JP2015003960A - 光学粘着テープ用樹脂組成物、および光学粘着テープ - Google Patents
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Abstract
【課題】透明性、粘着特性に優れた粘着層を形成することができる光学粘着テープ用樹脂組成物、そのような光学粘着層を備えてなる光学粘着テープを提供すること。【解決手段】光学粘着テープ用樹脂と架橋剤を必須的に含む光学粘着テープ用樹脂組成物であって、該光学粘着テープ用樹脂は、式(A)(式中、Rは水素原子、または1価の有機基を表す。該有機基は、炭化水素で構成され、エーテル基を有していてもよく、該炭化水素の水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。)で表わされる、α−アリルオキシメチルアクリル酸系単量体を重合して得られる樹脂を含有することを特徴とする、光学粘着テープ用樹脂組成物。【選択図】なし
Description
本発明は、透明性、粘着特性に優れた粘着層を形成することができる光学粘着テープ用樹脂組成物、そのような光学粘着層を備えてなる光学粘着テープに関する。
液晶表示パネル、有機EL表示パネル等のフラットパネルディスプレイでは、何らかの衝撃が加わった場合に、その衝撃が表示パネルに伝わらないように、表示パネルと、この表示パネルを保護するアクリル板やガラス板等からなる透明の保護板との間に一定の間隙を設けている。この間隙が空気層の場合、表示パネルや保護板を構成する材料とこの空気層との屈折率の差に起因する光の反射損失が大きく、良好な視認性が得られないことから、近年、この間隙を透明性の高い粘着剤(光学粘着剤)で充填する手法が提案され、普及しつつある。
間隙に光学粘着剤を充填する方法としては、OCA(Optical Clear Adhesive)方式とOCR(Optically Clear Resin)方式が提案されており、それぞれ特徴がある。OCR方式はUV硬化性を有する液状樹脂組成物を間隙に充填した後でUV硬化させる方法であり、間隙内の段差への追随性・充填性に優れ、比較的大きいパネルの生産に使用される傾向にあるが、紫外線が当たらない暗部が未硬化になる、充填時に気泡をかみやすい、硬化収縮応力に起因する画像表示欠陥が発生し易い、などの課題がある。一方、OCA方式は、重合・架橋済みのシート状粘着剤(基材レス両面粘着テープ)を貼る方法であり、該粘着テープのことをOCAテープ、単にOCAともいう。OCAテープは、貼り付け面積が広い場合は気泡などの貼り付け欠陥が生じやすいが、OCR方式で見られるような暗部未硬化、気泡、硬化収縮といった問題がない。また、貼り付け面積が小さい場合、すなわち小型パネル生産の場合は、むしろOCR方式より作業性がよく生産効率が高い。こうしたことから、携帯電話、スマートフォンなどの高精細の小型表示パネルを生産する場合はOCA方式が好まれる傾向にある。
また、最近はスマートフォン、タブレット端末、携帯ゲーム機など、タッチパネル機能を搭載した表示パネル機器の需要が急拡大している。タッチパネルにおいては、ITOに代表される透明電極センサーが必要である。インセル/オンセル方式のように、液晶表示パネル、有機ELパネルなどの画像表示パネルと透明電極センサーを一体化(内蔵)させる方式もあるが、画像表示パネルの外側に透明電極センサーを設置する場合(外付け方式)が多い。このような外付け方式に光学粘着剤を適用する場合、粘着層が透明電極センサーと直に接することになる。
光学用途向け粘着剤としては、透明性、耐光性、耐候性など、種々の光学特性に優れることから、古くからアクリル系粘着剤が用いられてきており、その粘着剤を構成するアクリル系樹脂としては、(メタ)アクリル酸エステルと、凝集力成分として、アクリル酸のような酸基含有単量体とを共重合したものが使用されることが多い(例えば、特許文献1)。しかし、一般にカルボキシル基に代表される酸基は金属材料を腐食し易いことが知られている。特に、繊細な電子部品であるタッチパネル用透明電極センサーはITOなどの金属系材質からなる部品であるため、タッチパネル用光学粘着剤の構成成分として従来の酸基含有アクリル系樹脂を使用することは信頼性の観点から敬遠されている。樹脂中の酸基を大幅に低減する、あるいは無くせば腐食性の懸念は解消できるが、今度は凝集力が不足することになり、酸基の大幅低減と粘着物性の両立は容易ではない。
ところで、金属腐食性の解消を目的としたものではなく、耐曲面貼り性の向上を目的とした技術ではあるが、窒素原子含有単量体を共重合したアクリル系樹脂を用いた粘着剤が、酸基を有さないアクリル系粘着剤として提案されている(例えば、特許文献2)。また、このような窒素原子含有単量体を共重合し酸基を低減した、あるいは有さないアクリル系樹脂を、タッチパネル用光学粘着剤に適用すれば金属腐食性の懸念が解消される提案もなされている(特許文献3、特許文献4、および特許文献5)。
一方、テトラヒドロフラン環構造を主鎖中に形成しながら重合する環化重合性単量体として、α−アリルオキシメチルアクリル酸エステルが知られている(例えば、非特許文献1)。該単量体を重合して得られる樹脂は、種々の基材への良好な密着性、高い光学特性、強靭な機械特性など、様々な特徴を有することから、そのような樹脂を用いた太陽電池モジュール用接着剤が提案されている(例えば、特許文献6)。また、特許文献7においては、フラットパネルディスプレイ用光学粘着剤として、α−アリルオキシメチルアクリル酸エステルを反応性希釈剤として含む紫外線硬化型樹脂組成物が提案されている。
Michio Urushizaki、Toshiyuki Kodaira、Takeji Furuta、Yutaka Yamada、Shoji Oshitani、Macromolecules、1999年、第32巻、p.322−327
しかし、特許文献2および特許文献3に記載の窒素原子含有単量体は、炭素原子、水素原子、酸素原子のみからなる単量体と比較するとやや透明性に劣る傾向がある。特許文献2に記載の粘着剤は、少量とはいえ窒素原子含有単量体を共重合したアクリル系樹脂を用いている上、使用している粘着付与剤が光学性能(透明性、耐候性、耐光性)に問題のあるものであり、光学粘着剤として利用するには光学性能に関して十分ではなかった。特許文献3、特許文献4、および特許文献5においては問題のある粘着付与剤を用いておらずタッチパネル用光学粘着剤として使用可能となっているが、窒素含有単量体の使用量が多く、より高度の光学特性(透明性、耐候性、耐光性、耐熱着色性)が要求される場合には十分とは言えなかった。
また、特許文献6に記載の接着剤は、高温(150℃)で圧着することにより接着性を発現し、且つ常温付近では非粘着性であること(耐ブロッキング性)が要求される太陽電池バックシート用の接着剤である。したがって、常温付近で圧着することにより接着性を発現することが要求される、いわゆる粘着剤(感圧性接着剤)とは異なる材料である。
さらに、特許文献7の光学粘着剤は、いわゆるOCR方式用の紫外線硬化型液状材料であり、OCA方式用の粘着テープとは異なる材料である。
本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、透明性、粘着特性に優れた粘着層を形成することができる光学粘着テープ用樹脂組成物、そのような光学粘着層を備えてなる光学粘着テープを提供することを目的とする。
本発明者は、窒素原子含有単量体に代わる単量体について鋭意検討したところ、式(A):
(式中、Rは水素原子、または1価の有機基を表す。該有機基は、炭化水素で構成され、エーテル基を有していてもよく、該炭化水素の水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。)で表わされる、α−アリルオキシメチルアクリル酸系単量体を含む単量体組成物を重合せしめることにより得られる、式(B):
(式中、Rは上記に同じ)で表わされる構造単位を含む樹脂を用いた粘着層形成用樹脂組成物により、透明性、粘着特性に優れた粘着層を形成できることを見出し、本発明に到達したものである。
すなわち、本発明は、光学粘着テープ用樹脂と架橋剤を必須的に含む光学粘着テープ用樹脂組成物であって、該光学粘着テープ用樹脂は、式(A):
(式中、Rは水素原子、または1価の有機基を表す。該有機基は、炭化水素で構成され、エーテル基を有していてもよく、該炭化水素の水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。)で表わされる、α−アリルオキシメチルアクリル酸系単量体を含む単量体組成物を重合せしめることにより得られる、式(B):
(式中、Rは上記に同じ)で表わされる構造単位を含む樹脂であることを特徴とする、光学粘着テープ用樹脂組成物である。また、そのような光学粘着テープ用樹脂組成物からなる光学粘着層を備える光学粘着テープでもある。
なお、本明細書において、「(メタ)アクリロイル基」は「アクリロイル基」および/または「メタクリロイル基」を意味する。「(メタ)アクリル酸」は「アクリル酸」および/または「メタクリル酸」を意味する。また、「(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」を意味する。
本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物を用いれば、十分な粘着特性を有しながら、透明性に極めて優れ、金属材質の腐食の懸念がない光学粘着層を形成することができることから、そのような光学粘着層を備えた光学粘着テープは、液晶表示パネル、有機ELパネルなどのフラットパネルディスプレイの製造に用いられるOCAテープとして好適であり、特に透明電極センサーの腐食を嫌うタッチパネル機能搭載ディスプレイ製造用OCAテープとして好適である。
また、本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物は、タッチパネル以外の高度の透明性が要求される光学用途や、金属材質の腐食が懸念される光学用途へも好適に適用でき、例えば、偏光板、位相差板、光学補償フィルム、輝度向上フィルムなどの各種フラットパネルディスプレイ用機能性フィルムや、透明物品の帯電防止や電磁波遮断、液晶調光ガラス、透明ヒーターに用いられる粘着層付き透明導電性フィルムなど、光学フィルムや光学物品における光学粘着層形成用に適用できる。
本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物は、前記したように、光学粘着テープ用樹脂と架橋剤を必須的に含む光学粘着テープ用樹脂組成物であって、該光学粘着テープ用樹脂は、式(A):
(式中、Rは水素原子、または1価の有機基を表す。該有機基は、炭化水素で構成され、エーテル基を有していてもよく、該炭化水素の水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。)で表わされる、α−アリルオキシメチルアクリル酸系単量体〔以下、単にAMA系単量体ともいう〕を含む単量体組成物を重合せしめることにより得られる、式(B):
(式中、Rは上記に同じ)で表わされる構造単位〔以下、単にAMA構造単位ともいう〕を含む樹脂であることを特徴とする、光学粘着テープ用樹脂組成物である。
前記式(A)および(B)において、Rは水素原子又は1価の有機基を表す。該有機基は、炭化水素で構成され、エーテル基を有していてもよく、該炭化水素の水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。該有機基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、また環状構造を含んでいてもよい。炭化水素基としては、例えば、炭素数1以上の鎖状飽和炭化水素基、炭素数3以上の鎖状不飽和炭化水素基、炭素数3以上の脂環式炭化水素基、炭素数6以上の芳香族炭化水素基などが挙げられる。これらのなかでは、炭素数1〜30の鎖状飽和炭化水素基、炭素数3〜30の鎖状不飽和炭化水素基、炭素数4〜30の脂環式炭化水素基および炭素数6〜30の芳香族炭化水素基が好ましい。前記置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子、シアノ基、トリメチルシリル基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
前記鎖状飽和炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−アミル基、sec−アミル基、tert−アミル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、sec−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、sec−オクチル基、tert−オクチル基、2−エチルヘキシル基、カプリル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ラウリル基、トリデシル基、ミリスチル基、ペンタデシル基、セチル基、ヘプタデシル基、ステアリル基、ノナデシル基、エイコシル基、セリル基、メリシル基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
前記鎖状不飽和炭化水素基としては、例えば、クロチル基、1,1−ジメチル−2−プロペニル基、2−メチル−ブテニル基、3−メチル−2−ブテニル基、3−メチル−3−ブテニル基、2−メチル−3−ブテニル基、オレイル基、リノール基、リノレン基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
前記脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロペンチルメチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、4−メチルシクロヘキシル基、4−tert−ブチルシクロヘキシル基、トリシクロデカニル基、イソボルニル基、アダマンチル基、ジシクロペンタニル基、ジシクロペンテニル基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
前記芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、ベンジル基、ジフェニルメチル基、ジフェニルエチル基、トリフェニルメチル基、シンナミル基、ナフチル基、アントラニル基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
エーテル結合を有する炭化水素基としては、例えば、メトキシエチル基、メトキシエトキシエチル基、メトキシエトシキエトキシエチル基、3−メトキシブチル基、エトキシエチル基、エトキシエトキシエチル基などの鎖状エーテル基;シクロペントキシエチル基、シクロヘキシルオキシエチル基、シクロペントキシエトキシエチル基、シクロヘキシルオキシエトキシエチル基、ジシクロペンテニルオキシエチル基などの脂環式炭化水素基と鎖状エーテル基を併せ持つ基;フェノキシエチル基、フェノキシエトキシエチル基などの芳香族炭化水素基と鎖状エーテル基を併せ持つ基;グリシジル基、β−メチルグリシジル基、β−エチルグリシジル基、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル基、2−オキセタンメチル基、3−メチル−3−オキセタンメチル基、3−エチル−3−オキセタンメチル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロフルフリル基、テトラヒドロピラニル基、ジオキサゾラニル基、ジオキサニル基などの環状エーテル基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
これらRのなかでは、金属材質の腐食抑制、耐光性、耐候性、耐湿性の観点からは、エーテル性酸素を含んでいてもよく、また環状構造でもよい炭素数が1〜18である飽和炭化水素基が好ましく、炭素と水素のみからなる環状構造でもよい炭素数が1〜18の飽和炭化水素基がより好ましい。
本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物は、上記光学粘着テープ用樹脂、架橋剤を必須成分として含むものである。以下に、(1)光学粘着テープ用樹脂、(2)架橋剤、(3)その他の成分 に分けて説明する。
(1)光学粘着テープ用樹脂
本発明における光学粘着テープ用樹脂は、本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物において、主剤樹脂および/または粘着付与樹脂として機能するものであり、上記AMA構造単位を含む。このAMA構造単位が、光学粘着テープ用樹脂組成物に一定量含まれることにより、良好な光学特性、耐久性、粘着特性を発揮することになる。すなわち、光学粘着テープ用樹脂組成物中のAMA構造単位の含有量が一定範囲となるように、光学粘着テープ用樹脂および光学粘着テープ用樹脂組成物の設計を行えばよい。光学粘着テープ用樹脂組成物中のAMA構造単位の含有量としては、AMA構造単位におけるRの構造にもよるが、1〜50質量%が好ましく、より好ましくは3〜40質量%、さらに好ましくは5〜30質量%である。Rの分子量が小さいと含有量が少量でも効果が出る傾向があり、Rの分子量が大きいと含有量の多い方が効果が顕著に出る傾向がある。
(1)光学粘着テープ用樹脂
本発明における光学粘着テープ用樹脂は、本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物において、主剤樹脂および/または粘着付与樹脂として機能するものであり、上記AMA構造単位を含む。このAMA構造単位が、光学粘着テープ用樹脂組成物に一定量含まれることにより、良好な光学特性、耐久性、粘着特性を発揮することになる。すなわち、光学粘着テープ用樹脂組成物中のAMA構造単位の含有量が一定範囲となるように、光学粘着テープ用樹脂および光学粘着テープ用樹脂組成物の設計を行えばよい。光学粘着テープ用樹脂組成物中のAMA構造単位の含有量としては、AMA構造単位におけるRの構造にもよるが、1〜50質量%が好ましく、より好ましくは3〜40質量%、さらに好ましくは5〜30質量%である。Rの分子量が小さいと含有量が少量でも効果が出る傾向があり、Rの分子量が大きいと含有量の多い方が効果が顕著に出る傾向がある。
本発明における光学粘着テープ用樹脂は、上記AMA系単量体を含む単量体組成物を重合せしめることにより得られるものであって、上記AMA構造単位を含むものである。
まず、単量体組成物の必須成分であるAMA系単量体について説明する。AMA系単量体は、例えば、式:
(式中、Rは前記と同じ。X・は開始ラジカルまたは生長ラジカルを示す。)
で表わされるように、環化しながら重合して、両隣にメチレン基を配した5員環エーテル構造を繰り返し単位とする主鎖骨格を形成する。この両隣にメチレン基を配した5員環エーテル構造は、種々の基材に対する密着性に優れ、比較的高いガラス転移温度を有しながら柔軟で、可撓性、耐熱分解性が高く、透明性に優れるという特徴を有することから、光学特性、各種耐久性に優れる粘着特性向上成分として作用できる。
で表わされるように、環化しながら重合して、両隣にメチレン基を配した5員環エーテル構造を繰り返し単位とする主鎖骨格を形成する。この両隣にメチレン基を配した5員環エーテル構造は、種々の基材に対する密着性に優れ、比較的高いガラス転移温度を有しながら柔軟で、可撓性、耐熱分解性が高く、透明性に優れるという特徴を有することから、光学特性、各種耐久性に優れる粘着特性向上成分として作用できる。
また、AMA系単量体は、例えば、式:
(式中、Rは前記と同じ。X・は開始ラジカルまたは生長ラジカルを示す。)
で表わされるように、一部が環化せずに重合して、前記の両隣にメチレン基を配した5員環エーテル構造を繰り返し単位とする主鎖骨格の中に、側鎖にアリルエーテル基を有する単位が一部含まれるような主鎖骨格を形成することも可能である。ラジカル重合機構に基づく重合の場合、側鎖にアリルエーテル基を有する単位が生じる割合は、AMA系単量体100mol%のうち0〜20mol%の間であることが多いが、重合機構、重合条件や共重合する成分の種類・量によって変化するため、これに限定されるものではない。この側鎖アリルエーテル基は条件次第で架橋性基としても作用することが可能であるため、側鎖アリルエーテル基を架橋点として利用して粘着層を形成することもできる。
で表わされるように、一部が環化せずに重合して、前記の両隣にメチレン基を配した5員環エーテル構造を繰り返し単位とする主鎖骨格の中に、側鎖にアリルエーテル基を有する単位が一部含まれるような主鎖骨格を形成することも可能である。ラジカル重合機構に基づく重合の場合、側鎖にアリルエーテル基を有する単位が生じる割合は、AMA系単量体100mol%のうち0〜20mol%の間であることが多いが、重合機構、重合条件や共重合する成分の種類・量によって変化するため、これに限定されるものではない。この側鎖アリルエーテル基は条件次第で架橋性基としても作用することが可能であるため、側鎖アリルエーテル基を架橋点として利用して粘着層を形成することもできる。
前記AMA系単量体の具体例としては、α−アリルオキシメチルアクリル酸、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−プロピル、α−アリルオキシメチルアクリル酸イソプロピル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸sec−ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸tert−ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−アミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸sec−アミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸tert−アミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ネオペンチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−ヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸sec−ヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−ヘプチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−オクチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸sec−オクチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸tert−オクチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸2−エチルヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸カプリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ノニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸デシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ウンデシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ラウリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸トリデシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ミリスチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ペンタデシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸セチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ヘプタデシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ステアリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ノナデシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エイコシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸セリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メリシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸クロチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸1,1−ジメチル−2−プロペニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸2−メチルブテニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸3−メチル−2−ブテニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸3−メチル−3−ブテニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸2−メチル−3−ブテニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸オレイル、α−アリルオキシメチルアクリル酸リノール、α−アリルオキシメチルアクリル酸リノレン、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロペンチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロペンチルメチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロヘキシルメチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸4−メチルシクロヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸4−tert−ブチルシクロヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸トリシクロデカニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸イソボルニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸アダマンチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジシクロペンタニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジシクロペンテニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸フェニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチルフェニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジメチルフェニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸トリメチルフェニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸4−tert−ブチルフェニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ベンジル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジフェニルメチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジフェニルエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸トリフェニルメチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シンナミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ナフチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸アントラニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メトキシエトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メトキシエトシキエトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸3−メトキシブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エトキシエトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロペントキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロヘキシルオキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロペントキシエトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロヘキシルオキシエトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸フェノキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸フェノキシエトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸グリシジル、α−アリルオキシメチルアクリル酸β−メチルグリシジル、α−アリルオキシメチルアクリル酸β−エチルグリシジル、α−アリルオキシメチルアクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸2−オキセタンメチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸3−メチル−3−オキセタンメチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸3−エチル−3−オキセタンメチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸テトラヒドロフラニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸テトラヒドロフルフリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸テトラヒドロピラニル、ジオキサゾラニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジオキサニルなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのAMA系単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
これらのAMA系単量体のなかでは、金属材質の腐食抑制、耐湿性、透明性の観点からは、エステル基がエーテル性酸素を含んでいてもよく、また環状構造でもよい炭素数が1〜18である飽和炭化水素基であるα−アリルオキシメチルアクリル酸エステルが好ましく、エステル基が炭素と水素のみからなる環状構造でもよい炭素数が1〜18の飽和炭化水素基であるα−アリルオキシメチルアクリル酸エステルがより好ましい。
単量体組成物中におけるAMA系単量体の含有量は、光学粘着テープ用樹脂組成物中のAMA構造単位が上記好ましい範囲になるよう設定すればよい。ラジカル重合機構により重合する場合、環化率(式(A)で表される単量体から式(B)で表される構成単位が生成する割合)が高いことから、単量体組成物中におけるAMA系単量体の含有量と、樹脂中のAMA構造単位の量が等しいとして単量体組成物の組成を設計して差し支えない。
本発明の光学粘着テープ用樹脂を主剤樹脂として使用する場合、単量体組成物中におけるAMA系単量体の含有量は1〜50質量%が好ましく、より好ましくは3〜40質量%、更に好ましくは5〜30質量%である。粘着付与樹脂として使用する場合は、10〜100質量%が好ましく、25〜100質量%が好ましく、40〜100質量%がさらに好ましい。
本発明における光学粘着テープ用樹脂を得るための単量体組成物は、AMA系単量体のみで構成されていてもよいが、AMA系単量体と共重合可能な他の重合性化合物を含んでいても良く、その種類、量は、必要とされる諸性能、用途や使用目的に応じて、適宜選択、調整すればよい。好ましいものとしては、低Tg単量体、官能基含有単量体、極性基含有単量体、高Tg単量体が挙げられる。
低Tg単量体は、タック発現に効果がある、当該単量体のホモポリマーのTgが0℃未満、好ましくは−10℃以下、より好ましくは−20℃以下、さらに好ましくは−30℃以下のものであり、(メタ)アクリル酸エステル類、1,3−共役ジエン類などが挙げられる。
低Tgの(メタ)アクリル酸エステル類としては、具体的には、例えば、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸i−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸sec−ブチル、アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸ドデシル、アクリル酸ステアリルなどの飽和アルキルエステル;(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−エトキシエチルなどのエーテル基含有エステルなどが挙げられるが、かかる例示のみに限定されるものではない。
低Tgの1,3−共役ジエン類としては、具体的には、例えば、ブタジエン、イソプレン、クロロプレンなどが挙げられるが、かかる例示のみに限定されるものではない。
上記官能基含有単量体とは、架橋剤と反応し得る官能基を有する単量体であるか、自己架橋性の官能基(架橋剤を別途添加しなくても架橋できる)を有する単量体であれば特に限定されない。架橋剤と反応し得る官能基を有する単量体としては、ヒドロキシル基含有単量体、エポキシ基含有単量体、アミノ基含有単量体、イソシアネート基含有単量体、オキサゾリン基含有単量体等が挙げられるが、重合工程での着色を防ぐ観点から、ヒドロキシル基含有単量体、エポキシ基含有単量体などの窒素原子を含まない単量体が好ましく、好ましい架橋剤である多官能イソシアネート化合物と組み合わせることができる観点から、ヒドロキシル基含有単量体が最も好ましい。カルボキシル基含有単量体や酸無水物基含有単量体も架橋剤と反応し得る官能基を有する単量体であるが、金属材質の腐食抑制を必要としない場合や、その使用量が腐食しない程度に少量である場合などは使用可能である。自己架橋性の官能基を有する単量体としては、アルコキシシリル基を有する単量体が挙げられる。
上記ヒドロキシル基含有単量体の具体例としては、(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−2−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−ヒドロキシエチルのポリカプロラクトン変性物である「プラクセルF」シリーズ(ダイセル社製)等が挙げられる。中でも、アクリル酸−2−ヒドロキシエチルは安価で使用しやすい。また、アクリル酸−4−ヒドロキシブチルや「プラクセルF」を用いると、ヒドロキシル基が粘着剤用ポリマーの主鎖から離れたところ、すなわち長めの側鎖の先端に存在することとなるので、主鎖による立体障害が排除できる上に、ヒドロキシル基のモビリティが高まって、架橋剤との反応効率を向上させることができる。
上記極性基含有単量体、上記高Tg単量体は凝集力向上成分として好適であり、本発明の光学粘着テープの粘着特性および透明性を損なわない範囲で、用途や使用目的に応じて、1種または2種以上を使用することができる。
極性基含有単量体としては、上記官能基含有単量体として例示したもの;N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、アクリロイルモルホリンなどの(メタ)アクリルアミド類;(メタ)アクリロニトリル、α−シアノアクリル酸メチルなどのシアノ基含有モノマー;N−フェニルマレイミドなどのN置換マレイミド;N−ビニリピロリドン、N−ビニルカプロラクタムなどのN−ビニル化合物などが挙げられるが、かかる例示のみに限定されるものではない。
高Tg単量体としては、当該単量体のホモポリマーのTgが0℃以上、好ましくは20℃以上、さらに好ましくは40℃以上であるものであり、上記官能基含有単量体として例示したもの、上記極性基含有単量体として例示したものは高Tgであるものが多い。それら以外のものとしては、例えば、メタクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニルなどの(メタ)アクリル酸エステル;スチレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル;酢酸ビニルなどのビニルエステル類などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
他の重合性化合物としては、上記以外にも、ビニルエーテル;α−オレフィン;ハロゲン化ビニルなどが挙げられる。
本発明における光学粘着テープ用樹脂は、使用方法や粘着層に要求される特性に応じてTgを調整することが望ましい。例えば、主剤樹脂として使用する場合は、Tgは−20℃以下、好ましくは−30℃以下、より好ましくは−40℃以下、最も好ましくは−50℃以下である。粘着付与樹脂として使用する場合は、Tgは−20℃以上、好ましくは0℃以上、より好ましくは15℃以上、最も好ましくは30℃以上である。樹脂のTgは、DSC(示差走査熱量測定装置)、DTA(示差熱分析装置)、TMA(熱機械測定装置)等の測定装置によって測定することができる。また、樹脂の共重合組成と各共重合成分のホモポリマーのガラス転移温度から、下記FOX式を用いて計算により推定することもできる。
(1/Tg)=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)+…+(Wn/Tgn)
式中、Tgは樹脂のガラス転移温度(K)を示し、W1、W2、…Wnは、各共重合成分(繰り返し構造単位)の樹脂中での質量分率を示し、W1+W2+…+Wn=1である。Tg1、Tg2、…Tgnは、対応する各共重合成分(繰り返し構造単位)のホモポリマーのガラス転移温度(K)を示す。この計算値を目安にして、上記単量体組成物の組成を決定することが好ましい。すなわち、上記単量体組成物中の各単量体の質量分率が、樹脂中の質量分率に等しいと仮定して計算したTgを目安にすることが好ましい。なお、各ホモポリマーのガラス転移温度(Tg1、Tg2、…Tgn)は、ホモポリマーを合成、単離して上記測定装置により測定してもよいが、簡便のために「POLYMER HANDBOOK」(第4版;John Wiley & Sons, Inc.発行)等の刊行物に記載されている数値を採用してもよい。
(1/Tg)=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)+…+(Wn/Tgn)
式中、Tgは樹脂のガラス転移温度(K)を示し、W1、W2、…Wnは、各共重合成分(繰り返し構造単位)の樹脂中での質量分率を示し、W1+W2+…+Wn=1である。Tg1、Tg2、…Tgnは、対応する各共重合成分(繰り返し構造単位)のホモポリマーのガラス転移温度(K)を示す。この計算値を目安にして、上記単量体組成物の組成を決定することが好ましい。すなわち、上記単量体組成物中の各単量体の質量分率が、樹脂中の質量分率に等しいと仮定して計算したTgを目安にすることが好ましい。なお、各ホモポリマーのガラス転移温度(Tg1、Tg2、…Tgn)は、ホモポリマーを合成、単離して上記測定装置により測定してもよいが、簡便のために「POLYMER HANDBOOK」(第4版;John Wiley & Sons, Inc.発行)等の刊行物に記載されている数値を採用してもよい。
上記単量体組成物の重合における重合機構としては、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合、配位重合など、公知の重合機構を用いることができるが、ラジカル重合機構または配位重合機構に基づく重合方法が、環化率(式(A)で表されるモノマーから式(B)で表される構成単位が生成する割合)が高いことから好ましく、工業的に有利であることからラジカル重合機構が特に好ましい。
上記単量体組成物の重合における分子量の制御方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば、重合開始剤・重合触媒の量や種類、連鎖移動剤の種類や量の調整、架橋剤の種類や量の調整、重合温度、反応系における単量体組成物の濃度などにより制御できる。
上記単量体組成物を重合する際の重合温度としては、重合機構、使用するモノマーの種類や量、重合開始剤・重合触媒の種類や量、溶媒の種類や量等に応じて適宜設定すればよく特に限定されないが、ラジカル重合機構に基づく重合の場合は、重合速度の観点から、0℃以上が好ましく、室温以上であることがより好ましい。
ラジカル重合機構に基づく重合において、重合開始方法としては公知の方法を用いることができるが、熱や電磁波(赤外線、紫外線、X線等)、電子線などのエネルギー源から重合開始に必要なエネルギーを単量体組成物に供給すればよく、さらに重合開始剤を併用すれば重合開始に必要なエネルギーを大きく下げることができ、かつ反応制御が容易となり好ましい。
ラジカル重合機構における重合開始剤としては、加熱により重合開始ラジカルを発生する熱ラジカル重合開始剤と、活性エネルギー線の照射により重合開始ラジカルを発生する光ラジカル重合開始剤とがあり、従来公知のものを1種または2種以上使用できる。また、必要に応じて従来公知の熱ラジカル重合促進剤、光増感剤、光ラジカル重合促進剤等を1種または2種以上添加することも好ましい。
熱ラジカル重合開始剤を使用して重合する場合、加熱温度としては使用する熱ラジカル重合開始剤の種類や量に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、熱ラジカル開始剤からのラジカル発生効率と半減期の観点から、通常は20℃〜200℃、好ましくは30℃〜180℃、より好ましくは40〜150℃である。また、加熱は連続して行ってもよく、断続的に行ってもよい。
光ラジカル重合開始剤を使用して重合する場合、活性エネルギー線の種類としは安価に効率よくエネルギー線を発生できることから紫外線、可視光、赤外線が好ましく、光ラジカル開始剤からのラジカル発生効率の観点から、紫外線、可視光がより好ましく、紫外線が最も好ましい。活性エネルギー線の照射時間としては、使用する活性エネルギー線の種類、光ラジカル開始剤の種類や量、温度、使用するモノマーの種類、溶媒の種類や量に応じて適宜設定すればよいが、生産効率の観点から、通常は0.1秒〜30分であり、0.5秒〜20分が好ましく、1秒〜10分がより好ましい。また、照射は連続して行ってもよく、断続的に行ってもよい。
上記熱ラジカル重合開始剤としては、具体的には、例えば、メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、メチルシクロヘキサノンパーオキサイド、メチルアセトアセテートパーオキサイド、アセチルアセテートパーオキサイド、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−2−メチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロドデカン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、p−メンタンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、t−ヘキシルハイドロパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、イソブチリルパーオキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、スクシン酸パーオキサイド、m−トルオイルベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ビス(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−2−エトキシエチルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エトキシヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−3−メトキシブチルパーオキシジカーボネート、ジ−s−ブチルパーオキシジカーボネート、ジ(3−メチル−3−メトキシブチル)パーオキシジカーボネート、α,α’−ビス(ネオデカノイルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、クミルパーオキシネオデカノエート、1,1,3,3,−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、1−シクロヘキシル−1−メチルエ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ネオデカノエート、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、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、2,5−ジメチル−2,5−ビス(2−エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサノエート、1−シクロヘキシル−1−メチルエチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ヘキシルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシマレート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシ−m−トルイルベンゾエート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ビス(t−ブチルパーオキシ)イソフタレート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(m−トルイルパーオキシ)ヘキサン、t−ヘキシルパーオキシベンゾエート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシアリルモノカーボネート、t−ブチルトリメチルシリルパーオキサイド、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,3−ジメチル−2,3−ジフェニルブタン等の有機化酸化物系開始剤;2−フェニルアゾ−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、1−[(1−シアノ−1−メチルエチル)アゾ]ホルムアミド、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス(2−メチル−N−フェニルプロピオンアミジン)ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[N−(4−クロロフェニル)−2−メチルプロピオンアミジン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[N−(4−ヒドロフェニル)−2−メチルプロピオンアミジン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(フェニルメチル)プロピオンアミジン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−プロペニル)プロピオンアミジン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[N−(2−ヒドロキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン]ジヒドロクロリド、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]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−(4,5,6,7−テトラヒドロ−1H−1,3−ジアゼピン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−(3,4,5,6−テトラヒドロピリミジン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−(5−ヒドロキシ−3,4,5,6−テトラヒドロピリミジン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス{2−[1−(2−ヒドロキシエチル)−2−イミダゾリン−2−イル]プロパン}ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]、2,2’−アゾビス{2−メチル−N−[1,1−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシエチル]プロピオンアミド}、2,2’−アゾビス{2−メチル−N−[1,1−ビス(ヒドロキシメチル)エチル]プロピオンアミド}、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミド)、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、2,2’−アゾビス(2−メチルプロパン)、ジメチル−2,2−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタン酸)、2,2’−アゾビス[2−(ヒドロキシメチル)プロピオニトリル]等のアゾ系開始剤が挙げられる。
上記熱ラジカル重合開始剤とともに使用できる熱ラジカル重合促進剤としては、コバルト、銅、錫、亜鉛、マンガン、鉄、ジルコニウム、クロム、バナジウム、カルシウム、カリウム等の金属石鹸;1級、2級、3級のアミン化合物;4級アンモニウム塩;チオ尿素化合物;ケトン化合物等が挙げられ、具体的には、例えば、オクチル酸コバルト、ナフテン酸コバルト、オクチル酸銅、ナフテン酸銅、オクチル酸マンガン、ナフテン酸マンガン、ジメチルアニリン、トリエタノールアミン、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド、ジ(2−ヒドロキシエチル)p−トルイジン、エチレンチオ尿素、アセチルアセトン、アセト酢酸メチル等が挙げられる。
上記光ラジカル重合開始剤としては、具体的には、例えば、2,2−ジエトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシー2−フェニルアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−1−{4−〔4−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオニル)ベンジル〕フェニル}−2−メチルプロパン−1−オン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−(ジメチルアミノ)−2−〔(4−メチルフェニル)メチル〕−1−〔4−(4−モルホリニル)フェニル〕−1−ブタノン等のアルキルフェノン系化合物;ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、2−カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテ等のベンゾイン系化合物;チオキサントン、2−エチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物;2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−エトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−エトキシカルボキニルナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン等のハロメチル化トリアジン系化合物;2−トリクロロメチル−5−(2’−ベンゾフリル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−〔β−(2’−ベンゾフリル)ビニル〕−1,3,4−オキサジアゾール、4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−フリル−1,3,4−オキサジアゾール等のハロメチル化オキサジアゾール系化合物;2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4,6−トリクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール等のビイミダゾール系化合物;1,2−オクタンジオン,1−〔4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)〕、エタノン,1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル〕−,1−(O−アセチルオキシム)等のオキシムエステル系化合物;ビス(η5−2,4−シクロペンタジエン−1−イル)−ビス(2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピロール−1−イル)−フェニル)チタニウム等のチタノセン系化合物;p−ジメチルアミノ安息香酸、p−ジエチルアミノ安息香酸等の安息香酸エステル系化合物;9−フェニルアクリジン等のアクリジン系化合物;等を挙げることができる。
上記光ラジカル重合開始剤とともに、光増感剤や光ラジカル重合促進剤を使用することにより、感度や硬化性を向上できる。このような光増感剤や光ラジカル重合促進剤としては、例えば、キサンテン色素、クマリン色素、3−ケトクマリン系化合物、ピロメテン色素などの色素系化合物;4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−エチルヘキシルなどのジアルキルアミノベンゼン系化合物;2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール、2−メルカプトベンゾイミダゾールなどのメルカプタン系水素供与体等が挙げられる。
上記ラジカル重合開始剤の添加量総量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重合性、分解物の悪影響、経済性のバランスの点から、単量体組成物全体に対して0.01〜30質量%、好ましくは0.05〜20質量%、さらに好ましくは0.1〜15質量%である。
上記熱ラジカル重合促進剤、光増感剤、光ラジカル重合促進剤の添加量総量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重合性、分解物の悪影響、経済性のバランスの点から、単量体組成物全体に対して0.001〜20質量%、好ましくは0.05〜10質量%、さらに好ましくは0.01〜10質量%である。
上記単量体組成物をラジカル重合機構により重合する場合、必要に応じて、公知の連鎖移動剤を使用してもよく、ラジカル重合開始剤と併用するのがより好ましい。このような連鎖移動剤としては、具体的には、例えば、メルカプト酢酸、3−メルカプトプロピオン酸等のメルカプトカルボン酸類;メルカプト酢酸メチル、3−メルカプトプロピオン酸メチル、3−メルカプトプロピオン酸2−エチルヘキシル、3−メルカプトプロピオン酸n−オクチル、3−メルカプトプロピオン酸メトキシブチル、3−メルカプトプロピオン酸ステアリル、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)等のメルカプトカルボン酸エステル類;エチルメルカプタン、t−ブチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、1,2−ジメルカプトエタン等のアルキルメルカプタン類;2−メルカプトエタノール、4−メルカプト−1−ブタノール等のメルカプトアルコール類;ベンゼンチオール、m−トルエンチオール、p−トルエンチオール、2−ナフタレンチオール等の芳香族メルカプタン類;トリス〔(3−メルカプトプロピオニロキシ)−エチル〕イソシアヌレート等のメルカプトイソシアヌレート類;2−ヒドロキシエチルジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド等のジスルフィド類;ベンジルジエチルジチオカルバメート等のジチオカルバメート類;α−メチルスチレンダイマー等の単量体ダイマー類;四臭化炭素等のハロゲン化アルキル類などが挙げられる。これらの中では、入手性、架橋防止能、重合速度低下の度合いが小さいなどの点で、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類、アルキルメルカプタン類、メルカプトアルコール類、芳香族メルカプタン類;メルカプトイソシアヌレート類などのメルカプト基を有する化合物が好ましい。これらは単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
上記ラジカル重合機構における連鎖移動剤の使用量は、使用するモノマーの種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が数千〜数万の重合体を得るには、単量体組成物全体に対して、0.1〜20質量%が好ましく、0.5〜15質量%がより好ましい。
上記単量体組成物の重合方法としては、溶液重合、乳化重合、バルク重合など、公知の重合方法を用いることができ、目的、用途に応じて適宜選択すればよい。ラジカル重合機構および配位重合機構、特にラジカル重合機構は汎用性が高く、溶液重合、乳化重合、バルク重合いずれの方法も容易に適用できる。
溶液重合する方法は単量体組成物を均一に溶解できる何らかの溶媒中で重合する方法であり、特に有機溶媒中で重合する方法は、ポリマーの有機溶媒溶液を容易に得ることができることから、本発明の粘着剤組成物が有機溶媒溶液の形態である場合に好ましい。具体的には、例えば、上記単量体組成物を有機溶媒中で重合して粘着剤用ポリマーの有機溶媒溶液を得た後、架橋剤、さらに必要に応じて、粘着付与剤、紫外線吸収剤などを添加して有機溶媒溶液型の粘着剤組成物とし、基材に塗工、乾燥する工程を経由して粘着製品を作製する場合が挙げられる。
乳化重合する方法はモノマー成分を溶媒中に分散させて重合する方法であり、溶媒(分散媒)として水を使用すればポリマーの水系分散体を容易に得ることができることから、本発明の粘着剤組成物が水系組成物である場合に好ましい。具体的には、例えば、上記単量体組成物を水中で乳化重合して粘着剤用ポリマーの水系分散体を得た後、架橋剤、さらに必要に応じて粘着付与剤、紫外線吸収剤などを添加して水系粘着剤組成物とし、基材に塗工、乾燥する工程を経由して粘着製品を作製する場合が挙げられる。
バルク重合する方法は、何らかの非反応性溶媒あるいは分散媒(有機溶媒、水)を用いずに単量体組成物を重合する方法であることから、本発明の粘着剤組成物が揮発性の溶媒あるいは分散媒を含まない形態である場合に好ましい。具体的には、例えば、上記単量体組成物を部分重合した後、架橋剤、必要に応じて粘着付与剤、光または熱ラジカル重合開始剤、粘着付与剤などを添加して揮発性溶媒フリーの粘着剤組成物とし、基材に塗工、紫外線照射や加熱などにより重合する工程を経由して粘着製品を作製する場合が挙げられる。
上記重合方法はそれぞれ長所と短所があり、乳化重合する方法は粘着製品を得る工程での安全性が高くインライン塗工できる水系組成物を得られる点で好ましく、バルク重合する方法は乾燥工程が不要となる製品生産効率が高い粘着剤組成物を得られる点で好ましいが、いずれも適用できるモノマーの種類や架橋剤の種類が限定され易く、ポリマー構造や粘着剤物性を制御しにくい傾向がある。有機溶媒中で溶液重合する方法は、粘着製品を得る工程において有機溶媒の乾燥・回収工程が必要となるものの、重合の際に適用できるモノマーや架橋剤の種類が豊富で、またポリマー構造や粘着剤物性を制御しやすいことから、高性能の粘着剤用ポリマーおよび粘着剤組成物を得やすい点で好ましい。これらの重合方法は、用途、目的に応じて適宜選択すればよい。
上記単量体組成物は、バルク重合法で重合してもよいが、溶液重合法あるいは乳化重合法により重合する場合、重合に使用する溶媒としては、重合反応に不活性なものであれば特に限定されるものではなく、重合機構、使用するモノマーの種類や量、重合開始剤・重合触媒の種類や量等の重合条件に応じて適宜設定すればよい。
このような溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、s−ブタノール等のモノアルコール類;エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類;テトラヒドロフラン,ジオキサン等の環状エーテル類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、3−メトキシブタノール等のグリコールモノエーテル類;エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル等のグリコールエーテル類;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート等のグリコールモノエーテルのエステル類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアルキルエステル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類、水等が挙げられるが、かかる例示に限定されるものではない。これらは単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
上記のように単量体組成物を重合することによりポリマーが得られるが、重合は、一段で行ってもよく多段で行ってもよい。均一組成のポリマーを得るには一段で行うことが好ましく、勾配組成のポリマーやブロック組成のポリマー、あるいは異なる組成のポリマー混合物を得るには多段で行うことが好ましい。多段で行う場合、各段のモノマー組成は異なっていてもよく、各段の少なくとも一つにおいて上記AMAエステルを含む単量体組成物を用いればよい。また、各段の重合開始方法は同一でも異なってもいてもよく、例えば、1段目を加熱、2段目を活性エネルギー線の照射により重合してもよい。
(2)架橋剤
本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物は、活性エネルギー線の照射、加熱、水分、酸素などの外的刺激により架橋する架橋剤を含む。このような架橋剤としては、多官能イソシアネート化合物、多官能エポキシ化合物、多官能アミノ化合物、多官能アジリジニル化合物、多価金属キレート化合物、シランカップリング剤、多価アルコール、多価チオール、多価(メタ)アクリロイル化合物などが挙げられ、架橋システムや条件に応じて適宜選択すればよい。これらの中では、窒素原子を含まない架橋システムとすることができる観点からは多官能エポキシ化合物、多価チオール、多価(メタ)アクリロイル化合物、シランカップリング剤を好ましく適用できるが、温和な条件で架橋でき、粘着物性を向上しやすいウレタン架橋システムを適用でき、低着色性タイプも豊富に揃っている観点からは多官能イソシアネート化合物が好ましい。
(2)架橋剤
本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物は、活性エネルギー線の照射、加熱、水分、酸素などの外的刺激により架橋する架橋剤を含む。このような架橋剤としては、多官能イソシアネート化合物、多官能エポキシ化合物、多官能アミノ化合物、多官能アジリジニル化合物、多価金属キレート化合物、シランカップリング剤、多価アルコール、多価チオール、多価(メタ)アクリロイル化合物などが挙げられ、架橋システムや条件に応じて適宜選択すればよい。これらの中では、窒素原子を含まない架橋システムとすることができる観点からは多官能エポキシ化合物、多価チオール、多価(メタ)アクリロイル化合物、シランカップリング剤を好ましく適用できるが、温和な条件で架橋でき、粘着物性を向上しやすいウレタン架橋システムを適用でき、低着色性タイプも豊富に揃っている観点からは多官能イソシアネート化合物が好ましい。
イソシアネート基を2個以上有する多官能イソシアネート化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、水素化ジフェニルメタンジイソシアネート、水素化トリレンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等のジイソシアネート化合物;「スミジュールN」(住化バイエルウレタン社製)等のビュレットポリイソシアネート化合物;「デスモジュールIL」、「デスモジュールHL」(いずれもバイエルA.G.社製)、「コロネートEH」(日本ポリウレタン工業社製)等として知られるイソシアヌレート環を有するポリイソシアネート化合物;「スミジュールL」(住化バイエルウレタン社製)等のアダクトポリイソシアネート化合物;「コロネートL」および「コロネートL−55E」(いずれも日本ポリウレタン社製)等のアダクトポリイソシアネート化合物等を挙げることができる。これらは、単独で使用し得るほか、2種以上を併用することもできる。また、これらの化合物のイソシアネート基を活性水素を有するマスク剤と反応させて不活性化したいわゆるブロックイソシアネートも使用可能である。
エポキシ基を2個以上有する多官能エポキシ化合物としては、例えば、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、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ビスフェノールA型エポキシ樹脂等を挙げることができる。
チオール基を2個以上有する多官能チオール化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)、トリス〔(3−メルカプトプロピオニロキシ)−エチル〕イソシアヌレートなどが挙げられる。
(メタ)アクリロイル基を2個以上有する多価(メタ)アクリロイル化合物としては、例えば、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレートなどが挙げられる。
架橋剤の使用量は、粘着力と保持力のバランスを取る観点から、光学粘着テープ用樹脂組成物中の主剤樹脂と粘着付与樹脂の合計量に対して、0.01〜40質量%が好ましく、より好ましくは0.03〜30質量%、さらに好ましくは0.05〜20質量%である。
(3)その他
本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物は、上記光学粘着テープ用樹脂、および架橋剤以外の成分を必要に応じて含んでいてもよく、このような成分としては、例えば、希釈溶媒、架橋反応用触媒、重合開始剤、本発明における光学粘着テープ用樹脂以外の粘着付与剤、本発明における光学粘着テープ用樹脂以外の主剤樹脂、反応性希釈剤、充填剤、顔料、染料、老化防止剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、界面活性剤、重合禁止剤、酸化防止剤等の従来公知の添加剤が挙げられる。これらの添加剤は、1種類または2種以上、使用可能である。これらの添加剤の添加量は、所望する物性が得られるように適宜設定すればよい。
(3)その他
本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物は、上記光学粘着テープ用樹脂、および架橋剤以外の成分を必要に応じて含んでいてもよく、このような成分としては、例えば、希釈溶媒、架橋反応用触媒、重合開始剤、本発明における光学粘着テープ用樹脂以外の粘着付与剤、本発明における光学粘着テープ用樹脂以外の主剤樹脂、反応性希釈剤、充填剤、顔料、染料、老化防止剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、界面活性剤、重合禁止剤、酸化防止剤等の従来公知の添加剤が挙げられる。これらの添加剤は、1種類または2種以上、使用可能である。これらの添加剤の添加量は、所望する物性が得られるように適宜設定すればよい。
希釈溶媒としては、例えば、上記単量体組成物を重合する際に使用できる有機溶媒または水が挙げられ、1種または2種以上組み合わせて使用できる。
架橋反応用触媒としては、架橋システムに応じた反応触媒を適宜選択すればよいが、ウレタン架橋の場合は、有機スズ系化合物、有機ジルコニウム系化合物、アミン系化合物などが挙げられる。これらは1種または2種以上組み合わせて使用できる。
重合開始剤としては、架橋システムに応じた重合開始剤を適宜選択すればよいが、ラジカル架橋の場合は、例えば、上記単量体組成物を重合する際に使用できるラジカル重合開始剤が挙げられ、1種または2種以上組み合わせて使用できる。
本発明における光学粘着テープ用樹脂以外の粘着付与剤としては、例えば、(重合)ロジン系、(重合)ロジンエステル系、テルペン系、テルペンフェノール系、クマロン系、クマロンインデン系、スチレン樹脂系、キシレン樹脂系、フェノール樹脂系、石油樹脂系等が挙げられる。これらは1種または2種以上組み合わせて使用できる。
本発明における光学粘着テープ用樹脂以外の主剤樹脂としては、上記AMA系単量体を含まないような単量体組成物を重合して得られる樹脂が挙げられ、1種または2種以上組み合わせて使用できる。
反応性希釈剤としては、例えば、上記AMAエステルやAMAエステルと共重合可能な重合性化合物のうち、常温で液状のものが挙げられ、1種または2種以上組み合わせて使用できる。
本発明は、上記光学粘着テープ用樹脂組成物からなる光学粘着層を備えてなる光学粘着テープでもある。
前記光学粘着層は、前記光学粘着テープ用樹脂組成物を適当な支持体に塗布して硬化させることにより得ることができる。光学粘着テープ用樹脂組成物が溶剤を含む場合、硬化した後に乾燥してもよいが、硬化する前、あるいは硬化と同時に乾燥するのが好ましい。このように支持体上に光学粘着層が備えられたものが本発明の光学粘着テープであるが、光学粘着層から支持体を剥がした状態のもの(いわゆる基材レスタイプ)も本発明の光学粘着テープである。
本発明の光学粘着テープを酸による腐食を嫌う用途において使用する場合、例えばタッチパネル用OCAテープとして使用する場合は、前記光学粘着層は酸を含まないことが好ましく、したがって酸を含まない光学粘着テープ用樹脂組成物を用いて形成された光学粘着層であることが好ましい。本発明の光学粘着テープを酸による腐食の懸念がない用途(例えば、透明電極センサーが内蔵された表示パネルなど)において使用する場合は、前記光学粘着層は酸を含んでいてもよく、したがって酸を含む光学粘着テープ用樹脂組成物(例えば、酸を含む主剤樹脂や酸を含む粘着付与剤を含む樹脂組成物)を用いて形成された光学粘着層であってもよい。
塗布する際に用いられる塗工方法は、特に制限されず、通常の方法を採用することができる。このような塗工方法は、例えば、スロットダイ法、リバースグラビアコート法、マイクログラビア法、ディップ法、スピンコート法、刷毛塗り法、ロールコート法、フレキソ印刷法などが挙げられる。また、塗布時に使用する塗布具としては、一般的に用いられている塗布具を特に制限することなく使用することができる。このような塗布具としては、例えば、リバースコーター、グラビアコーターなどのロールコーター;カーテンコーター;リップコーター;ダイコーター;ナイフコーターなどが挙げられる。
前記光学粘着層の厚さは特に制限されないが、本発明の光学粘着テープをOCAテープとして使用する場合、保護パネルからの衝撃吸収性とシート塗工厚みの制御性などの点から、例えば、10〜300μmが好ましく、好ましくは15〜250μm、さらに好ましくは20〜200μmである。なお、光学粘着層は、単層の形態を有していてもよいし、積層の形態を有していてもよい。
本発明の光学粘着テープ用樹脂組成物が揮発性溶剤を含み、乾燥工程を要する場合、乾燥方法としては、常圧で加熱することが生産効率が高く好ましい。通常、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。乾燥時間は、適宜、適切な時間が採用され得るが、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。
上記光学粘着テープ用樹脂組成物を硬化する方法は、該樹脂組成物の架橋システムや含有成分に応じて適宜選択すればよい。例えば、架橋システムがウレタン架橋であって樹脂組成物が揮発性有機溶剤を含む場合、加熱による乾燥と同時に硬化するのが好ましい。架橋システムがラジカル重合であって樹脂組成物がラジカル重合性単量体と光ラジカル重合開始剤を含む場合、紫外線照射により硬化するのが好ましい。
前期支持体としては、剥離ライナー、各種の透明基材が挙げられる。
剥離ライナーは、光学粘着層の保護材であり、被着体に貼付する際に剥がされる。このような剥離ライナーとしては、慣用の剥離紙などを使用でき、特に限定されないが、例えば、剥離処理層を有する基材、フッ素系ポリマーからなる低接着性基材、無極性ポリマーからなる低接着性基材などを用いることができる。
各種の透明基材としては、特に制限されないが、プラスチックフィルム、反射防止(AR)フィルム、偏光板、位相差板などの各種光学フィルムが挙げられる。上記プラスチックフィルムなどの素材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル系樹脂、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のアクリル系樹脂、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ポリサルフォン、ポリアリレート、商品名「アートン(環状オレフィン系ポリマー;JSR社製)」、商品名「ゼオノア(環状オレフィン系ポリマー;日本ゼオン社製)」等の環状オレフィン系ポリマーなどのプラスチック材料が挙げられる。なお、プラスチック材料は単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。
本発明の光学粘着テープは、例えば光学部材を貼り合わせる用途(光学部材貼り合わせ用)に用いられる。上記光学部材とは、光学的特性(例えば、偏光性、光屈折性、光散乱性、光反射性、光透過性、光吸収性、光回折性、旋光性、視認性など)を有する部材をいう。光学部材としては、光学的特性を有する部材であれば、特に限定されないが、例えば、表示装置(画像表示装置)、入力装置等の機器を構成する部材又はこれらの機器に用いられる部材が挙げられ、例えば、偏光板、波長板、位相差板、光学補償フィルム、輝度向上フィルム、導光板、反射フィルム、反射防止フィルム、透明導電フィルム(ITOフィルムなど)、意匠フィルム、装飾フィルム、表面保護フィルム、プリズム、カラーフィルター、透明基板、透明樹脂板や、さらにはこれらが積層されている部材が挙げられる。なお、上記の「板」及び「フィルム」は、それぞれ板状、フィルム状、シート状等の形態をも含むものとし、例えば、「偏光板」は「偏光フィルム」、「偏光シート」も含むものとする。
本発明の光学粘着テープは、特に透明導電フィルム(ITOフィルムなど)を貼り合わせる用途、銀スパッタ、銅メッシュを表面に設けた電磁波吸収機能を有する光学機能フィルムを貼り合わせる用途等に有用である。
本発明の光学粘着テープは、特に透明導電フィルム(ITOフィルムなど)を貼り合わせる用途、銀スパッタ、銅メッシュを表面に設けた電磁波吸収機能を有する光学機能フィルムを貼り合わせる用途等に有用である。
上記表示装置としては、例えば、液晶表示装置、有機EL(エレクトロルミネッセンス)表示装置、PDP(プラズマディスプレイパネル)、電子ペーパーなどが挙げられる。また、上記入力装置としては、タッチパネルなどが挙げられる。
本発明の光学粘着テープは、上記の中でも、特にタッチパネルを構成する部材又はタッチパネルに用いられる部材を貼り合わせる用途(タッチパネル部材貼り合わせ用)に用いられることが好ましい。さらに具体的には、タッチパネルの表面保護フィルム、意匠フィルム、装飾フィルムなどのタッチパネルの保護、加飾のための部材等の貼り合わせに好ましく用いられる。さらに、タッチパネル自体を表示装置(例えば、液晶表示装置)に貼り合わせる用途にも好ましく用いられる。
本発明の光学粘着テープによる光学部材の貼り合わせの態様としては、特に限定されないが、例えば、(1)本発明の光学粘着テープを介して光学部材同士を貼り合わせる態様、(2)本発明の光学粘着テープを介して光学部材を光学部材以外の部材に貼り合わせる態様であってもよいし、(3)光学部材を含む本発明の光学粘着テープを、光学部材または光学部材以外の部材に貼り合わせる態様であってもよい。上記(1)又は(2)の態様の場合には、本発明の光学粘着テープは両面粘着シートであることが好ましく、(3)の態様の場合には、本発明の光学粘着テープは片面粘着シート、両面粘着シートのいずれであっても好ましく用いられる。なお、上記(3)の態様においては、本発明の光学粘着テープは基材が光学部材(偏光フィルムをはじめとする光学フィルムなど)である光学粘着テープであることが好ましい。
次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りがない限り、「部」は「質量部」を意味し、「%」は「質量%」を意味する。
<樹脂溶液の合成>
[製造例1]
温度計、撹拌機、窒素ガス導入管、還流冷却器および滴下ロートを備えた4つ口フラスコに、アクリル酸−2−エチルヘキシル(EHA)70.0部、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル(MeAMA)10.0部、アクリル酸シクロヘキシル(CHA)10.0部、およびアクリル酸−2−ヒドロキシエチル(HEA)10.0部からなる単量体組成物100部のうち40部と、酢酸エチルを40部加えて昇温し、84℃になったところでパーブチルO(日油社製)を0.1部添加して重合を開始した。重合開始後、10分経過して、単量体組成物の残り60部と酢酸エチル40部とパーブチルO0.15部とn−ドデシルメルカプタン0.01部を混合した物を、90分間に亘って均一に滴下した。還流温度で重合を続けた。
<樹脂溶液の合成>
[製造例1]
温度計、撹拌機、窒素ガス導入管、還流冷却器および滴下ロートを備えた4つ口フラスコに、アクリル酸−2−エチルヘキシル(EHA)70.0部、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル(MeAMA)10.0部、アクリル酸シクロヘキシル(CHA)10.0部、およびアクリル酸−2−ヒドロキシエチル(HEA)10.0部からなる単量体組成物100部のうち40部と、酢酸エチルを40部加えて昇温し、84℃になったところでパーブチルO(日油社製)を0.1部添加して重合を開始した。重合開始後、10分経過して、単量体組成物の残り60部と酢酸エチル40部とパーブチルO0.15部とn−ドデシルメルカプタン0.01部を混合した物を、90分間に亘って均一に滴下した。還流温度で重合を続けた。
滴下が終了してから90分後に、パーブチルOを0.2部とトルエン50部を添加し、さらに還流温度で240分間熟成してから室温まで冷却し反応を終了させ、樹脂溶液Aを得た。樹脂溶液は無色透明であった。
[製造例2〜5]
単量体組成物の組成を変えたこと以外は、製造例1と同様にして樹脂溶液B〜Eを得た。得られた各樹脂溶液の色とともに、用いた単量体組成物の組成を表1に示す。
単量体組成物の組成を変えたこと以外は、製造例1と同様にして樹脂溶液B〜Eを得た。得られた各樹脂溶液の色とともに、用いた単量体組成物の組成を表1に示す。
[製造例6]
温度計、撹拌機、窒素ガス導入管、還流冷却器および滴下ロートを備えた4つ口フラスコに、酢酸エチルを100部加えて昇温し、還流がかかったところで、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル(MeAMA)80.0部、メタクリル酸ジシクロペンタニル(DCPMA)20.0部からなる単量体組成物100部と、パーブチルO2.0部、およびn−ドデシルメルカプタン4.0部を混合した物を、90分間に亘って均一に滴下した。還流温度で重合を続けた。
温度計、撹拌機、窒素ガス導入管、還流冷却器および滴下ロートを備えた4つ口フラスコに、酢酸エチルを100部加えて昇温し、還流がかかったところで、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル(MeAMA)80.0部、メタクリル酸ジシクロペンタニル(DCPMA)20.0部からなる単量体組成物100部と、パーブチルO2.0部、およびn−ドデシルメルカプタン4.0部を混合した物を、90分間に亘って均一に滴下した。還流温度で重合を続けた。
滴下が終了してから90分後にトルエン50部を添加し、さらに還流温度で240分間熟成してから室温まで冷却し反応を終了させ、樹脂溶液Fを得た。樹脂溶液は無色透明であった。
なお、上記表中の略号が表す化合物は、次の通りである。
EHA:アクリル酸2−エチルヘキシル、MeAMA:α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル、EHAMA:α−アリルオキシメチルアクリル酸2−エチルヘキシル、CHAMA:α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロヘキシル、IBA:アクリル酸イソボルニル、CHA:アクリル酸シクロヘキシル、MMA:メタクリル酸メチル、DCPMA:メタクリル酸ジシクロペンタニル、NVC:N−ビニルカプロラクタム、HEA:アクリル酸2−ヒドロキシエチル、AA:アクリル酸
<光学粘着テープ用樹脂組成物の調製、および光学粘着テープの作製>
[実施例1]
製造例1で得た樹脂溶液A:100部、コロネートL(日本ポリウレタン社製、イソシアネート系架橋剤):0.2部を混合し、光学粘着テープ用樹脂組成物を調製した。
EHA:アクリル酸2−エチルヘキシル、MeAMA:α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル、EHAMA:α−アリルオキシメチルアクリル酸2−エチルヘキシル、CHAMA:α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロヘキシル、IBA:アクリル酸イソボルニル、CHA:アクリル酸シクロヘキシル、MMA:メタクリル酸メチル、DCPMA:メタクリル酸ジシクロペンタニル、NVC:N−ビニルカプロラクタム、HEA:アクリル酸2−ヒドロキシエチル、AA:アクリル酸
<光学粘着テープ用樹脂組成物の調製、および光学粘着テープの作製>
[実施例1]
製造例1で得た樹脂溶液A:100部、コロネートL(日本ポリウレタン社製、イソシアネート系架橋剤):0.2部を混合し、光学粘着テープ用樹脂組成物を調製した。
上記光学粘着テープ用樹脂組成物を、表面が剥離処理されたポリエチレンテレフタレートフィルム上に乾燥後の厚みが75μmとなるように塗布し、常圧下、60℃で3分間、続いて150℃で3分間加熱して乾燥および硬化を行い、光学粘着テープを作製した。
[実施例2〜4]
使用した樹脂溶液を表2に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様にして光学粘着テープを作製した。
使用した樹脂溶液を表2に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様にして光学粘着テープを作製した。
[実施例5]
製造例5で得た樹脂溶液E:95部、製造例6で得た樹脂溶液F:5部、コロネートL:0.2部を混合し、光学粘着テープ用樹脂組成物を調製した。
製造例5で得た樹脂溶液E:95部、製造例6で得た樹脂溶液F:5部、コロネートL:0.2部を混合し、光学粘着テープ用樹脂組成物を調製した。
上記光学粘着テープ用樹脂組成物を、表面が剥離処理されたポリエチレンテレフタレートフィルム(剥離PET)上に乾燥後の厚みが75μmとなるように塗布し、常圧下、60℃で3分間、続いて150℃で3分間加熱して乾燥および硬化を行い光学粘着層を形成した。さらに剥き出しの粘着層に同じ剥離PETを被せ表面を保護してから、温度23℃、相対湿度50%の環境下で2時間養生し、光学粘着テープを得た。
[比較例1〜2]
使用した樹脂溶液を表2に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様にして光学粘着テープを作製した。
<光学粘着テープの評価>
[実施例6]
(透明性の評価)
実施例1で得た光学粘着テープの一方の剥離PETを剥がして粘着層を露出させ、厚さ0.5mmの無アルカリガラス板に貼り合わせた後、他方の剥離PETを剥がして測定サンプルを得た。目視で透明性を確認した後、ヘーズメーターで全光線透過率[%]を測定した。目視では無色透明、全光線透過率は93.2%であった。
(粘着力の評価)
実施例1で得た光学粘着テープを幅20mm×長さ100mmに裁断してから、剥離PETの一方を剥がして粘着層を露出させ、厚さ0.5mmの無アルカリガラス板に2kgのロール一往復で貼り付けた。温度23℃、相対湿度50%の環境下で30分間静置した後、引張試験機を使用して、剥離角度:180°、引張速度:300mm/分の条件にて、粘着テープをガラス板から引き剥がすことにより、ガラスに対する粘着力[N/20mm]を測定したところ、7.9[N/20mm]であった。
使用した樹脂溶液を表2に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様にして光学粘着テープを作製した。
<光学粘着テープの評価>
[実施例6]
(透明性の評価)
実施例1で得た光学粘着テープの一方の剥離PETを剥がして粘着層を露出させ、厚さ0.5mmの無アルカリガラス板に貼り合わせた後、他方の剥離PETを剥がして測定サンプルを得た。目視で透明性を確認した後、ヘーズメーターで全光線透過率[%]を測定した。目視では無色透明、全光線透過率は93.2%であった。
(粘着力の評価)
実施例1で得た光学粘着テープを幅20mm×長さ100mmに裁断してから、剥離PETの一方を剥がして粘着層を露出させ、厚さ0.5mmの無アルカリガラス板に2kgのロール一往復で貼り付けた。温度23℃、相対湿度50%の環境下で30分間静置した後、引張試験機を使用して、剥離角度:180°、引張速度:300mm/分の条件にて、粘着テープをガラス板から引き剥がすことにより、ガラスに対する粘着力[N/20mm]を測定したところ、7.9[N/20mm]であった。
[実施例7〜10、比較例3〜4]
試験片の作製に用いた光学粘着テープを表2に示すように変えたこと以外は、実施例5と同様にして試験片を作製し、透明性および粘着力を評価した。結果を表2に示す。
試験片の作製に用いた光学粘着テープを表2に示すように変えたこと以外は、実施例5と同様にして試験片を作製し、透明性および粘着力を評価した。結果を表2に示す。
Claims (2)
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---|---|---|---|
JP2013128929A JP2015003960A (ja) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | 光学粘着テープ用樹脂組成物、および光学粘着テープ |
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JP2013128929A JP2015003960A (ja) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | 光学粘着テープ用樹脂組成物、および光学粘着テープ |
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ID=52300123
Family Applications (1)
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JP2013128929A Pending JP2015003960A (ja) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | 光学粘着テープ用樹脂組成物、および光学粘着テープ |
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JP (1) | JP2015003960A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022059408A1 (ja) * | 2020-09-17 | 2022-03-24 | 日東電工株式会社 | 画像表示装置に用いる粘着剤組成物、粘着剤層付き光学フィルム及び画像表示装置 |
-
2013
- 2013-06-19 JP JP2013128929A patent/JP2015003960A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2022059408A1 (ja) * | 2020-09-17 | 2022-03-24 | 日東電工株式会社 | 画像表示装置に用いる粘着剤組成物、粘着剤層付き光学フィルム及び画像表示装置 |
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