JP6775042B2 - 光学フィルム用粘着剤層、光学フィルム用粘着フィルム、及びそれらを作製するための光学フィルム用粘着剤組成物 - Google Patents
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また、ポリカーボネート樹脂フィルムからなる位相差フィルムの両面に、本発明に係わる光学フィルム用粘着剤層を転写し、かつその片面に偏光フィルムを貼り合わせてなる粘着剤層付き光学フィルムの積層体を、無アルカリガラスに貼り合わせてから85℃dry雰囲気下で200時間保管した後、23℃×50%RH雰囲気下に取り出してから1時間後に確認して発泡していない耐久性を有する。そのため、本発明に係わる光学フィルム用粘着剤層は、ポリカーボネート樹脂フィルムからなる位相差フィルムの貼り合わせに、極めて優れた機能を発揮できる。
本発明の光学フィルム用粘着剤組成物は、アクリル系ポリマーと、架橋性化合物とを含む。この光学フィルム用粘着剤組成物を架橋して、本発明の光学フィルム用粘着剤層が形成される。本発明の光学フィルム用粘着剤組成物は、(A)アルキル基の炭素数がC1〜C14のアルキル(メタ)アクリレートモノマー(a1)、芳香族基を有する(メタ)アクリレートモノマー(a2)、窒素含有ビニルモノマー(a3)、からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計を100重量部(但し、前記(a1)に属するモノマーの1種を51重量部以上95重量部以下と、前記(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択された他の1種以上のモノマーの合計を5重量部以上49重量部以下との合計が100重量部となる)と、(B)カルボキシル基含有の共重合性ビニルモノマーを0.1〜10.0重量部と、(C)水酸基含有の共重合性ビニルモノマーを0.05〜4.5重量部と、を共重合させた、Tgが−60℃以上−30℃以下である共重合体からなるアクリル系ポリマーと、架橋性化合物とを含有している。
また、本発明の光学フィルム用粘着剤層は、ポリカーボネート樹脂フィルムからなる位相差フィルムの両面に、光学フィルム用粘着剤層が転写され、かつその片面に偏光フィルムが貼り合わされてなる粘着剤層付き光学フィルムの積層体を、無アルカリガラスに貼り合わせてから85℃dry雰囲気下で200時間保管した後、23℃×50%RH雰囲気下に取り出してから1時間後に確認して発泡していない耐久性を有する。
本発明の光学フィルム用粘着剤組成物に係わるアクリル系ポリマーは、(A)群に属する、(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計100重量部のうち、(a1)アルキル基の炭素数がC1〜C14のアルキル(メタ)アクリレートモノマーからなる化合物群の中から選択されたモノマーの1種を51重量部以上95重量部以下の割合で含有するのが好ましい。
また、(a1)アルキル基の炭素数がC1〜C14のアルキル(メタ)アクリレートモノマーは、化学工業界で大量に使用される極めて一般的な化合物であることから、入手し易く、比較的に価格が安価な材料であり、製品である粘着剤組成物の製造コストを抑制するのに効果的に使用できる化合物である。
また、(a1)アルキル基の炭素数がC1〜C14のアルキル(メタ)アクリレートモノマーは、ポリマーのガラス転移温度(Tg)が−30℃以下の化合物が多く含まれているため、本発明に係わる光学フィルム用粘着剤層の物性を調整する方法として、選択し易い点から利用価値が高い化合物である。
本発明の光学フィルム用粘着剤組成物に係わるアクリル系ポリマーは、(A)群に属する、(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計100重量部のうち、(a2)芳香族基を有する(メタ)アクリレートモノマーを、0〜30重量部の割合で含有することができる。
また、本発明に係わるアクリル系ポリマーが、(a2)芳香族基を有する(メタ)アクリレートモノマーを含有する場合は、(A)群に属する、(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計100重量部のうち、3〜25重量部の割合で含有するのがより好ましく、8〜20重量部の割合で含有するのが特に好ましい。
本発明の光学フィルム用粘着剤組成物に係わるアクリル系ポリマーは、(A)群に属する、(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計100重量部のうち、(a3)窒素含有ビニルモノマーを、0〜20重量部の割合で含有することができる。
また、本発明に係わるアクリル系ポリマーが、(a3)窒素含有ビニルモノマーを含有する場合は、(A)群に属する、(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計100重量部のうち、2〜20重量部の割合で含有するのがより好ましく、2〜12重量部の割合で含有するのが特に好ましい。
本発明に係わるアクリル系ポリマーは、(A)群に属する、(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計100重量部に対して、(B)カルボキシル基含有の共重合性ビニルモノマーを0.1〜10.0重量部、含有することが好ましく、0.3〜9.0重量部含有するのがより好ましく、0.5〜9.0重量部含有するのが特に好ましい。
本発明の光学フィルム用粘着剤層に係わるアクリル系ポリマーは、(A)群に属する、(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計100重量部に対して、(C)水酸基含有の共重合性ビニルモノマーを0.05〜4.5重量部を含有することが好ましく、0.05〜1.2重量部を含有することがより好ましく、0.05〜0.5重量部を含有することが特に好ましい。
本発明では、アクリル系ポリマーのガラス転移温度(以下、Tgと記す。)は、−60℃以上−30℃以下が好ましい。Tgが−30℃を超えると、耐発泡性(耐久性)が低下するので好ましくない。更に、本発明に係わるアクリル系ポリマーのTgは、−50℃〜−30℃であることがより好ましい。また、本発明に係わるアクリル系ポリマーの重量平均分子量は、100万以上が好ましく、100万〜200万の範囲であることがより好ましい。
また、一般に入手可能な市販されているエポキシ系化合物としては、例えば、1,3−ビス(ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、1,3−ビス(ジグリシジルアミノメチル)ベンゼンなどが挙げられる。
また、本発明の光学フィルム用粘着剤組成物は、(A)群に属する、(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計100重量部に対して、架橋性化合物を0.001〜0.5重量部含有することが好ましい。架橋性化合物として、2官能以上のエポキシ系化合物のみを用いてもよい。
有機ELパネルに組み込まれる位相差フィルムの材質としては、ポリカーボネート化合物が挙げられ、逆波長分散性(複屈折が長波長ほど増大)を有する材料が好ましい。ポリカーボネート化合物は、重合体の繰り返し単位中にカーボネート結合(−O−CO−O−)を含む樹脂であり、各カーボネート結合の間に含まれる化学構造には、芳香族系、脂肪族系等の各種が知られている。繰り返し単位は1種でも2種以上でもよい。位相差フィルムの位相差としては、1/4λ又は1/2λ(波長λの1/4倍又は1/2倍)が挙げられる。
その中でも近年、有機ELパネルには外光反射防止のための円偏光板が必要になり、円偏光板は直線偏光フィルムと1/4λ位相差フィルムを2枚重ねにした構成であり、かつ位相差フィルム面を有機ELパネルに貼り合わされるため、ポリカーボネート系樹脂が原因となって耐久性、耐発泡性が劣るという欠点があった。
本発明の光学フィルム用粘着剤層は、ポリカーボネート系樹脂からなる1/4λの位相差フィルムが組み込まれた偏光フィルムおよび有機ELパネルの、光学フィルムの貼り合わせ用として利用価値が極めて高い。
[実施例1]
反応容器、撹拌機、温度計、還流冷却器及び窒素導入管を備えた反応装置に、窒素ガスを導入して、反応容器内の空気を窒素ガスで置換した。その後、反応容器に2−エチルヘキシルアクリレート70重量部、t−ブチルアクリレート30重量部、2−アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸0.5重量部、8−ヒドロキシオクチルアクリレート0.3重量部とともに溶剤(酢酸エチル)を60重量部加えた。その後、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.1重量部を2時間かけて滴下させ、65℃で6時間反応させ、実施例1のアクリル系ポリマー溶液を得た。
[実施例2〜5及び比較例1〜3]
アクリル系ポリマーを構成する各モノマーの種類、配合割合を、各々、表1の(A)〜(C)群の記載のようにした以外は、上記の実施例1と同様にして、実施例2〜5及び比較例1〜3のアクリル系ポリマー溶液を得た。
[実施例1]
上記のとおり製造した、反応容器内の実施例1のアクリル系ポリマー溶液に、1,3−ビス(ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン0.01重量部を加えて撹拌混合して、実施例1の粘着剤組成物を得た。この粘着剤組成物を、離型フィルム(シリコーン樹脂コートされたポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム)の上に、乾燥後の厚みが10μmとなるように塗布後、90℃で5分間乾燥して粘着剤層を形成した。その後、乾燥した粘着剤層の上に、離型処理した離型フィルムを重ねて、離型フィルム/光学フィルム用粘着剤層/離型フィルムからなる層構成とした。さらに23℃、50%RHの雰囲気下で7日間のエージング(養生)をすることにより、実施例1の光学フィルム用粘着フィルムを得た。
[実施例2〜5及び比較例1〜3]
架橋性化合物の種類、配合割合を、各々、表1の(D)群の記載のようにし、乾燥後の粘着剤層の厚みが表3の値となるようにした以外は、上記の実施例1と同様にして、実施例2〜5及び比較例1〜3の光学フィルム用粘着フィルムを得た。
得られた実施例1〜5及び比較例1〜3の光学フィルム用粘着フィルムから、離型フィルム(シリコーン樹脂コートされたPETフィルム)を剥がして、光学フィルム用粘着剤層を表出させ、各種の測定用、及び試験用試料とした。
測定試料の、粘着剤層の質量を正確に測定した後、室温のトルエン液中に24時間浸漬して溶解成分を溶出後、200メッシュの金網で濾過する。その後、濾過物を100℃にて、1時間乾燥させた後、残渣の質量を正確に測定して、以下の式から光学フィルム用粘着剤層(架橋後の光学フィルム用粘着剤層)のゲル分率を算出した。
光学フィルム用粘着剤層のゲル分率(%)=不溶部分質量(g)/粘着剤層の質量(g)×100
ポリカーボネート樹脂フィルムからなる位相差フィルム(帝人株式会社製、型式PURE−ACE WR)の両面に、各々光学フィルム用粘着剤層を転写して、更にその片面に偏光フィルムを貼り合わせて得られた粘着剤層付き光学フィルムの積層体を、無アルカリガラス(コーニング社製 EAGLE−XG 厚み0.7mm)に貼り合わせて、オートクレーブ処理(50℃,5気圧×20分)してから85℃dry雰囲気下で200時間保管した後、23℃×50%RH雰囲気下に取り出してから1時間後に、目視で確認して耐久性を判断した。目視確認による判定基準は、次のとおりとした。
○・・光学フィルム用粘着剤層の剥がれ及び発泡が全くない。
△・・光学フィルム用粘着剤層に剥がれ及び発泡が発生している。
×・・光学フィルム用粘着剤層の全体に剥がれ及び発泡が発生している。
比較例2の光学フィルム用粘着フィルムは、光学フィルム用粘着剤組成物のアクリル系ポリマーにおいて、水酸基含有の共重合性ビニルモノマーを使用しない代わりに、カルボキシル基含有の共重合性ビニルモノマーの使用量が過多であり、アクリル系ポリマーと架橋剤との反応性が高く、塗工前にゲル化が進行したため、塗工することができなかった(この場合、架橋後のゲル分率は概略100%といえる)。
比較例3の光学フィルム用粘着フィルムは、光学フィルム用粘着剤層のゲル分率が低く、耐久性試験において著しい発泡がみられた。
このように、比較例1〜3の光学フィルム用粘着フィルムでは、光学フィルム用粘着剤層が、耐久性を備えることができなかった。
Claims (5)
- アクリル系ポリマーと、架橋性化合物とを含む光学フィルム用粘着剤組成物(但し、ポリイソシアネート化合物を含むものを除く。)であって、
前記光学フィルム用粘着剤組成物を架橋してなる光学フィルム用粘着剤層のゲル分率が60〜90%である、光学フィルム用粘着剤層を形成するための光学フィルム用粘着剤組成物であり、
前記アクリル系ポリマーが、
(A)アルキル基の炭素数がC1〜C14のアルキル(メタ)アクリレートモノマー(a1)、芳香族基を有する(メタ)アクリレートモノマー(a2)、及び窒素含有ビニルモノマー(a3)からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計を100重量部と、
(B)カルボキシル基含有の共重合性ビニルモノマーを0.1〜10.0重量部と、
(C)水酸基含有の共重合性ビニルモノマーを0.05〜4.5重量部と、
を共重合させた、Tgが−60℃以上−30℃以下である共重合体からなり、
前記(A)群に属する(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択した少なくとも2種以上の合計100重量部のうち、前記(a1)に属するモノマーの1種を51重量部以上95重量部以下と、前記(a2)に属するモノマーの1種以上を3〜25重量部、及び/又は、前記(a3)に属するモノマーの1種以上を2〜20重量部との割合で含有してなり、
前記架橋性化合物が、2官能以上のエポキシ系化合物であり、
前記光学フィルム用粘着剤組成物が、前記(a1)〜(a3)からなるモノマー群の中から選択された少なくとも2種以上のモノマーの合計100重量部に対して、前記架橋性化合物を0.001〜0.5重量部の割合で含有してなることを特徴とする光学フィルム用粘着剤組成物。 - 請求項1に記載の光学フィルム用粘着剤組成物が、離型フィルムの片面に塗布され光学フィルム用粘着剤層が形成されてなり、離型フィルム/光学フィルム用粘着剤層/離型フィルムの構成であることを特徴とする光学フィルム用粘着フィルム。
- 基材の片面上に、請求項1に記載の光学フィルム用粘着剤組成物を架橋してなる光学フィルム用粘着剤層が積層されたことを特徴とする光学フィルム用粘着フィルム。
- 請求項1に記載の光学フィルム用粘着剤組成物を架橋してなる光学フィルム用粘着剤層が、光学フィルムの貼り合わせに用いられた画像表示装置。
- 請求項1に記載の光学フィルム用粘着剤組成物を架橋してなる光学フィルム用粘着剤層が用いられた粘着剤層付き偏光板。
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