JP2022161969A - 粘着シートおよび表示体 - Google Patents
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Abstract
Description
5≦X×Z<250 ・・・(I)
〔粘着シート〕
本発明の一実施形態に係る粘着シートは、一の表示体構成部材と、他の表示体構成部材とを貼合するための粘着剤層を備えており、好ましくは、当該粘着剤層の片面または両面に剥離シートを積層してなる。表示体および表示体構成部材については、後述する。
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。
1-1.粘着剤層
本実施形態に係る粘着シート1の粘着剤層11は、着色剤を含有する粘着剤からなる。そして、粘着剤層11の全光線透過率(JIS K7361-1:1997に準拠して測定した値)は、3%以上であり、粘着剤層11のCIE1976L*a*b*表色系により規定される明度L*は、95以下である。なお、本明細書における明度L*の測定方法は、後述する試験例に示す通りである。
5≦X×Z<250 ・・・(I)
X×Zの値が上記範囲にあることにより、前述した全光線透過率および明度L*(さらにはヘイズ値)が達成し易いものとなる。なお、本明細書における粘着剤層11の厚さは、JIS K7130に準じて測定した値とする。
(1-1)(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)
本実施形態における(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、架橋剤(B)と反応する反応性基を分子内に有する反応性基含有モノマーを含むことが好ましい。この反応性基含有モノマー由来の反応性基が架橋剤(B)と反応して、架橋構造(三次元網目構造)が形成され、所望の凝集力を有する粘着剤が得られる。
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、三次元網目構造を良好に形成することが可能となる。これにより、得られる粘着剤の凝集力が向上し、高温高湿条件下での段差追従性が優れたものとなる。
着色剤(C)は、前述した着色剤である。具体的な種類や含有量は、前述した通りである。
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、例えばシランカップリング剤、防錆剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、粘着付与剤、酸化防止剤、光安定剤、軟化剤、屈折率調整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、着色剤(C)とを混合するとともに、所望により添加剤を加えることで製造することができる。
本実施形態における粘着剤層11は、好ましくは粘着性組成物P(の塗布層)を架橋した粘着剤からなる。粘着性組成物Pの架橋は、通常は加熱処理により行うことができる。なお、この加熱処理は、所望の対象物に塗布した粘着性組成物Pの塗布層から希釈溶剤等を揮発させる際の乾燥処理で兼ねることもできる。
本実施形態における粘着剤は、以下の物性を有することが好ましい。
(4-1)ゲル分率
本実施形態に係る粘着剤のゲル分率は、下限値として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、30%以上であることが特に好ましい。粘着剤のゲル分率の下限値が上記であると、粘着剤の凝集力が高くなり、高温高湿条件下での段差追従性がより優れたものとなる。また、本実施形態に係る粘着剤のゲル分率は、上限値として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80%以下であることが好ましく、さらには70%以下であることが好ましい。粘着剤のゲル分率の上限値が上記であると、粘着剤が硬くなり過ぎず、初期の段差追従性および耐久後の段差追従性がともに優れたものとなる。また、良好な粘着力が発現し、被着体との接着性がより優れたものとなる。ここで、粘着剤の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。
本実施形態に係る粘着剤の23℃における貯蔵弾性率は、下限値として0.01MPa以上であることが好ましく、特に0.03MPa以上であることが好ましく、さらには0.05MPa以上であることが好ましい。上記貯蔵弾性率の下限値が上記であることにより、高温高湿条件下での段差追従性に優れたものとなる。また、上記貯蔵弾性率は、上限値として0.5MPa以下であることが好ましく、特に0.3MPa以下であることが好ましく、さらには0.2MPa以下であることが好ましい。上記貯蔵弾性率の上限値が上記であることにより、初期の段差追従性に優れたものとなる。なお、本明細書における貯蔵弾性率は、JIS K7244-6に準拠して、測定周波数1Hzにてねじりせん断法により測定した値とする。具体的には、後述する試験例に示す通りである。
本実施形態に係る粘着シート1における粘着剤層11の厚さ(Zμm)は、前述したX×Zの式(I)を満たす値であることが好ましい。
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。
本実施形態に係る粘着シート1のソーダライムガラスに対する粘着力は、下限値として1N/25mm以上であることが好ましく、5N/25mm以上であることが好ましく、10N/25mm以上であることがより好ましく、20N/25mm以上であることが特に好ましく、27N/25mm以上であることがさらに好ましい。粘着力の下限値が上記であると、高温高湿条件下での段差追従性がより優れたものとなる。また、本実施形態に係る粘着シート1のソーダライムガラスに対する粘着力は、上限値として100N/25mm以下であることが好ましく、80N/25mm以下であることがより好ましく、50N/25mm以下であることが特に好ましい。粘着力の上限値が上記であると、良好なリワーク性が得られ、貼合ミスが生じた場合、表示体構成部材、特に高価な表示体構成部材の再利用が可能となる。
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る。養生期間が必要な場合は養生期間をおくことにより、養生期間が不要な場合はそのまま、上記塗布層が粘着剤層11となる。これにより、上記粘着シート1が得られる。加熱処理および養生の条件については、前述した通りである。
本実施形態に係る表示体(ディスプレイ)の種類としては、例えば、自動車のインストルメントパネル、カーナビゲーションシステム、コンソールに設けられた各種計器等における車載用の表示体、一般ユーザ用のタブレット端末等の表示体、商業用のタブレット端末やデジタルサイネージ等の表示体、屋外用のデジタルサイネージ等の表示体などが挙げられる。これらの表示体は、周辺部材との外観調和性や、高級感などを要求されることがある。ただし、本発明に係る表示体は、これらに限定されるものではない。
1.(メタ)アクリル酸エステル重合体の調製
アクリル酸2-エチルヘキシル65質量部、アクリル酸イソボルニル10質量部、N-アクリロイルモルホリン10質量部、およびアクリル酸2-ヒドロキシエチル15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)の分子量を後述する方法で測定したところ、重量平均分子量(Mw)50万であった。
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」)0.2質量部と、着色剤(C)としてのカーボンブラック系黒色顔料(トーヨーカラー社製,「マルチラックブラック」)1.0質量部と、シランカップリング剤としての3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン0.1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、粘着性組成物の塗布溶液を得た。
[(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)]
2EHA:アクリル酸2-エチルヘキシル
IBXA:アクリル酸イソボルニル
ACMO:N-アクリロイルモルホリン
HEA:アクリル酸2-ヒドロキシエチル
MMA:メタクリル酸メチル
BA:アクリル酸n-ブチル
AA:アクリル酸
[架橋剤(B)]
TDI:トリメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネート(トーヨーケム社製,製品名「BHS8515」)
XDI:トリメチロールプロパン変性キシリレンジイソシアネート(綜研化学社製,製品名「TD-75」)
エポキシ: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(三菱ガス化学社製,製品名「TETRAD-C」)
[着色剤(C)]
顔料:カーボンブラック系黒色顔料(トーヨーカラー社製,「マルチラックブラック」)
染料:ニグロシン系黒色染料(オリエント化学工業社製,製品名「NUBIAN BLACK PA-2802」)
上記工程2で得られた粘着性組成物の塗布溶液を、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(厚さ:50μm)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」)の剥離処理面とを貼合し、23℃、50%RHの条件下で7日間養生することにより、重剥離型剥離シート/粘着剤層(厚さ:50μm)/軽剥離型剥離シートの構成からなる粘着シートを作製した。
(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)を構成する各モノマーの種類および割合、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)の重量平均分子量(Mw)、架橋剤(B)の種類および配合量、着色剤(C)の種類および配合量、シランカップリング剤の配合量、その他添加剤としての防錆剤(N,N-ビス(2-エチルヘキシル)-4-メチル-1H-ベンゾトリアゾール-1-メチルアミン)の配合量、ならびに粘着剤層の厚さを表1に示すように変更する以外、実施例1と同様にして粘着シートを製造した。
実施例1と同様にして調製した粘着性組成物の塗布溶液を、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(厚さ:50μm)を形成した。また、実施例1と同様にして調製した粘着性組成物の塗布溶液を、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軽剥離型剥離シート(リンテック社製,製品名「SP-PET382120」)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(厚さ:50μm)を形成した。
<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℃
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の粘着剤層をガラスに貼合して、これを測定用サンプルとした。ガラスでバックグラウンド測定を行った上で、上記測定用サンプルについて、JIS K7361-1:1997に準じて、ヘイズメーター(日本電色工業社製,製品名「NDH-5000」)を用いて全光線透過率(%)を測定した。結果を表2に示す。
実施例および比較例で得られた粘着シートの粘着剤層について、同時測光分光式色度計(日本電色工業社製,製品名「SQ2000」)を使用し、CIE1976L*a*b*表色系により規定される明度L*、色度a*および色度b*を測定した。結果を表2に示す。
実施例および比較例で得られた粘着シートの粘着剤層について、JIS K7136:2000に準じて、ヘイズメーター(日本電色工業社製,製品名「NDH-5000」)を用いてヘイズ値(%)を測定した。結果を表2に示す。
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。
測定周波数:1Hz
測定温度:23℃
実施例および比較例で得られた粘着シートから軽剥離型剥離シートを剥離し、露出した粘着剤層を、易接着層を有するポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(東洋紡社製,製品名「PET A4300」,厚さ:100μm)の易接着層に貼合し、剥離シート/粘着剤層/PETフィルムの積層体を得た。得られた積層体を25mm幅、100mm長に裁断し、これをサンプルとした。
実施例および比較例で得られた粘着シートを縦70mm×横70mmに裁断し、当該粘着シートの粘着剤層を、2枚のソーダライムガラス(日本板硝子社製,縦70mm×横70mm×厚さ1.1mm)で挟持するように貼合し、これをサンプルとした。
◎:サンプルが背景に非常に馴染んでいた。
○:サンプルが背景にある程度馴染んでいた。
×:サンプルが背景に明らかに馴染んでいなかった。
サイズ15.6インチ、解像度1366×768のディスプレイ(富士通社製,製品名「LITEBOOK A574/H」)において、白背景、黒字の文字(字体:MS Pゴシック)を、5ポイントから20ポイントの大きさ(1ポイント刻み)で100%表示した。
◎:8ポイントの文字が視認できた。
○:8ポイントの文字は完全には視認できなかったが、15ポイントの文字は視認できた。
×:15ポイントの文字が視認できなかった。
(a)評価用サンプルの作製
ガラス板(NSGプレシジョン社製,製品名「コーニングガラス イーグルXG」,縦90mm×横50mm×厚み0.5mm)の表面に、紫外線硬化型インク(帝国インキ社製,製品名「POS-911墨」)を額縁状(外形:縦90mm×横50mm,幅5mm)にスクリーン印刷した。次いで、紫外線を照射(80W/cm2,メタルハライドランプ2灯,ランプ高さ15cm,ベルトスピード10~15m/分)して、印刷した上記紫外線硬化型インクを硬化させ、印刷による段差(段差の高さ:5μm,10μm)を有する段差付ガラス板を作製した。
得られた評価用サンプルを、50℃、0.5MPaの条件下で30分間オートクレーブ処理し、以下の基準に基づいて初期の段差追従性を評価した。なお、段差追従性は、粘着剤層により印刷段差が完全に埋められている場合には良好と判断し、印刷段差と粘着剤層との界面で浮きや剥がれなどが観察された場合は、印刷段差に追従できなかったと判断される。結果を表2に示す。
◎:印刷段差10μmで良好
○:印刷段差5μmで良好
×:印刷段差5μmで浮き剥がれ有り
初期の段差追従性が良好なサンプルについては、上記のオートクレーブ処理後、常圧、23℃、50%RHにて24時間放置した。次いで、85℃、85%RHの湿熱条件下にて72時間保管し(耐久試験)、その後、上記と同じ基準に基づいて耐久後の段差追従性を評価した。結果を表2に示す。
11…粘着剤層
12a,12b…剥離シート
2…表示体
21…第1の表示体構成部材
22…第2の表示体構成部材
3…印刷層
4…枠材
Claims (10)
- 表示体を構成する一の表示体構成部材と他の表示体構成部材とを全面的に貼合するための粘着剤層を備えた粘着シートであって、
前記表示体が枠材を有しており、
前記枠材のCIE1976L*a*b*表色系により規定される明度L*が5~90であり、色度a*が-40~40であり、色度b*が-40~40であり、
前記粘着剤層が、着色剤を含有する粘着剤からなり、
前記着色剤が暗色または濃色であり、
前記粘着剤層の全光線透過率が、3%以上であり、
前記粘着剤層のCIE1976L*a*b*表色系により規定される明度L*が、95以下である
ことを特徴とする粘着シート。 - 表示体を構成する一の表示体構成部材と他の表示体構成部材とを全面的に貼合するための粘着剤層を備えた粘着シートであって、
前記表示体が枠材を有しており、
前記枠材のCIE1976L*a*b*表色系により規定される明度L*が5~90であり、色度a*が-40~40であり、色度b*が-40~40であり、
前記粘着剤層が、着色剤を含有する粘着剤からなり、
前記着色剤が暗色または濃色であり、
前記粘着剤層のヘイズ値が、80%以下であり、
前記粘着剤層のCIE1976L*a*b*表色系により規定される明度L*が、95以下である
ことを特徴とする粘着シート。 - 前記一の表示体構成部材が保護パネルであり、前記他の表示体構成部材が表示体モジュール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。
- 前記粘着剤層のヘイズ値が80%以下であることを特徴とする請求項1または3に記載の粘着シート。
- 前記着色剤が、黒色の顔料または染料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。
- 前記粘着剤が、アクリル系粘着剤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。
- 2枚の剥離シートと、
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た前記粘着剤層と
を備え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。 - 一の表示体構成部材と、
他の表示体構成部材と、
前記一の表示体構成部材および前記他の表示体構成部材を全面的に貼合する粘着剤層と
を備えた表示体であって、
前記表示体が枠材を有しており、
前記枠材のCIE1976L*a*b*表色系により規定される明度L*が5~90であり、色度a*が-40~40であり、色度b*が-40~40であり、
前記粘着剤層が、請求項1~7のいずれか一項に記載の粘着シートの粘着剤層である
ことを特徴とする表示体。 - 前記一の表示体構成部材および前記他の表示体構成部材の少なくとも一方は、少なくとも前記粘着剤層によって貼合される側の面に段差を有することを特徴とする請求項8に記載の表示体。
- 前記枠材が黒色であることを特徴とする請求項8または9に記載の表示体。
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