KR101830175B1 - 점착제 조성물, 점착제 및 점착 시트 - Google Patents

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Abstract

[과제] 시즈닝 처리를 생략한 경우이어도, 초기 점착력이 제어되어, 리워크성이나 내구성 등이 뛰어난 점착제층을 얻기 위한 점착제 조성물 등을 제공한다.
[구성] (A) 성분으로서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, (B) 성분으로서의 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물 등으로서, (C) 성분으로서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 함유함과 함께, 당해 (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 한다.

Description

점착제 조성물, 점착제 및 점착 시트{ADHESIVE COMPOSITION, ADHESIVE AND ADHESIVE SHEET}
본 발명은, 점착제 조성물, 점착제 및 점착 시트에 관한 것이다. 특히, 시즈닝 처리를 생략한 경우이어도, 초기 점착력이 제어되어, 리워크성이 뛰어남과 함께, 소정 환경 하에 있어서의 내구성도 뛰어난 점착제층을 구성하기 위한 점착제 조성물, 점착제 및 그와 같은 점착제를 사용한 점착 시트에 관한 것이다.
종래, 액정 표시 장치의 제조는, 2매의 유리판의 사이에 액정 성분을 협지(挾持)시킨 액정셀의 표면에 대해, 편광판을 적층시킴으로써 행해지고 있다.
이러한 편광판의 적층은, 편광판의 편면에 마련된 점착제층을, 액정셀의 표면에 대해 당접(當接)시킨 후, 압부(押付)함으로써 행해지고 있으며, 소정의 점착 특성이나 내구성이 요구되고 있다.
한편, 액정셀에 대해 편광판을 적층할 때에, 첩합(貼合) 미스 등의 이유에 의해 재첩합하는 경우가 생기지만, 액정셀에 대한 풀남음을 방지하여, 소정의 리워크성을 갖는 것도 요구되고 있다.
그래서, 아크릴계 폴리머에 대해, 소정량의 광경화성 성분(자외선 경화 성분)과, 열경화 성분과, 모노머형 실란 커플링제(알콕시실란 부분이 가수 분해 축합되어 있지 않은 실란 커플링제)를 배합하여 이루어지는 감압 접착제 조성물이 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
보다 구체적으로는, 아크릴계 공중합체 100질량부에 대해, 광경화성 성분으로서의 활성 에너지선 경화형 화합물을 1∼100질량부, 및 열가교 성분으로서의 가교제를 0.01∼20질량부를 함유하는 점착성 재료가 개시되어 있다.
또한, 당해 점착성 재료의 고형분 100질량부에 대해, 모노머형 실란 커플링제를 0.001∼10질량부 배합하고, 활성 에너지선을 조사하여 이루어지는 점착제가 개시되어 있으며, 당해 점착제는, 편광판을 액정셀 등에 내구성좋게 접착할 수 있어, 내광누설성이나, 리워크성이 뛰어나다는 내용이 기재되어 있다.
또한, 액정 소자에 대한 풀남음성 등을 개선하고자, 아크릴계 폴리머에 대해, 소정의 폴리머형 실란 커플링제나 가교제 등을 배합하여 이루어지는 액정 소자용 감압 접착제 조성물이 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조).
보다 구체적으로는, (1) 아크릴계 폴리머 100중량부에 대해, (2) 무기물에 대한 관능기인 알콕시기, 유기물에 대한 관능기인 에폭시기, 및 아크릴계 폴리머에 대한 관능기인 폴리에테르기 등을 각각 갖는 폴리머형 실란 커플링제 0.001∼4중량부와, (3) 이소시아네이트계 가교제 0.001∼10중량부를 배합하여 이루어지는 액정 소자용 감압 접착제 조성물이다.
또한, 편광판의 백발성(白拔性) 등을 향상시키고자, 소정의 복수의 아크릴 수지와, 소정의 실리콘 올리고머와, 열가교제를 함유하는 점착제나 그것을 사용한 편광판이 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 3 참조).
보다 구체적으로는, (1) 부틸아크릴레이트 등의 모노머 성분에 유래한 중량평균 분자량이 100만∼200만의 제1 아크릴 수지와, (2) 아크릴산 등의 극성 모노머 성분에 유래한 중량평균 분자량이 5만∼50만의 제2 아크릴 수지와, (3) 소정의 알콕시실란 화합물에 유래한 구조 단위를 2∼100개 함유하는 실리콘 올리고머와, (4) 열가교제를 함유하여 이루어지는 점착제나 그것을 사용한 편광판이 제안되어 있다.
일본 특개2006-235568호 공보(특허청구의 범위 등) 일본 특허 제3498158호 공보(특허청구의 범위 등) 일본 특개2006-316256호 공보(특허청구의 범위 등)
그러나, 특허문헌 1의 점착제 조성물은, 열가교제도 함유하고 있으므로, 그것을 완결시키기 위한 장시간(7일 정도)에 걸친 시즈닝 처리가 필요하였다.
한편, 당해 점착제 조성물로부터 단지 열가교제 성분을 제거했을 경우, 응집력 부족에 기인하여 점착력이 증대하여, 리워크성이 악화하거나, 피착체에 풀남음이 생기는 경우가 있다는 문제가 보였다.
또한, 특허문헌 2의 점착제 조성물이나 특허문헌 3에 개시된 점착제 조성물은, 폴리머형 실란 커플링제와 반응시키거나, 응집력을 향상시키고자, 열가교제를 배합하거나 하고 있어, 특허문헌 1과 같이, 장시간에 걸친 시즈닝 처리가 필요하였다.
또한, 각각 광경화 반응을 이용하지 않고, 폴리머형 실란 커플링제와, 열가교제와의 조합을 이용하고 있으므로, 시즈닝 처리를 실시한 후이어도, 초기 점착력이 높아지기 쉬워, 충분한 리워크성을 얻는 것이 곤란하게 된다는 문제도 보였다.
보다 구체적으로는, 특허문헌 2의 실시예에 개시되어 있는 바와 같이, 설령, 7일간의 시즈닝 처리를 실시한 경우이어도, 초기 점착력(초기 접착 강도)의 값이 1500∼1900g/25mm로 너무 높다는 문제가 보였다.
그래서, 본 발명자 등은, 이상과 같은 사정을 감안하여, 예의 노력한 바, (B) 성분인 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물 중에, (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물(올리고머형 실란 커플링제라 하는 경우도 있다)을 소정량 배합함으로써, 시즈닝 처리를 생략해도, 초기 점착력이 소정 범위로 제어되어, 광학 필름 등에 적용한 경우에, 리워크성이 뛰어남과 함께, 내구성 시험에 있어서도 양호한 결과가 얻어지는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시킨 것이다.
즉, 본 발명의 목적은, 시즈닝 처리를 생략한 경우이어도, 초기 점착력이 제어되어, 리워크성이나 내구성 등이 뛰어난 점착제층을 얻기 위한 점착제 조성물, 점착제 및 그와 같은 점착제를 사용한 점착 시트를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 의하면, (A) 성분으로서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, (B) 성분으로서의 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로서, (C) 성분으로서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물(올리고머형 실란 커플링제)을 함유함과 함께, 당해 (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물이 제공되어, 상술한 문제를 해결할 수 있다.
즉, 본 발명의 점착제 조성물의 배합에 의하면, (B) 성분인 광경화성 성분(활성 에너지선 경화형 화합물)과, (C) 성분인 올리고머형 실란 커플링제를 함유하고 있으므로, 활성 에너지선을 조사함으로써, 시즈닝 처리를 생략한 경우이어도, 초기 점착력이 소정 범위로 제어되어, 리워크성이 뛰어남과 함께, 내구성도 뛰어난 점착제를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물이면, (B) 성분으로서의 광경화성 성분을 함유하고 있으므로, 얻어지는 점착제의 초기 점착력이나 고온, 습열 및 고온·저온의 사이를 변화하는 환경 하에 있어서의 내구성을, 더욱 호적(好適)한 범위로 조절할 수 있고, 게다가, 시즈닝 기간을 생략하거나, 혹은 단축하거나 할 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어, (C') 성분으로서, 실란 커플링제의 비(非)가수 분해물(모노머형 실란 커플링제라 하는 경우가 있다)을 함유함과 함께, 당해 (C') 성분인 실란 커플링제의 비가수 분해물의 함유량을, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 (C) 성분과, (C') 성분을 병용함으로써, 점착제 조성물로부터 얻어지는 점착제의 초기 점착력을, 보다 호적한 범위로 조절할 수 있음과 함께, 더욱 뛰어난 내구성을 얻을 수 있다.
또, (C) 성분과, (C') 성분과의 병용이면, (C') 성분 단독 사용으로 발생하는 초기 점착력이 높아지기 쉽다는 문제를 해소할 수 있음이 판명되어 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어, (C) 성분의 함유량을 T1로 하고, (C') 성분의 함유량을 T2로 했을 때에, T1/T2의 비율을 0.01∼99의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 (C) 성분 및 (C') 성분의 배합 비율을 제어함으로써, 점착제 조성물로부터 얻어지는 점착제의 초기 점착력을, 보다 호적한 범위로 조절할 수 있음과 함께, 더욱 뛰어난 내구성을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체가, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체와의 혼합물로서, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체가, (메타)아크릴산에스테르 단량체에 유래한 구조 부분 및 수산기 함유 비닐 단량체에 유래한 구조 부분을 포함함과 함께, 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체가, (메타)아크릴산에스테르 단량체에 유래한 구조 부분 및 카르복시기 함유 비닐 단량체에 유래한 구조 부분을 포함하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 점착제 조성물로부터 얻어지는 점착제의 초기 점착력의 제어가 보다 양호하게 되고, 또한, 시간의 경과와 함께, 점착력이 과도하게 변화하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어, (B) 성분인 광경화성 성분의 함유량을, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 1∼25중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 (B) 성분의 함유량을 제어함으로써, 점착제 조성물로부터 얻어지는 점착제의 점착력이나 저장 탄성률을, 보다 호적한 범위로 조절할 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어, (D) 성분으로서 대전 방지제를 함유함과 함께, 당해 대전 방지제의 함유량을, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.05∼15중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 대전 방지제를 함유함으로써, 예를 들면, 리워크시에 있어서의 정전기의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어, (D) 성분인 대전 방지제의 분산 조제를, 더 함유함과 함께, 당해 분산 조제가, 알킬렌글리콜디알킬에테르로서, (D) 성분인 대전 방지제와, 알킬렌글리콜디알킬에테르와의 첨가 비율(몰비)을 30:70∼70:30의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 소정의 분산 조제를 사용한 대전 방지제를 함유함으로써, 대전 방지제의 분산성이 현저하게 향상하여, 비교적 소량의 배합이어도, 정전기의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 태양은, 점착제 조성물을 광경화시켜 이루어지는 점착제로서, 하기 공정(1)∼(3)을 거쳐 형성되는 것을 특징으로 하는 점착제이다.
(1) (A) 성분으로서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, (B) 성분으로서의 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로서, (C) 성분으로서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 배합함과 함께, 당해 (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 점착제 조성물을 준비하는 공정
(2) 점착제 조성물을, 박리 필름에 대해 도포하는 공정
(3) 활성 에너지선을 50∼1000mJ/cm2의 범위 내의 조사량으로 조사하여, 점착제를 얻는 공정
즉, 이와 같이 구성함으로써, 시즈닝 처리를 생략한 경우이어도, 리워크성이 뛰어남과 함께, 고온, 습열 및 고온·저온의 사이를 변화하는 환경 하에 있어서도 내구성도 뛰어난 점착제를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 또다른 태양은, 기재 위에, 상술한 점착제를 함유하는 점착제층을 구비하여 이루어지는 점착 시트이다.
즉, 이와 같이 구성함으로써, 시즈닝 처리를 생략한 경우이어도, 리워크성이 뛰어남과 함께, 소정 환경 하에 있어서도 내구성도 뛰어난 점착 시트를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 점착 시트를 구성함에 있어, 기재가, 광학 필름 기재임과 함께, 당해 광학 필름 기재의 적어도 한쪽에, 점착제층을 구비하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 시즈닝 처리를 생략한 경우이어도, 리워크성이 뛰어남과 함께, 소정 환경 하에 있어서도 내구성도 뛰어난 광학 필름 기재를 갖는 점착 시트를 얻을 수 있다.
또, 본 발명에 있어서는, 박리 필름도 기재의 일종으로서 정의되지만, 광학 필름 기재 등과의 혼동을 방지하는 관점에서, 광학 필름 기재 등을 「기재」라 하는 한편, 박리 필름에 대해서는, 굳이 「기재」라 하지 않고, 단지 박리 필름이라 하는 경우가 있다.
또한, 본 발명의 점착 시트를 구성함에 있어, 기재가, 박리 필름임과 함께, 점착제층에 있어서의 당해 박리 필름의 반대면에 대해, 다른 박리 필름을 적층하여 이루어지는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 시즈닝 처리를 생략한 경우이어도, 리워크성이 뛰어남과 함께, 소정 환경 하에 있어서도 내구성도 뛰어난 광학 필름 기재를 갖는 점착 시트를 얻을 수 있는 한편, 점착 시트의 취급성을 향상시킬 수 있다.
도 1은, 실란 커플링제의 함유량과, 점착력과의 관계를 설명하기 위해서 제공하는 도면
도 2는, 도공 경시(經時) 시간과, 초기 점착력과의 관계를 설명하기 위해서 제공하는 도면
도 3(a)∼(d)는, 점착제 조성물 등의 사용 태양, 및 점착 시트의 제조 방법을 설명하기 위해서 제공하는 개략도
도 4는, 점착제 조성물 등의 사용 태양을 설명하기 위해서 제공하는 다른 개략도
[제1 실시 형태]
본 발명의 제1 실시 형태는, (A) 성분으로서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, (B) 성분으로서의 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로서, (C) 성분으로서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물(올리고머형 실란 커플링제)을 함유함과 함께, 당해 (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물이다.
이하, 본 발명의 제1 실시 형태를, 적절히 도면을 참조하면서, 구체적으로 설명한다.
1. (A) 성분으로서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체
(1) 종류
우선, 본 발명에 있어서, (메타)아크릴산에스테르란, 아크릴산에스테르 및 메타크릴산에스테르의 양방을 의미한다.
본 발명에 있어서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체의 구성 단위로서의 (메타)아크릴산에스테르로서는, 알킬기의 탄소수가 1∼20의 범위 내의 값인 (메타)아크릴산에스테르를 사용하는 것이 바람직하다.
이 이유는, (메타)아크릴산에스테르에 있어서의 알킬기의 탄소수가 20보다도 큰 값이 되면, 측쇄끼리가 배향·결정화함으로써, 얻어지는 조성물의 점착성이 소실되는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 알킬기의 탄소수가 작으면, 저장 탄성률이 커져, 역으로 내구성이 불충분하게 되는 경우가 있다.
이와 같은 (메타)아크릴산에스테르로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산에틸, (메타)아크릴산프로필, (메타)아크릴산부틸, (메타)아크릴산펜틸, (메타)아크릴산헥실, (메타)아크릴산시클로헥실, (메타)아크릴산2-에틸헥실, (메타)아크릴산이소옥틸, (메타)아크릴산데실, (메타)아크릴산도데실, (메타)아크릴산미리스틸, (메타)아크릴산팔미틸 및 (메타)아크릴산스테아릴 등의 적어도 1종에 유래한 것을 들 수 있다.
또, 점착제로 한 경우의 저장 탄성률을 보다 호적한 범위로 조절하는 관점에서는, (메타)아크릴산에스테르에 있어서의 알킬기의 탄소수를, 2∼18의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 3∼12의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 분자 내에 관능기를 갖는 비닐 단량체를 사용하는 것도 바람직하다.
예를 들면, 관능기로서 수산기, 카르복시기, 아미노기, 아미드기의 적어도 1종을 함유하는 것이 바람직하고, 구체예로서는, (메타)아크릴산2-히드록시에틸, (메타)아크릴산2-히드록시프로필, (메타)아크릴산3-히드록시프로필, (메타)아크릴산2-히드록시부틸, (메타)아크릴산3-히드록시부틸, (메타)아크릴산4-히드록시부틸 등의 (메타)아크릴산히드록시알킬에스테르; 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-메틸아크릴아미드, N-메틸메타크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, N-메틸올메타크릴아미드 등의 아크릴아미드류; (메타)아크릴산모노메틸아미노에틸, (메타)아크릴산모노에틸아미노에틸, (메타)아크릴산모노메틸아미노프로필, (메타)아크릴산모노에틸아미노프로필 등의 (메타)아크릴산모노알킬아미노알킬; 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산, 이타콘산, 시트라콘산 등의 에틸렌성 불포화 카르복시산 등을 들 수 있다.
또, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위이면, 탄소수가 20보다 큰 알킬기를 갖는 (메타)아크릴산에스테르 등의 단량체를 사용하는 것도 가능하다.
또한, (메타)아크릴산에스테르 중합체에 있어서, 공중합할 때의 단량체 성분의 전체량에 대해, 알킬기의 탄소수가 1∼20의 범위 내의 값인 (메타)아크릴산에스테르 단량체의 배합량을 70∼99.5중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 (메타)아크릴산에스테르 단량체의 배합량이 70중량% 미만의 값이 되면, 다른 공중합 성분과의 상용성(相溶性)이 저하하여, 광학 물성이나 내구성이 저하하기 쉬워지는 경우가 있기 때문이다.
한편, 이러한 (메타)아크릴산에스테르 단량체의 배합량이 99.5중량%를 초과하면, 실란 커플링제 등의 조제와의 사이의 상호 작용이 약해져, 내구성이 저하하기 쉬워지는 경우가 있기 때문이다.
따라서, (메타)아크릴산에스테르 중합체에 있어서, 각각 공중합할 때의 단량체 성분의 전체량에 대해, 알킬기의 탄소수가 1∼20의 범위 내의 값인 (메타)아크릴산에스테르 단량체의 배합량을 80∼99중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 90∼98.5중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 알킬기의 탄소수가 1∼20의 범위 내의 값인 (메타)아크릴산에스테르란, 예를 들면, (메타)아크릴산메틸과 같이, 분자 내에 수산기, 카르복시기, 아미노기 및 아미드기를 갖지 않는 (메타)아크릴산에스테르를 의미한다.
또한, 상술한 공중합비는, 각 구성 단위인 단량체의 장입량으로부터 산출되는 이론값을 나타낸다.
또한, 공중합 형태에 대해서는 특히 제한되는 것은 아니며, 랜덤, 블록, 그래프트 공중합체의 어느 것이어도 좋다.
또한, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체가, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체와의 혼합물로서, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체가, (메타)아크릴산에스테르 단량체에 유래한 구조 부분 및 수산기 함유 비닐 단량체에 유래한 구조 부분을 포함함과 함께, 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체가, (메타)아크릴산에스테르 단량체에 유래한 구조 부분 및 카르복시기 함유 비닐 단량체에 유래한 구조 부분을 포함하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이와 같이 구성함으로써, 점착제 조성물로부터 얻어지는 점착제의 초기 점착력의 제어가 보다 양호하게 되고, 또한, 내구성에 의해 뛰어난 것으로 할 수 있기 때문이다.
즉, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체를 병용함으로써, (메타)아크릴산에스테르 중합체중의 수산기 및 카르복시기에 의해, 올리고머형 실란 커플링제의 반응성 및 올리고머형 실란 커플링제의 가수 분해 속도의 제어가 용이하게 되어, 전체적으로 점착 특성을 안정시킬 수 있기 때문이다.
또한, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체에 있어서의 분자 내에 수산기를 갖는 비닐 단량체로서는, (메타)아크릴산2-히드록시에틸, (메타)아크릴산2-히드록시프로필, (메타)아크릴산3-히드록시프로필, (메타)아크릴산2-히드록시부틸, (메타)아크릴산3-히드록시부틸, (메타)아크릴산4-히드록시부틸 등의 (메타)아크릴산히드록시알킬에스테르 등의 1종 단독 또는 2종 이상의 조합을 들 수 있다.
또한, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체에 있어서, 그것을 공중합할 때의 단량체 성분의 전체량에 대해, 수산기 함유 비닐 단량체의 배합량을 0.5∼20중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 수산기 함유 비닐 단량체의 배합량이 0.5중량% 미만의 값이 되면, 올리고머형 실란 커플링제의 가수 분해 속도를 호적한 범위로 조절한다는 첨가 효과를 발현시키는 것이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다.
한편, 수산기 함유 비닐 단량체의 배합량이 20중량%를 초과하면, 상대적으로, 알킬기의 탄소수가 1∼20의 범위 내의 값인 (메타)아크릴산에스테르 단량체의 배합량이 감소하고, 공중합 성분간의 상용성이 저하하여, 얻어진 점착제에 있어서의 광학 물성이나 내구성이 저하하기 쉬워지는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체를 공중합할 때의 단량체 성분의 전체량에 대해, 수산기 함유 비닐 단량체의 배합량을 1∼10중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1.5∼8중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체에 있어서의 분자 내에 카르복시기를 갖는 비닐 단량체로서는, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산, 이타콘산, 시트라콘산 등의 에틸렌성 불포화 카르복시산 등의 1종 단독 또는 2종 이상의 조합을 들 수 있다.
또한, 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체에 있어서, 그것을 공중합할 때의 단량체 성분의 전체량에 대해, 카르복시기 함유 비닐 단량체의 배합량을 1∼30중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 카르복시기 함유 비닐 단량체의 배합량이 1중량% 미만의 값이 되면, 내구성 향상이라는 첨가 효과를 발현하지 않는 경우가 있기 때문이다.
한편, 카르복시기 함유 비닐 단량체의 배합량이 30중량%를 초과하면, 얻어진 점착제에 있어서의 광학 물성이나 리워크성이 저하하기 쉬워지는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체를 공중합할 때의 단량체 성분의 전체량에 대해, 카르복시기 함유 비닐 단량체의 배합량을 2∼10중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 3∼8중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체 및 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체에 있어서, 상술한 단량체 이외의 공중합 성분을, 소정량의 범위로 함유시키는 것도 바람직하다.
예를 들면, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-메틸아크릴아미드, N-메틸메타크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, N-메틸올메타크릴아미드 등의 아크릴아미드류; (메타)아크릴산모노메틸아미노에틸, (메타)아크릴산모노에틸아미노에틸, (메타)아크릴산모노메틸아미노프로필, (메타)아크릴산모노에틸아미노프로필 등의 (메타)아크릴산모노알킬아미노알킬 등의 1종 단독 또는 2종 이상의 조합을 들 수 있다.
또, 상술한 단량체 이외의 공중합 성분을 함유시키는 경우, 그 배합량을, 각각 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체 및 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체를 공중합할 때의 단량체 성분의 전체량에 대해, 0.01∼10중량%로 하는 것이 바람직하다.
(2) 배합비
또한, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체를 구성하는 제1 및 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체의 배합비에 관한 것이며, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체/제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체로 나타내는 배합비(중량기준)를 99/1∼60/40의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 배합비가, 99/1보다도 커지면, 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체의 첨가 효과가 발현하지 않는 경우가 있기 때문이다.
한편, 이러한 배합비가, 60/40보다도 작아지면, 리워크성이나 광학 특성 등이 저하하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체를 구성함에 있어, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체/제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체로 나타내는 배합비(중량기준)를 96/4∼80/20의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 93/7∼88/12의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
(3) 중량평균 분자량
또한, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체를 구성하는 (메타)아크릴산에스테르 중합체의 중량평균 분자량을, 10만∼220만의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, (메타)아크릴산에스테르 중합체의 중량평균 분자량이 10만 미만의 값이 되면, 내구성이 불충분하게 되는 경우가 있기 때문이다.
한편, (메타)아크릴산에스테르 중합체의 중량평균 분자량이 220만을 초과한 값이 되면, 점도 증대 등에 의한 가공 적성의 저하를 억제하는 것이 곤란하게 되고, 나아가서는, 대전 방지성이 저하하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, (메타)아크릴산에스테르 중합체의 중량평균 분자량을, 50만∼200만의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 100만∼180만의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 이러한 중량평균 분자량은, 겔투과 크로마토그래피(GPC)법에 의해, 폴리스티렌 환산에 의한 평균 분자량으로서, 측정할 수 있다.
2. (B) 성분으로서의 광경화성 성분
또한, 본 발명의 점착제 조성물은, (B) 성분으로서의 광경화성 성분을 함유하는 것을 특징으로 한다.
이 이유는, 이러한 광경화성 성분을 함유함으로써, 광경화시켜 점착제로 했을 때의 점착력이나 저장 탄성률을, 더욱 호적한 범위로 조절할 수 있고, 게다가, 시즈닝 기간을 생략, 혹은 단축시킬 수 있기 때문이다.
따라서, (B) 성분인 광경화성 성분과, (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물(올리고머형 실란 커플링제) 등과의 조합에 의해, 도 1에 나타내는 특성 곡선(A)에 나타내는 바와 같이, 초기 점착력을 소정 범위 내의 값으로 제어하고, 또한, 도 2에 나타내는 특성 곡선(A)에 나타내는 바와 같이, 도공 경시에 따른 점착 특성의 변화가 적어져, 결과로서, 시즈닝 처리를 생략한 경우이어도, 뛰어난 리워크성이나 내구성을 얻을 수 있다.
(1) 종류
이러한 광경화성 성분으로서는, 예를 들면, 중량평균 분자량이 1000 미만인 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머, 아크릴레이트계 올리고머, 및 (메타)아크릴로일기를 갖는 기가 측쇄에 도입된 아크릴레이트계 폴리머(이하, 「아크릴레이트 어덕트 폴리머」라 하는 경우가 있다) 등이 호적하게 사용된다.
또한, 이러한 중량평균 분자량이 1000 미만인 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머로서는, 2관능에서 6관능까지 여러가지 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머를 사용할 수 있다.
보다 구체적으로는, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜아디페이트의 디(메타)아크릴레이트, 히드록시피발산네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 인산디(메타)아크릴레이트, 디(메타)아크릴옥시에틸이소시아누레이트, 알릴화시클로헥실디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디(메타)아크릴레이트, 디메틸올디시클로펜탄디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 헥사히드로프탈산디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸올프로판디(메타)아크릴레이트, 아다만탄디(메타)아크릴레이트, 9,9-비스[4-(2-아크릴로일옥시에톡시)페닐]플루오렌 등의 2관능형 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 변성 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스(메타)아크릴옥시에틸이소시아누레이트 등의 3관능형 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머, 디글리세린테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트 등의 4관능형, 예를 들면, 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트 등의 5관능형 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트 등의 6관능형 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머 등의 1종 단독 또는 2종 이상의 조합을 들 수 있다.
또한, 이와 같은 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머로서는, 골격 구조에 환상 구조, 예를 들면, 탄소환식 구조 및 복소환식 구조 혹은 어느 한쪽의 환상 구조를 갖는 것이 바람직하다.
이와 같은 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머로서는, 예를 들면, 디(메타)아크릴옥시에틸이소시아누레이트, 트리스(메타)아크릴옥시에틸이소시아누레이트 등의 이소시아누레이트 구조를 갖는 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머나, 디메틸올디시클로펜탄디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 헥사히드로프탈산디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸올프로판디(메타)아크릴레이트, 아다만탄디(메타)아크릴레이트 등이 호적하다.
이들 중, 특히, 이소시아누레이트 구조를 갖는 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머가 바람직하다.
또, 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머의 분자량(계산값)은, 통상 1000 미만 정도이다.
또한, 아크릴레이트계 올리고머의 중량평균 분자량(GPC법으로 측정한 표준 폴리메틸메타크릴레이트 입자 환산값)을 50,000 이하의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 중량평균 분자량이면, 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머와의 상용성이 양호하게 될 뿐 아니라, 광경화성 성분으로서, 소정의 광경화 반응 속도가 얻어지기 때문이다.
따라서, 아크릴레이트계 올리고머의 중량평균 분자량을 1,000∼50,000의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 3,000∼40,000의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
그리고, 이와 같은 아크릴레이트계 올리고머의 예로서는, 폴리에스테르아크릴레이트계, 에폭시아크릴레이트계, 우레탄아크릴레이트계, 폴리에테르아크릴레이트계, 폴리부타디엔아크릴레이트계, 실리콘아크릴레이트계 등을 들 수 있다.
여기서, 폴리에스테르아크릴레이트계 올리고머로서는, 예를 들면, 다가카르복시산과 다가 알코올의 축합에 의해 얻어지는 양말단에 수산기를 갖는 폴리에스테르 올리고머의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스테르화함으로써, 혹은, 다가카르복시산에 알킬렌옥사이드를 부가하여 얻어지는 올리고머의 말단의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스테르화함으로써 얻을 수 있다.
또한, 에폭시아크릴레이트계 올리고머는, 예를 들면, 비교적 저분자량의 비스페놀형 에폭시 수지나 노볼락형 에폭시 수지의 옥실란환에, (메타)아크릴산을 반응시켜, 에스테르화함으로써 얻을 수 있다. 또한, 이 에폭시아크릴레이트계 올리고머를 부분적으로 이염기성 카르복시산무수물로 변성한 카르복시 변성형의 에폭시아크릴레이트 올리고머도 사용할 수 있다.
또한, 우레탄아크릴레이트계 올리고머는, 예를 들면, 폴리에테르폴리올이나 폴리에스테르폴리올과 폴리이소시아네이트의 반응에 의해 얻어지는 폴리우레탄 올리고머를, (메타)아크릴산으로 에스테르화함으로써 얻을 수 있고, 폴리올아크릴레이트계 올리고머는, 폴리에테르폴리올의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스테르화함으로써 얻을 수 있다.
또한, 아크릴레이트 어덕트 폴리머로서는, 예를 들면, 상술한 (메타)아크릴산에스테르 중합체에 있어서 설명한 (메타)아크릴산에스테르와, 분자 내에 관능기를 갖는 모노머와의 중합체를 사용하여, 당해 중합체의 관능기의 일부에, (메타)아크릴로일기 및 당해 관능기와 반응하는 기를 갖는 화합물을 반응시킴으로써 얻을 수 있다.
그리고, 이와 같은 아크릴레이트 어덕트 폴리머의 중량평균 분자량(GPC법으로 측정한 표준 스티렌 입자 환산값)을, 통상, 50만∼200만의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
(2) 함유량
또한, (B) 성분인 광경화성 성분의 함유량으로서는, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 1∼25중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 광경화성 성분의 함유량이 1중량부 미만의 값이 되면, 점착제로 했을 때의 점착력이나 저장 탄성률을, 향상시키는 것이 곤란하게 되기 때문이다.
한편, 광경화성 성분의 함유량이 25중량부를 초과한 값이 되면, 그 밖의 성분과 상분리하여, 점착제로 했을 때의 광학적 특성을 유지하는 것이 곤란하게 되어, 광학 필름 기재에의 적용이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 광경화성 성분의 함유량을, (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 5∼20중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 10∼15중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 자외선 경화 등의 경우에는, 보다 신속하고 확실하게 경화시키기 위해서, 광경화성 성분의 함유량과 함께, 후술하는 광중합 개시제의 함유량을 고려하는 것으로 한다.
(3) 광중합 개시제
또한, (B) 성분인 광경화성 성분을 자외선 등으로 경화시키기 위해서는, 반응 개시를 위해서 광중합 개시제를 첨가하는 것이 바람직하다.
이러한 광중합 개시제로서는, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-tert-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티오크산톤, 2-에틸티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 벤질디메틸케탈, 아세토페논디메틸케탈, p-디메틸아미노벤조산에스테르, 올리고[2-히드록시-2-메틸-1[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판온], 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥사이드 등의 1종 단독 또는 2종 이상의 조합을 들 수 있다.
또한, 이와 같은 광중합 개시제의 함유량을, 광경화성 성분 100중량부에 대해, 1∼30중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 광중합 개시제의 함유량이 1중량부 미만의 값이 되면, 점착제로 했을 때에, 적당한 가교 밀도가 얻어지지 않게 되는 경우가 있기 때문이다.
한편, 이러한 광중합 개시제의 함유량이 30중량부를 초과하면, 점착제 중에 배합했을 때에, 광중합 개시제가 블리드하기 쉬워지거나, 물성이 저하하기 쉬워지거나 하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 광중합 개시제의 함유량을, 광경화성 성분 100중량부에 대해, 5∼20중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 7.5∼15중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
3. (C) 성분으로서의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물
(1) 종류
또한, 본 발명의 점착제 조성물에, (C) 성분으로서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물(올리고머형 실란 커플링제)을 함유시키는 것을 특징으로 한다.
즉, 이러한 실란 커플링제의 가수 분해 축합물은, 점착제 조성물 중에 배합됨으로써, 예를 들면, 액정셀 등의 유리로 이루어지는 대상물과, 편광 필름 등의 광학 필름 기재와의 밀착성을 효과적으로 향상시키는 것에 기여한다.
또한, 이와 같은 (C) 성분인 올리고머형 실란 커플링제이면, (B) 성분인 광경화성 성분 등과의 조합에 의해, 도 1에 나타내는 특성 곡선(A)에 나타내는 바와 같이, 초기 점착력을 소정 범위 내의 값으로 제어하고, 또한, 도 2에 나타내는 특성 곡선(A)에 나타내는 바와 같이, 도공 경시에 따른 점착 특성의 변화가 적어져, 결과로서, 뛰어난 리워크성이나 내구성을 얻을 수 있다.
여기서, 이러한 실란 커플링제의 가수 분해 축합물로서는, 분자 내에 알콕시실릴기를 적어도 하나 갖는 유기 규소 화합물의 가수 분해 축합물로서, 점착제 조성물과의 상용성이 좋고, 또한, 광투과성을 갖는 것인 것이 바람직하다.
보다 구체적으로는, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 테트라메톡시실란 등의 가수 분해 축합물을 사용하는 것이 바람직하다.
그 중에서도, 특히 바람직한 실란 커플링제의 가수 분해 축합물로서는, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 코폴리머, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란-테트라메톡시실란 코폴리머 등을 들 수 있다.
또한, 이러한 실란 커플링제의 가수 분해 축합물은, 구조 단위로서의 유기 규소 화합물을, 2∼100의 중합도로 중합하여 이루어지는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 중합도가 2 미만, 즉 모노머형 실란 커플링제가 되면, 점착제에 있어서의 초기 점착력이 커져, 충분한 리워크성을 얻는 것이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다.
한편, 이러한 중합도가 100을 초과한 값이 되면, 점착제에 있어서의 피착물에의 밀착성이 저하하기 때문이다.
따라서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 중합도를, 3∼50의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 5∼20의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 중량평균 분자량으로서는, 통상 5,000∼50,000이며, 바람직하게는 800∼10,000이며, 특히 바람직하게는 1,000∼5,000이다.
(2) 함유량
또한, (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을, (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 한다.
이 이유는, 이러한 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량이, 0.001중량부 미만의 값이 되면, 편광판 등과, 액정셀 등과의 밀착성을 향상시키는 효과를 충분하게 발휘시키는 것이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량이, 10중량부를 초과한 값이 되면, 점착성 및 내구성이 저하하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을, (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.01∼5중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.05∼0.5중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
이어서, (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량에 관하여, 도 1을 참조하여, 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층(광경화 후)의 유리 표면에의 첩부 1일 후의 초기 점착력에 대한 영향을 설명한다.
도 1의 횡축에는, (A) 성분 100중량부에 대한 실란 커플링제의 함유량(중량부)을 취하여 나타내고 있고, 종축에, 실시예6 등에 준거한 배합 조성의 점착제(광경화 후)의 초기 점착력(N/25mm)을 취하여 나타내고 있다.
그리고, 특성 곡선(A)은, 올리고머형 실란 커플링제를 배합한 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층의 초기 점착력을 나타내는 라인이며, 특성 곡선(B)은, 모노머형 실란 커플링제를 배합한 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층의 초기 점착력을 나타내는 라인이다.
이러한 특성 곡선(A)이 나타내는 바와 같이, 올리고머형 실란 커플링제의 함유량이 많을수록, 점착제층의 초기 점착력이 저하하여, 소정 범위 내의 값(예를 들면, 0.05∼5.0N/25mm)으로 제어되어 있는 것이 이해된다.
그것에 대해, 특성 곡선(B)이 나타내는 바와 같이, 모노머형 실란 커플링제를 배합한 경우, 함유량에 상관없이, 점착제층의 초기 점착력이 높은 값(예를 들면, 20N/25mm 전후)이 되어 있는 것이 이해된다.
따라서, 점착제층의 초기 점착력을 소정 범위 내의 값으로 제어하여, 뛰어난 리워크성을 발휘하기 위해서는, 올리고머형 실란 커플링제를 소정량 배합하는 것이 유효한 것이 이해된다.
한편, 특성 곡선(A')은, 올리고머형 실란 커플링제를 배합한 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층에 있어서의 유리표면에의 첩부 후 14일 경과한 후의 점착력(14일 경과 후 점착력)을 나타내는 라인이며, 특성 곡선(B')은, 모노머형 실란 커플링제를 배합한 점착제 조성물에 있어서의 첩부 후 14일 경과한 후의 점착력(14일 경과 후 점착력)을 나타내는 라인이다.
그리고, 이러한 특성 곡선(A')가 나타내는 바와 같이, 올리고머형 실란 커플링제의 함유량이 많을수록, 점착제 조성물(광경화 후)에 있어서의 14일 경과 후 점착력도 저하하여, 소정 범위 내의 값(예를 들면, 0.05∼5.0N/25mm)으로 제어되어 있어, 초기 점착력의 경향과 거의 변화하지 않는 것이 이해된다.
그것에 대해, 특성 곡선(B')가 나타내는 바와 같이, 모노머형 실란 커플링제를 배합한 경우, 함유량의 증가에 수반하여, 점착제 조성물(광경화 후)의 14일 경과 후 점착력도 증가해버려, 높은 값(예를 들면, 20∼45N/25mm)이 되어 있는 것이 이해된다.
따라서, 점착제 조성물(광경화 후)의 14일 경과 후 점착력에 대해서도, 소정 범위 내의 값으로 제어하기 위해서는, 올리고머형 실란 커플링제를 소정량 배합하는 것이 유효한 것이 이해된다.
(3) 도공 경시 시간과의 관계
이어서, 도 2를 참조하여, 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층(광경화 후)에 있어서의 도공 경시 시간과, 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층의 유리 표면에의 첩부 1일 후의 초기 점착력과의 관계를 설명한다. 즉, 점착제 조성물을 광경화시켜, 점착제를 구성한 후, 실제로, 피착체에 대해 사용할 때까지의 시간인 도공 경시 시간의 차이에 따라, 점착력(초기 점착력)이 변화하는 것이 알려져 있다.
그래서, 본원 발명의 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층의 경우, 도공 경시 시간의 차이에 따라, 초기 점착력의 값이 얼마나 변화하는지가 문제가 되는데, 도 2의 횡축에는, 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층(광경화 후)에 있어서의 도공 경시 시간(일)을 취하여 나타내고 있고, 종축에, 이러한 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층의 초기 점착력(N/25mm)을 나타내고 있다.
그리고, 특성 곡선(A)은, 올리고머형 실란 커플링제 및 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층(실시예6 상당)의 초기 점착력을 나타내는 라인이며, 특성 곡선(B)은, 모노머형 실란 커플링제 및 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층(비교예2 상당)의 초기 점착력을 나타내는 라인이며, 특성 곡선(C)은, 올리고머형 실란 커플링제 및 모노머형 실란 커플링제, 및, 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층(실시예2 상당)의 초기 점착력을 나타내는 라인이다.
이러한 특성 곡선(A)이 나타내는 바와 같이, 올리고머형 실란 커플링제 및 광경화성 성분을 함유하는 점착제층의 경우, 도공 경시 시간에 의존하지 않고, 초기 점착력의 값이 안정화하여, 소정 범위 내의 값(예를 들면, 0.05∼5.0N/25mm)으로 제어되어 있는 것이 이해된다.
그것에 대해, 특성 곡선(B)이 나타내는 바와 같이, 모노머형 실란 커플링제 및 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물의 경우, 도공 경시 시간에 의존하지 않고, 초기 점착력의 값이 높은(예를 들면, 30N/25mm 전후) 것이 이해된다.
또한, 특성 곡선(C)이 나타내는 바와 같이, 올리고머형 실란 커플링제 및 모노머형 실란 커플링제, 및, 광경화성 성분을 함유하는 점착제층의 경우이면, 특성 곡선(A)의 경우보다도 초기 점착력을 근소하게 증가시키면서도, 소정 범위 내의 값(예를 들면, 6.0N/25mm 전후)으로 제어할 수 있는 것이 이해된다.
따라서, 도공 경시 시간에 상관없이, 점착제 조성물(광경화 후)의 초기 점착력을 소정 범위 내의 값으로 제어하여, 뛰어난 리워크성을 발휘하기 위해서는, 올리고머형 실란 커플링제 및 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물의 구성으로 하는 것이 유효한 것이 이해된다.
또한, 모노머형 실란 커플링제를 사용하는 경우이어도, 올리고머형 실란 커플링제와 병용함으로써, 도공 경시 시간에 상관없이, 뛰어난 리워크성을 발휘할 수 있는 것이 이해된다.
한편, 특성 곡선(A')은, 올리고머형 실란 커플링제, 광경화성 성분 및 열경화성 성분(이하, 열가교제라 하는 경우도 있다)을 함유하는 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층(실시예15 상당)의 초기 점착력을 나타내는 라인이며, 특성 곡선(B')은, 모노머형 실란 커플링제, 광경화성 성분 및 열경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층(비교예6 상당)의 초기 점착력을 나타내는 라인이다.
또, 특성 곡선(A' 및 B')에 상당하는 점착제 조성물에 있어서의 열경화성 성분의 함유량은, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 2.5중량부이다.
우선, 특성 곡선(B')가 나타내는 바와 같이, 모노머형 실란 커플링제, 광경화성 성분 및 열경화성 성분을 함유하는 점착제층의 경우, 도공 경과 시간에 따라 초기 점착력의 값이 크게 변화하는 것이 이해된다. 예를 들면, 도공 경시 시간이 1일의 경우의 초기 점착력은, 20N/25mm 이상이지만, 도공 경시 시간이 3일이 되면, 초기 점착력은, 10N/25mm 정도가 되고, 도공 경시 시간이 7, 14일이 되면, 초기 점착력은, 2.0N/25mm 정도가 되어 있다.
또한, 특성 곡선(A')가 나타내는 바와 같이, 올리고머형 실란 커플링제, 광경화성 성분 및 열경화성 성분을 함유하는 점착제층의 경우이어도, 도공 경시 시간에 따라, 초기 점착력의 값이 저하하는 경향이 보인다.
그러나, 특성 곡선(A')의 경우, 특성 곡선(B')의 경우와 비교하여, 도공 경시 시간에 따른, 초기 점착력 저하 비율이 매우 작은 것이 이해된다.
보다 구체적으로는, 예를 들면, 도공 경시 시간이 1일의 시점에서의 초기 점착력이 6.0N/25mm 전후인 것이, 도공 경시 시간이 14일 지난 시점이어도, 2.0N/25mm 전후로까지밖에 저하하여 있지 않다.
따라서, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 예를 들면, 2.5중량부 정도의 비율로 열경화성 성분을 함유시킨 경우, 사실상, 모노머형 실란 커플링제를 사용할 수 없음에 대해, 올리고머형 실란 커플링제이면, 사용할 여지가 있는 것이 이해된다.
따라서, 특성 곡선(A∼C 및 A'∼B')으로부터는, 도공 경시 시간에 의존하지 않고, 뛰어난 리워크성을 얻기 위해서는, 올리고머형 실란 커플링제를 사용하는 것이 필요하며, 또한, 그 경우, 소정의 범위 내이면, 열경화성 성분을 함유시켜도 되는 것이 이해된다.
4. (C') 성분으로서의 실란 커플링제의 비가수 분해물
(1) 종류
또한, (C) 성분으로서의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물과 병용하여, (C') 성분으로서의 실란 커플링제의 비가수 분해물(이하, 모노머형 실란 커플링제, 혹은, 실란 커플링제의 비가수 분해 축합물이라 하는 경우도 있다)을 첨가 사용하는 것도 바람직하다.
이 이유는, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물과, 실란 커플링제의 비가수 분해물을 병용함으로써, (C') 성분 단독 사용으로 발생하는 초기 점착력이 높아지기 쉽다는 문제를 해소할 수 있기 때문이다.
즉, 점착제 조성물에 있어서 모노머형 실란 커플링제를 단독 사용한 경우에는, 도 2의 특성 곡선(B)에 나타내는 바와 같이, 도공 경시 시간에 상관없이, 높은 초기 점착력이 되는 것이 판명되어 있다. 그것에 대해, 도 2의 특성 곡선(C)에 나타내는 바와 같이, (C) 성분과, (C') 성분과의 병용에 의해, 점착제 조성물에 있어서의 초기 점착력을 소정 범위 내의 값으로 더욱 세밀하게 제어할 수 있다.
또한, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물과, 실란 커플링제의 비가수 분해물을 병용함으로써, 더욱 뛰어난 내구성을 얻을 수 있다.
또, 실란 커플링제의 비가수 분해물의 종류로서는, 예를 들면, 상술한 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 구조 단위로서 예로 든 유기 규소 화합물 등이 호적하게 사용된다.
(2) 함유량 1
또한, (C') 성분인 실란 커플링제의 비가수 분해물의 함유량을, (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 실란 커플링제의 비가수 분해물의 함유량이, 0.001중량부 미만의 값이 되면, 편광판 등과, 액정셀 등과의 밀착성 향상 효과가 불충분하게 되는 경우가 있기 때문이다.
한편, 이러한 실란 커플링제의 비가수 분해물의 함유량이, 10중량부를 초과한 값이 되면, 리워크성이 악화하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 실란 커플링제의 비가수 분해물의 함유량을, (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.01∼5중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.05∼0.5중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
(3) 함유량2
또한, (C') 성분인 실란 커플링제의 비가수 분해물의 함유량을, (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 배합량을 고려하여 정하는 것이 바람직하다.
즉, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을 T1로 하고, 실란 커플링제의 비가수 분해물의 함유량을 T2로 했을 때에, T1/T2로 표시되는 배합 비율을 0.01∼99의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 배합 비율 T1/T2가 0.01 미만의 값이 되면, 리워크성이 악화하는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 배합 비율 T1/T2가 99를 초과한 값이 되면, 실란 커플링제의 비가수 분해물에 의한 내구성 향상 등의 효과를 충분하게 발휘할 수 없는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 이러한 배합 비율 T1/T2를 0.1∼10의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.5∼5의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
5. (D) 성분으로서의 대전 방지제
(1) 종류
본 발명의 점착제 조성물은, (D) 성분으로서, 대전 방지제를 더 함유하는 것이 바람직하다.
그리고, 이러한 대전 방지제의 종류는 특히 제한되는 것은 아니며, 예를 들면, 불소 함유 설포닐이미드염을 더 함유하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 불소 함유 설포닐이미드염이면, 저렴할 뿐 아니라, 뛰어난 대전 방지성을, 장기간에 걸쳐 유효하게 발휘시킬 수 있기 때문이다. 특히, 고온 환경 하에 장시간 노출된 경우이어도, 블리드를 억제함과 함께, 점착력이나 내구성의 저하에 대해서도 유효하게 방지할 수 있기 때문이다.
또한, 불소 함유 설포닐이미드염의 종류로서, 보다 구체적으로는, 칼륨비스(플루오로설포닐)이미드, 칼륨비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드, 리튬비스(플루오로설포닐)이미드, 및 리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드 등이 바람직하다.
이 이유는, 이들 불소 함유 설포닐이미드염이면, 블리드가 더욱 적을 뿐 아니라, 비교적 소량이어도, 뛰어난 대전 방지성을 발휘하기 때문이다.
따라서, 이러한 불소 함유 설포닐이미드염을 (메타)아크릴산에스테르 중합체에 대해 함유시킴으로써, 경화시켜 필름 첩합용의 점착제로서 구성했을 때에, 피착체로부터 필름을 박리시킨 경우이어도, 정전기의 발생을 효과적으로 억제할 수 있기 때문이다.
또, 이들 불소 함유 설포닐이미드염에 대해, 다른 알칼리 금속염을 병용해도 좋다.
그 경우에는, 다른 알칼리 금속염의 함유량을, 불소 함유 설포닐이미드염의 100중량부에 대해, 0.1∼80중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 1∼50중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.
(2) 함유량
또한, (D) 성분인 대전 방지제의 함유량을, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.05∼15중량부의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 한다.
이 이유는, 이러한 대전 방지제의 함유량을 이러한 범위로 함으로써, 상술한 정전기의 발생을 효과적으로 억제할 수 있는 한편, 점착력 및 내구성에 대해서도, 안정적으로 유지할 수 있기 때문이다.
즉, 대전 방지제의 함유량이 0.05중량부 미만의 값이 되면, 점착제 조성물에 대한 대전 방지성의 부여가 불충분하게 되어, 정전기의 발생을 안정적으로 억제하는 것이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다.
한편, 대전 방지제의 함유량이 15중량부를 초과한 값이 되면, 점착력이나 소정 조건 하에 있어서의 내구성이 과도하게 저하하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 대전 방지제의 함유량을, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.1∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.5∼6중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
(3) 분산 조제
또한, 점착제 조성물 중에의 대전 방지제의 분산성을 높이고, 또한, 대전 방지제의 전리 상태를 높이는 관점에서, 분산 조제를 병용하는 것이 바람직하다. 분산 조제는, 미리 대전 방지제와 혼합하고 나서 점착제 조성물의 다른 성분 중에 첨가해도 되고, 대전 방지제와 분산 조제를 별개로 점착제 조성물의 다른 성분 중에 첨가해도 좋다.
또한, 당해 분산 조제가, 알킬렌글리콜디알킬에테르인 것이 바람직하다.
이 이유는, 알킬렌글리콜디알킬에테르이면, 대전 방지제에 있어서의 금속 이온과 착체를 형성함으로써, 대전 방지성을 발휘하기 위해서 호적한 전리 상태를 유효하게 만들어내고, 또한 유지할 수 있기 때문이다.
또한, 알킬렌글리콜디알킬에테르이면, 대전 방지제와, (메타)아크릴산에스테르 중합체 등과의 사이의 상용성을 향상시킬 수도 있기 때문이다.
또한, 알킬렌글리콜디알킬에테르에 있어서의 옥시알킬렌쇄의 반복 단위수를, 2∼10의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 반복 단위수가 2∼10의 범위 외의 값이 되면, 대전 방지제에 있어서의 리튬 이온이나 칼륨 이온 등을, 안정적으로 킬레이트하는 것이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 알킬렌글리콜디알킬에테르에 있어서의 옥시알킬렌쇄의 반복 단위수를, 3∼8의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 4∼6의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 알킬렌글리콜디알킬에테르의 양말단에 있어서, 산소 원자와 결합하는 알킬기는, 통상, 탄소수 1∼6이며, 1∼4인 것이 바람직하고, 1∼2인 것이 보다 바람직하다.
또한, 알킬렌글리콜디알킬에테르의 구체예로서는, 옥타에틸렌글리콜디부틸에테르, 옥타에틸렌글리콜디에틸에테르, 옥타에틸렌글리콜디메틸에테르, 헥사에틸렌글리콜디부틸에테르, 헥사에틸렌글리콜디에틸에테르, 헥사에틸렌글리콜디메틸에테르, 테트라에틸렌글리콜디부틸에테르, 테트라에틸렌글리콜디에틸에테르, 테트라에틸렌글리콜디메틸에테르, 트리에틸렌글리콜디에틸에테르, 트리에틸렌글리콜디메틸에테르 등의 어느 하나, 혹은 이들의 조합을 들 수 있다.
또한, 이들 중에서도, 테트라에틸렌글리콜디에틸에테르, 테트라에틸렌글리콜디메틸에테르가 특히 바람직하다.
또한, 대전 방지제와, 알킬렌글리콜디알킬에테르와의 혼합 비율(몰비)을, 30:70∼70:30의 범위 내의 비율로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 혼합 비율이 30:70 미만의 값이 되면, 점착제 조성물 중에 있어서의 대전 방지제의 절대량이 부족하고, 그 대전 방지성을 충분하게 발휘시키는 것이 곤란하게 되거나, 알킬렌글리콜디알킬에테르가, 점착제로부터 블리드하기 쉬워지거나 하는 경우가 있기 때문이다.
한편, 이러한 혼합 비율이 70:30을 초과한 값이 되면, 점착제 조성물 중에 있어서, 대전 방지제의 전리 상태가 불충분하게 되거나, 분산성이 과도하게 저하하거나 하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 대전 방지제와, 알킬렌글리콜디알킬에테르와의 혼합 비율(몰비)을, 40:60∼60:40의 범위 내의 비율로 하는 것이 보다 바람직하고, 45:55∼55:45의 범위 내의 비율로 하는 것이 더욱 바람직하다.
(4) 합계 함유량
또한, 대전 방지제와, 알킬렌글리콜디알킬에테르와의 합계 함유량을, (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 1∼30중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 합계 함유량, 즉, 대전 방지제의 함유량이 1중량부 미만의 값이 되면, 대전 방지성을 충분하게 발휘시키는 것이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다.
한편, 이러한 합계 함유량이 30중량부를 초과한 값이 되면, 대전 방지제가 석출하기 쉬워지거나, 내구성이 과도하게 저하하거나, 알킬렌글리콜디알킬에테르가 블리드하기 쉬워지거나 하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 대전 방지제와, 알킬렌글리콜디알킬에테르와의 합계 함유량을, (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 2∼20중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 3∼14중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
6. 희석 용제
본 발명의 점착제 조성물에 있어서, 각 성분의 분산성을 개선하거나, 박리 필름 등에 점착제 조성물을 도포할 때에, 적절한 점도로 조정하거나 하는 관점에서, 용제를 사용할 수 있다.
이러한 용제로서는, 예를 들면, 톨루엔, 크실렌, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 메틸에틸케톤, 에틸이소부틸케톤, 메틸알코올, 에틸알코올, 이소프로필알코올 등이 바람직하고, 용제를 가했을 때의 점착제 조성물의 농도는, 5∼30중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
7. 첨가제
다른 첨가제로서, 점착제 조성물 중에, 점착 부여제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 광안정제, 연화제, 충전제, 고굴절화제, 확산제 등을 함유시키는 것도 바람직하다.
또한, 그 경우, 첨가제의 종류에도 따르지만, 그 함유를, (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.1∼20중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물은, 열가교제를 함유하지 않는 것이 바람직하지만, 본 발명의 점착제 조성물로서의 작용 효과가 얻어지는 한, 열가교제를 소량 함유해도 좋다.
보다 구체적으로는, 시즈닝을 생략한 경우이어도, 도공 후 경시 시간에 의존하지 않고, 안정적인 초기 점착력을 얻는 관점에서, (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.01∼3중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.01∼1.5중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.01∼0.1중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
[제2 실시 형태]
본 발명의 제2 실시 형태는, 점착제 조성물을 광경화시켜 이루어지는 점착제로서, 하기 공정(1)∼(3)을 거쳐 형성되는 것을 특징으로 하는 점착제이다.
(1) (A) 성분으로서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, (B) 성분으로서의 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로서, (C) 성분으로서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 배합함과 함께, 당해 (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을, (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 점착제 조성물을 준비하는 공정
(2) 점착제 조성물을, 박리 필름에 대해 도포하는 공정
(3) 활성 에너지선을 50∼1000mJ/cm2의 범위 내의 조사량으로 조사하여, 점착제를 얻는 공정
이하, 본 발명의 제2 실시 형태를, 도면을 적절히 참조하여, 구체적으로 설명한다.
1. 공정(1)(점착제 조성물의 준비 공정)
공정(1)은, (A) 성분으로서의, 소정의 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, (B) 성분으로서의 광경화성 성분과, (C) 성분으로서의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 0.001∼10중량부의 범위로 함유하는 점착제 조성물을 준비하는 공정이다.
즉, 이러한 점착제 조성물이면, 초기 점착력이 제어됨과 함께, 소정 환경 하에 있어서도 뛰어난 내구성을 발휘시킬 수 있기 때문이다.
또, 이러한 점착제 조성물의 구체적인 내용에 대해서는, 제1 실시 형태에 있어서 설명했기 때문에, 생략한다.
2. 공정(2)(점착제 조성물의 도포 공정)
공정(2)은, 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 점착제 조성물을, 박리 필름(2)에 대해 도포하여 도포층(1)을 형성하는 공정이다.
이러한 박리 필름으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름이나, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 필름에 대해, 실리콘 수지, 불소 수지, 알키드 수지 등의 박리제를 도포하여, 박리층을 마련한 것을 들 수 있다.
또, 이러한 박리 필름의 두께는, 통상 20∼150㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 박리 필름 위에 점착제 조성물을 도포하는 방법으로서는, 예를 들면, 바 코팅법, 나이프 코팅법, 롤 코팅법, 블레이드 코팅법, 다이 코팅법, 그라비어 코팅법 등을 이용하여, 용제를 가한 점착제 조성물을 도포하여 도포층(도막)을 형성한 후, 건조시키는 것이 바람직하다.
이 때, 도포층의 두께는, 건조시에 있어서 1∼100㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 5∼50㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 건조 조건으로서는, 통상 50∼150℃에서, 10초∼10분의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 도포층의 두께가 너무 얇으면, 충분한 점착 특성이 얻어지지 않는 경우가 있고, 역으로, 너무 두꺼우면, 잔류 용제가 문제가 되는 경우가 있기 때문이다.
3. 공정(3)(도포층의 경화 공정)
공정(3)은, 점착제 조성물의 도포층을 광경화시켜, 점착제층으로 하는 공정이다.
즉, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 박리 필름(2) 위에서 건조시킨 상태의 도포층(1)의 표면에 대해, 광학 필름 기재 등의 기재(101)를 적층시킨 상태로 광경화시켜, 점착제층(10)로 하는 것이 바람직하다.
광경화 공정은, 점착제 조성물에 함유되는 광경화 성분, 예를 들면, 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머 등을 경화시키는 공정이다.
보다 구체적으로는, 도 3(c)에 나타내는 바와 같이, 활성 에너지선을 조사하여, 박리 필름(2)에 대해 도포된 도포층(1)을 광경화하여, 점착제층(10)로 하는 공정이다.
그리고, 활성 에너지선의 조사는, 점착제 조성물을 박리 필름 위에 도포하여, 건조시키고, 기재를 적층시킨 후, 지체없이 행하는 것이 바람직하다. 이 이유는, 경시에 따라 박리 필름 위에 형성된 점착제 조성물의 도포층 중에 있어서, 광경화 성분이 다른 성분과 상분리하는 경우가 있기 때문이다.
여기서, 이러한 활성 에너지선으로서는, 예를 들면, 자외선이나 전자선 등을 들 수 있다.
또한, 자외선이면, 고압 수은 램프, 무전극 램프, 크세논 램프, 메탈할라이드 램프 등에 의해 얻을 수 있고, 전자선이면, 전자선 가속기 등에 의해 얻을 수 있다.
또한, 활성 에너지선을 50∼1000mJ/cm2의 범위 내에서 조사하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 활성 에너지선의 조사량이 50mJ/cm2 미만의 값이 되면, 광경화 성분끼리의 반응을 충분하게 행하는 것이 곤란하게 되어, 원하는 점착제 특성을 얻는 것이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다. 한편, 활성 에너지선의 조사량이 1000mJ/cm2를 초과한 값이 되면, 점착제나 기재를 파괴할 우려가 있기 때문이다.
따라서, 점착제 조성물에 대해, 100∼700mJ/cm2의 활성 에너지선을 조사하는 것이 보다 바람직하고, 120∼500mJ/cm2의 활성 에너지선을 조사하는 것이 더욱 바람직하다.
4. 점착제 특성
(1) 저장 탄성률
또한, 점착제층(활성 에너지선 조사 직후)의, 23℃에 있어서의 저장 탄성률 G'를 0.01∼0.8MPa의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 저장 탄성률 G'를 소정 범위 내의 값으로 함으로써, 내구성을, 보다 효과적으로 향상시킬 수 있기 때문이다.
즉, 이러한 저장 탄성률 G'가 0.01MPa 미만의 값이 되면, 소정 환경 하에 있어서의 내구성을, 충분하게 향상시키는 것이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 저장 탄성률 G'가 0.8MPa를 초과한 값이 되면, 원하는 점착력 등을 얻는 것이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 23℃에 있어서의 점착제층(활성 에너지선 조사 직후)의 저장 탄성률 G'를 0.05∼0.75MPa의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.1∼0.7MPa의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 점착제층(활성 에너지선 조사 직후)의 저장 탄성률 G'의 측정 방법으로서는, 예를 들면, JIS K7244-6에 준거하여, 뒤틀림 전단법을 이용하여, 하기 조건에서, 시험편의 저장 탄성률 G'를 측정할 수 있다.
측정 장치 : 레오메크릭(주)제, 자동적 점탄성 측정 장치 DYNAMIC ANALYZER RDAII
주파수 : 1Hz
온도 : 23℃
(2) 초기 점착력
또한, 점착제층의 초기 점착력(유리 표면에의 첩부 1일 후의 박리력을 말한다)을 0.1∼20N/25mm의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 초기 점착력이 0.1N/25mm 미만의 값이 되면, 내구성이 불충분하게 되는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 초기 점착력이 20N/25mm를 초과한 값이 되면, 리워크성이 저하하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 점착제층의 초기 점착력을 0.5∼18N/25mm의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼10N/25mm의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 초기 점착력의 측정 방법에 대해서는, 실시예에 있어서 기재한다.
(3) 표면 저항률
또한, 점착제층의 표면 저항률을 1×107∼1×1012Ω/□의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 이러한 표면 저항률이 1×107Ω/□ 미만의 값이 되면, 내구성이나 광학 물성이 악화하는 경우가 있기 때문이다.
한편, 이러한 표면 저항률이 1×1012Ω/□를 초과한 값이 되면, 피착체로부터 필름을 박리했을 때에, 정전기의 발생을 안정적으로 억제하는 것이 곤란하게 되는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 점착제층의 표면 저항률을, 5×107∼5×1011Ω/□의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1×108∼1×1011Ω/□의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 표면 저항률의 측정 방법에 대해서는, 실시예에 있어서 기재한다.
[제3 실시 형태]
본 발명의 제3 실시 형태는, 기재 위에, 제2 실시 형태로서의 점착제를 함유하는 점착제층을 구비하여 이루어지는 점착 시트이다.
이하, 본 발명의 제3 실시 형태를, 제1 및 제2 실시 형태와 다른 점을 중심으로, 도 3을 참조하면서, 구체적으로 설명한다.
1. 기재
본 발명에 있어서는, 기재가, 광학 필름 기재임과 함께, 당해 광학 필름 기재의 적어도 한쪽에, 제2 실시 형태에 있어서 기재한 점착제를 함유하는 점착제층을 구비하는 것이 바람직하다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 점착 시트(100)에 있어서의 기재(101)로서는, 특히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 트리아세틸셀룰로오스, 폴리카보네이트, 액정 폴리머, 시클로올레핀, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리아미드이미드, 폴리페닐렌에테르, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리페닐렌설피드, 폴리아릴레이트, 아크릴계 수지, 지환식 구조 함유 중합체, 방향족계 중합체 등의 광학 필름 기재를 바람직하게 들 수 있다.
또한, 용도의 면에서 설명하면, 편광판, 편광층 보호 필름, 시야각 확대 필름, 방현(防眩) 필름, 위상차판 등, 액정 디스플레이 등에 사용되는 광학 필름 기재가 바람직하다.
예를 들면, 본 발명에 의하면, 기재를 편광판으로 한 경우이어도, 광누설의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다는 이점을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 편광자 등에도 양호하게 밀착할 수 있으므로, 편광판의 원료인 요오드 함유의 폴리비닐알코올 수지를 연신하여 제작된 편광자 자체도, 본 발명의 점착 시트(100)에 있어서의 기재(101)가 될 수 있다. 또한, 편광자의 편면이, 트리아세틸셀룰로오스나 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 보호 필름으로 덮인 편광자 등도 마찬가지로 대상이 된다.
또, 기재를 편광판으로 한 경우의 점착 시트를, 점착제층 부착 편광판이라 하는 경우가 있다.
또한, 기재의 두께로서는 특히 제약은 없지만, 통상 1∼1000㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 기재의 두께가 1㎛ 미만이 되면, 기계적 강도나 취급성이 과도하게 저하하거나, 균일한 두께로 형성하는 것이 곤란하게 되거나 하는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 기재의 두께가 1000㎛를 초과하면, 취급성이 과도하게 저하하거나, 경제적으로 불이익이 되거나 하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 기재의 두께를 5∼500㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 10∼200㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 기재가 박리 필름의 경우에는, 통상 20∼150㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 기재(101)의 도포층이 형성되는 면측에 표면 처리를 실시되어 있는 것도 바람직하다.
이와 같은 표면 처리로서는, 예를 들면, 프라이머 처리, 코로나 처리, 화염 처리 등을 들 수 있지만, 특히, 프라이머 처리인 것이 바람직하다.
이 이유는, 이와 같은 프라이머층을 형성한 기재를 사용함으로써, 기재에 대한 점착제층의 밀착성을 더욱 향상시킬 수 있기 때문이다.
또, 이와 같은 프라이머층을 구성하는 재료로서는, 셀룰로오스에스테르(예를 들면, 셀룰로오스아세테이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트부티레이트, 셀룰로오스니트레이트, 및 그들의 조합), 폴리아크릴, 폴리우레탄, 폴리비닐알코올, 폴리비닐에스테르, 폴리비닐아세탈, 폴리비닐에테르, 폴리비닐케톤, 폴리비닐카르바졸, 폴리비닐부티랄, 및 그들의 조합을 들 수 있다.
또한, 프라이머층의 두께에 대해서도, 특히 한정되지 않지만, 통상, 0.05㎛∼10㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
2. 점착제층
또한, 본 실시 형태의 점착 시트(100)에 있어서의 점착제층(10)은, 제2 실시 형태로서 기재한 특정한 점착제로 이루어지는 점착제층으로 하는 것을 특징으로 한다.
또, 이러한 점착제의 구체적인 내용에 대해서는, 이미 제2 실시 형태에 있어서 설명한 것과 같이 할 수 있기 때문에, 여기서의 설명은 생략한다.
또한, 점착제층(10)의 두께를 1∼100㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.
이 이유는, 점착제층의 두께를 이러한 범위로 함으로써, 원하는 점착력 및 저장 탄성률 등의 점착제 특성을, 보다 안정적으로 발휘시킬 수 있기 때문이다. 즉, 이러한 두께가 1㎛ 미만의 값이 되면, 원하는 점착력을 발현하기 어려워져, 들뜸-벗겨짐 등의 불량이 생기기 쉬워지는 경우가 있기 때문이다.
한편, 이러한 두께가 100㎛를 초과한 값이 되면, 피착체 오염이나 풀남음 등의 불량이 생기기 쉬워지는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 점착제층의 두께를 5∼70㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 10∼50㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 광학 필름 기재 등의 기재에 대한 점착제층의 형성 방법으로서는, 도 3(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 박리 필름(2) 위에서 형성된 도포층(1)에 있어서의 박리 필름(2)이 없는 측의 표면을, 직접, 광학 필름 기재 등의 기재(101)에 대해 밀착시킴으로써 적층시키고, 그 후, 광경화시켜, 광학 필름 기재 등의 기재를 갖는 점착 시트(100)를 얻는 것이 바람직하다.
또한, 이 때, 활성 에너지선의 조사는, 광학 필름 기재 등의 기재를 손상시키지 않는 관점에서, 박리 필름측으로부터 행하는 것이 바람직하다.
혹은, 박리 필름 위에 도포한 점착제 조성물을, 먼저 광경화시켜, 점착제층으로 한 후, 광학 필름 기재 등의 기재에 대해 적층시켜도 좋다.
또한, 기재가, 박리 필름임과 함께, 점착제층에 있어서의 당해 박리 필름의 반대면에 대해, 다른 박리 필름을 적층하여 이루어지는 것도 바람직하다.
즉, 도 4에 나타내는 바와 같이, 박리 필름(2) 위에 점착제 조성물의 도포층(1)을 건조시킨 후, 또다른 박리 필름(2)을, 점착제 조성물의 도포층(1) 위에 적층시켜, 제2 실시 형태에 있어서의 것과 같은 조건에서 광경화함으로써, 두 박리 필름(2)의 박리층측이, 각각 점착제층(10)과 접하도록 하여 협지된 점착 시트(100b)도 바람직하다.
또한, 이러한 태양의 점착 시트(100b)는, 박리 필름(2) 위의 점착제 조성물의 도포층(1)을 건조 및 광경화시킨 후에, 또다른 박리 필름(2)을, 형성된 점착제층(10) 위에 적층시킴으로써, 두 박리 필름(2)에 협지된 점착 시트이어도 좋다.
또한, 두 박리 필름 중의 한쪽에 있어서의 박리력이, 다른 한쪽에 있어서의 박리력과 다른 것이 바람직하다.
이 이유는, 박리력이 다름으로써, 얻어진 점착 시트를 사용할 때, 점착제층을 손상시키지 않고, 한쪽의 박리 필름을 벗길 수 있기 때문이다.
또한, 이러한 태양의 점착 시트는, 한쪽의 박리 필름을 박리하여, 나타난 점착제층을, 광학 필름 기재 등의 기재에 대해 밀착시켜 첩합함으로써, 광학 필름 기재 등의 기재를 갖는 점착 시트를 얻을 수 있다.
이 때, 소망에 따라, 점착제층면 혹은 광학 필름 기재 등의 기재면을, 코로나 처리, 플라스마 처리 및 비누화 처리 등의 표면 처리를 행할 수 있다.
이러한 태양은, 점착제의 제조와, 이러한 점착제의 사용이, 다른 장소에서 행해지는 등의 이유에 의해, 점착제만을 수송하지 않으면 안되는 경우 등에 필요로 된다.
또한, 이러한 태양이면, 산소 등에 의한 광경화의 저해 반응을 최소한으로 억제할 수 있다.
또, 얻어진 광학 필름을 피착체에 첩합하는 방법으로서는, 도 3(c)∼(d)에 나타내는 바와 같이, 우선, 점착제층(10)에 적층되어 있는 박리 필름(2)을 박리하고, 이어서, 나타난 점착제층(10)의 표면을, 피착체에 대해 밀착시킴으로써 첩합하는 것이 바람직하다.
[실시예]
이하, 실시예를 참조하여, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
[실시예1]
1. 점착제 조성물의 조정
표 1에 나타내는 바와 같이, (A) 성분으로서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, (B) 성분으로서의 광경화성 성분과, (C) 성분으로서의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물과, (C') 성분으로서의 실란 커플링제로부터, 실시예1의 점착제 조성물을 제조했다.
(1) (메타)아크릴산에스테르 중합체의 중합
우선, 단량체로서, 아크릴산부틸(BA) 98.5중량부와, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 1.5중량부를 사용하여, 통상의 방법인 용액 중합법(용매 : 아세트산에틸)에 따라 중합하여, 중량평균 분자량 170만의 (메타)아크릴산에스테르 중합체((메타)아크릴산에스테르 중합체1이라 하는 경우가 있다)의 용액을 얻었다.
또, 얻어진 (메타)아크릴산에스테르 중합체의 중량평균 분자량은, 겔침투 크로마토그래피법(이하, GPC법으로 약기한다)으로 측정했다.
즉, 우선, 폴리스티렌을 사용하여 검량선을 작성했다. 이후, 중량평균 분자량은, 폴리스티렌 환산값으로 나타낸다. 이어서, (메타)아크릴산에스테르 중합체 등의 측정 대상의 농도가 1중량%의 테트라히드로푸란(THF) 용액을 준비하고, 도소(주)제, GEL PERMEATION CHROMATOGRAPH HLC-8020(TSKGEL GMHXL, TSKGEL GMHXL, TSKGEL G2000HXL로 이루어지는 3련 칼럼)으로 40℃, THF 용매, 1ml/분의 조건에서 중량평균 분자량을 측정했다. 그리고, 가드 칼럼으로서, 도소(주)제, TSKGUARD COLUMN를 사용했다.
(2) 광경화성 성분의 배합
이어서, (A) 성분의 상기 (메타)아크릴산에스테르 중합체 용액의 고형분 100중량부에 대해, (B) 성분의 광경화성 성분(광중합 개시제를 함유한다)으로서, 자외선 경화성 수지(트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 도아고세이(주)제, 상품명 : 아로닉스M-315, 이하, M-315라 하는 경우가 있다)를 20중량부, 광중합 개시제(벤조페논과, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤과의 혼합물(중량비 : 1:1), 치바·스페셜티케미컬사제, 상품명 : 이르가큐어500)를 2중량부의 비율로 각각 배합했다.
(3) 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 배합
이어서, (A) 성분의 상기 (메타)아크릴산에스테르 중합체 용액의 고형분 100중량부에 대해, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물로서, 올리고머형 실란 커플링제인 3-글리시독시프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 코폴리머(신에츠가가쿠(주)제, X-41-1053)를 0.08중량부의 비율로 배합했다.
(4) 실란 커플링제의 배합
마지막으로, (A) 성분의 상기 (메타)아크릴산에스테르 중합체 용액의 고형분 100중량부에 대해, (C') 성분의 실란 커플링제로서, 모노머형 실란 커플링제인 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(신에츠가가쿠(주)제, KBM403)을 0.08중량부의 비율로 배합하여, 실시예1의 점착제 조성물로 했다.
2. 점착제 조성물의 도포
이어서, 박리 필름으로서의 두께38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트제 박리 필름(린텍(주)제, SP-PET3811)의 박리층 위에, 톨루엔을 가하여 고형분이 15중량%가 되도록 희석한 점착제 조성물을, 건조 후의 두께가 25㎛가 되도록, 나이프식 도공기로 도포했다.
이어서, 90℃, 1분간의 가열 조건에서, 건조 처리를 실시한 후, 두께 180㎛의 편광판에 라미네이트하여, 편광판/점착제 조성물/박리 필름이라는 적층체를 얻었다.
3. 점착제 조성물의 경화(점착제층의 형성)
이어서, 상기 적층체의 박리 필름측으로부터, 자외선(UV)을 하기 조건으로 조사하여, 점착제 조성물을 광경화시켜, 점착 시트(점착제층 부착 편광판)를 얻었다.
램프 : 고압 수은 램프(아이그래픽스(주)제)
광량 : 300mJ/cm2
조도 : 300mW/cm2
UV광량 및 조도계 : UVF-PFA1(아이그래픽스(주)제)
4. 평가
(1) 점착력
광경화(상기 자외선 조사)를 행한 직후에 피착체에 첩합하고 나서 1일 후 및 14일 후에 있어서의 점착제층 부착 편광판에 있어서의 점착력을 각각 측정했다.
즉, 재단 장치(오기노세이사쿠쇼(주)제, 수퍼 커터)를 사용하여, 얻어진 점착제층 부착 편광판을 폭25mm×길이100mm의 크기로 재단하여, 측정 샘플로 했다.
이어서, 얻어진 측정 샘플로부터 박리 필름을 박리한 후, 무알칼리 유리(코닝(주)제, 이글XG)에 첩합했다.
이어서, 측정 샘플이 첩합된 무알칼리 유리를, 오토클레이브(autoclave)(구리하라세이사쿠쇼(주)제)에 투입하고, 0.5MPa, 50℃, 20분의 조건으로 가압한 후, 23℃, 50%RH의 조건 하에, 1일간, 방치했다.
이어서, 측정 샘플에 대해, 인장 시험기(오리엔테크(주)제, 텐시론)를 사용하여, 하기 조건에서, 초기 점착력을 측정했다.
박리 속도 : 300mm/분
박리 각도 : 180°
한편, 마찬가지로 하여, 측정 샘플을 무알칼리 유리에 첩합한 후, 23℃, 50%RH의 조건 하에, 14일(336시간) 방치한 경우의 점착력의 측정을 행했다.
각각 얻어진 결과를 표 2에 나타낸다.
또한, 후술하는 실시예2, 실시예6, 비교예1, 비교예6 및 실시예15에 대해서는, 또한, 광경화 후의 점착제층 부착 편광판을, 23℃, 상대 습도 50%RH로 소정 기간(3, 5, 7 및 14일) 방치 후, 무알칼리 유리와 첩합한 후, 23℃상대 습도 50%RH로 1일 방치하고 나서, 상기 내용과 같이 점착력을 측정했다. 얻어진 결과를 표 3에 나타낸다.
(2) 내구성
이하의 조건 하에 있어서의 점착제층 부착 편광판의 내구성을 평가했다.
즉, 재단 장치(오기노세이사쿠쇼(주)제, 수퍼 커터)를 사용하여, 얻어진 점착제층 부착 편광판을 233mm×309mm의 크기로 절단하여 측정 샘플로 했다.
이어서, 얻어진 측정 샘플로부터 박리 필름을 박리한 후, 무알칼리 유리(코닝(주)제, 이글XG)에 첩합했다.
이어서, 측정 샘플이 첩합된 무알칼리 유리를, 오토클레이브(구리하라세이사쿠쇼(주)제)에 투입하고, 0.5MPa, 50℃, 20분의 조건으로 가압한 후, 80℃, 건조 조건 하, 60℃, 상대 습도 90%RH의 조건 하, 및 히트쇼크 조건(-35℃(1시간)/70℃(1시간))의 각 조건 하에 투입 후, 120시간 방치했다.
이어서, 측정 샘플의 상태에 대해, 10배 루페를 사용하여 관찰을 행하고, 하기 기준에 따라, 내구성을 평가했다. 얻어진 결과를 표 2에 나타낸다.
◎ : 샘플에 있어서, 발포, 줄무늬, 벗겨짐 등의 결함이 어느 것도 발생하여 있지 않음
○ : 샘플의 4변(외주단부(外周端部)로부터 0.6mm 이상)에 있어서, 발포, 줄무늬, 벗겨짐 등의 결함이 발생하여 있지 않음
△ : 샘플의 4변(외주단부로부터 0.6mm 이상)에 있어서, 발포, 줄무늬, 벗겨짐 등의 결함이 발생하여 있음. 단, 외주단부로부터 1.0mm 이상에 있어서는, 발포, 줄무늬, 벗겨짐 등의 결함이 발생하여 있지 않음
× : 샘플의 4변(외주단부로부터 1.0mm 이상)에 있어서, 발포, 줄무늬, 벗겨짐 등의 결함이 발생하여 있음
[실시예2∼3]
실시예2∼3에서는, (B) 성분의 광경화성 성분(M-315) 및 광중합 개시제의 함유량의 영향을 검토했다.
즉, 실시예2에 있어서는, 각각 15중량부 및 1.5중량부로 한 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
또한, 실시예3에 있어서는, 각각 5중량부 및 0.5중량부로 한 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[실시예4]
실시예4에서는, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체의 종류의 영향을 검토했다.
즉, 실시예1에서 중합한 (메타)아크릴산에스테르 중합체1을 90중량부와, 하기(메타)아크릴산에스테르 중합체2를 10중량부로 이루어지는 혼합물을 사용한 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
((메타)아크릴산에스테르 중합체2의 중합)
단량체로서, 아크릴산부틸(BA) 95중량%와, 아크릴산(AA) 5중량%를 사용하여, 통상의 방법인 용액 중합법(용매 : 아세트산에틸)에 따라 중합하여, 중량평균 분자량 170만의 (메타)아크릴산에스테르 중합체2를 얻었다.
또, (메타)아크릴산에스테르 중합체2의 중량평균 분자량에 대해서도, 상기 GPC법으로 측정하여, 약 170만인 것을 확인했다.
[실시예5]
실시예5에서는, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체의 종류 및 (B) 성분의 광경화성 성분의 함유량의 영향을 검토했다.
즉, (메타)아크릴산에스테르 중합체1 대신에, 실시예4에서 중합한 (메타)아크릴산에스테르 중합체2를 100중량부 사용함과 함께, 자외선 경화성 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부의 비율로 각각 배합한 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[실시예6]
실시예6에서는, (B) 성분의 광경화성 성분 및 (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량의 영향, 및, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 병용하지 않는 영향을 검토했다.
즉, (A) 성분의 아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 자외선 경화성 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부, 및 (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제(X-41-1053)를 0.16중량부의 비율로 배합함과 함께, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 사용하지 않은 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[실시예7]
실시예7에서는, (B) 성분의 광경화성 성분 및 (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 종류의 영향, 및, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 병용하지 않는 영향을 검토했다.
즉, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 자외선 경화성 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부, 및 (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제로서, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란의 가수 분해 축합물(신에츠가가쿠(주)제, X-41-1059A)을 0.16중량부의 비율로 배합함과 함께, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 사용하지 않은 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[실시예8]
실시예8에서는, (B) 성분의 광경화성 성분 및 (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량의 영향, 및, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 병용하지 않는 영향을 검토했다.
즉, (A) 성분의 아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 자외선 경화성 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부, 및 (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제(X-41-1053)를 0.04중량부의 비율로 배합함과 함께, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 사용하지 않은 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[실시예9]
실시예9에서는, (B) 성분의 광경화성 성분의 함유량의 영향 및 (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 병용하지 않는 영향을 검토했다.
즉, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 자외선 경화성 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부의 비율로 배합함과 함께, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 사용하지 않은 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[실시예10]
실시예10에서는, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 종류 및 함유량의 영향, 및, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 병용하지 않는 영향을 검토했다.
즉, (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제로서, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란의 가수 분해 축합물(신에츠가가쿠(주)제, X-41-1810)을 0.16중량부의 비율로 배합함과 함께, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 사용하지 않은 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[실시예11]
실시예11에서는, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 종류의 영향을 검토했다.
즉, (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제로서, 3-아미노프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란의 가수 분해 축합물(신에츠가가쿠(주)제, X-40-2651)을 0.08중량부의 비율로 배합한 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[실시예12]
실시예12에서는, (B) 성분의 광경화성 성분의 함유량의 영향 및 (D) 성분으로서의 대전 방지제의 영향을 검토했다.
즉, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 자외선 경화성 수지(M-315)를 5중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 0.5중량부의 비율로 배합함과 함께, (D) 성분의 대전 방지제로서, 리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(LiTSFI라 하는 경우가 있다)와, 분산 조제로서, 테트라에틸렌글리콜디메틸에테르(TGR)를, 등몰 배합한 것을 3.0중량부 배합한 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
또, 점착제층의 표면 저항률은, 1.01×1010Ω/□이었다.
[실시예13∼14]
실시예13∼14에서는, (B) 성분의 광경화성 성분의 함유량, 광중합 개시제의 함유량, (C) 성분으로서의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량, 및 (C') 성분으로서의 실란 커플링제의 함유량의 영향을 검토했다.
즉, 실시예13에 있어서는, 각각 15중량부, 1.5중량부, 0.04중량부, 및 0.12중량부로 한 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
한편, 실시예14에 있어서는, 각각 15중량부, 1.5중량부, 0.12중량부, 및 0.04중량부로 한 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[실시예15]
실시예15에서는, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 함유하고, 열가교제를 함유하여, 모노머형 실란 커플링제를 함유하지 않는 배합의 영향 등을 검토했다.
즉, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 자외선 경화 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부, 열가교제(코로네이트L-45)를 2.5중량부, 및 (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제(X-41-1053)를 0.16중량부를 배합하고, (C') 성분을 배합하지 않은 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[비교예1]
비교예1에서는, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 사용하지 않는 영향 및 (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제의 함유량의 영향을 검토했다.
즉, (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제를 사용하지 않음과 함께, (C') 성분의 함유량을 0.16중량부로 한 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[비교예2]
비교예2에서는, (B) 성분의 광경화성 성분의 함유량의 영향 및 (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 사용하지 않는 영향, 및 (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제의 함유량의 영향을 검토했다.
즉, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 자외선 경화성 수지(M-315)를 35중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 3.5중량부의 비율로 배합함과 함께, (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제를 사용하지 않고, 또한, (C') 성분의 함유량을 0.16중량부로 한 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[비교예3]
비교예3에서는, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체의 종류의 영향, (B) 성분의 광경화성 성분의 함유량의 영향, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 사용하지 않는 영향, 및 (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제의 함유량의 영향을 검토했다.
즉, 실시예1에서 중합한 (메타)아크릴산에스테르 중합체1을 90중량부와, 실시예4에서 중합한 (메타)아크릴산에스테르 중합체2를 10중량부로 이루어지는 혼합물 100중량부에 대해, 자외선 경화성 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부의 비율로 배합함과 함께, (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제를 사용하지 않고, 또한, (C') 성분의 함유량을 0.16중량부로 한 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[비교예4]
비교예4에서는, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체의 종류의 영향, (B) 성분의 광경화성 성분의 함유량의 영향, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 사용하지 않는 영향, 및 (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제의 함유량의 영향을 검토했다.
즉, 실시예4에서 중합한 (메타)아크릴산에스테르 중합체2를 100중량부 사용하여, 자외선 경화성 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부의 비율로 배합함과 함께, (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제를 사용하지 않고, 또한, (C') 성분의 함유량을 0.16중량부로 한 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[비교예5]
비교예5에서는, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체의 종류, 광경화성 성분의 함유량, 및, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물 및 (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 사용하지 않는 영향을 검토했다.
즉, 아크릴산에스테르 중합체1 대신에, 실시예4에서 중합한 (메타)아크릴산에스테르 중합체2를 100중량부 사용하여, 자외선 경화 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부의 비율로 각각 배합함과 함께, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물 및 (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제를 사용하지 않은 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[비교예6]
비교예6에서는, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 사용하지 않는 영향, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제의 함유량의 영향, 및 열가교제의 배합의 영향 등을 검토했다.
즉, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 자외선 경화성 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부의 비율로 배합함과 함께, (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제를 사용하지 않음과 함께, (C') 성분의 함유량을 0.16중량부로 하고, 또한, 열가교제로서, 코로네이트L-45(이소시아네이트계 가교제)를 2.5중량부 배합한 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[비교예7∼10]
비교예7∼10에서는, (C) 성분의 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 배합하지 않고, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제의 배합량의 영향 등을 검토했다.
즉, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 자외선 경화 수지(M-315)를 15중량부, 광중합 개시제(이르가큐어500)를 1.5중량부의 비율로 배합하고, (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제를 사용하지 않음과 함께, (C') 성분의 모노머형 실란 커플링제(KBM403)의 함유량을, 비교예7에서는 0중량부, 비교예8에서는 0.04중량부, 비교예9에서는 0.08중량부, 및 비교예10에서는 0.16중량부를 배합한 것 이외는, 실시예1과 같이, 점착제층 부착 편광판을 제작하여, 평가했다.
[표 1]
Figure 112011010356775-pat00001
[표 2]
Figure 112011010356775-pat00002
[표 3]
Figure 112011010356775-pat00003
이상, 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, (A) 성분의 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, (B) 성분의 광경화성 성분과, (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제를 소정 비율로 배합함으로써, 시즈닝 처리를 생략한 경우이어도, 초기 점착력이 소정 범위로 제어됨과 함께, 내구성이나 리워크성도 뛰어난 점착제 조성물 등이 얻어지게 되었다.
또한, (C) 성분의 올리고머형 실란 커플링제와, (C') 성분으로서의 모노머형 실란 커플링제를 병용함으로써, (C') 성분 단독 사용으로 발생하는 초기 점착력이 높아지기 쉽다는 문제를 해소하여, 점착제 조성물의 초기 점착력을, 보다 호적한 범위로 조절할 수 있게 되었다.
따라서, 본 발명의 점착제 조성물 등은, 액정 표시 장치, 플라스마 표시 장치, 유기 일렉트로루미네센스 장치, 무기 일렉트로루미네센스 장치 등의 광학 필름을 비롯한 각종 필름의 고품질화에, 현저하게 기여하는 것이 기대된다.
1 : 점착제 조성물의 도포층, 2 : 박리 필름, 10 : 점착제(층), 100 : 점착 시트, 101 : 기재, 200 : 피착체

Claims (11)

  1. (A) 성분으로서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, (B) 성분으로서의 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로서,
    (C) 성분으로서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 배합함과 함께, 당해 (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을, 상기 (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하고
    (C') 성분으로서, 실란 커플링제의 비(非)가수 분해물을 함유함과 함께, 당해 (C') 성분인 실란 커플링제의 비가수 분해물의 함유량을, 상기 (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (C) 성분의 함유량을 T1로 하고, 상기 (C') 성분의 함유량을 T2로 했을 때에, T1/T2의 비율을 0.01∼99의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체가, 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체와의 혼합물로서,
    상기 제1 (메타)아크릴산에스테르 중합체가, (메타)아크릴산에스테르 단량체에 유래한 구조 부분 및 수산기 함유 비닐 단량체에 유래한 구조 부분을 포함함과 함께,
    상기 제2 (메타)아크릴산에스테르 중합체가, (메타)아크릴산에스테르 단량체에 유래한 구조 부분 및 카르복시기 함유 비닐 단량체에 유래한 구조 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (B) 성분인 광경화성 성분의 함유량을, 상기 (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 1∼25중량부의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  6. (A) 성분으로서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, (B) 성분으로서의 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로서,
    (C) 성분으로서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 배합함과 함께, 당해 (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을, 상기 (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하고
    (D) 성분으로서 대전 방지제를 함유함과 함께, 당해 대전 방지제의 함유량을, 상기 (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.05∼15중량부의 범위 내의 값으로 하고,
    상기 (D) 성분인 대전 방지제의 분산 조제를, 더 함유함과 함께, 당해 분산 조제가, 알킬렌글리콜디알킬에테르로서, 상기 (D) 성분인 대전 방지제와, 상기 알킬렌글리콜디알킬에테르와의 첨가 비율(몰비)을 30:70∼70:30의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  7. 삭제
  8. 점착제 조성물을 광경화시켜 이루어지는 점착제로서, 하기 공정(1)∼(3)을 거쳐 형성되는 것을 특징으로 하는 점착제.
    (1) (A) 성분으로서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체와, (B) 성분으로서의 광경화성 성분을 함유하는 점착제 조성물로서, (C) 성분으로서, 실란 커플링제의 가수 분해 축합물을 배합함과 함께, 당해 (C) 성분인 실란 커플링제의 가수 분해 축합물의 함유량을, 상기 (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하고, (C') 성분으로서, 실란 커플링제의 비(非)가수 분해물을 함유함과 함께, 당해 (C') 성분인 실란 커플링제의 비가수 분해물의 함유량을, 상기 (A) 성분인 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100중량부에 대해, 0.001∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 점착제 조성물을 준비하는 공정
    (2) 상기 점착제 조성물을, 박리 필름에 대해 도포하는 공정
    (3) 활성 에너지선을 50∼1000mJ/cm2의 범위 내의 조사량으로 조사하여, 점착제를 얻는 공정
  9. 기재 위에, 제8항에 기재된 점착제를 함유하는 점착제층을 구비하여 이루어지는 점착 시트.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 기재가, 광학 필름 기재임과 함께, 당해 광학 필름 기재의 적어도 한쪽에, 상기 점착제층을 구비하는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 기재가, 박리 필름임과 함께, 상기 점착제층에 있어서의 당해 박리 필름의 반대면에 대해, 다른 박리 필름을 적층하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
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