JP2011225704A - 光学部材用粘着剤組成物、光学部材用粘着剤層、粘着型光学部材及び画像表示装置 - Google Patents

光学部材用粘着剤組成物、光学部材用粘着剤層、粘着型光学部材及び画像表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】耐久性に優れ、光照射により容易に硬化し、かつ高い剥離抵抗を有する光学部材用粘着剤層を形成することができる光学部材用粘着剤組成物、光学部材用粘着剤層、および粘着型光学部材等を提供すること。
【解決手段】ベースポリマー、およびベースポリマー100重量部に対し、0.01〜30重量部のラクトン変性トリス[(メタ)アクリロキシアルキル]イソシアヌレートを含有する粘着剤組成物、それを用いた粘着剤層、および粘着型光学部材を調製する。粘着型光学部材の調製に際しては、粘着剤組成物を光硬化させることができる。
【選択図】なし

Description

本発明は、再剥離性および接着状態の耐久性に優れる、光学部材用粘着剤組成物、当該粘着剤組成物から得られる光学部材用粘着剤層、このような光学部材用粘着剤層を光学部材の少なくとも片面に有する粘着型光学部材、およびこのような粘着型光学部材を含む画像表示装置に関する。
近年、液晶表示装置は携帯電話やパソコンのみならずテレビジョン用途など幅広く且つ物量も増加している。その液晶表示装置等に用いる光学部材、例えば偏光板や位相差板などは、液晶セルに粘着剤を用いて貼り付けられる。
このような光学部材に用いられる材料は、加熱条件下や加湿条件下では伸縮が大きいため、貼り付け後には、それに伴う浮きや剥がれが生じやすい。そのため、光学部材用粘着剤には、加熱条件下や加湿条件下においても対応できる耐久性が要求される。
また、光学部材を液晶セルに貼り合わせる際、貼り合わせ位置を誤ったり、貼合せ面に異物が噛み込んだりしたような場合に、光学部材を液晶パネルから剥離し、液晶セルを再利用する場合がある。光学部材を液晶パネルから剥離する際には、液晶セルのギャップを変化させたり、光学部材を破断させるような接着状態にならないこと、すなわち光学部材を容易に剥離できる再剥離性(リワーク性)が必要とされる。しかし、光学部材用粘着剤の耐久性を重視して、単に接着性を向上させるとリワーク性が悪くなる。
例えば、高分子ポリマー100重量部に、ガラス転移点が0〜-80℃の重量平均分子量が3万〜10万の低分子量ポリマーを10〜100重量部および多官能化合物を配合した粘着剤組成物が提案されている。かかる粘着剤組成物は、剥がれや発泡や白ヌケ現象に対応できるとともに、液晶セルから偏光フィルムを剥離し再貼付けすることができるリワーク性にも優れることが開示されている(特許文献1)。
高分子量ポリマーに低分子量ポリマーをブレンドした上記粘着剤組成物は、耐久性に優れ、低分子量成分にて内部応力を吸収させるものではある。しかし、耐久性、再剥離性、応力緩和性のすべてを充分に満足しているとは言えない。特に、光学部材を剥がして液晶セルが再利用する再剥離性については不充分であり、大型化した液晶セルのギャップ破損が起こる可能性が高い。
また、近年、パソコンやTVに液晶表示装置が使用されるようになり、大型化が急速に進み、その生産量は急激に増加している。近い将来これらが廃棄物となり、構成成分であるガラスとそれ以外の成分を分離する技術が必要であり、使用済みの液晶表示装置のリサイクル方法として、液晶表示装置自体を高温加熱して処理する方法(特許文献2、特許文献3、および特許文献4)や、液晶表示装置の構成材料を分別回収する方法(特許文献5および特許文献6)があるが、熱処理により莫大なエネルギーが必要であったり、特殊な装置が必要であったり、廃アルカリ溶液が生じたりという問題点がある。
処理の観点からは、構成材料の分別を円滑に行うことが望ましく、粘着剤付き反射防止フィルムを被貼着面から完全に剥し取ってリサイクルすることを目的とした、剥離性に優れた粘着剤も開示(特許文献7)されているが、効果として十分とはいえない。
現在、光学部材貼り付け用の粘着剤としては、その耐候性や透明性などの利点のために主としてアクリル系粘着剤が一般的に使用されるが、このようなアクリル系粘着剤の架橋方法としては、各種架橋剤が使用されており、アクリルポリマーの官能基と架橋方法の総説が公表されている(非特許文献1)。
特開2002-121521号公報 特開2000-24613号公報 特開2000-189939号公報 特開2000-84531号公報 特開2002-159955号公報 特開2001-328849号公報 特開平11−209708号公報
粘着ハンドブック(第3版)、粘着テープ工業会編、2005,2.3.3.2、第31頁
本発明は、安定的な特性を有し、経時変化がすくなく、耐久性や再剥離性に優れた光学部材用粘着剤組成物を提供することを目的とする。
また本発明は、前記粘着剤組成物により形成された粘着剤層、粘着型光学部材、および画像表示装置を提供することを目的とする。
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、下記粘着剤組成物を見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、ベースポリマー、およびベースポリマー100重量部に対し、0.01〜30重量部のラクトン変性トリス[(メタ)アクリロキシアルキル]イソシアヌレートを含有する、光学部材用粘着剤組成物、に関する。
上記粘着剤組成物において、さらに、ベースポリマー100重量部に対して、光開始剤を0.01〜10重量部含有することができる。
上記粘着剤組成物において、上記光開始剤は、1分子中に2以上のラジカル発生点を有する光開始剤であり得る。
上記粘着剤組成物において、上記光開始剤は、ヒドロキシケトン類、ベンジルジメチルケタール類、アミノケトン類、アシルフォスフィンオキサイド系、ベンゾフェノン系、トリクロロメチル基含有トリアジン誘導体であり得る。
上記粘着剤組成物において、上記ベースポリマーは、重合平均分子量50万以上の(メタ)アクリル系ポリマーであり得る。
上記粘着剤組成物において、上記(メタ)アクリル系ポリマーが、モノマー単位として、炭素数4以上のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレートを50重量%以上および炭素数4〜12のアルキル基で水酸基を少なくとも1個含む水酸基含有(メタ)アクリレートを0.05〜2重量%含有するポリマーであり得る。
上記粘着剤組成物において、さらに、ベースポリマー100重量部に対して、シランカップリング剤を0.01〜5重量部含有させることができる。
本発明はまた、上記の粘着剤組成物を硬化することによって得られる粘着剤層、に関する。
本発明はまた、光学部材の少なくとも片面に粘着剤層が設けられてなる、粘着型光学部材、に関する。
本発明はまた、上記の粘着型光学部材を含む画像表示装置、に関する。
本発明はまた、粘着型光学部材の製造方法であって:
(1)支持体上に粘着剤組成物を適用する工程;
(2)該粘着剤層に放射光照射して、硬化処理する工程;および
(3)該硬化処理された粘着剤層を光学部材に貼り合せる工程
を含む、製造方法、に関する。
上記製造方法において、上記放射光は紫外線であり得る。
本発明の光学部材用粘着剤組成物は、加熱保存時の架橋安定性に優れ、長期の過酷試験に対しても優れた耐久性を有する粘着剤層および粘着型光学部材を提供できる。
本発明の粘着剤組成物は、ベースポリマー、およびベースポリマー100重量部に対し、0.01〜30重量部のラクトン変性トリス[(メタ)アクリロキシアルキル]イソシアヌレートを含有する粘着剤組成物である。
ここで、ベースポリマーとしては、シリコーン系ポリマー、ポリウレタン系ポリマー、ビニルアルキルエーテル系ポリマー、ポリビニルアルコール系ポリマー、ポリビニルピロリドン系ポリマー、ポリアクリルアミド系ポリマー、セルロース系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、フッ素系ポリマー、(メタ)アクリル系ポリマーが挙げられるが、特に、(メタ)アクリル系ポリマーであることが好ましく、重合平均分子量50万以上の(メタ)アクリル系ポリマーであることがより好ましい。
ここで、(メタ)アクリル系ポリマーは、モノマー単位として、炭素数4以上のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレートを50重量%以上および炭素数4〜12のアルキル基で水酸基を少なくとも1個含む水酸基含有(メタ)アクリレートを0.05〜2重量%含有するポリマーであることが特に好ましい。
本明細書で、単に、「アルキル(メタ)アクリレート」と言うときは、直鎖あるいは分岐鎖のアルキル基を有する(メタ)アクリレートを指す。前記アルキル基の炭素数は4以上であり、好ましくは、炭素数4〜9である。なお、(メタ)アクリレートはアクリレートおよび/またはメタクリレートをいい、本発明の(メタ)とは同様の意味である。
アルキル(メタ)アクリレートの具体例としては、n−ブチル(メタ)アクリレート、s−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メタ)アクリレート、イソペンチル(メタ)アクリレート、へキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、n−ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、n−デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、n−ドデシル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、n−トリデシル(メタ)アクリレート、n−テトラデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレートなどがあげられる。なかでも、n−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートなどを例示でき、これらは単独または組み合わせて使用できる。
本発明において、前記アルキル(メタ)アクリレートは、(メタ)アクリル系ポリマーの全モノマー成分に対して、50重量%以上であり、好ましくは80重量%以上、より好ましくは90重量%以上である。また、アルキル(メタ)アクリレートは、99.8重量%以下であることが好ましく、98重量%以下あるいは97重量%以下でもよい。
(メタ)アクリル系ポリマーには、アルキル基中に少なくとも1個の水酸基を含む水酸基含有モノマーが含まれている。すなわち、このモノマーは、水酸基1個以上のヒドロキシアルキル基を含む水酸基含有(メタ)アクリレートである。ここで、水酸基は、アルキル基の末端に存在することが好ましい。アルキル基の炭素数は、好ましくは4〜12であり、より好ましくは、4から8である。
このようなモノマーとして、(メタ)アクリロイル基の不飽和二重結合を有する重合性の官能基を有し、かつヒドロキシル基を有するものを特に制限なく用いることができる。例えば、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、8−ヒドロキシオクチル(メタ)アクリレート、10−ヒドロキシデシル(メタ)アクリレート、12−ヒドロキシラウリル(メタ)アクリレート等などのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;4−ヒドロキシメチルシクロへキシル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチルビニルエーテルなどがあげられる。これらのうち、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートを用いることが好ましい。
水酸基含有モノマーは、(メタ)アクリル系ポリマーを形成するモノマー成分の全量に対して、0.05〜2重量%の割合で用いられる。水酸基含有モノマーの割合は、好ましくは、0.05〜1.5重量%、より好ましくは、0.1〜1重量%ある。
前記(メタ)アクリル系ポリマーを形成するモノマー成分として、本発明の目的を損なわない範囲で、他の共重合体を単独でまたは組み合わせて用いることもできる。
例えば、前記モノマーの他に不飽和カルボン酸含有モノマ−を用いることもできる。 不飽和カルボン酸含有モノマ−としては、(メタ)アクリロイル基またはビニル基等の不飽和二重結合を有する重合性の官能基を有し、かつカルボキシル基を有するモノマーを特に制限なく用いることができる。不飽和カルボン酸含有モノマーとして、例えば、(メタ)アクリル酸、カルボキシエチル(メタ)アクリレート、カルボキシペンチル(メタ)アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸等があげられる。これらは単独または組み合わせて使用できる。これらのなかで、(メタ)アクリル酸、特にアクリル酸を用いることが好ましい。
不飽和カルボン酸含有モノマ−は、(メタ)アクリル系ポリマーを形成するモノマー成分の全量に対して、0.01〜2重量%の割合で用いることが好ましく、より好ましくは0.05〜2重量%、さらに好ましくは、0.05〜1.5重量%、特に好ましくは0.1〜1重量%である。
他の共重合単量体の他の例としては、例えば、(メタ)アクリロイル基またはビニル基等の不飽和二重結合を有する重合性の官能基を有し、かつ芳香族環を有する芳香族環含有モノマーがあげられる。芳香族環含有モノマーの具体例としては、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノールエチレンオキサイド変性(メタ)アクリレート、2−ナフトエチル(メタ)アクリレート、2−(4−メトキシ−1−ナフトキシ)エチル(メタ)アクリレート、フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリスチリル(メタ)アクリレート等があげられる。
また、無水マレイン酸、無水イタコン酸などの酸無水物基含有モノマー;アクリル酸のカプロラクトン付加物;スチレンスルホン酸やアリルスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸などのスルホン酸基含有モノマー;2−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェートなどの燐酸基含有モノマー;(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチルなどの(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;などがあげられる。
また、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、スチレン、α−メチルスチレン、N−ビニルカプロラクタムなどのビニル系モノマー;グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルメチル(メタ)アクリレートなどのエポキシ基含有モノマー;(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリプロピレングリコールなどのグリコール系アクリルエステルモノマー;(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、フッ素(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレートや2−メトキシエチルアクリレートなどのアクリル酸エステル系モノマー;アミド基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、イミド基含有モノマー、N−アクリロイルモルホリン、ビニルエーテルモノマーなども使用することができる。
前記(メタ)アクリル系ポリマーを形成するモノマー成分として、さらに、ケイ素原子を含有するシラン系モノマーなどがあげられる。シラン系モノマーとしては、例えば、3−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、4−ビニルブチルトリメトキシシラン、4−ビニルブチルトリエトキシシラン、8−ビニルオクチルトリメトキシシラン、8−ビニルオクチルトリエトキシシラン、10−メタクリロイルオキシデシルトリメトキシシラン、10−アクリロイルオキシデシルトリメトキシシラン、10−メタクリロイルオキシデシルトリエトキシシラン、10−アクリロイルオキシデシルトリエトキシシランなどがあげられる。
本発明の(メタ)アクリル系ポリマーの重量平均分子量は50万以上であることが好ましく、より好ましくは70万以上300万以下である。なお、重量平均分子量は、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー)により測定し、ポリスチレン換算により算出された値をいう。
このような(メタ)アクリル系ポリマーの製造は、溶液重合、塊状重合、乳化重合、各種ラジカル重合などの公知の製造方法を適宜選択して行うことができる。また、得られる(メタ)アクリル系ポリマーは、ランダムコポリマーでもブロックコポリマーでもいずれでもよい。
なお、溶液重合においては、重合溶媒として、例えば、酢酸エチル、トルエンなどが用いられる。具体的な溶液重合例としては、反応は窒素などの不活性ガス気流下で、重合開始剤を加え、通常、50〜70℃程度で、5〜30時間程度の反応条件で行われる。
ラジカル重合に用いられる重合開始剤、連鎖移動剤、乳化剤などは特に限定されず適宜選択して使用することができる。なお、(メタ)アクリル系ポリマーの重量平均分子量は、重合開始剤、連鎖移動剤の使用量、反応条件により制御可能であり、これらの種類に応じて適宜のその使用量が調整される。
重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロライド、2,2’−アゾビス[2−(5−メチル−2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロライド、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)二硫酸塩、2,2’−アゾビス(N,N’−ジメチレンイソブチルアミジン)、2,2’−アゾビス[N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン]ハイドレート(和光純薬社製、VA−057)などのアゾ系開始剤、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩、ジ(2−エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、t−ヘキシルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシピバレート、ジラウロイルパーオキシド、ジ−n−オクタノイルパーオキシド、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、ジ(4−メチルベンゾイル)パーオキシド、ジベンゾイルパーオキシド、t−ブチルパーオキシイソブチレート、1,1−ジ(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、t−ブチルハイドロパーオキシド、過酸化水素などの過酸化物系開始剤、過硫酸塩と亜硫酸水素ナトリウムの組み合わせ、過酸化物とアスコルビン酸ナトリウムの組み合わせなどの過酸化物と還元剤とを組み合わせたレドックス系開始剤などをあげることができるが、これらに限定されるものではない。
前記重合開始剤は、単独で使用してもよく、また2種以上を混合して使用してもよいが、全体としての含有量はモノマー100重量部に対して、0.005〜1重量部程度であることが好ましく、0.02〜0.5重量部程度であることがより好ましい。
なお、重合開始剤として、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリルを用いて、前記重量平均分子量の(メタ)アクリル系ポリマーを製造するには、重合開始剤の使用量は、モノマー成分の全量100重量部に対して、0.06〜0.2重量部程度とするのが好ましく、さらには0.08〜0.175重量部程度とするのが好ましい。
連鎖移動剤としては、例えば、ラウリルメルカプタン、グリシジルメルカプタン、メルカプト酢酸、2−メルカプトエタノール、チオグリコール酸、チオグルコール酸2−エチルヘキシル、2,3−ジメルカプト−1−プロパノールなどがあげられる。連鎖移動剤は、単独で使用してもよく、また2種以上を混合して使用してもよいが、全体としての含有量はモノマー成分の全量100重量部に対して、0.1重量部程度以下である。
また、乳化重合する場合に用いる乳化剤としては、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウムなどのアニオン系乳化剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックポリマーなどのノニオン系乳化剤などがあげられる。これらの乳化剤は、単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
さらに、反応性乳化剤として、プロペニル基、アリルエーテル基などのラジカル重合性官能基が導入された乳化剤として、具体的には、例えば、アクアロンHS−10、HS−20、KH−10、BC−05、BC−10、BC−20(以上、いずれも第一工業製薬社製)、アデカリアソープSE10N(ADEKA社製)などがある。反応性乳化剤は、重合後にポリマー鎖に取り込まれるため、耐水性がよくなり好ましい。乳化剤の使用量は、モノマー成分の全量100重量部に対して、0.3〜5重量部、重合安定性や機械的安定性から0.5〜1重量部がより好ましい。
本発明の粘着剤組成物は、ベースポリマーと、ラクトン変性トリス[(メタ)アクリロキシアルキル]イソシアヌレートとを含有する。また、さらには、光開始剤を含むことが好ましい。
ラクトン変性トリス[(メタ)アクリロキシアルキル]イソシアヌレートは、粘着剤組成物中に、ベースポリマー100重量部に対して、0.01〜30重量部含まれ、粘着剤組成物の高温での凝集性、高い弾性率、良好な耐久性に寄与する。ラクトン変性トリス[(メタ)アクリロキシアルキル]イソシアヌレートは、ベースポリマー100重量部に対して、好ましくは、0.01〜27重量部含まれ、さらに好ましくは、0.01〜25重量部含まれる。この範囲内であれば、耐久性に優れ、かつ粘着性に優れた粘着剤組成物が得られる。
ラクトン変性トリス[(メタ)アクリロキシアルキル]イソシアヌレートとしては、好ましくは、限定はされないが、ε−カプロラクトン変性トリス[(メタ)アクリロキシアルキル]イソシアヌレートが例示される。市販品としては、東亜合成製のアロニックスM−325などが挙げられる。
光開始剤は、ベースポリマー100重量部に対して、0.01〜10重量部含まれることが好ましく、より好ましくは0.01〜7重量部、さらに好ましくは0.01〜5重量部であり、この範囲であれば、硬化性に優れ、未反応残存物を残すこともなく、良好な粘着剤組成物が調製される。
このような光開始剤としては、ヒドロキシケトン類光開始剤、ベンジルジメチルケタール類光開始剤、アミノケトン類光開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤、ベンゾフェノン系光開始剤、およびトリクロロメチル基含有トリアジン誘導体からなる群から選択される1種が使用できる。このうち、トリクロロメチル基含有トリアジン誘導体の例として2−(p−メトキシフェニル) −4,6−ビスー(トリクロロメチル) −s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス−(トリクロロメチル) −s−トリアジン、2−(4'−メトキシ−1'−ナフチル) −4,6−ビス−(トリクロロメチル) −s−トリアジン、2,4−トリクロロメチル−(4'−メトキシフェニル) −6−トリアジン、2,4−トリクロロメチル(4'−メトキシナフチル) −6−トリアジン、2,4−トリクロロメチル(ピペロニル) −6−トリアジン、2,4−トリクロロメチル(4'−メトキシスチリル) −6−トリアジン、2−ヒドロキシ−2−メチル−[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパノールオリゴマーが挙げられる。その中でも特にラジカル発生点が分子中に2個以上含有する多官能型光架橋剤が揮発性低く臭気が少なく好適に使用され、オリゴ〔2ヒドロキシ2メチル1{4(1メチルビニル)フェニル}プロパノン〕や市販品としてはベンゾフェノンの4量体タイプを主成分とするLAMBSON社製、Speedcure7005などがあり、好適に使用される。また、硬化性を制御するために多官能型と単官能型光開始剤を併用することも可能である。
本発明の粘着剤組成物において、さらに、ベースポリマー100重量部に対して、シランカップリング剤を0.01〜5重量部含有させることができる。シランカップリング剤は、好ましくは0.01〜3重量部、より好ましくは0.03〜2重量部であり、0.01重量部以上の場合には、被着体としてガラスや金属などを使用した場合の耐久性に特に優れ、5重量部以下では、再剥離性に優れる。シランカップリング剤として、官能基を有するシラン化合物を含有する。該シラン化合物としては、例えば、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有シランカッフプリング剤、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−トリエトキシシリル−N−(1,3−ジメチルーブチリデン)プロピルアミン、N−フェニルアミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基含有シランカップリング剤、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシランなどの(メタ)アクリル基含有シランカップリング剤、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどのイソシアネート基含有シランカップリング剤、などが挙げられる。これらは単独あるいは適宜組み合わせて用いられる。
本発明の粘着剤組成物には、必要に応じて、架橋剤が加えられる。架橋剤としては、特に限定されないが、イソシアネート基(イソシアネート基をブロック剤または数量体化などにより一時的に保護したイソシアネート再生型官能基を含む)を1分子中に2つ以上有する化合物であるイソシアネート系架橋剤が例示される。
イソシアネート系架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネートなどの芳香族イソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどの脂環族イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートなどの脂肪族イソシアネートなどがあげられる。
より具体的には、例えば、ブチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートなどの低級脂肪族ポリイソシアネート類、シクロペンチレンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどの脂環族イソシアネート類、2,4−トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート類、トリメチロールプロパン/トリレンジイソシアネート3量体付加物(日本ポリウレタン工業社製、商品名コロネートL)、トリメチロールプロパン/ヘキサメチレンジイソシアネート3量体付加物(日本ポリウレタン工業社製、商品名コロネートHL)、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体(日本ポリウレタン工業社製、商品名コロネートHX)などのイソシアネート付加物、ポリエーテルポリイソシアネート、ポリエステルポリイソシアネート、ならびにこれらと各種のポリオールとの付加物、イソシアヌレート結合、ビューレット結合、アロファネート結合などで多官能化したポリイソシアネートなどをあげることができる。これらのうち、脂肪族イソシアネートを用いることが、反応速度が速い為に好ましい。
上記イソシアネート系架橋剤は1種を単独で使用してもよく、また2種以上を混合して使用してもよいが、全体としての含有量は、前記(メタ)アクリル系ポリマー100重量部に対し、前記イソシアネート化合物架橋剤を0.01〜2重量部含有してなることが好ましく、0.02〜2重量部含有してなることがより好ましく、0.05〜1.5重量部含有してなることがさらに好ましい。凝集力、耐久性試験での剥離の阻止などを考慮して適宜含有させることが可能である。
また、架橋剤として、有機系架橋剤や多官能性金属キレートを併用してもよい。有機系架橋剤としては、エポキシ系架橋剤(エポキシ基を1分子中に2つ以上有する化合物をいう)があげられる。エポキシ系架橋剤としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、テレフタル酸ジグリシジルエステルアクリレート、スピログリコールジグリシジルエーテルなどがあげられる。これらは、単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
多官能性金属キレートは、多価金属が有機化合物と共有結合または配位結合しているものである。多価金属原子としては、Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Ti等があげられる。共有結合または配位結合する有機化合物中の原子としては酸素原子等があげられ、有機化合物としてはアルキルエステル、アルコール化合物、カルボン酸化合物、エーテル化合物、ケトン化合物等があげられる。
本発明においては、さらに、架橋剤として、オキサゾリン系架橋剤や過酸化物を加えることも可能である。
オキサゾリン系架橋剤としては、分子内にオキサゾリン基を有するものを特に制限なく使用できる。オキサゾリン基は、2−オキサゾリン基、3−オキサゾリン基、4−オキサゾリン基のいずれでもよい。オキサゾリン系架橋剤としては、付加重合性オキサゾリンに不飽和単量体を共重合した重合体が好ましく、特に付加重合性オキサゾリンに2−イソプロペニル−2−オキサゾリンを用いたものが好ましい。例としては、日本触媒(株)製の商品名「エポクロスWS−500」等があげられる。
過酸化物としては、加熱によりラジカル活性種を発生して粘着剤組成物のベースポリマーの架橋を進行させるものであれば適宜使用可能であるが、作業性や安定性を勘案して、1分間半減期温度が80℃〜160℃である過酸化物を使用することが好ましく、90℃〜140℃である過酸化物を使用することがより好ましい。
用いることができる過酸化物としては、たとえば、ジ(2−エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート(1分間半減期温度:90.6℃)、ジ(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート(1分間半減期温度:92.1℃)、ジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート(1分間半減期温度:92.4℃)、t−ブチルパーオキシネオデカノエート(1分間半減期温度:103.5℃)、t−ヘキシルパーオキシピバレート(1分間半減期温度:109.1℃)、t−ブチルパーオキシピバレート(1分間半減期温度:110.3℃)、ジラウロイルパーオキシド(1分間半減期温度:116.4℃)、ジ−n−オクタノイルパーオキシド(1分間半減期温度:117.4℃)、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(1分間半減期温度:124.3℃)、ジ(4−メチルベンゾイル)パーオキシド(1分間半減期温度:128.2℃)、ジベンゾイルパーオキシド(1分間半減期温度:130.0℃)、t−ブチルパーオキシイソブチレート(1分間半減期温度:136.1℃)、1,1−ジ(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン(1分間半減期温度:149.2℃)などがあげられる。なかでも特に架橋反応効率が優れることから、ジ(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート(1分間半減期温度:92.1℃)、ジラウロイルパーオキシド(1分間半減期温度:116.4℃)、ジベンゾイルパーオキシド(1分間半減期温度:130.0℃)などが好ましく用いられる。
なお、過酸化物の半減期とは、過酸化物の分解速度を表す指標であり、過酸化物の残存量が半分になるまでの時間をいう。任意の時間で半減期を得るための分解温度や、任意の温度での半減期時間に関しては、メーカーカタログなどに記載されており、たとえば、日本油脂株式会社の「有機過酸化物カタログ第9版(2003年5月)」などに記載されている。
前記過酸化物は1種を単独で使用してもよく、また2種以上を混合して使用してもよいが、全体としての含有量は、前記(メタ)アクリル系ポリマー100重量部に対し、前記過酸化物0.01〜2重量部であり、0.04〜1.5重量部含有してなることが好ましく、0.05〜1重量部含有してなることがより好ましい。加工性、リワーク性、架橋安定性、剥離性などの調整の為に、この範囲内で適宜選択される。
なお、反応処理後の残存した過酸化物分解量の測定方法としては、たとえば、HPLC(高速液体クロマトグラフィー)により測定することができる。
より具体的には、たとえば、反応処理後の粘着剤組成物を約0.2gずつ取り出し、酢酸エチル10mlに浸漬し、振とう機で25℃下、120rpmで3時間振とう抽出した後、室温で3日間静置する。次いで、アセトニトリル10mlを加えて、25℃下、120rpmで30分振とうし、メンブランフィルター(0.45μm)によりろ過して得られた抽出液約10μlをHPLCに注入して分析し、反応処理後の過酸化物量とすることができる。
前記架橋剤の作用により、粘着剤組成物を硬化することで粘着剤層を形成するが、粘着剤層の形成にあたっては、架橋剤全体の添加量を調整することとともに、架橋処理温度や架橋処理時間の影響を十分考慮する必要がある。
本発明の粘着剤組成物には、その他の公知の添加剤を含有していてもよく、たとえば、着色剤、顔料などの粉体、染料、界面活性剤、可塑剤、粘着性付与剤、表面潤滑剤、レベリング剤、軟化剤、酸化防止剤、老化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、重合禁止剤、無機または有機の充填剤、金属粉、粒子状、箔状物などを使用する用途に応じて適宜添加することができる。また、制御できる範囲内で、還元剤を加えてのレドックス系を採用してもよい。
本発明の粘着剤層は、好ましくは、支持体の少なくとも片面に形成される。すなわち、粘着剤組成物の成型後に加熱乾燥することで硬化させ、粘着剤層とすることもできる。さらに本発明の粘着剤組成物に、光開始剤が加えられる場合には、光照射によりさらに硬化されて、粘着剤層を作成することができる。
粘着剤層は、支持基材の片面または両面に前記粘着剤組成物へ塗工し、乾燥させることにより形成することができるがこれに限定されない。またセパレーター(剥離フィルム)上に形成した粘着剤層を、支持基材の片面または両面に移設する方式などによっても、光硬化型粘着層や粘着シートを形成することができる。さらに支持基材にセパレータを用いて、実用時には基材レスの両面粘着シートなどとして使用することもできる。粘着シート類はシート状やテープ状などの形態として用いられる。
粘着シートにおける支持基材としては、例えば紙、布、不織布等からなる多孔質基材、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステルフィルムなどのプラスチックフィルムあるいはシート、ネット、発泡体、金属箔、およびこれらのラミネート体などの適宜な薄葉体等があげられる。これら支持基材は、粘着シートが用いられる用途に応じて適宜に選択される。支持基材に厚さは特に制限されず、用途に応じて適宜に決定される。
粘着剤層を形成する方法は、より詳細には、例えば、前記粘着剤組成物を剥離処理したセパレーターなどに塗布し、重合溶剤などを乾燥除去し架橋処理して粘着剤層を形成した後に光学部材などの支持体に転写する方法、または光学部材に前記粘着剤組成物を塗布し、重合溶剤などを乾燥除去し光架橋処理して粘着剤層を光学部材に形成する方法などにより作製される。なお、粘着剤の塗布にあたっては、適宜に、重合溶剤以外の一種以上の溶剤を新たに加えてもよい。
剥離処理したセパレーターとしては、シリコーン剥離ライナーが好ましく用いられる。このようなライナー上に本発明の粘着剤組成物を塗布、乾燥させて粘着剤層を形成する工程において、粘着剤を乾燥させる方法としては、目的に応じて、適宜、適切な方法が採用され得る。好ましくは、上記塗布膜を加熱乾燥する方法が用いられる。加熱乾燥温度は、好ましくは40℃〜200℃であり、さらに好ましくは、50℃〜180℃であり、特に好ましくは70℃〜170℃である。加熱温度を上記の範囲とすることによって、優れた粘着特性を有する粘着剤を得ることができる。
乾燥時間は、適宜、適切な時間が採用され得る。上記乾燥時間は、好ましくは5秒〜20分、さらに好ましくは5秒〜10分、特に好ましくは、10秒〜5分である。
また、支持体の表面に、アンカー層を形成したり、コロナ処理、プラズマ処理などの各種易接着処理を施した後に粘着剤層を形成することができる。また、粘着剤層の表面には易接着処理をおこなってもよい。
粘着剤層の形成方法としては、各種方法が用いられる。具体的には、例えば、ロールコート、キスロールコート、グラビアコート、リバースコート、ロールブラッシュ、スプレーコート、ディップロールコート、バーコート、ナイフコート、エアーナイフコート、カーテンコート、リップコート、ダイコーターなどによる押出しコート法などの方法があげられる。
粘着剤層の厚さは、特に制限されず、例えば、1〜100μm程度である。好ましくは、2〜50μm、より好ましくは2〜40μmであり、さらに好ましくは、5〜35μmである。
前記粘着剤層が露出する場合には、実用に供されるまで剥離処理したシート(セパレーター)で粘着剤層を保護してもよい。
このような保護用セパレーターの構成材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステルフィルムなどのプラスチックフィルム、紙、布、不織布などの多孔質材料、ネット、発泡シート、金属箔、およびこれらのラミネート体などの適宜な薄葉体などをあげることができるが、表面平滑性に優れる点からプラスチックフィルムが好適に用いられる。
そのプラスチックフィルムとしては、前記粘着剤層を保護し得るフィルムであれば特に限定されず、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフイルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共ポリマーフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン−酢酸ビニル共ポリマーフィルムなどがあげられる。
前記セパレーターの厚みは、通常5〜200μm、好ましくは5〜100μm程度である。前記セパレーターには、必要に応じて、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル系もしくは脂肪酸アミド系の離型剤、シリカ粉などによる離型および防汚処理や、塗布型、練り込み型、蒸着型などの帯電防止処理もすることもできる。特に、前記セパレーターの表面にシリコーン処理、長鎖アルキル処理、フッ素処理などの剥離処理を適宜おこなうことにより、前記粘着剤層からの剥離性をより高めることができる。
なお、上記の剥離処理したシートは、そのまま光硬化型粘着型シートのセパレーターとして用いることができ、工程面における簡略化ができる。
本発明の粘着剤組成物、粘着剤層、および光硬化型粘着型シートは、特定の光を照射することで、さらに硬化が起こり得る。従って、本発明の光硬化型粘着型シートは、被着体との貼合せ直前あるいは貼合せ後に、光を照射することにより容易に硬化させることができる。また、例えば、被着体と部材との間に介在させる光硬化型粘着型シートは、好ましくは両面粘着テープのような形態で用いられ、貼合せ後にいつでも光を照射して硬化することもできる。このような硬化反応により、被着体への接着あるいは被着体と部材との接着が確実なものとなる。
照射用の光は特に限定はされないが、太陽光、レーザー光、赤外線、可視光線、紫外線、X線などの放射光(電磁波)等の活性エネルギー線である。紫外線照射による架橋処理は、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、エキシマレーザ、メタルハライドランプなどの適宜の紫外線源を用いて行うことができる。その際、紫外線の照射量としては、必要とされる架橋度に応じて適宜選択することができるが、通常は、紫外線では、0.2〜10J/cmの範囲内で選択するのが望ましい。照射時の温度は、特に限定されるものではないが、支持体の耐熱性を考慮して140℃程度までが好ましい。
本発明の粘着剤組成物、粘着剤層、および光硬化型粘着型シートの用途は特に限定されないが、例示すると、光学部材用の粘着用途、半導体素子を有機基板やリードフレームに接着する為の用途、自動車部品の接着用途、建築用途などが挙げられ、幅広く使用することができる。
以下に、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。なお、各例中の部および%はいずれも重量基準である。以下に特に規定のない室温放置条件は全て23℃65%RH(1時間あるいは1週間)である。
<重量平均分子量の測定>
得られた(メタ)アクリル系ポリマーの重量平均分子量は、GPC(ゲル・パーミエー
ション・クロマトグラフィー)により測定した。サンプルは、試料をジメチルホルムアミドに溶解して0.1重量%の溶液とし、これを一晩静置した後、0.45μmのメンブレンフィルターで濾過した濾液を用いた。
・分析装置:東ソー社製、HLC−8120GPC
・カラム:東ソー社製、G7000HXL+GMHXL+GMHXL
・カラムサイズ;各7.8mmφ×30cm 計90cm
・溶離液:テトラヒドロフラン(濃度0.1重量%)
・流量:0.8ml/min
・検出器:示差屈折計(RI)
・カラム温度:40℃
・注入量:100μl
・標準試料:ポリスチレン
実施例1
(アクリル系ポリマーの調製)
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器を備えた4つ口フラスコに、n−ブチルアクリレート100重量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.5重量部、アクリル酸0.5重量部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.1重量部を酢酸エチル200重量部と共に仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入して1時間窒素置換した後、フラスコ内の液温を60℃付近に保って9時間重合反応を行い、重量平均分子量180万のアクリル系ポリマー溶液(I)を調製した。
(光学部材用粘着剤組成物の調製)
得られたアクリル系ポリマー溶液(I)の固形分100重量部に対して、架橋助剤としてε−カプロラクトン変性トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート(東亜合成社製、アロニックスM-325)15重量部、光開始剤として2−ヒドロキシ−2−メチル−[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパノールオリゴマー(Lamberti社製ESACURE-ONE)0.4重量部、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製、KBM-573)0.1重量部、および架橋剤として0.05重量部のイソシアネート架橋剤(トリメチロールプロパンのヘキサメチレンジイソシアネート付加物;三井武田ケミカル社製、D-160N)とを均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤溶液(1)を調製した。
(粘着型光学部材の作製)
アクリル系粘着剤溶液(1)である粘着剤組成物をシリコーン剥離処理した厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(三菱樹脂株式会社製、MRF−38)の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが20μmになるように塗布した。そして、90℃で3分間加熱・乾燥し、その後メタルハライドランプにより、大気中でUVB(280〜320nm)を524mJ/cm照射して、架橋処理した粘着剤層を形成した。該粘着剤層を偏光板に転写して粘着型光学部材を得た。
実施例2
(光学部材用粘着剤組成物の調製)
得られたアクリル系ポリマー溶液(I)の固形分100重量部に対して、架橋助剤としてε−カプロラクトン変性トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート(東亜合成社製、アロニックスM-325)10重量部、イソシアヌル酸EO変性ジ及びトリアクリレート(東亜合成社製、アロニックスM-315)5重量部、光開始剤として2−ヒドロキシ−2−メチル−[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパノールオリゴマー(Lamberti社製ESACURE-ONE)0.4重量部、シランカップリング剤として、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製、KBM-573)0.1重量部、および架橋剤として0.05重量部のイソシアネート架橋剤(トリメチロールプロパンのヘキサメチレンジイソシアネート付加物;三井武田ケミカル社製、D-160N)とを均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤溶液(2)を調製した。
(粘着型光学部材の作製)
アクリル系粘着剤溶液(2)をシリコーン剥離処理した厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(三菱樹脂株式会社製、MRF−38)の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが20μmになるように塗布した。そして、90℃で3分間加熱・乾燥し、その後メタルハライドランプにより、大気中でUVB(280〜320nm)を524mJ/cm照射して、架橋処理した粘着剤層を形成した。該粘着剤層を偏光板に転写して粘着型光学部材を得た。
実施例3
(粘着型光学部材の作製)
実施例2で得られたアクリル系粘着剤溶液(2)をシリコーン剥離処理した厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(三菱樹脂株式会社製、MRF−38)の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが20μmになるように塗布した。そして、90℃で3分間加熱・乾燥し、その後メタルハライドランプにより、大気中でUVB(280〜320nm)を524mJ/cm照射して、架橋処理した粘着剤層を形成した。該粘着剤層を偏光板に転写して粘着型光学部材を得た。
実施例4
(アクリル系ポリマーの調製)
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器を備えた4つ口フラスコに、n−ブチルアクリレート100重量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート1重量部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.1重量部を酢酸エチル200重量部と共に仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入して1時間窒素置換した後、フラスコ内の液温を60℃付近に保って9時間重合反応を行い、重量平均分子量193万のアクリル系ポリマー溶液(II)を調製した。
(光学部材用粘着剤組成物の調製)
得られたアクリル系ポリマー溶液(II)の固形分100重量部に対して、架橋助剤としてε−カプロラクトン変性トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート(東亜合成社製、アロニックスM-325)10重量部、光開始剤として2−ヒドロキシ−2−メチル−[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパノールオリゴマー(Lamberti社製ESACURE-ONE)0.3重量部、シランカップリング剤として、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製、KBM-573)0.1重量部を均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤溶液(4)を調製した。
(粘着型光学部材の作製)
アクリル系粘着剤溶液(4)である粘着剤組成物をシリコーン剥離処理した厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(三菱樹脂株式会社製、MRF−38)の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが20μmになるように塗布した。そして、90℃で3分間加熱・乾燥し、その後メタルハライドランプにより、大気中でUVB(280〜320nm)を393mJ/cm照射して、架橋処理した粘着剤層を形成した。該粘着剤層を偏光板に転写して粘着型光学部材を得た。
実施例5
(光学部材用粘着剤組成物の調製)
得られたアクリル系ポリマー溶液(II)の固形分100重量部に対して、架橋助剤としてε−カプロラクトン変性トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート(東亜合成社製、アロニックスM-325)5重量部、光開始剤として2−ヒドロキシ−2−メチル−[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパノールオリゴマー(Lamberti社製ESACURE-ONE)0.3重量部、シランカップリング剤として、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製、KBM-573)0.1重量部を均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤溶液(5)を調製した。
(粘着型光学部材の作製)
アクリル系粘着剤溶液(5)をシリコーン剥離処理した厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(三菱樹脂株式会社製、MRF−38)の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが20μmになるように塗布した。そして、90℃で3分間加熱・乾燥し、その後メタルハライドランプにより、大気中でUVB(280〜320nm)を393mJ/cm照射して、架橋処理した粘着剤層を形成した。該粘着剤層を偏光板に転写して粘着型光学部材を得た。
実施例6
(光学部材用粘着剤組成物の調製)
得られたアクリル系ポリマー溶液(II)の固形分100重量部に対して、架橋助剤としてε−カプロラクトン変性トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート(東亜合成社製、アロニックスM-325)20重量部、光開始剤として2−ヒドロキシ−2−メチル−[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパノールオリゴマー(Lamberti社製ESACURE-ONE)0.3重量部、イルガキュア(チバスペシャリティケミカル社製、Irgacure184)を0.05重量部、シランカップリング剤としては3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製KBM403)0.2重量部を均一に混合した後、アクリル系粘着剤溶液(6)を調製した。
(粘着型光学部材の作製)
アクリル系粘着剤溶液(6)をシリコーン剥離処理した厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(三菱樹脂株式会社製、MRF−38)の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが20μmになるように塗布した。そして、90℃で3分間加熱・乾燥し、その後メタルハライドランプにより、大気中でUVB(280〜320nm)を524mJ/cm照射して、架橋処理した粘着剤層を形成した。該粘着剤層を偏光板に転写して粘着型光学部材を得た。
比較例1
(光学部材用粘着剤組成物の調製)
実施例1で得られたアクリル系ポリマー溶液(I)の固形分100重量部に対して、光開始剤としてイルガキュア(チバスペシャリティケミカル社製、Irgacure184)を0.5重量部、シランカップリング剤として、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製、KBM-573)0.2重量部を均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤溶液(7)を調製した。
(粘着型光学部材の作製)
アクリル系粘着剤溶液(7)をシリコーン剥離処理した厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(三菱樹脂株式会社製、MRF−38)の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが20μmになるように塗布した。そして、90℃で3分間加熱・乾燥し、その後メタルハライドランプにより、大気中でUVB(280〜320nm)を393mJ/cm照射して、架橋処理した粘着剤層を形成した。該粘着剤層を偏光板に転写して粘着型光学部材を得た。
比較例2
(光学部材用粘着剤組成物の調製)
実施例1で得られたアクリル系ポリマー溶液(I)の固形分100重量部に対して、架橋助剤としてトリメチロールプロパン−トリアクリレート(東亜合成社製、TMP-3A)5重量部、(チバスペシャリティケミカル社製、Irgacure184)を0.5重量部、シランカップリング剤としては、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製KBM403)0.2重量部を均一に混合撹拝し、アクリル系粘着剤溶液(8)を調製した。
(粘着型光学部材の作製)
アクリル系粘着剤溶液(8)をシリコーン剥離処理した厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(三菱樹脂株式会社製、MRF−38)の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが20μmになるように塗布した。そして、90℃で3分間加熱・乾燥し、その後メタルハライドランプにより、大気中でUVB(280〜320nm)を384mJ/cm照射して、架橋処理した粘着剤層を形成した。該粘着剤層を偏光板に転写して粘着型光学部材を得た。
(耐久性)
縦24cm、横32cmに裁断した粘着型光学部材を、厚さ0.7mmの無アルカリガラス(コーニング社製♯1737)に貼付け、50℃、0.5Mpaのオートクレープにて15分間処理した後、90℃雰囲気に500時間投入した。その後、粘着型光学部材の状態を目視観察し、以下の基準で評価した。○:光学部材の剥がれや浮きがない。×:光学部材の剥がれや浮きがある。
(加工性)
架橋処理した直後の粘着剤層を切断し光学部材に貼り付ける際の加工性を下記の基準で評価した。
○:問題なく切断でき、光学部材に汚れも発生しない。
×:粘着剤層がきれいに切断されない又は光学部材に汚れが発生する。
これらのサンプルの評価結果を表1に示す。
Figure 2011225704

Claims (12)

  1. ベースポリマー、および該ベースポリマー100重量部に対し、0.01〜30重量部のラクトン変性トリス[(メタ)アクリロキシアルキル]イソシアヌレートを含有する、光学部材用粘着剤組成物。
  2. さらに、ベースポリマー100重量部に対して、光開始剤を0.01〜10重量部含有する、請求項1記載の光学部材用粘着剤組成物。
  3. 前記光開始剤が、1分子中に2以上のラジカル発生点を有する、請求項2記載の光学部材用粘着剤組成物。
  4. 前記光開始剤が、ヒドロキシケトン類光開始剤、ベンジルジメチルケタール類光開始剤、アミノケトン類光開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤、ベンゾフェノン系光開始剤およびトリクロロメチル基含有トリアジン誘導体からなる群より選択される1種である、請求項2または3記載の光学部材用粘着剤組成物。
  5. 前記ベースポリマーが、重合平均分子量50万以上の(メタ)アクリル系ポリマーである、請求項1から4までのいずれか1項記載の光学部材用粘着剤組成物。
  6. 前記(メタ)アクリル系ポリマーが、モノマー単位として、炭素数4以上のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレートを50重量%以上および炭素数4〜12のアルキル基で水酸基を少なくとも1個含む水酸基含有(メタ)アクリレートを0.05〜2重量%含有する、請求項5記載の光学部材用粘着剤組成物。
  7. さらに、ベースポリマー100重量部に対して、シランカップリング剤を0.01〜5重量部含有する、請求項1から6までのいずれか1項記載の光学部材用粘着剤組成物。
  8. 請求項1から7までのいずれか1項に記載の粘着剤組成物を硬化することによって得られる光学部材用粘着剤層。
  9. 光学部材の少なくとも片面に請求項8記載の粘着剤層が設けられてなる、粘着型光学部材。
  10. 請求項9記載の粘着型光学部材を含む画像表示装置。
  11. 請求項9記載の粘着型光学部材の製造方法であって:
    (1)支持体上に粘着剤組成物を適用する工程;
    (2)該粘着剤層に放射光照射して、硬化処理する工程;および
    (3)該硬化処理された粘着剤層を光学部材に貼り合せる工程
    を含む、製造方法。
  12. 前記放射光が紫外線である、請求項11記載の粘着型光学部材の製造方法。
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