JP2020002239A - 粘着シートおよび光学積層体 - Google Patents

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Abstract

【課題】種々のフィルム部材を被着体とした場合に、高い耐久性を発揮するとともに、貼合性にも優れる粘着シート、および当該粘着シートを使用して得られる光学積層体を提供する。【解決手段】少なくとも粘着剤層11を有する粘着シート1であって、粘着剤層11が光拡散微粒子を含有し、粘着剤層11の23℃における貯蔵弾性率が0.1MPa以上、1.0MPa以下であり、粘着剤層11について、JIS K7374:2007に準拠して測定した0.125mm、0.25mm、0.5mm、1.0mmおよび2.0mmの光学櫛の像鮮明度の合計値が、250%以上、480%以下であり、粘着剤層11のヘイズ値が20%以上、80%以下であり、粘着シート1のポリエチレンナフタレートフィルムに対する粘着力が3.0N/25mm以上である粘着シート1。【選択図】図1

Description

本発明は、粘着シートおよび光学積層体に関するものであり、特に、偏光板、輝度向上フィルム等のフィルム部材を貼合するのに好適な粘着シートおよび当該粘着シートを使用して得られる光学積層体に関するものである。
液晶ディスプレイにおいては、一般的にバックライトを使用するが、当該バックライトの光源に起因して明るさにムラが生じるという問題がある。かかる問題を解決するために、液晶ディスプレイを構成する積層体のいずれかの位置、例えば、偏光板に隣接する位置などに、光拡散機能を有する光拡散板を設けたり、光拡散粘着剤層を設けたりすることが行われている。近年では液晶ディスプレイに薄型化が求められており、そのためには光拡散粘着剤層を設けることが有用である。
光拡散粘着剤層は、通常、粘着剤層中に微粒子を添加して、ヘイズ値を高くすることにより得られる。例えば、特許文献1には、アルキル基の炭素数がC1〜C14のアルキル(メタ)アクリレートモノマーの少なくとも1種以上と、共重合可能な官能基を有するモノマーとしてヒドロキシル基を有する共重合性モノマー、窒素原子を有するビニルモノマー、及び芳香族基を有するモノマーからなる群から選択した少なくとも1種以上と、を含む共重合体と、架橋剤及び、珪素系粒子を含有する粘着剤組成物から形成されてなり、透過率が90%以上、ヘイズ値が40%以上であり、屈折率が1.47以上であり、共重合体と珪素系粒子との界面反射率が0.01%以上である光拡散粘着剤層が開示されている。
特開2015−140380号公報
一般的に、粘着剤層に微粒子を添加した場合、微粒子および粘着剤における熱膨張性あるいは熱収縮性の違い等に起因し、熱履歴によって微粒子と粘着剤との界面でズレが生じ、気泡を発生するといった耐久性の問題が懸念される。特に、光拡散粘着剤層が偏光板に隣接する場合、偏光板は熱履歴により収縮し易いため、光拡散粘着剤層に応力が残存し、その応力により界面で剥がれが生じ易い。
一方、光拡散粘着剤層に耐久性を付与するために、熱硬化に加えて紫外線硬化させることで、貯蔵弾性率を高くすることが考えられる。しかし、その場合には、フィルム部材との貼合性が低下して、貼合時に気泡や異物が混入し易いという問題が生じる。
また、最近の偏光板の保護膜構成は多岐に渡り、さらには輝度向上フィルムとの貼り合わせが必要となる場合がある。しかし、最近の偏光板や輝度向上フィルムは機能や薄さを追求する関係上、貼合の難易度が年々上昇しており、特許文献1に記載の光拡散粘着剤層では、十分な耐久性が得られないという問題が生じている。
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、種々のフィルム部材を被着体とした場合に、高い耐久性を発揮するとともに、貼合性にも優れる粘着シート、および当該粘着シートを使用して得られる光学積層体を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、第1に本発明は、少なくとも粘着剤層を有する粘着シートであって、前記粘着剤層が光拡散微粒子を含有し、前記粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率が、0.1MPa以上、1.0MPa以下であり、前記粘着剤層について、JIS K7374:2007に準拠して測定した0.125mm、0.25mm、0.5mm、1.0mmおよび2.0mmの光学櫛の像鮮明度の合計値が、250%以上、480%以下であり、前記粘着剤層のヘイズ値が、20%以上、80%以下であり、前記粘着シートのポリエチレンナフタレートフィルムに対する粘着力が、3.0N/25mm以上であることを特徴とする粘着シートを提供する(発明1)。
上記発明(発明1)に係る粘着シートによれば、優れた光拡散性を有しつつ、種々のフィルム部材、例えば種々の保護膜を有する偏光板や、輝度向上フィルムなどを被着体とした場合に、高い耐久性を発揮する。また、上記粘着シートによれば、貼合時に気泡や異物が混入し難く、また、カールが発生し難いため、フィルム部材との貼合性にも優れる。さらに、上記粘着シートによれば、液晶ディスプレイにおけるモアレの発生を抑制することができる。
上記発明(発明1)においては、前記粘着剤層の厚さが、5μm以上、20μm以下であることが好ましい(発明2)。
上記発明(発明1,2)においては、前記光拡散微粒子が、シリコーン樹脂からなることが好ましい(発明3)。
上記発明(発明1〜3)に係る粘着シートは、2枚の剥離シートを備えており、前記粘着剤層が、前記2枚の剥離シートの剥離面と接するように前記剥離シートに挟持されていることが好ましい(発明4)。
上記発明(発明1〜4)に係る粘着シートは、2枚のフィルム部材を貼合するのに用いられることが好ましい(発明5)。
第2に本発明は、第1の光学部材と、第2の光学部材と、前記第1の光学部材および前記第2の光学部材を互いに貼合する粘着剤層とを備えた光学積層体であって、前記粘着剤層が、前記粘着シート(発明1〜5)の粘着剤層であることを特徴とする光学積層体を提供する(発明6)。
上記発明(発明6)においては、前記第1の光学部材および前記第2の光学部材の少なくとも一方が、フィルム部材であることが好ましい(発明7)。
本発明に係る粘着シートによれば、種々のフィルム部材を被着体とした場合に、高い耐久性を発揮するとともに、貼合性にも優れる。また、本発明に係る光学積層体は、高い耐久性を有するとともに、気泡や異物の混入が少ないものとなる。
本発明の一実施形態に係る粘着シートの断面図である。 本発明の一実施形態に係る光学積層体の断面図である。
以下、本発明の実施形態について説明する。
〔粘着シート〕
本発明の一実施形態に係る粘着シートは、少なくとも粘着剤層を有し、当該粘着剤層は、光拡散微粒子を含有する。そして、粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率は、0.1MPa以上、1.0MPa以下であり、粘着剤層について、JIS K7374:2007に準拠して測定した0.125mm、0.25mm、0.5mm、1.0mmおよび2.0mmの光学櫛の像鮮明度の合計値は、250%以上、480%以下であり、粘着剤層のヘイズ値は、20%以上、80%以下であり、粘着シート(粘着剤層)のポリエチレンナフタレートフィルムに対する粘着力は、3.0N/25mm以上である。なお、上記ポリエチレンナフタレートフィルムは、コロナ処理がされていないものである。
上記の組成および物性を満たす粘着シートによれば、優れた光拡散性を有しつつ、種々のフィルム部材、例えば種々の保護膜を有する偏光板や、輝度向上フィルムなどを被着体とした場合に、高い耐久性を発揮する。例えば、当該粘着シートの粘着剤層を介して、ケン化処理されたトリアセチルセルロース保護膜を有する偏光板と無アルカリガラス板とを貼合してなる積層体、およびケン化処理されていないトリアセチルセルロース保護膜を有する偏光板と無アルカリガラス板とを貼合してなる積層体を、85℃、85%RH、500時間の耐久条件に置いたときにも、浮き、剥がれ、発泡、スジ等の発生が抑制される。かかる優れた耐久性は、粘着剤層の厚さを比較的薄くした場合でも発揮される。
また、上記の物性を満たす粘着シートによれば、貼合時に気泡や異物が混入し難く、また、カールが発生し難いため、フィルム部材との貼合性にも優れる。さらに、上記の物性を満たす粘着シートによれば、液晶ディスプレイにおけるモアレの発生を抑制することができる。
粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率は、貼合時の気泡混入を防止したり、カールを防止する観点から、比較的低いことが好ましく、1.0MPa以下であることを要し、0.8MPa以下であることが好ましく、特に0.6MPa以下であることが好ましい。一方、特に耐久性の観点から、粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率は、0.1MPa以上であることを要し、0.15MPa以上であることが好ましく、特に0.20MPa以上であることが好ましい。なお、本明細書における貯蔵弾性率は、JIS K7244−6に準拠して、測定周波数1Hzにてねじりせん断法により測定した値とする。具体的には、後述する試験例に示す通りである。
また、特にモアレ発生抑制の観点から、上記像鮮明度(合計値)は、480%以下であり、450%以下であることが好ましく、特に430%以下であることが好ましい。一方、ディスプレイ視認性の観点から、上記像鮮明度(合計値)は、250%以上であることを要し、300%以上であることが好ましく、特に350%以上であることが好ましい。
ここで、像鮮明度は、試験体を透過した平行光線の光量を、透過部および遮光部を有する光学櫛を通して測定されるものである。光学櫛における透過部と遮光部との幅(櫛幅)が小さいほど、精細度の高い像鮮明度を表す。像鮮明度は、JIS K7374:2007の透過法に準じて測定される。
また、特にモアレ発生抑制の観点から、粘着剤層のヘイズ値は、20%以上であることを要し、30%以上であることが好ましく、特に35%以上であることが好ましく、さらに40%以上であることが好ましい。一方、液晶ディスプレイの視認性の観点から、粘着剤層のヘイズ値は、80%以下であり、70%以下であることが好ましく、特に60%以下であることが好ましい。なお、本明細書におけるヘイズ値は、JIS K7136:2000に準じて測定した値とする。
また、特に耐久性の観点から、上記粘着力は、3.0N/25mm以上であることを要し、3.3N/25mm以上であることが好ましく、特に3.5N/25mm以上であることが好ましい。上記粘着力の上限値は特に限定されないが、30N/25mm以下であることが好ましく、特に20N/25mm以下であることが好ましく、さらには10N/25mm以下であることが好ましい。なお、ポリエチレンナフタレートフィルム、特にコロナ処理がされていないポリエチレンナフタレートフィルムは密着性が非常に低い材料であるため、当該ポリエチレンナフタレートフィルムに対する粘着力は、ガラスやポリエチレンテレフタレートフィルムに対する粘着力よりも、相当低くなる傾向がある。輝度向上フィルムは、ポリエチレンナフタレートフィルムを使用したものが一般的である。
ここで、本明細書における粘着力は、基本的にはJIS Z0237:2009に準じた180度引き剥がし法により測定した粘着力をいうが、測定サンプルは25mm幅、100mm長とし、当該測定サンプルを被着体に貼付し、0.5MPa、50℃で20分加圧した後、常圧、23℃、50%RHの条件下で24時間放置してから、剥離速度300mm/minにて測定するものとする。
上記粘着剤層が含有する光拡散微粒子は、当該粘着剤層が前述した物性を満たすことができるものであればよい。
上記光拡散微粒子としては、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、クレー、タルク、二酸化チタン等の無機系微粒子;アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂等の有機系の透光性微粒子;シリコーン樹脂のような無機と有機の中間的な構造を有するケイ素含有化合物からなる微粒子(例えばモメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製のトスパールシリーズ)などが挙げられる。中でも、シリコーン樹脂からなる微粒子が好ましい。これにより、粘着シートが前述したヘイズ値および像鮮明度を満たし易いものとなる。以上の光拡散微粒子は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
光拡散微粒子の形状としては、光拡散が均一な球状の微粒子が好ましい。光拡散微粒子の遠心沈降光透過法による平均粒径は、下限値として1.0μm以上であることが好ましく、特に2.0μm以上であることが好ましく、さらには3.0μm以上であることが好ましい。上記平均粒径の下限値が上記であると、ヘイズを発現し易くなるとともに、像鮮明度を所定程度減少させ易くなる。一方、上記平均粒径は、上限値として10μm以下であることが好ましく、特に8μm以下であることが好ましく、さらには6μm以下であることが好ましい。上記平均粒径の上限値が上記であると、ヘイズ値が高くなり過ぎたり、像鮮明度が低下し過ぎることを防止し易く、高精細な表示画像を良好に表示することができる。また、低膜厚の粘着剤層であっても高い粘着力を得やすくなる。
なお、上記遠心沈降光透過法による平均粒径は、微粒子1.2gとイソプロピルアルコール98.8gとを十分に撹拌したものを測定用試料とし、遠心式自動粒度分布測定装置(堀場製作所社製,CAPA−700)を使用して測定したものである。
粘着剤層中における光拡散微粒子の含有量は、前述した物性を満たすことができる量であればよい。具体的には、光拡散微粒子の含有量は、2.0質量%以上であることが好ましく、特に4.0質量%以上であることが好ましく、さらには6.0質量%以上であることが好ましい。また、光拡散微粒子の含有量は、20質量%以下であることが好ましく、特に15質量%以下であることが好ましく、さらには10質量%以下であることが好ましい。光拡散微粒子の含有量が上記の範囲にあることで、前述したヘイズ値、像鮮明度および粘着力が満たされ易くなる。
本実施形態に係る粘着シートの一例としての具体的構成を図1に示す。
図1に示すように、粘着シート1は、2枚の剥離シート12a,12bと、それら2枚の剥離シート12a,12bの剥離面と接するように当該2枚の剥離シート12a,12bに挟持された粘着剤層11とから構成される。なお、本明細書における剥離シートの剥離面とは、剥離シートにおいて剥離性を有する面をいい、剥離処理を施した面および剥離処理を施さなくても剥離性を示す面のいずれをも含むものである。
1.各部材
1−1.粘着剤層
本実施形態に係る粘着シート1の粘着剤層11を構成する粘着剤の種類は、特に限定されず、例えば、アクリル系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤等のいずれであってもよい。また、当該粘着剤は、エマルション型、溶剤型または無溶剤型のいずれでもよく、架橋タイプまたは非架橋タイプのいずれであってもよい。それらの中でも、粘着物性、光学特性等に優れるアクリル系粘着剤が好ましい。
本実施形態に係る粘着シート1の粘着剤層11を構成する粘着剤(特にアクリル系粘着剤)としては、熱架橋物を含むものであることが好ましく、また、活性エネルギー線硬化物を含むものであることが好ましく、特に、熱架橋物および活性エネルギー線硬化物の両方を含むものである(同一成分が熱架橋物および活性エネルギー線硬化物を構成する場合を含む)ことが好ましい。換言すると、上記粘着剤は、粘着性組成物を熱架橋してなるものであることが好ましく、また、粘着性組成物を活性エネルギー線により硬化させてなるものであることが好ましく、特に、粘着性組成物を熱架橋および活性エネルギー線硬化してなるものであることが好ましい。熱架橋および活性エネルギー線硬化してなることにより、前述した物性が満たされ易く、特に高い耐久性が得られる。
熱架橋性および活性エネルギー線硬化性を有する粘着性組成物としては、活性エネルギー線硬化性の(メタ)アクリル酸エステル重合体(例えば、側鎖に活性エネルギー線硬化性が導入されてなる(メタ)アクリル酸エステル重合体)と、架橋剤(熱架橋剤)と、光拡散微粒子とを含有するものであってもよいし、活性エネルギー線非硬化性の(メタ)アクリル酸エステル重合体と、活性エネルギー線硬化性成分と、架橋剤(熱架橋剤)と、光拡散微粒子とを含有するものであってもよい。ポリマー同士の凝集力をより強くするとともに、光拡散微粒子と粘着成分との界面における密着性を向上させる観点から、活性エネルギー線非硬化性の(メタ)アクリル酸エステル重合体と、架橋剤(熱架橋剤)と、活性エネルギー線硬化性成分と、光拡散微粒子とを含有するものが好ましい。以下、この場合の粘着性組成物を主として説明する。
本実施形態に係る粘着シート1の粘着剤層11を構成する粘着剤は、活性エネルギー線非硬化性の(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)と、熱架橋剤である架橋剤(B)と、活性エネルギー線硬化性成分(C)と、光拡散微粒子(D)とを含有する粘着性組成物(以下「粘着性組成物P」という場合がある。)を熱架橋および活性エネルギー線硬化してなるものであることが好ましい。なお、本明細書において、(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸及びメタクリル酸の両方を意味する。他の類似用語も同様である。また、「重合体」には「共重合体」の概念も含まれるものとする。
(1)粘着性組成物の成分
(1−1)(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、当該重合体を構成するモノマーとして、分子内に反応性官能基を有する反応性官能基含有モノマーを含有することが好ましい。この反応性官能基含有モノマーを含有することで、当該反応性官能基含有モノマー由来の反応性官能基を介して、後述する架橋剤(B)と反応し、これにより架橋構造(三次元網目構造)が形成され、所定の凝集力を有する粘着剤が得られる。
上記反応性官能基含有モノマーとしては、分子内に水酸基を有するモノマー(水酸基含有モノマー)、分子内にカルボキシ基を有するモノマー(カルボキシ基含有モノマー)、分子内にアミノ基を有するモノマー(アミノ基含有モノマー)などが好ましく挙げられる。これらの反応性官能基含有モノマーは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
上記反応性官能基含有モノマーの中でも、水酸基含有モノマーおよびカルボキシ基含有モノマーが好ましく、特に、種々の被着体(フィルム部材)に対する粘着力を効果的に向上させることのできるカルボキシ基含有モノマーを少なくとも含有することが好ましく、さらには、水酸基含有モノマーおよびカルボキシ基含有モノマーの両方を含有することが好ましい。
水酸基含有モノマーとしては、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3−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−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルなどの(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル等が挙げられる。中でも、架橋剤(B)との反応性の観点から、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルおよび(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルが好ましい。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
カルボキシル基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸等のエチレン性不飽和カルボン酸が挙げられる。中でも、粘着力および架橋剤(B)との反応性の観点からアクリル酸が好ましい。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、当該重合体を構成するモノマー単位として、反応性官能基含有モノマー(合計量)を、下限値として1質量%以上含有することが好ましく、特に2質量%以上含有することが好ましく、さらには3質量%以上含有することが好ましい。特に、カルボキシル基含有モノマーを、下限値として0.1質量%以上含有することが好ましく、特に0.5質量%以上含有することが好ましく、さらには1質量%以上含有することが好ましい。また、水酸基含有モノマーを、下限値として0.1質量%以上含有することが好ましく、特に1質量%以上含有することが好ましく、さらには2質量%以上含有することが好ましい。これにより、種々の被着体(フィルム部材)に対する粘着力が効果的に向上する。
また、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、当該重合体を構成するモノマー単位として、反応性官能基含有モノマー(合計量)を、上限値として15質量%以下含有することが好ましく、特に12質量%以下含有することが好ましく、さらには10質量%以下含有することが好ましい。特に、カルボキシル基含有モノマーを、上限値として8質量%以下含有することが好ましく、特に6質量%以下含有することが好ましく、さらには5質量%以下含有することが好ましい。また、水酸基含有モノマーを、上限値として8質量%以下含有することが好ましく、特に6質量%以下含有することが好ましく、さらには5質量%以下含有することが好ましい。これにより、反応性官能基含有モノマー以外のモノマーの含有量を十分に確保することが可能となり、得られる粘着剤の粘着性がより優れたものとなる。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、当該重合体を構成するモノマー単位として、(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含有することが好ましい。これにより、良好な粘着性を発現することができる。アルキル基は、直鎖状または分岐鎖状であってもよい。
(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、粘着性の観点から、アルキル基の炭素数が1〜20の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましい。アルキル基の炭素数が1〜20の(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、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)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸n−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n−デシル、(メタ)アクリル酸n−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、(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。
上記の中でも、粘着力を効率的に付与する観点から、アルキル基の炭素数が2〜12の(メタ)アクリル酸アルキルエステルがより好ましく、アルキル基の炭素数が5〜10のアクリル酸アルキルエステルが特に好ましい。具体的には、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルおよび(メタ)アクリル酸イソオクチルが好ましく挙げられ、(メタ)アクリル酸n−ブチルがより好ましく挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、粘着性を付与する観点から、当該重合体を構成するモノマー単位として、アルキル基の炭素数が1〜20の(メタ)アクリル酸アルキルエステルを60質量%以上含有することが好ましく、特に65質量%以上含有することが好ましく、さらには70質量%以上含有することが好ましい。また、他のモノマーの含有量を確保する観点から、アルキル基の炭素数が1〜20の(メタ)アクリル酸アルキルエステルを95質量%以下含有することが好ましく、特に90質量%以下含有することが好ましく、さらには85質量%以下含有することが好ましい。
また、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、当該重合体を構成するモノマー単位として、分子内に脂環式構造を有するモノマー(脂環式構造含有モノマー)を含有することが好ましい。脂環式構造含有モノマーを含有すると、その嵩高い官能基により(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)間の距離を広げ、得られる粘着剤の柔軟性を高くして、種々の被着体(フィルム部材)に対する粘着力をより向上させることができる。
脂環式構造の炭素環は、飽和構造のものであってもよいし、不飽和結合を有するものであってもよい。また、脂環式構造は、単環の脂環式構造であってもよいし、二環、三環等の多環の脂環式構造であってもよい。脂環式構造の炭素数は、5〜20であることが好ましく、特に6〜15であることが好ましく、さらには7〜12であることが好ましい。
脂環式構造としては、例えば、シクロヘキシル骨格、ジシクロペンタジエン骨格、アダマンタン骨格、イソボルニル骨格、シクロアルカン骨格(シクロヘプタン骨格、シクロオクタン骨格、シクロノナン骨格、シクロデカン骨格、シクロウンデカン骨格、シクロドデカン骨格等)、シクロアルケン骨格(シクロヘプテン骨格、シクロオクテン骨格等)、ノルボルネン骨格、ノルボルナジエン骨格、多環式骨格(キュバン骨格、バスケタン骨格、ハウサン骨格等)、スピロ骨格などを含むものが好ましく挙げられる。中でも、種々の被着体に対する粘着力をさらに優れたものとする観点から、アダマンタン骨格またはイソボルニル骨格を含むものが好ましい。
上記脂環式構造含有モノマーとしては、上記の骨格を含む(メタ)アクリル酸エステルモノマーが好ましく、具体的には、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル等が挙げられ、中でも、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸イソボルニルが好ましい。これらは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、得られる粘着剤の種々の被着体に対する粘着力をより高くする観点から、当該重合体を構成するモノマー単位として、脂環式構造含有モノマーを1質量%以上含有することが好ましく、特に2.5質量%以上含有することが好ましく、さらには5質量%以上含有することが好ましい。また、他のモノマーの含有量を確保する観点から、脂環式構造含有モノマーの含有量を25質量%以下とすることが好ましく、特に20質量%以下とすることが好ましく、さらには15質量%以下とすることが好ましい。
また、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、当該重合体を構成するモノマー単位として、分子内に窒素原子を有するモノマー(窒素原子含有モノマー)を含有することが好ましい。窒素原子含有モノマーを含有することにより、種々の被着体(フィルム部材)に対する粘着力をより向上させることができる。窒素原子含有モノマーとしては、アミノ基を有するモノマー、アミド基を有するモノマー、窒素含有複素環を有するモノマーなどが挙げられ、中でも、窒素含有複素環を有するモノマーが好ましい。また、構成される粘着剤の高次構造中で上記窒素原子含有モノマー由来部分の自由度を高める観点から、当該窒素原子含有モノマーは、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)を形成するための重合に使用される1つの重合性基以外に反応性不飽和二重結合基を含有しないことが好ましい。
窒素含有複素環を有するモノマーとしては、例えば、N−(メタ)アクリロイルモルホリン、N−ビニル−2−ピロリドン、N−(メタ)アクリロイルピロリドン、N−(メタ)アクリロイルピペリジン、N−(メタ)アクリロイルピロリジン、N−(メタ)アクリロイルアジリジン、アジリジニルエチル(メタ)アクリレート、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−ビニルピラジン、1−ビニルイミダゾール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルフタルイミド等が挙げられ、中でも、より優れた粘着力を発揮するN−(メタ)アクリロイルモルホリンが好ましく、特にN−アクリロイルモルホリンが好ましい。
なお、窒素原子含有モノマーとして、例えば、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−tert−ブチル(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,N−エチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピル(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−フェニル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、N−ビニルカプロラクタム、(メタ)アクリル酸モノメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸モノエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸モノメチルアミノプロピル、(メタ)アクリル酸モノエチルアミノプロピル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル等を使用することもできる。
以上の窒素原子含有モノマーは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、得られる粘着剤の種々の被着体に対する粘着力をより高くする観点から、当該重合体を構成するモノマー単位として、窒素原子含有モノマーを0.5質量%以上含有することが好ましく、1質量%含有することがより好ましく、さらには1.5質量%以上含有することが特に好ましい。また、他のモノマーの含有量を確保する観点から、窒素原子含有モノマーの含有量は、10質量%以下であることが好ましく、8質量%以下であることがより好ましく、6質量%以下であることが特に好ましい。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、当該重合体を構成するモノマー単位として、カルボキシ基含有モノマー、脂環式構造含有モノマーおよび窒素原子含有モノマーの少なくとも1種を含有することが好ましく、特に全て含有することが好ましい。これにより、例えば、コロナ処理が施されていないフィルム部材(特にポリエチレンナフタレートフィルム)に対しても優れた粘着力を発揮することができる。フィルム部材に対してコロナ処理を施す場合、異物が混入し易いという問題があるが、コロナ処理を施さないことにより、かかる問題を回避することができる。したがって、品質の高いフィルム部材を使用して光学積層体、ひいては表示体を製造することができる。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、溶液重合法によって得られた溶液重合物であってもよいし、活性エネルギー線照射によって得られた無溶剤重合物であってもよいが、溶液重合物であることが好ましい。溶液重合物であることにより、薄膜の粘着剤層を形成し易いものとなる。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の重合態様は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の重量平均分子量は、50万以上であることが好ましく、特に65万以上であることが好ましく、さらには80万以上であることが好ましい。また、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の重量平均分子量は、300万以下であることが好ましく、250万以下であることがより好ましく、特に200万以下であることが好ましく、さらには115万以下であることが好ましい。(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の重量平均分子量が上記範囲にあると、前述した貯蔵弾性率および粘着力が満たされ易くなる。なお、本明細書における重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により測定した標準ポリスチレン換算の値である。
粘着性組成物Pにおいて、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本実施形態に係る粘着性組成物P中における(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の含有量は、80質量%以上であることが好ましく、特に82質量%以上であることが好ましく、さらには85質量%以上であることが好ましい。また、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の含有量は、99質量%以下であることが好ましく、特に97質量%以下であることが好ましく、さらには95質量%以下であることが好ましい。(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の含有量が上記範囲にあることにより、前述した物性が満たされ易いものとなる。
(1−2)架橋剤(B)
架橋剤(B)は、粘着性組成物Pの加熱により(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)を架橋し、三次元網目構造の架橋構造を良好に形成することが可能となる。これにより、前述した物性が満たされ易いものとなる。
上記架橋剤(B)としては、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)が有する反応性官能基と反応するものであればよく、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、アミン系架橋剤、メラミン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、ヒドラジン系架橋剤、アルデヒド系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、金属アルコキシド系架橋剤、金属キレート系架橋剤、金属塩系架橋剤、アンモニウム塩系架橋剤等が挙げられる。なお、架橋剤(B)は、1種を単独で、または2種以上を組み合わせて使用することができる。
ここで、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)が構成モノマー単位として水酸基含有モノマーを含有する場合には、架橋剤(B)としては、水酸基との反応性に優れたイソシアネート系架橋剤を使用することが好ましい。また、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)が構成モノマー単位としてカルボキシ基含有モノマーを含有する場合には、架橋剤(B)としては、カルボキシ基との反応性に優れたエポキシ系架橋剤を使用することが好ましい。さらに、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)が構成モノマー単位として水酸基含有モノマーおよびカルボキシ基含有モノマーを含有する場合には、架橋剤(B)としては、イソシアネート系架橋剤およびエポキシ系架橋剤の両方を使用することが好ましい。
イソシアネート系架橋剤は、少なくともポリイソシアネート化合物を含むものである。ポリイソシアネート化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート等の脂環式ポリイソシアネートなど、及びそれらのビウレット体、イソシアヌレート体、さらにはエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ヒマシ油等の低分子活性水素含有化合物との反応物であるアダクト体などが挙げられる。中でも水酸基との反応性の観点から、トリメチロールプロパン変性の芳香族ポリイソシアネート、特にトリメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネートおよびトリメチロールプロパン変性キシリレンジイソシアネートが好ましい。
エポキシ系架橋剤としては、例えば、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシリレンジアミン、エチレングリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンジグリシジルエーテル、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルアミン等が挙げられる。中でもカルボキシ基との反応性の観点から、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサンが好ましい。
粘着性組成物P中における架橋剤(B)の含有量(合計量)は、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)100質量部に対して、0.01質量部以上であることが好ましく、特に0.05質量部以上であることが好ましく、さらには0.1質量部以上であることが好ましい。また、当該含有量は、1.0質量部以下であることが好ましく、特に0.8質量部以下であることが好ましく、さらには0.5質量部以下であることが好ましい。架橋剤(B)の含有量が上記の範囲にあると、前述した物性がより満たされ易くなる。
特に、イソシアネート系架橋剤の含有量は、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)100質量部に対して、0.009質量部以上であることが好ましく、特に0.045質量部以上であることが好ましく、さらには0.09質量部以上であることが好ましい。また、当該含有量は、0.9質量部以下であることが好ましく、特に0.72質量部以下であることが好ましく、さらには0.46質量部以下であることが好ましい。
また、エポキシ系架橋剤の含有量は、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)100質量部に対して、0.001質量部以上であることが好ましく、特に0.005質量部以上であることが好ましく、さらには0.01質量部以上であることが好ましい。また、当該含有量は、0.1質量部以下であることが好ましく、特に0.08質量部以下であることが好ましく、さらには0.04質量部以下であることが好ましい。
(1−3)活性エネルギー線硬化性成分(C)
本実施形態に係る粘着性組成物Pが活性エネルギー線硬化性成分(C)を含有する場合、当該粘着性組成物Pを熱架橋および活性エネルギー線硬化して得られる粘着剤においては、活性エネルギー線硬化性成分(C)が互いに重合し、その重合した活性エネルギー線硬化性成分(C)が(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の架橋構造(三次元網目構造)に絡み付くものと推定される。かかる高次構造を有する粘着剤は、前述した貯蔵弾性率を満たし易く、非常に優れた耐久性を発揮する。
活性エネルギー線硬化性成分(C)は、活性エネルギー線の照射によって硬化し、上記の効果が得られる成分であれば特に制限されず、モノマー、オリゴマーまたはポリマーのいずれであってもよいし、それらの混合物であってもよい。中でも、耐久性により優れた粘着剤を得ることのできる多官能アクリレート系モノマーを好ましく挙げることができる。
多官能アクリレート系モノマーとしては、例えば、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールアジペートジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルジ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジシクロペンテニルジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性リン酸ジ(メタ)アクリレート、ジ(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、アリル化シクロヘキシルジ(メタ)アクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸ジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート、9,9−ビス[4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン等の2官能型;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ε−カプロラクトン変性トリス−(2−(メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレート等の3官能型;ジグリセリンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等の4官能型;プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等の5官能型;ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の6官能型などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)との相溶性の観点から、多官能アクリレート系モノマーは、分子量1000未満のものが好ましい。
上記の中でも、得られる粘着剤の耐久性をより向上させる観点から、分子内にイソシアヌレート構造を含有する多官能アクリレート系モノマーおよび分子内にペンタエリスリトール構造を含有する多官能アクリレート系モノマーが好ましい。分子内にイソシアヌレート構造を含有する多官能アクリレート系モノマーとしては、エトキシ化されたものが好ましく、特に、エトキシ化イソシアヌル酸ジ(メタ)アクリレートおよびエトキシ化イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレートの少なくとも1種を使用することが好ましく、さらには、エトキシ化イソシアヌル酸ジ(メタ)アクリレートおよびエトキシ化イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレートの両方を使用することが好ましい。また、分子内にペンタエリスリトール構造を含有する多官能アクリレート系モノマーとしては、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートが特に好ましい。
粘着性組成物P中における活性エネルギー線硬化性成分(C)の含有量は、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)100質量部に対して、0.5質量部以上であることが好ましく、1質量部以上であることがより好ましく、2質量部以上であることが特に好ましく、5質量部以上であることがさらに好ましい。また、上記含有量は、20質量部以下であることが好ましく、17質量部以下であることがより好ましく、12質量部以下であることが特に好ましく、8質量部以下であることがさらに好ましい。活性エネルギー線硬化性成分(C)の含有量が上記範囲にあることにより、前述した貯蔵弾性率がより満たされ易いものとなり、得られる粘着剤の耐久性をより優れたものにすることができるとともに、貼合性に優れたものにすることができる。
(1−4)光拡散微粒子(D)
粘着性組成物Pが含有する光拡散微粒子(D)は、前述した通りである。粘着性組成物P中における光拡散微粒子(D)の含有量は、前述した物性を満たすことができる量であればよく、具体的には、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)100質量部に対して、2質量部以上であることが好ましく、4質量部以上であることがより好ましく、8質量部以上であることが特に好ましい。また、上記含有量は、20質量部以下であることが好ましく、16質量部以下であることがより好ましく、12質量部以下であることが特に好ましい。光拡散微粒子の含有量が上記の範囲にあることで、前述した物性が満たされ易くなる。
(1−5)光重合開始剤(E)
粘着性組成物Pを硬化させる活性エネルギー線として紫外線を用いる場合には、粘着性組成物Pは、さらに光重合開始剤(E)を含有することが好ましい。このように光重合開始剤(E)を含有することにより、活性エネルギー線硬化性成分(C)を効率良く重合させることができ、また重合硬化時間および活性エネルギー線の照射量を少なくすることができる。
このような光重合開始剤(E)としては、例えば、ベンソイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−n−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、アセトフェノン、ジメチルアミノアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−プロパン−1−オン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル−2−(ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、ベンゾフェノン、p−フェニルベンゾフェノン、4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン、ジクロロベンゾフェノン、2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−ターシャリ−ブチルアントラキノン、2−アミノアントラキノン、2−メチルチオキサントン、2−エチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、アセトフェノンジメチルケタール、p−ジメチルアミノ安息香酸エステル、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]、2,4,6−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が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
粘着性組成物P中における光重合開始剤(E)の含有量は、活性エネルギー線硬化性成分(C)100質量部に対して、下限値として0.1質量部以上であることが好ましく、特に1質量部以上であることが好ましい。また、上限値として30質量部以下であることが好ましく、特に15質量部以下であることが好ましい。
(1−6)シランカップリング剤(F)
粘着性組成物Pは、さらにシランカップリング剤(F)を含有することが好ましい。これにより、被着体との密着性が向上し、耐久性がより優れたものとなる。
シランカップリング剤(F)としては、分子内にアルコキシシリル基を少なくとも1個有する有機ケイ素化合物であって、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)との相溶性がよく、光透過性を有するものが好ましい。
かかるシランカップリング剤(F)としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の重合性不飽和基含有ケイ素化合物、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等のエポキシ構造を有するケイ素化合物、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン等のメルカプト基含有ケイ素化合物、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等のアミノ基含有ケイ素化合物、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、あるいはこれらの少なくとも1つと、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン等のアルキル基含有ケイ素化合物との縮合物などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
粘着性組成物P中におけるシランカップリング剤(F)の含有量は、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)100質量部に対して、0.01質量部以上であることが好ましく、特に0.05質量部以上であることが好ましく、さらには0.1質量部以上であることが好ましい。また、当該含有量は、1質量部以下であることが好ましく、特に0.5質量部以下であることが好ましく、さらには0.3質量部以下であることが好ましい。
(1−7)各種添加剤
粘着性組成物Pには、所望により、アクリル系粘着剤に通常使用されている各種添加剤、例えば紫外線吸収剤、帯電防止剤、粘着付与剤、酸化防止剤、光安定剤、軟化剤、充填剤、屈折率調整剤、防錆剤などを添加することができる。なお、後述の重合溶媒や希釈溶媒は、粘着性組成物Pを構成する添加剤に含まれないものとする。
(2)粘着性組成物の製造
粘着性組成物Pは、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)を製造し、得られた(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)と、架橋剤(B)と、活性エネルギー線硬化性成分(C)と、光拡散微粒子(D)とを混合するとともに、所望により、光重合開始剤(E)、シランカップリング剤(F)および添加剤を加えることで製造することができる。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は、重合体を構成するモノマーの混合物を通常のラジカル重合法で重合することにより製造することができる。(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の重合は、所望により重合開始剤を使用して、溶液重合法により行うことが好ましい。重合溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、トルエン、アセトン、ヘキサン、メチルエチルケトン等が挙げられ、2種類以上を併用してもよい。
重合開始剤としては、アゾ系化合物、有機過酸化物等が挙げられ、2種類以上を併用してもよい。アゾ系化合物としては、例えば、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)、1,1'−アゾビス(シクロヘキサン1−カルボニトリル)、2,2'−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2'−アゾビス(2,4−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル)、ジメチル2,2'−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、4,4'−アゾビス(4−シアノバレリック酸)、2,2'−アゾビス(2−ヒドロキシメチルプロピオニトリル)、2,2'−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]等が挙げられる。
有機過酸化物としては、例えば、過酸化ベンゾイル、t-ブチルパーベンゾエイト、クメンヒドロパーオキシド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジ(2−エトキシエチル)パーオキシジカーボネート、t-ブチルパーオキシネオデカノエート、t-ブチルパーオキシビバレート、(3,5,5−トリメチルヘキサノイル)パーオキシド、ジプロピオニルパーオキシド、ジアセチルパーオキシド等が挙げられる。
なお、上記重合工程において、2−メルカプトエタノール等の連鎖移動剤を配合することにより、得られる重合体の重量平均分子量を調節することができる。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)が得られたら、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の溶液に、架橋剤(B)、活性エネルギー線硬化性成分(C)、光拡散微粒子(D)、ならびに所望により光重合開始剤(E)、シランカップリング剤(F)、添加剤、および希釈溶媒を添加し、十分に混合することにより、溶媒で希釈された粘着性組成物P(塗布溶液)を得ることができる。なお、上記各成分のいずれかにおいて、固体状のものを用いる場合、あるいは、希釈されていない状態で他の成分と混合した際に析出を生じる場合には、その成分を単独で予め希釈溶媒に溶解もしくは希釈してから、その他の成分と混合してもよい。
上記希釈溶媒としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、塩化エチレン等のハロゲン化炭化水素、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、1−メトキシ−2−プロパノール等のアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、2−ペンタノン、イソホロン、シクロヘキサノン等のケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル、エチルセロソルブ等のセロソルブ系溶剤などが用いられる。
このようにして調製された塗布溶液の濃度・粘度としては、コーティング可能な範囲であればよく、特に制限されず、状況に応じて適宜選定することができる。例えば、粘着性組成物Pの濃度が10〜60質量%となるように希釈する。なお、塗布溶液を得るに際して、希釈溶媒等の添加は必要条件ではなく、粘着性組成物Pがコーティング可能な粘度等であれば、希釈溶媒を添加しなくてもよい。この場合、粘着性組成物Pは、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の重合溶媒をそのまま希釈溶媒とする塗布溶液となる。
(3)粘着剤層の形成
粘着剤層11は、粘着性組成物Pを熱架橋および活性エネルギー線硬化してなる粘着剤から構成される。かかる粘着剤層11は、粘着性組成物Pを所望の対象物に塗布し乾燥させた後、活性エネルギー線の照射により粘着性組成物Pを硬化させることによって、好ましく形成することができる。
粘着性組成物Pの乾燥は、風乾によって行ってもよいが、通常は加熱処理(好ましくは熱風乾燥)によって行う。加熱処理を行う場合、加熱温度は、50〜150℃であることが好ましく、特に70〜120℃であることが好ましい。また、加熱時間は、10秒〜10分であることが好ましく、特に50秒〜2分であることが好ましい。
ここで、活性エネルギー線とは、電磁波または荷電粒子線の中でエネルギー量子を有するものをいい、具体的には、紫外線や電子線などが挙げられる。活性エネルギー線の中でも、取扱いが容易な紫外線が特に好ましい。
紫外線の照射は、高圧水銀ランプ、フュージョンHランプ、キセノンランプ等によって行うことができ、紫外線の照射量は、照度が50〜1000mW/cm程度であることが好ましい。また、光量は、50〜10000mJ/cmであることが好ましく、80〜5000mJ/cmであることがより好ましく、200〜2000mJ/cmであることが特に好ましい。一方、電子線の照射は、電子線加速器等によって行うことができ、電子線の照射量は、10〜1000krad程度が好ましい。
粘着性組成物Pの乾燥(加熱処理)により、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は架橋剤(B)によって架橋されて、架橋構造(三次元網目構造)を形成する。また、粘着性組成物Pに対する活性エネルギー線の照射により、複数の活性エネルギー線硬化性成分(C)は互いに重合し、その重合した活性エネルギー線硬化性成分(C)が(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の架橋構造に絡み付くものと推定される。
(4)粘着剤層の厚さ
粘着剤層11の厚さ(JIS K7130に準じて測定した値)は、下限値として3μm以上であることが好ましく、特に5μm以上であることが好ましく、さらには8μm以上であることが好ましい。また、粘着剤層11の厚さは、上限値として20μm以下であることが好ましく、18μm以下であることがより好ましく、特に16μm以下であることが好ましく、さらには14μm以下であることが好ましい。粘着剤層11の厚さが上記のように比較的薄膜であることにより、得られる光学積層体、ひいては表示体を薄型のものにすることができる。また、粘着剤層11の厚さが上記のように比較的薄膜であっても、粘着性組成物Pを使用することにより、前述した物性が満たされ易いものとなる。さらに、粘着剤層11の厚さが上記のように比較的薄膜であっても、種々のフィルム部材を被着体とした場合にも、高い耐久性が発揮されるとともに、優れた貼合性が得られる。
1−2.剥離シート
剥離シート12a,12bは、粘着シート1の使用時まで粘着剤層11を保護するものであり、粘着シート1(粘着剤層11)を使用するときに剥離される。本実施形態に係る粘着シート1において、剥離シート12a,12bの一方または両方は必ずしも必要なものではない。
剥離シート12a,12bとしては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン酢酸ビニルフィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸エステ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、ポリイミドフィルム、フッ素樹脂フィルム等が用いられる。また、これらの架橋フィルムも用いられる。さらに、これらの積層フィルムであってもよい。
上記剥離シート12a,12bの剥離面(特に粘着剤層11と接する面)には、剥離処理が施されていることが好ましい。剥離処理に使用される剥離剤としては、例えば、アルキッド系、シリコーン系、フッ素系、不飽和ポリエステル系、ポリオレフィン系、ワックス系の剥離剤が挙げられる。なお、剥離シート12a,12bのうち、一方の剥離シートを剥離力の大きい重剥離型剥離シートとし、他方の剥離シートを剥離力の小さい軽剥離型剥離シートとすることが好ましい。
剥離シート12a,12bの厚さについては特に制限はないが、通常20〜150μm程度である。
2.粘着シートの製造
粘着シート1の一製造例としては、一方の剥離シート12a(または12b)の剥離面に、上記粘着性組成物Pの塗布溶液を塗布し、加熱処理を行って粘着性組成物Pを熱架橋し、塗布層を形成した後、その塗布層に他方の剥離シート12b(または12a)の剥離面を重ね合わせて積層する。そして、剥離シート12a(または12b)越しに上記塗布層に活性エネルギー線を照射することにより当該塗布層を硬化させ、粘着剤層11を形成する。
また、粘着シート1の他の製造例としては、一方の剥離シート12a(または12b)の剥離面に、上記粘着性組成物Pの塗布溶液を塗布し、加熱処理を行って粘着性組成物Pを熱架橋し、塗布層を形成した後、その塗布層が露出した状態のまま、活性エネルギー線を照射して当該塗布層を硬化させ、粘着剤層11を形成し、その後、当該粘着剤層11に剥離シート12b(または12a)を積層する。
上記粘着性組成物Pの塗布溶液を塗布する方法としては、例えばバーコート法、ナイフコート法、ロールコート法、ブレードコート法、ダイコート法、グラビアコート法等を利用することができる。
3.物性
(1)ゲル分率
粘着剤層11を構成する粘着剤のゲル分率は、50%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、特に70%以上であることが好ましく、さらには80%以上であることが好ましい。また、当該ゲル分率は、95%以下であることが好ましく、特に93%以下であることが好ましく、さらには91%以下であることが好ましい。上記粘着剤のゲル分率が上記の範囲にあると、当該粘着剤は所定の凝集力を有することとなり、前述した貯蔵弾性率や粘着力が満たされ易くなる。
(2)粘着力
本実施形態に係る粘着シート1(粘着剤層11)のソーダライムガラスに対する粘着力は、下限値として10N/25mm以上であることが好ましく、特に14N/25mm以上であることが好ましく、さらには17N/25mm以上であることが好ましい。また、本実施形態に係る粘着シート1(粘着剤層11)の無アルカリガラスに対する粘着力は、下限値として8N/25mm以上であることが好ましく、特に9N/25mm以上であることが好ましく、さらには10N/25mm以上であることが好ましい。また、本実施形態に係る粘着シート1(粘着剤層11)のケン化処理されたトリアセチルセルロース(TAC)フィルムに対する粘着力は、下限値として3N/25mm以上であることが好ましく、特に4N/25mm以上であることが好ましく、さらには5N/25mm以上であることが好ましい。粘着シート1の粘着力の下限値が上記であると、種々のフィルム部材を被着体とした場合に、より高い耐久性を発揮する。
上記の各粘着力の上限値は特に限定されないが、ソーダライムガラスに対する粘着力は、上限値として30N/25mm以下であることが好ましく、特に27N/25mm以下であることが好ましく、さらには25N/25mm以下であることが好ましい。また、無アルカリガラスに対する粘着力は、上限値として25N/25mm以下であることが好ましく、特に23N/25mm以下であることが好ましく、さらには20N/25mm以下であることが好ましい。また、ケン化処理されたトリアセチルセルロースフィルムに対する粘着力は、上限値として15N/25mm以下であることが好ましく、特に12.5N/25mm以下であることが好ましく、さらには10N/25mm以下であることが好ましい。
〔光学積層体〕
本実施形態に係る粘着シート1を使用することにより、液晶ディスプレイ等の表示体に適用することのできる光学積層体を得ることができる。本発明の一実施形態に係る光学積層体の具体的構成を図2に示す。図2に示すように、本実施形態に係る光学積層体2は、第1の光学部材21と、第2の光学部材22と、それらの間に位置し、第1の光学部材21および第2の光学部材22を互いに貼合する粘着剤層11とを備えて構成される。この粘着剤層11は、前述した粘着シート1の粘着剤層11である。
上記光学積層体2を適用することのできる表示体としては、例えば、液晶(LCD)ディスプレイ、発光ダイオード(LED)ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)ディスプレイ、電子ペーパー等が挙げられる。当該表示体は、タッチパネルであってもよい。
第1の光学部材21および第2の光学部材22は、柔軟性を有するフィルム部材であることが好ましい。それにより、本実施形態に係る粘着シート1の効果が有効に発揮される。ただし、第1の光学部材21および第2の光学部材22の一方または両方は、硬質部材であってもよい。
第1の光学部材21および第2の光学部材22としては、例えば、偏光板、偏光子、輝度向上フィルム、位相差板(位相差フィルム)、視野角補償フィルム、コントラスト向上フィルム、液晶ポリマーフィルム、拡散フィルム、半透過反射フィルム、透明導電性フィルム、飛散防止フィルム等が挙げられる。
偏光板としては、例えば、ポリビニルアルコール(PVA)系偏光子の両面に、トリアセチルセルロース(TAC)フィルムを保護膜として貼り合わせたものや、その一方のTACフィルムをシクロオレフィンポリマーのフィルムに変更したもの(COP偏光板)、あるいは、PVA系偏光子の片面に、TACフィルムを保護膜として貼り合わせたものなどが挙げられる。TACフィルムは、ケン化処理されものであってもよいし、ケン化処理されていないものであってもよい。なお、PVA系偏光子の片面にTACフィルムを貼り合わせた偏光板の場合、粘着剤層11をPVA系偏光子に直接貼付してもよい。
ここで、偏光板は、年々、薄いものが求められている。しかしながら、薄い偏光板においては、保護膜も薄いものとなる。そのため、延伸配向した偏光子が耐久条件下で熱収縮するのを抑える力が不十分となる。その結果、偏光板の熱収縮が大きくなり、耐久性が悪化する傾向にある。しかしながら、本実施形態における粘着剤層11であれば、そのような薄い偏光板であっても十分な耐久性を発揮することができる。
したがって、本実施形態における耐久性の効果をより発揮する観点から、偏光板の厚さは、150μm以下であることが好ましく、特に100μm以下であることが好ましく、さらには80μm以下であることが好ましい。なお、偏光板の厚さの下限値は特に制限されないが、通常、10μm程度である。
上記硬質部材としては、ガラス板、プラスチック板、それらに各種の機能層(透明導電膜、金属層、シリカ層、ハードコート層、防眩層等)が設けられているもの、あるいは、液晶(LCD)モジュール、発光ダイオード(LED)モジュール、有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)モジュール等の表示体モジュールや、表示体モジュールの一部としての光学部材、または表示体モジュールを含む積層体などが挙げられる。
第1の光学部材21および第2の光学部材22の少なくとも一方は、偏光板および輝度向上フィルムのいずれかであることが好ましい。第1の光学部材21および第2の光学部材22の特に好ましい組み合わせは、偏光板および輝度向上フィルムである。また、その偏光板の粘着剤層11側の面には、ケン化TACフィルムまたは未ケン化TACフィルムが位置していることが好ましい。
上記光学積層体2においては、粘着剤層11が、優れた光拡散性を有しつつ、上述した種々のフィルム部材を被着体とした場合に、高い耐久性を発揮する。例えば、当該粘着シートの粘着剤層を介して、ケン化TACフィルムを有する偏光板と無アルカリガラス板とを貼合してなる積層体、および未ケン化TACフィルムを有する偏光板と無アルカリガラス板とを貼合してなる積層体を、85℃、85%RH、500時間の耐久条件に置いたときにも、浮き、剥がれ、発泡、スジ等の発生が抑制される。かかる効果は、粘着剤層11の厚さが比較的薄くても発揮される。
上記光学積層体2を製造するには、一例として、粘着シート1の一方の剥離シート12aを剥離して、粘着シート1の露出した粘着剤層11を、第1の光学部材21の一方の面に貼合する。次いで、粘着シート1の粘着剤層11から他方の剥離シート12bを剥離して、粘着シート1の露出した粘着剤層11と第2の光学部材22とを貼合して積層体を得る。また、他の例として、第1の光学部材21および第2の光学部材22の貼合順序を入れ替えてもよい。
本実施形態に係る粘着シート1は、フィルム部材との貼合性に優れるため、粘着シート1と第1の光学部材21との貼合時、および粘着剤層11と第2の光学部材22との貼合時に、気泡や異物が混入し難く、また、カールが発生し難い。これにより、品質の高い光学積層体2、ひいては表示体を効率良く製造することができる。
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
例えば、粘着シート1における剥離シート12a,12bのいずれか一方は省略されてもよい。
以下、実施例等により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例等に限定されるものではない。
〔実施例1〕
1.(メタ)アクリル酸エステル重合体の調製
アクリル酸n−ブチル84.5質量部、アクリル酸イソボルニル7.5質量部、N−アクリロイルモルホリン2.5質量部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル3.0質量部およびアクリル酸2.5質量部を溶液重合法により共重合させて、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)を調製した。この(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の分子量を以下の方法で測定したところ、重量平均分子量(Mw)110万であった。
2.粘着性組成物の調製
上記工程1で得られた(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)100質量部(固形分換算値;以下同じ)と、イソシアネート系の架橋剤(B)としてのトリメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネート(日本ポリウレタン社製,製品名「コロネートL」)0.3質量部と、エポキシ系の架橋剤(B)(綜研化学社製,「コウカザイE-AX」)0.03質量部と、活性エネルギー線硬化性成分(C)としてのエトキシ化イソシアヌル酸ジ(メタ)アクリレートおよびエトキシ化イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレートの混合物(東亜合成社製,製品名「アロニックスM−315」)7.5質量部と、光拡散微粒子(D)としてのシリコーン樹脂(無機と有機の中間的な構造を有するケイ素含有化合物)からなる微粒子(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製,製品名「トスパール145」,平均粒径:4.5μm)10.0質量部と、光重合開始剤(E)としてのベンゾフェノンおよび1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンの質量比1:1の混合品0.75質量部、およびシランカップリング剤(F)としての3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン0.2質量部とを混合し、十分に撹拌して、メチルエチルケトンで希釈することにより、粘着性組成物Pの塗布溶液を得た。
ここで、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)を100質量部(固形分換算値)とした場合の粘着性組成物の各配合(固形分換算値)を表1に示す。なお、表1に記載の略号等の詳細は以下の通りである。
[(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)]
BA:アクリル酸n−ブチル
IBXA:アクリル酸イソボルニル
ACMO:N−アクリロイルモルホリン
MA:アクリル酸メチル
HEA:アクリル酸2−ヒドロキシエチル
AA:アクリル酸
[イソシアネート系の架橋剤(B)]
TDI:トリメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネート(日本ポリウレタン社製,製品名「コロネートL」)
XDI:トリメチロールプロパン変性キシリレンジイソシアネート(三井化学社製,製品名「タケネートD110N」)
[活性エネルギー線硬化性成分(C)]
C1:エトキシ化イソシアヌル酸ジ(メタ)アクリレートおよびエトキシ化イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレートの混合物(東亜合成社製,製品名「アロニックスM−315」)
C2:ペンタエリスリトールトリアクリレート(トリエステル37%)(新中村化学工業社製,製品名「A−TMM−3L」)
[光拡散微粒子(D)]
D1:平均粒径:4.5μmのシリコーン樹脂(無機と有機の中間的な構造を有するケイ素含有化合物)からなる微粒子(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製,製品名「トスパール145」)
D2:平均粒径:3.0μmのシリコーン樹脂(無機と有機の中間的な構造を有するケイ素含有化合物)からなる微粒子(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製,製品名「トスパール130」)
D3:平均粒径:2.0μmのシリコーン樹脂(無機と有機の中間的な構造を有するケイ素含有化合物)からなる微粒子(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製,製品名「トスパール120」)
3.粘着剤層の形成
上記工程2で得られた粘着性組成物Pの塗布溶液を、ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面をシリコーン系剥離剤で剥離処理した重剥離型剥離シート(リンテック社製,製品名「SP−PET752150」)の剥離処理面に、ナイフコーターで塗布したのち、90℃で1分間加熱処理して、塗布層を形成した。得られた塗布層付きの重剥離型剥離シートにおける塗布層側の面と、ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面をシリコーン系剥離剤で剥離処理した軽剥離型剥離シート(リンテック社製,製品名「SP−PET381130」)の剥離処理面を貼合した。
次いで、上記塗布層に対し、軽剥離型剥離シート越しに、以下の条件で紫外線を照射し、上記塗布層を硬化させて、厚さ12μmの粘着剤層を形成した。これにより、重剥離型剥離シート/粘着剤層(厚さ:12μm)/軽剥離型剥離シートの構成からなる粘着シートを製造した。
<紫外線照射条件>
・高圧水銀ランプ使用
・照度200mW/cm,光量200mJ/cm
・UV照度・光量計はアイグラフィックス社製「UVPF−36」を使用
なお、上記粘着剤層の厚さは、JIS K7130に準拠し、定圧厚さ測定器(テクロック社製,製品名「PG−02」)を使用して測定した値である。
〔実施例2〜9,比較例1〜5〕
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の組成および重量平均分子量(Mw)、イソシアネート系の架橋剤(B)の種類および配合量、活性エネルギー線硬化性成分(C)の種類および配合量、光拡散微粒子(D)の種類および配合量、光重合開始剤(E)の配合量、ならびに粘着剤層の厚さを表1に示すように変更する以外、実施例1と同様にして粘着シートを製造した。
ここで、前述した重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて以下の条件で測定(GPC測定)したポリスチレン換算の重量平均分子量である。
<測定条件>
・測定装置:東ソー社製,HLC−8320
・GPCカラム(以下の順に通過):東ソー社製
TSK gel superH−H
TSK gel superHM−H
TSK gel superH2000
・測定溶媒:テトラヒドロフラン
・測定温度:40℃
〔試験例1〕(貯蔵弾性率の測定)
実施例および比較例で得られた粘着シートから剥離シートを剥がし、粘着剤層を厚さ3mmになるように複数層積層した。得られた粘着剤層の積層体から、直径8mmの円柱体(高さ3mm)を打ち抜き、これをサンプルとした。
上記サンプルについて、JIS K7244−6に準拠し、粘弾性測定装置(Physica社製,製品名「MCR300」)を用いてねじりせん断法により、以下の条件で貯蔵弾性率(MPa)を測定した。結果を表2に示す。
測定周波数:1Hz
測定温度:23℃
〔試験例2〕(ゲル分率の測定)
実施例および比較例で得られた粘着シートを80mm×80mmのサイズに裁断して、その粘着剤層をポリエステル製メッシュ(メッシュサイズ200)に包み、その質量を精密天秤にて秤量し、上記メッシュ単独の質量を差し引くことにより、粘着剤のみの質量を算出した。このときの質量をM1とする。
次に、上記ポリエステル製メッシュに包まれた粘着剤を、室温下(23℃)で酢酸エチルに24時間浸漬させた。その後粘着剤を取り出し、温度23℃、相対湿度50%の環境下で、24時間風乾させ、さらに80℃のオーブン中にて12時間乾燥させた。乾燥後、その質量を精密天秤にて秤量し、上記メッシュ単独の質量を差し引くことにより、粘着剤のみの質量を算出した。このときの質量をM2とする。ゲル分率(%)は、(M2/M1)×100で表される。結果を表2に示す。
〔試験例3〕(像鮮明度の測定)
実施例および比較例で得られた粘着シートについて、写像性測定器(スガ試験機社製,製品名「ICM−10P」)を使用し、JIS K7374:2007の透過法に準拠して、5種類の光学櫛(櫛幅:0.125mm、0.25mm、0.5mm、1.0mmおよび2.0mm)の像鮮明度を測定し、その合計値を像鮮明度(%)として算出した。結果を表2に示す。
〔試験例4〕(ヘイズ値の測定)
実施例および比較例で得られた粘着シートの粘着剤層をソーダライムガラスに貼合して、これを測定用サンプルとした。ソーダライムガラスでバックグラウンド測定を行った上で、上記測定用サンプルについて、JIS K7136:2000に準じて、ヘイズメーター(日本電色工業社製,製品名「NDH−2000」)を用いてヘイズ値(%)を測定した。結果を表2に示す。
〔試験例5〕(粘着力の測定)
実施例および比較例で得られた粘着シートから軽剥離型剥離シートを剥離し、露出した粘着剤層を、易接着層を有するポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(東洋紡社製,製品名「PET A4300」,厚さ:100μm)の易接着層に貼合し、剥離シート/粘着剤層/PETフィルムの積層体を得た。得られた積層体を25mm幅、100mm長に裁断し、これをサンプルとした。
23℃、50%RHの環境下にて、上記サンプルから重剥離型剥離シートを剥離し、露出した粘着剤層を、ソーダライムガラス(日本板硝子社製)、無アルカリガラス(コーニング社製,製品名「イーグルXG」)、ケン化処理されたトリアセチルセルロース(TAC)保護膜を有する偏光板の当該トリアセチルセルロース保護膜(ケン化TAC)、およびポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム(3M社製,製品名「3M−APF V3」,厚さ26μm,コロナ処理なし)のそれぞれに貼付したのち、栗原製作所社製オートクレーブにて0.5MPa、50℃で、20分加圧した。その後、23℃、50%RHの条件下で24時間放置してから、引張試験機(オリエンテック社製,製品名「テンシロン」)を用い、剥離速度300mm/min、剥離角度180度の条件で粘着力(N/25mm)を測定した。ここに記載した以外の条件はJIS Z0237:2009に準拠して、測定を行った。結果を表2に示す。
〔試験例6〕(耐久性評価)
実施例および比較例で得られた粘着シートから軽剥離型剥離シートを剥離し、露出した粘着剤層を、ケン化処理されたトリアセチルセルロース(TAC)保護膜を有する偏光板(厚さ50μm)の当該トリアセチルセルロース保護膜に貼合した。その後、23.5cm×30.5cmの大きさに裁断した。
次いで、上記積層体から重剥離型剥離シートを剥離し、露出した粘着剤層を無アルカリガラス(コーニング社製,製品名「イーグルXG」)に貼付したのち、栗原製作所製オートクレーブにて0.5MPa、50℃で、20分加圧し、これを評価サンプルとした。
上記評価サンプルを、85℃、85%RH、500時間の耐久条件に投入し、その後、10倍ルーペを用いて、浮き、剥がれ、発泡およびスジの有無を確認した。そして、以下の評価基準により耐久性(ケン化TAC)を評価した。結果を表2に示す。
○:浮き、剥がれ、発泡およびスジが確認されなかった。
×:浮き、剥がれ、発泡またはスジのいずれかが確認された。
また、被着体を、ケン化処理されたトリアセチルセルロース(TAC)保護膜を有する偏光板に替えて、ケン化処理されていないトリアセチルセルロース(TAC)保護膜を有する偏光板(厚さ50μm)とした場合についても、上記と同様にして耐久性(未ケン化TAC)を評価した。結果を表2に示す。
〔試験例7〕(気泡混入評価)
実施例および比較例で得られた粘着シートを、B4サイズに裁断した。次いで、クリーン環境下において、卓上ラミネーター(フジプラ社製,製品名「MEISTER LPD3214」)を使用して、上記粘着シートから軽剥離型剥離シートを剥離し、露出した粘着剤層を、ケン化処理されたトリアセチルセルロース保護膜を有する偏光板(B4サイズ)の当該トリアセチルセルロース保護膜に貼合した。貼合後における粘着剤層と偏光板との界面への気泡混入状態を、目視により確認した。各例につき10サンプルについて上記の試験を行い、以下の評価基準により気泡混入を評価した。結果を表2に示す。
◎:10サンプル全てについて、気泡の数が5個未満であった。
〇:10サンプル中7〜9サンプルについて、気泡の数が5個未満であった。
△:10サンプル中2〜6サンプルについて、気泡の数が5個未満であった。
×:10サンプル中9〜10サンプルについて、気泡の数が5個以上であった。
〔試験例8〕(モアレ発生評価)
ガラス板上に金属蒸着層を設け、レジスト処理およびエッチング処理を行うことにより、光透過部を有する格子状パターンが形成された液晶マスクを作製した。当該液晶マスクは、上記格子状パターンが領域ごとに20ppi(ピクセル/インチ)刻みで20〜180ppiの大きさにそれぞれ区分して設けられたものであった。
次に、実施例および比較例で得られた粘着シートから軽剥離型剥離シートを剥離し、露出した粘着剤層を、解像度264ppiの液晶ディスプレイ(アップル社製,製品名「i−Pad」)に貼付した。次いで、上記粘着剤層から重剥離型剥離シートを剥離した。
上記粘着剤層から2cm離隔した位置に、上記の液晶マスクを設置し、その液晶マスク越しに液晶ディスプレイを目視して、モアレの発生の有無を確認した。そして、以下の評価基準によりモアレ発生を評価した。結果を表2に示す。
◎:液晶マスクの全ての区分でモアレが発生しなかった。
○:液晶マスクの一部(半数未満)の区分のみでモアレが発生した。
△:液晶マスクの半数以上の区分でモアレが発生した。
×:液晶マスクの全ての区分でモアレが発生した。
Figure 2020002239
Figure 2020002239
表2から分かるように、実施例で製造した粘着シートは、高い耐久性を発揮するとともに、貼合時における気泡混入が少なく、貼合性にも優れていた。また、実施例で製造した粘着シートによれば、液晶ディスプレイにおけるモアレの発生を抑制することもできた。
本発明に係る粘着シートは、種々のフィルム状の光学部材同士の貼合、例えば偏光板と輝度向上フィルムとの貼合に好適に用いられる。また、本発明に係る光学積層体は、液晶ディスプレイの一部材として好適に用いられる。
1…粘着シート
11…粘着剤層
12a,12b…剥離シート
2…光学積層体
21…第1の光学部材
22…第2の光学部材

Claims (7)

  1. 少なくとも粘着剤層を有する粘着シートであって、
    前記粘着剤層が光拡散微粒子を含有し、
    前記粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率が、0.1MPa以上、1.0MPa以下であり、
    前記粘着剤層について、JIS K7374:2007に準拠して測定した0.125mm、0.25mm、0.5mm、1.0mmおよび2.0mmの光学櫛の像鮮明度の合計値が、250%以上、480%以下であり、
    前記粘着剤層のヘイズ値が、20%以上、80%以下であり、
    前記粘着シートのポリエチレンナフタレートフィルムに対する粘着力が、3.0N/25mm以上である
    ことを特徴とする粘着シート。
  2. 前記粘着剤層の厚さが、5μm以上、20μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の粘着シート。
  3. 前記光拡散微粒子が、シリコーン樹脂からなることを特徴とする請求項1または2に記載の粘着シート。
  4. 2枚の剥離シートを備えており、
    前記粘着剤層が、前記2枚の剥離シートの剥離面と接するように前記剥離シートに挟持されている
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の粘着シート。
  5. 2枚のフィルム部材を貼合するのに用いられることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の粘着シート。
  6. 第1の光学部材と、
    第2の光学部材と、
    前記第1の光学部材および前記第2の光学部材を互いに貼合する粘着剤層と
    を備えた光学積層体であって、
    前記粘着剤層が、請求項1〜5のいずれか一項に記載の粘着シートの粘着剤層である
    ことを特徴とする光学積層体。
  7. 前記第1の光学部材および前記第2の光学部材の少なくとも一方が、フィルム部材であることを特徴とする請求項6に記載の光学積層体。
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