JP2011246711A

JP2011246711A - 粘着剤組成物およびそれを含む偏光板

Info

Publication number: JP2011246711A
Application number: JP2011118207A
Authority: JP
Inventors: Kyung Moon Jung; ムンジョンキョン; Han Young Choi; ヨンチェハン; Ji Yeon Choi; ヨンチェジ
Original assignee: Dongwoo Fine Chem Co Ltd
Current assignee: Dongwoo Fine Chem Co Ltd
Priority date: 2010-05-28
Filing date: 2011-05-26
Publication date: 2011-12-08
Also published as: KR20110130693A; US20110293933A1; US8742025B2

Abstract

【課題】帯電防止性に優れ、耐久性とリワーク性を同時に満たすことができ、養生期間を画期的に短縮させることができる粘着剤組成物およびそれを含む偏光板を提供すること。
【解決手段】本発明は、粘着剤組成物およびそれを含む偏光板に関し、さらに詳しくは、ヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体を繰り返し単位として含有するビニル−アクリレート共重合体、架橋剤、イオン性固体およびシランカップリング剤を含むことによって、イオン性化合物の表面への移行による耐久性の低下がなく、リワーク性も同時に満たすことができ、粘着剤のゲル化が効率的に進行し、養生期間も画期的に短縮させることができる粘着剤組成物およびそれを含む偏光板に関する。
【選択図】なし

Description

本発明は、帯電防止性に優れ、耐久性とリワーク性を同時に満たすことができ、養生期間を画期的に短縮させることができる粘着剤組成物およびそれを含む偏光板（ＡＤＨＥＳＩＶＥＣＯＭＰＯＳＩＴＩＯＮＡＮＤＰＯＬＡＲＩＺＩＮＧＰＬＡＴＥＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧＴＨＥＳＡＭＥ）に関する。

液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙｄｅｖｉｃｅ、ＬＣＤ）は、液晶セルと前記液晶セルの両面に積層された偏光板とを含む液晶パネルが備えられる。

一般的に、偏光板は、ヨウ素系ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ、ＰＶＡ）偏光子と、前記偏光子の両面を保護するための保護フィルムとを含んで構成され、粘着剤（層）を介して液晶セルに接合される。

液晶セルとの接合のための粘着剤は、耐熱性、耐湿熱性のような耐久性とリワーク性を同時に満たさなければならないが、これらの物性を満たすために要求される粘着剤の特性が互いに相反するため、これまでこれらの特性を全て満たすことは完全に解決されていない。

これを解決するために、特開平１０−０４４２９１号公報（特許文献１）には、特定の範囲の官能基を含有するアクリル系重合体を粘着剤樹脂として用いる方法が開示されているが、この方法によっても加温粘着力が上昇し、リワーク性を十分に満たすことは難しかった。韓国公開特許第２００９−００５５４８１号（特許文献２)には、炭素数１−１６のアルキル基を有する単量体とヒドロキシ基を有する単量体との共重合体、および前記共重合体に架橋されるスチレン系樹脂を含む粘着剤組成物が開示されている。

一方、偏光板を液晶セルに接合する工程において離型フィルムを剥離するが、このときに静電気が発生し得る。このように発生した静電気は、光学部材に異物が吸着して表面を汚染させる問題、液晶配向の歪みによるムラの問題だけでなく薄膜トランジスタ回線の破損を起こすおそれがあり、従来には粘着剤に帯電防止剤としてイオン性化合物を添加している。

しかし、帯電防止剤のイオン性化合物は、表面に移行し、粘着剤層と液晶セルとの間の接合面において気泡の発生または浮きのような耐久性が低下するという問題を起こした。また、イオン性化合物は、粘着剤のゲル化を阻害して養生期間を調節、即ち短縮することが難しかった。

特開平１０−０４４２９１号公報韓国公開特許第２００９−００５５４８１号公報

本発明は、帯電防止剤のイオン性化合物の表面への移行による耐久性の低下がなく、帯電防止性とリワーク性も同時に満たすことができる粘着剤組成物を提供しようとする。

また、本発明は、イオン性化合物が含まれるにもかかわらず粘着剤のゲル化が阻害されないため、養生期間を調節し、画期的に短縮して生産性も向上させることができる粘着剤組成物を提供しようとする。

また、本発明は、前記粘着剤組成物からなる粘着剤層が積層された偏光板を提供しようとする。

１．下記化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体を繰り返し単位として含有するビニル−アクリレート共重合体、架橋剤、イオン性固体およびシランカップリング剤を含む粘着剤組成物：

（式中、ｎは、１乃至１０の整数である。）

２．前記１において、ビニル−アクリレート共重合体は、炭素数４乃至１２のアルキル（メタ）アクリレート単量体および下記の化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体の共重合体である粘着剤組成物：

（式中、ｎは、１乃至１０の整数である。）

３．前記２において、化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体は、ビニル−アクリレート共重合体（固形分含量基準）１００重量％に対して０.１乃至１０重量％で含まれる粘着剤組成物。

４．前記１において、化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体は、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、５−ヒドロキシペンチルビニルエーテル、６−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル、７−ヒドロキシヘプチルビニルエーテル、８−ヒドロキシオクチルビニルエーテル、９−ヒドロキシノニルビニルエーテル、および１０−ヒドロキシデシルビニルエーテルからなる群より選ばれた一種以上である粘着剤組成物。

５．前記１において、イオン性固体は、融点が４０℃以上のものである粘着剤組成物。

６．前記１〜５のいずれか一項に記載の粘着剤組成物からなる粘着剤層が積層された偏光板。

本発明による粘着剤組成物は、アルキル鎖の炭素数が少なくとも４であるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体を繰り返し単位として含有するビニル−アクリレート共重合体を含むことによって、帯電防止剤であるイオン性化合物の表面への移行による気泡の発生または浮き現象がなしに耐久性に優れ、初期接着力が良好であり、高温または高温・多湿な環境下で経時変化が少なく、接着力が過度に増加しないためリワーク性も同時に満たすことができる。

また、イオン性化合物により粘着剤のゲル化が阻害されることを解決し、養生期間も画期的に短縮させ、生産性も向上させることができる。

本発明は、帯電防止性に優れ、耐久性とリワーク性を同時に満たすことができ、養生期間を画期的に短縮させることができる粘着剤組成物およびそれを含む偏光板に関する。

以下、本発明を詳細に説明すると、次のとおりである。

本発明の粘着剤組成物は、化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体を繰り返し単位として含有するビニル−アクリレート共重合体、架橋剤、イオン性固体およびシランカップリング剤を含むことを特徴とする。

（式中、ｎは、１乃至１０の整数である。）

ビニル−アクリレート共重合体は、粘着剤樹脂であって、炭素数４乃至１２のアルキル（メタ）アクリレート単量体、化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体、および必要に応じて架橋可能な官能基を有する重合性単量体の共重合体である。ここで、（メタ）アクリレートは、アクリレートおよびメタクリレートの両方を意味する。

炭素数４乃至１２のアルキル（メタ）アクリレート単量体としては、炭素数４乃至１２の脂肪族アルコールから誘導される（メタ）アクリレートであって、例えば、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレートなどが挙げられ、これらを単独でまたは二種以上を混合して用いることができる。これらのうち、ｎ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレートまたはこれらの混合物が好ましい。

炭素数４乃至１２のアルキル（メタ）アクリレート単量体の含量は、特に制限されるものではなく、ビニル−アクリレート共重合体の製造に用いられる総単量体１００重量％に対して８０乃至９９.９重量％で含まれることが好ましく、より好ましくは９０乃至９９.７重量％であることが好ましい。含量が８０重量％未満の場合、粘着力が十分でなく、９９.９重量％を超える場合、凝集力が低下し得る。

ヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体は、粘着剤組成物に適用時に耐久性とリワーク性を改善することができ、アルキル鎖の長さによって養生期間を調節するために用いられたものであって、化学式（１）で表され、アルキル鎖の炭素数が４以上であることが好ましい。

（式中、ｎは、１乃至１０の整数である。）

化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体としては、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、５−ヒドロキシペンチルビニルエーテル、６−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル、７−ヒドロキシヘプチルビニルエーテル、８−ヒドロキシオクチルビニルエーテル、９−ヒドロキシノニルビニルエーテル、１０−ヒドロキシデシルビニルエーテルなどが好ましく、これらのうち、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、６−ヒドロキシヘキシルビニルエーテルがより好ましい。これらは、単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。

化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体は、ビニル−アクリレート共重合体の製造に用いられる総単量体１００重量％に対して０.１乃至２０重量％で含まれることが好ましく、より好ましくは０.１乃至１０重量％、最も好ましくは０.３乃至７重量％であることが好ましい。含量が０.１重量％未満の場合、帯電防止剤のイオン性化合物が表面に移行して耐久性に問題を起こし、２０重量％を超える場合、粘着力の低下による耐久性に問題を起こす。

架橋可能な官能基を有する重合性単量体は、下記の架橋剤との化学結合により凝集力または粘着強度を与える作用を行うものであって、カルボキシ基を有する重合性単量体、アミド基を有する重合性単量体、３次アミン基を有する重合性単量体などが挙げられる。

カルボキシ基を有する重合性単量体の例としては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸などの１価酸；マレイン酸、イタコン酸、フマル酸などの２価酸、２価酸のモノアルキルエステル；３−（メタ）アクリロイルプロピオン酸；２−ヒドロキシアルキル（炭素数２乃至３）（メタ）アクリレートへの無水コハク酸の開環付加体、ポリオキシアルキレン（炭素数２乃至４）グリコールモノ（メタ）アクリレートへの無水コハク酸の開環付加体、２−ヒドロキシアルキル（炭素数２乃至３）（メタ）アクリレートへのカプロラクトン付加体に無水コハク酸を開環付加させた化合物などが挙げられ、これらのうち、アクリル酸が好ましい。

アミド基を有する重合性単量体の例としては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−３次ブチルアクリルアミドなどが挙げられ、これらのうち、（メタ）アクリルアミドが好ましい。

３次アミン基を有する重合性単量体の例としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリレートなどが挙げられる。

架橋可能な官能基を有する重合性単量体の含量は、特に制限されるものではなく、ビニル−アクリレート共重合体の製造に用いられる総単量体１００重量％に対して０乃至１０重量％で含まれることが好ましく、より好ましくは０乃至５重量％であることが好ましい。含量が１０重量％を超える場合、粘着力が低下し得る。

ビニル−アクリレート共重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（Ｇｅｌｐｅｒｍｅａｔｉｏｎｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ、ＧＰＣ）により測定された重量平均分子量（ポリスチレン換算）が、通常、５０，０００乃至２，０００，０００であり、好ましくは１，０００，０００乃至２，０００，０００であることが好ましい。

架橋剤は、ビニル−アクリレート共重合体を適宜架橋することによって、粘着剤の凝集力を強化するために用いられたものであって、イソシアネート化合物が好ましい。

イソシアネート化合物としては、トリレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，４−ジフェニルメタ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、イソホロンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネートなどのジイソシアネート化合物、および前記ジイソシアネートのトリメチロールプロパンなどの多価アルコール系化合物への付加体などが挙げられる。

イソシアネート化合物とともにヘキサメチロールメラミン、ヘキサメトキシメチルメラミン、ヘキサブトキシメチルメラミンなどのメラミン系樹脂；ビスフェノールＡとエピクロロヒドリン縮合体型のエポキシ化合物などのポリエポキシ化合物、ポリオキシアルキレンポリオールのポリグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、テトラトリグリシジルキシレンジアミンなどのエポキシ化合物からなる群より選ばれた一種以上の架橋剤をさらに用いることができる。

架橋剤は、ビニル−アクリレート共重合体（固形分含量基準）１００重量部に対して０.１乃至１５重量部、好ましくは０.１乃至５重量部で含まれる。含量が０.１重量部未満の場合、足りない架橋度により凝集力が小さくなってしまい、再剥離時に粘着剤層の破れ現象が起こることができ、切断性などの物性を阻害する可能性があり、１５重量部を超える場合、過度な架橋反応によりケル分率が高まり、粘着力に劣ってしまい耐久性とリワーク性を同時に満たし難い。

イオン性固体は、帯電防止剤であって、カチオンとアニオンのイオン組合わせによりなり、常温（２５℃）で固体状態の塩であるイオン性化合物である。

イオン性固体は、ビニル−アクリレート共重合体および有機溶媒に対する相溶性をもって粘着剤組成物の透明性を維持することができ、同時に粘着剤層の表面比抵抗値を６×１０^１０Ω/□以下となるようにすることができるものが好ましい。

また、イオン性固体は、融点が４０℃以上であることが好ましい。融点が４０℃未満の場合、粘着剤組成物が適用された偏光板の端部にイオン性固体が移動して溶出するという問題がある。これに対し、融点が４０℃以上の場合、イオン性固体の運動性を最小化することができ、その溶出問題が解決できるようになる。

イオン性固体のカチオンは、イミダゾリウム、ピリジニウム、アルキルアンモニウム、アルキルピロリジウムおよびアルキルホスホニウムからなる群より選択されることができ、アニオンは、Ｃｌ^―、Ｂｒ⁻、Ｉ⁻、ＡｌＣｌ_４ ⁻、Ａｌ_２Ｃｌ_７ ⁻、ＢＦ_４ ⁻、ＰＦ_６ ⁻、ＣｌＯ_４ ⁻、ＮＯ_３ ⁻、ＣＯ_３ ^２−、ＣＨ_３ＣＯＯ⁻、ＣＦ_３ＣＯＯ⁻、ＣＨ_３ＳＯ_３ ⁻、ＣＦ_３ＳＯ_３ ⁻、（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎ⁻、（ＣＦ_３ＳＯ_２）_３Ｃ⁻、ＡｓＦ_６ ⁻、ＳｂＦ_６ ⁻、ＮｂＦ_６ ⁻、ＴａＦ_６ ⁻、Ｆ（ＨＦ）_ｎ ⁻、（ＣＮ）_２Ｎ⁻、Ｃ_４Ｆ_９ＳＯ_３ ⁻、（Ｃ_２Ｆ_５ＳＯ_２）_２Ｎ⁻、Ｃ_３Ｆ_７ＣＯＯ⁻、Ｃ_６Ｈ_５ＣＯＯ⁻、（ＣＦ_３ＳＯ_２）（ＣＦ_３ＣＯ）Ｎ⁻、ＯＴｆ⁻（トリフルオロメタンスルホネート）、ＯＴｓ⁻（トルエンスルホネート）、ＯＭｓ⁻（メタンスルホネート）またはＢＰｈ_４ ⁻（テトラフェニルボレート）であり得る。イオン性固体は、単独でまたは二種以上を混合して用いることができる。

イミダゾリウムカチオンを含む化合物（イミダゾリウム塩）の具体的な例としては、１，３−ジメチルイミダゾリウムクロライド（融点１２５℃）、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウムクロライド（融点９９℃）、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムブロマイド（融点７８℃）、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムクロライド（融点６５℃）、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムメタンスルホネート（融点７５−８０℃）、１−ブチル−１−（３，３，４，４，５，５，６，６，７，７，８，８，８−トリデカフルオロオクチル）−イミダゾリウムヘキサフルオロフォスフェート（融点１２０−１２１℃）、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムブロマイド（融点７４℃）、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムクロライド（融点８０−８４℃）、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロフォスフェート（融点６１℃）、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムアイオダイド（融点７９℃）、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウムクロライド（融点１８１℃）、１−メチルイミダゾリウムクロライド（融点７５℃）、１，２，３−トリメチルイミダゾリウムメチルサルフェート（融点１１３℃）、１−メチル−３−（３，３，４，４，５，５，６，６，７，７，８，８，８−トリデカフルオロオクチル）−イミダゾリウムヘキサフルオロフォスフェート（融点８０℃）、１−アリール−３−メチルイミダゾリウムクロライド（融点５５℃）、１−ベンジル−３−メチルイミダゾリウムクロライド（融点７０℃）、１−ベンジル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロフォスフェート（融点１３６℃）、１−ベンジル−３−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（融点７７℃）などが挙げられる。

ピリジニウムカチオンを含む化合物（ピリジニウム塩）の具体的な例としては、１−ブチル−３−メチルピリジニウムブロマイド（融点４３℃）、１−ブチル−４−メチルピリジニウムブロマイド（融点１３７℃）、１−ブチル−４−メチルピリジニウムクロライド（融点１５８℃）、１−ブチルピリジニウムブロマイド（融点１０４℃）、１−ブチルピリジニウムクロライド（融点１３２℃）、１−ブチルピリジニウムヘキサフルオロフォスフェート（融点７５℃）、１−ヘキシルピリジニウムヘキサフルオロフォスフェート（融点４５℃）、１−オクチル−４−メチルピリジニウムヘキサフルオロフォスフェート（融点４４℃）、１−エチルピリジニウムブロマイド（融点１２０℃）、１−エチルピリジニウムクロライド（融点１１４０℃）などが挙げられる。

アルキルアンモニウムカチオンを含む化合物（アルキルアンモニウム塩）の具体的な例としては、シクロヘキシルトリメチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルポニル）イミド（融点５６℃）、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムクロライド（融点７５℃）、テトラブチルアンモニウムブロマイド（融点１１９℃）、トリブチルメチルアンモニウムメチルサルフェート（融点６２℃）、テトラブチルアンモニウムビス（トリフルオロメチルスルポニル）イミド（融点９４−９６℃）、テトラエチルアンモニウムトリフルオロメタンスルホネート（融点１６１−１６３℃）、テトラブチルアンモニウムベンゾエート（融点６４−６７℃）、テトラブチルアンモニウムメタンサルフェート（融点７８−８０℃）、テトラブチルアンモニウムノナフルオロブタンスルホネート（融点５０−５３℃）、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムヘキサフルオロフォスフェート（融点２４６℃）、テトラブチルアンモニウムトリフルオロアセテート（融点７４−７６℃）、テトラヘキシルアンモニウムテトラフルオロボレート（融点９０−９２℃）、テトラヘキシルアンモニウムブロマイド（融点９７℃）、テトラヘキシルアンモニウムアイオダイド（融点９９℃）、テトラオクチルアンモニウムクロライド（融点５０−５４℃）、テトラオクチルアンモニウムブロマイド（融点９５−９８℃）、テトラヘプチルアンモニウムブロマイド（融点８９−９１℃）、テトラペンチルアンモニウムブロマイド（融点９９℃）、ｎ−ヘキサデシルトリメチルアンモニウムヘキサフルオロフォスフェート（融点１８５℃）などが挙げられる。

アルキルピロリジウムカチオンを含む化合物（アルキルピロリジウム塩）の具体的な例としては、１−ブチル−１−メチルピロリジウムブロマイド（融点１６０℃以上）、１−ブチル−１−メチルピロリジウムクロライド（融点１１４℃以上）、１−ブチル−１−メチルピロリジウムテトラフルオロボレート（融点１５２℃）などが挙げられる。

また、アルキルホスホニウムカチオンを含む化合物（アルキルホスホニウム塩）の具体的な例としては、テトラブチルホスホニウムブロマイド（融点１０４℃）、テトラブチルホスホニウムクロライド（融点６２−６６℃）、テトラブチルホスホニウムテトラフルオロボレート（融点９６−９９℃）、テトラブチルホスホニウムメタンスルホネート（融点５９−６２℃）、テトラブチルホスホニウムｐ−トルエンスルホネート（融点５４−５７℃）、トリブチルヘキサデシルホスホニウムブロマイド（融点５７−６２℃）などが挙げられる。

イオン性固体は、ビニル−アクリレート共重合体（固形分含量基準）１００重量部に対して０.０１乃至５重量部で含まれることが好ましく、より好ましくは０.１乃至４重量部であることが好ましい。含量が０.０１重量部未満の場合、帯電防止性に劣り、５重量部を超える場合、イオン性固体が析出され得る。

シランカップリング剤は、基材との接合時の密着性をより良好にするために用いられたものであって、公知の化合物を用いることができる。例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、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トリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、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、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、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−ジメチルブチリデン）プロピルアミン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、アセトアセチレート系シランなどが挙げられ、これらは、単独でまたは二種以上の混合物として用いることができる。

シランカップリング剤は、ビニル−アクリレート共重合体（固形分含量基準）１００重量部に対して０.１乃至１重量部で含まれることが好ましい。含量が０.１重量部未満の場合、液晶セルとの接着力の向上効果がほとんどない可能性があり、１重量部を超える場合、リワーク性が低下し得る。

前記のような成分以外に、粘着剤組成物は、用途によって要求される粘着力、凝集力、粘性、弾性率、ガラス転移温度などを調節するために、粘着性付与樹脂、酸化防止剤、腐食防止剤、レーベリング剤、表面潤滑剤、染料、顔料、消泡剤、充填剤、光安定剤などの添加剤をさらに含むことができる。

このように構成された粘着剤組成物は、アルキル鎖の炭素数が少なくとも４である、化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体を繰り返し単位として含有するビニル−アクリレート共重合体を含むことによって、帯電防止剤であるイオン性化合物の表面への移行による気泡の発生または浮き現象がなしに耐久性が低下するという問題を解決し、初期接着力が良好であり、高温または高温・多湿な環境下で接着力が過度に増加しないため再剥離時に粘着剤が基材に残らないようにしてリワーク性も同時に満たすことができ、イオン性化合物によりゲル化が阻害されることを抑制し、養生期間も画期的に短縮させることができる。

本発明の粘着剤組成物は、液晶セルとの接合のための偏光板用粘着剤だけでなく表面保護フィルム用粘着剤の両方としても使用でき、特にシクロオレフィン系フィルムとの接合時により効果的に用いることができる。また、保護フィルム、反射シート、救助用粘着シート、写真用粘着シート、車線表示用粘着シート、光学用粘着製品、電子部品用粘着剤だけでなく、一般商業用粘着シート製品、医療用パッチとしても用いることができる。

本発明の偏光板は、粘着剤組成物からなる粘着剤層が積層されたことを特徴とする。

粘着剤層の厚さは、その粘着力によって調節されることができ、通常、３乃至１００μｍであることが好ましく、より好ましくは１０乃至１００μｍであることが好ましい。

このような偏光板は、通常の液晶表示装置の何れにも適用でき、具体的に粘着剤層が積層された偏光板を液晶セルの少なくとも片面に接合した液晶パネルを含む液晶表示装置を構成することができる。

以下、本発明の理解を助けるために好ましい実施例を提示するが、下記の実施例は、本発明を例示するものであるだけで、本発明の範疇および技術思想の範囲内で様々な変更および修正が可能であることは当業者にとって明白であり、このような変形および修正が添付された特許請求の範囲に属することも当然のことである。

実施例１
（１）ビニル−アクリレート共重合体
質素カスが還流され、温度の調節が容易であるように冷却装置が設けられた１Ｌの反応器に、ｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）９９.５重量部、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル（４−ＨＢＶＥ、和光ケミカル）０.５重量部を投入した後、溶媒としてエチルアセテート（ＥＺ）１００重量部を投入した。その後、酸素を除去するために質素ガスを１時間投入して置換させた後、温度を６２℃に維持した。混合物を均一に撹拌した後、反応開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０.０７重量部を投入し、８時間反応させ、重量平均分子量が８０万以上のアクリル系共重合体（ビニル−アクリレート共重合体）を製造した。

（２）粘着剤組成物
（１）のビニル−アクリレート共重合体１００（固形分含量基準）１００重量部に対し、架橋剤としてトリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネート付加体（ＴＭＰ−ＴＤＩ、ＣＯＲ−Ｌ、日本ポリウレタン工業（株））０.５重量部、帯電防止剤として１−オクチル−４−メチルピリジニウムヘキサフルオロフォスフェート（ＩＬ−Ｐ−１８−２、ゴンヨン化学）２重量部、シランカップリング剤として３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（ＫＢＭ−４０３、信越）０.３重量部を混合した後、コーティング性を考慮して適正の濃度に希釈して粘着剤組成物を製造した。

（３）粘着シート
（２）の粘着剤組成物をシリコン離型剤がコーティングされたフィルム上に乾燥後の厚さが２５μｍになるように塗布し、１００℃で１分間乾燥して粘着剤層を形成した。その上に、他の一層の離型フィルムをラミネーションして粘着シートを製造した。

（４）粘着剤付き偏光板
ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）偏光子の両面にトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムが積層されたヨウ素系偏光板（厚さ１８５μｍ）の片面に（３）の粘着シートの離型フィルムを剥離し、粘着剤層を積層して粘着剤付き偏光板を製造した。製造された偏光板は、２３℃、５５％ＲＨの条件下で養生期間保管した。

実施例２
前記実施例１と同様に実施し、（１）においてｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）９９重量部と４−ヒドロキシブチルビニルエーテル（４−ＨＢＶＥ）１重量部を用いた。

実施例３
前記実施例１と同様に実施し、（１）においてｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）９５重量部と４−ヒドロキシブチルビニルエーテル（４−ＨＢＶＥ）５重量部を用いた。

実施例４
前記実施例１と同様に実施し、（１）においてｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）９９重量部と６−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル（６−ＨＨＶＥ、和光ケミカル）１重量部を用いた。

実施例５
前記実施例１と同様に実施し、（１）においてｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）９８.５重量部、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル（４−ＨＢＶＥ）１重量部とアクリル酸（ＡＡ）０.５重量部を用いた。

実施例６
前記実施例１と同様に実施し、（１）においてｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）９９重量部と４−ヒドロキシブチルビニルエーテル（４−ＨＢＶＥ）１重量部を用い、（２）において架橋剤としてＣＯＲ−Ｌの代わりにヘキサメチレンジイソシアネート化合物（ＣＯＲ−ＨＸＲ、日本ポリウレタン工業（株））を用いた。

実施例７
前記実施例１と同様に実施し、（１）においてｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）の代わりに、２−エチルヘキシルメタクリレート（２−ＥＨＭＡ）９９重量部と４−ヒドロキシブチルビニルエーテル（４−ＨＢＶＥ）１重量部を用いた。

比較例１
前記実施例１と同様に実施し、（１）においてｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）９９重量部と２−ヒドロキシエチルアクリレート（２−ＨＥＡ）１重量部を用いた。

比較例２
前記実施例１と同様に実施し、（１）においてｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）９５重量部と２−ヒドロキシエチルアクリレート（２−ＨＥＡ）５重量部を用いた。

比較例３
前記実施例１と同様に実施し、（１）においてｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）９８.５重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレート（２−ＨＥＡ）１重量部とアクリル酸（ＡＡ）０.５重量部を用いた。

比較例４
前記実施例１と同様に実施し、（１）においてｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）９９重量部と２−ヒドロキシエチルアクリレート（２−ＨＥＡ）１重量部を用い、（２）において架橋剤としてＣＯＲ−Ｌの代わりにヘキサメチレンジイソシアネート化合物（ＣＯＲ−ＨＸＲ、日本ポリウレタン工業（株））を用いた。

前記実施例および比較例において製造された粘着剤組成物の成分およびその含量を下記の表１に示した。このとき、各成分の含量は、重量部を示す。

試験例
前記実施例および比較例において製造された粘着剤付き偏光板の物性を下記の方法で測定し、その結果を下記の表２に示した。

１．耐久性（耐熱、耐湿熱）
粘着剤付き偏光板を９０ｍｍ×１７０ｍｍのサイズに切り出し、離型フィルムを剥離した後、ガラス基板（１１０ｍｍ×１９０ｍｍ×０.７ｍｍ）の両面に光学吸収軸が直交するように付着して試片を作製した。このとき、加えられた圧力は５ｋｇ/ｃｍ^２であり、起泡や異物が生じないようにクリーンルームで作業を行った。耐熱特性は、８０℃の温度で１０００時間放置した後に起泡や剥離の発生の有無を観察し、耐湿熱特性は、６０℃の温度および９０％ＲＨの湿度の条件下で１０００時間放置した後に起泡や剥離の発生の有無を観察した。このとき、試片の状態を評価する直前に常温で２４時間放置した後に観察し、下記の基準に基づいて評価した。

＜評価基準＞
◎：起泡や剥離なし
○：起泡や剥離＜５個
△：５個≦起泡や剥離＜１０個
×：１０個≦起泡や剥離

２．粘着力（Ｎ/ｃｍ）
製造された粘着剤付き偏光板を２５ｍｍ×１００ｍｍのサイズに切り出し、離型フィルムを剥離した後、ガラス基板（コーニング社）に０.２５ＭＰａの圧力でラミネーションし、オートクレーブで処理して試片を作製した。作製された試片を２３℃、５０％ＲＨの条件下で２４時間放置した後（常温粘着力）と、５０℃、５０％ＲＨの条件下で４８時間放置した後（加温粘着力）、万能引張試験機（ＵＴＭ、Ｉｎｓｔｒｏｎ）を用いて剥離速度１０ｍ/分、剥離角度１８０°で剥離するときの粘着力を測定した。このとき、測定は２３℃、５０％ＲＨの条件下で行った。

３．リワーク性
製造された粘着剤付き偏光板を２５ｍｍ×１００ｍｍのサイズに切り出し、離型フィルムを剥離した後、ガラス基板（＃１７３７、コーニング社）に０.２５ＭＰａの圧力でラミネーションし、５０℃、５気圧の条件で２０分間オートクレーブで処理して試片を作製した。作製された試片を８０℃のオーブンで１０時間放置し、取り出して常温で１２０時間保管した後、１.３ｃｍ/初の速度で粘着剤層を剥離（耐熱時のリワーク性）し、６０℃、９０％ＲＨのオーブンで１２時間放置し、取り出して常温で１２０時間保管した後、同速度で粘着剤層を剥離（耐湿熱時のリワーク性）し、下記の基準に基づいて評価した。

＜評価基準＞
○：耐熱および耐湿熱時のリワーク性の何れにおいてもガラス基板に粘着剤が残らず、偏光板が裂けることなくきれいに剥離される。
×：耐熱および耐湿熱時のリワーク性のうち何れか１つ以上においてガラス基板に粘着剤が残ったり、剥離過程において偏光板が裂ける。

４．ケル分率（％）
製造された粘着剤付き偏光板を２３℃、６５％ＲＨで３日間養生した。精秤した２５０メッシュの金網（１００ｍｍ×１００ｍｍ）に養生された粘着剤付き偏光板の粘着剤層を約０.２５g貼り付け、ケル分が漏れないように囲む。精密天秤で重量を正確に測定した後、金網をエチルアセテート溶液に３日間浸漬する。浸漬された金網を取り出して少量のエチルアセテート溶液で洗浄し、１２０℃で２４時間乾燥した後に重量を測定する。測定された重量を用いて下記の数学式（Ｉ）でケル分率を計算した。

［式中、Ａは金網の重量（ｇ）、Ｂは粘着剤層を貼り付けた金網の重量（粘着剤重量、ｇ）、Ｃは浸漬後に乾燥した金網の重量（ゲル化した樹脂の重量、ｇ）である。］

前記の表のように、本発明に従ってヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体を繰り返し単位として含有するビニル−アクリレート共重合体とイオン性固体とを含む実施例１乃至７の粘着剤組成物を利用した偏光板は、耐熱、耐湿熱に対する耐久性に優れるだけでなく、初期粘着力に優れ、高温・多湿な環境下で粘着力が過度に増加しないため、リワーク性も同時に優れることが確認できた。また、３日目のケル分率を通じて養生期間も短縮させることができることが分かった。

Claims

下記化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体を繰り返し単位として含有するビニル−アクリレート共重合体、架橋剤、イオン性固体およびシランカップリング剤を含む、粘着剤組成物：

（式中、ｎは、１乃至１０の整数である。）
ビニル−アクリレート共重合体は、炭素数４乃至１２のアルキル（メタ）アクリレート単量体および化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体の共重合体である、請求項１に記載の粘着剤組成物：

（式中、ｎは、１乃至１０の整数である。）
化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体は、ビニル−アクリレート共重合体（固形分含量基準）１００重量％に対して０.１乃至１０重量％で含まれる、請求項２に記載の粘着剤組成物。
化学式（１）で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテル単量体は、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、５−ヒドロキシペンチルビニルエーテル、６−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル、７−ヒドロキシヘプチルビニルエーテル、８−ヒドロキシオクチルビニルエーテル、９−ヒドロキシノニルビニルエーテル、および１０−ヒドロキシデシルビニルエーテルからなる群より選ばれた一種以上である、請求項１に記載の粘着剤組成物。
イオン性固体は、融点が４０℃以上のものである、請求項１に記載の粘着剤組成物。
請求項１〜５のいずれか一項に記載の粘着剤組成物からなる、粘着剤層が積層された偏光板。