KR20230006468A - 점착성 조성물, 점착제, 점착 시트 및 적층체 - Google Patents

점착성 조성물, 점착제, 점착 시트 및 적층체 Download PDF

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미나미 나카니시
유타카 나나시마
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린텍 가부시키가이샤
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Abstract

중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 하기 식(1)으로 표시되는 에틸렌카보네이트 구조를 갖는 에틸렌카보네이트 함유 모노머를 포함하는 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)와, 이온성 화합물(B)을 함유하는 점착성 조성물. 이러한 점착성 조성물에서 얻어지는 점착제층에 의하면, 단차 추종성이 우수함과 함께, 광학 불균일의 발생을 억제할 수 있다.
Figure pct00008

Description

점착성 조성물, 점착제, 점착 시트 및 적층체
본 발명은, 표시체(디스플레이) 등에의 사용에 호적한 점착성 조성물, 점착제, 점착 시트 및 적층체에 관한 것이다.
근래의 스마트폰, 태블릿 단말 등의 각종 모바일 전자 기기는, 액정 소자, 발광 다이오드(LED 소자), 유기 일렉트로루미네센스(유기 EL) 소자 등을 갖는 표시체 모듈을 사용한 디스플레이를 구비하고 있고, 이러한 디스플레이가 터치 패널이 되는 경우도 많아지고 있다.
상기와 같은 디스플레이에 있어서는, 통상, 표시체 모듈의 표면측에 보호 패널이 마련되어 있다. 전자 기기의 박형화·경량화에 수반하여, 상기 보호 패널은, 종래의 유리판에서 아크릴판이나 폴리카보네이트판 등의 플라스틱판으로 변경되도록 되고 있다.
여기서, 보호 패널과 표시체 모듈의 사이에는, 외력에 의해 보호 패널이 변형했을 때에도, 변형한 보호 패널이 표시체 모듈에 부딪히지 않도록, 공극이 마련되어 있다.
그러나, 상기와 같은 공극, 즉, 공기층이 존재하면, 보호 패널과 공기층의 굴절률차, 및 공기층과 표시체 모듈의 굴절률차에 기인하는 광의 반사 손실이 커, 디스플레이의 화질이 저하한다는 문제가 있다.
그래서, 보호 패널과 표시체 모듈의 사이의 공극을 점착제층으로 메움으로써, 디스플레이의 화질을 향상시키는 것이 제안되어 있다. 예를 들면, 특허문헌 1은, 보호 패널과 표시체 모듈의 사이의 공극을 메우는 점착제층으로서, 25℃, 1Hz에서의 전단 저장 탄성률(G')이 1.0×105Pa 이하이고, 또한, 겔분율이 40% 이상인 점착제층을 개시하고 있다.
일본국 특개2010-97070호 공보
특허문헌 1에서는, 점착제층에 있어서의 상온시의 저장 탄성률을 낮게 함으로써, 단차 추종성을 향상시키려고 하고 있다. 그러나, 상온시의 저장 탄성률을 상기와 같이 낮게 하면, 고온시의 저장 탄성률이 필요 이상으로 저하하여, 내구 조건 하에서 문제가 발생한다. 예를 들면, 고온 고습 조건을 실시했을 때에 단차 근방에 기포가 발생하거나 한다. 또한, 종래의 점착제층에서는, 단차 근방이 외관적으로 왜곡되어 보이는 등의 광학 불균일이 발생하는 경우가 있다.
본 발명은, 이와 같은 실상을 감안하여 이루어진 것이고, 단차 추종성이 우수함과 함께, 광학 불균일의 발생을 억제할 수 있는 점착성 조성물, 점착제, 점착 시트 및 적층체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 첫째로 본 발명은, 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 하기 식(1)
Figure pct00001
으로 표시되는 에틸렌카보네이트 구조를 갖는 에틸렌카보네이트 함유 모노머를 포함하는 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)와, 이온성 화합물(B)을 함유하는 것을 특징으로 하는 점착성 조성물을 제공한다(발명 1).
상기 발명(발명 1)에 있어서는, 상기의 성분을 함유함으로써, 얻어지는 점착제는, 가교제를 함유하지 않아도 양호한 응집력을 발휘하여, 핸들링성(예를 들면, 점착 시트를 사용할 때의 작업성 등)이 우수한 것이 된다. 또한, 당해 응집력과 함께, 우수한 응력 완화성이 발휘되어, 초기~고온 고습 하에서의 단차 추종성이 우수한 것이 된다. 또한, 상기의 우수한 응력 완화성에 의해, 광학 불균일(광학적인 왜곡 등)이 발생하는 것이 억제된다. 그리고, 상기 점착성 조성물은 가교제를 함유할 필요가 없기 때문에, 점착제를 얻음에 있어, 양생 기간(에이징)을 필요로 하지 않아, 점착 시트의 생산성을 향상시킬 수 있다.
상기 발명(발명 1)에 있어서는, 상기 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)가, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 상기 에틸렌카보네이트 함유 모노머를 0.5질량% 이상, 40질량% 이하 포함하는 것이 바람직하다(발명 2).
상기 발명(발명 1,2)에 있어서는, 상기 이온성 화합물(B)이, 알칼리금속염인 것이 바람직하다(발명 3).
상기 발명(발명 1~3)에 있어서는, 상기 점착성 조성물에 있어서의 상기 이온성 화합물(B)의 함유량이, 상기 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 100질량부에 대해, 0.1질량부 이상, 2질량부 이하인 것이 바람직하다(발명 4).
상기 발명(발명 1~4)에 있어서는, 상기 점착성 조성물에 있어서의 가교제의 함유량이, 상기 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 100질량부에 대해, 0.1질량부 이하인 것이 바람직하다(발명 5).
둘째로 본 발명은, 상기 점착성 조성물(발명 1~5)을 가교하여 이루어지는 점착제를 제공한다(발명 6).
셋째로 본 발명은, 적어도 점착제층을 구비한 점착 시트로서, 상기 점착제층이, 상기 점착제(발명 6)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 점착 시트를 제공한다(발명 7).
넷째로 본 발명은, 적어도 점착제층을 구비한 점착 시트로서, 상기 점착제층을 구성하는 점착제의, 25℃에서, 당해 점착제에 7950Pa의 응력을 인가한 시점에서 1210초 후의 변형량이, 50% 이상, 260% 이하이고,
상기 점착제층을 구성하는 점착제의, JIS K7244-1에 따라, 점착제를 10% 변형시켰을 때에 측정되는 최대의 완화 탄성률값을 최대 완화 탄성률 G(t)max(MPa)로 하고, 당해 최대 완화 탄성률 G(t)max가 측정되고 나서 3757초 후까지 상기 점착제를 10% 계속 변형시켜, 그 사이에 측정되는 최소의 완화 탄성률값을 최소 완화 탄성률 G(t)min(MPa)로 하고, 이하의 식(X)에서 산출되는 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가, 1.2 이상, 2.0 이하인 것을 특징으로 하는 점착 시트를 제공한다(발명 8).
ΔlogG(t)=logG(t)max-logG(t)min …(X)
상기 발명(발명 7, 8)에 있어서는, 상기 점착제층을 구성하는 점착제의 겔분율이, 0% 이상, 60% 이하인 것이 바람직하다(발명 9).
상기 발명(발명 7~9)에 있어서는, 상기 점착제층을 구성하는 점착제의 50℃에서의 저장 탄성률(G')이, 0.01MPa 이상, 1MPa 이하인 것이 바람직하다(발명 10).
상기 발명(발명 7~10)에 있어서는, 상기 점착제층을 구성하는 점착제의 25℃에서의 저장 탄성률(G')이, 0.01MPa 이상, 1MPa 이하인 것이 바람직하다(발명 11).
상기 발명(발명 7~11)에 있어서는, 상기 점착제층의 소다라임 유리에 대한 점착력이, 1N/25mm 이상, 100N/25mm 이하인 것이 바람직하다(발명 12).
상기 발명(발명 7~12)에 있어서는, 상기 점착 시트가, 2매의 박리 시트를 구비하고 있고, 상기 점착제층이, 상기 2매의 박리 시트의 박리면과 접하도록 상기 박리 시트에 협지(挾持)되어 있는 것이 바람직하다(발명 13).
다섯째로 본 발명은, 하나의 표시체 구성 부재와, 다른 표시체 구성 부재와, 상기 하나의 표시체 구성 부재 및 상기 다른 표시체 구성 부재를 서로 첩합하는 점착제층을 구비한 적층체로서, 상기 점착제층이, 상기 점착 시트(발명 7~13)의 점착제층으로 형성된 것임을 특징으로 하는 적층체를 제공한다(발명 14).
상기 발명(발명 14)에 있어서는, 상기 하나의 표시체 구성 부재 및 상기 다른 표시체 구성 부재의 적어도 한쪽이, 상기 점착제층에 의해 첩합되는 측의 면에 단차를 갖고 있는 것이 바람직하다(발명 15).
본 발명에 따른 점착성 조성물, 점착제, 점착 시트 및 적층체는, 단차 추종성이 우수함과 함께, 광학 불균일의 발생을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 점착 시트의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층체의 단면도.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다.
〔점착성 조성물〕
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착성 조성물(이하 「점착성 조성물P」라고 하는 경우가 있다)은, 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 하기 식(1)
Figure pct00002
으로 표시되는 에틸렌카보네이트 구조를 갖는 에틸렌카보네이트 함유 모노머를 포함하는 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)와, 이온성 화합물(B)을 함유하는 것이 바람직하다. 또, 본 명세서에 있어서, (메타)아크릴산이란, 아크릴산 및 메타크릴산의 양쪽을 의미한다. 다른 유사 용어도 마찬가지이다. 또한, 「중합체」에는 「공중합체」의 개념도 포함되는 것으로 한다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)가, 상기 에틸렌카보네이트 함유 모노머로 구성된 것임으로써, 본 실시형태에 따른 점착성 조성물P는, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 측쇄로서 에틸렌카보네이트 구조를 포함하는 것이 된다. (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)가 측쇄에 에틸렌카보네이트 구조를 포함하면, 측쇄간의 상호 작용이 강해지고, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 유리 전이 온도(Tg)가 비교적 높은 것이 된다. 이것에 의해, 얻어지는 점착제의 응집력이 강해진다. 또한, 에틸렌카보네이트 구조는, 카르보닐 쌍극자를 둘 포함한다. 이것에 의해, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 측쇄로서의 에틸렌카보네이트 구조와 이온성 화합물(B)이 상호 작용에 의해 결합하여, 의사적인 가교 구조가 형성된다. 이러한 가교 구조를 포함함으로써, 얻어지는 점착제는, 가교제를 함유하지 않아도 양호한 응집력을 발휘하여, 핸들링성(예를 들면, 점착 시트를 사용할 때의 작업성 등)이 우수한 것이 된다. 또한, 에틸렌카보네이트 구조의 극성의 관점에서, 얻어지는 점착제는, 점착력, 특히 유리에 대한 점착력이 높은 것이 된다. 한편, 당해 점착제에 소정의 압력(및 열)이 걸렸을 때에는, 상기의 가교 구조가 풀리고, 우수한 응력 완화성이 발휘되어, 예를 들면, 점착제의 피착 대상에 단차 등이 있는 경우, 당해 단차 등의 형상에 맞추어 추종하기 쉬운 것이 된다. 그 후, 소정의 압력(및 열)이 제거되어도, 단차 등에의 형상으로 양호하게 추종한 상태를 유지한 채, 다시 의사적인 가교 구조가 형성된다. 이와 같은 경우, 단차 등에의 형상으로 추종할 때의 점착제 중에 있어서의 응력은 잔류하기 어렵기 때문에, 점착제가 추종 전의 상태로 되돌아가고자 하는 힘을 작게 억제할 수 있어, 단차 등에의 형상으로 양호하게 추종한 상태를 유지할 수 있다. 이들의 작용 효과에 의해, 당해 점착제를 사용하여 얻어지는 점착 시트는, 초기~고온 고습 하에서의 단차 추종성이 우수한 것이 된다. 또, 여기서 말하는 「초기」는, 첩부 직후를 빼는 것으로 한다. 또한, 일반적인 점착제의 잔류 응력은, 단차 등의 근방에서 현저하게 나타나고, 예를 들면, 초기~고온 고습 하에서의 단차 추종성이 우수한 경우(즉, 단차 등의 근방에서 기포, 들뜸, 벗겨짐이 발생하지 않는 경우)에 있어서도, 점착제가 추종 전의 상태로 되돌아가고자 하는 힘에 의해 발생하는 점착제의 왜곡에 의해, 단차 등의 근방에서 광학 불균일(광학적인 왜곡 등)이 발생하는 경우가 있다. 그러나, 본 실시형태에 따른 점착성 조성물P에서 얻어지는 점착제를 사용하여 얻어지는 점착 시트는, 점착제가 추종 전의 상태로 되돌아가고자 하는 힘을 작게 억제할 수 있기 때문에, 단차 등의 근방에서의 광학 불균일의 억제성이 우수하고, 예를 들면, 디스플레이의 화질·외관을 우수한 것으로 할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 따른 점착성 조성물은 가교제를 함유할 필요가 없기 때문에, 점착제를 얻음에 있어, 양생 기간(에이징)을 필요로 하지 않아, 그것에 의해 점착 시트의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또, 본 명세서에 있어서의 「가교」에는, 공유 결합에 의한 일반적인 가교 외에, 상호 작용(배위 결합, 이온 결합, 분자간력 등에 의한 것을 포함하지만, 그들에 한정되지 않는다)에 의한 의사적인 가교도 포함하는 것으로 한다.
(1) 점착성 조성물의 성분
(1-1) (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)
상기 식(1)으로 표시되는 에틸렌카보네이트 구조를 함유하는 에틸렌카보네이트 함유 모노머로서는, 에틸렌카보네이트 구조를 포함함과 함께, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)를 구성하는 다른 모노머의 사이에서 중합 반응을 행할 수 있는 것인 한, 특히 한정되지 않는다.
에틸렌카보네이트 함유 모노머의 바람직한 예로서는, 에틸렌카보네이트 구조를 갖는 유기기와 (메타)아크릴로일옥시기가 결합한 구조를 갖는 (메타)아크릴산에스테르를 들 수 있다. 이와 같은, (메타)아크릴산에스테르의 예로서는, 하기 식(2)
Figure pct00003
으로 표시되는 아크릴산에스테르, 또는 하기 식(3)
Figure pct00004
으로 표시되는 메타크릴산에스테르를 들 수 있다. 또, 식(2) 및 식(3) 중 어느 하나에 있어서도, n은 0 이상의 정수를 나타낸다. 상기 식(2) 및 식(3)으로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르 중에서도, n이 1 이상인 (메타)아크릴산에스테르가 바람직하고, n이 2 이상인 (메타)아크릴산에스테르가 바람직하다. n이 1 이상임으로써, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 측쇄로서의 에틸렌카보네이트기는, 주쇄에서 비교적 떨어진 위치에 존재하게 되어, 얻어지는 점착제 중에 존재하는 에틸렌카보네이트 구조끼리가 상호 중첩할 확률이 높아진다. 이것에 의해, 에틸렌카보네이트 구조끼리에 의한 스태킹 상호 작용이 작용하여, 후술하는 기계물성(변형량, 완화 탄성률 변동값, 저장 탄성률)이나 점착력을 호적하게 발현하기 쉬워진다. 또한, 에틸렌카보네이트 구조와 이온성 화합물(B)의 상호 작용이 발현하기 쉬워져, 의사적인 가교 구조가 보다 형성되기 쉬워지고, 응집력이 높아진다. 이들의 작용에 의해, 얻어지는 점착제는, 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 광학 불균일의 억제성이 우수함과 함께, 핸들링성도 우수한 것이 된다. 상기 n의 상한값은 특히 한정되지 않지만, 중합성의 관점에서, 10 이하인 것이 바람직하고, 6 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 4 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 3 이하인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 얻어지는 점착제의 기계물성(변형량, 완화 탄성률 변동값, 저장 탄성률)이나 점착력이 향상하기 쉽고, 단차 추종성이 보다 우수한 관점에서, n=2인 (메타)아크릴산에스테르가 바람직하고, 특히 식(3)에 있어서 n=2인 메타아크릴산(2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일)메틸이 바람직하다. 또, 에틸렌카보네이트 함유 모노머는, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합시켜 이용해도 된다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 상기 에틸렌카보네이트 함유 모노머를, 0.5질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 1질량% 이상 함유하는 것이 보다 바람직하고, 특히 5질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 더욱이는 10질량% 이상 함유하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 에틸렌카보네이트 구조끼리에 의한 스태킹 상호 작용이 작용하여, 후술하는 기계물성(변형량, 완화 탄성률 변동값, 저장 탄성률)이나 점착력을 호적하게 발현하기 쉬워진다. 또한, 에틸렌카보네이트 구조와 이온성 화합물(B)의 상호 작용이 발현하기 쉬워져, 의사적인 가교 구조가 보다 형성되기 쉬워지고, 응집력이 높아진다. 이들의 작용에 의해, 얻어지는 점착제는, 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 광학 불균일의 억제성이 우수함과 함께, 핸들링성도 우수한 것이 된다. 또한, 극성의 관점에서, 점착제의 점착력, 특히 유리에 대한 점착력이 높은 것이 된다.
한편, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 상기 에틸렌카보네이트 함유 모노머를, 40질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 30질량% 이하 함유하는 것이 보다 바람직하고, 특히 25질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 더욱이는 20질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 후술하는 기계물성(변형량, 완화 탄성률 변동값, 저장 탄성률)이 만족되기 쉬워지고, 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다.
본 실시형태에 있어서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, (메타)아크릴산알킬에스테르를 함유하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 얻어지는 점착제는, 양호한 점착성을 발현할 수 있다. 알킬기는, 직쇄상 또는 분기쇄상이어도 된다.
(메타)아크릴산알킬에스테르로서는, 점착성의 관점에서, 알킬기의 탄소수가 1~20인 (메타)아크릴산알킬에스테르가 바람직하다. 알킬기의 탄소수가 1~20인 (메타)아크릴산알킬에스테르로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산에틸, (메타)아크릴산프로필, (메타)아크릴산n-부틸, (메타)아크릴산n-펜틸, (메타)아크릴산n-헥실, (메타)아크릴산2-에틸헥실, (메타)아크릴산이소옥틸, (메타)아크릴산n-데실, (메타)아크릴산n-도데실, (메타)아크릴산미리스틸, (메타)아크릴산팔미틸, (메타)아크릴산스테아릴 등을 들 수 있다.
상기 중에서도, 양호한 점착성을 부여하는 관점에서, 알킬기의 탄소수가 2~12인 (메타)아크릴산알킬에스테르가 보다 바람직하고, 알킬기의 탄소수가 4~10인 (메타)아크릴산알킬에스테르가 특히 바람직하다. 구체적으로는, (메타)아크릴산n-부틸이 바람직하고, 특히 아크릴산n-부틸을 바람직하게 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합시켜 이용해도 된다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 양호한 점착성을 부여하는 관점에서, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, (메타)아크릴산알킬에스테르를 50질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 60질량% 이상 함유하는 것이 보다 바람직하고, 특히 70질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 더욱이는 80질량% 이상 함유하는 것이 바람직하다. 또한, 다른 모노머(특히 에틸렌카보네이트 함유 모노머)의 함유량을 확보하는 관점에서, (메타)아크릴산알킬에스테르를 99.6질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 99질량% 이하 함유하는 것이 보다 바람직하고, 특히 95질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 더욱이는 90질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머로서, 분자 내에 반응성 관능기를 갖는 반응성 관능기 함유 모노머를 함유하는 것도 바람직하다. 반응성 관능기 함유 모노머를 함유함으로써, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)와 이온성 화합물(B)의 상호 작용이 보다 발휘되기 쉬워지고, 의사적인 가교 구조가 보다 형성되기 쉬워진다. 이것에 의해, 얻어지는 점착제는 응집력이 높아져, 후술하는 기계물성(변형량, 완화 탄성률 변동값, 저장 탄성률)이 만족되기 쉬워지고, 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다.
상기 반응성 관능기 함유 모노머로서는, 분자 내에 수산기를 갖는 모노머(수산기 함유 모노머), 분자 내에 카르복시기를 갖는 모노머(카르복시기 함유 모노머), 분자 내에 아미노기를 갖는 모노머(아미노기 함유 모노머) 등을 바람직하게 들 수 있다. 이들 중에서도, 상기의 의사적인 가교 구조가 형성되기 쉬워지는 관점에서, 수산기 함유 모노머가 바람직하다. 이들 반응성 관능기 함유 모노머는, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
수산기 함유 모노머로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산2-히드록시에틸, (메타)아크릴산2-히드록시프로필, (메타)아크릴산3-히드록시프로필, (메타)아크릴산2-히드록시부틸, (메타)아크릴산3-히드록시부틸, (메타)아크릴산4-히드록시부틸 등의 (메타)아크릴산히드록시알킬에스테르 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 상기의 의사적인 가교 구조가 형성되기 쉬워지는 관점에서, (메타)아크릴산2-히드록시에틸 및 (메타)아크릴산4-히드록시부틸이 바람직하고, 특히 아크릴산2-히드록시에틸 및 아크릴산4-히드록시부틸이 바람직하다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합시켜 이용해도 된다.
카르복시기 함유 모노머로서는, 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산, 이타콘산, 시트라콘산 등의 에틸렌성 불포화 카르복시산을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합시켜 이용해도 된다.
아미노기 함유 모노머로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산아미노에틸, (메타)아크릴산n-부틸아미노에틸 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합시켜 이용해도 된다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머로서, 반응성 관능기 함유 모노머를, 하한값으로서 0.1질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 0.5질량% 이상 함유하는 것이 보다 바람직하고, 특히 1질량% 이상 함유하는 것이 바람직하다. 또한, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 반응성 관능기 함유 모노머를, 상한값으로서 10질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 8질량% 이하 함유하는 것이 보다 바람직하고, 특히 6질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 더욱이는 3질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다. (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)가, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서 상기의 범위에서 반응성 관능기 함유 모노머를 함유하면, 상기의 의사적인 가교 구조가 보다 형성되기 쉬워진다. 이것에 의해, 얻어지는 점착제는 응집력이 높아져, 후술하는 기계물성(변형량, 완화 탄성률 변동값, 저장 탄성률)이 만족되기 쉬워지고, 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 광학 불균일의 억제성이 우수함과 함께, 핸들링성도 우수한 것이 된다.
본 실시형태에 있어서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머로서, 다른 모노머를 더 함유해도 된다. 당해 다른 모노머로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산디시클로펜타닐, (메타)아크릴산아다만틸, (메타)아크릴산이소보르닐, (메타)아크릴산디시클로펜테닐, (메타)아크릴산디시클로펜테닐옥시에틸 등의 지환식 구조 함유 (메타)아크릴산에스테르; (메타)아크릴산메톡시에틸, (메타)아크릴산에톡시에틸 등의 (메타)아크릴산알콕시알킬에스테르; 아크릴아미드, 메타크릴아미드 등의 비가교성의 아크릴아미드; (메타)아크릴산N,N-디메틸아미노에틸, (메타)아크릴산N,N-디메틸아미노프로필 등의 비가교성의 3급 아미노기를 갖는 (메타)아크릴산에스테르; 아세트산비닐; 스티렌 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합시켜 이용해도 된다.
본 실시형태에 있어서의 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중합 태양은, 랜덤 중합체여도 되고, 블록 중합체여도 된다. 또한, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 상술한 각 모노머를 통상의 방법에 의해 중합함으로써 얻을 수 있다. 예를 들면, 유화 중합법, 용액 중합법, 현탁 중합법, 괴상 중합법, 수용액 중합법 등에 의해 중합하여 제조할 수 있다. 그 중에서도, 중합시의 안정성 및 사용시의 취급 용이성의 관점에서, 유기 용매 중에서 행하는 용액 중합법에 의해 제조하는 것이 바람직하다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중량 평균 분자량은, 10만 이상인 것이 바람직하고, 30만 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 50만 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 65만 이상인 것이 바람직하다. 또한, 당해 중량 평균 분자량은, 200만 이하인 것이 바람직하고, 150만 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 100만 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 80만 이하인 것이 바람직하다. (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중량 평균 분자량이 상기 범위임으로써, 얻어지는 점착제는, 후술하는 기계물성(변형량, 완화 탄성률 변동값, 저장 탄성률)을 만족시키기 쉬워지고, 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 광학 불균일의 억제성이 우수함과 함께, 핸들링성도 우수한 것이 된다. 또, 본 명세서에 있어서의 중량 평균 분자량은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정한 표준 폴리스티렌 환산의 값이다.
또, 본 실시형태에 따른 점착성 조성물P는, 상술한 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)를 1종 함유하는 것이어도 되고, 또는 2종 이상 함유하는 것이어도 된다. 또한, 본 실시형태에 따른 점착성 조성물P는, 상술한 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)와 함께, 별도의 (메타)아크릴산에스테르 중합체를 함유하는 것이어도 된다.
(1-2) 이온성 화합물(B)
본 명세서에 있어서의 이온성 화합물이란, 양이온과 음이온이 주로 정전기 인력에 의해 결부하여 이루어지는 화합물을 말한다. 본 실시형태에 있어서의 이온성 화합물(B)은, 실온에서 액체(이온성 액체)여도 되고, 고체(이온성 고체)여도 된다.
이온성 화합물(B)로서는, 알칼리금속염, 알칼리토류금속염, 함질소 오늄염, 함황 오늄염, 함인 오늄염 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)와 상기의 의사적인 가교 구조를 형성하기 쉬워지는 관점에서, 알칼리금속염 또는 알칼리토류금속염이 바람직하고, 알칼리금속염이 특히 바람직하다. 또, 이온성 화합물(B)은, 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 조합시켜 사용할 수 있다.
알칼리금속염의 구체예로서는, 칼륨비스(플루오로설포닐)이미드, 리튬비스(플루오로설포닐)이미드, 칼륨비스(플루오로메탄설포닐)이미드, 리튬비스(플루오로메탄설포닐)이미드, 칼륨비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드, 리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 상기의 의사적인 가교 구조를 형성하기 쉬운 관점에서, 리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드가 바람직하다.
점착 조성물 중에 있어서의 이온성 화합물(B)의 함유량은, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 100질량부에 대해, 0.1질량부 이상인 것이 바람직하고, 0.2질량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 0.3질량부 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 0.4질량부 이상인 것이 바람직하다. 또한, 이온성 화합물(B)의 함유량은, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 100질량부에 대해, 2질량부 이하인 것이 바람직하고, 1.5질량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 1질량부 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 0.7질량부 이하인 것이 바람직하다. 이온성 화합물(B)의 함유량이 상기 범위에 있음으로써, 상기의 의사적인 가교의 정도가 적당한 것이 된다. 이것에 의해, 얻어지는 점착제는, 후술하는 기계물성(변형량, 완화 탄성률 변동값, 저장 탄성률)을 만족시키기 쉬워지고, 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 광학 불균일의 억제성이 우수함과 함께, 핸들링성도 우수한 것이 된다.
(1-3) 각종 첨가제
점착성 조성물P에는, 소망에 따라, 아크릴계 점착제에 통상 사용되고 있는 각종 첨가제, 예를 들면, 가교제, 실란 커플링제, 방청제, 자외선 흡수제, 점착 부여제, 산화 방지제, 광안정제, 연화제, 굴절률 조정제 등을 첨가할 수 있다. 또, 후술의 중합 용매나 희석 용제는, 점착성 조성물P를 구성하는 첨가제에 포함되지 않는 것으로 한다.
상술한 바와 같이, 점착성 조성물P는 의사적인 가교 구조를 형성하기 때문에, 가교제를 필요로 하지 않는다. 그것에 의해, 점착제를 얻음에 있어 에이징이 불필요해진다. 이러한 관점에서, 점착성 조성물P는 가교제를 함유하지 않는 것이 바람직하다.
단, 점착성 조성물P는, 가교제를 함유하는 것을 배제하는 것은 아니다. 점착성 조성물P가 가교제를 함유하는 경우, 당해 가교제의 함유량은, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 100질량부에 대해, 0.1질량부 이하인 것이 바람직하고, 0.04질량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 0.01질량부 이하인 것이 바람직하다. 또, 여기서 말하는 가교제로서는, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)와 공유 결합을 형성하는 가교제, 예를 들면, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 아민계 가교제 등을 들 수 있다.
(2) 점착성 조성물의 제조
점착성 조성물P는, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)를 제조하여, 얻어진 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)와, 이온성 화합물(B)을 혼합함과 함께, 소망에 따라, 첨가제 등을 더함으로써 제조할 수 있다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 중합체를 구성하는 모노머의 혼합물을 통상의 라디칼 중합법에 의해 중합함으로써 제조할 수 있다. (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중합은, 소망에 따라 중합 개시제를 사용하여, 용액 중합법에 의해 행하는 것이 바람직하다. 단, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 무용제로 중합해도 된다. 중합 용매로서는, 예를 들면, 아세트산에틸, 아세트산n-부틸, 아세트산이소부틸, 톨루엔, 아세톤, 헥산, 메틸에틸케톤 등을 들 수 있고, 2종류 이상을 병용해도 된다.
중합 개시제로서는, 아조계 화합물, 유기 과산화물 등을 들 수 있고, 2종류 이상을 병용해도 된다. 아조계 화합물로서는, 예를 들면, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 1,1'-아조비스(시클로헥산1-카르보니트릴), 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스(2,4-디메틸-4-메톡시발레로니트릴), 디메틸2,2'-아조비스(2-메틸프로피오네이트), 4,4'-아조비스(4-시아노발레르산), 2,2'-아조비스(2-히드록시메틸프로피오니트릴), 2,2'-아조비스[2-(2-이미다졸린-2-일)프로판] 등을 들 수 있다.
유기 과산화물로서는, 예를 들면, 과산화벤조일, t-부틸퍼벤조에이트, 쿠멘히드로퍼옥시드, 디이소프로필퍼옥시디카보네이트, 디-n-프로필퍼옥시디카보네이트, 디(2-에톡시에틸)퍼옥시디카보네이트, t-부틸퍼옥시네오데카노에이트, t-부틸퍼옥시피발레이트, (3,5,5-트리메틸헥사노일)퍼옥시드, 디프로피오닐퍼옥시드, 디아세틸퍼옥시드 등을 들 수 있다.
또, 상기 중합 공정에 있어서, 2-메르캅토에탄올 등의 연쇄 이동제를 배합함으로써, 얻어지는 중합체의 중량 평균 분자량을 조절할 수 있다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)가 얻어지면, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 용액에, 이온성 화합물(B), 및 소망에 따라, 희석 용제 및 첨가제 등을 첨가하고, 충분히 혼합함으로써, 용제로 희석된 점착성 조성물P(도포 용액)를 얻는다. 또, 상기 각 성분 중 어느 것에 있어서, 고체상의 것을 이용하는 경우, 혹은, 희석되어 있지 않는 상태에서 다른 성분과 혼합했을 때에 석출을 발생시키는 경우에는, 그 성분을 단독으로 미리 희석 용제에 용해 혹은 희석하고 나서, 기타 성분과 혼합해도 된다.
상기 희석 용제로서는, 예를 들면, 헥산, 헵탄, 시클로헥산 등의 지방족 탄화수소, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소, 염화메틸렌, 염화에틸렌 등의 할로겐화 탄화수소, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 1-메톡시-2-프로판올 등의 알코올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 2-펜탄온, 이소포론, 시클로헥산온 등의 케톤, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르, 에틸셀로솔브 등의 셀로솔브계 용제 등이 이용된다.
이와 같이 하여 제조된 도포 용액의 농도·점도로서는, 코팅 가능한 범위이면 좋고, 특히 제한되지 않고, 상황에 따라 적의 선정할 수 있다. 예를 들면, 점착성 조성물P의 농도가 10~60질량%가 되도록 희석한다. 또, 도포 용액을 얻을 때, 희석 용제 등의 첨가는 필요 조건은 아니고, 점착성 조성물P가 코팅 가능한 점도 등이면, 희석 용제를 첨가하지 않아도 된다. 이 경우, 점착성 조성물P는, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중합 용매를 그대로 희석 용제로 하는 도포 용액이 된다.
〔점착제〕
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착제는, 상술한 실시형태에 따른 점착성 조성물P에서 얻어지고, 구체적으로는, 상술한 점착성 조성물P를 가교(의사 가교)함으로써 얻어진다.
점착성 조성물P의 가교는, 통상은 가열 처리에 의해 행할 수 있다. 또, 이 가열 처리는, 원하는 대상물에 도포한 점착성 조성물P의 도막에서 희석 용제 등을 휘발시킬 때의 건조 처리로 겸할 수도 있다.
가열 처리의 가열 온도는, 50~150℃인 것이 바람직하고, 특히 70~120℃인 것이 바람직하다. 또한, 가열 시간은, 10초~10분인 것이 바람직하고, 특히 50초~5분인 것이 바람직하다.
점착성 조성물P가 가교제를 함유하는 경우에는, 상기의 가열 처리 후, 가교 반응을 완수시키기 위해서 양생 기간을 마련하는 것이 바람직하지만, 본 실시형태에 따른 점착성 조성물P는 가교제를 함유할 필요가 없어, 그 경우에는 양생 기간은 불필요하다. 이것에 의해, 점착 시트의 생산성을 향상시킬 수 있다.
〔점착 시트〕
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착 시트는, 적어도 점착제층을 구비하고 있고, 바람직하게는, 당해 점착제층의 편면 또는 양면에 박리 시트를 적층하여 이루어지는 점착 시트이다.
본 실시형태에 따른 점착 시트는, 하나의 부재와, 다른 부재를 첩합하기 위해서 바람직하게 이용되고, 특히, 하나의 부재 및 다른 부재의 적어도 한쪽이, 적어도 점착제층측의 면에 단차를 갖는 것의 경우에 바람직하게 이용된다. 상기 부재로서는, 표시체 구성 부재를 바람직하게 들 수 있고, 따라서, 본 실시형태에 따른 점착 시트는, 광학 용도에 바람직하게 이용되지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착 시트는, 상기 점착제층이, 상술한 점착제로 이루어지는 것이다. 당해 점착제층 또는 당해 점착제층을 구성하는 점착제는, 이하에 설명하는 물성을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시형태에 따른 점착 시트는, 상기 점착제층을 구성하는 점착제의, 25℃에서, 당해 점착제에 7950Pa의 응력을 인가한 시점에서 1210초 후의 변형량이, 50% 이상, 260% 이하이고, 상기 점착제층을 구성하는 점착제의, JIS K7244-1에 따라, 점착제를 10% 변형시켰을 때에 측정되는 최대의 완화 탄성률값을 최대 완화 탄성률 G(t)max(MPa)로 하고, 당해 최대 완화 탄성률 G(t)max가 측정되고 나서 3757초 후까지 상기 점착제를 10% 계속 변형시켜, 그 사이에 측정되는 최소의 완화 탄성률값을 최소 완화 탄성률 G(t)min(MPa)로 하고, 이하의 식(X)에서 산출되는 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가, 1.2 이상, 2.0 이하인 것임이 바람직하다.
ΔlogG(t)=logG(t)max-logG(t)min …(X)
또, 변형량(%)의 측정 방법 및 완화 탄성률 G(t)의 측정 방법의 상세는, 후술하는 시험예에 나타내는 바와 같다. 또한, 「점착제에 7950Pa의 응력을 인가한 시점」이란, 점착제에 응력을 인가하여, 그 응력이 7950Pa에 도달한 시점의 것을 말한다.
본 실시형태에 따른 점착 시트는, 점착제층을 구성하는 점착제가 상기의 물성을 가짐으로써, 점착제층이 변형하기 쉽고, 또한, 우수한 응력 완화성이 발휘되기 때문에, 초기~고온 고습 하에서의 단차 추종성이 우수한 것이 된다. 또한, 광학 불균일의 억제성이 우수함과 함께, 핸들링성도 우수한 것이 된다.
특히, 상기의 변형량이 50% 이상이면, 점착제층에 외력을 더했을 때에, 적당한 변형이 생겨 변형하기 쉽기 때문에, 초기 및 오토클레이브 처리 후의 단차 추종성이 우수한 것이 되기 쉽다. 또한, 상기의 변형량이 50% 이상이면, 응력 완화율 변동값 ΔlogG(t)가 커지는 경향이 있어, 원하는 범위를 만족시키기 쉬워진다. 이러한 관점에서, 상기의 변형량은, 100% 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 150% 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 180% 이상인 것이 바람직하다.
또한, 특히, 상기의 변형량이 260% 이하이면, 점착제는 높은 응집성을 나타내어, 고온 고습 조건 하 등에서도 단차 추종성이 우수하다. 또한, 점착제의 응집 파괴가 일어나기 어려워, 점착 시트의 피착체에서의 박리시에 풀남음 등의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 얻어지는 점착 시트가 핸들링성이 우수한 것이 된다. 이러한 관점에서, 상기의 변형량은, 240% 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 225% 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 200% 이하인 것이 바람직하다.
한편, 특히, 상기의 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가 1.2 이상이면, 응력 완화성이 우수한 것이 된다. 그 때문에, 점착 시트를 피착체의 단차에 첩부한 후, 점착제 내부의 응력 완화가 진행하기 쉽고, 특히 단차 근방의 잔류 응력이 완화되기 쉽다. 이것에 의해, 고온 고습 조건 하 등에서도, 단차 첩부시의 잔류 응력에 의해 유인되는 들뜸이나 벗겨짐의 발생이 억제되어, 우수한 단차 추종성이 발휘된다. 이러한 관점에서, 상기의 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)는, 1.3 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 1.4 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 1.44 이상인 것이 바람직하다.
또한, 특히, 상기의 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가 2.0 이하이면, 점착제는 적당한 응력 완화성을 발휘하기 쉬워진다. 이러한 관점에서, 상기의 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)는, 1.8 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 1.6 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 1.5 이하인 것이 바람직하다.
상기 점착제층을 구성하는 점착제의 겔분율은, 하한값으로서 0% 이상인 것이 바람직하고, 0.4% 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 0.8% 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 1.2% 이상인 것이 바람직하다. 또한, 상기 겔분율은, 상한값으로서 60% 이하인 것이 바람직하고, 40% 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 20% 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 10% 이하인 것이 바람직하고, 3% 이하인 것이 가장 바람직하다. 상기 점착제층을 구성하는 점착제의 겔분율이 상기 범위에 있음으로써, 상기 변형량 및 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)를 상술한 범위로 조정하기 쉬워진다. 또한, 겔분율이 3% 이하에 있음으로써, 당해 점착제는, 의사 가교되어 있다고 할 수 있고, 초기의 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또, 점착제의 겔분율의 측정 방법은, 후술하는 시험예에 나타내는 바와 같다.
상기 점착제층을 구성하는 점착제의 25℃에서의 저장 탄성률(G')은, 하한값으로서 0.01MPa 이상인 것이 바람직하고, 0.05MPa 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 0.08MPa 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 0.1MPa 이상인 것이 바람직하다. 25℃에서의 저장 탄성률(G')의 하한값이 상기임으로써, 얻어지는 점착제는, 상술한 변형량 및 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가 상술한 범위를 만족시키기 쉽고, 고온 고습 조건 하에서의 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 후술하는 점착력을 만족시키기 쉬운 것이 된다. 또, 저장 탄성률(G')의 시험 방법은, 후술하는 시험예에 나타내는 바와 같다.
한편, 상기 점착제층을 구성하는 점착제의 25℃에서의 저장 탄성률(G')은, 상한값으로서 1MPa 이하인 것이 바람직하고, 0.8MPa 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 0.5MPa 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 0.2MPa 이하인 것이 바람직하다. 25℃에서의 저장 탄성률(G')의 상한값이 상기임으로써, 얻어지는 점착제는, 상술한 변형량 및 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가 상술한 범위를 만족시키기 쉽고, 초기의 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 후술하는 점착력을 만족시키기 쉬운 것이 된다.
상기 점착제층을 구성하는 점착제의 50℃에서의 저장 탄성률(G')은, 하한값으로서 0.01MPa 이상인 것이 바람직하고, 0.02MPa 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 0.03MPa 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 0.04MPa 이상인 것이 바람직하다. 50℃에서의 저장 탄성률(G')의 하한값이 상기임으로써, 얻어지는 점착제는, 상술한 변형량 및 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가 상술한 범위를 만족시키기 쉽고, 고온 고습 조건 하에서의 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 후술하는 점착력을 만족시키기 쉬운 것이 된다.
한편, 상기 점착제층을 구성하는 점착제의 50℃에서의 저장 탄성률(G')은, 상한값으로서 1MPa 이하인 것이 바람직하고, 0.5MPa 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 0.3MPa 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 0.1MPa 이하인 것이 바람직하다. 50℃에서의 저장 탄성률(G')의 상한값이 상기임으로써, 얻어지는 점착제는, 상술한 변형량 및 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가 상술한 범위를 만족시키기 쉽고, 초기의 단차 추종성, 특히 오토클레이브 등에 의한 라미네이트 후에 있어서의 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 후술하는 점착력을 만족시키기 쉬운 것이 된다.
상기 점착제층을 구성하는 점착제의 85℃에서의 저장 탄성률(G')은, 하한값으로서 0.01MPa 이상인 것이 바람직하고, 특히 0.015MPa 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 0.02MPa 이상인 것이 바람직하다. 85℃에서의 저장 탄성률(G')의 하한값이 상기임으로써, 얻어지는 점착제는, 상술한 변형량 및 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가 상술한 범위를 만족시키기 쉽고, 고온 고습 조건 하에서의 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 후술하는 점착력을 만족시키기 쉬운 것이 된다.
한편, 상기 점착제층을 구성하는 점착제의 85℃에서의 저장 탄성률(G')은, 상한값으로서 1MPa 이하인 것이 바람직하고, 0.5MPa 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 0.1MPa 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 0.03MPa 이하인 것이 바람직하다. 85℃에서의 저장 탄성률(G')의 상한값이 상기임으로써, 얻어지는 점착제는, 상술한 변형량 및 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가 상술한 범위를 만족시키기 쉽고, 고온 고습 조건 하에서의 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 후술하는 점착력을 만족시키기 쉬운 것이 된다.
본 실시형태에 따른 점착 시트의 소다라임 유리에 대한 점착력은, 하한값으로서, 1N/25mm 초과인 것이 바람직하고, 5N/25mm 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 10N/25mm 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 20N/25mm 이상인 것이 바람직하다. 점착력의 하한값이 상기이면, 고온 고습 조건 하에서의 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 한편, 상기 소다라임 유리에 대한 점착력의 상한값은 특히 한정되지 않지만, 리워크성이 필요해지는 경우의 것도 고려하면, 100N/25mm 이하인 것이 바람직하고, 60N/25mm 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 40N/25mm 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 30N/25mm 이하인 것이 바람직하다.
본 실시형태에 따른 점착 시트(1)의 무알칼리 유리에 대한 점착력은, 하한값으로서, 1N/25mm 초과인 것이 바람직하고, 5N/25mm 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 10N/25mm 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 20N/25mm 이상인 것이 바람직하다. 점착력의 하한값이 상기이면, 고온 고습 조건 하에서의 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 한편, 상기 무알칼리 유리에 대한 점착력의 상한값은 특히 한정되지 않지만, 리워크성이 필요해지는 경우의 것도 고려하면, 100N/25mm 이하인 것이 바람직하고, 60N/25mm 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 40N/25mm 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 30N/25mm 이하인 것이 바람직하다.
또, 상기 점착력은, 기본적으로는, JIS Z0237:2009에 준거한 180도 박리법에 의해 측정한 점착력을 말하고, 구체적인 시험 방법은, 후술하는 시험예에 나타내는 바와 같다.
상기의 물성을 갖는 점착제 또는 점착제층은, 상술한 점착성 조성물P에 의해 바람직하게 얻을 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 본 실시형태에 따른 점착 시트의 일례로서의 구체적 구성을 도 1에 나타낸다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 일 실시형태에 따른 점착 시트(1)는, 2매의 박리 시트(12a, 12b)와, 그들 2매의 박리 시트(12a, 12b)의 박리면과 접하도록 당해 2매의 박리 시트(12a, 12b)에 협지된 활성 에너지선 경화성의 점착제층(11)으로 구성된다. 또, 본 명세서에 있어서의 박리 시트의 박리면이란, 박리 시트에 있어서 박리성을 갖는 면을 말하고, 박리 처리를 실시한 면 및 박리 처리를 실시하지 않아도 박리성을 나타내는 면의 모두를 포함하는 것이다.
1. 각 부재
1-1. 점착제층
본 실시형태에 따른 점착 시트(1)의 점착제층(11)은, 상술한 조성 또는 물성을 갖는 것이다.
본 실시형태에 있어서의 점착제층(11)의 두께(JIS K7130에 준거하여 측정한 값)는, 1㎛ 이상인 것이 바람직하고, 5㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 10㎛ 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 20㎛ 이상인 것이 바람직하다. 이것에 의해, 상술한 점착력을 발휘하기 쉬워져, 단차 추종성이 보다 우수한 것이 된다. 또한, 점착제층(11)의 두께는 100㎛ 이하인 것이 바람직하고, 75㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 50㎛ 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 30㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이것에 의해, 점착제층(11)의 압흔(壓痕)이나 타흔(打痕) 등의 외관 불량을 억제할 수 있다. 또한, 당해 점착 시트(1)를 사용하여 얻어지는 적층체(표시체 등)의 박형화가 가능해진다. 또, 점착제층(11)은 단층으로 형성해도 되고, 복수층을 적층하여 형성할 수도 있다.
1-2. 박리 시트
박리 시트(12a, 12b)는, 점착 시트(1)의 사용시까지 점착제층(11)을 보호하는 것이고, 점착 시트(1)(점착제층(11))를 사용할 때에 박리된다. 본 실시형태에 따른 점착 시트(1)에 있어서, 박리 시트(12a, 12b)의 한쪽 또는 양쪽은 반드시 필요한 것은 아니다.
박리 시트(12a, 12b)로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리염화비닐 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌아세트산비닐 필름, 아이오노머 수지 필름, 에틸렌·(메타)아크릴산 중합체 필름, 에틸렌·(메타)아크릴산에스테르 중합체 필름, 폴리스티렌 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리이미드 필름, 불소 수지 필름 등이 이용된다. 또한, 이들의 가교 필름도 이용된다. 또한, 이들의 적층 필름이어도 된다.
상기 박리 시트(12a, 12b)의 박리면에는, 박리 처리가 실시되어 있는 것이 바람직하다. 박리 처리에 사용되는 박리제로서는, 예를 들면, 알키드계, 실리콘계, 불소계, 불포화 폴리에스테르계, 폴리올레핀계, 왁스계의 박리제를 들 수 있다.
박리 시트(12a, 12b)의 두께에 대해서는 특히 제한은 없지만, 통상 20~150㎛ 정도이다.
2. 점착 시트의 제조
점착 시트(1)의 일 제조예로서는, 한쪽의 박리 시트(12a(또는 12b))의 박리면에, 상기 점착성 조성물P의 도포 용액을 도포하고, 가열 처리를 행하여 점착성 조성물P를 가교하고, 점착제층(11)을 형성한 후, 그 점착제층(11)에 다른쪽의 박리 시트(12b(또는 12a))의 박리면을 중첩시킨다. 이것에 의해, 상기 점착 시트(1)가 얻어진다. 가열 처리의 조건에 대해서는, 상술한 바와 같다. 점착제층(11)의 형성에 점착성 조성물P를 사용함으로써, 점착 시트(1)는 에이징 없이 제조하는 것이 가능해진다.
점착 시트(1)의 다른 제조예로서는, 한쪽의 박리 시트(12a)의 박리면에, 상기 점착성 조성물P의 도포 용액을 도포하고, 가열 처리를 행하여 점착성 조성물P를 가교하고, 점착제층을 형성하여, 점착제층 부착의 박리 시트(12a)를 얻는다. 또한, 다른쪽의 박리 시트(12b)의 박리면에, 상기 점착성 조성물P의 도포 용액을 도포하고, 가열 처리를 행하여 점착성 조성물P를 가교하고, 점착제층을 형성하여, 점착제층 부착의 박리 시트(12b)를 얻는다. 그리고, 점착제층 부착의 박리 시트(12a)와 점착제층 부착의 박리 시트(12b)를, 양 점착제층이 서로 접촉하도록 첩합시켜, 점착제층(11)으로 한다. 이것에 의해, 상기 점착 시트(1)가 얻어진다. 이 제조예에 의하면, 점착제층(11)이 두꺼운 경우여도, 안정하여 제조하는 것이 가능해진다.
상기 점착성 조성물P의 도포 용액을 도포하는 방법으로서는, 예를 들면, 바 코팅법, 나이프 코팅법, 롤 코팅법, 블레이드 코팅법, 다이 코팅법, 그라비어 코팅법 등을 이용할 수 있다.
〔적층체〕
본 발명의 일 실시형태에 따른 적층체는, 하나의 표시체 구성 부재와, 다른 표시체 구성 부재와, 그들의 표시체 구성 부재를 서로 첩합하는 점착제층을 구비하고 있고, 당해 점착제층이, 상술한 점착 시트의 점착제층으로 형성된 것이다. 이 적층체는, 표시체(디스플레이 패널) 또는 그 일 부재이다.
상기 하나의 표시체 구성 부재 및 다른 표시체 구성 부재의 적어도 한쪽은, 상기 점착제층에 의해 첩합되는 측의 면에 단차를 갖고 있는 것이 바람직하고, 또한, 당해 단차는, 인쇄층에 의한 단차인 것이 바람직하다. 상기 점착제층은 초기~고온 고습 조건 하에서의 단차 추종성이 우수하기 때문에, 상기 적층체가 고온 고습 조건 하(예를 들면, 85℃, 85%RH, 96시간)에 놓여진 경우여도, 단차 근방에 기포, 들뜸, 벗겨짐 등이 발생하는 것이 억제된다. 또한, 상기 점착제층은 광학 불균일의 억제성도 우수하기 때문에, 단차 근방에 광학 불균일이 발생하는 것도 억제된다.
본 실시형태에 따른 적층체의 일례로서의 구체적 구성을 도 2에 나타낸다.
표 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 따른 적층체(2)는, 제1 표시체 구성 부재(21)와, 제2 표시체 구성 부재(22)와, 그들의 사이에 위치하고, 제1 표시체 구성 부재(21) 및 제2 표시체 구성 부재(22)에 협지되는 점착제층(11)으로 구성된다. 또한, 본 실시형태에 따른 적층체(2)에서는, 제1 표시체 구성 부재(21)는, 점착제층(11)측의 면에 단차를 갖고 있고, 구체적으로는, 인쇄층(3)의 유무에 의한 단차를 갖고 있다.
적층체(2)로서는, 예를 들면, 액정(LCD) 디스플레이, 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 일렉트로루미네센스(유기 EL) 디스플레이, 전자 페이퍼 등의 표시체의 일부를 구성하는 부재여도 되고, 당해 표시체 그 자체여도 된다. 또, 당해 표시체는, 터치 패널이어도 되고, 반복 굴곡되는 플렉서블 디스플레이여도 된다.
상기 적층체(2)에 있어서의 점착제층(11)은, 상술한 점착 시트(1)의 점착제층(11)에서 형성되고, 바람직하게는 당해 점착제층(11) 그 자체이다.
제1 표시체 구성 부재(21) 및 제2 표시체 구성 부재(22)는, 점착제층(11)이 접착할 수 있는 것이면, 특히 한정되는 것은 아니다. 또한, 제1 표시체 구성 부재(21) 및 제2 표시체 구성 부재(22)는, 동일한 재료여도 되고, 상이한 재료여도 된다.
제1 표시체 구성 부재(21)는, 유리판, 플라스틱판 등 외에, 그들을 포함하는 적층체 등으로 이루어지는 보호 패널인 것이 바람직하다. 이 경우, 인쇄층(3)은, 제1 표시체 구성 부재(21)에 있어서의 점착제층(11)측에, 액자상으로 형성되는 것이 일반적이다.
상기 유리판으로서는, 특히 한정되지 않고, 예를 들면, 화학 강화 유리, 무알칼리 유리, 석영 유리, 소다라임 유리, 바륨·스트론튬 함유 유리, 알루미노규산 유리, 납 유리, 붕규산 유리, 바륨붕규산 유리 등을 들 수 있다. 유리판의 두께는, 특히 한정되지 않지만, 통상은 0.1~5mm이고, 바람직하게는 0.2~2mm이다.
상기 플라스틱판으로서는, 특히 한정되지 않고, 예를 들면, 아크릴판, 폴리카보네이트판 등을 들 수 있다. 플라스틱판의 두께는, 특히 한정되지 않지만, 통상은 0.2~5mm이고, 바람직하게는 0.4~3mm이고, 특히 바람직하게는 0.6~2.5mm이고, 더 바람직하게는 0.8~2.1mm이다.
또, 상기 유리판이나 플라스틱판의 편면 또는 양면에는, 각종의 기능층(투명 도전막, 금속층, 실리카층, 하드코트층, 방현층 등)이 마련되어 있어도 되고, 광학 부재가 적층되어 있어도 된다. 또한, 투명 도전막 및 금속층은, 패터닝되어 있어도 된다.
제2 표시체 구성 부재(22)는, 제1 표시체 구성 부재(21)에 첩부되고자 하는 광학 부재, 표시체 모듈(예를 들면, 액정(LCD) 모듈, 발광 다이오드(LED) 모듈, 유기 일렉트로루미네센스(유기 EL) 모듈 등), 표시체 모듈의 일부로서의 광학 부재, 또는 표시체 모듈을 포함하는 적층체인 것이 바람직하다.
상기 광학 부재로서는, 예를 들면, 비산 방지 필름, 편광판(편광 필름), 편광자, 위상차판(위상차 필름), 시야각 보상 필름, 휘도 향상 필름, 콘트라스트 향상 필름, 액정 폴리머 필름, 확산 필름, 반투과 반사 필름, 투명 도전성 필름 등을 들 수 있다. 비산 방지 필름으로서는, 기재 필름의 편면에 하드코트층이 형성되어 이루어지는 하드코트 필름 등이 예시된다.
인쇄층(3)을 구성하는 재료는 특히 한정되지 않고, 인쇄용의 공지의 재료가 사용된다. 인쇄층(3)의 두께, 즉, 단차의 높이의 하한값은, 3㎛ 이상인 것이 바람직하고, 5㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 7㎛ 이상인 것이 특히 바람직하고, 10㎛ 이상인 것이 가장 바람직하다. 하한값이 상기임으로써, 전기 배선을 시인자측에서 보이지 않게 하는 등의 은폐성을 충분히 확보할 수 있다. 또한, 상한값은, 점착제층의 두께보다 얇은 것이 바람직하고, 80㎛ 이하인 것이 바람직하고, 50㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 25㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 20㎛ 이하인 것이 더 바람직하다. 상한값이 상기임으로써, 당해 인쇄층(3)에 대한 점착제층(11)의 단차 추종성의 악화를 방지할 수 있다. 또한, 얻어지는 적층체(2)의 박형화가 가능해진다.
상기 적층체(2)를 제조하기 위해서는, 일례로서, 점착 시트(1)의 한쪽의 박리 시트(12a)를 박리하여, 점착 시트(1)의 노출한 점착제층(11)을, 제1 표시체 구성 부재(21)의 인쇄층(3)이 존재하는 측의 면에 첩합한다. 이 때, 점착제층(11)은, 단차 추종성이 우수하기 때문에, 인쇄층(3)에 의한 단차 근방에 극간이나 들뜸이 생기는 것이 억제된다.
그 후, 점착 시트(1)의 점착제층(11)에서 다른쪽의 박리 시트(12b)를 박리하여, 점착 시트(1)의 노출한 점착제층(11)과 제2 표시체 구성 부재(22)를 첩합하여, 적층체(2)를 얻는다. 또한, 다른 예로서, 제1 표시체 구성 부재(21) 및 제2 표시체 구성 부재(22)의 첩합 순서를 교체해도 된다.
상기와 같이 하여 적층체(2)를 얻었을 때에, 점착제층(11)을 제1 표시체 구성 부재(21) 및 제2 표시체 구성 부재(22)에 밀착시키기 위해서, 오토클레이브 처리를 행해도 된다. 점착제층(11)은 단차 추종성이 우수하기 때문에, 이 단계에서도, 단차 근방에 기포, 들뜸 등이 발생하는 것이 억제된다. 또한, 점착제층(11)은 광학 불균일의 억제성도 우수하기 때문에, 단차 근방에 광학 불균일이 발생하는 것도 억제된다.
오토클레이브 처리는 통상의 방법에 의해 행하면 좋고, 예를 들면, 40~80℃의 온도, 0.3~1MPa의 압력으로, 5~60분간 처리하는 것이 바람직하다.
상기 적층체(2)에서는, 점착제층(11)은 단차 추종성이 우수하기 때문에, 적층체(2)가, 예를 들면, 고온 고습 조건 하(예를 들면, 85℃, 85%RH, 96시간)에 놓여진 경우여도, 단차 근방에 기포, 들뜸, 벗겨짐 등이 발생하는 것이 억제된다. 또한, 점착제층(11)은 광학 불균일의 억제성도 우수하기 때문에, 단차 근방에 광학 불균일이 발생하는 것도 억제된다.
이상 설명한 실시형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해서 기재된 것으로서, 본 발명을 한정하기 위해서 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기 실시형태에 개시된 각 요소는, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물도 포함하는 취지이다.
예를 들면, 점착 시트(1)에 있어서의 박리 시트(12a, 12b) 중 어느 한쪽 또는 양쪽은 생략되어도 되고, 또한, 박리 시트(12a 및/또는 12b) 대신에 원하는 광학 부재가 적층되어도 된다. 또한, 제1 표시체 구성 부재(21)는, 인쇄층(3)(단차)을 갖고 있지 않아도 되고, 인쇄층(3) 이외의 단차를 갖는 것이어도 된다. 또한, 제1 표시체 구성 부재(21)만 아니라, 제2 표시체 구성 부재(22)도 점착제층(11)측에 단차를 갖는 것이어도 된다.
[실시예]
이하, 실시예 등에 의해 본 발명을 더 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위는 이들의 실시예 등에 한정되는 것은 아니다.
〔실시예 1〕
1. (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 제조
아크릴산n-부틸 84질량부, 에틸렌카보네이트 함유 모노머로서의 메타아크릴산(2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일)메틸 15질량부, 및 아크릴산4-히드록시부틸 1질량부를 용액 중합법에 의해 공중합시켜, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)를 제조했다. 이 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 분자량을 후술하는 방법에 의해 측정했더니, 중량 평균 분자량(Mw) 75만이었다.
2. 점착성 조성물의 제조
상기 공정 1에 의해 얻어진 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 100질량부(고형분 환산값; 이하 동일)와, 이온성 화합물(B)로서의 메틸에틸케톤으로 희석한 리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(LiTFSI) 0.5질량부를 혼합하고, 충분히 교반하여, 메틸에틸케톤으로 희석함으로써, 점착성 조성물의 도포 용액을 얻었다. 또, 상기 LiTFSI는, 메틸에틸케톤으로 고형분 농도 10질량%로 희석한 다음 배합했다.
3. 점착 시트의 제조
얻어진 점착성 조성물의 도포 용액을, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 편면을 실리콘계 박리제로 박리 처리한 중박리형 박리 시트(린텍사제, 제품명 「SP-PET382150」)의 박리 처리면에, 나이프 코터로 도포했다. 그리고, 도포층에 대해, 90℃에서 1분간 가열 처리하여 점착제층을 형성했다.
이어서, 상기에서 얻어진 중박리형 박리 시트 상의 점착제층과, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 편면을 실리콘계 박리제로 박리 처리한 경박리형 박리 시트(린텍사제, 제품명 「SP-PET381130」)를, 당해 경박리형 박리 시트의 박리 처리면이 점착제층에 접촉하도록 첩합하여, 두께 25㎛의 점착제층을 갖는 점착 시트, 즉, 중박리형 박리 시트/점착제층(두께: 25㎛)/경박리형 박리 시트의 구성으로 이루어지는 점착 시트를 제작했다.
또, 점착제층의 두께는, JIS K7130에 준거하여, 정압 두께 측정기(테크록사제, 제품명 「PG-02」)를 사용하여 측정한 값이다.
여기서, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)를 100질량부(고형분 환산값)로 한 경우의 점착성 조성물의 각 배합(고형분 환산값)을 표 1에 나타낸다. 또, 표 1에 기재된 약호 등의 상세는 이하와 같다.
[(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)]
BA: 아크릴산n-부틸
CARBOM: 메타아크릴산(2-옥소-1,3-디옥솔란-4-일)메틸
4HBA: 아크릴산4-히드록시부틸
[이온성 화합물(B)]
리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(LiTFSI)
[가교제]
트리메틸올프로판 변성 자일릴렌디이소시아네이트(소켄가가쿠샤제, 제품명 「TD-75」)
〔비교예 1, 3〕
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)를 구성하는 각 모노머의 종류 및 비율, 그리고, 이온성 화합물(B)의 배합량을 표 1에 나타내는 바와 같이 변경하는 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 점착 시트를 제조했다.
〔비교예 2〕
실시예 1의 공정 1에 의해 얻어진 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 100질량부와, 가교제로서의 트리메틸올프로판 변성 자일릴렌디이소시아네이트(소켄가가쿠샤제, 제품명 「TD-75」) 0.22질량부를 혼합하고, 충분히 교반하여, 메틸에틸케톤으로 희석함으로써, 점착성 조성물의 도포 용액을 얻었다.
얻어진 점착성 조성물의 도포 용액을, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 편면을 실리콘계 박리제로 박리 처리한 중박리형 박리 시트(린텍사제, 제품명 「SP-PET382150」)의 박리 처리면에, 나이프 코터로 도포했다. 그리고, 도포층에 대해, 90℃에서 1분간 가열 처리하여 도포층을 형성했다.
이어서, 상기에서 얻어진 중박리형 박리 시트 상의 도포층과, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 편면을 실리콘계 박리제로 박리 처리한 경박리형 박리 시트(린텍사제, 제품명 「SP-PET381130」)를, 당해 경박리형 박리 시트의 박리 처리면이 도포층에 접촉하도록 첩합하여, 23℃, 50%RH의 조건 하에서 7일간 양생함으로써, 두께 25㎛의 점착제층을 갖는 점착 시트, 즉, 중박리형 박리 시트/점착제층(두께: 25㎛)/경박리형 박리 시트의 구성으로 이루어지는 점착 시트를 제작했다.
〔비교예 4~5〕
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)를 구성하는 각 모노머의 종류 및 비율, 그리고, 이온성 화합물(B)의 배합량을 표 1에 나타내는 바와 같이 변경하는 이외는, 비교예 2와 마찬가지로 하여 점착 시트를 제조했다.
상술한 중량 평균 분자량(Mw)은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)를 이용하여 이하의 조건에 의해 측정(GPC 측정)한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량이다.
<측정 조건>
·GPC 측정 장치: 도소사제, HLC-8020
·GPC 칼럼(이하의 순으로 통과): 도소사제
TSK guard column HXL-H
TSK gel GMHXL(×2)
TSK gel G2000HXL
·측정 용매: 테트라히드로퓨란
·측정 온도: 40℃
〔시험예 1〕 (겔분율의 측정)
실시예 및 비교예에 의해 제작한 점착 시트를 80mm×80mm의 사이즈로 재단하고, 그 점착제층을 폴리에스테르제 메시(메시 사이즈 200)로 감싸고, 그 질량을 정밀 천칭으로 칭량하고, 상기 메시 단독의 질량을 뺌으로써, 점착제만의 질량을 산출했다. 이 때의 질량을 M1로 한다.
다음으로, 상기 폴리에스테르제 메시로 감싸인 점착제를, 실온 하(23℃)에서 아세트산에틸로 24시간 침지시켰다. 그 후, 점착제를 취출하고, 온도 23℃, 상대 습도 50%의 환경 하에서, 24시간 풍건시키고, 80℃의 오븐 중에서 12시간 더 건조시켰다. 건조 후, 그 질량을 정밀 천칭으로 칭량하고, 상기 메시 단독의 질량을 뺌으로써, 점착제만의 질량을 산출했다. 이 때의 질량을 M2로 한다. 겔분율(%)은, (M2/M1)×100으로 표시된다. 이것에 의해, 점착제의 겔분율을 도출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
〔시험예 2〕 (저장 탄성률의 측정)
실시예 및 비교예에 의해 제작한 점착 시트의 점착제층을 복수층 적층하여, 두께 0.8mm가 되도록 적층체로 했다. 얻어진 점착제층의 적층체에서, 직경 8mm의 원주체(높이 0.8mm)를 펀칭하여, 이것을 샘플로 했다.
상기 샘플에 대해, JIS K7244-1에 준거하여, 점탄성 측정 장치(Anton paar사제, 제품명 「MCR302」)를 이용하여, 비틀림 전단법에 의해, 이하의 조건에 의해 동적 점탄성을 측정하여, 25℃, 50℃ 및 85℃에서의 저장 탄성률(G')(MPa)을 측정했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
측정 주파수: 1Hz
측정 온도 범위: -20℃~150℃
승온 속도: 3℃/min
〔시험예 3〕 (완화 탄성률 변동값의 측정)
실시예 및 비교예에 의해 제작한 점착 시트의 점착제층을 복수층 적층하여, 두께 0.8mm의 적층체로 했다. 얻어진 점착제층의 적층체에서, 직경 8mm의 원주체(높이 0.8mm)를 펀칭하여, 이것을 샘플로 했다.
상기 샘플에 대해, JIS K7244-1에 준거하여, 점탄성 측정 장치(Anton paar사제, 제품명 「MCR302」)를 이용하여, 이하의 조건에 의해 점착제를 10% 계속 변형시켜, 완화 탄성률 G(t)(MPa)를 측정했다. 그 측정 결과에서, 최대 완화 탄성률 G(t)max(MPa)를 도출함과 함께, 당해 최대 완화 탄성률 G(t)max가 측정되고 나서 3757초 후까지에 측정된 최소 완화 탄성률 G(t)min(MPa)를 도출했다.
측정 온도: 25℃
측정점: 1000점(대수 플롯)
얻어진 최대 완화 탄성률 G(t)max(MPa) 및 최소 완화 탄성률 G(t)min(MPa)에서, 이하의 식(X)에 기하여, 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)를 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
ΔlogG(t)=logG(t)max-logG(t)min …(X)
〔시험예 4〕 (변형량의 측정)
실시예 및 비교예에 의해 제작한 점착 시트의 점착제층을 복수층 적층하여, 두께 0.2mm의 적층체로 했다. 얻어진 점착제층의 적층체에서, 15mm×15mm의 직방체(높이 0.2mm)를 펀칭하여, 이것을 샘플로 했다.
상기 샘플에 대해, JIS K7244-1에 준거하여, 점탄성 측정 장치(Anton paar사제, 제품명 「MCR302」)를 이용하여, 이하의 조건에 의해 샘플에 일정의 응력을 계속 부여하여, 당해 응력을 부여 시작하고 나서 1210초 후에 있어서의 변형량(%)을 측정했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
측정 온도: 25℃
측정점: 321점
응력: 7950Pa
〔시험예 5〕 (점착력의 측정)
실시예 및 비교예에 의해 제작한 점착 시트에서 경박리형 박리 시트를 박리하여, 노출한 점착제층을, 접착용이층을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(도요보샤제, 제품명 「PET TA063」, 두께: 100㎛)의 접착용이층에 첩합하여, 중박리형 박리 시트/점착제층/PET 필름의 적층체를 얻었다. 또, 비교예 3에 대해서는, 점착 시트의 제조시에 경박리형 박리 시트를 사용하지 않고, 중박리형 박리 시트/점착제층(두께: 25㎛)의 구성으로 이루어지는 점착 시트를 제작하여, 노출한 점착제층에, 접착용이층을 갖는 PET 필름(도요보샤제, 제품명 「PET TA063」,두께: 100㎛)의 접착용이층을 첩합하여, 중박리형 박리 시트/점착제층/PET 필름의 적층체를 얻었다. 상기와 같이 하여 얻어진 적층체를 25mm폭, 100mm길이로 재단했다.
23℃, 50%RH의 환경 하에서, 상기 적층체에서 중박리형 박리 시트를 박리하여, 노출한 점착제층을 하기 2종의 피착체에 첩부하고, 구리하라세이사쿠죠샤제 오토클레이브로 0.5MPa, 50℃에서, 20분 가압했다. 그 후, 23℃, 50%RH의 조건 하에서 24시간 방치하고 나서, 인장 시험기(오리엔텍사제, 텐시론)를 이용하여, 박리 속도 300mm/min, 박리 각도 180도의 조건에 의해, PET 필름과 점착제층의 적층체를 피착체에서 박리했을 때의 점착력(N/25mm)을 측정했다. 여기에 기재한 이외의 조건은 JIS Z0237:2009에 준거하여 측정을 행했다. 결과를 표 2에 나타낸다. 또, 표 중의 「CF」는, 점착제층에 응집 파괴가 생긴 것을 나타낸다.
<피착체>
·소다라임 유리판(니혼이타가라스사제, 제품명 「소다라임 유리」, 두께: 1.1mm)
·무알칼리 유리판(니혼이타가라스사제, 제품명 「Eagle-X」, 두께: 1.1mm)
〔시험예 6〕 (핸들링성의 평가)
실시예 및 비교예에 의해 제작한 점착 시트에서 경박리형 박리 시트를 박리할 때, 이하의 기준에 기하여, 핸들링성(점착 시트의 취급성)을 평가했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
○: 박리할 때, 점착제층이 변형, 코브웨빙(cobwebbing) 및 응집 파괴 중 어느 것도 발생하지 않고, 경박리형 박리 시트를 용이하게 박리할 수 있었다.
△: 박리할 때, 점착제층이 변형했지만, 코브웨빙이나 응집 파괴하지 않고, 경박리형 박리 시트를 박리할 수 있는 레벨이었다.
×: 박리할 때, 점착제층이 크게 변형하거나, 코브웨빙이나 응집 파괴했기 때문에, 경박리형 박리 시트의 박리가 곤란하였다.
〔시험예 7〕 (단차 추종성의 평가)
유리판(NSG프레시전사제, 제품명 「코닝 유리 이글 XG」, 종90mm×횡50mm×두께0.5mm)의 표면에, 자외선 경화형 잉크(데이코구잉키사제, 제품명 「POS-911묵」)를 액자상(외형: 종90mm×횡50mm, 폭5mm)으로 스크린 인쇄했다. 이어서, 자외선을 조사(80W/㎠, 메탈할라이드 램프 2등, 램프 높이 15cm, 벨트 스피드 10~15m/분)하여, 인쇄한 상기 자외선 경화형 잉크를 경화시켜, 인쇄에 의한 단차(단차의 높이: 5㎛, 10㎛, 15㎛)를 갖는 단차 부착 유리판을 제작했다.
실시예 및 비교예에 의해 제조한 점착 시트에서 경박리형 박리 시트를 박리하여, 노출한 점착제층을, 접착용이층을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(도요보샤제, 제품명 「PET TA063」, 두께: 100㎛)의 접착용이층에 첩합했다. 이어서, 중박리형 박리 시트를 박리하여 점착제층을 표출시키고, 라미네이터(후지프라사제, 제품명 「LPD3214」)를 이용하여, 점착제층이 액자상의 인쇄 전면을 덮도록 각 단차 부착 유리판에 라미네이트하여, 이것을 샘플로 했다. 이 단계에서, 이하의 기준에 기하여, 라미네이트 후(첩부 직후)의 단차 추종성을 평가했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
<라미네이트 후의 단차 추종성>
A: 단차 근방에 기포나 들뜸·벗겨짐이 확인되지 않았다.
B: 단차 근방에 직경 0.2mm 이하의 기포가 확인되었지만, 들뜸·벗겨짐은 확인되지 않았다.
C: 단차 근방에 직경 0.2mm 초과의 기포·들뜸·벗겨짐이 확인되었다.
그 후, 상기 샘플을, 50℃, 0.5MPa의 조건 하에서 20분간 오토클레이브 처리하고, 상압, 23℃, 50%RH에서 24시간 방치했다. 이 단계에서, 이하의 기준에 기하여, 오토클레이브 처리 후의 단차 추종성(초기의 단차 추종성)을 평가했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
<오토클레이브 처리 후의 단차 추종성>
A: 단차 근방에 기포나 들뜸·벗겨짐이 확인되지 않았다.
B: 단차 근방에 직경 0.2mm 이하의 기포가 확인되었지만, 들뜸·벗겨짐은 확인되지 않았다.
C: 단차 근방에 직경 0.2mm 초과의 기포·들뜸·벗겨짐이 확인되었다.
이어서, 상기 오토클레이브 처리 후의 샘플을, 85℃, 85%RH의 고온 고습 조건 하에서 96시간 보관하고(내구 시험), 그 후, 23℃, 50%RH의 환경 하에 취출했다. 그리고, 점착제층(특히 인쇄층에 의한 단차의 근방)을 목시에 의해 확인하고, 이하의 기준에 기하여 고온 고습 조건 후의 단차 추종성을 평가했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
<고온 고습 조건 후의 단차 추종성>
A: 단차 근방에 기포나 들뜸·벗겨짐이 확인되지 않았다.
B: 단차 근방에 직경 0.2mm 이하의 기포가 확인되었지만, 들뜸·벗겨짐은 확인되지 않았다.
C: 단차 근방에 직경 0.2mm 초과의 기포, 또는 들뜸·벗겨짐이 확인되었다.
〔시험예 8〕 (광학 불균일의 평가)
유리판(NSG프레시전사제, 제품명 「코닝 유리 이글 XG」, 종90mm×횡50mm×두께0.5mm)의 표면에, 자외선 경화형 잉크(데이코구잉키사제, 제품명 「POS-911묵」)를 액자상(외형: 종90mm×횡50mm, 폭5mm)으로 스크린 인쇄했다. 이어서, 자외선을 조사(80W/㎠, 메탈할라이드 램프 2등, 램프 높이 15cm, 벨트 스피드 10~15m/분)하여, 인쇄한 상기 자외선 경화형 잉크를 경화시켜, 인쇄에 의한 단차(단차의 높이: 15㎛)를 갖는 단차 부착 유리판을 제작했다.
실시예 및 비교예에 의해 제조한 점착 시트에서 경박리형 박리 시트를 박리하여, 노출한 점착제층을, 접착용이층을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(도요보샤제, 제품명 「PET TA063」, 두께: 100㎛)의 접착용이층에 첩합했다. 이어서, 중박리형 박리 시트를 박리하여 점착제층을 표출시키고, 라미네이터(후지프라사제, 제품명 「LPD3214」)를 이용하여, 점착제층이 액자상의 인쇄 전면을 덮도록 각 단차 부착 유리판에 라미네이트했다. 그 후, 50℃, 0.5MPa의 조건 하에서 20분간 오토클레이브 처리하고, 상압, 23℃, 50%RH로 24시간 방치하여, 이것을 샘플로 했다.
상기 샘플에 대해, 인쇄층에 의한 단차의 근방을 목시에 의해 확인하고, 이하의 기준에 기하여 광학 불균일을 평가했다. 결과를 표 2에 나타낸다. 또, 비교예 2는, 오토클레이브 처리 후에 있어서, 단차 근방을 충분히 메워 넣을 수 없었기 때문에 평가하지 않았다.
<광학 불균일의 유무>
○: 단차 근방에 광학적인 불균일이 확인되지 않았다.
×: 단차 근방에 광학적인 불균일이 확인되었다.
또, 비교예 3에 대해서는, 핸들링성이 나빠, 시험예 2, 3, 4 및 7을 행하기 위한 샘플 제작이 곤란했기 때문에, 시험예 2, 3, 4 및 7은 행하지 않았다.
[표 1]
Figure pct00005
[표 2]
Figure pct00006
표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예에 의해 제조한 점착 시트는, 오토클레이브 처리 후의 단차 추종성(초기의 단차 추종성) 및 고온 고습 조건 후의 단차 추종성이 우수함과 함께, 광학 불균일의 억제성이 우수한 것이었다. 또한, 실시예에 의해 제조한 점착 시트는, 점착력이 높고, 더욱이는 핸들링성도 우수한 것이었다.
본 발명에 따른 점착 시트는, 예를 들면, 단차를 갖는 보호 패널과 원하는 표시체 구성 부재와의 첩합 등에 호적하게 사용할 수 있다.
1…점착 시트
11…점착제층
12a, 12b…박리 시트
2…적층체
21…제1 표시체 구성 부재
22…제2 표시체 구성 부재
3…인쇄층

Claims (15)

  1. 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 하기 식(1)
    Figure pct00007

    으로 표시되는 에틸렌카보네이트 구조를 갖는 에틸렌카보네이트 함유 모노머를 포함하는 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)와,
    이온성 화합물(B)
    을 함유하는 것을 특징으로 하는 점착성 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)가, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 상기 에틸렌카보네이트 함유 모노머를 0.5질량% 이상, 40질량% 이하 포함하는 것을 특징으로 하는 점착성 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 이온성 화합물(B)이, 알칼리금속염인 것을 특징으로 하는 점착성 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 점착성 조성물에 있어서의 상기 이온성 화합물(B)의 함유량이, 상기 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 100질량부에 대해, 0.1질량부 이상, 2질량부 이하인 것을 특징으로 하는 점착성 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 점착성 조성물에 있어서의 가교제의 함유량이, 상기 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 100질량부에 대해, 0.1질량부 이하인 것을 특징으로 하는 점착성 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 점착성 조성물을 가교하여 이루어지는 점착제.
  7. 적어도 점착제층을 구비한 점착 시트로서,
    상기 점착제층이, 제6항에 기재된 점착제로 이루어지는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  8. 적어도 점착제층을 구비한 점착 시트로서,
    상기 점착제층을 구성하는 점착제의, 25℃에서, 당해 점착제에 7950Pa의 응력을 인가한 시점에서 1210초 후의 변형량이, 50% 이상, 260% 이하이고,
    상기 점착제층을 구성하는 점착제의, JIS K7244-1에 따라, 점착제를 10% 변형시켰을 때에 측정되는 최대의 완화 탄성률값을 최대 완화 탄성률 G(t)max(MPa)로 하고, 당해 최대 완화 탄성률 G(t)max가 측정되고 나서 3757초 후까지 상기 점착제를 10% 계속 변형시켜, 그 사이에 측정되는 최소의 완화 탄성률값을 최소 완화 탄성률 G(t)min(MPa)로 하고, 이하의 식(X)에서 산출되는 완화 탄성률 변동값 ΔlogG(t)가, 1.2 이상, 2.0 이하인 것을 특징으로 하는 점착 시트.
    ΔlogG(t)=logG(t)max-logG(t)min …(X)
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 점착제층을 구성하는 점착제의 겔분율이, 0% 이상, 60% 이하인 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 점착제층을 구성하는 점착제의 50℃에서의 저장 탄성률(G')이, 0.01MPa 이상, 1MPa 이하인 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 점착제층을 구성하는 점착제의 25℃에서의 저장 탄성률(G')이, 0.01MPa 이상, 1MPa 이하인 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 점착제층의 소다라임 유리에 대한 점착력이, 1N/25mm 이상, 100N/25mm 이하인 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  13. 제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 점착 시트가, 2매의 박리 시트를 구비하고 있고,
    상기 점착제층이, 상기 2매의 박리 시트의 박리면과 접하도록 상기 박리 시트에 협지(挾持)되어 있는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  14. 하나의 표시체 구성 부재와,
    다른 표시체 구성 부재와,
    상기 하나의 표시체 구성 부재 및 상기 다른 표시체 구성 부재를 서로 첩합하는 점착제층
    을 구비한 적층체로서,
    상기 점착제층이, 제7항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 점착 시트의 점착제층으로 형성된 것임을 특징으로 하는 적층체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 하나의 표시체 구성 부재 및 상기 다른 표시체 구성 부재의 적어도 한쪽이, 상기 점착제층에 의해 첩합되는 측의 면에 단차를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 적층체.
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