JP2022136543A - 光学用粘着剤組成物 - Google Patents

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Abstract

【課題】画像表示装置の使用時よりも高温において粘着剤層を容易にカバーガラス等から容易に剥離させる加熱リワーク性を実現する光学用粘着剤組成物を提供すること。【解決手段】本発明の光学用粘着剤組成物は、下記剥離力Xが4.0N/20mm以下であることを特徴とする。剥離力X:前記粘着剤組成物から形成された粘着剤層を介してガラス板に貼り合せたフィルムを100℃において剥離角度180度、引張速度50mm/minで引っ張った際の剥離力【選択図】図2

Description

本発明は、光学用粘着剤組成物に関する。
従来から、画像表示パネルにおいて、光の屈折や反射による視認性の低下や、筐体のみの固定による強度不足を抑制するために、画像表示パネルとカバーガラスやフィルムセンサー等との間を粘着剤層により充填することが行われている。このような粘着剤に関する技術文献として、例えば特許文献1に、光学用粘着剤が開示されている。
そして、粘着剤層に異物(マイクロゲル等)が生じて不良品判定を受けた画像表示装置については、カバーガラス等を分離して欠陥のない画像表示パネルを回収し再活用することが行われている。カバーガラス等を分離する方法としては、例えば、粘着剤層内にメタルワイヤーをスライドさせて画像表示パネルを粘着剤層から切り離す方法等が用いられている。
特開2020-023679号公報
最近、有機EL表示パネルを用いて大型化、曲面化、マルチディスプレイ化、異形化等した画像表示装置(カーナビゲーション装置やバックモニター等の車載ディスプレイ等)に対する需要が高まりつつあり、このことに併せてカバーガラス等も大型化・複雑化して非常に高価となっている。そのため、画像表示装置が不良品判定を受けた場合には、カバーガラス等についても回収、再活用できることが強く望まれている。
しかし、上記のようなメタルワイヤーをスライドさせて粘着剤層を切り離す方法等では、大型化・複雑化したカバーガラス等を無傷で有機EL表示パネルから分離することは困難である。
一方、ポリイミド基板上に形成される有機EL表示パネルは、ガラス基板上に形成される液晶表示パネルと異なって柔軟であるため、粘着剤層を切り離さずとも、使用温度を超える高温にしてカバーガラス等に対する粘着剤層の接着力を低下させてから、粘着剤層を有機EL表示パネルごとしならせることによって、カバーガラス等を粘着剤層から剥離させることが可能である。
しかし、分離回収時の画像表示パネルやカバーガラス等の損傷・変形を防ぐためには剥離する際の接着力(剥離力)を低く抑えなければならないが、画像表示装置使用時の高い接着信頼性を満たしつつ、このような低い剥離力を実現することは容易ではない。
本発明は、このような事情のもとで考えだされたものであって、その目的は、画像表示装置の使用時よりも高温において粘着剤層を容易にカバーガラス等から容易に剥離させる加熱リワーク性を実現する光学用粘着剤組成物を提供することにある。
本発明者らは、前記目的を達成するため鋭意検討した結果、特定の剥離力を有する光学用粘着剤組成物を採用することにより、加熱リワーク性が良好となることを見出した。本発明は、これらの知見に基づいて完成されたものである。
すなわち、本発明は、下記剥離力Xが4.0N/20mm以下である、光学用粘着剤組成物を提供する。
剥離力X:前記粘着剤組成物から形成された粘着剤層を介してガラス板に貼り合せたフィルムを100℃において剥離角度180度、引張速度50mm/minで引っ張った際の剥離力
上記光学用粘着剤組成物について、上記剥離力Xに対する下記剥離力Yの比(Y/X)が15.0以下であることが好ましい。
剥離力Y:前記粘着剤組成物から形成された粘着剤層を介してガラス板に貼り合せたフィルムを25℃において剥離角度180度、引張速度50mm/minで引っ張った際の剥離力
上記光学用粘着剤組成物について、100℃における貯蔵弾性率が0.1×105Pa以上であることが好ましい。
上記光学用粘着剤組成物について、23℃、50%RHで24時間保存した際の水分率が0.6~5.0重量%であることが好ましい。
上記光学用粘着剤組成物について、両面にガラス板を貼り合わせた粘着剤層を100℃で1000時間保存した際の色度b*の変化量が1.0以下であることが好ましい。
本発明は、また、上記光学用粘着剤組成物から形成される粘着剤層を提供する。
上記粘着剤層は、被着体がフィルム基材及び/又は有機EL表示パネルであるであることが好ましい。
本発明の光学用粘着剤組成物組成物は、上記構成を有するため、高温において粘着剤層を容易にカバーガラス等から剥離させる加熱リワーク性に優れる。このため、本発明の光学用粘着剤組成物を用いることにより、大型化・複雑化したカバーガラス等及び有機EL表示パネルを損傷・変形させることなく分離することができる。
図1は、画像表示装置を示す模式的断面図である。 図2は、分離回収時の画像表示装置を示す模式的断面図である。
図1は、画像表示装置10を示す模式的断面図である。画像表示装置10は、本発明の光学用粘着剤組成物から形成された粘着剤層2を有する。粘着剤層2は、カバーガラス1と、有機EL表示パネル3との間に配され、これらを貼り合わせる。
図2は、分離回収時の画像表示装置11を示す模式的断面図である。有機EL表示パネル3は柔軟であって粘着剤層2とともにしなることができる。そのため、粘着剤層2は、画像表示装置の使用時よりも高い温度において接着力を低下させることによって、しなりとともに容易にカバーガラス1から剥離する。
[光学用粘着剤組成物]
本発明の光学用粘着剤組成物は、粘着剤層を介してガラス板に貼り合せたフィルムを100℃において剥離角度180度、引張速度50mm/minで引っ張った際の剥離力Xが4.0N/20mm以下である。
上記剥離力Xが4.0N/20mm以下であるという構成は、本発明の光学用粘着剤組成物から形成される粘着剤層において、分離回収時にガラスから容易に剥離する優れた加熱リワーク性を実現できる点で好適である。
上記剥離力Xは、特に限定されないが、好ましくは3.6N/20mm以下、より好ましくは3.3N/20mm以下である。上記剥離力Xの下限は、特に限定されず、通常、0.5N/20mmであり、1.0N/20mm又は1.5N/20mmである。上記剥離力Xの下限が0.5N/20mmであると、高温時にリワーク性が向上する。
なお、カバーガラス等との分離を行う温度は、特に限定されないが、車載ディスプレイ等が夏場には80℃程度の高い温度に晒される可能性があって粘着剤層に80℃を超える耐久性が求められる一方で、分離回収時に過度に高い温度に晒されると有機EL表示パネルの劣化する可能性が高くなることを考慮すると、100℃程度であることが好ましい。上記剥離力Xの温度条件100℃は、このことを反映して定められたものである。
本発明の光学用粘着剤組成物は、上記剥離力Xと、粘着剤層を介してガラス板に貼り合せたフィルムを25℃において剥離角度180度、引張速度50mm/minで引っ張った際の剥離力Yとについて、上記剥離力Xに対する上記剥離力Yの比(Y/X)が15.0以下であることが好ましい。
上記比(Y/X)が15.0以下という構成は、本発明の光学用粘着剤組成物から形成される粘着剤層において、加熱リワーク性と耐久性とを両立できる点で好適である。
上記比(Y/X)は、特に限定されないが、より好ましくは13.0以下、更に好ましくは11.0以下である。上記比(Y/X)の下限は、特に限定されず、例えば、1.0であってよく、1.5又は2.0であってもよい。上記比(Y/X)の下限が0.5N/20mmであると、信頼性条件下では十分な耐久性を有しながら、加熱リワーク性が担保できる。
上記剥離力Yは、特に限定されないが、好ましくは20.0N/20mm以下、より好ましくは18.0N/20mm以下、更に好ましくは16.0N/20mm以下である。上記剥離力Yの下限は、特に限定されず、例えば、2.0N/20mmであってよく、3.0N/20mm又は4.0N/20mmであってもよい。上記剥離力Yが20.0N/20mm以下であると、リワーク性の向上に効果的であり、下限が2.0N/20mmであると、信頼性での剥がれを抑制できる。
上記剥離力(剥離力X、比(Y/X)、剥離力Y)は、例えば、下記のアクリル系粘着剤組成物の下記アクリル系ポリマーにおいて、下記極性基含有モノマー(水酸基含有モノマー、窒素含有基含有モノマー等)由来のユニットの含有量を適宜調整し、粘着力や分離回収時の水分放出の程度を調節することによって、好ましい範囲の値とすることができる。
本願の光学用粘着剤組成物は、100℃における貯蔵弾性率(G’100)が0.3×105Pa以上であることが好ましい。
上記貯蔵弾性率(G’100)が0.1×105Pa以上であるという構成は、本発明の光学用粘着剤組成物から形成される粘着剤層において、分離回収時にガラスに粘着剤層が糊残りしにくい点で好適である。
上記貯蔵弾性率(G’100)は、特に限定されないが、より好ましくは0.2×105Pa以上、更に好ましくは0.3×105Pa以上である。上記貯蔵弾性率(G’100)の上限は、例えば、2.5×105Paであってよく、2.0×105Pa又は1.5×105Paであってもよい。上記貯蔵弾性率(G’100)の上限が2.5×105Paであると、しなりやすく高温でのリワークの際に取り扱いやすくなる。
上記光学用粘着剤組成物の25℃における貯蔵弾性率(G’25)は、特に限定されないが、好ましくは1.0×105Pa以上、より好ましくは1.3×105Pa以上、更に好ましくは1.5×105Pa以上である。上記貯蔵弾性率(G’25)の上限は、例えば、4.0×105Paであってよく、3.5×105Pa又は3.0×105Paであってもよい。上記貯蔵弾性率(G’25)が1.0×105Pa以上であると、取り扱い性が向上し、上限が4.0×105Paであると、使用時の段差吸収性が向上しやすくなる。
なお、上記貯蔵弾性率は、例えば、動的粘弾性測定測定装置(「Advanced Rheometric Expansion System(ARES)」、Rheometric Scientific社製)を用いた、動的粘弾性測定により求めることができる。
上記貯蔵弾性率は、例えば、下記のアクリル系粘着剤組成物の下記アクリル系ポリマーにおいて、下記の、(メタ)アクリル酸アルキルエステル及び下記脂環式モノマー由来のユニットの含有量、重量平均分子量、並びに、架橋剤及び/又は多官能性モノマーの含有量を適宜調節することによって、好ましい範囲の値とすることができる。
本願の光学用粘着剤組成物は、23℃、50%RHで24時間保存した際の水分率が0.6~5.0重量%であることが好ましく、より好ましくは0.7~3.5重量%、更に好ましくは0.8~2.0重量%である。上記水分率が0.6重量%以上であると、分離回収時の高温に加熱される際にガラスとの界面に水分が放出されて剥離力が低下しやすくなり、5.0重量%以下であると、結露が生じにくくなる。
なお、上記水分率は、例えば、三菱化学(株)製電量滴定式水分測定装置「CA-06型」、及び、三菱化学(株)製加熱気化装置「VA-06型」を用いた電量滴定式水分測定法、あるいは、保存前後の重量を測定し、保存後の重量の値から保存前の重量の値を減ずることにより求めることができる。
上記水分率は、例えば、下記のアクリル系粘着剤組成物の下記アクリル系ポリマーにおいて、下記極性基含有モノマー(水酸基含有モノマー、窒素原子含有基基含有モノマー等)由来のユニットの含有量を適宜調節することによって、好ましい範囲の値とすることができる。
本願の光学用粘着剤組成物は、両面にガラス板を貼り合わせた粘着剤層を100℃で1000時間保存した際の色度b*の変化量が、好ましくは1.0以下、より好ましくは0.8以下、更に好ましくは0.7以下である。色度b*の変化量が0.7以下であると、分離回収時の高温に晒されても色相の変化が小さく、粘着剤層について耐久性に優れることが示される点で好適である。なお、上記色度b*の変化量の下限は、通常、0である。
なお、上記色度b*の変化量は、例えば、(株)日立ハイテク製分光測色計「U-4100」を用いて、上記粘着剤層の保存前後の色度b*を測定し、保存後の色度b*の値から保存前の色度b*の値を減ずることにより求めることができる。
上記のように、剥離力、貯蔵弾性率及び水分率は、上記光学用粘着剤組成物を構成する樹脂の種類、モノマー組成、架橋度等を調整することによって調整することができる。
上記光学用粘着剤組成物における「光学」とは、光学用途に用いられることを意味する。より具体的には、光学部材が用いられた製品(光学製品)の製造などに用いられることを意味する。光学製品としては、例えば、画像表示装置、タッチパネル等の入力装置等が挙げられ、中でも、有機EL表示装置等の自発光型表示装置が好ましい。
上記光学用粘着剤組成物としては、例えば、アクリル系粘着剤組成物、ゴム系粘着剤組成物、シリコーン系粘着剤組成物、ポリエステル系粘着剤組成物、ポリウレタン系粘着剤組成物、ポリアミド系粘着剤組成物、エポキシ系粘着剤組成物、ビニルアルキルエーテル系粘着剤組成物、フッ素系粘着剤組成物などが挙げられる。上記粘着剤組成物は、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
中でも、密着性に優れつつ、分離回収時の剥離力が低くなりやすい点から、アクリル系粘着剤組成物を含むことが好ましい。
上記アクリル系粘着剤組成物は、アクリル系ポリマーをポリマー成分として含むことが好ましい。なお、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」及び/又は「メタクリル」(「アクリル」及び「メタクリル」のうち一方又は両方)を意味し、以下も同様である。また、「(メタ)アクリロイル基」とは、「アクリロイル基」及び/又は「メタクリロイル基」(「アクリロイル基」及び「メタクリロイル基」のうち一方又は両方)を意味する。上記アクリル系ポリマーは、共重合体である場合、ランダムコポリマーであってよく、ブロックコポリマーであってもよい。
上記アクリル系ポリマーは、例えば、エステル末端に炭素数1~20の直鎖又は分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来のユニットを、全モノマーユニット100重量%に対して、40重量%以上含むものが好ましい。以下、炭素数m~lのアルキル基をエステル末端に有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを「(メタ)アクリル酸Cm-lアルキルエステル」と表記することがある。
(メタ)アクリル酸C1-20アルキルエステルの具体例としては、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)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸s-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(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)アクリル酸イソステアリル、(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。中でも、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸イソステアリルが好ましい。
上記アクリル系ポリマー中の、(メタ)アクリル酸C1-20アルキルエステル由来のユニットの含有量は、全モノマーユニット100重量%に対して、30重量%超であることが好ましく、より好ましくは35重量%以上、更に好ましくは40重量%以上、特に好ましくは45重量%以上である。上限は、例えば、98重量%であってよく、90重量%、70重量%又は55重量%であってもよい。上記(メタ)アクリル酸C1-20アルキルエステル由来のユニットの含有量が上記範囲内であると、粘着力と凝集力とのバランスをとりやすくなる。
上記(メタ)アクリル酸C1-20アルキルエステルは、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
上記アクリル系ポリマーは、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルととも重合できる(メタ)アクリロイル基又はアルケニル基を有する他のモノマー(共重合性モノマー)由来のユニットを含んでもよい。上記共重合性モノマーとしては、例えば、極性基(カルボキシ基、酸無水物基、水酸基、スルホン酸基又はリン酸基、エポキシ基、窒素原子含有基等)を有する極性基含有モノマーや、脂環式モノマー等が挙げられる。上記共重合性モノマーは、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
カルボキシ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、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。
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る。
上記アクリル系ポリマー中の、カルボキシル基含有モノマー及び酸無水物基含有モノマー由来のユニットの合計の含有量は、金属腐食防止の点から、全モノマーユニット100重量%に対して、1重量%以下であってよく、0.5重量%以下であってもよい。下限は、少なくとも意図的には使用しないことが好ましいことから、通常、0重量%である。
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る。中でも、アクリル酸2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル、アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2-ヒドロキシプロピル、アクリル酸4-ヒドロキシブチル、メタクリル酸4-ヒドロキシブチルが好ましい。
上記アクリル系ポリマー中の水酸基含有モノマー由来のユニットの含有量は、全モノマーユニット100重量%に対して、1.0重量%以上が好ましく、より好ましくは2.0重量%以上、更に好ましくは5重量%以上、特に好ましくは10重量%以上、最も好ましくは15重量%以上である。上限は、例えば50重量%であってよく、45重量%、40重量%又は35重量%であってもよい。上記水酸基含有モノマー由来のユニットの含有量が1.0重量%以上であると、粘着剤の粘着性や、架橋剤との反応による架橋の程度を好適に調節しやすくなり、上限が50重量%であると、粘着剤層の吸水性を調整しやすくなる。
スルホン酸基又はリン酸基含有モノマーとしては、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る。
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る。
上記窒素原子含有基含有モノマーとしては、例えば、シアノ基含有モノマー、イソシアネート基含有モノマー、アミド基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、窒素原子含有環含有モノマー等が挙げられる。上記アクリル系ポリマーが窒素原子含有基含有モノマーを含む場合、上記光学用粘着剤組成物において、良好な接着信頼性を得られやすい。
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る。
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る。
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;水酸基とアミド基とを有するモノマー、例えば、N-(2-ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N-(2-ヒドロキシプロピル)(メタ)アクリルアミド、N-(1-ヒドロキシプロピル)(メタ)アクリルアミド、N-(3-ヒドロキシプロピル)(メタ)アクリルアミド、N-(2-ヒドロキシブチル)(メタ)アクリルアミド、N-(3-ヒドロキシブチル)(メタ)アクリルアミド、N-(4-ヒドロキシブチル)(メタ)アクリルアミド等のN-ヒドロキシアルキル(メタ)アクリルアミド;アルコキシ基とアミド基とを有するモノマー、例えば、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)アクリルアミド等のN-アルコキシアルキル(メタ)アクリルアミド;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、N-(メタ)アクリロイルモルホリン等が挙げられる。中でも、(メタ)アクリルアミドが好ましい。
アミノ基含有モノマーとしては、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)アクリレート等が挙げられる。
窒素原子含有環含有モノマーとしては、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、スクシンイミド骨格を有するモノマー(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)、イタコンイミド類(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)等が挙げられる。中でも、N-ビニル-2-ピロリドンが好ましい。
上記アクリル系ポリマー中の、窒素原子を有するモノマー由来のユニットの含有量は、接着力向上の点から、全モノマーユニット100重量%に対して、40重量%以下が好ましく、より好ましくは35重量%以下、更に好ましくは25重量%以下、特に好ましくは20重量%以下である。下限は、0重量%であってよく、1重量%、3重量%、10重量%又は15重量%であってもよい。
上記極性基含有モノマーは、それぞれ、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
上記アクリル系ポリマーが上記脂環式モノマーを含む場合、上記光学用粘着剤組成物において、高い凝集力を維持しつつ剥離しやすくなる。上記脂環式モノマーとしては、例えば、炭素数4~10のシクロアルキル基を有する(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル、二環式炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステル、および、三環以上の炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。上記シクロアルキル基、上記二環式炭化水素環、上記三環以上の炭化水素環は、置換基を有していてもよい。当該置換基としては、ハロゲン原子(例、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、炭素数1~6の直鎖又は分岐鎖のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基等)等が挙げられる。上記置換基の数は、例えば、1~6個である。2個以上ある置換基は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
上記(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステルとしては、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3,3,5-トリメチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘプチル、(メタ)アクリル酸シクロオクチル等が挙げられる。中でも、アクリル酸シクロヘキシル、メタアクリル酸3,3,5-トリメチルシクロヘキシルが好ましい。
上記二環式炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸ボルニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル等が挙げられる。
上記三環以上の炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸トリシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸1-アダマンチル、(メタ)アクリル酸2-メチル-2-アダマンチル、(メタ)アクリル酸2-エチル-2-アダマンチル等が挙げられる。
上記脂環式モノマーは、それぞれ、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
上記アクリル系ポリマー中の、脂環式モノマー由来のユニットの含有量は、全モノマーユニット100重量%に対して、40重量%以下が好ましく、より好ましくは30重量%以下、更に好ましくは25重量%以下である。下限は、0重量%であってよく、10重量%又は15重量%であってもよい。上記脂環式モノマー由来のユニットの含有量が上記範囲内であると、粘着剤の凝集力を高めつつ、剥離力を低くさせやすくなる。
上記共重合性モノマーは、上記極性基を有するモノマー及び上記脂環式モノマー以外のモノマー(その他モノマー)を含んでいてもよい。その他モノマーとしては、例えば、アルコキシ基含有モノマー、アルコキシシリル基含有モノマー、ビニルエステル類、ビニルアルキルエーテル類、芳香族炭化水素基含有モノマー、オレフィン類又はジエン類等が挙げられる。
上記アルコキシ基含有モノマーとしては、例えば、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート類、アルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート類等が挙げられる。
上記アルコキシアルキル(メタ)アクリレート類としては、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3-メトキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-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る。
上記アルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート類としては、例えば、(メタ)アクリル酸メトキシエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリプロピレングリコール等が挙げられる。
上記アルコキシシリル基含有モノマーとしては、例えば、アルコキシシリル基含有(メタ)アクリレート、アルコキシシリル基含有ビニル化合物等が挙げられる。
上記アルコキシシリル基含有ビニル化合物としては、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等が挙げられる。
上記アルコキシシリル基含有ビニル化合物としては、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等が挙げられる。
上記共重合性モノマーは、上記アルコキシ基含有モノマーを含んでもよいが、含まないことが好ましい。上記アクリル系ポリマー中の、上記アルコキシ基含有モノマー由来のユニットの含有量は、上記粘着剤層について、ゲル化等の問題なくシート形成しやすい点から、全モノマーユニット100重量%に対して、20重量%未満であってよく、10重量%未満、3重量%未満1重量%未満、又は0.3重量%未満であってもよい。下限は、通常、0重量%である。
上記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る。
上記ビニルアルキルエーテル類としては、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が挙げられる。
上記芳香族炭化水素基含有モノマーとしては、例えば、芳香族ビニル化合物、芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。
上記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る。
上記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。
上記オレフィン類又はジエン類としては、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る。
上記その他のモノマーは、これらの他に、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル等の複素環含有(メタ)アクリレート、塩化ビニルやフッ素原子含有(メタ)アクリレート等のハロゲン原子含有(メタ)アクリレート、テルペン化合物誘導体アルコールから得られる(メタ)アクリル酸エステル等を含んでもよい。
上記その他モノマーは、それぞれ、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
上記アクリル系ポリマー中の、上記共重合性モノマー由来のユニットの含有量は、全モノマーユニット100重量%に対して、1重量%以上が好ましく、より好ましくは10重量%以上、更に好ましくは15重量%以上である。上記共重合性モノマー由来のユニットの含有量の上限は、例えば、55重量%であってよく、45重量%又は38重量%であってもよい。上記共重合性モノマー由来のユニットの含有量が0.01重量%以上であると、使用効果が得られやすく、上限が50重量%であると、粘着力と凝集力とのバランスをとりやすくなる。
また、上記アクリル系ポリマー中の、上記の、カルボキシ基含有モノマー、酸無水物基含有モノマー、水酸基含有モノマー、窒素原子含有基基含有モノマー及びアルコキシ基含有モノマー由来のユニットの合計の含有量は、全モノマーユニット100重量%に対して、55重量%以下が好ましく、より好ましくは50重量%以下、更に好ましくは45重量%以下、特に好ましくは40重量%以下、最も好ましくは38重量%以下である。下限は、例えば1重量%であってよく、10重量%又は15重量%であってもよい。上記の合計の含有量が55重量%以下であると、金属腐食が防止されやすく、下限が1重量%であると、分離回収時の剥離力が低くなりやすくなる。
上記アクリル系ポリマーは、未重合のモノマー(上記(メタ)アクリル酸アルキルエステル及び上記共重合性モノマー等)、又は、これらのオリゴマーを含んでいてもよい。
上記アクリル系ポリマーの重量平均分子量(Mw)は、10×104以上が好ましく、より好ましくは20×104以上、更に好ましくは30×104以上、特に好ましくは40×104以上、最も好ましくは50×104以上、とりわけ好ましくは55×104以上である。上限は、通常、500×104であり、150×104あるいは75×104であってもよい。上記重量平均分子量(Mw)が10×104以上であると、粘着力、凝集力及び貯蔵弾性率がバランスよく実現しやすく、上限が500×104であると、高温環境下においても良好な接着信頼性を得られやすくなる。なお、上記Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により標準ポリスチレン換算の値として測定することができる。
上記光学用粘着剤組成物は、アクリル系ポリマー以外に、本発明の効果を損なわない範囲において、例えば、重合開始剤、架橋剤、多官能性モノマー、シランカップリング剤、溶剤、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、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、防錆剤等を含んでもよい。これらの添加剤は、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
上記光学用粘着剤組成物中の、上記添加材の合計の含有量は、粘着剤層形成後の透明性を十分なものとする点から、10重量%以下が好ましく、より好ましくは5重量%以下、更に好ましくは3重量%以下、特に好ましくは1重量%以下である。
上記重合開始剤としては、光重合開始剤(光開始剤)や熱重合開始剤等が挙げられる。上記重合開始剤は、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。なお、上記光学用粘着剤組成物により形成される粘着剤層は十分な形状安定性を有するため、必ずしも重合開始剤を含まなくてもよい。
上記光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインエーテル系光重合開始剤、アセトフェノン系光重合開始剤、α-ケトール系光重合開始剤、芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤、光活性オキシム系光重合開始剤、ベンゾイン系光重合開始剤、ベンジル系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、ケタール系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤等が挙げられる。
上記ベンゾインエーテル系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、アニソールメチルエーテル等が挙げられる。
上記アセトフェノン系光重合開始剤としては、例えば、2,2-ジエトキシアセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、4-フェノキシジクロロアセトフェノン、4-(t-ブチル)ジクロロアセトフェノン等が挙げられる。
上記α-ケトール系光重合開始剤としては、例えば、2-メチル-2-ヒドロキシプロピオフェノン、1-[4-(2-ヒドロキシエチル)フェニル]-2-メチルプロパン-1-オン等が挙げられる。
上記芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤としては、例えば、2-ナフタレンスルホニルクロライド等が挙げられる。
上記光活性オキシム系光重合開始剤としては、例えば、1-フェニル-1,1-プロパンジオン-2-(o-エトキシカルボニル)-オキシム等が挙げられる。
上記ベンゾイン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン等が挙げられる。
上記ベンジル系光重合開始剤としては、例えば、ベンジル等が挙げられる。
上記ベンゾフェノン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、3,3’-ジメチル-4-メトキシベンゾフェノン、ポリビニルベンゾフェノン、α-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等が挙げられる。
上記ケタール系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタール等が挙げられる。
上記チオキサントン系光重合開始剤としては、例えば、チオキサントン、2-クロロチオキサントン、2-メチルチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン、ドデシルチオキサントン等が挙げられる。
上記光重合開始剤を使用する場合の使用量は、特に限定されないが、上記アクリル系ポリマー100重量部に対して、0.01~1重量部が好ましく、より好ましくは0.05~0.5重量部である。
上記熱重合開始剤としては、例えば、アゾ系重合開始剤、過酸化物系重合開始剤(ジベンゾイルペルオキシド、tert-ブチルペルマレエート等)、レドックス系重合開始剤等が挙げられる。中でも、アゾ系重合開始剤が好ましい。
上記アゾ系重合開始剤としては、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、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオン酸)ジメチル、4,4’-アゾビス-4-シアノバレリアン酸等が挙げられる。
上記アゾ系重合開始剤を使用する場合の使用量は、特に限定されないが、上記アクリル系ポリマー100重量部に対して、0.05~0.5重量部が好ましく、より好ましくは0.1~0.3重量部である。
上記架橋剤は、粘着剤層内での架橋、又は粘着剤層とその隣接面との架橋を目的として含有させることができる。具体例としては、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、メラミン系架橋剤、尿素系架橋剤、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、ヒドラジン系架橋剤、アミン系架橋剤等が挙げられる。これらは、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
上記イソシアネート系架橋剤は、1分子中に2以上のイソシアネート基を有する化合物であることが好ましく、具体例としては、例えば、芳香族イソシアネート(トリレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルジイソシアネート、トリス(p-イソシアナトフェニル)チオホスフェート、ジフェニルメタンジイソシアネート等)、脂環族イソシアネート(イソホロンジイソシアネート等)、脂肪族イソシアネート(ヘキサメチレンジイソシアネート等)等が挙げられる。
上記エポキシ系架橋剤は、1分子中に2個以上(好ましくは3~5個)のエポキシ基を有する化合物であることが好ましく、具体例としては、例えば、N,N,N',N'-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、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、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル等が挙げられる。
上記オキサゾリン系架橋剤としては、1分子内に1個以上のオキサゾリン基を有する化合物であることが好ましい。
上記アジリジン系架橋剤としては、例えば、トリメチロールプロパントリス[3-(1-アジリジニル)プロピオネート]、トリメチロールプロパントリス[3-(1-(2-メチル)アジリジニルプロピオネート)]等が挙げられる。
上記カルボジイミド系架橋剤は、カルボジイミド基を2個以上有する低分子化合物又は高分子化合物であることが好ましい。
上記架橋剤の含有量は、粘着力、凝集力及び貯蔵弾性率をバランスよく実現しやすい点から、上記アクリル系ポリマー100重量部に対して、5重量部以下が好ましく、より好ましくは0.001~5重量部、更に好ましくは0.005~3重量部、特に好ましくは0.01~1重量部である。
上記多官能性モノマーは、上記架橋剤に代えて又は上記架橋剤と組み合わせて凝集力を調整することを目的として含有させることができ、具体例としては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(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、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(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、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(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、1,12-ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、ビニル(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼン、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、ブチルジオール(メタ)アクリレート、ヘキシルジオールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらは、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
上記多官能性モノマーの含有量は、上記アクリル系ポリマー100重量部に対して、5重量部以下が好ましく、より好ましくは3重量部以下、更に好ましくは1重量部以下である。下限は、0重量部であってよく、0.001重量部、0.005重量部、0.007重量部又は0.01重量部であってもよい。上記多官能性モノマーの含有量が上記範囲内であると、過度な凝集力によって粘着剤層と隣接層との接着力が低下することを避けやすくなる。
上記シランカップリング剤としては、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エトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-フェニル-アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。中でも、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。上記シランカップリング剤は、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
上記光学用粘着剤組成物中のシランカップリング剤の含有量は、画像表示装置の使用時におけるガラスに対する接着信頼性を維持しつつ分離回収時の糊残りを少なくする点から、アクリル系ポリマー100重量部に対して、1.0重量部以下が好ましく、より好ましくは0.5重量部以下である。下限は0重量部であってよく、0.01重量部又は0.03重量部であってもよい。
上記溶剤としては、例えば、エステル類(酢酸エチル、酢酸n-ブチル等)、芳香族炭化水素類(トルエン、ベンゼン等)、脂肪族炭化水素類(n-ヘキサン、n-ヘプタン等)、脂環式炭化水素類(シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等)、ケトン類(メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等)等の有機溶剤が挙げられる。上記溶剤は、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
上記光学用粘着剤組成物は、いずれの形態(型)であってもよく、例えば、エマルション型、溶剤型(溶液型)、熱溶融型(ホットメルト型)等であってもよい。中でも、溶剤型であることが好ましい。
上記光学用粘着剤組成物は、例えば、溶剤型の粘着剤組成物について、上記アクリル系ポリマーを構成するモノマー、任意の添加剤、任意の溶剤等を公知又は慣用の方法により混合し重合することによって調製することができる。
[粘着剤層]
本発明の粘着剤層は、上記光学用粘着剤組成物により形成され、被着体である有機EL表示パネル等と、その画像表示パネルの視認側に配置される透明部材(カバーガラス等)との貼り合わせに用いられる。
上記粘着剤層は、画像表示装置の使用時には良好な接着力を維持しながら、上記のような剥離力Xを有することによって、カバーガラス等の分離回収時には柔軟な有機EL表示パネルのしなりを利用しつつ容易にカバーガラス等から剥離するという優れた加熱リワーク性を示す。
上記粘着剤層は、上記光学用粘着剤組成物を、有機EL表示パネルに塗布(塗工)し、必要に応じて、加熱乾燥及び/又は硬化することにより形成される。形成された上記粘着面は、カバーガラス等と貼り合わせる前は剥離フィルムによって保護されていてもよい。上記剥離フィルムは、被着体に貼付する際に剥がされる。
上記の有機EL表示パネルへの塗布(塗工)は、公知又は慣用のコーティング法により、例えば、コーター(グラビヤロールコーター、リバースロールコーター、キスロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、ナイフコーター、スプレーコーター、コンマコーター、ダイレクトコーター等)等を用いて実施することができる。
上記粘着剤層は、有機EL表示パネルに粘着剤シートを貼付することによって形成されてもよい。上記粘着剤シートは、剥離フィルムに上記光学用粘着剤組成物を、上記と同様のコーティング法により塗布(塗工)し、必要に応じて、加熱乾燥及び/又は硬化することにより形成される。
上記粘着剤シートは、上記剥離フィルム上に形成された粘着剤層の粘着面を更に別の剥離フィルムで保護した、2枚のフィルム基材によって粘着面が保護される形態のものであってよい。上記粘着剤シートは、また、上記粘着剤層が形成される剥離フィルムの両面が剥離面であって、ロール状に巻回されることによって粘着面を保護する形態のものであってもよい。
上記剥離フィルムとしては、例えば、剥離処理層を有する基材、フッ素ポリマーからなる低接着性基材や無極性ポリマーからなる低接着性基材などが挙げられる。上記剥離処理層を有する基材としては、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表面処理されたプラスチックフィルムや紙等が挙げられる。上記フッ素ポリマーからなる低接着性基材におけるフッ素系ポリマーとしては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体、クロロフルオロエチレン-フッ化ビニリデン共重合体等が挙げられる。また、上記無極性ポリマーとしては、例えば、オレフィン系樹脂(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等)等が挙げられる。なお、上記剥離フィルムは公知乃至慣用の方法により形成される。また、上記剥離フィルムの厚さ等も、特に限定されない。
→融点の項目追加して頂いたのでしょうか?今回はあまり関係がないかもしれません。
上記粘着剤層の厚みは、例えば、10~1000μmが好ましい。下限は20μmであってよく、30μm、40μm又は50μmであってもよい。上限は、900μmであってよく、800μm、700μm又は500μmであってもよい。上記を10μm以上であると、段差吸収性が向上し、かつ分離回収時の粘着剤層の破損が起きにくくなって加熱リワーク性が向上しやすくなり、上限を1000μmであると、分離回収時に有機EL表示パネルとともにしなって剥離しやすく加熱リワーク性が向上しやすくなる。
上記粘着剤層は、優れた使用時の接着力を有するので、有機EL表示パネル以外の画像表示パネル(液晶表示パネル、プラズマ表示パネル等)と透明部材(カバーガラス等)との貼り合わせに用いられるものであってもよい。
上記粘着剤層は、また、画像表示パネルの視認側に設けられたフィルム基材(光学フィルム(反射防止フィルム、偏光板、位相差板等)、フィルムセンサー等)を被着体として透明部材(カバーガラス等)と貼り合わせるものであってもよい。
上記粘着剤層は、また、フィルム基材(プラスチックフィルム)を被着体として表面保護フィルムを形成するものであってもよい。上記粘着剤層の追随性が良好であるため、上記表面保護フィルムは光学部材(画像表示パネル等)の表面保護に有用である。
上記プラスチックフィルムのプラスチック材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂(ポリエチレンテレフタレート等)、アクリル系樹脂(ポリメチルメタクリレート等)、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、環状オレフィン系ポリマー等が挙げられる。上記プラスチック材料は、1種のみを用いてもよいし2種以上を用いてもよい。
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
<粘着剤組成物の調製>
(粘着剤組成物A)
アクリル酸2-エチルヘキシル(2EHA)10重量部、アクリル酸n-ブチル(BA)35重量部、アクリル酸シクロヘキシル(CHA)20重量部、アクリル酸4-ヒドロキシブチル(4HBA)35重量部から構成されるモノマー混合物に、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニル-1-オン(商品名「イルガキュア651」、BASFジャパン(株))0.09重量部、及び1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン(商品名「イルガキュア184」、BASFジャパン(株))0.09重量部を4つ口フラスコに投入し、窒素雰囲気下で紫外線に曝露して部分的に光重合することによって、重合率が約10%の部分重合物を得た。この部分重合物100重量部に、多官能性モノマー(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、商品名「KAYARAD DPHA」、日本化薬(株)製)0.14重量部、シランカップリング剤(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、商品名「KBM-403」、信越化学製)0.3重量部を添加して、均一に混合して、粘着剤組成物Aを調製した。
(粘着剤組成物B)
アクリル酸n-ブチル(BA)60重量部、アクリル酸4-ヒドロキシブチル(4HBA)20重量部、N-ビニル-2-ピロリドン(NVP)20重量部から構成されるモノマー混合物に、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニル-1-オン(商品名「イルガキュア651」、BASFジャパン(株)製)0.09重量部、及び1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン(商品名「イルガキュア184」、BASFジャパン(株))0.09重量部を4つ口フラスコに投入し、窒素雰囲気下で紫外線に曝露して部分的に光重合することによって、重合率が約10%の部分重合物を得た。この部分重合物100重量部に、多官能性モノマー(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、商品名「KAYARAD DPHA」、日本化薬(株)製)0.2重量部、及びシランカップリング剤(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、商品名「KBM-403」、信越化学工業(株)製)0.3重量部を添加して、均一に混合して、粘着剤組成物Bを調製した。
(粘着剤組成物C)
アクリル酸n-ブチル(BA)50重量部、アクリル酸イソステアリル(ISA)40重量部、N-ビニル-2-ピロリドン(NVP)10重量部から構成されるモノマー混合物に、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニル-1-オン(商品名「イルガキュア651」、BASFジャパン(株))0.09重量部、及び1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン(商品名「イルガキュア184」、BASFジャパン(株))0.09重量部を4つ口フラスコに投入し、窒素雰囲気下で紫外線に曝露して部分的に光重合することによって、重合率が約10%の部分重合物を得た。この部分重合物100重量部に、多官能性モノマー(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、商品名「KAYARAD DPHA」、日本化薬(株)製)0.02重量部を添加して、均一に混合して、粘着剤組成物Bを調製した。
(粘着剤組成物D)
多官能性モノマー(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、商品名「KAYARAD DPHA」、日本化薬(株)製)を0.01重量部とし、重合率を約10%とした以外は粘着剤組成物Bと同様にして、粘着剤組成物Dを調製した。
(粘着剤組成物E)
アクリル酸2-エチルヘキシル(2EHA)47重量部、アクリル酸イソステアリル(ISA)45重量部、アクリル酸4-ヒドロキシブチル(4HBA)3重量部、N-ビニル-2-ピロリドン(NVP)5重量部から構成されるモノマー混合物に、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニル-1-オン(商品名「イルガキュア651」、BASFジャパン(株))0.09重量部、及び1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン(商品名「イルガキュア184」、BASFジャパン(株))0.09重量部を4つ口フラスコに投入し、窒素雰囲気下で紫外線に曝露して部分的に光重合することによって、重合率が約10%の部分重合物を得た。この部分重合物100重量部に、多官能性モノマー(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、商品名「KAYARAD DPHA」、日本化薬(株)製)0.02重量部、及びシランカップリング剤(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、商品名「KBM-403」、信越化学製)0.3重量部を添加して、均一に混合して、粘着剤組成物Eを調製した。
(粘着剤組成物F)
多官能性モノマー(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、商品名「KAYARAD DPHA」、日本化薬(株)製)を0.10重量部とし、重合率を約10%とした以外は粘着剤組成物Eと同様にして、粘着剤組成物Fを調製した。
Figure 2022136543000002
<実施例1~8、比較例1>
粘着剤組成物A~Fについて、剥離フィルム(ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に剥離処理が施されているタイプ、厚み38μm、商品名「MRF38」、三菱樹脂(株)製)の剥離処理面上に塗布して塗布層を形成してから、該塗布層上にも同様の剥離フィルムを設けた。続いて、ブラックライトにより、強度が6.5mW/cm2の紫外線を、積算光量が1500mJ/cm2照射されるまで重合を行い、粘着剤層の両面に剥離フィルムが設けられた粘着剤シートを作製した。粘着剤層の厚みは表2に示す通りである。
各種特性について、下記の方法により評価、測定を行った。
(剥離力Xの測定)
上記で得られた粘着シートを幅50mm、長さ100mmにカットし、被着体であるガラス(青板縁磨品、「OF1」、松浪硝子工業(株)製)に2kgローラーで、粘着シートを貼付して評価サンプルを作製した。評価サンプルを23℃ラ50%RHの環境下に30分間保存した後、引張試験機(「オートグラフ」、(株)島津製作所製)を用いて、100℃の環境下において、剥離角度180度、引張速度50mm/minにて引張強度を測定し、得られた引張強度から剥離力(N/20mm)を求めた。結果を表2に示した。
(剥離力Yの測定)
測定を、25℃ラ50%RHの環境下で行った以外は剥離力Xと同様にして測定した。結果を表2に示した。
(貯蔵弾性率の測定)
上記で得られた粘着剤シートから、剥離フィルムを剥がした粘着剤層のみを積層した厚さ約1.5mmの粘着剤層サンプルについて、動的粘弾性測定装置(「Advanced Rheometric Expansion System(ARES)」、Rheometric Scientific社製)を用いて、パラレルプレート(8.0mmφ)、ねじりモード、周波数範囲1Hzの条件で、25℃、100℃における貯蔵弾性率を測定した。結果を表2に示した。
(水分率の測定)
上記で得られた粘着剤シートを1cm×1cmにカットし、剥離フィルムを剥がしてアルミホイルに貼り付けて作製しが評価サンプルについて、95℃、0%RHの環境下で重量変化がなくなるまで放置して完全に水分を除去した状態の重量(W1)を測定し、次に23℃、50%RH環境下で24時間保存した際の重量(W2)を測定し、下記式より水分率を求めた。結果を表2に示した。
水分率(重量%)=((W1-W2)/W1)×100
(色度b*の変化量の測定)
上記で得られた粘着剤シートを5cm×5cmにカットし、剥離フィルムを剥がした粘着剤層の両面にガラス板を貼り合わせた評価サンプルについて、100℃で1000時間保存した後と保存する前の粘着剤層について、分光測色計(「U-4100」、(株)日立ハイテク製)を用いて、光源D65、照射角度2°にて色度b*を測定し、保存前後の色度b*を測定し、保存前の色度b*の値から保存後の色度b*の値を減ずることによって、色度b*の変化量を求めた。結果を表2に示した。
(加熱リワーク性の評価)
上記で得られた粘着シートを幅50mm、長さ100mmにカットし、被着体であるガラス(青板縁磨品、「OF1」、松浪硝子工業(株)製)に2kgローラーで、粘着シートを貼付して評価サンプルを作製した。評価サンプルを23℃ラ50%RHの環境下に30分間保存した後、引張試験機(「オートグラフ」、(株)島津製作所製)を用いて、100℃の環境下において、剥離角度180度、引張速度50mm/minにて剥離した剥離面について、ガラス側の糊残りを目視にて観察した。評価は下記基準に従って行った。結果を表2に示した。
○(良):糊残りはなかった
△(可):一部について糊残りがあった
・(不良):全面が糊残りであった
Figure 2022136543000003
実施例1~8の粘着剤層は、剥離力Xが1.0~3.2N/20mmと、4.0/20mm以下の範囲であり、加熱リワーク性について〇又は△という良好な結果を示した。
一方、比較例1の粘着剤層は、剥離力Xが5.6N/20mmであり、加熱リワーク性について×という劣る結果を示した。
10 画像表示装置
1 カバーガラス
2 粘着剤層
3 有機EL表示パネル
11 分離回収時の画像表示装置

Claims (7)

  1. 下記剥離力Xが4.0N/20mm以下である、光学用粘着剤組成物。
    剥離力X:前記粘着剤組成物から形成された粘着剤層を介してガラス板に貼り合せたフィルムを100℃において剥離角度180度、引張速度50mm/minで引っ張った際の剥離力
  2. 前記剥離力Xに対する下記剥離力Yの比(Y/X)が15.0以下である、請求項1に記載の光学用粘着剤組成物。
    剥離力Y:前記粘着剤組成物から形成された粘着剤層を介してガラス板に貼り合せたフィルムを25℃において剥離角度180度、引張速度50mm/minで引っ張った際の剥離力
  3. 100℃における貯蔵弾性率が0.1×105Pa以上である、請求項1又は2に記載の光学用粘着剤組成物。
  4. 23℃、50%RHで24時間保存した際の水分率が0.6~5.0重量%である、請求項1~3のいずれか1項に記載の光学用粘着剤組成物。
  5. 両面にガラス板を貼り合わせた粘着剤層を100℃で1000時間保存した際の色度b*の変化量が1.0以下である、請求項1~4のいずれか1項に記載の光学用粘着剤組成物。
  6. 請求項1~5のいずれか1項に記載の光学用粘着剤組成物から形成される粘着剤層。
  7. 被着体が、フィルム基材及び/又は有機EL表示パネルである、請求項6に記載の粘着剤層。
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