JP2019026850A - 光学用粘着剤層、粘着シート、光学部材、及びタッチパネル - Google Patents
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Abstract
Description
特に、ベースポリマーを構成するモノマー成分として酸性基含有モノマーを含有せず、又は実質的に含有せず、且つ防錆剤を用いることにより、腐食防止効果に相乗的な作用が得られることを見出し、本発明を完成させた。
加えて、本発明の光学用粘着剤層によれば、高温環境下でのうねりの発生を抑制できるので、見栄えのよい光学部材、及び、そのような光学部材の製造を可能にする粘着剤層及び粘着シートが得られる。
本発明の光学用粘着剤層は、主成分としてのベースポリマーと防錆剤とを含有し、上記ベースポリマーが構成するモノマー成分として酸性基含有モノマーを含有しない又は実質的に含有せず、85℃の弾性率が5.0×104Pa以上であれば良く、その他の点では特に限定されない。さらに、本発明の粘着剤組成物は、ベースポリマーと防錆剤とを少なくとも含有する。
本発明の光学用粘着剤層は、ベースポリマーを構成するモノマー成分として酸性基含有モノマーを含有せず、又は実質的に含有せず、さらに防錆剤を含有することにより、腐食防止効果に関して相乗的な効果が得られ、優れた腐食防止効果を有する。
ベンゾトリアゾール系化合物の含有量は、特に限定されないが、アクリル系ポリマー(A)を構成するモノマー成分全量(100重量部)に対して、0.02〜3重量部であることが好ましく、より好ましくは0.02〜2.5重量部であり、さらに好ましくは0.02〜2重量部である。つまり、本発明の光学用粘着剤層は、アクリル系ポリマー(A)100重量部に対して、ベンゾトリアゾール系化合物を0.02〜3重量部含むことが好ましく、0.02〜2.5重量部含むことがより好ましく、0.02〜2重量部含むことがさらに好ましい。ベンゾトリアゾール系化合物の量が少なすぎると、シート抵抗率の変化率Tの値を所定の値未満とすることができない場合がある。また、ベンゾトリアゾール系化合物の量が一定以下であるため、耐発泡剥がれ性等の接着信頼性が確実に確保でき、さらに粘着剤層や粘着シートのヘイズの上昇も確実に防止できる。
同様の観点から、R2としては、水素原子、モノ又はジC1-10アルキルアミノ−C1-6アルキル基等が好ましく、水素原子、ジC1〜8アルキルアミノC1〜4アルキル基等がより好ましい。
本発明の光学用粘着剤層は、アクリル系ポリマー(A)を主成分とするアクリル系粘着剤層であることが好ましい。アクリル系ポリマー(A)の具体的な含有量は、特に限定されないが、本発明の光学用粘着剤層全量(全重量、100重量%)に対して75重量%以上(例えば75〜99.9重量%)であることが好ましく、より好ましくは85重量%以上(例えば85〜99.9重量%)である。
本発明の光学用粘着剤層は、ベースポリマーを構成するモノマー成分として酸性基含有モノマーを含有しない又は実質的に含有しない。本発明の光学用粘着剤層がアクリル系粘着剤層である場合、本発明の光学用粘着剤層は、アクリル系ポリマー(A)を構成するモノマー成分として、カルボキシル基含有モノマーを実質的に含有しないことが好ましい。なお、「実質的に含有しない」とは、不可避的に混入する場合を除いて能動的に配合はしないことをいう。また、カルボキシル基含有モノマーとは、分子内にカルボキシル基を少なくとも1つ有するモノマーを意味する。より優れた腐食防止効果が得られるという観点から、具体的には、カルボキシル基含有モノマーの含有量が、アクリル系ポリマー(A)を構成するモノマー成分全量(100重量部)に対して、0.05重量部以下(例えば、0〜0.05重量部)が好ましく、より好ましくは0.01重量部以下(例えば、0〜0.01重量部)、さらに好ましくは0.001重量部以下(例えば、0〜0.001重量部)であるものは、実質的に含有しないということができる。なお、上記カルボキシル基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イソクロトン酸等が挙げられる、また、上記カルボキシル基含有モノマーには、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物基含有モノマーも含まれるものとする。
なお、本発明の光学用粘着剤層は、ベースポリマーを構成するモノマー成分として、塩基性基含有モノマーを含有しない又は実質的に含有しないことが好ましい。例えば、本発明の光学用粘着剤層がベースポリマーとしてアクリル系ポリマー(A)を含有するアクリル系粘着剤層である場合、アクリル系ポリマー(A)以外のポリマーを構成するモノマー成分として、塩基性基含有モノマーを実質的に含有しないことが好ましく、各種ポリマーを構成するモノマー成分でない場合であっても、上記粘着剤層中に塩基性基含有モノマーを実質的に含有しないことが好ましい点は、カルボキシル基含有モノマーの場合と同様である。また、「実質的に含有しない」の意味、好ましい程度等についても、同様であるものとする。
水酸基含有モノマーとは、分子内に水酸基を少なくとも1つ有するモノマーを意味する。また、分子内に水酸基を少なくとも1つ有し、且つ、分子内にカルボキシル基を少なくとも1つ有するモノマーはカルボキシル基含有モノマーであり、水酸基含有モノマーではないものとする。上記水酸基含有モノマーとしては、特に限定されないが、具体的には、例えば、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシラウリル、(メタ)アクリル酸(4−ヒドロキシメチルシクロヘキシル)等の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル;ビニルアルコール、アリルアルコール等が挙げられる。なかでも、上記水酸基含有モノマーとしては、ベンゾトリアゾール系化合物の相溶性が向上するという観点から、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、より好ましくはアクリル酸2−ヒドロキシエチル(HEA)、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル(HPA)、アクリル酸4−ヒドロキシブチル(4HBA)である。なお、水酸基含有モノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いられていてもよい。
窒素原子含有モノマーとは、分子内(1分子内)に窒素原子を少なくとも1つ有するモノマーを意味する。ただし、上記水酸基含有モノマーには、上記窒素原子含有モノマーは含まれないものとする。すなわち、本明細書において、分子内に水酸基及び窒素原子を有するモノマーは、窒素原子含有モノマーに含まれるものとする。また、分子内に窒素原子を少なくとも1つ有し、且つ、分子内にカルボキシル基を少なくとも1つ有するモノマーはカルボキシル基含有モノマーであり、窒素原子含有モノマーではないものとする。
アクリル系ポリマー(A)における共重合性モノマーとしては、上記の窒素原子含有モノマー、水酸基含有モノマーの他に、例えば、(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステル[例えば、(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、(メタ)アクリル酸メトキシトリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸3−メトキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−エトキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−メトキシブチル、(メタ)アクリル酸4−エトキシブチル等];エポキシ基含有モノマー[例えば、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸メチルグリシジル等];スルホン酸基含有モノマー[例えば、ビニルスルホン酸ナトリウム等];リン酸基含有モノマー;脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル[例えば、(メタ)アクリル酸シクロペンチル、(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等];芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル[例えば、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチル、(メタ)アクリル酸ベンジル等];ビニルエステル類[例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等];芳香族ビニル化合物[例えば、スチレン、ビニルトルエン等];オレフィン類又はジエン類[例えば、エチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン等];ビニルエーテル類[例えば、ビニルアルキルエーテル等];塩化ビニル等が挙げられる。
本発明の光学用粘着剤層がベースポリマーとしてアクリル系ポリマー(A)を含有する場合、本発明の光学用粘着剤層は、上記アクリル系ポリマー(A)とともに、重量平均分子量が1000〜30000であるアクリル系ポリマー(B)を含有することが好ましい。アクリル系ポリマー(B)を含有していると、粘着シートにおける界面における被着体への接着性が向上するので、強接着性を得やすくなり、また優れた耐発泡剥がれ性を得やすくなる。なお、本明細書では、「重量平均分子量が1000〜30000であるアクリル系ポリマー(B)」を単に「アクリル系ポリマー(B)」と称する場合がある。
カラム:TSKgel SuperHZM−H/HZ4000/HZ3000/HZ2000
溶媒:テトラヒドロフラン
流速:0.6ml/分
1/Tg = W1/Tg1+W2/Tg2+・・・+Wn/Tgn
上記式中、Tgはアクリル系ポリマー(B)のガラス転移温度(単位:K)、Tgiはモノマーiがホモポリマーを形成した際のガラス転移温度(単位:K)、Wiはモノマーiのモノマー成分全量中の重量分率を表す(i=1、2、・・・・n)。
上記アクリル系ポリマー(B)を構成するモノマーのホモポリマーのTgとしては、下記の表1記載の値を採用できる。また、表1に記載のないモノマーのホモポリマーのTgとしては、「Polymer Handbook」(第3版、John Wiley & Sons,Inc、1989年)に記載の数値を採用できる。さらに、上記文献にも記載されていないモノマーのホモポリマーのTgとしては、上述の測定方法により得られる値(粘弾性試験によるtanδのピークトップ温度)を採用できる。
本発明の光学用粘着剤層には、必要に応じて、架橋剤、架橋促進剤、シランカップリング剤、粘着付与樹脂(ロジン誘導体、ポリテルペン樹脂、石油樹脂、油溶性フェノール等)、老化防止剤、充填剤、着色剤(顔料や染料等)、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、帯電防止剤等の公知の添加剤が、本発明の特性を損なわない範囲で含まれていてもよい。なお、このような添加剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
本発明の粘着シートは、上記光学用粘着剤層(本発明の光学用粘着剤層)を有していれば良く、その他の点では特に限定されない。
粘着シートの粘着面を被着体に貼り合わせ、2kgローラー、1往復の圧着条件で圧着し、23℃、50%RHの雰囲気下で30分間エージングする。エージング後、JIS Z 0237に準拠して、23℃、50%RHの雰囲気下、引張速度300mm/分、剥離角度180°の条件で、被着体から粘着シートを引きはがし、180°引き剥がし接着力(N/20mm)を測定する。
本発明の粘着シートの厚み(総厚み)は、特に限定されないが、12〜350μmが好ましく、より好ましくは12〜300μmである。厚みが一定以上であると、段差部位での剥がれが生じにくくなり、好ましい。また、厚みが一定以下であると、製造時に優れた外観を保持しやすくなり、好ましい。なお、本発明の粘着シートの厚みには、セパレータの厚みは含めないものとする。
本発明の粘着シートのヘイズ(JIS K7136に準じる)は、特に限定されないが、1.0%以下が好ましく、より好ましくは0.8%以下である。ヘイズが1.0%以下であると、優れた透明性や優れた外観が得られ、好ましい。なお、上記ヘイズは、例えば、粘着シートを常態(23℃、50%RH)に少なくとも24時間静置した後、セパレータを有する場合にはこれを剥離し、スライドガラス(例えば、全光線透過率91.8%、ヘイズ0.4%のもの)に貼り合わせたものを試料とし、ヘイズメーター(株式会社村上色彩技術研究所製、商品名「HM−150」)を用いて測定することができる。
本発明の粘着シートの可視光波長領域における全光線透過率(JIS K7361−1に準じる)は、特に限定されないが、85%以上が好ましく、より好ましくは88%以上である。全光線透過率が85%以上であると、優れた透明性や優れた外観が得られ、好ましい。なお、上記全光線透過率は、例えば、粘着シートを常態(23℃、50%RH)に少なくとも24時間静置した後、セパレータを有する場合にはこれを剥離し、スライドガラス(例えば、全光線透過率91.8%、ヘイズ0.4%のもの)に貼り合わせたものを試料とし、ヘイズメーター(株式会社村上色彩技術研究所製、商品名「HM−150」)を用いて測定することができる。
本発明の粘着シートは、特に限定されないが、公知乃至慣用の製造方法に従って製造されることが好ましい。例えば、本発明の粘着シートが基材レス粘着シートである場合には、セパレータ上に上記の方法により上記粘着剤層(本発明の光学用粘着剤層)を形成することにより得られる。また、本発明の粘着シートが基材付き粘着シートである場合には、上記粘着剤層を基材の表面に直接形成することにより得てもよいし(直写法)、いったんセパレータ上に上記粘着剤層を形成した後、基材に転写する(貼り合わせる)ことにより、基材上に上記粘着剤層を設けることにより得てもよい(転写法)。
本発明の粘着シートの上記粘着剤層(本発明の光学用粘着剤層)のゲル分率(溶剤不溶成分の割合)は、特に限定されないが、65〜99%が好ましく、より好ましくは68〜95%、さらに好ましくは70〜95%である。ゲル分率が65%以上であると、上記粘着剤層の凝集力が向上し、高温環境下での被着体との界面での発泡や剥がれが抑制され、優れた耐発泡剥がれ性が得やすくなり好ましい。なお、ゲル分率が99%以下であると、適度な柔軟性が得られ、より接着性が向上し、好ましい。
上記ゲル分率(溶剤不溶成分の割合)は、具体的には、例えば、以下の「ゲル分率の測定方法」により算出される値である。
次に、粘着剤層をテトラフルオロエチレンシートで包み凧糸で縛ったもの(「サンプル」と称する)を、酢酸エチルで満たした50ml容器に入れ、23℃にて7日間静置する。その後、容器からサンプル(酢酸エチル処理後)を取り出して、アルミニウム製カップに移し、130℃で2時間、乾燥機中で乾燥して酢酸エチルを除去した後、重量を測定し、該重量を浸漬後重量とする。
そして、下記の式からゲル分率を算出する。
ゲル分率[%(重量%)]=(X−Y)/(Z−Y)×100
上記粘着剤層(本発明の光学用粘着剤層)の300%引張残留応力は、特に限定されないが、7〜25N/cm2であることが好ましく、より好ましくは7〜20N/cm2、さらに好ましくは7〜16N/cm2、さらにより好ましくは7〜14N/cm2である。上記300%引張残留応力が7N/cm2以上であると、良好な耐発泡剥がれ性が得やすくなり、好ましい。また、上記300%引張残留応力が25N/cm2以下であると、良好な応力緩和性が得られ、良好な段差追従性が得やすくなり、好ましい。
上記粘着剤層(特に本発明の光学用粘着剤層)の厚みは、特に限定されないが、12〜350μmが好ましく、より好ましくは12〜300μmである。厚みが一定以上であると段差追従性や接着信頼性が向上し、好ましい。また、厚みが一定以下であると、取扱い性や製造性に特に優れ、好ましい。
上記粘着剤層(本発明の光学用粘着剤層)の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、上記粘着剤組成物を基材又は剥離ライナー上に塗布(塗工)し、必要に応じて、乾燥、硬化、又は乾燥及び硬化させることが挙げられる。
本発明の粘着シートは、上記粘着剤層(本発明の光学用粘着剤層)の他に、他の層を有していてもよい。他の層としては、例えば、他の粘着剤層(上記粘着剤層以外の粘着剤層)、中間層、下塗り層等が挙げられる。なお、本発明の粘着シートは、他の層を2層以上有していてもよい。
本発明の粘着シートが基材付き粘着シートである場合の基材としては、特に限定されないが、例えば、プラスチックフィルム、反射防止(AR)フィルム、偏光板、位相差板等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等の素材としては、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(TAC)、ポリサルフォン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、商品名「アートン(環状オレフィン系ポリマー、JSR株式会社製)」、商品名「ゼオノア(環状オレフィン系ポリマー、日本ゼオン株式会社製)」等の環状オレフィン系ポリマー等のプラスチック材料が挙げられる。なお、これらのプラスチック材料は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いられてもよい。また、上記の「基材」とは、粘着シートを被着体に貼付する際には、粘着剤層とともに被着体に貼付される部分である。粘着シートの使用時(貼付時)に剥離されるセパレータ(剥離ライナー)は「基材」には含まない。
本発明の粘着シートは、使用時までは粘着面にセパレータ(剥離ライナー)が設けられていてもよい。なお、本発明の粘着シートが両面粘着シートである場合、各粘着面は、2枚のセパレータによりそれぞれ保護されていてもよいし、両面が剥離面となっているセパレータ1枚により、ロール状に巻回される形態で保護されていてもよい。セパレータは粘着剤層の保護材として用いられ、被着体に貼付する際に剥がされる。また、本発明の粘着シートが基材レス粘着シートの場合、セパレータは粘着剤層の支持体としての役割も担う。なお、セパレータは必ずしも設けられなくてもよい。
本発明の粘着シートは、上記粘着剤層(本発明の光学用粘着剤層)を有するので、接着性及び耐発泡剥がれ性に優れる。さらに、応力緩和性に優れ、段差追従性に優れる。このため、接着信頼性、特に高温時の接着信頼性に優れる。また、高温環境下でのうねり発生の抑止性に優れる。
本発明の光学部材は、上記粘着シート及び基板を少なくとも有する光学部材であって、上記基板は少なくとも片面に金属配線(例えば銅配線など)を備え、上記基板の上記金属配線を有する側の面上に上記粘着剤層(本発明の光学用粘着剤層)が貼着されていれていれば良く、その他の点では特に限定されない。なお、上記粘着シートは、使用時までは粘着面にセパレータが設けられていてもよいが、本発明の光学部材における上記粘着シートは使用時の粘着シートであるため、セパレータは有しない。
本発明のタッチパネルは、上記粘着シート及び基板を少なくとも有するタッチパネルであって、上記基板は片面に金属配線(例えば、銅配線など)を備え、上記基板の上記金属配線を有する側の面上に上記粘着剤層が貼着されていれていれば良く、その他の点では特に限定されない。なお、本発明のタッチパネルにおける上記粘着シートは使用時の粘着シートであるため、セパレータは有しない。
ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA、メタクリル酸ジシクロペンタニル)60重量部、メチルメタクリレート(MMA、メタクリル酸メチル)40重量部、連鎖移動剤としてのα−チオグリセロール3.5重量部及び重合溶媒としてのトルエン100重量部を、4つ口フラスコに投入し、これらを窒素雰囲気下にて70℃で1時間撹拌した。次に、重合開始剤としての2,2´−アゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を4つ口フラスコに投入し、70℃で2時間反応させ、続いて、80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤及び未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状のアクリル系ポリマーを得た。なお、該アクリル系ポリマーを「アクリル系ポリマー(B−1)」とした。
なお、アクリル系ポリマー(B−1)の重量平均分子量(Mw)は5.1×103であった。
アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)68重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)14.5重量部、及びアクリル酸2−ヒドロキシエチル(HEA)17.5重量部から構成されるモノマー混合物に、光重合開始剤(商品名「イルガキュア184」、BASF社製)0.035重量部、及び光重合開始剤(商品名「イルガキュア651」、BASF社製)0.035重量部を配合した後、粘度(BH粘度計No.5ローター、10rpm、測定温度30℃)が約20Pa・sになるまで紫外線を照射して、上記モノマー成分の一部が重合したプレポリマー組成物を得た。
次に、該プレポリマー組成物100重量部に、上記アクリル系ポリマー(B−1)5重量部、ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)0.075重量部、シランカップリング剤(商品名「KBM−403」、信越化学工業株式会社製)0.3重量部、及び1,2,3−ベンゾトリアゾール(商品名「BT−120」、城北化学工業社製)0.05重量部を添加して、混合し、粘着剤組成物(硬化前組成物)を得た。
次に、この積層体に対して、積層体の上面(MRF38側)から、ブラックライト(株式会社東芝製)にて、照度5mW/cm2の紫外線を300秒間照射した。さらに90℃の乾燥機で2分間乾燥処理を行い、残存モノマーを揮発させた。そして、粘着剤層のみからなり、粘着剤層の両面がセパレータで保護されている基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.1重量部とした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.2重量部とした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.3重量部とし、粘着剤層の厚みを50μmとした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.3重量部とした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.3重量部とし、粘着剤層の厚みを150μmとした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.3重量部とし、粘着剤層の厚みを250μmとした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.5重量部とした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を2.0重量部とした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールに代えて、0.5重量部の5−メチルベンゾトリアゾール(商品名「5M−BTA」、城北化学工業社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールに代えて、0.5重量部の1−[N,N−ビス(2−エチルヘキシル)アミノメチル]ベンゾトリアゾール(商品名「BT−LX」、城北化学工業社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールに代えて、0.5重量部の1−[N,N−ビス(2−エチルヘキシル)アミノメチル]メチルベンゾトリアゾール(商品名「TT−LX」、城北化学工業社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.3重量部とし、上記モノマー混合物の組成を、アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)61重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)14重量部、及び4−ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)25重量部とし、且つ、ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)の量を0.060重量部とした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を5.0重量部とした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.5重量部とし、アクリル系ポリマー(B−1)を用いず、上記モノマー混合物の組成を、アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)78重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)18重量部、及びアクリル酸2−ヒドロキシエチル(HEA)4重量部とした以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)を0.250重量部、1,2,3−ベンゾトリアゾール(商品名「BT−120」、城北化学工業社製)を0.3重量部とした事以外は、実施例1と同様にして、粘着剤組成物(硬化前組成物)を得た。
そして、この組成物を用いて、実施例1と同様にして、粘着剤層のみからなり、粘着剤層の両面がセパレータで保護されている基材レス両面粘着シートを得た。
アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)61重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)14重量部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル(HEA)3重量部、及び4−ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)22重量部から構成されるモノマー混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にして、上記モノマー成分の一部が重合したプレポリマー組成物を得た。
次に、該プレポリマー組成物100重量部に、ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)0.180重量部、シランカップリング剤(商品名「KBM−403」、信越化学工業株式会社製)0.3重量部、及び1,2,3−ベンゾトリアゾール(商品名「BT−120」、城北化学工業社製)0.3重量部を添加して、混合し、粘着剤組成物(硬化前組成物)を得た。
そして、この粘着剤組成物を用いて、実施例1と同様にして、粘着剤層のみからなり、粘着剤層の両面がセパレータで保護されている基材レス両面粘着シートを得た。
アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)61重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)14重量部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル(HEA)3重量部、及び4−ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)22重量部から構成されるモノマー混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にして、上記モノマー成分の一部が重合したプレポリマー組成物を得た。
次に、該プレポリマー組成物100重量部に、ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)0.060重量部、シランカップリング剤(商品名「KBM−403」、信越化学工業株式会社製)0.3重量部、及び1,2,3−ベンゾトリアゾール(商品名「BT−120」、城北化学工業社製)0.3重量部を添加して、混合し、粘着剤組成物(硬化前組成物)を得た。
そして、この組成物を用いて、実施例1と同様にして、粘着剤層のみからなり、粘着剤層の両面がセパレータで保護されている基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールを用いない以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールに代えて、0.5重量部のペンタエリトリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート](商品名「Irganox1010」、BASF社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールを用いず、アクリル系ポリマー(B−1)を用いず、上記モノマー混合物の組成をアクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)90重量部及びアクリル酸(AA)10重量部とし、且つ、ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)0.075重量部に代えてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)0.070重量部を用いた以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.5重量部とし、アクリル系ポリマー(B−1)を用いず、上記モノマー混合物の組成を、アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)90重量部及びアクリル酸(AA)10重量部とし、且つ、ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)0.075重量部に代えてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)0.070重量部を用いた以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
ラウリルアクリレート(LA)60重量部、アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)22重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)10重量部、及び4−ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)8重量部から構成されるモノマー混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にして、上記モノマー成分の一部が重合したプレポリマー組成物を得た。
次に、該プレポリマー組成物100重量部に、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)0.035重量部、及びシランカップリング剤(商品名「KBM−403」、信越化学工業株式会社製)0.3重量部を添加して、混合し、粘着剤組成物(硬化前組成物)を得た。
そして、この組成物を用いて、実施例1と同様にして、粘着剤層のみからなり、粘着剤層の両面がセパレータで保護されている基材レス両面粘着シートを得た。
1,2,3−ベンゾトリアゾールの使用量を0.3重量部とし、上記モノマー混合物の組成を、ラウリルアクリレート(LA)60重量部、アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)22重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)10重量部、及び4−ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)8重量部とし、且つ、ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)0.075重量部に代えてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)0.035重量部を用いた以外は、実施例1と同様にして基材レス両面粘着シートを得た。
実施例及び比較例の基材レス両面粘着シートについて、下記の測定又は評価を行った。評価結果は表2に示した。
シクロオレフィン(COP)基材(商品名「ゼオノア」、日本ゼオン株式会社製、厚さ100μm)の一方の面に銅の層を設けたフィルム(以下「銅フィルム」と称する場合がある)の基材面側に両面粘着シートの一方のセパレータを剥離して、両面粘着シートを2kgローラー、1往復の圧着条件で圧着して貼り合わせて、銅フィルムと両面粘着シートの積層構造を有する構造物Aを得た。
次に、構造物Aを15mm×15mmのサイズに切り出した後、両面粘着シートのセパレータを剥離して、ソーダガラス板(25mm×25mm、厚さ0.7mm)に2kgローラー、1往復の圧着条件で圧着して貼り合わせた。そして、銅フィルムと両面粘着シートとガラスの積層構造を有する構造物Bを得た。
別に、トリアセチルセルロース(TAC)基材の一方の面に反射防止処理層を設けたフィルム(商品名「DSC−03」、大日本印刷株式会社製、厚さ90μm、以下「ARフィルム」と称する場合がある)の基材面側に、上述と同一の両面粘着シートの一方のセパレータを剥離して、両面粘着シートを2kgローラー、1往復の圧着条件で圧着して貼り合わせて、ARフィルムと両面粘着シートの積層構造を有する構造物Cを得た。次に構造物Cを10mm×10mmのサイズに切り出した後、両面粘着シートのセパレータを剥離して、構造物Bにおける銅面側の中央部分に2kgローラー、1往復の圧着条件で圧着して貼り合わせて、ARフィルムと両面粘着シート、銅フィルム、両面粘着シート、ガラスの5層からなる積層構造を有する構造物Dを得た。
23℃、50%RHの雰囲気下で30分放置した後、構造物Dをオートクレーブに投入し、温度50℃、圧力0.5MPaの条件で15分間、オートクレーブ処理した。オートクレーブ処理後、構造物Dをオートクレーブから取り出し、23℃、50%RH(RH:相対湿度)の雰囲気下で24時間放置した。
上記構造物Dの銅の層のシート抵抗値を測定する装置として、ホール効果測定装置(商品名「HL5500PC」、東朋テクノロジー社製)を用いた。23℃、50%RHの雰囲気下で、上記構造物Dのシート抵抗値(初期シート抵抗:R0)をそれぞれ測定した。
測定後、測定プローブを当てる部分の銅の酸化を防ぐために、上記構造物DのARフィルムが貼られていない銅の表面をカバーした状態で、85℃、85%RH環境下にそれぞれ300時間投入した。取り出し後、23℃、50%RH環境下で24時間調温・調湿を行った。目視にて初期からの銅の色変化をそれぞれ確認した後、23℃、50%RHの雰囲気下でシート抵抗値(試験後シート抵抗:R1)をそれぞれ測定した。
初期シート抵抗値(R0)と85℃、85%RH環境下に300時間投入後の試験後シート抵抗値(R1)の値から、シート抵抗値の変化率Tを以下の計算式で求めた。
変化率T(%)=(R1−R0)/R0×100
シート抵抗値の変化率Tが150%未満であれば合格(「○」)とし良好な腐食防止性能を有すると判断した。一方、初期からの抵抗値変化率が150%以上であれば不合格(「×」)とし良好な腐食防止性能を有しないと判断した。
両面粘着シートから一方のセパレータを剥離して、該両面粘着シートをスライドガラス(松浪硝子工業株式会社製、「白研磨 No.1」、厚さ0.8〜1.0mm、全光線透過率92%、ヘイズ0.2%)に貼り合わせ、さらに他方のセパレータを剥離して、両面粘着シート(粘着剤層)/スライドガラスの層構成を有する試験片を作製した。
上記試験片の可視光領域における全光線透過率及びヘイズを、ヘイズメーター(装置名「HM−150」、株式会社村上色彩研究所製)を用いて測定した。
両面粘着シートから、長さ100mm、幅20mmのシート片を切り出した。次いで、シート片から一方のセパレータを剥離して、PETフィルム(商品名「ルミラー S−10」、厚さ25μm、東レ株式会社製)を貼付(裏打ち)した。次に、他方のセパレータを剥離して、試験板に、2kgローラー、1往復の圧着条件で圧着した。その後、23℃、50%RHの雰囲気下で30分間エージングする。エージング後、引張試験機(装置名「オートグラフ AG−IS」、株式会社島津製作所製)を用い、JIS Z0237に準拠して、23℃、50%RHの雰囲気下、引張速度300mm/分、剥離角度180°の条件で、試験板から粘着シートを引きはがし、180°引き剥がし接着力(N/20mm)を測定した。
試験板として、ガラス板(商品名「ソーダライムガラス ♯0050」、松浪硝子工業株式会社製)を使用した。
両面粘着シートを幅45mm、長さ90mmのサイズに切り出した後、一方のセパレータを剥離して、ソーダガラス板(松浪硝子工業株式会社製、100mm×50mm、厚さ0.7mm)に2kgローラー、1往復の圧着条件で圧着して貼り合わせた。次に、貼り合わせた上記両面粘着シートからセパレータを剥離し、前述と同様のガラス板を真空貼り合せ装置で、面圧0.2MPa、真空度30Pa、貼り付け時間10秒の条件で貼り合わせ、ガラス/両面粘着シート/ガラスの構成を有する評価サンプルを得た。
次に、上記評価サンプルをオートクレーブに投入し、温度50℃、圧力0.5MPaの条件で15分間、オートクレーブ処理した。オートクレーブ処理後、評価サンプルを取り出し、23℃、50%RH(RH:相対湿度)の雰囲気下で24時間放置した。
評価サンプルを60℃、95%RHの高温高湿環境下に300時間投入した後、取り出し後、23℃、50%RH環境に24時間放置した後、評価サンプルの外観を目視で観察し、下記評価基準に従って耐加湿白濁性を評価した。
評価基準
A:白化なし
B:両面粘着シートの四隅にのみ白化がみられる
C:両面粘着シートの全面に白化がみられる
両面粘着シートの一方のセパレータを剥離して、両面粘着シートを、シクロオレフィン(COP)基材(商品名「ゼオノア」、日本ゼオン株式会社製、厚さ100μm)の一方の面にITO(インジウムとすずの酸化物)層を設けたフィルム(以下、「COP−ITOフィルム」と称する場合がある)のITO層側の面に、2kgローラー、1往復の圧着条件で圧着して貼り合わせた。そして、COP−ITOフィルムと両面粘着シートの積層構造を有する構造物A’を得た。
次に、構造物A’における両面粘着シートのセパレータを剥離して、構造物A’を、段差付ガラス(図4〜6参照)の段差を有する側の面に、2kgローラー、1往復の圧着条件で圧着して貼り合わせた。そして、COP−ITOフィルムと両面粘着シートと段差付ガラスの積層構造を有する構造物B’を得た。
構造物B’を23℃、50%RHの雰囲気下で1時間放置した後、構造物B’をオートクレーブに投入し、温度50℃、圧力0.5MPaの条件で15分間、オートクレーブ処理した。オートクレーブ処理後、構造物B’をオートクレーブから取り出し、構造物B’を85℃に設定した乾燥機に投入し、24時間放置した。
その後、構造物B’を乾燥機から取り出し、23℃、50%RHの雰囲気下で30分間放置した。そして、マイクロスコープにより構造物B’における発泡(異物起因の発泡を含む発泡)や剥がれの有無を確認した。そして、下記評価基準で評価した。
評価基準
A:発泡や剥がれが全く見られない
B:大きさが100μm以上の異物にのみ起因して発泡が見られる
C:大きさが100μm未満の異物に起因して発泡が見られる
D:異物の有無に関係なく、発泡や剥がれが見られる
フィルム基材(厚み23μmの二軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、商品名「ダイアホイル」、三菱樹脂株式会社製)の一方の面に、スパッタリング法による製膜を行い、厚み22nmのITO膜(ITO層)を形成して、フィルム基材の一方の面にITO膜が形成されているフィルム(ITOフィルム)を得た。
次に、該ITOフィルムを幅6cm、長さ10cmのシート状に切り出した。この切り出したITO膜の表面に幅2mmのポリイミドテープを2mm間隔で複数貼り合わせた。ポリイミドテープの貼り合わせは、上記ポリイミドテープの長さ方向と切り出したITOフィルムの幅方向とが同一方向となるように行った。ポリイミドテープの貼り合わせ後、50℃に加温した5wt%塩酸水溶液に10分間浸漬させた。この浸漬は、非マスキング部(ポリイミドテープが貼り合わせられていない部分)のITO膜の除去を目的とするエッチング処理に相当する。5wt%塩酸水溶液に浸漬後、十分な量の純水に浸漬することによって水洗し、ポリイミドテープをゆっくりと剥離した。
そして、70℃のオーブン中で5分間加熱して、乾燥を行い、パターン化したITO膜を有するフィルム(ITOパターンフィルム)を得た。
上記ITOパターンフィルムは、ITO膜が形成されているパターン形成部と、ITO膜が除去されたパターン開口部を有する。
なお、上記ITOパターンフィルムのITOパターンが形成されている面の周縁部及び周縁部から各パターンの端部に接続するように設けられる銅配線は、図7に示す態様と共通する。
評価基準
非常に良好(◎):パターン形成部とパターン開口部との判別が困難であり、ほとんどパターンが見えない。
良好(○):パターン形成部とパターン開口部とをわずかに判別することができ、パターンがやや見える。
不良(×):パターン形成部とパターン開口部とをはっきりと判別することができ、パターンがはっきり見える。
2 タッチパネル
3 金属配線
10、10a、10b、10c 粘着シート
11 透明導電フィルム
12a、12b 透明基板
13 フィルムセンサー
14a、14b 偏光板
15 ハードコートフィルム
20 段差付ガラス(段差試験片)
21 ガラス板
22 段差
6 積層体
61 支持体
62 金属膜
71a、72a、73a、74a、75a、76a 金属配線(パターン配線)
71b、72b、73b、74b、75b、76b 金属配線(パターン配線)
81、82、83、84、85、86 電極(透明電極)
Claims (11)
- アクリル系ポリマー(A)と防錆剤とを含有し、アクリル系ポリマー(A)が構成モノマー成分全量(100重量部)に対して30重量部以上のメタクリル酸メチル以外の(メタ)アクリル酸アルキルエステルと5重量部以上の水酸基含有モノマーと5重量部以上の窒素原子含有モノマーと0.001〜0.5重量部の多官能性モノマーとからなり且つ構成モノマー成分としてカルボキシル基含有モノマーを含有しない又は実質的に含有せず、紫外線硬化型粘着剤組成物からの形成物であって85℃の弾性率が5.0×104Pa以上であることを特徴とする光学用粘着剤層。
- 前記防錆剤がベンゾトリアゾール系化合物である、請求項1に記載の光学用粘着剤層。
- ヘイズ(JIS K7136に準じる)が1.0%以下である、請求項1または2に記載の光学用粘着剤層。
- 全光線透過率(JIS K7361−1に準じる)が90%以上である、請求項1〜3の何れか1項に記載の光学用粘着剤層。
- 請求項1〜4の何れか1項に記載の光学用粘着剤層を有する粘着シート。
- ガラス板に対する180°引き剥がし接着力が8N/20mm以上である、請求項5に記載の粘着シート。
- 厚みが12〜350μmである、請求項5または6に記載の粘着シート。
- 請求項5〜7の何れか1項に記載の粘着シート及び基板を少なくとも有する光学部材であって、前記基板は少なくとも片面に金属配線を備え、前記基板の前記金属配線を有する側の面上に前記粘着シートが貼着されている光学部材。
- 前記金属配線が銅配線である、請求項8に記載の光学部材。
- 請求項5〜7の何れか1項に記載の粘着シート及び基板を少なくとも有するタッチパネルであって、前記基板は少なくとも片面に金属配線を備え、前記基板の前記金属配線を有する側の面上に前記粘着シートが貼着されているタッチパネル。
- 前記金属配線が銅配線である、請求項10に記載のタッチパネル。
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