JP2018083851A - 画像表示装置用粘着シート、画像表示装置用粘着積層体及び画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】
被着物上に形成される段差への埋め込み性に優れ、また、画像表示装置に適した形状に加工し、貼り合わせる過程において加工性に優れる画像表示装置用粘着シートを提供すること。
【解決手段】
40〜70℃におけるtanδが0.35以上であり、引張応力−ひずみ曲線における引張割線弾性率が0.6〜1.4MPaであり、かつ引張破壊伸びが150mm以下である、画像表示装置用粘着シート。
【選択図】図1
被着物上に形成される段差への埋め込み性に優れ、また、画像表示装置に適した形状に加工し、貼り合わせる過程において加工性に優れる画像表示装置用粘着シートを提供すること。
【解決手段】
40〜70℃におけるtanδが0.35以上であり、引張応力−ひずみ曲線における引張割線弾性率が0.6〜1.4MPaであり、かつ引張破壊伸びが150mm以下である、画像表示装置用粘着シート。
【選択図】図1
Description
本発明は、画像表示装置用粘着シート、画像表示装置用粘着積層体及び画像表示装置に関する。
近年、画像表示装置における透明保護板若しくは情報入力装置(例えばタッチパネル)と画像表示ユニットの表示面との間の空隙、又は透明保護板と情報入力装置との間の空隙を、空気と比較して、屈折率が透明保護板、情報入力装置及び画像表示ユニットの表示面に近い透明材料で置換することにより、透過性を向上させ、画像表示装置の輝度及びコントラストの低下を抑える方法が提案されている(例えば、特許文献1)。画像表示装置の例として液晶表示装置の概略図を図10に示す。タッチパネルを内蔵した液晶表示装置は、透明保護板D1、タッチパネルD2、偏光板D3及び液晶表示セルD4で構成されており、液晶表示装置の割れ防止、応力及び衝撃の緩和、並びに、視認性の向上のために、透明保護板とタッチパネルとの間に粘着層(透明樹脂層)D5が設けられ、さらにタッチパネルと偏光板との間に粘着層(透明樹脂層)D6が設けられる場合もある。また、該透明保護板の材質は、ガラス製が主流であるが、安価で耐衝撃性に優れるプラスチック製(ポリカーボネート又はポリメチルメタクリレート(以下PMMAと略す)、ポリカーボネート・PMMA複層品など)への置き換えが検討されている。
ところで、情報入力装置及び画像表示ユニットには、その周縁部分に入出力の配線を設ける必要があり、透明保護板面側からこれらの配線が見えないように、一般に、透明保護板の周縁部分に印刷等で枠状の装飾部D7が設けられる(特許文献1の図1における19(枠パターン)等)。これら装飾部により生じる段差を解消するため、透明保護板を貼り合わせる粘着剤として、例えば、フィルム状の粘着剤が用いられる場合があるが、この段差近傍を隙間無く埋め込むためには、フィルム状の粘着剤に優れた段差埋め込み性が求められる。近年、このような段差埋め込み性を改善するためのフィルム状の粘着剤が、種々検討されている(例えば、特許文献2、特許文献3)。
しかしながら、図11に示すように、特許文献2及び特許文献3に記載されているようなフィルム状の粘着剤D9は、段差部D7の高さが高くなった場合、段差埋め込み性が十分でないことが、本発明者らの検討の結果明らかとなった。特に最近では、フィルム状の粘着剤の厚さが薄くなってきており、フィルム状の粘着剤の厚さが薄くて段差部が高いと、フィルム状の粘着剤の段差埋め込み性が更に困難となる傾向にある。また、粘着層の材質を柔らかくすることで段差埋め込み性を向上する手法が挙げられるが、この場合粘着層が柔らかいために、粘着シートを所定のサイズに切断する工程(打抜き加工)において切断面から粘着層が染み出し、セパレータを剥離する際に泣き別れ(両側のセパレータに粘着層が追従する現象)が発生しやすくなり、粘着シートが所定の形状を維持できないために画像表示装置を生産できなくなる又は歩留が悪化する課題があった。
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、被着物上に形成される段差への埋め込み性に優れ、また、画像表示装置に適した形状に加工し、貼り合わせる過程において加工性に優れる画像表示装置用粘着シートを提供することを目的とする。また本発明は、その画像表示装置用粘着シートを用いた画像表示装置用粘着積層体及び画像表示装置を提供することを目的とする。
本発明の画像表示装置用粘着シートは、40〜70℃におけるtanδが0.35以上であり、引張応力−ひずみ曲線における引張割線弾性率が0.6〜1.4MPaであり、かつ引張破壊伸びが150mm以下である。
上記画像表示装置用粘着シートは、50〜90質量部の(a)炭素数1〜18のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、10〜30質量部の(b)水酸基を有する(メタ)アクリレート、及び5〜30質量部の(c)脂環式の置換基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含有するモノマー混合物の共重合体を含むと好ましい。
上記画像表示装置用粘着シートは、架橋剤を更に含むと好ましい。
上記画像表示装置用粘着シートのヘイズ値が1.5%以下であると好ましい。
また、本発明は、上記画像表示装置用粘着シートと、上記画像表示装置用粘着シートを挟むように積層された少なくとも一対の基材と、を備える、画像表示装置用積層体を提供する。このような画像表示装置用積層体によれば、粘着層を傷つけることなく、粘着積層体の保管・運搬を容易にすることができる。
本発明は、画像表示ユニットと、透明保護板と、画像表示ユニットと透明保護板との間に介在する、上記画像表示装置用粘着シートから形成される粘着層又はその硬化物である透明樹脂層と、を備える、画像表示装置を提供する。
本発明は、画像表示ユニットと、透明保護板と、タッチパネルと、画像表示ユニットと透明保護板との間、又はタッチパネルと透明保護板との間に介在する、上記画像表示装置用粘着シートから形成される粘着層又はその硬化物である透明樹脂層と、を備える、画像表示装置を提供する。
本発明によれば、被着物上に形成される段差への埋め込み性に優れ、また、画像表示装置に適した形状に加工し、貼り合わせる過程において加工性に優れる画像表示装置用粘着シートを提供することができる。また本発明によれば、その画像表示装置用粘着シートを用いた画像表示装置用粘着積層体及び画像表示装置を提供することができる。
以下、本発明の好適な実施形態(第一実施形態及び第二実施形態)について説明をするが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。なお、両実施形態で重複する記載については、第一実施形態においてのみ説明するものとし、第二実施形態の説明においては適宜記載を省略する。また、本明細書において「(メタ)アクリレート」という用語は、「アクリレート」又はそれに対応する「メタクリレート」を意味する。同様に「(メタ)アクリル」という用語は、「アクリル」又はそれに対応する「メタクリル」を意味し、「(メタ)アクリロイル」という用語は「アクリロイル」又はそれに対応する「メタクリロイル」を意味する。また、以下では、画像表示装置用粘着シート及び画像表示装置用粘着積層体を単にそれぞれ粘着シート及び粘着積層体とも呼ぶ。
[第一実施形態]
<画像表示装置用粘着積層体I(3層品)>
本実施形態に係る画像表示装置用粘着積層体1Aは、粘着層と、上記粘着層を挟むように積層された一対の基材層と、を備えている。上記基材層の外縁は、上記粘着層の外縁よりも外側に張り出していることが好ましい。
<画像表示装置用粘着積層体I(3層品)>
本実施形態に係る画像表示装置用粘着積層体1Aは、粘着層と、上記粘着層を挟むように積層された一対の基材層と、を備えている。上記基材層の外縁は、上記粘着層の外縁よりも外側に張り出していることが好ましい。
すなわち、図1及び図2に示されるように、本実施形態に係る粘着積層体1Aは、透明なフィルム状の粘着層2と、粘着層2を挟むように積層された重剥離セパレータ3(一方の基材)及び軽剥離セパレータ4(他方の基材)とを備えている。重剥離セパレータ3及び軽剥離セパレータ4の外縁は、粘着層2の外縁よりも張り出していることが好ましい。この粘着層2は、例えば、携帯端末用のタッチパネル式ディスプレイ等の画像表示装置において、透明保護板とタッチパネルとの間、又はタッチパネルと液晶表示ユニットとの間に配置される透明なフィルムである。
透明保護板は、画像表示装置に用いるため、高い透明性が求められる。光学的に透明な基材の代表例として、ガラス、ポリカーボネート、ポリエステル(例えば、ポリエチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタレート)、ポリウレタン、ポリ(メタ)アクリレート(例えば、PMMA)、ポリビニルアルコール、ポリオレフィン(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、及びセルローストリアセテート)を含有するものを含むポリマー基材が挙げられるが、特に限定されるものではない。
粘着層2は、後述する画像表示装置用粘着シートに相当する。このため、粘着層2は、粘着力に加え、表面平坦性がより優れた効果を奏する。
本実施形態に係る粘着層2(粘着シート)は、40〜70℃におけるtanδが0.35以上であり、引張応力−ひずみ曲線における引張割線弾性率が0.6〜1.4MPaであり、かつ引張破壊伸びが150mm以下である。このような粘着シートによれば、被着物上に形成される段差への埋め込み性に優れ、また、画像表示装置に適した形状に加工し、貼り合わせる過程において加工性に優れる。
粘着層2の40〜70℃でのtanδは、0.35〜2.0、0.4〜2.0又は0.4〜1.9であってもよい。40〜70℃でのtanδが0.35以上であると、段差への埋め込み性及び表面平坦性をより向上できる傾向がある。一方、40〜70℃でのtanδが2以下であるとフィルム形成性が良好になる傾向がある。ここで、40〜70℃でのtanδの範囲について、上記のとおり下限を設定した場合、当該下限の意味は、粘着層(粘着シート)のtanδの値が40〜70℃の全温度領域において当該下限以上であることを意味する。上限についても同様である。
粘着層2の引張割線弾性率は、0.6〜1.4MPaであってもよく、0.7〜1.3MPaであってもよい。また、引張破壊伸びは、150mm以下であってもよく、130mm以下又は120mm以下であってもよい。引張割線弾性率が0.6〜1.4以下かつ引張破壊伸びが150mm以下であると、粘着シートを所定のサイズに切断する際の加工性に優れ、画像表示装置に組み込む際の作業性にも優れる傾向がある。
tanδ、引張割線弾性率、引張破壊伸びは、例えば、後述する(A)成分の組成、とりわけアルキル基の炭素数が4〜18である(メタ)アクリル酸アルキルエステルと脂環式の置換基を含有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルと水酸基を有する(メタ)アクリレートの構成比率を調整することによって調節することもできる。特にtanδと引張割線弾性率はトレードオフの関係になる傾向にあり、前述の構成成分の比率等から適宜調整することもできる。
画像表示装置に用いるため、粘着層2のヘイズ(Haze)は1.5%以下であることが好ましい。視認性の観点から、ヘイズは、1.0%以下、0.8%以下、又は0.5%以下であってもよい。ヘイズの下限値については0%に近いことが好ましいが、通常は0%より大きく、実用的な観点からは0.1%であってよい。
ヘイズは、後述する(A)成分に依存し、とりわけ水酸基を含有する(メタ)アクリレートの構成比率に依存する。水酸基を含有する(メタ)アクリレートの構成比率が高い場合、信頼性試験(加熱加湿条件)により白化しにくくなり、ヘイズが低くなるため好ましい。構成比率は、10〜30質量部又は15〜30質量部であっても良い。また、(A)成分、(B)成分の相溶性が良好であればヘイズを低くすることができる。
ヘイズとは、濁度を表わす値(%)であり、ランプにより照射され、試料中を透過した光の全透過率Ttと、試料中で拡散され散乱した光の透過率Tdより、(Td/Tt)×100として求められる。これらはJIS K 7136により規定されており、市販の濁度計、例えば、日本電色工業株式会社製NDH−5000により容易に測定可能である。
粘着層2の厚さは、使用用途及び方法により適宜調整されるため特に限定されないが、25〜200μm、25〜180μm、又は、25〜150μmであってもよい。この範囲で使用した場合、ディスプレイ上に光学部材を貼合せるための透明な粘着シートとして特に優れた効果を発揮する。
粘着層2の可視光領域(波長:380〜780nm)の光線に対する光透過率の最小値は、80%、90%、又は、95%であってもよい。
次に、本実施形態に係る画像表示装置用粘着シートの成分について説明する。
[(A)成分:(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマー]
(A)(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーとは、(メタ)アクリロイル基を分子内に1つ有するモノマーを1種で重合するか又は2種以上組み合わせて共重合したものをいう。なお、本実施形態の効果を損なわない範囲であれば、(A)成分は、(メタ)アクリロイル基を分子内に2個以上有する化合物、又は(メタ)アクリロイル基を有していない重合性化合物(アクリロニトリル、スチレン、酢酸ビニル、エチレン、プロピレン等の重合性不飽和結合を分子内に1個有する化合物、ジビニルベンゼン等の重合性不飽和結合を分子内に2個以上有する化合物)を、(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーと共重合させたものであってもよい。
[(A)成分:(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマー]
(A)(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーとは、(メタ)アクリロイル基を分子内に1つ有するモノマーを1種で重合するか又は2種以上組み合わせて共重合したものをいう。なお、本実施形態の効果を損なわない範囲であれば、(A)成分は、(メタ)アクリロイル基を分子内に2個以上有する化合物、又は(メタ)アクリロイル基を有していない重合性化合物(アクリロニトリル、スチレン、酢酸ビニル、エチレン、プロピレン等の重合性不飽和結合を分子内に1個有する化合物、ジビニルベンゼン等の重合性不飽和結合を分子内に2個以上有する化合物)を、(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーと共重合させたものであってもよい。
(A)成分を形成する(メタ)アクリロイル基を分子内に1つ有するモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸;(メタ)アクリル酸アミド;(メタ)アクリロイルモルホリン;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート(n−ラウリル(メタ)アクリレート)、ステアリル(メタ)アクリレート等のアルキル基の炭素数1〜18のアルキル(メタ)アクリレート;ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等の芳香環を有する(メタ)アクリレート;シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート等の脂環式の置換基を有する(メタ)アクリレート;テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート;N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド誘導体;2−(2−メタクリロイルオキシエチルオキシ)エチルイソシアネート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート等のイソシアネート基を有する(メタ)アクリレート;アルキレングリコール鎖含有(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
(A)成分には、上記化合物の中でも、下記式(α)で示されるアルキル基の炭素数が1〜18であるアルキル(メタ)アクリレートが含まれていることが好ましい。また、このような(メタ)アクリレートの含有割合は、共重合されたポリマー全質量に対して、50〜90質量%であることが好ましく、50〜85質量%であることがより好ましい。下記式(α)で示される(メタ)アクリレートの含有割合がこのような範囲であると、粘着層と透明保護板との密着性が向上する。このような共重合割合のポリマーは、一般に、各モノマーを上記共重合割合と同じ割合で配合し、共重合させることで得ることができる。また、重合率は、実質的に100質量%に近づくようにすることがより好ましい。
CH2=CXCOOR ・・・(α)
式(α)中、Xは水素原子又はメチル基を示し、Rは炭素数1〜18のアルキル基を示す。
CH2=CXCOOR ・・・(α)
式(α)中、Xは水素原子又はメチル基を示し、Rは炭素数1〜18のアルキル基を示す。
アルキル基の炭素数が1〜18であるアルキル(メタ)アクリレートとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等が挙げられるが、その中でもn−ブチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレートが好ましく、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートがより好ましい。また、アルキルメタクリレートよりもアルキルアクリレートの方が好ましい。これらのアルキル(メタ)アクリレートは2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
(A)成分は、アルキル基の炭素数が1〜18であるアルキル(メタ)アクリレートと共重合する他のモノマーとして、水酸基を含有するモノマーを有することが好ましい。水酸基を含有するモノマーとして、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、1−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、1−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等が挙げられるが特に限定するものではない。
また、(A)成分は、アルキル基の炭素数が1〜18であるアルキル(メタ)アクリレートと共重合する他のモノマーとして、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート等の脂環式の置換基を有する(メタ)アクリレートを有することが好ましい。これら脂環式の置換基を有する(メタ)アクリレートによって、粘着層のtanδを高くしつつ、引張破壊伸びを短くしやすくなり、段差埋め込み性と打抜き加工性を両立するのに適している。
また、アルキル基の炭素数が1〜18であるアルキル(メタ)アクリレートと共重合する他のモノマーとしては、モルホリノ基、アミノ基、カルボキシル基、シアノ基、カルボニル基、ニトロ基、アルキレングリコール由来の基等の極性基を有するモノマーが好ましい。これら極性基を有する(メタ)アクリレートによって、粘着層と透明保護板との粘着性が向上する。
また、アルキル基の炭素数が1〜18であるアルキル(メタ)アクリレートと、下記式(x)で示されるアルキレングリコール鎖含有(メタ)アクリレートとを併用することもできる。
CH2=CXCOO(CpH2pO)qR ・・・(x)
式(x)中、Xは水素原子又はメチル基を示し、Rは水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を示し、pは2〜4の整数を示し、qは1〜10の整数を示す。
CH2=CXCOO(CpH2pO)qR ・・・(x)
式(x)中、Xは水素原子又はメチル基を示し、Rは水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を示し、pは2〜4の整数を示し、qは1〜10の整数を示す。
式(x)で表されるアルキレングリコール鎖含有(メタ)アクリレートとしては、ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ヘキサエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート;ジプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、オクタプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート;ジブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、トリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート;メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシヘキサエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシオクタエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシノナエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシヘプタプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート等のアルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートなどが挙げられる。また、これらのアルキレングリコール鎖含有(メタ)アクリレートは2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
粘着シートが、50〜90質量部の(a)炭素数1〜18のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、10〜30質量部の(b)水酸基を有する(メタ)アクリレート、及び5〜30質量部の(c)脂環式の置換基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含有するモノマー混合物の共重合体を含んでもよい。
また、粘着シートが、共重合体の全量を100質量部とした場合に、50〜85質量部の(a)炭素数1〜18のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、10〜20質量部の(b)水酸基を有する(メタ)アクリレート、及び5〜30質量部の(c)脂環式の置換基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含有するモノマー混合物の共重合体を含んでもよい。
(A)成分の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により標準ポリスチレンの検量線を用いて換算した値が、80000〜700000であることが好ましい。重量平均分子量が80000以上であると、透明保護板等に対して剥がれの発生しない粘着力を有する粘着層を得ることができ、一方、700000以下であると、粘着性樹脂組成物の粘度が高くなり過ぎず、シート状の粘着層にする際の加工性が良好になる傾向にある。以上の観点から、(A)成分の重量平均分子量は100000〜600000であることがより好ましい。
(A)成分の重合方法としては、溶液重合、乳化重合、懸濁重合、塊状重合等の既知の重合方法を用いることができる。
(A)成分を重合する際の重合開始剤としては、熱によりラジカルを発生する化合物を用いることができる。具体的には、過酸化ベンゾイル、ラウロイルパーオキシド等のような有機過酸化物;2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)等のようなアゾ系化合物などが挙げられる。
[(B)成分:架橋剤]
(B)成分の具体例としては、光架橋剤及び熱架橋剤が挙げられる。
光架橋剤としては、例えば、下記式(a)〜(f)で表される化合物が好適に例示される。ただし、式(a)、(b)及び(c)中、sは1から20の整数を示し、式(d)及び(e)中、m及びnはそれぞれ独立に、1から10の整数を示す。
(B)成分の具体例としては、光架橋剤及び熱架橋剤が挙げられる。
光架橋剤としては、例えば、下記式(a)〜(f)で表される化合物が好適に例示される。ただし、式(a)、(b)及び(c)中、sは1から20の整数を示し、式(d)及び(e)中、m及びnはそれぞれ独立に、1から10の整数を示す。
また、ウレタン結合を有するウレタンジ(メタ)アクリレートも(B)成分として使用可能である。
ウレタン結合を有するウレタンジ(メタ)アクリレートは、他の成分との相溶性が良好である観点から、ポリアルキレングリコール鎖を有することが好ましい。また、透明性を確保する観点から脂環式構造を有することが好ましい。(B)成分と、(A)成分との相溶性が高い場合、硬化物が白濁することを防止できる傾向がある。
光架橋剤は、高温又は高温高湿下における気泡及び剥がれの発生をより抑制できる観点から、重量平均分子量が100000以下であることが好ましく300〜100000であることがより好ましく、500〜80000であることがさらに好ましい。
光架橋剤を用いる場合の含有量は、粘着性樹脂組成物の全質量に対して、15質量%以下であることが好ましい。該含有量が15質量%以下であると架橋密度が高くなり過ぎないため、十分な粘着性を有し、かつ弾性が高く、脆さのない粘着層を得ることができる。また、段差埋め込み性をより向上できる観点から、光架橋剤の含有量は、10質量%以下であることがより好ましく、7質量%以下であることがさらに好ましい。
光架橋剤の含有量の下限については特に制限はないが、フィルム形成性を良好にする観点から、0.1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上であることがより好ましく、3質量%以上であることがさらに好ましい。
熱架橋剤としては、イソシアネート系、メラミン系、エポキシ系等の熱架橋剤を用いることができる。また、この熱架橋剤としては、接着剤中に緩やかに広がった網目状構造を形成するために、3官能、4官能といった多官能架橋剤がより好ましい。
本発明においては、イソシアネート系が好ましい。イソシアネート系としては、例えば、多官能性ヘキサメチレンジイソシアネート系化合物が好ましい。多官能性ヘキサメチレンジイソシアネート系化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートの三量体、トチメチロールプロパン等のトリオールや単官能アルコール、ジオールとヘキサメチレンジイソシアネートの反応生成物等が挙げられる。
本発明においては、イソシアネート系が好ましい。イソシアネート系としては、例えば、多官能性ヘキサメチレンジイソシアネート系化合物が好ましい。多官能性ヘキサメチレンジイソシアネート系化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートの三量体、トチメチロールプロパン等のトリオールや単官能アルコール、ジオールとヘキサメチレンジイソシアネートの反応生成物等が挙げられる。
(A)成分又は(B)成分いずれかが活性エネルギー線による硬化系である場合、光重合開始剤が必要となる。光重合開始剤は、活性エネルギー線の照射により硬化反応を促進させるものである。ここで活性エネルギー線とは、紫外線、電子線、α線、β線、γ線等をいう。
光重合開始剤は特に限定されるものではなく、ベンゾフェノン系、アントラキノン系、ベンゾイル系、スルホニウム塩、ジアゾニウム塩、オニウム塩等の公知の材料を使用することが可能である。
具体的には、ベンゾフェノン、N,N,N’,N’−テトラメチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン(ミヒラーケトン)、N,N,N’,N’−テトラエチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4−メトキシ−4’−ジメチルアミノベンゾフェノン、α−ヒドロキシイソブチルフェノン等のベンゾフェノン系;2−エチルアントラキノン、t−ブチルアントラキノン、1,4−ジメチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン、2,3−ジクロロアントラキノン、3−クロロ−2−メチルアントラキノン、1,2−ベンゾアントラキノン、2−フェニルアントラキノン、1,4−ナフトキノン、9,10−フェナントラキノン等のアントラキノン系;チオキサントン、2−クロロチオキサントン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−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、2,2−ジエトキシアセトフェノン等の芳香族ケトン化合物;ベンゾイン、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン化合物;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル化合物;ベンジル、ベンジルジメチルケタール等のベンジル化合物;β−(アクリジン−9−イル)(メタ)アクリル酸等のエステル化合物;9−フェニルアクリジン、9−ピリジルアクリジン、1,7−ジアクリジノヘプタン等のアクリジン化合物;2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジ(m−メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(p−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2,4−ジ(p−メトキシフェニル)−5−フェニルイミダゾール二量体、2−(2,4−ジメトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(p−メチルメルカプトフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体等の2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体等のイミダゾール二量体;2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モリホリノフェニル)−1−ブタノン;2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノ−1−プロパン;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド系化合物;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)などが挙げられる。これらの化合物は複数を組み合わせて使用してもよい。
特に、ヘイズ低減の観点からは、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−オン等のα−ヒドロキシアルキルフェノン系化合物;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド系化合物;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)が好ましい。
また、特に厚い粘着シート(粘着層)を作製するためには、光重合開始剤は、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド系化合物を含むことが好ましい。
本実施形態における光重合開始剤の含有量は、粘着性樹脂組成物の全質量に対して、0.05〜5質量%であることが好ましく、0.1〜3質量%がより好ましく、0.1〜0.5質量%がさらに好ましい。含有量を5質量%以下とすることで、透過率が高く、また色相も黄味を帯びることがなく、且つ段差埋め込み性にも優れる粘着層を得ることができる傾向にある。
[その他添加剤]
粘着性樹脂組成物には、必要に応じて上記の(A)、(B)成分とは別に、各種添加剤を含有させてもよい。含有可能な各種添加剤としては、例えば、粘着性樹脂組成物の保存安定性を高める目的で添加するパラメトキシフェノール等の重合禁止剤、粘着性樹脂組成物を光硬化させて得られる粘着層の耐熱性を高める目的で添加するトリフェニルホスファイト等の酸化防止剤、紫外線等の光に対する粘着性樹脂組成物の耐性を高める目的で添加するHALS(Hindered Amine Light Stabilizer)等の光安定化剤、ガラス等に対する粘着性樹脂組成物の密着性を高めるために添加するシランカップリング剤が挙げられる。
画像表示装置用粘着積層体は、上記粘着性樹脂組成物を基材上に塗工し、上記粘着性樹脂組成物が有機溶剤を含む場合は乾燥させて、加熱又は光照射することにより粘着層2を形成し、その後、別の基材を粘着層2に被せることで、得ることができる。
粘着性樹脂組成物には、必要に応じて上記の(A)、(B)成分とは別に、各種添加剤を含有させてもよい。含有可能な各種添加剤としては、例えば、粘着性樹脂組成物の保存安定性を高める目的で添加するパラメトキシフェノール等の重合禁止剤、粘着性樹脂組成物を光硬化させて得られる粘着層の耐熱性を高める目的で添加するトリフェニルホスファイト等の酸化防止剤、紫外線等の光に対する粘着性樹脂組成物の耐性を高める目的で添加するHALS(Hindered Amine Light Stabilizer)等の光安定化剤、ガラス等に対する粘着性樹脂組成物の密着性を高めるために添加するシランカップリング剤が挙げられる。
画像表示装置用粘着積層体は、上記粘着性樹脂組成物を基材上に塗工し、上記粘着性樹脂組成物が有機溶剤を含む場合は乾燥させて、加熱又は光照射することにより粘着層2を形成し、その後、別の基材を粘着層2に被せることで、得ることができる。
重剥離セパレータ3としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル等の重合体フィルムが挙げられる。重合体フィルムは、ポリエチレンテレフタレートフィルム(以下、「PETフィルム」という場合もある)であることがより好ましい。重剥離セパレータ3の厚さは、作業性の観点から、50〜200μm、60〜150μm、又は、70〜130μmであってもよい。重剥離セパレータ3の平面形状は、粘着層2の平面形状よりも大きいことが好ましく、重剥離セパレータ3の外縁3aは粘着層2の外縁よりも外側に張り出していることがより好ましい。重剥離セパレータ3の外縁が粘着層2の外縁よりも張り出す幅は、取り扱い易さ、剥がし易さ、埃等の付着をより低減できる観点から、2〜20mm、又は、4〜10mmであってもよい。粘着層2及び重剥離セパレータ3の平面形状が略長方形等の略矩形状である場合には、重剥離セパレータ3の外縁が粘着層2の外縁よりも張り出す幅は、少なくとも1つの辺において2〜20mm若しくは4〜10mmであってもよく、又は、全ての辺において2〜20mm若しくは4〜10mmであってもよい。
軽剥離セパレータ4としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル等の重合体フィルムが挙げられる。重合体フィルムは、ポリエチレンテレフタレートフィルムであることがより好ましい。軽剥離セパレータ4の厚さは、作業性の観点から、25〜150μm、30〜100μm、又は、40〜75μmであってもよい。軽剥離セパレータ4の平面形状は、粘着層2の平面形状よりも大きいことが好ましく、軽剥離セパレータ4の外縁は粘着層2の外縁よりも外側に張り出していることがより好ましい。軽剥離セパレータ4の外縁が粘着層2の外縁よりも張り出す幅は、取り扱い易さ、剥がし易さ、埃等の付着をより低減できる観点から、2〜20mm、又は、4〜10mmとすることができる。粘着層2及び軽剥離セパレータ4の平面形状が略長方形等の略矩形状である場合には、軽剥離セパレータ4の外縁が粘着層2の外縁よりも張り出す幅は、少なくとも1つの辺において2〜20mm若しくは4〜10mmであってもよく、又は、全ての辺において2〜20mm若しくは4〜10mmであってもよい。
軽剥離セパレータ4と粘着層2との間の剥離強度は、重剥離セパレータ3と粘着層2との間の剥離強度よりも低いことが好ましい。これにより、重剥離セパレータ3は軽剥離セパレータ4よりも粘着層2から剥離し難くなる。また、粘着シートを切断する際に、粘着層2には、重剥離セパレータ3側に向かってブレードが通されるため、粘着層2の外縁部が重剥離セパレータ3に押し付けられることとなる。これにより、重剥離セパレータ3は軽剥離セパレータ4よりも更に粘着層2から剥離し難くなり、重剥離セパレータ3に剥離が生じる前に軽剥離セパレータ4を剥離させることが可能となる。従って、セパレータ3、4を片方ずつ剥離させることができ、セパレータ3、4を剥離して粘着層2を別々の被着物に貼り付ける作業を、片方ずつ確実に行うことができる。なお、重剥離セパレータ3と粘着層2、及び軽剥離セパレータ4と粘着層2との剥離強度は、例えば、重剥離セパレータ3、軽剥離セパレータ4の表面処理を施すことによって調整することができる。表面処理方法としては、例えば、シリコーン系化合物又はフッ素系化合物で離型処理することが挙げられる。
<画像表示装置用粘着積層体の製造方法I(3層品)>
本実施形態に係る粘着積層体は、例えば、国際公開第2013/161666号に記載の方法により製造することができる。
本実施形態に係る粘着積層体は、例えば、国際公開第2013/161666号に記載の方法により製造することができる。
<画像表示装置>
次に、粘着積層体1A又は後述する粘着積層体1B(4層品)を用いて作製される画像表示装置について説明する。粘着積層体1Aが備える粘着層2は、各種画像表示装置に適用することができる。画像表示装置としては、プラズマディスプレイ(PDP)、液晶ディスプレイ(LCD)、陰極線管(CRT)、電界放出ディスプレイ(FED)、有機ELディスプレイ(OELD)、3Dディスプレイ、電子ペーパー(EP)等が挙げられる。本実施形態の粘着層2は、画像表示装置の反射防止層、防汚層、色素層、ハードコート層等の機能性を有する機能層、透明保護板などを組み合わせて貼り合わせるために使用することもできる。
次に、粘着積層体1A又は後述する粘着積層体1B(4層品)を用いて作製される画像表示装置について説明する。粘着積層体1Aが備える粘着層2は、各種画像表示装置に適用することができる。画像表示装置としては、プラズマディスプレイ(PDP)、液晶ディスプレイ(LCD)、陰極線管(CRT)、電界放出ディスプレイ(FED)、有機ELディスプレイ(OELD)、3Dディスプレイ、電子ペーパー(EP)等が挙げられる。本実施形態の粘着層2は、画像表示装置の反射防止層、防汚層、色素層、ハードコート層等の機能性を有する機能層、透明保護板などを組み合わせて貼り合わせるために使用することもできる。
反射防止層は、可視光反射率が5%以下となる反射防止性を有している層であればよく、透明なプラスチックフィルム等の透明基材に既知の反射防止方法で処理された層を用いることができる。
防汚層は、表面に汚れがつきにくくするためのもので、表面張力を下げるためにフッ素系樹脂又はシリコーン系樹脂等で構成される既知の層を用いることができる。
色素層は、色純度を高めるために使用されるもので、液晶表示ユニット等の画像表示ユニットから発する光の色純度が低い場合に不要な光を低減するために使用される。不要な部分の光を吸収する色素を樹脂に溶解させ、ポリエチレンフィルム、ポリエステルフィルム等の基材フィルムに製膜又は積層して得ることができる。
ハードコート層は、表面硬度を高くするために使用される。ハードコート層としては、例えば、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等のアクリル樹脂;エポキシ樹脂などをポリエチレンフィルム等の基材フィルムに製膜又は積層したものを使用することができる。同様に表面硬度を高めるために、プラスチック製透明保護板にハードコート層を製膜又は積層したものを使用することもできる。
粘着層2は、偏光板に積層して使用することができる。この場合、偏光板の視認面側に積層することもでき、その反対側に粘着層2を積層することもできる。
粘着層2を偏光板の視認面側に使用する場合には、粘着層2のさらに視認面側に反射防止層、防汚層及びハードコート層を積層することができ、偏光板と液晶セルの間に使用する場合には、偏光板の視認面側に機能性を有する層を積層することができる。
このような積層体とする場合、粘着層2は、ロールラミネート、真空貼合機又は枚葉貼合機を用いて積層することができる。
粘着層2は、画像表示装置の画像表示ユニットと視認側最前面の透明保護板の間であって、視認側の適切な位置に配置されることが好ましい。具体的には、画像表示ユニットと透明保護板の間に応用(use)されることが好ましい。
タッチパネルを画像表示ユニットに組み合わせた画像表示装置においては、タッチパネルと画像表示ユニットの間及び/又はタッチパネルと透明保護板の間に、本実施形態の粘着層2が応用(use)されることが好ましいが、画像表示装置の構成上、本実施形態の粘着層2が適用可能であれば、上記に記載した位置に限るものではない。
以下、画像表示装置の一つである液晶表示装置を例として、図3及び図4を用いて詳細に説明する。
図3は、本発明の画像表示装置の一実施形態を模式的に示す側面断面図である。図3に示す画像表示装置は、バックライトシステム50、偏光板22、液晶表示セル12及び偏光板20がこの順で積層されてなる画像表示ユニット7と、液晶表示装置の視認側となる偏光板20の上面に設けられた透明樹脂層32と、その表面に設けられた透明保護板(保護パネル)40とから構成される。透明保護板40の表面には段差部60が設けられ、これにより段差が形成されている。この段差は、透明樹脂層32の一部によって埋め込まれた状態となっている。なお、透明樹脂層32が、基本的に本実施形態の粘着層の硬化物に相当する。段差部60の厚さは、液晶表示装置の大きさ等により異なるが、厚さが40μm〜100μm、特に60〜100μmである場合、本実施形態の粘着層を用いることが特に有用である。段差部60の厚さが前記の場合、段差埋め込み性の観点から粘着層2の厚さは厚い方が好ましいが、本発明の粘着層2は、膜厚が薄くても段差埋め込み性に優れる。上記段差部の高さがh、上記透明樹脂層の厚さがtであるとき、0.3<(h/t)<1であっても優れた段差埋め込み性を奏する。
図4は、本発明の画像表示装置の一実施形態である、タッチパネルを搭載した液晶表示装置を模式的に示す側面断面図である。図4に示す液晶表示装置は、バックライトシステム50、偏光板22、液晶表示セル12及び偏光板20がこの順で積層されてなる画像表示ユニット7と、液晶表示装置の視認側となる偏光板20の上面に設けられた透明樹脂層32と、透明樹脂層32の上面に設けられたタッチパネル30と、タッチパネル30の上面に設けられた透明樹脂層31と、その表面に設けられた透明保護板40とから構成される。透明保護板40の表面には段差部60が設けられ、これにより段差が形成されている。この段差は、透明樹脂層31の一部によって埋め込まれた状態となっている。なお、透明樹脂層31及び透明樹脂層32が、基本的に本実施形態の粘着層2の硬化物に相当する。
なお、図4の液晶表示装置においては、画像表示ユニット7とタッチパネル30との間、及びタッチパネル30と透明保護板40との間の両方に透明樹脂層が介在しているが、透明樹脂層はこれらの少なくとも一方に介在していればよい。特に本実施形態の粘着層2を用いる場合は、透明保護板40の表面に設けられた段差部60により形成される段差を埋め込むため、タッチパネル30と透明保護板40との間に透明樹脂層を介在させることが好ましい。また、タッチパネルがオンセルとなる場合は、タッチパネルと液晶表示セルが一体化される。その具体例としては、図3の液晶表示装置の液晶表示セル12が、オンセルで置き換えられたものが挙げられる。
また、近年、インセル型タッチパネルと呼ばれる、タッチパネル機能が組み込まれた液晶表示セルの開発が進んでいる。このような液晶表示セルを備えた液晶表示装置は、透明保護板、偏光板、及び液晶表示セル(タッチパネル機能付き液晶表示セル)で構成されており、本実施形態の粘着層2は、このようなインセル型タッチパネルを採用している液晶表示装置にも好適に用いることができる。
図3及び図4に示す液晶表示装置によれば、本実施形態の粘着層を透明樹脂層31又は32として備えるので、耐衝撃性を有し、二重映りがなく鮮明でコントラストの高い画像が得られる。
液晶表示セル12は、当技術分野で周知の液晶材料から構成されるものを使用することができる。また、液晶材料の制御方法によって、TN(Twisted Nematic)方式、STN(Super−Twisted Nematic)方式、VA(Vertical Alignment)方式、IPS(In−Place−Switching)方式等に分類されるが、本実施形態では、いずれの制御方法を使用した液晶表示セルであってもよい。
偏光板20及び22としては、当技術分野で一般的な偏光板を使用することができる。
それら偏光板の表面は、反射防止、防汚、ハードコート等の処理がなされていてもよい。
このような表面処理は、偏光板の片面に対して、又はその両面に対して実施されていてよい。
それら偏光板の表面は、反射防止、防汚、ハードコート等の処理がなされていてもよい。
このような表面処理は、偏光板の片面に対して、又はその両面に対して実施されていてよい。
タッチパネル30としては、表面に指や物体が触れた圧力で電極が接触する抵抗膜方式、表面に指や物体が触れた時の静電容量の変化を感知する静電容量方式、電磁誘導方式等があるが、本実施形態の粘着層2は、静電容量方式のタッチパネルを採用している液晶表示装置に用いることが特に好適である。上記タッチパネル30は、当技術分野で一般的に用いられているものを使用することができるが、上記静電容量方式のタッチパネルとしては、例えば、基板上に透明電極を形成した構造を有するものが挙げられる。上記基板としては、例えば、ガラス基板、ポリエチレンテレフタレートフィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム等が挙げられる。また透明電極としては、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)等の金属酸化物が挙げられる。上記基板の厚さは、20〜1000μmである。また、上記透明電極の厚さは、10〜500nmである。
尚、本実施形態の粘着層を静電容量方式のタッチパネルに用いる場合は、粘着層2の誘電率が適切な範囲であることが好ましい。粘着層2の室温(25℃)における100kHzでの誘電率は、例えば粘着層2をタッチパネルと透明保護板の間に用いる場合、2.0〜4.5、2.0〜4.0、又は、3.5〜4.0であってもよい。誘電率が2.0以上であればタッチパネルの応答性を充分に確保できる傾向にあり、4.0以下であれば応答性が高すぎることによる誤作動を充分に低減できる傾向にある。
透明樹脂層31又は32は、例えば0.02〜3mmの厚さで形成することができる。特に、本実施形態の粘着層2においては厚膜にすることでより一層優れた効果を発揮させることができ、100〜500μmの透明樹脂層31又は32を形成する場合に好適に用いることができる。
透明保護板40としては、一般的な光学用透明基板を使用することができる。その具体例としては、ガラス基板、石英板等の無機物の板;アクリル樹脂基板、ポリカーボネート板、シクロオレフィンポリマー板等のプラスチック基板;厚手のポリエステルシート等の樹脂シートなどが挙げられる。高い表面硬度が必要とされる場合には、ガラス基板又はアクリル樹脂基板であってもよく、ガラス基板がより好ましい。これらの透明保護板の表面には、反射防止、防汚、ハードコート等の処理がなされていてもよい。そのような表面処理は、透明保護板の片面に対して、又は両面に対して施されていてもよい。透明保護板は、その複数枚を組み合わせて使用することもできる。
バックライトシステム50は、代表的には反射板等の反射手段とランプ等の照明手段とから構成される。
<画像表示装置の製造方法>
本実施形態に係る画像表示装置は、例えば、国際公開第2013/161666号に記載の方法により製造することができる。
粘着積層体1Aは、画像表示装置の組み立て等において次のように使用される。まず、軽剥離セパレータ4を粘着積層体1Aから剥離して、粘着層2の粘着面2bを露出させる。続いて、粘着層2の粘着面2bを第1の被着物に貼り付け、ローラー等で粘着層2を第2の被着物に対して押し付ける。この際、第1の被着物の表面に設けられた段差部60は、粘着層2が流動することにより埋め込まれる。粘着層2を被着物に対して押し付ける際、粘着層2を例えば40〜80℃に加熱してもよい。粘着層2を40〜80℃に加熱することで、粘着層2がより流動し易くなり、段差部60への埋め込み性という効果がより顕著に得られる。この温度は、さらに段差近傍の気泡をより除去できることから、50〜70℃であってもよい。第2の被着物は、例えば画像表示ユニット、透明保護板又はタッチパネルである。続いて、重剥離セパレータ3を粘着層2から剥離して粘着層2の粘着面を露出させる。続いて、粘着層2の粘着面を第2の被着物に貼り付け、加熱加圧処理(オートクレーブ処理)をする。第2の被着物は、例えば画像表示ユニット、透明保護板又はタッチパネルである。このようにして、粘着層2を介して被着物同士を貼り合わせることができる。なお、この時の加熱加圧処理条件は、温度が40℃〜80℃であり、圧力が0.1MPa〜0.6MPaであるが、被着物表面の段差が30μm〜1.0×102μmである場合は、段差近傍の気泡をより除去できる観点から、温度が50℃〜70℃であり、圧力が0.2MPa〜0.5MPaであることが好ましい。また、処理時間は、5分〜60分が好ましく、10分〜30分であることがより好ましい。
本実施形態に係る画像表示装置は、例えば、国際公開第2013/161666号に記載の方法により製造することができる。
粘着積層体1Aは、画像表示装置の組み立て等において次のように使用される。まず、軽剥離セパレータ4を粘着積層体1Aから剥離して、粘着層2の粘着面2bを露出させる。続いて、粘着層2の粘着面2bを第1の被着物に貼り付け、ローラー等で粘着層2を第2の被着物に対して押し付ける。この際、第1の被着物の表面に設けられた段差部60は、粘着層2が流動することにより埋め込まれる。粘着層2を被着物に対して押し付ける際、粘着層2を例えば40〜80℃に加熱してもよい。粘着層2を40〜80℃に加熱することで、粘着層2がより流動し易くなり、段差部60への埋め込み性という効果がより顕著に得られる。この温度は、さらに段差近傍の気泡をより除去できることから、50〜70℃であってもよい。第2の被着物は、例えば画像表示ユニット、透明保護板又はタッチパネルである。続いて、重剥離セパレータ3を粘着層2から剥離して粘着層2の粘着面を露出させる。続いて、粘着層2の粘着面を第2の被着物に貼り付け、加熱加圧処理(オートクレーブ処理)をする。第2の被着物は、例えば画像表示ユニット、透明保護板又はタッチパネルである。このようにして、粘着層2を介して被着物同士を貼り合わせることができる。なお、この時の加熱加圧処理条件は、温度が40℃〜80℃であり、圧力が0.1MPa〜0.6MPaであるが、被着物表面の段差が30μm〜1.0×102μmである場合は、段差近傍の気泡をより除去できる観点から、温度が50℃〜70℃であり、圧力が0.2MPa〜0.5MPaであることが好ましい。また、処理時間は、5分〜60分が好ましく、10分〜30分であることがより好ましい。
以上の工程で、第1の被着物と第2の被着物との間に、粘着層2又はその硬化物である透明樹脂層が配置される。粘着層2(透明樹脂層)は、特に、透明保護板とタッチパネルとの間、又はタッチパネルと画像表示ユニットとの間に配置されることができる。
図3の液晶表示装置は、画像表示ユニット7と透明保護板40との間に上記本実施形態の粘着層2を介在させて積層体を得ることにより製造することができる。すなわち、図3に記載の画像表示装置において、偏光板20の上面に本実施形態の粘着層2をラミネート法によって積層することができる。
図4の液晶表示装置は、画像表示ユニットとタッチパネルとの間、及び/又は、タッチパネルと透明保護板との間に本実施形態の粘着層2を介在させて積層体を得ることにより製造することができる。
このような画像表示装置の製造方法によれば、本実施形態の粘着シートを用いることで、視認性の低下が抑制された画像表示装置を製造することができる。本実施形態の粘着シートを用いることにより、例えば、液晶表示ユニット等の画像表示ユニットとタッチパネル、同画像表示ユニットと透明保護板、タッチパネルと透明保護板のような、画像表示ユニットとその他の画像表示装置に必要とされる部材(光学部材等)同士を貼り合わせることが可能である。本実施形態に係る製造方法は、被着物が、透明保護板及びタッチパネル、又は透明保護板及び画像表示ユニットである場合に特に有用である。同様に、本実施形態の粘着シートを用いることにより、画像表示装置の画像表示ユニットより視認側にある部材同士を貼合することも可能である。その際、例えば、視認側の透明保護板がその外周縁に沿う高段差部を有していても、粘着層が確実に段差を埋め込むことができるため、視認性を低下させることがないと推認される。
[第二実施形態]
<画像表示装置用粘着積層体II(4層品)>
本実施形態の画像表示装置用粘着積層体1Bは、フィルム状の粘着層と、粘着層を挟むように積層された第1及び第2の基材層と、第2の基材層に更に積層されたキャリア層と、を備えており、第1の基材層及びキャリア層の外縁は、粘着層の外縁よりも外側に張り出している。
<画像表示装置用粘着積層体II(4層品)>
本実施形態の画像表示装置用粘着積層体1Bは、フィルム状の粘着層と、粘着層を挟むように積層された第1及び第2の基材層と、第2の基材層に更に積層されたキャリア層と、を備えており、第1の基材層及びキャリア層の外縁は、粘着層の外縁よりも外側に張り出している。
すなわち、図5及び図6に示されるように、本実施形態に係る粘着積層体1Bは、透明なフィルム状の粘着層2と、粘着層2を挟むように積層された軽剥離セパレータ4(第1の基材層)及び重剥離セパレータ3(第2の基材層)と、重剥離セパレータ3に更に積層されたキャリアフィルム5(キャリア層)とを備えている。
キャリアフィルム5の外縁5aは、粘着層2の外縁2aよりも外側に張り出している。これにより、外側に張り出したキャリアフィルム5の外縁部をつまむことで、キャリアフィルム5を重剥離セパレータ3から容易に剥離させることができる。キャリアフィルム5の外縁5aは、軽剥離セパレータ4の外縁4aよりも外側に張り出している。これにより、キャリアフィルム5の外縁部が更につまみ易くなっているため、キャリアフィルム5をより容易に剥離させることができる。軽剥離セパレータ4の外縁4aよりも張り出している部分のキャリアフィルム5の幅は、取り扱い易さ、剥がし易さ、埃等の付着をより低減できる観点から、0.5〜10mm、又は、1〜5mmであってもよい。キャリアフィルム5、粘着層2、重剥離セパレータ3及び軽剥離セパレータ4の平面形状が略長方形等の略矩形である場合には、軽剥離セパレータ4の外縁4aよりも張り出している部分のキャリアフィルム5の幅は、少なくとも1つの辺において0.5〜10mm若しくは1〜5mmであってもよく、又は、全ての辺において0.5〜10mm若しくは1〜5mmであってもよい。
このような粘着積層体1Bによれば、軽剥離セパレータ4及びキャリアフィルム5の外縁が、粘着層2の外縁2aよりも外側に張り出しているため、粘着積層体の保管、運搬等に際し粘着層の外縁部を確実に保護することができる。粘着層2を被着物に貼り付ける際には、外側に張り出したキャリアフィルム5の外縁部をつまむことで、キャリアフィルム5を重剥離セパレータ3から容易に剥離させることができる。次に、軽剥離セパレータ4の外縁4aをつまむことで、軽剥離セパレータ4を容易に剥離することができる。このとき、粘着層2の片側には、重剥離セパレータ3が残るため、粘着層2の一方の面を被着物に貼り付ける際に、この重剥離セパレータ3による粘着層の保護が維持される。その後、重剥離セパレータ3を剥離させ、粘着層2の他方の面を別の被着物に貼り付けることで、一対の被着物の間に粘着層2を配置させることができる。
このような粘着積層体1Bによれば、軽剥離セパレータ4及びキャリアフィルム5の外縁が、粘着層2の外縁2aよりも外側に張り出しているため、粘着積層体の保管、運搬等に際し粘着層の外縁部を確実に保護することができる。粘着層2を被着物に貼り付ける際には、外側に張り出したキャリアフィルム5の外縁部をつまむことで、キャリアフィルム5を重剥離セパレータ3から容易に剥離させることができる。次に、軽剥離セパレータ4の外縁4aをつまむことで、軽剥離セパレータ4を容易に剥離することができる。このとき、粘着層2の片側には、重剥離セパレータ3が残るため、粘着層2の一方の面を被着物に貼り付ける際に、この重剥離セパレータ3による粘着層の保護が維持される。その後、重剥離セパレータ3を剥離させ、粘着層2の他方の面を別の被着物に貼り付けることで、一対の被着物の間に粘着層2を配置させることができる。
重剥離セパレータ3は、直前の工程までキャリアフィルム5によって保護されているため、重剥離セパレータ3の表面の傷が少なくなる。これにより、粘着層2の傷を容易に視認でき、傷が生じている粘着層2を被着物に貼り付ける前に容易に排除できる。
キャリアフィルム5としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル等の重合体フィルムが挙げられる。重合体フィルムは、ポリエチレンテレフタレートフィルムであってもよい。キャリアフィルム5の厚さは、作業性の観点から、15〜100μm、20〜80μm、又は、20〜50μmであってもよい。
軽剥離セパレータ4と粘着層2との間の剥離強度は、重剥離セパレータ3と粘着層2との間の剥離強度よりも低くなっている。キャリアフィルム5と重剥離セパレータ3との間の剥離強度は、重剥離セパレータ3と粘着層2との間の剥離強度よりも低くなっている。ここで、キャリアフィルム5と重剥離セパレータ3との間の剥離強度は、軽剥離セパレータ4と粘着層2との間の剥離強度より低いことがより好ましいが、高くてもよい。
キャリアフィルム5と重剥離セパレータ3との剥離強度は、例えばキャリアフィルム5及び重剥離セパレータ3の間に接着剤層等を設けることにより調節してもよい。形成させる接着剤層の種類及び接着剤層の厚さによって、上記の剥離強度を調整することができる。キャリアフィルム5及び重剥離セパレータ3の間に形成させる接着剤の種類としては、例えば、アクリル系接着剤が挙げられる。キャリアフィルム5及び重剥離セパレータ3の間に形成させる接着剤層の厚さは、0.1〜10μm、又は1〜5μmであってもよい。
このように、本実施形態の粘着積層体1Bによれば、粘着層2を保護しつつ、各セパレータ3、4及びキャリアフィルム5を確実に所定の順序で、剥離不良がなく、容易に剥離させることができる。
<画像表示装置用粘着積層体の製造方法II(4層品)>
本実施形態の粘着積層体1B(4層品)は、最初に、キャリアフィルム5を重剥離セパレータ3から剥離してから用いることを除いては、第一実施形態の粘着積層体と同様にして使用することができる。
本実施形態の粘着積層体1B(4層品)は、最初に、キャリアフィルム5を重剥離セパレータ3から剥離してから用いることを除いては、第一実施形態の粘着積層体と同様にして使用することができる。
<画像表示装置の製造方法>
本実施形態の粘着積層体1B(4層品)は、最初に、キャリアフィルム5を重剥離セパレータ3から剥離してから用いることを除いては、第一実施形態の粘着積層体と同様にして使用することができる。
本実施形態の粘着積層体1B(4層品)は、最初に、キャリアフィルム5を重剥離セパレータ3から剥離してから用いることを除いては、第一実施形態の粘着積層体と同様にして使用することができる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
以下、実施例により本発明の説明をする。なお、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
<評価>
各実施例及び比較例で得られた各粘着シート又は積層体について以下の試験方法で評価した。
各実施例及び比較例で得られた各粘着シート又は積層体について以下の試験方法で評価した。
1.貯蔵弾性率及びtanδの測定
10mm×10mm×0.5mm(厚さ)の粘着シートを作製し、広域動的粘弾性測定装置(Pheometric Scientific社製、Solids Analyzer RSA−II)を用いて、シェアサンドイッチモード、周波数1.0Hz、測定温度範囲−20〜100℃で昇温速度5℃/分にて測定した。具体的には、図7に示すように、治具100を用いて両端のプレートP1と中央のプレートP2との間でサンプルSをはさみ込み、測定サンプルとした。
10mm×10mm×0.5mm(厚さ)の粘着シートを作製し、広域動的粘弾性測定装置(Pheometric Scientific社製、Solids Analyzer RSA−II)を用いて、シェアサンドイッチモード、周波数1.0Hz、測定温度範囲−20〜100℃で昇温速度5℃/分にて測定した。具体的には、図7に示すように、治具100を用いて両端のプレートP1と中央のプレートP2との間でサンプルSをはさみ込み、測定サンプルとした。
2.引張割線弾性率及び引張破壊伸び評価
作製した粘着積層体を100mm×100mm×0.125mmのサイズに2枚切り出し、それぞれ軽剥離セパレータを剥離して粘着層同士が接するように貼り合せ、次いで50mm×50mm×0.250mmのサイズに切り出した。
切り出した粘着積層体の2辺を長辺70mm×短辺50mm×0.100mm(厚さ)の引張応力−ひずみ曲線評価用支持フィルムとして、ポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡株式会社製、コスモシャインA4300)の長辺側に25℃、大気圧下において、ゴムローラー(ローラー径:50mm、ローラー幅:210mm)を用いて0.07MPaの圧力にて貼付し、貼り合わされていない粘着層のサイズが長さ10mm×幅50mmとなるようにした。
次いで、ポリエチレンテレフタレートフィルムに貼り合わせていないもう一方の粘着層側の重剥離セパレータを剥離し、図8に示す引張応力−ひずみ曲線評価用支持フィルム101を作製した。前述で得たサンプルを引張試験機(株式会社オリエンテック製、RTC−1210[商品名])を用いて、サンプルのポリエチレンテレフタレート部を摘んで23℃環境下、引張速度300mm/分で測定して引張応力−ひずみ曲線を得た。
得られた引張応力―ひずみ曲線の例を図9に示す。引張破壊伸びは粘着層が破断するまでのひずみ(mm)を測定し、引張割線弾性率は下式に準拠して算出した。
Esc:引張始めから3mmのひずみを加えた時の引張割線弾性率(MPa[kgf/mm2])
Fs:引張始めから3mmのひずみを生じるのに要する荷重(引張応力)(N[kgf])
ε:規定したひずみ=3mm
A:試験サンプルの引張る前の平均断面積(mm2)
Esc = Fs/(ε×A)
作製した粘着積層体を100mm×100mm×0.125mmのサイズに2枚切り出し、それぞれ軽剥離セパレータを剥離して粘着層同士が接するように貼り合せ、次いで50mm×50mm×0.250mmのサイズに切り出した。
切り出した粘着積層体の2辺を長辺70mm×短辺50mm×0.100mm(厚さ)の引張応力−ひずみ曲線評価用支持フィルムとして、ポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡株式会社製、コスモシャインA4300)の長辺側に25℃、大気圧下において、ゴムローラー(ローラー径:50mm、ローラー幅:210mm)を用いて0.07MPaの圧力にて貼付し、貼り合わされていない粘着層のサイズが長さ10mm×幅50mmとなるようにした。
次いで、ポリエチレンテレフタレートフィルムに貼り合わせていないもう一方の粘着層側の重剥離セパレータを剥離し、図8に示す引張応力−ひずみ曲線評価用支持フィルム101を作製した。前述で得たサンプルを引張試験機(株式会社オリエンテック製、RTC−1210[商品名])を用いて、サンプルのポリエチレンテレフタレート部を摘んで23℃環境下、引張速度300mm/分で測定して引張応力−ひずみ曲線を得た。
得られた引張応力―ひずみ曲線の例を図9に示す。引張破壊伸びは粘着層が破断するまでのひずみ(mm)を測定し、引張割線弾性率は下式に準拠して算出した。
Esc:引張始めから3mmのひずみを加えた時の引張割線弾性率(MPa[kgf/mm2])
Fs:引張始めから3mmのひずみを生じるのに要する荷重(引張応力)(N[kgf])
ε:規定したひずみ=3mm
A:試験サンプルの引張る前の平均断面積(mm2)
Esc = Fs/(ε×A)
3.段差埋め込み性評価
作製した粘着積層体を50mm×80mm×0.125mmのサイズに切り出した。切り出した粘着積層体を58mm×86mm×0.125mm(厚さ)のITOフィルム(東洋紡株式会社製、300R)に25℃、大気圧下において、ゴムローラー(ローラー径:50mm、ローラー幅:210mm)を用いて0.07MPaの圧力にて貼付した。
次いで、ITOフィルムを貼り合わせていないもう一方の粘着層側に、厚さ35μmになるように外周部が印刷された段差部を有するガラス基板(厚さ0.7mm)を、粘着シートを挟み込むように25℃、大気圧下において、ゴムローラー(ローラー径:50mm、ローラー幅:210mm)を用いて0.07MPaの圧力にて貼付した。尚、外周部が印刷された段差部を有するガラス基板はITOフィルムと同一の外寸法を有し、内寸法45mm×68mmの開口部を有する。上記ガラス基板を、入力装置又は画像表示装置の代用として用いて、埋め込み性の評価を行った。
その後オートクレーブ処理(45℃、0.5MPa)を20分間行いサンプルとした。得られたサンプルを下記環境条件に放置し、所定時間処理したサンプルを取り出し評価した。
作製した粘着積層体を50mm×80mm×0.125mmのサイズに切り出した。切り出した粘着積層体を58mm×86mm×0.125mm(厚さ)のITOフィルム(東洋紡株式会社製、300R)に25℃、大気圧下において、ゴムローラー(ローラー径:50mm、ローラー幅:210mm)を用いて0.07MPaの圧力にて貼付した。
次いで、ITOフィルムを貼り合わせていないもう一方の粘着層側に、厚さ35μmになるように外周部が印刷された段差部を有するガラス基板(厚さ0.7mm)を、粘着シートを挟み込むように25℃、大気圧下において、ゴムローラー(ローラー径:50mm、ローラー幅:210mm)を用いて0.07MPaの圧力にて貼付した。尚、外周部が印刷された段差部を有するガラス基板はITOフィルムと同一の外寸法を有し、内寸法45mm×68mmの開口部を有する。上記ガラス基板を、入力装置又は画像表示装置の代用として用いて、埋め込み性の評価を行った。
その後オートクレーブ処理(45℃、0.5MPa)を20分間行いサンプルとした。得られたサンプルを下記環境条件に放置し、所定時間処理したサンプルを取り出し評価した。
(環境条件)
(1)高温高湿試験
サンプルを85℃、85%RHの条件下で24時間放置した。
(2)高温試験
サンプルを85℃の条件下で24時間放置した。
(3)ヒートサイクル試験
サンプルを−30℃雰囲気に30分間放置し、85℃雰囲気に30分間放置するヒートサイクル(20回)を施した。
(評価基準)
A:剥離及び気泡の発生が無い場合
B:剥離が無く、1〜2辺で気泡の数が1個以上5個未満の場合
C:気泡が5個以上発生した場合
(1)高温高湿試験
サンプルを85℃、85%RHの条件下で24時間放置した。
(2)高温試験
サンプルを85℃の条件下で24時間放置した。
(3)ヒートサイクル試験
サンプルを−30℃雰囲気に30分間放置し、85℃雰囲気に30分間放置するヒートサイクル(20回)を施した。
(評価基準)
A:剥離及び気泡の発生が無い場合
B:剥離が無く、1〜2辺で気泡の数が1個以上5個未満の場合
C:気泡が5個以上発生した場合
4.打抜き加工性評価
図2に示される重剥離セパレータ3(東レフィルム加工株式会社製、セラピールBX8、50μm)上に粘着層2が厚さ125μmとなるように形成され、粘着層2上に軽剥離セパレータ4(東レフィルム加工株式会社製、セラピールBKE、50μm)が形成された粘着積層体を100mm×200mmのサイズに切り出し、平盤打抜き式の打抜装置(台湾万栄機械有限公司製)を用いて、80mm×135mmのサイズで加工された打抜き刃(双豊金型公司製、ピナクル刃、内刃10°/外刃25°)により、25℃、大気圧下において、粘着積層体のサンプルを打抜いて加工性を評価した。
図2に示される重剥離セパレータ3(東レフィルム加工株式会社製、セラピールBX8、50μm)上に粘着層2が厚さ125μmとなるように形成され、粘着層2上に軽剥離セパレータ4(東レフィルム加工株式会社製、セラピールBKE、50μm)が形成された粘着積層体を100mm×200mmのサイズに切り出し、平盤打抜き式の打抜装置(台湾万栄機械有限公司製)を用いて、80mm×135mmのサイズで加工された打抜き刃(双豊金型公司製、ピナクル刃、内刃10°/外刃25°)により、25℃、大気圧下において、粘着積層体のサンプルを打抜いて加工性を評価した。
(評価基準)
n=10枚のサンプルについて、剥離角度180°にて軽剥離セパレータを角部から対角線方向に3〜5秒で手で剥離した際に、泣き別れ(重剥離セパレータからの粘着層の浮き)の発生率を評価した。
○:0%発生
△:10〜50%
×:60%以上発生
n=10枚のサンプルについて、剥離角度180°にて軽剥離セパレータを角部から対角線方向に3〜5秒で手で剥離した際に、泣き別れ(重剥離セパレータからの粘着層の浮き)の発生率を評価した。
○:0%発生
△:10〜50%
×:60%以上発生
5.ヘイズの測定
作製した粘着積層体を50mm×50mm×0.125mm(厚み)のサイズに切り出した。切り出した粘着シートを85℃、85%RHの条件下で24時間放置した後に、粘着シートを取り出し、OCA単層の状態で濁度計(日本電色工業株式会社製、NDH−5000)を用いて測定した。
作製した粘着積層体を50mm×50mm×0.125mm(厚み)のサイズに切り出した。切り出した粘着シートを85℃、85%RHの条件下で24時間放置した後に、粘着シートを取り出し、OCA単層の状態で濁度計(日本電色工業株式会社製、NDH−5000)を用いて測定した。
製造例1:(A)(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1の合成
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレート(2−EHA)36.0g、シクロヘキシルアクリレート12.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート(2−HEA)9.0g、メチルメタクリレート(MMA)3.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、2−エチルヘキシルアクリレート24.0g、シクロヘキシルアクリレート8.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.0g及びメチルメタクリレート2.0gを添加し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量440,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1)の溶液を得た。
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレート(2−EHA)36.0g、シクロヘキシルアクリレート12.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート(2−HEA)9.0g、メチルメタクリレート(MMA)3.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、2−エチルヘキシルアクリレート24.0g、シクロヘキシルアクリレート8.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.0g及びメチルメタクリレート2.0gを添加し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量440,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
製造例2:(A)(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−2の合成
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレート36.0g、イソボルニルアクリレート(IBXA)12.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート9.0g、メチルメタクリレート3.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、2−エチルヘキシルアクリレート24.0g、イソボルニルアクリレート8.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.0g及びメチルメタクリレート2.0gを使用し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量450,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−2)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレート36.0g、イソボルニルアクリレート(IBXA)12.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート9.0g、メチルメタクリレート3.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、2−エチルヘキシルアクリレート24.0g、イソボルニルアクリレート8.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.0g及びメチルメタクリレート2.0gを使用し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量450,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−2)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
製造例3:(A)(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−3の合成
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレート36.0g、イソボルニルアクリレート3.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート9.0g、メチルメタクリレート12.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、2−エチルヘキシルアクリレート24.0g、イソボルニルアクリレート2.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.0g及びメチルメタクリレート8.0gを使用し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量430,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−3)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレート36.0g、イソボルニルアクリレート3.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート9.0g、メチルメタクリレート12.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、2−エチルヘキシルアクリレート24.0g、イソボルニルアクリレート2.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.0g及びメチルメタクリレート8.0gを使用し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量430,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−3)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
製造例4:(A)(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−4の合成
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレート36.0g、イソボルニルアクリレート15.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート9.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、2−エチルヘキシルアクリレート24.0g、イソボルニルアクリレート10.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.0gを使用し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量425,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−4)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレート36.0g、イソボルニルアクリレート15.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート9.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、2−エチルヘキシルアクリレート24.0g、イソボルニルアクリレート10.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.0gを使用し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量425,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−4)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
製造例5:(A)(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−5の合成
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレート36.0g、メチルメタクリレート15.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート9.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、2−エチルヘキシルアクリレート24.0g、メチルメタクリレート10.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.0gを使用し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量455,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−5)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレート36.0g、メチルメタクリレート15.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート9.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、2−エチルヘキシルアクリレート24.0g、メチルメタクリレート10.0g、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.0gを使用し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量455,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−5)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
製造例6:(A)(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−6の合成
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとしてブチルアクリレート(BA)40.0g、メチルアクリレート(MA)9.0g、2−ヒドロキシプロピルアクリレート(2−HPA)20.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、ブチルアクリレート17.0g、メチルアクリレート4.0g、2−ヒドロキシプロピルアクリレート10.0gを使用し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量405,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−6)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
冷却管、温度計、攪拌装置、滴下漏斗及び窒素導入管の付いた反応容器に、初期モノマーとしてブチルアクリレート(BA)40.0g、メチルアクリレート(MA)9.0g、2−ヒドロキシプロピルアクリレート(2−HPA)20.0g、酢酸エチル100.0g及びトルエン20gをとり、100mL/分の風量で窒素置換しながら、15分間で常温(25℃)から80℃まで加熱した。
その後、80℃に保ちながら、追加モノマーとして、ブチルアクリレート17.0g、メチルアクリレート4.0g、2−ヒドロキシプロピルアクリレート10.0gを使用し、これにラウロイルパーオキシド1.0gを溶解した溶液を準備し、この溶液を60分間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間反応させた。
続いて、酢酸エチル13g、トルエン20gを加え、固形分濃度40%の共重合樹脂(重量平均分子量405,000)((メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−6)の溶液を得た。
なお、重量平均分子量の測定は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーを使用して行い、下記の装置及び測定条件を用いて標準ポリスチレンの検量線を使用して決定した。
装置:株式会社日立製作所
RI検出器:L−3350
使用溶媒:THF
カラム:日立化成株式会社製 Gelpac GL−R420+R430+R440
カラム温度:40℃
流量:2.0mL/分
<画像表示装置用粘着剤組成物の調製及び粘着積層体の作製>
実施例1
製造例1で得られた(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1溶液の固形分100%に対して、熱架橋剤として多官能ヘキサメチレンジイソシアネート系化合物(日本ポリウレタン工業株式会社、コロネートHL)0.2%を秤量し、攪拌混合して粘着シート用粘着性樹脂組成物を得た。
その後、表面に離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムに上記で得られた粘着シート用粘着性樹脂組成物を滴下し、乾燥後の厚みが125μmとなるようにバーコーターを用いて塗布し、100℃で10分間加熱乾燥した。その後、塗布面側に離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムを被せ、1.0kgfのハンドローラーにて貼り付けて透明な粘着積層体を得た。該粘着積層体について上記方法にて評価した結果を表1に示す。
実施例1
製造例1で得られた(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1溶液の固形分100%に対して、熱架橋剤として多官能ヘキサメチレンジイソシアネート系化合物(日本ポリウレタン工業株式会社、コロネートHL)0.2%を秤量し、攪拌混合して粘着シート用粘着性樹脂組成物を得た。
その後、表面に離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムに上記で得られた粘着シート用粘着性樹脂組成物を滴下し、乾燥後の厚みが125μmとなるようにバーコーターを用いて塗布し、100℃で10分間加熱乾燥した。その後、塗布面側に離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムを被せ、1.0kgfのハンドローラーにて貼り付けて透明な粘着積層体を得た。該粘着積層体について上記方法にて評価した結果を表1に示す。
実施例2
(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1に代えて、製造例2で得られたアクリル酸誘導体ポリマーA−2を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着積層体を得た。実施例1と同様に評価した結果を表1に示す。
(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1に代えて、製造例2で得られたアクリル酸誘導体ポリマーA−2を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着積層体を得た。実施例1と同様に評価した結果を表1に示す。
実施例3
(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1に代えて、製造例3で得られたアクリル酸誘導体ポリマーA−3としたこと以外は、実施例1と同様にして粘着積層体を得た。実施例1と同様に評価した結果を表1に示す。
(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1に代えて、製造例3で得られたアクリル酸誘導体ポリマーA−3としたこと以外は、実施例1と同様にして粘着積層体を得た。実施例1と同様に評価した結果を表1に示す。
比較例1、2
(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1に代えて製造例4で得られたアクリル酸誘導体ポリマーA−4を使用し、表1に示す配合としたこと以外は、実施例1と同様にして粘着積層体を得た。実施例1と同様に評価した結果を表1に示す。
(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1に代えて製造例4で得られたアクリル酸誘導体ポリマーA−4を使用し、表1に示す配合としたこと以外は、実施例1と同様にして粘着積層体を得た。実施例1と同様に評価した結果を表1に示す。
比較例3
(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1に代えて、製造例5で得られたアクリル酸誘導体ポリマーA−5を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着積層体を得た。実施例1と同様に評価した結果を表1に示す。
(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1に代えて、製造例5で得られたアクリル酸誘導体ポリマーA−5を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着積層体を得た。実施例1と同様に評価した結果を表1に示す。
比較例4、5
(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1に代えて、製造例6で得られたアクリル酸誘導体ポリマーA−6を使用し、表1に示す配合としたこと以外は、実施例1と同様にして粘着積層体を得た。実施例1と同様に評価した結果を表1に示す。
(メタ)アクリル酸系誘導体ポリマーA−1に代えて、製造例6で得られたアクリル酸誘導体ポリマーA−6を使用し、表1に示す配合としたこと以外は、実施例1と同様にして粘着積層体を得た。実施例1と同様に評価した結果を表1に示す。
1A、1B…粘着積層体、2…粘着層、3…重剥離セパレータ、4…軽剥離セパレータ、5…キャリアフィルム、2a、3a、4a、5a…外縁、40…透明保護板(ガラス又はプラスチック基板)、7…画像表示ユニット、12…液晶表示セル、20、22…偏光板、30…タッチパネル、31、32…透明樹脂層、50…バックライトシステム、60…段差部、100…治具、101…引張応力−ひずみ曲線評価用支持フィルム。
Claims (7)
- 40〜70℃におけるtanδが0.35以上であり、引張応力−ひずみ曲線における引張割線弾性率が0.6〜1.4MPaであり、かつ引張破壊伸びが150mm以下である、画像表示装置用粘着シート。
- 50〜90質量部の(a)炭素数1〜18のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、
10〜30質量部の(b)水酸基を有する(メタ)アクリレート、及び
5〜30質量部の(c)脂環式の置換基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル
を含有するモノマー混合物の共重合体を含む、請求項1に記載の画像表示装置用粘着シート。 - 架橋剤を更に含む、請求項2に記載の画像表示装置用粘着シート。
- 前記画像表示装置用粘着シートのヘイズ値が1.5%以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像表示装置用粘着シート。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像表示装置用粘着シートと、
前記画像表示装置用粘着シートを挟むように積層された少なくとも一対の基材と、
を備える、画像表示装置用粘着積層体。 - 画像表示ユニットと、透明保護板と、
前記画像表示ユニットと前記透明保護板との間に介在する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像表示装置用粘着シートから形成される粘着層又はその硬化物である透明樹脂層と、を備える、画像表示装置。
- 画像表示ユニットと、透明保護板と、タッチパネルと、
前記画像表示ユニットと前記透明保護板との間、又は前記タッチパネルと前記透明保護板との間に介在する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像表示装置用粘着シートから形成される粘着層又はその硬化物である透明樹脂層と、を備える、画像表示装置。
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