JP2010241864A - 両面粘着シート、両面粘着シートの製造方法、粘着型光学的機能性フィルムおよび粘着型ハードコートフィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の両面粘着シートは、アルキル基の炭素数が1〜12の(メタ)アクリル酸アルキルエステル及び/又は(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステルを含むモノマー成分から構成されたアクリル系ポリマーを含む粘着剤組成物から形成された粘着剤層を有する粘着シートであって、前記粘着剤層の、酢酸エチル抽出における可溶分(ゾル分)の重量平均分子量が5万〜50万であり、粘着剤層の全面厚さムラが0.030μm以下であることを特徴とする。
粘着剤層の全面厚さムラ:レーザー干渉計にて得られた干渉縞をフリンジスキャン法(縞走査法)にて粘着剤層厚さhiに変換し、30mmφの範囲において得られたhiから下記式(1)により計算した値。(iは1〜Nの整数であり、Nはサンプリング数である。)
【数1】
【選択図】なし
Description
上記の本発明の粘着剤層は、後述のアクリル系ポリマーを必須成分として含む粘着剤組成物(アクリル系粘着剤組成物)から形成された粘着剤層(アクリル系粘着剤層)である。上記粘着剤組成物には、アクリル系ポリマーに加えて、必要に応じて、その他の成分(添加剤など)が含まれていてもよい。なお、上記粘着剤組成物中のアクリル系ポリマーの含有量は、特に限定されないが、粘着剤組成物の固形分(100重量%)に対して、65重量%以上(例えば、65〜100重量%)が好ましく、より好ましくは70〜99.999重量%である。
GPCの測定条件
サンプル濃度:0.2重量%(テトラヒドロフラン溶液)
サンプル注入量:10μl
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
流量(流速):0.6mL/min
カラム温度(測定温度):40℃
カラム:商品名「TSKgelSuperHM−H/H4000/H3000/H2000」(東ソー株式会社製)
検出器:示差屈折計(RI)
本発明の両面粘着シートは、上記粘着剤組成物から形成された粘着剤層(本発明の粘着剤層)を少なくとも1層有する。本発明の両面粘着シートは、基材(基材層)を有しない、いわゆる「基材レスタイプ」の両面粘着シート(以下、「基材レス両面粘着シート」と称する場合がある)であってもよいし、基材を有するタイプの両面粘着シートであってもよい。上記基材レス両面粘着シートとしては、上記の本発明の粘着剤層のみからなる両面粘着シートが好ましい。また、基材を有するタイプの両面粘着シートとしては、基材の両面側に本発明の粘着剤層を有する(「本発明の粘着剤層/基材/本発明の粘着剤層」の構成)ことが好ましい。中でも、粘着シートの薄膜化、透明性などの光学特性の向上の観点からは、基材レス両面粘着シートが好ましく、より好ましくは、本発明の粘着剤層のみからなる基材レス両面粘着シートである。なお、上記の「基材(基材層)」には、粘着シートの使用時(貼付時)に剥離される剥離ライナー(セパレータ)は含まない。
(酢酸エチル抽出における可溶分(ゾル分)の重量平均分子量の測定方法)
本発明の両面粘着シートから本発明の粘着剤層:約0.1gを採取し、平均孔径0.2μmの多孔質テトラフルオロエチレンシート(商品名「NTF1122」、日東電工株式会社製)に包んだ後、凧糸で縛る。
次に、上記の粘着剤層をテトラフルオロエチレンシートで包み凧糸で縛ったものを、酢酸エチルで満たした50ml容器に入れ、23℃にて7日間静置する。その後、容器中の酢酸エチル溶液(抽出されたゾル分を含む)を取り出して、減圧乾燥させて、溶媒(酢酸エチル)を揮発させ、ゾル分を得る。
上記ゾル分をテトラヒドロフラン(THF)に溶解させて、前述のゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)法によりゾル分の重量平均分子量を測定する。
(ゲル分率の測定方法)
本発明の両面粘着シートから本発明の粘着剤層:約0.1gを採取し、平均孔径0.2μmの多孔質テトラフルオロエチレンシート(商品名「NTF1122」、日東電工株式会社製)に包んだ後、凧糸で縛り、その際の重量を測定し、該重量を浸漬前重量とする。なお、該浸漬前重量は、粘着剤層(上記で採取した本発明の粘着剤層)と、テトラフルオロエチレンシートと、凧糸との総重量である。また、テトラフルオロエチレンシートと凧糸との合計重量も測定しておき、該重量を包袋重量とする。
次に、上記の粘着剤層をテトラフルオロエチレンシートで包み凧糸で縛ったもの(「サンプル」と称する)を、酢酸エチルで満たした50ml容器に入れ、23℃にて7日間静置する。その後、容器からサンプル(酢酸エチル処理後)を取り出して、アルミニウム製カップに移し、130℃で2時間、乾燥機中で乾燥して酢酸エチルを除去した後、重量を測定し、該重量を浸漬後重量とする。
そして、下記の式からゲル分率を算出する。
ゲル分率(重量%)=(A−B)/(C−B)×100
(上記式において、Aは浸漬後重量であり、Bは包袋重量であり、Cは浸漬前重量である。)
さらに、具体的には以下のようにして算出される。
まず、レーザー干渉計(He−Neレーザー使用)を用いて粘着剤層(本発明の粘着剤層)を測定し、得られた干渉縞をフリンジスキャン法(縞走査法)により粘着剤層厚みhに変換する。30mmφの測定範囲において、N個の粘着剤層厚みのデータhi(=h1、h2、h3、・・・・、hN)(iは1〜Nの整数)を得て、下記式(1)により、粘着剤層厚さの標準偏差を算出する。
アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)95重量部、アクリル酸(AA)5重量部、アゾビスイソブチロニトリル0.2重量部、および重合溶媒として酢酸エチル185.7重量部を、セパラブルフラスコに投入し、窒素ガスを導入しながら、1時間攪拌した。このようにして、重合系内の酸素を除去した後、63℃に昇温し、10時間反応させて、トルエンで濃度調整して、固形分濃度27重量%のアクリル系ポリマー溶液(「アクリル系ポリマー溶液A」と称する場合がある。)を得た。該アクリル系ポリマー溶液Aにおけるアクリル系ポリマー(「アクリル系ポリマーA」と称する場合がある。)の重量平均分子量は100万であった。
アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)30重量部、アクリル酸2−メトキシエチル(2MEA)69重量部、アクリル酸4−ヒドロキシブチル(4HBA)1重量部、アゾビスイソブチロニトリル0.2重量部、および重合溶媒として酢酸エチル185.7重量部を、セパラブルフラスコに投入し、窒素ガスを導入しながら、1時間攪拌した。このようにして、重合系内の酸素を除去した後、63℃に昇温し、10時間反応させて、トルエンで濃度調整して、固形分濃度27重量%のアクリル系ポリマー溶液(「アクリル系ポリマー溶液B」と称する場合がある。)を得た。該アクリル系ポリマー溶液Bにおけるアクリル系ポリマー(「アクリル系ポリマーB」と称する場合がある。)の重量平均分子量は100万であった。
アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)96重量部、アクリル酸(AA)4重量部、アゾビスイソブチロニトリル0.2重量部、および重合溶媒として酢酸エチル66.7重量部を、セパラブルフラスコに投入し、窒素ガスを導入しながら、1時間攪拌した。このようにして、重合系内の酸素を除去した後、63℃に昇温し、適宜酢酸エチル166.7重量部を滴下しながら、10時間反応させて、トルエンで濃度調整して、固形分濃度10重量%のアクリル系ポリマー溶液(「アクリル系ポリマー溶液C」と称する場合がある。)を得た。該アクリル系ポリマー溶液Cにおけるアクリル系ポリマー(「アクリル系ポリマーC」と称する場合がある。)の重量平均分子量は200万であった。
アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)96重量部、アクリル酸(AA)4重量部、アゾビスイソブチロニトリル0.4重量部、および重合溶媒として酢酸エチル233重量部を、セパラブルフラスコに投入し、窒素ガスを導入しながら、1時間攪拌した。このようにして、重合系内の酸素を除去した後、63℃に昇温し、10時間反応させて、トルエンで濃度調整して、固形分濃度30重量%のアクリル系ポリマー溶液(「アクリル系ポリマー溶液D」と称する場合がある。)を得た。該アクリル系ポリマー溶液Dにおけるアクリル系ポリマー(「アクリル系ポリマーD」と称する場合がある。)の重量平均分子量は30万であった。
アクリル系ポリマー溶液Aに、溶液中のアクリル系ポリマーA:100重量部に対して、エポキシ系架橋剤(三菱ガス化学(株)製、商品名「テトラッドC」)0.045重量部を混合して、粘着剤組成物(固形分濃度:27重量%、粘度:2.2Pa・s)を調製した。
得られた粘着剤組成物(溶液)を、ポリエチレンテレフタレートフィルム(剥離処理面側のRa:0.025μm、厚み:38μm)(東レ(株)製、商品名「ルミラーR75」)の片面にシリコーン系剥離処理剤による剥離処理が施されているセパレータの剥離処理面上に、乾燥後の厚さ(粘着剤層厚さ)が12μmとなるように流延塗布(塗布層厚み45μm)し、60℃で30秒間および130℃で1.5分間加熱乾燥させ、さらに、23℃で120時間エージングを行い、両面粘着シート(基材レスタイプ)を作製した。
さらに、上記セパレータの設けられている粘着面と反対側の粘着面上にも、上記セパレータと同じセパレータを設けた。
表1に示すように、アクリル系ポリマーの種類、架橋剤の種類と配合量、粘着剤組成物の粘度、固形分濃度、塗布厚みなどを変更して、実施例1と同様にして、両面粘着シート(基材レスタイプ)を作製した。
なお、粘着剤組成物の固形分濃度は、必要に応じて、トルエンで調節した。
実施例2と同じ粘着剤組成物を、実施例1と同じセパレータ上に、乾燥後の厚さ(粘着剤層厚さ)が10μmとなるように流延塗布(塗布層厚み37μm)し、60℃で30秒間および130℃で1.5分間加熱乾燥させ、さらに、23℃で120時間エージングを行い、粘着剤層を作製した。
上記で得られた粘着剤層を、厚さ25μmのPETフィルム(全光線透過率90.2%、ヘイズ0.8%)の片面に転写し、さらにもう一方の面にも同様に粘着剤層を転写して、両面粘着シート(基材付きタイプ)を作製した。粘着剤層厚さは両面とも10μmである。
実施例および比較例で得られた両面粘着シートについて、粘着剤層の全面厚さムラ、耐久性、貼り合わせ外観、全光線透過率、ヘイズを、下記の測定方法又は評価方法により評価した。なお、粘着剤層のゾル分の重量平均分子量は、前述の「酢酸エチル抽出における可溶分(ゾル分)の重量平均分子量」の方法で測定した。
評価結果は、表1に示した。
フジノン(株)製レーザー干渉計「F601(平面測定)」を用いて、サンプル形状:「PETセパレータ/粘着剤層/PETセパレータ」にて、斜め45°で測定を行い、フジノン(株)製干渉縞解析装置「A1」を用いて解析を行い、「RMS値」を全面厚さムラとした。
測定視野 : 30mmφ
サンプリング数(N) : 35235点
解析のモード : SOFTモード
厚さ125μmのPETフィルム(東洋紡績(株)製、商品名「A4300」、サイズ:長さ100mm×幅100mm)を、両面粘着シート(サイズ:長さ100mm×幅100mm)を用いて、ガラス板(松浪硝子工業(株)製、厚さ1mm、サイズ:長さ100mm×幅100mm)に貼り合わせ、貼り合わせサンプルを作製した。
上記のように作製した貼り合わせサンプルを用いて、2条件(85℃処理、60℃95%RH処理)で試験を行った。
(85℃処理)
上記貼り合わせサンプルを、室温(23℃)で24時間エージングし、次いで、85℃の条件下で240時間処理した。
(60℃95%RH処理)
上記貼り合わせサンプルを、室温(23℃)で24時間エージングし、次いで、60℃、95%RHの条件下で240時間処理した。
上記処理の後、上記貼り合わせサンプルの外観変化を目視にて観察した。85℃処理、60℃95%RH処理のいずれの場合にも、剥がれや浮きなどの変化がない場合には耐久性「良好」(○)と判定した。85℃処理、60℃95%RH処理のいずれか一方の場合にでも、剥がれや浮きなどの変化が生じている場合には耐久性「不良」(×)と判定した。
なお、比較例3は、85℃処理、60℃95%RH処理の両方の条件共に、剥がれや浮きの変化が生じた。
実施例、比較例で得られた両面粘着シートを、一方の粘着面をスライドガラス(松浪硝子工業(株)製、商品名「S−1111」)に貼り合わせ、他方の粘着面からセパレータを剥離して、粘着剤層/スライドガラスの層構成を有する試験片を作製し、ヘーズメータ(村上色彩技術研究所製、「HM−150」)を用いて測定した。なお、ヘイズ(%)は、「拡散透過率/全光線透過率×100」の式を利用して求めた。
なお、基材フィルムの場合は、スライドガラスを用いずにそのまま測定した。
また、基材付き両面粘着シート(実施例3)の場合は、上記層構成における「粘着剤層」を「粘着剤層/基材/粘着剤層」と読み替えればよい。
実施例、比較例で得られた両面粘着シートの一方の粘着面を、ソーダライムガラス(松浪硝子工業(株)製、品番S、厚さ1.0mm)に貼り合わせ、もう一方の粘着面にアルミ蒸着ポリエステルフィルム(東レ(株)製、「メタルミー #50」)を貼り合わせた。ソーダライムガラス側から蛍光灯の光を反射させて観察し、写り込んだ蛍光灯の像が歪まずに見える場合は貼り合わせ外観良好(○)、歪んで見える場合には貼り合わせ外観不良(×)と判断した。
Claims (2)
- アルキル基の炭素数が1〜12の(メタ)アクリル酸アルキルエステル及び/又は(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステルを含むモノマー成分から構成されたアクリル系ポリマーを含む粘着剤組成物から形成された粘着剤層を有する粘着シートであって、
前記粘着剤層の、酢酸エチル抽出における可溶分(ゾル分)の重量平均分子量が5万〜50万であり、
前記粘着剤層の、下記で定義される粘着剤層の全面厚さムラが0.030μm以下であることを特徴とする両面粘着シート。
粘着剤層の全面厚さムラ : レーザー干渉計にて得られた干渉縞をフリンジスキャン法(縞走査法)にて粘着剤層厚さhiに変換し、30mmφの範囲において得られたhiから下記式(1)により計算した値
- 光学製品に使用される請求項1に記載の両面粘着シート。
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