JP4461359B2 - Lcdモジュール用粘着テープ - Google Patents
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Description
近年、LCDモジュールがパソコンを始めとする広範な分野で用いられており、特に電子手帳、携帯電話、PHS等においては益々小型化された電子器具のインターフェースとして用いられるようになってきた。このようなLCDモジュールは、一般に、枠体の中に反射板、導光板、拡散板、必要に応じて2枚のプリズムシート(輝度を高める)とLCDパネルが順に積層されており、導光板の側方にLED等の光源とランプリフレクタが配置されている。
拡散板の周辺部とLCDパネルの周辺部の間や、LCDパネルの周辺部とそれを上から押さえる板金又は樹脂成形物からなる押え枠との間には、上記各部材の接合手段として、あるいは、上記各部材の間に適当な隙間を設けるためのスペーサーとして、更には、上記各部材の間に貼着して外部からの衝撃を吸収するためのクッション材として粘着テープが使用されている。
サイドライト型バックライト方式のLCDモジュールに使用した場合の略図を図4に示す。サイドライト型バックライト方式のLCDモジュールは、一般に、バックライト筐体11の中に反射板10、導光板9、拡散シート7、必要に応じて使用されるプリズムシート6(輝度を高める)とLCDパネル12が順に積層されており、導光板の側方にランプリフレクタを設けた、LED(Light Emitting Diode)、冷陰極管等の光源8が配置されている。
更に、LCDパネル12とバックライト筐体11の間には粘着テープ5(通常額縁状に打ち抜かれ、その幅は通常約0.5mm〜約10mmである)が挟み込まれている。粘着テープ5は、バックライト筐体11のみでなく、プリズムシート6にも接し、プリズムシート6の下側に設置されている拡散シート7等を固定する役割や、ゴミの侵入を防止する役割も併せ有している。
本発明の粘着テープは、例えば、図4で示される「粘着テープ5」の位置に貼着し使用する。その際、本発明の粘着テープが両面粘着テープである場合は、LCDパネル12及びバックライト筐体11に貼着する(図4はプリズムシート6を使用している例であり、この場合は、本発明の粘着テープはプリズムシート6の面にも貼着されている)。また、片面の粘着テープである場合は、LCDパネル12又はバックライト筐体11に貼着する。なお、本発明の粘着テープが片面の粘着テープである場合は、LCDパネルは、押さえ具等の部品によりバックライト筐体11に固定される。
本発明の粘着テープの実施形態について、貼付図面を例示して説明する。
本発明で使用する基材としては公知の樹脂フィルムを使用することができる。より具体的には、例えば、セロハン、セルロースアセテート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ化ビニル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリスチレン等が挙げられる。その中でも、耐熱性・耐光性に優れるポリエステルが好ましい。ポリエステルの中には公知の各種添加剤、たとえば、酸化防止剤、帯電防止剤などが添加されていても良い。
ポリエステルは、ジオールとジカルボン酸の縮重合によって得られるポリマーであり、ジカルボン酸としては、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸等が挙げられ、またジオールとしては、例えばエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリオキシアルキレングリコール等が挙げられる。
本発明で用いる基材としては、テレフタル酸とエチレングリコールを原料として製造されるポリエチレンテレフタレート(PET)により製造されるフィルムであることが耐熱性・強度・価格・透明性の点から最も好ましい。
本発明の粘着テープの粘着剤層に使用する粘着剤組成物は、アクリル系共重合体(A)と特定の粘着付与樹脂(B)を含有する。
本発明で使用するアクリル系共重合体(A)としては、重量平均分子量が80万〜150万である。重量平均分子量が80万未満の場合は、接着性が低下し、150万を超える場合は塗工性が低下する。アクリル系共重合体(A)を製造するためのモノマー、及び方法については、本発明の目的を損なわない範囲であれば、特に限定されるものではないが、例えば、以下のモノマー、及び方法により製造することができる。なお、以下に記載する(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸またはメタクリル酸のことであり、アクリル酸またはメタクリル酸の誘導体についても、同様の表現を用いることがある。
また、その他のモノマーとして、ホモポリマーが高Tgを示すモノマーも必要に応じて使用することができる。そのようなモノマーとしては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、スチレン、酢酸ビニル等がある。
本発明に用いる粘着付与樹脂(B)は、不均化ロジンエステル、重合ロジンエステル、石油系樹脂から選ばれる1種以上の樹脂であれば公知の樹脂を使用することができる。例えば、不均化ロジンエステルとしては、荒川化学工業社製「スーパーエステルA100」、「KE656」、重合ロジンエステルとしては、荒川化学工業社製「ペンセルD125」、「ペンセルD135」、「ペンセルD160」等が挙げられる。石油系樹脂としては、三井石油化学工業社製「FTR6100」、「FTR7100」、「FTR8100」等が挙げられる。特に、本発明においては、不均化ロジンエステル、重合ロジンエステル、及び石油系樹脂のすべてを併用することが好ましい。その場合、前記アクリル系共重合体(A)100質量部に対して、重合ロジンエステルを1〜10質量部、不均化ロジンエステルを5〜15質量部、及び石油系樹脂を10〜40質量部含有することが好ましい。また、重合ロジンエステルの使用量は1〜8質量部であることがより好ましく、1〜5質量部であることが特に好ましい。重合ロジンエステルの使用量を上記の範囲にすることにより、本発明の粘着テープの透明性が向上し、全光線透過率、ヘーズ、b*値がいずれも良好になる。本発明の粘着テープを高粘着性且つ高透明性のテープとする場合、重合ロジンエステルの使用量を上記の範囲にすることが好ましい。
本発明のLCDモジュール用粘着テープに使用する粘着剤は、凝集力の向上のため適宜架橋しても良い。架橋する方法としては、アクリル系共重合体(A)の製造時に多官能(メタ)アクリレートを添加するか、該樹脂を製造した後にイソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、アジリジン系架橋剤等の、アクリル系共重合体(A)の成分と架橋反応をする架橋剤を適量添加することにより実施できる。
本発明の粘着テープの厚みは40〜150μmであることが好ましく、より好ましくは、75〜125μmである。40μm未満では、接着力が低下し、150μmを越えると透明性及びテープの加工性が著しく低下する。
本発明の粘着テープの全光透過率は、透過・反射率計 HR−100型((株)村上色彩技術研究所製)を用い、JIS K−7105に準じて全光透過率を測定する。本発明のLCDモジュール用粘着テープを高透明性の粘着テープとする場合、光透過率は85%以上であることが好ましく、その範囲であれば、LCD等の光源の損失を低減し、有効に活用する事ができる。
本発明の粘着テープのヘーズは、透過・反射率計 HR−100型((株)村上色彩技術研究所製)を用い、JIS K−7105に準じてヘーズを測定する。本発明のLCDモジュール用粘着テープを高透明性の粘着テープとする場合、ヘーズは8以下であることが好ましく、その範囲であれば、LCD等の光源の損失を低減し、有効に活用する事ができる。
本発明のLCDモジュール用粘着テープを高透明性の粘着テープとする場合、L*a*b*表色系(JIS Z 8729で規格化されている表色系であり、L*は明度を表し、a*とb*は色度を表す。)におけるb*値が4以下であることが好ましい。特に、耐熱放置試験の前後(100℃の加熱空気中に100時間放置する試験)におけるb*の値が変化しないことが好ましく、いずれも4以下であることが好ましい。さらに好ましくは3以下である。b*値が4を超えると、テープに黄色味が増す。
粘着剤層は、粘着シートの塗布に一般的に使用されている方法で基材フィルム上に形成することができる。粘着剤層の組成物を基材フィルムに直接塗布し、乾燥するか、或いは、いったんセパレータ上に塗布し、乾燥後、基材フィルムに貼り合わせる。本発明のLCDモジュール用粘着テープは、セパレータは紙紛の出ない合成樹脂フィルムが好ましい。その中でも、打ち抜き加工性に優れるポリエステル製セパレータが好ましい。セパレータの厚みとしては38μm〜150μmが好ましい。また帯電防止処理を施したセパレータが、テープ加工時の静電気スパークの発生や打ち抜き加工時の塵の付着を防止する点から、好ましい。
また粘着テープを巻き取るコアは紙紛の出ない合成樹脂製であること好ましい。その中でも、裁断する際の加工性及び寸法安定性に優れる高密度ポリエチレン(HDPE)製コアが最も好ましい。
本発明のLCDモジュール用粘着テープは、ポリカーボネート(PC)樹脂、アクリル樹脂、ガラス、あるいはLCDパネルを形成する材料、例えば、表面がトリアセチルセルロースであるヨウ素系偏光フィルム、エポキシ樹脂、ポリアリレート(PA)、ポリノルボルネン樹脂、アセテート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、スチレン系樹脂、ポリウレタン樹脂、等に対するJIS Z0237が規定する方法で測定した接着力が13〜30N/20mmであることが好ましく、より好ましくは、16〜20N/20mmである。13N/20mm未満では、LCDパネル等のLCDモジュールの部品に貼着した場合、剥離が生じる確率が高くなり、30N/20mmを越えると、粘着テープを貼直しする場合に部品の表面に、粘着剤が転移する確率が高くなる。
冷却管、攪拌機、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート100部に、アクリル酸2部、β−ヒドロキシーエチルアクリレート0.2部と、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチルニトリル0.1部とを酢酸エチル100部に溶解し、窒素置換後、80℃で8時間重合して質量平均分子量105万のアクリル系共重合体1を得た。
冷却管、攪拌機、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート100部、アクリル酸5部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチルニトリル0.2部とを酢酸エチル100部に溶解し、窒素置換後、80℃で8時間重合して質量平均分子量80万のアクリル系共重合体2を得た。
冷却管、攪拌機、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート100部、アクリル酸1部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチルニトリル0.1部とを酢酸エチル100部に溶解し、窒素置換後、70℃で8時間重合して質量平均分子量150万のアクリル系共重合体3を得た。
上記アクリル系共重合体1を100部、荒川化学工業社製不均化ロジンエステル「KE656」を10部、荒川化学工業社製重合ロジンエステル「ペンセルD135」を5部、三井石油化学工業社製石油系樹脂「FTR6100」を30部トルエンで希釈し、固形分40%のアクリル系粘着剤組成物1を得た。
上記アクリル系共重合体2を100部、荒川化学工業社製不均化ロジンエステル「KE656」を7部、荒川化学工業社製重合ロジンエステル「ペンセルD135」を3部、三井石油化学工業社製石油系樹脂「FTR6100」を20部トルエンで希釈し、固形分40%のアクリル系粘着剤組成物2を得た。
上記アクリル系共重合体3を100部、荒川化学工業社製不均化ロジンエステル「KE656」を10部、荒川化学工業社製重合ロジンエステル「ペンセルD135」を5部、三井石油化学工業社製石油系樹脂「FTR6100」を30部トルエンで希釈し、固形分40%のアクリル系粘着剤組成物3を得た。
上記アクリル系共重合体1を100部、荒川化学工業社製不均化ロジンエステル「KE656」を5部、荒川化学工業社製重合ロジンエステル「ペンセルD135」を30部、三井石油化学工業社製石油系樹脂「FTR6100」を30部トルエンで希釈し、固形分40%のアクリル系粘着剤組成物4を得た。
上記アクリル系共重合体1を100部、三井石油化学工業社製石油系樹脂「FTR6100」を2部トルエンで希釈し、固形分40%のアクリル系粘着剤組成物5を得た。
上記アクリル系共重合体1を100部、荒川化学工業社製不均化ロジンエステル「KE656」を5部、荒川化学工業社製重合ロジンエステル「ペンセルD135」を30部、三井石油化学工業社製石油系樹脂「FTR6100」を30部トルエンで希釈し、固形分40%のアクリル系粘着剤組成物6を得た。
(粘着テープの作製)
アクリル系粘着剤組成物1に日本ポリウレタン工業社製「コロネートL−45」(イソシアネート系架橋剤)を1.3部配合し、充分に撹拌した後、離型処理した厚さ75μmのポリエステルフィルム(帯電防止したPET(ポリエチレンテレフタレート)製セパレータ)上に、乾燥後の厚さが38μmとなるよう塗工して、100℃で2分間乾燥して粘着剤層を得た。これを厚さ25μmのポリエステルフィルムの両面に転写し、80℃の熱ロールで4kgf/cmの圧力でラミネートし、さらに、40℃で2日間養生して、厚さ100μmの両面粘着テープを得た。この粘着テープを高密度ポリエチレン(HDPE)製コアに巻き取り、ロールを製造した。
(粘着テープの作製)
アクリル系粘着剤組成物2に日本ポリウレタン工業社製「コロネートL−45」(イソシアネート系架橋剤)を1.4部配合し、充分に撹拌した後、離型処理した厚さ75μmのポリエステルフィルム(帯電防止したPET製セパレータ)上に、乾燥後の厚さが38μmとなるよう塗工して、100℃で2分間乾燥して粘着剤層を得た。これを厚さ25μmのポリエステルフィルムの両面に転写し、80℃の熱ロールで4kgf/cmの圧力でラミネートし、さらに、40℃で2日間養生して、厚さ100μmの両面粘着テープを得た。この粘着テープを高密度ポリエチレン(HDPE)製コアに巻き取り、ロールを製造した。
(粘着テープの作製)
アクリル系粘着剤組成物3に日本ポリウレタン工業社製「コロネートL−45」(イソシアネート系架橋剤)を1.3部配合し、充分に撹拌した後、離型処理した厚さ75μmのポリエステルフィルム(帯電防止したPET製セパレータ)上に、乾燥後の厚さが17μmとなるよう塗工して、100℃で2分間乾燥して粘着剤層を得た。これを厚さ25μmのポリエステルフィルムの両面に転写し、80℃の熱ロールで4kgf/cmの圧力でラミネートし、さらに、40℃で2日間養生して、厚さ50μmの両面粘着テープを得た。この粘着テープを高密度ポリエチレン(HDPE)製コアに巻き取り、ロールを製造した。
(粘着テープの作製)
アクリル系粘着剤組成物1に日本ポリウレタン工業社製「コロネートL−45」(イソシアネート系架橋剤)を1.3部配合し、充分に撹拌した後、離型処理した厚さ75μmのポリエステルフィルム(PET製セパレータ)上に、乾燥後の厚さが38μmとなるよう塗工して、100℃で2分間乾燥して粘着剤層を得た。これを厚さ25μmのポリエステルフィルムの両面に転写し、80℃の熱ロールで4kgf/cmの圧力でラミネートし、さらに、40℃で2日間養生して、厚さ100μmの両面粘着テープを得た。この粘着テープを紙製コアに巻き取り、ロールを製造した。
(粘着テープの作製)
アクリル系粘着剤組成物4に日本ポリウレタン工業社製「コロネートL−45」(イソシアネート系架橋剤)を1.3部配合し、充分に撹拌した後、離型処理した厚さ75μmのポリエステルフィルム(帯電防止したPET製セパレータ)上に、乾燥後の厚さが17μmとなるよう塗工して、100℃で2分間乾燥して粘着剤層を得た。これを厚さ25μmのポリエステルフィルムの両面に転写し、80℃の熱ロールで4kgf/cmの圧力でラミネートし、さらに、40℃で2日間養生して、厚さ100μmの両面粘着テープを得た。
(粘着テープの作製)
アクリル系粘着剤組成物4に日本ポリウレタン工業社製「コロネートL−45」(イソシアネート系架橋剤)を1.8部配合し、充分に撹拌した後、離型処理したクラフト紙(紙製セパレータ)上に、乾燥後の厚さが25μmとなるよう塗工して、100℃で2分間乾燥して粘着剤層を得た。これを厚さ25μmのポリエステルフィルムの両面に転写し、80℃の熱ロールで4kgf/cmの圧力でラミネートし、さらに、40℃で2日間養生して、厚さ75μmの両面粘着テープを得た。この粘着テープを紙製コアに巻き取り、ロールを製造した。
(粘着テープの作製)
アクリル系粘着剤組成物5に日本ポリウレタン工業社製「コロネートL−45」(イソシアネート系架橋剤)を1.2部配合し、充分に撹拌した後、離型処理した厚さ75μmのポリエステルフィルム(PET製セパレータ)上に、乾燥後の厚さが38μmとなるよう塗工して、100℃で2分間乾燥して粘着剤層を得た。これを厚さ25μmのポリエステルフィルムの両面に転写し、80℃の熱ロールで4kgf/cmの圧力でラミネートし、さらに、40℃で2日間養生して、厚さ100μmの両面粘着テープを得た。この粘着テープを紙製コアに巻き取り、ロールを製造した。
接着力はJIS−Z0237(2000)の180度引き剥がし接着力の試験方法に従って下記の手順により求めた。
(1)被着体にポリエステルフィルム25μmで裏打ちした25mm幅の実施例及び比較例の粘着テープを、環境温度23℃、湿度50%の条件下において、2kgのローラーで1往復加圧貼付し1時間放置後、テンシロン万能引張試験機(オリエンテック製、RTA100)を用い、同一の温度湿度条件下で300mm/minの速度で引っ張って、180度引き剥がし接着力S25を測定した。
(2)接着力Sを下記の式により求めた。(接着力Sは、JIS Z 8401に従い、N/10mmに換算した値として求める。なお、Sは小数点以下第3位を四捨五入して、小数点以下第2位までの値として計算する。)
S=(10×S25)÷W=(10×S25)÷25
ここで、S:接着力(N/10mm)
S25:25mm幅のテープを剥がした時の接着力(N)
W:試験片の幅(mm)
被着体は、PC(ポリカーボネート樹脂)、PMMA(アクリル樹脂)、LCDパネル(表面がトリアセチルセルロースであるヨウ素系偏光フィルム:住友化学工業社製ハイルミナンスSRグレード)、ガラス(フロート板ガラス)を使用した。
厚み計で、両面テープの厚みを測定した。
両面粘着テープにユニチカ社製透明ポリエステルフィルム「エンブレットS−25μm」を貼り合わせたサンプルを、透過・反射率計 HR−100型((株)村上色彩技術研究所製)を用い、JIS K−7105に準じて全光透過率を測定した。
両面粘着テープにユニチカ社製透明ポリエステルフィルム「エンブレットS−25μm」を貼り合わせたサンプルを、透過・反射率計 HR−100型((株)村上色彩技術研究所製)を用い、JIS K−7105に準じてヘーズを測定した。
両面粘着テープにユニチカ社製透明ポリエステルフィルム「エンブレットS−25μm」を貼り合わせた、耐熱放置試験前のサンプルと耐熱放置試験後(100℃の加熱空気中に100時間放置した)のサンプルを、硫酸バリュウム標準板に載せて、日本電色工業株式会社製分光式色差計「SE−2000」で測定した。
両面テープを幅60mmのロールサンプルに作成し、打ち抜き加工機にて額縁状に1000ショット加工した。得られた加工品の塵の付着を観察した。
○:塵の付着無し。
△:塵の付着1〜10ショット分有り。
×:塵の付着11ショット分以上有り。
2:粘着剤層
3:セパレータ
4:ドライバー
5:粘着テープ
6:プリズムシート
7:拡散シート
8:光源
9:導光板
10:反射板
11:バックライト筐体
12:LCDパネル
Claims (7)
- (i)LCDパネルとバックライト筐体の間に貼着して使用する粘着テープであって、(ii)基材と、前記基材の少なくとも片方の面に設けた粘着剤層とを有し、(iii)前記粘着剤層が、アクリル系共重合体(A)並びに、粘着付与樹脂(B)として不均化ロジンエステル、重合ロジンエステル、及び石油系樹脂を含有する粘着剤の層であり、(iv)前記アクリル系共重合体(A)の重量平均分子量が80万〜150万であり、更に、(v)前記アクリル系共重合体(A)100質量部に対して粘着付与樹脂(B)を30〜70質量部含有することを特徴とする粘着テープ。
- 前記粘着付与樹脂(B)が、前記アクリル系共重合体(A)100質量部に対して、重合ロジンエステルを1〜10質量部、不均化ロジンエステルを5〜15質量部、及び石油系樹脂を10〜40質量部含有する請求項1記載の粘着テープ。
- 前記LCDパネル、及び前記バックライト筐体に対する前記粘着テープの接着力が13〜30N/20mmである請求項1又は2に記載の粘着テープ。
- 前記粘着テープの光透過率が85%以上である請求項1〜3のいずれかに記載の粘着テープ。
- 前記粘着テープのL*a*b*表色系におけるb*値が4以下である請求項1〜4のいずれかに記載の粘着テープ。
- 更に、前記粘着剤層上に帯電防止処理を施したセパレータを設けた請求項1〜5のいずれかに記載の粘着テープ。
- 高密度ポリエチレン製のコアに前記請求項1〜6のいずれかに記載の粘着テープを渦巻状に巻いたことを特徴とするロール。
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