JP2015196725A - 粘着シート - Google Patents

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Abstract

【課題】加熱プロセスを経ても、オリゴマーの漏出に基づく不具合を低減できる粘着シートを提供すること。【解決手段】本発明の粘着シート1は、ポリエステルフィルムからなる第1基材フィルム11、第1基材フィルム11の一方の表面上に設けられた樹脂層12、及び基材フィルム11の他方の表面上に設けられた離型層13を有する離型フィルム10と、離型層13の表面上に設けられた粘着剤層14とを具備し、樹脂層12は、(A)50質量%以上80質量%以下のビスフェノールA型エポキシ化合物、(B)5質量%以上30質量%以下のポリエステル化合物、及び(C)10質量%以上40質量%以下の多官能アミノ化合物を含有する樹脂組成物を硬化させてなることを特徴とする。【選択図】図1

Description

本発明は、粘着剤層を有する粘着シートに関し、詳しくは、ポリエステルフィルムを基材フィルムとする粘着シートに関する。
従来、タッチパネルの製造工程では、ITO(Indium Tin Oxide)膜などの透明電極層を備えた透明導電性フィルムが用いられている。この透明導電性フィルムは、支持体の一対の主面上にそれぞれハードコート層を設け、一方のハードコート層上に透明電極層を設けると共に、他方のハードコート層上に表面保護フィルムとしての粘着シートを剥離可能に貼り合せて製造される。透明導電性フィルムの製造に用いられる粘着シートとしては、耐熱性を有するポリエステルフィルムからなる基材フィルム上に粘着剤層を設けたものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、タッチパネルの製造工程では、透明導電性フィルムが光学用粘着フィルム(Optical Clear Adhesive、以下「OCA」と呼ぶ場合がある。)を介してガラス基板などに貼着される。OCAの両面には、通常、ポリエステルフィルムからなる剥離フィルムが積層される。
特開2003−205567号公報
ところで、タッチパネルに用いられる透明導電性フィルムの製造工程では、ポリエステルフィルムを基材フィルムとする保護シートが用いられている。しかしながら、ポリエステルフィルムを用いて透明導電性フィルムを製造する場合、透明電極層のアニール処理時などに保護シートを加熱すると、モノマー、ダイマー及びトリマーなどのオリゴマーが保護シートの表面に漏出する場合がある。保護シートの表面にオリゴマーが析出した状態で、保護シートと共に透明導電性フィルムをロール状に巻き取ると、透明電極層の表面にオリゴマーが付着して透明電極層が汚染又は破損する場合がある。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、加熱プロセスを経ても、オリゴマーの漏出に基づく不具合を低減できる離型フィルムを備えた粘着シートを提供することを目的とする。
本発明の粘着シートは、ポリエステルフィルムからなる第1基材フィルムと、前記第1基材フィルムの一方の表面上に設けられた樹脂層と、前記第1基材フィルムの他方の表面上に設けられた離型層とを有する離型フィルムと、前記離型層の表面上に設けられた粘着剤層とを具備し、前記樹脂層は、(A)50質量%以上80質量%以下のビスフェノールA型エポキシ化合物、(B)5質量%以上30質量%以下のポリエステル化合物、及び(C)10質量%以上40質量%以下の多官能アミノ化合物を含有する樹脂組成物を硬化させてなることを特徴とする。
この構成によれば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂化合物、ポリエステル化合物及び多官能アミノ化合物を含む樹脂組成物を硬化して第1基材フィルムの一方の表面上に樹脂層を設けるので、樹脂層の架橋密度が適度な範囲となる。これにより、粘着シートは、ポリエステルフィルムからの粘着シートの表面側へのオリゴマーの析出を防ぐことが可能となると共に、粘着シートに圧力や衝撃が加えられても樹脂層のクラックの発生を防ぎ、クラックからオリゴマーが漏出してしまうことを防止できる。さらに、離型フィルムが、粘着剤層上に設ける機能層などの外表面とは反対面の保護シートとしての機能も有するので、機能性フィルムの製造コストの低減が可能となる。
本発明の粘着シートにおいては、前記粘着剤層が、芯材層と、前記芯材層の一方の表面上に設けられた第1粘着剤層と、前記芯材層の他方の表面上に設けられた第2粘着剤層とを含むことが好ましい。
本発明の粘着シートにおいては、さらに、前記粘着剤層上に設けられた第2基材フィルムを備えることが好ましい。
本発明の粘着シートにおいては、さらに、前記第2基材フィルム上に設けられた機能層を備えることが好ましい。
本発明の粘着シートにおいては、前記機能層が、透明導電層であることが好ましい。
本発明の粘着シートにおいては、前記離型層が、付加反応型シリコーンを硬化させてなることが好ましい。
本発明の粘着シートにおいては、前記ビスフェノールA型エポキシ化合物の質量平均分子量が、10000以上50000以下であることが好ましい。
本発明の粘着シートにおいては、前記ポリエステル化合物のガラス転移温度(Tg)が、0℃以上50℃以下であることが好ましい。
本発明の粘着シートにおいては、前記樹脂層が、前記樹脂組成物の溶液を前記第1基材フィルム上に塗布して形成した塗布層を加熱して硬化皮膜としたものであることが好ましい。
本発明の粘着シートにおいては、前記樹脂層の膜厚が、50nm以上500nm以下であることが好ましい。
本発明によれば、加熱プロセスを経ても、オリゴマーの漏出に基づく不具合を低減できる離型フィルムを備えた粘着シートを提供することを実現できる。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る粘着シートの模式断面図である。 図2は、本発明の第2の実施の形態に係る粘着シートの断面模式図である。 図3は、本発明の第3の実施の形態に係る粘着シートの断面模式図である。 図4は、本発明の第4の実施の形態に係る粘着シートの断面模式図である。 図5は、本発明の実施の形態に係る粘着シートを用いた透明導電性フィルムの説明図である。
以下、本発明の一実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、適宜変更して実施可能である。また、以下の実施の形態は適宜組み合わせて実施可能である。また、以下の実施の形態において共通する構成要素には同一の符号を付し、説明の重複を避ける。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る粘着シート1の模式断面図である。図1に示すように、本実施の形態に係る粘着シート1は、ポリエステルフィルムからなる基材フィルム(第1基材フィルム)11と、この基材フィルム11の一方の表面上に設けられ、樹脂層形成用組成物を硬化してなる樹脂層12と、基材フィルム11の他方の表面上に設けられ、離型層形成用組成物を硬化してなる離型層13とを有する第1離型フィルム10と、この離型層13の表面上に設けられる粘着剤層14とを備える。すなわち、この粘着シート1においては、樹脂層12、基材フィルム11、離型層13及び粘着剤層14がこの順に積層されている。
粘着剤層14の第1離型フィルム10の反対面には、第2離型フィルム21が剥離可能に貼着されている。粘着シート1は、粘着剤層14上に第2離型フィルム21が積層された積層体でコア材にロール状に巻き取られて保管される。そして、ロール状の粘着シート1及び第2離型フィルム21の積層体を巻き出し、粘着シート1から第2の離型フィルム21を除去して粘着剤層14の露出した面に第1の被着体に貼付する。続いて、第1離型フィルム10を除去して粘着剤層14の露出した面を第2の被着体に貼付する。このプロセスにおいて、第1の被着体が粘着剤層14を介して第1離型フィルム10と積層された形態でいる段階で、所定の加熱処理が施されて、所望の製品を製造することが可能となる。なお、第1の被着体としては透明導電性フィルム(またはその原材料フィルム)が挙げられ、第2の被着体としてはガラス基板が挙げられ、所定の加熱処理としては透明導電材料の結晶化のためのアニール処理が挙げられるが、これに限定されない。粘着シート1をこのような構成とすることで、第1基材フィルム11としてポリエステルフィルムを用いているにもかかわらず、第1の被着体がオリゴマーによる汚染や損傷を被ることが防止される。
本実施の形態に係る粘着シート1においては、基材フィルム11の一方の表面上に設けられる樹脂層12が、(A)50質量%以上80質量%以下のビスフェノールA型エポキシ化合物、(B)5質量%以上30質量%以下のポリエステル化合物、及び(C)10質量%以上40質量%以下の多官能アミノ化合物を含む樹脂組成物を硬化させて設けられる。これにより、樹脂層12は、基材フィルム11を構成するポリエステルフィルム中に残存するモノマー、ダイマー及びトリマーなどのオリゴマーの透過を防ぐことができる架橋密度となるので、粘着シート1の一方の表面へのオリゴマーのブリードアウトを防ぐことができる。この結果、粘着シート1は、初期ヘイズ値と、当該粘着シート1を150℃で2時間加熱した後の加熱後ヘイズ値との差の絶対値であるΔヘイズ値が0.15%以下とすることが可能となる。また、樹脂層12は、適度な柔軟性が得られる架橋密度となるので、粘着剤層14上に第2離型フィルム21を固定した状態で粘着シート1をコア材に巻き回した際に、圧力や衝撃が加えられても樹脂層12にクラックの発生を防ぐことが可能となる。さらに、第1離型フィルム10が、粘着剤層14上に設ける第1の被着体の外表面とは反対面に貼付する保護シートの役割も果たすことができるので、製品の製造コストの低減が可能となる。
図2は、本発明の第2の実施の形態に係る粘着シート2の断面模式図である。図2に示すように、この粘着シート2は、第1の実施の形態に係る粘着シート1の粘着剤層14として、芯材141と、この芯材141の一方の表面上に設けられた第1粘着剤層142と、芯材141の他方の表面上に設けられた第2粘着剤層143とを含むものである。すなわち、この粘着シート2においては、離型層13の表面上に、第1粘着剤層142、芯材141及び第2粘着剤層143が積層されてなり、第2粘着剤層142上に第2離型フィルム21が積層される。芯材141としては、例えば、基材フィルム11と同様のポリエステルフィルムなどの各種フィルム、紙、及び不織布などを用いることができる。粘着剤層14、第1粘着剤層142及び第2粘着剤層143は、同様の材料で構成される。さらに、第1離型フィルム10が、粘着剤層14上に設ける第1の被着体の外表面とは反対面に貼付する保護シートの役割も果たすことができるので、製品の製造コストの低減が可能となる。
図3は、本発明の第3の実施の形態に係る粘着シート3の断面模式図である。図3に示すように、この粘着シート3は、第1の実施の形態に係る粘着シート1の第2離型フィルム21に代えて粘着剤層14上に基材フィルム(第2基材フィルム)22を剥離不能に積層したものである。この粘着シート3は、基材フィルム22上に透明導電膜などの機能層を設ける基板として用いることができる。この粘着シート3においては、樹脂層12により粘着シート3の表面へのオリゴマーの析出を防ぐことができるので、粘着シート3を加熱処理した後、コア材にロール状に巻き取った場合であっても、基材フィルム11内部のオリゴマーのブリードアウトに基づく基材フィルム22の外表面の汚染及び損傷を防ぐことが可能となる。さらに、第1離型フィルム10が、基材フィルム22の外表面とは反対面に貼付する保護シートの役割も果たすことができるので、製品の製造コストの低減が可能となる。
図4は、本発明の第4の実施の形態に係る粘着シート4の断面模式図である。図4に示すように、この粘着シート4は、第3の実施の形態に係る粘着シート3の上に機能層23を積層したものである。機能層23としては、例えば、透明導電層を構成する透明導電膜が挙げられるが、これに制限されるものではない。この粘着シート4は、例えば、タッチパネルなどに用いられる透明導電性フィルムの製造に用いられる。この粘着シート4は、上述した第3の実施の形態に係る粘着シート3の基材フィルム22上に機能層23を成膜して製造され、機能層23を成膜した粘着シート4を加熱してアニール処理することにより、透明導電性フィルムを製造することができる。そして、機能層23の裏面側(粘着シート4の一方の面側)に樹脂層12が設けられているので、粘着シート4の一方の面側へのオリゴマーの析出を防ぐことができる。したがって、機能層23を成膜した状態でコア材にロール状に巻回した場合であっても、機能層23の表面の汚染及び損傷を防ぐことができる。さらに、第1離型フィルム10が、従来の技術における透明導電性フィルムの裏面に貼付する保護シートの役割も果たすことができるので、透明導電性フィルムの製造コストの低減が可能となる。以下、本実施の形態に係る粘着シート1〜4を構成する各種構成要素について説明する。
(基材フィルム11)
基材フィルム(第1基材フィルム)11としては、本発明の効果を奏する範囲で各種ポリエステルフィルムを用いることが可能である。ポリエステルフィルムは、耐熱性に優れており、高温で透明導電膜などの透明電極層をアニール処理する際においても、収縮及び溶融などの不具合が生じることがない。ポリエステルフィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタレートなどのポリエステルフィルムが好ましい。また、ポリエステルフィルムとしては、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムがより好ましい。
基材フィルム11の厚さは、用途に応じて適宜変更可能である。基材フィルム11の厚さは、粘着シートの強度を維持する観点、及びロール・ツー・ロール方式による透明導電性フィルムなどの製造時の柔軟性を確保する観点から、10μm以上が好ましく、20μm以上がより好ましく、30μm以上が更に好ましく、また250μm以下が好ましく、225μm以下がより好ましく、200μm以下が更に好ましい。以上を考慮すると、基材フィルム11の厚さは、10μm以上250μm以下が好ましく、20μm以上225μm以下がより好ましく、30μm以上200μm以下が更に好ましい。
(基材フィルム22)
第2基材フィルム22としては、プラスチックフィルムの中から耐熱性を有するものを適宜選択して用いることができる。このようなプラスチックフィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、セロファン、ジアセチルセルロースフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、アセチルセルロースブチレートフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、ポリアミドフィルム、アクリル樹脂フィルム、ノルボルネン系樹脂フィルム、及びシクロオレフィン樹脂フィルムなどのプラスチックフィルムを用いることができる。これらの中でも、光学用基材として好適に用いられる観点及び透明性に優れる観点から、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、ノルボルネン系樹脂フィルム、及びシクロオレフィン樹脂フィルムなどであることが好ましく、ポリエステルフィルムであることが更に好ましい。
第2基材フィルム22としては、前述のプラスチックフィルムの表面に種々の機能を付加する層が設けられていてもよい。例えば、粘着剤層14に接する側の面に粘着剤層14との密着を強固にするための易接着層を有していてもよいし、粘着剤層14とは反対面にハードコート層が設けられていてもよい。
第2基材フィルム22の厚さとしては、25μm以上が好ましく、30μm以上がより好ましく、35μm以上が更に好ましく、また250μm以下が好ましく、225μm以下がより好ましく、200μm以下が更に好ましい。以上を考慮すると、第2基材フィルム22の厚さは、25μm以上250μm以下が好ましく、30μm以上225μm以下がより好ましく、35μm以上200μm以下が更に好ましい。
(樹脂層12)
樹脂層12は、(A)50質量%以上、好ましくは60質量%以上、また80質量%以下、好ましくは70質量%以下のビスフェノールA型エポキシ化合物(以下、単に「(A)成分」ともいう)と、(B)5質量%以上、好ましくは10質量%以上、また30質量%以下、好ましくは20質量%以下のポリエステル化合物(以下、単に「(B)成分」ともいう)と、(C)10質量%以上、好ましくは20質量%以上、また40質量%以下、好ましくは30質量%以下の多官能アミノ化合物(以下、単に「(C)成分」ともいう)と、を含む樹脂層形成用の樹脂組成物を硬化させた硬化皮膜である。以下、樹脂組成物を構成する各成分について詳細に説明する。
<(A)ビスフェノールA型エポキシ化合物>
(A)ビスフェノールA型エポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとの共重合体であるビスフェノールA型エポキシ樹脂などが挙げられる。
(A)成分は、適度な架橋密度の硬化皮膜を得ることができる観点から、質量平均分子量(Mw)が10000以上50000以下であることが好ましい。(A)成分の質量平均分子量(Mw)が10000以上であれば、硬化皮膜として十分な架橋密度が得られてオリゴマーの析出を十分に防ぐことが可能となる。また、(A)成分の質量平均分子量(Mw)が50000以下であれば、硬化皮膜に適度な柔軟性を付与することができ、粘着シート1を変形させた際の樹脂層12のクラックを防ぐことができる。
<(B)ポリエステル化合物>
(B)ポリエステル化合物としては、本発明の効果を奏する範囲で公知の各種ポリエステル化合物を用いることができる。ポリエステル化合物としては、例えば、多価アルコールと多塩基酸との縮合反応によって得られる樹脂が挙げられる。このような樹脂としては、二塩基酸と二価アルコールとの縮合物又は不乾性油脂肪酸などで縮合物を変性した不転化性ポリエステル化合物、及び二塩基酸と三価以上のアルコールとの縮合物である転化性ポリエステル化合物などが挙げられる。ポリエステル化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、及びネオペンチルグリコールなどの二価アルコール、グリセリン、トリメチロールエタン、及びトリメチロールプロパンなどの三価アルコール、ジグリセリン、トリグリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、マンニット、及びソルビットなどの四価以上の多価アルコールが挙げられる。これらの多価アルコールは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
多塩基酸としては、例えば、無水フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、及び無水トリメット酸などの芳香族多塩基酸、コハク酸、アジピン酸、及びセバシン酸などの脂肪族飽和多塩基酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、及び無水シトラコン酸などの脂肪族不飽和多塩基酸、シクロペンタジエン−無水マレイン酸付加物、テルペン−無水マレイン酸付加物、及びロジン−無水マレイン酸付加物などのディールズ・アルダー反応によって得られる多塩基酸などを挙げることができる。これらの多塩基酸は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
(B)ポリエステル化合物としては、架橋反応の反応点となる水酸基、カルボキシル基、及びアミノ基などの活性水素基を有するものが好ましく、水酸基を有していることがより好ましい。(B)ポリエステル化合物は、水酸基価が5mgKOH/g以上であることが好ましく、10mgKOH/g以上であることがより好ましく、また500mgKOH/g以下であることが好ましく、300mgKOH/g以下であることがより好ましい。
(B)ポリエステル化合物は、樹脂層12に適度な柔軟性を付与することができる観点から、数平均分子量(Mn)が500以上であることが好ましく、1000以上であることがより好ましく、また10000以下であることが好ましく、5000以下であることがより好ましい。(B)ポリエステル化合物は、樹脂層12に適度な柔軟性を付与することができる観点から、ガラス転移温度Tgが0℃以上であることが好ましく、10℃以上であることが好ましく、また50℃以下であることが好ましく、40℃以下であることがより好ましい。このような(B)ポリエステル化合物を用いることにより、樹脂層12の硬化皮膜に適度な柔軟性を付与することができ、粘着シート1が圧力や衝撃を受けても樹脂層12のクラックを防ぐことができ、クラックによるオリゴマーの漏出を防止できる。
樹脂組成物における(B)成分の配合量は、(A)成分100質量部に対して、5質量部以上が好ましく、10質量部以上がより好ましく、また50質量部以下が好ましく、45質量部以下がより好ましい。
<(C)多官能アミノ化合物>
(C)多官能アミノ化合物としては、例えば、ヘキサメトキシメチルメラミン、メチル化メラミン化合物、及びブチル化メラミン化合物などのメラミン化合物、メチル化尿素化合物、及びブチル化尿素化合物などの尿素化合物、メチル化ベンゾグアナミン樹脂、及びブチル化ベンゾグアナミン化合物などのベンゾグアナミン化合物、エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、N,N’−ジフェニルエチレンジアミン、及びp−キシリレンジアミンなどのジアミン類などを挙げることができる。これらの中でも、硬化性の観点から、ヘキサメトキシメチルメラミンが好ましい。
樹脂組成物における(C)成分の配合量は、(A)成分100質量部に対して、20質量部以上が好ましく、25質量部以上がより好ましく、また60質量部以下が好ましく、55質量部以下がより好ましい。
<(D)酸性触媒>
樹脂組成物としては、硬化反応を促進するために、必要に応じて塩酸、p−トルエンスルホン酸などの公知の酸性触媒(D)(以下、単に「(D)成分」ともいう)を含むものを用いてもよい。(D)成分を配合する場合は、(D)成分の含有量を樹脂組成物の全質量に対して1質量%以上5質量%以下とすることが好ましい。
樹脂層12は、上記樹脂組成物を有機溶媒で溶解させた溶液を基材フィルム11上に塗布して塗布層を形成し、形成した塗布層を温度100℃以上170℃以下で5秒間以上5分間以下加熱硬化させることにより得られる。
有機溶媒としては、樹脂組成物を溶解できるものであれば特に制限はない。有機溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、及びキシレンなどの芳香族系溶媒、ノルマルヘキサン、及びノルマルヘプタンなどの脂肪族系溶媒、酢酸エチル、及び酢酸ブチルなどのエステル系溶媒、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、及びシクロペンタノンなどのケトン系溶媒、イソプロピルアルコール、及びメタノールなどのアルコール系溶媒などを挙げることができる。
樹脂層12の膜厚は、オリゴマー析出を効果的に抑制する観点から、50nm以上が好ましく、80nm以上がより好ましく、100nm以上が更に好ましく、また500nm以下が好ましく、300nm以下がより好ましく、250nm以下が更に好ましい。樹脂層12の膜厚が、50nm以上であれば、オリゴマー析出を十分に抑制することが可能となり、500nm以下であれば、基材フィルム11上に樹脂層12を塗布形成する際の、樹脂層12の架橋に伴う硬化収縮によるカールを防ぐことができる。以上を考慮すると、樹脂層12の膜厚は、50nm以上500nm以下が好ましく、80nm以上300nm以下がより好ましく、100nm以上250nm以下が更に好ましい。
(離型層13)
離型層13は、例えば、離型剤を含む離型層形成用組成物の硬化物で形成される。離型剤としては、離型層13上に積層される粘着剤層14を、第1離型フィルム10から剥離させる機能を離型層13に付与できるものであれば特に制限はない。離型剤としては、例えばシリコーン樹脂、長鎖アルキル樹脂、及びアルキド樹脂などが挙げられる。
シリコーン系離型剤としては、付加反応型シリコーン、縮合反応型シリコーン、エネルギー線硬化型シリコーンが挙げられる。また、剥離力を調整するために、無官能のポリジメチルシロキサン、フェニル変性シリコーン、シリコーンレジン、シリカ、セルロース系化合物を添加剤として用いても良い。
離型層13の厚さは、30nm以上が好ましく、50nm以上が好ましく、70nm以上が更に好ましく、また500nm以下が好ましく、400nm以下がより好ましく、300nm以下が更に好ましい。離型層13の厚さがこのような範囲にあれば、第1離型フィルム10と粘着剤層14との間で均一な離型性能を得やすく、また、第1離型フィルム10をロール状に巻き取った時に接触する第1離型フィルム10の面どうしのブロッキングを防ぐことができる。
離型層13は、例えば、離型層形成用の樹脂組成物を基材フィルム11の一方の面に従来公知の塗工方法で塗工した後、所定の温度で加熱して乾燥及び硬化させることによって形成する。ここでは、離型層形成用組成物は、有機溶媒で希釈したものを基材フィルム11上に塗工してもよい。有機溶媒としては、トルエン及びキシレンなどの芳香族炭化水素、酢酸エチル及び酢酸ブチルなどの脂肪酸エステル、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトンなどのケトン、ヘキサン、及びヘプタンなどの脂肪族炭化水素などが挙げられる。
離型層形成用の樹脂組成物の塗工方法としては、例えば、グラビアコート法、バーコート法、スプレーコート法、スピンコート法、エアーナイフコート法、ロールコート法、ブレードコート法、ゲートロールコート法、及びダイコート法などが挙げられる。これらの中でも、グラビアコート法及びバーコート法が好ましく、バーコート法がより好ましい。また、離型層形成用の樹脂組成物の加熱・乾燥方法としては、例えば、熱風乾燥炉などで熱乾燥する方法などが挙げられる。乾燥温度は、例えば、50℃以上150℃以下である。また、乾燥時間は、例えば、10秒間〜5分間であることが好ましい。
(粘着剤層14)
粘着剤層14は、アクリル系粘着剤、天然ゴム系粘着剤、合成ゴム系粘着剤、ポリエーテル系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、及びウレタンアクリレート系粘着剤などの従来公知の粘着剤組成物を用いて形成される。粘着剤としては、溶剤型、エマルション型、ホットメルト無溶剤型、及び紫外線硬化無溶剤型などの形態で供給され、それぞれの形態にあった塗布方法で粘着剤層14が形成される。
アクリル系粘着剤としては、例えば、アクリル系ポリマーを含む粘着剤組成物が挙げられる。アクリル系ポリマーは、(メタ)アクリル酸エステル、水酸基及びカルボキシル基などの反応性基を含有するビニルモノマーなどを含む単量体を合成して得られる。
(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸−n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸−sec−ブチル、(メタ)アクリル酸−t−ブチル、(メタ)アクリル酸−n−ペンチル、(メタ)アクリル酸−n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ミリスチル、(メタ)アクリル酸パルミチル、及び(メタ)アクリル酸ステアリルなどのエステル部分のアルキル基の炭素数が1以上20以下の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。ここで、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」又は「メタクリル」を表す。これらのアクリル系単量体は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
反応性官能基を含有するビニルモノマーとしては、例えば、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどの水酸基含有(メタ)アクリレート;1,4−ジ(メタ)アクリロキシエチルピロメリット酸、4−(メタ)アクリロキシエチルトリメリット酸、N−(メタ)アクリロイル−p−アミノ安息香酸、2−(メタ)アクリロイルオキシ安息香酸、N−(メタ)アクリロイル−5−アミノサリチル酸、アクリル酸、メタクリル酸などのカルボキシル基含有(メタ)アクリレート;アミノエチル(メタ)アクリレート、エチルアミノエチル(メタ)アクリレート、アミノプロピル(メタ)アクリレート、エチルアミノプロピル(メタ)アクリレートなどの第1級及び第2級アミノ基含有(メタ)アクリレート;2−(メチルチオ)エチルメタクリレートなどのチオール基含有(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
アクリル系ポリマーにおける反応性官能基を含有するビニルモノマー由来の構成単位の含有量は、0.01モル%以上であることが好ましく、0.1モル%以上であることがより好ましく、20モル%以下であることが好ましく、10モル%以下であることがより好ましい。
粘着剤組成物としては、架橋剤(硬化剤)を含むものが好ましい。架橋剤としては、多官能アミノ化合物及びポリイソシアネート化合物などの多官能イソシアネート化合物、多官能エポキシ化合物、多官能アジリジン化合物、多官能オキサゾリン化合物及び多官能金属化合物からなる群から選択される少なくとも一種が好ましい。架橋剤としては、例えば、アクリル系ポリマーの反応性官能基と反応することにより粘着剤を架橋させるものを用いることができる。また、粘着剤組成物としては、硬化促進剤、硬化遅延剤などを含むものを用いることもできる。
架橋剤の配合量としては、粘着性能及び凝集力に優れた粘着剤層を形成することができる観点から、アクリル系ポリマー100質量部に対して、0.1質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましく、また30質量部以下が好ましく、20質量部以下がより好ましい。
芯材141としては、公知のプラスチックフィルム、紙、及び不織布の中から適宜選択して用いることができ、基材フィルム22として例示されたプラスチックフィルムが好ましく選択される。
粘着剤層14の厚さは、本発明の効果を奏する範囲であれば特に制限はなく、例えば、3μm以上が好ましく、10μm以上がより好ましく、20μm以上が更に好ましく、また500μm以下が好ましく、400μm以下がより好ましく、300μm以下が更に好ましい。
また、粘着剤層14が第1粘着剤層142、第2粘着剤層143及び芯材141で構成される場合には、芯材141の厚さは、2μm以上が好ましく、5μm以上がより好ましく、また50μm以下が好ましく、45μm以下がより好ましい。第1粘着剤層142及び第2粘着剤層143の厚さは、それぞれ1μm以上が好ましく、また50μm以下が好ましい。
<第2離型フィルム21>
本実施の形態に係る粘着シート1においては、粘着剤層14の外表面に第2離型フィルム21を設けることにより、粘着シート1の保管時(未使用時)に粘着剤層14の貼着面を保護することができる。
第2離型フィルム21としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系フィルム、ポリエチレン及びポリプロピレンなどのポリオレフィン系フィルムなどの合成樹脂フィルムなどが使用できる。また、第2離型フィルム21としては、必要に応じて片面又は両面にシリコーン樹脂、アルキド樹脂、及び長鎖アルキル基含有樹脂などにより剥離処理が施されたものを用いることもできる。
剥離シートの厚さとしては、例えば、10μm以上が好ましく、15μm以上がより好ましく、200μm以下が好ましく、100μm以下がより好ましい。
なお、図1においては、第2離型フィルム21を単一層として示したが、第2離型フィルム21は、必ずしも単一層によって構成されるものに限定されない。第2離型フィルム21は、例えば、基材フィルム及び離型層が積層された2層のフィルムとして構成されていてもよいし、第1離型フィルム10と同様に3層のフィルムとして構成されていてもよい。
<機能層23>
機能層としては、例えば、透明導電膜を用いることができる。透明導電膜としては、透明性と、導電性を併せ持つ材料であれば特に制限なく使用できる。透明導電膜としては、例えば、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化錫、インジウム−錫複合酸化物、錫−アンチモン複合酸化物、亜鉛−アルミニウム複合酸化物、及びインジウム−亜鉛複合酸化物などの薄膜が挙げられる。これらの化合物薄膜は、成膜条件により透明性及び導電性を兼ね備えた透明導電膜になる。
透明導電膜の膜厚は、連続した薄膜となり安定した導電性が得らえる観点及び十分な透明性が得られる観点から、4nm以上が好ましく、5nm以上がより好ましく、10nm以上が更に好ましく、また800nm以下が好ましく、500nm以下がより好ましく、100nm以下が特に好ましい。
<オリゴマー封止性>
本発明者らは、従来技術では、目視による外観評価のみであったオリゴマー析出の評価について、粘着シートのヘイズ値を測定することによりオリゴマー析出の程度を定量的に評価できることに着目した。そして、本発明者らは、粘着シートのヘイズ値の測定によるオリゴマー析出の定量評価により、透明電極層の損傷や異物混入を効果的に防止することができることを見出した。
本実施の形態に係る粘着シート1においては、第1離型フィルム10の表層に析出したオリゴマーが基材フィルム11(ポリエステルフィルム)をくもらせ粘着シート1のヘイズ値を変化させる。そこで、本実施の形態では、粘着シート1の初期ヘイズ値と、当該粘着シート1を150℃で2時間加熱した後の加熱後ヘイズ値との差の絶対値であるΔヘイズ値を測定することにより樹脂層12におけるオリゴマー封止性を確認できる。ただし、加熱使用時(アニール処理時)に除去されている第2離型フィルム21の影響を排除するため、初期ヘイズ値と加熱後ヘイズ値の測定は、第2離型フィルム21を除去し第1離型フィルム10と粘着剤層14の積層体の状態で測定される。
本実施の形態においては、上記樹脂組成物を用いて樹脂層12を形成するので、(A)〜(C)成分の組成が基材フィルム11からのオリゴマー析出を防ぐために適度な範囲となるので、Δヘイズ値を0.15%以下とすることができる。なお、粘着シート1の初期ヘイズ値とは、粘着シート1を150℃で2時間加熱する前のヘイズ値である。Δヘイズ値は、0.1%以下が好ましく、0.08%以下がより好ましく、0.04%以下が更に好ましい。
なお、本実施の形態においては、Δヘイズ値は、以下のようにして算出することができる。まず、ヘイズメーター(商品名:NDH2000、日本電色工業社製)を用いてJIS K7105に準拠して粘着シート1の初期ヘイズ値(%)を測定する(N=5の平均値)。次に、粘着シート1を150℃の乾燥機内に吊るし、2時間加熱した後、JIS K7105に準拠して加熱後のヘイズ値(%)を測定する(N=5の平均値)。そして、加熱後のヘイズ値から初期ヘイズ値を差し引いた値の絶対値をΔヘイズ値とする。
<用途>
本実施の形態に係る粘着シート1は、例えば、静電容量方式のタッチパネル製造工程において透明導電性フィルムをガラス基板等と貼りあわせるための光学用粘着剤(OCA)等として使用できる。特に、透明導電性フィルムのアニール処理前に貼り合わされ、アニール処理においては、粘着シート1における第1離型フィルム10が保護シートの役割をも果たし、オリゴマーの析出が問題となる150℃程度の温度でのアニール処理にも好適に使用することができる。なお、本実施の形態に係る粘着シート1は、透明導電性フィルムを使用したタッチパネルの製造工程以外の加熱処理を要する用途においても適用可能である。
図5は、本実施の形態に係る粘着シート1を用いた透明導電性フィルム5の説明図である。図5に示すように、透明導電性フィルム5においては、支持体51の一方の表面にハードコート層52bが設けられ、このハードコート層52b上に透明導電層53(透明導電膜:インジウム錫酸化皮膜)がスパッタリング、CVD、PVDなどにより設けられている。支持体51の他方の表面には、ハードコート層52aが設けられ、このハードコート層52a上に粘着シート1が粘着剤層14を介して積層されている。このように、粘着シート1が透明導電性フィルム5上に設けられた状態でアニール処理が行われると、ITOの結晶化が進行して低抵抗な透明電極層53が作成される。
ここで、本実施の形態の粘着シートが用いられることにより、アニール処理やその他の加熱処理においても、基材フィルム11のポリエステルフィルムに含まれるオリゴマーがブリードアウトしたり、樹脂層12表面へのオリゴマー由来の結晶の析出を好適に抑制することができるので、タッチパネルとして不都合なオリゴマー由来の微小異物の混入、及び透明電極層の損傷を抑制することができる。
以下、本発明の効果を明確にするために行った実施例に基づいて本発明をより詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施例及び比較例によって何ら限定されるものではない。
<Δヘイズ値の算出>
実施例及び比較例で作製した粘着シートをそれぞれ5cm角に切り出し、粘着シート1から第2離型フィルム21を剥離させたものを試験片とした。この試験片について、ヘイズメーター(商品名:NDH2000、日本電色工業社製)を用いてJIS K7105に準拠して初期ヘイズ値(%)を測定した(N=5の平均値)。また、各試験片の片隅をクリップで止めて150℃の乾燥機内に吊るして2時間加熱した後、JIS K7105に準拠して加熱後のヘイズ値(%)を測定した(N=5の平均値)。
加熱後のヘイズ値から初期ヘイズ値を差し引いた値の絶対値をΔヘイズ値とし、以下の基準で評価した。なお、Δヘイズ値が0.15%以下であれば、第1基材フィルムとして使用したポリエステルフィルムからのオリゴマーの析出量が十分に少なく、その後の工程への影響を低減できる。
○(良好):0.15%以下
×(不良):0.15%以上
(実施例1)
(A)ビスフェノールA型エポキシ化合物(商品名:EPICLON H−360、DIC社製:固形分濃度40質量%、質量平均分子量 25000)100質量部、(B)ポリエステル化合物(商品名:バイロン GK680、東洋紡社製:数平均分子量 6000、ガラス転移温度10℃)のトルエン溶液(固形分濃度30質量%)19.0質量部、及び(C)ヘキサメトキシメチルメラミン(商品名:サイメル303、固形分濃度100質量%、日本サイテックインダストリーズ社製)11.4質量部を混合した。混合液をトルエン/メチルエチルケトン(以下、「MEK」ともいう)=50質量%/50質量%の混合溶媒で固形分が3質量%になるように希釈して撹拌した。その後、(D)p−トルエンスルホン酸のメタノール溶液(固形分濃度50質量%)を2.9質量部添加して、樹脂層形成用組成物を得た。
得られた樹脂層形成用組成物を、ロール・ツー・ロール(Roll to Roll)方式により、基材フィルムとしての二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:E5001、東洋紡社製:厚さ75μm)の一方の表面上にマイヤーバーコート法にて均一に塗工した。その後、樹脂形成用組成物を塗布した基材フィルムを150℃の熱風が風速8m/minで吹き出すオーブンを20秒で通過させて厚み150nmの樹脂層を形成した後、樹脂層を形成した基材フィルムをABS製のコア材にロール状に巻き取り、幅1050mm、長さ4000mの樹脂層を形成したポリエステルフィルムを得た。
次に、付加反応型シリコーン樹脂(商品名:KS−774、信越化学工業社製)100質量部を、トルエン/MEK=50質量%/50質量%の混合溶媒にて、固形分が1.5質量%となるように希釈して撹拌した。その後、白金触媒(商品名:PL−50T、信越化学工業社製)1質量部を添加して離型層形成用組成物を得た。
次に、ロール・ツー・ロール方式により、離型層形成用組成物を基材フィルムの樹脂層とは反対面に乾燥後の厚さが150nmとなるようにマイヤーバーコート法にて均一に塗工した。その後、離型層形成用組成物を塗布した基材フィルムを150℃の熱風が風速8m/minで吹き出すオーブンを20秒で通過するように離型層を形成し、第1離型フィルムを得た。
次に、アクリル系粘着剤(綜研化学社製、商品名「SKダイン2971」、質量平均分子量:40万、固形分:40%、)100質量部と、トリレンジイソシアネート系硬化剤(商品名「TD-75」、固形分:75%、綜研化学社製)0.5質量部と、シランカップリング剤(商品名「A-50」、固形分:50%、綜研化学社製)0.2質量部と、酢酸エチル40質量部を混合して粘着剤の塗工液を調製した。
次に、ロール・ツー・ロール方式で、剥離フィルム上に前記の粘着剤の塗工液を塗布し、100℃5分間加熱乾燥して、厚み75μmの粘着剤層を得た。その後、粘着剤層上に剥離シート(商品名:P50LT−H、リンテック社製:厚さ50μm)を貼り合わせてABS製のコア材に巻き取ることで、ロール状に巻かれた粘着シートを得た。得られた粘着シートについて評価した。樹脂層形成用組成物の組成、(A)成分の質量平均分子量、(B)成分のガラス転移温度(Tg)、乾燥後の樹脂層の膜厚を下記表1に示し、初期ヘイズ値、Δヘイズ値、及びオリゴマー封止性の評価結果を下記表2に示す。
(実施例2)
(B)ポリエステル化合物を22.22質量部とし、(C)ヘキサメトキシメチルメラミンを20質量部とし、(D)p−トルエンスルホン酸のメタノール溶液を3.3質量部としたこと以外は、実施例1と同様に操作して粘着シートを得た。樹脂層形成用組成物の組成などを下記表1に併記し、評価結果を下記表2に併記する。
(実施例3)
(B)ポリエステル化合物を44.4質量部とし、(C)ヘキサメトキシメチルメラミンを13.3質量部とし、(D)p−トルエンスルホン酸のメタノール溶液を3.3質量部としたこと以外は、実施例1と同様に操作して粘着シートを得た。樹脂層形成用組成物の組成などを下記表1に併記し、評価結果を下記表2に併記する。
(実施例4)
(A)ビスフェノールA型エポキシ化合物(商品名:EPICLON EXA−123、DIC社製:固形分濃度30%、質量平均分子量45000)100質量部に変更し、(B)ポリエステル化合物を14.3質量部とし、(C)ヘキサメトキシメチルメラミンを8.6質量部とし、(D)p−トルエンスルホン酸のメタノール溶液(固形分濃度50質量%)を2.1質量部添加して樹脂層形成用組成物を得たこと以外は、実施例1と同様に操作して粘着シートを得た。樹脂層形成用組成物の組成などを下記表1に併記し、評価結果を下記表2に併記する。
(実施例5)
(B)ポリエステル化合物(商品名:バイロンGK810、東洋紡社製:数平均分子量6000、ガラス転移温度46℃)のトルエン溶液(固形分濃度30質量%)に変更したこと以外は、実施例1と同様に操作して粘着シートを得た。樹脂層形成用組成物の組成などを下記表1に併記し、評価結果を下記表2に併記する。
(実施例6)
樹脂層の乾燥後の膜厚が75nmとなるように塗工量を変更したこと以外は、実施例1と同様に操作して粘着シートを得た。樹脂層形成用組成物の組成などを下記表1に併記し、評価結果を下記表2に併記する。
(比較例1)
(B)成分を配合せず、(C)ヘキサメトキシメチルメラミンを10質量部とし、(D)p−トルエンスルホン酸のメタノール溶液を2.5質量部としたこと以外は、実施例1と同様に操作して粘着シートを得た。樹脂層形成用組成物の組成などを下記表1に併記し、評価結果を下記表2に併記する。
(比較例2)
(B)ポリエステル化合物を222.2質量部とし、(C)ヘキサメトキシメチルメラミンを26.7質量部とし、(D)p−トルエンスルホン酸のメタノール溶液を6.7質量部としたこと以外は、実施例1と同様に操作して粘着シートを得た。樹脂層形成用組成物の組成などを下記表1に併記し、評価結果を下記表2に併記する。
Figure 2015196725
Figure 2015196725
表2から分かるように、実施例1〜実施例6に係る粘着シートは、いずれもオリゴマー封止性が良好であった。この結果は、樹脂層が(A)成分〜(C)成分が所定量配合された樹脂層形成用組成物を用いて形成されたものであり、かつ、Δヘイズ値が0.15%であるので、十分にオリゴマーを封止できていたためと考えられる。比較例1、比較例2においては、オリゴマー封止性が不良の粘着シートしか得られなかった。
1、2、3、4 粘着シート
5 透明導電性フィルム
10 第1離型フィルム
11 基材フィルム(第1基材フィルム)
12 樹脂層
13 離型層
14 粘着剤層
21 第2離型フィルム
22 基材フィルム(第2基材フィルム)
23 機能層
51 支持体
52a,52b ハードコート層
53 透明導電層

Claims (10)

  1. ポリエステルフィルムからなる第1基材フィルム、前記第1基材フィルムの一方の表面上に設けられた樹脂層、及び前記第1基材フィルムの他方の表面上に設けられた離型層を有する離型フィルムと、
    前記離型層の表面上に設けられた粘着剤層とを具備し、
    前記樹脂層は、(A)50質量%以上80質量%以下のビスフェノールA型エポキシ化合物、(B)5質量%以上30質量%以下のポリエステル化合物、及び(C)10質量%以上40質量%以下の多官能アミノ化合物を含有する樹脂組成物を硬化させてなることを特徴とする、粘着シート。
  2. 前記粘着剤層が、芯材層と、前記芯材層の一方の表面上に設けられた第1粘着剤層と、前記芯材層の他方の表面上に設けられた第2粘着剤層とを含む、請求項1に記載の粘着シート。
  3. さらに、前記粘着剤層上に設けられた第2基材フィルムを備える、請求項1又は請求項2に記載の粘着シート。
  4. さらに、前記第2基材フィルム上に設けられた機能層を備える、請求項3に記載の粘着シート。
  5. 前記機能層が、透明導電層である、請求項4に記載の粘着シート。
  6. 前記離型層が、付加反応型シリコーンを硬化させてなる、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の粘着シート。
  7. 前記ビスフェノールA型エポキシ化合物の質量平均分子量が、10000以上50000以下である、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の粘着シート。
  8. 前記ポリエステル化合物のガラス転移温度(Tg)が、0℃以上50℃以下である、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の粘着シート。
  9. 前記樹脂層が、前記樹脂組成物の溶液を前記第1基材フィルム上に塗布して形成した塗布層を加熱して硬化皮膜としたものである、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の粘着シート。
  10. 前記樹脂層の膜厚が、50nm以上500nm以下である、請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の粘着シート。
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