JP6283355B2 - 積層体 - Google Patents

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Description

本発明は、積層体に関する。
画像表示装置は、近年、様々な用途や条件下において使用されており、例えば、室温条件下のみならず、高温、さらには高温多湿といった過酷な条件下においても使用されることも多くなっている。高温または高温多湿条件での使用としては、例えば、熱帯地域における使用、車両内部や野外計測機器の内部での使用が挙げられる。
また、画像表示装置を構成する偏光フィルム等の光学フィルムは、二色性を有する色素をポリビニルアルコール等の高分子フィルムに吸着させ、延伸および配向させることにより作製される。ポリビニルアルコールフィルムの表面には通常、保護フィルムが設けられる。ポリビニルアルコールの保護フィルムとして、トリアセチルセルロース(TAC)フィルムが多く用いられてきた。しかしながら、近年、ポリビニルアルコールの保護フィルムとして、TACフィルムに代わってポリシクロオレフィン系フィルム(COP)が用いられるようになっている。その理由は、TACフィルムは反りが激しい材料であるため、偏光フィルムの反りを生じさせ、ひいては画像表示装置の反りまたは破損を招くことがあるからである。しかしながら、ポリシクロオレフィン系フィルムはTACフィルムとは異なる物性を有するため、TACフィルムと被着体との接着に使用される粘着剤をポリシクロオレフィン系フィルムと被着体との接着に用いた場合、密着性が悪いという問題がある。
上記問題を解決するために、特許文献1には、高温雰囲気下におけるポリオレフィンや環状ポリオレフィンに対する固定性の向上を目的とする、核水添テルペンフェノール樹脂を含むアクリル系粘着剤組成物が開示されている。また、特許文献2には、脂環式モノマーまたは芳香環含有モノマーを含む低極性フィルム用粘着剤が開示されている。しかしながら、これらの脂環式化合物または芳香環含有化合物を有する粘着剤では、耐久性やポリシクロオレフィン系フィルムへの接着性が十分ではない場合がある。
[特許文献1]特開2007−225458号公報
[特許文献2]特開2005−53976号公報
本発明は、高温および多湿条件下で優れた耐久性を発揮し、光漏れを低減でき、かつ、ポリシクロオレフィン系フィルムとの密着性に優れた積層体を提供する。
本発明者らは、このような課題を解決すべく、(a1)アルキレンオキシド鎖含有単量体、(a2)水酸基含有単量体、および(a3)アミド基含有単量体をそれぞれ所定の割合で含む粘着剤組成物から形成される粘着剤層を介してガラス基板とポリシクロオレフィン系フィルムとを接着した場合、または、該粘着剤層を介してポリシクロオレフィン系フィルム同士を接着した場合、高温および多湿条件下で優れた耐久性を発揮し、光漏れを低減でき、かつ、優れた密着性を有する積層体を得ることができることを見出した。
1.本発明の一態様に係る積層体は、
ガラス基板と、
ポリシクロオレフィン系フィルムと、
前記ガラス基板と前記ポリシクロオレフィン系フィルムとの間に設けられた粘着剤層と、
を含み、
前記粘着剤層は、(A)下記単量体(a1)、単量体(a2)、単量体(a3)、単量体(a4)成分および単量体(a5)からなる単量体組成物の共重合体および(B)イソシアネート系架橋剤を含む粘着剤組成物から形成され、前記共重合体は、重量平均分子量が40万以上200万以下であり、かつ、酸価が1以下である。
(a1)アルキレンオキシド鎖含有単量体30質量%以上98.8質量%以下:
(a2)水酸基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下:
(a3)アミド基またはアミノ基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下:
(a4)(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体1質量%以上69.8質量%以下:
(a5)前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分以外の共重合性単量体0質量%以上30質量%以下:ただし、前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分、および前記単量体(a5)を足し合わせて100質量%である。
2.上記1に記載の積層体では、前記ガラス基板および前記ポリシクロオレフィン系フィルムは、前記粘着剤層を介して接着されていてもよい。
3.上記1または2に記載の積層体では、偏光フィルムをさらに含み、前記偏光フィルムは、前記ポリシクロオレフィン系フィルムを含むことができる。
4.上記1または2に記載の積層体では、位相差フィルムをさらに含み、前記位相差フィルムは、前記ポリシクロオレフィン系フィルムを含むことができる。
5.上記1ないし4のいずれか1項に記載の積層体では、前記ガラス基板は、画像表示装置に用いられるガラス基板であることができる。
6.本発明の他の一態様に係る積層体は、
第1のポリシクロオレフィン系フィルムと、
第2のポリシクロオレフィン系フィルムと、
前記第1のポリシクロオレフィン系フィルムと前記第2のポリシクロオレフィン系フィルムとの間に設けられた粘着剤層と、を含み、
前記粘着剤層は、(A)下記単量体(a1)、単量体(a2)、単量体(a3)、および単量体(a4)成分、および単量体(a5)からなる単量体組成物の共重合体および(B)イソシアネート系架橋剤を含む粘着剤組成物から形成され、
(a1)アルキレンオキシド鎖含有単量体30質量%以上98.8質量%以下:
(a2)水酸基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下:
(a3)アミド基またはアミノ基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下:
(a4)(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体1質量%以上69.8質量%以下:
(a5)前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分以外の共重合性単量体0質量%以上30質量%以下:ただし、前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分、および前記単量体(a5)を足し合わせて100質量%である。
前記共重合体は、重量平均分子量が40万以上200万以下であり、かつ、酸価が1以下である。
7.上記1ないし6のいずれか1項に記載の積層体では、前記粘着剤層の損失正接が0.2以上であることができる。
8.上記1ないし7のいずれか1項に記載の積層体では、前記粘着剤組成物のゲル分率が50%以上90%以下であることができる。
9.上記1ないし8のいずれか1項に記載の積層体では、前記粘着剤組成物における前記(B)イソシアネート系架橋剤の含有量が0.1質量%以上5質量%以下であることができる。
10.上記1ないし9のいずれか1項に記載の積層体では、前記粘着剤組成物における前記(C)シランカップリング剤の含有量が0.1質量%以上5質量%以下であることができる。
11.上記1ないし10のいずれか1項に記載の積層体では、前記粘着剤組成物における前記(D)帯電防止剤の含有量が0質量%以上10質量%以下であることができる。
12.上記1ないし11のいずれか1項に記載の積層体では、前記共重合体は、脂環式炭化水素基および/または芳香族炭化水素基を有する単量体の含有量が30質量%以下であることができる。
上記積層体は、高温条件下あるいは高温多湿条件下で優れた耐久性を発揮し、前記粘着剤層を介した前記ガラス基板と前記ポリシクロオレフィン系フィルムとの密着性または前記ポリシクロオレフィン系フィルム同士の密着性に優れ、かつ、光漏れを低減することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る積層体の一例を模式的に示す断面図である。 図2は、本発明の一実施形態に係る積層体の一例を模式的に示す断面図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。なお、本発明において、格別に断らない限り、「部」は「質量%」を意味し、「%」は「質量%」を意味する。
1.積層体
本発明の一実施形態に係る積層体は、ガラス基板と、ポリシクロオレフィン系フィルムと、前記ガラス基板と前記ポリシクロオレフィン系フィルムとの間に設けられた粘着剤層と、を含み、前記粘着剤層は、(A)下記単量体(a1)、単量体(a2)、単量体(a3)、単量体(a4)成分および単量体(a5)からなる単量体組成物の共重合体および(B)イソシアネート系架橋剤を含む粘着剤組成物から形成され、前記共重合体は、重量平均分子量が40万以上200万以下であり、かつ、酸価が1以下である。
(a1)アルキレンオキシド鎖含有単量体30質量%以上98.8質量%以下:
(a2)水酸基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下:
(a3)アミド基またはアミノ基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下:
(a4)(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体1質量%以上69.8質量%以下:
(a5)前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分以外の共重合性単量体0質量%以上30質量%以下:ただし、前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分、および前記単量体(a5)を足し合わせて100質量%である。
1.1.積層構造
図1は、本発明の一実施形態に係る積層体の一例(積層体100)を模式的に示す断面図である。積層体100は、図1に示されるように、ガラス基板10と、ポリシクロオレフィン系フィルム32と、ガラス基板10とポリシクロオレフィン系(COP)フィルム32との間に設けられた粘着剤層20と、を含む。積層体100は偏光フィルム30をさらに含み、偏光フィルム30は、ポリシクロオレフィン系フィルム32を含むことができる。
より具体的には、積層体100は、ガラス基板10と、ガラス基板10の上に設けられた粘着剤層20と、ガラス基板10の上に粘着剤層20を介して設けられた偏光フィルム30とを含む。偏光フィルム30は、ポリシクロオレフィン系フィルム32と、ポリシクロオレフィン系フィルム32の上に設けられたポリビニルアルコールフィルム34と、ポリビニルアルコールフィルム34の上に設けられたTACフィルム36とを有する。ガラス基板10とポリシクロオレフィン系フィルム32とは粘着剤層20を介して接着されている。
図2は、本発明の一実施形態に係る積層体の他の一例(積層体200)を模式的に示す断面図である。積層体200は、図2に示されるように、ガラス基板10と、ポリシクロオレフィン系フィルム(位相差フィルム)32と、偏光フィルム130とを含み、ガラス基板10、ポリシクロオレフィン系フィルム32、および偏光フィルム130がこの順で積層している。ポリシクロオレフィン系フィルム32は位相差フィルムであることができる。
ポリシクロオレフィン系フィルム32と偏光フィルム130とは、粘着剤層20を介して接着されている。また、ガラス基板10とポリシクロオレフィン系フィルム32とは、粘着剤層22を介して接着されている。偏光フィルム130は、ポリシクロオレフィン系フィルムまたはTACフィルムである層(第2のポリシクロオレフィン系フィルム)38と、層38の上に設けられたポリビニルアルコールフィルム34と、ポリビニルアルコールフィルム34の上に設けられたTACフィルム36とを有する。ポリシクロオレフィン系フィルム(第1のポリシクロオレフィン系フィルム)32と層(第2のポリシクロオレフィン系フィルム)38とは、粘着剤層20を介して接着されている。
図1および図2における粘着剤層20,22は、本実施形態に係る粘着剤組成物(後述する)を被着体(図1における粘着剤層20および図2における粘着剤層22では、被着体はガラス基板10またはポリシクロオレフィン系フィルム32であり、図2における粘着剤層20では、被着体はポリシクロオレフィン系フィルム32または層38)の表面に形成されている。本発明で使用する粘着剤組成物を被着体の表面に形成する方法としては、平滑性の良好な離型フィルム(セパレーター)の表面に粘着剤組成物を塗布し、塗膜を乾燥した後、当該塗膜を特定の樹脂フィルムの表面に転写する転写法を挙げることができる。
本実施形態に係る積層体では、被着体とポリシクロオレフィン系フィルムとの密着性を高める観点から、粘着剤層の損失正接が0.2以上(通常、0.20以上0.40以下)であることが好ましく、より好ましくは0.28以上0.40以下である。本発明において、粘着剤層の損失正接は、後述する実施例に記載された方法で測定された値である。
本実施形態に係る積層体は例えば、画像表示装置(特に液晶表示装置)に含まれる。より具体的には、本実施形態に係る積層体は例えば、タッチパネル用の画像表示装置に用いることができる。この場合、本実施形態に係る積層体に含まれるガラス基板は、液晶表示装置用のガラス基板である。
1.2.ガラス基板
本実施形態に係る積層体を構成するガラス基板は、画像表示装置用に用いられるガラス基板であることができる。画像表示装置としては、例えば、液晶テレビ、コンピュータのモニタ、携帯電話、タブレットなどに用いられるTFT(薄膜トランジスタ)液晶表示装置であることができる。
1.3.ポリシクロオレフィン系フィルム
本発明において、「ポリシクロオレフィン系フィルム」とは、ポリシクロオレフィンに由来する骨格を構成単位中に少なくとも50%含むものである。ポリシクロオレフィン系フィルムは、ポリシクロオレフィン共重合体であってもよく、この場合、ポリシクロオレフィン共重合体は、例えば、エチレンとポリシクロオレフィン(例えばテトラシクロドデセン)とをチーグラー触媒下で共重合して得ることができる。
ポリシクロオレフィン系フィルムとして、市販のポリシクロオレフィン系フィルムを使用することができる。市販のポリシクロオレフィン系フィルムとしては、例えば、ゼオノアフィルム(日本ゼオン製)、アートンフィルム(JSR製)などが挙げられる。
1.4.粘着剤層
本実施形態に係る積層体を構成する粘着剤層は、(A)下記単量体(a1)、単量体(a2)、単量体(a3)、単量体(a4)成分および単量体(a5)からなる単量体組成物の共重合体(以下、単に「(A)成分」と記載する場合もある。)および(B)イソシアネート系架橋剤(以下、単に「(B)成分」と記載する場合もある。)を含む粘着剤組成物(以下、単に「粘着剤組成物」と記載する場合もある。)から形成される。
(a1)アルキレンオキシド鎖含有単量体30質量%以上98.8質量%以下(以下、単に「(a1)成分」と記載する場合もある。)
(a2)水酸基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下(以下、単に「(a2)成分」と記載する場合もある。)
(a3)アミド基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下(以下、単に「(a3)成分」と記載する場合もある。)
(a4)(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体1質量%以上69.8質量%以下(以下、単に「(a4)成分」と記載する場合もある。)
(a5)前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分以外の共重合性単量体0質量%以上30質量%以下(以下、単に「(a5)成分」と記載する場合もある。):ただし、前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分、および前記単量体(a5)を足し合わせて100質量%である。
1.4.1.粘着剤組成物
1.4.1−1.(A)成分
(A)成分は、上記単量体(a1)、上記単量体(a2)、上記単量体(a3)、上記単量体(a4)成分および上記単量体(a5)からなる単量体組成物の共重合体であり、アクリル系重合体であることが好ましい。本発明において、「アクリル系重合体」とは、アクリル酸、アクリル酸塩、アクリル酸エステル、メタアクリル酸、メタクリル酸塩、およびメタクリル酸エステルから選ばれる少なくとも1種を構成単位中に50質量%以上含むポリマーをいう。
また、本発明において、(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸およびメタクリル酸の両方を含む概念であり、(メタ)アクリレートとは、アクリレートおよびメタクリレートの両方を含む概念である。
(1)(a1)成分
(a1)成分であるアルキレンオキシド鎖含有単量体は、アルキレンオキシド鎖を含有する単量体である。本発明において、「アルキレンオキシド鎖」とは、R−(O−R−)(ここで、Rはアルキレン基を表し、Rはアルキル基を表し、nは1以上の整数を表す。)で表される基をいう。ここで、Rで表されるアルキレン基は直鎖状、分岐状または環状であってもよく、例えば、炭素原子数1以上5以下(好ましくは2以上4以下)のアルキレン基であり、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、メチレン基(−CH−)、エチレン基(−CHCH−)、プロピレン基(−(CH)−)、シクロへキシレン基(−C10−)が挙げられ、このうち、エチレン基(エチレンオキシド鎖)またはプロピレン基(プロピレンオキシド鎖)がより好ましく、エチレン基がさらに好ましい。また、Rはアルキル基を表し、nは1以上の整数を表す。)で表される基をいう。ここで、Rで表されるアルキル基は直鎖状、分岐状または環状であってもよく、例えば、炭素原子数1以上10以下(好ましくは1以上4以下)のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、tert−ブチル基、sec−ブチル基、シクロへキシル基が挙げられ、このうち、メチル基またはエチル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。また、アルキレンオキシド鎖を表す上記式において、nは1以上3以下の整数であることが好ましい。(A)成分が(a1)成分を含むことにより、粘着剤層が複屈折率の調整作用を奏することができるため、光漏れを防止することができる。
(a1)成分であるアルキレンオキシド鎖含有単量体としては、例えば、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、2−プロポキシエチル(メタ)アクリレート等のアルキレンオキシド鎖含有(メタ)アクリル酸エステル(アルコキシアルキル基含有単量体、より具体的には、アルキレンオキシド鎖を表す上記式において、n=1であるアルキレンオキシド鎖含有(メタ)アクリル酸エステル)が挙げられる。
本実施形態に係る粘着剤組成物から得られる粘着剤層に適度な弾性率を付与する観点で、単量体組成物中の(a1)成分の含有量は30質量%以上98.8質量%以下であることが好ましく、50質量%以上98.8質量%以下であることがより好ましい。
(2)(a2)成分
(a2)成分である水酸基含有単量体は、(B)成分であるイソシアネート系架橋剤と架橋する成分である。適度な架橋構造を構築できる観点で、単量体組成物中の(a2)成分の含有量は0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上2質量%以下であることがより好ましい。
(a2)成分である水酸基含有単量体としては、例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−クロロプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−クロロプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルメタクリレート等や、エチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、プロピレングリコールアクリレート、ポリプロピレングリコールアクリレート等のアルキレングリコールアクリレート、エチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、プロピレングリコールメタクリレート、ポリプロピレングリコールメタクリレート等のアルキレングリコールメタクリレート等の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。(a2)成分としては、炭素原子数1以上4以下のヒドロキシアルキル基含有(メタ)アクリル酸エステルであることが好ましい。
(3)(a3)成分
(a3)成分であるアミド基またはアミノ基含有単量体は、粘着剤組成物に凝集力を付与する成分である。アミド基またはアミノ基を構成する窒素原子に結合する水素原子が、粘着剤組成物内での水素結合の形成に関与することにより、高い凝集力を発現することができる。高い凝集力を発現できる観点で、単量体組成物中の(a3)成分の含有量は0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上2質量%以下であることがより好ましい。
(a3)成分であるアミド基またはアミノ基含有単量体としては、例えば、N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、N,N−ジエチルアミノエチルメタクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドN,N’−ジメチルアクリルアミド、N,N’−ジエチルアクリルアミド、N,N’−ジメチルアミノエチルアクリルアミド、N,N’−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、tert−オクチル(メタ)アクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド等のアミド基含有(メタ)アクリル酸エステル、アクリロイルモルホリン、またはアクリルアミドが挙げられる。
(4)(a4)成分
(a4)成分である(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体は、アルキレンオキサイド鎖、水酸基、およびアミド基、アミノ基のいずれも含まない。
(a4)成分である(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルアクリレート、n−プロピルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、n−ブチルメタクリレート、n−ペンチルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、n−ヘプチルアクリレート、n−オクチルアクリレート、n−オクチルメタクリレート、n−ノニルアクリレート、n−ラウリルメタクリレート、n−ラウリルアクリレート、n−テトラデシルメタクリレート、n−ヘキサデシルアクリレート、n−ヘキサデシルメタクリレート、ステアリルアクリレート、ステアリルメタクリレート等の直鎖状アルキル基を有するアルキル(メタ)アクリル酸アルキルエステル;イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、イソオクチルアクリレート、イソオクチルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート等の分岐状アルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル;シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート等の脂環アルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられ、このうち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。
このうち、本実施形態に係る粘着剤組成物から得られる粘着剤層が光漏れの調整という観点で、(a4)成分は、直鎖状または分岐状のアルキル基を有することが好ましく、直鎖状のアルキル基を有することがより好ましい。この場合、本実施形態に係る粘着剤組成物を用いて形成された粘着剤層が画像表示装置の光漏れをさらに低減できる点で、前記アルキル基の炭素原子数は1以上20以下(好ましくは1以上10以下)であることがさらに好ましい。
本実施形態に係る粘着剤組成物から得られる粘着剤層が光漏れの調整という観点で、単量体組成物中の(a4)成分の含有量は0.1質量%以上69.8質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上50質量%以下であることがより好ましい。
(5)(a5)成分
単量体混合物は、(a5)成分である前記(a1)成分、(a2)成分、(a3)成分および(a4)成分以外の共重合性単量体を含んでいてもよい。(a5)成分は例えば、カルボキシエチルアクリレート、アクリロニトリル、ペンタメチルピペリジンメタクリレートや、ベンジルメタクリレート、ベンジルアクリレート、2−ナフチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、等の芳香環基を有する(メタ)アクリル酸エステル;ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、グリシジルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート等のエーテル基を有する(メタ)アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン等のスチレン系モノマー;酢酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル;ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン、ビニルカプロラクタム、ビニル(メタ)アクリロイル基含有マクロモノマーなどが挙げられ、このうち1種または2種以上を組み合わせて使用することができる。単量体組成物中の(a5)成分の含有量は0質量%以上30質量%以下であることが好ましく、0質量%以上20質量%以下であることがより好ましい。
(6)(a1)成分、(a2)成分、(a3)成分および(a4)成分の合計量
本実施形態に係る粘着剤組成物では、優れた耐久性、ならびに被着体とポリシクロオレフィン系フィルムとの高い密着性およびポリシクロオレフィン系フィルム同士の高い密着性を達成できる観点から、(A)成分である共重合体を得るための前記単量体混合物中における前記(a1)成分、(a2)成分、(a3)成分および(a4)成分の合計量が70質量%以上100質量%以下であることができ、80質量%以上100質量%以下であることが好ましい。
(7)その他の成分
耐久性、ならびにガラス基板とポリシクロオレフィン系フィルムとの間の接着性およびポリシクロオレフィン系フィルム同士の接着性を十分に確保する観点で、単量体混合物における、脂環式炭化水素基および/または芳香族炭化水素基を有する共重合性単量体の含有量が30質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることがより好ましい。
(8)重量平均分子量および分散指数
(A)成分は、重量平均分子量(Mw)が40万以上200万以下である。(A)成分の重量平均分子量が40万未満であると、耐久性に劣ることがあり、一方、200万を超えると、光漏れを十分に低減することができないことがある。ガラス基板とポリシクロオレフィン系フィルムとの接着性およびポリシクロオレフィン系フィルム同士の接着性を高め、光漏れを防止し、かつ耐久性を高めることができる観点から、(A)成分の重量平均分子量は、40万以上200万以下であることが好ましく、75万以上150万以下であることがより好ましい。ここで、(A)成分の重量平均分子量および数平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用い、下記の条件で標準ポリスチレン換算による重量平均分子量(Mw)および数平均分子量(Mn)を求めたものである。
<GPC測定条件>
測定装置:HLC−8120GPC(東ソー社製)
GPCカラム構成:以下の5連カラム(すべて東ソー社製)
(i)TSK−GEL HXL−H(ガードカラム)
(ii)TSK−GEL G7000HXL
(iii)TSK−GEL GMHXL
(iv)TSK−GEL GMHXL
(v)TSK−GEL G2500HXL
サンプル濃度:1.0mg/cmとなるように、テトラヒドロフランで希釈
移動相溶媒:テトラヒドロフラン
流量:1.0cm/分
カラム温度:40℃
また、より優れた耐久性および接着性を確保である観点から、(A)成分の分散指数(Mw/Mn)は1以上20以下であることが好ましい。
(9)酸価
(A)成分は、酸価が1以下である。本発明において、(A)成分の酸価は、(A)成分1g中に存在する遊離脂肪酸および/または樹脂酸を中和するのに必要とされる水酸化カリウムのmg数をいう。(A)成分の酸価が1以下であることにより、被着体の腐食を防止することができる。酸価の測定方法については、後述する実施例の中に記載する。(A)成分の酸価が1以下である場合、(A)成分を製造するための単量体混合物中に、カルボキシル基を有する単量体(例えば、(a5)成分として使用可能な、アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基を有する共重合性単量体)を実質的に含まないことが好ましい。この場合、(A)成分を製造するための単量体混合物中にカルボキシル基含有モノマーを実質的に含まないとは、(A)成分を製造するための単量体混合物中における、カルボキシル基含有モノマー含有量が0.2質量%以下であることをいい、より具体的には、(A)成分を製造するための単量体混合物に、カルボキシル基含有モノマーが配合されないことがより好ましい。
近年、画像表示装置には、例えば透明電極に使用されるITO層等の金属酸化物が多く用いられている。被着体が金属酸化物を含む場合、金属酸化物が酸成分により腐食され、抵抗値が高くなるという問題が生じる。これに対して、本実施形態に係る積層体では、粘着剤層に使用される粘着剤組成物に含まれる(A)成分の酸価が1以下であることにより、ITO層をはじめとする金属酸化物の腐食を防止して、抵抗値の上昇を抑えることができる。
(10)粘着剤組成物における含有量
本実施形態に係る粘着剤組成物における(A)成分の含有量は、該粘着剤組成物(粘着剤組成物を100質量%とした場合)の90質量%以上99.8質量%以下であることができ、95質量%以上99.8質量%以下であることが好ましい。
(11)ゲル分率
さらに、本実施形態に係る粘着剤組成物において、光漏れを防止し、かつ耐久性および被着体とポリシクロオレフィン系フィルムとの密着性を高めることができる観点から、本実施形態に係る粘着剤組成物のゲル分率が50%以上90%以下であることが好ましく、60%以上80%以下であることがより好ましい。
本実施形態に係る粘着剤組成物において、上記ゲル分率は例えば、粘着剤組成物を調製する際に使用するモノマー混合物中の(a2)成分および(a3)成分の種類や使用量、(B)成分である架橋剤の種類や使用量によって調整することができる。なお、上記ゲル分率は、架橋された粘着剤を乾燥重量で0.1g(乾燥重量(1))をサンプル瓶に採取し、更に、サンプル瓶に、酢酸エチル30ccを加えて24時間振とうした後、該サンプル瓶の内容物を200メッシュのステンレス製金網でろ別し、金網上の残留物を100℃で2時間乾燥して乾燥重量(乾燥重量(2))を測定し、下記式(1)により求められる。
ゲル分率(%)=(乾燥重量(2)/乾燥重量(1))×100 ・・・(1)
(12)Tg
本実施形態に係る粘着剤組成物では、光漏れを防止し、かつ耐久性および被着体とポリシクロオレフィン系フィルムとの密着性を高めることができる観点から、(A)成分のTgは−70℃以上0℃以下であることが好ましく、−60℃以上−10℃以下であることがより好ましい。なお、本発明において、(A)成分のTgは、下記式(2)(FOXの式)により算出された値である。
1/Tg=Wa1/Tga1+Wa2/Tga2+Wa3/Tga3+Wa4/Tga4+Wa5/Tga5 ・・・・(2)
(式中、Tgは、(A)成分のガラス転移温度(K)を示し、Tga1,Tga2,Tga3,Tga4,Tga5はそれぞれ、構成単量体(a1),(a2),(a3),(a4),(a5)から調製されたホモポリマーのガラス転移温度(Tg(K))を示し、Wa1,Wa2,Wa3,Wa4,Wa5はそれぞれ、(A)成分中に含まれる、構成単量体(a1),(a2),(a3),(a4),(a5)の重量分率を示す。)
なお、上記式(2)により、Tgは、絶対温度(K)として算出されるので、必要に応じて摂氏温度(℃)に換算される。
また、代表的なモノマーから調製されたホモポリマーのガラス転移温度は、下記表1に示されるが、より具体的には、たとえば、ポリマーハンドブック4版(Polymer Handbook Third Edition, Wiley-Interscience,2003)などに記載されている。
Figure 0006283355
(13)粘度
また、より優れた塗工適性を確保できる観点から、(A)成分の粘度は、1Pa・s以上10Pa・s以下であることが好ましく、3Pa・s以上7Pa・s以下であることがより好ましい。本発明において、(A)成分の粘度は、B型粘度計にて測定した値である。
(14)加熱残分
また、より優れた塗工適性を確保できる観点から、(A)成分の加熱残分は、15%以上50%以下であることが好ましく、20%以上30%以下であることがより好ましい。本発明において、(A)成分の加熱残分は、(A)成分を加熱した後に残留する割合を意味する。加熱残分(%)は以下の式から算出される値である(加熱残分(%)=加熱後の残留成分の質量/加熱前の(A)成分の質量×100)。
1.4.1−2.(B)成分
本実施形態に係る粘着剤組成物において、(B)成分であるイソシアネート系架橋剤は、常温または加熱下で(A)成分と架橋し得る架橋剤であれば特に限定されないが、例えば、キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、クロルフェニ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、テトラ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、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添されたジフェニルメタンジイソシアネートなどのイソシアネートモノマーや、それらをトリメチロールプロパンなどの2価以上のアルコール化合物等に付加反応させたイソシアネート化合物やイソシアヌレート化物等が例示される。
また、公知のポリエーテルポリオールやポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオールなどにイソシアネート化合物を付加反応させたウレタンプレポリマー型のイソシアネート等も挙げられる。これらのうち、キシリレンジイソシアネートおよびその誘導体などが好ましく用いられる。
本実施形態に係る粘着剤組成物における(B)成分の含有量は、所定のゲル分率(例えば50%以上90%以下)を達成できる観点から、本実施形態に係る粘着剤組成物(粘着剤組成物を100質量%とした場合)において0.1質量%以上5質量%以下であることができ、0.2質量%以上1質量%以下であることが好ましい。
1.4.1−3.その他の成分
本実施形態に係る粘着剤組成物は、必要に応じて、(A)成分および(B)成分以外の成分をさらに含むことができる。例えば、本実施形態に係る粘着剤組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、(C)シランカップリング剤(以下、単に「(C)成分」と記載することもある。)、(D)イオン性化合物(以下、単に「(D)成分」と記載する場合もある。)、酸化防止剤、紫外線吸収剤、粘着付与剤、可塑剤等が配合されていても良い。
(1)(C)シランカップリング剤
本実施形態に係る粘着剤組成物が(C)成分を含むことにより、本実施形態に係る粘着剤組成物を用いて被着体の表面に粘着剤層を形成した場合、被着体との接着を良好に保つことができる。(C)成分は例えば、ビニルトリメトキシシラン,ビニルトリエトキシシランおよび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,3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランおよび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−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および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;並びに3−クロロプロピルトリメトキシシラン;オリゴマー型シランカップリング剤等であってもよく、中でも、(メタ)アクリル系コポリマー(A)中に含まれる官能基と反応する官能基を有しているシランカップリング剤が湿熱環境下でハガレを生じさせにくいという点で好ましい。
本実施形態に係る粘着剤組成物における(C)成分の含有量は、被着体との接着を良好に保つことができる観点から、本実施形態に係る粘着剤組成物(粘着剤組成物を100質量%とした場合)に対して0.1質量%以上5質量%以下であることができ、0.2質量%以上1質量%以下であることが好ましい。
(2)(D)イオン性化合物
また、本実施形態に係る粘着剤組成物は、イオン性化合物(D)を含んでいてもよい。(D)成分としては、例えば、アニオンとカチオンとからなる、25℃で液体状、または固体状のイオン性化合物が挙げられ、具体的には、アルカリ金属塩、イオン性液体(25℃で液体状)、界面活性剤等が挙げられる。本実施形態に係る粘着剤組成物が(D)成分を含むことにより、(A)成分を構成する(a1)成分由来のアルキレンオキシド鎖の酸素原子が、(D)成分を構成するカチオンに配位することにより、高い帯電防止性能を実現することができる。
上記アルカリ金属塩としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属カチオンと、アニオンとからなる化合物が挙げられ、具体的には、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、過塩素酸リチウム、塩素酸カリウム、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、チオシアン酸ナトリウム、LiBr、LiI、LiBF、LiPF、LiSCN、酢酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、リグニンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸ナトリウム、LiCFSO、Li(CFSON、Li(CFSO)IN、Li(CSON、Li(CSO)IN、Li(CFSOC等が挙げられる。
上記イオン性液体を構成するカチオンとしては、ピペリジニウムカチオン、ピロリジニウムカチオン、ピロリン骨格を有するカチオン、ピロール骨格を有するカチオン、イミダゾリウムカチオン、テトラヒドロピリミジニウムカチオン、ジヒドロピリミジニウムカチオン、ピラゾリウムカチオン、ピラゾリニウムカチオン、テトラアルキルアンモニウムカチオン、トリアルキルスルホニウムカチオン、テトラアルキルホスホニウムカチオン等が挙げられ、上記イオン性液体を構成するアニオンとしては、Cl、Br、I、AlCl 、AlCl 、BF 、PF 、ClO 、NO 、CHCOO、CFCOO、CHSO 、CFSO 、(CFSO、(CFSO、AsF 、SbF 、NbF 、TaF 、F(HF)n(n=2〜3)、(CN)、CSO 、(CSO、CCOO、(CFSO)(CFCO)N等があげられる。
そして、上記イオン性化合物としては、これらのカチオンとアニオンとから構成され、25℃で液状のイオン性化合物が挙げられる。このようなイオン性化合物としては、具体的には、2−メチル−1−ピロリンテトラフルオロボレート、1−エチル−2−フェニルインドールテトラフルオロボレート、1,2−ジメチルインドールテトラフルオロボレート、1−エチルカルバゾールテトラフルオロボレート、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムアセテート、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムトリフルオロアセテート、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムヘプタフルオロブチレート、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムペルフルオロブタンスルホネート、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムジシアナミド、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムビス(ペンタフルオロエタンスルホニル)イミド、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メチド、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムトリフルオロアセテート、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムヘプタフルオロブチレート、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムペルフルオロブタンスルホネート、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、1−へキシル−3−メチルイミダゾリウムブロミド、1−へキシル−3−メチルイミダゾリウムクロライド、1−へキシル−3−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、1−へキシル−3−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート、1−へキシル−3−メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート、1−オクチル−3−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、1−オクチル−3−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート、1−へキシル−2,3−ジメチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、1,2−ジメチル−3−プロピルイミダゾリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、1−メチルピラゾリウムテトラフルオロボレート、3−メチルピラゾリウムテトラフルオロボレート、テトラヘキシ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、ジアリルジメチルアンモニウムテトラフルオロボレート、ジアリルジメチルアンモニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジアリルジ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、ジアリルジメチルアンモニウムビス(ペンタフルオロエタンスルホニル)イミド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−(2−メトキシエチル)アンモニウムテトラフルオロボレート、N,N−ジエチル−N−メチル−N−(2−メトキシエチル)アンモニウムトリフルオロメタンスルホネート、N,N−ジエチル−N−メチル−N−(2−メトキシエチル)アンモニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、N,N−ジエチル−N−メチル−N−(2−メトキシエチル)アンモニウムビス(ペンタフルオロエタンスルホニル)イミド、グリシジルトリメチルアンモニウムトリフルオロメタンスルホネート、グリシジルトリ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、グリシジルトリメチルアンモニウムビス(ペンタフルオロエタンスルホニル)イミド、1−ブチルピリジニウム(トリフルオロメタンスルホニル)トリフルオロアセトアミド、1−ブチル−3−メチルピリジニウム(トリフルオロメタンスルホニル)トリフルオロアセトアミド、1−エチル−3−メチルイミダゾリウム(トリフルオロメタンスルホニル)トリフルオロアセトアミド、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(トリフルオロメタンスルホニル)トリフルオロアセトアミド、ジアリルジメチルアンモニウム(トリフルオロメタンスルホニル)トリフルオロアセトアミド、グリシジルトリメチルアンモニウム(トリフルオロメタンスルホニル)トリフルオロアセトアミド、N,N−ジメチル−N−エチル−N−プロピ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、N,N−ジメチル−N−エチル−N−ブ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、N,N−ジメチル−N−エチル−N−ペン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、N,N−ジメチル−N−エチル−N−へキシ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、N,N−ジメチル−N−エチル−N−ヘプ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、N,N−ジメチル−N−エチル−N−ノニ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、N,N−ジメチル−N,N−ジプロピ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、N,N−ジメチル−N−プロピル−N−ブ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、N,N−ジメチル−N−プロピル−N−ペン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、N,N−ジメチル−N−プロピル−N−ヘキシ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、N,N−ジメチル−N−プロピル−N−ヘプ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、N,N−ジメチル−N−ブチル−N−ヘキシ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、N,N−ジメチル−N−ブチル−N−ヘプ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、N,N−ジメチル−N−ペンチル−N−ヘキシ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、N,N−ジメチル−N,N−ジヘキシ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、トリメチルヘプ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、N,N−ジエチル−N−メチル−N−プロピ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、N,N−ジエチル−N−メチル−N−ペン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、N,N−ジエチル−N−メチル−N−ヘプ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、N,N−ジエチル−N−プロピル−N−ペン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、トリエチルプロピ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、トリエチルペン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、トリエチルヘプ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、N,N−ジプロピル−N−メチル−N−エ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、N,N−ジプロピル−N−メチル−N−ペン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、N,N−ジプロピル−N−ブチル−N−へキシ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、N,N−ジプロピル−N,N−ジヘキシ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、N,N−ジブチル−N−メチル−N−ペン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、N,N−ジブチル−N−メチル−N−ヘキシ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、トリオク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、N−メチル−N−エチル−N−プロピル−N−ペンチルアンモニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド等が挙げられる。
上記界面活性剤としては、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤および両性界面活性剤の何れも使用することができる。
上記ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニエルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリオレエート等のソルビタン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート等のポリオキシエチレンソルビタン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエチレンモノステアレート等のポリオキシエチレン高級脂肪酸エステル類;例えば、オレイン酸モノグリセライド、ステアリン酸モノグリセライド等のグリセリン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン等のポリオキシアルキレン類およびそれらのブロックコポリマーが挙げられる。
上記カチオン系界面活性剤としては、塩化アルキルトリメチルアンモニウム、塩化ジアルキルジメチルアンモニウム、塩化ベンザルコニウム塩、アルキルジメチルアンモニウムエトサルフェート等が挙げられる。
上記アニオン系界面活性剤としては、ラウリン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、N−アシル−N−メチルグリシンナトリウム塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテルカルボン酸ナトリウム等のカルボン酸塩、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸エステル塩、ジメチル−5−スルホイソフタレートナトリウム等のスルホン酸塩、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ナトリウム等の硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンラウリル燐酸ナトリウム、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルリン酸ナトリウム等の燐酸エステル塩等が挙げられる。
上記両性界面活性剤としては、カルボキシベタイン型界面活性剤、アミノカルボン酸塩、イミダゾリニウムペタイン、レシチン、アルキルアミンオキサイドが挙げられる。また、その他に、伝導性ポリマー、伝導性カーボン、塩化アンモニウム、塩化アルミニウム、塩化銅、塩化鉄、硫酸アンモニウム等を使用することができる。
このなかでも、アルカリ金属塩が好ましい。
本実施形態に係る粘着剤組成物が(D)成分を含む場合、本実施形態に係る粘着剤組成物における(D)成分の含有量は、本実施形態に係る粘着剤組成物(粘着剤組成物を100質量%とした場合)に対して0.1質量%以上10質量%以下であることができ、0.5質量%以上5質量%以下であることが好ましい。
1.4.1−4.(A)成分の重合方法
(A)成分の重合方法は、特に制限されるものではなく、溶液重合、乳化重合、懸濁重合などの公知の方法により重合できるが、重合により得られた共重合体の混合物を用いて、本発明の粘着剤組成物を製造するにあたり、処理工程が比較的簡単でかつ短時間で行える観点から、溶液重合により重合することが好ましい。
溶液重合は、一般に、重合槽内に所定の有機溶媒、各単量体、重合開始剤、および必要に応じて用いられる連鎖移動剤等を仕込み、窒素気流または有機溶媒の還流温度の下で、撹拌しながら数時間加熱反応させることにより行われる。
なお、この場合において、有機溶媒、単量体および/または重合開始剤の少なくとも一部を逐次添加してもよい。有機溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、n−プロピルベンゼン、tert−ブチルベンゼン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、テトラリン、デカリン、芳香族ナフサなどの芳香族炭化水素類;例えば、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、イソオクタン、n−デカン、ジペンテン、石油スピリット、石油ナフサ、テレピン油などの脂肪系もしくは脂環族系炭化水素類;例えば、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸n−アミル、酢酸2−ヒドロキシエチル、酢酸2−ブトキシエチル、酢酸3−メトキシブチル、安息香酸メチルなどのエステル類;例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノンなどのケトン類;例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのグリコールエーテル類;例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、s−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコールなどのアルコール類;などを挙げることができる。これらの有機溶媒はそれぞれ単独で、または2種以上混合して用いることができる。
これら重合用有機溶媒のうち、(A)成分の重合に際しては、重合反応中に連鎖移動を生じにくい有機溶媒、例えば、エステル類、ケトン類を使用することが好ましく、特に、(A)成分の溶解性、重合反応の容易さなどの点から、酢酸エチル、メチルエチルケトン、アセトンなどの使用が好ましい。
前記重合開始剤としては、通常の溶液重合で使用できる有機過酸化物、アゾ化合物などを使用することが可能である。このような有機過酸化物としては、例えば、tert−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、カプロイルパーオキシド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、tert−ブチルパーオキシビバレート、2,2−ビス(4,4−ジ−tert−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、2,2−ビス(4,4−ジ−tert−アミルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、2,2−ビス(4,4−ジ−tert−オクチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、2,2−ビス(4,4−ジ−α−クミルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、2,2−ビス(4,4−ジ−tert−ブチルパーオキシシクロヘキシル)ブタン、2,2−ビス(4,4−ジ−tert−オクチルパーオキシシクロヘキシル)ブタンなどが挙げられ、アゾ化合物としては、例えば、2,2´−アゾビス−イソブチロニトリル、2,2´−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、2,2´−アゾビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリルなどを挙げることができる。
これら重合開始剤のうち、(A)成分の重合反応中に、グラフト反応を起こさない重合開始剤が好ましく、特にアゾ系が好ましい。その使用量は、通常、単量体合計100質量部に対して0.01質量部以上2質量部以下であり、好ましくは0.1質量部以上1.0質量部以下である。
また、本発明の粘着剤組成物に含まれる(A)成分の製造に際しては、連鎖移動剤を使用しないのが普通であるが、本発明の目的および効果を損なわない範囲で、必要に応じて使用することは可能である。
このような連鎖移動剤としては、例えば、シアノ酢酸;シアノ酢酸の炭素原子数1以上8以下のアルキルエステル類;ブロモ酢酸;ブロモ酢酸の炭素原子数1以上8以下のアルキルエステル類;アントラセン、フェナントレン、フルオレン、9−フェニルフルオレンなどの芳香族化合物類;p−ニトロアニリン、ニトロベンゼン、ジニトロベンゼン、p−ニトロ安息香酸、p−ニトロフェノール、p−ニトロトルエンなどの芳香族ニトロ化合物類;ベンゾキノン、2,3,5,6−テトラメチル−p−ベンゾキノンなどのベンゾキノン誘導体類;トリブチルボランなどのボラン誘導体;四臭化炭素、四塩化炭素、1,1,2,2−テトラブロモエタン、トリブロモエチレン、トリクロロエチレン、ブロモトリクロロメタン、トリブロモメタン、3−クロロ−1−プロペンなどのハロゲン化炭化水素類;クロラール、フラルデヒドなどのアルデヒド類:炭素原子数1以上18以下のアルキルメルカプタン類;チオフェノール、トルエンメルカプタンなどの芳香族メルカプタン類;メルカプト酢酸、メルカプト酢酸の炭素原子数1以上10以下のアルキルエステル類;炭素原子数1以上12以下のヒドロキシアルキルメルカプタン類;ピネン、ターピノレンなどのテルペン類;などを挙げることができる。
(A)成分の重合温度としては、一般に約30℃以上180℃以下であり、好ましくは40℃以上150℃以下であり、より好ましくは50℃以上90℃以下の範囲である。なお、溶液重合法などで得られた重合物中に未反応の単量体が含まれる場合は、該単量体を除くために、メタノールなどによる再沈澱法で精製することも可能である。
1.4.1−5.粘着剤組成物の製造
本実施形態に係る粘着剤組成物は、通常、前記(A)および(B)成分および必要に応じて任意成分を、同時にあるいは任意の順番で混合して調製される。また、(A)成分と(B)成分とを混合するにあたり、(A)成分を溶液重合により調製した場合は、重合完了後の(A)成分を含む溶液に(B)成分を添加してもよく、(A)成分を塊状重合により調製する場合は、重合完了後では均一混合が困難になるため、この重合の途中で(B)成分を添加して混合することが好ましい。
1.4.1−6.粘着剤層の製造
本実施形態に係る積層体を作製するにあたり、上記粘着剤層は、粘着剤層を剥離フィルム上に設け、これを上記被着体に転写して形成されるのが一般的である。また、粘着剤層の厚みは、通常は1μm以上50μm以下、好ましくは5μm以上30μm以下程度である。
1.5.作用効果
1.5.1.公知技術
一般に、ポリシクロオレフィン系フィルムを構成するポリマーは主に、低極性の基から構成されることから、極性が低いため、ポリシクロオレフィン系フィルムにはアクリル系粘着剤が被着しにくい。このため、ポリシクロオレフィン系フィルムと粘着剤層との極性を合わせることで、ポリシクロオレフィン系フィルムと粘着剤層との密着性を高める試みがなされている。
例えば、低極性基(例えば、芳香族炭化水素基や脂環式炭化水素基)を有する重合体を含む粘着剤層が、ポリシクロオレフィン系フィルムの接着に用いられている(特許文献1および2参照)。しかしながら、例えば本願比較例4および5で示されるように、これらの低極性基を有する重合体を含む粘着剤組成物から得られる粘着剤層では、耐久性およびポリシクロオレフィン系フィルムとの接着性が十分でない場合がある。
1.5.2.本発明の作用効果
これに対して、本実施形態に係る積層体を構成する粘着剤層を形成するための粘着剤組成物では、該粘着剤組成物を形成するための単量体混合物中の(a1)成分が、粘着剤層に適度な弾性率および光漏れ防止効果をもたらす。すなわち、本発明は、(a1)成分であるアルキレンオキシド鎖含有単量体によって、ポリシクロオレフィン系フィルムに応じた弾性率を有する粘着剤層を得ることができるため、ポリシクロオレフィン系フィルムとの密着性を高めることができるうえに、光漏れ防止効果も得られるという、新規でかつ独創的な発想に基づくものである。
より具体的には、本実施形態に係る積層体は、ガラス基板と、ポリシクロオレフィン系フィルムと、前記ガラス基板と前記ポリシクロオレフィン系フィルムとの間に設けられた粘着剤層と、を含み、前記粘着剤層を形成するための粘着剤組成物は、(A)成分:上記(a1)成分、(a2)成分、(a3)成分、(a4)成分、および(a5)成分からなる単量体組成物の共重合体および(B)成分:イソシアネート系架橋剤を含み、かつ、上記(a1)成分、(a2)成分、(a3)成分、(a4)成分、および(a5)成分をそれぞれ所定の割合で含むことにより、上記(a1)成分が粘着剤層に適度な弾性率および光漏れ防止効果をもたらす。これにより、該粘着剤層の損失正接が高く、該粘着剤層が適度な弾性を有するため、該粘着剤層がポリシクロオレフィン系フィルムの表面になじみやすく、ガラス基板とポリシクロオレフィン系フィルムとの密着性を高めることができる。また、該粘着剤層は高温および多湿条件下で優れた耐久性を発揮し、かつ、光漏れを低減することができる。
同様に、本実施形態に係る積層体は、第1のポリシクロオレフィン系フィルムと、第2のポリシクロオレフィン系フィルムと、前記第1のポリシクロオレフィン系フィルムと前記第2のポリシクロオレフィン系フィルムとの間に設けられた粘着剤層と、を有し、前記粘着剤層を形成するための粘着剤組成物は、(A)成分:上記(a1)成分、(a2)成分、(a3)成分、(a4)成分、および(a5)成分からなる単量体組成物の共重合体および(B)成分:イソシアネート系架橋剤を含み、かつ、上記(a1)成分、(a2)成分、(a3)成分、(a4)成分、および(a5)成分をそれぞれ所定の割合で含むことにより、上記(a1)成分が粘着剤層に適度な弾性率および光漏れ防止効果をもたらす。これにより、該粘着剤層の損失正接が高く、該粘着剤層が適度な弾性を有するため、該粘着剤層がポリシクロオレフィン系フィルムの表面になじみやすく、ポリシクロオレフィン系フィルム同士の密着性を高めることができる。また、該粘着剤層は高温および多湿条件下で優れた耐久性を発揮し、かつ、光漏れを低減することができる。
2.実施例
以下、本発明を下記実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例に限定されない。
2.1.(A)成分(アクリル系重合体)の調製
2.1.1.製造例1(アクリル系重合体1の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート68質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、アクリル酸2−メトキシエチル30質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル140部を添加して、アクリル重合体1を得た。
得られたアクリル系重合体1の105℃での加熱残分(nV%)は25.0%であった。また、得られたアクリル系重合体1についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は89.9万であり、アクリル系重合体1の分散指数は11であり、23℃おける粘度は5.1(Pa・s)であった。
2.1.2.製造例2(アクリル重合体2の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート48質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、アクリル酸2−メトキシエチル50質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル140部を添加して、アクリル重合体2を得た。
得られたアクリル系重合体2の105℃での加熱残分(nV%)は24.9%であった。また、得られたアクリル系重合体2についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は90.3万であり、アクリル系重合体2の分散指数は11であり、23℃おける粘度は5.4(Pa・s)であった。
2.1.3.製造例3(アクリル重合体3の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート8質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、アクリル酸2−メトキシエチル90質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル140部を添加して、アクリル重合体3を得た。
得られたアクリル系重合体3の105℃での加熱残分(nV%)は25.2%であった。また、得られたアクリル系重合体3についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は90.2万であり、アクリル系重合体2の分散指数は12であり、23℃おける粘度は5.2(Pa・s)であった。
2.1.4.製造例4(アクリル重合体2の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート6質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、アクリル酸2−メトキシエチル92質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル140部を添加して、アクリル重合体4を得た。
得られたアクリル系重合体4の105℃での加熱残分(nV%)は25.1%であった。また、得られたアクリル系重合体4についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は90.3万であり、アクリル系重合体4の分散指数は11であり、23℃おける粘度は5.1(Pa・s)であった。
2.1.5.製造例5(アクリル重合体5の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート4質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、アクリル酸2−メトキシエチル95質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル140部を添加して、アクリル重合体5を得た。
得られたアクリル系重合体5の105℃での加熱残分(nV%)は25.2%であった。また、得られたアクリル系重合体5についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は90.2万であり、アクリル系重合体5の分散指数は11であり、23℃おける粘度は4.8(Pa・s)であった。
2.1.6.製造例6(アクリル重合体6の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート47質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、アクリル酸2−メトキシエチル50質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル140部を添加して、アクリル重合体6を得た。
得られたアクリル系重合体6の105℃での加熱残分(nV%)は25.0%であった。また、得られたアクリル系重合体6についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は91.5万であり、アクリル系重合体6の分散指数は11であり、23℃おける粘度は5.8(Pa・s)であった。
2.1.7.製造例7(アクリル重合体7の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート98質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル140部を添加して、アクリル重合体7を得た。
得られたアクリル系重合体7の105℃での加熱残分(nV%)は24.9%であった。また、得られたアクリル系重合体7についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は93.1万であり、アクリル系重合体7の分散指数は11であり、23℃おける粘度は4.9(Pa・s)であった。
2.1.8.製造例8(アクリル重合体8の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート8質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、アクリル酸2−メトキシエチル90質量部、n−ドデシルメルカプタン0.04質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル130部を添加して、アクリル重合体8を得た。
得られたアクリル系重合体8の105℃での加熱残分(nV%)は35.5%であった。また、得られたアクリル系重合体8についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は36.0万であり、アクリル系重合体8の分散指数は10であり、23℃おける粘度は3.5(Pa・s)であった。
2.1.9.製造例9(アクリル重合体9の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート68質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、アクリル酸シクロヘキシル30質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル140部を添加して、アクリル重合体9を得た。
得られたアクリル系重合体9の105℃での加熱残分(nV%)は25.0%であった。また、得られたアクリル系重合体9についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は89.1万であり、アクリル系重合体9の分散指数は11であり、23℃おける粘度は5.3(Pa・s)であった。
2.1.10.製造例10(アクリル重合体10の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート68質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、アクリル酸ベンジル30質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル140部を添加して、アクリル重合10を得た。
得られたアクリル系重合体10の105℃での加熱残分(nV%)は24.8%であった。また、得られたアクリル系重合体10についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は90.8万であり、アクリル系重合体10の分散指数は13であり、23℃おける粘度は5.4(Pa・s)であった。
2.1.11.製造例11(アクリル系重合体11の製造)
撹絆装置、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコに、ブチルアクリレート73質量部、2−ヒドロキエチルアクリレート1質量部、アクリルアミド1質量部、アクリル酸2−メトキシエチル25質量部、および酢酸エチル140質量部を仕込み、フラスコ内に窒素ガスを導入しながらフラスコの内容物を70℃に加熱した。次いで、窒素ガスで十分に置換されたフラスコ内に、AIBN0.1質量部を撹絆下で添加した。フラスコ内の内容物の温度を70℃に維持しながら8時間反応させた。8時間経過後の反応混合物に酢酸エチル140部を添加して、アクリル重合体11を得た。
得られたアクリル系重合体1の105℃での加熱残分(nV%)は25.1%であった。また、得られたアクリル系重合体1についてゲルパーミエ一ションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量は93.1万であり、アクリル系重合体1の分散指数は12であり、23℃おける粘度は5.1(Pa・s)であった。
2.1.12.製造例12(積層体の作製)
下記表2の配合比率にて各成分((A)成分〜(D)成分)を配合して、よく混合した。泡抜け後、ドクターブレートを用いPETセパレータに塗工したらすぐに90℃で3分間乾燥して厚さ25mmの粘着剤層を作製した。該粘着剤層を乾燥した後、COP層を一表面に有する偏光板のCOP面に貼り合わせ、室温23℃、湿度65%の条件下、1〜7日間静置した。その後、この偏光板を適当な大きさに裁断して、ガラス板に貼り合わせて、実施例1ないし6および比較例1ないし5の積層体(ガラス板および粘着剤層付偏光板)を作製した。この積層体は、ガラス板と、粘着剤層と、偏光板とがこの順で積層されており、粘着剤層を介してガラス板と偏光板とが接着されている。この積層体について、85℃/95RH%、60℃/95RH%の2条件で500時間の耐久試験、光漏れ測定試験、および表面抵抗値の測定を行った。
2.2.試験方法
2.2.1.ゲル分率
試料1gを酢酸エチル50mlに投入し、振盪機(型名shaker SA−300、ヤマト科学株式会社製)にかけた。ゲル分を200メッシュのステンレス網にてろ過し、乾燥させた。その後、ろ過後の試料の質量をろ過前の試料の質量で除した値をゲル分率として算出した。
2.2.2.耐久性(耐熱・耐湿試験)
積層体(ガラス板および粘着剤層付偏光板)を150mm×250mmの大きさに裁断し、ガラス板の片面にラミネーターロールを用いて貼着し、次いで、50℃にて5気圧に調整されたオートクレーブに20分間保持して試験板を作成した。同様の試験板を2枚作成し、それぞれ、60℃でかつ湿度95%RHの条件下に500時間放置し、および80℃の条件下で500時間放置し、以下の基準でガラス板−粘着剤層の界面のハガレ、発泡の発生等を目視で確認した。
(基準)
○:ハガレ等の外観不良は観察されなかった。
△:ハガレ等の外観不良が僅かに観察された。
×:ハガレ等の外観不良が明らかに観察された。
2.2.3.光漏れ試験
2枚の積層体(ガラス板および粘着剤層付偏光板)を互いに直交するように重ね合わせた状態で80mm×140mmの大きさに裁断し、ガラス板の両側に互いに直交するようにラミネ一ターロールを用いて貼着し、次いで、50℃かつ5気圧に調整されたオートクレーブに20分間保持して、試験板を作成した。この試験板を80℃の条件下に500時間放置して、以下の基準で光漏れの観察を行った。
(基準)
○:光漏れは観察されなかった。
△:光漏れが僅かに観察された。
×:光漏れが明らかに観察された。
2.2.4.表面抵抗値
90mm×90mmに裁断した積層体(ガラス板および粘着剤層付偏光板)に関して、株式会社エ一ディーシー社製R8252デジタルエレクトロメータを用いて表面抵抗値を測定した。
2.2.5.損失正接
50μm厚に塗布した粘着シートを積層させ、約1mm厚のサンプルシート(粘着剤層)を作製した。このシートを用いて、アントンパール(AntonPaar)社製のモジュラーコンパクトレオメーターMCR300を用いて測定した。測定周波数は1Hzを用いた。
2.2.6.偏光板(COP)への密着性
上記耐久試験の条件において、偏光板(COP)−粘着剤層の界面の密着を目視で確認して、以下の基準で評価した。
(基準)
◎:ハガレ等の外観不良は観察されなかった。
○:ハガレ等の外観不良が僅かに観察された。
△:ハガレ等の外観不良が部分的に観察された。
×:ハガレ等の外観不良が顕著に観察された。
2.2.7.ITO腐食性
10mm×100mmにカットしたITO蒸着PETフィルムに、実施例1ないし6および比較例1ないし5で得られた積層体(ガラス板および粘着剤層付偏光板)を10mm×60mmにカットして貼り付け、50℃×5atmで20分間オートクレーブ処理を行った。次いで、1時間室温で静置した後、60℃でかつ90%RHの環境下に500時間置き、23℃でかつ湿度65%RHの条件下に1時間静置した後、ITO蒸着フィルムの抵抗値を測定し、あらかじめ測定しておいた試験前の抵抗値と比較し、試験前の抵抗値に対する抵抗値の変化率を求めた。試験前の抵抗値に対する抵抗値の変化率が大きいほど、ITO腐食性が高いといえる。なお、抵抗値の測定には、テスター(三和電気計器(株)製、デジタルマルチメーターPC510)を用いた。
2.2.8.酸価
酸価の測定は、JIS-K0070「化学製品の酸価,けん化価,エステル価,よう素価,水酸基価および不けん化物の試験方法」に準拠して行った。自動滴定装置(平沼産業社製、COM−1600)を用いて電位差滴定法によって中和滴定反応を行い、下記式より酸価を求めた。A={Y×f×5.61}/S・A:酸価・Y:滴定に用いた滴定溶液の量(ml)・f:滴定溶液のファクター・S:ポリマーサンプルの重量(g)。
測定条件は下記の通りである。・サンプル溶液:ポリマーサンプル約0.5gを混合溶媒(トルエン/エタノール=2/1 容積比)50mlに溶解してサンプル溶液とした。・滴定溶液:0.1mol/l、エタノール性水酸化カリウム溶液・電極:ガラス電極、比較電極;カロメル電極
Figure 0006283355
Figure 0006283355
なお、表2における略語は以下の意味である。
BA:n−ブチルアクリリレート
CHA:シクロヘキシルアクリリレート
BzA:ベンジルアクリリレート
MEA:2−メトキシエチルアクリリレート
AA:アクリル酸
HEA:2−ヒドロキエチルアクリリレート
AM:アクリルアミド
Li・TFSI:リチウムビス(トリフルオロスルホニルイミド)
L−45:TDI系硬化剤(綜研化学社製)
A−50:シランカップリング剤(綜研化学社製)
表3の結果から、上記実施例1ないし6の積層体は、粘着剤層が、上記(A)成分および上記(B)成分を含む粘着剤組成物から形成され、該(A)成分の重量平均分子量が40万以上200万以下であり、かつ、酸価が1以下であることにより、粘着剤層を介してガラス基板とポリシクロオレフィン系フィルムとの接着性およびポリシクロオレフィン系フィルム同士の接着性に優れ、高い耐久性を実現し、かつ、光漏れを低減することができることが理解できる。
これに対して、上記比較例1の積層体は、(A)成分の酸価が1を超えるため、ITOへの腐食が生じたことが理解できる。また、上記比較例2の積層体は、(A)成分の原料である粘着剤組成物中に(a1)成分を含まないため、耐久性および光漏れ防止性能が劣り、かつ、COPへの密着性も低いことが理解できる。また、上記比較例3の積層体は、分子量が低いため、耐久性に劣ることが理解できる。また、上記比較例4の積層体は、(A)成分の原料である粘着剤組成物中に、(a1)成分の代わりに(a4)成分としてベンジルアクリレートを30質量%使用した例であり、耐久性およびCOPへの密着性が良好でないうえに、光漏れ防止性能に劣ることが理解できる。また、上記比較例5の積層体は、(A)成分の原料である粘着剤組成物中に、(a1)成分の代わりに(a5)成分としてシクロヘキシルアクリレートを30質量%使用した例であり、耐久性が良好でないうえに、COPへの密着性に劣ることが理解できる。また、上記比較例6の積層体は、(A)成分の原料である粘着剤組成物中の(a1)成分の含有量が30質量%未満である例であり、光漏れ防止性能およびCOPへの密着性が良好でないことが理解できる。
[符号の説明]
10 ガラス基板
20,22 粘着剤層
30,130 偏光フィルム
32 位相差フィルム(ポリシクロオレフィン系フィルム)
34 ポリビニルアルコール(PVA)フィルム
36 TACフィルム
38 ポリシクロオレフィン系フィルムまたはTACフィルム
100,200 積層体

Claims (10)

  1. ガラス基板と、
    ポリシクロオレフィン系フィルムと、
    前記ガラス基板と前記ポリシクロオレフィン系フィルムとの間に設けられた粘着剤層と、を含み、
    前記粘着剤層は、(A)下記単量体(a1)、単量体(a2)、単量体(a3)、単量体(a4)成分および単量体(a5)からなる単量体組成物の共重合体および(B)イソシアネート系架橋剤を含む粘着剤組成物から形成され、前記共重合体は、重量平均分子量が40万以上200万以下であり、かつ、酸価が1以下であり、
    前記ガラス基板および前記ポリシクロオレフィン系フィルムは、前記粘着剤層を介して接着されている、積層体。
    (a1)アルキレンオキシド鎖含有単量体30質量%以上98.8質量%以下:
    (a2)水酸基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下:
    (a3)アミド基またはアミノ基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下:
    (a4)(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体1質量%以上69.8質量%以下:
    (a5)前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分以外の共重合性単量体0質量%以上30質量%以下:ただし、前記単量体(a1)、前記単量体( a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分、および前記単量体(a5)を足し合わせて100質量%である。
  2. 二色性を有する色素を含む高分子フィルムと保護フィルムとを備えた偏光フィルムをみ、
    前記偏光フィルムの保護フィルムが、前記ポリシクロオレフィン系フィルムを含む、請求項1記載の積層体。
  3. 前記ポリシクロオレフィン系フィルムが位相差フィルムである、請求項1記載の積層体。
  4. 第1のポリシクロオレフィン系フィルムと、
    第2のポリシクロオレフィン系フィルムと、
    前記第1のポリシクロオレフィン系フィルムと前記第2のポリシクロオレフィン系フィルムとの間に設けられた粘着剤層と、を含み、
    前記粘着剤層は、(A)下記単量体(a1)、単量体(a2)、単量体(a3)、および単量体(a4)成分、および単量体(a5)からなる単量体組成物の共重合体および(B)イソシアネート系架橋剤を含む粘着剤組成物から形成され、
    (a1)アルキレンオキシド鎖含有単量体30質量%以上98.8 質量%以下:
    (a2)水酸基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下:
    (a3)アミド基またはアミノ基含有単量体0.1質量%以上10質量%以下:
    (a4)(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体1質量%以上69.8質量%以下:
    (a5)前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分以外の共重合性単量体0質量%以上30質量%以下:ただし、前記単量体(a1)、前記単量体(a2)、前記単量体(a3)、および前記単量体(a4)成分、および前記単量体(a5)を足し合わせて100質量%である。
    前記共重合体は、重量平均分子量が40万以上200万以下であり、かつ、酸価が1以下であり、
    前記第1のポリシクロオレフィン系フィルムおよび前記第2のポリシクロオレフィン系フィルムは、前記粘着剤層を介して接着されている、積層体。
  5. 前記粘着剤層の損失正接が0.2以上である、請求項1ないしのいずれか1項に記載の積層体。
  6. 前記粘着剤組成物のゲル分率が50%以上90%以下である、請求項1ないしのいずれか1項に記載の積層体。
  7. 前記粘着剤組成物における前記(B)イソシアネート系架橋剤の含有量が0.1質量%以上5質量%以下である、請求項1ないしのいずれか1項に記載の積層体。
  8. 前記粘着剤組成物は、(C)シランカップリング剤の含有量が0.1質量%以上5質量%以下である、請求項1ないしのいずれか1項に記載の積層体。
  9. 前記粘着剤組成物は、(D)帯電防止剤の含有量が0質量%以上10質量%以下である、請求項1ないしのいずれか1項に記載の積層体。
  10. 前記共重合体は、脂環式炭化水素基および/または芳香族炭化水素基を有する単量体の含有量が30質量%以下である、請求項1ないしのいずれか1項に記載の粘着剤組成物。
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