JP2013224431A - 光学用粘着剤および光学用粘着シート - Google Patents

光学用粘着剤および光学用粘着シート Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、被着体への密着性が良く、被着体に貼着後、高温高湿下等に長
期間曝されても、貼着界面に発泡が生じず、かつ浮き・剥がれも生じず、さらに光漏れ現象も発生しないだけではなく、加工性にも優れる粘着層の形成が可能な粘着剤の提供を目的とする。
【解決手段】アアクリル系ポリマー100重量部と、イソシアネート系硬化剤5〜50重量部とを含有し、前記アクリル系ポリマーが、モノマーの合計100重量%中、SP値が10〜18(cal/cm31/2のホモポリマーを形成し得るモノマー(A)10〜100重量%を含むモノマーの共重合体であり、前記アクリル系ポリマーが、水酸基価0.05〜5mgKOH/gを有する光学用粘着剤。
【選択図】なし

Description

本発明は、ガラス等の被着体への密着性良好な粘着剤および光学用粘着シートに関する。
液晶ディスプレイ等の表示装置は、電子計算機、電子時計、携帯電話、テレビジョン等の家庭用・業務用電化製品など様々な機器に使用され、特に液晶やプラズマのテレビは大型化が進んでいる。また近年、カーナビゲーションなど車載機器等にも使用されており、高温高湿などの過酷な条件下にも耐えることが必要とされている。
そして、表示装置には、様々な光学的機能を有する偏光フィルムや位相差フィルム等が用いられており、これらは粘着剤を介してガラス等の被着体に貼付される。
その偏光フィルムは、ポリビニルアルコールフィルムがトリアセチルセルロース系フィルムやシクロオレフィン系フィルムにより、挟まれた構成の積層体である。そして前記各フィルムは、それぞれ機械特性が異なるため加熱時の寸法変化率も異なる、そのため高温雰囲気下に置かれた場合、積層体にそりが生じることが多い。
そのため、例えば偏光フィルム/粘着層/(液晶セルの)ガラスからなる積層体が、高温下または高温高湿条件下に置かれ、偏光フィルムに寸法変化に由来するそりが生じると、粘着層とガラスとの貼着界面に気泡(発泡)が生じたり、偏光フィルムがガラスから浮き上がり、剥がれるという問題が発生する。また、そりに起因して積層体の応力分布が不均一となり、応力が積層体の四隅へ集中したり、周辺端部へ集中した結果、積層体の四隅や周辺端部から光が漏れる、いわゆる「光漏れ現象」という問題が生じた。
そこで、粘着剤組成の調整により前記問題を解決しようとする提案がされている。
アルキル(メタ)アクリレートと、架橋剤に対する官能性を有する重合性単量体との共重合体でありかつ重量平均分子量が100万以上である高分子量(メタ)アクリル系共重合体と、重量平均分子量3万以下の低分子量(メタ)アクリル系共重合体と、架橋構造を形成可能な官能基を分子内に少なくとも2個有する多官能性化合物とからなる偏光板用粘着剤並びにこの粘着剤から形成された粘着層を有する偏光板が提案されている(特許文献1参照)。
また、樹脂成分として、(A)重量平均分子量50万〜200万の(メタ)アクリル酸エステル単独重合体又は共重合体と、(B)重量平均分子量5000以上50万未満の(メタ)アクリル酸エステル単独重合体又は共重合体とを含み、かつ前記(A)成分及び(B)成分のうちの少なくとも一方が、分子中に窒素含有官能基を有する(メタ)アクリル酸エステル共重合体である粘着剤が提案されている(特許文献2参照)。
更に、反応性官能基を有する単量体および他の単量体をラジカル共重合してなる重量平均分子量100万以上200万以下の共重合体と、上記共重合体の存在下でカルボキシル基を有する単量体および他の単量体をラジカル共重合してなる重量平均分子量1万以上10万以下の共重合体(B)、および上記共重合体(A)および/または上記共重合体(B)と反応可能な反応性官能基を少なくとも2個有する多官能性化合物からなる粘着剤、および該粘着剤からなる粘着層が光学部材の少なくとも一方の面に形成されている光学部材が提案されている(特許文献3参照)。
更に、アルキル(メタ)アクリレート共重体と酸化防止剤および硬化剤からなる粘着剤
で、該粘着剤のゲル分率を調整した粘着剤が提案されている(特許文献4参照)。
その結果、積層体は貼着界面に発泡が生じず、また浮き・剥がれも生じず、さらに光漏れ現象も発生しないため前記の問題が解決したとも考えられていた。
しかし、テレビ画面の大型化に伴い偏光フィルムも大型化すると、その寸法変化も大きくなり、特許文献1〜4に記載された粘着剤では応力が緩和できず、光漏れが抑制できないという新たな問題が発生した。更に、特許文献1〜4に記載された粘着剤を用いた偏光フィルムは、粘着層が軟らかいために、積層体の端部から粘着層がはみ出し、その結果、偏光フィルム表面の汚染、リワーク性の不足、加工性の低下という問題が生じた。
そこで粘着剤の粘着強度を高くし、発生する応力分布を四隅や周辺端部に集中させることで、光漏れの面積を小さくし、見た目の光漏れを軽減する方法も提案されている。(特許文献5参照)しかし、その粘着剤を用いた粘着シートでも、上記の全ての問題点を達成することは出来なかった。
特開平10−279907号公報 特開2001−89731号公報 特開2004−331697号公報 特開2003−49143号公報 特開2008−292674号公報
本発明の目的は、被着体への密着性が良く、被着体に貼着後、高温高湿下等に長期間曝されても、貼着界面に発泡が生じず、かつ浮き・剥がれも生じず、さらに光漏れ現象も発生しないだけではなく、加工性にも優れる粘着層の形成が可能な粘着剤、及びその光学用粘着シートを提供することにある。
本発明は、アクリル系ポリマー100重量部と、イソシアネート系硬化剤5〜50重量部とを含有し、前記アクリル系ポリマーが、モノマーの合計100重量%中、SP値が10〜18(cal/cm31/2のホモポリマーを形成し得るモノマー(A)10〜100重量%を含むモノマーの共重合体であり、前記アクリル系ポリマーが、水酸基価0.05〜5mgKOH/gを有することを特徴とする光学用粘着剤である。
本発明により被着体への密着性が良く、被着体に貼着後、高温高湿下等に長期間曝されても、貼着界面に発泡が生じず、かつ浮き・剥がれも生じず、さらに光漏れ現象も発生しないだけではなく、加工性にも優れる粘着層の形成が可能な粘着剤、及びその光学用粘着シートを提供できた。
本発明の光学用粘着剤はアクリル系ポリマー100重量部と、イソシアネート系硬化剤5〜50重量部とを含むことが重要である。そして、アクリル系ポリマーの存在下でイソシアネート化合物が自己縮合することで、剛直な骨格を有するポリウレアを形成させることに特徴がある。そして本発明の光学用粘着剤を用いた光学用粘着シートは、その粘着層が非常に高い凝集力を有するため、高温高湿等の環境に暴露された後も、粘着層の発泡、浮き・剥がれ、さらには上述の光漏れ現象をも生じさせない効果を発揮する。
ここで本発明に用いるアクリル系ポリマーは、溶液重合、塊状重合、水性重合、乳化重
合、紫外線重合等でラジカル重合することが好ましく、特に溶液重合が好ましい。
アクリル系ポリマーは、モノマー(A)を原料として用いることが好ましい。モノマー(A)とは、そのホモポリマーのSP値が10.0〜18.0(cal/cm31/2であるモノマーである。
本発明では、後述する粘着層に形成するポリウレアは、アクリル系ポリマーよりも極性が高いために、ポリウレア形成過程でアクリル系ポリマーとの相溶性が低下し、粘着層が白化することがある。そのためポリウレアとの相溶性を上げるためにアクリル系ポリマーの極性を高くすることが望ましい。
そこで原料として、モノマー(A)を用いることで、アクリル系ポリマーの極性を高くすることができるため、ポリウレアとの相溶性が高く白化が起きない。
モノマー(A)は、モノマーの合計100重量%中、10〜100重量%使用することが好ましく、15〜100重量%がより好ましい、そして20重量%〜100重量%が特に好ましい。使用量が10重量%より少ないとアクリル系ポリマーの極性がポリウレアより低いために相溶性が低下する恐れがある。なお、本発明でのSP値とは、溶解度パラメーターの略称であり、化合物の分子構造からFedors法(POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE,FEBRUARY,1974,Vol.14,No.2 147−154に記載)によって計算した数値である。
モノマー(A)は、官能基を含まないモノマーと、官能基を含むモノマーに分けることができる。
前記官能基を含まないモノマーとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェノキシエチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、アクリル酸2−メトキシエチル、アクリロニトリル、アクリル酸シクロヘキシル、スチレン、酢酸ビニルなどが挙げられる。
前記官能基を有するモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、β―カルボキシエチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、クロトン酸、フマル酸、無水フマル酸等などのカルボキシル基又は酸無水物基含有モノマーや、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8−ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸10−ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸12−ヒドロキシラウリル、カプロラクトン変性(メタ)アクリル酸などの水酸基含有モノマー;アクリル酸グリシジルや、メタクリル酸グリシジルなどのエポキシ基含有モノマー;アクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N-メチロールメタクリルアミドなどのアミド基含有モノマーなどが挙げられる。この中で、特にアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸2−メトキシエチルが好ましい。これらのモノマー(A)は、1種類以上用いることができる。
本発明のアクリル系ポリマーは、モノマー(A)以外のモノマーを用いることも好ましい。具体的には、モノマー(A)以外の(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー、スチレン系モノマーおよび、ビニル系モノマー等を挙げることができる。
上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマーとしては例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸iso−プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸iso−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル等の直鎖または分岐脂肪族アルコールのアクリル酸エステル及び対応するメタクリル酸エステル等が挙げられる。
上記スチレン系モノマーとしては例えば、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレン、トリエチルスチレン、プロピルスチ
レン、ブチルスチレン、ヘキシルスチレン、ヘプチルスチレンおよびオクチルスチレン等のアルキルスチレンを挙げることができる。
ビニル系モノマーの例としては、ブタジエン、イソプレンおよびクロロプレン等の共役ジエンモノマー等を挙げることができる。
これらのモノマーは、1種または2種以上用いることができる。
本発明においてアクリル系ポリマーは、酸価を0.05〜80mgKOH/g有することが好ましく、0.1〜70mgKOH/g有することがより好ましく、そして0.5〜60mgKOH/g有することが特に好ましい。酸価を有する官能基としてはカルボキシル基、スルホニル基、リン酸基などが挙げられる。これらの酸成分によってイソシアネート硬化剤の反応が促進され、硬化が速やかに進行する。しかし酸価が80mgKOH/gより高いと硬化が速すぎて、塗工性の低下や、粘着層中に発泡が起こる恐れがある。
ここで本発明における酸価とは、アクリル系ポリマー1g中に含有する遊離脂肪酸、樹脂酸などを中和するのに必要とする水酸化カリウムのmg数をいう。
さらに、本発明のアクリル系ポリマーは、水酸基価を0.05〜5mgKOH/g有することが好ましく、0.1〜3mgKOH/g有することがより好ましく、そして0.15〜2.0mgKOH/g有することが特に好ましい。アクリル系ポリマー中の水酸基はイソシアネート硬化剤と速やかに反応することで、架橋構造を持つより強固な粘着剤となり、加工性が向上する。しかし水酸基価が5mgKOH/gより高いと架橋度が過剰で、アクリル系ポリマーの柔軟性が失われ被着体への密着性が低下する恐れがある。なお本発明における水酸基価とは、アクリル系ポリマー1g中に含有する水酸基のアセチル化物を中和するのに必要とする水酸化カリウムのmg数をいう。
次にイソシアネート系硬化剤について説明する。
本発明の光学用粘着剤はイソシアネート系硬化剤を含むことが必要である。具体的には、分子内に2官能以上のイソシアネート基を含む化合物が好ましく、3官能以上のイソシアネート基を含む化合物がより好ましい。
前記イソシアネート基を含む化合物としては、トリ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、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネートなどのポリイソシアネート化合物、及びこれらイソシアネート化合物とトリメチロールプロパン等のポリオール化合物とのアダクト体やビュレット体、またイソシアヌレート体、更にはこれらイソシアネート化合物と公知のポリエーテルポリオールやポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール等とのアダクト体等が挙げられる。
本発明に使用されるイソシアネート系硬化剤としては、トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、トリレンジイソシアネートのイソシアヌレート体、イソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体が好ましく、特にトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体がさらに好ましい。これらは2種以上使用しても良い
本発明では、アクリル系ポリマーにイソシアネート系硬化剤を5〜50重量部添加することで粘着層の凝集力を調整するが、イソシアネート系硬化剤の種類によっても凝集力を調整することが出来る。柔軟な骨格をもつヘキサメチレンジイソシアネートや、上記ジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、ビュレット体などは8〜50重量部
、好ましくは10〜40重量部、さらに好ましくは12〜30重量部添加することが出来る。
また、剛直な骨格をもつトリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネートなどのポリイソシアネート化合物、および上記イソシアネートのイソシアヌレート体などは5〜40重量部、好ましくは7〜30重量部、さらに好ましくは9〜25重量部添加することが出来る。添加量が5重量部より少ないと、粘着剤の強度が不足し、加工性が低下し、光漏れが生じる恐れがある。また、添加量が50重量部より多いと、粘着層の凝集力が過剰になり被着体への密着が低下し、浮きや剥がれなど発生する恐れがある。
本発明の粘着剤には、イソシアネート系硬化剤以外の硬化剤を併用することも好ましい。具体的には、エポキシ系、エチレンイミン系、金属キレート系およびアミン系硬化剤が挙げられる。これらの硬化剤を使用することで粘着剤の凝集力がより高くなり、光漏れ現象をより効果的に改善できる。
エチレンイミン系硬化剤の例としては、N,N’−ジフェニルメタン−4,4'−ビス(1−アジリジンカルボキサイト)、N,N’−トルエン−2,4−ビス(1−アジリジンカルボキサイト)、ビスイソフタロイル−1−(2−メチルアジリジン)、トリ−1−アジリジニルホスフィンオキサイド、N,N’−ヘキサメチレン−1,6−ビス(1−アジリジンカルボキサイト)、2,2’−ビスヒドロキシメチルブタノール−トリス[3−(1−アジリジニル)プロピオネート]、トリメチロールプロパントリ−β−アジリジニルプロピオネート、テトラメチロールメタントリ−β−アジリジニルプロピオネート、トリス−2,4,6−(1−アジリジニル)−1、3、5−トリアジン等が挙げられる。
エポキシ系硬化剤の例としては、ビスフェノールA−エピクロロヒドリン型のエポキシ系樹脂、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジ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、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ジグリシジルアニリン、N,N,N',N'−テトラグリシジル−m−キシリレンジアミン、1、3−ビス(N、N’−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、N,N,N',N'−テトラグリシジルアミノフェニルメタン、トリグルシジル等が挙げられる。
金属キレート硬化剤の例としては、アルミニウム、鉄、銅、亜鉛、スズ、チタン、ニッケル、アンチモン、マグネシウム、バナジウム、クロムおよびジルコニウムなどの多価金属とアセチルアセトンやアセト酢酸エチルとの配位化合物などが挙げられる。
アミン系硬化剤の例としては、ヘキサメチレンジアミン、トリエチルジアミン、ポリエチレンイミン、ヘキサメチレンテトラミン、ジエチレントリアミン、トリエチルテトラミン、イソホロンジアミン、アミノ樹脂およびメチレン樹脂などが挙げられる。
これら硬化剤は、アクリル系ポリマー100重量部に対して、0.01〜10重量部用いることが好ましく、0.03〜5重量%がより好ましく、0.05〜3重量%が特に好ましい。
その他の硬化剤使用量が0.01重量部未満のときは、粘着物性をさらに向上できない恐れがある。また、10重量部を超えると架橋度が高くなりすぎて、粘着層の凝集力が過剰になり、被着体への密着が低下するため浮きや剥がれの恐れがある。
本発明の粘着剤は、さらに帯電防止剤を含むことも好ましい。帯電防止剤としては、例えば、五酸化アンチモン、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウムなどの金属化合物や、アンチモン含有複合酸化物やIn−Sn複合酸化物、リン系化合物などの複合金属化合物、第四級アンモニウム塩、スルホン酸塩基を有する長鎖アルキル化合物等のようなアニオン型界面活性剤、チオフェン誘導体、主鎖にイオン化された窒素元素を有するポリマーや、スルホン酸塩基変性ポリスチレン、ポリアニリン等の導電性ポリマー、含窒素オニウム塩、含硫黄オニウム塩、含リンオニウム塩などのイオン性液体、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、有機ホウ素錯体のアルカリ金属塩、有機ホウ素錯体のアルカリ土類金属塩、などが挙げられる。その中でもイオン性液体、第四級アンモニウム塩が帯電防止性能、粘着剤への相溶性、耐ブリードアウト性の点で好ましい。帯電防止剤は粘着剤100重量部に対して、0.001〜20重量部が好ましい。より好ましくは0.01〜15重量部、さらに0.1〜10重量部が好ましい。0.001重量部より少ないと、帯電防止効果が不足する恐れがあり、20重量部を越えると帯電防止剤が粘着剤表面にブリードし、浮き・剥がれ、発泡、クラック等が発生する恐れがある。
前記帯電防止剤は、特に下記一般式(1)で表される化合物からなる帯電防止剤(B)、または下記化学式(2)で表されるアニオンとカチオン(C)からなる帯電防止剤であることが好ましく、これらを組み合わせて使用することも好ましい。
一般式(1)
Figure 2013224431
(式中、R1〜R8は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、または、置換基を有してもよい複素環基を表し、R5〜R8は、隣り合う置換基同士で環を形成してもよい。)
化学式(2)
Figure 2013224431
本発明における一般式(1)で示される化合物のR1からR8は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよい複素環基を表す。
置換基を有してもよいアルキル基としては、炭素数1〜30のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、オクダデシル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、1−エチルペンチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、トリフルオロメチル基、2−エチルヘキシル基、フェナシル基、1−ナフトイルメチル基、2−ナフトイルメチル基、4−メチルスルファニルフェナシル基、4−フェニルスルファニルフェナシル基、4−ジメチルアミノフェナシル基、4−シアノフェナシル基4−メチルフェナシル基、2−メチルフェナシル基、3−フルオロフェナシル基、3−トリフルオロメチルフェナシル基、3−ニトロフェナシル基等が挙げられる。
置換基を有してもよいアルケニル基としては、炭素数2〜10のアルケニル基が好ましく、例えば、ビニル基、アリル基、スチリル基等が挙げられる。
置換基を有してもよいアルキニル基としては、炭素数2〜10のアルキニル基が好ましく、例えば、エチニル基、プロピニル基、プロパルギル基等が挙げられる。
置換基を有してもよいアリール基としては、炭素数6〜30のアリール基が好ましく、フェニル基、ビフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、9−アンスリル基、9−フェナントリル基、1−ピレニル基、5−ナフタセニル基、1−インデニル基、2−アズレニル基、9−フルオレニル基、ターフェニル基、クオーターフェニル基、o−、m−、およびp−トリル基、キシリル基、o−、m−、およびp−クメニル基、メシチル基、ペンタレニル基、ビナフタレニル基、ターナフタレニル基、クオーターナフタレニル基、ヘプタレニル基、ビフェニレニル基、インダセニル基、フルオランテニル基、アセナフチレニル基、アセアントリレニル基、フェナレニル基、フルオレニル基、アントリル基、ビアントラセニル基、ターアントラセニル基、クオーターアントラセニル基、アントラキノリル基、フェナントリル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ナフタセニ
ル基、プレイアデニル基、ピセニル基、ペリレニル基、ペンタフェニル基、ペンタセニル基、テトラフェニレニル基、ヘキサフェニル基、ヘキサセニル基、ルビセニル基、コロネニル基、トリナフチレニル基、ヘプタフェニル基、ヘプタセニル基、ピラントレニル基、オバレニル基等が挙げられる。
置換基を有してもよい複素環基としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子を含む、芳香族あるいは脂肪族の複素環が好ましい。例えば、チエニル基、ベンゾ[b]チエニル基、ナフト[2,3−b]チエニル基、チアントレニル基、フリル基、ピラニル基、イソベンゾフラニル基、クロメニル基、キサンテニル基、フェノキサチイニル基、2H−ピロリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、ピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、インドリジニル基、イソインドリル基、3H−インドリル基、インドリル基、1H−インダゾリル基、プリニル基、4H−キノリジニル基、イソキノリル基、キノリル基、フタラジニル基、ナフチリジニル基、キノキサニリル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、プテリジニル基、4aH−カルバゾリル基、カルバゾリル基、β−カルボリニル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、ペリミジニル基、フェナントロリニル基、フェナジニル基、フェナルサジニル基、イソチアゾリル基、フェノチアジニル基、イソキサゾリル基、フラザニル基、フェノキサジニル基、イソクロマニル基、クロマニル基、ピロリジニル基、ピロリニル基、イミダゾリジニル基、イミダゾリニル基、ピラゾリジニル基、ピラゾリニル基、ピペリジル基、ピペラジニル基、インドリニル基、イソインドリニル基、キヌクリジニル基、モルホリニル基、チオキサントリル基等が挙げられる。
さらに、前述した置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基および置換基を有してもよい複素環基の水素原子はさらに他の置換基で置換されていても良い。
そのような置換基としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン基、メトキシ基、エトキシ基、tert−ブトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基、p−トリルオキシ基等のアリールオキシ基、メトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、ビニルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等のアシルオキシ基、アセチル基、ベンゾイル基、イソブチリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メトキサリル基等のアシル基、メチルスルファニル基、tert−ブチルスルファニル基等のアルキルスルファニル基、フェニルスルファニル基、p−トリルスルファニル基等のアリールスルファニル基、メチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基等のアルキルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、モルホリノ基、ピペリジノ基等のジアルキルアミノ基、フェニルアミノ基、p−トリルアミノ基等のアリールアミノ基、メチル基、エチル基、tert−ブチル基、ドデシル基等のアルキル基、フェニル基、p−トリル基、キシリル基、クメニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナントリル基等のアリール基等の他、ヒドロキシル基、カルボキシル基、スルホンアミド基、ホルミル基、メルカプト基、スルホ基、メシル基、p−トルエンスルホニル基、アミノ基、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、トリクロロメチル基、トリメチルシリル基、ホスフィニコ基、ホスホノ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、トリアルキルアンモニウム基、ジメチルスルホニウミル基、トリフェニルフェナシルホスホニウミル基等が挙げられる。
このような置換基のうち、好ましい置換基として電子求引性の置換基が挙げられる。電子求引性の置換基が置換することにより、一般的にイオン性化合物は解離しやすくなり、帯電防止能は高くなる。
このような、電子求引性の置換基とは、共鳴効果や誘起効果によって相手から電子をひきつける置換基の総称であり、その多くは、ハメット則において、置換基定数σが正の値で示される。これらの置換基としては、特に制限はないが、具体的には、Chemical Review Vol.91、第165−195項 1991年発行に記載のσpが0より大きなものが挙げられ、より具体的には、ハロゲン基、シアノ基、カルボキシル基、ニトロ基、ニトロソ基、アシル基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、トリアルキルアンモニウム基、アミド基、ペルフルオロアルキル基、ペルフルオロアルキルチオ基、ペルフルオロアルキルカルボニル基、スルホンアミド基、4−シアノフェニル基等があげられる。
1からR4は、化合物の安定性面から考慮して、好ましくは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基であり、より好ましくは、置換基を有してもよいアリール基である。
5からR8は、化合物の安定性面から考慮して、置換基を有してもよいアルキル基が好ましい。
本発明の一般式(1)で表される化合物の代表例を例示化合物(7)〜(86)として以下に具体的に例示するが、これらに限られるものではない。なお、例示化合物中のMeはメチル基、Etはエチル基、Prはノルマルプロピル基、i−Prはイソプロピル基、Buはノルマルブチル基、Hexはノルマルヘキシル基、c−Hexはシクロヘキシル基、Octはオクチル基、Cetはセチル基、Phはフェニル基を示す。
Figure 2013224431
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Figure 2013224431
また、化学式(2)で表されるアニオンと組み合わせるカチオン(C)としては、下記一般式(3)〜(6)で表される有機カチオンを用いることが好ましい。
Figure 2013224431
[式(3)中のR9は、炭素数4から20の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良く、R10およびR11は、同一又は異なっても良く、水素または炭素数1から12の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良い。但し、窒素原子が2重結合を含む場合、R3はない。]、
[式(4)中のR12は、炭素数2から20の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良く、R12、R14、およびR14は、同一又は異なってもよく、水素または炭素数1から10の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良い。]、
[式(5)中のR16は、炭素数2から20の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良く、R17、R18、およびR19は、同一又は異なっても良く、水素または炭素数1から2の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良い。]、
[式(6)中のXは、窒素、硫黄、又はリン原子を表し、R20、R21、R22、およびR22は、同一又は異なって、炭素数1から10の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良い。但しX が硫黄原子の場合、R20はない。]。
一般式(3)で表されるカチオンとしてはピリジニウムカチオン、ピペリジニウムカチオン、ピロリジニウムカチオン、ピロリン骨格を有するカチオン、ピロール骨格を有するカチオンなどが挙げられる。具体例としては、1−エチルピリジニウムカチオン、1−ブチルピリジニウムカチオン、1−へキシルピリジニウムカチオン、1−ブチル−3−メチルピリジニウムカチオン、1−ブチル−4−メチルピリジニウムカチオン、1−へキシル−3−メチルピリジニウムカチオン、1−ブチル−3,4−ジメチルピリジニウムカチオン、1,1−ジメチルピぺリジニウムカチオン、1−エチル−1−メチルピぺリジニウムカチオン、1−メチル−1−プロピルピぺリジニウムカチオン、1−メチル−1−オクチルピぺリジニウムカチオン、1−メチル−1−ラウリルピぺリジニウムカチオン、1,1−ジメチルピロリジニウムカチオン、1−エチル−1−メチルピロリジニウムカチオン、1−メチル−1−プロピルピロリジニウムカチオン、1−メチル−1−オクチルピロリジニウムカチオン、1−メチル−1−ラウリルピロリジニウムカチオン、2−メチル−1−ピロリンカチオン、1−エチル−2−フェニルインドールカチオン、1,2−ジメチルインドールカチオン、1−エチルカルバゾールカチオンが挙げられる。
一般式(4)で表されるカチオンとしてはイミダゾリウムカチオン、テトラヒドロピミジ"ニウムカチオン、ジヒドロピリミジニウムカチオンなどが挙げられる。具体例としては、1,3−ジメチルイミダゾリウムカチオン、1,3−ジエチルイミダゾリウムカチオン、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−へキシル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−オクチル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−デシル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−ドデシル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−テトラデシル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1,2−ジメチル−3−プロピルイミダゾリウムカチオン、1−エチル−2,3−ジメチルイミダゾリウムカチオン、1−ブチル−2,3−ジメチルイミダゾリウムカチオン、1−へキシル−2,3−ジメチルイミダゾリウムカチオン、1,3−ジメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウムカチオン、1,2,3−トリメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウムカチオン、1,2,3,4−テトラメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウムカチオン、1,2,3,5−テトラメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウムカチオン、1,3−ジメチル−1,4−ジヒドロピリミジニウムカチオン、1,3−ジメチル−1,6−ジヒドロピリミジニウムカチオン、1,2,3−トリメチル−1,4−ジヒドロピリミジニウムカチオン、1,2,3−トリメチル−1,6−ジヒドロピリミジニウムカチオン、1,2,3,4−テトラメチル−1,4−ジヒドロピリミジニウムカチオン、1,2,3,4−テトラメチル−1,6−ジヒドロピリミジニウムカチオンなどが挙げられる。
一般式(5)で表されるカチオンとしてはピラゾリウムカチオン、ビラゾリニウムカチオンなどが挙げられる。具体例としては、1−メチルピラゾリウムカチオン、3−メチルピラゾリウムカチオン、1−エチル−2−メチルピラゾリニウムカチオンなどが挙げられる。
一般式(6)で表されるカチオンとしてはテトラアルキルアンモニウムカチオン、トリアルキルスルホニウムカチオン、テトラアルキルホスホニウムカチオンや、上記アルキル基の一部がアルケニル基やアルコキシル基、さらにはエポキシ基に置換されたものなどが挙げられる。具体例としては、テトラメチルアンモニウムカチオン、テトラエチルアンモニウムカチオン、テトラブチルアンモニウムカチオン、テトラヘキシルアンモニウムカチオン、トリエチルメチルアンモニウムカチオン、トリブチルエチルアンモニウムカチオン、トリメチルデシルアンモニウムカチオン、N,N―ジエチル―N―メチル―N−(2−メトキシエチル)アンモニウムカチオン、グリシジルトリメチルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N,N−ジプロピルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N,N−ジヘキシルアンモニウムカチオン、N,N−ジプロピル−N,N−ジヘキシルアンモニウムカチオン、トリメチルスルホニウムカチオン、トリエチルスルホニウムカチオン、トリブチルスルホニウムカチオン、トリヘキシルスルホニウムカチオン、ジエチルメチルスルホニウムカチオン、ジブチルエチルスルホニウムカチオン、ジメチルデシルスルホニウムカチオン、テトラメチルホスホニウムカチオン、テトラエチルホスホニウムカチオン、テトラブチルホスホニウムカチオン、テトラヘキシルホスホニウムカチオン、トリエチルメチルホスホニウムカチオン、トリブチルエチルホスホニウムカチオン、トリメチルデシルホスホニウムカチオン、ジアリルジメチルアンモニウムカチオンなどが挙げられる。
これらの中でも、1,1−ジメチルピぺリジニウムカチオン、1−エチル−1−メチルピぺリジニウムカチオン、1−メチル−1−プロピルピぺリジニウムカチオン、1−メチル−1−オクチルピぺリジニウムカチオン、1−メチル−1−ラウリルピぺリジニウムカチオン、1,1−ジメチルピロリジニウムカチオン、1−エチル−1−メチルピロリジニウムカチオン、1−メチル−1−プロピルピロリジニウムカチオン、1−メチル−1−オクチルピロリジニウムカチオン、1−メチル−1−ラウリルピロリジニウムカチオン、1,3−ジメチルイミダゾリウムカチオン、1,3−ジエチルイミダゾリウムカチオン、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−へキシル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−オクチル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−デシル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−ドデシル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1−テトラデシル−3−メチルイミダゾリウムカチオン、1,2−ジメチル−3−プロピルイミダゾリウムカチオン、1−エチル−2,3−ジメチルイミダゾリウムカチオン、1−ブチル−2,3−ジメチルイミダゾリウムカチオン、1−へキシル−2,3−ジメチルイミダゾリウムカチオンなどのピペリジウム、ピロリジニウム、イミダゾリウムカチオンが好ましく用いられ、さらに好ましくはイミダゾリウムカチオンが用いられる。
本発明の光学用粘着剤には、さらにシランカップリング剤を配合することが好ましい。シランカップリング剤は、粘着層とガラスとの接着性向上に効果があり、高温高湿度下における粘着フィルムの浮き、剥がれ、発泡、クラック等の発生防止に特に効果を奏するものである。
シランカップリング剤としては、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、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−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、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルメトキシシランN−(2−アミノエチル)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、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、メルカプトブチルトリメトキシシランγ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。
シランカップリング剤は、アクリル系ポリマー100重量部に対して、0.01〜2重量部用いることが好ましい。前記数値範囲外であっても使用できるが、期待する効果が得られない場合や、物性が悪化する恐れがある。
光学用粘着剤には、本発明の効果を阻害しない範囲で紫外線吸収剤、酸化防止剤、粘着付与樹脂、可塑剤等を配合しても良い。
次に、本発明の光学用粘着シートについて説明する。
本発明の光学用粘着シートは、基材上に、光学用粘着剤からなる粘着層が形成されていることを特徴とする。
前記基材は、プラスチック、ガラス等を使用することができる。基材はフィルム状、シート状または板材であってもよい。また、基材上に予め他の層が形成されたものを基材として使用してもよい。
プラスチック基材としては、例えば、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロハン、シクロオレフィン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、エチレン/ビニルアルコール共重合体、ナイロン、ポリイミド、トリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート等の通常使用されるプラスチックを使用することができる。その中でも透明性等の面でトリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
ガラス基材としては、一般に液晶セル用として使用されているものであれば、いずれも使用することができる。例えば、ソーダライムガラス、マイクロシートガラス、無アルカリガラス、バイコールガラス、石英ガラス等が挙げられる。
本発明において基材として、前記プラスチック基材に光学機能を付与した偏光フィルム、位相差フィルム等が特に好ましい。
本発明の光学粘着シートは、基材上に粘着層が形成されていれば良い。したがって粘着剤を基材に塗工、乾燥して粘着層を形成し、さらに剥離シートを貼り合わせることで、粘着シートを得る方法。あるいは、粘着剤を剥離シートに塗工し、乾燥して粘着層を形成し、基材を貼り合わせて粘着層を基材上に転写する方法をとることもできる。
粘着層の形成は、例えば、ロールナイフコーター、ダイコーター、リップコ−ター、ロールコーター、バーコーター、グラビアコーター、リバースコーター、シルクスクリーンコーター、ディッピング、ブレードコーターなどの塗工装置を用いることがきる。
粘着層の厚さは、1〜200μmが好ましい。1μm未満のときは粘着性が不足する恐れがあり、200μmを越えると粘着シートのコストが高くなりすぎる恐れがある。
前記粘着層のゲル分率は90%〜100%であることが好ましい。90%以上という高い架橋度により凝集力が高くなり、光漏れが発生せず、良好な加工性が得られる。しかし
90%以下では粘着剤の凝集力が不足する恐れがある。なおゲル分率は、粘着剤をPET基材に塗布して粘着シートを作成し、秤量した300メッシュのステンレス製金網(重量W0)に貼り付け秤量した重量W1と、ステンレス製金網に貼り付けた試料を酢酸エチル中で5時間還流抽出後、100℃で1時間乾燥させ秤量した重量W2と、金網から粘着シートを剥がし、粘着剤層を拭き取ったPET基材を秤量し重量W3とから、下記式で算出できる。
ゲル分率(%)={(W2−W0−W3)/(W1−W0−W3)}×100
また、前記粘着層は、23℃における貯蔵弾性率が、1.0×105Pa〜1.0×108Paであることが好ましく、5.0×105Pa〜5.0×107Paがより好ましく、さらに7.0×105Pa〜1.0×107Paが特に好ましい。粘着層の貯蔵弾性率が、前記数値範囲内にあることで、光漏れが発生せず、良好な加工性を実現できる。
一方、貯蔵弾性率が1.0×105Paより小さい場合には、粘着剤の凝集力が不足し
、光漏れが発生する恐れがある。また、貯蔵弾性率が1.0×108Paより大きい場合
には、粘着層の凝集力が過剰で、被着体に光学用粘着シートを貼り合わせる際、粘着層が被着体に十分密着せず、粘着力が不足する恐れがある。
なお本発明での貯蔵弾性率は、直径8mm、厚さ1〜2mmの粘着層サンプルを作成し、TAインスツルメント・ジャパン社製の粘弾性試験機「RDA−III」を用いて、周波数1Hz、せん断ひずみ0.1πラジアン、温度23℃の条件下で測定した数値である。
次に本発明の実施例を示して更に詳細を説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。例中、「部」とは「重量部」、「%」とは「重量%」をそれぞれ意味するものとする。また、実施例等における評価項目は下記のようにして測定を行った。
《分子量の測定》
アクリル系ポリマーの重量平均分子量は、GPC測定で求めたポリスチレン換算の重量平均分子量であり、GPC測定条件は以下のとおりである。
装置:Shodex GPC System−21〔昭和電工(株)製〕
カラム:Shodex KF−602.5を1本、Shodex KF−606Mを2本〔昭和電工(株)製〕の合計3本を連結して使用。
・溶媒:テトラヒドロフラン
・流速:0.5ml/min
・温度:40℃
・試料濃度:0.1wt%
・試料注入量:50μl
<不揮発分の測定>
各樹脂溶液約1gを金属容器に秤量し、150℃オーブンにて20分間乾燥して、残分を秤量して残率計算をし、不揮発分とした(単位:%)。
<酸価(AV)の測定>
共栓三角フラスコ中に試料(アクリル系ポリマーの溶液)約1gを精密に量り採り、トルエン/エタノール(容量比:トルエン/エタノール=2/1)混合液100mlを加えて溶解する。これに、フェノールフタレイン試液を指示薬として加え、30秒間保持する。その後、溶液が淡紅色を呈するまで0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液で滴定する。
酸価は次式により求めた。酸価はアクリル系ポリマーの乾燥状態の数値とした(単位:mgKOH/g)。
酸価(mgKOH/g)={(5.611×a×F)/S}/(固形分/100)
ただし、S:試料の採取量(g)
a:0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量(ml)
F:0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液の力価
<水酸基価(OHV)の測定>
共栓三角フラスコ中に試料(アクリル系ポリマーの溶液)約1gを精密に量り採り、トルエン/エタノール(容量比:トルエン/エタノール=2/1)混合液100mlを加えて溶解する。更にアセチル化剤(無水酢酸25gをピリジンで溶解し、容量100mlとした溶液)を正確に5ml加え、約1時間攪拌した。これに、フェノールフタレイン試液を指示薬として加え、30秒間持続する。その後、溶液が淡紅色を呈するまで0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液で滴定する。
水酸基価は次式により求めた。水酸基価は樹脂の乾燥状態の数値とした(単位:mgKOH/g)。
水酸基価(mgKOH/g)=[{(b−a)×F×28.25}/S]/(固形分/100)+D
ただし、S:試料の採取量(g)
a:0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量(ml)
b:空実験の0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量(ml)
F:0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液の力価
D:酸価(mgKOH/g)
[製造例1]
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、窒素導入管を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート76部、2−メトキシエチルアクリレート20部、アクリル酸4部、酢酸エチル122部、AIBN(2,2'−アゾビスイソブチロニトリル)0.01部を仕込み、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら窒素雰囲気下で、この反応溶液を還流温度で8時間重合反応をさせ、重量平均分子量が103万、不揮発分30%のアクリル系ポリマー(A1)溶液を得た。このアクリル系ポリマーの酸価は31mgKOH/gだった。
[製造例2]
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、窒素導入管を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート91部、2−メトキシエチルアクリレート5部、アクリル酸4部、酢酸エチル122部、AIBN0.01部を仕込み、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら窒素雰囲気下で、この反応溶液を還流温度で8時間重合反応をさせ、重量平均分子量が95万、不揮発分30%のアクリル系ポリマー(A2)溶液を得た。このアクリル系ポリマーの酸価は31mgKOH/gだった。
[製造例3]
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、窒素導入管を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート46部、2−メトキシエチルアクリレート50部、アクリル酸4部、酢酸エチル122部、AIBN0.01部を仕込み、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら窒素雰囲気下で、この反応溶液を還流温度で8時間重合反応をさせ、重量平均分子量が108万、不揮発分30%のアクリル系ポリマー(A3)溶液を得た。このアクリル系ポリマーの酸価は31mgKOH/gだった。
[製造例4]
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、窒素導入管を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート16部、2−メトキシエチルアクリレート80部、アクリル酸4部、酢酸エチ
ル122部、AIBN0.01部を仕込み、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら窒素雰囲気下で、この反応溶液を還流温度で8時間重合反応をさせ、重量平均分子量が116万、不揮発分30%のアクリル系ポリマー(A4)溶液を得た。このアクリル系ポリマーの酸価は31mgKOH/gだった。
[製造例5]
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、窒素導入管を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート66部、メチルアクリレート30部、アクリル酸4部、酢酸エチル122部、AIBN0.01部を仕込み、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら窒素雰囲気下で、この反応溶液を還流温度で8時間重合反応をさせ、重量平均分子量が110万、不揮発分30%のアクリル系ポリマー(A5)溶液を得た。このアクリル系ポリマーの酸価は31mgKOH/gだった。
[製造例6]
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、窒素導入管を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート48部、2−メトキシエチルアクリレート50部、アクリル酸2部、酢酸エチル122部、AIBN0.01部を仕込み、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら窒素雰囲気下で、この反応溶液を還流温度で8時間重合反応をさせ、重量平均分子量が103万、不揮発分30%のアクリル系ポリマー(A6)溶液を得た。このアクリル系ポリマーの酸価は16mgKOH/gだった。
[製造例7]
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、窒素導入管を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート42部、2−メトキシエチルアクリレート50部、アクリル酸8部、酢酸エチル122部、AIBN0.01部を仕込み、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら窒素雰囲気下で、この反応溶液を還流温度で8時間重合反応をさせ、重量平均分子量が111万、不揮発分30%のアクリル系ポリマー(A7)溶液を得た。このアクリル系ポリマーの酸価は62mgKOH/gだった。
[製造例8]
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、窒素導入管を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート45.9部、2−メトキシエチルアクリレート50部、アクリル酸4部、2−ヒドロキシエチルアクリレート0.1部、酢酸エチル122部、AIBN0.01部を仕込み、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら窒素雰囲気下で、この反応溶液を還流温度で8時間重合反応をさせ、重量平均分子量が107万、不揮発分30%のアクリル系ポリマー(A8)溶液を得た。このアクリル系ポリマーの酸価は31mgKOH/g、水酸基価は0.5mgKOH/gだった。
[製造例9]
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、窒素導入管を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート45.7部、2−メトキシエチルアクリレート50部、アクリル酸4部、2−ヒドロキシエチルアクリレート0.3部、酢酸エチル122部、AIBN0.01部を仕込み、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら窒素雰囲気下で、この反応溶液を還流温度で8時間重合反応をさせ、重量平均分子量が108万、不揮発分30%のアクリル系ポリマー(A9)溶液を得た。このアクリル系ポリマーの酸価は31mgKOH/g、水酸基価は1.5mgKOH/gだった。
[製造例10]
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、窒素導入管を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート45.5部、2−メトキシエチルアクリレート50部、アクリル酸4部、2−
ヒドロキシエチルアクリレート0.5部、酢酸エチル122部、AIBN0.01部を仕込み、この反応容器内の空気を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら窒素雰囲気下で、この反応溶液を還流温度で8時間重合反応をさせ、重量平均分子量が108万、不揮発分30%のアクリル系ポリマー(A10)溶液を得た。このアクリル系ポリマーの酸価は31mgKOH/g、水酸基価は2.4mgKOH/gだった。
Figure 2013224431
表1の単量体の略号を以下に示す。BA:ブチルアクリレート、2−MTA:2−メトキシエチルアタクリレート、MA:メチルアクリレート、AA:アクリル酸、2−HEA
:2−ヒドロキシエチルアクリレート。
[実施例1]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A1)溶液の不揮発分100重量部に、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0.1重量部、および硬化剤としてトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体15重量部を加えて均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤(1)を得た。
(光学用粘着シートの作製)
上記アクリル系粘着剤(1)を、シリコーン処理を施したポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ:38μm)[以下剥離フィルムという]の片面に塗布し、100℃で2分間加熱して、乾燥後の厚さが25μmの粘着層を形成した。
次いで、偏光フィルムの表面に上記粘着層を転写し、23℃−50%RH雰囲気下で7日間放置し、反応を進行させ(エージング)、光学用粘着シートを作製した。上記粘着層のゲル分率は92%、23℃での貯蔵弾性率は1.6×106Paであった。
[実施例2]
(光学用粘着剤の調製)
実施例1のトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体15重量部を30重量部に変えたこと以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤(2)を調製した。
(偏光フィルム用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(2)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、上記粘着剤層のゲル分率は95%、23℃での貯蔵弾性率は9.1×106Paであった。
[実施例3]
(光学用粘着剤の調製)
実施例1のトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体15重量部を45重量部に変えたこと以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤(3)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(1)に代えて、アクリル系粘着剤(3)を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、上記粘着層のゲル分率は99%、23℃での貯蔵弾性率は7.0×107Paであった。
[実施例4]
(光学用粘着剤の調製)
トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体15重量部をトリレンジイソシアネートのイソシアヌレート体8重量部に変えたこと以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤(4)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(1)に代えて、アクリル系粘着剤(4)を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は92%、23℃での貯蔵弾性率は9.5×105Paであった。
[実施例5]
(光学用粘着剤の調製)
実施例4のトリレンジイソシアネートのイソシアヌレート体8重量部を12重量部に変えたこと以外は、実施例4と同様の方法によりアクリル系粘着剤(5)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(1)に代えて、アクリル系粘着剤(5)を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は95%、23℃での貯蔵弾性率は5.2×106Paであった。
[実施例6]
(光学用粘着剤の調製)
実施例4のトリレンジイソシアネートのイソシアヌレート体8重量部を20重量部に変えたこと以外は、実施例4と同様の方法によりアクリル系粘着剤(6)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(1)に代えて、アクリル系粘着剤(6)を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は99%、23℃での貯蔵弾性率は9.0×107Paであった。
[実施例7]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A2)溶液の不揮発分100重量部に、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0.1重量部、および硬化剤としてトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体15重量部を加えて均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤(7)を得た。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(7)を、剥離フィルムの片面に塗布し、100℃ で2分間加熱して、乾燥後の厚さが25μmの粘着層を形成した。
次いで、偏光フィルムの表面に上記粘着層を転写し、23℃−50%RH雰囲気下で7日間放置し、反応を進行させ(エージング)、光学用粘着シートを作製した。粘着層のゲル分率は92%、23℃での貯蔵弾性率は1.2×106Paであった。
[実施例8]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A2)溶液をアクリル系ポリマー(A3)溶液に変えたこと以外は、実施例7と同様の方法によりアクリル系粘着剤(8)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(7)に代えて、アクリル系粘着剤(8)を用いたこと以外は、実施例7と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は92%、23℃での貯蔵弾性率は2.0×106Paであった。
[実施例9]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A2)溶液をアクリル系ポリマー(A4)溶液に変えたこと以外は、実施例7と同様の方法によりアクリル系粘着剤(9)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(7)に代えて、アクリル系粘着剤(9)を用いたこと以外は、実施例7と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は92%、23℃での貯蔵弾性率は1.8×106Paであった。
[実施例10]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A2)溶液をアクリル系ポリマー(A5)溶液に変えたこと以外は、実施例7と同様の方法によりアクリル系粘着剤(10)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(7)に代えて、アクリル系粘着剤(10)を用いたこと以外は、実施例7と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は92%、23℃での貯蔵弾性率は5.6×106Paであった。
[実施例11]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A2)溶液をアクリル系ポリマー(A6)溶液に変えたこと以外は、実施例7と同様の方法によりアクリル系粘着剤(11)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(7)に代えて、アクリル系粘着剤(11)を用いたこと以外は、実施例7と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は91%、23℃での貯蔵弾性率は1.2×106Paであった。
[実施例12]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A2)溶液をアクリル系ポリマー(A7)溶液に変えたこと以外は、実施例7と同様の方法によりアクリル系粘着剤(12)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(7)に代えて、アクリル系粘着剤(12)を用いたこと以外は、実施例7と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は93%、23℃での貯蔵弾性率は3.2×106Paであった。
[実施例13]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A2) 溶液をアクリル系ポリマー(A8)溶液に変えたこと以外は、実施例7と同様の方法によりアクリル系粘着剤(13)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(7)に代えて、アクリル系粘着剤(13)を用いたこと以外は、実施例7と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は92%、23℃での貯蔵弾性率は2.1×106Paであった。
[実施例14]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A2)溶液をアクリル系ポリマー(A9)溶液に変えたこと以外は、実施例7と同様の方法によりアクリル系粘着剤(14)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(7)に代えて、アクリル系粘着剤(14)を用いたこと以外は、実施例7と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は93%、23℃での貯蔵弾性率は2.2×106Paであった。
[実施例15]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A2)溶液をアクリル系ポリマー(A10)溶液に変えたこと以外は、実施例7と同様の方法によりアクリル系粘着剤(15)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(7)に代えて、アクリル系粘着剤(15)を用いたこと以外は、実施例7と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は95%、23℃での貯蔵弾性率は2.5×106Paであった。
[実施例16]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A8)溶液の不揮発分100重量部に、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0.1 重量部、アセチルアセトン0.25重量部を加えて均一に混合撹拌し、次に金属キレート硬化剤としてアルミニウムトリス(アセチルアセトネート)0.25重量部を加えて均一に混合撹拌し、さらに硬化剤としてトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体15重量部を加えて均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤(16)を得た。
(光学用粘着シートの作製)
上記アクリル系粘着剤(16)を、剥離フィルムの片面に塗布し、100℃で2分間加熱して、乾燥後の厚さが25μmの粘着層を形成した。
次いで、偏光フィルムの表面に上記粘着層を転写し、23℃−50%RH雰囲気下で7日間放置し、反応を進行させ(エージング)、光学用粘着シートを作製した。粘着層のゲル分率は97%、23℃での貯蔵弾性率は2.2×106Paであった。
[実施例17]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A8)溶液の不揮発分100重量部に、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0.1重量部、アセチルアセトン0.25重量部を加えて均一に混合撹拌し、次にエポキシ系硬化剤としてN,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン0.25重量部、金属キレート硬化剤としてアルミニウムトリス(アセチルアセトネート)0.25重量部を加えて均一に混合撹拌し、さらに硬化剤としてトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体15重量部を加えて均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤(17)を得た。
(光学用粘着シートの作製)
上記アクリル系粘着剤(17)を、剥離フィルムの片面に塗布し、100℃で2分間加熱して、乾燥後の厚さが25μmの粘着層を形成した。
次いで、偏光フィルムの表面に上記粘着層を転写し、23℃−50%RH雰囲気下で7日間放置し、反応を進行させ(エージング)、光学用粘着シートを作製した。粘着層のゲル分率は99%、23℃での貯蔵弾性率は2.2×106Paであった。
[実施例18]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A8) 溶液の不揮発分100重量部に、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0.1重量部、アセチルアセトン0.25重量部を加えて均一に混合撹拌し、次に帯電防止剤(D)としてテトラブチルアンモニウム=テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラート0.1重量部、エポキシ系硬化剤としてN,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン0.25重量部、金属キレート硬化剤としてアルミニウムトリス(アセチルアセトネート)0.25重量部を加えて均一に混合撹拌し、さらに硬化剤としてトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体15重量部を加えて均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤(18)を得た。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(17)に代えて、アクリル系粘着剤(18) を用いたこと以外は、実施例17と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は99%、表面抵抗値は8.0×1011Ω/□、23℃での貯蔵弾性率は2.1×106Paであった。
[実施例19]
(光学用粘着剤の調製)
テトラブチルアンモニウム=テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラート0.1重量部を1.0重量部に変えたこと以外は、実施例18 と同様の方法によりアクリル系粘着剤(19)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(17)に代えて、アクリル系粘着剤(19) を用いたこと以外は、実施例17と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は99%、表面抵抗値は5.0×1010Ω/□、23℃での貯蔵弾性率は1.8×106Paであった。
[実施例20]
(光学用粘着剤の調製)
テトラブチルアンモニウム=テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラート0.1重量部を5.0重量部に変えたこと以外は、実施例18と同様の方法によりアクリル系粘着剤(20)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(17)に代えて、アクリル系粘着剤(20)を用いたこと以外は、実施例17と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は99%、表面抵抗値は8.0×109Ω/□、23℃での貯蔵弾性率は1.6×106Paであった。
[実施例21]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A8) 溶液の不揮発分100重量部に、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0.1重量部、アセチルアセトン0.25重量部を加えて均一に混合撹拌し、次に帯電防止剤(E)として1−エチル−3−メチルイミダゾリウムビスフルオロスルホニルイミド0.1重量部、エポキシ系硬化剤としてN,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン0.25重量部、金
属キレート硬化剤としてアルミニウムトリス(アセチルアセトネート)0.25重量部を加えて均一に混合撹拌し、さらに硬化剤としてトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体15重量部を加えて均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤(21)を得た。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(17)に代えて、アクリル系粘着剤(21) を用いたこと以外は、実施例17と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は99%、表面抵抗値は6.0×1011Ω/□、23℃での貯蔵弾性率は2.1×106Paであった。
[実施例22]
(用粘着剤の調製)
1−エチル−3−メチルイミダゾリウムビスフルオロスルホニルイミド0.1重量部を1.0重量部に変えたこと以外は、実施例21 と同様の方法によりアクリル系粘着剤(22)を調製した。
(用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(17)に代えて、アクリル系粘着剤(22)を用いたこと以外は、実施例17と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は99%、表面抵抗値は3.0×1010Ω/□、23℃での貯蔵弾性率は1.8×106Paであった。
[実施例23]
(光学用粘着剤の調製)
1−エチル−3−メチルイミダゾリウムビスフルオロスルホニルイミド0.1重量部を5.0重量部に変えたこと以外は、実施例18と同様の方法によりアクリル系粘着剤(23)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(17)に代えて、アクリル系粘着剤(23) を用いたこと以外は、実施例17と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は99%、表面抵抗値は6.0×109Ω/□、23℃での貯蔵弾性率は1.6×106Paであった。
[比較例1]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A1)溶液の不揮発分100重量部に、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0.1重量部、エポキシ系硬化剤としてN,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン15重量部を加えて均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤(21)を得た。
(光学用粘着シートの作製)
上記アクリル系粘着剤(21)を、剥離フィルムの片面に塗布し、100℃ で2分間加熱して、乾燥厚さが25μmの粘着剤層を形成した。
次いで、偏光フィルムの表面に上記粘着剤層を転写し、23℃−50%RH雰囲気下で7日間放置し、反応を進行させ(エージング)、光学用粘着シートを作製した。上記粘着層のゲル分率は100%、23℃での貯蔵弾性率は6.6×105Paであった。
[比較例2]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A1)溶液の不揮発分100重量部に、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0.1重量部、アセチルアセトン15重量部を加えて均一に混合撹拌し、次に、金属キレート硬化剤としてアルミニウムトリス(アセチルアセトネート)15重量部を加えて均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤(22)を得た。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(21)に代えて、アクリル系粘着剤(22)を用いたこと以外は、比較例1と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は99%、23℃での貯蔵弾性率は7.0×105Paであった。
[比較例3]
(光学用粘着剤の調製)
アクリル系ポリマー(A1)溶液の不揮発分100重量部に、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0.1重量部、硬化剤としてトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体3重量部を加えて均一に混合撹拌し、アクリル系粘着剤(23)を得た。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(21)に代えて、アクリル系粘着剤(23)を用いたこと以外は、比較例1と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は65%、23℃での貯蔵弾性率は8.8×104Paであった。
[比較例4]
(光学用粘着剤の調製)
トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体3重量部を80重量部に変えたこと以外は、比較例3と同様の方法によりアクリル系粘着剤(24)を調製した。
(光学用粘着シートの作製)
アクリル系粘着剤(21)に代えて、アクリル系粘着剤(24)を用いたこと以外は、比較例1と同様の方法により光学用粘着シートを作製した。なお、粘着層のゲル分率は100%、23℃での貯蔵弾性率は5.4×108Paであった。
実施例1〜20で作製した光学用粘着シートについて、下記項目について評価を行い得られた結果を表2に示す。同様に比較例1〜4で作製した光学用粘着シートについても実施例と同様に評価をおこなった。得られた結果を表3に示す。なお、実施例1〜10は参考例である。
<表面抵抗値の測定>
光学用粘着シートの剥離フィルムを剥がし、露出した粘着層表面の表面抵抗値を、23℃−50%RHの条件下で、表面抵抗値測定装置(三菱化学株式会社製)を用いて、印加電圧100Vで測定した(単位:Ω/□)。
<光漏れ現象>
光学用粘着シートを縦幅80mm×横幅150mmのサイズにカットし、無アルカリガラス板の両面に偏光フィルムの吸収軸が直行するように貼り付け、50℃、0.5MPaの圧力で20分間オートクレーブ処理を行った。その後、80℃で500時間保存してか
ら室温(約25℃)に戻し、四隅もしくは周辺端部からの光漏れ現象の有無を観察した。評価基準は以下の通りである。
◎:光漏れが認められない。
○:光漏れがわずかに認められる。
×:光漏れが極めて顕著である。
<耐熱性及び耐湿熱性>
光学用粘着シートを縦幅80mm×横幅150mmのサイズにカットし、無アルカリガラス板に貼り付け、50℃、0.5MPaの圧力で20分間オートクレーブ処理を行った。その後、80℃の雰囲気中に500時間放置した(耐熱性試験)。また、同様にして粘着シートとガラスとを貼り合わせた後、60℃−90%RHの恒温恒湿槽に500時間放置した(耐湿熱性試験)。
放置後、室温に戻し、粘着シートの、浮き・剥がれ、発泡、クラックの発生状態を観察した。発泡とは、粘着層とガラスとの界面(周辺端部以外)に比較的大きな気泡が発生している状態である。浮き・剥がれとは、粘着シートがガラスから浮き上がり、剥がれてしまっている状態である。クラックとは、粘着シートの周辺端部に、直径1mm以下の細かい気泡がスジ状に連なるように発生している状態である。評価基準は以下の通りである。
○:気泡が発生しない。
△:軽微な気泡の発生が認められる。
×:顕著な気泡の発生が認められる。
<加工性>
光学用粘着剤を、剥離フィルムの片面に塗布し、100℃ で2分間加熱して、乾燥後の厚さが25μmの粘着層を形成する。次いで、ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ:38μm)の表面に上記粘着剤層を転写し、23℃−50%RH雰囲気下で7日間放置(エージング)することで粘着シートを作製した。次にこの試料を、100mm×100mmに裁断し、剥離フィルムを剥がし、別途用意した着色した剥離紙に貼り合わせた後、端部から20mm毎にポリエステルフィルム及び粘着層に切れ込みを入れ、5分割する。その後、両端と中央の粘着層をポリエステルフィルムごと着色剥離紙から剥がし、着色剥離紙上に残された粘着層を覆うポリエステルフィルム上に別の100mm×100mmのポリエステルフィルムを重ね、40℃で60kg/cm2の圧力を1時間加えた後、100mm×100mmのポリエステルフィルムを除去した。着色剥離紙上に残された粘着層がポリエステルフィルム端部からのはみ出し状態を観察した。評価基準は以下の通りである。
◎:剥離フィルムから粘着層のはみ出しが認められなかった。
○:剥離フィルムから粘着層のはみ出しが僅かに認められた。
△:剥離フィルムから粘着層のはみ出しが明らかに認められた。
<塗膜外観(白化)>
粘着剤を、剥離フィルムの片面に塗布し、100℃ で2分、5分、10分間と時間を変えて加熱して、乾燥させて形成した粘着層の外観を目視により観察した。評価基準は以下の通りである。
◎:10分間乾燥で、白化しない。
○:10分間の乾燥では白化するが、5分間では白化しない。
△:5分間の乾燥でわずかに白化するが、2分間では白化しない。
×:2分間の乾燥で白化する。
<熟成中の発泡>
粘着剤を、剥離フィルムの片面に塗布し、100℃ で2分間加熱して、乾燥後の厚さが25μmの粘着層を形成する。次いで、基材の偏光フィルムの表面に上記粘着層を転写
し、23℃−50%RH雰囲気下で7日間放置(エージング)後に、作製した光学用粘着シートを観察し発泡の有無を評価した。評価基準は以下の通りである。
◎:発泡は確認されない。
○:50μ以下の微小な発泡がわずかに確認されるが実用上問題ない。
△:50μ以上の発泡が多数確認される。
<ゲル分率の測定>
粘着剤をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗布して作成した粘着シートを、秤量した300メッシュのステンレス製金網(重量W0)に貼り付け秤量した重量W1と、ステンレス製金網に貼り付けた試料を酢酸エチル中で5時間還流抽出後、100℃で1時間乾燥させ秤量した重量W2と、金網から粘着シートを剥がし、粘着層を拭き取ったPET基材を秤量し重量W3とから、下記式で算出できる。
ゲル分率(%)={(W2−W0−W3)/(W1−W0−W3)}×100
<貯蔵弾性率(G’)の測定>
実施例および比較例で得られた粘着剤を剥離フィルム上に塗工し、150℃のオーブンにて乾燥・硬化して、厚さ0.3mm程度の粘着層を設けた後、この粘着層同士を繰り返し貼り付けて積層させ、厚さ1.5mm程度とした。これを、温度23℃相対湿度50%の条件で1週間熟成させて、直径8mmにポンチで打ち抜き、剪断貯蔵弾性率測定用の試料とした。なお貯蔵弾性率(G’)粘弾性試験機RDA−III(TAインスツルメント・ジャパン社製)を用いて周波数1Hz、せん断ひずみ0.1πラジアン、温度23℃の条件下で測定した。貯蔵弾性率(G’)の単位は、Paである。
<総合評価>
上記の評価項目を総合的に判断して、以下の評価基準で評価した。
◎:△、×が存在せず、◎が2つ以上。
○:×が存在せず、△が1つ以内かつ◎が1つ以内。
×:×が1つ以上、または△が2つ以上。
Figure 2013224431
Figure 2013224431
表2、3の略号は以下の通りである。
TDI/TMP:トリレンジイソシネートのトリメチロールプロパンアダクト体、TDI/ヌレート:トリレンジイソシネートのイソシアヌレート体。

Claims (8)

  1. アクリル系ポリマー100重量部と、イソシアネート系硬化剤5〜50重量部とを含有し、
    前記アクリル系ポリマーが、モノマーの合計100重量%中、SP値が10〜18(cal/cm31/2のホモポリマーを形成し得るモノマー(A)10〜100重量%を含むモノマーの共重合体であり、
    前記アクリル系ポリマーが、水酸基価0.05〜5mgKOH/gを有することを特徴とする光学用粘着剤。
  2. 前記アクリル系ポリマーが、酸価0.05〜80mgKOH/gを有することを特徴とする請求項1記載の光学用粘着剤。
  3. さらにエポキシ系、エチレンイミン系、金属キレート系およびアミン系からなる群より選択される1種以上の硬化剤を含有することを特徴とする請求項1または2記載の光学用粘着剤。
  4. アクリル系ポリマー100重量部に対して、帯電防止剤を0.001〜20重量部含有することを特徴とする請求項1〜3いずれか1項に記載の光学用粘着剤。
  5. 帯電防止剤が、下記一般式(1)で表される帯電防止剤(B)及び/または下記化学式(2)で表されるアニオンとカチオン(C)からなる帯電防止剤であることを特徴とする請求項4記載の光学用粘着剤。
    一般式(1)
    Figure 2013224431
    (式中、R1〜R8は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、または、置換基を有してもよい複素環基を表し、R5〜R8は、隣り合う置換基同士で環を形成してもよい。)
    化学式(2)
    Figure 2013224431
  6. カチオン(C)が、下記一般式(3)〜(6)からなる群より選択される一種以上のカチオンを含むことを特徴とする請求項5記載の帯電防止用粘着剤。
    一般式(3)〜(6)
    Figure 2013224431
    [式(3)中のR9は、炭素数4から20の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良く、R10およびR11は、同一又は異なっても良く、水素または炭素数1から12の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良い。但し、窒素原子が2重結合を含む場合、R3はない。]、
    [式(4)中のR12は、炭素数2から20の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良く、R12、R14、およびR14は、同一又は異なってもよく、水素または炭素数
    1から10の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良い。]、
    [式(5)中のR16は、炭素数2から20の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んで
    も良く、R17、R18、およびR19は、同一又は異なっても良く、水素または炭素
    数1から2の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良い。]、
    [式(6)中のXは、窒素、硫黄、又はリン原子を表し、R20、R21、R22、およびR22は、同一又は異なって、炭素数1から10の炭化水素基を表し、ヘテロ原子を含んでも良い。但しXが硫黄原子の場合、R20はない。]
  7. 基材上に、請求項1〜6いずれか1項に記載の光学用粘着剤からなる粘着層が形成されてなる光学用粘着シート
  8. 粘着層の23℃での貯蔵弾性率が1.0×105Pa〜1.0×108Paであることを特徴とする請求項7記載の光学用粘着シート。
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