JP2023035261A - 粘着剤組成物、粘着シート、光学積層体及び画像表示装置 - Google Patents

粘着剤組成物、粘着シート、光学積層体及び画像表示装置 Download PDF

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Masato Fujita
智美 頴原
Tomomi EBARA
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Abstract

【課題】有機EL表示装置(OLED)への使用に適した粘着剤組成物を提供する。【解決手段】提供される粘着剤組成物(I)は、(メタ)アクリル系ポリマー(A)を主成分として含み、帯電防止剤(B)及び紫外線吸収剤(C)を更に含む。紫外線吸収剤(C)の吸収スペクトルにおける最大吸収波長は、320nm以上380nm以下にある。粘着剤組成物(I)から粘着シートを形成したときに、粘着シートは、厚さ20μmにおいて波長380nmの光に対する80%未満の透過率、及び、9×1011Ω/□以下の表面抵抗率を有する。【選択図】図1

Description

本発明は、粘着剤組成物、粘着シート、光学積層体及び画像表示装置に関する。
近年、エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置及び液晶表示装置に代表される画像表示装置が急速に普及している。これらの画像表示装置は、通常、EL発光層や液晶層等の画像形成層と、光学フィルム及び粘着シートを含む光学積層体と、を備える積層構造を有する。粘着シートは、主として、光学積層体に含まれるフィルム間の接合や、画像形成層と光学積層体との接合に使用される。光学フィルムの例は、偏光板、位相差フィルム及び偏光板と位相差フィルムとを一体化した位相差フィルム付き偏光板である。特許文献1には、光学積層体の一例が開示されている。
特開2008-031214号公報
EL表示装置の一種である有機EL表示装置(以下、OLEDと記載)では、外光に含まれる紫外線によって有機EL発光層が劣化しやすい。また、スマートフォンやスマートウォッチのOLEDを典型例としてタッチパネルがOLEDに組み込まれることがあるが、OLEDの表示部に指で触れたときに、意図せぬ発光がOLEDに生じることがある。OLEDに要求されている更なる高精細化や優れた発色性能を考慮すると、上記発光は抑制することが望まれる。特許文献1では、これらの点について考慮されていない。
本発明は、OLEDへの使用に適した粘着剤組成物の提供を目的とする。
本発明は、
(メタ)アクリル系ポリマー(A)を主成分として含む粘着剤組成物であって、
帯電防止剤(B)及び紫外線吸収剤(C)を更に含み、
前記紫外線吸収剤(C)の吸収スペクトルにおける最大吸収波長は、320nm以上380nm以下にあり、
前記粘着剤組成物から粘着シートを形成したときに、前記粘着シートは、
厚さ20μmにおいて波長380nmの光に対する80%未満の透過率、及び
9×1011Ω/□以下の表面抵抗率、
を有する、粘着剤組成物、
を提供する。
別の側面において、本発明は、
上記本発明の粘着剤組成物から形成された粘着シート、
を提供する。
別の側面において、本発明は、
上記本発明の粘着シートと、光学フィルムと、を含む、光学積層体、
を提供する。
別の側面において、本発明は、
上記本発明の光学積層体を備える画像表示装置、
を提供する。
本発明の粘着剤組成物から形成された粘着シートによれば、波長380nm以下の紫外線の透過が抑制される。また、本発明者らの検討によれば、表示部に触れた際のOLEDの意図せぬ発光は、主として、接触により生じた静電気の帯電に起因するが、上記粘着シートの使用によってOLEDの帯電を抑制できる。このため、本発明の粘着剤組成物はOLEDへの使用に適している。
図1は、本発明の粘着シートの一例を模式的に示す断面図である。 図2は、本発明の光学積層体の一例を模式的に示す断面図である。 図3は、本発明の光学積層体の一例を模式的に示す断面図である。 図4は、本発明の光学積層体の一例を模式的に示す断面図である。 図5は、本発明の光学積層体の一例を模式的に示す断面図である。 図6は、本発明の画像表示装置の一例を模式的に示す断面図である。 図7は、本発明の画像表示装置の一例を模式的に示す断面図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明は、以下に示す実施形態に限定されない。
本明細書において「(メタ)アクリル」とは、アクリル及びメタクリルを意味する。また、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートを意味する。
[粘着剤組成物(I)]
<(メタ)アクリル系ポリマー(A)>
本実施形態の粘着剤組成物(I)は、(メタ)アクリル系ポリマー(A)を含む。(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、主成分として粘着剤組成物(I)に含まれる。換言すれば、粘着剤組成物(I)は、アクリル系粘着剤組成物である。主成分とは、組成物においても最も含有率の大きな成分を意味する。主成分の含有率は、例えば50重量%以上であり、60重量%以上、70重量%以上、75重量%以上、更には80重量%以上であってもよい。
[(メタ)アクリル系ポリマー(A)]
(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、炭素数1~30のアルキル基を側鎖に有する(メタ)アクリル系単量体(A1)に由来する構成単位を有することが好ましい。(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、上記構成単位を主たる単位として有していてもよい。アルキル基は、直鎖状であっても分岐を有していてもよい。(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、(メタ)アクリル系単量体(A1)に由来する構成単位を1種又は2種以上有していてもよい。(メタ)アクリル系単量体(A1)の例は、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、s-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、n-ペンチル(メタ)アクリレート、イソペンチル(メタ)アクリレート、n-へキシル(メタ)アクリレート、イソヘキシル(メタ)アクリレート、イソヘプチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、n-ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、n-デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、n-ドデシル(メタ)アクリレート(ラウリル(メタ)アクリレート)、n-トリデシル(メタ)アクリレート及びn-テトラデシル(メタ)アクリレートである。本明細書において「主たる単位」とは、ポリマーが有する全構成単位のうち、例えば50重量%以上、好ましくは60重量%以上、より好ましくは70重量%以上、更に好ましくは80重量%以上を占める単位を意味する。
(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、長鎖アルキル基を側鎖に有する(メタ)アクリル系単量体(A1)に由来する構成単位を有していてもよい。当該単量体(A1)の例は、n-ドデシル(メタ)アクリレート(ラウリル(メタ)アクリレート)である。本明細書において「長鎖アルキル基」とは、炭素数6~30のアルキル基を意味する。
(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、ホモポリマーとしたときにガラス転移温度(Tg)が-70~-20℃の範囲にある(メタ)アクリル系単量体(A1)に由来する構成単位を有していてもよい。当該単量体(A1)の例は、n-ブチルアクリレートである。
(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、(メタ)アクリル系単量体(A1)に由来する構成単位以外の構成単位を有していてもよい。当該構成単位は、(メタ)アクリル系単量体(A1)と共重合可能な単量体(A2)に由来する。(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、当該構成単位を1種又は2種以上有していてもよい。
単量体(A2)の例は、芳香環含有単量体である。芳香環含有単量体は、芳香環含有(メタ)アクリル系単量体であってもよい。芳香環含有単量体の例は、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、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル化β-ナフトール(メタ)アクリレート及びビフェニル(メタ)アクリレートである。(メタ)アクリル系ポリマー(A)における芳香環含有単量体に由来する構成単位の含有率は、例えば0~50重量%であり、1~30重量%、5~25重量%、8~20重量%、10~19重量%、更には13~18重量%であってもよく、0重量%であっても(当該構成単位を含まなくても)よい。
単量体(A2)の別の例は、水酸基含有単量体である。水酸基含有単量体は、水酸基含有(メタ)アクリル系単量体であってもよい。水酸基含有単量体の例は、2-ヒドロキシエチル(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、6-ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、8-ヒドロキシオクチル(メタ)アクリレート、10-ヒドロキシデシル(メタ)アクリレート及び12-ヒドロキシラウリル(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、並びに(4-ヒドロキシメチルシクロヘキシル)-メチルアクリレートである。(メタ)アクリル系ポリマー(A)における水酸基含有単量体に由来する構成単位の含有率は、5重量%以下であってもよく、3重量%以下、2重量%以下、1重量%以下、0.5重量%以下、更には0.1重量%以下であってもよく、0重量%であっても(当該構成単位を含まなくても)よい。
単量体(A2)の別の例は、以下の化学式(1)に示す(メタ)アクリレートである。式(1)のR1は、アルキル基である。アルキル基は、直鎖状であっても分岐を有していてもよい。R1は、好ましくは直鎖状のアルキル基である。R1の例は、メチル基及びエチル基である。式(1)のnは、1~15の整数である。
Figure 2023035261000002
式(1)に示す(メタ)アクリレートの例は、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート及びメトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレートであり、好ましくは2-メトキシエチルアクリレート(MEA)である。式(1)の(メタ)アクリレートに由来する構成単位は、粘着剤組成物(I)から形成された粘着シートの表面抵抗率の低減に寄与しうる。詳細には、式(1)の(メタ)アクリレートに由来する構成単位によれば、後述する帯電防止剤(B)の配合量を抑制しつつ、粘着シートの表面抵抗率を低減できる傾向がある。(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、式(1)の(メタ)アクリレートに由来する構成単位を、主たる単位として有していてもよい。
単量体(A2)は、カルボキシル基含有単量体、アミノ基含有単量体、アミド基含有単量体であってもよい。カルボキシル基含有単量体の例は、(メタ)アクリル酸、カルボキシエチル(メタ)アクリレート、カルボキシペンチル(メタ)アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸及びクロトン酸である。アミノ基含有単量体の例は、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート及びN,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレートである。アミド基含有単量体の例は、(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-イソプロピルアクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-ブチル(メタ)アクリルアミド、N-ヘキシル(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-N-プロパン(メタ)アクリルアミド、アミノメチル(メタ)アクリルアミド、アミノエチル(メタ)アクリルアミド、メルカプトメチル(メタ)アクリルアミド及びメルカプトエチル(メタ)アクリルアミド等のアクリルアミド系単量体;N-(メタ)アクリロイルモルフォリン、N-(メタ)アクリロイルピペリジン及びN-(メタ)アクリロイルピロリジン等のN-アクリロイル複素環単量体;並びにN-ビニルピロリドン及びN-ビニル-ε-カプロラクタム等のN-ビニル基含有ラクタム系単量体である。
単量体(A2)は、多官能性単量体であってもよい。多官能性単量体の例は、ヘキサンジオールジ(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)、ブタンジオールジ(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、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、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート及びウレタンアクリレート等の多官能アクリレート;並びにジビニルベンゼンである。多官能アクリレートは、好ましくは1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートである。
(メタ)アクリル系ポリマー(A)におけるカルボキシル基含有単量体、アミノ基含有単量体、アミド基含有単量体及び多官能性単量体に由来する構成単位の含有率の合計は、好ましくは20重量%以下であり、より好ましくは10重量%以下、更に好ましくは8重量%以下である。(メタ)アクリル系ポリマー(A)が当該構成単位を有する場合、含有率の合計は、例えば0.01重量%以上であり、1重量%以上、2重量%以上、更には3重量%以上であってもよい。(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、多官能性単量体に由来する構成単位を含まなくてもよい。
その他の単量体(A2)の例は、(メタ)アクリル酸グリシジル及び(メタ)アクリル酸メチルグリシジル等のエポキシ基含有単量体;ビニルスルホン酸ナトリウム等のスルホン酸基含有単量体;リン酸基含有単量体;(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及び(メタ)アクリル酸イソボルニル等の脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル;酢酸ビニル及びプロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;スチレン及びビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物;エチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン及びイソブチレン等のオレフィン類、又はジエン類;ビニルアルキルエーテル等のビニルエーテル類;並びに塩化ビニルである。
(メタ)アクリル系ポリマー(A)における上記その他の単量体(A2)に由来する構成単位の含有率の合計は、例えば30重量%以下であり、10重量%以下であってもよく、0重量%である(当該構成単位を含まない)ことが好ましい。
(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、上述した1種又は2種以上の単量体を公知の方法により重合して形成できる。単量体と、単量体の部分重合物とを重合してもよい。重合は、例えば、溶液重合、乳化重合、塊状重合、熱重合、活性エネルギー線重合により実施できる。光学的透明性に優れる粘着シートを形成できる観点からは、溶液重合、活性エネルギー線重合が好ましい。重合は、単量体及び/又は部分重合物と酸素との接触を避けて実施することが好ましく、このために、例えば、窒素等の不活性ガス雰囲気下における重合、あるいは樹脂フィルム等により酸素を遮断した状態での重合を採用できる。形成する(メタ)アクリル系ポリマー(A)は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体等のいずれの態様であってもよい。
(メタ)アクリル系ポリマー(A)を形成する重合系は、1種又は2種以上の重合開始剤を含んでいてもよい。重合開始剤の種類は、重合反応により選択でき、例えば、熱重合開始剤、光重合開始剤であってもよい。
溶液重合に使用する溶媒は、例えば、酢酸エチル、酢酸n-ブチル等のエステル類;トルエン、ベンゼン等の芳香族炭化水素類;n-ヘキサン、n-ヘプタン等の脂肪族炭化水素類;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類である。ただし、溶媒は上記例に限定されない。溶媒は、2種以上の溶媒の混合溶媒であってもよい。
溶液重合に使用する重合開始剤は、例えば、アゾ系重合開始剤、過酸化物系重合開始剤、レドックス系重合開始剤である。過酸化物系重合開始剤は、例えば、ジベンゾイルペルオキシド、t-ブチルペルマレエートである。なかでも、特開2002-69411号公報に開示のアゾ系重合開始剤が好ましい。当該アゾ系重合開始剤は、例えば、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、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である。ただし、重合開始剤は上記例に限定されない。アゾ系重合開始剤の使用量は、例えば、単量体の全量100重量部に対して0.05~0.5重量部であり、0.1~0.3重量部であってもよい。
活性エネルギー線重合に使用する活性エネルギー線は、例えば、α線、β線、γ線、中性子線、電子線等の電離性放射線、及び紫外線である。活性エネルギー線は、紫外線が好ましい。紫外線の照射による重合は、光重合とも称される。活性エネルギー線重合の重合系は、典型的には、光重合開始剤を含む。活性エネルギー重合の重合条件は、(メタ)アクリル系ポリマー(A)が形成される限り、限定されない。
光重合開始剤は、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である。ただし、光重合開始剤は上記例に限定されない。
ベンゾインエーテル系光重合開始剤は、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である。アセトフェノン系光重合開始剤は、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である。α-ケトール系光重合開始剤は、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-オンである。芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤は、例えば、2-ナフタレンスルホニルクロライドである。光活性オキシム系光重合開始剤は、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)-オキシムである。ベンゾイン系光重合開始剤は、例えば、ベンゾインである。ベンジル系光重合開始剤は、例えば、ベンジルである。ベンゾフェノン系光重合開始剤は、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である。ケタール系光重合開始剤は、例えば、ベンジルジメチルケタールである。チオキサントン系光重合開始剤は、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である。
光重合開始剤の使用量は、例えば、単量体の全量100重量部に対して0.01~1重量部であり、0.05~0.5重量部であってもよい。
(メタ)アクリル系ポリマー(A)の重量平均分子量(Mw)は、例えば、100万~280万であり、粘着シートの耐久性及び耐熱性の観点からは、120万以上、更には140万以上であってもよい。本明細書におけるポリマー及びオリゴマーの重量平均分子量(Mw)は、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー)の測定に基づく値(ポリスチレン換算)である。
粘着剤組成物(I)における(メタ)アクリル系ポリマー(A)の含有率は、固形分比で、例えば50重量%以上であり、60重量%以上、70重量%以上、更には80重量%以上であってもよい。含有率の上限は、例えば99重量%以下であり、97重量%以下、95重量%以下、93重量%以下、更には90重量%以下であってもよい。
<帯電防止剤(B)>
粘着剤組成物(I)は、帯電防止剤(B)を更に含む。帯電防止剤(B)の配合量は、(メタ)アクリル系ポリマー(A)100重量部に対して、例えば10重量部未満であり、8重量部以下、7重量部以下、6重量部以下、5重量部以下、4重量部以下、3重量部以下、2重量部以下、1重量部以下、0.8重量部以下、0.6重量部以下、0.5重量部以下、0.3重量部以下、0.1重量部以下、更には0.05重量部以下であってもよい。配合量の下限は、例えば0.005重量部以上である。スマートフォン等の携帯機器に用いるOLEDを典型例として、画像表示装置の内部にタッチパネルが組み込まれることがある。画像形成層よりも視認側にタッチパネルが配置されたオンセル等も存在する。タッチパネルには、金属層等の導電層が通常含まれているが、本発明者らの検討によれば、導電層、特に金属層は、帯電防止剤(B)による腐食を受けやすい。この観点からは、帯電防止剤(B)の配合量が少ないほど、粘着剤組成物(I)はOLEDへの使用に特に適している。
帯電防止剤(B)の例は、塩等のイオン性化合物である。イオン性化合物は、常温(25℃)で液体のイオン液体であってもよい。イオン性化合物は、例えば導電性微粒子に比べて、通常、粘着剤組成物(I)への相溶性が高く、光学的透明性に優れる粘着シートの形成に適している。なお、粘着剤組成物(I)は、導電性微粒子を実質的に含まなくてもよい。本明細書において、粘着剤組成物(I)が実質的に含まないとは、(メタ)アクリル系ポリマー(A)100重量部に対して、0.5重量部以下、好ましくは0.1重量部以下、より好ましくは0.05重量部以下、更に好ましくは0.01重量部以下の含有量であることを意味する。
イオン性化合物を構成するカチオンの例は、金属イオン及びオニウムイオンである。金属イオンの例は、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンである。アルカリ金属イオンは、例えば、リチウムイオン、ナトリウムイオン及びカリウムイオンであり、リチウムイオンであってもよい。アルカリ土類金属イオンは、例えば、マグネシウムイオン及びカルシウムイオンである。ただし、金属イオンは、上記例に限定されない。
オニウムイオンの例は、窒素原子、リン原子及び硫黄原子から選ばれる少なくとも1つの原子がプラス(+)に帯電したイオンである。オニウムイオンは有機イオンであってもよく、この場合、環状有機化合物のイオンであっても、鎖状有機化合物のイオンであってもよい。環状有機化合物は、芳香族であっても、脂肪族等の非芳香族であってもよい。オニウムイオンの例は、N-エチル-N,N-ジメチル-N-(2-メトキシエチル)アンモニウムイオン、N,N-ジエチル-N-メチル-N-(2-メトキシエチル)アンモニウムイオン、N-エチル-N,N-ジメチル-N-プロピルアンモニウムイオン、N-メチル-N,N,N-トリオクチルアンモニウムイオン、N,N,N-トリメチル-N-プロピルアンモニウムイオン、テトラブチルアンモニウムイオン、テトラメチルアンモニウムイオン、テトラヘキシルアンモニウムイオン及びN-メチル-N,N,N-トリブチルアンモニウムイオン等の4級アンモニウムイオン;炭素数4~16のアルキル基により置換されたN-アルキルピリジニウム等のピリジニウムイオン;炭素数2~10のアルキル基(例えばエチル基)で置換された1,3-アルキルメチルイミダゾリウムイオン、炭素数2~10のアルキル基で置換された1,2-ジメチル-3-アルキルイミダゾリウム等のイミダゾリウムイオン;ホスホニウムイオン、ピロリジニウムイオン、ピリダジニウムイオン、ピリミジニウムイオン、ピラジニウムイオン、ピラゾリウムイオン、チアゾリウムイオン、オキサゾリウムイオン、トリアゾリウムイオン、並びにピペリジニウムイオンである。ただし、オニウムイオンは、上記例に限定されない。
イオン性化合物を構成するアニオンの例は、フルオライド、クロライド、ブロマイド、ヨーダイド、ペルクロレート(ClO4 -)、ヒドロキシド(OH-)、カーボネート(CO3 2-)、ニトレート(NO3 -)、スルホネート(SO4 -)、メチルベンゼンスルホネート(CH3(C64)SO3 -)、p-トルエンスルホネート(CH364SO3 -)、カルボキシベンゼンスルホネート(COOH(C64)SO3 -)、トリフルオロメタンスルホネート(CF3SO2 -)、ベンゾエート(C65COO-)、アセテート(CH3COO-)、トリフルオロアセテート(CF3COO-)、テトラフルオロボレート(BF4 -)、テトラベンジルボレート(B(C654 -)、ヘキサフルオロホスフェート(PF6 -)、トリスペンタフルオロエチルトリフルオロホスフェート(P(C2533 -)、ビスフルオロスルホニルイミド(N(SO2F)2 -)、ビストリフルオロメタンスルホニルイミド(N(SO2CF32 -)、ビスペンタフルオロエタンスルホニルイミド(N(SOC252 -)、ビスペンタフルオロエタンカルボニルイミド(N(COC252 -)、ビスペルフルオロブタンスルホニルイミド(N(SO2492 -)、ビスペルフルオロブタンカルボニルイミド(N(COC492 -)、トリストリフルオロメタンスルホニルメチド(C(SO2CF33 -)及びトリストリフルオロメタンカルボニルメチド(C(SO2CF33 -)である。ただし、アニオンは、上記例に限定されない。
帯電防止剤(B)は、硫黄原子を含むアニオンを含んでいてもよい。硫黄原子を含むアニオンの例は、ビスフルオロスルホニルイミド(N(SO2F)2 -)及びビストリフルオロメタンスルホニルイミド(N(SO2CF32 -)である。
帯電防止剤(B)は、有機塩であってもよい。また、帯電防止剤(B)は、リチウム塩であってもよく、カチオン及びアニオンとして、それぞれリチウムイオン及び有機イオンを含むリチウム有機塩であってもよい。
帯電防止剤(B)の具体例は、1-エチル-3-メチルイミダゾリウムビスフルオロスルホニルイミド、リチウムビス(トリフルオロメタン)スルホンイミド(LiTFSi)、エチルメチルピロリジニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(EMPTFSi)及びトリブチルメチルアンモニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(TBMATFSi)である。
帯電防止剤(B)は、リン原子を含んでいなくてもよい。本発明者らの検討によれば、リン原子を含む帯電防止剤(B)はタッチパネル(の導電層)を腐食しやすい傾向にある。
粘着剤組成物(I)は、1種又は2種以上の帯電防止剤(B)を含んでいてもよい。
<紫外線吸収剤(C)>
粘着剤組成物(I)は、紫外線吸収剤(C)を更に含む。紫外線吸収剤(C)の吸収スペクトルにおける最大吸収波長は、320nm以上380nm以下にある。なお、波長320nm以下の紫外線は、波長320nm以上の紫外線に比べて外光に含まれる量が少なく、また、有機EL発光層よりも外光側(視認側)に位置する層により多くが吸収されうるため、外光によるOLEDの劣化に関して考慮の必要性が相対的に小さい。吸収スペクトルは、例えば、イソプロピルアルコール等の溶媒に濃度0.001重量%で紫外線吸収剤(C)を溶解させた溶液に対する分光光度測定により評価できる。
紫外線吸収剤(C)の吸収スペクトルにおける最大吸収波長は、330nm以上375nm以下にあってもよく、335nm以上370nm以下、更には340nm以上370nm以下にあってもよい。また、紫外線吸収剤(C)は、最大値1に吸光度を規格化した吸収スペクトルにおいて、波長320nm以上370nm以下の帯域にわたって0.1以上、更には0.2以上の吸光度を有していてもよい。これらの紫外線吸収剤(C)は、紫外線によるOLEDの劣化の抑制に特に適している。
紫外線吸収剤(C)の配合量は、(メタ)アクリル系ポリマー(A)100重量部に対して、例えば15重量部未満であり、10重量部以下、7重量部以下、5重量部以下、3重量部以下、2.5重量部以下、2重量部以下、1.5重量部以下、1重量部以下、0.8重量部以下、0.7重量部以下、0.6重量部以下、更には0.5重量部以下であってもよい。配合量の下限は、例えば0.1重量部以上である。
紫外線吸収剤(C)は、吸収スペクトルにおける最大吸収波長が320nm以上380nm以下にある限り、例えば、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、オキシベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリチル酸エステル系紫外線吸収剤、又はシアノアクリレート系紫外線吸収剤であってもよい。各紫外線吸収剤は、それぞれ、トリアジン骨格、ベンゾトリアゾール骨格、ベンゾフェノン骨格、オキシベンゾフェノン骨格、サリチル酸エステル構造、及びシアノアクリレート構造を有する化合物である。紫外線吸収剤(C)は、好ましくはトリアジン系又はベンゾトリアゾール系であり、より好ましくはトリアジン系である。トリアジン系である紫外線吸収剤(C)は、1分子中に少なくとも1個、好ましくは2個、より好ましくは3個のヒドロキシフェニル基及び/又はアルコキシ(メトキシ、エトキシ、プロポキシ等)フェニル基を有していてもよい。また、トリアジン系である紫外線吸収剤(C)は、1分子中に少なくとも1個、好ましくは2個のヒドロキシフェニル基を有していてもよい。これらの紫外線吸収剤(C)、なかでも1分子中に3個のヒドロキシフェニル基及び/又はアルコキシフェニル基を有する紫外線吸収剤(C)は、波長320nm以上370nm以下の帯域における吸光度の変動が少ないこともあって、紫外線によるOLEDの劣化の抑制に特に適している。
トリアジン系紫外線吸収剤の例は、2,4-ビス-[{4-(4-エチルヘキシルオキシ)-4-ヒドロキシ}-フェニル]-6-(4-メトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン(Tinosorb S、BASF製)、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(TINUVIN 460、BASF製)、2-(4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-ヒドロキシフェニルと[(C10-C16(主としてC12-C13)アルキルオキシ)メチル]オキシランとの反応生成物(TINUVIN400、BASF製)、2-[4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン-2-イル]-5-[3-(ドデシルオキシ)-2-ヒドロキシプロポキシ]フェノール)、2-(2,4-ジヒドロキシフェニル)-4,6-ビス-(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジンと(2-エチルヘキシル)-グリシド酸エステルの反応生成物(TINUVIN405、BASF製)、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-[(ヘキシル)オキシ]-フェノール(TINUVIN1577、BASF製)、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-[2-(2-エチルヘキサノイルオキシ)エトキシ]-フェノール(ADK STAB LA46、ADEKA製)、2-(2-ヒドロキシ-4-[1-オクチルオキシカルボニルエトキシ]フェニル)-4,6-ビス(4-フェニルフェニル)-1,3,5-トリアジン(TINUVIN479、BASF社製)である。
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の例は、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-6-(1-メチル-1-フェニルエチル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール(TINUVIN 928、BASF製)、2-(2-ヒドロキシ-5-tert-ブチルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾール(TINUVIN PS、BASF製)、ベンゼンプロパン酸及び3-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-5-(1,1-ジメチルエチル)-4-ヒドロキシ(C7-9側鎖及び直鎖アルキル)のエステル化合物(TINUVIN384-2、BASF製)、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-ビス(1-メチル-1-フェニルエチル)フェノール(TINUVIN900、BASF製)、メチル-3-(3-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-5-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート/ポリエチレングリコール300の反応生成物(TINUVIN1130、BASF製)、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-p-クレゾール(TINUVIN P、BASF製)、2(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-6-ビス(1-メチル-1-フェニルエチル)フェノール(TINUVIN234、BASF製)、2-〔5-クロロ(2H)-ベンゾトリアゾール-2-イル〕-4-メチル-6-(tert-ブチル)フェノール(TINUVIN326、BASF製)、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-ジ-tert-ペンチルフェノール(TINUVIN328、BASF製)、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール(TINUVIN329、BASF製)、メチル3-(3-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-5-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネートとポリエチレングリコール300との反応生成物(TINUVIN213、BASF製)、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-6-ドデシル-4-メチルフェノール(TINUVIN571、BASF製)、2-[2-ヒドロキシ-3-(3、4、5,6-テトラヒドロフタルイミドーメチル)-5-メチルフェニル]ベンゾトリアゾール(Sumisorb250、住友化学工業製)である。
粘着剤組成物(I)は、1種又は2種以上の紫外線吸収剤(C)を含んでいてもよい。
[添加剤]
粘着剤組成物(I)は、その他の添加剤を含んでいてもよい。添加剤の例は、架橋剤、シランカップリング剤、顔料及び染料等の着色剤、界面活性剤、可塑剤、粘着性付与剤、表面潤滑剤、レベリング剤、リワーク向上剤、軟化剤、酸化防止剤、老化防止剤、光安定剤、重合禁止剤、防錆剤、無機充填材、有機充填材、金属粉等の粉体、粒子、箔状物である。防錆剤は、ベンゾトリアゾール系(例えば、城北化学工業製、BT120、BT-LX、TT-LX等)であってもよい。添加剤は、(メタ)アクリル系ポリマー(A)100重量部に対して、例えば10重量部以下、好ましくは5重量部以下、より好ましくは1重量部以下の範囲で配合できる。
架橋剤の例は、有機系架橋剤及び多官能性金属キレートである。有機系架橋剤の例は、イソシアネート系架橋剤、過酸化物系架橋剤、エポキシ系架橋剤及びイミン系架橋剤である。有機系架橋剤及び多官能性金属キレートは、溶剤型及び活性エネルギー線硬化型のいずれの型の粘着剤組成物に対しても使用できる。粘着剤組成物(I)が溶剤型である場合、架橋剤は、好ましくは過酸化物系架橋剤、イソシアネート系架橋剤である。過酸化物系架橋剤とイソシアネート系架橋剤とを併用してもよい。
粘着剤組成物(I)が架橋剤を含む場合、その配合量は、(メタ)アクリル系ポリマー(A)100重量部に対して、例えば0.01~10重量部であり、0.1~5重量部、更には0.1~3重量部であってもよい。
粘着剤組成物(I)がシランカップリング剤を含む場合、その配合量は、(メタ)アクリル系ポリマー(A)100重量部に対して、例えば0.01~5重量部以下であり、3重量部以下、1重量部以下、0.5重量部以下、0.2重量部以下、0.1重量部以下、更には0.05重量部以下であってもよい。粘着剤組成物(I)は、シランカップリング剤を含まなくてもよい。
粘着剤組成物(I)は、吸収スペクトルにおける最大吸収波長が380nmを超える発色性化合物を実質的に含まなくてもよい。発色性化合物の最大吸収波長は、385nm以上、390nm以上、395nm以上、400nm以上、410nm以上、更には420nm以上であってもよい。可視光に最大吸収波長を有する発色性化合物を実質的に含まないことは、OLEDの発色性能の向上に寄与しうる。発色性化合物の吸収スペクトルは、紫外線吸収剤(C)の吸収スペクトルと同様に評価できる。
粘着剤組成物(I)の型は、例えば、エマルション型、溶剤型(溶液型)、活性エネルギー線硬化型(光硬化型)、熱溶融型(ホットメルト型)である。特性の均一性及び耐久性により優れる粘着シートを形成できる観点からは、粘着剤組成物(I)は溶剤型であってもよい。紫外線吸収剤を含む光硬化型の粘着剤組成物は、光硬化時における活性エネルギー線の入射側とその反対側との間で特性(例えば、剥離力)の変動が生じる傾向にある。溶剤型の粘着剤組成物(I)は、紫外線硬化剤等の光硬化剤を含まなくてもよい。
粘着剤組成物(I)から厚さ20μmの粘着シートを形成したときに、形成された粘着シートは、波長380nmの光に対する透過率(以下、T380と記載)により表して、80%未満の透過率を有する。形成された粘着シートのT380は、75%以下、70%以下、更には65%以下であってもよい。T380の下限は、例えば1%以上であり、5%以上であってもよい。
粘着剤組成物(I)から粘着シートを形成したときに、形成された粘着シートは、9×1011Ω/□以下の表面抵抗率を有する。形成された粘着シートの表面抵抗率は、5×1011Ω/□以下、1×1011Ω/□以下、9×1010Ω/□以下、5×1010Ω/□以下、3×1010Ω/□以下、1×1010Ω/□以下、9×109Ω/□以下、5×109Ω/□以下、3×109Ω/□以下、2×109Ω/□以下、更には1×109Ω/□以下であってもよい。表面抵抗率の下限は、例えば1×107Ω/□以上である。
粘着剤組成物(I)から粘着シートを形成したときに、形成された粘着シートにおける一方の主面の剥離力aと他方の主面の剥離力bとの比a/bは、例えば0.5以上2以下であり、0.67以上1.5以下、0.75以上1.33以下、更には0.91以上1.1以下であってもよい。このとき、粘着剤組成物(I)は、溶剤型でありうる。粘着シートの(主面の)剥離力は、例えば、日本産業規格(JIS)Z0237:2009の項目10.3の方法1に定められた試験方法により評価した180°引きはがし剥離力であってもよい。なお、この試験方法を実施する際の試験板には、ステンレス板の代わりにガラス板を使用してもよい。
粘着剤組成物(I)は、OLED用であってもよく、より具体的には、OLEDが備える光学積層体用であってもよい。ただし、粘着剤組成物(I)の用途は、上記例に限定されない。
[粘着シート]
本実施形態の粘着シートの一例を図1に示す。図1の粘着シート1は、粘着剤組成物(I)から形成されたものである。粘着シート1は、例えば、(メタ)アクリル系ポリマー(A)の硬化物を含む。粘着シート1は、粘着剤組成物(I)から、以下のように形成できる。
溶剤型については、例えば、粘着剤組成物(I)又は粘着剤組成物(I)と溶剤との混合物を基材フィルムに塗布して塗布膜を形成し、形成された塗布膜を乾燥して粘着シート1を形成する。乾燥時の熱により粘着剤組成物(I)は熱硬化する。活性エネルギー線硬化型(光硬化型)については、例えば、重合により(メタ)アクリル系ポリマー(A)となる単量体(群)、並びに必要に応じて、単量体(群)の部分重合物、重合開始剤、添加剤及び溶剤等の混合物を基材フィルムに塗布し、活性エネルギー線を照射して粘着シート1を形成する。活性エネルギー線の照射前に、乾燥により溶剤を除去してもよい。基材フィルムは、塗布面に剥離処理がなされたフィルム(セパレータフィルム)であってもよい。
基材フィルム上に形成された粘着シート1は、任意の層に転写できる。また、基材フィルムは光学フィルムであってもよく、この場合、粘着シート1と光学フィルムとを含む光学積層体が得られる。
基材フィルムへの塗布には、公知の方法を採用できる。塗布は、例えば、ロールコート、キスロールコート、グラビアコート、リバースコート、ロールブラッシュ、スプレーコート、ディップロールコート、バーコート、ナイフコート、エアーナイフコート、カーテンコート、リップコート、ダイコーター等による押出しコートにより実施できる。
溶剤型について、塗布後の乾燥温度は、例えば、40~200℃である。乾燥温度は、160℃以下、150℃以下、130℃以下、120℃以下、更には100℃以下であってもよい。乾燥時間は、例えば、5秒~20分であり、5秒~10分、更には10秒~5分であってもよい。活性エネルギー線硬化型について、塗布後の乾燥を行う場合の乾燥温度及び乾燥時間は、上記範囲であってもよい。
基材フィルムに塗布する組成物及び混合物は、取り扱い及び塗工に適した粘度を有することが好ましい。このため、活性エネルギー線硬化型については、塗布する混合物は、単量体(群)の部分重合物を含むことが好ましい。
セパレータフィルムの一例では、シリコーン化合物により塗布面の剥離処理がなされている。
粘着シート1の厚さは、例えば、1~200μmであり、1~150μm、5~100μm、8~50μm、10~30μm、更には10~25μmであってもよい。
粘着シート1は、厚さ20μmのときに、80%未満、75%以下、70%以下、更には65%以下のT380を有していてもよい。T380の下限は、例えば1%以上であり、5%以上であってもよい。
粘着シート1は、9×1011Ω/□以下、5×1011Ω/□以下、1×1011Ω/□以下、9×1010Ω/□以下、5×1010Ω/□以下、3×1010Ω/□以下、1×1010Ω/□以下、9×109Ω/□以下、5×109Ω/□以下、3×109Ω/□以下、2×109Ω/□以下、更には1×109Ω/□以下の表面抵抗率を有していてもよい。表面抵抗率の下限は、例えば1×107Ω/□以上である。
粘着シート1は、厚さ方向にほぼ均一な硬化状態を有していてもよい。厚さ方向にほぼ均一な硬化状態を有することは、OLEDへの使用に特に適している。ほぼ均一な硬化状態であることは、例えば、粘着シート1の一方の主面の剥離力aと他方の主面の剥離力bとがほぼ同一であることにより確認できる。剥離力aと剥離力bとの比a/bは、例えば0.5以上2以下であり、0.67以上1.5以下、0.75以上1.33以下、更には0.91以上1.1以下であってもよい。
粘着シート1は、例えば、光学用途に使用できる。粘着シート1は、光学積層体及び/又は画像表示装置に使用してもよい。粘着シート1は、OLEDへの使用に特に適している。換言すれば、粘着シート1は、OLED用であってもよく、より具体的には、OLEDが備える光学積層体用であってもよい。ただし、粘着シート1の用途は、上記例に限定されない。
[光学積層体]
本実施形態の光学積層体の一例を図2に示す。図2の光学積層体10Aは、粘着シート1と光学フィルム2とを含む。粘着シート1と光学フィルム2とは互いに積層されている。光学積層体10Aは、粘着シート付き光学フィルムとして使用できる。
光学フィルム2の例は、偏光板、位相差層、並びに偏光板及び/又は位相差層を含む積層フィルムである。光学フィルム2は、円偏光板であってもよい。ただし、光学フィルム2は、上記例に限定されない。光学フィルム2は、ガラス製のフィルムを含んでいてもよい。
偏光板は、偏光子を含む。偏光子の少なくとも一方の面に偏光子保護フィルムが接合されていてもよい。偏光子と偏光子保護フィルムとの接合には、任意の粘着剤や接着剤を使用できる。粘着シート1を接合に使用してもよい。偏光子は、典型的には、空中延伸(乾式延伸)、ホウ酸水中延伸等の延伸によってヨウ素が配向されたポリビニルアルコール(PVA)フィルムである。
位相差層は、面内方向及び/又は厚さ方向に複屈折を有する位相差制御層である。位相差層の例は、延伸された樹脂フィルムを典型例とする位相差フィルム、並びに液晶材料の配向及び固定化により形成された層(位相差液晶層)を典型例とする位相差コーティング層である。
位相差層は、λ/4板、λ/2板、反射防止用位相差層(例えば特開2012-133303号公報の段落0221,0222,0228参照)、視野角補償用位相差層(例えば特開2012-133303号公報の段落0225,0226参照)、視野角補償用の傾斜配向位相差層(例えば特開2012-13303号公報の段落0227参照)であってもよい。位相差層は、面内方向及び/又は厚さ方向に複屈折を有する位相差制御層である限り、上記例に限定されない。位相差層の位相差値、配置角度、3次元複屈折率、単層であるか多層であるか等についても限定されない。位相差層には、公知のものを使用可能である。
光学フィルム2の厚さは、例えば1~200μmである。偏光板である光学フィルム2の厚さは、例えば1~150μmであり、100μm以下、75μm以下、50μm以下、20μm以下、更には15μm以下であってもよい。厚さの下限は、10μm以上、20μm以上、50μm以上、75μm以上、更には100μm以上であってもよい。
光学フィルム2は、単層であっても、2以上の層から構成される積層フィルムであってもよい。光学フィルム2が積層フィルムである場合、各層の接合に粘着シート1を使用してもよい。
本実施形態の光学積層体の別の一例を図3に示す。図3の光学積層体10Bは、セパレータ3、粘着シート1及び光学フィルム2がこの順に積層された積層構造を有する。光学積層体10Bは、セパレータ3を剥離することで、粘着シート付き光学フィルムとして使用できる。
セパレータ3は、典型的には、樹脂フィルムである。セパレータ3を構成する樹脂の例は、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル、ポリエチレン及びポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリカーボネート、アクリル、ポリスチレン、ポリアミド、並びにポリイミドである。セパレータ3における粘着シート1と接する面には、剥離処理がなされていてもよい。剥離処理は、例えばシリコーン化合物による処理である。ただし、セパレータ3は上記例に限定されない。セパレータ3は、光学積層体10Bの使用時、例えば画像形成層への貼付時、には剥離される。
本実施形態の光学積層体の別の一例を図4に示す。図4の光学積層体10Cは、セパレータ3、粘着シート1、位相差層2A、層間粘着剤4及び偏光板2Bがこの順に積層された積層構造を有する。光学積層体10Cは、セパレータ3を剥離した後、例えば画像形成層に貼付して使用できる。位相差層2A及び偏光板2Bにより円偏光板が構成されていてもよい。
層間粘着剤4には、公知の粘着剤を使用できる。粘着シート1を層間粘着剤4に使用してもよい。
本実施形態の光学積層体の別の一例を図5に示す。図5の光学積層体10Dは、セパレータ3、粘着シート1、位相差層2A、層間粘着剤4、偏光板2B及び保護フィルム5がこの順に積層された積層構造を有する。光学積層体10Dは、セパレータ3を剥離した後、例えば画像形成層に貼付して使用できる。
保護フィルム5は、光学積層体10Dの流通及び保管時、並びに光学積層体10Dを画像表示装置に組み込んだ状態において、最外層である光学フィルム2(偏光板2B)を保護する機能を有する。また、画像表示装置に組み込んだ状態において、外部空間へのウィンドウとして機能する保護フィルム5であってもよい。保護フィルム5は、典型的には、樹脂フィルムである。保護フィルム5を構成する樹脂は、例えば、PET等のポリエステル、ポリエチレン及びポリプロピレン等のポリオレフィン、アクリル、シクロオレフィン、ポリイミド、並びにポリアミドであり、ポリエステルが好ましい。ただし、保護フィルム5は上記例に限定されない。保護フィルム5は、ガラス製のフィルム、又はガラス製のフィルムを含む積層フィルムであってもよい。保護フィルム5には、アンチグレア、反射防止、帯電防止等の表面処理が施されていてもよい。
保護フィルム5は、任意の粘着剤によって光学フィルム2に接合されていてもよい。粘着シート1による接合も可能である。
本実施形態の光学積層体は、帯電防止層を備えていなくてもよい。なお、粘着剤組成物(I)から形成された粘着シート1は、帯電防止層に含まれない。
本実施形態の光学積層体は、例えば、帯状の光学積層体を巻回した巻回体として、あるいは枚葉状の光学積層体として、流通及び保管が可能である。
本実施形態の光学積層体は、典型的には、画像表示装置に用いられる。画像表示装置の例はOLEDである。ただし、光学積層体の用途は、上記例に限定されない。
[画像表示装置]
本実施形態の画像表示装置の一例を図6に示す。図6の画像表示装置11Aは、基板7、画像形成層6、粘着シート1、位相差層2A、層間粘着剤4、偏光板2B及び保護フィルム5がこの順に積層された積層構造を有している。画像表示装置11は、図2~5の光学積層体10A,10B,10C,10Dを有している(ただし、セパレータ3を除く)。画像形成層6及び基板7は、公知の画像表示装置が備える基板及び画像形成層と、それぞれ同様の構成を有していればよい。画像形成層6は、例えば、有機EL発光層である。基板7は、典型的には、樹脂フィルムである。基板7の構成の例は、上述した保護フィルム5の構成の例と同じである。基板7の画像形成層6側の面には、下塗層が設けられていてもよい。基板7の画像形成層6側とは反対側の面には、帯電防止層が設けられていてもよい。下塗層及び帯電防止層には、公知の層を適用できる。画像形成層6と基板7との接合には、任意の粘着剤や接着剤を使用できる。粘着シート1を接合に使用してもよい。
本実施形態の画像表示装置の別の一例を図7に示す。図7の画像表示装置11Bは、画像形成層6と粘着シート1との間に、画像形成層6の側から順にタッチパネル8及び保護層9を備える以外は、図6の画像表示装置11Aと同じ構成を有する。タッチパネル8及び保護層9には、公知の層を適用できる。タッチパネル8は、典型的には、金属層等の導電層を備えている。保護層9は、典型的には、アクリル樹脂層等の樹脂層である。粘着シート1は、その構成によっては、タッチパネル8の腐食の抑制に適している。
本実施形態の画像表示装置において粘着シート1、及び粘着シート1を備える光学積層体は、通常、画像形成層6よりも外光側(視認側)に位置している。
画像表示装置11A,11Bは、OLEDであってもよい。画像表示装置11A,11Bは、スマートフォンやスマートウォッチ等の携帯機器用であってもよい。ただし、画像表示装置11A,11Bの種類は、上記例に限定されない。
本実施形態の画像表示装置は、本実施形態の光学積層体を備える限り、任意の構成を有しうる。本実施形態の画像表示装置は、画像形成層6よりも外光側に帯電防止層を備えていなくてもよい。
以下、実施例により、本発明を更に詳細に説明する。本発明は、以下に示す実施例に限定されない。
以下の説明に示す略称又は名称と化合物との対応は、次のとおりである。
BA:n-ブチルアクリルレート
AA:アクリル酸
HBA:4-ヒドロキシブチルアクリレート
NVP:N-ビニルピロリドン
PEA:フェノキシエチルアクリレート
MEA:メトキシエチルアクリレート
ACMO:アクリロイルモルフォリン
AIBN:2,2’-アゾビスイソブチロニトリル
LiTFSi:リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド
AS110:1-エチル-3-メチルイミダゾリウムビス(フルオロスルホニル)イミド(第一工業製薬製、エレクセルAS-110)
Tinosorb S:2,4-ビス-[{4-(4-エチルヘキシルオキシ)-4-ヒドロキシ}-フェニル]-6-(4-メトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン(BASFジャパン製)
Tinuvin 928:2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-6-(1-メチル-1-フェニルエチル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール(BASFジャパン製)
C/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(イソシアネート系架橋剤;東ソー製、コロネートL)
X-41-1810:シランカップリング剤(信越化学工業製)
X-41-1056:シランカップリング剤(信越化学工業製)
[(メタ)アクリル系ポリマー(A)の作製]
(合成例1)
撹拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、及び冷却器を備えた4つ口フラスコに、BA99.0重量部及びHBA1.0重量部を仕込んだ。次に、BA及びHBAの混合物100重量部に対して、重合開始剤としてAIBN0.1重量部を加え、緩やかに撹拌しながら窒素ガスを導入してフラスコ内を窒素置換した後、フラスコ内の液温を55℃付近に保って重合反応を7時間進行させた。次に、得られた反応液に酢酸エチルを加えて固形分濃度12重量%に調整して、(メタ)アクリル系ポリマー(A-1)の溶液を得た。
(合成例2~5)
使用する単量体及びその仕込み量を以下の表1に示す種類及び量とした以外は、合成例1と同様にして、(メタ)アクリル系ポリマー(A-2)~(A-5)の溶液を得た。
合成例1~5で使用した単量体及び仕込み量を以下の表1にまとめる。
Figure 2023035261000003
[粘着剤組成物及び粘着シートの作製]
(実施例1~11、比較例1~6)
以下の表2に示すように(メタ)アクリル系ポリマー(A)の固形分100重量部に対して帯電防止剤(B)、紫外線吸収剤(C)及び架橋剤を混合して、溶剤型(実施例1~11、比較例1~6)の粘着剤組成物を得た。紫外線吸収剤(C)に用いたTinosorb S(トリアジン系)は、1分子中に2個のヒドロキシフェニル基と1個のアルコキシフェニル基とを有すると共に、346nm付近の最大吸収波長域において0.55以上の吸光度を有していた。また、Tinuvin928(ベンゾトリアゾール系)は、320nm以上370nm以下にわたって広く吸収を持つと共に、349nm付近の最大吸収波長域において0.2以上の吸光度を有していた。
Figure 2023035261000004
実施例1~11及び比較例1~6の各粘着剤組成物を、それぞれ、剥離面にシリコーン処理が施されたセパレータフィルムである、厚さ38μmのPETフィルム(三菱化学ポリエステルフィルム製、MRF38)の剥離面にファウンテンコーターにより塗布した後、155℃に設定した空気循環式恒温オーブンにて2分間乾燥させて、厚さ20μmの粘着シートを形成した。次に、形成した粘着シートの露出面に対して更なる上記セパレータフィルムを接合して、一対のセパレータフィルムにより挟持された粘着シートを得た。更なるセパレータフィルムは、当該フィルムの剥離面と粘着シートとが接するように接合した。作製した実施例1~11の各粘着シートについて、双方の主面の剥離力a,bを上述の方法により評価したところ、いずれも、1近傍の剥離力の比a/bを有していた。
作製した粘着シートの評価方法を示す。
[波長380nmの光の透過率(T380)]
一方のセパレータフィルムを剥がして、粘着シートをガラス板の表面に接合させた。次に、他方のセパレータフィルムを剥がした後、紫外可視光分光光度計(大塚電子製、LPF-200)を用いて、粘着シートの厚さ方向のT380を評価した。T380の評価では、予め測定しておいた波長380nmの光に対するガラス板(厚さ方向)の透過率をベースラインとする補正を実施した。
[表面抵抗率]
一方のセパレータフィルムを剥がして室内(温度25±5℃、相対湿度50±10%)で1分間放置した後、露出面の表面抵抗率を高抵抗抵抗率計(三菱化学アナリテック製、ハイレスタMCP-HT450)を用いて評価した。
[帯電抑制能]
粘着シートの帯電抑制能は、当該粘着シートを用いてOLEDを作製し、以下のように評価した。
<偏光板P1の作製>
(偏光子の作製)
長尺状のポリビニルアルコール(PVA)系樹脂フィルム(クラレ製、製品名「PE3000」、厚さ30μm)を、ロール延伸機を用いて長手方向に一軸延伸(総延伸倍率5.9倍)すると同時に、上記樹脂フィルムに対して膨潤、染色、架橋、洗浄及び乾燥の各処理を順に施して、厚さ12μmの偏光子を作製した。膨潤処理では、上記樹脂フィルムを20℃の純水で処理しながら2.2倍延伸した。染色処理では、ヨウ素及びヨウ化カリウムを重量比1:7で含有する30℃の水溶液で処理しながら、上記樹脂フィルムを1.4倍延伸した。水溶液中のヨウ素濃度は、作製する偏光子の単体透過率が45.0%となるように調整された。架橋処理には、2段階処理を採用した。1段階目の架橋処理では、ホウ酸及びヨウ化カリウムを溶解させた40℃の水溶液で処理しながら、上記樹脂フィルムを1.2倍延伸した。1段階目の架橋処理に用いた水溶液におけるホウ酸の含有率は5.0重量%、ヨウ化カリウムの含有率は3.0重量%とした。2段階目の架橋処理では、ホウ酸及びヨウ化カリウムを溶解させた65℃の水溶液で処理しながら、上記樹脂フィルムを1.6倍延伸した。2段階目の架橋処理に用いた水溶液におけるホウ酸の含有率は4.3重量%、ヨウ化カリウムの含有率は5.0重量%とした。洗浄処理には、20℃のヨウ化カリウム水溶液を用いた。洗浄処理に用いた水溶液におけるヨウ化カリウムの含有率は2.6重量%とした。乾燥処理は、70℃及び5分間の乾燥条件で実施した。
(偏光板P1の作製)
上記作製した偏光子の一方の主面に、トリアセチルセルロース(TAC)フィルム(コニカミノルタ製、製品名「KC2UA」、厚さ25μm)をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせた。ただし、一方の主面に貼り合わせたTACフィルムには、偏光子側とは反対側の主面にハードコート(厚さ7μm)が形成されていた。このようにして、ハードコート付き保護層/偏光子の構成を有する偏光板P1を得た。
<位相差層R1の作製>
(第1の位相差層の作製)
イソソルビド(ISB)26.2重量部、9,9-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]フルオレン(BHEPF)100.5重量部、1,4-シクロヘキサンジメタノール(1,4-CHDM)10.7重量部、ジフェニルカーボネート(DPC)105.1重量部、及び触媒として炭酸セシウム(0.2重量%水溶液)0.591重量部を反応容器に投入し、窒素雰囲気下にて溶解させた(約15分)。このとき、反応容器の熱媒温度は150℃とし、必要に応じて撹拌を実施した。次に、反応容器内の圧力を13.3kPaに減圧すると共に、熱媒温度を190℃まで1時間で上昇させた。熱媒温度の上昇に伴って発生するフェノールは、反応容器外へ抜き出した(以下、同じ)。次に、反応容器内の温度を190℃で15分保持した後、反応容器内の圧力を6.67kPaに変更すると共に、熱媒温度を230℃まで15分で上昇させた。反応容器が備える撹拌機の撹拌トルクが上昇してきた時点で、熱媒温度を250℃まで8分で上昇させ、更に、反応容器内の圧力を0.200kPa以下とした。所定の撹拌トルクに到達後、反応を終了させ、生成した反応物を水中に押し出してペレット化した。このようにして、BHEPF/ISB/1,4-CHDM=47.4モル%/37.1モル%/15.5モル%の組成を有するポリカーボネート樹脂を得た。得られたポリカーボネート樹脂のガラス転移温度は136.6℃であり、還元粘度は0.395dL/gであった。
作製したポリカーボネート樹脂のペレットを80℃で5時間真空乾燥した後、単軸押出機(いすず化工機製、スクリュー径25mm、シリンダー設定温度220℃)、Tダイ(幅200mm、設定温度220℃)、チルロール(設定温度120~130℃)及び巻取機を備えたフィルム製膜装置を用いて、厚さ120μmの長尺状の樹脂フィルムを得た。次に、得られた樹脂フィルムを、テンター延伸機により、延伸温度137-139℃、延伸倍率2.5倍で幅方向に延伸して、第1の位相差層を得た。
(第2の位相差層の作製)
下記化学式(I)(式中、65及び35は、各構成単位のモル%)により示される側鎖型液晶ポリマー(重量平均分子量5000)20重量部、ネマチック液晶相を示す重合性液晶(BASF製、商品名「PaliocolorLC242」)80重量部、及び光重合開始剤(チバスペシャリティーケミカルズ製、商品名「イルガキュア907」)5重量部をシクロペンタノン200重量部に溶解して、液晶塗工液を調製した。次に、基材フィルムであるノルボルネン系樹脂フィルム(日本ゼオン製、商品名「ゼオネックス」)の表面に、調製した液晶塗工液をバーコーターにより塗工した後、80℃で4分間、加熱及び乾燥させて、塗布膜に含まれる液晶を配向させた。次に、紫外線の照射により塗布膜を硬化させて、第2の位相差層である液晶固化層(厚さ0.58μm)を基材フィルム上に形成した。波長550nmの光に対する液晶固化層の面内位相差Reは0nm、厚さ方向の位相差Rthは-71nmであり(nx=1.5326、ny=1.5326、nz=1.6550)、液晶固化層は、nz>nx=nyの屈折率特性を示した。
Figure 2023035261000005
(位相差層R1の作製)
上記作製した第1の位相差層の一方の面と、第2の位相差層の液晶固化層とを接着剤を介して貼合せて、位相差層R1を作製した。
<層間粘着シートの作製>
合成例5で作製した(メタ)アクリル系ポリマー(A-5)の固形分100重量部に対して架橋剤であるC/L0.1重量部を混合して、層間粘着剤に使用する粘着剤組成物を得た。次に、剥離面にシリコーン処理が施されたセパレータフィルムである、厚さ38μmのPETフィルム(三菱化学ポリエステルフィルム製、MRF38)の剥離面に、作製した粘着剤組成物をファウンテンコーターにより塗布した後、155℃に設定した空気循環式恒温オーブンにて2分間乾燥させて、厚さ5μmの層間粘着シートを形成した。
<円偏光板の作製>
上記作製した層間粘着シートを偏光板P1における保護層側に転写し、転写した層間粘着シートを介して偏光板P1と位相差層R1とを接合して、円偏光板を得た。位相差層R1は、第2の位相差層が層間粘着シートと接するように偏光板P1と接合した。また、偏光板P1と位相差層R1との接合は、第1の位相差層の側から見て、第1の位相差層の遅相軸と偏光子の吸収軸との成す角度が反時計回りに45度となるように実施した。
<OLEDの作製>
有機EL発光層、実施例及び比較例の各粘着シート、上記作製した円偏光板、透明粘着剤及びカバーグラス(コーニング製、ゴリラガラス(0.7t))をこの順に積層して評価用のOLED(表示部が縦70mm×横160mmの長方形)を得た。
<帯電抑制能の評価>
作製したOLEDの表示部に黒色を表示させた状態で、最表面に位置するカバーガラスの周縁を黄銅棒(直径7-8mmの円柱形状)により8時間こすり続けた。黄銅棒は、100gfの力をかけながら、速度100mm/秒にて、カバーガラスの周縁を繰り返し周回させた。8時間の経過後、OLEDの表示部を目視により観察し、緑色の発光が観察されなかった場合をA(良)、観察された場合をC(不可)とした。
[OLEDの耐紫外線特性]
作製したOLEDに対してキセノンアーク試験を実施し、試験の前後におけるOLEDの白色表示輝度の劣化の有無を目視により確認した。紫外線は、最表面に位置するカバーグラス側から照射した。試験の前後において表示輝度の劣化が見られなかった場合をA(良)、劣化が見られた場合をC(不可)とした。キセノンアーク試験は、卓上キセノンアークランプ式促進耐光性試験機(ATLAS製、SUNTEST XLS+)を用いて、UV露光量95400kJ/m2で実施した。
[腐食防止性能]
タッチパネルに対する粘着シートの腐食防止性能は、以下の方法により評価した。タッチパネルを想定した、ガラス板、アルミ層(厚さ0.4μm)及びアクリル樹脂保護層(厚さ2μm)がこの順に積層されたアルミ蒸着ガラス板を準備した。次に、アクリル樹脂保護層上に、実施例及び比較例の各粘着シートを介して上記作製した円偏光板を積層し、評価用の試験体を得た。次に、温度65℃及び相対湿度95%の加熱加湿雰囲気に試験体を336時間放置した。次に、温度25℃及び相対湿度50%の雰囲気に試験体を戻した後、点灯させたバックライトの上に戴置し、アルミ層の腐食の状態を目視により確認して、粘着シートの腐食防止性能を評価した。粘着シート及び円偏光板は、それぞれ3cm×3cmのサイズに切り出して使用した。
A(良):腐食がみられない。
B(可):腐食はみられるが、腐食された領域の最大径は1mm未満である。
C(不可):最大径1mm以上の腐食された領域がみられる。
実施例及び比較例の各粘着シートについて、評価結果を以下の表3に示す。
Figure 2023035261000006
表3に示すように、実施例の粘着シートでは、高い帯電抑制能及びOLEDの耐紫外線特性が確保された。
本発明の粘着剤組成物によれば、OLEDへの使用に適した粘着シートを形成できる。
1 粘着シート
2 光学フィルム
2B 偏光板
10A,10B,10C,10D 光学積層体
11A,11B 画像表示装置

Claims (10)

  1. (メタ)アクリル系ポリマー(A)を主成分として含む粘着剤組成物であって、
    帯電防止剤(B)及び紫外線吸収剤(C)を更に含み、
    前記紫外線吸収剤(C)の吸収スペクトルにおける最大吸収波長は、320nm以上380nm以下にあり、
    前記粘着剤組成物から粘着シートを形成したときに、前記粘着シートは、
    厚さ20μmにおいて波長380nmの光に対する80%未満の透過率、及び
    9×1011Ω/□以下の表面抵抗率、
    を有する、粘着剤組成物。
  2. 前記帯電防止剤(B)の配合量が、前記(メタ)アクリル系ポリマー(A)100重量部に対して10重量部未満である、請求項1に記載の粘着剤組成物。
  3. 前記紫外線吸収剤(C)の配合量が、前記(メタ)アクリル系ポリマー(A)100重量部に対して15重量部未満である、請求項1又は2に記載の粘着剤組成物。
  4. 前記紫外線吸収剤(C)がトリアジン骨格又はベンゾトリアゾール骨格を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の粘着剤組成物。
  5. 溶剤型である、請求項1~4のいずれか1項に記載の粘着剤組成物。
  6. 有機エレクトロルミネッセンス表示装置が備える光学積層体用である、請求項1~5のいずれか1項に記載の粘着剤組成物。
  7. 請求項1~6のいずれか1項に記載の粘着剤組成物から形成された粘着シート。
  8. 請求項7に記載の粘着シートと、光学フィルムと、を含む、光学積層体。
  9. 前記光学フィルムが偏光板である、請求項8に記載の光学積層体。
  10. 請求項8又は9に記載の光学積層体を備える画像表示装置。
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