JPWO2006077960A1 - 粘着剤組成物および光学フィルタ - Google Patents
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Abstract
Description
電磁波遮蔽用の導電性膜としては、例えば、金属メッシュが用いられ、特に銅箔に網目状のパターンを形成した銅メッシュが広く用いられている。この銅メッシュを、透明基板、反射防止フィルム、赤外線吸収フィルムなどの被着体に貼着する際には粘着剤が使用されており、通常、その粘着剤には色調を補正するための着色色素が添加されている(例えば、特許文献1参照)。
本発明は、前記事情を鑑みてなされたものであり、銅メッシュを貼着した状態での耐湿試験後の変色および退色が防止されている粘着剤組成物を提供することを目的とする。
また、本発明の目的は、上記の粘着剤組成物を使用した、耐湿性に優れ、変色および退色が防止されている光学フィルタを提供することを目的とする。
本発明の粘着剤組成物においては、色素が、アンスラキノン系色素およびポルフィリン系色素からなる群から選ばれる1種以上の色素であることが好ましい。
本発明の光学フィルタは、上述した粘着剤組成物を介して、銅メッシュが被着体に貼着されていることを特徴とする。
また、本発明の光学フィルタは、耐湿性に優れ、変色および退色が防止されている。
12: 銅メッシュ、 13: 透明基板
14: 第1の粘着剤(粘着剤組成物) 15: 第2の粘着剤
本発明の粘着剤組成物は、銅メッシュを被着体に貼着するためのものであって、アクリル系粘着剤と色素とを含有する。
アクリル系粘着剤は、アクリル系単量体単位を主成分として含む重合体である。アクリル系単量体としては、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、(無水)マレイン酸、(無水)フマル酸、クロトン酸、これらのアルキルエステルが挙げられる。ここで、「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸およびメタクリル酸を総称するものとして使用する。「(メタ)アクリレート」も同様に、アクリルレートおよびメタクリレートを総称するものとして使用する。
アクリル系単量体の中でも、(メタ)アクリル酸またはそのアルキルエステルを主成分とすることが好ましい。ここで、主成分とするとは、(メタ)アクリル酸またはそのアルキルエステルが、アクリル系粘着剤全量に対して95質量%以上、より好ましくは、98質量%以上であり、さらに好ましくは99質量%以上含むことを意味する。(メタ)アクリル酸のアルキルエステルとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、n−ヘプチル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、n−デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
そして、このような架橋点を有する単量体を使用する場合には架橋剤を添加することが好ましい。架橋剤を架橋点に反応させてポリマーを架橋させることにより凝集力を確保することができる。架橋剤としては、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、金属酸化物、金属塩、金属水酸化物、金属キレート、ポリイソシアネート、カルボキシ基含有ポリマー、酸無水物、ポリアミンなどが挙げられ、架橋点となりうる官能基の種類に応じて適宜選択される。
本発明におけるアクリル系粘着剤のガラス転移点(Tg)は、−40〜40℃であることが好ましく、より好ましくは−30〜10℃である。
色素としては、ヒドロキシ基(−OH)およびアミノ基(−NH2)を有さない色素を使用する。本発明の粘着剤組成物中の色素は、ヒドロキシ基(−OH)およびアミノ基(−NH2)を有さない色素のみを実質的に含むことが好ましい。ヒドロキシ基およびアミノ基を有さない色素のみを実質的に含むとは、ヒドロキシ基およびアミノ基を有さない色素が、本発明の粘着剤組成物中の色素全量に対して、95質量%以上、より好ましくは、98質量%以上であり、さらに好ましくは99質量%以上含むことを意味する。
色素のうちでも、より退色や変色を抑えるためには、アンスラキノン系色素およびポルフィリン系色素からなる群から選ばれる1種以上の色素を用いることが好ましい。
アンスラキノン系色素としては、例えば式(1)、式(2)で表される化合物が好ましく挙げられる。
また、ポルフィリン系色素としては式(3)で表される構造を有することが好ましい。
Mは、Cu、Ni、Zn、Pd、Pt、VO、CoまたはMgのいずれかである。
ヒドロキシ基およびアミノ基を有さない式(1)で表されるアンスラキノン系色素として、例えば、日本化薬社製、商品名「カヤセットViolet A−R」、「カヤセットBlue N」、「カヤセットBlue FR」、「カヤセットGreen A−B」などが挙げられる。また、ヒドロキシ基およびアミノ基を有さない式(3)で表されるポルフィリン系色素としては、例えば、山田化学社製、商品名「TAP−2」などが挙げられる。
また、本発明においては、ヒドロキシ基(−OH)およびアミノ基(−NH2)を有さない色素としては、シアニン系色素、フタロシアニン系色素、イモニウム系色素などアンスラキノン系色素およびポルフィリン系色素以外の色素を含んでもよいが、退色や変色を充分に防止するためには、アンスラキノン系色素およびポルフィリン系色素以外の色素が少ないことが好ましく、アンスラキノン系色素およびポルフィリン系色素のみがより好ましい。
次に、本発明の光学フィルタの一実施形態について説明する。
図1に、本実施形態の光学フィルタの断面図を示す。本実施形態の光学フィルタ10は、被着体である反射防止フィルム11と、銅メッシュ12と、透明基板13とを有し、反射防止フィルム11と銅メッシュ12とが第1の粘着剤14を介して貼着され、銅メッシュ12と透明基板13とが第2の粘着剤15を介して貼着されている。そして、この光学フィルタ10における第1の粘着剤14は、上述した本発明の粘着剤組成物からなっている。
赤外線吸収フィルムは、PDP本体から放射される近赤外線を吸収する。赤外線吸収フィルムとしては、近赤外線吸収能を有する色素を含有する透明な合成樹脂層から構成されるものが好ましい。これらの色素は染料と顔料のいずれも使用できる。なお、「近赤外線吸収能を有する色素(以下、近赤外線吸収剤と記す。)」とは、少なくとも近赤外領域(波長780〜1300nm)の光の一部を吸収できる色素であればよく、さらに他の波長領域、例えば可視光にも吸収能を有している色素であってもよい。
また、該近赤外線吸収剤を含有する透明な樹脂層は、色調補正能を有する色素(以下、色調補正剤と記す。)を含んでいてもよい。色調補正剤とは、可視光の波長領域(波長380〜780nm)の光を、好ましくは特定波長領域(複数の領域でもよい)の光を特異的に吸収できる色素である。近赤外線吸収剤および色調補正剤を含有させるベースの合成樹脂は特に限定されず、各種の透明な熱可塑性合成樹脂または熱硬化性合成樹脂を用いることができる。
赤外線吸収フィルムの厚みは特に限定されないが、0.5〜25μm程度とするのが好ましい。
色調補正剤の中でも、耐候性が良好であるとともに赤外線吸収フィルムの主剤との相溶性または分散性が良好な色素、例えばジイモニウム系、フタロシアニン系、アンスラキノン系色素のうちの1種類又は2種以上を適宜組み合わせて用いことが好ましい。
第1の粘着剤14および第2の粘着剤15の塗工法としては、例えば、ディップコート法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、コンマコート法、ダイコート法などが挙げられる。
また、この光学フィルタ10は、電磁波遮蔽性および反射防止性を有しており、PDP用フィルタとして好適に使用できる。
なお、以下の実施例および比較例において、アクリル系粘着剤の酸価は、以下のように測定した。
まず、試料となるアクリル系粘着剤をよく掻き混ぜて混合した後、2gを天秤で精秤した。次いで、トルエン/メタノール(=7/3体積比)の混合溶媒20mlを添加し、攪拌して試料を溶解した。さらに、フェノールフタレイン指示薬2〜3滴を加えて、再度攪拌した後、0.02mol/Lアルコール性KOHで滴定し、薄紅色が15秒間持続する点を終点とした。また、ブランク試験として、試料を添加せずに混合溶媒のみで上記操作を行った。
酸価(mgKOH/g)=[(V1−V2)×f×1.122]/S
V1:本試験におけるアルコール性KOHの添加量(ml)
V2:空試験におけるアルコール性KOHの添加量(ml)
f:アルコール性KOHのファクター
S:試料の重さ(g)
色素としてアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットViolet A−R」)0.02gをメチルエチルケトン7.7gに溶解し、さらに、アクリル系粘着剤(東洋インキ製造社製、商品名「NCK101」、酸価;0mgKOH/g)42.3gおよび硬化剤(日本ポリウレタン社製、商品名「コロネートHL」)0.5gを溶解させて第1の粘着剤(粘着剤組成物)を調製する。この第1の粘着剤をアプリケータにて、厚み300μmの反射防止フィルム(旭硝子社製、商品名「アークトップ URP2199」)上に乾燥塗膜の厚みが25μmとなるようにコーティングする。次いで、銅箔メッシュ(大日本印刷社製、250μmピッチ品)を、第2の粘着剤として、上記粘着剤組成物の色素が添加されていない粘着剤を介してガラス(透明基板)に貼着し、その貼合した銅箔メッシュの表面に、第1の粘着剤を介して上記反射防止フィルムを貼着する。最後に、オートクレーブ処理(60℃、5気圧、30分)を施して光学フィルタを作製する。
色素をアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットBlue N」)に変更すること以外は製造例1と同様にして光学フィルタを作製する。
色素をアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットBlue FR」)に変更すること以外は製造例1と同様にして光学フィルタを作製する。
色素をアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットGreen A−B」)に変更し、アクリル系粘着剤を東洋インキ製造社製、商品名「EXK04−488」(酸価;6.2mgKOH/g)53.2gに変更すること以外は製造例1と同様にして光学フィルタを作製する。
色素をポルフィリン系色素(山田化学社製、商品名「TAP−2」)に変更すること以外は製造例1と同様にして光学フィルタを作製する。
色素のポルフィリン系色素(山田化学社製、商品名「TAP−2」)を0.02g追加すること以外は製造例1と同様にして光学フィルタを作製する。
色素をアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットBlue A−2R」、ヒドロキシ基を有する。)に変更すること以外は製造例1と同様にして光学フィルタを作製する。
色素をアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットGreen A−G」、ヒドロキシ基およびアミノ基を有する。)に変更すること以外は製造例1と同様にして光学フィルタを作製する。
アクリル系粘着剤を綜研化学社製、商品名「SKダイン2094」(酸価;27.2mgKOH/g)62.6gに変更すること以外は製造例1と同様にして光学フィルタを作製する。
色素としてアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットViolet A−R」)0.02gをメチルエチルケトン7.7gに溶解し、さらに、アクリル系粘着剤(東洋インキ製造社製、商品名「NCK101」、酸価;0mgKOH/g、Tg:−20℃)42.3gおよび硬化剤(日本ポリウレタン社製、商品名「コロネートHL」)0.5gを溶解させて第1の粘着剤(粘着剤組成物)を調製した。樹脂フィルムの片面に低屈折率層を有する構成である厚さ300μmの反射防止フィルム(旭硝子社製、商品名「アークトップ URP2199」、低屈折率層の屈折率:1.34)を準備した。前記反射防止フィルムの低屈折率層と反対側の面上に、前記第1の粘着剤が、アプリケータにて、乾燥塗膜の厚さが25μmとなるようにコーティングされた。
次いで、銅箔メッシュ(メッシュ幅:12μm、メッシュピッチ:250μm、メッシュ厚さ:12μm)が厚さ100μmのポリエチレンテレフタレートフィルムに接着剤を介して積層されたメッシュフィルム(大日本印刷社製)が準備された。前記メッシュフィルムの銅箔メッシュが積層されていない面と、厚さ2.5mmのガラス基板(透明基板)とを、第2の粘着剤を介して貼着した。第2の粘着剤とは、色素が添加されていないこと以外は前記第1の粘着剤と同様の粘着剤である。前記メッシュフィルムが貼着されたガラス基板の銅箔メッシュ側の表面に、前記第1の粘着剤を介して前記反射防止フィルムを貼着した。最後に、オートクレーブ処理(60℃、5気圧、30分)を施して光学フィルタを作製した。
色素をアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットBlue N」)に変更したこと以外は製造例11と同様にして光学フィルタを作製した。
色素をアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットBlue FR」)に変更したこと以外は製造例11と同様にして光学フィルタを作製した。
色素をアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットGreen A−B」)に変更し、アクリル系粘着剤を東洋インキ製造社製、商品名「EXK04−488」(酸価;6.2mgKOH/g)53.2gに変更したこと以外は製造例11と同様にして光学フィルタを作製した。
色素をポルフィリン系色素(山田化学社製、商品名「TAP−2」)に変更したこと以外は製造例11と同様にして光学フィルタを作製した。
色素としてさらにポルフィリン系色素(山田化学社製、商品名「TAP−2」)を0.02g追加したこと以外は製造例11と同様にして光学フィルタを作製した。
色素をアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットBlue A−2R」、ヒドロキシ基を有する。)に変更したこと以外は製造例11と同様にして光学フィルタを作製した。
色素をアンスラキノン系色素(日本化薬社製、商品名「カヤセットGreen A−G」、ヒドロキシ基およびアミノ基を有する。)に変更したこと以外は製造例11と同様にして光学フィルタを作製した。
アクリル系粘着剤を綜研化学社製、商品名「SKダイン2094」(酸価;27.2mgKOH/g)62.6gに変更したこと以外は製造例101同様にして光学フィルタを作製した。
そして、恒温恒湿試験器内に500時間放置する前にあらかじめ測定しておいた試験片の透過率の極大値および色度と、前記の通りに測定した恒温恒湿試験器内に500時間放置後の透過率の極大値T(λmax)および色度(x,y)と、の差を求めた。その結果を表1に示す。
ここで、色度の差であるΔx、Δyが共に0.005未満(絶対値)であれば変色が抑制されているといえる。また、極大値の差であるΔT(λmax)が3%未満(絶対値)であれば退色が抑制されているといえる。
(アクリル系粘着剤)
N:NCK101
E:EXK04−488
S:SKダイン2094
(色素)
VA:カヤセットViolet A−R
BN:カヤセットBlue N
BF:カヤセットBlue FR
GAB:カヤセットGreen A−B
T:TAP−2
BA:カヤセットBlue A−2R
GAG:カヤセットGreen A−G
これに対し、ヒドロキシ基を有するアンスラキノン系色素を有する粘着剤組成物によって、銅メッシュを反射防止フィルムに貼着した製造例7、製造例17の光学フィルタは、耐湿試験後に変色が見られた。
ヒドロキシ基およびアミノ基を有するアンスラキノン系色素を有する粘着剤組成物によって、銅メッシュを反射防止フィルムに貼着した製造例8、製造例18の光学フィルタは、耐湿試験後に変色および退色が見られた。
酸価が7mgKOH/gを超えるアクリル系粘着剤を有する粘着剤組成物によって、銅メッシュを反射防止フィルムに貼着した製造例9、製造例19の光学フィルタは、耐湿試験後に変色が見られた。
なお、2005年1月21日に出願された日本特許出願2005−013717号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
Claims (9)
- 銅メッシュを被着体に貼着するための粘着剤組成物であって、
酸価が7mgKOH/g以下のアクリル系粘着剤と、ヒドロキシ基およびアミノ基を有さない色素とを含有することを特徴とする粘着剤組成物。 - 色素として、ヒドロキシ基およびアミノ基を有さない色素のみを実質的に含む請求項1に記載の粘着剤組成物。
- 前記ヒドロキシ基およびアミノ基を有さない色素が、アンスラキノン系色素およびポルフィリン系色素からなる群から選ばれる1種以上の色素である請求項1または2に記載の粘着剤組成物。
- 前記アンスラキノン系色素が、式(1)または式(2)で表される化合物である請求項3に記載の粘着剤組成物。
- 前記ポルフィリン系色素が、式(3)で表される化合物である請求項3に記載の粘着剤組成物。
Mは、Cu、Ni、Zn、Pd、Pt、VO、CoまたはMgのいずれかである。 - 前記酸価が7mgKOH/g以下のアクリル系粘着剤が、(メタ)アクリル酸またはそのアルキルエステルを主成分とする粘着剤である請求項1〜5のいずれか1項に記載の粘着剤組成物。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の粘着剤組成物を介して、銅メッシュが被着体に貼着されている光学フィルタ。
- 前記被着体が、反射防止フィルムである、請求項7に記載の光学フィルタ。
- 前記被着体が樹脂フィルムである、請求項7に記載の光学フィルタ。
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