JP2019137832A - 粘着シートおよび粘着シート積層体 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の離型フィルム付き粘着シートの一形態を表す模式的断面図である。離型フィルム付き粘着シート100では、粘着剤層5の一方の面に第一離型フィルム1が仮着され、粘着剤層5の他方の面に第二離型フィルム2が仮着されている。以下では、粘着剤層の両面に離型フィルムが仮着された積層体を「粘着シート」と記載する。なお、「仮着」とは、剥離可能に貼着された状態を意味する。
粘着剤層5は、粘着剤が層状に形成されたものである。粘着シートが画像表示装置の形成に用いられる場合は、粘着剤層5は透明であり、可視光の光吸収が小さいことが好ましい。粘着剤層5の全光線透過率は85%以上が好ましく、90%以上がより好ましい。粘着剤層5のヘイズは2%以下が好ましく、1%以下がより好ましい。全光線透過率およびヘイズは、ヘイズメータを用いて、JIS K7136に準じて測定される。
粘着剤層5を構成する粘着剤としては、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルエーテル、酢酸ビニル/塩化ビニルコポリマー、変性ポリオレフィン、エポキシ系、フッ素系、天然ゴム、合成ゴム等のゴム系等をベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。
基材上に粘着剤組成物を層状に塗布し、必要に応じて溶媒の乾燥やベースポリマーの架橋・硬化を行うことにより粘着剤層が形成される。粘着剤組成物の塗布方法としては、ロールコート、キスロールコート、グラビアコート、リバースコート、ロールブラッシュ、スプレーコート、ディップロールコート、バーコート、ナイフコート、エアーナイフコート、カーテンコート、リップコート、ダイコーター等による押出しコート法等の方法が挙げられる。
粘着シートに仮着される離型フィルム1,2としては、フィルム基材10,20の表面に離型層21,22を備えるものが好ましく用いられる。
離型フィルム1,2のフィルム基材10,20としては、透明性を有する樹脂フィルムが好ましい。樹脂材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂が特に好ましい。
離型層21,22の材料としては、シリコーン系離型剤、フッ素系離型剤、長鎖アルキル系離型剤、脂肪酸アミド系離型剤等が挙げられる。アクリル系粘着剤に対する密着性と剥離性とを両立可能であることから、シリコーン離型剤が好ましい。
前述のように、離型フィルム1,2の少なくとも一方は、背面に帯電防止層を備える。離型フィルムは、フィルム基材の離型面に帯電防止層を備えていてもよい。離型面に帯電防止層を設ける場合は、図2の離型フィルム1のように、フィルム基材10と離型層11との間に帯電防止層33を設けることが好ましい。
フィルム基材上への離型層および帯電防止層の形成には、ロールコート、グラビアコート、リバースコート、ロ一ルブラッシュ、スプレーコート、エアーナイフコート、ディップコートおよびカーテンコート等の公知のコーティング法を適用できる。コーティング後には、溶媒の除去や樹脂成分の硬化等を目的として加熱が行われることが好ましい。加熱方法としては、熱風による加熱が挙げられる。加熱条件は、塗布層の組成や基材の耐熱性等に応じて適宜設定すればよく、通常80〜150℃程度で、10秒〜10分程度である。必要に応じて、樹脂の硬化反応促進等を目的として、熱処理と紫外線照射等の活性エネルギー線照射とを併用してもよい。
基材上に粘着剤層を形成し、粘着剤層5の一方の面に軽剥離フィルム1を貼り合わせ、他方の面に重剥離フィルム2を貼り合わせることにより、粘着剤層5の両面に離型フィルムを備える粘着シートが得られる。軽剥離フィルム1および重剥離フィルム2のいずれか一方を粘着剤層形成用基材とし、他方をカバーシートとして用いてもよい。
前述のように、生産性の観点からは、ロールトゥーロール方式で作製した大面積の粘着シート(マザー基板)からのカッティングにより、枚葉の粘着シートを作製することが好ましい。カッティング後の枚葉の粘着シートの取り扱いを容易とする観点から、粘着剤層5の両面に離型フィルムが仮着された積層体をキャリアシートに貼り合わせ、キャリアシート上で切断を行ってもよい。
枚葉にカットされた粘着シートは、カット後すぐに被着体との貼り合わせに用いてもよく、必要に応じて適宜の形態に梱包して輸送し、別の場所で被着体との貼り合わせに用いてもよい。枚葉の粘着シートを輸送する場合は、複数の粘着シートを積み重ねた状態で梱包することが好ましい。輸送効率向上の観点から、粘着シートの積層数10枚以上が好ましく、20枚以上がより好ましく、30枚以上がさらに好ましい。積層枚数の上限は梱包や輸送が可能である限り特に限定されないが、一般には5000枚以下であり、積み重ね状態を安定に保持するためには3000枚以下が好ましく、1000枚以下がより好ましい。
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、およびアクリル酸2-ヒドロキシエチル(HEA):4重量部から構成されるモノマー混合物に、光重合開始剤として、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(BASF製「イルガキュア184」):0.035重量部、および2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(BASF製「イルガキュア651」):0.035重量部を添加した。この組成物に紫外線を照射して、室温における粘度が約20Pa・sとなるまで予備重合を行い、重合率が約8%のプレポリマーを得た。
<重剥離用離型剤溶液>
ビニル基含有付加型シリコーンの30%トルエン溶液(信越化学製「KS−847T」)10重量部およびシリコーン硬化用白金触媒(信越化学製「CAT−PL−50T」)1重量部を、体積比1:1のトルエンとヘキサンの混合溶媒により、シリコーン濃度が1重量%となるように希釈して、軽剥離離型層形成用溶液を調整した。
ヘキセニル基含有付加型シリコーン(分子中にヘキセニル基を有するポリオルガノシロキサン、および分子中にヒドロシリル基を有するポリオルガノシロキサン架橋剤を含有する付加型シリコーン系離型剤)の30%トルエン溶液(東レ・ダウコーニング製「LTC761」):30重量部、固形分濃度15%のシリコーンディスパージョン(東レ・ダウコーニング製「BY 24−850」):0.9重量部、およびシリコーン硬化用白金触媒(東レ・ダウコーニング製「SRX 212」):2重量部を、体積比1:1のトルエンとヘキサンの混合溶媒により、シリコーン濃度が1重量%となるように希釈して、重剥離離型層形成用溶液を調製した。
水溶性ポリエステル樹脂:17重量部とPEDOT/PSS:1重量部とをジメチルスルホキシドと水の混合溶媒(重量比15:85)で希釈した溶液(中京油脂製「S−948」、固形分濃度8重量%)100重量部、および水溶性メチロールメラミンの70重量%水溶液(中京油脂製「P−795」)10重量部を、純水とエキネンF6(日本アルコール販売製)との混合溶液で固形分濃度0.3重量%に希釈して、帯電防止コーティング液Pを調製した。
アクリル系ポリマー(メタクリル酸メチル:アクリル酸n−ブチル:メタクリル酸シクロヘキシル=67:22:11(重量比)の共重合物)の5%トルエン溶液:50重量部と、シリコーン系レベリング剤(東レ・ダウコーニング製「BY16−201」):25重量部と、PEDT/PSSの4%水溶液:25部と、メラミン系架橋剤:0.1重量部とを、エチレングリコールモノエチルエーテルで固形分濃度0.15重量%に希釈して、帯電防止コーティング液Qを調製した。
<製造例1:帯電防止層なしの軽剥離フィルム>
厚み50μmの二軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(東レ製「ルミラーS10」)の片面に、上記の軽剥離離型層形成用溶液を、乾燥後の厚みが100nmとなるように塗布し、130℃で3分加熱して、溶媒の乾燥およびシリコーンの硬化を行い、PETフィルムの片面に離型層を備える離型フィルムAを得た。
PETフィルムの片面に、上記の帯電防止コーティング溶液Pを乾燥後の厚みが20nmとなるように塗布し、130℃で3分加熱して、PETフィルムの片面に帯電防止層を形成した。帯電防止層上に、製造例1と同様にして、離型層を形成し、PETフィルムの片面に帯電防止層Pおよび離型層を備える離型フィルムBを得た。
PETフィルムの両面のそれぞれに、上記の帯電防止コーティング溶液Pを乾燥後の厚みが20nmとなるように塗布し、130℃で3分加熱して、PETフィルムの両面に帯電防止層を形成した。一方の面の帯電防止層上に、製造例1と同様にして、離型層を形成し、PETフィルムの一方の面(離型処理面)に帯電防止層Pおよび離型層を備え、他方の面に帯電防止層Pを備える離型フィルムCを得た。
<製造例4:帯電防止層なしの重剥離フィルム>
厚み75μmの二軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(東レ製「ルミラーS10」)の片面に、上記の重剥離離型層形成用溶液を、乾燥後の厚みが100nmとなるように塗布し、130℃で3分加熱して、溶媒の乾燥およびシリコーンの硬化を行い、PETフィルムの片面に離型層を備える離型フィルムDを得た。
PETフィルムの片面に、上記の帯電防止コーティング溶液Pを乾燥後の厚みが20nmとなるように塗布し、130℃で3分加熱して、PETフィルムの片面に帯電防止層を形成した。帯電防止層上に、製造例4と同様にして、離型層を形成し、PETフィルムの片面に帯電防止層Pおよび離型層を備える離型フィルムEを得た。
PETフィルムの片面に、上記の帯電防止コーティング溶液Pを乾燥後の厚みが20nmとなるように塗布し、130℃で3分加熱して、PETフィルムの片面に帯電防止層を形成した。帯電防止層を設けていない面に、製造例4と同様にして、離型層を形成し、PETフィルムの一方の面に離型層を備え、他方の面に帯電防止層Pを備える離型フィルムFを得た。
PETフィルムの両面のそれぞれに、上記の帯電防止コーティング溶液Pを乾燥後の厚みが20nmとなるように塗布し、130℃で3分加熱して、PETフィルムの両面に帯電防止層を形成した。一方の面の帯電防止層上に、製造例4と同様にして、離型層を形成し、PETフィルムの一方の面(離型処理面)に帯電防止層Pおよび離型層を備え、他方の面に帯電防止層Pを備える離型フィルムGを得た。
PETフィルムの片面に、上記の帯電防止コーティング溶液Qを乾燥後の厚みが12nmとなるように塗布し、130℃で2分加熱して、PETフィルムの片面に帯電防止層を形成した。帯電防止層を設けていない面に、製造例4と同様にして、離型層を形成し、PETフィルムの一方の面に離型層を備え、他方の面に帯電防止層Qを備える離型フィルムGを得た。
<実施例1>
製造例1で作製した軽剥離フィルムAの離型面に、粘着剤組成物を150μmの厚みで塗布して塗布層を形成し、塗布層の表面に作製例4で作製した重剥離フィルムFの離型面を貼り合わせて積層体を得た。この積層体に、重剥離フィルム側から、照度6.5mW/cm2、積算光量1500mJ/cm2の条件で紫外線照射を行い、粘着剤組成物を光硬化させて、粘着シート(マザー基板)を得た。
塗布層の表面に貼り合わせる重剥離フィルム、および切断後に貼り合わせる軽剥離フィルムの種類を表1に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、枚葉の粘着シートを得た。
<離型フィルムの表面抵抗>
温度23℃、相対湿度50%の環境(以下「標準環境」)下にて、抵抗率計(TREK製「Model 152−1」を用い、離型フィルムの離型面および背面のそれぞれに、プローブ(TREK製「Model 152P−2P」)を接触させ、印加電圧10V、電圧印加時間30秒の条件で表面抵抗を測定した。いずれの離型フィルムにおいても、帯電防止層を形成していない面の表面抵抗は、測定上限(1×1013Ω/□)を超えていた。
表面処理されていない厚み50μmの二軸延伸PETフィルム(70mm×100mm)の片面に、アクリル系粘着剤を介してアクリル板(70mm×100mm)を貼り合わせ、滑り片を作製した。水平な試験台に、両面粘着テープを用いて離型フィルムの離型処理面を貼り合わせ、離型フィルムの背面に滑り片のPETフィルム面が接触するように滑り片を載置し、その上に錘を載置した。滑り片と錘の合計質量は1.5kgであった。引張試験機を用いて、滑り片の長辺方向と平行な方向に、錘を載置した滑り片を300mm/分の速度で移動させ、JIS K7125に準じて動摩擦係数を算出した。
予め除電しておいた粘着シートを幅70mm、長さ130mmサイズに切り出し、軽剥離フィルムを長さ方向の端部から30mm剥離して自動巻取機に固定した。標準環境下で、剥離角度150°、剥離速度10m/分の条件で、粘着剤層の表面から軽剥離フィルムを剥離し、粘着剤層表面の電位を、粘着剤層の中央から高さ30mmの位置に固定した静電電位測定器(シシド静電気製「STATIRON DZ4」)にて測定した。
予め除電しておいた粘着シートを幅70mm、長さ130mmサイズに切り出し、軽剥離フィルムを剥離した。予め除電しておいた離型フィルムB(片面に帯電防止層および離型層が設けられたPETフィルム)の離型層非形成面に粘着剤層を貼り合わせ、ハンドローラーにて圧着した。粘着剤層の表面から、重剥離フィルムを長さ方向の端部から30mm剥離して自動巻取機に固定した。標準環境下で、粘着剤層の表面から重剥離フィルムを剥離し、軽剥離フィルム剥離時と同様の条件で粘着剤層の表面電位を測定した。
枚葉の粘着シートを、軽剥離フィルム側の面が下側となるように51枚積み重ねた。積み重ねた粘着シートの上側(重剥離フィルム側の面)に吸盤を押し当てて、粘着シートを吸着させ、最も上に積み重ねられた粘着シートを吸盤で持ち上げてピックアップを行い、最上段に積み重ねられた粘着シート1枚のみをピックアップできるか否かを目視にて確認した。この操作を繰り返し、下記の基準によりピックアップ性を評価した。
◎:上から50枚の粘着シートの全てを1枚ずつピックアップできたもの
〇:1回のみ2枚以上のシートがピックアップされたもの
×:2回以上2枚以上のシートがピックアップされたもの
実施例および比較例の粘着シートの離型フィルムの構成(重剥離フィルムおよび軽剥離フィルムのそれぞれの面の帯電防止層の種類および表面抵抗、剥離フィルム背面の動摩擦係数)、ならびに剥離帯電圧の測定結果およびピックアップ試験の結果を表1に示す。
10,20 フィルム基材
11,21 離型層
31,32,33 帯電防止層
5 粘着剤層
100,102,103 粘着シート
Claims (13)
- 第一主面と第二主面とを有する粘着剤層;第一主面および第二主面を有し、第一主面が前記粘着剤層の第一主面に仮着されている第一離型フィルム;ならびに第一主面および第二主面を有し、第一主面が前記粘着剤層の第二主面に仮着されている第二離型フィルムを備え、
前記第一離型フィルムおよび前記第二離型フィルムは、それぞれ、フィルム基材の第一主面に離型層を備え、
前記第一離型フィルムと前記粘着剤層との剥離力が、前記第二離型フィルムと前記粘着剤層との剥離力よりも小さく、
前記第一離型フィルムおよび前記第二離型フィルムの少なくとも一方は、フィルム基材の第二主面に帯電防止層を備える、粘着シート。 - 前記第二離型フィルムは、フィルム基材の第二主面に帯電防止層を備える、請求項1に記載の粘着シート。
- 前記第一離型フィルムおよび前記第二離型フィルムは、それぞれ、フィルム基材の第二主面に帯電防止層を備える、請求項1に記載の粘着シート。
- 前記第一離型フィルムおよび前記第二離型フィルムの少なくとも一方は、第二主面の表面抵抗が1×108Ω/□以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の粘着シート。
- 前記第一離型フィルムおよび前記第二離型フィルムの少なくとも一方は、第二主面の動摩擦係数が0.4以下である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の粘着シート。
- 前記第一離型フィルムは、前記フィルム基材と前記離型層との間に帯電防止層を備える、請求項1〜5のいずれか1項に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層を構成する粘着剤がアクリル系ベースポリマーを含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層を構成する粘着剤が多官能モノマーを含む光硬化性組成物からなる請求項1〜7のいずれか1項に記載の粘着シート。
- 前記第一離型フィルムおよび前記第二離型フィルムの少なくとも一方が、前記粘着剤層の外周縁よりも外側に張り出している領域が存在する、請求項1〜8のいずれか1項に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層の外周の全体にわたって、前記第一離型フィルムおよび前記第二離型フィルムの少なくとも一方が、前記粘着剤層の外周縁よりも外側に張り出している、請求項9に記載の粘着シート。
- 前記第一離型フィルムが、前記第二離型フィルムの外周縁よりも外側に張り出している領域が存在する、請求項9または10に記載の粘着シート。
- 前記第一離型フィルムおよび前記第二離型フィルムの少なくとも一方は、前記粘着剤層5の外周縁に沿った切り込みが第一主面に設けられている、請求項9〜11のいずれか1項に記載の粘着シート。
- 請求項1〜12のいずれか1項に記載の粘着シートが10枚以上積み重ねられた粘着シート積層体。
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