JP7168820B2 - 光学部材用粘着テープ - Google Patents

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本発明は光学部材用粘着テープに関する。
2つ以上の光学部材保護用テープを位置ずれなく被着体に貼り付けるために、該2つ以上の光学部材保護用テープの背面側(粘着剤層と反対側)を1つの保持テープによって間隙を設けて保持し、該光学部材保護用テープの粘着剤層の露出面が、該露出面の清浄を保つため、離型ライナーで保護された、複数シートを組み合わせた光学部材用粘着テープが知られている(特許文献1-3参照)。このような光学部材用粘着テープは、以下のように使用される。
初めに、2つ以上の光学部材保護用テープの粘着剤層の露出面を保護している1つの離型ライナーを剥離する。次に、2つ以上の光学部材保護用テープが1つの保持テープで保持された状態で、被着体に位置合わせをしながら貼付する。次に、保持テープを剥離して、所望の被着体に2つ以上の光学部材保護用テープを貼付した状態を得ることができる。
ここで、光学部材用粘着テープから離型ライナーを剥離する際には、光学部材保護用テープと保持テープとの間で剥がれが生じないような、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間での強い粘着力が必要である。他方、離型ライナーを剥離して被着体に貼付した光学部材用粘着テープから保持テープを剥離する際には、該被着体に損傷を与えないよう、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間での弱い粘着力が必要となる。
従来、光学部材用粘着テープにおいて、このような、光学部材保護用テープと保持テープとの間での強い粘着力と弱い粘着力を両立するためには、上記のような問題を可能な限り抑制できるような水準の粘着力となるように、保持テープが有する粘着剤層を精緻に設計する必要がある。しかし、精緻に設計された粘着剤層を有する保持テープであっても、離型ライナーの剥離の工程および保持テープの剥離の工程を行う際には、上記のような問題が起こらぬよう剥離速度を遅くするなど、注意深く実施する必要があり、作業の煩雑化を引き起こしたり、問題が発生した際には歩留まりの低下を引き起こしたりする。このため、上記の工程を円滑に問題なく実施できる光学部材用粘着テープが求められている。
特開2017-142375号公報 特開2017-212038号公報 特開2017-219843号公報
本発明の課題は、離型ライナー、光学部材保護用粘着テープ、保持テープをこの順に有する光学部材用粘着テープにおいて、該光学部材用粘着テープから該離型ライナーを剥離する際には、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間で剥がれが生じないような、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間での強い粘着力を発現でき、他方、該離型ライナーを剥離して被着体に貼付した該光学部材用粘着テープから該保持テープを剥離する際には、該被着体に損傷を与えないよう、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間での弱い粘着力を発現できる、光学部材用粘着テープを提供することにある。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープは、
基材フィルム(1)の一方の面に粘着剤層(1)を有する光学部材保護用粘着テープ(I)と、基材フィルム(2)の一方の面に粘着剤層(2)を有する保持テープ(II)とが、該光学部材保護用粘着テープ(I)の該粘着剤層(1)の反対側の最外面と、該粘着剤層(2)とが直接に積層され、該光学部材保護用粘着テープ(I)が有する該粘着剤層(1)の露出面に離型ライナー(III)が直接に積層された、光学部材用粘着テープであって、
1つの該保持テープ(II)に、2つ以上の該光学部材保護用テープ(I)が間隙を有する配置で積層されており、
該粘着剤層(2)が放射線により硬化する放射線硬化型粘着剤から構成され、
放射線により硬化する前の該粘着剤層(2)の、温度23℃、湿度50%RHの環境における、該保持テープ(II)を剥離する際の粘着力Aが1N/25mm以上であり、
高圧水銀ランプによって、保持テープ(II)の粘着剤層(2)の反対側から、500mJ/cmの光量の紫外線を照射して硬化した後の該粘着剤層(2)の、温度23℃、湿度50%RHの環境における、該保持テープ(II)を剥離する際の粘着力Bが0.2N/25mm以下である。
一つの実施形態においては、上記光学部材用粘着テープの上記保持テープ(II)側をガラス板に両面粘着テープで剥がれないように貼り合わせた後、温度23℃、湿度50%RHの環境における、上記離型ライナー(III)を剥離する際の粘着力Cが、上記粘着力Aよりも小さい。
一つの実施形態においては、上記粘着力Aの測定時に得られる変位-力曲線におけるスティックスリップ値が30%以下である。
一つの実施形態においては、(上記粘着力A/上記粘着力B)>5である。
一つの実施形態においては、上記保持テープ(II)のヘイズが10%未満である。
一つの実施形態においては、上記粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤を形成する粘着剤組成物が、(メタ)アクリル系樹脂およびウレタン系樹脂から選ばれる少なくとも1種を含む。
一つの実施形態においては、上記粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤を形成する粘着剤組成物が(メタ)アクリル系樹脂を含み、該粘着剤組成物が、(i)(メタ)アクリル系樹脂(2a)を含み、且つ、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物を含む粘着剤組成物、および、(ii)側鎖の一部に放射線重合性官能基を1個以上有する(メタ)アクリル系樹脂(2b)を含む粘着剤組成物、から選ばれる少なくとも1種である。
一つの実施形態においては、上記(メタ)アクリル系樹脂(2a)が、側鎖の炭素数が8以上のアルキル基をアルキルエステル基として有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを0重量%~50重量%で含む単量体組成物を重合して得られる。
一つの実施形態においては、上記(メタ)アクリル系樹脂のFOXの式で算出されるガラス転移温度が260K以下である。
一つの実施形態においては、上記粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤が光重合開始剤を含む。
本発明によれば、離型ライナー、光学部材保護用粘着テープ、保持テープをこの順に有する光学部材用粘着テープにおいて、該光学部材用粘着テープから該離型ライナーを剥離する際には、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間で剥がれが生じないような、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間での強い粘着力を発現でき、他方、該離型ライナーを剥離して被着体に貼付した該光学部材用粘着テープから該保持テープを剥離する際には、該被着体に損傷を与えないよう、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間での弱い粘着力を発現できる、光学部材用粘着テープを提供することができる。
本発明の一つの実施形態による光学部材用粘着テープの概略断面図である。
本明細書において、「(メタ)アクリル」は、アクリルおよびメタクリルからなる群から選ばれる少なくとも1種を意味し、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1種を意味し、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルおよびメタクリロイルからなる群から選ばれる少なくとも1種を意味する。
≪≪A.光学部材用粘着テープ≫≫
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープは、基材フィルム(1)の一方の面に粘着剤層(1)を有する光学部材保護用粘着テープ(I)と、基材フィルム(2)の一方の面に粘着剤層(2)を有する保持テープ(II)とが、該光学部材保護用粘着テープ(I)の該粘着剤層(1)の反対側の最外面と、該粘着剤層(2)とが直接に積層され、該光学部材保護用粘着テープ(I)が有する該粘着剤層(1)の露出面に離型ライナー(III)が直接に積層された、光学部材用粘着テープであって、1つの該保持テープ(II)に、2つ以上の該光学部材保護用テープ(I)が間隙を有する配置で積層されている。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープは、上述の通りであり、より簡潔に説明すれば、離型ライナー(III)、粘着剤層(1)、基材フィルム(1)、粘着剤層(2)、基材フィルム(2)をこの順に有する、最も積層数の少ない箇所が3層以上であって最も積層数の多い箇所が5層以上の積層体であって、該粘着剤層(1)と該基材フィルム(1)は光学部材保護用粘着テープ(I)の構成要素であり、該粘着剤層(2)と該基材フィルム(2)は保持テープ(II)の構成要素であり、該光学部材保護用粘着テープ(I)の該粘着剤層(1)の反対側の最外面と該粘着剤層(2)とが直接に積層され、該粘着剤層(1)の露出面に離型ライナー(III)が直接に積層され、1つの該保持テープ(II)に2つ以上の該光学部材保護用テープ(I)が間隙を有する配置で積層されている。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおける、離型ライナー(III)、粘着剤層(1)、基材フィルム(1)、粘着剤層(2)、基材フィルム(2)のそれぞれは、1層のみからなるものであってもよいし、2層以上からなるものであってもよい。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープは、上述の構成を有していれば、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の層を有していてもよい。他の層は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。他の層の合計数は、1層のみであってもよいし、2層以上であってもよい。他の層としては、例えば、後述する帯電防止層などが挙げられる。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープの最も積層数の少ない箇所の積層数は、上記の他の層の数により、好ましくは3層~8層であり、より好ましくは3層~6層であり、さらに好ましくは3層~5層であり、特に好ましくは3層~4層であり、最も好ましくは3層である。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープの最も積層数の多い箇所の積層数は、上記の他の層の数により、好ましくは5層~10層であり、より好ましくは5層~8層であり、さらに好ましくは5層~7層であり、特に好ましくは5層~6層であり、最も好ましくは5層である。
本発明の光学部材用粘着テープの一つの実施形態は、図1に示すように、光学部材用粘着テープ1000において、離型ライナー(III)30、粘着剤層(1)11、基材フィルム(1)12、粘着剤層(2)21、基材フィルム(2)22がこの順に直接に積層されてなり、粘着剤層(1)11と基材フィルム(1)12は光学部材保護用粘着テープ(I)100を構成し、粘着剤層(2)21、基材フィルム(2)22は保持テープ(II)200を構成し、1つの保持テープ(II)200に2つ以上の光学部材保護用テープ(I)100が間隙Lを有する配置で積層されている。
上記間隔Lは、好ましくは0.1mm~5.0mmであり、より好ましくは0.2mm~3.0mmであり、さらに好ましくは0.3mm~2.0mmであり、特に好ましくは0.5mm~1.5mmであり、最も好ましくは0.7mm~1.5mmである。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、離型ライナー(III)、粘着剤層(1)、基材フィルム(1)、粘着剤層(2)、基材フィルム(2)は、それぞれ、その少なくとも一方の面に帯電防止層を有していてもよい。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、光学部材保護用粘着テープ(I)は、その少なくとも一方の面に帯電防止層を有していてもよい。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、保持テープ(II)は、その少なくとも一方の面に帯電防止層を有していてもよい。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、粘着剤層(1)は、導電成分を含んでいてもよい。導電成分は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、粘着剤層(2)は、導電成分を含んでいてもよい。導電成分は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、粘着剤層(2)は、放射線により硬化する放射線硬化型粘着剤から構成される。粘着剤層(2)の詳細については後述する。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、放射線により硬化する前の粘着剤層(2)の、温度23℃、湿度50%RHの環境における、保持テープ(II)を剥離する際の粘着力Aは1N/25mm以上であり、好ましくは1.2N/25mm~50N/25mmであり、より好ましくは1.5N/25mm~30N/25mmであり、さらに好ましくは2N/25mm~25N/25mmであり、さらに好ましくは2N/25mm~20N/25mmであり、特に好ましくは2N/25mm~15N/25mmであり、最も好ましくは2N/25mm~10N/25mmである。上記粘着力Aを上記範囲内に調整することにより、光学部材用粘着テープから離型ライナーを剥離する際に、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間で剥がれが生じ難い。上記粘着力Aの測定方法の詳細については後述する。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、高圧水銀ランプによって、保持テープ(II)の粘着剤層(2)の反対側から、500mJ/cmの光量の紫外線を照射して硬化した後の該粘着剤層(2)の、温度23℃、湿度50%RHの環境における、該保持テープ(II)を剥離する際の粘着力Bは0.2N/25mm以下であり、好ましくは0.2N/25mm~0.001N/25mmであり、より好ましくは0.2N/25mm~0.002N/25mmであり、さらに好ましくは0.2/25mm~0.005N/25mmであり、特に好ましくは0.17N/25mm~0.005N/25mmである。上記粘着力Bを上記範囲内に調整することにより、上限を下回れば、離型ライナーを剥離して被着体に貼付した光学部材用粘着テープから保持テープを剥離する際に、該被着体に損傷を与えないようにし得、下限を上回れば、搬送による不意な剥離を防止し得る。また、上記粘着力Bの測定方法の詳細については後述する。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、保持テープ(II)側をガラス板に両面粘着テープで剥がれないように貼り合わせた後、温度23℃、湿度50%RHの環境において、離型ライナー(III)を剥離する際の粘着力Cは、好ましくは、上記粘着力Aよりも小さい。上記粘着力Cが上記粘着力Aよりも小さいことにより、光学部材用粘着テープから離型ライナーを剥離する際に、該光学部材保護用テープと保持テープとの間で剥がれがより生じ難くなり得る。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいては、上記粘着力Aの測定時に得られる変位-力曲線におけるスティックスリップ値が、好ましくは30%以下であり、より好ましくは25%以下であり、さらに好ましくは22%以下であり、特に好ましくは20%以下である。
ここで、上記粘着力Aの測定時に得られる変位-力曲線におけるスティックスリップ値とは、一番初めの力の極大から測定完了の間での最大値(AMAX)と最小値(AMIN)の値を読み取り、変位-力曲線における平均値Aとの関係に於いて、(AMAX―A)/A×100(%)および(A-AMIN)/A×100(%)のうち、大きい方の値を意味するものであり、上記スティックスリップ値を上記範囲内に調整することにより、粘着テープが折曲方向など全ての方向への変形における若干の剥離の直後に急激な粘着力低下を防止することができ、光学部材用粘着テープから離型ライナーを剥離する際に、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間で剥がれがより生じ難くなり得る。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいては、上記粘着力Aと上記粘着力Bの比率が、好ましくは(上記粘着力A/上記粘着力B)>10であり、より好ましくは(上記粘着力A/上記粘着力B)>15であり、さらに好ましくは(上記粘着力A/上記粘着力B)>20であり、特に好ましくは(上記粘着力A/上記粘着力B)>30である。上記粘着力Aと上記粘着力Bの比率を上記範囲内に調整することにより、光学部材用粘着テープから離型ライナーを剥離する際に、該光学部材保護用テープと該保持テープとの間で剥がれがより生じ難く、且つ、離型ライナーを剥離して被着体に貼付した光学部材用粘着テープから保持テープを剥離する際に、該被着体に損傷をより与えないようにし得る。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープは、全光線透過率が、好ましくは20%以上であり、より好ましくは30%~100%であり、さらに好ましくは50%~100%であり、特に好ましくは83%~100%であり、最も好ましくは85%~100%である。上記全光線透過率の測定方法については後述する。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープは、ヘイズが、好ましくは20%以下であり、より好ましくは0%~20%であり、さらに好ましくは0%~15%であり、特に好ましくは0%~12%であり、最も好ましくは0%~10%である。上記ヘイズの測定方法については後述する。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープは、各種用途に採用し得る。本発明の効果をより効果的に活用できる点で、本発明の実施形態による光学部材用粘着テープは、フォルダブル部材やローラブル部材への貼り付け用であることが好ましい。この場合、フォルダブル部材やローラブル部材の代表的な例は、OLEDである。
≪A-1.離型ライナー(III)≫
離型ライナー(III)の厚みとしては、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは1μm~300μmであり、より好ましくは10μm~200μmであり、さらに好ましくは20μm~150μmであり、特に好ましくは35μm~100μmであり、最も好ましくは50μm~80μmである。離型ライナー(III)の厚みが上記範囲に比べて小さすぎると、カールの抑制効果が低下するおそれがある。離型ライナー(III)の厚みが上記範囲に比べて大きすぎると、屈曲時に本発明の実施形態による光学部材用粘着テープの浮きが起こりやすくなるなどのおそれがある。
離型ライナー(III)は、樹脂基材フィルム(IIIa)を含む。
樹脂基材フィルム(IIIa)としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル系樹脂から構成されるプラスチックフィルム;ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリメチルペンテン(PMP)、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)等のα-オレフィンをモノマー成分とするオレフィン系樹脂から構成されるプラスチックフィルム;ポリ塩化ビニル(PVC)から構成されるプラスチックフィルム;酢酸ビニル系樹脂から構成されるプラスチックフィルム;ポリカーボネート(PC)から構成されるプラスチックフィルム;ポリフェニレンスルフィド(PPS)から構成されるプラスチックフィルム;ポリアミド(ナイロン)、全芳香族ポリアミド(アラミド)等のアミド系樹脂から構成されるプラスチックフィルム;ポリイミド系樹脂から構成されるプラスチックフィルム;ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)から構成されるプラスチックフィルム;ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のオレフィン系樹脂から構成されるプラスチックフィルム;ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体、クロロフルオロエチレン-フッ化ビニリデン共重合体などのフッ素系樹脂などから構成されるプラスチックフィルム;などが挙げられる。
樹脂基材フィルム(IIIa)は、1層のみであってもよいし、2層以上であってもよい。樹脂基材フィルム(IIIa)は、延伸されたものであってもよい。
樹脂基材フィルム(IIIa)は、表面処理が施されていてもよい。表面処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、クロム酸処理、オゾン暴露、火炎暴露、高圧電撃暴露、イオン化放射線処理、下塗り剤によるコーティング処理などが挙げられる。
樹脂基材フィルム(IIIa)には、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な添加剤が含まれていてもよい。
離型ライナー(III)は、粘着剤層(1)からの剥離性を高めるため、離型層(IIIb)を有していてもよい。離型ライナー(III)が離型層(IIIb)を有する場合、代表的には、離型層(IIIb)の側が、粘着剤層(1)に直接に積層されてなる。
離型層(IIIb)の形成材料は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な形成材料を採用し得る。このような形成材料としては、例えば、シリコーン系離型剤、フッ素系離型剤、長鎖アルキル系離型剤、脂肪酸アミド系離型剤などが挙げられる。これらのなかでも、シリコーン系離型剤が好ましい。離型層(IIIb)は、塗布層として形成することができる。
離型層(IIIb)の厚みとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、目的に応じて、任意の適切な厚みを採用し得る。このような厚みとしては、好ましくは10nm~2000nmであり、より好ましくは10nm~1500nmであり、さらに好ましくは10nm~1000nmであり、特に好ましくは10nm~500nmである。
離型層(IIIb)は、1層のみであってもよいし、2層以上であってもよい。
シリコーン系離型層としては、例えば、付加反応型シリコーン樹脂が挙げられる。付加反応型シリコーン樹脂としては、具体的には、例えば、信越化学工業製のKS-774、KS-775、KS-778、KS-779H、KS-847H、KS-847T;東芝シリコーン製のTPR-6700、TPR-6710、TPR-6721;東レ・ダウ・コーニング製のSD7220、SD7226;などが挙げられる。シリコーン系離型層の塗布量(乾燥後)は、好ましくは0.01g/m~2g/mであり、より好ましくは0.01g/m~1g/mであり、さらに好ましくは0.01g/m~0.5g/mである。
離型層(IIIb)の形成は、例えば、上記の形成材料を、任意の適切な層上に、リバースグラビアコート、バーコート、ダイコート等、従来公知の塗布方式により塗布した後に、通常、120~200℃程度で熱処理を施すことにより硬化させることにより行うことができる。また、必要に応じて熱処理と紫外線照射等の活性エネルギー線照射とを併用してもよい。
離型ライナー(III)は、帯電防止層(IIIc)を有していてもよい。
帯電防止層(IIIc)の厚みとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な厚みを採用し得る。このような厚みとしては、好ましくは1nm~1000nmであり、より好ましくは5nm~900nmであり、さらに好ましくは7.5nm~800nmであり、特に好ましくは10nm~700nmである。
帯電防止層(IIIc)は、1層のみであってもよいし、2層以上であってもよい。
帯電防止層(IIIc)としては、帯電防止効果を奏することができる層であれば、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な帯電防止層を採用し得る。このような帯電防止層としては、好ましくは、導電性ポリマーを含む導電コート液を任意の適切な基材層上にコーティングして形成される帯電防止層である。具体的には、例えば、導電性ポリマーを含む導電コート液を樹脂基材フィルム(IIIa)上にコーティングして形成される帯電防止層である。具体的なコーティングの方法としては、ロールコート法、バーコート法、グラビアコート法などが挙げられる。
導電性ポリマーとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な導電性ポリマーを採用し得る。このような導電性ポリマーとしては、例えば、π共役系導電性ポリマーにポリアニオンがドープされた導電性ポリマーなどが挙げられる。π共役系導電性ポリマーとしては、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリアセチレンなどの鎖状導電性ポリマーが挙げられる。ポリアニオンとしては、ポリスチレンスルホン酸、ポリイソプレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリアクリル酸エチルスルホン酸、ポリメタクリルカルボン酸などが挙げられる。導電性ポリマーは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
離型ライナー(III)の一つの実施形態は、樹脂基材フィルム(IIIa)と離型層(IIIb)をこの順に含む。代表的には、この実施形態は、樹脂基材フィルム(IIIa)と離型層(IIIb)とからなる。
離型ライナー(III)の一つの実施形態は、樹脂基材フィルム(IIIa)と帯電防止層(IIIc)と離型層(IIIb)をこの順に含む。代表的には、この実施形態は、樹脂基材フィルム(IIIa)と帯電防止層(IIIc)と離型層(IIIb)とからなる。
離型ライナー(III)の別の一つの実施形態は、帯電防止層(IIIc)と樹脂基材フィルム(IIIa)と帯電防止層(IIIc)と離型層(IIIb)をこの順に含む。代表的には、この実施形態は、帯電防止層(IIIc)と樹脂基材フィルム(IIIa)と帯電防止層(IIIc)と離型層(IIIb)とからなる。
≪A-2.粘着剤層(1)≫
粘着剤層(1)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な粘着剤層を採用し得る。
粘着剤層(1)の厚みは、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは0.5μm~150μmであり、より好ましくは1μm~100μmであり、さらに好ましくは3μm~80μmであり、特に好ましくは5μm~50μmであり、最も好ましくは5μm~30μmである。
粘着剤層(1)は、好ましくは、アクリル系粘着剤(1)、ウレタン系粘着剤(1)、ゴム系粘着剤(1)、シリコーン系粘着剤(1)からなる群から選ばれる少なくとも1種から構成される。粘着剤層(1)は、本発明の効果をより発現させ得る点で、より好ましくは、アクリル系粘着剤(1)である。
粘着剤層(1)は、任意の適切な方法によって形成し得る。このような方法としては、例えば、粘着剤組成物(アクリル系粘着剤組成物(1)、ウレタン系粘着剤組成物(1)、ゴム系粘着剤組成物(1)、シリコーン系粘着剤組成物(1)からなる群から選ばれる少なくとも1種)を任意の適切な基材(例えば、基材フィルム(1))上に塗布し、必要に応じて加熱・乾燥を行い、必要に応じて硬化させて、該基材上において粘着剤層を形成する方法が挙げられる。このような塗布の方法としては、例えば、グラビヤロールコーター、リバースロールコーター、キスロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、ナイフコーター、エアーナイフコーター、スプレーコーター、コンマコーター、ダイレクトコーター、ロールブラッシュコーターなどの方法が挙げられる。
粘着剤層(1)は、他の成分(1)を含んでいてもよい。他の成分(1)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。他の成分(1)としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を採用し得る。このような他の成分(1)としては、例えば、他のポリマー成分、架橋促進剤、架橋触媒、シランカップリング剤、粘着付与樹脂(ロジン誘導体、ポリテルペン樹脂、石油樹脂、油溶性フェノールなど)、老化防止剤、無機充填剤、有機充填剤、金属粉、着色剤(顔料や染料など)、箔状物、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、連鎖移動剤、可塑剤、軟化剤、界面活性剤、導電成分、安定剤、表面潤滑剤、レベリング剤、腐食防止剤、耐熱安定剤、重合禁止剤、滑剤、溶剤、触媒などが挙げられる。
他の成分(1)として、代表的には、導電成分が挙げられる。導電成分は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。導電成分としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な導電成分を採用し得る。このような導電成分としては、例えば、イオン性液体、イオン伝導ポリマー、イオン伝導フィラー、電気伝導ポリマーなどが挙げられる。
<A-2-1.アクリル系粘着剤(1)>
アクリル系粘着剤(1)は、アクリル系粘着剤組成物(1)から形成される。
アクリル系粘着剤組成物(1)は、(メタ)アクリル系樹脂(1)を含む。(メタ)アクリル系樹脂(1)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
アクリル系粘着剤組成物(1)中の(メタ)アクリル系樹脂(1)の含有割合は、固形分換算で、好ましくは60重量%~99.9重量%であり、より好ましくは65重量%~99.9重量%であり、さらに好ましくは70重量%~99.9重量%であり、特に好ましくは75重量%~99.9重量%であり、最も好ましくは80重量%~99.9重量%である。
(メタ)アクリル系樹脂(1)としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な(メタ)アクリル系樹脂を採用し得る。
(メタ)アクリル系樹脂(1)の重量平均分子量は、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは30万~250万であり、より好ましくは35万~200万であり、さらに好ましくは40万~180万であり、特に好ましくは50万~150万である。
アクリル系粘着剤組成物(1)は、架橋剤を含んでいてもよい。架橋剤を用いることにより、アクリル系粘着剤(1)の凝集力を向上でき、本発明の効果をより発現させ得る。架橋剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
架橋剤としては、多官能イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、メラミン系架橋剤、過酸化物系架橋剤の他、尿素系架橋剤、金属アルコキシド系架橋剤、金属キレート系架橋剤、金属塩系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、アミン系架橋剤などが挙げられる。これらの中でも、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは、多官能イソシアネート系架橋剤およびエポキシ系架橋剤からなる群から選ばれる少なくとも1種である。
多官能イソシアネート系架橋剤としては、例えば、1,2-エチレンジイソシアネート、1,4-ブチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネートなどの低級脂肪族ポリイソシアネート類;シクロペンチレンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート、水素添加キシレンジイソシアネートなどの脂環族ポリイソシアネート類;2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートなどの芳香族ポリイソシアネート類などが挙げられる。多官能イソシアネート系架橋剤としては、例えば、トリメチロールプロパン/トリレンジイソシアネート付加物(日本ポリウレタン工業株式会社製、商品名「コロネートL」)、トリメチロールプロパン/ヘキサメチレンジイソシアネート付加物(日本ポリウレタン工業株式会社製、商品名「コロネートHL」)、商品名「コロネートHX」(日本ポリウレタン工業株式会社)、トリメチロールプロパン/キシリレンジイソシアネート付加物(三井化学株式会社製、商品名「タケネート110N」)などの市販品も挙げられる。
エポキシ系架橋剤(多官能エポキシ化合物)としては、例えば、N,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、ジグリシジルアニリン、1,3-ビス(N,N-ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、o-フタル酸ジグリシジルエステル、トリグリシジル-トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、レゾルシンジグリシジルエーテル、ビスフェノール-S-ジグリシジルエーテルの他、分子内にエポキシ基を2つ以上有するエポキシ系樹脂などが挙げられる。エポキシ系架橋剤としては、商品名「テトラッドC」(三菱ガス化学株式会社製)などの市販品も挙げられる。
アクリル系粘着剤組成物(1)中の架橋剤の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な含有量を採用し得る。このような含有量としては、例えば、本発明の効果をより発現させ得る点で、(メタ)アクリル系樹脂(1)の固形分(100重量部)に対して、好ましくは30重量部以下であり、より好ましくは0.05重量部~20重量部であり、さらに好ましくは0.1重量部~18重量部であり、特に好ましくは0.5重量部~15重量部であり、最も好ましくは0.5重量部~10重量部である。
アクリル系粘着剤組成物(1)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を含有し得る。このような他の成分としては、例えば、(メタ)アクリル系樹脂(1)以外のポリマー成分、架橋促進剤、架橋触媒、シランカップリング剤、粘着付与樹脂(ロジン誘導体、ポリテルペン樹脂、石油樹脂、油溶性フェノールなど)、老化防止剤、無機充填剤、有機充填剤、金属粉、着色剤(顔料や染料など)、箔状物、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、連鎖移動剤、可塑剤、軟化剤、界面活性剤、帯電防止剤、導電剤、安定剤、表面潤滑剤、レベリング剤、腐食防止剤、耐熱安定剤、重合禁止剤、滑剤、溶剤、触媒などが挙げられる。
〔A-2-1-1.(メタ)アクリル系樹脂(1)の好ましい実施形態1〕
(メタ)アクリル系樹脂(1)の好ましい実施形態1としては、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは、(a成分)アルキルエステル部分のアルキル基の炭素数が1~12である(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(b成分)OH基を有する(メタ)アクリル酸エステルおよび(メタ)アクリル酸からなる群から選ばれる少なくとも1種、を含む組成物(A)から重合によって形成される(メタ)アクリル系樹脂(A)である。
(メタ)アクリル系樹脂(A)としては、本発明の効果をより一層発現させ得る点で、好ましくは、(a成分)として、アルキルエステル部分のアルキル基の炭素数が1~12である(メタ)アクリル酸アルキルエステルと、(b成分)として、OH基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含まずに(メタ)アクリル酸を含む、組成物(A)から重合によって形成される(メタ)アクリル系樹脂(A)であり、より好ましくは、(a成分)として、アルキルエステル部分のアルキル基の炭素数が1~8である(メタ)アクリル酸アルキルエステルと、(b成分)として、OH基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含まずにアクリル酸を含む、組成物(A)から重合によって形成される(メタ)アクリル系樹脂(A)であり、さらに好ましくは、(a成分)として、アルキルエステル部分のアルキル基の炭素数が1~6である(メタ)アクリル酸アルキルエステルと、(b成分)として、OH基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含まずにアクリル酸を含む、組成物(A)から重合によって形成される(メタ)アクリル系樹脂(A)である。
(a成分)、(b成分)は、それぞれ、独立に、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
アルキルエステル部分のアルキル基の炭素数が1~12である(メタ)アクリル酸アルキルエステル(a成分)としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s-ブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシルなどが挙げられる。これらの中でも、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシルであり、より好ましくは、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシルである。
OH基を有する(メタ)アクリル酸エステルおよび(メタ)アクリル酸からなる群から選ばれる少なくとも1種(b成分)としては、例えば、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシブチルなどのOH基を有する(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸などが挙げられる。これらの中でも、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸であり、より好ましくは、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸である。
組成物(A)は、(a)成分および(b)成分以外の、共重合性モノマーを含んでいてもよい。共重合性モノマーは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。このような共重合性モノマーとしては、例えば、アルキルエステル部分のアルキル基の炭素数が1~3である(メタ)アクリル酸アルキルエステル;イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、これらの酸無水物(例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸などの酸無水物基含有モノマー)などのカルボキシル基含有モノマー(ただし、(メタ)アクリル酸を除く);(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-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミドなどのアミド基含有モノマー;(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t-ブチルアミノエチルなどのアミノ基含有モノマー;(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸メチルグリシジルなどのエポキシ基含有モノマー;アクリロニトリルやメタクリロニトリルなどのシアノ基含有モノマー;N-ビニル-2-ピロリドン、(メタ)アクリロイルモルホリン、N-ビニルピペリドン、N-ビニルピペラジン、N-ビニルピロール、N-ビニルイミダゾール、ビニルピリジン、ビニルピリミジン、ビニルオキサゾールなどの複素環含有ビニル系モノマー;ビニルスルホン酸ナトリウムなどのスルホン酸基含有モノマー;2-ヒドロキシエチルアクリロイルフォスフェートなどのリン酸基含有モノマー;シクロヘキシルマレイミド、イソプロピルマレイミドなどのイミド基含有モノマー;2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネートなどのイソシアネート基含有モノマー;シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート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;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)アクリレートなどの芳香族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、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル;スチレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル化合物;エチレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレンなどのオレフィン類やジエン類;ビニルアルキルエーテルなどのビニルエーテル類;塩化ビニル;などが挙げられる。
共重合性モノマーとしては、多官能性モノマーも採用し得る。多官能性モノマーとは、1分子中に2以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーをいう。エチレン性不飽和基としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切なエチレン性不飽和基を採用し得る。このようなエチレン性不飽和基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ビニルエーテル基(ビニルオキシ基)、アリルエーテル基(アリルオキシ基)などのラジカル重合性官能基が挙げられる。多官能性モノマーとしては、例えば、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、ジビニルベンゼン、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレートなどが挙げられる。このような多官能性モノマーは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
共重合性モノマーとしては、(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステルも採用し得る。(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸2-メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2-エトキシエチル、(メタ)アクリル酸メトキシトリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸3-メトキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-エトキシプロピル、(メタ)アクリル酸4-メトキシブチル、(メタ)アクリル酸4-エトキシブチルなどが挙げられる。(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステルは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
アルキルエステル部分のアルキル基の炭素数が1~12である(メタ)アクリル酸アルキルエステル(a成分)の含有量は、本発明の効果をより発現させ得る点で、(メタ)アクリル系樹脂(A)を構成するモノマー成分全量(100重量%)に対して、好ましくは30重量%以上であり、より好ましくは35重量%~99重量%であり、さらに好ましくは40重量%~98重量%であり、さらに好ましくは50重量%~98重量%であり、さらに好ましくは60重量%~98重量%であり、さらに好ましくは70重量%~98重量%であり、さらに好ましくは80重量%~98重量%であり、さらに好ましくは90重量%~98重量%であり、特に好ましくは92重量%~98重量%であり、最も好ましくは92重量%~95重量%である。
本発明の効果をより発現させ得る点で、アルキルエステル部分のアルキル基の炭素数が1~12である(メタ)アクリル酸アルキルエステル(a成分)全量(100重量%)中の、アルキルエステル部分のアルキル基の炭素数が2~12(好ましくは2~10、より好ましくは2~8、さらに好ましくは2~6)である(メタ)アクリル酸アルキルエステルの含有割合が、好ましくは30重量%以上であり、より好ましくは35重量%~100重量%であり、さらに好ましくは40重量%~100重量%であり、さらに好ましくは45重量%~100重量%であり、さらに好ましくは50重量%~100重量%であり、さらに好ましくは60重量%~100重量%であり、さらに好ましくは70重量%~100重量%であり、さらに好ましくは80重量%~100重量%であり、特に好ましくは90重量%~100重量%であり、最も好ましくは95重量%~100重量%である。
OH基を有する(メタ)アクリル酸エステルおよび(メタ)アクリル酸からなる群から選ばれる少なくとも1種(b成分)の含有量は、本発明の効果をより発現させ得る点で、(メタ)アクリル系樹脂(A)を構成するモノマー成分全量(100重量%)に対して、好ましくは1重量%以上であり、より好ましくは1重量%~30重量%であり、さらに好ましくは2重量%~20重量%であり、さらに好ましくは2重量%~15重量%であり、特に好ましくは3重量%~10重量%であり、最も好ましくは3重量%~7重量%である。
組成物(A)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を含有し得る。このような他の成分としては、例えば、重合開始剤、連鎖移動剤、溶剤などが挙げられる。これらの他の成分の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な含有量を採用し得る。
重合開始剤は、重合反応の種類に応じて、熱重合開始剤や光重合開始剤(光開始剤)などを採用し得る。重合開始剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
熱重合開始剤は、好ましくは、(メタ)アクリル系樹脂(A)を溶液重合によって得る際に採用され得る。このような熱重合開始剤としては、例えば、アゾ系重合開始剤、過酸化物系重合開始剤(例えば、ジベンゾイルペルオキシド、tert-ブチルペルマレエートなど)、レドックス系重合開始剤などが挙げられる。これらの熱重合開始剤の中でも、特開2002-69411号公報に開示されたアゾ系開始剤が特に好ましい。このようなアゾ系重合開始剤は、重合開始剤の分解物が加熱発生ガス(アウトガス)の発生原因となる部分として(メタ)アクリル系樹脂(A)中に残留しにくい点で好ましい。アゾ系重合開始剤としては、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル(以下、AIBNと称する場合がある)、2,2’-アゾビス-2-メチルブチロニトリル(以下、AMBNと称する場合がある)、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などが挙げられる。
光重合開始剤は、好ましくは、(メタ)アクリル系樹脂(A)を活性エネルギー線重合によって得る際に採用され得る。光重合開始剤としては、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等などが挙げられる。
ベンゾインエーテル系光重合開始剤としては、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などが挙げられる。アセトフェノン系光重合開始剤としては、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などが挙げられる。α-ケトール系光重合開始剤としては、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-オンなどが挙げられる。芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤としては、例えば、2-ナフタレンスルホニルクロライドなどが挙げられる。光活性オキシム系光重合開始剤としては、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)-オキシムなどが挙げられる。ベンゾイン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインなどが挙げられる。ベンジル系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルなどが挙げられる。ベンゾフェノン系光重合開始剤としては、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などが挙げられる。ケタール系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタールなどが挙げられる。チオキサントン系光重合開始剤としては、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などが挙げられる。
〔A-2-1-2.(メタ)アクリル系樹脂(1)の好ましい実施形態2〕
(メタ)アクリル系樹脂(1)の好ましい実施形態2としては、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは、分子内に環状構造を有する(メタ)アクリル酸エステルをモノマー成分として含む組成物(B)から重合によって形成される(メタ)アクリル系樹脂(B)であり、より好ましくは、分子内に環状構造を有する(メタ)アクリル酸エステル、および、直鎖または分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルをモノマー成分として含む組成物(B)から重合によって形成される(メタ)アクリル系樹脂(B)である。
分子内に環状構造を有する(メタ)アクリル酸エステル(以下、「環含有(メタ)アクリル酸エステル」と称する場合がある)の環状構造(環)は、芳香族性環、非芳香族性環のいずれであってもよい。芳香族性環としては、例えば、芳香族性炭素環(例えば、ベンゼン環等の単環炭素環や、ナフタレン環等の縮合炭素環など)、各種の芳香族性複素環などが挙げられる。非芳香族性環としては、例えば、非芳香族性脂肪族環(非芳香族性脂環式環)(例えば、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環等のシクロアルカン環;シクロヘキセン環等のシクロアルケン環;など)、非芳香族性橋かけ環(例えば、ピナン、ピネン、ボルナン、ノルボルナン、ノルボルネン等の二環式炭化水素環;アダマンタン等の三環以上の脂肪族炭化水素環(橋かけ式炭化水素環)など)、非芳香族性複素環(例えば、エポキシ環、オキソラン環、オキセタン環など)、などが挙げられる。
三環以上の脂肪族炭化水素環(三環以上の橋かけ式炭化水素環)としては、例えば、ジシクロペンタニル基、ジシクロペンテニル基、アダマンチル基、トリシクロペンタニル基、トリシクロペンテニル基などが挙げられる。
すなわち、環含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(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、(メタ)アクリル酸シクロヘプチル、(メタ)アクリル酸シクロオクチル等の(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル;(メタ)アクリル酸イソボルニル等の二環式の脂肪族炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステル;ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、トリシクロペンタニル(メタ)アクリレート、1-アダマンチル(メタ)アクリレート、2-メチル-2-アダマンチル(メタ)アクリレート、2-エチル-2-アダマンチル(メタ)アクリレート等の三環以上の脂肪族炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸フェニル等の(メタ)アクリル酸アリールエステル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチル等の(メタ)アクリル酸アリールオキシアルキルエステル、(メタ)アクリル酸ベンジル等の(メタ)アクリル酸アリールアルキルエステル等の芳香族性環を有する(メタ)アクリル酸エステル;などが挙げられる。これらの中でも、環含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、好ましくは、非芳香族性環含有(メタ)アクリル酸エステルであり、より好ましくは、アクリル酸シクロヘキシル(CHA)、メタクリル酸シクロヘキシル(CHMA)、アクリル酸ジシクロペンタニル(DCPA)、メタクリル酸ジシクロペンタニル(DCPMA)であり、さらに好ましくはアクリル酸ジシクロペンタニル(DCPA)、メタクリル酸ジシクロペンタニル(DCPMA)である。
環含有(メタ)アクリル酸エステルは、1種であってもよいし、2種以上であってもよい。
環含有(メタ)アクリル酸エステルの含有量は、本発明の効果をより発現させ得る点で、(メタ)アクリル系樹脂(B)を構成するモノマー成分全量(100重量%)に対して、好ましくは10重量%以上であり、より好ましくは20重量%~90重量%であり、さらに好ましくは30重量%~80重量%であり、特に好ましくは40重量%~70重量%である。
直鎖または分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s-ブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸エイコシル、(メタ)アクリル酸ラウリル等のアルキル基の炭素数が1~20の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。これらの中でも、直鎖または分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、メタクリル酸メチル(MMA)、(メタ)アクリル酸ラウリルが好ましい。
直鎖または分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、1種であってもよいし、2種以上であってもよい。
直鎖または分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルの含有量は、本発明の効果をより発現させ得る点で、(メタ)アクリル系樹脂(B)を構成するモノマー成分全量(100重量%)に対して、好ましくは10重量%以上であり、より好ましくは20重量%~90重量%であり、さらに好ましくは25重量%~80重量%であり、特に好ましくは30重量%~70重量%であり、最も好ましくは30重量%~60重量%である。
組成物(B)は、環含有(メタ)アクリル酸エステル、直鎖または分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル以外の、共重合性モノマーを含んでいてもよい。共重合性モノマーは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。このような共重合性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸2-メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2-エトキシエチル、(メタ)アクリル酸メトキシトリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸3-メトキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-エトキシプロピル、(メタ)アクリル酸4-メトキシブチル、(メタ)アクリル酸4-エトキシブチル等の(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステル;(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6-ヒドロキシヘキシル、ビニルアルコール、アリルアルコール等のヒドロキシル基(水酸基)含有モノマー;(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-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド等のアミド基含有モノマー;(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t-ブチルアミノエチル等のアミノ基含有モノマー;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアノ基含有モノマー;ビニルスルホン酸ナトリウム等のスルホン酸基含有モノマー;2-ヒドロキシエチルアクリロイルフォスフェート等のリン酸基含有モノマー;2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート等のイソシアネート基含有モノマー;シクロヘキシルマレイミド、イソプロピルマレイミド等のイミド基含有モノマー;などが挙げられる。
共重合性モノマーとしては、多官能性モノマーも採用し得る。多官能性モノマーとは、1分子中に2以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーをいう。エチレン性不飽和基としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切なエチレン性不飽和基を採用し得る。このようなエチレン性不飽和基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ビニルエーテル基(ビニルオキシ基)、アリルエーテル基(アリルオキシ基)などのラジカル重合性官能基が挙げられる。多官能性モノマーとしては、例えば、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、ジビニルベンゼン、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレートなどが挙げられる。このような多官能性モノマーは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
組成物(B)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を含有し得る。このような他の成分としては、例えば、重合開始剤、連鎖移動剤、溶剤などが挙げられる。これらの他の成分の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な含有量を採用し得る。
重合開始剤は、重合反応の種類に応じて、熱重合開始剤や光重合開始剤(光開始剤)などを採用し得る。重合開始剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
熱重合開始剤、光重合開始剤(光開始剤)としては、〔A-2-1-1.(メタ)アクリル系樹脂(1)の好ましい実施形態1〕の項における説明を援用し得る。
<A-2-2.ウレタン系粘着剤(1)>
ウレタン系粘着剤(1)としては、本発明の効果を損なわない範囲で、例えば、特開2017-039859号公報などに記載の公知のウレタン系粘着剤など、任意の適切なウレタン系粘着剤を採用し得る。このようなウレタン系粘着剤(1)としては、例えば、ウレタン系粘着剤組成物から形成されるウレタン系粘着剤であって、該ウレタン系粘着剤組成物が、ウレタンプレポリマーおよびポリオールからなる群から選ばれる少なくとも1種と架橋剤とを含むものである。ウレタン系粘着剤(1)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。ウレタン系粘着剤(1)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な成分を含有し得る。
<A-2-3.ゴム系粘着剤(1)>
ゴム系粘着剤(1)としては、本発明の効果を損なわない範囲で、例えば、特開2015-074771号公報などに記載の公知のゴム系粘着剤など、任意の適切なゴム系粘着剤を採用し得る。ゴム系粘着剤(1)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。ゴム系粘着剤(1)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な成分を含有し得る。
<A-2-4.シリコーン系粘着剤(1)>
シリコーン系粘着剤(1)としては、本発明の効果を損なわない範囲で、例えば、特開2014-047280号公報などに記載の公知のシリコーン系粘着剤など、任意の適切なシリコーン系粘着剤を採用し得る。シリコーン系粘着剤(1)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。シリコーン系粘着剤(1)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な成分を含有し得る。
≪A-3.基材フィルム(1)≫
基材フィルム(1)の厚みとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、目的に応じて、任意の適切な厚みを採用し得る。このような厚みとしては、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは20μm~500μmであり、より好ましくは20μm~300μmであり、さらに好ましくは20μm~200μmであり、特に好ましくは20μm~100μmであり、最も好ましくは20μm~80μmである。
基材フィルム(1)は、樹脂基材フィルム(1a)を含む。
樹脂基材フィルム(1a)としては、≪A-1.離型ライナー(III)≫の項における樹脂基材フィルム(IIIa)の説明を援用し得る。
基材フィルム(1)は、導電層(1b)を有していてもよい。導電層(1b)は、例えば、粘着剤層(1)と樹脂基材フィルム(1a)の間に配置され得る。
導電層(1b)は、1層のみであってもよいし、2層以上であってもよい。
導電層(1b)は、任意の適切な基材上に形成することによって設けることができる。このような基材としては、好ましくは、樹脂基材フィルム(1a)である。
導電層(1b)は、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、スプレー熱分解法、化学メッキ法、電気メッキ法、あるいはこれらの組合せ法などの任意の適切な薄膜形成法により、任意の適切な基材(好ましくは、樹脂基材フィルム(1a))上に導電層を形成する。これらの薄膜形成法の中でも、導電層の形成速度や大面積膜の形成性、生産性などの点から、真空蒸着法やスパッタリング法が好ましい。
導電層(1b)を形成するための材料としては、例えば、金、銀、白金、パラジウム、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン、鉄、コバルト、錫、これらの合金等からなる金属系材料;酸化インジウム、酸化スズ、酸化チタン、酸化カドミウム、これらの混合物等からなる金属酸化物系材料;ヨウ化銅等からなる他の金属化合物;などが用いられる。
導電層(1b)の厚みとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、目的に応じて、任意の適切な厚みを採用し得る。このような厚みとしては、例えば、金属系材料から形成される場合、好ましくは30Å~600Åであり、金属酸化物系材料から形成される場合、好ましくは80Å~5000Åである。
導電層(1b)の表面抵抗値は、好ましくは1.0×1010Ω/□以下であり、より好ましくは1.0×10Ω/□以下であり、さらに好ましくは1.0×10Ω/□以下であり、特に好ましくは1.0×10Ω/□以下である。
導電層を任意の適切な基材(好ましくは、樹脂基材フィルム(1a))上に形成する際には、該基材(好ましくは、樹脂基材フィルム(1a))の表面に、コロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理、スパッタエッチング処理、アンダーコート処理等の、任意の適切な前処理を施して、導電層と該基材(好ましくは、樹脂基材フィルム(1a))の密着性を高めることもできる。
基材フィルム(1)は、帯電防止層(1c)を有していてもよい。帯電防止層(1c)は、代表的には、粘着剤層(1)と樹脂基材フィルム(1a)の間、および/または、樹脂基材フィルム(1a)と粘着剤層(2)の間に配置され得る。
帯電防止層(1c)は、1層のみであってもよいし、2層以上であってもよい。
帯電防止層(1c)の厚みとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、目的に応じて、任意の適切な厚みを採用し得る。このような厚みとしては、好ましくは1nm~1000nmであり、より好ましくは5nm~900nmであり、さらに好ましくは7.5nm~800nmであり、特に好ましくは10nm~700nmである。
帯電防止層(1c)の表面抵抗値は、好ましくは1.0×1010Ω/□以下であり、より好ましくは8.0×10Ω/□以下であり、さらに好ましくは5.0×10Ω/□以下であり、特に好ましくは1.0×10Ω/□以下である。
帯電防止層(1c)としては、帯電防止効果を奏することができる層であれば、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な帯電防止層を採用し得る。このような帯電防止層(1c)としては、≪A-1.離型ライナー(III)≫の項における帯電防止層(IIIc)の説明を援用し得る。
≪A-4.粘着剤層(2)≫
粘着剤層(2)は、放射線により硬化する放射線硬化型粘着剤から構成される。ここで、放射線硬化型粘着剤とは、放射線により硬化する粘着剤である。
放射線としては、例えば、電波、赤外線、可視光線、紫外線、X線、ガンマ線などが挙げられ、取り扱いの容易性などの観点から、紫外線、電子線が好ましく、紫外線がより好ましい。紫外線を照射するために、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、ブラックライトなどを用いることができる。硬化させるための放射線の照射量としては、例えば、50mJ/cm以上が挙げられる。
本発明においては、粘着剤層(2)を構成する粘着剤は、好ましくは、高圧水銀ランプによって、500mJ/cmの光量の紫外線を照射して硬化する粘着剤である。
粘着剤層(2)の厚みは、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは0.5μm~150μmであり、より好ましくは1μm~100μmであり、さらに好ましくは2μm~80μmであり、特に好ましくは3μm~50μmであり、最も好ましくは5μm~24μmである。
粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤を形成する粘着剤組成物は、好ましくは、(メタ)アクリル系樹脂およびウレタン系樹脂から選ばれる少なくとも1種を含む。すなわち、粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤は、好ましくは、アクリル系粘着剤(2)およびウレタン系粘着剤(2)からなる群から選ばれる少なくとも1種である。この場合、アクリル系粘着剤(2)を形成する粘着剤組成物はアクリル系粘着剤組成物(2)であり、ウレタン系粘着剤(2)を形成する粘着剤組成物はウレタン系粘着剤組成物(2)である。
粘着剤層(2)は、好ましくは、重合性炭素-炭素二重結合を含む。この重合性炭素-炭素二重結合は、好ましくは、ラジカル重合性の炭素-炭素二重結合である。粘着剤層(2)が重合性炭素-炭素二重結合を含むことにより、放射線を照射すると、好ましくは、該粘着剤層(2)中に三次元網目構造が形成され、該粘着剤層(2)の粘着力が低下する。これにより、光学部材用粘着テープが、放射線照射によって、優れた軽剥離性を発現し得る。
粘着剤層(2)は、任意の適切な方法によって形成し得る。このような方法としては、例えば、粘着剤組成物(アクリル系粘着剤組成物(2)およびウレタン系粘着剤組成物(2)からなる群から選ばれる少なくとも1種)を任意の適切な基材(例えば、基材フィルム(2))上に塗布し、必要に応じて加熱・乾燥を行い、必要に応じて硬化させて、該基材上において粘着剤層を形成する方法が挙げられる。このような塗布の方法としては、例えば、グラビヤロールコーター、リバースロールコーター、キスロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、ナイフコーター、エアーナイフコーター、スプレーコーター、コンマコーター、ダイレクトコーター、ロールブラッシュコーターなどの方法が挙げられる。
粘着剤層(2)は、他の成分(2)を含んでいてもよい。他の成分(2)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。他の成分(2)としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を採用し得る。
<A-4-1.アクリル系粘着剤(2)>
アクリル系粘着剤(2)は、アクリル系粘着剤組成物(2)から形成される。
アクリル系粘着剤組成物(2)は、(メタ)アクリル系樹脂(2)を含む。(メタ)アクリル系樹脂(2)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
アクリル系粘着剤組成物(2)中の(メタ)アクリル系樹脂(2)の含有割合は、固形分換算で、好ましくは60重量%~99.9重量%であり、より好ましくは65重量%~99.9重量%であり、さらに好ましくは70重量%~99.9重量%であり、特に好ましくは75重量%~99.9重量%であり、最も好ましくは80重量%~99.9重量%である。
アクリル系粘着剤組成物(2)は、架橋剤を含んでいてもよい。架橋剤を用いることにより、アクリル系粘着剤(2)の凝集力を向上でき、本発明の効果をより発現させ得る。架橋剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
架橋剤としては、多官能イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、メラミン系架橋剤、過酸化物系架橋剤の他、尿素系架橋剤、金属アルコキシド系架橋剤、金属キレート系架橋剤、金属塩系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、アミン系架橋剤などが挙げられる。これらの中でも、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは、多官能イソシアネート系架橋剤およびエポキシ系架橋剤からなる群から選ばれる少なくとも1種である。
多官能イソシアネート系架橋剤としては、例えば、1,2-エチレンジイソシアネート、1,4-ブチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネートなどの低級脂肪族ポリイソシアネート類;シクロペンチレンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート、水素添加キシレンジイソシアネートなどの脂環族ポリイソシアネート類;2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートなどの芳香族ポリイソシアネート類などが挙げられる。多官能イソシアネート系架橋剤としては、例えば、トリメチロールプロパン/トリレンジイソシアネート付加物(日本ポリウレタン工業株式会社製、商品名「コロネートL」)、トリメチロールプロパン/ヘキサメチレンジイソシアネート付加物(日本ポリウレタン工業株式会社製、商品名「コロネートHL」)、商品名「コロネートHX」(日本ポリウレタン工業株式会社)、トリメチロールプロパン/キシリレンジイソシアネート付加物(三井化学株式会社製、商品名「タケネート110N」)などの市販品も挙げられる。
エポキシ系架橋剤(多官能エポキシ化合物)としては、例えば、N,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、ジグリシジルアニリン、1,3-ビス(N,N-ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、o-フタル酸ジグリシジルエステル、トリグリシジル-トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、レゾルシンジグリシジルエーテル、ビスフェノール-S-ジグリシジルエーテルの他、分子内にエポキシ基を2つ以上有するエポキシ系樹脂などが挙げられる。エポキシ系架橋剤としては、商品名「テトラッドC」(三菱ガス化学株式会社製)などの市販品も挙げられる。
アクリル系粘着剤組成物(2)中の架橋剤の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な含有量を採用し得る。このような含有量としては、例えば、本発明の効果をより発現させ得る点で、(メタ)アクリル系樹脂(2)の固形分(100重量部)に対して、好ましくは30重量部以下であり、より好ましくは0.05重量部~20重量部であり、さらに好ましくは0.1重量部~18重量部であり、特に好ましくは0.15重量部~15重量部であり、最も好ましくは0.2重量部~10重量部である。
アクリル系粘着剤組成物(2)は、好ましくは、光重合開始剤を含む。すなわち、粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤が光重合開始剤を含む。アクリル系粘着剤組成物(2)中、(メタ)アクリル系樹脂(2)100重量部に対する、光重合開始剤の含有割合は、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは0.01重量部~20重量部であり、より好ましくは0.1重量部~10重量部であり、さらに好ましくは0.5重量部~10重量部であり、特に好ましくは0.7重量部~5重量部である。また、同様に、粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤中、(メタ)アクリル系樹脂(2)100重量部に対する、光重合開始剤の含有割合は、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは0.01重量部~20重量部であり、より好ましくは0.1重量部~10重量部であり、さらに好ましくは0.5重量部~10重量部であり、特に好ましくは0.7重量部~5重量部である。
光重合開始剤は、好ましくは、(メタ)アクリル系樹脂(2)を放射線で硬化させるために採用され得る。光重合開始剤としては、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等などが挙げられる。
ベンゾインエーテル系光重合開始剤としては、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などが挙げられる。アセトフェノン系光重合開始剤としては、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などが挙げられる。α-ケトール系光重合開始剤としては、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-オンなどが挙げられる。芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤としては、例えば、2-ナフタレンスルホニルクロライドなどが挙げられる。光活性オキシム系光重合開始剤としては、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)-オキシムなどが挙げられる。ベンゾイン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインなどが挙げられる。ベンジル系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルなどが挙げられる。ベンゾフェノン系光重合開始剤としては、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などが挙げられる。ケタール系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタールなどが挙げられる。チオキサントン系光重合開始剤としては、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などが挙げられる。
光重合開始剤として市販品を用いてもよい。例えば、IGM Resins B.V.製の商品名「Omnirad651」、「Omnirad184」、「Omnirad369」、「Omnirad819」、「Omnirad2959」、「Omnirad127」などが挙げられる。
アクリル系粘着剤組成物(2)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を含有し得る。このような他の成分としては、例えば、(メタ)アクリル系樹脂(2)以外のポリマー成分、架橋促進剤、架橋触媒、シランカップリング剤、粘着付与樹脂(ロジン誘導体、ポリテルペン樹脂、石油樹脂、油溶性フェノールなど)、老化防止剤、無機充填剤、有機充填剤、金属粉、着色剤(顔料や染料など)、箔状物、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、連鎖移動剤、可塑剤、軟化剤、界面活性剤、帯電防止剤、導電剤、安定剤、表面潤滑剤、レベリング剤、腐食防止剤、耐熱安定剤、重合禁止剤、滑剤、溶剤、触媒などが挙げられる。
粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤を形成する粘着剤組成物は、好ましくは、(メタ)アクリル系樹脂を含み、該粘着剤組成物が、(i)(メタ)アクリル系樹脂(2a)を含み、且つ、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物を含む粘着剤組成物、および、(ii)側鎖の一部に放射線重合性官能基を1個以上有する(メタ)アクリル系樹脂(2b)を含む粘着剤組成物、から選ばれる少なくとも1種である。すなわち、アクリル系粘着剤組成物(2)は、好ましくは、(i)(メタ)アクリル系樹脂(2a)を含み、且つ、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物を含む粘着剤組成物、および、(ii)側鎖の一部に放射線重合性官能基を1個以上有する(メタ)アクリル系樹脂(2b)を含む粘着剤組成物、から選ばれる少なくとも1種である。
アクリル系粘着剤組成物(2)は、上記の通り、好ましくは、(i)(メタ)アクリル系樹脂(2a)を含み、且つ、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物を含む粘着剤組成物、および、(ii)側鎖の一部に放射線重合性官能基を1個以上有する(メタ)アクリル系樹脂(2b)を含む粘着剤組成物、から選ばれる少なくとも1種である。
コストや工程の煩雑さ等の観点からは、アクリル系粘着剤組成物(2)は、より好ましくは、(i)(メタ)アクリル系樹脂(2a)を含み、且つ、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物を含む粘着剤組成物である。これは、(メタ)アクリル系樹脂(2b)を合成するために使用する原料が高価であり、また、(メタ)アクリル系樹脂(2b)を合成するために、プレポリマー重合と、側鎖の一部に放射線重合性官能基を導入するための付加反応とが必要なため、工程の煩雑であるからである。
他方、貼付保存安定性の観点からは、アクリル系粘着剤組成物(2)は、好ましくは、(ii)側鎖の一部に放射線重合性官能基を1個以上有する(メタ)アクリル系樹脂(2b)を含む粘着剤組成物である。(i)(メタ)アクリル系樹脂(2a)を含み、且つ、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物を含む粘着剤組成物は、貼付保存において、粘着力が上昇しやすい傾向があり、これは、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物は、アクリル樹脂の架橋に取り込まれず、粘着剤中で流動するためである。
〔A-4-1-1.アクリル系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態1〕
アクリル系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態1としては、(メタ)アクリル系樹脂(2a)を含み、且つ、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物を含む粘着剤組成物である。(メタ)アクリル系樹脂(2a)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。放射線重合性官能基を2個以上有する化合物は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
上記アクリル系粘着剤組成物(2)中の、(メタ)アクリル系樹脂(2a)と放射線重合性官能基を2個以上有する化合物との合計の含有割合は、固形分換算で、好ましくは60重量%~99.9重量%であり、より好ましくは65重量%~99.9重量%であり、さらに好ましくは70重量%~99.9重量%であり、特に好ましくは75重量%~99.9重量%であり、最も好ましくは80重量%~99.9重量%である。
上記(メタ)アクリル系樹脂(2a)としては、<A-2-1.アクリル系粘着剤(1)>の項における(メタ)アクリル系樹脂(1)の説明を援用し得る。ただし、(メタ)アクリル系樹脂(2a)は、好ましくは、側鎖の炭素数が8以上のアルキル基をアルキルエステル基として有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを0重量%~50重量%で含む単量体組成物を重合して得られるものである。このように、(メタ)アクリル系樹脂(2a)が、側鎖の炭素数が8以上のアルキル基をアルキルエステル基として有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを0重量%~50重量%で含む単量体組成物を重合して得られるものであれば、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物との相溶性に優れ、ヘイズの上昇が抑制され、粘着剤層(2)を放射線によって硬化させたときの粘着力の上昇が抑制し得る。本発明の効果をより発現させ得る点で、(メタ)アクリル系樹脂(2a)を得るために用いられる上記単量体組成物中の、側鎖の炭素数が8以上のアルキル基をアルキルエステル基として有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルの含有割合は、より好ましくは0重量%~40重量%であり、さらに好ましくは0重量%~30重量%であり、さらに好ましくは0重量%~20重量%であり、特に好ましくは0重量%~10重量%であり、最も好ましくは実質的に0重量%である。
上記放射線重合性官能基を2個以上有する化合物としては、例えば、2個以上のエポキシ基を有する化合物のエポキシ基に(メタ)アクリル酸、または、カルボキシル基を有する(メタ)アクリレートが付加した化合物等の、水酸基を有するモノマーが挙げられる。このような放射線重合性官能基を2個以上有する化合物としては、具体的には、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,5-ペンタンジオールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、1,9-ノナンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテルなどが挙げられる。
上記放射線重合性官能基を2個以上有する化合物としては、市販品を用いてもよい。このような市販品としては、例えば、共栄社化学社製の商品名「エポキシエステル3000MK」、「エポキシエステル200PA」、「エポキシエステル70PA」等の「エポキシエステル」シリーズ、ナガセケムテックス社製の商品名「DA-314」などの「デナコールアクリレート」シリーズ、日本合成化学社製の商品名「紫光UV-1700B」や「紫光UV-3000B」などの「紫光」シリーズ、などが挙げられる。
アクリル系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態1において、(メタ)アクリル系樹脂(2a)100重量部に対する、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物の含有割合は、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは1重量部~200重量部であり、より好ましくは20重量%~150重量%であり、さらに好ましくは30重量%~100重量%であり、特に好ましくは30重量%~75重量%である。
アクリル系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態1において、(メタ)アクリル系樹脂(2a)のFOXの式で算出されるガラス転移温度は、好ましくは260K以下であり、より好ましくは250K以下であり、さらに好ましくは240K以下であり、特に好ましくは230K以下である。(メタ)アクリル系樹脂(2a)のFOXの式で算出されるガラス転移温度が上記範囲内であれば、本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、放射線により硬化する前の粘着剤層(2)の、温度23℃、湿度50%RHの環境における、保持テープ(II)を剥離する際のスティックスリップの発生を抑制し得る。
〔A-4-1-2.アクリル系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態2〕
アクリル系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態2としては、側鎖の一部に放射線重合性官能基を1個以上有する(メタ)アクリル系樹脂(2b)を含む粘着剤組成物である。(メタ)アクリル系樹脂(2b)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
上記アクリル系粘着剤組成物(2)中の、(メタ)アクリル系樹脂(2b)の含有割合は、固形分換算で、好ましくは60重量%~99.9重量%であり、より好ましくは65重量%~99.9重量%であり、さらに好ましくは70重量%~99.9重量%であり、特に好ましくは75重量%~99.9重量%であり、最も好ましくは80重量%~99.9重量%である。
アクリル系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態2において、(メタ)アクリル系樹脂(2b)のFOXの式で算出されるガラス転移温度は、好ましくは260K以下であり、より好ましくは259K以下であり、さらに好ましくは258K以下である。(メタ)アクリル系樹脂(2b)のFOXの式で算出されるガラス転移温度が上記範囲内であれば、本発明の実施形態による光学部材用粘着テープにおいて、放射線により硬化する前の粘着剤層(2)の、温度23℃、湿度50%RHの環境における、保持テープ(II)を剥離する際のスティックスリップの発生を抑制し得る。
ここで、FOXの式で算出されるガラス転移温度とは、ポリマーを構成する各モノマーの単独重合体(ホモポリマー)のTgおよび該モノマーの質量分率(質量基準の共重合割合)に基づいてフォックス(FOX)の式から求められる値をいう。したがって、重合体のTgは、その構成モノマー成分の組成(すなわち、重合体の合成に使用するモノマーの種類や使用量比)を適宜変えることにより調整することができる。ホモポリマーのTgとしては、公知資料に記載の値を採用するものとする。
ホモポリマーのTgとしては、例えば、具体的には以下の値が挙げられる。
2-エチルヘキシルアクリレート -70℃
n-ブチルアクリレート -55℃
エチルアクリレート -22℃
メチルアクリレート 8℃
メチルメタクリレート 105℃
シクロヘキシルアクリレート 15℃
シクロヘキシルメタクリレート 66℃
イソボルニルアクリレート 94℃
イソボルニルメタクリレート 180℃
N,N-ジメチルアミノエチルアクリレート 18℃
N,N-ジメチルアミノエチルメタクリレート 18℃
N,N-ジエチルアミノエチルアクリレート 20℃
N,N-ジエチルアミノエチルメタクリレート 20℃
酢酸ビニル 32℃
2-ヒドロキシエチルアクリレート -15℃
スチレン 100℃
アクリル酸 106℃
メタクリル酸 228℃
上記で例示した以外のホモポリマーのTgについては、「Polymer Handbook」(第3版、John Wiley & Sons,Inc、1989年)に記載の数値を用いるものとする。
「Polymer Handbook」(第3版、John Wiley & Sons,Inc、1989年)にも記載されていない場合には、次の測定方法により得られる値を用いるものとする(特開2007-51271号公報参照)。具体的には、温度計、攪拌機、窒素導入管および還流冷却管を備えた反応器に、モノマー100質量部、アゾビスイソブチロニトリル0.2質量部および重合溶媒として酢酸エチル200質量部を投入し、窒素ガスを流通させながら1時間攪拌する。このようにして重合系内の酸素を除去した後、63℃に昇温し10時間反応させる。次いで、室温まで冷却し、固形分濃度33質量%のホモポリマー溶液を得る。次いで、このホモポリマー溶液を剥離ライナー上に流延塗付し、乾燥して厚さ約2mmの試験サンプル(シート状のホモポリマー)を作製する。この試験サンプルを直径7.9mmの円盤状に打ち抜き、パラレルプレートで挟み込み、粘弾性試験機(ARES、レオメトリックス社製)を用いて周波数1Hzのせん断歪みを与えながら、温度領域-70~150℃、5℃/分の昇温速度でせん断モードにより粘弾性を測定し、tanδのピークトップ温度をホモポリマーのTgとする。
(メタ)アクリル系樹脂(2b)は、側鎖の一部に放射線重合性官能基を1個以上有する(メタ)アクリル系樹脂である。このような(メタ)アクリル系樹脂(2b)は、予めベースポリマーに官能基を有するモノマーを共重合させ、その後、この官能基と反応し得る官能基と放射線重合性官能基とを有する化合物(放射線硬化性モノマー)を、放射線重合性官能基の放射線硬化性を維持したまま縮合または付加反応させる方法が挙げられる。
このような官能基の組合せの例としては、カルボキシル基とエポキシ基(特に、グリシジル基)、カルボキシル基とアジリジル基、ヒドロキシル基とイソシアネート基などが挙げられる。これら官能基の組合せのなかでも反応追跡の容易さから、ヒドロキシル基とイソシアネート基との組合せが好適である。また、これら官能基の組合せにより放射線重合性官能基を有するベースポリマーを生成するような組合せであれば、官能基はベースポリマーと放射線硬化性モノマーのいずれの側にあってもよい。例えば、ベースポリマーがヒドロキシル基を有し、放射線硬化性モノマーがイソシアネート基を有する組み合わせが好適である。
(メタ)アクリル系樹脂(2b)を得るためのベースポリマーとしては、〔A-2-1-1.(メタ)アクリル系樹脂(1)の好ましい実施形態1〕の項における(メタ)アクリル系樹脂(A)、すなわち、(a成分)アルキルエステル部分のアルキル基の炭素数が1~12である(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(b成分)OH基を有する(メタ)アクリル酸エステルおよび(メタ)アクリル酸からなる群から選ばれる少なくとも1種、を含む組成物(A)から重合によって形成される(メタ)アクリル系樹脂(A)であって、用いるモノマーの少なくとも1種に官能基(例えば、カルボキシル基、ヒドロキシル基など)を有するモノマーを採用するものが挙げられる。
(メタ)アクリル系樹脂(2b)を得るための放射線硬化性モノマーとしては、例えば、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、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-へキサンジオール(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、(メタ)アクリル酸と多価アルコールとのエステル化物、エステルアクリレートオリゴマー、2-プロペニル-3-ブテニルシアヌレート、イソシアヌレート、イソシアヌレート化合物などが挙げられる。放射線硬化性モノマーは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
(メタ)アクリル系樹脂(2b)を得るためのベースポリマーと放射線硬化性モノマーの反応割合は、ベースポリマー100重量部に対し、放射線硬化性モノマーが、好ましくは1重量部~100重量部であり、より好ましくは5重量部~70重量部であり、さらに好ましくは10重量部~50重量部である。
<A-4-2.ウレタン系粘着剤(2)>
ウレタン系粘着剤(2)は、ウレタン系粘着剤組成物(2)から形成される。
ウレタン系粘着剤組成物(2)は、ウレタン系樹脂(2)を含む。ウレタン系樹脂(2)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
ウレタン系粘着剤組成物(2)中のウレタン系樹脂(2)の含有割合は、固形分換算で、好ましくは60重量%~99.9重量%であり、より好ましくは65重量%~99.9重量%であり、さらに好ましくは70重量%~99.9重量%であり、特に好ましくは75重量%~99.9重量%であり、最も好ましくは80重量%~99.9重量%である。
ウレタン系粘着剤組成物(2)中のベースポリマーの含有割合は、好ましくは30重量%以上であり、より好ましくは30重量%~100重量%であり、さらに好ましくは40重量%~99重量%であり、特に好ましくは50重量%~97重量%であり、最も好ましくは60重量%~95重量%である。ウレタン系粘着剤組成物(2)中のベースポリマーは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
ベースポリマーの製造においては、使用する材料に応じて、該材料を一括で反応容器内に添加して反応させてもよく、一部の材料を反応途中で反応容器内に添加し、反応を制御してもよい。
ベースポリマーの製造においては、重合反応を促進させるために、加熱することが好ましい。加熱温度は、使用する溶媒の沸点に応じて、任意の適切な値に設定することができる。加熱温度は、好ましくは40℃~100℃である。
ベースポリマーの製造においては、反応雰囲気内の湿気をできるだけ排除すれば、例えば、イソシアネート系架橋剤の失活防止となり得る。
ベースポリマーの製造においては、必要に応じて、任意の適切な重合禁止剤を添加してもよい。
ベースポリマーの製造においては、反応を促進させやすくするため、任意の適切な反応触媒をさらに添加してもよい。触媒の使用量は、反応に用いる各種材料の仕込み量等に応じて適宜設定すればよい。
〔A-4-2-1.ウレタン系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態1〕
ウレタン系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態1は、ベースポリマーとしてのウレタン系樹脂(2)、重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物、イソシアネート系架橋剤を含む。ウレタン系樹脂(2)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。イソシアネート系架橋剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
《A-4-2-1-1.ウレタン系樹脂(2)》
実施形態1におけるウレタン系樹脂(2)としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切なウレタン系樹脂を採用し得る。このようなウレタン系樹脂(2)としては、好ましくは、ポリオール(A)と多官能イソシアネート化合物(B)を含有する組成物から形成されるウレタン系樹脂(ワンショット法ウレタン樹脂(2))、または、ウレタンプレポリマー(C)と多官能イソシアネート化合物(B)を含有する組成物から形成されるウレタン系樹脂(プレポリマー法ウレタン樹脂(2))である。
実施形態1において、ウレタン系樹脂(2)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を含有し得る。このような他の成分としては、例えば、ウレタン系樹脂(2)以外の樹脂成分、粘着付与剤、無機充填剤、有機充填剤、金属粉、顔料、箔状物、軟化剤、老化防止剤、導電剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、表面潤滑剤、レベリング剤、腐食防止剤、耐熱安定剤、重合禁止剤、滑剤、溶剤、触媒などが挙げられる。このような他の成分は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
ポリオール(A)と多官能イソシアネート化合物(B)を含有する組成物から形成されるウレタン系樹脂(ワンショット法ウレタン樹脂(2))は、具体的には、好ましくは、ポリオール(A)と多官能イソシアネート化合物(B)を含有する組成物を硬化させて得られるポリウレタン系樹脂である。
ポリオール(A)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。多官能イソシアネート化合物(B)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
ポリオール(A)としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切なポリオール(A)を採用し得る。このようなポリオール(A)としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサメチレングリコール等の2価のアルコール;トリメチロールプロパン、グリセリン等の3価のアルコール;ペンタエリスリトール等の4価のアルコール;エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、テトラヒドロフラン等を付加重合して得られるポリエーテルポリオール;エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサメチレングリコール等の2価のアルコール、ジプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等のアルコールとアジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸等の2価の塩基酸との重縮合物からなるポリエステルポリオール;ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等の水酸基を有するモノマーの共重合体、水酸基含有物とアクリル系モノマーとの共重合体等のアクリルポリオール;カーボネートポリオール;アミン変性エポキシ樹脂等のエポキシポリオール;カプロラクトンポリオール;などが挙げられる。ポリオール(A)としては、好ましくは、2価のアルコール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールが挙げられる。
ポリエーテルポリオールとしては、より詳細には、例えば、水、低分子ポリオール(エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなど)、ビスフェノール類(ビスフェノールAなど)、ジヒドロキシベンゼン(カテコール、レゾルシン、ハイドロキノンなど)などを開始剤として、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなどのアルキレンオキサイドを付加重合させることによって得られるポリエーテルポリオールが挙げられる。具体的には、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなどが挙げられる。
ポリエステルポリオールとしては、より詳細には、例えば、ポリオール成分と酸成分とのエステル化反応によって得ることができる。ポリオール成分としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール、1,8-デカンジオール、オクタデカンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ヘキサントリオール、ポリプロピレングリコールなどが挙げられる。酸成分としては、例えば、コハク酸、メチルコハク酸、アジピン酸、ピメリック酸、アゼライン酸、セバシン酸、1,12-ドデカン二酸、1,14-テトラデカン二酸、ダイマー酸、2-メチル-1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、2-エチル-1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、4,4’-ビフェエルジカルボン酸、これらの酸無水物などが挙げられる。
ポリオール(A)の数平均分子量Mnは、好ましくは300~100000であり、より好ましくは400~75000であり、さらに好ましくは450~50000であり、特に好ましくは500~30000である。
多官能イソシアネート化合物(B)としては、ウレタン化反応に用い得る任意の適切な多官能イソシアネート化合物を採用し得る。このような多官能イソシアネート化合物(B)としては、例えば、多官能脂肪族系イソシアネート化合物、多官能脂環族系イソシアネート、多官能芳香族系イソシアネート化合物などが挙げられる。
ポリオール(A)と多官能イソシアネート化合物(B)における、NCO基とOH基の当量比は、NCO基/OH基として、好ましくは5.0以下であり、より好ましくは0.1~3.0であり、さらに好ましくは0.2~2.5であり、特に好ましくは0.3~2.25であり、最も好ましくは0.5~2.0である。
多官能イソシアネート化合物(B)の含有割合は、ポリオール(A)に対して、多官能イソシアネート化合物(B)が、好ましくは1.0重量%~30重量%であり、より好ましくは1.5重量%~27重量%であり、さらに好ましくは2.0重量%~25重量%であり、特に好ましくは2.3重量%~23重量%であり、最も好ましくは2.5重量%~20重量%である。
ワンショット法ウレタン樹脂(2)を形成する方法としては、塊状重合や溶液重合などを用いたウレタン化反応方法など、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な方法を採用し得る。ポリオール(A)と多官能イソシアネート化合物(B)を含有する組成物を硬化させるために、好ましくは触媒を用いる。このような触媒としては、例えば、有機金属系化合物、3級アミン化合物などが挙げられる。ポリオール(A)と多官能イソシアネート化合物(B)を含有する組成物中には、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切なその他の成分を含み得る。
ウレタンプレポリマー(C)と多官能イソシアネート化合物(B)を含有する組成物から形成されるウレタン系樹脂(プレポリマー法ウレタン樹脂(2))は、いわゆる「ウレタンプレポリマー」を原料として用いて得られるウレタン系樹脂であれば、任意の適切なウレタン系樹脂を採用し得る。
プレポリマー法ウレタン樹脂(2)としては、例えば、ウレタンプレポリマー(C)としてのポリウレタンポリオールと多官能イソシアネート化合物(B)を含有する組成物から形成されるウレタン系樹脂が挙げられる。ウレタンプレポリマー(C)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。多官能イソシアネート化合物(B)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
ウレタンプレポリマー(C)としてのポリウレタンポリオールは、好ましくは、ポリエステルポリオール(a1)またはポリエーテルポリオール(a2)を、それぞれ単独で、もしくは、(a1)と(a2)の混合物で、触媒存在下または無触媒下で、有機ポリイソシアネ-ト化合物(a3)と反応させてなるものである。ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールについては、前述のポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールの説明を援用し得る。
ポリエステルポリオール(a1)の分子量としては、低分子量から高分子量まで使用可能である。ポリエステルポリオール(a1)の分子量としては、数平均分子量が、好ましくは100~100000である。数平均分子量が100未満では、反応性が高くなり、ゲル化しやすくなるおそれがある。数平均分子量が100000を超えると、反応性が低くなり、さらにはポリウレタンポリオール自体の凝集力が小さくなるおそれがある。ポリエステルポリオール(a1)の使用量は、ポリウレタンポリオールを構成するポリオール中、好ましくは0モル%~90モル%である。
ポリエーテルポリオール(a2)の分子量としては、低分子量から高分子量まで使用可能である。ポリエーテルポリオール(a2)の分子量としては、数平均分子量が、好ましくは100~100000である。数平均分子量が100未満では、反応性が高くなり、ゲル化しやすくなるおそれがある。数平均分子量が100000を超えると、反応性が低くなり、さらにはポリウレタンポリオール自体の凝集力が小さくなるおそれがある。ポリエーテルポリオール(a2)の使用量は、ポリウレタンポリオールを構成するポリオール中、好ましくは0モル%~90モル%である。
ポリエーテルポリオール(a2)としては、2官能性のポリエーテルポリオールのみを用いてもよいし、数平均分子量が100~100000であり、且つ、1分子中に少なくとも3個以上の水酸基を有するポリエーテルポリオールを一部もしくは全部用いてもよい。ポリエーテルポリオール(a2)として、数平均分子量が100~100000であり、且つ、1分子中に少なくとも3個以上の水酸基を有するポリエーテルポリオールを一部もしくは全部用いると、粘着力と再剥離性のバランスが良好となり得る。このようなポリエーテルポリオールにおいては、数平均分子量が100未満では、反応性が高くなり、ゲル化しやすくなるおそれがある。また、このようなポリエーテルポリオールにおいては、数平均分子量が100000を超えると、反応性が低くなり、さらにはポリウレタンポリオール自体の凝集力が小さくなるおそれがある。このようなポリエーテルポリオールの数平均分子量は、より好ましくは100~10000である。
有機ポリイソシアネート化合物(a3)としては、任意の適切な有機ポリイソシアネート化合物を用い得る。このような有機ポリイソシアネート化合物(a3)としては、例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネートなどが挙げられる。
ポリウレタンポリオールを得る際に用い得る触媒としては、任意の適切な触媒を用い得る。このような触媒としては、例えば、3級アミン系化合物、有機金属系化合物などが挙げられる。
ポリウレタンポリオールを得る方法としては、例えば、1)ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、触媒、有機ポリイソシアネートを全量フラスコに仕込む方法、2)ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、触媒をフラスコに仕込んで有機ポリイソシアネ-トを滴下する添加する方法が挙げられる。ポリウレタンポリオールを得る方法として、反応を制御する上では、2)の方法が好ましい。
ポリウレタンポリオールを得る際には、任意の適切な溶剤を用い得る。このような溶剤としては、例えば、メチルエチルケトン、酢酸エチル、トルエン、キシレン、アセトンなどが挙げられる。これらの溶剤の中でも、好ましくはトルエンである。
多官能イソシアネート化合物(B)としては、前述の多官能イソシアネート化合物(B)の説明を援用し得る。
ウレタンプレポリマー(C)と多官能イソシアネート化合物(B)を含有する組成物中には、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切なその他の成分を含み得る。
ウレタンプレポリマー(C)と多官能イソシアネート化合物(B)を含有する組成物から形成されるプレポリマー法ウレタン系樹脂(2)を製造する方法としては、いわゆる「ウレタンプレポリマー」を原料として用いてポリウレタン系樹脂を製造する方法であれば、任意の適切な製造方法を採用し得る。
ウレタンプレポリマー(C)の数平均分子量Mnは、好ましくは3000~1000000である。
ウレタンプレポリマー(C)と多官能イソシアネート化合物(B)における、NCO基とOH基の当量比は、NCO基/OH基として、好ましくは5.0以下であり、より好ましくは0.01~3.0であり、さらに好ましくは0.02~2.5であり、特に好ましくは0.03~2.25であり、最も好ましくは0.05~2.0である。
多官能イソシアネート化合物(B)の含有割合は、ウレタンプレポリマー(C)に対して、多官能イソシアネート化合物(B)が、好ましくは0.01重量%~30重量%であり、より好ましくは0.03重量%~20重量%であり、さらに好ましくは0.05重量%~15重量%であり、特に好ましくは0.075重量%~10重量%であり、最も好ましくは0.1重量%~8重量%である。
《A-4-2-1-2.重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物》
重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物としては、好ましくは、2官能以上の重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物および重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマーからなる群から選ばれる少なくとも1種である。
2官能以上の重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な2官能以上の重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物を採用し得る。このような2官能以上の重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物としては、例えば、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、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオール(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、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)アクリル酸と多価アルコールとのエステル化物;エステルアクリレートオリゴマー;2-プロペニル-3-ブテニルシアヌレート、トリス(2-メタクリロキシエチル)イソシアヌレート等のシアヌレートまたはイソシアヌレート化合物;などが挙げられる。
ウレタン系粘着剤組成物(2)中の2官能以上の重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物の含有割合は、ベースポリマーとしてのウレタン系樹脂(2)100重量部に対して、好ましくは1重量部~70重量部であり、より好ましくは3重量部~50重量部であり、さらに好ましくは6重量部~55重量部であり、特に好ましくは10重量部~50重量部である。
重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマーとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマーを採用し得る。このような重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマーとしては、例えば、2個以上のエポキシ基を有する化合物のエポキシ基に(メタ)アクリル酸、または、カルボキシル基を有する(メタ)アクリレートが付加した化合物等の、水酸基を有するモノマーが挙げられる。このような重合性炭素-炭素二重結合を有するポリオールとしては、具体的には、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,5-ペンタンジオールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、1,9-ノナンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテルなどが挙げられる。
重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマーとしては、市販品を用いてもよい。このような市販品としては、例えば、共栄社化学社製の商品名「エポキシエステル3000MK」、「エポキシエステル200PA」、「エポキシエステル70PA」等の「エポキシエステル」シリーズ、ナガセケムテックス社製の商品名「DA-314」などの「デナコールアクリレート」シリーズ、日本合成化学社製の商品名「紫光UV-1700B」や「紫光UV-3000B」などの「紫光」シリーズ、などが挙げられる。
ウレタン系粘着剤組成物(2)中の重合性炭素-炭素二重結合を有するポリオールの含有割合は、ベースポリマーとしてのウレタン系樹脂100重量部に対して、好ましくは1重量部~70重量部であり、より好ましくは3重量部~50重量部であり、さらに好ましくは6重量部~55重量部であり、特に好ましくは10重量部~50重量部である。
《A-4-2-1-3.イソシアネート系架橋剤》
イソシアネート系架橋剤としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切なイソシアネート系架橋剤を採用し得る。このようなイソシアネート系架橋剤としては、例えば、芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネート、ならびに、これらのジイソシアネートの二量体および三量体等が挙げられる。
イソシアネート系架橋剤としては、市販品を用いてもよい。市販品のポリイソシアネートとしては、例えば、三井化学社製の商品名「タケネート600」、旭化成ケミカルズ社製の商品名「デュラネートTPA100」、日本ポリウレタン工業社製の商品名「コロネートL」、「コロネートHL」、「コロネートHK」、「コロネートHX」、「コロネート2096」などが挙げられる。
ウレタン系粘着剤組成物(2)中のイソシアネート系架橋剤の含有割合は、ベースポリマーとしてのウレタン系樹脂(2)100重量部に対して、好ましくは0.1重量部~50重量部であり、より好ましくは0.5重量部~40重量部であり、さらに好ましくは1重量部~35重量部であり、特に好ましくは3重量部~30重量部である。
《A-4-2-1-4.その他の成分》
実施形態1においては、ウレタン系粘着剤組成物(2)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切なその他の成分を含んでいてもよい。このようなその他の成分としては、例えば、ウレタン系樹脂以外の樹脂成分、粘着付与剤、無機充填剤、有機充填剤、金属粉、顔料、箔状物、軟化剤、老化防止剤、導電剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、表面潤滑剤、レベリング剤、腐食防止剤、耐熱安定剤、重合禁止剤、滑剤、溶剤、触媒などが挙げられる。その他の成分は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
〔A-4-2-2.ウレタン系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態2〕
ウレタン系粘着剤組成物(2)の好ましい実施形態2は、ベースポリマーとしてのウレタン系樹脂(2)が、ポリイソシアネートおよびイソシアネート基と反応し得る官能基を少なくとも2個有するモノマーを含むモノマー組成物を重合して得られ、該ポリイソシアネートおよび該イソシアネート基と反応し得る官能基を少なくとも2個有する該モノマーから選ばれる少なくとも1種が重合性炭素-炭素二重結合を有する。ウレタン系樹脂(2)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
実施形態2においては、好ましくは、ウレタン系粘着剤組成物(2)はイソシアネート系架橋剤を含む。イソシアネート系架橋剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
実施形態2においては、イソシアネート系架橋剤としては、《A-4-2-1-3.イソシアネート系架橋剤》の項における説明を援用し得る。
実施形態2において、ウレタン系樹脂(2)は、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な成分を含有し得る。このような成分としては、例えば、ウレタン系樹脂以外の樹脂成分、粘着付与剤、無機充填剤、有機充填剤、金属粉、顔料、箔状物、軟化剤、老化防止剤、導電剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、表面潤滑剤、レベリング剤、腐食防止剤、耐熱安定剤、重合禁止剤、滑剤、溶剤、触媒などが挙げられる。このような成分は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
実施形態2において、ウレタン系樹脂(2)は、ポリイソシアネートおよびイソシアネート基と反応し得る官能基を少なくとも2個有するモノマーを含むモノマー組成物を重合して得られる。この際、ポリイソシアネートおよびイソシアネート基と反応し得る官能基を少なくとも2個有するモノマーの少なくとも1種が重合性炭素-炭素二重結合を有すれば、ウレタン系樹脂(2)中に重合性炭素-炭素二重結合が導入される。
実施形態2において、ウレタン系樹脂(2)の製造に用いる全モノマー成分に対する、重合性炭素-炭素二重結合を有するポリイソシアネートおよび重合性炭素-炭素二重結合を有するイソシアネート基と反応し得る官能基を少なくとも2個有するモノマーの合計の含有割合は、好ましくは1重量%~70重量%であり、より好ましくは3重量%~60重量%であり、さらに好ましくは5重量%~50重量%であり、特に好ましくは10重量%~40重量%である。
実施形態2において、重合性炭素-炭素二重結合は、好ましくは、放射線の照射によってベースポリマーが三次元網目構造を形成し得るものであり、好ましくは、アクリロイル基およびメタクリロイル基から選ばれる少なくとも1種の基が有する重合性炭素-炭素二重結合である。
ポリイソシアネートとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切なポリイソシアネートを採用し得る。このようなポリイソシアネートとしては、例えば、芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネート、ならびに、これらのジイソシアネートの二量体および三量体などが挙げられる。このようなポリイソシアネートとしては、具体的には、例えば、トリレ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、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5-ナフチレンジイソシアネート、1,3-フェニレンジイソシアネート、1,4-フェニレンジイソシアネート、ブタン-1,4-ジイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4,4-ジイソシアネート、1,3-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、m-テトラメチルキシリレンジイソシアネート等、ならびに、これらの二量体および三量体、ポリフェニルメタンポリイソシアネートなどが挙げられる。また、上記三量体としては、イソシアヌレート型、ビューレット型、アロファネート型などが挙げられる。ポリイソシアネートは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
本発明の効果をより発現させ得る点で、ポリイソシアネートとしては、1分子中に2個のイソシアネート基を有するジイソシアネートが好ましい。ベースポリマーの製造に用いるポリイソシアネート中のジイソシアネートの含有割合は、好ましくは50重量%~100重量%であり、より好ましくは75重量%~100重量%であり、さらに好ましくは90重量%~100重量%であり、特に好ましくは95重量%~100重量%である。
重合性炭素-炭素二重結合を有するポリイソシアネートとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な重合性炭素-炭素二重結合を有するポリイソシアネートを採用し得る。このような重合性炭素-炭素二重結合を有するポリイソシアネートとしては、例えば、ビニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基などの重合性炭素-炭素二重結合含有基を有するポリイソシアネートが挙げられる。重合性炭素-炭素二重結合含有基を有するポリイソシアネートは、例えば、ポリイソシアネートに重合性炭素-炭素二重結合含有基を有する化合物を付加反応させることにより得られ得る。重合性炭素-炭素二重結合含有基を有するポリイソシアネートは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。また、重合性炭素-炭素二重結合含有基を有するポリイソシアネートと重合性炭素-炭素二重結合含有基を有しないポリイソシアネートとを併用してもよい。
重合性炭素-炭素二重結合含有基を有する化合物としては、例えば、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6-ヒドロキシへキシル、(メタ)アクリル酸8-ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸10-ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸12-ヒドロキシラウリル、(4-ヒドロキシメチルシクロへキシル)メチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシル基含有モノマー;(メタ)アクリルアミドなどが挙げられる。
ポリイソシアネートとしては、市販品を用いてもよい。市販品のポリイソシアネートとしては、例えば、三井化学社製の商品名「タケネート600」、旭化成ケミカルズ社製の商品名「デュラネートTPA100」、日本ポリウレタン工業社製の商品名「コロネートL」、「コロネートHL」、「コロネートHK」、「コロネートHX」、「コロネート2096」などが挙げられる。
イソシアネート基と反応し得る官能基を少なくとも2個有するモノマー(官能基含有モノマー)としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な官能基含有モノマーを採用し得る。イソシアネート基と反応し得る官能基としては、イソシアネート基と付加反応し、ポリイソシアネートと官能基含有モノマーとがポリマーを形成可能なものであればよい。イソシアネート基と反応し得る官能基としては、好ましくは、水酸基、アミノ基、および、カルボキシル基からなる群より選択される少なくとも1種である。官能基含有モノマーが有する官能基は、全て同一の官能基であってもよく、それぞれ異なる官能基であってもよい。イソシアネート基と反応し得る官能基は、反応制御が容易である点から、水酸基が好ましい。したがって、官能基含有モノマーとしては、ポリオールが好ましい。官能基含有モノマーは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
ポリオールとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切なポリオールを採用し得る。低分子量のポリオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサメチレングリコール等の2価のアルコール;トリメチロールプロパン、グリセリン等の3価のアルコール;ペンタエリスリトール等の4価のアルコール;などが挙げられる。高分子量のポリオールとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、テトラヒドロフラン等を付加重合して得られるポリエーテルポリオール;上記2価のアルコール、ジプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等のアルコールとアジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸等の2価の塩基酸との重縮合物からなるポリエステルポリオール;ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等の水酸基を有するモノマーの共重合体、水酸基含有物とアクリル系モノマーとの共重合体等のアクリルポリオール;カーボネートポリオール;アミン変性エポキシ樹脂等のエポキシポリオール;カプロラクトンポリオール;などが挙げられる。ポリオールとしては、2価のアルコール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールが好ましい。
官能基含有モノマーとしては、水酸基以外の官能基を有するモノマーを併用してもよい。水酸基以外の官能基を有するモノマーとしては、例えば、ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミン、ジクロロジアミノジフェニルメタン、ジエチルトルエンジアミン、ポリ(プロピレングリコール)ジアミン、β-アミノエチルアルコール等のアミノ基を有するモノマー;アジピン酸、セバシン酸、イソフタル酸、テレフタル酸等のカルボキシル基を有するモノマー;などが挙げられる。
重合性炭素-炭素二重結合を有するイソシアネート基と反応し得る官能基を少なくとも2個有するモノマー(重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマー)としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマーを採用し得る。このような重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマーとしては、例えば、ビニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基などの重合性炭素-炭素二重結合含有基を有する官能基含有モノマーが挙げられる。このような重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマーとしては、具体的には、例えば、グリセリンモノメタクリレート、トリメチロールプロパンモノアリルエーテル、トリメチロールエタンモノ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンモノ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールモノ(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、ジ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トリ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマーとしては、《A-4-2-1-2.重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物》の項における重合性炭素-炭素二重結合を有する官能基含有モノマーの説明を援用し得る。
ポリイソシアネートと官能基含有モノマーとの配合比としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な配合比を採用し得る。NCO当量/官能基当量の比(以下、NCO/官能基比)としては、好ましくは0.5~2.0である。NCO/官能基比を1に近い値とすることにより、分子量の高いベースポリマーを得ることができ、得られるベースポリマーの凝集性が向上し得る。NCO/官能基比が上記の範囲内であれば、得られるベースポリマーの凝集性を適度に確保することができる。NCO/官能基比が0.5未満または2.0を超える場合、得られるベースポリマーの分子量が低くなり、凝集力が低くなるおそれがある。得られるベースポリマーの凝集力が低い場合、別途架橋剤を添加することにより、適切な凝集力を確保し得る。NCO/官能基比が1よりも大きく、ベースポリマー末端にイソシアネート基が残存している場合、粘着剤組成物の保管中のイソシアネート基と水との反応による変性を防止する観点から、重合終了直前に官能基含有モノマーを添加し、末端を修飾することが好ましい。重合終了直前に添加するモノマーは、ベースポリマーの重合に用いた官能基含有モノマーと同一のモノマーであってもよく、異なるモノマーであってもよい。
ウレタン系樹脂(2)の製造に用いるモノマー成分の重合反応は、バルクで行ってもよく、溶媒に希釈して行ってもよい。溶媒としては、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な溶媒を採用し得る。このような溶媒としては、例えば、酢酸エチル、トルエン、酢酸n-ブチル、n-ヘキサン、シクロヘキサン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどが挙げられる。得られるベースポリマーの溶液の粘度を適度に調整できる点から、溶媒としては、トルエンまたは酢酸エチルが好ましい。溶媒は、得られるベースポリマー溶液の粘度調整のため、重合反応中に適宜添加してもよい。
≪A-5.基材フィルム(2)≫
基材フィルム(2)の厚みは、本発明の効果をより発現させ得る点で、好ましくは10μm~300μmであり、より好ましくは20μm~200μmであり、さらに好ましくは30μm~150μmであり、特に好ましくは35μm~100μmであり、最も好ましくは35μm~80μmである。
基材フィルム(2)は、樹脂基材フィルム(2a)を含む。
樹脂基材フィルム(2a)としては、≪A-1.離型ライナー(III)≫の項における樹脂基材フィルム(IIIa)の説明を援用し得る。
基材フィルム(2)は、導電層(2b)を有していてもよい。導電層(2b)は、粘着剤層(2)と樹脂基材フィルム(2a)の間に配置され得る。
導電層(2b)は、1層のみであってもよいし、2層以上であってもよい。
導電層(2b)としては、≪A-3.基材フィルム(1)≫の項における導電層(1b)についての説明を援用し得る。
基材フィルム(2)は、帯電防止層(2c)を有していてもよい。帯電防止層(2c)は、粘着剤層(2)と樹脂基材フィルム(2a)の間、および/または、樹脂基材フィルム(2a)の粘着剤層(2)の反対側に配置され得る。
帯電防止層(2c)は、1層のみであってもよいし、2層以上であってもよい。
帯電防止層(2c)の厚みとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、目的に応じて、任意の適切な厚みを採用し得る。このような厚みとしては、好ましくは1nm~1000nmであり、より好ましくは5nm~900nmであり、さらに好ましくは7.5nm~800nmであり、特に好ましくは10nm~700nmである。
帯電防止層(2c)としては、≪A-3.基材フィルム(1)≫の項における帯電防止層(1c)についての説明を援用し得る。
帯電防止層(2c)中には、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分が含まれていてもよい。
≪≪B.光学部材用粘着テープの製造方法≫≫
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープは、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な方法によって製造し得る。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープの製造方法の代表例として、本発明の実施形態による光学部材用粘着テープが、離型ライナー(III)、粘着剤層(1)、基材フィルム(1)、粘着剤層(2)、基材フィルム(2)をこの順に有する、最も積層数の少ない箇所が3層以上であって最も積層数の多い箇所が5層以上の積層体であって、該粘着剤層(1)と該基材フィルム(1)は光学部材保護用粘着テープ(I)の構成要素であり、該粘着剤層(2)と該基材フィルム(2)は保持テープ(II)の構成要素であり、該光学部材保護用粘着テープ(I)の該粘着剤層(1)の反対側の最外面と該粘着剤層(2)とが直接に積層され、該粘着剤層(1)の露出面に離型ライナー(III)が直接に積層され、1つの該保持テープ(II)に2つ以上の該光学部材保護用テープ(I)が間隙を有する配置で積層されている場合について説明する。
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープの製造方法の一つの実施形態は、離型ライナー(III)、粘着剤層(1)、基材フィルム(1)をこの順に有して、これらの構成要素からなる積層体(X)(すなわち、離型ライナー(III)と光学部材保護用粘着テープ(I)の積層体)と、粘着剤層(2)と基材フィルム(2)をこの順に有して、これらの構成要素からなる保持テープ(II)とを、それぞれ製造し、その後、1つの保持テープ(II)に2つ以上の光学部材保護用テープ(I)が間隙を有する配置となるように、積層体(X)の基材フィルム(1)の面と、保持テープ(II)の粘着剤層(2)の面とを貼り付ける。
積層体(X)は、例えば、粘着剤層(1)を構成する粘着剤を形成する粘着剤組成物(アクリル系粘着剤組成物(1)、ウレタン系粘着剤組成物(1)、ゴム系粘着剤組成物(1)、シリコーン系粘着剤組成物(1)からなる群から選ばれる少なくとも1種)を基材フィルム(1)上に塗布し、必要に応じて加熱・乾燥を行い、必要に応じて硬化させて、該基材フィルム(1)上に該粘着剤層(1)を形成し、その後、該粘着剤層(1)の該基材フィルム(1)とは反対側の面に離型ライナー(III)(離型層(IIIb)を有しているときはその側)を貼り付けて製造し得る。
保持テープ(II)は、例えば、粘着剤層(2)を構成する粘着剤を形成する粘着剤組成物を(好ましくは、アクリル系粘着剤(2)およびウレタン系粘着剤(2)からなる群から選ばれる少なくとも1種)を基材フィルム(2)上に塗布し、必要に応じて加熱・乾燥を行い、必要に応じて硬化させて、該基材フィルム(2)上に該粘着剤層(2)を形成する。なお、積層体(X)と保持テープ(II)を貼り付けるまでの間は、粘着剤層(2)の露出面を保護するために、任意の適切なセパレータ(例えば、離型ライナー(III)と同様のフィルム)を貼り付けておいてもよい。
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例になんら限定されるものではない。なお、実施例等における、試験および評価方法は以下のとおりである。なお、「部」と記載されている場合は、特記事項がない限り「重量部」を意味し、「%」と記載されている場合は、特記事項がない限り「重量%」を意味する。
<各種測定用の光学部材用粘着テープの作製>
光学部材保護用テープ(I)を幅40mm×長さ150mm(テープ片A)、幅40mm×長さ70mm(テープ片B)、幅40mm×長さ30mm(テープ片C)、に切断した。
保持テープ(II)を幅50mm×長さ180mm(テープ片D)に切断した。
〈粘着力A、B、Cの測定用の光学部材用粘着テープの作製〉
テープ片Dの離型ライナーを剥離し、暴露した粘着剤面をテープ片Aの粘着剤層と反対面にハンドローラーで気泡が無いよう貼付した。その後、不要な外周部を切断除去し光学部材用粘着テープのサンプルEを得た。これを粘着力A、B、Cの測定用の光学部材用粘着テープとした。
〈剥離ライナー剥離試験用光学部材用粘着テープの作製〉
テープ片B、テープ片Cの離型ライナーをそれぞれ剥離した。幅50mm×長さ180mmに切断した離型ライナー(三菱ケミカル社製;MRF38)の離型処理面に、テープ片Cの暴露した粘着剤面を貼付、その後、長さ方向に5mmの隙間を有するようにテープ片Bの暴露した粘着剤面を貼付した。テープ片Dの離型ライナーを剥離し、暴露した粘着剤面をテープ片Bおよびテープ片Cの粘着剤層と反対面にハンドローラーで気泡が無いように一括して貼付した。その後、不要な外周部を切断除去し、光学部材用粘着テープのサンプルFを得た。これを剥離ライナー剥離試験用光学部材用粘着テープとした。
<粘着力Aの測定>
ガラス板に、両面テープ(日東電工社製、No.5000NS)を貼付し、離型紙を剥離し、両面テープの粘着剤面を暴露した測定用保持ワークを作成した。光学部材用粘着テープのサンプルEを25mm幅に切断し、離型ライナーを剥離して暴露された粘着剤面を測定用保持ワークの両面テープの粘着剤面側に貼付した。測定用保持ワークを試験機に取り付け、保持テープを速度300mm/分、剥離角度180度で剥離し、粘着力を測定した。評価時に出力された横軸が剥離時間(移動距離を示す)と縦軸が力のチャートにおいて、一番初めの力の極大から測定完了の間での最大値と最小値の平均値を粘着力Aとした。
<粘着力Bの測定>
剥離試験前にUV照射を実施した以外は、粘着力Aの測定と同様に行い、粘着力Bとした。なお、UV照射は、高圧水銀ランプを光源とするUV照射機(日東精機社製、UM-810)を使用し、光量は500mJ/cmとした。
<粘着力Cの測定>
ガラス板に、両面テープ(日東電工社製、No.5000NS)を貼付し、離型紙を剥離し、両面テープの粘着剤面を暴露した測定用保持ワークを作成した。光学部材用粘着テープのサンプルEを25mm幅に切断し、保持テープの基材面側を測定用保持ワークの両面テープの粘着剤面に貼付した。測定用保持ワークを試験機に取り付け、離型ライナーを速度300mm/分、剥離角度180度で剥離し、剥離力を測定した。その結果を粘着力Cとした。
<粘着力Aの測定時に得られる変位-力曲線におけるスティックスリップ値の測定と評価>
粘着力Aの評価時に出力された横軸が剥離時間(移動距離を示す)と縦軸が力のチャートにおいて、一番初めの力の極大から測定完了の間での最大値(AMAX)と最小値(AMIN)の値を読み取り、AMAXがAの1.3倍以上またはAMINがAの0.7倍以下となった場合をスティックスリップ有り(不良)、上記範囲内(すなわち、スティックスリップ値が30%以下)であった場合をスティックスリップ無し(良好)とした。
<剥離ライナー剥離試験方法>
光学部材用粘着テープのサンプルFを幅50mm、長さ方向はテープ片B、テープ片Cのエッジから約5mm内側で切断しサンプルを得た。本サンプルを保持テープ側から両面テープを介してガラスに固定した。テープ片C側の剥離ライナーに略同幅の剥離用テープ(日東電工社製、BT-315)を約10mm貼付し、剥離角度は略180度、速度は3m/分で剥離した。その際に、保持テープと光学部材用粘着テープが剥離した場合を不良、剥離が無かった場合を良好とした。
<ヘイズの測定>
ヘイズメーターHM-150((株)村上色彩技術研究所製)を使用し、JIS-K-7136に準拠し、ヘイズ(%)=(Td/Tt)×100(Td:拡散透過率、Tt:全光線透過率)により算出した。
[実施例1~6、比較例1]
(光学部材保護用テープ用アクリルポリマーの作製)
1L丸底セパラブルフラスコ、セパラブルカバー、分液ロート、温度計、窒素導入管、リービッヒ冷却器、バキュームシール、攪拌棒、攪拌翼が装備された重合用実験装置に、アクリル酸n-ブチル(東亜合成株式会社社製)100重量部、アクリル酸(東亜合成株式会社社製)5重量部、熱重合開始剤2,2’-アゾビス-イソブチロニトリル(キシダ化学社製)をモノマー総量に対し0.2重量%となるように、溶媒は、酢酸エチルをモノマー総量に対して40重量%となるように投入した。
投入した混合物を攪拌しながら、常温で窒素置換を1時間実施した。その後、窒素流入下、攪拌しながら、ウオーターバスにて実験装置内溶液温度が60℃±2℃となるように制御しつつ、12時間保持し、光学部材保護用テープ用アクリルポリマーの溶液を得た。
なお、重合途中に、重合中の温度制御のために、トルエンを滴下した。また、側鎖の極性基等による水素結合による急激な粘度上昇を防止するために、酢酸エチルを滴下した。
(光学部材保護用テープの作製)
厚み75μmのPETフィルム(三菱ケミカル社製、T100-75S)に背面帯電防止処理を施した基材フィルムを準備した。上述の光学部材保護用テープ用粘着剤用アクリルポリマーの固形分100重量部に対して、TETRAD―C(三菱瓦斯化学株式会社製)を0.05重量部添加し、固形分が25重量%となるよう酢酸エチルを追加しディスパにて5分間混合した。混合液の気泡が目視出来なくなるまで静置脱泡し、PETフィルムの帯電防止処理層の反対側に乾燥後の厚みが13μmとなるようアプリケーターで塗布した。塗布後135℃で5分間乾燥し、乾燥した粘着剤層側に離型ライナー(三菱ケミカル社製;MRF38)の離型処理面をハンドローラーで貼付し、50℃で1週間エージング処理を施し、光学部材保護用テープを得た。
(実施例1~5および比較例1のための保持テープ用アクリルポリマーの作製)
1L丸底セパラブルフラスコ、セパラブルカバー、分液ロート、温度計、窒素導入管、リービッヒ冷却器、バキュームシール、攪拌棒、攪拌翼が装備された重合用実験装置に、表1に記載のアクリルモノマー、熱重合開始剤2,2’-アゾビス-イソブチロニトリル(キシダ化学社製)をモノマー総量に対し0.2重量%となるように、溶媒は、酢酸エチルをモノマー総量に対して40重量%となるように投入した。
投入した混合物を攪拌しながら、常温で窒素置換を1時間実施した。その後、窒素流入下、攪拌しながら、ウオーターバスにて実験装置内溶液温度が60℃±2℃となるように制御しつつ、12時間保持し、実施例1~5および比較例1のための保持テープ用アクリルポリマー溶液を得た。
なお、重合途中に、重合中の温度制御のために、トルエンを滴下した。また、側鎖の極性基等による水素結合による急激な粘度上昇を防止するために、酢酸エチルを滴下した。
(実施例6のための保持テープ用アクリルポリマーの作製)
1L丸底セパラブルフラスコ、セパラブルカバー、分液ロート、温度計、窒素導入管、リービッヒ冷却器、バキュームシール、攪拌棒、攪拌翼が装備された重合用実験装置に、ドデシルメタクリレート(LMA、商品名エキセパールL-MA;花王社製)100重量部、2-ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA、商品名アクリエステルHO;三菱化学社製)10.2重量部、熱重合開始剤2,2’-アゾビス-イソブチロニトリル(キシダ化学社製)をモノマー総量に対し0.2重量%となるように、溶媒は、トルエンをモノマー総量に対して50重量%となるように投入した。
投入した混合物を攪拌しながら、常温で窒素置換を1時間実施した。その後、窒素流入下、攪拌しながら、ウオーターバスにて実験装置内溶液温度が60℃±2℃となるように制御しつつ、12時間保持し、中間重合物溶液を得た。
なお、重合途中に、重合中の温度制御のために、トルエンを滴下した。また、側鎖の極性基等による水素結合による急激な粘度上昇を防止するために、酢酸エチルを滴下した。
得られた中間重合物溶液を室温まで冷却し、窒素導入管を空気導入管に変え、空気置換を1時間実施した。次いで、メタクリル酸2-イソシアナトエチル(カレンズMOI:昭和電工社製)9.8重量部、ジラウリン酸ジブチルスズIV(和光純薬工業社製)0.01重量部を添加し、空気流入下で50℃に24時間攪拌及び保持して、実施例6のための保持テープ用アクリルポリマーの溶液を得た。
(保持テープの作製)
厚み38μmの片面コロナ処理PETフィルム(三菱ケミカル社製、T100C-38)を準備した。固形分が25重量%となるよう酢酸エチルを追加し、ディスパにて5分間混合した。混合液の気泡が目視出来なくなるまで静置脱泡し、PETフィルムのコロナ処理面に、乾燥後の厚みが13μmとなるようアプリケーターで塗布した。塗布後、135℃で5分間乾燥し、乾燥した粘着剤層側に離型ライナー(三菱ケミカル社製、MRF38)の離型処理面をハンドローラーで貼付し、50℃で1週間エージング処理を施し、保持テープを得た。
なお、表1に示す各略号は下記を意味する。
MA:アクリル酸メチル(東亜合成株式会社社製)
EA:アクリル酸エチル(東亜合成株式会社社製)
BA:アクリル酸n-ブチル(東亜合成株式会社社製)
2EHA:アクリル酸2-エチルヘキシル(東亜合成株式会社社製)
2HEA:アクリル酸2-ヒドロキシエチル(商品名「アクリックスβHEA」(東亜合成株式会社社製)
AA:アクリル酸(東亜合成株式会社社製)
LMA:ドデシルメタクリレート(商品名エキセパール「L-MA」花王株式会社製)
HEMA:2-ヒドロキシエチルメタクリレート(商品名「アクリエステルHO」三菱ケミカル株式会社製)
酢酸エチル:酢酸エチル(昭和電工株式会社製)
トルエン:トルエン(東ソー株式会社製)
AIBN:アゾビスイソブチロニトリル(キシダ化学社製)
エポキシエステル3000MK(共栄社化学株式会社製)
TETRAD―C:多官能エポキシ樹脂(三菱瓦斯化学株式会社製)
ダイアホイルT100C38;ポリエチレンテレフタレートフィルム(三菱ケミカル社製)
ダイアホイルMRF25;剥離ライナー(三菱ケミカル社製)
Omnirad651;光重合開始剤(IGM Resins ITALIA S.r.l社製)
(光学部材用粘着テープの作製)
前述の<各種測定用の光学部材用粘着テープの作製>にしたがって、光学部材用粘着テープを作製した。
結果を表2に示した。
Figure 0007168820000001
Figure 0007168820000002
本発明の実施形態による光学部材用粘着テープは、例えば、フォルダブル部材やローラブル部材への貼り付け用として好適に利用し得る、フォルダブル部材やローラブル部材の代表的な例としては、OLEDなどが挙げられる。
1000 光学部材用粘着テープ
100 光学部材保護用粘着テープ(I)
200 保持テープ(II)
11 粘着剤層(1)
12 基材フィルム(1)
21 粘着剤層(2)
22 基材フィルム(2)
30 離型ライナー(III)
L 間隙

Claims (10)

  1. 基材フィルム(1)の一方の面に粘着剤層(1)を有する光学部材保護用粘着テープ(I)と、基材フィルム(2)の一方の面に粘着剤層(2)を有する保持テープ(II)とが、該光学部材保護用粘着テープ(I)の該粘着剤層(1)の反対側の最外面と、該粘着剤層(2)とが直接に積層され、該光学部材保護用粘着テープ(I)が有する該粘着剤層(1)の露出面に離型ライナー(III)が直接に積層された、光学部材用粘着テープであって、
    1つの該保持テープ(II)に、2つ以上の該光学部材保護用テープ(I)が間隙を有する配置で積層されており、
    該粘着剤層(2)が放射線により硬化する放射線硬化型粘着剤から構成され、
    放射線により硬化する前の該粘着剤層(2)の、温度23℃、湿度50%RHの環境における、該保持テープ(II)を剥離する際の粘着力Aが1N/25mm以上であり、
    高圧水銀ランプによって、保持テープ(II)の粘着剤層(2)の反対側から、500mJ/cmの光量の紫外線を照射して硬化した後の該粘着剤層(2)の、温度23℃、湿度50%RHの環境における、該保持テープ(II)を剥離する際の粘着力Bが0.2N/25mm以下である、
    光学部材用粘着テープ。
  2. 前記光学部材用粘着テープの前記保持テープ(II)側をガラス板に両面粘着テープで剥がれないように貼り合わせた後、温度23℃、湿度50%RHの環境における、前記離型ライナー(III)を剥離する際の粘着力Cが、前記粘着力Aよりも小さい、請求項1に記載の光学部材用粘着テープ。
  3. 前記粘着力Aの測定時に得られる変位-力曲線におけるスティックスリップ値が30%以下である、請求項1または2に記載の光学部材用粘着テープ。
  4. (前記粘着力A/前記粘着力B)>5である、請求項1から3までのいずれかに記載の光学部材用粘着テープ。
  5. 前記保持テープ(II)のヘイズが10%未満である、請求項1から4までのいずれかに記載の光学部材用粘着テープ。
  6. 前記粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤を形成する粘着剤組成物が、(メタ)アクリル系樹脂およびウレタン系樹脂から選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1から5までのいずれかに記載の光学部材用粘着テープ。
  7. 前記粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤を形成する粘着剤組成物が(メタ)アクリル系樹脂を含み、該粘着剤組成物が、(i)(メタ)アクリル系樹脂(2a)を含み、且つ、放射線重合性官能基を2個以上有する化合物を含む粘着剤組成物、および、(ii)側鎖の一部に放射線重合性官能基を1個以上有する(メタ)アクリル系樹脂(2b)を含む粘着剤組成物、から選ばれる少なくとも1種である、請求項6に記載の光学部材用粘着テープ。
  8. 前記(メタ)アクリル系樹脂(2a)が、側鎖の炭素数が8以上のアルキル基をアルキルエステル基として有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを0重量%~50重量%で含む単量体組成物を重合して得られる、請求項7に記載の光学部材用粘着テープ。
  9. 前記(メタ)アクリル系樹脂のFOXの式で算出されるガラス転移温度が260K以下である、請求項6から8までのいずれかに記載の光学部材用粘着テープ。
  10. 前記粘着剤層(2)を構成する放射線硬化型粘着剤が光重合開始剤を含む、請求項1から9までのいずれかに記載の光学部材用粘着テープ。
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