JP2009529442A - ラミネート接着した微細構造化物品の調製方法 - Google Patents

Abstract

微細構造化接着物品の製造方法であって、（ａ）支持材の上に配置した架橋された感圧性接着剤層を有する物品を準備することと、（ｂ）架橋された感圧性接着剤層の表面をエンボス加工して微細構造化接着表面を有する架橋された感圧性接着剤層を形成することを含む方法。

Description

本発明はラミネート接着した微細構造化物品の製造方法に関する。

微細構造化接着物品は流動可能な感圧性接着剤を微細構造化剥離ライナの表面または微細構造化成形ツールの表面に塗布して調製されている。その方法は結果として微細構造化表面を有する接着物の創製をもたらす。得られる物品が加圧下でガラスまたはポリマーフィルムのような基材に対してドライラミネートされる場合、接着物表面に創製された微細構造の構造体は空気が結合界面から流出することが可能であり、それにより気泡またはピンホールの形成を最小化または回避できる。

ラミネートする間では、加えられた圧力の影響の下で微細構造構造体は平坦化し、基材表面を濡らす。しかし、加工中、接着剤が緩和され初期の微細構造化状態に戻ろうとする時に応力が接着剤の中に導入される。これらの応力は接着剤中、光学特性に悪影響を与える欠陥を引き起こす可能性がある。

微細構造化接着物品を製造する方法を記述し、その方法には、（ａ）支持体の上に配置した架橋された感圧性接着剤層を有する物品を準備することと；（ｂ））架橋された感圧性接着剤層の表面をエンボス加工し微細構造化接着物表面を有する架橋された感圧性接着剤層を形成することとが含まれる。本出願の目的で、エンボス加工は圧力を用いて変形させることを意味する。一部の実施形態では、架橋された接着剤表面はその表面を微細構造化剥離ライナと接触させることによってエンボス加工される。その他の実施形態では、架橋された接着剤表面はその表面を微細構造化成形ツールと接触させることによってエンボス加工される。得られる物品は様々な基材とドライラミネートしてよく、そのような基材にはガラスのような硬質基材が挙げられ、特にヘイズが低く、不透明度が低く、高度な視感透過率が要求される用途に有用である。

微細構造化接着表面を創製するために架橋された感圧性接着剤表面をエンボス加工することはラミネートした後の接着剤内の応力形成を最小化する。これは事前構造化接着剤と接着剤の最終状態の両方とも実質的に平面であるからである。従ってその構造体は微細構造化ライナまたは微細構造化成形ツールと接触していないと不安定である。流動性接着剤を微細構造化剥離ライナまたは微細構造化成形ツールの上にコーティングすることによって製造された微細構造化接着剤の場合では、最終状態は実質的に平坦ではあるが、戻ろうとする接着剤の初期状態が微細構造化構成の状態であることにおいて、上記のことは対照的である。

本発明の１つ以上の実施形態の詳細を添付の図面および以下の説明で示す。本発明のその他の特徴、目的、および利点は詳細な説明、および特許請求項から明確になるであろう。

微細構造化接着物品は、微細構造化接着表面を有する接着剤を創製するために、支持体の上に配置した架橋された感圧性接着剤層の表面をエンボス加工することによって調製される。接着剤層の厚さは物品が意図する用途に基づいて選択される。一般的に厚さは約１０マイクロメートル（約０．４ミル）〜約１５００マイクロメートル（約６０ミル）の範囲にある。

微細構造化構造体は一般に３次元構造であり、それは少なくとも２次元においてミクロ的である（即ち、局所的および／または断面的な視点でミクロ的である）。本明細書で用いる時、「ミクロ的」は顕微鏡の助けなしに目視で解像するのが困難である寸法を指す。ミクロ的の１つの有用な定義はスミス（Smith）による近代光工学（１９６６年）、１０４〜１０５頁に見出され、それには、視力は認識できる最小文字の角サイズの観点で定義され測定できるとしている。正常の視力では網膜上のアークの５分の高低角である輪郭を示す文字を検出できる。

微細構造化構造体は様々な形状をとってもよい。代表的な例には、半球、プリズム（正方形プリズム、矩形プリズム、円筒形プリズム、およびその他類似の多角形構造体、のような）、ピラミッド、楕円形、溝（例えば、Ｖ溝）、チャネル、などが挙げられる。一般的には、トポグラフィカル構造体を備え、物品が基材にラミネートされる時、結合界面における空気の排出を促進させることが望ましい。この点で、物品の端部まで延在するＶ−溝およびチャネルが特に有用である。微細構造化構造体を特徴づける特定の寸法およびパターンは物品の意図される特別の用途に基づいて選択される。

エンボス加工は、マズレク（Mazurek）らによる米国特許第５，６５０，２１５号に記載のように、架橋された接着剤表面を微細構造化成形ツールに接触させて行われ、その特許は参照によりその全体が本明細書に記載されているものとみなす。そのツールは平板状の箔押機、可撓性または非可撓性のベルトまたはローラの形状であることができる。エンボス加工された微細構造化構造体を創製するために使用されるツールのトポグラフィーは、例えば、化学エッチング、機械エッチング、レーザーアブレーション、フォトリソグラフィ、立体リソグラフィ、ミクロ機械加工、ローレット加工、切削加工、切り目加工、などのような技術を用いて調製できる。

エンボス加工はまた、前記のマズレク（Mazurek）らの特許に記載されるように、架橋された接着剤表面を微細構造化剥離ライナと接触させることによっても実行してもよい。好適なライナは架橋された感圧性接着剤と懸密に接触するように定置でき、続いて接着剤層を損傷しないで取り除かれる。例として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、酢酸セルロース、ポリ塩化ビニル、およびポリ塩化ビニリデンなどのフィルム並びに紙が挙げられる。ライナにはシリコーン離型コーティングが含まれていてよい。購入可能な例には、３Ｍ社（ミネソタ州セントポール）、レクサム（Rexam）社（アイオワ州アイオワシテイ）、ダウベルトコーテッドプロダクツ（Daubert Coated Products）（イリノイ州ウェストチェスター）、Ｐ．Ｓ．サブストレーツ（Substrates）社、シェラー（Schoeller）テクニカルペーパーズ社、モンジインコート（Mondi Inncoat）社、およびＰ．Ｗ．Ａ．クンシュトッフ（Kunstoff）社などから入手可能なライナが挙げられる。

接着剤は支持材の上に配置される。支持材は取り外し可能なもの（例えば、剥離ライナで上記のような微細構造化剥離ライナまたはキャリアフィルムを含む）、またはポリマーフィルムまたは硬質若しくは非硬質基材のような取り外しできないものであってよい。

感圧性接着剤（ＰＳＡ）は当業者には既知であり、（１）すぐに粘着し、永久的な接着をもたらす粘着性、（２）指圧より小さい圧力での接着性、（３）被着体を保持するに十分な固着性能、〈４〉十分な凝集力を含む特性を有する。ＰＳＡと同様な機能が見出される材料には、必要な粘弾性特性を示し、所望の粘着性バランス、剥離粘着力、せん断保持力をもたらすように設計処方されたポリマーが挙げられる。

感圧性接着剤はエンボス加工する前に架橋される。好適な接着剤には架橋されたアクリル樹脂、ゴム、熱可塑性エラストマー、シリコーンなどが挙げられる。

好適な実施形態では、感圧性接着剤は少なくとも１つのポリ（メタ）アクリレート（即ち、（メタ）アクリル感圧性接着剤）をベースにする。特に好適なポリ（メタ）アクリレートは、（Ａ）少なくとも１つのモノエチレン系不飽和アルキル（メタ）アクリレートモノマー（即ち、アルキルアクリレートモノマーおよびアルキルメタクリレートモノマー）；および（Ｂ）少なくとも１つのモノエチレン系の不飽和フリーラジカル共重合性強化モノマーから誘導される。強化モノマーは、アルキル（メタ）アクリレートモノマーのホモポリマーよりも高いホモポリマーガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、結果として得られるコポリマーのガラス転移温度および凝集力を増加させるものである。本明細書では、「コポリマー」は２つ以上の異なったモノマーを含有し、ターポリマー類、テトラポリマー等を包含するポリマーを指す。

モノマーＡは、モノエチレン系不飽和アルキルアクリレートまたはメタクリレート（即ち、（メタ）アクリル酸エステル）であり、コポリマーに柔軟性および粘着性を与える。好ましくは、モノマーＡは約０℃以下のホモポリマーＴｇを有する。好ましくは、（メタ）アクリレートのアルキル基は、約４〜約２０の平均炭素原子を有し、より好ましくは約４〜約１４の平均炭素原子を有する。アルキル基は任意で連鎖中に酸素原子（複数）を含有することができ、それにより例えば、エーテルまたはアルコキシエーテルを形成する。モノマーＡの例には、それらに限定されないが、２−メチルブチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、４−メチル−２−ペンチルアクリレート、イソアミルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−デシルアクリレート、イソデシルアクリレ−ト、イソデシルメタクリレート、およびイソノニルアクリレートが挙げられる。その他の例には、これらに限定されないが、ポリ−エトキシル化またはポリ−プロポキシル化メトキシ（メタ）アクリレートが挙げられ、例えば、カーボワックス（CARBOWAX）（ユニオンカーバイドから購入可能）およびＮＫエステルＡＭ９０Ｇ（日本の新中村化学社（Shin Nakamura Chemical, Ltd.）から購入可能）のようなアクリレートがある。モノマーＡとして使用できる好適なモノエチレン系不飽和（メタ）アクリレート類には、イソオクチルアクリレート、２−エチル−ヘキシルアクリレート、およびｎ−ブチルアクリレートが挙げられる。モノマーＡとして分類した様々なモノマー類の組み合わせがコポリマーを製造するために使用できる。

モノマーＢは、モノエチレン系不飽和のフリーラジカル共重合性強化モノマーであり、コポリマーのガラス転移温度および凝集力を増加させる。好ましくは、モノマーＢは少なくとも約１０℃のホモポリマーＴｇを有する。より好ましくはモノマーＢは強化（メタ）アクリル系モノマーであり、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド、または（メタ）アクリレートが挙げられる。モノマーＢの例として、これらに限定されないが、アクリルアミド類が挙げられ、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシエチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ−エチル−Ｎ−アミノエチルアクリルアミド、Ｎ−エチル−Ｎ−ヒドロキシエチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジヒドロキシエチルアクリルアミド、ｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリルアミド、およびＮ−オクチルアクリルアミドがある。モノマーＢのその他の例には、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、２，２−（ジエトキシ）エチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレートまたはメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレートまたはメタクリレート、メチルメタクリレート、イソボルニルアクリレート、２−（フェノキシ）エチルアクリレートまたはメタクリレート、ビフェニルアクリレート、ｔ−ブチルフェニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジメチルアダマンチルアクリレート、２−ナフチルアクリレート、フェニルアクリレート、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、およびＮ−ビニルカプロラクタム、が挙げられる。モノマーＢとして使用できる好適な強化アクリル系モノマーには、アクリル酸、およびアクリルアミドが挙げられる。モノマーＢに分類された様々な強化モノエチレン系不飽和モノマーの組み合わせはコポリマーを製造するために使用できる。

好適なアクリレートコポリマーは約０℃未満のＴｇが得られるように配合され、約−１０℃未満のＴｇがより好ましい。このようなアクリレートコポリマーは、好ましくは、少なくとも１つのモノマーＡを１００重量部当たり約６０重量部〜約９８重量部、および少なくとも１つのモノマーＢを１００重量部当たり約２重量部〜約４０重量部を含む。好ましくは、アクリレートコポリマーは１００重量部当たり約８５重量部〜約９８重量部、または少なくとも１つのモノマーＡと少なくとも１つのモノマーＢを１００重量部当たり約２重量部〜約１５重量部を有する。

架橋剤が使用され、コポリマーの分子量および強度を増大させる。好ましくは、架橋剤はモノマーＡおよびＢと共重合するものである。架橋剤は化学的架橋（例えば、共有結合またはイオン結合）を生成できる。あるいは、架橋剤は熱的に可逆性の物理的架橋を生成してもよい。その架橋は、例えば、米国特許第４，５５４，３２４号（ハスマン（Husman））のスチレンマクロマーのようなハードセグメントの相分離（即ち、室温より高い、好ましくは７０℃より高いＴｇを有するもの）による強化ドメインの形成から得られるもの、および／または、例えば、ＰＣＴ国際公開特許ＷＯ９９／４２５３６に記載のようなポリマー性イオン性架橋である酸／塩基相互作用（即ち、同一のポリマーの中でまたは複数ポリマー間で若しくはポリマーと添加剤との間での官能基が関与するもの）から得られるものである。好適な架橋剤はまた、米国特許第４，７３７，５９９号（ケレン（Kellen））、同第５，５０６，２７９号（ベイブ（Babu）ら）、および同第６，０８３，８５６号（ジョセフ（Joseph）ら）に開示される。架橋剤は光架橋剤であることもでき、それは紫外線照射（例えば、約２５０ｎｍ〜約４００ｎｍの波長を有する照射）に暴露させてコポリマーに架橋を引き起こす。

架橋剤は有効量で使用され、それにより、感圧性接着剤に架橋を引き起こし、対象とする基材に対して必要な最終接着特性を生成するための適正な凝集力を与えるに十分な量であることを意味する。好ましくは、架橋剤はモノマー全量を基準に約０．１部〜約１０部の量で使用される。

ゴムベースの感圧性接着剤は一般的に２種類あり、天然ゴムベースと合成ゴムベースのものである。

有用なゴム感圧性接着剤は一般に、素練り天然ゴム、１００部の天然ゴム当たり２５部〜３００部の１つ以上の粘着付与樹脂、および典型的には０．５〜２．０部の１つ以上の酸化防止剤を含有する。天然ゴムは、薄青色のクレープ等級からより暗色のリブ付きスモークシートまでの等級であってよく、粘度調節ゴム等級のＣＶ−６０、およびリブ付きスモークシートゴム等級のＳＭＲ−５などの例がある。天然ゴムと共に使用される粘着付与樹脂には、一般にウッドロジンおよびその水素添加された誘導体；様々な軟化点のテルペン樹脂、およびエクソン社からのＣ５脂肪族オレフィン誘導体樹脂のエスコレズ（ESCOREZ）１３００シリーズのような石油ベース樹脂、が挙げられるがそれらに限定されない。酸化防止剤は天然ゴムに対する酸化攻撃を抑制するために使用されるが、それは天然ゴム接着性の凝集力の損失をもたらす可能性がある。有用な酸化防止剤には、これらに限定されないが、エイジライト（AgeRite）Ｄとして入手可能なＮ，Ｎ’ジ−β−ナフチル−１，４−フェニレンジアミンのようなアミン類；モンサント（Monsanto）化学社からサントヴァー（Santovar）Ａとして入手可能な２，５−ジ−（ｔ−アミル）ヒドロキノン、チバ−ガイギー（Ciba-Geigy）社からイルガノックス（IRGANOX）１０１０として入手可能なテトラキス［メチレン３−（３’、５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピアネート］メタン、およびアンチオキダント２２４６として入手可能な２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔブチルフェノール）のようなフェノール類；ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛のようなジチオカーバメート類が挙げられる。硬化剤は感圧性接着剤を部分的に加硫（架橋）するために使用される。

感圧性接着剤の別の有用なクラスは合成ゴムを含むものである。そのような接着剤は一般的にゴムのようなエラストマーであり、それらは自己粘着性であるかまたは非粘着性で粘着付与剤を必要とするかである。

自己粘着性感圧性接着剤には、例えば、ブチルゴム、３％未満のイソプレンとイソブチレンのコポリマー、ポリイソブチレン、イソプレンのホモポリマー、ポリブタジエン、またはスチレン／ブタジエンゴムが挙げられる。ブチルゴム感圧性接着剤はジブチルジチオカルバミン酸亜鉛のような酸化防止剤を含有することが多い。ポリイソブチレン感圧性接着剤は通常酸化防止剤を含有しない。合成ゴム感圧性接着剤は通常粘着付与剤を必要とし、また一般に融解プロセスが容易である。合成ゴム感圧性接着剤はポリブタジエンまたはスチレン／ブタジエンゴムを１０部〜２００部の粘着付与剤、およびイルガノックス１０１０のような酸化防止剤を一般的にゴム１００部当たり０．５部〜２．０部含む。合成ゴムの例はＢＦグッドリッチ（Goodrich）社から入手可能なスチレン／ブタジエンゴム、アメリポール（AMERIPOL）１０１ １Ａである。有用な粘着付与剤には、フォーラル（FORAL）８５、ハーキュレス（Hercules）社からの安定化ロジンエステル、テネコ（Tenneco）からのスノータック（SNOWTACK）シリーズのガムロジン、およびシルバケム（Sylvachem）からのアクアタック（AQUATAC）シリーズのトールオイルロジン、のようなロジン誘導体；およびピコライト（PICCOLYTE）Ａシリーズのような合成炭化水素樹脂、ハーキュレス社からのポリテルペン、Ｃ５脂肪族オレフィン誘導樹脂のエスコレズ（ESCOREZ）１３００シリーズ、およびＣ９芳香族／脂肪族オレフィン誘導樹脂のエスコレズ２０００シリーズ、が挙げられる。硬化剤は接着剤を部分的に加硫（架橋）させるために添加される。

熱可塑性エラストマー感圧性接着剤には、スチレンブロックコポリマー感圧性接着剤が挙げられ、それは一般にＡ−ＢまたはＡ−Ｂ−Ａタイプのエラストマーおよび樹脂を含み、ここでＡは熱可塑性スチレンブロックを表し、Ｂはポリイソプレン、ポリブタジエン、またはポリ（エチレン／ブチレン）のゴム状ブロックおよび樹脂を表す。ブロックコポリマー感圧性接着剤に有用な様々なブロックコポリマーの例には、シェル（Shell）化学社から入手可能なクラトン（KRATON）Ｄ１１０７Ｐ、エニケム（EniChem）・エラストマーズ・アメリカ社から入手可能なユーロプレン（EUROPRENE）ゾルＴＥ９１１０のような直鎖型、ラジアル型、星型、およびテーパ型のスチレン−イソプレンブロックコポリマー；シェル化学社から入手可能なクラトンＧ１６５７のような直鎖スチレン−（エチレン−ブチレン）ブロックコポリマー；シェル化学社から入手可能なクラトンＧ１７５０Ｘのような直鎖スチレン−（エチレン−プロピレン）ブロックコポリマー；およびシェル化学社から入手可能なクラトンＤ１１１８Ｘ並びにエニケム・エラストマーズ・アメリカ社から入手可能なユーロプレンゾルＴＥ６２０５のような直鎖型、ラジアル型、および星型スチレン−ブタジエンコポリマーが挙げられる。ポリスチレンブロックは回転楕円、円筒、または板の形状でドメインを形成しやすく、それによりブロックコポリマー感圧性接着剤は２つの相構造を有するようになる。ゴム相に関連する樹脂は一般に感圧性接着剤における粘着性を発現させる。ゴム相に関連する樹脂の例には、グッドイヤー（Goodyear）社から入手可能なエスコレズ（ESCOREZ）１３００シリーズおよびウイングタック（WINGTACK）シリーズのような脂肪族オレフィン誘導樹脂；ハーキュレス（Hercules）社から入手可能なフォーラル（FORAL）シリーズおよびステイビライト（STAYBELITE）エステル１０のようなロジンエステル；エクソンから入手可能なエスコレズ（ESCOREZ）５０００シリーズのような水素添加炭化水素；ピコライト（PICCOLYTE）Ａシリーズのようなポリテルペン；ハーキュレス（Hercules）社から入手可能なピコフィン（PICCOFYN）Ａ１００のような石油源またはテルペンテイン源から誘導されるテルペンフェノール樹脂が挙げられる。熱可塑性相に関連する樹脂は感圧性接着剤を硬くしやすい。熱可塑性相に関連する樹脂には、ハーキュレス（Hercules）社から入手可能な芳香族炭化水素樹脂のピッコ（PICCO）６０００シリーズのようなポリ芳香族化合物；ネヴィル（Neville）から入手可能なクマール（CUMAR）シリーズのようなクマロン−インデン樹脂；およびアマコ（Amoco）社から入手可能なαメチルスチレン樹脂のアマコ（AMOCO）１８、ハーキュレス社から入手可能なアルキル芳香族ポリインデン樹脂のピッコヴァー（PICCOVAR）１３０、およびハーキュレス社から入手可能なαメチルスチレン／ビニルトルエン樹脂のピッコテクス（PICCOTEX）シリーズ、のようなコールタールまたは石油から誘導され約８５℃を超える軟化点を有する高溶解度パラメータのその他の樹脂が挙げられる。

シリコーン感圧性接着剤は２つの成分、ポリマーまたはゴム、および粘着付与樹脂を含む。そのポリマーは典型的には、高分子量のポリジメチルシロキサンまたはポリジメチルジフェニルシロキサンであり、ポリマー連鎖の末端に残留シラノール官能基（ＳｉＯＨ）を含有するものであるか、またはポリジオルガノシロキサンのソフトセグメントと尿素末端のハードセグメントとを有するブロックコポリマーである。粘着付与樹脂は一般的に３次元シリケート構造であり、トリメチルシロキシ（ＯＳｉＭｅ３）基で末端キャップされ、また一部の残留シラノール官能基を含有する。粘着付与樹脂の例には、ゼネラルエレクトリック（General Electric）社のシリコーン樹脂部門（ニューヨーク州ウオータフォード）から入手可能なＳＲ５４５、シンエツシリコーンズ・オフ・アメリカ社（カリフォルニア州トーランス）から入手可能なＭＱＤ−３２−２が挙げられる。典型的なシリコーン感圧性接着剤の製造は米国特許第２，７３６，７２１号（デクスター（Dexter））に記述される。シリコーンの尿素ブロックコポリマー感圧性接着剤の製造は米国特許第５，２１４，１１９号（リア（Leir）ら）に記載される。

上に論じたように、感圧性接着剤は使用される接着剤に応じて当業界で公知の方法を用いてエンボス加工前に架橋される。架橋は共有結合、物理結合、またはそれらの組み合わせによってエンボス加工の前に達成されてよい。架橋の度合いは物品が意図される用途に基づいて選択されてよい。共有結合架橋は重合プロセス中に多官能性モノマーの組み入れ、続いて例えば、紫外線熱エネルギー、放射、イオン化放射、湿気、またはそれらの組み合わせによる硬化によって形成できる。物理的架橋の例には、例えば、熱可塑性エラストマーブロックコポリマーに含まれる高Ｔｇポリマーセグエントが挙げられる。そのようなセグメントは凝集して物理的架橋を形成し、その架橋は加熱によって消失する。そのような熱可塑性エラストマーのような物理的架橋ＰＳＡが使用される場合、エンボス加工は典型的には接着剤が流動する温度より低い温度で、または更に大幅に低い温度で実施される。

架橋された感圧性接着剤は任意で、１つ以上の添加剤、例えば、開始剤、充填剤、可塑剤、粘着付与剤、連鎖移動剤、繊維強化剤、織布または不織布、発泡剤、酸化防止剤、安定剤、難燃剤、粘度調整剤、着色剤、およびこれらの混合物を包含できる。

有用な架橋された感圧性接着剤の一クラスには、光学的用途に好適であるようにする特性を有する接着剤が挙げられる。光学的用途には、窓、車両のフロントガラス、ディスプレイ等が挙げられる。有用な接着剤は、基材にドライラミネートした時に、ラミネートした後の接着層のヘイズをＡＳＴＭ Ｄ １００３−９５に従って測定して、ラミネートする前の接着層ヘイズの約５０％未満（例えば、約１０％未満、好ましくは約３％未満、更に好ましくは約１％未満）であるように選択される。そのような接着剤は好ましくは対象とする波長領域（例えば可視領域）全体での光透過を妨げることが無い。例えば、ドライラミネートした後で、接着剤層は少なくとも約８５％、好ましくは約９５％〜約９９．９％の視感透過率を有し、またＡＳＴＭ Ｄ１００３−９５に従った測定で、約２５％未満のヘイズを有し、より好ましくは約５％未満、更には約２％未満のヘイズを有することが好ましい。加えて、接着剤層は、公知の分析技術を用いた分光光度計による測定で、約３％未満の不透明度（例えば、約１％または０．５％未満）を有してよい。

使用に際し、微細構造化剥離ライナを取り除き、微細構造化接着剤表面は基材とラミネートされる。ラミネートする間、微細構造化構造体は平坦化され、それにより基材表面は湿潤され、基材表面と結合形成する。ラミネートする間、空気は微細構造化構造体を通して流出し、結合欠陥形成を最小化または防止できる。

空気流出の特徴は、硬質基材にラミネートする場合、特に硬質を硬質にラミネートする場合、またはラミネートする対象物が比較的大型である場合には特に重要である。そのようなラミネートにおける欠陥防止のために現在使用されている方法には、ラミネートする間の気泡形成を防止するために接着層を水または水性洗剤溶液でコーティングするような技法がある。これらの技法は水を蒸発によって取り除く必要がある。気泡形成は特に光学用途では許容されない。

基材は硬質であっても柔軟であってもよい。好適な基材の例には、ガラス、金属、プラスチック、木材、およびセラミックの基材、これら基材の塗装表面などが挙げられる。代表的プラスチック基材にはポリエステル、ポリ塩化ビニル、エチレン−プロピレン−ジエンモノマーのゴム、ポリウレタン、ポリメチルメタクリレート、エンジニアリング熱可塑性プラスチック（例えば、ポリフェニレンオキシド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート）、および熱可塑性エラストマーが挙げられる。基材はまた、例えば、綿、ナイロン、レーヨン、ガラス、またはセラミック材料のような合成または天然材料の糸から形成された織布であってもよい。基材はまた、天然もしくは合成繊維またはそれらのブレンドのエアーレイドウェブなどの不織布で作製されてもよい。

光学用途に特に有用な基材には、ガラス、透明重合体材料等のような実質的に鏡面である基材が挙げられる。接着剤はそのような基材と永久的結合された場合、実質的に鏡面接着層を形成する。本明細書で用いる場合、用語「実質的に鏡面」は、対象とする波長領域全体で実質的に光吸収が無い材料を指し、即ち、実質的に鏡面の材料表面に入射した光が対象とする全波長領域の実質的に全ての光が反射または透過されることである。

接着剤が２つの基材の間に挟まれる構造を形成することも可能である。そのような構造の特別の例は窓である。そのような用途では、片方または両方の接着剤表面が微細構造化トポグラフィーを有する。その第２の基材は上記で説明した基材の例から選択してよい。

これらの実施例は単にあくまで例示を目的としたものであり、添付の請求項の範囲を制限することを意味するものではない。特に記載のない限り、実施例およびこれ以降の明細書に記載される部、百分率、比率等はすべて、重量による。使用される溶媒およびその他の試薬は、特に記載のない限り、シグマ・アルドリッチ・ケミカル社（Sigma-Aldrich Chemical Company）（ウィスコンシン州ミルウォーキー（Milwaukee））より入手した。

試験法
１８０°剥離接着
支持材、感圧性接着剤、および剥離ライナの接着ラミネートを１．２７ｃｍ×１５ｃｍの帯状に切断した。剥離ライナを取り除き、その帯状品を１０ｃｍ×２０ｃｍの溶剤洗浄したきれいなガラス試片に２Ｋｇローラを用いて１回その帯状品の上を通過させて接着させた。固着した組立体を室温で約１分置いて、１８０°剥離粘着力をＩＭＡＳＳスベリ／剥離試験機（モデル３Ｍ９０、オハイオ州ストロングビルのインスツルメンターズ（Instrumentors）社より購入可能）を使用して２．３ｍ／分（９０インチ／分）の速度で、５秒のデータ収集時間にわたって試験した。２つのサンプルで試験し、報告した粘着力の値は２つサンプルの平均である。

ウエットアウト％
支持材、感圧性接着剤、剥離ライナの接着ラミネートを５．０ｃｍｍ×７．５ｃｍの小片にカットした。剥離ライナを取り除き、清浄ガラススライドに暴露した接着面を最小量の圧力で注意深く定置した。適用後デジタルカメラで画像を撮影し、また一定の時間間隔を置いて同じサンプルを同じ地点で繰り返し撮影した。イメージＪ（シェアウェアのソフトウエアパッケージ）を用いて接着剤で湿潤された面積を測定し、ウエットアウト％として報告した。

リバウンド試験
この試験は、接着構造体が微細構造化ライナまたは成形ツールから取り外した後に不安定であるか否かを測定する。サンプルのＰＳＡを微細構造化剥離ライナを用いた事後−エンボス加工によって、支持材、感圧性接着剤、および微細構造化ライナの接着ラミネートを調製した。事後−エンボス加工したサンプルの接着体から微細構造化ライナを取り外し、開放大気中でレーザーイメージング干渉計（laser imaging interferometer）（０６４５５コネティカット州ミドルフィールドのザイゴ（Zygo）社）を用いて、微細構造化接着体の深さを測定した。微細構造化接着体の深さは、接着体が微細構造化エンボス加工を失い、エンボス加工前の平坦状態に復帰するのにどの位時間がかかるかを観察するために経時測定した。接着体が２４時間以内に、エンボス加工前の状態の少なとも５０％に復帰した場合は、接着体は不安定である。

目視検査試験
３層ラミネート、ガラス／接着剤／ガラスまたはＰＭＭＡ／接着剤／ＰＭＭＡを調製した。これらのラミネートの気泡の存在について目視検査し、審美的外観に基づいて１〜５のスケールに評価した。１は最も低い審美的外観（または最も多くの気泡）であり、５は最も高い審美的外観（または最も少ない気泡）である。

比較例Ｃ１
比較例Ｃ１のために接着ラミネート−２のサンプルを得られたままで、上記試験法のようにして、１８０°剥離粘着力を試験した。結果を表１に示している。

（実施例１）
実施例１については接着ラミネート−２を得て１つのライナを取り除き、ラミネータを使用してＰＳＡに対してライナ−２をラミネートした。ライナ−２を取り除きＰＳＡ−１表面に構造がエンボスされたか否かを測定した。エンボス加工された表面をガラス板に接触させて定置し、単純な１本指なでつけでサンプルの半分に圧力を印加し、残り半分は触れないままにした。なでつけ部分は目視で完全にウエットアウトしたと分かった。

（実施例２）
接着ラミネート−２を使用した以外は実施例１に記載の手順に従った。接着ラミネート−１のサンプルから１つのライナを取り除いて、１２７マイクロメートル（５ミル）のポリエチレンテレフタレートフィルムをラミネートし、次いで残りのライナを取り除いてライナ−２をこの構成に張り合わせて、テープサンプルを調製した。上記の試験法で述べたようにして１８０°剥離粘着力を、ガラス板に接着直後またはガラス板上に２４時間置いてから測定した。結果を表１に示す。テープサンプルのリバウンド試験を行った。結果を表２に示し図１にグラフで示している。

比較例Ｃ２
比較例Ｃ２用に接着ラミネート−３のサンプルを得られたままで、上記の試験法で述べたようにして１８０°剥離粘着力を試験した。剥離粘着力サンプルは、放置時間５分、放置時間１５分、放置時間３０分、放置時間６０分、放置時間１２０分、放置時間１８０分、放置時間２４時間および放置時間４８時間で試験した。結果を表２に示す。剥離粘着力試験と同じ時間範囲でウエットアウト％についても上記の試験法を用いて測定した。結果を表３に示している。

（実施例３）
実施例３については接着ラミネート−３のサンプルを得て、剥離ライナを取り除き、ライナ−２をラミネータを使用してＰＳＡにラミネートした。こうして形成したテープサンプルを上記の試験法に記述のようにして１８０°剥離粘着力を試験した。剥離粘着力サンプルは、放置時間５分、放置時間１５分、放置時間３０分、放置時間６０分、放置時間１２０分、放置時間１８０分、放置時間２４時間および放置時間４８時間で試験した。その結果を表３に示している。剥離粘着力試験と同じ時間範囲でウエットアウト％についても上記の試験法を用いて測定した。結果を表４に示している。

比較例Ｃ３
比較例Ｃ３については、接着ラミネート−４を接着ラミネート−３の代わりに使用した以外は比較例Ｃ２と同じ手順に従った。剥離粘着力の結果を表５に示している。剥離粘着力と同じ時間範囲でウエットアウト％も上記試験法を用いて測定した。結果を表６に示している。

（実施例４）
実施例４については、接着ラミネート−４を接着ラミネート−３の代わりに使用したこと以外は実施例３と同じ手順に従った。剥離粘着力を表５に示してある。剥離粘着力と同じ時間範囲でウエットアウト％も上記試験法を用いて測定した。結果を表６に示してある。

比較例Ｃ４
比較例Ｃ４用については、接着ラミネート−５のサンプルを得られたままで、上記の試験法で述べたようにして１８０°剥離粘着力を試験した。剥離粘着力サンプルは、放置時間５分、放置時間１５分、放置時間３０分、放置時間６０分、放置時間１２０分、放置時間１８０分、放置時間２４時間および放置時間４８時間で試験した。結果を表７に示してある。

（実施例５）
実施例５については、接着ラミネート−５を得て、剥離ライナを取り除き、ライナ−２をラミネータを使用してＰＳＡにラミネートした。このように形成したテープサンプルを上記試験法に記述のように１８０°剥離粘着力を試験した。剥離粘着力サンプルは、放置時間５分、放置時間１５分、放置時間３０分、放置時間６０分、放置時間１２０分、放置時間１８０分、放置時間２４時間および放置時間４８時間で試験した。結果を表７に示してある。

ＮＭ＝未測定
比較例Ｃ５
比較例Ｃ５については、接着ラミネート−６のサンプルを得られたままで上記の試験法で記述のようにして１８０°剥離粘着力を試験した。剥離粘着力サンプルは、放置時間５分、放置時間１５分、放置時間３０分、放置時間６０分、放置時間１２０分、放置時間１８０分、放置時間２４時間および放置時間４８時間で試験した。結果が表８に示される。

（実施例６）
実施例６については、接着ラミネート−６のサンプルを得て、剥離ライナを取り除き、ライナ−２をラミナータを使用してＰＳＡにラミネートした。このようにして形成したテープサンプルを上記の試験法で記述のようにして１８０°剥離粘着力を試験した。剥離粘着力サンプルは、放置時間５分、放置時間１５分、放置時間３０分、放置時間６０分、放置時間１２０分、放置時間１８０分、放置時間２４時間および放置時間４８時間で試験した。結果が表８に示される。

比較例Ｃ６
比較例Ｃ６については、接着張り合わせ品−７を得られたままで、２枚のガラス板または２つのＰＭＭＡの間で張り合わせ品を調製して試験した。張り合わせ品は底部のライナを取り除き、上記基板に適用し、ハンドローラを用いてラミネートを調製した。次いで上部のライナを取り除き、それに対して２番目の基板をハンドローラを使用してラミネートした。ラミネートを上記の目視検査試験法を用いて、初期および放置２４時間後の両方について検査した。結果を表９に示してある。

（実施例７）
実施例７については、接着ラミネート−７を得て、上部および底部の剥離ライナを取り除き、２片のライナ−２をライナの微細構造化面を有したＰＳＡを接着剤の方向にしてラミネートした。こうして形成したテープサンプルを２つのガラス基材または２つのＰＭＭＡ基材の間でのラミネートを調製することによって試験した。そのラミネートは、底部のライナを取り除き、テープを基材に適用し、ハンドローラを用いてラミネートを調整した。次いで上部ライナを取り除き、２番目の基材をそれに対してハンドローラを使用してラミネートした。張り合わせ品を上記の目視検査試験法を用いて、初期および放置２４時間後の両方について検査した。結果を表９に示してある。

（実施例８）
実施例８については、接着ラミネート−７を得て、上部および底部のライナを取り除き、２片のライナ−２をＰＳＡにラミネートした。この実施例では、ライナ−２の上部片を接着剤の方向にしてライナ−２の微細構造化面を用いてラミネートし、ライナ−２の底部片を接着剤に対して平坦面を用いてラミネートした。こうして形成したテープサンプルを、２つのガラス基材または２つのＰＭＭＡ基材との間でのラミネートを調製して、試験した。そのラミネートは、底部ライナを取り除き、テープに基材を適用し、ハンドローラを用いてラミネートを調製した。次いで上部ライナを取り除き、それに２番目の基材をハンドローラを用いてラミネートした。ラミネートを上記の目視検査試験法を用いて、初期および放置２４時間後の両方について検査した。結果を表９に示してある。

本発明の多数の実施形態を記載してきた。しかし、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、様々な修正を行ってもよいことが理解されるであろう。従って、その他の実施形態は請求項の範囲内である。

表２に示されたデータのグラフ表示。

Claims (25)

1. （ａ）支持材の上に配置した架橋された感圧性接着剤層を含む物品を準備することと、
   （ｂ）前記架橋された感圧性接着剤層の表面をエンボス加工して微細構造化接着表面を有する架橋された感圧性接着剤層を形成すること、
   とを含む、微細構造化接着物品を製造する方法。
2. エンボス加工は前記架橋された感圧性接着剤層の表面を微細構造化ライナと接触させることを含む、請求項１に記載の方法。
3. エンボス加工は前記架橋された感圧性接着剤層の表面を微細構造化成形ツールと接触させることを含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記架橋された感圧性接着剤層は共有結合架橋された感圧性接着剤層を含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記架橋された感圧性接着剤層は物理的架橋された感圧性接着剤層を含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記化架橋された感圧性接着剤は架橋されたアクリル接着剤層を含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記架橋された感圧性接着剤層をその上に配置される前記支持材が、前記接着剤層から取り外し可能である、請求項１に記載の方法。
8. 前記架橋された感圧性接着剤層をその上に配置される前記支持材が、微細構造化剥離ライナを含む、請求項１に記載の方法。
9. 微細構造化接着表面を有する前記架橋された感圧性接着剤層は基材にドライラミネートしてラミネート形成可能であって、前記接着剤層は、ＡＳＴＭ Ｄ １００３−９５によって測定したラミネートした後のヘイズ値が、ラミネートする前の前記層のヘイズ値の約５０％未満である、請求項１に記載の方法。
10. 微細構造化接着表面を有する前記架橋された感圧性接着剤層は基材にドライラミネートしてラミネート形成可能であって、前記接着剤層は、ＡＳＴＭ Ｄ １００３−９５によって測定したラミネートした後の視感透過率値が、少なくとも約８５％であり、且つ約２５％未満のヘイズ値を有する、請求項１に記載の方法。
11. 微細構造化接着表面を有する前記架橋された感圧性接着剤層は基材にドライラミネートしてラミネート形成可能であって、前記接着剤層が、ラミネートした後で約３％未満の不透明度値を有する、請求項１に記載の方法。
12. 微細構造化接着表面を有する前記架橋された感圧性接着剤層は基材にドライラミネートしてラミネート形成可能であって、前記接着剤層は、ＡＳＴＭ Ｄ １００３−９５によって測定したラミネートした後のヘイズ値が、ラミネートする前の前記層のヘイズ値の約５０％未満であり；ＡＳＴＭ Ｄ １００３−９５によって測定したラミネートした後の視感透過率値が、約８５％超であり；ラミネートした後で約２５％未満のヘイズ値を有し；ラミネートした後で約３％未満の不透明度値を有する、請求項１に記載の方法。
13. 請求項１に記載の方法によって調製される微細構造化接着物品。
14. （ａ）請求項１に記載の方法によって調製した、支持材上に配置した微細構造化接着表面を有する架橋された感圧性接着剤層を含む微細構造化接着物品を準備することと、
    （ｂ）第１の基材に前記物品の微細構造化接着表面をドライラミネートしてラミネート形成すること、
    とを含んでなる、ラミネートの製造方法。
15. 前記第１の基材が、実質的に鏡面の基材を含んでなる、請求項１４に記載の方法。
16. 前記第１の基材が、光学装置を含んでなる、請求項１４に記載の方法。
17. 前記光学装置が、光学ディスプレイを含んでなる、請求項１６に記載の方法。
18. 前記第１の基材が、硬質基材を含んでなる、請求項１４に記載の方法。
19. 前記硬質基材が、ガラス基材を含んでなる、請求項１８に記載の方法。
20. 前記硬質基材が、車両のフロントガラスを含んでなる、請求個１８に記載の方法。
21. 前記硬質基材が、窓を含んでなる、請求項１８に記載の方法。
22. 前記接着剤を配置した前記支持材が、取り外し可能であり、前記接着剤層から前記支持材を取り外して接着剤表面を暴露させ、前記暴露された接着剤表面に第２の基材をラミネートすることを更に含んでなる、請求項１４に記載の方法。
23. 前記第２の基材が、硬質基材を含んでなる、請求項２２に記載の方法。
24. 前記第１および第２の基材が、硬質基材を含んでなる、請求項２２に記載の方法。
25. 構造化ライナの上に配置した架橋された感圧性接着剤層を含んでなる物品であって、前記架橋された感圧性接着剤が、微細構造化表面構造を有し、前記構造は前記構造化ライナを取り外した時に不安定である、物品。

Images