JP5588755B2 - 光学部材用粘着剤 - Google Patents
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Description
本発明は、光学部材用粘着剤に関するものである。より詳細には液晶表示装置の液晶セルなどの光学部品に、偏光板や位相差板などの光学部材を貼り付けるために用いるアクリル系粘着剤組成物、粘着テープ、光学用粘着テープ及び光学用部材に関するものである。
液晶パネルは、ガラス基板又は石英基板等の２枚の基板間に液晶を封入して構成される。液晶パネルの一方の基板に、例えば、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、以下、ＴＦＴと称す）や薄膜ダイオード（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｄｉｏｄｅ、以下、ＴＦＤと称す）等の能動素子をマトリクス状に配置し、他方の基板に対向電極を配置する。両基板間に封止した液晶層の光学特性を画像信号に応じて変化させることにより画像表示を可能にする。即ち、マトリクス状に配列された画素電極（ＩＴＯ）に画像信号を供給し、画素電極と対向電極相互間の液晶層に画像信号に基づく電圧を印加して、液晶分子の配列を変化させる。そして、画素電極及び液晶層を通過する光の偏光方向を画像信号に応じて変化させる。両基板の入射面及び出射面に偏光板を配置して、基板表面を通過する光の偏光方向を制御する。液晶パネルでは、これらの偏光板の偏光方向及び液晶分子の配列の変化による透過光の偏光方向に基づいて、画素の透過率を変化させて画像表示を行う。偏光板は、貼り合わせた両基板の両面に貼り付けられるようになっている。即ち、偏光板を有機フィルム材料で構成し、この偏光フィルムを組立工程後のパネルの前面及び背面の全面に設けた粘着剤によってパネルに貼り合わせる（例えば、特許第４３１４０２６号明細書、特許４４６１７５３号明細書、特許３４６５２０９号明細書）。
液晶ディスプレイは液晶セルなどに対して偏光板や位相差板などの光の特性を処理する光学部材が積層して用いることにより、表示としての機能を充実させている。また、液晶パネルと導光板との間には、フロントライトの固定及び衝撃性の向上とともに、液晶パネルと導光板との間隔を保持する目的で、基材の片面又は両面に粘着剤を備える両面テープ等の間隔保持材が設けられる（特許４２２１４１０号明細書）。
液晶ディスプレイは液晶セルなどに対して偏光板や位相差板などの光の特性を処理する光学部材が積層して用いることにより、表示としての機能を充実させている。また、液晶パネルと導光板との間には、フロントライトの固定及び衝撃性の向上とともに、液晶パネルと導光板との間隔を保持する目的で、基材の片面又は両面に粘着剤を備える両面テープ等の間隔保持材が設けられる（特許４２２１４１０号明細書）。
液晶ディスプレイによる液晶表示装置は、表示機能としての特性が良好であることに注目されて、パソコンやテレビなどの種々の製品で採用され、普及が進んでいる。この表示機能は、更に、新たに登場した電子手帳、携帯電話、カーナビなどの広範囲にわたる電子機器の表示装置としても採用されている。
液晶表示装置は、単に結果を表示するだけではなく、液晶表示装置中の機能を示す表示画面をタッチして特定する。この場合には情報の入力手段であるタッチパネル用シートなる。表示画面上の所定箇所を操作者が指で触れて特定の操作を選択指定することができる。
具体的には、透明導電膜を備えた透明タッチパネルを有する液晶表示装置であり、２枚のガラス基板の間に液晶を挟んで構成される液晶表示装置において、前記透明タッチパネルは、表面に透明導電膜を形成した２枚の透明基板をその透明導電膜を対向させるように配置し、前記透明タッチパネルを構成する２枚の透明基板の中の一方の透明基板をガラス基板で構成し、このガラス基板によって前記液晶表示装置を構成する一方のガラス基板及び位相差板を兼ねるようにし、前記兼用のガラス基板の上に透明導電膜が形成されたものであり、前記透明タッチパネルを構成する２枚の透明基板のうちの他方の透明基板における前記透明導電膜形成面と反対側の表面に円偏光板が形成されている液晶表示装置（特許第４１７４４９０号明細書）が知られている。
このタッチパネルには、例えば、タッチパネル用シートがその周囲を、スペーサを兼ねた両面粘着シートを介してガラス基板に貼合された構造を有するものが挙げられる。
液晶表示装置は、単に結果を表示するだけではなく、液晶表示装置中の機能を示す表示画面をタッチして特定する。この場合には情報の入力手段であるタッチパネル用シートなる。表示画面上の所定箇所を操作者が指で触れて特定の操作を選択指定することができる。
具体的には、透明導電膜を備えた透明タッチパネルを有する液晶表示装置であり、２枚のガラス基板の間に液晶を挟んで構成される液晶表示装置において、前記透明タッチパネルは、表面に透明導電膜を形成した２枚の透明基板をその透明導電膜を対向させるように配置し、前記透明タッチパネルを構成する２枚の透明基板の中の一方の透明基板をガラス基板で構成し、このガラス基板によって前記液晶表示装置を構成する一方のガラス基板及び位相差板を兼ねるようにし、前記兼用のガラス基板の上に透明導電膜が形成されたものであり、前記透明タッチパネルを構成する２枚の透明基板のうちの他方の透明基板における前記透明導電膜形成面と反対側の表面に円偏光板が形成されている液晶表示装置（特許第４１７４４９０号明細書）が知られている。
このタッチパネルには、例えば、タッチパネル用シートがその周囲を、スペーサを兼ねた両面粘着シートを介してガラス基板に貼合された構造を有するものが挙げられる。
前記の通り、粘着剤は、液晶表示パネルと透光性保護板とを接合する部材でとして用いられる。具体的には、粘着剤は、液晶表示パネルと、遮光層と重ならない着色層の領域及び着色層と重ならない透光性保護板の領域（有効表示領域Ｖ）との間に密着して貼り付けられている。また、粘着剤は、透明性を有すると共に外部からの力（外力）を吸収する緩衝性を有し、さらにある程度の弾性変形をすることが可能な素材にて形成されていることが必要とされている。この場合の粘着剤には、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、エポキシ系粘着剤などが挙げられる（特許文献８ 特開２００９−２５１５５０号公報、特許文献９ 特開２００６−１０６７９２号公報、特許文献１０ 特開２００９−３７０３３号公報）。
透明粘着剤は、温度や湿度の変化によって液晶セルや偏光板セットが熱膨張や熱収縮をするときに、互いの熱膨張率等の差異によって互いの接合面に応力が作用しないように、液晶セルや偏光板セットを柔軟に密着接続していることが必要となる。この透明粘着剤としては、ゴム系、アクリル系、シリコーン系粘着剤等がある。アクリル系粘着剤が好ましい。これは各種アクリル酸エステル等のモノマーと、架橋用モノマーとしてのアクリル酸２−ヒドロキシエチル等を主成分とするもの等が好適である（特許文献１１ 特開２００７−２４０８７１号公報）。
アクリル系粘着剤が、アクリロイル基またはメタクリロイル基含有モノマーと、極性基含有モノマーを共重合してなる平均分子量が１０万〜２００万の（メタ）アクリル系共重合体と平均分子量１００〜１万の反応性オリゴマー、および架橋剤を主成分とすること、前記極性基含有モノマーの極性基がカルボキシル基、水酸基、アミノ基より選ばれる極性基である表示装置の製造方法がある（特許文献１２ 特開２００３−２８０５５０号公報）。
これらの光学系部品に用いる粘着材についてはアクリル系の粘着材が広く使用されていることがあることがわかる。粘着剤テープの技術分野から見てみると使用環境に応じて多く見られ、アクリル系の粘着材についての改良が必要なことがわかる。
本発明者らの企業ではアクリル系粘着材について開発製造の実績も高い（たとえば、特許文献１３ 特許第４４５８５０９号明細書、特許文献１４ ４４５０４１９号明細書、特許文献１５ 特許第３３７９１９０号明細書など）。
これらの経験をもとに光学部品の使用条件を考慮して、これに対応できる、新しいアクリル系組成物によりアクリル系粘着材を発明し、厳しい光学部品の環境下に対処利用できるある光学部材用粘着材とすることが急務であると考えた。
本発明者らの企業ではアクリル系粘着材について開発製造の実績も高い（たとえば、特許文献１３ 特許第４４５８５０９号明細書、特許文献１４ ４４５０４１９号明細書、特許文献１５ 特許第３３７９１９０号明細書など）。
これらの経験をもとに光学部品の使用条件を考慮して、これに対応できる、新しいアクリル系組成物によりアクリル系粘着材を発明し、厳しい光学部品の環境下に対処利用できるある光学部材用粘着材とすることが急務であると考えた。
新しいアクリル系組成物による光学部材用粘着材として要求される特性は以下のものがある。
（１）光学部品製造時に、導電膜層とＩＴＯ層付き基板を粘着剤テープにより直接接着される。粘着剤の影響によりＩＴＯ層の抵抗値劣化が起こることが想定される。
貼り合せ用に、導電膜層とＩＴＯ層付き基板が粘着剤テープにより直接接着される場合がある。この場合には、粘着剤により、ＩＴＯ層の抵抗値劣化が起こらない成分による粘着剤が必要となる。
（２）粘着テープを、液晶表示装置を製造するメーカーに納入される際には、一定の形状に打抜かれたもの、または一定幅に切断された巻物形状の場合があり、粘着テープが搬送される環境条件によっては、セパレータと粘着テープ間での浮き（トンネル現象と呼ぶ）などが発生することがある。 特に打抜き加工の場合は、粘着テープと離型フィルム間での粘着剤が離型フィルム側に取られてしまうという剥離不良（なきわかれ現象と呼ぶ）が発生する。光学部材を製造する際の工程異常の原因となる。これらの浮きや剥離不良を防止する粘着材が必要となる。
（３）粘着剤層の表面平滑性が要求され、打痕の発生を防止する対策が必要となる。
これを解決するうえでは、初期の架橋反応により高ゲル分率化をはかることが考えられる。カルボキシル基を含有しないアクリル系粘着剤組成物の初期架橋反応を早めるために、スズ系化合物を触媒として使用する場合が多々あるが、スズ系化合物は環境影響負荷物質であるものもあり、使用は好ましくない。
（４）液晶表示装置の使用環境は様々である。用いられる粘着材に共通して要求される特性は高耐久性であることが必要とされる。
特に高温多湿使用環境下では粘着剤層で接着された積層部材間での気泡やハガレの発生が懸念され、併せて粘着剤層起因の変色なども問題となる。
（５）以上を整理すると、光学用粘着剤組成物としては、要求される特性としては、耐久性、加工性及び粘着シート促進後の耐久性を有する光学用アクリル系粘着剤組成物、具体的には、長時間高温下の使用によっても安定に作用し、泡の発生、ハガレの状況が発生しないこと、離型フィルムを剥離後、部材同士を貼り合せ、貼り直しをする際に部材への糊残りがないこと（リワーク性及び剥離性が良好であること）、ＩＴＯ耐劣化性であること（以上は耐久性）、裁断した端面の粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行がないこと（なきわかれ現象）、両側の離型フィルムを剥離後、２３℃ ５０％Ｒｈ下で酢酸エチルに７２時間浸漬後取り出し、１２０℃ 時間熱風循環乾燥機にて乾燥後、高ゲル分率化していること（以上は加工性）、使用条件下にトンネル現象を起こさないこと、全光線透過率及びヘイズ値が維持されていること、使用条件下に色差が生じないこと（以上は粘着シート促進後の耐久性を有すること）が求められている。
これらは、従来用いられてきた光学用アクリル系粘着剤組成物による問題点から必要とされているものである。
（１）光学部品製造時に、導電膜層とＩＴＯ層付き基板を粘着剤テープにより直接接着される。粘着剤の影響によりＩＴＯ層の抵抗値劣化が起こることが想定される。
貼り合せ用に、導電膜層とＩＴＯ層付き基板が粘着剤テープにより直接接着される場合がある。この場合には、粘着剤により、ＩＴＯ層の抵抗値劣化が起こらない成分による粘着剤が必要となる。
（２）粘着テープを、液晶表示装置を製造するメーカーに納入される際には、一定の形状に打抜かれたもの、または一定幅に切断された巻物形状の場合があり、粘着テープが搬送される環境条件によっては、セパレータと粘着テープ間での浮き（トンネル現象と呼ぶ）などが発生することがある。 特に打抜き加工の場合は、粘着テープと離型フィルム間での粘着剤が離型フィルム側に取られてしまうという剥離不良（なきわかれ現象と呼ぶ）が発生する。光学部材を製造する際の工程異常の原因となる。これらの浮きや剥離不良を防止する粘着材が必要となる。
（３）粘着剤層の表面平滑性が要求され、打痕の発生を防止する対策が必要となる。
これを解決するうえでは、初期の架橋反応により高ゲル分率化をはかることが考えられる。カルボキシル基を含有しないアクリル系粘着剤組成物の初期架橋反応を早めるために、スズ系化合物を触媒として使用する場合が多々あるが、スズ系化合物は環境影響負荷物質であるものもあり、使用は好ましくない。
（４）液晶表示装置の使用環境は様々である。用いられる粘着材に共通して要求される特性は高耐久性であることが必要とされる。
特に高温多湿使用環境下では粘着剤層で接着された積層部材間での気泡やハガレの発生が懸念され、併せて粘着剤層起因の変色なども問題となる。
（５）以上を整理すると、光学用粘着剤組成物としては、要求される特性としては、耐久性、加工性及び粘着シート促進後の耐久性を有する光学用アクリル系粘着剤組成物、具体的には、長時間高温下の使用によっても安定に作用し、泡の発生、ハガレの状況が発生しないこと、離型フィルムを剥離後、部材同士を貼り合せ、貼り直しをする際に部材への糊残りがないこと（リワーク性及び剥離性が良好であること）、ＩＴＯ耐劣化性であること（以上は耐久性）、裁断した端面の粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行がないこと（なきわかれ現象）、両側の離型フィルムを剥離後、２３℃ ５０％Ｒｈ下で酢酸エチルに７２時間浸漬後取り出し、１２０℃ 時間熱風循環乾燥機にて乾燥後、高ゲル分率化していること（以上は加工性）、使用条件下にトンネル現象を起こさないこと、全光線透過率及びヘイズ値が維持されていること、使用条件下に色差が生じないこと（以上は粘着シート促進後の耐久性を有すること）が求められている。
これらは、従来用いられてきた光学用アクリル系粘着剤組成物による問題点から必要とされているものである。
耐久性を有する光学用アクリル系粘着剤組成物としては、以下の粘着剤が知られている。「リワーク性、耐久性、および信頼性がある感圧粘着剤組成物に関し、（ａ）ヒドロキシ基を含有するが、カルボキシル基を含有しないアクリル系共重合体１００重量部を用い、（ｂ）架橋剤０．０１〜１０重量部と、（ｃ）下記化学式１の構造を有し、ＨＬＢ値が４〜１３であるポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体０．０１〜５．０重量部とを含む、アクリル系感圧粘着剤組成物」（特許文献１ 特表２００８−５０３６３８号公報）。この発明では、粘着剤中にポリジメチルシロキサン成分を含むため、離型フィルムとの接着力が増大し、離型フィルムが剥れなくなるという問題点がある。
高耐久性、液晶素子に色むらや白ヌケ現象を発生させない光学用粘着剤組成物が知られている。「少なくとも（メタ）アクリル酸の炭素数１〜１８のアルキルエステル単量体単位（ａ）と芳香環を有する共重合可能な単量体単位（ｂ）とカルボキシル基および／または水酸基を含有する共重合可能な単量体単位（ｃ）とを含み、単位（ｃ）は単位（ａ）と単位（ｂ）との合計１００質量部あたり０．１〜４質量部であり、単位（ａ）は単位（ａ）と単位（ｂ）との合計１００質量％において４０〜８０質量％を占める量であり、単位（ｂ）は単位（ａ）と単位（ｂ）との合計１００質量％において２０〜６０質量％を占める量であり、かつ重量平均分子量が１００万〜２００万である共重合体（Ａ）と架橋剤（Ｂ）とを含み、上記架橋剤（Ｂ）の含有量が、形成される粘着剤層の９０℃粘性係数が０．５×１０７〜１０×１０７Ｐａ・ｓになる量である光学用粘着剤組成物」（特許文献２ 特開２００７−１６９３２９号公報）。
この発明はアクリル酸又は／及び水酸基含有モノマーを多量に使用しているため、導電膜層が劣化されることが懸念される。また、粘着剤組成物中にシラン化合物を含有するため、経時により離型フィルムとの接着力が増大し、離型フィルムが剥れなくなるという問題点がある。
この発明はアクリル酸又は／及び水酸基含有モノマーを多量に使用しているため、導電膜層が劣化されることが懸念される。また、粘着剤組成物中にシラン化合物を含有するため、経時により離型フィルムとの接着力が増大し、離型フィルムが剥れなくなるという問題点がある。
アクリル系粘着剤にイソシアネート系架橋剤と金属キレート系化合物を併用した以下の再剥離型粘着シートの発明が知られている。「透明高分子フィルム、再剥離型粘着剤層及び剥離シートを積層してなる偏光板保護用透明粘着フィルムにおいて、再剥離型粘着剤層が、アクリル系粘着剤に、イソシアネート系架橋剤と金属キレート系化合物を併用比率１／１〜５／１の範囲で混合して架橋させた二液硬化型アクリル系粘着剤で構成されており、前記二液硬化型アクリル系粘着剤の、２５℃及び９０℃の貯蔵弾性率が共に０．１ＭＰａ〜１．０ＭＰａ、且つ剥離シートを除いた粘着フィルムのヘイズ値が３％以下である偏光板保護用透明粘着フィルム。」（特許文献３ 特開２００３−１１４３３１号公報）。
この発明では、その中では、硬化剤の併用比率が記載されているが、イソシアネート量が多い場合は、被膜白濁を生じさせるため、光学特性は著しく劣化し、イソシアネート量が少ない場合は初期硬化性に劣り、打痕の問題が解決されず、外観問題が解決されない。
また、粘着テープ流通時の離型フィルムと粘着シート間のなきさかれ現象やトンネル現象が発生しないことが記載されているが、液晶偏光板保護用途であり、高耐久性を有するとの記載はない。更に、２枚の離型フィルムで挟まれているような無支持体両面テープの場合は、金属キレート系架橋剤が少ない場合には、離型剤との密着性が悪く加工性（なきわかれ現象等）は解決できない。
この発明では、その中では、硬化剤の併用比率が記載されているが、イソシアネート量が多い場合は、被膜白濁を生じさせるため、光学特性は著しく劣化し、イソシアネート量が少ない場合は初期硬化性に劣り、打痕の問題が解決されず、外観問題が解決されない。
また、粘着テープ流通時の離型フィルムと粘着シート間のなきさかれ現象やトンネル現象が発生しないことが記載されているが、液晶偏光板保護用途であり、高耐久性を有するとの記載はない。更に、２枚の離型フィルムで挟まれているような無支持体両面テープの場合は、金属キレート系架橋剤が少ない場合には、離型剤との密着性が悪く加工性（なきわかれ現象等）は解決できない。
（メタ）アクリル酸脂環式アルキルエステルを（メタ）アクリル酸アルキルエステルと組み合わせて、適度な初期接着力を有し、かつ接着力の経時上昇性が少なくて、剥離が容易であり、とくに高速剥離性にすぐれ、しかも被着体を汚染することのないアクリル系の再剥離型感圧接着剤（特許文献６ 特開平８−１４３８４２号公報、特許文献７特開２００１−２７９２０８号公報）が知られている。これに対して、脂環式モノマーを共重合させ、光学的に機能を有する低極性フィルムとしての密着性が良く、リワーク性や高耐久性に優れた以下の発明がある。
「成分（Ａ）及び成分（Ｂ）（Ａ）少なくとも次の成分（ａ１）、（ａ２）及び（ａ３）を共重合してなる重量平均分子量が１００万〜２００万の範囲である高分子量ポリマー
（ａ１）（メタ）アクリル酸アルキルエステル ３０〜９０質量％
（ａ２）脂環式モノマー又は芳香環含有モノマー ９〜５０質量％
（ａ３）官能基含有モノマー ０．５〜１０質量％
（Ｂ）架橋剤を含有する低極性フィルム用粘着剤。」（特許文献４ 特開２００５−５３９７６号公報）
この発明では、なきわかれ現象やトンネル現象に対する対策が十分でない点では有効ではない。また、水酸基含有モノマーが０．５〜１０質量％の範囲では導電膜が腐食されることが懸念される。
「成分（Ａ）及び成分（Ｂ）（Ａ）少なくとも次の成分（ａ１）、（ａ２）及び（ａ３）を共重合してなる重量平均分子量が１００万〜２００万の範囲である高分子量ポリマー
（ａ１）（メタ）アクリル酸アルキルエステル ３０〜９０質量％
（ａ２）脂環式モノマー又は芳香環含有モノマー ９〜５０質量％
（ａ３）官能基含有モノマー ０．５〜１０質量％
（Ｂ）架橋剤を含有する低極性フィルム用粘着剤。」（特許文献４ 特開２００５−５３９７６号公報）
この発明では、なきわかれ現象やトンネル現象に対する対策が十分でない点では有効ではない。また、水酸基含有モノマーが０．５〜１０質量％の範囲では導電膜が腐食されることが懸念される。
ガラスに対する接着力が比較的小さく、リワーク性が良好であるアクリル系粘着剤であり、架橋剤として、金属キレート系架橋剤を使用することによる以下の発明が知られている。
「請求項１ 光学フィルムの一方の面に粘着層が積層されている粘着型光学フィルムにおいて、前記粘着層の無アルカリガラスに対する３００ｍｍ／ｍｉｎの速度での９０°剥離に基づく初期接着力が１０Ｎ／２５ｍｍ以下であり、かつ３００ｍｍ／ｍｉｎの速度での６０℃〜１８０℃剥離に基づく接着力の最大値と最小値の差が９Ｎ／２５ｍｍ以下であることを特徴とする粘着型光学フィルム（特許文献５ 特開２００２−３０３８５７号公報）。
この発明は、アクリル酸を使用しているため導電膜層を劣化させることが懸念される。また、高耐久性を有するや、なきわかれ現象及びトンネル現象を対策しているということができない。
「請求項１ 光学フィルムの一方の面に粘着層が積層されている粘着型光学フィルムにおいて、前記粘着層の無アルカリガラスに対する３００ｍｍ／ｍｉｎの速度での９０°剥離に基づく初期接着力が１０Ｎ／２５ｍｍ以下であり、かつ３００ｍｍ／ｍｉｎの速度での６０℃〜１８０℃剥離に基づく接着力の最大値と最小値の差が９Ｎ／２５ｍｍ以下であることを特徴とする粘着型光学フィルム（特許文献５ 特開２００２−３０３８５７号公報）。
この発明は、アクリル酸を使用しているため導電膜層を劣化させることが懸念される。また、高耐久性を有するや、なきわかれ現象及びトンネル現象を対策しているということができない。
本発明は、耐久性、加工性及び粘着シート促進後の耐久性を有すること、具体的には、長時間高温下の使用によっても安定に作用し、泡の発生、ハガレの状況が発生しないこと、離型フィルムを剥離後、部材同士を貼り合せ、貼り直しをする際に部材への糊残りがないこと（リワーク性及び剥離性が良好であること）、ＩＴＯ耐劣化性であること（以上は耐久性）、裁断した端面の粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行がないこと（なきわかれ現象）、両側の離型フィルムを剥離後、２３℃ ５０％Ｒｈ下で酢酸エチルに７２時間浸漬後取り出し、１２０℃ 時間熱風循環乾燥機にて乾燥後、高ゲル分率化していること（以上は加工性）、使用条件下にトンネル現象を起こさないこと、全光線透過率及びヘイズ値が維持されていること、使用条件下に色差が生じないこと（以上は粘着シート促進後の耐久性を有すること）を有する光学用アクリル系粘着剤組成物を提供することである。
（１）本発明者は、光学用アクリル系粘着剤組成物に関して、従来問題点でとされてきた耐久性、加工性及び粘着シート促進後の耐久性が十分でない点を克服して、これらの問題がない光学用アクリル系粘着剤組成物、アクリル系粘着剤層を有する粘着テープ、アクリル系粘着剤組成物層を有する光学用粘着テープについて、研究した。各種の（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーの共重合体については前記課題を解決できることを見つけ出した。
（２）（メタ）アクリル酸の炭素数４〜１２のアルキルエステルモノマー５０〜９０質量％、（メタ）アクリル酸の脂環式アルキルエステルモノマー３〜１０質量％、（メタ）アクリル酸のヒドロキシルアルキルエステルモノマー０．１〜１．０質量％、及び（メタ）アクリル酸の炭素数１〜３のアルキルエステルモノマー３〜１０質量％（合計１００質量％）からなる共重合体（共重合体中にはヒドロキシル基を含有するが、カルボキシル基を含有せず、重量平均分子量は７０万〜１２０万である）、架橋剤（共重合体１００質量部に対して０．０２〜１質量部）並びに架橋助剤（共重合体１００質量部に対して０．５〜５．０質量部）からなることを特徴とするアクリル系粘着剤組成物。
（３）（メタ）アクリル酸の炭素数１〜３であるアルキルエステルモノマーは、（メタ）アクリル酸メチルエステルモノマーであることを特徴とする（２）記載のアクリル系粘着剤組成物。
（４）前記（メタ）アクリル酸のヒドロキシルアルキルエステルモノマーはアクリル酸４−ヒドロキシブチルエステルであることを特徴とする（２）記載のアクリル系粘着剤組成物。
（５）前記架橋剤は、イソシアネート系架橋剤であることを特徴とする（２）記載のアクリル系粘着剤組成物。
（６）前記架橋助剤が、金属キレート系化合物であることを特徴とする（２）記載のアクリル系粘着剤組成物。
（７）前記架橋剤がイソシアネート系架橋剤であり、かつ、前記架橋助剤が金属キレート系化合物であることを特徴とする（２）記載のアクリル系粘着剤組成物。
（８）前記（２）〜（７）のいずれか記載のアクリル系粘着剤層を有する粘着テープ。
（９）前記（２）〜（７）のいずれか記載のアクリル系粘着剤組成物層を有する光学用粘着テープ。
（１０）前記（２）〜（７）のいずれか記載のアクリル系粘着剤組成物層を有する光学用無支持体両面粘着テープ。
（１１）前記（１０）記載の光学用無支持体両面粘着テープにより導電膜を貼り合せていることを特徴とする光学用部材。
（２）（メタ）アクリル酸の炭素数４〜１２のアルキルエステルモノマー５０〜９０質量％、（メタ）アクリル酸の脂環式アルキルエステルモノマー３〜１０質量％、（メタ）アクリル酸のヒドロキシルアルキルエステルモノマー０．１〜１．０質量％、及び（メタ）アクリル酸の炭素数１〜３のアルキルエステルモノマー３〜１０質量％（合計１００質量％）からなる共重合体（共重合体中にはヒドロキシル基を含有するが、カルボキシル基を含有せず、重量平均分子量は７０万〜１２０万である）、架橋剤（共重合体１００質量部に対して０．０２〜１質量部）並びに架橋助剤（共重合体１００質量部に対して０．５〜５．０質量部）からなることを特徴とするアクリル系粘着剤組成物。
（３）（メタ）アクリル酸の炭素数１〜３であるアルキルエステルモノマーは、（メタ）アクリル酸メチルエステルモノマーであることを特徴とする（２）記載のアクリル系粘着剤組成物。
（４）前記（メタ）アクリル酸のヒドロキシルアルキルエステルモノマーはアクリル酸４−ヒドロキシブチルエステルであることを特徴とする（２）記載のアクリル系粘着剤組成物。
（５）前記架橋剤は、イソシアネート系架橋剤であることを特徴とする（２）記載のアクリル系粘着剤組成物。
（６）前記架橋助剤が、金属キレート系化合物であることを特徴とする（２）記載のアクリル系粘着剤組成物。
（７）前記架橋剤がイソシアネート系架橋剤であり、かつ、前記架橋助剤が金属キレート系化合物であることを特徴とする（２）記載のアクリル系粘着剤組成物。
（８）前記（２）〜（７）のいずれか記載のアクリル系粘着剤層を有する粘着テープ。
（９）前記（２）〜（７）のいずれか記載のアクリル系粘着剤組成物層を有する光学用粘着テープ。
（１０）前記（２）〜（７）のいずれか記載のアクリル系粘着剤組成物層を有する光学用無支持体両面粘着テープ。
（１１）前記（１０）記載の光学用無支持体両面粘着テープにより導電膜を貼り合せていることを特徴とする光学用部材。
本発明によれば、本発明は、耐久性、加工性及び粘着シート促進後の耐久性を有すること、具体的には、長時間高温下の使用によっても安定に作用し、泡の発生、ハガレの状況が発生しないこと、離型フィルムを剥離後、貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後の状態が変化しないこと（リワーク性及び剥離性が良好であること、ＩＴＯ耐劣化性であること（以上は耐久性）、裁断した端面の粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行がないこと（なきわかれ現象）離型フィルムを剥離後、部材同士を貼り合せ、貼り直しをする際に部材への糊残りがないこと（リワーク性及び剥離性が良好であること）、ＩＴＯ耐劣化性であること（以上は耐久性）、裁断した端面の粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行がないこと（なきわかれ現象）、両側の離型フィルムを剥離後、２３℃５０％Ｒｈ下で酢酸エチルに７２時間浸漬後取り出し、１２０℃時間熱風循環乾燥機にて乾燥後、高ゲル分率化していること（以上は加工性）、使用条件下にトンネル現象を起こさないこと、全光線透過率及びヘイズ値が維持されていること、使用条件下に色差が生じないこと（以上は粘着シート促進後の耐久性を有すること）を有する光学用アクリル系粘着剤組成物を得ることができる。
本発明は以下に述べるアクリル系粘着剤組成物である。
（メタ）アクリル酸の炭素数４〜１２のアルキルエステルモノマー５０〜９０質量％、
（メタ）アクリル酸の脂環式アルキルエステルモノマー３〜１０質量％、
（メタ）アクリル酸のヒドロキシルアルキルエステルモノマー０．１〜１．０質量％、
及び（メタ）アクリル酸の炭素数１〜３のアルキルエステルモノマー３〜１０質量％（合計１００質量％）からなる共重合体（共重合体中にはヒドロキシル基を含有するが、カルボキシル基を含有せず、重量平均分子量は７０万〜１２０万である）並びに架橋剤及び架橋助剤からなることを特徴とするアクリル系粘着剤組成物。
（メタ）アクリル酸の炭素数４〜１２のアルキルエステルモノマー５０〜９０質量％、
（メタ）アクリル酸の脂環式アルキルエステルモノマー３〜１０質量％、
（メタ）アクリル酸のヒドロキシルアルキルエステルモノマー０．１〜１．０質量％、
及び（メタ）アクリル酸の炭素数１〜３のアルキルエステルモノマー３〜１０質量％（合計１００質量％）からなる共重合体（共重合体中にはヒドロキシル基を含有するが、カルボキシル基を含有せず、重量平均分子量は７０万〜１２０万である）並びに架橋剤及び架橋助剤からなることを特徴とするアクリル系粘着剤組成物。
前記アクリル系粘着剤組成物の構成成分の説明を以下に行う。
（１）炭素数４〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー５０〜９０質量％について
（ａ）（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーに含まれる化合物は、具体的にはメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、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、イソノニル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレートなどを挙げることができる。いずれも公知の物質であり、購入して使用する。
（ｂ）含有量は５０〜９０質量％である。好ましくは７０〜９０質量％の範囲である。
（ｃ）（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーは粘着力と凝集力を与えることができ、他の共単量体と共重合させることができる。粘着材を構成する成分として広く用いられている成分である。
（ａ）（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーに含まれる化合物は、具体的にはメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、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、イソノニル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレートなどを挙げることができる。いずれも公知の物質であり、購入して使用する。
（ｂ）含有量は５０〜９０質量％である。好ましくは７０〜９０質量％の範囲である。
（ｃ）（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーは粘着力と凝集力を与えることができ、他の共単量体と共重合させることができる。粘着材を構成する成分として広く用いられている成分である。
（２）（メタ）アクリル酸脂環式アルキルエステルモノマー３〜１０質量％について
（ａ）（メタ）アクリル酸脂環式アルキルエステルモノマーの具体例は以下の通りである。
シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシ（メタ）アクリレート、イソボロニル（メタ）アクリレート、シクロペンチル（メタ）アクリレ―ト、ｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレ―ト、２−アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレ―トなどが挙げることができる。
（ｂ）含有量は３〜１０質量％である。好ましくは、３〜７質量％の範囲である。
（ｃ）前記の炭素数４〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーとの組み合わせで、適度な初期接着力を有し、かつ接着力の経時上昇性が少なくて、剥離が容易であり、とくに高速剥離性にすぐれる結果となる。リワーク性が向上する。
（ａ）（メタ）アクリル酸脂環式アルキルエステルモノマーの具体例は以下の通りである。
シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシ（メタ）アクリレート、イソボロニル（メタ）アクリレート、シクロペンチル（メタ）アクリレ―ト、ｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレ―ト、２−アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレ―トなどが挙げることができる。
（ｂ）含有量は３〜１０質量％である。好ましくは、３〜７質量％の範囲である。
（ｃ）前記の炭素数４〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーとの組み合わせで、適度な初期接着力を有し、かつ接着力の経時上昇性が少なくて、剥離が容易であり、とくに高速剥離性にすぐれる結果となる。リワーク性が向上する。
（３）（メタ）アクリル酸ヒドロキシルアルキルエステルモノマー０．１〜０．５質量％について
（ａ）（メタ）アクリル酸ヒドロキシルアルキルエステルモノマーの具体例は以下の通りである。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）アクリレート等を挙げることができる。
（ｂ）含有量は０．１〜１．０質量％である。好ましくは０．３〜０．５質量％の範囲である。
（ｃ）耐久性及びリワーク性の向上につながる。
（ａ）（メタ）アクリル酸ヒドロキシルアルキルエステルモノマーの具体例は以下の通りである。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）アクリレート等を挙げることができる。
（ｂ）含有量は０．１〜１．０質量％である。好ましくは０．３〜０．５質量％の範囲である。
（ｃ）耐久性及びリワーク性の向上につながる。
（４）炭素数１〜３である（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー ３〜１０質量％について
（ａ）具体的には以下の通りである。
（メタ）アクリル酸メチルエステル、アクリル酸エチルエステル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピルエステル、（メタ）アクリル酸イソプロピルエステルである。
（ｂ）含有量は３〜１０質量％である。好ましくは、５〜１０質量％の範囲で使用される。
（ｃ）粘着剤を構成する成分として広く用いられており、耐久性及びリワーク性の向上につながる。
（ａ）具体的には以下の通りである。
（メタ）アクリル酸メチルエステル、アクリル酸エチルエステル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピルエステル、（メタ）アクリル酸イソプロピルエステルである。
（ｂ）含有量は３〜１０質量％である。好ましくは、５〜１０質量％の範囲で使用される。
（ｃ）粘着剤を構成する成分として広く用いられており、耐久性及びリワーク性の向上につながる。
前記４成分を共重合させることにより重合体を形成する。共重合する際の重合方法は、特に限定されるものではないが、ポリマー設計の容易さの点では、ラジカル溶液重合が好ましい。
上記共重合体の製造には、上記必須成分以外に、本発明の特徴をはずれない範囲で他の共重合性モノマーを共重合させても良い。共重合性モノマーとしては、（メタ）アクリル酸とポリエチレングリジコール又はポリプロピレングリコールとのモノエステル等のヒドロキシル基含有ビニル単量体；（メタ）アクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有ビニル単量体；（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、（メタ）アクリル酸プロポキシエチル、（メタ）アクリル酸ブトキシエチル、（メタ）アクリル酸エトキシプロピル等の（メタ）アクリル酸アルコキシアルキル；（メタ）アクリルアミド、メチロール（メタ）アクリルアミド、メトキシエチル（メタ）アクリルアミド等のアミド基含有ビニル単量体；メタクリロキシプロピルメトキシシラン等のケイ素含有ビニル単量体；（メタ）アクリロイルアジリジン等のアジリジン基含有ビニル単量体；（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸ベンジル、スチレン、メチルスチレン等の芳香族ビニル単量体；（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸イソボルニル等の脂環式アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル；エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、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テトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリロイル基を２個以上有する単量体；その他、酢酸ビニル、塩化ビニル、マクロモノマー、ジビニルベンゼン等をあげることができる。
共重合体を形成する場合には、前記の範囲に含まれる質量部の各モノマーを、溶剤、連鎖移動剤及びラジカル重合開始剤を添加して窒素ガスを封入後、攪拌しながら窒素ガス気流下で５０〜８０℃で反応させる。
ジカル重合開始剤には有機過酸化物を用いる。有機過酸化物にはラウリルパーオキサイドなどを挙げることができる。
連鎖移動剤にはｎ−ドデカンチオールを用いる。
ジカル重合開始剤には有機過酸化物を用いる。有機過酸化物にはラウリルパーオキサイドなどを挙げることができる。
連鎖移動剤にはｎ−ドデカンチオールを用いる。
共重合体の重量平均分子量は、ＧＰＣ法で測定して、７０万〜１２０万の範囲であることが必要ある。
重量平均分子量が７０万未満の場合は、高温又は高温多湿時に発泡する場合がある。又、リワーク性が低下する場合もあるので好ましくない。
重量平均分子が１２０万を超える場合は、得られた粘着剤を塗布する際の塗工性が劣り、塗工面が不均一になる場合がある。また出来上がった塗工面が高温又は高温多湿時にハガレが発生する場合がある。
重量平均分子量が７０万未満の場合は、高温又は高温多湿時に発泡する場合がある。又、リワーク性が低下する場合もあるので好ましくない。
重量平均分子が１２０万を超える場合は、得られた粘着剤を塗布する際の塗工性が劣り、塗工面が不均一になる場合がある。また出来上がった塗工面が高温又は高温多湿時にハガレが発生する場合がある。
本発明の共重合体には架橋剤を添加し、共重合体を架橋した状態として粘着剤とする。
架橋剤は共重合体に含まれる水酸基と反応する化合物を用いる。架橋剤には、イソシアネート系架橋剤を用い、架橋助剤として金属キレート系化合物を併用することが好ましい。
この架橋剤と架橋助剤用いると、耐久性、リワーク性及び粘着テープの経時安定性に優れた粘着テープが得ることができる。
架橋剤は共重合体に含まれる水酸基と反応する化合物を用いる。架橋剤には、イソシアネート系架橋剤を用い、架橋助剤として金属キレート系化合物を併用することが好ましい。
この架橋剤と架橋助剤用いると、耐久性、リワーク性及び粘着テープの経時安定性に優れた粘着テープが得ることができる。
前記イソシアネート系架橋剤は、前記共重合体に含まれる、水酸基と架橋反応するものである。具体的には、トリレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート及びこれらから変性されたプレポリマーなどを挙げることができる。これらの群より選ばれる少なくとも一種を使用することができる。イソシアネート系架橋剤は、上記共重合体１００質量部に対して０．０２〜１質量部使用することが好ましく、特に好ましくは、０．０５〜０．２質量部である。これらは公知物質であり市販のものを購入して用いることができる。たとえば、タケネートＤ−１１０Ｎ：三井化学社製イソシアネート系架橋剤、タケネートＤ−１６０Ｎ：三井化学社製イソシアネート系架橋剤を用いることができる。
本発明で架橋助剤として用いる金属キレート系化合物とは、前記イソシアネート系架橋剤の加熱架橋時に架橋反応を促進させるものであり、水酸基のような架橋点が少ない場合も、得られた粘着剤層は高ゲル分率化が可能となり、打痕の発生を抑制でき、表面が平滑な粘着テープを作製可能となる。具体的にはアセチルアセトン金属キレート化合物が好ましい。金属にはニッケル、クロム、鉄、チタン、亜鉛、コバルト、マンガン、銅、スズ、またはジルコニウム等を含む。
具体的な金属キレート系化合物には、アルミニウムトリスアセチルアセトナート、第二鉄トリスアセチルアセトナート、ジルコニウムトリスアセチルアセトナート、チタントリスアセチルアセトナートなどを挙げることができる。金属キレート系化合物にはこれらの群より選ばれる少なくとも一種類を使用することができる。
この金属キレート系化合物は、上記共重合体１００質量部に対して０．５〜５．０質量部を使用することが好ましく、特に好ましくは、０．８〜２．５質量部である。これらは公知物質であり市販のものを購入して用いることができる。たとえば、たとえば、アルミキレートＡ（ｗ）：川研ケミカル社製金属キレート系化合物を挙げることができる。
本金属キレート系化合物をイソシアネート系架橋剤と併用することにより、金属キレート系化合物が大気中の水分と反応し、さらには離型フィルム上のシリコーンと反応することにより、離型フィルムへの適度な密着性向上、なきわかれ現象及びトンネル現象を抑制することが可能となる。更に、高ゲル分率化を達成でき、打痕の発生を抑制でき、表面が平滑な粘着テープを作製可能となる。
具体的な金属キレート系化合物には、アルミニウムトリスアセチルアセトナート、第二鉄トリスアセチルアセトナート、ジルコニウムトリスアセチルアセトナート、チタントリスアセチルアセトナートなどを挙げることができる。金属キレート系化合物にはこれらの群より選ばれる少なくとも一種類を使用することができる。
この金属キレート系化合物は、上記共重合体１００質量部に対して０．５〜５．０質量部を使用することが好ましく、特に好ましくは、０．８〜２．５質量部である。これらは公知物質であり市販のものを購入して用いることができる。たとえば、たとえば、アルミキレートＡ（ｗ）：川研ケミカル社製金属キレート系化合物を挙げることができる。
本金属キレート系化合物をイソシアネート系架橋剤と併用することにより、金属キレート系化合物が大気中の水分と反応し、さらには離型フィルム上のシリコーンと反応することにより、離型フィルムへの適度な密着性向上、なきわかれ現象及びトンネル現象を抑制することが可能となる。更に、高ゲル分率化を達成でき、打痕の発生を抑制でき、表面が平滑な粘着テープを作製可能となる。
本発明では、イソシアネート系架橋剤及び金属キレート系化合物を合わせて用いる場合が良好な結果を得ており、共重合体１００質量部に対してイソシアネート系架橋剤は０．０２〜１質量部、金属キレート系化合物は０．５〜５．０質量部を用いる。また、各々の含有量は特別な記載がない場合は固形分としての質量部である。
以上のようにして製造される本発明のアクリル系粘着剤を用いて、粘着テープ又は粘着シートとする場合には、一般的なプラスチックテープ基材、一般的なプラスチックフィルム及び光学用フィルムに本発明のアクリル系粘着剤を塗布する。
光透過性フィルムは光学的透明性を有するものが好ましく用いられ、例えば光学特性、強度及び経済性等の点から、トリアセチルセルロース等のセルロース系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系フィルム等、ポリエチレンおよびポリプロピレン等のポリオレフィン系フィルムが好ましいものとして挙げられる。
光透過性フィルムの膜厚は、一般に１０〜５００μｍの範囲であり、好ましくは２５〜２５０μｍの範囲である
光学用フィルムとしては、例えば、フィルム導光板、反射防止フィルム、導電性フィルム、視野角拡大フィルム、位相差フィルム、偏光板などを使用することができる。
また、離型フィルム上に塗布し、前記プラスチックフィルム、光学用フィルム及び離型フィルムと貼り合せても良い。
光透過性フィルムは光学的透明性を有するものが好ましく用いられ、例えば光学特性、強度及び経済性等の点から、トリアセチルセルロース等のセルロース系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系フィルム等、ポリエチレンおよびポリプロピレン等のポリオレフィン系フィルムが好ましいものとして挙げられる。
光透過性フィルムの膜厚は、一般に１０〜５００μｍの範囲であり、好ましくは２５〜２５０μｍの範囲である
光学用フィルムとしては、例えば、フィルム導光板、反射防止フィルム、導電性フィルム、視野角拡大フィルム、位相差フィルム、偏光板などを使用することができる。
また、離型フィルム上に塗布し、前記プラスチックフィルム、光学用フィルム及び離型フィルムと貼り合せても良い。
アクリル系粘着剤組成物層を有する光学用無支持体両面粘着テープ及び光学用無支持体両面粘着テープにより導電膜を貼り合せていることによる光学用部材とすることができる
この粘着テープとして本発明のアクリル系粘着剤を塗布する場合には、通常使用されている塗布装置、例えば、ロールコーター、ダイコーター、リップコーターなどを用いて塗布し、乾燥し、加熱架橋させることができる。同様にプラスチックフィルム及び光学用フィルムにも本発明のアクリル系粘着剤を塗布することいができる。
本発明のアクリル系粘着剤の塗布量は、通常２５〜１００μｍの厚さに塗布することが好ましい。
本発明のアクリル系粘着剤の塗布量は、通常２５〜１００μｍの厚さに塗布することが好ましい。
導電膜を形成する場合には、金属や金属酸化物の蒸着、スパッタ膜等が挙げられる。
全面にＩＮ２Ｏ３とＳｎＯ２とからなる合金をスパッタリング法により数百ｎｍの厚さで被着形成する。
全面にＩＮ２Ｏ３とＳｎＯ２とからなる合金をスパッタリング法により数百ｎｍの厚さで被着形成する。
以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。本発明はこれらによって制限されるものではない。
以下に本発明の製造例の共重合体の製造例を示す。
共重合体の）製造例１〜１２
攪拌機、温度計、還流冷却機及び窒素導入管を備えた反応装置に、表１に示す質量部の共重合体を構成するモノマー、酢酸エチル、連鎖移動剤ｎ−ドデカンチオール及びラジカル重合開始剤であるラウリルパーオキサイド０．１部を仕込み、窒素ガスを封入後、攪拌しながら窒素ガス気流下で６８℃３時間反応させた。
その後、７８℃３時間反応させた。反応終了後、室温まで冷却し、酢酸エチルを添加した。
これにより固形分濃度４０％の共重合体を得た。
共重合体の）製造例１〜１２
攪拌機、温度計、還流冷却機及び窒素導入管を備えた反応装置に、表１に示す質量部の共重合体を構成するモノマー、酢酸エチル、連鎖移動剤ｎ−ドデカンチオール及びラジカル重合開始剤であるラウリルパーオキサイド０．１部を仕込み、窒素ガスを封入後、攪拌しながら窒素ガス気流下で６８℃３時間反応させた。
その後、７８℃３時間反応させた。反応終了後、室温まで冷却し、酢酸エチルを添加した。
これにより固形分濃度４０％の共重合体を得た。
ＢＡ：ブチルアクリレート
ＭＡ：メチルアクリレート
ＩＢＯＡ：イソボロニルアクリレート
ＩＢＯＭＡイソボロニルメタアクリレート
ＣＨＡ：シクロヘキシルアクリレート
ＣＨＭＡ：シクロヘキシルメタアクリレート
４−ＨＢＡ：４−ヒドロキシブチルアクリレート
以下に本発明の粘着テープ製造例を示す。
表１の共重合体の固形分１００部に対して、架橋剤としてイソシアネート化合物及び架橋助剤として金属キレート系化合物を併用添加混合し、粘着剤を調合した。結果を表２に示した。
得られた粘着剤をシリコーン処理されたＰＥＴフィルム（離型フィルムと呼ぶ）上に乾燥後の厚みが５０μｍになるように塗布し、１２０℃で溶媒を除去・乾燥する。
架橋反応させることによって粘着剤層を形成した。得られた粘着剤層に前記離型フィルムとは剥離力が異なる離型フィルムを貼り合せ、２３℃ ５０％Ｒｈで７日間、養生した後、粘着テープを得た。
表１の共重合体の固形分１００部に対して、架橋剤としてイソシアネート化合物及び架橋助剤として金属キレート系化合物を併用添加混合し、粘着剤を調合した。結果を表２に示した。
得られた粘着剤をシリコーン処理されたＰＥＴフィルム（離型フィルムと呼ぶ）上に乾燥後の厚みが５０μｍになるように塗布し、１２０℃で溶媒を除去・乾燥する。
架橋反応させることによって粘着剤層を形成した。得られた粘着剤層に前記離型フィルムとは剥離力が異なる離型フィルムを貼り合せ、２３℃ ５０％Ｒｈで７日間、養生した後、粘着テープを得た。
タケネートＤ−１１０Ｎ：三井化学社製イソシアネート系化橋剤
タケネートＤ−１６０Ｎ：三井化学社製イソシアネート系化橋剤
コロネートＬ：日本ポリウレタン社製イソシアネート系化橋剤
アルミキレートＡ（ｗ）：川研ケミカル社製金属キレート系化合物
得られた粘着テープについての評価を、（１）耐久性、（２）リワーク性及び剥離性、（３）ＩＴＯ耐劣化性について、（４）加工性（なきわかれ現象について
（５）ゲル分率のテスト（６）粘着テープ促進後の耐久性のテスト
（６）粘着テープ促進後の耐久性のテスト、（７）トンネル現象のテスト（８）全光線透過率及びヘイズ値のテスト及び（９）色差のテストを行った。
その結果を表５及び表６にまとめて示した。
（５）ゲル分率のテスト（６）粘着テープ促進後の耐久性のテスト
（６）粘着テープ促進後の耐久性のテスト、（７）トンネル現象のテスト（８）全光線透過率及びヘイズ値のテスト及び（９）色差のテストを行った。
その結果を表５及び表６にまとめて示した。
（１）耐久性についてのテスト
上記粘着テープを、それぞれ４０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後、０．５ｍｍ厚のガラス板等に貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後、その上に０．１２５ｍｍ厚のＰＥＴフィルムを貼り合せ、７０℃５００時間及び６５℃９５％Ｒｈ５００時間放置し、粘着テープに発生する泡、ハガレの状態を目視で観察し耐久性を評価した。
○は粘着テープに気泡及びハガレが確認されなかったことを示す。
×は粘着テープに気泡及びハガレがわずかに確認されたことを示す。
上記粘着テープを、それぞれ４０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後、０．５ｍｍ厚のガラス板等に貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後、その上に０．１２５ｍｍ厚のＰＥＴフィルムを貼り合せ、７０℃５００時間及び６５℃９５％Ｒｈ５００時間放置し、粘着テープに発生する泡、ハガレの状態を目視で観察し耐久性を評価した。
○は粘着テープに気泡及びハガレが確認されなかったことを示す。
×は粘着テープに気泡及びハガレがわずかに確認されたことを示す。
（２）リワーク性及び剥離性についてのテスト
上記粘着テープを、それぞれ４０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後、東洋紡社性ＰＥＴフィルム（コスモシャインＡ４３００＃１００）に貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後、０．７ｍｍ厚のＬＣＤ用ガラス板（旭硝子社製ＡＮ１００）に貼り合せる。このようにして得られた試験片を７０℃５ｋｇｆ３０分間加熱処理後、２３℃５０％Ｒｈに放置し冷却後、手で剥離した後の状態を目視で観察しリワーク性を評価した。
○は、剥離が容易で、ＬＣＤ用ガラス上に糊残りなしであることを表す。
×は、ＬＣＤ用ガラス上に糊残りあることを表す。
上記粘着テープを、それぞれ４０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後、東洋紡社性ＰＥＴフィルム（コスモシャインＡ４３００＃１００）に貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後、０．７ｍｍ厚のＬＣＤ用ガラス板（旭硝子社製ＡＮ１００）に貼り合せる。このようにして得られた試験片を７０℃５ｋｇｆ３０分間加熱処理後、２３℃５０％Ｒｈに放置し冷却後、手で剥離した後の状態を目視で観察しリワーク性を評価した。
○は、剥離が容易で、ＬＣＤ用ガラス上に糊残りなしであることを表す。
×は、ＬＣＤ用ガラス上に糊残りあることを表す。
（３）ＩＴＯ耐劣化性のテスト
上記粘着テープを、それぞれ４０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後、０．１２５ｍｍ厚のＰＥＴフィルムに貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後、ＩＴＯ層を設けたＰＥＴフィルムと貼り合せたものと、ＩＴＯ層を設けたＰＥＴフィルムのみを、６５℃９５％Ｒｈ１０００時間放置し、ＩＴＯ耐劣化性を抵抗値変化率で評価した。
上記粘着テープを、それぞれ４０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後、０．１２５ｍｍ厚のＰＥＴフィルムに貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後、ＩＴＯ層を設けたＰＥＴフィルムと貼り合せたものと、ＩＴＯ層を設けたＰＥＴフィルムのみを、６５℃９５％Ｒｈ１０００時間放置し、ＩＴＯ耐劣化性を抵抗値変化率で評価した。
×は抵抗値変化率が１０％以上の場合である。
（４）加工性（なきわかれ現象）についてのテスト
上記粘着テープを、それぞれ５ｍｍ×１２５ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後し、裁断した端面の粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行を目視で確認し加工性（なきわかれ現象）を評価した。
○は粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行が確認されなかった場合である。
×は粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行が確認された場合である。
上記粘着テープを、それぞれ５ｍｍ×１２５ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後し、裁断した端面の粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行を目視で確認し加工性（なきわかれ現象）を評価した。
○は粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行が確認されなかった場合である。
×は粘着テープの糸曳きや粘着剤の移行が確認された場合である。
（５）ゲル分率のテスト
上記粘着テープを、それぞれ２０ｍｍ×２０ｍｍに裁断し、両側の離型フィルムを剥離後、２００番手の金属メッシュに入れ、ホッチキスで封をした。それを２３℃５０％Ｒｈ下で酢酸エチルに７２時間浸漬後、取り出し、１２０℃時間熱風循環乾燥機にて乾燥後、ゲル分率を測定し、数値で結果を出した。
上記粘着テープを、それぞれ２０ｍｍ×２０ｍｍに裁断し、両側の離型フィルムを剥離後、２００番手の金属メッシュに入れ、ホッチキスで封をした。それを２３℃５０％Ｒｈ下で酢酸エチルに７２時間浸漬後、取り出し、１２０℃時間熱風循環乾燥機にて乾燥後、ゲル分率を測定し、数値で結果を出した。
（６）粘着テープ促進後の耐久性のテスト
上記粘着テープを、それぞれ７０℃７２時間または６５℃８０％Ｒｈ７２時間放置後、上記耐久性試験を行った。
上記粘着テープを、それぞれ７０℃７２時間または６５℃８０％Ｒｈ７２時間放置後、上記耐久性試験を行った。
（７）トンネル現象のテスについて
上記粘着テープを、それぞれ１００ｍｍ×２０Ｍの巻物状にし、６５℃８０％７２時間放置し、２３℃５０％Ｒｈ下に取り出した後、１００ｍｍ×２００ｍｍに裁断し、目視で観察し、トンネル現象を評価した。
○はトンネル現象が確認されたことを表す。
×はトンネル現象が確認されなかったことを表す。
上記粘着テープを、それぞれ１００ｍｍ×２０Ｍの巻物状にし、６５℃８０％７２時間放置し、２３℃５０％Ｒｈ下に取り出した後、１００ｍｍ×２００ｍｍに裁断し、目視で観察し、トンネル現象を評価した。
○はトンネル現象が確認されたことを表す。
×はトンネル現象が確認されなかったことを表す。
（８）全光線透過率及びヘイズ値のテスト
上記粘着テープを、それぞれ４０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後、０．５ｍｍ厚のガラス板に貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後、日本電色社製ＮＤＨ−２０００ヘイズメーターにて全光線透過率及びヘイズ値を評価した。
上記粘着テープを、それぞれ４０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後、０．５ｍｍ厚のガラス板に貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後、日本電色社製ＮＤＨ−２０００ヘイズメーターにて全光線透過率及びヘイズ値を評価した。
（９）色差のテストについて
上記粘着テープを、それぞれ４０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後、０．５ｍｍ厚のガラス板に貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後、ＪＩＳ Ｋ−５４００−１９９０及び５６００−１９９９に準ずる隠蔽率測定紙の白色部分に重ねた後、コニカ・ミノルタ社製分光測色計ＣＭ−２００２でＬ＊、ａ＊、ｂ＊を評価し、以下の式により△Ｌ＊、△ａ＊、△ｂ＊を算出した。
△Ｌ＊＝（粘着テープを貼り合せたガラスと隠蔽率測定紙を重ねたＬ＊）- (ガラスと隠蔽率測定紙を重ねたＬ＊)
△ａ＊＝（粘着テープを貼り合せたガラスと隠蔽率測定紙を重ねたa＊）- (ガラスと隠蔽率測定紙を重ねたa＊)
△ｂ＊＝（粘着テープを貼り合せたガラスと隠蔽率測定紙を重ねたb＊）- (ガラスと隠蔽率測定紙を重ねたb＊)
算出した後、色差を以下の式にて算出した。
色差＝△Ｅ＊ａｂ＝｛（△Ｌ＊）２＋（△ａ＊）２＋（△ｂ＊）２｝１／２
上記粘着テープを、それぞれ４０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、一方の離型フィルムを剥離後、０．５ｍｍ厚のガラス板に貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離後、ＪＩＳ Ｋ−５４００−１９９０及び５６００−１９９９に準ずる隠蔽率測定紙の白色部分に重ねた後、コニカ・ミノルタ社製分光測色計ＣＭ−２００２でＬ＊、ａ＊、ｂ＊を評価し、以下の式により△Ｌ＊、△ａ＊、△ｂ＊を算出した。
△Ｌ＊＝（粘着テープを貼り合せたガラスと隠蔽率測定紙を重ねたＬ＊）- (ガラスと隠蔽率測定紙を重ねたＬ＊)
△ａ＊＝（粘着テープを貼り合せたガラスと隠蔽率測定紙を重ねたa＊）- (ガラスと隠蔽率測定紙を重ねたa＊)
△ｂ＊＝（粘着テープを貼り合せたガラスと隠蔽率測定紙を重ねたb＊）- (ガラスと隠蔽率測定紙を重ねたb＊)
算出した後、色差を以下の式にて算出した。
色差＝△Ｅ＊ａｂ＝｛（△Ｌ＊）２＋（△ａ＊）２＋（△ｂ＊）２｝１／２
表３及び表４に示した評価結果が示すように、本発明の粘着剤を用いた粘着テープは、耐久性、リワーク性、ＩＴＯ層耐劣化性に良好な結果を得た。また、粘着テープの加工性として重要な、なきわかれ現象やトンネル現象も発生しなかった。更に、全光線透過率、ヘイズ値、色差といった光学特性の点で良好な結果を得た。
本発明の学用粘着テープは、同様に過酷な条件下に使用する粘着テープにも使用可能であり、広範囲な使用を期待できる。
Claims (10)
- （メタ）アクリル酸の炭素数４〜１２のアルキルエステルモノマー５０〜９０質量％、（メタ）アクリル酸の脂環式アルキルエステルモノマー３〜１０質量％、（メタ）アクリル酸のヒドロキシルアルキルエステルモノマー０．１〜１．０質量％、及び（メタ）アクリル酸の炭素数１〜３のアルキルエステルモノマー３〜１０質量％（合計１００質量％）からなる共重合体（共重合体中にはヒドロキシル基を含有するが、カルボキシル基を含有せず、重量平均分子量は７０万〜１２０万である）、架橋剤（共重合体１００質量部に対して０．０２〜１質量部）並びに架橋助剤（共重合体１００質量部に対して０．５〜５．０質量部）からなることを特徴とするアクリル系粘着剤組成物。
- （メタ）アクリル酸の炭素数１〜３であるアルキルエステルモノマーは、（メタ）アクリル酸メチルエステルモノマーであることを特徴とする請求項１記載のアクリル系粘着剤組成物。
- 前記（メタ）アクリル酸のヒドロキシルアルキルエステルモノマーはアクリル酸４−ヒドロキシブチルエステルであることを特徴とする請求項１記載のアクリル系粘着剤組成物。
- 前記架橋剤は、イソシアネート系架橋剤であることを特徴とする請求項１記載のアクリル系粘着剤組成物。
- 前記架橋助剤が、金属キレート系化合物であることを特徴とする請求項１記載のアクリル系粘着剤組成物。
- 前記架橋剤がイソシアネート系架橋剤であり、かつ、前記架橋助剤が金属キレート系化合物であることを特徴とする請求項１記載のアクリル系粘着剤組成物。
- 請求項１〜６のいずれか記載のアクリル系粘着剤層を有する粘着テープ。
- 請求項１〜６のいずれか記載のアクリル系粘着剤組成物層を有する光学用粘着テープ。
- 請求項１〜６のいずれか記載のアクリル系粘着剤組成物層を有する光学用無支持体両面粘着テープ。
- 請求項９記載の光学用無支持体両面粘着テープにより導電膜を貼り合せていることを特徴とする光学用部材。
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