JP2020118768A - 粘着剤層付き偏光フィルム - Google Patents
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Abstract
Description
前記第2の保護フィルム上に設けられる粘着剤層と、
を備える粘着剤層付き偏光フィルムであって、
前記粘着剤層は、ベースポリマーと、シリコーンオリゴマーPsとを含み、
前記シリコーンオリゴマーPsは、前記ベースポリマー100重量部に対し、0.1〜20重量部で含まれ、
前記シリコーンオリゴマーPsは、Tgが−50℃以上100℃以下、側鎖のシリコーン官能基当量が1000〜20000g/molであり、重量平均分子量が10000以上300000以下である、
粘着剤層付き偏光フィルム。
本発明の粘着剤層付き偏光フィルムは、偏光フィルムと、粘着剤層とを備える。本発明において、粘着剤層は、偏光フィルムの片面に存在してもよいし、両面に存在してもよい。
偏光子は、特に限定されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらの中でも、ポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が好適である。これらの偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的には2〜25μmである。
前記保護フィルムを構成する材料としては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性などに優れるものが好ましい。例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロースなどのセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)などのスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー等が挙げられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミドなどのアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、または上記ポリマーのブレンド物なども上記保護フィルムを形成するポリマーの例として挙げられる。これら保護フィルムは、通常、接着剤層により、偏光子に貼り合わせられる。また、前記保護フィルムは、(メタ)アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂を用いて、これらを偏光子に塗布し、硬化させることにより形成することができる。
前記保護フィルムと偏光子は接着剤層、粘着剤層、下塗り層(プライマー層)などの介在層を介して積層される。この際、介在層により両者を空気間隙なく積層することが望ましい。
本発明の一実施形態において、偏光フィルムの少なくとも片面に機能性コーティング層を介して粘着剤層が積層されていてよい。本発明の好ましい実施形態において、粘着剤層付き偏光フィルムは、第2の保護フィルムと粘着剤層との間に機能性コーティング層を更に備えることができる。本発明において、用語「機能性コーティング層」、「アンカーコート層」、「アンカー層」は互換的に用いられる。
本発明において用いられる粘着剤層は、ベースポリマーと、シリコーンオリゴマーPsとを含む。
本発明において、ベースポリマーとしては通常、(メタ)アクリル系ポリマーが用いられる。
(メタ)アクリル系ポリマーは、通常、モノマー単位として、アルキル(メタ)アクリレートを主成分として含有する。(メタ)アクリル系ポリマーの主骨格を構成する、アルキル(メタ)アクリレート(A)としては、直鎖状または分岐鎖状のC1〜C20の(メタ)アクリル酸アルキルエステルを用いることができる。C1〜C20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)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(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)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸イソオクタデシル、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸エイコシル等が挙げられるが、これらに限定されない。これらの(メタ)アクリル酸アルキルエステルは単独であるいは組み合わせて使用することができる。
酸無水物基含有モノマーとしては、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸が挙げられ;
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8−ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸10−ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸12−ヒドロキシラウリル、(4−ヒドロキシメチルシクロへキシル)メチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル等が挙げられ;
スルホン酸基またはリン酸基を含有するモノマーとしては、例えば、スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、ビニルスルホン酸ナトリウム、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸、2−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート等が挙げられ;
エポキシ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸グリシジルや(メタ)アクリル酸−2−エチルグリシジルエーテル等のエポキシ基含有アクリレート、アリルグリシジルエーテル、(メタ)アクリル酸グリシジルエーテル等が挙げられ;
シアノ基含有モノマーとしては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられ;
イソシアネート基含有モノマーとしては、例えば、2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレート等が挙げられ;
アミド基含有モノマーとしては、例えば、(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−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジイソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ(n−ブチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ(t−ブチル)(メタ)アクリルアミド等のN,N−ジアルキル(メタ)アクリルアミド;N−エチル(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−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチル(メタ)アクリルアミド等のN−アルキル(メタ)アクリルアミド;N−ビニルアセトアミド等のN−ビニルカルボン酸アミド類;その他、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−エチロール(メタ)アクリルアミド、N−メチロールプロパン(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−メトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−(メタ)アクリロイルモルホリン等が挙げられ;
窒素原子含有環を有するモノマーとしては、例えば、N−ビニル−2−ピロリドン、N−メチルビニルピロリドン、N−ビニルピリジン、N−ビニルピペリドン、N−ビニルピリミジン、N−ビニルピペラジン、N−ビニルピラジン、N−ビニルピロール、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルオキサゾール、N−(メタ)アクリロイル−2−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−ビニルモルホリン、N−ビニル−3−モルホリノン、N−ビニル−2−カプロラクタム、N−ビニル−1,3−オキサジン−2−オン、N−ビニル−3,5−モルホリンジオン、N−ビニルピラゾール、N−ビニルイソオキサゾール、N−ビニルチアゾール、N−ビニルイソチアゾール、N−ビニルピリダジン等(例えば、N−ビニル−2−カプロラクタム等のラクタム類)が挙げられ;
スクシンイミド骨格を有するモノマーとしては、例えば、N−(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−6−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−8−オキシヘキサメチレンスクシンイミド等が挙げられ;
マレイミド類としては、例えば、N−シクロヘキシルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−フェニルマレイミド等が挙げられ;
イタコンイミド類としては、例えば、N−メチルイタコンイミド、N−エチルイタコンイミド、N−ブチルイタコンイミド、N−オクチルイタコンイミド、N−2−エチルへキシルイタコンイミド、N−シクロへキシルイタコンイミド、N−ラウリルイタコンイミド等が挙げられ;
(メタ)アクリル酸アミノアルキル類としては、例えば、(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチルが挙げられ;
(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル類としては、例えば、(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル、(メタ)アクリル酸プロポキシエチル、(メタ)アクリル酸ブトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシプロピル等が挙げられ;
ビニルエステル類としては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が挙げられ;
ビニルエーテル類としては、例えば、例えば、メチルビニルエーテルやエチルビニルエーテル等のビニルアルキルエーテルが挙げられ;
芳香族ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等が挙げられ;
オレフィン類としては、例えば、エチレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン等が挙げられ;
脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、シクロペンチル(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)アクリレート等が挙げられ;
芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、フェニル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
本発明の一実施形態において、ベースポリマーは、共重合性モノマー単位として、カルボキシル基含有モノマー(b1)および窒素含有モノマー(b2)からなる群より選択される少なくとも1種の極性モノマー(B)を更に含むことができる。
本発明において、ベースポリマーは、共重合性モノマー単位として、カルボキシル基含有モノマー(b1)を含むことができる。カルボキシ基含有モノマー(b1)としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、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が、これらに限定されない。本発明の好ましい実施形態において、カルボキシル基含有モノマー(b1)は、アクリル酸、メタクリル酸であってよい。本発明のより好ましい実施形態において、カルボキシル基含有モノマー(b1)は、アクリル酸(AA)であってよい。
本発明において、ベースポリマーは、共重合性モノマー単位として、窒素含有モノマー(b2)を含むことができる。窒素含有モノマー(b2)としては、例えば、ラクタム環を有するビニル系モノマー(例えば、N−ビニルピロリドン、メチルビニルピロリドンなどのビニルピロリドン系モノマー、及びβ−ラクタム環、δ−ラクタム環、及びε−ラクタム環などのラクタム環を有するビニルラクタム系モノマーなど);マレイミド、N−シクロへキシルマレイミド、N−フェニルマレイミドなどのマレイミド系モノマー;(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−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N−ヘキシル(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−ブチル(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−メチロールプロパン(メタ)アクリルアミドなどの(N−置換)アミド系モノマー;(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸アミノプロピル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチル、3−(3−ピリニジル)プロピル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸アミノアルキル系モノマー;N−(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−6−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−8−オキシオクタメチレンスクシンイミドなどのスクシンイミド系モノマー;アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアノ(メタ)アクリレート系モノマー;ビニルピリジン、ビニルピペリドン、ビニルピリミジン、ビニルピペラジン、ビニルピラジン、ビニルピロール、ビニルイミダゾール、ビニルオキサゾール、ビニルモルホリン、N−ビニルカルボン酸アミド類などが挙げられるが、これらに限定されない。本発明の好ましい実施形態において、窒素含有モノマー(b2)は、N−ビニルピロリドン、メチルビニルピロリドン、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミドであってよい。本発明のより好ましい実施形態において、窒素含有モノマー(b2)は、N−ビニルピロリドンであってよい。
本発明において、粘着剤層はシリコーンオリゴマーPsを含む。シリコーンオリゴマーPsは、シロキサン構造の低極性および運動性によって、初期粘着力の抑制および粘着力上昇比の向上に寄与する粘着力上昇遅延剤として機能し得る。シリコーンオリゴマーPsとしては、側鎖にシロキサン構造を有するポリマーが好ましく用いられ得る。
本発明のシリコーンオリゴマーPsに用いることができるポリオルガノシロキサン骨格を有するモノマーS1は、特に限定されず、ポリオルガノシロキサン骨格を有する任意のモノマーを用いることができる。ポリオルガノシロキサン骨格としては、例えば、トリメチルシロキサン(TM)、ジメチルシロキサン(DM)、ポリオキシエチルメチルシロキサン(EOM)などが挙げられるが、これらに限定されない。
モノマーS1の官能基当量(g/mol)=(モノマーS11の官能基当量×モノマーS11の配合量+モノマーS12の官能基当量×モノマーS12の配合量+・・・+モノマーS1nの官能基当量×モノマーS1nの配合量)/(モノマーS11の配合量+モノマーS12の配合量+・・・+モノマーS1nの配合量)
本発明のシリコーンオリゴマーPsは、上記ポリオルガノシロキサン骨格を有するモノマーS1と共重合可能な(メタ)アクリル系モノマーまたは他の共重合性モノマーを含む。本発明のシリコーンオリゴマーPsに用いることができる共重合可能な(メタ)アクリル系モノマーまたは他の共重合性モノマーとしては、ホモポリマーのガラス転移温度が−70℃以上180℃以下のモノマーを用いることができ、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルが挙げられるが、これらに限定されない。(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、メチルメタクリレート(MMA)、ブチルメタクリレート(BMA)、2−エチルヘキシルメタクリレート(2−EHMA)、ブチルアクリレート(BA)、2−エチルヘキシルアクリレート(2−EHA)が挙げられ、脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、2−((3−ヒドロキシメチル)−アダマンタン−1−イル)メトキシ−2−オキソエチル メタクリレート(2EHAMA)、シクロペンチル(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、1−アダマンチル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、これらに限定されない。本発明の一実施形態において、2−((3−ヒドロキシメチル)−アダマンタン−1−イル)メトキシ−2−オキソエチル メタクリレート(2EHAMA)、およびイソボルニル メタクリレート(IBXMA)から選択される少なくとも1種をモノマー単位として含有し得る。本発明の別の実施形態において、ジシクロペンタニルメタクリレート、イソボルニルメタクリレートおよびシクロヘキシルメタクリレートから選択される少なくとも1種をモノマー単位として含有し得る。これらのモノマーは、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。
(架橋剤)
本明細書に開示される粘着剤層には、凝集力の調整等の目的で、架橋剤が用いられ得る。架橋剤は、通常用いる架橋剤を使用することができ、例えば、エポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤、シリコーン系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、シラン系架橋剤、アルキルエーテル化メラミン系架橋剤、金属キレート系架橋剤等を挙げることができる。特に、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、金属キレート系架橋剤を好適に使用することができる。架橋剤は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
本明細書に開示される粘着剤層には、さらに、シランカップリング剤を含有することできる。シランカップリング剤を用いることにより、耐久性を向上させることができる。シランカップリング剤としては、任意の適切な官能基を有するものを用いることができる。具体的には、官能基としては、例えば、ビニル基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基、(メタ)アクリロキシ基、アセトアセチル基、イソシアネート基、スチリル基、ポリスルフィド基等が挙げられる。具体的には、例えば、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン等のビニル基含有シランカップリング剤;γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、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などのエポキシ基含有シランカップリング剤;γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、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、γ−トリエトキシシリル−N−(1,3−ジメチルブチリデン)プロピルアミン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノ基含有シランカップリング剤;γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシランなどのメルカプト基含有シランカップリング剤;p−スチリルトリメトキシシラン等のスチリル基含有シランカップリング剤;γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシランなどの(メタ)アクリル基含有シランカップリング剤;3−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどのイソシアネート基含有シランカップリング剤;ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド等のポリスルフィド基含有シランカップリング剤などが挙げられる。シランカップリング剤は、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシランを好適に用いることができる。
粘着剤層を形成する方法としては、例えば、前記粘着剤組成物を剥離処理したセパレータ等に塗布し、重合溶剤等を乾燥除去して粘着剤層を形成した後に偏光フィルムに転写する方法、または偏光フィルムに前記粘着剤組成物を塗布し、重合溶剤等を乾燥除去して粘着剤層を偏光フィルムに形成する方法等により作製される。なお、粘着剤の塗布にあたっては、適宜に、重合溶剤以外の一種以上の溶剤を新たに加えてもよい。
・サンプル濃度:0.2wt%(テトラヒドロフラン(THF)溶液)
・サンプル注入量:10μl
・溶離液:THF・流速:0.6ml/min
・測定温度:40℃
平均重合度2400、ケン化度99.9モル%の厚み75μmのポリビニルアルコールフィルムを、30℃の温水中に60秒間浸漬し膨潤させた。次いで、ヨウ素/ヨウ化カリウム(重量比=0.5/8)の濃度0.3%の水溶液に浸漬し、3.5倍まで延伸させながらフィルムを染色した。その後、65℃のホウ酸エステル水溶液中で、トータルの延伸倍率が6倍となるように延伸を行った。延伸後に、40℃のオーブンにて3分間乾燥を行い、PVA系偏光子(SP値32.8、厚み23μm)を得た。水分率は14重量%であった。
厚み40μm、透湿度60g/m2/24hのアクリル系樹脂フィルム(SP値22.2)の易接着処理面にコロナ処理を施して用いた。
活性エネルギー線として、
・紫外線照射装置(ガリウム封入メタルハライドランプ):Fusion UV Systems,Inc社製Light HAMMER10
・バルブ:Vバルブ
・ピーク照度:1600mW/cm2、
・積算照射量1000/mJ/cm2(波長380〜440nm)
を使用した。なお、紫外線の照度は、Solatell社製Sola−Checkシステムを使用して測定した。
ラジカル重合性化合物(A)として、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド(SP値29.6,ホモポリマーのTg123℃,興人社製)を38.3部、 ラジカル重合性化合物(B)として、トリプロピレングリコールジアクリレート(商品名:アロニックスM−220,SP値19.0,ホモポリマーのTg69℃,東亞合成社製)を19.1部、 ラジカル重合性化合物(C)として、アクリロイルモルホリン(SP値22.9,ホモポリマーのTg150℃,興人社製)を38.3部、および 光重合開始剤(商品名:KAYACURE DETX−S,ジエチルチオキサントン,日本化薬社製)1.4部を混合して50℃で1時間撹拌して活性エネルギー線硬化型接着剤を得た。
上記アクリル系樹脂フィルム上に、厚さ0.5μmのウレタン系易接着剤層を形成した後に、当該易接着剤層に、上記活性エネルギー線硬化型接着剤を、MCDコーター(富士機械社製)(セル形状:ハニカム、グラビアロール線数:1000本/inch、回転速度140%/対ライン速)を用いて、接着剤層の厚みが0.5μmになるように塗工した。次いで、前記接着剤を介して、前記アクリル系樹脂フィルムを、視認側およびパネル側の透明保護フィルムとして、上記偏光子の両面にロール機で貼り合わせた。その後、貼り合わせたアクリル系樹脂フィルムの両側から、IRヒーターを用いて50℃に加温し、上記紫外線を両面に照射して、活性エネルギー線硬化型接着剤を硬化させた。さらに、70℃で3分間熱風乾燥して、偏光子の両面に透明保護フィルムを有する偏光フィルムAを得た(表1)。貼り合わせのライン速度は25m/minで行った。
(アンカー層塗布液Aの調製およびアンカーコート層Aの形成)
固形分でウレタン系ポリマーを30〜90重量%、およびポリチオフェン系ポリマーを10〜50重量%含む溶液[ナガセケムテックス社製商品名「デナトロンP−580W」と固形分でオキサゾリン基含有アクリル系ポリマーを10〜70重量%、およびポリオキシエチレン基含有メタクリレートを10〜70重量%含む溶液[日本触媒社製商品名「エポクロスWS−700」を、水100重量%の(混合)溶液中に添加し、固形分濃度(ベース濃度)が0.4重量%となるように調製した。調製後の溶液をマイヤーバー#5を用いて、前記偏光フィルムの視認側とは反対面のアクリルフィルム側に塗布し、乾燥オーブンに入れるまでの時間(乾燥を開始するまでの時間)を5秒設けた後、50℃で25秒間乾燥させ、厚み48nmのアンカーコート層Aを形成した。乾燥厚みから計算される乾燥前の塗布厚は約12μmであった。作業は、23℃55%RH雰囲気化で行った。また塗れ性を向上させるドライ処理として、プラズマ処理またはコロナ処理を施してもよい。
固形分でウレタン系ポリマーを50重量%以上含む溶液[ナガセケムテックス社製 商品名「デナトロンB−510C」]と固形分でオキサゾリン基含有アクリル系ポリマーを10〜70重量%、およびポリオキシエチレン基含有メタクリレートを10〜70重量%含む溶液[日本触媒社製商品名「エポクロスWS−700」を、水100重量%の(混合)溶液中に添加し、固形分濃度(ベース濃度)が0.2重量%となるように調製した。調製後の溶液をマイヤーバー#5を用いて、前記偏光フィルムの視認側とは反対面のアクリルフィルム側に塗布し、乾燥オーブンに入れるまでの時間(乾燥を開始するまでの時間)を5秒設けた後、50℃で25秒間乾燥させ、厚み48nmのアンカーコート層Bを形成した。乾燥厚みから計算される乾燥前の塗布厚は約12μmであった。作業は、23℃55%RH雰囲気化で行った。また塗れ性を向上させるドライ処理として、プラズマ処理またはコロナ処理を施してもよい。
(ポリマー溶液Aの調製)
冷却管、窒素導入管、温度計及び撹拌装置を備えた反応容器に、アクリル酸ブチル100部、アクリル酸5部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル0.075部および2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.3部を酢酸エチルと共に加えて溶液を調製した。次いで、この溶液に窒素ガスを吹き込みながら撹拌して、60℃で4時間反応させて、重量平均Mwが220万のアクリル系ポリマーを含有する溶液を得た。さらに、このアクリル系ポリマーを含有する溶液に、酢酸エチルを加えて固形分濃度を30%に調整したアクリル系ポリマー溶液Aを得た。
冷却管、窒素導入管、温度計及び撹拌装置を備えた反応容器に、2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)94部、アクリル酸6部および2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.3部を酢酸エチルと共に加えて溶液を調製した。次いで、この溶液に窒素ガスを吹き込みながら撹拌して、60℃で4時間反応させて、重量平均分子量Mwが220万のアクリル系ポリマーを含有する溶液を得た。さらに、このアクリル系ポリマーを含有する溶液に、酢酸エチルを加えて固形分濃度を30%に調整したアクリル系ポリマー溶液(B)を得た。
冷却管、窒素導入管、温度計及び撹拌装置を備えた反応容器に、アクリル酸ブチル99部、アクリル酸4−ヒドロキシブチル1.0部、及び2、2−アゾビスイソブチロニトリルをモノマー(固形分)100部に対して0.3部を酢酸エチルと共に加えて窒素ガス気流下、60℃で4時間反応させた後、その反応液に酢酸エチルを加えて、重量平均分子量165万のアクリル系ポリマーを含有するポリマー溶液Cを得た(固形分濃度30重量%)。
撹拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器、滴下ロートを備えた4つ口フラスコに、酢酸エチル100部、MMA40部、n−ブチルメタクリレート(BMA)20部、2−エチルヘキシルメタクリレート(2EHMA)20部、官能基当量が900g/molのポリオルガノシロキサン骨格含有メタクリレートモノマー(商品名:X−22−174ASX、信越化学工業株式会社製)8.7部、官能基当量が4600g/molのポリオルガノシロキサン骨格含有メタクリレートモノマー(商品名:KF−2012、信越化学工業株式会社製)11.3部および連鎖移動剤としてチオグリコール酸メチル0.2部を投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間撹拌した後、熱重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.2部を投入し、70℃で2時間反応させた後に、熱重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.1部を投入し、続いて80℃で3時間反応させた。このようにしてシリコーンオリゴマーAの溶液を得た。このシリコーンオリゴマーAの重量平均分子量Mwは18000であった。
シリコーンオリゴマーB〜Fについては、モノマー組成および質量部を表4に記載の構成成分に変更したこと以外は、シリコーンオリゴマーAと同様にして作製した。
上記調製した粘着剤ポリマー溶液Aに、1部のシリコーンオリゴマーAを配合して、実施例1で用いるアクリル系粘着剤溶液を調製した。同様にして、下記表5に記載された粘着剤ポリマー溶液とシリコーンオリゴマーとを用いて、実施例2〜24で用いるアクリル系粘着剤溶液を調製した。
[実施例1]〜[実施例24]
次いで、上記アクリル系粘着剤溶液を、シリコーン系剥離剤で処理されたポリエチレンテレフタレートフィルム(セパレータフィルム)の表面に均一に塗工し、155℃の空気循環式恒温オーブンで2分間乾燥し、セパレータフィルムの表面に厚さ20μmの粘着剤層を形成した。上記偏光フィルムAまたはBの片面に、粘着剤層を形成したセパレータを移着させ、粘着剤層付き偏光フィルムを作製した。
比較例1において、シリコーンオリゴマーAを除いたこと以外は実施例1と同じようにして、粘着剤層付き偏光フィルムを作製した。
比較例2〜5において、シリコーンオリゴマーAの代わりにエーテル基含有ポリシロキサン(信越化学工業株式会社製、商品名「変性シリコーンオイル KF−353」)を用い、配合量を表5に示すように変えたこと以外は実施例1と同じようにして、粘着剤層付き偏光フィルムを作製した。
参考例1において、シリコーンオリゴマーAの代わりに別のリワーク向上剤(カネカ社製、商品名「SAT10」)を用い、配合量を表5に示すように変えたこと以外は実施例1と同じようにして、粘着剤層付き偏光フィルムを作製した。
粘着剤層付偏光フィルム(15インチ)のセパレータフィルムを剥がし、厚さ0.7mmの無アルカリガラス(コーニング社製,EG−XG)にラミネーターを用いて貼着した。次いで、50℃、0.5MPaで、15分間のオートクレーブ処理を行って、前記偏光フィルムを完全に無アルカリガラスに密着させた。次いで、これを、80℃の加熱オーブン(加熱)条件下にそれぞれ投入して、500時間後の偏光板の剥がれの有無を、下記基準で評価した。
A:全く剥がれが認められなかった。
B:目視で確認できない程度の発泡が認められた。
C:目視では確認できない程度の剥がれが認められた。
D:目視で確認できる小さな発泡または剥がれが認められた。
E:明らかな発泡または剥がれが認められた。
(1)初期粘着力の測定
23℃、50%RHの標準環境下にて、作製した粘着剤層付偏光フィルムを、縦120mm×横25mmに裁断したものをサンプルとした。当該サンプルを、厚さ0.7mmの無アルカリガラス板(コーニング社製、EG−XG)に、2kgのローラーを1往復させて圧着した後、当該サンプルの粘着力を測定した。粘着力は、当該サンプルを引張り試験機(オートグラフSHIMAZU AG-1 1OKN)にて、剥離角度90°、剥離速度300mm/minで引き剥がす際の粘着力(N/25mm、測定長80mm)を測定することにより求めた。測定は、1回/0.5sの間隔で200回サンプリングし、その平均値を測定値とした。検体数は3検体で行った。それらの平均値を初期粘着力として表5の「2kgローラー」の欄に示した。そして粘着力の水準からリワーク性を下記基準で判断した。
A:4N/25mm以下、リワークは90%成功する。
B:4N/25mm超5N/25mm以下、リワークは80%以上成功する。
C:5N/25mm超6N/25mm以下、リワークは70%以上成功する。
D:6N/25mm超7N/25mm以下、リワークは60%以上成功する。
E:7N/25mm超、リワークは40%より多く失敗する。
作製した粘着剤層付偏光フィルムを、縦120mm×横25mmに裁断したものをサンプルとした。当該サンプルを、厚さ0.7mmの無アルカリガラス板(コーニング社製、EG−XG)に、ラミネーターを用いて貼り付け、次いで50℃、5atmで15分間オートクレーブ処理して完全に密着させた後、当該サンプルの粘着力を測定した。粘着力は、当該サンプルを引張り試験機(オートグラフSHIMAZU AG-1 1OKN)にて、剥離角度90°、剥離速度300mm/minで引き剥がす際の粘着力(N/25mm、測定長80mm)を測定することにより求めた。測定は、1回/0.5sの間隔で200回サンプリングし、その平均値を測定値とした。検体数は3検体で行った。表5中、「60℃×2h」および「60℃×24h」は、60℃でそれぞれ2時間および24時間放置した後の粘着力を示す。
インジウムスズ酸化物を蒸着処理したポリエチレンテレフタレートフィルム[尾池工業(株)製商品名「125テトライトOES」(厚み125μm)]の処理面に、25mm幅の粘着剤層付き偏光フィルムを、2kgローラーで1往復圧着し、23℃で1分間養成後、かかるポリエチレンテレフタレートフィルムを粘着剤層ごと180度方向に300mm/分で引き剥がす際の接着強度を測定した。そして投錨力は下記基準で判定した。
A:15N/25mm以上
B:10N/25mm以上15N/25mm未満
C:7.5N/25mm以上10N/25mm未満
D:7.5N/25mm未満
E:2kgローラー圧着後の粘着力より低い
2 第1の保護フィルム
2’ 第2の保護フィルム
3 偏光フィルム
4 粘着剤層
5 セパレータ
10 粘着剤層付き偏光フィルム
Claims (9)
- 偏光子と、前記偏光子の視認側に設けられた第1の保護フィルムと、前記偏光子の視認側とは反対側に設けられた第2の保護フィルムと、を備える偏光フィルムと、
前記第2の保護フィルム上に設けられる粘着剤層と、
を備える粘着剤層付き偏光フィルムであって、
前記粘着剤層は、ベースポリマーと、シリコーンオリゴマーPsとを含み、
前記シリコーンオリゴマーPsは、前記ベースポリマー100重量部に対し、0.1〜20重量部で含まれ、
前記シリコーンオリゴマーPsは、Tgが−50℃以上100℃以下、側鎖のシリコーン官能基当量が1000〜20000g/molであり、重量平均分子量が10000以上300000以下である、
粘着剤層付き偏光フィルム。 - 前記シリコーンオリゴマーPsが、モノマー単位として、ポリオルガノシロキサン骨格を有するモノマーS1と、ホモポリマーのガラス転移温度が−70℃以上180℃以下のモノマーとを含む、請求項1に記載の粘着剤層付き偏光フィルム。
- 前記ベースポリマーが、モノマー単位として、ホモポリマーのガラス転移温度が−80℃以上0℃以下であるアルキル(メタ)アクリレート(A)を80重量%以上で含有する、請求項1または2に記載の粘着剤層付き偏光フィルム。
- 前記ベースポリマーが、モノマー単位として、カルボキシル基含有モノマー(b1)および窒素含有モノマー(b2)からなる群より選択される少なくとも1種の極性モノマー(B)を0〜20重量%で更に含有する、請求項3に記載の粘着剤層付き偏光フィルム。
- 前記ベースポリマーが、モノマー単位として、水酸基含有モノマーを0.01〜5重量%で含有する、請求項4に記載の粘着剤層付き偏光フィルム。
- 前記ベースポリマーの重量平均分子量が50万〜250万である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の粘着剤層付き偏光フィルム。
- 前記第2の保護フィルムと前記粘着剤層との間に機能性コーティング層を更に備える、請求項1〜6のいずれか1項に記載の粘着剤層付き偏光フィルム。
- 前記機能性コーティング層が、オキサゾリン基含有ポリマーを含有する、請求項7に記載の粘着剤層付き偏光フィルム。
- 前記シリコーンオリゴマーPsの溶融温度が、−20℃〜120℃である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の粘着剤層付き偏光フィルム。
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