30从粘合片10上剥离而言是优选的。具体而言,如后述的实施例和比较例所示。
从抑制上述微孔的产生并抑制剥离衬垫30剥离时的剥离衬垫20的剥离的观点考虑,平均变化率Y优选为10N/mm以上,更优选为20N/mm以上,进一步优选为24N/mm以上。另外,从确保剥离衬垫20的易剥离性的观点考虑,平均变化率Y(N/mm)优选满足Y≤-1.43X+150,优选为100N/mm以下,更优选为90N/mm以下,进一步优选为80N/mm以下。
从应对显示面板等被粘物的大型化的观点考虑,剥离衬垫20的最大长度(俯视下的最大长度)优选为20mm以上,更优选为50mm以上,进一步优选为100mm以上,特别优选为200mm以上。剥离衬垫20的最大长度例如为200cm以下、150cm以下或100cm以下。
从抑制剥离衬垫20从粘合片10上的被无意剥离的观点考虑,用于将剥离衬垫20(重剥离衬垫)从粘合片10上剥离的剥离力F1优选为0.1gf/25mm以上,更优选为1gf/25mm以上,进一步优选为5gf/25mm以上。从确保剥离衬垫20从粘合片10上的易剥离性的观点考虑,剥离力F1优选为300gf/25mm以下,更优选为200gf/25mm以下,进一步优选为100gf/25mm以下。剥离力F1是在测定温度25℃、剥离角度180°和拉伸速度300mm/分钟的条件下实施将剥离衬垫20从粘合片10上剥离的剥离试验而测定的值。具体而言,剥离力F1的测定方法如关于实施例在后面所叙述。作为剥离力F1的调节方法,例如可以列举粘合片10中的基础聚合物的种类的选择、分子量的调节和配合量的调节。作为剥离力F1的调节方法,还可以列举粘合片10中的除基础聚合物以外的成分的种类的选择和该成分的配合量的调节。作为该成分,可以列举交联剂、紫外线吸收剂和硅烷偶联剂。这些调节方法对于后述的剥离力F2也是同样的。另外,作为剥离力F1的调节方法,还可以列举选择形成剥离衬垫20的剥离面21的材料的种类。
从抑制剥离衬垫30(轻剥离衬垫)从粘合片10上被无意剥离的观点考虑,用于将剥离衬垫30从粘合片10上剥离的剥离力F2优选为0.001gf/25mm以上,更优选为0.01gf/25mm以上,进一步优选为0.1gf/25mm以上。从确保剥离衬垫30作为轻剥离衬垫的轻剥离性的观点考虑,剥离力F2优选为10gf/25mm以下,更优选为7gf/25mm以下,进一步优选为5gf/25mm以下。剥离力F2是在测定温度25℃、剥离角度180°和拉伸速度300mm/分钟的条件下实施将剥离衬垫30从粘合片10上剥离的剥离试验而测定的值。具体而言,剥离力F2的测定方法如关于实施例在后面所叙述。作为剥离力F2的调节方法,可以列举形成剥离衬垫30的剥离面31的材料的种类的选择。
从抑制剥离衬垫30剥离时的剥离衬垫20的剥离的观点考虑,剥离力F1与剥离力F2之差F1-F2优选为10gf/25mm以上,更优选为20gf/25mm以上,进一步优选为30gf/25mm以上。从均衡地确保剥离衬垫20、30从粘合片10上的剥离性的观点考虑,差F1-F2优选为500gf/25mm以下,更优选为300gf/25mm以下,进一步优选为200gf/25mm以下。
从抑制剥离衬垫30剥离时的剥离衬垫20的剥离的观点考虑,剥离力F1相对于剥离力F2的比率(F1/F2)优选为1.1以上,更优选为1.2以上,进一步优选为1.3以上。
从确保粘合片10的柔软性的观点考虑,粘合片10的25℃下的剪切储能模量优选为1MPa以下,更优选为500kPa以下,进一步优选为300kPa以下,进一步优选为200kPa以下,更进一步优选为180kPa以下,特别优选为150kPa以下。从确保粘合片10的凝聚力的观点考虑,粘合片10的25℃下的剪切储能模量优选为5kPa以上,更优选为10kPa以上,进一步优选为15kPa以上,特别优选为20kPa以上。粘合片的剪切储能模量可以利用动态粘弹性测定装置进行测定。作为动态粘弹性测定装置,例如可以使用Rheometric Scientific公司制造的“Advanced Rheometric Expansion System”和TA Instruments公司制造的“ARES-G2”。在测定中,将测定模式设定为剪切模式,将测定温度范围设定为-50℃~150℃,将升温速度设定为5℃/分钟,将频率设定为1Hz。具体而言,剪切储能模量的测定方法如关于实施例在后面所叙述。
剥离衬垫20例如为具有挠性的透明的树脂膜。作为剥离衬垫20的材料,例如可以列举:聚酯树脂、聚烯烃树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚砜树脂、聚芳酯树脂、三聚氰胺树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂和聚苯乙烯树脂。作为聚酯树脂,例如可以列举:聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯。作为聚烯烃树脂,例如可以列举:聚乙烯、聚丙烯和环烯烃聚合物(COP)。作为剥离衬垫20的材料,从透明性和强度的观点考虑,优选使用聚酯树脂,更优选使用PET。
剥离衬垫20的剥离面21可以利用剥离处理剂进行剥离处理。作为剥离处理,例如可以列举聚硅氧烷剥离处理、丙烯酸长链烷基酯剥离处理和含氟剥离剂剥离处理。作为剥离处理,从自粘合片10上剥离的剥离力的调节容易性的观点考虑,优选聚硅氧烷剥离处理。
从确保对粘合片10的保护功能的观点考虑,剥离衬垫20的厚度优选为5μm以上,更优选为10μm以上,进一步优选为20μm以上。从操作性的观点考虑,剥离衬垫20的厚度优选为200μm以下,更优选为150μm以下,进一步优选为100μm以下。剥离衬垫20的厚度优选大于剥离衬垫30的厚度。
在剥离衬垫20的剥离面21由具有乙烯基的后述的聚硅氧烷树脂的固化物层(聚硅氧烷剥离层)形成的情况下,从抑制该层材料转印到粘合片10上的观点考虑,该固化物层的厚度优选为0.20μm以下,更优选为0.15μm以下,进一步优选为0.10μm以下。从剥离衬垫20的轻剥离性的观点考虑,所述固化物层的厚度优选为0.05μm以上,更优选为0.07μm以上,进一步优选为0.09μm以上。
在本实施方式中,剥离衬垫20具有延伸端部20a。延伸端部20a在面方向D上从粘合片10的端缘(端縁)13向外侧延伸。从确保将剥离衬垫20从粘合片10上剥离时的易剥离性的观点考虑,在面方向D(在俯视下与端缘13正交的方向)上延伸端部20a的从端缘13起算的延伸长度d1优选为50μm以上,更优选为70μm以上,进一步优选为100μm以上。从降低使用材料的损耗的观点考虑,延伸长度d1优选为100mm以下,更优选为70mm以下,进一步优选为50mm以下。
剥离衬垫30为具有挠性的透明的树脂膜。作为剥离衬垫30的材料,例如可以列举作为剥离衬垫20的材料在上面叙述的材料。作为剥离衬垫30的材料,从透明性和强度的观点考虑,优选使用聚酯树脂,更优选使用PET。
在本实施方式中,利用剥离处理剂对剥离衬垫30的剥离面31进行剥离处理。作为剥离处理,例如可以列举:聚硅氧烷剥离处理、丙烯酸长链烷基酯剥离处理和含氟剥离剂剥离处理。作为剥离处理,从自粘合片10上剥离的剥离力的调节容易性的观点考虑,优选聚硅氧烷剥离处理。以剥离衬垫30的剥离力F2小于剥离衬垫20的剥离力F1的方式实施对剥离衬垫30的剥离处理。
从确保对粘合片10的保护功能的观点考虑,剥离衬垫30的厚度优选为5μm以上,更优选为10μm以上,进一步优选为20μm以上。从操作性的观点考虑,剥离衬垫30的厚度优选为200μm以下,更优选为150μm以下,进一步优选为100μm以下。
在本实施方式中,剥离衬垫30具有延伸端部30a。延伸端部30a在面方向D上从粘合片10的端缘13向外侧延伸。从确保将剥离衬垫30从粘合片10上剥离时的易剥离性的观点考虑,在面方向D(在俯视下与于端缘13正交的方向)上延伸端部30a的从端缘13起算的延伸长度d2优选为50μm以上,更优选为70μm以上,进一步优选为100μm以上。从使用材料的损耗的低減的观点考虑,延伸长度d2优选为100mm以下,更优选为70mm以下,进一步优选为50mm以下。从在剥离衬垫30从粘合片10上剥离时抑制剥离衬垫20的剥离的观点考虑,延伸长度d2优选比上述延伸长度d1长。从在剥离衬垫30从粘合片10上剥离时抑制剥离衬垫20的剥离的观点考虑,延伸长度d2与延伸长度d1之差d2-d1优选为100μm以上,更优选为500μm以上,进一步优选为1000μm以上。差d2-d1例如为50mm以下。
粘合片10为由粘合剂组合物形成的片状的压敏胶粘剂。粘合片10(粘合剂组合物)至少包含基础聚合物。
基础聚合物为在粘合片10中表现出粘合性的粘合成分。作为基础聚合物,例如可以列举:丙烯酸类聚合物、聚硅氧烷聚合物、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、含氟聚合物和橡胶聚合物。基础聚合物可以单独使用,也可以并用两种以上。从确保粘合片10的良好的透明性和粘合性的观点考虑,优选使用丙烯酸类聚合物作为基础聚合物。
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或支链的烷基,也可以具有脂环式烷基等环状的烷基。
作为具有直链或支链的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可以列举:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(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)丙烯酸十二烷基酯、(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)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸异硬脂基酯和(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,例如可以列举:(甲基)丙烯酸环烷基酯、具有二环式脂肪族烃环的(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,例如可以列举(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。作为具有二环式脂肪族烃环的(甲基)丙烯酸酯,例如可以列举(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,例如可以列举:(甲基)丙烯酸四氢二聚环戊二烯基酯、(甲基)丙烯酸四氢二聚环戊二烯基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氢三聚环戊二烯基酯、(甲基)丙烯酸1-金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基-2-金刚烷基酯和(甲基)丙烯酸2-甲基-2-金刚烷基酯。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,优选使用具有碳原子数为3~15的烷基的丙烯酸烷基酯,更优选可以使用选自由丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)、丙烯酸异硬脂基酯(ISTA)和丙烯酸环己酯(CHA)构成的组中的至少一种。
从在粘合片10中适当地表现出粘合性等基本特性的观点考虑,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,特别优选为85质量%以上。该比例例如为99质量%以下。
单体成分可以包含能够与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的可共聚单体。作为可共聚单体,例如可以列举具有极性基团的单体。作为含有极性基团的单体,例如可以列举:含羟基单体、含羧基单体和具有含氮原子环的单体。含有极性基团的单体有助于将交联点引入丙烯酸类聚合物中、确保丙烯酸类聚合物的凝聚力等丙烯酸类聚合物的改性。
作为含羟基单体,例如可以列举:(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-羟甲基环己基)甲酯。作为含羟基单体,优选使用选自由丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)和丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)构成的组中的至少一种。
从向丙烯酸类聚合物中引入交联结构和确保粘合片的凝聚力的观点考虑,单体成分中的含羟基单体的比例优选为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。从调节丙烯酸类聚合物的极性(关系到粘合片中的各种添加剂成分与丙烯酸类聚合物的相容性)的观点考虑,该比例优选为35质量%以下,更优选为32质量%以下。
作为含羧基单体,例如可以列举: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、巴豆酸和异巴豆酸。
从向丙烯酸类聚合物中引入交联结构、确保粘合片的凝聚力和确保粘合片对被粘物的粘附力的观点考虑,单体成分中的含羧基单体的比例优选为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。从调节丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度和避免酸对被粘物的腐蚀风险的观点考虑,该比例优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下。
作为具有含氮原子环的单体,例如可以列举: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、N-乙烯基-2-己内酰胺、N-乙烯基-1,3-嗪-2-酮、N-乙烯基-3,5-吗啉二酮、N-乙烯基吡唑、N-乙烯基异唑、N-乙烯基噻唑和N-乙烯基异噻唑。作为具有含氮原子环的单体,优选使用N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)。
从确保粘合片的凝聚力和确保粘合片对被粘物的粘附力的观点考虑,单体成分中的具有含氮原子环的单体的比例优选为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。从调节丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度和调节丙烯酸类聚合物的极性(关系到粘合片中的各种添加剂成分与丙烯酸类聚合物的相容性)的观点考虑,该比例优选为35质量%以下,更优选为30质量%以下,进一步优选为25质量%以下。
单体成分可以包含其它可共聚单体。作为其它可共聚单体,例如可以列举: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、含烷氧基单体和芳香族乙烯基化合物。这些其它可共聚单体可以单独使用,也可以并用两种以上。
基础聚合物例如可以通过使上述单体成分光聚合而形成。作为光聚合,例如可以列举利用紫外线照射进行的光聚合。作为聚合引发剂,可以使用光聚合引发剂。
作为光聚合引发剂,例如可以列举:自由基光聚合引发剂、阳离子光聚合引发剂和阴离子光聚合引发剂。
作为自由基光聚合引发剂,例如可以列举:酰基氧化膦光聚合引发剂、苯偶姻醚光聚合引发剂、苯乙酮光聚合引发剂、α-酮醇光聚合引发剂、芳香族磺酰氯光聚合引发剂、光活性肟光聚合引发剂和苯偶姻光聚合引发剂。
作为酰基氧化膦光聚合引发剂,例如包括:双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2,4-二正丁氧基苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦。作为苯偶姻醚光聚合引发剂,例如可以列举:苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻丙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚和2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮。作为苯乙酮光聚合引发剂,例如可以列举:2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、4-苯氧基二氯苯乙酮和4-(叔丁基)二氯苯乙酮。作为α-酮醇光聚合引发剂,例如可以列举:2-甲基-2-羟基苯丙酮和1-[4-(2-羟乙基)苯基]-2-甲基丙烷-1-酮。作为芳香族磺酰氯光聚合引发剂,例如可以列举2-萘磺酰氯。作为光活性肟光聚合引发剂,例如可以列举:1-苯基-1,1-丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟。作为苯偶姻光聚合引发剂,例如可以列举苯偶姻。光聚合引发剂可以单独使用,也可以并用两种以上。
相对于100质量份单体成分,光聚合引发剂的使用量(在使用多种光聚合引发剂的情况下为多种光聚合引发剂的总量)例如为0.05质量份以上,优选为0.10质量份以上,更优选为0.15质量份以上,进一步优选为0.20质量份以上,另外,光聚合引发剂的使用量例如为1质量份以下,优选为0.80质量份以下,更优选为0.70质量份以下,进一步优选为0.60质量份以下。
丙烯酸类聚合物可以通过其它的聚合方法聚合。作为其它的聚合方法,例如可以列举溶液聚合、本体聚合和乳液聚合。作为溶液聚合的溶剂,例如可以使用乙酸乙酯和甲苯。另外,作为聚合引发剂,可以使用热聚合引发剂和上述光聚合引发剂。相对于100质量份的单体成分,聚合引发剂的使用量例如为0.05质量份以上,另外,例如为1质量份以下。
作为热聚合引发剂,例如可以列举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,例如可以列举:2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、2,2’-偶氮二(2-甲基丙酸)二甲酯、4,4’-偶氮双(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,例如可以列举:过氧化二苯甲酰、叔丁基马来酸酐和过氧化月桂酰。
基础聚合物优选具有交联结构。作为向基础聚合物中引入交联结构的方法,例如可以列举如下的第一方法和第二方法。在第一方法中,将具有能够与交联剂反应的官能团的基础聚合物和交联剂配合到粘合剂组合物中,使基础聚合物与交联剂在粘合片中反应。在第二方法中,在形成基础聚合物的单体成分中包含多官能单体等多官能化合物,通过该单体成分的聚合,形成聚合物链中引入了支链结构(交联结构)的基础聚合物。这些方法可以并用。
作为在上述第一方法中使用的交联剂,例如可以列举与基础聚合物中所含的官能团(羟基和羧基等)反应的化合物。作为这样的交联剂,例如可以列举:异氰酸酯交联剂、过氧化物交联剂、环氧交联剂、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,也可以并用两种以上。作为交联剂,从与基础聚合物中的羟基和羧基的反应性高,容易引入交联结构这一点来考虑,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,例如可以列举: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,也可以列举这些异氰酸酯的衍生物。作为该异氰酸酯衍生物,例如可以列举异氰脲酸酯改性物和多元醇改性物。作为异氰酸酯交联剂的市售品,例如可以列举:Coronate L(甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物,东曹公司制造)、Coronate HL(六亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物,东曹公司制造)、Coronate HX(六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯形式,东曹公司制造)、Takenate D110N(苯二亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物,三井化学公司制造)和Takenate 600(1,3-二(异氰酸根合甲基)环己烷,三井化学公司制造)。
作为过氧化物交联剂,可以列举:过氧化二苯甲酰、二(2-乙基己基)过氧化二碳酸酯、二(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯、过氧化二碳酸二仲丁酯、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化新癸酸叔丁酯和过氧化新戊酸叔丁酯。
作为环氧交联剂,可以列举:双酚A、环氧氯丙烷型环氧树脂、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、二胺缩水甘油基胺、N,N,N’,N’-四缩水甘油基间苯二甲胺和1,3-双(N,N,-二缩水甘油基氨甲基)环己烷。
从确保粘合片10的柔软性的观点考虑,优选异氰酸酯交联剂(特别是二官能的异氰酸酯交联剂)和过氧化物交联剂。从确保粘合片10的耐久性的观点考虑,优选异氰酸酯交联剂(特别是三官能的异氰酸酯交联剂)。在基础聚合物中,二官能异氰酸酯交联剂和过氧化物交联剂形成更柔软的二维交联,与此相对,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的耐久性与柔软性的观点考虑,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并用。
从确保粘合片10的凝聚力的观点考虑,相对于100质量份的基础聚合物,第一方法中的交联剂的配合量优选为0.01质量份以上,更优选为0.02质量份以上,进一步优选为0.05质量份以上。从确保粘合片10中的良好的粘合性的观点考虑,相对于100质量份的基础聚合物,第一方法中的交联剂的配合量优选为3质量份以下,更优选为1质量份以下,进一步优选为0.5质量份以下。
在上述第二方法中,单官能单体和用于引入交联结构的多官能单体等多官能化合物可以一次性聚合,也可以多步聚合。在多步聚合的方法中,首先,使单官能单体聚合(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化合物(可以为多官能单体),然后使部分聚合物与多官能化合物聚合(主聚合)。
作为多官能化合物,例如可以列举在一分子中含有两个以上烯属不饱和双键的多官能单体和多官能低聚物。作为多官能单体,可以列举多官能(甲基)丙烯酸酯。
作为多官能(甲基)丙烯酸酯,可以列举: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,例如可以列举: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、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化双酚A二丙烯酸酯(BPAEODE)和新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯。
作为三官能(甲基)丙烯酸酯,例如可以列举: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,例如可以列举: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)丙烯酸酯和二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。
作为多官能低聚物,例如可以列举:氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、聚酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、聚醚(甲基)丙烯酸酯低聚物、多元醇(甲基)丙烯酸酯低聚物、环氧(甲基)丙烯酸酯低聚物、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯和聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯。
作为第二方法中的交联剂的多官能化合物可以单独使用,也可以并用两种以上。作为多官能化合物,优选使用选自由1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)和氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物(UAO)构成的组中的至少一种。
在使用多官能单体作为多官能化合物的情况下,从确保粘合片10的凝聚力的观点考虑,相对于100质量份的单官能单体,单体成分中的多官能单体的配合量优选为0.01质量份以上,更优选为0.02质量份以上,进一步优选为0.05质量份以上。从确保粘合片10中的良好的粘合性的观点考虑,相对于100质量份的单官能单体,多官能单体的配合量优选为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。
在使用多官能低聚物作为多官能化合物的情况下,从确保粘合片10的凝聚力的观点考虑,相对于100质量份的单官能单体,单体成分中的多官能低聚物的配合量优选为0.2质量份以上,更优选为0.5质量份以上,进一步优选为0.7质量份以上。从确保粘合片10中的良好的粘合性的观点考虑,相对于100质量份的单官能单体,多官能低聚物的配合量优选为8质量份以下,更优选为5质量份以下,进一步优选为3质量份以下。
在聚合中,以分子量调节等为目的,可以使用链转移剂。作为链转移剂,可以列举:α-硫代甘油、十二烷基硫醇、缩水甘油基硫醇、巯基乙酸、2-巯基乙醇、巯基乙酸、巯基乙酸2-乙基己酯、2,3-二巯基-1-丙醇和α-甲基苯乙烯二聚体。
从确保粘合片10中的凝聚力的观点考虑,基础聚合物的重均分子量优选为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可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)进行测定并通过聚苯乙烯换算计算出。
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。
关于基础聚合物的玻璃化转变温度(Tg),可以使用基于下述Fox公式求出的玻璃化转变温度(理论值)。Fox公式为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。例如可以列举:在《聚合物手册》(第四版,John Wiley&Sons,Inc.,1999年)中的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,可以通过日本特开2007-51271号公报中具体记载的方法求出。
Fox公式1/(273+Tg)=Σ[Wi/(273+Tgi)]
粘合剂组合物可以含有紫外线吸收剂。作为紫外线吸收剂,可以列举:三嗪紫外线吸收剂、苯并三唑紫外线吸收剂、二苯甲酮紫外线吸收剂、水杨酸酯紫外线吸收剂和氰基丙烯酸酯紫外线吸收剂。紫外线吸收剂可以单独使用,也可以并用两种以上。
作为三嗪紫外线吸收剂的市售品,例如可以列举:双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪(产品名“Tinosorb S”,BASF公司制造)、2-(4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-羟基苯基与[(烷氧基)甲基]环氧乙烷的反应产物(产品名“TINUVIN 400”,BASF公司制造)、2-(2,4-二羟基苯基)-4,6-双-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪与(2-乙基己基)-缩水甘油酸酯的反应产物(产品名“TINUVIN 405”,BASF公司制造)、(2,4-双[2-羟基-4-丁氧基苯基]-6(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪(产品名“TINUVIN 460”,BASF公司制造)、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[(己基氧基)]-苯酚(产品名“TINUVIN 577”,BASF公司制造)、2-(2-羟基-4-[1-辛氧基羰基乙氧基]苯基)-4,6-双(4-苯基苯基)-1,3,5-三嗪(产品名“TINUVIN 479”,BASF公司制造)和2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[2-(2-乙基己酰氧基)乙氧基]-苯酚(“ADK STAB LA-46”,ADEKA公司制造)。
作为苯并三唑紫外线吸收剂的市售品,例如可以列举:2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚(产品名“TINUVIN 928”,BASF公司制造)、2-(2-羟基-5-叔丁基苯基)-2H-苯并三唑(产品名“TINUVIN PS”,BASF公司制造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚(产品名“TINUVIN 900”,BASF公司制造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚(产品名“TINUVIN 928”,BASF公司制造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-十二烷基-4-甲基苯酚(产品名“TINUVIN571”,BASF公司制造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚(产品名“TINUVINP”,BASF公司制造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-6-双(1-甲基-1-苯乙基)苯酚(产品名“TINUVIN 234”,BASF公司制造)、2-[5-氯(2H)-苯并三唑-2-基]-4-甲基-6-(叔丁基)苯酚(产品名“TINUVIN 326”,BASF公司制造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二叔戊基苯酚(产品名“TINUVIN 328”,BASF公司制造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚(产品名“TINUVIN 329”,BASF公司制造)和2-[2-羟基-3-(3,4,5,6-四氢邻苯二甲酰亚胺基甲基)-5-甲基苯基]苯并三唑(产品名“Sumisorb250”,住友化学公司制造)。
紫外线吸收剂优选为三嗪紫外线吸收剂,更优选为双(乙基己氧基苯酚)甲氧基苯基三嗪。
粘合剂组合物可以含有硅烷偶联剂。相对于100质量份的基础聚合物,粘合剂组合物中的硅烷偶联剂的含量优选为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。
粘合剂组合物可以根据需要含有其它成分。作为其它成分,例如可以列举:增粘剂、增塑剂、软化剂、抗氧化剂、表面活性剂和防静电剂。
粘合剂组合物可以为含有紫外线吸收剂的光聚合性粘合剂组合物。即,粘合片10可以为含有紫外线吸收剂的光聚合性粘合剂组合物的光固化物。
从确保对被粘物的充分的粘合性的观点考虑,粘合片10的厚度优选为10μm以上,更优选为20μm以上,进一步优选为30μm以上。从使用粘合片10的器件的薄型化的观点考虑,粘合片10的厚度优选为500μm以下,更优选为300μm以下,进一步优选为250μm以下,进一步优选为200μm以下,更进一步优选为150μm以下,特别优选为100μm以下。
粘合片10的雾度优选为3%以下,更优选为2%以下,进一步优选为1%以下。粘合片10的雾度可以根据JIS K7136(2000年),使用雾度计进行测定。作为雾度计,例如可以列举日本电色工业公司制造的“NDH2000”和村上色彩技术研究所公司制造的“HM-150N”。具体而言,雾度的测定方法如关于实施例在后面所叙述。
带有剥离衬垫的粘合片S例如可以如下制造。
首先,准备剥离衬垫20(重剥离衬垫)和剥离衬垫30(轻剥离衬垫)。
接着,将上述粘合剂组合物涂布在剥离衬垫20上而形成涂膜,然后使该涂膜干燥。作为粘合剂组合物的涂布方法,例如可以列举:辊涂法、辊舐涂布法、凹版涂布法、反向涂布法、辊刷法、喷涂法、浸渍辊涂布法、刮棒涂布法、刮刀涂布法、气刀涂布法、幕帘涂布法、唇模涂布法和口模式涂布法。涂膜的干燥温度例如为50℃~200℃。干燥时间例如为5秒~20分钟。
接着,将剥离衬垫30贴合在剥离衬垫20上的该涂膜上。其后,根据需要将涂膜熟化。熟化温度例如为20℃~160℃。熟化时间例如为1分钟~21天。另外,根据需要对涂膜进行光照射。作为光照射的光源,例如可以列举紫外线LED灯、高压汞灯和金属卤化物灯。
通过如上操作,可以制造带有剥离衬垫的粘合片S。
图3A和图3B为本发明的带有剥离衬垫的粘合片的制造方法的一个实施方式的工序图。本制造方法为粘合片10形成用的上述粘合剂组合物为含有紫外线吸收剂的光聚合性粘合剂组合物的情况下的一种制造方法。本制造方法包含准备工序(图3A)和粘合片形成工序(图3B)。
在准备工序中,如图3A所示,准备层叠膜S’。层叠膜S’在厚度方向H上依次具有剥离衬垫20(重剥离衬垫)、组合物层10’和剥离衬垫30(轻剥离衬垫)。组合物层10’由含有紫外线吸收剂的上述光聚合性粘合剂组合物形成。层叠膜S’例如可以通过将光聚合性粘合剂组合物涂布在剥离衬垫20上而形成涂膜,然后将剥离衬垫30贴合在剥离衬垫20上的涂膜上来制作。层叠膜S’也可以通过将光聚合性粘合剂组合物涂布在剥离衬垫30上而形成涂膜、然后将剥离衬垫20贴合在剥离衬垫30上的涂膜上来制作。作为光聚合性粘合剂组合物的涂布方法,例如可以列举:辊涂法、辊舐涂布法、凹版涂布法、反向涂布法、辊刷法、喷涂法、浸渍辊涂布法、刮棒涂布法、刮刀涂布法、气刀涂布法、幕帘涂布法、唇模涂布法和口模式涂布法。
剥离衬垫20在组合物层10’侧的表面(剥离面21)具有乙烯基。这样的剥离衬垫20例如可以通过在上述树脂膜的表面上形成具有乙烯基的聚硅氧烷树脂的固化物层(聚硅氧烷剥离层)来制作。作为具有乙烯基的聚硅氧烷树脂,例如可以列举具有乙烯基的聚有机硅氧烷。作为具有乙烯基的聚硅氧烷树脂的市售品,例如可以列举:东丽道康宁公司制造的“LTC761”、“SRX290”和“SRX244”和信越化学工业公司制造的“KS-847H”、“KM-3951”、“X-52-151”、“X-52-6068”和“X-52-6069”。
接着,在粘合片形成工序中,如图3B所示,通过从剥离衬垫20侧对层叠膜S’照射紫外线(在图中,以向上箭头示意性地表示),使组合物层10’(光聚合性粘合剂组合物)光固化而形成粘合片10。作为紫外线的光源,例如可以列举:紫外线LED灯、高压汞灯、黑光灯(ブラックライト)和金属卤化物灯。通过紫外线照射,在组合物层10’中进行光聚合性粘合剂组合物中的上述单体成分的聚合反应。在制作厚度例如为约100μm的粘合片的情况下,从充分进行聚合反应的观点考虑,紫外线的照度优选为0.1mW/cm2以上,更优选为1.0mW/cm2以上。从充分进行聚合反应的观点考虑,紫外线的照射累积光量优选为500mJ/cm2以上,更优选为1000mJ/cm2以上。对于照射累积光量,可以根据固化的组合物的量、即粘合片的固化后的厚度进行调节(增减)。
通过如上操作,可以制造带有剥离衬垫的粘合片S。
在本制造方法的粘合片形成工序(图3B)中,如上所述,从剥离衬垫20(重剥离衬垫)侧对层叠膜S’照射紫外线,使组合物层10’光固化。由于形成组合物层10’的光聚合性粘合剂组合物含有紫外线吸收剂,因此从剥离衬垫20侧入射到组合物层10’的紫外线在组合物层10’中因紫外线吸收剂的吸收而衰减,同时到达剥离衬垫30(轻剥离衬垫)侧。因此,在该工序中,与界面附近区域以外的聚合反应相比,组合物层10’中的与剥离衬垫20的界面及其附近(界面附近区域)的聚合反应更容易进行。而且,剥离衬垫20中的组合物层10’侧的表面(剥离面21)的乙烯基的至少一部分参与界面附近区域的聚合反应,与在本工序中形成的粘合片10的表面形成化学键。因此,本制造方法适合于制造上述带有剥离衬垫的粘合片S(剥离衬垫20的上述剪切拉伸试验中的最大应力X为24N以上)。
实施例
以下,示出实施例对本发明具体地说明。但是,本发明不限于实施例。另外,以下记载的配合量(含量)、物性值、参数等具体数值可以替换为在上述“具体实施方式”中记载的与它们对应的配合量(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“大于”的数值)。
<第一重剥离衬垫的制作>
将100质量份的聚硅氧烷类剥离处理剂(产品名“KS-847H”,信越化学工业公司制造)、1.0质量份的聚硅氧烷固化用铂催化剂(产品名“CAT-PL-50T”,信越化学工业公司制造)和溶剂进行混合,由此制备了聚硅氧烷固体成分浓度为1.25质量%的第一剥离处理剂溶液。溶剂为甲苯与己烷的体积比为1:1的混合溶剂。
接着,对作为基材膜的双轴拉伸聚酯膜(产品名“Lumirror XD500P”,厚度75μm,东丽尖端材料韩国公司制造)进行剥离处理。具体而言,首先,将上述第一剥离处理剂溶液涂布在该基材膜的单面上而形成涂膜。在涂布中使用线棒#9。接着,利用热风干燥机在130℃下加热基材膜上的涂膜1分钟,从而使其干燥。由此,在基材膜上形成了厚度为0.10μm的聚硅氧烷剥离层。
通过如上操作制作了第一重剥离衬垫。第一重剥离衬垫具有基材膜和剥离层(厚度0.10μm)的层叠结构。
<第二重剥离衬垫的制作>
将80质量份的聚硅氧烷类剥离处理剂(产品名“KE-3703”,含有在分子中具有己烯基的聚有机硅氧烷和在分子中具有氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷交联剂的加成型聚硅氧烷类剥离处理剂的28.5质量%甲苯溶液,信越化学工业公司制造)、20质量份的聚硅氧烷类剥离控制剂(产品名“KS-3800”,信越化学工业公司制造)、3.0质量份的聚硅氧烷固化用铂催化剂(产品名“CAT-PL-50T”,信越化学工业公司制造)和溶剂进行混合,由此制备了聚硅氧烷固体成分浓度为1.25质量%的第二剥离处理剂溶液。溶剂为甲苯与己烷的体积比为1:1的混合溶剂。
接着,对作为基材膜的双轴拉伸聚酯膜(产品名“Lumirror XD500P”,厚度75μm,东丽尖端材料韩国公司制造)进行剥离处理。具体而言,首先,将上述第二剥离处理剂溶液涂布在该基材膜的单面上而形成涂膜。在涂布中使用线棒#9。接着,利用热风干燥机在130℃下加热基材膜上的涂膜1分钟,从而使其干燥。由此,在基材膜上形成了厚度为0.13μm的聚硅氧烷剥离层。
<第三重剥离衬垫的制作>
将100质量份的聚硅氧烷类剥离处理剂(产品名“KE-3703”,信越化学工业公司制造)、9.0质量份的聚硅氧烷类剥离控制剂(产品名“X-92-183”,信越化学工业公司制造)、6.0质量份的聚硅氧烷固化用铂催化剂(产品名“CAT-PL-50T”,信越化学工业公司制造)和溶剂进行混合,由此制备了聚硅氧烷固体成分浓度为1.0质量%的第三剥离处理剂溶液。溶剂为甲苯与己烷的体积比为1:1的混合溶剂。然后,除了使用第三剥离处理剂溶液代替第一剥离处理剂溶液以外,与关于第一重剥离衬垫的制作方法在上面的叙述同样地对基材膜(Lumirror XD500P,厚度75μm)进行剥离处理,由此制作了第三重剥离衬垫。
<第四重剥离衬垫的制作>
将30质量份的聚硅氧烷类剥离处理剂(产品名“LTC761”,含有在分子中具有5-己烯基的聚有机硅氧烷和在分子中具有氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷交联剂的加成型聚硅氧烷类剥离处理剂的30质量%甲苯溶液,东丽道康宁公司公司制造)、0.9质量份的聚硅氧烷分散体(产品名“BY 240-850”,东丽道康宁公司公司制造)、2质量份的聚硅氧烷固化用铂催化剂(产品名“SRX 212”,东丽道康宁公司制造)和溶剂进行混合,由此制备了聚硅氧烷固体成分浓度为0.7质量%的剥离处理剂溶液。溶剂为甲苯与己烷的体积比为1:1的混合溶剂。
接着,对作为基材膜的双轴拉伸聚酯膜(产品名“Lumirror XD500P”,厚度75μm,东丽尖端材料韩国公司制造)进行剥离处理。具体而言,首先,将上述剥离处理剂溶液涂布在该基材膜的单面上而形成涂膜。在涂布中使用线棒#9。接着,利用热风干燥机在130℃下加热基材膜上的涂膜1分钟,从而使其干燥。由此,在基材膜上形成了厚度为0.10μm的聚硅氧烷剥离层。
通过如上操作,制作了第四重剥离衬垫。第四重剥离衬垫具有基材膜与剥离层(厚度0.10μm)的层叠结构。
<第一轻剥离衬垫的制作>
将30质量份的聚硅氧烷类剥离处理剂(产品名“LTC761”,含有在分子中具有己烯基的聚有机硅氧烷和在分子中具有氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷交联剂的加成型聚硅氧烷类剥离处理剂的30质量%甲苯溶液,东丽道康宁公司公司制造)、0.9质量份的聚硅氧烷分散体(产品名“BY 240-850”,东丽道康宁公司公司制造)、2质量份的聚硅氧烷固化用铂催化剂(产品名“SRX 212”)和溶剂进行混合,由此制备了聚硅氧烷固体成分浓度为0.7质量%的剥离处理剂溶液。溶剂为甲苯与己烷的体积比为1:1的混合溶剂。
接着,对作为基材膜的双轴拉伸聚酯膜(产品名“Lumirror XD500P”,厚度50μm,东丽尖端材料韩国公司制造)进行剥离处理。具体而言,首先,将上述剥离处理剂溶液涂布在该基材膜的单面上而形成了涂膜。在涂布中使用线棒#9。接着,利用热风干燥机在130℃下加热基材膜上的涂膜1分钟,从而使其干燥。由此,在基材膜上形成了厚度为0.10μm的聚硅氧烷剥离层。
通过如上操作,制作了第一轻剥离衬垫。第一轻剥离衬垫具有基材膜与剥离层(厚度0.10μm)的层叠结构。
<第二轻剥离衬垫>
准备了通过聚硅氧烷剥离处理在厚度50μm的PET膜的单面上形成有剥离处理层的膜(产品名“RK01ASD”,SKC公司制造)作为第二轻剥离衬垫。
[实施例1]
<粘合剂组合物的制备>
首先,对包含80质量份的丙烯酸正丁酯(BA)、5质量份的丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)、15质量份的N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、0.05质量份的第一光聚合引发剂(产品名“Irgacure 184”,BASF公司制造)和0.05质量份的第二光聚合引发剂(产品名“Irgacure651”,BASF公司制造)的混合物照射紫外线(聚合反应),由此得到了预聚物组合物(聚合率为约10%)(预聚物组合物含有未经过聚合反应的单体成分)。接着,将100质量份的预聚物组合物、1.2质量份的作为第一交联剂的氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物(UAO)(产品名“ArtResin UN-350”,根上工业公司制造)和0.3质量份的硅烷偶联剂(产品名“KBM-403”,3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷,信越化学工业公司制造)进行混合,由此得到了第一粘合剂组合物。将第一粘合剂组合物的组成示于表1中。在表1中,表示粘合剂组合物的组成的各数值的单位为相对的“质量份”(在表2~4中也同样)。
<粘合剂层的形成>
首先,将第一粘合剂组合物涂布在第一重剥离衬垫上而形成了涂膜。涂膜形成在第一重剥离衬垫的聚硅氧烷剥离层上。接着,将第一轻剥离衬垫的聚硅氧烷剥离层侧贴合在第一重剥离衬垫上的涂膜上(贴合工序)。接着,隔着第一重剥离衬垫对涂膜照射紫外线而使涂膜紫外线固化,由此形成了厚度为100μm的透明的第一粘合剂层。在紫外线照射中,使用黑光灯作为照射光源,并将照射强度设定为5mW/cm2(在后述的紫外线照射中也相同)。接着,将第一轻剥离衬垫从第一重剥离衬垫上的第一粘合剂层上剥离,然后将第二轻剥离衬垫贴合在第一粘合剂层的露出面上。
通过如上操作,制作了实施例1的带有剥离衬垫的粘合片(第一重剥离衬垫/粘合片(第一粘合剂层)/第二轻剥离衬垫)。
[实施例2]
除了将在粘合剂层形成工序中形成的第一粘合剂层的厚度设定为130μm以外,与实施例1的带有剥离衬垫的粘合片同样地制作了实施例2的带有剥离衬垫的粘合片。
[实施例3]
除了以下事项以外,与实施例1的带有剥离衬垫的粘合片同样地制作了实施例3的带有剥离衬垫的粘合片。在粘合剂层形成工序中,使用第二重剥离衬垫代替第一重剥离衬垫,使用第二粘合剂组合物代替第一粘合剂组合物,形成了厚度为250μm的第二粘合剂层。通过如下操作制备了第二粘合剂组合物。
首先,对包含60质量份的丙烯酸正丁酯(BA)、12质量份的丙烯酸环己酯(CHA)、20质量份的丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)、8质量份的丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)、0.075质量份的第一光聚合引发剂(Irgacure184)和0.075质量份的第二光聚合引发剂(Irgacure 651)的混合物照射紫外线(聚合反应),由此得到了预聚物组合物(聚合率为约10%)。接着,将100质量份的预聚物组合物、0.14质量份的作为第二交联剂的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)和0.3质量份的硅烷偶联剂(KBM-403)进行混合,由此得到了第二粘合剂组合物。
[实施例4]
除了将在粘合剂层形成工序中形成的第二粘合剂层的厚度设定为500μm以外,与实施例3的带有剥离衬垫的粘合片同样地制作了实施例4的带有剥离衬垫的粘合片。
[实施例5]
除了以下事项以外,与实施例1的带有剥离衬垫的粘合片同样地制作了实施例5的带有剥离衬垫的粘合片。在粘合剂层形成工序中,使用第三重剥离衬垫代替第一重剥离衬垫,使用第三粘合剂组合物代替第一粘合剂组合物,由此形成了厚度为50μm的第三粘合剂层。通过如下操作制备了第三粘合剂组合物。
首先,对包含85质量份的丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)、5质量份的丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)、15质量份的N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、0.05质量份的第一光聚合引发剂(Irgacure 184)和0.05质量份的第二光聚合引发剂(Irgacure 651)的混合物照射紫外线(聚合反应),由此得到了预聚物组合物(聚合率为约10%)。接着,将100质量份的预聚物组合物、0.088质量份的作为第三交联剂的1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)(产品名“A-HD-N”,新中村化学工业公司制造)和0.3质量份的硅烷偶联剂(KBM-403)进行混合,由此得到了第三粘合剂组合物。
[实施例6]
除了以下事项以外与实施例1的带有剥离衬垫的粘合片同样地制作了实施例6的带有剥离衬垫的粘合片。在粘合剂层形成工序中,使用第四粘合剂组合物代替第一粘合剂组合物并形成了厚度为100μm的第四粘合剂层。通过如下操作制备了第四粘合剂组合物。
首先,对包含40.5质量份的丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)、40.5质量份的丙烯酸异硬脂基酯(ISTA)、1质量份的丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)、28质量份的N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、0.05质量份的第一光聚合引发剂(Irgacure 184)和0.05质量份的第二光聚合引发剂(Irgacure 651)的混合物照射紫外线(聚合反应),由此得到了预聚物组合物(聚合率为约10%)。接着,将100质量份的预聚物组合物、0.02质量份的作为第四交联剂的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)(产品名“TMP3A”,大阪有机化学工业公司制造)和0.3质量份的硅烷偶联剂(KBM-403)进行混合,由此得到了第四粘合剂组合物。
[实施例7]
除了以下事项以外与实施例1的带有剥离衬垫的粘合片同样地制作了实施例7的带有剥离衬垫的粘合片。在粘合剂层形成工序中,使用第五粘合剂组合物代替第一粘合剂组合物并形成了厚度为250μm的第五粘合剂层。通过如下操作制备了第五粘合剂组合物。
首先,对包含40.5质量份的丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)、40.5质量份的丙烯酸异硬脂基酯(ISTA)、1质量份的丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)、28质量份的N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、0.05质量份的第一光聚合引发剂(Irgacure 184)和0.05质量份的第二光聚合引发剂(Irgacure 651)的混合物照射紫外线(聚合反应),由此得到了预聚物组合物(聚合率为约10%)。接着,将100质量份的预聚物组合物、0.15质量份的作为第四交联剂的TMPTA(产品名“TMP3A”)、0.3质量份的硅烷偶联剂(KBM-403)和0.15质量份的作为链转移剂的1-硫代甘油进行混合,由此得到了第五粘合剂组合物。第五粘合剂组合物中的第四交联剂的配合量与第四粘合剂组合物不同。
[比较例1]
在粘合剂层形成工序中,除了使用第三重剥离衬垫代替第一重剥离衬垫以外,与实施例1的带有剥离衬垫的粘合片同样地制作了比较例1的带有剥离衬垫的粘合片。
[比较例2]
除了以下事项以外,与实施例1的带有剥离衬垫的粘合片同样地制作了比较例2的带有剥离衬垫的粘合片。在粘合剂层形成工序中,使用第三重剥离衬垫代替第一重剥离衬垫,将由第一粘合剂组合物形成的第一粘合剂层的厚度设定为130μm。
[实施例8]
<粘合剂组合物的制备>
首先,对包含85质量份的丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)、5质量份的丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)、15质量份的N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、0.05质量份的第一光聚合引发剂(产品名“Irgacure 184”,1-羟基环己基苯基甲酮,BASF公司制造)、0.05质量份的第二光聚合引发剂(产品名“Irgacure 651”,2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮,BASF公司制造)和0.15质量份的第三光聚合引发剂(产品名“Omnirad 819”,双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦,IGM Resins公司制造)的混合物照射紫外线(聚合反应),由此得到了预聚物组合物(聚合率为约10%)(预聚物组合物含有未经过聚合反应的单体成分)。接着,将100质量份的预聚物组合物、0.088质量份的作为第三交联剂的1,6-己二醇二丙烯酸酯(产品名“A-HD-N”,HDDA,新中村化学工业公司制造)、0.3质量份的硅烷偶联剂(产品名“KBM-403”,3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷,信越化学工业公司制造)和0.9质量份紫外线吸收剂(产品名“Tinosorb S”,BASF公司制造)进行混合,由此得到了第六粘合剂组合物。
<粘合剂层的形成>
首先,将第六粘合剂组合物涂布在第二轻剥离衬垫上而形成了涂膜。涂膜形成在第二轻剥离衬垫的聚硅氧烷剥离层上。接着,将第四重剥离衬垫的聚硅氧烷剥离层侧贴合在第二轻剥离衬垫上的涂膜上(贴合工序)。接着,隔着第四重剥离衬垫对涂膜照射紫外线而使涂膜进行紫外线固化,从而形成了厚度为100μm的透明的第六粘合剂层。在紫外线照射中使用黑光灯作为照射光源,将照射强度设定为5mW/cm2
通过如上操作,制作了实施例8的带有剥离衬垫的粘合片(第四重剥离衬垫/粘合片(第六粘合剂层)/第二轻剥离衬垫)。
[实施例9]
<粘合剂组合物的制备>
首先,对包含80质量份的丙烯酸正丁酯(BA)、5质量份的丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)、15质量份的N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)、0.05质量份的第一光聚合引发剂(Irgacure 184)、0.05质量份的第二光聚合引发剂(Irgacure 651)和0.4质量份的第三光聚合引发剂(Omnirad 819)的混合物照射紫外线(聚合反应),由此得到了预聚物组合物(聚合率为约10%)。接着,将100质量份的预聚物组合物、2.2质量份的作为第一交联剂的氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物(UAO)(产品名“Art Resin UN-350”,根上工业公司制造)、0.3质量份的硅烷偶联剂(KBM-403)和0.9质量份的紫外线吸收剂(Tinosorb S)进行混合,由此得到了第七粘合剂组合物。
<粘合剂层的形成>
除了使用第七粘合剂组合物代替第六粘合剂组合物以外,与关于实施例8在上面叙述同样地在剥离衬垫之间形成了厚度为100μm的粘合剂层(第七粘合剂层)。
通过如上操作,制作了实施例9的带有剥离衬垫的粘合片(第四重剥离衬垫/粘合片(第七粘合剂层)/第二轻剥离衬垫)。
[比较例3]
除了在粘合剂组合物的制备中未配合紫外线吸收剂以外,与实施例8的带有剥离衬垫的粘合片同样地制作了比较例3的带有剥离衬垫的粘合片。
[比较例4]
除了在粘合剂组合物的制备中未配合紫外线吸收剂以外,与实施例9的带有剥离衬垫的粘合片同样地制作了比较例4的带有剥离衬垫的粘合片。
<雾度>
对于实施例1~9和比较例1~4的各粘合片,如下测定了雾度。
首先,制作雾度测定用样品。具体而言,从粘合片剥离一侧的剥离衬垫,然后将粘合片的露出面贴合在无碱玻璃(松浪硝子公司制造)上,从玻璃上的粘合片上将剥离衬垫剥离。由此,得到了雾度测定用样品。接着,对于该样品,使用村上色彩技术研究所公司制造的雾度计“HM-150N”,根据JIS K7136(2000年)测定雾度。另外,在本测定中,将仅对无碱玻璃在同一条件下测定得到的测定结果用作基线。将各粘合片的雾度(%)示于表1~4中。
<剪切储能模量>
对实施例1~9和比较例1~4的各粘合片测定动态粘弹性。具体而言,如下所述。
首先,对每个粘合片制作必要数量的测定用样品。具体而言,首先,贴合从粘合片切出的多片(例如在实施例1中为20片)的粘合片,制作了约2mm厚度的样品片。接着,对该片进行冲裁,从而得到了作为测定用样品的圆柱状的粒料(直径为7.9mm)。
然后,对于测定用样品,使用动态粘弹性测定装置(产品名“Advanced RheometricExpansion System(ARES)”,Rheometric Scientific公司制造)将测定用样品固定在直径为7.9mm的平行板的夹具上,然后进行动态粘弹性测定。在本测定中,将测定模式设定为剪切模式,将测定温度范围设定为-50℃~150℃,将升温速度设定为5℃/分钟,将频率设定为1Hz。从测定结果读取25℃下的剪切储能模量(kPa)。将其值示于表1~4中。
<乙烯基的确认>
对上述第四重剥离衬垫和第二轻剥离衬垫的各剥离面(形成有剥离层一侧的面)考查了乙烯基的有无。具体而言,如下所述。
首先,通过飞行时间二次离子质谱法(TOF-SIMS)对从剥离衬垫(第四重剥离衬垫、第二轻剥离衬垫)切出的试样片(约10mm×约10mm)的剥离面进行成分分析(第一分析)。在分析中使用飞行时间二次离子质谱仪(产品名“TRIFT-V”,ULVAC-PHI公司制造)。另外,在本分析中,使用铋团簇的双电荷离子(Bi3 ++)作为照射一次离子,将一次离子加速电压设定为25kV,将试样中的测定范围设定为300μm×300μm,使用补偿分析中的试样的静电的中和枪,将分析质量范围(m/z)设定为0~1500。在第四重剥离衬垫的第一分析和第二轻剥离衬垫的第一分析中均未观测到氯离子的质谱(第一分析的结果)。
另一方面,将从剥离衬垫(第四重剥离衬垫、第二轻剥离衬垫)上切出的衬垫片(约10cm×约10cm)的剥离面在密闭容器内暴露在氯气中24小时。密闭容器内的氯气通过使次氯酸钙(Ca(ClO)2)的粉末与氯化氢(HCl)反应而产生。接着,利用TOF-SIMS对从衬垫片切出的试样片(约10mm×约10mm)的剥离面进行成分分析(第二分析)。第二分析的方法(使用装置和分析条件)与上述第一分析的方法相同。在第四重剥离衬垫的第二分析中,观测到氯离子的质谱(第二分析的结果)。由上述第一分析的结果和第二分析的结果可知,第四重剥离衬垫在其剥离面具有乙烯基。
<剥离力>
对实施例1~9和比较例1~4的各带有剥离衬垫的粘合片测定用于从粘合片上剥离重剥离衬垫的剥离力(第一测定)。
在第一测定用试验片的制作中,首先,从带有剥离衬垫的粘合片切出样品粘合片(长度100mm×宽度25mm)。接着,从样品粘合片上剥离轻剥离衬垫,将由此而露出的粘合片露出面贴合在玻璃板上,从而得到了试验片。
接着,将试验片在25℃下静置60分钟,然后实施将试验片中的重剥离衬垫从粘合片上剥离的剥离试验,测定剥离所需要的力作为剥离力。在本测定中,使用拉伸试验机(产品名“Autograph AG-50NX plus”,岛津制作所制造),将测定温度设定为25℃,将剥离角度设定为180°,将拉伸速度设定为300mm/分钟(在后述的第二测定中也相同)。将测定的剥离力F1(gf/25mm)示于表1~4中。
另一方面,对实施例1~9和比较例1~4的各带有剥离衬垫的粘合片测定用于从粘合片上剥离轻剥离衬垫的剥离力(第二测定)。
在第二测定用试验片的制作中,首先,从带有剥离衬垫的粘合片切出样品粘合片(长度100mm×宽度25mm)。接着,利用双面强粘合带将样品粘合片的重剥离衬垫侧与玻璃板接合,从而得到了试验片。
接着,将试验片在25℃下静置60分钟,然后实施将试验片中的轻剥离衬垫从粘合片上剥离的剥离试验,测定剥离所需要的力作为剥离力。将测定的剥离力F2(gf/25mm)示于表1~4中。将剥离力F1与剥离力F2之差F1-F2(gf/25mm)和剥离力F1相对于剥离力F2的比率(F1/F2)也示于表1~4中。
<剪切拉伸试验>
对实施例1~9和比较例1~4的各带有剥离衬垫的粘合片实施剪切拉伸试验。具体而言,如下所述。
在试验片的制作中,首先,从带有剥离衬垫的粘合片切出样品粘合片(长度200mm×宽度20mm)。图4A为该样品粘合片Sa的长度方向的剖面示意图。接着,将从样品粘合片Sa的长度方向上的一端(图中的右端)起算90mm的位置在厚度方向H上利用切割刀从剥离衬垫30(轻剥离衬垫)侧切割至剥离衬垫20(重剥离衬垫)(用虚线表示切割部位)。接着,如图4B所示,从剥离衬垫30和粘合片10中的切割部位除去上述一端侧。接着,如图4C所示,将从样品粘合片Sa的长度方向上的另一端(图中的左端)起算90mm的位置在厚度方向H上利用切割刀从剥离衬垫20侧切割至剥离衬垫30(用虚线表示切割部位)。接着,如图4D所示,从剥离衬垫20和粘合片10中的切割部位除去上述另一端侧。接着,将剥离衬垫30从粘合片10上剥离,然后如图4E所示,将通过该剥离而露出的粘合片10表面压接在甲基丙烯酸类基材40(产品名“Acrylite L”,三菱化学公司制造)上。由此,得到了试验片Z。
然后,利用拉伸试验机(产品名“Autograph AG-50NX plus”,岛津制作所制造)实施将试验片Z中的剥离衬垫20相对于甲基丙烯酸类基材40沿面方向D拉伸的剪切拉伸试验(在图4E中,用剥离衬垫20中的箭头表示拉伸方向)。在本试验中,将测定温度设定为25℃,将初始夹盘间距设定为100mm,将拉伸速度设定为10mm/分钟。将通过这样的剪切拉伸试验得到的曲线图(应力曲线)的一例示于图5中(图5的曲线图为实施例2的带有剥离衬垫的粘合片的测定结果)。在图5的曲线图中,横轴以行程(mm)表示沿面方向拉伸的重剥离衬垫的面方向的延伸量(mm),纵轴表示重剥离衬垫的应力(N)。重剥离衬垫的延伸量相当于沿剪切方向拉伸重剥离衬垫的夹具(夹盘)的移动距离(行程长度)。在该剪切拉伸试验中,对粘合片10中的20mm×20mm的尺寸的粘合片小片测定应力。另外,在图5中示出了点P和虚线B。点P为在应力曲线中表示最大应力X的点。虚线B的斜率相当于剪切拉伸试验中的从5N的应力到10N的应力的平均变化率Y(N/mm)。虚线B的斜率由剪切拉伸试验中的应力5N下的延伸量r1和应力10N下的延伸量r2,通过(10-5)/(r2-r1)计算出。将剪切拉伸试验中的最大应力X(N)和平均变化率Y(N/mm)示于表1~4中。
另外,将实施例1~9和比较例1~4的各带有剥离衬垫的粘合片的上述剪切拉伸试验中的最大应力X和平均变化率Y的测定结果示于图6的曲线图中。在图6的曲线图中,横轴表示最大应力X(N),纵轴表示平均变化率Y(N/mm)。在图6中,标绘点E1~E9表示实施例1~9中的测定结果。标绘点C1~C4表示比较例1~4中的测定结果。虚线L1表示最大应力X=24(N)的线。虚线L2表示平均变化率Y(N/mm)=-1.43×最大应力X(N)+70的线。实施例1~9的带有剥离衬垫的粘合片在25℃下,最大应力X(N)为24N以上。在25℃下,实施例1~9的带有剥离衬垫的粘合片的最大应力X(N)和平均变化率Y(N/mm)满足Y≥-1.43X+70的关系。这样的实施例1~9的带有剥离衬垫的粘合片在后述的第一评价试验和第二评价试验中显示出良好的结果。
<轻剥离衬垫剥离时的重剥离衬垫的剥离抑制>
对于实施例1~9和比较例1~4中的各带有剥离衬垫的粘合片,考查了轻剥离衬垫剥离时的重剥离衬垫的剥离难度(第一评价试验)。具体而言,首先,对每个带有剥离衬垫的粘合片制作10张评价样品。接着,将各评价样品的轻剥离衬垫剥离。在剥离中使用拉伸试验机(产品名“Autograph AG-50NX plus)”,岛津制作所制造)。在剥离中,将测定温度设定为25℃,将剥离角度设定为180°,将拉伸速度设定为300mm/分钟。而且,将能够适当地仅仅剥离轻剥离衬垫而不产生重剥离衬垫的剥离的评价样品的数量为10的情况评价为“优”,将数量为7~9的情况评价为“良”,将数量为0~6的情况评价为“不良”。将评价结果示于表1~4中。
另一方面,对于实施例1~9和比较例1~4中的各带有剥离衬垫的粘合片,除了以下以外,与第一评价试验同样地考查了轻剥离衬垫剥离时的重剥离衬垫的剥离难度(第二评价试验)。在制作评价样品之前,将带有剥离衬垫的粘合片在65℃和相对湿度90%的条件下保存了14天。将由这样的第二评价试验得到的评价结果示于表1~4中。
表1
表2
表3
表4

Claims (8)

1.一种带有剥离衬垫的粘合片,其中,所述带有剥离衬垫的粘合片具有:
粘合片,所述粘合片具有第一面和与该第一面相反一侧的第二面;
重剥离衬垫,所述重剥离衬垫可剥离地与所述第一面接触;和
轻剥离衬垫,所述轻剥离衬垫可剥离地与所述第二面接触,
在25℃和拉伸速度10mm/分钟的条件下的剪切拉伸试验中,所述重剥离衬垫对所述粘合片的最大应力X为24N以上。
2.如权利要求1所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,在所述剪切拉伸试验中,从5N的应力到10N的应力的平均变化率Y(N/mm)满足
Y≥-1.43X+70。
3.如权利要求1所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,所述重剥离衬垫的最大长度为20mm以上。
4.如权利要求1所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,F1与F2之差F1-F2为10gf/25mm以上,
F1为用于从所述粘合片上剥离所述重剥离衬垫的剥离力,
F2为用于从所述粘合片上剥离所述轻剥离衬垫的剥离力。
5.如权利要求1所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,F1与F2之差F1-F2为500gf/25mm以下,
F1为用于从所述粘合片上剥离所述重剥离衬垫的剥离力,
F2为用于从所述粘合片上剥离所述轻剥离衬垫的剥离力。
6.如权利要求1所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,所述粘合片为无基材粘合片。
7.如权利要求1~6中任一项所述的带有剥离衬垫的粘合片,其中,所述粘合片为含有紫外线吸收剂的光聚合性粘合剂组合物的光固化物。
8.一种带有剥离衬垫的粘合片的制造方法,其中,所述带有剥离衬垫的粘合片的制造方法包含:
准备工序,其中准备层叠膜,所述层叠膜在厚度方向上依次具有重剥离衬垫、含有紫外线吸收剂的光聚合性粘合剂组合物的组合物层和轻剥离衬垫,并且所述重剥离衬垫在其所述组合物层侧的表面上具有乙烯基;和
粘合片形成工序,其中通过从所述重剥离衬垫侧对所述层叠膜照射紫外线,使所述组合物层光固化从而形成粘合片。
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