JP2022148857A - 粘着シート、粘着剤層付き光学フィルム、および光学積層体 - Google Patents
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Abstract
【課題】紫外線吸収性を有するとともに、粘着剤層を薄膜化したときにも耐久性に優れる粘着シートおよびその製造方法、粘着剤層付き光学フィルム、ならびに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、光学用途に用いられる粘着シート1であって、粘着剤層11の波長350nmの光線透過率(%)が、20%以下であり、粘着剤層11の波長400nmの光線透過率(%)をXとし、粘着剤層11の波長430nmの光線透過率(%)をYとしたときに、下記式(I)および(II)を満たし、粘着剤層11の23℃における貯蔵弾性率が、0.15MPa以上、2MPa以下であることを特徴とする粘着シート1。Y-X≧60・・・(I)Y/X≧4・・・・(II)【選択図】図1
Description
本発明は、粘着シートおよびその製造方法、粘着剤層付き光学フィルム、ならびに光学積層体に関するものであり、特に、紫外線吸収性を有し、偏光板、位相差フィルム等を貼合するのに好適な粘着シートおよびその製造方法、粘着剤層付き光学フィルム、ならびに光学積層体に関するものである。
近年、各種電子機器の表示体(ディスプレイ)として、液晶ディスプレイ等の画像表示装置が使用されることが多いが、最近では有機エレクトロルミセンス(有機EL)ディスプレイが使用されることも増えてきている。
上記のようなディスプレイは、各種の光学部材を積層して製造される。光学部材としては、例えば、偏光板や位相差フィルム等が挙げられ、それらは粘着剤を使用して接着され、積層される。
上記粘着剤は、粘着シートの粘着剤層の形態で使用されることがある。光学部材の積層に使用される粘着シートとしては、例えば、特許文献1に開示されているものが挙げられる。この粘着シートの粘着剤層は、紫外線硬化型粘着剤からなる。
ところで、最近のディスプレイでは、各種の光学部材を紫外線から保護することが要求されることがある。特に、有機ELディスプレイの発光素子(OLED)は紫外線により劣化し易いため、紫外線からの保護が重要視されている。そのための一解決手段として、粘着剤層に紫外線吸収剤を入れることが考えられる。しかしながら、特許文献1に開示されたような紫外線硬化型粘着剤に紫外線吸収剤を入れると、紫外線硬化型粘着剤が十分に硬化せず、耐久性が低下してしまう。また、近年のモバイル電子機器の薄型化に伴って、粘着剤層の薄膜化が要求されることがある。この場合、粘着力が低下し易く、さらに上記の耐久性が問題となる。
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、紫外線吸収性を有するとともに、粘着剤層を薄膜化したときにも耐久性に優れる粘着シートおよびその製造方法、粘着剤層付き光学フィルム、ならびに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、光学用途に用いられる粘着シートであって、前記粘着剤層の波長350nmの光線透過率(%)が、20%以下であり、前記粘着剤層の波長400nmの光線透過率(%)をXとし、前記粘着剤層の波長430nmの光線透過率(%)をYとしたときに、下記式(I)および(II)を満たし、前記粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率が、0.15MPa以上、2MPa以下であることを特徴とする粘着シートを提供する(発明1)。
Y-X≧60・・・(I)
Y/X≧4・・・・(II)
Y-X≧60・・・(I)
Y/X≧4・・・・(II)
上記発明(発明1)における粘着剤層は、波長350nmの光線透過率(%)が、20%以下であることにより紫外線吸収性に優れるため、当該粘着剤層が貼り合わされた部材を粘着剤層越しに紫外線による劣化を防止することができる。そして、当該粘着剤層の波長400nmの光線透過率(%)をXとし、当該粘着剤層の波長430nmの光線透過率(%)をYとしたときに、上記式(I)および(II)を満たすことにより、紫外線吸収性に優れるとともに、可視光線透過性に優れ、得られる表示体が画像視認性に優れたものとなる。特に、可視光に近い長波長領域(400nm付近)の紫外線に対して、優れた紫外線吸収性を発揮することができる。また、粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率が0.15MPa以上であることにより、当該粘着剤層は、薄膜であっても、そして偏光板や位相差フィルム等を被着体とした場合であっても、耐久性に優れたものとなる。
上記発明(発明1)においては、前記粘着剤層の厚さが、0.1μm以上、10μm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、無アルカリガラスに対する粘着力が、0.5N/25mm以上であることが好ましい(発明3)。
上記発明(発明1~3)においては、前記粘着剤層を構成する粘着剤のゲル分率が、40%以上、100%以下であることが好ましい(発明4)。
上記発明(発明1~4)においては、前記粘着剤層の波長400nmの光線透過率(%)が、20%以下であることが好ましい(発明5)。
上記発明(発明1~5)においては、前記粘着剤層の波長430nmの光線透過率(%)が、80%以上であることが好ましい(発明6)。
上記発明(発明1~6)においては、前記粘着剤層が、少なくとも、活性エネルギー線硬化性成分の硬化物と、紫外線吸収剤とを含有する粘着剤からなることが好ましい(発明7)。
上記発明(発明7)においては、前記粘着剤が、(メタ)アクリル酸エステル重合体が架橋されてなる架橋物を含有することが好ましい(発明8)。
上記発明(発明7,8)においては、前記粘着剤が、(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、光重合開始剤(D)と、紫外線吸収剤(E)とを含有する粘着性組成物から得られたものであることが好ましい(発明9)。
上記発明(発明9)においては、前記光重合開始剤(D)の極大吸収波長と、前記紫外線吸収剤(E)の極大吸収波長とが異なることが好ましい(発明10)。
上記発明(発明9,10)においては、前記粘着性組成物が、前記紫外線吸収剤(E)として、極大吸収波長の異なる2種を含有することが好ましい(発明11)。
上記発明(発明9~11)においては、前記光重合開始剤(D)が、光吸収波長のピーク領域を400nm以上に有することが好ましい(発明12)。
上記発明(発明1~12)においては、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13)。
第2に本発明は、前記粘着シート(発明10)の製造方法であって、(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、光重合開始剤(D)と、紫外線吸収剤(E)とを含有する粘着性組成物を、熱架橋および活性エネルギー線硬化させて、前記粘着剤層を形成することを特徴とする粘着シートの製造方法を提供する(発明14)。
第3に本発明は、光学フィルムと、前記光学フィルムの少なくとも片面に積層された、前記粘着シート(発明1~13)の粘着剤層とを備えたことを特徴とする粘着剤層付き光学フィルムを提供する(発明15)。
上記発明(発明15)においては、前記光学フィルムが、偏光板または位相差フィルムであることが好ましい(発明16)。
第4に本発明は、第1の光学フィルムと、第2の光学フィルムと、前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルム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1~13)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17)。
上記発明(発明17)においては、前記第1の光学フィルムが、偏光板または位相差フィルムであり、前記第2の光学フィルムが、位相差フィルムであることが好ましい(発明18)。
本発明に係る粘着シート、粘着剤層付き光学フィルムおよび光学積層体によれば、紫外線吸収性を有するとともに、粘着剤層を薄膜化したときにも耐久性に優れる。
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、光学用途に用いられる。当該粘着剤層は、波長350nmの光線透過率(%)が、20%以下であり、波長400nmの光線透過率(%)をXとし、波長430nmの光線透過率(%)をYとしたときに、下記式(I)および(II)を満たすことが好ましい。また、当該粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率は、0.15MPa以上、2MPa以下であることが好ましい。なお、本明細書における光線透過率の測定方法は、後述する試験例に示す通りである。また、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。
Y-X≧60・・・(I)
Y/X≧4・・・・(II)
〔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、光学用途に用いられる。当該粘着剤層は、波長350nmの光線透過率(%)が、20%以下であり、波長400nmの光線透過率(%)をXとし、波長430nmの光線透過率(%)をYとしたときに、下記式(I)および(II)を満たすことが好ましい。また、当該粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率は、0.15MPa以上、2MPa以下であることが好ましい。なお、本明細書における光線透過率の測定方法は、後述する試験例に示す通りである。また、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。
Y-X≧60・・・(I)
Y/X≧4・・・・(II)
本実施形態の粘着シートにおける粘着剤層は、当該粘着剤層の波長350nmの光線透過率(%)が、20%以下であることにより紫外線吸収性に優れるため、当該粘着剤層が貼り合わされた部材を粘着剤層越しに紫外線による劣化を防止することができる。そして、当該粘着剤層の波長400nmの光線透過率(%)をXとし、当該粘着剤層の波長430nmの光線透過率(%)をYとしたときに、上記式(I)および(II)を満たすことにより、紫外線吸収性に優れるとともに、可視光線透過性に優れ、得られる表示体が画像視認性に優れたものとなる。特に、可視光に近い長波長領域(400nm付近)の紫外線に対して、優れた紫外線吸収性を発揮することができる。また、粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率が0.15MPa以上であることにより、当該粘着剤層は、薄膜であっても、そして偏光板や位相差フィルム等を被着体とした場合であっても、耐久性に優れたものとなる。具体的には、当該粘着シートの薄膜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。なお、偏光板や位相差フィルム等は、前述した耐久条件に置くと収縮し易く、その際に発生する収縮応力を起因として反り易い。これにより、上述したような積層体では浮き、剥がれ、発泡、スジ等が発生し易くなると推察されるが、粘着剤層が上述した貯蔵弾性率であることで、薄膜であっても上述した反りを抑制し易く、結果として浮き、剥がれ、発泡、スジ等の発生が抑制されると考えられる。
紫外線吸収性が向上する観点から、波長350nmの光線透過率(%)は、20%以下であることが好ましく、10%以下であることがより好ましく、特に5%以下であることが好ましく、さらには3%以下であることが好ましい。また、当該光線透過率の下限値は、通常0%以上であり、0.1%以上が好ましく、特に0.5%以上が好ましく、さらには0.8%以上が好ましい。
紫外線吸収性および可視光線透過性が向上する観点から、上記式(I)で表される光線透過率差Y-X(以下、単に「光線透過率差」ということがある。)は、60ポイント以上であることが好ましく、64ポイント以上であることがより好ましく、特に68ポイント以上であることが好ましく、さらには70ポイント以上であることが好ましい。光線透過率差の上限値は特に限定されないが、通常100ポイント以下であり、波長400nmの光線透過率および波長430nmの光線透過率が所望の値となり易くなる観点から、95ポイント以下であることが好ましく、90ポイント以下であることがより好ましく、特に85ポイント以下であることが好ましく、さらには80ポイント以下であることが好ましい。
紫外線吸収性および可視光線透過性が向上する観点から、上記式(II)で表される光線透過率比Y/X(以下、単に「光線透過率比」ということがある。)は、4以上であることが好ましく、4.5以上であることがより好ましく、特に5以上であることが好ましく、さらには5.5以上であることが好ましい。光線透過率比の上限値は特に限定されないが、通常50以下であり、波長400nmの光線透過率および波長430nmの光線透過率が所望の値となり易くなる観点から、40以下であることが好ましく、20以下であることがより好ましく、特に10以下であることが好ましく、さらには7以下であることが好ましい。
耐久性が向上する観点から、粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率は、0.15MPa以上であることが好ましく、0.18MPa以上であることがより好ましく、特に0.22MPa以上であることが好ましく、さらには0.25MPa以上であることが好ましい。当該貯蔵弾性率の上限値は、2MPa以下であることが好ましく、1.2MPa以下であることがより好ましく、特に0.7MPa以下であることが好ましく、さらには0.45MPa以下であることが好ましく、0.4MPa以下であることが最も好ましい。当該貯蔵弾性率の上限値が上記であると、粘着剤が適度な柔軟性を発現し易くなり、偏光板や位相差フィルム等の被着体に対する追従性により優れたものとなる。これにより、特に、粘着剤層が薄膜である場合においても、優れた粘着力および密着性を発揮し易くなり、ひいては耐久性がより優れるものとなる。
紫外線吸収性が向上する観点から、波長380nmの光線透過率(%)は、20%以下であることが好ましく、15%以下であることがより好ましく、特に10%以下であることが好ましく、さらには5%以下であることが好ましい。また、当該光線透過率の下限値は、通常0%以上であり、光重合開始剤(D)による活性エネルギー線硬化性成分(C)の反応性の観点から、0.1%以上が好ましく、特に1%以上が好ましく、さらには3%以上が好ましい。
紫外線吸収性が向上する観点から、粘着剤層の波長400nmの光線透過率は、20%以下であることが好ましく、18%以下であることがより好ましく、特に17%以下であることが好ましく、さらには16%以下であることが好ましい。上記光線透過率の下限値は特に限定されないが、通常0%以上であり、光線透過率差および光線透過率比が上記の範囲に入り易くなる観点から、5%以上であることが好ましく、光重合開始剤(D)による活性エネルギー線硬化性成分(C)の硬化性向上の観点から、10%以上であることがより好ましく、特に12%以上であることが好ましく、さらには12.5%以上であることが好ましい。
可視光線透過性が向上する観点から、粘着剤層の波長430nmの光線透過率は、80%以上であることが好ましく、81%以上であることがより好ましく、特に82%以上であることが好ましく、さらには83%以上であることが好ましい。上記光線透過率の下限値は特に限定されないが、100%であってもよいが、光線透過率差および光線透過率比が上記の範囲に入り易くなる観点から、95%以下であることが好ましく、90%以下であることがより好ましく、特に88%以下であることが好ましく、さらには86%以下であることが好ましい。
可視光線透過性が向上する観点から、波長500nmの光線透過率(%)は、80%以上が好ましく、84%以上がより好ましく、特に88%以上が好ましく、さらには90%以上が好ましい。また、当該光線透過率の下限値は特に限定されないが、通常100%以下であり、99%以下であることが好ましく、特に96%以下であることが好ましく、さらには92%以下であることが好ましい。
本実施形態の粘着シートにおける粘着剤層を構成する粘着剤のゲル分率は、40%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、100%以下であることが好ましく、96%以下であることがより好ましく、特に92%以下であることが好ましく、前述した光学物性および粘着力向上の観点から、さらには90%以下であることが好ましく、88%以下が最も好ましい。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が満たされ易くなる。なお、本明細書におけるゲル分率の測定方法は、後述する試験例に示す通りである。
本実施形態の粘着シートにおける粘着剤層の厚さは、10μm以下であることが好ましく、8μm以下であることがより好ましく、特に7μm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く、5μm以下であることが最も好ましい。これにより、粘着剤層を薄膜化して、得られる表示体を薄型化することができる。また、本実施形態では、粘着剤層の厚さが上記のように薄くても、貯蔵弾性率が上記の範囲にあることにより、耐久性に優れたものとなる。さらには、粘着剤層の波長430nmの光線透過率が所望の値を満たし易くなって、優れた可視光線透過性を発揮するものとなり、得られる表示体は画像視認性に優れたものとなる。
一方、上記粘着剤層の厚さは、耐久性および粘着力向上の観点から、0.1μm以上であることが好ましく、1μm以上であることがより好ましく、特に2μm以上であることが好ましく、さらには3μm以上であることが好ましく、4μm以上であることが最も好ましい。これにより、粘着剤層の波長400nmの光線透過率が所望の値を満たし易くなり、優れた紫外線吸収性を発揮するものとなる。
本実施形態の粘着シートの無アルカリガラスに対する粘着力は、0.5N/25mm以上であることが好ましく、1N/25mm以上であることがより好ましく、特に1.1N/25mm以上であることが好ましく、さらには1.2N/25mm以上であることが好ましい。これにより、偏光板や位相差フィルム等を被着体とした場合に、より高い耐久性が発揮され易い。
一方、上記粘着力の上限値は特に限定されないが、リワーク性を考慮すると、20N/25mm以下であることが好ましく、12N/25mm以下であることがより好ましく、特に8N/25mm以下であることが好ましく、さらには4N/25mm以下であることが好ましく、3N/25mm以下であることが最も好ましい。
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。
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。
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。
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を構成する粘着剤は、少なくとも、活性エネルギー線硬化性成分の硬化物と、紫外線吸収剤とを含有するものであることが好ましく、(メタ)アクリル酸エステル重合体が架橋されてなる架橋物をさらに含有するものであることが好ましい。かかる粘着剤は、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。
(メタ)アクリル酸エステル重合体が架橋されてなる架橋物と、活性エネルギー線硬化性成分の硬化物と、紫外線吸収剤とを含有する粘着剤は、(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、光重合開始剤と、紫外線吸収剤とを含有する粘着性組成物を熱架橋および活性エネルギー線硬化させることにより得ることもできるし、(メタ)アクリル酸エステル重合体の構成モノマーと、架橋剤と、活性エネルギー線硬化性成分と、光重合開始剤と、紫外線吸収剤とを含有する組成物を活性エネルギー線硬化させることにより得ることもできる。
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、特に、(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、光重合開始剤(D)と、紫外線吸収剤(E)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。(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)は活性エネルギー線非硬化性であることが好ましく、架橋剤(B)は熱架橋剤であることが好ましい。また、粘着性組成物Pは、紫外線吸収剤(E)として、光吸収波長の極大吸収波長の異なる2種を含有することが好ましい。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。
(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、架橋剤(B)との反応性に優れる水酸基含有モノマーまたはカルボキシ基含有モノマーが好ましい。
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、得られる(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)における水酸基の架橋剤(B)との反応性および他の単量体との共重合性の観点から、炭素数が1~4のヒドロキシアルキル基を有する(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルが好ましい。具体的には、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4-ヒドロキシブチル等が好ましく挙げられ、特に、アクリル酸2-ヒドロキシエチルまたはアクリル酸4-ヒドロキシブチルが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。
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、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、反応性基含有モノマーを、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、反応性基含有モノマーがカルボキシ基含有モノマーの場合、さらに3質量%以上含有することが好ましく、4質量%以上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、反応性基含有モノマーを、上限値として10質量%以下含有することが好ましく、8質量%以下含有することがより好ましく、特に6質量%以下含有することが好ましく、反応性基含有モノマーが水酸基含有モノマーの場合、さらに4質量%以下含有することが好ましく、3質量%以下含有することがより好ましい。(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)がモノマー単位として上記の量で反応性基含有モノマーを含有すると、得られる粘着剤において良好な架橋構造が形成され、前述したゲル分率および貯蔵弾性率が得られ易くなる。また、活性エネルギー線硬化性成分(C)や紫外線吸収剤(E)等の成分との相溶性も良好となり易く、得られる粘着剤が前述した光学物性を発揮し易くなる。
(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4~10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、アクリル酸2-エチルヘキシルおよびアクリル酸イソオクチルがより好ましく挙げられ、中でもアクリル酸n-ブチルが特に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70質量%以上含有することが好ましく、特に80質量%以上含有することが好ましく、さらには85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99質量%以下含有することが好ましく、特に98質量%以下含有することが好ましく、さらには96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、偏光板や位相差フィルム等の被着体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く、特に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、得られる粘着剤の偏光板や位相差フィルム等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4質量%以上含有することが好ましく、さらには8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20質量%以下とすることが好ましく、特に15質量%以下とすることが好ましく、さらには12質量%以下とすることが好ましい。
(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)は、所望により、当該重合体を構成するモノマー単位として、他のモノマーを含有してもよい。他のモノマーとしては、反応性官能基含有モノマーの前述した作用を阻害しないためにも、反応性官能基を含有しないモノマーが好ましい。かかるモノマーとしては、例えば、N-アクリロイルモルホリン、N-ビニル-2-ピロリドン等の非反応性の窒素原子含有モノマー、(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等の(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステル、酢酸ビニル、スチレンなどが挙げられる。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。
(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、前述した貯蔵弾性率が満たされ易くなる観点から、100万以上であることが好ましく、140万以上であることがより好ましく、特に170万以上であることが好ましく、さらには、活性エネルギー線硬化性成分(C)や紫外線吸収剤(E)等の成分との相溶性も良好となり易く、得られる粘着剤が前述した光学物性を発揮し易くなる観点から、180万以上が好ましく、特に190万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、260万以下であることがより好ましく、特に240万以下であることが好ましく、さらには220万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、前述した光学物性、貯蔵弾性率および粘着力が満たされ易くなる。特に、粘着剤層が薄膜である場合においても、優れた粘着力および密着性を発揮し易く、偏光板や位相差フィルム等の被着体に対する追従性に優れるものとなる。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。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の酸価は0.5mgKOH/g以上であることが好ましく、5mgKOH/g以上であることがより好ましく、特に15mgKOH/g以上であることが好ましく、さらには30mgKOH/g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)の酸価は120mgKOH/g以下であることが好ましく、80mgKOH/g以下であることがより好ましく、特に60mgKOH/g以下であることが好ましく、さらには40mgKOH/g以下であることが好ましい。当該酸価が上記範囲であることにより、得られる粘着剤は前述した貯蔵弾性率およびゲル分率が満たされ易くなる。特に、得られる粘着剤は適度な架橋点数によって柔軟性を発揮し易い架橋構造を形成し易くなるため、粘着剤層が薄膜である場合においても、好適な粘着力および密着性を発揮し易く、偏光板や位相差フィルム等の被着体に対する追従性に優れるものとなり、優れた耐久性を発揮することができる。
また、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の水酸基価は5mgKOH/g以上であることが好ましく、特に8mgKOH/g以上であることが好ましく、さらには9mgKOH/g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)の水酸基価は25mgKOH/g以下であることが好ましく、20mgKOH/g以下であることがより好ましく、特に15mgKOH/g以下であることが好ましく、さらには12mgKOH/g以下であることが好ましい。水酸基価が上記範囲にあることにより、得られる粘着剤は前述した貯蔵弾性率およびゲル分率が満たされ易くなる。特に、得られる粘着剤は適度な架橋点数によって柔軟性を発揮し易い架橋構造を形成し易くなるため、粘着剤層が薄膜である場合においても、好適な粘着力および密着性を発揮し易く、偏光板や位相差フィルム等の被着体に対する追従性に優れるものとなり、優れた耐久性を発揮することができる。
さらに、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の水酸基価が上記の範囲である場合は、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の酸価は、5mgKOH/g以下であることが好ましく、3mgKOH/g以下であることがより好ましく、特に1mgKOH/g以下であることが好ましく、さらには0.5mgKOH/g以下であることが好ましい。これにより、粘着剤の貼付対象が、酸により不具合が生じるもの、例えばスズドープ酸化インジウム(ITO)等の透明導電膜や金属膜などである場合にも、酸によるそれらの不具合を抑制することができる。なお、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)の酸価の下限値は、小さいほど好ましいため、0mgKOH/gであることが特に好ましい。
ここで、本明細書における水酸基価および酸価は、基本的には(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の配合割合から導き出される理論値とし、当該理論値が導き出せない場合には、JIS K0070に基づいて測定した値とする。
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、60質量%以上であることが好ましく、特に70質量%以上であることが好ましく、さらには75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、90質量%以下であることが好ましく、特に85質量%以下であることが好ましく、さらには80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、前述した光学物性、貯蔵弾性率、ゲル分率および粘着力等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、前述した貯蔵弾性率、ゲル分率および粘着力等が満たされ易いものとなる。
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、前述した貯蔵弾性率、ゲル分率および粘着力等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い。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。上記の中でも、水酸基およびカルボキシ基との反応性に優れたイソシアネート系架橋剤またはエポキシ系架橋剤を使用することが好ましく、特にイソシアネート系架橋剤が好ましい。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。
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。中でも水酸基およびカルボキシ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。
粘着性組成物P中における架橋剤(B)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、1.0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、得られる粘着剤が前述した貯蔵弾性率、ゲル分率および粘着力等がより満たされ易くなる。
(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。
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、前述した貯蔵弾性率を満たし易い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-(2-(メタ)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)との相溶性に優れる観点から、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。このような相溶性に優れる多官能アクリレート系モノマーを用いることで、得られる粘着剤が前述した光学物性をより満たし易いものとなる。
上記の中でも、得られる粘着剤の貯蔵弾性率、ゲル分率および粘着力の値をより満たし易くする観点から、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トリメチロールプロパン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く、これらの中でも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が特に好ましい。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、トリス-(2-(メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレートが好ましく、トリス-(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレートが特に好ましい。分子内にトリメチロールプロパン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、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートが好ましく、トリメチロールプロパントリ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、5質量部以上であることが好ましく、8質量部以上であることがより好ましく、12質量部以上であることが特に好ましく、15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、30質量部以下であることが好ましく、26質量部以下であることがより好ましく、22質量部以下であることが特に好ましく、18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およびゲル分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)光重合開始剤(D)
粘着性組成物Pは、さらに光重合開始剤(D)を含有することが好ましい。ただし、この光重合開始剤(D)の極大吸収波長は、後述する紫外線吸収剤(E)の極大吸収波長と異なることが好ましい。これにより、光重合開始剤(D)を開裂させるための波長の活性エネルギー線を照射すれば、紫外線吸収剤(E)に阻害されにくく、光重合開始剤(D)が問題なく開裂する。その結果、活性エネルギー線硬化性成分(C)の硬化反応が良好に進行し、前述した貯蔵弾性率が満たされ易くなる。なお、本明細書における「極大吸収波長」とは、濃度0.1質量%のアセトニトリル溶液における波長200~500nmの吸光度の極大吸収波長をいうものとする。
粘着性組成物Pは、さらに光重合開始剤(D)を含有することが好ましい。ただし、この光重合開始剤(D)の極大吸収波長は、後述する紫外線吸収剤(E)の極大吸収波長と異なることが好ましい。これにより、光重合開始剤(D)を開裂させるための波長の活性エネルギー線を照射すれば、紫外線吸収剤(E)に阻害されにくく、光重合開始剤(D)が問題なく開裂する。その結果、活性エネルギー線硬化性成分(C)の硬化反応が良好に進行し、前述した貯蔵弾性率が満たされ易くなる。なお、本明細書における「極大吸収波長」とは、濃度0.1質量%のアセトニトリル溶液における波長200~500nmの吸光度の極大吸収波長をいうものとする。
ここで、本実施形態における活性エネルギー線は、波長365nmを超える波長領域に実質的な強度の発光を有するものであることが好ましい。当該波長領域としては、380~450nmであることが好ましく、390~430nmであることがより好ましい。また、365nm以下における最大の発光の強度(通常は、365nm近辺に最大のピーク強度を有する)を100%とした場合に、上記波長領域の少なくとも一部に20%以上の強度を有するものであることが好ましい。
光重合開始剤(D)は、光吸収波長のピーク領域を400nm以上に有することが好ましく、410nm以上に有することがより好ましく、特に420nm以上に有することが好ましい。これにより、上記活性エネルギー線を照射した場合であっても光重合開始剤(D)が問題なく開裂する。その結果、活性エネルギー線硬化性成分(C)の硬化反応が良好に進行し、前述した貯蔵弾性率が満たされ易くなる。なお、本明細書における「光吸収波長のピーク領域」とは、最大吸光度の20%以上の吸光度を有する波長領域をいうものとする。
光重合開始剤(D)は、極大吸収波長が350nm以上にあることが好ましく、特に360nm以上にあることが好ましく、さらには370nm以上にあることが好ましい。なお、波長200~500nmの吸光度の極大吸収波長が複数存在する場合には、少なくとも一つの極大吸収波長が上記範囲にあればよい。これにより、上記活性エネルギー線を照射したときに、後述する紫外線吸収剤(E)に阻害されにくく、光重合開始剤(D)が問題なく開裂して、活性エネルギー線硬化性成分(C)の硬化性がより向上し、得られる粘着剤は凝集力が高くなって、前述した貯蔵弾性率およびゲル分率をより満たし易いものとなる。一方、極大吸収波長の上限値は特に制限されないが、粘着剤層11を蛍光灯等の環境光中で保管した場合に硬化反応の進行を防止する観点から、450nm以下であることが好ましく、430nm以下であることがより好ましく、さらには410nm以下であることが好ましく、さらには400nm以下であることが好ましい。
後述する紫外線吸収剤(E)に阻害されにくく、光重合開始剤(D)が問題なく開裂して、活性エネルギー線硬化性成分(C)の硬化性がより向上する観点から、光重合開始剤(D)の濃度0.1質量%のアセトニトリル溶液(以下「光重合開始剤溶液」という場合がある。)における波長380nmの吸光度は、0.3以上であることが好ましく、0.5以上であることがより好ましく、特に1以上であることが好ましい。前述した光重合開始剤溶液における波長400nmの吸光度は、0.3以上であることが好ましく、0.5以上であることがより好ましく、特に0.9以上であることが好ましい。前述した光重合開始剤溶液における波長410nmの吸光度は、0.3以上であることが好ましく、0.5以上であることがより好ましく、特に0.9以上であることが好ましい。前述した光重合開始剤溶液における波長420nmの吸光度は、0.3以上であることが好ましく、0.5以上であることがより好ましい。前述した光重合開始剤溶液における波長430nmの吸光度は、0.1以上であることが好ましく、0.2以上であることがより好ましい。前述した光重合開始剤溶液における波長380nm、400nm、410nm、420nm、430nmそれぞれの吸光度の上限値は特に限定されないが、いずれも通常は2.5以下であることが好ましく、特に2.0以下であることが好ましい。吸光度が2.5を超えると、粘着シート形成時又は保管時に、蛍光灯等の環境光により、光重合開始剤(D)による活性エネルギー線硬化性成分(C)の硬化反応が進行し、その後の使用時の耐久性が低下する場合がある。ここで、光重合開始剤(D)の吸光度の測定方法は、後述する試験例に示す通りである。
このような光重合開始剤(D)としては、例えば、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、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-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(D)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、1質量部以上であることが好ましく、特に5質量部以上であることが好ましく、さらには10質量部以上であることが好ましい。また、光重合開始剤(D)の含有量は、上限値として、30質量部以下であることが好ましく、特に25質量部以下であることが好ましく、さらには20質量部以下であることが好ましい。光重合開始剤(D)の含有量が上記の範囲であると、後述する紫外線吸収剤(E)に阻害されにくく、光重合開始剤(D)が問題なく開裂して、活性エネルギー線硬化性成分(C)の硬化性がより向上する。これにより、得られる粘着剤は凝集力が高くなって、前述した貯蔵弾性率およびゲル分率を満たし易いものとなる。
(1-5)紫外線吸収剤(E)
紫外線吸収剤(E)としては、光線透過率差Y-Xおよび光線透過率比Y/Xが、下記式(I)および(II)を満たすものを使用する。そして、紫外線吸収剤(E)の極大吸収波長は、上述した光重合開始剤(D)の極大吸収波長と異なることが好ましい。
Y-X≧60・・・(I)
Y/X≧4・・・・(II)
紫外線吸収剤(E)としては、光線透過率差Y-Xおよび光線透過率比Y/Xが、下記式(I)および(II)を満たすものを使用する。そして、紫外線吸収剤(E)の極大吸収波長は、上述した光重合開始剤(D)の極大吸収波長と異なることが好ましい。
Y-X≧60・・・(I)
Y/X≧4・・・・(II)
粘着性組成物Pは、紫外線吸収剤(E)として、第1の紫外線吸収剤(E1)および第2の紫外線吸収剤(E2)を含有することが好ましい。第1の紫外線吸収剤(E1)および第2の紫外線吸収剤(E2)は、極大吸収波長の異なる2種であることが好ましい。これにより、光線透過率差および光線透過率比が、上記式(I)および(II)を満たし易くなり、特に可視光に近い長波長領域(400nm付近)の紫外線に対しても優れた紫外線吸収性を発揮するとともに、可視光線透過性に優れ、得られる表示体が画像視認性により優れたものとなる。
第1の紫外線吸収剤(E1)は、極大吸収波長の下限値が、365nm以上にあることが好ましく、380nm以上にあることがより好ましく、特に390nm以上にあることが好ましく、さらには400nm超にあることが好ましい。一方、極大吸収波長の上限値が、420nm以下であることが好ましく、特に410nm以下であることが好ましく、さらには405nm以下であることが好ましい。なお、波長200~500nmの吸光度の極大吸収波長が複数存在する場合には、少なくとも一つの極大吸収波長が上記範囲にあればよい。極大吸収波長が上記範囲にあることにより、上記活性エネルギー線を照射したときに、光重合開始剤(D)が、当該第1の紫外線吸収剤(E1)により阻害されにくくなり、活性エネルギー線硬化性成分(C)の硬化性がより向上し、得られる粘着剤は凝集力が高くなって、前述した貯蔵弾性率およびゲル分率を満たし易いものとなる。さらに、波長430nmの光線透過率が所望の値となり易くなり、光線透過率差および光線透過率比が、上記式(I)および(II)を満たし易くなる。
第1の紫外線吸収剤(E1)としては、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系、ベンゾオキサジノン系、メチン系、トリアジン系、フェニルサリシレート系、シアノアクリレート系、ニッケル錯塩系等の化合物が挙げられ、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。上記第1の紫外線吸収剤(E1)の中でも、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、メチン系、トリアジン系の化合物を使用することが好ましい。
具体的には、第1の紫外線吸収剤(E1)として、山田化学社製の「FDB-009」(極大吸収波長:402nm)、「FDB-001」(極大吸収波長:420nm)等を使用することができ、中でも「FDB-009」が好ましく用いられる。
具体的には、第1の紫外線吸収剤(E1)として、山田化学社製の「FDB-009」(極大吸収波長:402nm)、「FDB-001」(極大吸収波長:420nm)等を使用することができ、中でも「FDB-009」が好ましく用いられる。
粘着性組成物P中における第1の紫外線吸収剤(E1)の含有量は、以下の条件を満たす量であることが好ましい。すなわち、粘着剤層11中における第1の紫外線吸収剤(E1)の含有量をα1質量%、粘着剤層11の厚さをβμmとしたときに、以下の式(III)が成立する量であることが好ましい。
0.1≦α1×β≦60 …(III)
第1の紫外線吸収剤(E1)の含有量が上記条件を満たす量であることにより、粘着剤層11の光線透過率差および光線透過率比が上記式(I)および(II)を満たし易くなる。また、得られる粘着剤において、耐久条件後であっても第1の紫外線吸収剤(E1)が析出することを抑制することができる。
0.1≦α1×β≦60 …(III)
第1の紫外線吸収剤(E1)の含有量が上記条件を満たす量であることにより、粘着剤層11の光線透過率差および光線透過率比が上記式(I)および(II)を満たし易くなる。また、得られる粘着剤において、耐久条件後であっても第1の紫外線吸収剤(E1)が析出することを抑制することができる。
上記の観点から、上記式(III)におけるα1×βの下限値は、0.5以上であることが好ましく、1以上であることがより好ましく、特に3以上であることが好ましく、さらには5以上であることが好ましい。また、上記式(III)におけるα1×βの上限値は、45以下であることが好ましく、30以下であることがより好ましく、特に15以下であることが好ましく、さらには10以下であることが好ましい。
第2の紫外線吸収剤(E2)は、極大吸収波長の上限値が390nm以下にあることが好ましく、380nm以下にあることが好ましく、370nm以下にあることがより好ましく、特に360nm以下にあることが好ましく、さらには360nm未満にあることが好ましい。一方、極大吸収波長の下限値が、200nm以上であることが好ましく、特に250nm以上であることが好ましく、さらには280nm以上であることが好ましい。なお、波長200~500nmの吸光度の極大吸収波長が複数存在する場合には、少なくとも一つの極大吸収波長が上記範囲にあればよい。極大吸収波長が上記範囲にあることにより、上記活性エネルギー線を照射したときに、光重合開始剤(D)が、当該第2の紫外線吸収剤(E2)により阻害されにくくなり、活性エネルギー線硬化性成分(C)の硬化性がより向上し、得られる粘着剤は凝集力が高くなって、前述した貯蔵弾性率およびゲル分率を満たし易いものとなる。さらに、波長400nmの光線透過率が所望の値となり易くなり、光線透過率差および光線透過率比が、上記式(I)および(II)を満たし易くなる。
第2の紫外線吸収剤(E2)としては、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系、ベンゾオキサジノン系、トリアジン系、フェニルサリシレート系、シアノアクリレート系、ニッケル錯塩系等の化合物が挙げられ、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。
上記第2の紫外線吸収剤(E2)の中でも、ベンゾフェノン系化合物またはトリアジン系化合物を使用することが好ましい。これらの化合物は、前述した(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)や活性エネルギー線硬化性成分(C)等との相溶性に優れる傾向があり、得られる粘着剤が前述した光学物性を満たし易いものとなる。
ベンゾフェノン系化合物としては、例えば、2,2-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2,4-ジヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン-5-スルホン酸水和物、2-ヒドロキシ-4-n-オクチルオキシベンゾフェノン等が好ましく挙げられる。トリアジン系化合物としては、例えば、2,4-ビス[2-ヒドロキシ-4-ブトキシフェニル]-6-(2,4-ジブトキシフェニル)-1,3-5-トリアジン、2-[4,6-ジ(2,4-キシリル)-1,3,5-トリアジン-2-イル]-5-オクチルオキシフェノール等が好ましく挙げられる。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。
粘着性組成物P中における第2の紫外線吸収剤(E2)の含有量は、以下の条件を満たす量であることが好ましい。すなわち、粘着剤層11中における第2の紫外線吸収剤(E2)の含有量をα2質量%、粘着剤層11の厚さをβμmとしたときに、以下の式(IV)が成立する量であることが好ましい。
10≦α2×β≦100 …(IV)
第2の紫外線吸収剤(E2)の含有量が上記条件を満たす量であることにより、粘着剤層11の光線透過率差および光線透過率比が上記式(I)および(II)を満たし易くなる。また、得られる粘着剤において、耐久条件後であっても第2の紫外線吸収剤(E2)が析出することを抑制することができる。
10≦α2×β≦100 …(IV)
第2の紫外線吸収剤(E2)の含有量が上記条件を満たす量であることにより、粘着剤層11の光線透過率差および光線透過率比が上記式(I)および(II)を満たし易くなる。また、得られる粘着剤において、耐久条件後であっても第2の紫外線吸収剤(E2)が析出することを抑制することができる。
上記の観点から、上記式(IV)におけるα2×βの下限値は、20以上であることが好ましく、25以上であることがより好ましく、特に30以上であることが好ましく、さらには35以上であることが好ましい。また、上記式(IV)におけるα2×βの上限値は、80以下であることが好ましく、60以下であることがより好ましく、特に50以下であることが好ましく、さらには40以下であることが好ましい。
粘着性組成物P中における紫外線吸収剤(E)の含有量は、以下の条件を満たす量であることが好ましい。すなわち、粘着剤層11中における紫外線吸収剤(E)の含有量をα質量%、粘着剤層11の厚さをβμmとしたときに、以下の式(V)が成立する量であることが好ましい。なお、紫外線吸収剤(E)として第1の紫外線吸収剤(E1)および第2の紫外線吸収剤(E2)を含有する場合、紫外線吸収剤(E)の含有量は、第1の紫外線吸収剤(E1)の含有量および第2の紫外線吸収剤(E2)の含有量の合計量である。
10≦α×β≦120 …(V)
紫外線吸収剤(E)の含有量が上記条件を満たす量であることにより、粘着剤層11の光線透過率差および光線透過率比が上記式(I)および(II)を満たし易くなる。また、得られる粘着剤において、耐久条件後であっても紫外線吸収剤(E)が析出することを抑制することができる。
10≦α×β≦120 …(V)
紫外線吸収剤(E)の含有量が上記条件を満たす量であることにより、粘着剤層11の光線透過率差および光線透過率比が上記式(I)および(II)を満たし易くなる。また、得られる粘着剤において、耐久条件後であっても紫外線吸収剤(E)が析出することを抑制することができる。
上記の観点から、上記式(V)におけるα×βの下限値は、20以上であることが好ましく、25以上であることがより好ましく、特に35以上であることが好ましく、さらには40以上であることが好ましい。また、上記式(V)におけるα×βの上限値は、100以下であることが好ましく、80以下であることがより好ましく、特に60以下であることが好ましく、さらには50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。
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。シランカップリング剤(F)の含有量が上記範囲であることで、被着体との密着性が向上し、好適な粘着力を発現し易くなる。
(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。
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、光重合開始剤(D)と、紫外線吸収剤(E)とを混合するとともに、所望により、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。
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、光重合開始剤(D)と、紫外線吸収剤(E)とを混合するとともに、所望により、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)、光重合開始剤(D)、紫外線吸収剤(E)、ならびに所望により、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ことが好ましい。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加熱処理した後、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ことが好ましい。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加熱処理した後、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。
上記加熱処理の加熱温度は、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/cm2程度であることが好ましい。また、光量は、50~10000mJ/cm2であることが好ましく、100~5000mJ/cm2であることがより好ましく、300~2000mJ/cm2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。
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。
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。
〔粘着剤層付き光学フィルム〕
本発明の一実施形態に係る粘着剤層付き光学フィルムは、光学フィルムと、当該光学フィルムの少なくとも片面に積層された粘着剤層とを備えている。本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、本実施形態に係る粘着剤層付き光学フィルム2は、光学フィルム21と、光学部材21の片面に積層された粘着剤層11と、粘着剤層11における光学部材21とは反対側に積層された剥離シート11b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であり、剥離シート11bは、前述した粘着シート1の剥離シート11bである。
本発明の一実施形態に係る粘着剤層付き光学フィルムは、光学フィルムと、当該光学フィルムの少なくとも片面に積層された粘着剤層とを備えている。本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、本実施形態に係る粘着剤層付き光学フィルム2は、光学フィルム21と、光学部材21の片面に積層された粘着剤層11と、粘着剤層11における光学部材21とは反対側に積層された剥離シート11b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であり、剥離シート11bは、前述した粘着シート1の剥離シート11bである。
光学フィルム21としては、例えば、偏光板、相差フィルム、輝度向上フィルム、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。上記の中でも、耐久性の効果の観点から、偏光板および相差フィルムが好ましい。
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。
上記粘着剤層付き光学フィルム2を製造するには、一例として、前述した粘着シート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、光学部材21の一方の面に貼合する。
本実施形態に係る粘着剤層付き光学フィルム2は、剥離シート12bを剥離して、露出した粘着剤層11を所望の光学部材に貼付することにより、使用することができる。
〔光学積層体〕
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3に示す。図3に示すように、本実施形態に係る光学積層体3は、第1の光学部材21と、第2の光学部材31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31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、前述した粘着剤層付き光学フィルム2の粘着剤層11(粘着シート1の粘着剤層11)であり、第1の光学部材21は、前述した粘着剤層付き光学フィルム2の光学部材21である。
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3に示す。図3に示すように、本実施形態に係る光学積層体3は、第1の光学部材21と、第2の光学部材31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31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、前述した粘着剤層付き光学フィルム2の粘着剤層11(粘着シート1の粘着剤層11)であり、第1の光学部材21は、前述した粘着剤層付き光学フィルム2の光学部材21である。
上記光学積層体3を適用することのできる表示体としては、例えば、液晶ディスプレイ(LCD)、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としては、前述したものが挙げられ、第2の光学部材31としても、同様のものが挙げられる。ただし、第1の光学部材21が偏光板である場合には、第2の光学部材31は、位相差フィルムであることが好ましい。また、第1の光学部材21が位相差フィルムである場合には、第2の光学部材31は、偏光板または位相差フィルムであることが好ましい。
上記光学積層体3を製造するには、一例として、粘着剤層付き光学フィルム2の剥離シート12bを剥離して、露出した粘着剤層11を第2の光学部材31に貼付する。また、他の例として、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31とを貼合して積層体を得る。さらに別の例として、第1の光学部材21および第2の光学部材31の貼合順序を入れ替えてもよい。
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。また、粘着剤層付き光学フィルム2の剥離シート12b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95質量部、およびアクリル酸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)200万であった。なお、当該(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の酸価は38.9mgKOH/g、水酸基価は0mgKOH/gであった。
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95質量部、およびアクリル酸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)200万であった。なお、当該(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の酸価は38.9mgKOH/g、水酸基価は0mgKOH/g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、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(トーヨーケム社製,製品名「BHS8515」)0.3質量部と、活性エネルギー線硬化性成分(C)としてのトリス-(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレート(C1)15質量部と、光重合開始剤(D)としてのビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド(D1)2.3質量部、紫外線吸収剤(E)における第1の紫外線吸収剤(E1)としての長波長UV吸収剤(山田化学社製,製品名「FDB-009」,極大吸収波長402nm)(E1-1)1.5質量部および第2の紫外線吸収剤(E2)としての2,2-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン(E2-1)10質量部、ならびに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。
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、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(トーヨーケム社製,製品名「BHS8515」)0.3質量部と、活性エネルギー線硬化性成分(C)としてのトリス-(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレート(C1)15質量部と、光重合開始剤(D)としてのビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド(D1)2.3質量部、紫外線吸収剤(E)における第1の紫外線吸収剤(E1)としての長波長UV吸収剤(山田化学社製,製品名「FDB-009」,極大吸収波長402nm)(E1-1)1.5質量部および第2の紫外線吸収剤(E2)としての2,2-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン(E2-1)10質量部、ならびに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
AA:アクリル酸
IBXA:アクリル酸イソボルニル
HEA:アクリル酸2-ヒドロキシエチル
[活性エネルギー線硬化性成分(C)]
C1:トリス-(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレート
C2:トリメチロールプロパントリアクリレート
[光重合開始剤(D)]
D1:ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド
D2:2,4,6-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
D3:1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン
[紫外線吸収剤(E)]
・第1の紫外線吸収剤(E1)
E1―1:長波長UV吸収剤(山田化学社製,製品名「FDB-009」,極大吸収波長402nm)
・第2の紫外線吸収剤(E2)
E2―1:2,2-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン(極大吸収波長284nm,340nm)
E2-2:トリアジン系UV吸収剤(BASFジャパン社製,製品名「Tinuvin477」,極大吸収波長356nm)
[(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
AA:アクリル酸
IBXA:アクリル酸イソボルニル
HEA:アクリル酸2-ヒドロキシエチル
[活性エネルギー線硬化性成分(C)]
C1:トリス-(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレート
C2:トリメチロールプロパントリアクリレート
[光重合開始剤(D)]
D1:ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド
D2:2,4,6-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
D3:1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン
[紫外線吸収剤(E)]
・第1の紫外線吸収剤(E1)
E1―1:長波長UV吸収剤(山田化学社製,製品名「FDB-009」,極大吸収波長402nm)
・第2の紫外線吸収剤(E2)
E2―1:2,2-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン(極大吸収波長284nm,340nm)
E2-2:トリアジン系UV吸収剤(BASFジャパン社製,製品名「Tinuvin477」,極大吸収波長356nm)
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。
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5μm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:5μm)/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/cm2,光量500mJ/cm2
・UV照度・光量計はアイグラフィックス社製「UVPF-A1」を使用
<紫外線照射条件>
・高圧水銀ランプ使用
・照度200mW/cm2,光量500mJ/cm2
・UV照度・光量計はアイグラフィックス社製「UVPF-A1」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2~5,比較例1~5〕
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の組成、活性エネルギー線硬化性成分(C)の種類および配合量、光重合開始剤(D)の種類および配合量、ならびに紫外線吸収剤(E)の種類および配合量を表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。なお、実施例5における(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の酸価は0mgKOH/g、水酸基価は9.7mgKOH/gであった。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の組成、活性エネルギー線硬化性成分(C)の種類および配合量、光重合開始剤(D)の種類および配合量、ならびに紫外線吸収剤(E)の種類および配合量を表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。なお、実施例5における(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の酸価は0mgKOH/g、水酸基価は9.7mgKOH/gであった。
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>
・GPC測定装置:東ソー社製,HLC-8020
・GPCカラム(以下の順に通過):東ソー社製
TSK guard column HXL-H
TSK gel GMHXL(×2)
TSK gel G2000HXL
・測定溶媒:テトラヒドロフラン
・測定温度:40℃
<測定条件>
・GPC測定装置:東ソー社製,HLC-8020
・GPCカラム(以下の順に通過):東ソー社製
TSK guard column HXL-H
TSK gel GMHXL(×2)
TSK gel G2000HXL
・測定溶媒:テトラヒドロフラン
・測定温度:40℃
〔試験例1〕(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。
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2〕(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。
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「MCR301」)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℃
測定周波数:1Hz
測定温度:23℃
〔試験例3〕(吸光度の測定)
実施例および比較例で使用した光重合開始剤D1~D3について、それぞれ濃度0.1質量%のアセトニトリル溶液を調製し、その溶液における波長200~500nmの範囲の吸光度を、紫外可視近赤外(UV-Vis-NIR)分光光度計(島津製作所社製,製品名「UV-3600」,光路長10mm)を使用して測定した。その結果に基づき、波長380nmの吸光度、波長400nmの吸光度、波長410nmの吸光度、波長420nmの吸光度、波長430nmの吸光度および波長200~500nmの吸光度における極大吸収波長(nm)を導出した。結果は以下の通りである。
実施例および比較例で使用した光重合開始剤D1~D3について、それぞれ濃度0.1質量%のアセトニトリル溶液を調製し、その溶液における波長200~500nmの範囲の吸光度を、紫外可視近赤外(UV-Vis-NIR)分光光度計(島津製作所社製,製品名「UV-3600」,光路長10mm)を使用して測定した。その結果に基づき、波長380nmの吸光度、波長400nmの吸光度、波長410nmの吸光度、波長420nmの吸光度、波長430nmの吸光度および波長200~500nmの吸光度における極大吸収波長(nm)を導出した。結果は以下の通りである。
[D1(ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド)]
波長380nmの吸光度:1.8,波長400nmの吸光度:1.5,波長410nmの吸光度:1,波長420nmの吸光度:0.6,波長430nmの吸光度:0.3
極大吸収波長:295nm,370nm
[D2(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)]
波長380nmの吸光度:1.5,波長400nmの吸光度:0.9,波長410nmの吸光度:0.3,波長420nmの吸光度:0,波長430nmの吸光度:0
極大吸収波長:295nm,368nm,380nm,393nm
[D3(1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)]
波長380nmの吸光度:0,波長400nmの吸光度:0,波長410nmの吸光度:0,波長420nmの吸光度:0,波長430nmの吸光度:0
極大吸収波長:246nm,280nm,333nm
波長380nmの吸光度:1.8,波長400nmの吸光度:1.5,波長410nmの吸光度:1,波長420nmの吸光度:0.6,波長430nmの吸光度:0.3
極大吸収波長:295nm,370nm
[D2(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)]
波長380nmの吸光度:1.5,波長400nmの吸光度:0.9,波長410nmの吸光度:0.3,波長420nmの吸光度:0,波長430nmの吸光度:0
極大吸収波長:295nm,368nm,380nm,393nm
[D3(1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)]
波長380nmの吸光度:0,波長400nmの吸光度:0,波長410nmの吸光度:0,波長420nmの吸光度:0,波長430nmの吸光度:0
極大吸収波長:246nm,280nm,333nm
〔試験例4〕(光線透過率の測定)
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、紫外可視近赤外分光光度計(SHIMADZU社製,製品名「UV-VIS-NIR SPECTROPHOTOMETER UV-3600」)を用いて200~800nmの透過率を測定し、波長350nm、波長380nm、波長400nm、波長430nmおよび波長500nmの光線透過率(%)を抽出した。測定には、付属の大形試料室MPC-3100を用い、内蔵の積分球を使用せずに測定を行った。そして、以下の評価基準により紫外線吸収性を評価した。結果を表2に示す。
〇:波長350nmの光線透過率および波長400nmの光線透過率がいずれも20%未満であった。
△1:波長350nmの光線透過率が20%未満だが、波長400nmの光線透過率が20%以上であった。
△2:波長400nmの光線透過率が20%未満だが、波長350nmの光線透過率が20%以上であった。
×:波長400nmおよび350nmの光線透過率がいずれも20%以上であった。
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、紫外可視近赤外分光光度計(SHIMADZU社製,製品名「UV-VIS-NIR SPECTROPHOTOMETER UV-3600」)を用いて200~800nmの透過率を測定し、波長350nm、波長380nm、波長400nm、波長430nmおよび波長500nmの光線透過率(%)を抽出した。測定には、付属の大形試料室MPC-3100を用い、内蔵の積分球を使用せずに測定を行った。そして、以下の評価基準により紫外線吸収性を評価した。結果を表2に示す。
〇:波長350nmの光線透過率および波長400nmの光線透過率がいずれも20%未満であった。
△1:波長350nmの光線透過率が20%未満だが、波長400nmの光線透過率が20%以上であった。
△2:波長400nmの光線透過率が20%未満だが、波長350nmの光線透過率が20%以上であった。
×:波長400nmおよび350nmの光線透過率がいずれも20%以上であった。
〔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、重剥離型剥離シート/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。
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、重剥離型剥離シート/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、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。
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を評価した。結果を表2に示す。
〇:浮き、剥がれ、発泡およびスジが確認されなかった。
△:端部以外の浮き・剥がれ、0.5mm超の発泡およびスジは確認されなかったが、端部の浮き・剥がれ、0.5mm超の発泡およびスジが確認され、実用上問題ありと判断された。
×:端部以外の浮き・剥がれ、0.5mm超の発泡およびスジが確認され、実用に値しないと判断された。
〇:浮き、剥がれ、発泡およびスジが確認されなかった。
△:端部以外の浮き・剥がれ、0.5mm超の発泡およびスジは確認されなかったが、端部の浮き・剥がれ、0.5mm超の発泡およびスジが確認され、実用上問題ありと判断された。
×:端部以外の浮き・剥がれ、0.5mm超の発泡およびスジが確認され、実用に値しないと判断された。
〔試験例7〕(紫外線吸収剤の析出)
前述した試験例6と同様に評価サンプルを作成した。当該評価サンプルを23℃、50%RHの条件下で12時間静置し、評価サンプルの粘着剤において、紫外線吸収剤の析出の有無を目視にて確認した。そして、紫外線吸収剤の析出が確認されなかったものについて、85℃、85%RH、500時間の耐久条件に投入し、その後、評価サンプルの粘着剤において、紫外線吸収剤の析出の有無を目視にて確認した。そして、以下の評価基準により耐久性を評価した。結果を表2に示す。
〇:耐久条件後において紫外線吸収剤の析出は確認されなかった。
×:耐久条件投入前には紫外線吸収剤の析出が確認されなかったが、耐久条件後において紫外線吸収剤の析出が確認された。
××:耐久条件に投入前に紫外線吸収剤の析出が確認された。
前述した試験例6と同様に評価サンプルを作成した。当該評価サンプルを23℃、50%RHの条件下で12時間静置し、評価サンプルの粘着剤において、紫外線吸収剤の析出の有無を目視にて確認した。そして、紫外線吸収剤の析出が確認されなかったものについて、85℃、85%RH、500時間の耐久条件に投入し、その後、評価サンプルの粘着剤において、紫外線吸収剤の析出の有無を目視にて確認した。そして、以下の評価基準により耐久性を評価した。結果を表2に示す。
〇:耐久条件後において紫外線吸収剤の析出は確認されなかった。
×:耐久条件投入前には紫外線吸収剤の析出が確認されなかったが、耐久条件後において紫外線吸収剤の析出が確認された。
××:耐久条件に投入前に紫外線吸収剤の析出が確認された。
表2から分かるように、実施例で製造した粘着シートは、優れた紫外線吸収性および可視光線透過性を有するとともに、粘着剤層が薄膜であっても耐久性に優れていた。
本発明に係る粘着シートは、例えば、紫外線からの保護が要求される表示体における偏光板と位相差フィルム、または位相差フィルムと位相差フィルムとの貼合に好適に用いられる。
1…粘着シート
11…粘着剤層
12a,12b…剥離シート
2…粘着剤層付き光学フィルム
21…光学フィルム
3…光学積層体
21…第1の光学フィルム
31…第2の光学フィルム
11…粘着剤層
12a,12b…剥離シート
2…粘着剤層付き光学フィルム
21…光学フィルム
3…光学積層体
21…第1の光学フィルム
31…第2の光学フィルム
Claims (18)
- 少なくとも粘着剤層を有する、光学用途に用いられる粘着シートであって、
前記粘着剤層の波長350nmの光線透過率(%)が、20%以下であり、
前記粘着剤層の波長400nmの光線透過率(%)をXとし、前記粘着剤層の波長430nmの光線透過率(%)をYとしたときに、下記式(I)および(II)を満たし、
前記粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率が、0.15MPa以上、2MPa以下である
ことを特徴とする粘着シート。
Y-X≧60・・・(I)
Y/X≧4・・・・(II) - 前記粘着剤層の厚さが、0.1μm以上、10μm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。
- 無アルカリガラスに対する粘着力が、0.5N/25mm以上であ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。
- 前記粘着剤層を構成する粘着剤のゲル分率が、40%以上、100%以下であ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。
- 前記粘着剤層の波長400nmの光線透過率(%)が、20%以下であ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。
- 前記粘着剤層の波長430nmの光線透過率(%)が、80%以上であることを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層が、少なくとも、活性エネルギー線硬化性成分の硬化物と、紫外線吸収剤とを含有する粘着剤からなることを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤が、(メタ)アクリル酸エステル重合体が架橋されてなる架橋物を含有することを特徴とする請求項7に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤が、
(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、
光重合開始剤(D)と、
紫外線吸収剤(E)と
を含有する粘着性組成物から得られたものである
ことを特徴とする請求項7または8に記載の粘着シート。 - 前記光重合開始剤(D)の極大吸収波長と、前記紫外線吸収剤(E)の極大吸収波長とが異なることを特徴とする請求項9に記載の粘着シート。
- 前記粘着性組成物が、前記紫外線吸収剤(E)として、極大吸収波長の異なる2種を含有することを特徴とする請求項9または10に記載の粘着シート。
- 前記光重合開始剤(D)が、光吸収波長のピーク領域を400nm以上に有することを特徴とする請求項9~11のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 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1~12のいずれか一項に記載の粘着シート。 - 請求項10に記載の粘着シートの製造方法であって、
(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、光重合開始剤(D)と、紫外線吸収剤(E)とを含有する粘着性組成物を、熱架橋および活性エネルギー線硬化させて、前記粘着剤層を形成する
ことを特徴とする粘着シートの製造方法。 - 光学フィルムと、
前記光学フィルムの少なくとも片面に積層された、請求項1~13のいずれか一項に記載の粘着シートの粘着剤層と
を備えたことを特徴とする粘着剤層付き光学フィルム。 - 前記光学フィルムが、偏光板または位相差フィルムであることを特徴とする請求項15に記載の粘着剤層付き光学フィルム。
- 第1の光学フィルムと、
第2の光学フィルムと、
前記第1の光学フィルムおよび前記第2の光学フィルム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1~13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。 - 前記第1の光学フィルムが、偏光板または位相差フィルムであり、
前記第2の光学フィルムが、位相差フィルムである
ことを特徴とする請求項17に記載の光学積層体。
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