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Abstract
【解決手段】粘着シートが提供される。この粘着シートは、黒色着色剤を含む基材フィルム層と、該基材フィルム層の少なくとも一方の表面に配置された光透過性の粘着剤層とを備える。また、この粘着シートは、厚さ方向の光透過率が5%未満である。
【選択図】図1
Description
ここに開示される粘着シートは、例えば、図1に模式的に示される断面構造を有するものであり得る。図1に示す粘着シート1は、基材フィルム層10と、その基材フィルム層10の第1面10Aおよび第2面10Bにそれぞれ支持された第1粘着剤層21および第2粘着剤層22とを備える。基材フィルム層10としては、具体的には、黒色着色剤を含む樹脂フィルムが用いられている。また、第1粘着剤層21および第2粘着剤層22はともに光透過性を有する。第1面10Aおよび第2面10Bは、いずれも非剥離性の表面(非剥離面)である。粘着シート1は、第1粘着剤層21の表面(第1粘着面)21Aおよび第2粘着剤層22の表面(第2粘着面)22Aをそれぞれ被着体に貼り付けて使用される。すなわち、粘着シート1は両面粘着シート(両面接着性の粘着シート)として構成されている。使用前の粘着シート1は、第1粘着面21Aおよび第2粘着面22Aが、少なくとも該粘着剤面側が剥離性を有する表面(剥離面)となっている剥離ライナー31,32によってそれぞれ保護された構成を有している。あるいは、剥離ライナー32を省略して、剥離ライナー31として両面が剥離面となっているものを使用し、粘着シート1を巻回して第2粘着面22Aを剥離ライナー31の裏面に当接させることにより、第2粘着面22Aもまた剥離ライナー31によって保護された構成としてもよい。
ここに開示される粘着シートは、その厚さ方向の光透過率が5%未満であることによって特徴づけられる。これにより、粘着シートは、光透過性の粘着剤層を有しているにもかかわらず、良好な遮光性を発揮することができる。いくつかの態様では、粘着シートの厚さ方向光透過率は、好ましくは凡そ4%以下、より好ましくは凡そ3%以下(例えば凡そ2%以下)である。この態様において、粘着シートの厚さ方向光透過率の下限は特に限定されず、粘着シート越しの被着体の検査を許容し得る減光性を有してもよい。そのような観点から、粘着シートの厚さ方向光透過率は、好ましくは0.01%以上(例えば0.01%超)、より好ましくは0.04%超、さらに好ましくは凡そ0.1%以上(例えば0.1%超)、特に好ましくは凡そ0.5%以上(例えば凡そ1%以上)である。他のいくつかの態様では、より高い遮光性を得る観点から、上記厚さ方向の光透過率は、好ましくは凡そ1%以下、より好ましくは凡そ0.1%以下、さらに好ましくは0.04%以下、特に好ましくは0.02%以下(典型的には凡そ0.01%以下)である。粘着シートの厚さ方向の光透過率は、粘着剤層、基材層の遮光性に基づき調節することができる。粘着シートの厚さ方向の光透過率は、後述の実施例に記載の方法で測定される。
ここに開示される粘着シートは基材フィルム層を含む。ここに開示される基材フィルム層は、黒色着色剤を含む基材フィルム層である。より具体的には、黒色着色剤が練り込まれた基材フィルム層(典型的には樹脂フィルム層)ということができる。ここで黒色着色剤が練り込まれた基材フィルム層とは、基材フィルムの主構成材料(基材フィルム中に最も多く含まれる材料。典型的には樹脂材料)中に、黒色着色剤が混合された基材フィルム層をいう。黒色着色剤は、実質的に基材フィルム層中に分散状態で含まれる。基材フィルム層における黒色着色剤の分散状態は特に限定されず、黒色着色剤は、基材フィルム層の厚さ方向光透過率が所定値以下(例えば5%未満)になる程度まで基材フィルム層中に分散していることが好ましい。
(ベースポリマー)
ここに開示される技術において、粘着剤層を構成する粘着剤の種類は、粘着剤層が光透過性を有する限りにおいて特に限定されない。上記粘着剤は、粘着剤の分野において公知のアクリル系ポリマー、ゴム系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、ポリエーテル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ポリアミド系ポリマー、フッ素系ポリマー等の各種ゴム状ポリマーの1種または2種以上をベースポリマーとして含むものであり得る。粘着性能やコスト等の観点から、アクリル系ポリマーまたはゴム系ポリマーをベースポリマーとして含む粘着剤を好ましく採用し得る。なかでもアクリル系ポリマーをベースポリマーとする粘着剤(アクリル系粘着剤)が好ましい。以下、アクリル系粘着剤により構成された粘着剤層、すなわちアクリル系粘着剤層を有する粘着シートについて主に説明するが、ここに開示される粘着シートの粘着剤層をアクリル系粘着剤により構成されたものに限定する意図ではない。
また、「アクリル系ポリマー」とは、該ポリマーを構成するモノマー単位として、1分子中に少なくとも一つの(メタ)アクリロイル基を有するモノマーに由来するモノマー単位を含む重合物をいう。以下、1分子中に少なくとも一つの(メタ)アクリロイル基を有するモノマーを「アクリル系モノマー」ともいう。したがって、この明細書におけるアクリル系ポリマーは、アクリル系モノマーに由来するモノマー単位を含むポリマーとして定義される。アクリル系ポリマーの典型例として、該アクリル系ポリマーの合成に用いられる全モノマー成分のうちアクリル系モノマーの割合が50重量%より多いアクリル系ポリマーが挙げられる。
また、「(メタ)アクリロイル」とは、アクリロイルおよびメタクリロイルを包括的に指す意味である。同様に、「(メタ)アクリレート」とはアクリレートおよびメタクリレートを、「(メタ)アクリル」とはアクリルおよびメタクリルを、それぞれ包括的に指す意味である。
特に限定するものではないが、ここに開示される技術の好ましい態様において、上記粘着剤層は、ベースポリマーとしてアクリル系ポリマーを含む。上記アクリル系ポリマーは、好ましくは、アルキル(メタ)アクリレートを主モノマーとして含み、該主モノマーと共重合性を有する副モノマーをさらに含み得るモノマー原料の重合物である。ここで主モノマーとは、上記モノマー原料において50重量%を超えて含まれる成分をいう。
CH2=C(R1)COOR2 (1)
ここで、上記式(1)中のR1は水素原子またはメチル基である。また、R2は炭素原子数1〜20の鎖状アルキル基(以下、このような炭素原子数の範囲を「C1−20」と表すことがある。)である。粘着剤の貯蔵弾性率等の観点から、R2がC1−14の鎖状アルキル基であるアルキル(メタ)アクリレートが好ましく、R2がC1−10の鎖状アルキル基であるアルキル(メタ)アクリレートがより好ましく、R2がブチル基または2−エチルヘキシル基であるアルキル(メタ)アクリレートが特に好ましい。
水酸基含有モノマー:例えば2−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、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類;ビニルアルコール、アリルアルコール等の不飽和アルコール類;ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート。
アミド基含有モノマー: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−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、N−メトキシメチル(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。
アミノ基含有モノマー:例えばアミノエチル(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、t−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート。
エポキシ基を有するモノマー:例えばグリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル。
シアノ基含有モノマー:例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル。
ケト基含有モノマー:例えばジアセトン(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリレート、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、アリルアセトアセテート、ビニルアセトアセテート。
窒素原子含有環を有するモノマー: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−ビニルモルホリン、N−ビニルカプロラクタム、N−(メタ)アクリロイルモルホリン。
アルコキシシリル基含有モノマー:例えば3−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン。
かかる他の共重合成分の量は、目的および用途に応じて適宜選択すればよく特に限定されないが、モノマー成分の10重量%以下とすることが好ましい。例えば、上記他の共重合成分としてビニルエステル系モノマー(例えば酢酸ビニル)を用いる場合、その含有量は、モノマー成分の例えば凡そ0.1重量%以上(典型的には凡そ0.5重量%以上)とすることができ、また、凡そ20重量%以下(典型的には凡そ10重量%以下)とすることが適当である。
1/Tg=Σ(Wi/Tgi)
なお、上記Foxの式において、Tgは共重合体のガラス転移温度(単位:K)、Wiは該共重合体におけるモノマーiの重量分率(重量基準の共重合割合)、Tgiはモノマーiのホモポリマーのガラス転移温度(単位:K)を表す。
2−エチルヘキシルアクリレート −70℃
n−ブチルアクリレート −55℃
エチルアクリレート −22℃
メチルアクリレート 8℃
メチルメタクリレート 105℃
2−ヒドロキシエチルアクリレート −15℃
4−ヒドロキシブチルアクリレート −40℃
酢酸ビニル 32℃
スチレン 100℃
アクリル酸 106℃
メタクリル酸 228℃
具体的には、温度計、攪拌機、窒素導入管および還流冷却管を備えた反応器に、モノマー100重量部、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.2重量部および重合溶媒として酢酸エチル200重量部を投入し、窒素ガスを流通させながら1時間攪拌する。このようにして重合系内の酸素を除去した後、63℃に昇温し10時間反応させる。次いで、室温まで冷却し、固形分濃度33重量%のホモポリマー溶液を得る。次いで、このホモポリマー溶液を剥離ライナー上に流延塗布し、乾燥して厚さ約2mmの試験サンプル(シート状のホモポリマー)を作製する。この試験サンプルを直径7.9mmの円盤状に打ち抜き、パラレルプレートで挟み込み、粘弾性試験機(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製、機種名「ARES」)を用いて周波数1Hzのせん断歪みを与えながら、温度領域−70℃〜150℃、5℃/分の昇温速度でせん断モードにより粘弾性を測定し、tanδのピークトップ温度に相当する温度をホモポリマーのTgとする。
粘着剤層の形成に用いられる粘着剤組成物(好ましくは溶剤型粘着剤組成物)は、任意成分として、架橋剤を含有することが好ましい。架橋剤を含むことにより、ここに開示される粘弾性特性を好ましく実現することができる。ここに開示される技術における粘着剤層は、上記架橋剤を、架橋反応後の形態、架橋反応前の形態、部分的に架橋反応した形態、これらの中間的または複合的な形態等で含有し得る。上記架橋剤は、専ら架橋反応後の形態で粘着剤層に含まれている。
いくつかの好ましい態様では、粘着剤層は粘着付与樹脂を含む。上記粘着付与樹脂としては、フェノール系粘着付与樹脂、テルペン系粘着付与樹脂、変性テルペン系粘着付与樹脂、ロジン系粘着付与樹脂、炭化水素系粘着付与樹脂、エポキシ系粘着付与樹脂、ポリアミド系粘着付与樹脂、エラストマー系粘着付与樹脂、ケトン系粘着付与樹脂等の公知の各種粘着付与樹脂から選択される1種または2種以上を用いることができる。粘着付与樹脂の使用により、接着力が向上する。
テルペンフェノール樹脂とは、テルペン残基およびフェノール残基を含むポリマーを指し、テルペン類とフェノール化合物との共重合体(テルペン−フェノール共重合体樹脂)と、テルペン類またはその単独重合体もしくは共重合体をフェノール変性したもの(フェノール変性テルペン樹脂)との双方を包含する概念である。このようなテルペンフェノール樹脂を構成するテルペン類の好適例としては、α−ピネン、β−ピネン、リモネン(d体、l体およびd/l体(ジペンテン)を包含する。)等のモノテルペン類が挙げられる。水素添加テルペンフェノール樹脂とは、このようなテルペンフェノール樹脂を水素化した構造を有する水素添加テルペンフェノール樹脂をいう。水添テルペンフェノール樹脂と称されることもある。
アルキルフェノール樹脂は、アルキルフェノールとホルムアルデヒドから得られる樹脂(油性フェノール樹脂)である。アルキルフェノール樹脂の例としては、ノボラックタイプおよびレゾールタイプのものが挙げられる。
ロジンフェノール樹脂は、典型的には、ロジン類または上記の各種ロジン誘導体(ロジンエステル類、不飽和脂肪酸変性ロジン類および不飽和脂肪酸変性ロジンエステル類を包含する。)のフェノール変性物である。ロジンフェノール樹脂の例には、ロジン類または上記の各種ロジン誘導体にフェノールを酸触媒で付加させ熱重合する方法等により得られるロジンフェノール樹脂が含まれる。
これらのフェノール系粘着付与樹脂のうち、テルペンフェノール樹脂、水素添加テルペンフェノール樹脂およびアルキルフェノール樹脂が好ましく、テルペンフェノール樹脂および水素添加テルペンフェノール樹脂がより好ましく、なかでもテルペンフェノール樹脂が好ましい。
変性テルペン樹脂の例としては、上記テルペン樹脂を変性したものが挙げられる。具体的には、スチレン変性テルペン樹脂、水素添加テルペン樹脂等が例示される。
[水酸基価の測定方法]
1.試薬
(1)アセチル化試薬としては、無水酢酸約12.5g(約11.8mL)を取り、これにピリジンを加えて全量を50mLにし、充分に攪拌したものを使用する。または、無水酢酸約25g(約23.5mL)を取り、これにピリジンを加えて全量を100mLにし、充分に攪拌したものを使用する。
(2)測定試薬としては、0.5mol/L水酸化カリウムエタノール溶液を使用する。
(3)その他、トルエン、ピリジン、エタノールおよび蒸留水を準備する。
2.操作
(1)平底フラスコに試料約2gを精秤採取し、アセチル化試薬5mLおよびピリジン10mLを加え、空気冷却管を装着する。
(2)上記フラスコを100℃の浴中で70分間加熱した後、放冷し、冷却管の上部から溶剤としてトルエン35mLを加えて攪拌した後、蒸留水1mLを加えて攪拌することにより無水酢酸を分解する。分解を完全にするため再度浴中で10分間加熱し、放冷する。
(3)エタノール5mLで冷却管を洗い、取り外す。次いで、溶剤としてピリジン50mLを加えて攪拌する。
(4)0.5mol/L水酸化カリウムエタノール溶液を、ホールピペットを用いて25mL加える。
(5)0.5mol/L水酸化カリウムエタノール溶液で電位差滴定を行う。得られた滴定曲線の変曲点を終点とする。
(6)空試験は、試料を入れないで上記(1)〜(5)を行う。
3.計算
以下の式により水酸基価を算出する。
水酸基価(mgKOH/g)=[(B−C)×f×28.05]/S+D
ここで、
B: 空試験に用いた0.5mol/L水酸化カリウムエタノール溶液の量(mL)、
C: 試料に用いた0.5mol/L水酸化カリウムエタノール溶液の量(mL)、
f: 0.5mol/L水酸化カリウムエタノール溶液のファクター、
S: 試料の重量(g)、
D: 酸価、
28.05: 水酸化カリウムの分子量56.11の1/2、
である。
ここに開示される粘着剤組成物(ひいては粘着剤層)には、接着力向上等の観点から、(メタ)アクリル系オリゴマーを含有させることができる。(メタ)アクリル系オリゴマーとしては、上記モノマー成分の組成に対応する共重合体のTg(典型的には、粘着剤組成物から形成される粘着剤に含まれる(メタ)アクリル系ポリマーのTgに概ね対応する。)よりもTgが高い重合体を用いることが好ましい。(メタ)アクリル系オリゴマーを含有させることにより、粘着剤の接着力を向上させ得る。
ここに開示される粘着剤層は、光透過性を損なわない範囲で着色剤を含有してもよい。粘着剤に着色剤を含ませることにより、粘着剤層を含む粘着シートの光透過性を調整することができる。上記着色剤としては、粘着剤層内を進行する光を反射および/または吸収することで減衰させ得る各種の材料を用いることができる。着色剤の色は特に制限されず、有色であっても無色であってもよい。着色剤の色は、例えば、黒色、灰色、白色、赤色、青色、黄色、緑色、黄緑色、橙色、紫色、金色、銀色、パール色等であり得る。上記着色剤は、典型的には粘着剤層の構成材料中に分散した状態(溶解した状態であり得る。)で該粘着剤層に含まれ得る。
粘着剤組成物には、上述した各成分以外に、必要に応じてレベリング剤、架橋助剤、可塑剤、軟化剤、帯電防止剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、防錆剤(例えばアゾール系防錆剤、具体的にはベンゾトリアゾール系防錆剤)等の粘着剤の分野において一般的な各種の添加剤が含まれていてもよい。このような各種添加剤については、従来公知のものを常法により使用することができ、特に本発明を特徴づけるものではないので、詳細な説明は省略する。
ここに開示される粘着剤層は、水系粘着剤組成物、溶剤型粘着剤組成物、ホットメルト型粘着剤組成物、活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物から形成された粘着剤層であり得る。水系粘着剤組成物とは、水を主成分とする溶媒(水系溶媒)中に粘着剤(粘着剤層形成成分)を含む形態の粘着剤組成物のことをいい、典型的には、水分散型粘着剤組成物(粘着剤の少なくとも一部が水に分散した形態の組成物)等と称されるものが含まれる。また、溶剤型粘着剤組成物とは、有機溶媒中に粘着剤を含む形態の粘着剤組成物のことをいう。ここに開示される技術は、粘着特性等の観点から、溶剤型粘着剤組成物から形成された粘着剤層を備える態様で好ましく実施され得る。
架橋反応の促進、製造効率向上等の観点から、粘着剤組成物の乾燥は加熱下で行うことが好ましい。乾燥温度は、例えば40〜150℃程度とすることができ、60〜130℃程度とすることが好ましい。粘着剤組成物を乾燥させた後、さらに、粘着剤層内における成分移行の調整、架橋反応の進行、基材フィルムや粘着剤層内に存在し得る歪の緩和等を目的としてエージングを行ってもよい。
ここに開示される粘着剤層は光透過性を有するので、厚さ方向に対して所定以上の光透過率を示す。粘着剤層の厚さ方向の光透過率は0.1%以上(例えば凡そ1%以上、さらには3.1%超)であり、凡そ5%以上とすることができ、凡そ30%以上とすることが適当である。ここに開示される粘着剤層は、例えば着色剤を使用しないクリーンなものであり得る。そのようなクリーン性の観点から、いくつかの態様において、粘着剤層の厚さ方向の光透過率は50%を超えることが好ましく、凡そ70%以上(例えば凡そ80%以上)であることがより好ましい。所定値以上の光透過率を示す粘着剤層は、粘着特性を維持しやすく、また生産性や効率面を含む工業的見地から有利である。粘着剤層の厚さ方向の光透過率の上限は、理論上100%であり、実用上は95%以下(例えば90%以下)程度であり得る。粘着剤層の厚さ方向の光透過率は、後述の実施例に記載の方法で測定される。
ここに開示される粘着剤層の貯蔵弾性率は、用途や要求性能等に応じて適切に設定され得るので、特定の範囲に限定されない。例えば、粘着剤層の25℃における貯蔵弾性率G'(25℃)は凡そ0.15MPa以上であり得る。上記G'(25℃)を有する粘着剤によると、被着体に貼り付けた後の早い段階から良好な耐変形性を好ましく発揮し得る。また、打ち抜き加工等において良好な加工性を示す傾向があるので、加工時に汚染を発生しにくく、クリーン性に優れたものとなり得る。上記G'(25℃)は、好ましくは0.17MPa以上、より好ましくは0.2MPa以上、さらに好ましくは0.23MPa以上である。上記G'(25℃)は、特に好ましくは0.25MPa以上であり、例えば0.3MPa以上であってもよい。また、上記G'(25℃)は、凡そ1.0MPa以下とすることが適当であり、初期接着性と耐変形性との両立の観点から、好ましくは0.6MPa以下、より好ましくは0.4MPa以下、さらに好ましくは0.35MPa以下である。貯蔵弾性率が所定値以下に制限された粘着剤層は、耐衝撃性に優れる傾向があり、例えば、所定の耐落下衝撃性が求められる携帯電子機器用の粘着剤として好適である。
・測定モード:せん断モード
・温度範囲 :−70℃〜150℃
・昇温速度 :5℃/min
・測定周波数:1Hz
後述の実施例においても上記の方法で測定される。なお、測定対象である粘着剤層は、対応する粘着剤組成物を層状に塗布し、乾燥または硬化することにより形成することができる。
特に限定するものではないが、ここに開示される粘着剤層のゲル分率は、重量基準で、例えば20%以上とすることができ、30%以上とすることが適当であり、35%以上が好ましい。粘着剤層のゲル分率を適度な範囲で高くすることにより、耐変形性が得られやすくなる傾向にある。ここに開示される技術では、ゲル分率が40%以上の粘着剤層とすることがより好ましい。上記ゲル分率は、さらに好ましくは45%以上、特に好ましくは50%以上である。上記ゲル分率は例えば55%以上であってもよい。一方、ゲル分率が高すぎると初期接着性が低下することがあり得る。そのような観点から、粘着剤層のゲル分率は、90%以下が好ましく、80%以下がより好ましく、70%以下がさらに好ましい。粘着剤層のゲル分率は、ベースポリマー種や、その分子構造、分子量、粘着付与樹脂等の添加成分およびその使用量、架橋剤種およびその使用量等を選定することにより調節することができる。
[ゲル分率測定方法]
約0.1gの粘着剤サンプル(重量Wg1)を平均孔径0.2μmの多孔質ポリテトラフルオロエチレン膜(重量Wg2)で巾着状に包み、口をタコ糸(重量Wg3)で縛る。上記多孔質ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)膜としては、日東電工社から入手可能な商品名「ニトフロン(登録商標)NTF1122」(平均孔径0.2μm、気孔率75%、厚さ85μm)またはその相当品を使用する。
この包みを酢酸エチル50mLに浸し、室温(典型的には23℃)で7日間保持して粘着剤層中のゾル成分のみを上記膜外に溶出させた後、上記包みを取り出して外表面に付着している酢酸エチルを拭き取り、該包みを130℃で2時間乾燥させ、該包みの重量(Wg4)を測定する。粘着剤層のゲル分率FGは、各値を以下の式に代入することにより求められる。後述の実施例においても同様の方法が採用される。
ゲル分率FG(%)=[(Wg4−Wg2−Wg3)/Wg1]×100
ここに開示される技術において、粘着剤層の形成、粘着シートの作製、使用前の粘着シートの保存、流通、形状加工等の際に、剥離ライナーを用いることができる。剥離ライナーとしては、特に限定されず、例えば、樹脂フィルムや紙等のライナー基材の表面に剥離処理層を有する剥離ライナーや、フッ素系ポリマー(ポリテトラフルオロエチレン等)やポリオレフィン系樹脂(ポリエチレン、ポリプロピレン等)の低接着性材料からなる剥離ライナー等を用いることができる。上記剥離処理層は、例えば、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、硫化モリブデン等の剥離処理剤により上記ライナー基材を表面処理して形成されたものであり得る。
ここに開示される粘着シート(粘着剤層および基材フィルム層を含むが、剥離ライナーは含まない。)の総厚さは特に限定されない。粘着シートの総厚さは、例えば凡そ300μm以下とすることができ、薄型化の観点から、凡そ200μm以下が適当である。粘着シートの厚さの下限は特に限定されず、凡そ1μm以上とすることができ、例えば凡そ3μm以上とすることが適当であり、好ましくは凡そ6μm以上、より好ましくは凡そ10μm以上(例えば凡そ15μm以上)である。
ここに開示される粘着シートは、接合や固定等に適した所定以上の接着力を有するものであり得る。粘着シートは、例えば、JIS Z 0237:2000に準じて測定されるステンレス鋼板(SUS板)に対する180℃剥離強度(対SUS接着力)が、凡そ3N/20mm以上(例えば凡そ5N/20mm以上)を示すことが適当であり、上記対SUS接着力が凡そ8N/20mm以上であることが好ましい。上記の対SUS接着力を有する粘着シートは、被着体に対して良好な接着性を示す。上記接着力を有する粘着シートは、例えばポリカーボネート(PC)やポリイミド(PI)等の電子機器に用いられる樹脂材料に対して良好な接着性を示す傾向がある。対SUS接着力は、より好ましくは10N/20mm以上、さらに好ましくは12N/20mm以上、特に好ましくは14N/20mm以上(例えば18N/20mm以上)である。上記対SUS接着力の上限は特に制限されないが、凡そ50N/20mm以下(例えば凡そ45N/20mm以下)が適当である。
ここに開示される粘着シートの用途は特に限定されず、遮光性が求められる各種用途に用いることができる。ここに開示される粘着シートは、例えば両面粘着シートの形態で、所定の遮光性を発揮しつつ、部材を固定または接合する用途に好ましく利用され得る。いくつかの態様では、粘着シートは、電子機器を構成する部品に貼り付けられて、電子機器内において遮光性を付与しつつ、当該部品の固定、接合、補強等する用途に用いられ得る。また、ここに開示される粘着シートは、加工時に発塵や汚染のないクリーンなものであり得るので、特定の形状に加工されたり、細幅化されて利用され得る用途、例えば、携帯電子機器における部材固定に好適である。そのような携帯電子機器等の電子機器のなかには、画像表示等の目的から発光要素を含むものがあるため、粘着シートには遮光性が求められ得る。また、ここに開示される粘着シートは、所定の遮光性を有しつつ薄厚化が可能であるので、携帯電子機器の薄型化や軽量化のニーズに沿うものでもあり得る。
(1) 液晶表示モジュールユニットと、バックライトモジュールユニットと、該液晶表示モジュールユニットと該バックライトモジュールユニットとを接合する両面接着性の粘着シートとを備え、
前記粘着シートは、黒色着色剤を含む基材フィルム層と、該基材フィルム層の両面に配置された光透過性の粘着剤層とを備え、
前記粘着シートは、厚さ方向の光透過率が5%未満である、液晶表示装置。
(2) 前記粘着剤層は、その厚さ方向の光透過率が5%以上である、上記(1)に記載の液晶表示装置。
(3) 前記粘着剤層は、その厚さ方向の光透過率が50%を超える、上記(1)または(2)に記載の液晶表示装置。
(4) 前記粘着シートは、前記厚さ方向の光透過率が0.01%以下である、上記(1)〜(3)のいずれかに記載の液晶表示装置。
(5) 前記粘着シートは、前記厚さ方向の光透過率が0.01%超5%未満である、上記(1)〜(3)のいずれかに記載の液晶表示装置。
(6) 前記基材フィルム層の厚さ方向の光透過率は5%未満である、上記(1)〜(5)のいずれかに記載の液晶表示装置。
(7) 前記基材フィルム層は、前記黒色着色剤を含む樹脂フィルム層である、上記(1)〜(6)のいずれかに記載の液晶表示装置。
(8) 前記粘着剤層の厚さは1.5μm〜60μmである、上記(1)〜(7)のいずれかに記載の液晶表示装置。
(9) 前記基材フィルム層は、ポリエステル系樹脂フィルムからなる、上記(1)〜(8)のいずれかに記載の液晶表示装置。
(10) 前記粘着シートの総厚さは300μm以下である、上記(1)〜(9)のいずれかに記載の液晶表示装置。
(12) 前記粘着剤層は、その厚さ方向の光透過率が5%以上である、上記(11)に記載の粘着シート。
(13) 前記粘着剤層は、その厚さ方向の光透過率が50%を超える、上記(11)または(12)に記載の粘着シート。
(14) 前記厚さ方向の光透過率は0.01%以下である、上記(11)〜(13)のいずれかに記載の粘着シート。
(15) 前記厚さ方向の光透過率は0.01%超5%未満である、上記(11)〜(13)のいずれかに記載の粘着シート。
(16) 前記基材フィルム層の厚さ方向の光透過率は5%未満である、上記(11)〜(15)のいずれかに記載の粘着シート。
(17) 前記基材フィルム層は、前記黒色着色剤を含む樹脂フィルム層である、上記(11)〜(16)のいずれかに記載の粘着シート。
(18) 前記粘着剤層の厚さは1.5μm〜60μmである、上記(11)〜(17)のいずれかに記載の粘着シート。
(19) 前記基材フィルム層は、ポリエステル系樹脂フィルムからなる、上記(11)〜(18)のいずれかに記載の粘着シート。
(20) 前記粘着シートの総厚さは300μm以下である、上記(11)〜(19)のいずれかに記載の粘着シート。
前記アクリル系ポリマーの重量平均分子量は70×104よりも大きく、
前記アクリル系ポリマーの分散度(Mw/Mn)は15未満である、上記(11)〜(20)のいずれかに記載の粘着シート。
(22) 前記アクリル系ポリマーは、炭素原子数1以上6以下のアルキル基をエステル末端に有するアルキル(メタ)アクリレートが50重量%以上の割合で重合されている、上記(21)に記載の粘着シート。
(23) 前記アクリル系ポリマーは、酸性基含有モノマーが共重合されている、上記 (21)または(22)に記載の粘着シート。
(24) 前記アクリル系ポリマーにおける前記酸性基含有モノマーの共重合割合は10重量%未満である、上記(23)に記載の粘着シート。
(25) 前記アクリル系粘着剤層において、前記粘着付与樹脂は、前記アクリル系ポリマー100重量部に対して30重量部未満の割合で含まれている、上記(21)〜(24)のいずれかに記載の粘着シート。
(26) 前記アクリル系粘着剤層において、前記(メタ)アクリル系オリゴマーは、前記アクリル系ポリマー100重量部に対して30重量部未満の割合で含まれている、上記(21)〜(25)のいずれかに記載の粘着シート。
(27) 前記アクリル系粘着剤層は、前記粘着付与樹脂および前記(メタ)アクリル系オリゴマーの両方を含む、上記(21)〜(26)のいずれかに記載の粘着シート。
(28) 前記粘着剤層は、25℃における貯蔵弾性率G'(25℃)が0.15MPa以上である、上記(11)〜(27)のいずれかに記載の粘着シート。
(29) 前記粘着剤層のゲル分率は40重量%以上である、上記(11)〜(28)のいずれかに記載の粘着シート。
(30) 前記アクリル系ポリマーは架橋されている、上記(11)〜(29)のいずれかに記載の粘着シート。
(31) 前記アクリル系ポリマーは、n−ブチルアクリレートが50重量%以上の割合で共重合されている、上記(11)〜(30)のいずれかに記載の粘着シート。
(32) 前記粘着剤層は前記粘着付与樹脂を含み、該粘着付与樹脂の凡そ50重量%以上はフェノール系粘着付与樹脂(例えばテルペンフェノール樹脂)である、上記(11)〜(31)のいずれかに記載の粘着シート。
(33) 前記フェノール系粘着付与樹脂は、水酸基価が凡そ30mgKOH/g未満のテルペンフェノール樹脂を含む、上記(32)に記載の粘着シート。
(34) 前記粘着剤層は、25℃における損失弾性率G''(25℃)が2.0MPa以下である、上記(11)〜(33)のいずれかに記載の粘着シート。
(35) 前記粘着剤層は、溶剤型粘着剤組成物または活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物から形成された粘着剤層である、上記(11)〜(34)のいずれかに記載の粘着シート。
(36) 厚さが50μm未満の両面接着性粘着シートとして構成されている、上記(11)〜(35)のいずれかに記載の粘着シート。
(37) 前記酸性基含有モノマーはアクリル酸である、上記(23)または(24)に記載の粘着シート。
(39) 携帯電子機器において部材の固定に用いられる、上記(11)〜(38)のいずれかに記載の粘着シート。
[厚さ方向光透過率]
粘着シートを用意し、その厚さ方向の光透過率を測定することにより把握することができる。厚さ方向の光透過率の測定は、市販の分光光度計を用いて、測定サンプルのシート面に対して波長が380〜780nmの光を垂直に照射し、他方の面に透過した光の強度を測定することにより求められる。分光光度計としては、日立製作所製の分光光度計(装置名「U4100型分光光度計」)またはその相当品が用いられる。支持基材(基材フィルム)の厚さ方向光透過率についても同様の方法で測定される。粘着剤層の厚さ方向光透過率は、粘着シート作製の際に支持基材に転写する前の剥離ライナー付き粘着剤層を該剥離ライナーから剥がし、得られた粘着剤層単体の厚さ方向について光透過率を測定することにより求めることができる。
上記厚さ方向の光透過率が5%未満であるものは、良好な遮光性を有するものと評価できる。
粘着シート製造時に削れ落ちた着色剤を採取し、発塵の有無を目視で観察する。着色剤の削れ落ちが認められなかったものを「○」と評価し、着色剤の削れ落ちが認められたものを「×」と評価する。
(アクリル系ポリマーの調製)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としてのBA93部、AA7部および4−ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)0.05部と、重合溶媒としての酢酸エチルとを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として0.1部のAIBNを加え、60℃で6時間溶液重合して本例に係るアクリル系ポリマーの溶液を得た。このアクリル系ポリマーのMwは140×104であり、Mw/Mnは5.5であった。
上記で得たアクリル系ポリマーの溶液に、該溶液に含まれるアクリル系ポリマー100部に対して1.5部のイソシアネート系架橋剤(商品名「コロネートL」、トリメチロールプロパン/トリレンジイソシアネート3量体付加物の75%酢酸エチル溶液、東ソー社製)と、0.01部のエポキシ系架橋剤(商品名「TETRAD−C」、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)シクロへキサン、三菱瓦斯化学社製)と、15部のテルペンフェノール樹脂(ヤスハラケミカル社製の商品名「YSポリスターS−145」、軟化点約145℃、水酸基価70〜110mgKOH/g)と、15部の(メタ)アクリル系オリゴマーと、を加え、攪拌混合して本例に係る粘着剤組成物を調製した。
(メタ)アクリル系オリゴマーとしては、次の方法で調製したものを用いた。具体的には、撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、滴下ロートを備えた反応容器に、CHMA95部およびAA5部と、重合開始剤としてのAIBN10部と、重合溶媒としてのトルエンとを仕込み、窒素気流中で1時間撹拌して重合系内の酸素を除去した後、85℃に昇温し、5時間反応させて固形分濃度50%の(メタ)アクリルオリゴマーを得た。得られた(メタ)アクリル系オリゴマーのMwは3600であった。
剥離ライナーとして、片面が剥離処理された剥離面となっているポリエステル製剥離フィルム(商品名「ダイアホイルMRF」、厚さ38μm、三菱ポリエステル社製)を2枚用意した。これらの剥離ライナーの剥離面に上記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが7.5μmとなるように塗布し、100℃で2分間乾燥させた。このようにして、上記2枚の剥離ライナーの剥離面上にそれぞれ粘着剤層を形成した。得られた粘着剤層のゲル分率は60%であり、25℃における粘着剤層の貯蔵弾性率G'(25℃)は0.32MPa、損失弾性率G''(25℃)は0.36MPaであった。
基材フィルムとして、厚さ方向の光透過率が2.4%となるようカーボンブラック粒子を練り込んで作製された厚さ5μmのPETフィルムを用意した。上記基材フィルムの第1面および第2面に、上記2枚の剥離ライナー上に形成された粘着剤層をそれぞれ貼り合わせて、総厚さが20μmの両面粘着シートを作製した(転写法)。上記剥離ライナーは、そのまま粘着剤層上に残し、該粘着剤層の表面(接着面)の保護に使用した。
例1に係る粘着剤組成物に、該組成物に含まれるアクリル系ポリマー100部に対して黒色顔料(大日精化工業社製、商品名「ATDN101ブラック」)6.5部を添加し、撹拌混合したものを本例に係る粘着剤組成物として用意した。この粘着剤組成物を用いて、厚さ12.5μmの粘着剤層を形成した他は例1と同様にして、総厚さが30μmの両面粘着シートを作製した。
基材フィルムとして、厚さ方向の光透過率が0.01%未満となるようカーボンブラック粒子を練り込んで作製された厚さ12μmのPETフィルムを使用した。また、各粘着剤層の厚さを9μmに変更した。その他は例1と同様にして、総厚さが30μmの両面粘着シートを作製した。
基材フィルムとして、厚さ方向の光透過率が0.01%未満となるようカーボンブラック粒子を練り込んで作製された厚さ19μmのPETフィルムを使用した。また、各粘着剤層の厚さを15.5μmに変更した。その他は例3と同様にして、総厚さが50μmの両面粘着シートを作製した。
基材フィルムとして、厚さ方向の光透過率が0.01%未満となるようカーボンブラック粒子を練り込んで作製された厚さ25μmのPETフィルムを使用した。また、各粘着剤層の厚さを27.5μmに変更した。その他は例3と同様にして、総厚さが80μmの両面粘着シートを作製した。
各粘着剤層の厚さを38μmに変更した他は例5と同様にして、総厚さが約100μmの両面粘着シートを作製した。
基材フィルムとして、厚さ方向の光透過率が1.1%となるようカーボンブラック粒子を練り込んで作製された厚さ50μmのPETフィルムを使用した。また、各粘着剤層の厚さを35μmに変更した。その他は例1と同様にして、総厚さが120μmの両面粘着シートを作製した。
基材フィルムとして、厚さ方向の光透過率が0.53%となるようカーボンブラック粒子を練り込んで作製された厚さ75μmのPETフィルムを使用した。また、各粘着剤層の厚さを38μmに変更した。その他は例7と同様にして、総厚さが約150μmの両面粘着シートを作製した。
各粘着剤層の厚さを50μmに変更した他は例5と同様にして、総厚さが約125μmの両面粘着シートを作製した。
各粘着剤層の厚さを50μmに変更した他は例7と同様にして、総厚さが約150μmの両面粘着シートを作製した。
基材フィルムとして、厚さ方向の光透過率が0.01%未満となるようカーボンブラック粒子を練り込んで作製された厚さ100μmのPETフィルムを使用した。また、各粘着剤層の厚さを50μmに変更した。その他は例1と同様にして、総厚さが約200μmの両面粘着シートを作製した。
本例では、基材として、透明なPETフィルム(商品名「ルミラー」、東レ社製)と該PETフィルムの第2面に設けられた黒色印刷層とからなる合計厚さ約10μmの多層構造の支持基材を使用した。上記黒色印刷層は、黒色着色剤を含むインク組成物を用い、グラビア印刷法を利用して印刷を行うことにより形成した。剥離フィルムへの粘着剤組成物の塗布量は、乾燥後の厚さが10μmとなるように調節した。その他は例1と同様にして、本例に係る粘着シートを作製した。
上記の結果から、黒色着色剤を含む基材フィルム層と、該基材フィルム層の少なくとも一方の表面に配置された光透過性の粘着剤層とを備え、厚さ方向の光透過率が5%未満である粘着シートは、クリーンで、かつ良好な遮光性を有するものとなり得ることがわかる。
限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々
に変形、変更したものが含まれる。
10 基材フィルム層
10A 第1面
10B 第2面
21 第1粘着剤層
21A 第1粘着面
22 第2粘着剤層
22A 第2粘着面
31,32 剥離ライナー
Claims (10)
- 黒色着色剤を含む基材フィルム層と、該基材フィルム層の少なくとも一方の表面に配置された光透過性の粘着剤層とを備え、厚さ方向の光透過率が5%未満である、粘着シート。
- 前記粘着剤層は、その厚さ方向の光透過率が5%以上である、請求項1に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層は、その厚さ方向の光透過率が50%を超える、請求項1または2に記載の粘着シート。
- 前記厚さ方向の光透過率は0.01%以下である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 前記厚さ方向の光透過率は0.01%超5%未満である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 前記基材フィルム層の厚さ方向の光透過率は5%未満である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 前記基材フィルム層は、前記黒色着色剤を含む樹脂フィルム層である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層の厚さは1.5μm〜60μmである、請求項1〜7のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 発光要素を含む電子機器に用いられる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 携帯電子機器において部材の固定に用いられる、請求項1〜9のいずれか一項に記載の粘着シート。
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