TW201833264A - 黏接劑組成物、利用該黏接劑組成物之疊層體、該疊層體之製造方法及該黏接劑組成物之用途 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種黏接劑組成物，係用以將具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面的基材片[I]的凸部面與具有平坦面之基材片[II]的平坦面予以貼合，該黏接劑組成物含有光硬化性化合物，且該光硬化性化合物含有在25℃之黏度為3,000mPa･s以上之乙烯性不飽和單體(A)。

Description

黏接劑組成物、利用該黏接劑組成物之疊層體、該疊層體之製造方法及該黏接劑組成物之用途
本發明係用以將具有凸部面的基材片[I]的凸部面與具有平坦面之基材片[II]的平坦面予以貼合的黏接劑組成物，特別是關於用以將稜鏡片彼此予以貼合的黏接劑組成物，及用以將稜鏡片與擴散片予以貼合的黏接劑組成物。 此外，本發明係關於使用了該黏接劑組成物之疊層體、該疊層體之製造方法及該黏接劑組成物之用途。
以外，就用以貼合稜鏡片等的黏接劑而言，係使用紫外線硬化性黏接劑或熱硬化性黏接劑等。例如，專利文獻1就紫外線硬化性黏接劑之具體例而言，記載了「ThreeBond Co.,Ltd.　3042B」，就熱硬化性黏接劑而言，記載了「三啓(股)　Epocure與EpoQuick以5：1混合而得者」。 ［先前技術文獻］ ［專利文獻］
［專利文獻1］日本特開2007-155938號公報
［發明所欲解決之課題］
然而，專利文獻1所記載之技術，雖然在貼合稜鏡片時可獲得一定程度之黏接性，但還無法令人滿意，伴隨著近年來技術的高程度化，人們要求更進一步之黏接性。
另外，在稜鏡片之貼合中，考慮顯示器之亮度或色彩之觀點，而要求高光學特性。例如在將稜鏡片予以貼合而得之疊層體中，為了發揮「光擴散」之功能，有必要不使黏接劑填埋凹凸部，而僅以凸部分將稜鏡片彼此黏接。於此情況，當通過由該稜鏡片構成之疊層體看向對面的物品時，光會擴散而使對面的物品看起來會變成2個，並成為具有良好之光學特性者。相反地，黏接劑填埋了稜鏡片之凹凸部，則光的擴散性降低。
因此，在如此之背景下，本發明之目的係提供用以將具有凸部面之基材片[I]之凸部面與具有平坦面之基材片[II]之平坦面貼合之黏接性非常優良，且光學特性(光之擴散性)也優良之黏接劑組成物、利用該黏接劑組成物的疊層體、該疊層體之製造方法及該黏接劑組成物之用途。 ［解決課題之手段］
然而，本案發明者們為了解決上述課題進行深入研究之結果，發現藉由在含有光硬化性化合物之黏接劑組成物之中使用黏度高之乙烯性不飽和單體(A)作為光硬化性化合物，可解決上述課題，而完成了本發明。
亦即，本發明係關於下述＜1＞~＜8＞。 ＜1＞一種黏接劑組成物，係用以將具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面的基材片[I]的凸部面與具有平坦面之基材片[II]的平坦面予以貼合，其特徵在於：該黏接劑組成物含有光硬化性化合物，且該光硬化性化合物含有在25℃之黏度為3,000mPa･s以上之乙烯性不飽和單體(A)。 ＜2＞如＜1＞之黏接劑組成物，其中，該乙烯性不飽和單體(A)之分子量為1,000以下。 ＜3＞如＜1＞或＜2＞之黏接劑組成物，其中，該光硬化性化合物中含有該乙烯性不飽和單體(A)20重量%以上。 ＜4＞如＜1＞~＜3＞中任一項之黏接劑組成物，更包含光聚合起始劑(B)。 ＜5＞一種疊層體，其特徵在於：係具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面之基材片[I]與具有平坦面之基材片[II]介隔由如＜1＞~＜4＞中任一項之黏接劑組成物構成之黏接劑疊層而成。 ＜6＞如＜5＞之疊層體，其中，該基材片[I]及該基材片[II]係各別為稜鏡片或擴散片。 ＜7＞一種疊層體之製造方法，其特徵在於具備以下步驟： 使用如＜1＞~＜4＞中任一項之黏接劑組成物，將具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面之基材片[I]與具有平坦面之基材片[II]予以疊層；及 將該黏接劑組成物進行硬化。 ＜8＞一種黏接劑組成物的用途，用以貼合具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面的基材片[I]的凸部面與具有平坦面之基材片[II]的平坦面，該黏接劑組成物係含有光硬化性化合物，且該光硬化性化合物含有在25℃之黏度為3,000mPa･s以上之乙烯性不飽和單體(A)。 ［發明之效果］
本發明之黏接劑組成物，係用以將具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面的基材片[I]的凸部面與具有平坦面之基材片[II]的平坦面予以貼合，該黏接劑組成物含有光硬化性化合物，且該光硬化性化合物含有在25℃之黏度為3,000mPa･s以上之乙烯性不飽和單體(A)，故具有非常優良之黏接性，且光學特性(光之擴散性)也優良。
此外，本發明之黏接劑組成物藉由使上述乙烯性不飽和單體(A)之分子量為1,000以下，黏接性更為優良。
另外，本發明之黏接劑組成物藉由使上述光硬化性化合物中含有該乙烯性不飽和單體(A)20重量%以上，而使在凹凸面之凸部的黏接變得優良。
此外，本發明之黏接劑組成物藉由更含有光聚合起始劑(B)，變得能以紫外線進行硬化，作業性變得優良。
另外，藉由將基材片[I]與基材片[II]介隔由上述黏接劑組成物構成之黏接劑進行疊層，可獲得黏接劑層之剝落等情況少，經時安定性優良的疊層體。
而，因為藉由稜鏡片或擴散片上之頂角來用以將此等貼合的接觸點變少，故在以往係難以將此等充分黏接，而藉由使用由上述黏接劑組成物構成之黏接劑，即使基材片[I]及基材片[II]各別為稜鏡片或擴散片，仍可獲得黏接劑層之剝離等情況少，經時安定性優良的疊層體。
藉由使用具備以下步驟之疊層體的製造方法，可獲得黏接劑層之剝離等情況少，經時安定性優良的疊層體： 使用上述黏接劑組成物將基材片[I]與基材片[II]予以疊層;及 將上述黏接劑組成物進行硬化。
接下來，針對本發明之實施形態進行詳細的說明。然而，本發明並非僅限定為該實施形態。
另外，本發明中，「(甲基)丙烯酸酯」係丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯的總稱，「(甲基)丙烯酸」係丙烯酸與甲基丙烯酸的總稱。此外，「多官能」係指分子內具有2個以上之(甲基)丙烯醯基的含意。
＜黏接劑組成物＞ 本發明之黏接劑組成物係用以將具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面之基材片[I]的凸部面與具有平坦面之基材片[II]之平坦面予以貼合的黏接劑組成物，其特徵在於：該黏接劑組成物含有光硬化性化合物，且該光硬化性化合物含有在25℃之黏度為3,000mPa･s以上的乙烯性不飽和單體(A)。 此處針對黏接劑組成物之組成成分進行說明。
［光硬化性化合物］ 本發明之黏接劑組成物含有光硬化性化合物。本發明之黏接劑組成物中之光硬化性化合物的含量，考慮硬化後之黏接強度的觀點，宜為1~99.5重量%，更宜為5~99.5重量%，進一步宜為10~99重量%。若光硬化性化合物之含量過低，則有硬化後之硬度不足，黏接強度變低的傾向，若含量過高則會觀察到硬化收縮導致之黏接強度降低的傾向。
本發明之黏接劑組成物，重要的是光硬化性化合物含有乙烯性不飽和單體(A)。 該乙烯性不飽和單體(A)係在25℃之黏度為3,000mPa･s以上，宜為4,000~30,000mPa･s，更宜為5,000~25,000mPa･s，進一步宜為6,000~20,000mPa･s，尤其宜為8,000~15,000mPa･s。若該黏度過低，則有黏接劑組成物會進入至稜鏡之凹凸部分，有提高稜鏡片之亮度的功能降低的傾向。另外，若該黏度過高則有導致塗布性降低的傾向。
此外，乙烯性不飽和單體(A)之在25℃的黏度可使用E型黏度計TPE-100 H(東機產業(股)公司製)並依循JIS Z8803進行測定。
就上述乙烯性不飽和單體(A)而言，就凸部面與平坦面之黏接性的觀點，該分子量宜為1,000以下，更宜為50~900，進一步宜為150~500。該分子量若過大則有黏接性降低之傾向。此外，若該分子量過小則有無法維持黏度，而變得難以進行塗布的傾向。
就上述乙烯性不飽和單體(A)之具體例而言，可舉例如 2-(甲基)丙烯醯基氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯醯基氧基乙基鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯醯基氧基丙基鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯醯基氧基丙基四氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯醯基氧基丙基六氫鄰苯二甲酸、(甲基)丙烯醯基氧基乙基鄰苯二甲酸、(甲基)丙烯醯基氧基乙基四氫鄰苯二甲酸、(甲基)丙烯醯基氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、(甲基)丙烯醯基氧基丙基六氫鄰苯二甲酸等具有羧基之(甲基)丙烯酸酯； (甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、異三聚氰酸環氧乙烷改性二丙烯酸酯等具有羥基的丙烯酸酯； 二(甲基)丙烯酸-9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)苯基]芴酯等具有芴結構之(甲基)丙烯酸酯； 丙氧基化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯等具有烷氧基化雙酚結構的(甲基)丙烯酸酯； 2-(甲基)丙烯醯基氧基乙基酸性磷酸鹽等具有磷酸基之(甲基)丙烯酸酯； 己內酯改性參-(2-丙烯醯氧基乙基)異三聚氰酸酯等具有異三聚氰酸酯結構的(甲基)丙烯酸酯； 二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇(甲基)丙烯酸酯； 雙酚A環氧乙烷改性(3.8)加成物二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二環氧丙基醚丙烯酸加成物、三新戊四醇丙烯酸酯等二官能丙烯酸酯； 聚丁二烯末端二(甲基)丙烯酸酯等橡膠末端(甲基)丙烯酸酯； 等。
此等之中考慮黏接性之觀點宜具有芳香環結構，特別宜為2-丙烯醯基氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、2-丙烯醯基氧基丙基鄰苯二甲酸、2-丙烯醯基氧基丙基四氫鄰苯二甲酸、2-丙烯醯基氧基丙基六氫鄰苯二甲酸等具有羧基之丙烯酸酯、甲基丙烯醯基氧基乙基鄰苯二甲酸、甲基丙烯醯基氧基乙基四氫鄰苯二甲酸、甲基丙烯醯基氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、甲基丙烯醯基氧基丙基六氫鄰苯二甲酸等具有羧基之甲基丙烯酸酯，尤其宜為2-丙烯醯基氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、2-丙烯醯基氧基丙基鄰苯二甲酸、2-丙烯醯基氧基丙基四氫鄰苯二甲酸、2-丙烯醯基氧基丙基六氫鄰苯二甲酸等具有羧基之丙烯酸酯。
此外，本發明之黏接劑組成物也可含有乙烯性不飽和單體(A)以外的光硬化性化合物。
該光硬化性化合物係為了塗布性、硬化性、黏接性等而使用者，可舉例如上述乙烯性不飽和單體(A)以外之具有一個乙烯性不飽和基的乙烯性不飽和化合物(以下有時記載為「單官能單體」。)或具有二個以上之乙烯性不飽和基的乙烯性不飽和化合物(以下有時記載為「多官能單體」。)等。 此外，就光硬化性化合物而言，也可列舉胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物、環氧(甲基)丙烯酸酯系化合物等寡聚物等。
在本發明之黏接劑組成物中，就光學特性及塗布性之觀點，乙烯性不飽和單體(A)在光硬化性化合物中之含量宜為20重量%以上，更宜為25重量%以上，進一步宜為30重量%以上。若該含量比率過低，則有黏度低而造成疊層體製作後的光學特性降低的傾向。另外，含有比率之上限係100重量%。
［光聚合起始劑(B)］ 本發明之黏接劑組成物中，就能藉由很短時間之紫外線等活性能量射線的照射來使其硬化之觀點，宜更含有光聚合起始劑(B)。
就上述光聚合起始劑(B)而言，例如二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、苄基二甲基縮酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基-(2-羥基-2-丙基)酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-2-啉基(4-硫代甲基苯基)丙-1-酮、2-芐基-2-二甲胺基-1-(4-啉基苯基)丁酮、2-羥基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮寡聚物等苯乙酮類；安息香(benzoin)、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香異丁醚等安息香類；二苯基酮、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯基酮、4-苯甲醯基-4’-甲基-二苯基硫醚、3,3’,4,4’-四(第三丁基過氧羰基)二苯基酮、2,4,6-三甲基二苯基酮、4-苯甲醯基-N,N-二甲基-N-[2-(1-側氧基-2-丙烯氧基)乙基]苯甲基溴化銨、(4-苯甲醯基苄基)三甲基氯化銨等二苯基酮類；2-異丙基噻吨酮、4-異丙基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮、2-(3-二甲胺基-2-羥基)-3,4-二甲基-9H-噻吨酮-9-酮內消旋氯化物等噻吨酮(thioxanthone)類；2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基氧化膦、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基-戊基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦等醯基氧化膦類等。其中，此等光聚合起始劑(B)，可僅單獨使用1種，也可併用2種以上。
此外，就此等光聚合起始劑(B)之助剤而言，也可併用三乙醇胺、三異丙醇胺、4,4’-二甲胺基二苯基酮(米其勒酮)、4,4’-二乙胺基二苯基酮、2-二甲胺基乙基苯甲酸、4-二甲胺基苯甲酸乙酯、4-二甲胺基苯甲酸(正丁氧基)乙酯、4-二甲胺基苯甲酸異戊酯、4-二甲胺基苯甲酸-2-乙基己酯、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二異丙基噻吨酮等。
此等光聚合起始劑(B)之中，宜使用芐基二甲基縮酮、1-羥基環己基苯基酮、苯甲醯基異丙醚、4-(2-羥基乙氧基)苯基-(2-羥基-2-丙基)酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮。
針對上述光聚合起始劑(B)之含量，相對於上述光硬化性化合物100重量份，宜為0.5~20重量份，尤其宜為0.8~15重量份、進一步宜為1~10重量份。若上述光聚合起始劑(B)之含量過少，則有缺乏硬化性，物性變得不安定之傾向，若過多，則有低分子量成分變多，交聯密度降低，耐水性或耐熱性等降低之傾向。
［(甲基)丙烯酸系樹脂(C)］ 本發明之黏接劑組成物，就塗布時之製膜性之觀點，宜更含有(甲基)丙烯酸系樹脂(C)(以下，有時簡稱為「丙烯酸系樹脂(C)。)。
丙烯酸系樹脂(C)係將含有(甲基)丙烯酸系單體之單體成分予以聚合而得者，係單獨使用(甲基)丙烯酸系單體，或併用2種以上予以聚合而得。
丙烯酸系樹脂(C)就聚合成分而言，宜含有(甲基)丙烯酸酯系單體，也可因應需求將含官能基之單體、其他共聚合性單體作為共聚合成分。
就該(甲基)丙烯酸酯系單體而言，可列舉通常丙烯酸系樹脂所使用之單體成分，其中，就共聚合性、塗膜強度優良之觀點、操作容易性及原料取得容易性之觀點，宜使用脂肪族系(甲基)丙烯酸酯系單體，作為代表有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異莰酯，特別宜為(甲基)丙烯酸甲酯。 此等(甲基)丙烯酸酯系單體可單獨使用，也可併用2種以上。
就含官能基之單體而言，可舉例如含羥基之單體、含羧基之單體、含烷氧基之單體、含苯氧基之單體、含醯胺基之單體、含胺基之單體、含氮之單體(惟，不包括上述含醯胺基之單體、含胺基之單體。)、含環氧丙基之單體、含磷酸基之單體、含磺酸基之單體等。此等可單獨使用，或也可併用2種以上。
就丙烯酸系樹脂(C)而言，就塗膜強度優良之觀點，宜為將烷基之碳數為1~20之(甲基)丙烯酸烷基酯作為聚合成分的聚合物，特別宜為將(甲基)丙烯酸甲酯作為聚合成分的聚合物，進一步宜為將甲基丙烯酸甲酯作為聚合成分之聚合物，特別宜為聚甲基丙烯酸甲酯。
丙烯酸系樹脂(C)之玻璃轉移溫度(Tg)通常為0~180℃，宜為15~175℃，特別宜為50~130℃。若該玻璃轉移溫度過高，則有硬化物之熱收縮之緩和作用降低之傾向，若過低則有硬化物之熱耐久性降低之傾向。 上述玻璃轉移溫度之測定係使用DSC(差示掃描量熱計)測得之值。
關於丙烯酸系樹脂(C)之重量平均分子量，通常為1萬~50萬，宜為1萬~10萬。若該重量平均分子量過大則有塗膜強度降低之傾向，若過小則有與玻璃基材等基材之密接性或塗膜外觀性降低之傾向。
此外，丙烯酸系樹脂(C)之分散度(重量平均分子量/數目平均分子量)通常為1~4，宜為1.5~2.5。
另外，上述重量平均分子量、數目平均分子量係根據標準聚苯乙烯分子量換算而得者，藉由使用於高效液相層析儀(Nihon Waters K.K.製、「Waters2695(本體)」及「Waters2414(檢測器)」)串聯3支管柱：ShodexGPCKF-806L(排除極限分子量：2×107 、分離範圍：100~2×107 、理論板數：10,000板/支、填充劑材質：苯乙烯-二乙烯基苯共聚物、填充劑粒徑：10μm)來進行測定。
此外，就丙烯酸系樹脂(C)而言，就對應VOC(揮發性有機化合物)規定等對應環保、能藉由省略乾燥步驟提高生產效率、提高對於不耐熱或不耐溶劑之材料的塗布性之觀點，宜使用實質上不含有溶劑之無溶劑型丙烯酸系樹脂。
就上述無溶劑型丙烯酸系樹脂而言，可使用樹脂中實質上不含有溶劑之丙烯酸系樹脂。就「實質上不含有溶劑之丙烯酸系樹脂」而言，可列舉樹脂中之溶劑含量通常為3重量%以下，宜為1重量%以下，特別宜為0.5重量%以下，進一步宜為0.2重量%以下的丙烯酸系樹脂。
本發明之黏接劑組成物中的丙烯酸系樹脂(C)的含量，考慮黏接強度與塗布性之觀點，宜為1~50重量%，更宜為5~40重量%，進一步宜為10~30重量%。若含量過少則有無法緩和黏接劑組成物之硬化收縮，而黏接強度容易降低之傾向，若過多則有黏度高變得難以塗布之傾向。
［其他］ 本發明之黏接劑組成物中，於不損及本發明之效果的範圍，在上述成分之外還可摻合抗靜電劑、其他丙烯酸系黏接劑、其他黏接劑、胺甲酸酯樹脂、松香、松香酯、氫化松香酯、苯酚樹脂、芳香族改性萜烯樹脂、脂肪族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、苯乙烯系樹脂、二甲苯系樹脂等黏接賦予劑、多元醇等塑化劑、抗氧化劑、塗平劑、流變控制劑、著色劑、填充劑、抗老化劑、紫外線吸收劑、功能性色素等習知的添加劑、或藉由照射紫外線或放射線會產生呈色或變色的化合物，此等添加劑之摻合量，宜為黏接劑組成物全體的30重量%以下，特別宜為20重量%以下。 此外，上述添加劑之外，也可少量含有黏接劑組成物之組成成分之製造原料等中含有之雜質等。
本發明之黏接劑組成物係藉由將上述組成成分依循公知方法進行攪拌及混合而獲得。 本發明之黏接劑組成物宜藉由以照射活性能量射線進行硬化，發揮作為黏接劑之功能，可適合用來作為用以將基材片彼此予以黏接之黏接劑。
本發明之黏接劑組成物，考慮對於基材之塗布性的觀點，在25℃之黏度通常為1~35,000mPa･s，宜為2~30,000mPa･s，特別宜為3~25,000mPa･s。若黏度過低，會有在塗布到基材時產生不均勻的傾向，若過高則有變得難以塗布到基材之傾向。
本發明之黏接劑組成物在塗布到基材片時，可直接使用，考慮對於基材之塗布性的觀點，宜以溶液進行稀釋來調整黏度。在塗布時，調整黏度後之黏度宜為上述範圍。
就含有溶劑時之濃度而言，黏接劑之固體成分通常為3~90重量%，宜為5~80重量%，特別宜為10~70重量%。若濃度過低則有對於基材塗布時塗平性降低之傾向，若過高則有黏度上升，變得難以進行塗布之傾向。
就該溶劑而言，可舉例如甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、異丁醇等之醇類、丙酮、甲基異丁酮、甲乙酮、環己酮等酮類、乙基賽珞蘇等賽珞蘇(cellosolve)類、甲苯、二甲苯等芳香族類、丙二醇單甲基醚等乙二醇醚類、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等乙酸酯類、二丙酮醇等，此等溶劑可單獨使用也可併用2種以上。 宜在塗布到基材片後，在後述之活性能量射線的照射進行硬化之前，藉由進行乾燥來除去此等溶劑。
＜疊層體＞ 本發明之疊層體，其特徵在於基材片[I]與基材片[II]係介隔由本發明之黏接劑組成物構成之黏接劑疊層而得。 使用由本發明之黏接劑組成物構成之黏接劑將基材片[I]與基材片[II]予以疊層而得之本發明的疊層體，係黏接劑層之剝落等情況少，經時安定性優良的疊層體。
就上述基材片[I]而言，係於片之至少其中一面具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面，凸部面係具備多個之凸部，凸部高度可為一定也可不相同。此外，凸部形狀可舉例如點、條紋、格子等，考慮光學性及黏接性兩方面特別宜為條紋形狀。
此外，就基材片[I]而言，特別宜為沿單一軸方向形成而得之凸狀透鏡係鄰接並配置在大約整個面而得的透鏡片，亦即稜鏡片或隨機形成凹凸的擴散片。就稜鏡片而宜，可舉例如節距為60μm、凹凸高度的平均為30μm、凸部之頂角為90度(直角)的稜鏡片等。
其中，上述表面粗糙度Ra(μm)的測定係依循JIS B 0601(1982)、中心線平均粗糙度而得者，為稜鏡片或擴散片時，其相當於凹凸高度的平均。
如此之基材片[I]之材質及製造方法可採用公知之各種態樣。例如可採用下述樹脂片之製造方法： 將以模頭擠製為片狀之樹脂材料，藉由以與該樹脂材料之擠製速度大約同速度旋轉的凹部轉印輥(於表面形成凸部面之反轉模)及與該轉印輥相面對配置且以相同速度旋轉的軋輥板夾壓，將轉印輥表面之凹凸形狀轉印至樹脂材料。
此外，可採用藉由熱壓製將於表面形成有凸部面之反轉模的轉印模板(壓模(Stamper))與樹脂板進行疊層，藉由熱轉印進行熱壓製成形之樹脂片的製造方法。
就如此之製造方法所使用之樹脂材料而言，可使用熱塑性樹脂，可舉例如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚酯、聚烯烴、丙烯酸樹脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚醯胺、PET(聚對苯二甲酸乙二酯)、經雙軸延伸之聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺、芳香族聚醯胺、醯化纖維素、三乙酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、二乙酸纖維素等。
此外，就其他製造方法而言，可採用下述樹脂片的製造方法：將凹凸輥(於表面形成有凸部面之反轉模)的表面凹凸轉印形成於透明之薄膜(例如由上述熱塑性樹脂構成之薄膜)的表面。
此外，就其他製造方法而言，可採用下述樹脂片的製造方法：於透明之薄膜(例如由上述熱塑性樹脂構成之薄膜)的表面，形成熱硬化性或UV硬化性之樹脂層，並將凹凸輥(於表面形成有凸部面之反轉模)之表面的凹凸轉印形成至樹脂層，並以熱或UV進行硬化。
另一方面，就上述基材片[II]而言，只要是片之至少其中一面具有平坦面即可，也可在另一面具有上述基材片[I]所示之凸部形狀。此處平坦面係指沒有凹凸的平面，宜為表面粗糙度Ra未達0.1μm。表面粗糙度Ra之下限値通常為0.001μm。
就如此之基材片[II]而言，可使用例如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚酯、聚烯烴、丙烯酸樹脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚醯胺、PET(聚對苯二甲酸乙二酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二酯)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物、經雙軸延伸之聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺、芳香族聚醯胺、醯化纖維素、三乙酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、二乙酸纖維素等材質之公知之透明薄膜。
此等之中，特別可使用聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯、醯化纖維素、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸樹脂、聚碳酸酯、聚丙烯或環狀聚烯烴等聚烯烴較為理想。
此外，就基材片[II]而言，亦可使用片的其中一面係上述基材片[I]所示之凸部面，另一面為平坦面之片。特別是為了獲得光學片，基材片[II]宜為稜鏡片或擴散片。
此外，為了獲得更優良之光學片，宜為基材片[I]及基材片[II]皆為稜鏡片、基材片[I]係擴散片且基材片[II]係稜鏡片、或基材片[I]係稜鏡片且基材片[II]係擴散片。 本發明之黏接劑組成物係在以往難獲得充分之黏接力之稜鏡片彼此之黏接、或稜鏡片與擴散片之黏接中，可發揮非常優良之黏接力。
基材片[I]與基材片[II]皆為稜鏡片之情況，係兩者以凸狀透鏡(稜鏡)之軸大約垂直之方向配置。亦即，基材片[I]之稜鏡片之凸狀透鏡的軸沿垂直方向配置時，基材片[II]之稜鏡片之凸狀透鏡的軸係沿平行方向配置。
本發明之疊層體之理想之一種實施形態的剖面圖展示於圖1。圖1所示之疊層體係從下開始按順序將擴散片1、黏接劑組成物之硬化物5、稜鏡片2、黏接劑組成物之硬化物5、稜鏡片3、黏接劑組成物之硬化物5、擴散片4疊層而得之光學片。基材片[I]及基材片[II]皆為稜鏡片之形態係示例於稜鏡片2與稜鏡片3之間，此外基材片[I]為稜鏡片、基材片[II]為擴散片之形態係示例於稜鏡片3與擴散片4之間，另外，基材片[I]為擴散片、基材片[II]為稜鏡片之形態係示例於擴散片1與稜鏡片2之間。此外，更詳細展示該擴散片1與稜鏡片2之貼合之圖係展示於圖5。
此外，說明圖1所示之疊層體的概略分解斜視圖係展示於圖2(硬化物5未圖示)、將稜鏡片2及稜鏡片3沿著圖2所示之X-X’切斷而得之剖面圖展示於圖3。
此處，擴散片1與擴散片4，以及稜鏡片2與稜鏡片3係如同上述，可藉由使用凹部轉印輥、轉印模板(壓模)、凹凸輥等對於樹脂材料賦予凹凸來進行製造。
此外，擴散片1及擴散片4係例如可藉由於PET薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚苯乙烯等透明之薄膜(支持體)的表面(單面)，將具有光擴散性之多個的珠子以丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、胺甲酸酯系樹脂、烯烴系樹脂等黏結劑進行固定來製造，並具有預定之光擴散性能。擴散片1及擴散片4主要目的是用來使背光源面的亮度不均勻降低。
就上述珠子而言，可舉例如丙烯酸樹脂珠、二氧化矽珠、硫酸鋇、氧化鈦、矽酸鈣等。可舉例如TDF-127(East Resehan Co., Ltd.製)、OPALUS BS-080(惠和公司製)、D141(TSUJIDEN Co., Ltd.製)等。
此外，珠子的平均粒徑宜為100μm以下，尤其宜為50μm以下，進一步宜為25μm以下。此外，擴散片1與擴散片4宜為珠子的平均粒徑不同，且光擴散性能也不同。
此外，就上述稜鏡片2及稜鏡片3而言，例如可為對於PET薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚苯乙烯等基材21及基材31的表面，施予陣列狀之稜鏡圖案22及稜鏡圖案32而得者，主要目的係用來使背光源的光集中來使亮度提高。
就稜鏡圖案22及稜鏡圖案32之材料而言，可使用丙烯酸系光聚合物、聚碳酸酯、芴系樹脂等，但不限定為此。此外，稜鏡圖案22及稜鏡圖案32嚴格說來不一定要稜鏡形狀，也可為於頂部施予圓弧形狀者，亦可為波形薄膜狀或向下之稜鏡狀。
圖1之疊層體係稜鏡片2及稜鏡片3彼此藉由本發明之黏接劑組成物之硬化物5黏接而得。具體而言，藉由於其中一個稜鏡片3之平坦面塗佈黏接劑組成物之薄膜，使用黏接劑組成物將該稜鏡片3與另一個稜鏡片2的稜鏡圖案面(凸部面)貼合，並使上述黏接劑組成物硬化來黏接。此時，稜鏡片2及稜鏡片3係藉由稜鏡片2之凸部予以點接合或線接合。
此外，圖1之擴散片1與稜鏡片2也可藉由本發明之黏接劑組成物之硬化體5黏接。具體而言，也可藉由於其中一個稜鏡片2之平坦面塗布黏接劑組成物之薄膜，使用黏接劑組成物將該稜鏡片2貼合至擴散片1之凸部面，並使上述黏接劑組成物硬化來進行黏接(圖5)。
圖3係在圖2之分解斜視圖中，將稜鏡片2及稜鏡片3沿著圖2所示之X-X’切斷而得之剖面圖。如圖3之剖面圖所示，稜鏡片2之稜鏡圖案22及稜鏡片3之稜鏡圖案32也可各別由相同凹凸高度之多個的凸部(稜鏡)構成。其中，稜鏡片2之稜鏡圖案22及稜鏡片3之稜鏡圖案32可各別為相同凹凸高度之稜鏡圖案，亦可為不同凹凸高度之稜鏡圖案。
就其他實施形態而言，如圖4之稜鏡片2所示，有時也會使用將比相同凹凸高度之稜鏡圖案22更高一些之多個之凸部(稜鏡)8，以一定間隔配置於上述稜鏡圖案22之中的稜鏡片。
如圖4所示，將比稜鏡圖案22更高一些之多個凸部(稜鏡)8以一定間隔配置時，僅黏接較高之凸部(稜鏡)8。多個凸部之中，較高之凸部(稜鏡)8設置的間隔考慮使亮度提高之觀點，宜為1/3(將3個凸部中的1個設定為較高之凸部)~1/10(將10個凸部中的1個設定為較高之凸部)。
圖6係將圖2之分解斜視圖中之擴散片1、稜鏡片2沿著圖2所示之X-X’切斷而得之剖面圖。其中，圖6相當於詳細表示擴散片1與稜鏡片2之組合之圖5的分解圖。如圖6之剖面圖所示，稜鏡片2之稜鏡圖案22係排列具規則之圖案，擴散片1之擴散層12係排列隨機之圖案。另外，稜鏡圖案22及稜鏡圖案32可為高度或形狀相同，也可為不相同。此外，擴散層12之形狀可為隨機，也可為具規則性。
＜疊層體之製造方法＞ 就本發明之疊層體之製造方法而言，係具備以下步驟： 使用上述黏接劑組成物將基材片[I]與基材片[II]予以疊層；及 將上述黏接劑組成物進行硬化。
具體而言，將通常製成液狀並以溶劑調整過黏度之黏接劑組成物均勻地塗布於基材片[II]之平坦面後，介隔黏接劑組成物貼合至基材片[I]之凸部面，進行壓接，並藉由照射活性能量射線，使黏接劑組成物硬化，獲得疊層體。
在將該黏接劑組成物塗布於基材片[II]之平坦面時，例如可使用反向塗布器、凹版塗布器(直接、反向、膠印)、反向塗布桿、塗布輥、塗布模、塗布桿、塗布棒等進行塗布，或以浸漬方式進行塗布。
該貼合及壓接，例如可使用輥貼合機等，其壓力係選自0.1~10MPa之範圍。
於該活性能量射線之照射，可利用遠紫外線、紫外線、近紫外線、紅外線等光線、X射線、γ射線等電磁波，其他還可利用電子束、質子束、中子束等，考慮硬化速度、照射裝置取得之容易性、價格等，藉由紫外線照射來進行硬化較有利。另外，進行電子束照射的情況下，即使不使用上述光聚合起始劑(B)仍可硬化。
就進行該紫外線照射時之光源而言，可使用高壓汞燈、無電極燈、超高壓汞燈、碳弧燈、氙氣燈、金屬鹵化物燈、化學燈、黑光燈、LED燈等。 該紫外線照射係以2~3,000mJ/cm2 之條件進行，宜為10~2,000mJ/cm2 。
特別是上述高壓汞燈的情況，例如以5~3,000mJ/cm2 之條件進行，宜為50~2,000mJ/cm2 。 此外，為上述無電極燈的情況，例如以2~2,000mJ/cm2 之條件進行，宜為10~1,000mJ/cm2 。
而照射時間雖會根據光源種類、光源與塗布面之距離、塗布厚度、其他條件而不同，通常為數秒~數十秒，根據情況也可為數分之一秒。另一方面，在照射上述電子束的情況，例如可使用具有50~1,000keV之範圍的能量的電子束，令照射量為2~50Mrad。
該活性能量射線(紫外線、電子束等)之照射方向，可從任意之適當的方向進行照射，就防止疊層體之劣化的觀點，宜從並非基材片[I]之凸部面的那側進行照射。
此外，本發明中在照射活性能量射線進行硬化時，若已事先藉由乾燥除去塗布時使用之溶劑，並事先將黏接劑組成物之黏度提高後再進行照射的話，就疊層體製作後之光學特性的觀點較為理想。就該照射前之黏接劑組成物的黏度而言，宜為300~25,000mPa･s，更宜為500~20,000mPa･s，尤其宜為1,000~18,000mPa･s。若該黏度過低，則有黏接劑填埋了基材之凹凸並導致光學特性降低之虞，若過高則有黏接力降低之傾向。
藉由上述獲得之本發明之疊層體中黏接劑層的厚度通常為0.01~20μm，宜為0.01~10μm，特別宜為0.01~7μm，進一步宜為0.1~5μm。該厚度若過薄則有無法獲得黏接力本身之凝聚力，而無法獲得黏接強度的傾向，若過厚則有因為裂開等使疊層體之耐久性降低的傾向。
本發明之黏接劑組成物係在一開始及隨時間推移皆為黏接力優良的黏接劑，用於將具有凸部面之基材片[I]的凸部面與具有平坦面之基材片[II]的平坦面貼合的用途，其中特別適合稜鏡片彼此之貼合(示例於圖3)、稜鏡片與擴散片之貼合(示例於圖6)，此外，其係展示不受稜鏡片本身之水分率影響之良好的黏接性，且不需要乾燥步驟，疊層體的生產效率也優良。 ［實施例］
以下，列舉實施例來更具體地說明本發明，但本發明在不超出其要旨之情況下並不限定於實施例。 另外，例中「份」、「%」係重量基準的含意。
在實施例及比較例之前，先準備下列所示之黏接劑組成物的各成分及基材片。
＜光硬化性化合物＞ ･乙烯性不飽和單體(A-1) 2-(甲基)丙烯醯基氧基丙基鄰苯二甲酸(新中村化學公司製「ACB-21」、在25℃之黏度15,000mPa･s、分子量263) ･乙烯性不飽和單體(A-2) 2-(甲基)丙烯醯基氧基丙基鄰苯二甲酸(新中村化學公司製「ACB-22」、在25℃之黏度13,000mPa･s、分子量263) ･乙烯性不飽和單體(A-3) 2-(甲基)丙烯醯基氧基丙基鄰苯二甲酸(新中村化學公司製「ACB-23」、在25℃之黏度11,000mPa･s、分子量263) ･丙烯酸苄酯(A’-1) (大阪有機工業公司製「Viscoat#160」、在25℃之黏度2mPa･s、分子量162) ･丙烯酸環己酯(A’-2) (大阪有機工業公司製「Viscoat #155」、在25℃之黏度3mPa･s、分子量154) ･丙烯醯基啉(A’-3) (KJ化學公司製「ACMO」、在25℃之黏度12mPa･s、分子量141) ･丙烯酸-2-羥基乙酯(A’-4) (大阪有機工業公司製「HEA」、在25℃之黏度6mPa･s、分子量116)
＜光聚合起始劑(B)＞ ･(B-1)：1-羥基環己基苯基酮(BASF公司製「IRGACURE 184」)
＜基材片[I]、[II]＞ ･基材片[I]：稜鏡片 該稜鏡片係節距50μm、凹凸高度之平均為25μm(表面粗糙度Ra25μm)、凸部之頂角為90度。 ･基材片[II]：雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(TORAY INDUSTRIES, INC.製「Lumirror T60♯50」)
［實施例1］ 將作為光硬化性化合物之上述乙烯性不飽和單體(A-1)100份、光聚合起始劑(B-1)2份於燒瓶中攪拌混合，獲得黏接劑組成物。 將上述獲得之黏接劑組成物以乙酸乙酯2倍稀釋而得之溶液(於25℃之黏度：4.7mPa･s)以乾燥後之厚度會成為10μm的方式，藉由塗布桿塗布於上述基材片[II]，於乾燥機以80℃乾燥10分鐘，獲得附設黏接劑組成物層之基材片[II](乾燥後之黏接劑組成物層之於25℃之黏度為15,000mPa･s)。
以將獲得之附設黏接劑組成物層之基材片[II]之黏接劑組成物層面與基材片[I]之稜鏡圖案面黏接的方式，使用2kg之手持輥貼合附設黏接劑組成物層之基材片[II]及基材片[I]，獲得疊層片。
將獲得之疊層片以UV照射機(高壓汞燈)進行500mJ/cm2 曝光，使黏接劑組成物硬化，獲得附設黏接劑組成物層之基材片[II]與基材片[I]黏接而得之疊層體。 使用上述獲得之疊層體，進行如下述之功能評價，其結果一併表示於表1。
［實施例2~3］ 在上述實施例1中，將光硬化性化合物變更為(A-2)~(A-3)，除此以外，以與實施例1同樣方式獲得經黏接的疊層體。
［比較例1~4］ 上述實施例1中，將光硬化性化合物變更為(A’-1)~(A’-4)，不進行藉由乙酸乙酯之稀釋，以乾燥後之厚度會成為10μm的方式進行塗布，除此之外，以與實施例1同樣的方式獲得經黏接的疊層體。 使用上述獲得之疊層體，如下述進行功能評價，其結果一併表示於表1。
［黏接性評價］ 將上述獲得之疊層體製成長度15cm且寬度2.5cm，於23℃之室溫下，依循JIS Z 0237之黏接力的測定法，測定180°剝離強度(N/25mm)，藉由以下基準進行評價。
○：180°剝離強度為40mN/25mm以上。 ×：180°剝離強度未達40mN/25mm。
［光學評價］ 將上述獲得之疊層體剪切為5cm×5cm，於疊層體後方10cm放置記載有4個1cm×1.5cm之文字的印刷品，從疊層體前方20cm通過疊層體看文字時，根據文字能見情況按以下基準進行評價。
○：疊層體片整體之穿透光皆散射，發揮了稜鏡片之功能。 △：疊層體片的一部分(面積未達10%)有穿透光不會散射的部份。 ×：疊層體片的許多部分(面積為10%以上)有穿透光不會散射的部份。
【表1】
從上述表1之結果，使用本發明之黏接劑組成物而得之實施例1~3的疊層體係黏接性及光學特性優良，相對於此，使用含有低黏度之乙烯性不飽和單體之黏接劑組成物而得之比較例1、2及4的疊層體，雖然黏接性優良但無法滿足光學特性。 此外，使用含有低黏度之乙烯性不飽和單體之黏接劑組成物而得之比較例3的疊層體，係黏接性及光學特性兩者皆不符合條件。
已詳細且參照特定之實施態樣對本發明進行了說明，但對於該技術領域中具有通常知識者而言，可在不脫離本發明之精神與範圍內加上各種變化、修正係顯而易見。本申請案係根據2016年12月1日提申的日本專利申請案(日本特願2016-233785)，並在此援引其內容作為參照。 ［產業上利用性］
本發明之黏接劑組成物因為在具有凸部面之基材片[I]之凸部面與具有平坦面之基材片[II]的平坦面的貼合中，黏接性非常優良，故可使用在稜鏡片用黏接劑用途，除此之外，也可使用於例如各種光學薄膜或片之貼合、或電子零件、精密設備、包裝材料、顯示材料等之貼合。
1‧‧‧擴散片
2‧‧‧稜鏡片
3‧‧‧稜鏡片
4‧‧‧擴散片
5‧‧‧黏接劑組成物之硬化物
8‧‧‧較高的凸部(稜鏡)
11‧‧‧基材
12‧‧‧擴散層
21‧‧‧基材
22‧‧‧稜鏡圖案
31‧‧‧基材
32‧‧‧稜鏡圖案
41‧‧‧基材
42‧‧‧擴散層
［圖1］圖1係本發明之疊層體之理想的一種實施形態的剖面圖。 ［圖2］圖2係說明圖1所示疊層體之概略分解斜視圖。 ［圖3］圖3係在圖2所示之分解斜視圖中，將稜鏡片2與稜鏡片3沿著X-X’切斷而得之剖面圖。 ［圖4］圖4係在圖3之剖面圖之稜鏡片2中，將凹凸高度更高一些之多個稜鏡8以一定之間隔配置於稜鏡圖案22之中，除此之外，以與圖3同樣的方式而得之剖面圖。 ［圖5］圖5係更詳細地展示圖1所示之疊層體中擴散片1與稜鏡片2之貼合的剖面圖。 ［圖6］圖6係在圖2所示之分解斜視圖中，將擴散片1與稜鏡片2沿著X-X’切斷而得之剖面圖(相當於圖5之分解圖)。

Claims (8)

  1. 一種黏接劑組成物，係用以將具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面的基材片[I]的凸部面與具有平坦面之基材片[II]的平坦面予以貼合，其特徵在於：該黏接劑組成物含有光硬化性化合物，且該光硬化性化合物含有在25℃之黏度為3,000mPa･s以上之乙烯性不飽和單體(A)。
  2. 如申請專利範圍第1項之黏接劑組成物，其中，該乙烯性不飽和單體(A)之分子量為1,000以下。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之黏接劑組成物，其中，該光硬化性化合物中含有該乙烯性不飽和單體(A)20重量%以上。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之黏接劑組成物，更包含光聚合起始劑(B)。
  5. 一種疊層體，其特徵在於：係具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面之基材片[I]與具有平坦面之基材片[II]介隔由如申請專利範圍第1至4項中任一項之黏接劑組成物構成之黏接劑疊層而成。
  6. 如申請專利範圍第5項之疊層體，其中，該基材片[I]及該基材片[II]係各別為稜鏡片或擴散片。
  7. 一種疊層體之製造方法，其特徵在於具備以下步驟： 使用如申請專利範圍第1至4項中任一項之黏接劑組成物，將具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面之基材片[I]與具有平坦面之基材片[II]予以疊層；及 將該黏接劑組成物進行硬化。
  8. 一種黏接劑組成物的用途，用以貼合具有表面粗糙度Ra0.1~100μm之凸部面的基材片[I]的凸部面與具有平坦面之基材片[II]的平坦面，該黏接劑組成物係含有光硬化性化合物，且該光硬化性化合物含有在25℃之黏度為3,000mPa･s以上之乙烯性不飽和單體(A)。
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