JP2017119801A - 粘着剤組成物および粘着シート - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の一側面は、硬化性化合物からなる主剤(A)、架橋剤(B)および光重合開始剤(C)を含み、前記主剤(A)は、(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a−1−a)およびヒドロキシル基含有(メタ)アクリルモノマー(a−1−b)を組み合わせたもの(a−1)、ならびに前記(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a−1−a)に由来する構成単位(1)と前記ヒドロキシル基含有(メタ)アクリルモノマー(a−1−b)に由来する構成単位(2)とを含む共重合体(a−2)の少なくとも一つを含み、前記架橋剤(B)が、下記式(1)で表される化合物(構成単位)および下記式(2)で表される化合物(構成単位)の少なくとも一方を含む高分子(共重合体)であり、硬化後のガラス転移温度が−57.5℃以下である、粘着剤組成物である。
本発明において用いられる主剤(A)は、硬化性化合物からなる。本発明においては、主剤(A)の構成成分として、(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a−1−a)(以下、単に「(a−1−a)成分」とも称する)およびヒドロキシル基含有(メタ)アクリルモノマー(a−1−b)(以下、単に「(a−1−b)成分」とも称する)を組み合わせたもの(混合物)(a−1)、ならびに前記(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a−1−a)に由来する構成単位(1)と前記ヒドロキシル基含有(メタ)アクリルモノマー(a−1−b)に由来する構成単位(2)とを含む共重合体(a−2)の少なくとも一つを含む。ホモポリマーのガラス転移温度が低い(a−1−a)成分および/または(a−1−a)成分に由来する構成単位(1)を含む共重合体(a−2)を主剤(A)が含むことにより、粘着剤組成物の硬化後のガラス転移温度を−57.5℃以下と低くすることができる。また、極性の高い(a−1−b)成分および/または(a−1−b)成分に由来する構成単位(2)を含む共重合体(a−2)を主剤(A)が含むことにより、高極性な偏光板等の光学フィルムに対する優れた接着性を確保することができる。主剤(A)が含む硬化性化合物としては、上記以外にも、(メタ)アクリル化合物等の活性エネルギー線硬化性モノマーおよびその(共)重合体や、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基、ジチオカルバメート基、ジアゾ基、シンナミリデン基および/またはシンナモイル基等の重合性官能基を含むポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリウレタン樹脂またはエポキシ樹脂等ならびにその組み合わせが例示できる。
(1)(a−1−a)成分と(a−1−b)成分とを含む(混合物)(a−1)形態
(2)(a−1−a)成分、(a−1−b)成分、ならびに(a−1−a)成分由来の構成単位(1)および(a−1−b)成分由来の構成単位(2)を含む共重合体(a−2)(以下、単に共重合体(a−2)とも称する)を含む形態(硬化性化合物がモノマーおよびポリマーからなる形態であり、いわゆるポリマーシロップの形態)
(3)共重合体(a−2)からなる形態(硬化性化合物がポリマーのみからなる形態)が挙げられる。
(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a−1−a)は、(メタ)アクリル酸エステルのエステル部位に、アルキル基または−(A−O)p−Qで表される基が導入されている形態であれば、特に制限はない。ただし、上記「−(A−O)p−Q」において、Aはアルキレン基であり、Qはアルキル基であり、pは1以上20以下の整数である。
R1は、水素原子またはメチル基であり、R2は、上記アルキル基または−(A−O)p−Qで表される基である。
極性の高いヒドロキシル基含有(メタ)アクリルモノマー(a−1−b)および/またはヒドロキシル基含有(メタ)アクリルモノマー(a−1−b)に由来する構成単位(2)を含む共重合体(a−2)を主剤(A)が含むことにより、所定の架橋剤(B)及び光重合開始剤(C)の含有量を一定程度に抑えつつ、高極性な偏光板等の光学フィルムに対する優れた接着性を確保することができる。
R5は、水素原子またはメチル基であり、
R6は、二価の有機基である。
R8は、水素原子またはメチル基であり、
R9は、単結合または二価の有機基であり、
R10は、水素原子または炭素数1以上10以下のアルキル基である。
主剤(A)は、本発明の目的効果が達成される限りにおいて、(a−1−a)成分および(a−1−b)成分と共重合可能なモノマー(a’)成分を含んでもよい。(a’)成分としては、アミド基を有する(メタ)アクリルモノマー(a’−1)(以下、「(a’−1)成分」とも称する)、重合性官能基を有するマクロモノマー(a’−2)(以下、「(a’−2)成分」とも称する)、その他の重合性モノマー(a’−3)(以下、「(a’−3)成分」とも称する)が例示できる。
(a’−1)成分は、(メタ)アクリルモノマーにおいて、アミド基を有しているものであれば特に制限はない。(a’−1)成分は、典型的には、下記式(3)で示される:
R8’は、水素原子またはメチル基であり、
R9’は、単結合または二価の有機基であり、
R10’は、水素原子または炭素数1以上10以下のアルキル基であり、
R11’は、水素原子、炭素数1以上10以下のアルキル基、アシル基、エポキシ基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基またはジメチルアミノ基である。
本発明に係る主剤(A)は、重合性官能基を有するマクロモノマー(a’−2)を含んでもよい。上記(a’−2)成分は、重合可能な官能基(不飽和基)を有する高分子量のモノマーであり、ポリマー鎖部分と、重合性官能基部分とからなる。
(a−1−a)成分および(a−1−b)成分と共重合可能なその他の重合性モノマーの具体的な例としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基を有するアクリルモノマー;ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N−tert−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−((メタ)アクリルオキシ)エチルトリメチルアンモニウムクロライド等のアミノ基を有する(メタ)アクリルモノマー;ウレタン(メタ)アクリレート等のウレタン基を有する(メタ)アクリルモノマー;p−tert−ブチルフェニル(メタ)アクリレート、o−ビフェニル(メタ)アクリレート等のフェニル基を有する(メタ)アクリルビニルモノマー;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエチル)シラン、ビニルトリアセチルシラン、メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン等のシラン基を有するビニルモニマー;スチレン、クロロスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、塩化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリロニトリル、ビニルピリジン等が挙げられる。これらその他のモノマーは、単独で使用してもよいし2種以上組み合わせて使用してもよい。
(a−1−a)成分の含有量は、硬化後のガラス転移温度を低くするという観点から、主剤(A)の全量に対して、70質量%以上であることが好ましい。(a−1−a)成分の含有量の上限は、99.9質量%以下であれば、各種耐久性に優れ、また高温での屈曲耐性に優れ、高温での接着力が向上するため好ましい。また、(a−1−a)成分の含有量は、粘着剤組成物の硬化後のガラス転移温度を低くしつつ優れた接着力を確保するという観点から、75質量%以上95質量%以下がより好ましく、75質量%以上90質量%以下がさらに好ましい。
本発明に係る一形態として、主剤(A)が(a−1−a)成分、(a−1−b)成分および(a−1−a)成分由来の構成単位(1)と(a−1−b)成分由来の構成単位(2)とを含む共重合体(a−2)(以下、単に共重合体(a−2)とも称する)を含む形態(硬化性化合物がモノマーおよびポリマーからなる形態)が挙げられる。本形態は、共重合体(a−2)の原料モノマーのうち、未反応の原料モノマーである(a−1−a)成分、(a−1−b)成分および必要によって添加される(a’)成分が、共重合体(a−2)を溶解する溶媒となっている、いわゆるポリマーシロップの形態である。
本発明に係る一形態として、主剤(A)が共重合体(a−2)からなる形態(硬化性化合物がポリマーのみからなる形態)が挙げられる。
上記(2)や(3)の形態において、主剤(A)に含まれ得る共重合体(a−2)を製造する方法は、特に限定されず、重合開始剤を使用する溶液重合法、塊状重合法、乳化重合法、懸濁重合法、逆相懸濁重合法、薄膜重合法、噴霧重合法など従来公知の方法を用いることができる。重合制御の方法としては、断熱重合法、温度制御重合法、等温重合法などが挙げられる。重合開始剤は、熱重合開始剤、光重合開始剤のいずれを用いてもよい。また、重合開始剤により重合を開始させる方法の他にまたはそれに加えて、放射線、電子線、紫外線等の活性エネルギー線を照射して重合を開始させる方法を採用することもできる。中でも、熱重合開始剤を用いた溶液重合法または光重合開始剤を用いた塊状重合法が、分子量の調節が容易であり、また不純物も少なくできるため、より好ましい。すなわち、実施例に示すように主剤(A)に含まれ得る共重合体(a−2)を製造する段階では、重合開始剤として、光重合開始剤(C)を用いなくてもよいが、用いてもよい。上記(2)や(3)の形態において、主剤(A)に含まれ得る共重合体(a−2)を製造する方法により得られた主剤(A)に、(特定の架橋剤(B)、)光重合開始剤(C)を加えることで、粘着剤組成物を形成することができるものである。すなわち、(特定の架橋剤(B)、)光重合開始剤(C)は、粘着剤組成物を硬化させて粘着剤層を形成する段階で利用されるものであり、主剤(A)に含まれ得る共重合体(a−2)を製造する段階では必ずしも利用しなくてもよい(実施例参照)。もちろん、主剤(A)に含まれ得る共重合体(a−2)を製造する段階でも(既存の架橋剤や)光重合開始剤(C)を用いてもよい。
本発明の粘着剤組成物は、接着力が強化され、高温および低温の両条件で屈曲操作をしても剥がれや浮きが発生するのを効果的に抑制、防止し得るという観点から、所定の架橋剤(B)を含有するものである。具体的には、前記架橋剤(B)は、下記式(1)で表される化合物(構成単位)および下記式(2)で表される化合物(構成単位)の少なくとも一方を含む高分子(式(1)または式(2)を必須成分とした高分子)である、いわゆる高分子架橋剤(以下、高分子架橋剤(B)ともいう)である。
イソシアネート基を有する(メタ)アクリレートは、市販品を用いてもよいし合成品を用いてもよい。イソシアネート基を有する(メタ)アクリレートの市販品としては、例えば、カレンズシリーズAOI、MOI、EG−MOI(以上、昭和電工株式会社製)等が挙げられる。
本発明にかかる粘着剤組成物は、光重合開始剤(C)を含むものである。具体的には、[共重合体(a−2)の製造]に用いたのと同様の光重合開始剤を用いることができる。すなわち、光重合開始剤(C)の例としては、アセトフェノン、3−メチルアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−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−モルホリノプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、オリゴ(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン)、2−ヒロドキシ−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−ヒロドキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)フェノキシ]フェニル}−2−メチルプロパンノン、オリゴ(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン)等のアセトフェノン類;ベンゾフェノン、4−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノンをはじめとするベンゾフェノン類;ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインエチルエーテル等のベンゾインエーテル類;4−イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類;1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、キサントン、フルオレノン、カンファーキノン、ベンズアルデヒド、アントラキノンなどがある。このうち、オリゴ(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン)、および2−ヒロドキシ−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−オンを用いると、 粘着剤組成物の硬化物である粘着剤層が着色、臭気が少なく好ましい。これら光重合開始剤は、単独でもまたは2種以上混合しても用いることができる。
本発明の粘着剤組成物はまた、シランカップリング剤をさらに含有することができる。これは、ケイ素膜(フィルム)を用いる場合には、シランカップリング剤を含有させることで、ケイ素膜との密着性が向上するためである。
本発明の粘着剤組成物には、溶剤が含まれていてもよい。該溶剤としては、特に限定されないが、酢酸エチル、酢酸n−ブチル等のエステル類;トルエン、ベンゼン等の芳香族炭化水素類;n−ヘキサン、n−ヘプタン等の脂肪族炭化水素類;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類などの有機溶剤が挙げられる。これら溶剤は、単独でもまたは2種以上を組み合わせても使用することができる。
上記粘着剤組成物は、必要に応じて、架橋促進剤、老化防止剤、充填剤、着色剤(顔料や染料など)、紫外線吸収剤、酸化防止剤、連鎖移動剤、可塑剤、軟化剤、界面活性剤、帯電防止剤などの公知の添加成分(その他の添加成分)を、本発明の効果を損なわない範囲内で含有してもよい。
上記粘着剤組成物の製造方法としては、特に限定されない。例えば、主剤(A)中の硬化性化合物がモノマーのみからなる上記(1)の形態の場合、(a−1−a)成分、(a−1−b)成分、架橋剤(B)、光重合開始剤(C)、および必要に応じて加えられる(a’)成分、シランカップリング剤、溶剤、その他の添加成分等を混合して製造する方法が挙げられる。
本発明の一形態では、本発明の粘着剤組成物を硬化してなる、粘着剤層を提供する。本発明の粘着剤層は、本発明の粘着剤組成物の硬化層であり、本発明の粘着剤組成物(溶液)を適当な基材(支持体)に付与(例えば、塗布)した後、硬化処理を適宜施すことにより形成され得る。2種以上の硬化処理(乾燥、架橋、重合等)を行う場合、これらは、同時にまたは多段階に行うことができる。主剤(A)が(a−1−a)成分や(a−1−b)成分のモノマーを含む形態である粘着剤組成物では、典型的には、上記硬化処理として、最終的な共重合反応が行われる((a−1−a)成分、(a−1−b)成分、および/または共重合体(a−2、ならびに必要に応じて添加される(a’)成分)を共重合反応に供して完全重合物を形成する)。例えば、活性エネルギー線硬化性の粘着剤組成物を用いる場合であれば、活性エネルギー線照射が実施される。必要に応じて、架橋、乾燥等の硬化処理が実施されてもよい。活性エネルギー線硬化性の粘着剤組成物で乾燥させる必要がある場合は、乾燥後に活性エネルギー線硬化を行うとよい。主剤(A)が共重合体(a−2)のみからなる形態である粘着剤組成物では、典型的には、上記硬化処理として、必要に応じて乾燥(加熱乾燥)、架橋等の処理が実施される。
本発明の一形態では、本発明の粘着剤組成物を硬化してなる粘着剤層を備える、粘着シートを提供する。粘着シートは、前記粘着剤層をシート状基材(支持体)の片面または両面に固定的に、すなわち前記基材から粘着剤層を分離する意図なく設けた、いわゆる基材付き粘着シート(片面または両面粘着シート)であってもよく、あるいは前記粘着剤層を剥離フィルム(剥離ライナー)(剥離紙、表面に剥離処理を施した樹脂シート等)のような剥離性を有する基材上に設け、貼付時に粘着剤層を支持する基材が除去される形態である、いわゆる基材レス(両面)粘着シートであってもよい。
上述した本発明の粘着剤組成物、粘着剤層、および粘着シートは、様々な用途に適用され、例えば、光学フィルムのような光学部材に用いられる。かような光学フィルムとしては、特に限定されず、液晶表示装置などの画像表示装置の形成に用いられるものが挙げられる。例えば、少なくとも偏光板または位相差板を含み、さらに導電層および保護層の少なくとも一方を含むものや、カバーフィルム、透明導電フィルム、ウィンドフィルム、液晶ディスプレイの視野角を改善するための視野角拡大フィルム等の光学補償フィルム、ディスプレイのコントラストを高めるための輝度向上フィルム、さらにはこれらが積層されているものが挙げられる。すなわち、本発明の一実施形態では、本発明にかかる粘着剤組成物を硬化してなる粘着剤層を備える、光学部材が提供される。
ガラス瓶に入れた主剤(A)を25℃に温調し、B型粘度計により測定した。
共重合体(a−2)の重量平均分子量は、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー)により測定した。
・カラム:東ソー社製、G7000HXL+GMHXL+GMHXL
・カラムサイズ:各7.8mmφ×30cm 計90cm
・カラム温度:40℃
・流量:0.8ml/min
・注入量:100μl
・溶離液:テトラヒドロフラン
・検出器:示差屈折計(RI)
・標準試料:ポリスチレン。
<主剤(A−1)の調製>
主剤(A−1)は以下に示すように調製した。
<比較用の主剤(A−2)の調製>
主剤(A−2)は以下に示すように調製した。
下記表2に示すホモポリマーのTgは、JIS K7121(1987)に準じたDSC法によって求めた値である。また、各メーカーのカタログ値が上記測定方法によって求めた値であれば、各メーカーのカタログ値を適用してもよい。
<主剤のガラス転移温度(=硬化後の粘着剤組成物)の測定>
各主剤(共重合体)(=硬化後の粘着剤組成物)のガラス転移温度(Tg)は、各主剤の共重合体(a−2−1,a−2−2)を構成するモノマー単位とその割合から、下記のFOXの式により算出される値である。各ホモポリマーTgは、2−エチルヘキシルアクリレートは−64.5℃、4−ヒドロキシブチルアクリレートは−37.2℃、メトキシポリエチレングリコールアクリレートAM−130Gは−66.6℃、N−ヒドロキシエチルアクリルアミドは91.7℃であり、主剤(A−1)のTgは−59.9℃、主剤(A−2)のTgは−57.0℃であった。
<高分子架橋剤(B−1)の合成>
窒素ガス導入管、温度計、撹拌装置、還流管を備えた反応容器に無水トルエン92gを入れ、80℃の水浴中で窒素を導入したまま1時間撹拌した後、メチルメタクリレートモノマー(株式会社日本触媒製)22.5g、4−ヒドロキシブチルアクリレート(日本化成株式会社製)10g、ポリメタクリル酸メチルマクロモノマー(マクロモノマーAA−6;東亜合成株式会社製)17.5g、熱重合開始剤としてジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)(V−601;和光純薬工業株式会社製)2.26gと無水トルエン30gとを混合したモノマー溶液を1時間かけて滴下した。滴下後、4時間熟成した。水浴をオイル浴に変更し、オイル浴を120℃にし、さらに2時間熟成した。室温に戻し、5%重合禁止剤(Q−1301;N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミンアルミニウム塩;和光純薬工業株式会社製)無水トルエン溶液2.3g、イソシアネート基を有するアクリル酸エステルとして2−イソシアネートエチルアクリレート(カレンズAOI(登録商標);昭和電工株式会社製)5.41g、0.5%ジブチルスズジラウレートトルエン溶液6gの順に滴下し、1時間撹拌した。その後、還流管をディーン・スターク管に変更し、オイル浴を120℃にした。100mlのトルエンを留去したところで、2−エチルヘキシルアクリレート98.5gと4−ヒドロキシブチルアクリレート17.4gを加えた。1時間撹拌後、トルエンの留去がなくなり、33%高分子架橋剤(B−1)溶液を得た。(なお、33%高分子架橋剤(B−1)溶液は、固形分である高分子架橋剤(B−1)の濃度が33質量%である。これは、溶媒置換によりアクリルモノマーで希釈されているので、純分換算をするとその1/3量となるため、33%と記載している。以下、33%高分子架橋剤(B−2)溶液及び33%高分子架橋剤(B−3)溶液についても同様である。)。高分子架橋剤(B−1)の重量平均分子量は、1.3万(GPC ポリスチレン換算)であった。得られた高分子架橋剤(B−1)は、上記式(2)のR4が水素であり、R5がn−ブチル基であり、R6が水素であり、n=1の構成である。
<高分子架橋剤(B−2)の合成>
窒素ガス導入管、温度計、撹拌装置、還流管を備えた反応容器に無水トルエン92.3gを入れ、80℃の水浴中で窒素を導入したまま1時間撹拌した後、メチルメタクリレートモノマー(株式会社日本触媒製)22.5g、4−ヒドロキシブチルアクリレート(日本化成株式会社製)10g、ポリメタクリル酸メチルマクロモノマー(マクロモノマーAA−6;東亜合成株式会社製)17.5g、熱重合開始剤としてジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)(V−601;和光純薬工業株式会社製)2.40gと無水トルエン30gとを混合したモノマー溶液を1時間かけて滴下した。滴下後、4時間熟成した。水浴をオイル浴に変更し、オイル浴を120℃にし、さらに2時間熟成した。室温に戻し、5%重合禁止剤(Q−1301;N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミンアルミニウム塩;和光純薬工業株式会社製)無水トルエン溶液2.3g、イソシアネート基を有するメタクリル酸エステルとして2−イソシアナトエチルメタクリレート(カレンズMOI−EG(登録商標);昭和電工株式会社製)6.75g、0.5%ジブチルスズジラウレートトルエン溶液6gの順に滴下し、1時間撹拌した。その後、還流管をディーン・スタークに変更し、オイル浴を120℃にした。100mlのトルエンを留去したところで、2−エチルヘキシルアクリレート101.9gと4−ヒドロキシブチルアクリレート18.0gを加えた。1時間撹拌後、トルエンの留去がなくなり、33%高分子架橋剤(B−2)溶液を得た。高分子架橋剤(B−2)の重量平均分子量は、1.7万(GPC ポリスチレン換算)であった。得られた高分子架橋剤(B−2)は、上記式(2)のR4が水素であり、R5がn−ブチル基であり、R6がメチル基であり、n=2の構成である。
<高分子架橋剤(B−3)の合成>
窒素ガス導入管、温度計、撹拌装置、還流管を備えた反応容器に無水酢酸エチル138.6gを入れ、70℃の水浴中で窒素を導入したまま1時間撹拌した後、2−メトキシエチルアクリレート(東亜合成株式会社製)40.0g、イソシアネート基を有するアクリル酸エステルとして2−イソシアネートエチルアクリレート(カレンズAOI(登録商標);昭和電工株式会社製)10g、熱重合開始剤として2,2’−アゾビス(2.4−ジメチルバレロニトリル)(V−65;和光純薬工業株式会社製)9.39gとを混合したモノマー溶液を1時間かけて滴下した。滴下後、4時間熟成し、さらに90℃で4時間熟成した。5%重合禁止剤(Q−1301;N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミンアルミニウム塩;和光純薬工業株式会社製)無水酢酸エチル溶液2.8g、4−ヒドロキシブチルアクリレート(日本化成株式会社製)10.1g、0.5%ジブチルスズジラウレート無水酢酸エチル溶液6gの順に滴下し、1時間撹拌した。その後、還流管をディーン・スターク管に変更し、オイル浴を90℃にした。100mlの酢酸エチルを留去したところで、2−エチルヘキシルアクリレート119.7gと4−ヒドロキシブチルアクリレート21.1gを加えた。1時間撹拌後、酢酸エチルの留去がなくなり、33%高分子架橋剤(B−3)溶液を得た。高分子架橋剤(B−3)の重量平均分子量は、0.4万(GPC ポリスチレン換算)であった。得られた高分子架橋剤(B−3)は、上記式(1)のR1が水素であり、R2がn−ブチル基であり、R3が水素であり、n=1の構成である。
(粘着剤組成物の調製)
製造例1で得られた主剤(A−1)100質量部に対し、製造例3で得られた高分子架橋剤(B−1)を1.5質量部、光重合開始剤(C)として1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(イルガキュア(登録商標)184、BASFジャパン株式会社製)を0.3質量部配合し、混合・脱泡処理して光重合性の粘着剤組成物を得た。
次いで、この光重合性の粘着剤組成物(塗液)を、剥離フィルムとしてのシリコーン系離型剤による離型処理を施したPETフィルム(商品名:MRF50、三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製、厚さ:50μm)の上にベーカー式アプリケータを用いて50μmの塗布厚さになるように塗布し、塗膜を形成した。この塗膜上にもう一枚の上記と同様のシリコーン系離型剤による離型処理を施したPETフィルム(剥離フィルム)を重ねて貼着することによって、粘着剤組成物の塗膜の上下に剥離フィルムを配置してサンドイッチ状に積層(密閉)した。その後、常温で、ブラックライト(FL20SBL、三共電気株式会社製)を用いて、照度2.5mW/cm2の紫外線(波長:365nm)を10分間照射(積算光量:1500mJ/cm2)することで、粘着剤組成物の塗膜を硬化させた。これにより、厚さ50μmの無色透明の粘着剤層が2枚のPETフィルムに挟持された粘着シートを得た。
実施例1において、高分子架橋剤(B−1)に代えて、高分子架橋剤(B−2)を用いた以外は、実施例1と同様にして、粘着剤組成物および粘着シートを作製した。
実施例1において、高分子架橋剤(B−1)に代えて、高分子架橋剤(B−3)を用いた以外は、実施例1と同様にして、粘着剤組成物および粘着シートを作製した。
実施例1において、高分子架橋剤(B−1)を1.5質量部用いたのに代えて、0.5質量部用いた以外は、実施例1と同様にして、粘着剤組成物および粘着シートを作製した。
実施例1において、高分子架橋剤(B−1)を1.5質量部用いたのに代えて、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(ライトアクリレート1,6−HDDA;共栄社化学株式会社製)を0.1質量部用いた以外は、実施例1と同様にして、粘着剤組成物および粘着シートを作製した。
実施例1において、高分子架橋剤(B−1)に代えて、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(ライトアクリレート1,6−HDDA;共栄社化学株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして、粘着剤組成物および粘着シートを作製した。
実施例1において、主剤(A−1)に代えて、主剤(A−2)を用いた以外は、実施例1と同様にして、粘着剤組成物および粘着シートを作製した。
各実施例及び比較例で得られた粘着シートを、1.0mm×1.0mmの大きさに切りだし、2枚のPETフィルムを剥がし、粘着剤層を取り出し、3mmの厚さになるように積層加工した。積層後の粘着剤層(硬化後の粘着剤組成物)を、動的粘弾性測定装置(Exstar DMS7100、株式会社日立ハイテクサイエンス製)に取り付けた。ずりせん断モード、周波数1Hz、昇温速度5℃/minで、−30〜100℃の温度領域で測定を行い、−20℃での貯蔵弾性率G’(−20)および80℃での貯蔵弾性率G’(80)を測定した。得られた結果を下記表3に示す。
各実施例及び比較例で作製した粘着剤組成物を用いて、硬化後のガラス転移温度を測定した。すなわち、JIS K7121(1987)に準じたDSC法によって測定を行ったものであり、これらは上記主剤(共重合体)のガラス転移温度(Tg)の測定により求めた値と同じ結果となるので、ここでの説明は省略する。得られた結果を上記表2に示す。
<ゲル分率の測定>
各実施例及び比較例で作製した粘着剤組成物のゲル分率を測定した。ゲル分率は、以下の方法により行った。すなわち、粘着剤組成物約0.1gを秤量して、重量W1(g)を測定した。これをサンプル瓶に採取し、酢酸エチルを約30g加えて24時間放置した。所定時間経過後のサンプル瓶の内容物を200メッシュのステンレス製金網(膜の重量をW2(g))にてろ別し、金網および残留物を90℃で1時間乾燥させた全体の重量W3(g)を測定した。ゲル分率は、これらの測定値から下記数式2により算出した。得られた結果を下記表3に示す。
各実施例及び比較例で得られた粘着シートから2枚のPETフィルムを剥がし、粘着剤層を取り出した。
厚さ50μmのPETフィルム(商品名:MRF50、三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製)上に、ベーカー式アプリケータを用いて各実施例及び比較例で得られた粘着剤組成物を塗布し、塗膜を得た。得られた塗膜に、ブラックライトを用いて、照度2.5mW/cm2の紫外線(波長:365nm)を10分間照射し(積算光量:1500mJ/cm2)、塗膜を硬化させた。これにり、厚さ100μmの粘着剤層を得た。
各実施例及び比較例で得られた粘着シートから2枚のPETフィルムを剥がし、厚さ50μmの粘着剤層を取り出し、厚さ150μmのPETフィルム(商品名:A4300、東洋紡株式会社製)上に、ハンドラミネータを用いて厚さ50μmの粘着剤層を貼り付けた後、さらに、厚さ100μmのPETフィルム(商品名:A4100、東洋紡株式会社製)を重ね、50℃、0.5MPaの条件で15分間オートクレーブ処理して完全に密着させた。これにより、2枚のPETフィルムが厚さ50μmの粘着剤層により接着された粘着シートを得た。
・○:はがれ、浮き、しわ等がなかったことを示す
・×;はがれ、浮があったことを示す。
Claims (7)
- 硬化性化合物からなる主剤(A)、架橋剤(B)および光重合開始剤(C)を含み、
前記主剤(A)は、(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a−1−a)およびヒドロキシル基含有(メタ)アクリルモノマー(a−1−b)を組み合わせたもの(a−1)、ならびに前記(メタ)アクリル酸エステルモノマー(a−1−a)に由来する構成単位(1)と前記ヒドロキシル基含有(メタ)アクリルモノマー(a−1−b)に由来する構成単位(2)とを含む共重合体(a−2)の少なくとも一つを含み、
前記架橋剤(B)が、下記式(1)で表される化合物および下記式(2)で表される化合物の少なくとも一方を含む高分子であり、
硬化後のガラス転移温度が−57.5℃以下である、粘着剤組成物。
R1は、水素またはメチル基であり、R2は、炭素数2以上8以下のアルキレン基、エチレンオキサイド基、またはプロピレンオキサイド基であり、R3は、水素原子またはメチル基であり、mは0または1であり、n=1以上5以下であり、前記R2がアルキレン基、エチレンオキサイド基、またはプロピレンオキサイド基のとき、mは0であり、
前記式(2)中、
R4は、水素原子またはメチル基であり、R5は、炭素数2以上8以下のアルキレン基、エチレンオキサイド基、またはプロピレンオキサイド基であり、R6は、水素原子またはメチル基であり、mは0または1であり、n=1以上5以下であり、前記R5がアルキレン基、エチレンオキサイド基、またはプロピレンオキサイド基のとき、mは0である)。 - 前記架橋剤(B)は、重量平均分子量が2000以上30000以下であり、かつメチルメタクリレートと、マクロモノマーとを構成単位として含む、請求項1に記載の粘着剤組成物。
- 硬化後の80℃における貯蔵弾性率が、2.0×104Pa以上である請求項1または2に記載の粘着剤組成物。
- 硬化後の−20℃における貯蔵弾性率が、3.5×105Pa以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の粘着剤組成物。
- 硬化後の90kPaせん断応力下でのせん断ひずみが、800%以上である請求項1〜4のいずれか1項に記載の粘着剤組成物。
- ゲル分率が、50%以上90%以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載の粘着剤組成物。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の粘着剤組成物を硬化してなる粘着剤層を備えるディスプレイ用粘着シート。
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