TW201923011A - 黏著劑組成物及黏著薄片 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種黏著劑組成物,其用於霧度(haze)低、易積層、且易剝離、而且可抑制剝離後的殘膠之黏著薄片。黏著劑組成物的特徵在於,包含:聚胺甲酸酯(A),其具有包含源自聚氧化烯多元醇(polyoxyalkylene polyol)及聚異氰酸酯的結構之骨架,且包含在複數的末端具有(甲基)丙烯醯基之聚胺甲酸酯;多官能性單體(B),其係聚胺甲酸酯(A)以外的化合物,且具有複數個(甲基)丙烯醯基;其他單體(C),其係聚胺甲酸酯(A)以外且多官能性單體(B)以外的化合物,能與聚胺甲酸酯(A)及多官能性單體(B)聚合;以及光聚合起始劑(D),聚胺甲酸酯(A)的重量平均分子量為30,000~200,000。
Description
本發明係關於黏著劑組成物及黏著薄片,尤其係關於包含具有(甲基)丙烯醯基的化合物之黏著劑組成物、及具有此黏著劑組成物的固化物之黏著薄片。
本案基於2017年10月5日在日本申請的日本特願2017-195411號主張優先權,並在此援用其內容。
本案基於2017年10月5日在日本申請的日本特願2017-195411號主張優先權,並在此援用其內容。
智慧型手機、個人電腦、電視等液晶顯示器或觸控面板等光學零件中,使用各種光學薄膜。以防止在輸送步驟、製造步驟、檢查步驟的髒污及損傷為目的,此等光學薄膜的表面一般會積層保護薄片(黏著薄片)。此保護薄片在組裝步驟等後續步驟中被剝離。作為用於此種保護薄片的黏著劑,提案有各種胺基甲酸酯黏著劑。
例如,專利文獻1中記載一種透明黏著薄片用光固化性組成物,其包含將聚氧化烯多元醇(polyoxyalkylene polyol)作為骨架且在末端具有(甲基)丙烯醯基之重量平均分子量為1萬~30萬的聚胺甲酸酯、具有羥基的(甲基)丙烯酸酯、其他光聚合性單體及光聚合起始劑。
並且,專利文獻2中記載一種透明黏著薄片用光固化性組成物,其含有在聚氧化烯鏈的末端經由胺基甲酸酯鍵而與(甲基)丙烯醯基結合的聚胺甲酸酯、具有羥基的(甲基)丙烯酸酯、具有芳環的(甲基)丙烯酸酯、其他聚合性單體及光聚合起始劑。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2014-210895號公報
[專利文獻2] 日本特開2016-20477號公報
[專利文獻2] 日本特開2016-20477號公報
[發明所欲解決的課題]
在檢查步驟中,有時要求在產品或零件積層有保護薄片的狀態下,可充分地發現或偵檢到產品或零件的細小異物或傷痕。因此,對於保護薄片,要求混濁少,亦即霧度(haze)低。
在製造步驟中,保護薄片有重複積層與剝離之情形。因此,對於保護薄片,要求對被著體的積層容易度(對被著體的高可濕性)、及剝離容易度。並且,最近伴隨著顯示器的大畫面化、面板零件等的薄膜化,光學零件本身變得容易破裂。因此,對於保護薄片,亦要求具有適度的黏著性(剝離強度)且同時能以輕的力量剝離(輕剝離性)。再者,亦要求在保護薄片的剝離後,黏著層的一部分等不會殘留在產品表面(黏附物),即所謂無殘膠(再剝離性)。
但是,專利文獻1及專利文獻2所記載之組成物,其目的並非使用在用於在製造步驟進行剝離的保護薄片,使用此等組成物的黏著薄片係剝離強度高。
因此,本發明之目的在於提供一種黏著劑組成物,其用於霧度低、易積層、且易剝離、而且可抑制剝離後的殘膠之黏著薄片。並且,本發明的另一目的在於提供一種黏著薄片,其霧度低、易積層、且易剝離、而且可抑制剝離後的殘膠。
[用於解決課題的手段]
[用於解決課題的手段]
用於解決上述課題之本發明的構成係如同以下所述。
[1] 一種黏著劑組成物,其特徵在於,包含:聚胺甲酸酯(A),其具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架;多官能性單體(B),其係聚胺甲酸酯(A)以外的化合物,且具有複數個(甲基)丙烯醯基;其他單體(C),其係聚胺甲酸酯(A)以外且多官能性單體(B)以外的化合物,能與聚胺甲酸酯(A)及多官能性單體(B)聚合;以及光聚合起始劑(D),前述聚胺甲酸酯(A)包含聚胺甲酸酯(a1),前述聚胺甲酸酯(a1)具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架,且在前述聚胺甲酸酯(a1)的複數末端具有(甲基)丙烯醯基,聚胺甲酸酯(A)的重量平均分子量為30,000~200,000。
[2] 如[1]所記載之黏著劑組成物,其中,相對於聚胺甲酸酯(A)、多官能性單體(B)、及其他單體(C)的合計量,包含30~60質量%的聚胺甲酸酯(A)、10~20質量%的多官能性單體(B)、20~50質量%的其他單體(C)。
[3] 如[1]或[2]所記載之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)所含之源自聚氧化烯多元醇的結構為數量平均分子量500~5,000之源自聚氧化烯多元醇的結構。
[4] 如[1]~[3]中任一項所記載之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)的骨架為與聚氧化烯乙二醇及二異氰酸酯之共聚物。
[5] 如[4]所記載之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)的骨架為與聚丙烯乙二醇及二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物之共聚物。
[6] 如[1]~[5]中任一項所記載之黏著劑組成物,其中,在聚胺甲酸酯(A)中之(甲基)丙烯醯基為(甲基)丙烯醯氧基的一部分。
[7] 如[1]~[6]中任一項所記載之黏著劑組成物,其中,多官能性單體(B)具有3個以上的(甲基)丙烯醯基。
[8] 如[7]所記載之黏著劑組成物,其中,多官能性單體(B)為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(trimethylolpropane triacrylate)。
[9] 如[8]所記載之黏著劑組成物,其中,其他單體(C)具有(甲基)丙烯醯基。
[10] 如[9]所記載之黏著劑組成物,其中,其他單體(C)包含(甲基)丙烯酸烷酯。
[11] 如[1]~[10]中任一項所記載之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)更包含聚胺甲酸酯(a2),前述聚胺甲酸酯(a2)具有包含源自聚氧化烯多元醇及聚異氰酸酯的結構之骨架,且僅在任一末端具有(甲基)丙烯醯基。
[12] 如[1]~[10]中任一項所記載之黏著劑組成物,其中,以數量基準計,在聚胺甲酸酯(A)所含之聚胺甲酸酯分子的末端的90~100%,導入有(甲基)丙烯醯基。
[13] 一種黏著薄片,其係在基材上形成黏著層而成,前述黏著層包含如[1]~[12]中任一項所記載之光固化性黏著劑組成物的固化物。
[發明效果]
[1] 一種黏著劑組成物,其特徵在於,包含:聚胺甲酸酯(A),其具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架;多官能性單體(B),其係聚胺甲酸酯(A)以外的化合物,且具有複數個(甲基)丙烯醯基;其他單體(C),其係聚胺甲酸酯(A)以外且多官能性單體(B)以外的化合物,能與聚胺甲酸酯(A)及多官能性單體(B)聚合;以及光聚合起始劑(D),前述聚胺甲酸酯(A)包含聚胺甲酸酯(a1),前述聚胺甲酸酯(a1)具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架,且在前述聚胺甲酸酯(a1)的複數末端具有(甲基)丙烯醯基,聚胺甲酸酯(A)的重量平均分子量為30,000~200,000。
[2] 如[1]所記載之黏著劑組成物,其中,相對於聚胺甲酸酯(A)、多官能性單體(B)、及其他單體(C)的合計量,包含30~60質量%的聚胺甲酸酯(A)、10~20質量%的多官能性單體(B)、20~50質量%的其他單體(C)。
[3] 如[1]或[2]所記載之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)所含之源自聚氧化烯多元醇的結構為數量平均分子量500~5,000之源自聚氧化烯多元醇的結構。
[4] 如[1]~[3]中任一項所記載之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)的骨架為與聚氧化烯乙二醇及二異氰酸酯之共聚物。
[5] 如[4]所記載之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)的骨架為與聚丙烯乙二醇及二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物之共聚物。
[6] 如[1]~[5]中任一項所記載之黏著劑組成物,其中,在聚胺甲酸酯(A)中之(甲基)丙烯醯基為(甲基)丙烯醯氧基的一部分。
[7] 如[1]~[6]中任一項所記載之黏著劑組成物,其中,多官能性單體(B)具有3個以上的(甲基)丙烯醯基。
[8] 如[7]所記載之黏著劑組成物,其中,多官能性單體(B)為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(trimethylolpropane triacrylate)。
[9] 如[8]所記載之黏著劑組成物,其中,其他單體(C)具有(甲基)丙烯醯基。
[10] 如[9]所記載之黏著劑組成物,其中,其他單體(C)包含(甲基)丙烯酸烷酯。
[11] 如[1]~[10]中任一項所記載之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)更包含聚胺甲酸酯(a2),前述聚胺甲酸酯(a2)具有包含源自聚氧化烯多元醇及聚異氰酸酯的結構之骨架,且僅在任一末端具有(甲基)丙烯醯基。
[12] 如[1]~[10]中任一項所記載之黏著劑組成物,其中,以數量基準計,在聚胺甲酸酯(A)所含之聚胺甲酸酯分子的末端的90~100%,導入有(甲基)丙烯醯基。
[13] 一種黏著薄片,其係在基材上形成黏著層而成,前述黏著層包含如[1]~[12]中任一項所記載之光固化性黏著劑組成物的固化物。
[發明效果]
根據本發明,可提供黏著劑組成物,其用於霧度低、易積層、且易剝離、而且可抑制剝離後的殘膠之黏著薄片。並且,根據本發明,可提供霧度低、易積層、且易剝離、而且可抑制剝離後的殘膠之黏著薄片。
[用於實施發明的形態]
以下,針對本發明的一實施形態進行說明。於此,所謂(甲基)丙烯醯基,意指由化學式CH2
=CH-CO-所表示之基、或由化學式CH2
=C(CH3
)-CO-所表示之官能基,所謂(甲基)丙烯醯氧基,意指由化學式CH2
=CH-CO-O-所表示之基、或由化學式CH2
=C(CH3
)-CO-O-所表示之官能基。並且,所謂異氰酸基,意指由化學式-N=C=O所表示之官能基。
<1.黏著劑組成物>
本實施形態之黏著劑組成物,其包含:聚胺甲酸酯(A),其具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架;多官能性單體(B),其係聚胺甲酸酯(A)以外的化合物,且具有複數個(甲基)丙烯醯基;其他單體(C),其係聚胺甲酸酯(A)以外且多官能性單體(B)以外的化合物,能與聚胺甲酸酯(A)及多官能性單體(B)聚合;以及光聚合起始劑(D)。前述聚胺甲酸酯(A)包含聚胺甲酸酯(a1),前述聚胺甲酸酯(a1)具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架,且在該聚胺甲酸酯(a1)的複數末端具有(甲基)丙烯醯基。聚胺甲酸酯(A)的重量平均分子量為30,000~200,000。並且,本實施形態之黏著劑組成物,依據需要,亦可包含脂肪酸酯等添加劑。再者,本實施形態之黏著劑組成物,依據需要,亦可包含溶劑。以下,針對黏著劑組成物所含之各成分進行說明。此外,在以下的說明中,有時亦將由聚胺甲酸酯(A)、多官能性單體(B)、及其他單體(C)而成的成分稱為「成分(A)~(C)」。
本實施形態之黏著劑組成物,其包含:聚胺甲酸酯(A),其具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架;多官能性單體(B),其係聚胺甲酸酯(A)以外的化合物,且具有複數個(甲基)丙烯醯基;其他單體(C),其係聚胺甲酸酯(A)以外且多官能性單體(B)以外的化合物,能與聚胺甲酸酯(A)及多官能性單體(B)聚合;以及光聚合起始劑(D)。前述聚胺甲酸酯(A)包含聚胺甲酸酯(a1),前述聚胺甲酸酯(a1)具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架,且在該聚胺甲酸酯(a1)的複數末端具有(甲基)丙烯醯基。聚胺甲酸酯(A)的重量平均分子量為30,000~200,000。並且,本實施形態之黏著劑組成物,依據需要,亦可包含脂肪酸酯等添加劑。再者,本實施形態之黏著劑組成物,依據需要,亦可包含溶劑。以下,針對黏著劑組成物所含之各成分進行說明。此外,在以下的說明中,有時亦將由聚胺甲酸酯(A)、多官能性單體(B)、及其他單體(C)而成的成分稱為「成分(A)~(C)」。
<1-1.聚胺甲酸酯(A)>
聚胺甲酸酯(A)具有包含源自聚氧化烯多元醇及聚異氰酸酯的結構之骨架。聚胺甲酸酯(A)包含聚胺甲酸酯(a1)。聚胺甲酸酯(a1)具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架,且在前述聚胺甲酸酯(a1)的複數末端具有(甲基)丙烯醯基。此外,聚胺甲酸酯的末端的(甲基)丙烯醯基,較佳為(甲基)丙烯醯氧基的一部分。並且,聚胺甲酸酯(A)亦可更包含聚胺甲酸酯(a2),此聚胺甲酸酯(a2)具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架,且僅在一末端具有(甲基)丙烯醯基。聚胺甲酸酯(A)中,不包含聚胺甲酸酯(a1)、聚胺甲酸酯(a2)以外的成分。此外,聚胺甲酸酯的末端的(甲基)丙烯醯基的數量之調節方法,在聚胺甲酸酯(A)的製造方法之項目中後述其一例。
聚胺甲酸酯(A)具有包含源自聚氧化烯多元醇及聚異氰酸酯的結構之骨架。聚胺甲酸酯(A)包含聚胺甲酸酯(a1)。聚胺甲酸酯(a1)具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架,且在前述聚胺甲酸酯(a1)的複數末端具有(甲基)丙烯醯基。此外,聚胺甲酸酯的末端的(甲基)丙烯醯基,較佳為(甲基)丙烯醯氧基的一部分。並且,聚胺甲酸酯(A)亦可更包含聚胺甲酸酯(a2),此聚胺甲酸酯(a2)具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架,且僅在一末端具有(甲基)丙烯醯基。聚胺甲酸酯(A)中,不包含聚胺甲酸酯(a1)、聚胺甲酸酯(a2)以外的成分。此外,聚胺甲酸酯的末端的(甲基)丙烯醯基的數量之調節方法,在聚胺甲酸酯(A)的製造方法之項目中後述其一例。
作為聚氧化烯多元醇,較佳為具有碳數2~4的亞烷基鏈者,作為其具體例,可列舉例如聚氧乙烯(polyoxyethylene)多元醇、聚氧丙烯多元醇、聚氧丁烯多元醇等。並且,在聚氧化烯多元醇之中,較佳使用聚氧化烯二元醇,特佳使用聚丙烯乙二醇。
此外,作為聚氧化烯多元醇,亦可為二種以上的氧化烯多元醇的共聚物。並且,作為聚胺甲酸酯(A),亦可為二種以上不同的源自聚氧化烯多元醇的結構隔著聚異氰酸酯進行聚合的構成。
若聚氧化烯多元醇的數量平均分子量過小,則固化黏著劑組成物而得之黏著層的剝離強度會降低。另一方面,若聚氧化烯多元醇的數量平均分子量變得過大,則有聚胺甲酸酯中的胺基甲酸酯鍵變少以致黏著層的凝聚力降低之虞。由此觀點而言,聚氧化烯多元醇的數量平均分子量,較佳為500~5,000,更佳為800~4,000,再佳為1,000~3,000。
作為聚異氰酸酯,雖未特別限定,但較佳為二異氰酸酯。作為二異氰酸酯,可列舉例如甲伸苯基二異氰酸酯及其氫化物、伸茬基二異氰酸酯及其氫化物、二苯基甲烷二異氰酸酯及其氫化物、1,5-伸萘基二異氰酸酯及其氫化物、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、四甲基伸茬基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、4,4’-二環己基二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸酯甲基)環己烷、降莰烷二異氰酸酯等。
此等所例示的化合物之中,由耐光性、反應性的控制之觀點而言,較佳為異佛酮二異氰酸酯或二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物,由反應性之觀點而言,更佳為二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物。聚胺甲酸酯(A)所含之源自聚異氰酸酯的結構可為由一種類而成者,亦可為包含二種類以上的結構。
聚胺甲酸酯(A)的重量平均分子量為30,000~200,000,較佳為50,000~150,000,再佳為70,000~100,000。若聚胺甲酸酯(A)的重量平均分子量為30,000以上,則固化黏著劑組成物而得之黏著層,因具有充分的柔軟性,故具有此黏著層的黏著薄片容易積層。並且,若聚胺甲酸酯(A)的重量平均分子量為200,000以下,則作為黏著劑組成物的操作容易,可使作業性提升。
藉由增加聚胺甲酸酯(A)的含量,可增大黏著劑組成物的固化物的凝聚力,可抑制由黏著層變得過度柔軟所致之在黏著面(黏著層與黏附物之間)夾入氣泡。藉由減少聚胺甲酸酯(A)的含量,可抑制黏著劑組成物的固化物的凝聚力,黏著層變得柔軟,可提升黏著層對於黏附物的可濕性。由此等觀點而言,相對於成分(A)~(C)的合計量,聚胺甲酸酯(A)的含量較佳為30~60質量%,更佳為34~56質量%,再佳為37~53質量%。若聚胺甲酸酯(A)的含量為30~60質量%,則在使用作為黏著薄片之際的凝聚力、剝離強度為適當。
<1-2.多官能性單體(B)>
多官能性單體(B)調整使用黏著劑組成物的固化物之黏著層(黏著薄片)的剝離強度。多官能性單體(B)係聚胺甲酸酯(A)以外,且具有複數個(甲基)丙烯醯基,但只要(甲基)丙烯醯基的數量為2個以上則無特別限制。但是,由固化性的觀點而言,多官能性單體(B)較佳為具有3個以上的(甲基)丙烯醯基。
多官能性單體(B)調整使用黏著劑組成物的固化物之黏著層(黏著薄片)的剝離強度。多官能性單體(B)係聚胺甲酸酯(A)以外,且具有複數個(甲基)丙烯醯基,但只要(甲基)丙烯醯基的數量為2個以上則無特別限制。但是,由固化性的觀點而言,多官能性單體(B)較佳為具有3個以上的(甲基)丙烯醯基。
作為多官能性單體(B),較佳為多元醇聚(甲基)丙烯酸酯,可列舉例如聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三伸丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、羥基三甲基乙酸酯新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-雙(羥乙基)-5,5-二甲基乙內醯脲二(甲基)丙烯酸酯、α,ω-二(甲基)丙烯酸雙二乙二醇酞酸酯(α,ω-di(meth)acrylic bis diethylene phthalate)、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙烯醯氧基乙基磷酸酯、二新戊四醇三羥基(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等。
此等之中,由所謂容易將使用黏著劑組成物的黏著薄片之剝離強度調低之觀點而言,更佳為1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇三羥基(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯,再佳為三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯。並且,多官能性單體(B)可為由一種類的化合物而成者,亦可為由二種類以上的化合物而成者。
藉由增加多官能性單體(B)的含量,可減弱作為黏著薄片的剝離強度。並且,藉由減少多官能性單體(B)的含量,可降低作為黏著薄片的霧度。由此等觀點而言,相對於成分(A)~(C)的合計量,多官能性單體(B)的含量較佳為10~20質量%,更佳為11~19質量%,再佳為12~18質量%。若多官能性單體(B)的含量為10~20質量份,則能獲得輕剝離性優異的黏著薄片。
<1-3.其他單體(C)>
其他單體(C)係聚胺甲酸酯(A)以外且多官能性單體(B)以外的化合物,只要能與聚胺甲酸酯(A)及多官能性單體(B)聚合,則未特別限定。但是,作為用於與聚胺甲酸酯(A)及多官能性單體(B)聚合的官能基,其他單體(C)較佳為具有能與自由基聚合的乙烯性不飽和鍵,其中更佳為乙烯基或(甲基)丙烯醯基,再佳為(甲基)丙烯醯基。
其他單體(C)係聚胺甲酸酯(A)以外且多官能性單體(B)以外的化合物,只要能與聚胺甲酸酯(A)及多官能性單體(B)聚合,則未特別限定。但是,作為用於與聚胺甲酸酯(A)及多官能性單體(B)聚合的官能基,其他單體(C)較佳為具有能與自由基聚合的乙烯性不飽和鍵,其中更佳為乙烯基或(甲基)丙烯醯基,再佳為(甲基)丙烯醯基。
作為其他單體(C),雖未特別限定,但可列舉(甲基)丙烯酸烷酯、(甲基)丙烯酸環狀烷酯、(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯、烷氧基(聚)亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯、含有羥基的(甲基)丙烯酸酯、含有羧基的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸氟化烷酯、(甲基)丙烯酸二烷基胺基烷酯、(甲基)丙烯醯胺、含有環氧基的(甲基)丙烯酸酯等。
作為(甲基)丙烯酸烷酯,可列舉例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸三級丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異硬脂醯酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸三癸酯等。
作為(甲基)丙烯酸環狀烷酯,可列舉例如(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸降莰酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸降莰烷酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊基氧乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧乙酯、二(甲基)丙烯酸三環癸烷二羥甲酯等。
作為(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯,可列舉例如(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙氧基乙酯等。
作為烷氧基(聚)亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯,可列舉例如甲氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
作為含有羥基的(甲基)丙烯酸酯,可列舉例如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、1,3-丁二醇(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇(甲基)丙烯酸酯、3-甲基戊二醇(甲基)丙烯酸酯等。
作為含有羧基的(甲基)丙烯酸酯,可列舉例如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸β-羧乙酯等。
作為(甲基)丙烯酸氟化烷酯,可列舉例如(甲基)丙烯酸八氟戊酯等。
作為(甲基)丙烯酸二烷基胺基烷酯,可列舉例如(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二乙基胺基乙酯等。
作為(甲基)丙烯醯胺,可列舉例如(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N-丙基(甲基)丙烯醯胺、N-異丙基丙烯醯胺、N-己基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯嗎啉、二丙酮丙烯醯胺等。
作為含有環氧基的(甲基)丙烯酸酯,可列舉例如(甲基)丙烯酸環氧丙酯等。
並且,作為其他單體(C),除了上述化合物以外,可列舉例如丙烯腈、甲基丙烯腈、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、氯乙烯、二氯亞乙烯、烷基乙烯基醚、乙烯基甲苯、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基吡咯啶酮、伊康酸二烷基酯、反丁烯二酸二烷基酯、烯丙醇、羥丁基乙烯基醚、羥乙基乙烯基醚、4-羥甲基環己基甲基乙烯基醚、三乙二醇單乙烯基醚或二乙二醇單乙烯基醚、甲基乙烯基酮、N-丙烯醯胺甲基三甲基銨氯化物、烯丙基三甲基銨氯化物、二甲基烯丙基乙烯基酮等。
在此等例示的化合物之中,由與聚胺甲酸酯(A)的相容性、黏著劑組成物的黏度、剝離強度的調整之觀點而言,較佳為(甲基)丙烯酸烷酯,更佳為(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異硬脂醯酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯醯嗎啉,再佳為(甲基)丙烯酸2-乙基己酯。並且,其他單體(C)可為由一種類的化合物而成者,亦可為由二種類以上的化合物而成者。
藉由增加其他單體(C)的含量,會減弱黏著劑組成物的固化物的凝聚力,使黏著層柔軟,而可使對於黏附物的可濕性提升。另一方面,藉由減少其他單體(C)的含量,黏著劑組成物的固化物的凝聚力變大,可抑制由黏著層變得過度柔軟所致之在黏著面(黏著層與黏附物之間)夾入氣泡。由此種觀點而言,相對於成分(A)~(C)的合計量,其他單體(C)的含量較佳為20~50質量%,更佳為23~47質量%,再佳為25~45質量%。若其他單體(C)的含量為20~50質量%,則因能充分獲得固化黏著劑組成物而得之黏著層的凝聚力,故較佳。
<1-4.光聚合起始劑(D)>
作為光聚合起始劑(D),雖未特別限定,但可列舉羰基系光聚合起始劑、硫醚系光聚合起始劑、醯基膦氧化物類、醌系光聚合起始劑、磺醯氯系光聚合起始劑、噻噸酮系光聚合起始劑等。
作為光聚合起始劑(D),雖未特別限定,但可列舉羰基系光聚合起始劑、硫醚系光聚合起始劑、醯基膦氧化物類、醌系光聚合起始劑、磺醯氯系光聚合起始劑、噻噸酮系光聚合起始劑等。
作為羰基系光聚合起始劑,可列舉例如二苯基酮、二苯乙二酮、安息香、ω-溴苯乙酮、氯丙酮、苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、p-二甲基胺基苯乙酮、p-二甲基胺基苯丙酮、2-氯二苯基酮、4,4’-二氯二苯基酮、4,4’-雙二乙基胺基二苯基酮、米其勒酮、安息香甲基醚、安息香異丁基醚、安息香-正丁基醚、聯苯醯甲基縮酮(benzil methyl ketal)、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、甲基苯甲醯基甲酸酯、2,2-二乙氧基苯乙酮、4-N,N’-二甲基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-N-嗎啉基丙烷-1-酮等。
作為硫醚系光聚合起始劑,可列舉例如二苯基二硫醚、二苄基二硫醚、四乙基秋蘭姆二硫醚(tetraethylthiuram disulfide)、四甲基銨單硫醚等。
作為醯基膦氧化物類,可列舉例如2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物、2,4,6-三甲基苯甲醯基苯基乙氧基膦氧化物等。
作為醌系光聚合起始劑,可列舉例如苯醌、蒽醌等醌系光聚合起始劑。
作為磺醯氯系光聚合起始劑,可列舉例如2-萘磺醯基氯化物等。
作為噻噸酮系光聚合起始劑,可列舉例如噻噸酮、2-氯-噻噸酮、2-甲基-噻噸酮等。
在此等例示的化合物之中,由固化黏著劑組成物而得之黏著層的透明性之觀點而言,較佳為1-羥基環己基苯基酮、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物。並且,光聚合起始劑(D)可為由一種類的化合物而成者,亦可為由二種類以上的化合物而成者。
相對於成分(A)~(C)的合計量100質量份,光聚合起始劑(D)的含量較佳為0.2~5質量份,更佳為0.5~3質量份,再佳為0.5~2質量份。若光聚合起始劑(D)的上述含量為0.2質量份以上,則為進行光固化的充分量,若為5質量份以下,則所得之黏著薄片的剝離性亦良好。
<1-5.添加劑>
黏著劑組成物中,為了使所得之黏著薄片的積層性(可濕性)、除泡性(貼合時所夾入的氣泡的去除容易度)提升,依據需要,亦可添加脂肪酸酯。作為脂肪酸酯的例子,可列舉碳數為8~18的一元酸、或者多元酸與碳數為18以下之支鏈乙醇的酯、碳數為14~18的不飽和脂肪酸、或者具有支鏈之酸與四價之乙醇的酯等。就作為脂肪酸酯的較佳具體例而言,可舉出肉豆蔻酸異丙酯。作為脂肪酸酯的添加量,相對於成分(A)~(C)的合計量100質量份,較佳為1~30質量份,更佳為3~20質量份,再佳為5~15質量份。
黏著劑組成物中,為了使所得之黏著薄片的積層性(可濕性)、除泡性(貼合時所夾入的氣泡的去除容易度)提升,依據需要,亦可添加脂肪酸酯。作為脂肪酸酯的例子,可列舉碳數為8~18的一元酸、或者多元酸與碳數為18以下之支鏈乙醇的酯、碳數為14~18的不飽和脂肪酸、或者具有支鏈之酸與四價之乙醇的酯等。就作為脂肪酸酯的較佳具體例而言,可舉出肉豆蔻酸異丙酯。作為脂肪酸酯的添加量,相對於成分(A)~(C)的合計量100質量份,較佳為1~30質量份,更佳為3~20質量份,再佳為5~15質量份。
並且,黏著劑組成物中,在不損及透明性的範圍,依據需要,亦可添加其他添加劑。作為添加劑,可列舉例如塑化劑、表面潤滑劑、調平劑、軟化劑、抗氧化劑、抗老化劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、聚合抑制劑、苯并三唑系等光穩定劑、磷酸酯系及其他阻燃劑、如界面活性劑般的抗靜電劑、染料等。
<1-6.溶劑>
黏著劑組成物因包含多官能性單體(B)、其他單體(C)作為低分子量成分,故即使不添加溶劑亦可調整成能塗布的黏度,但亦可以塗布時的黏度調整為目的而添加溶劑。溶劑能依據黏著劑組成物所含之其他成分等而適當選擇,但較佳為有機溶劑。作為能使用的有機溶劑,並未特別限定,但可列舉甲基乙基酮、丙酮、乙酸乙酯、四氫呋喃、二㗁烷、環己酮、正已烷、甲苯、二甲苯、正丙醇、異丙醇等。此等有機溶劑可單獨使用,亦可混合二種以上使用。溶劑較佳為在將黏著劑組成物塗布於基材等後,藉由乾燥而去除,其後進行光固化。
黏著劑組成物因包含多官能性單體(B)、其他單體(C)作為低分子量成分,故即使不添加溶劑亦可調整成能塗布的黏度,但亦可以塗布時的黏度調整為目的而添加溶劑。溶劑能依據黏著劑組成物所含之其他成分等而適當選擇,但較佳為有機溶劑。作為能使用的有機溶劑,並未特別限定,但可列舉甲基乙基酮、丙酮、乙酸乙酯、四氫呋喃、二㗁烷、環己酮、正已烷、甲苯、二甲苯、正丙醇、異丙醇等。此等有機溶劑可單獨使用,亦可混合二種以上使用。溶劑較佳為在將黏著劑組成物塗布於基材等後,藉由乾燥而去除,其後進行光固化。
<2.黏著劑組成物的製造方法>
此外,於此,雖針對聚胺甲酸酯(A)的合成方法說明其例,但針對多官能性單體(B)及其他單體(C)及黏著劑組成物所含之其他成分,則依據所使用的化合物種類而各式各樣,因此省略合成方法的說明。
此外,於此,雖針對聚胺甲酸酯(A)的合成方法說明其例,但針對多官能性單體(B)及其他單體(C)及黏著劑組成物所含之其他成分,則依據所使用的化合物種類而各式各樣,因此省略合成方法的說明。
<2-1.聚胺甲酸酯(A)的合成方法>
以下,雖針對本實施形態的黏著劑組成物所含之聚胺甲酸酯(A)的較佳合成方法的一例進行說明,但聚胺甲酸酯(A)的合成方法不限於此,能依據合成所使用的原料、設備等條件而適當變更。並且,在此例中,羥基與異氰酸基的反應,在任一步驟中,皆在對於異氰酸基為不活性的有機溶劑的存在下,使用二月桂酸二丁錫(dibutyltin dilaurate)、二乙基己酸二丁錫(dibutyltin diethylhexoate)、二月桂酸二辛錫等胺基甲酸酯化觸媒而進行。反應較佳為在30~100℃持續進行1~5小時。相對於反應物的總質量,胺基甲酸酯化觸媒的使用量較佳為50~500質量ppm。
以下,雖針對本實施形態的黏著劑組成物所含之聚胺甲酸酯(A)的較佳合成方法的一例進行說明,但聚胺甲酸酯(A)的合成方法不限於此,能依據合成所使用的原料、設備等條件而適當變更。並且,在此例中,羥基與異氰酸基的反應,在任一步驟中,皆在對於異氰酸基為不活性的有機溶劑的存在下,使用二月桂酸二丁錫(dibutyltin dilaurate)、二乙基己酸二丁錫(dibutyltin diethylhexoate)、二月桂酸二辛錫等胺基甲酸酯化觸媒而進行。反應較佳為在30~100℃持續進行1~5小時。相對於反應物的總質量,胺基甲酸酯化觸媒的使用量較佳為50~500質量ppm。
首先,將聚氧化烯多元醇與聚異氰酸酯,以異氰酸基量(數量基準,以下相同)比羥基量(數量基準,以下相同)多的比例進行裝填,使此等反應,合成在末端具有異氰酸基的聚胺甲酸酯。聚氧化烯多元醇及聚異氰酸酯的具體例係如同聚胺甲酸酯(A)的項目中所例示。
此時,藉由調整相對於羥基量的異氰酸基量,而能調整分子量(聚合度)。具體而言,相對於羥基量的異氰酸基量的過剩量愈少,則具有異氰酸基的聚胺甲酸酯的分子量變得愈大,相對於羥基量的異氰酸基量的過剩量愈多,則具有異氰酸基的聚胺甲酸酯的分子量變得愈小。
接著,使在末端具有異氰酸基的聚胺甲酸酯與具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物進行反應,合成在分子鏈末端具有(甲基)丙烯醯基的聚胺甲酸酯(A)。此外,此化合物所含之(甲基)丙烯醯基,較佳為(甲基)丙烯醯氧基的一部分。
作為具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物,並未特別限定,但可列舉(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯等(甲基)丙烯酸羥烷酯;1,3-丁二醇單(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇單(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇單(甲基)丙烯酸酯、3-甲基戊二醇單(甲基)丙烯酸酯等各種源自多元醇之具有(甲基)丙烯醯基的單醇等。此等可單獨使用,亦可組合二種類以上使用。其中,由與異氰酸基的反應性、光固化性之觀點而言,較佳為(甲基)丙烯酸2-羥乙酯。
並且,除了具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物,更可併用不具有(甲基)丙烯醯基且具有一個羥基的烷基醇(alkyl alcohol),使其與在末端具有異氰酸基的聚胺甲酸酯進行反應,藉此可調整(甲基)丙烯醯基的導入量。作為烷基醇,並未特別限定,但可列舉直鏈型、支鏈型、脂環型的烷基醇等,此等可單獨使用,亦可組合二種類以上使用。藉此,生成至少在任一末端具有源自上述烷基醇的結構之聚胺甲酸酯。此情形,在聚胺甲酸酯(A)中,變得包含至少在任一末端不具有(甲基)丙烯醯基的聚胺甲酸酯。因此,變得亦能包含僅在一個末端具有(甲基)丙烯醯基的聚胺甲酸酯。
以數量基準計,較佳為聚胺甲酸酯(A)所含之聚胺甲酸酯的末端的90~100%導入有(甲基)丙烯醯基,更佳為95~100%,再佳為100%。相對於異氰酸基,若(甲基)丙烯醯基的導入量以數量基準計為90%以上,則能充分獲得固化黏著劑組成物而得之黏著層的凝聚力。導入有(甲基)丙烯醯基的末端的數量相對於全部聚胺甲酸酯分子鏈的末端的數量之比例,可藉由IR、NMR等進行量測。
<2-2.聚胺甲酸酯(A)的合成方法的變化例>
針對聚胺甲酸酯(A)的合成方法的變化例進行說明。此外,即使在此例中,亦與上述的例子相同,羥基與異氰酸基的反應,在任一步驟中,皆在對於異氰酸基為不活性的有機溶劑的存在下,使用二月桂酸二丁錫、二乙基己酸二丁錫、二月桂酸二辛錫等胺基甲酸酯化觸媒而進行。反應較佳為在30~100℃持續進行1~5小時。相對於反應物的總質量,胺基甲酸酯化觸媒的使用量較佳為50~500質量ppm。於本變化例中,首先,使聚氧化烯多元醇與聚異氰酸酯,以羥基量比異氰酸基量多的比例進行反應,合成在末端具有羥基的聚胺甲酸酯。
針對聚胺甲酸酯(A)的合成方法的變化例進行說明。此外,即使在此例中,亦與上述的例子相同,羥基與異氰酸基的反應,在任一步驟中,皆在對於異氰酸基為不活性的有機溶劑的存在下,使用二月桂酸二丁錫、二乙基己酸二丁錫、二月桂酸二辛錫等胺基甲酸酯化觸媒而進行。反應較佳為在30~100℃持續進行1~5小時。相對於反應物的總質量,胺基甲酸酯化觸媒的使用量較佳為50~500質量ppm。於本變化例中,首先,使聚氧化烯多元醇與聚異氰酸酯,以羥基量比異氰酸基量多的比例進行反應,合成在末端具有羥基的聚胺甲酸酯。
此時,與上述例子相同,藉由調整羥基量相對於異氰酸基量之比,而能調整分子量。具體而言,相對於異氰酸基量的羥基量的過剩量愈少,則具有羥基的聚胺甲酸酯的分子量變得愈大,相對於異氰酸基量的羥基量的過剩量愈多,則具有羥基的聚胺甲酸酯的分子量變得愈小。
接著,使在末端具有羥基的聚胺甲酸酯、與具有異氰酸基及(甲基)丙烯醯基的化合物進行反應,合成在分子鏈末端具有(甲基)丙烯醯基的聚胺甲酸酯(A)。此外,此化合物所含之(甲基)丙烯醯基,較佳為(甲基)丙烯醯氧基的一部分。
作為具有異氰酸基及(甲基)丙烯醯基的化合物,並未特別限定,但可列舉2-(甲基)丙烯醯氧乙基異氰酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧丙基異氰酸酯、1,1-雙(丙烯醯氧甲基)乙基異氰酸酯等。並且,作為具有異氰酸基及(甲基)丙烯醯基的化合物的市售品,可例示例如昭和電工股份有限公司製的Karenz MOI(註冊商標)、Karenz AOI(註冊商標)等。此等可單獨使用,亦可組合二種以上使用。其中,由與羥基的反應性、光固化性之觀點而言,較佳為2-(甲基)丙烯醯乙氧基異氰酸酯。
並且,除了具有異氰酸基及(甲基)丙烯醯基的化合物,更可併用不具有(甲基)丙烯醯基且具有一個異氰酸基的烷基異氰酸酯,並使其與在末端具有羥基的聚胺甲酸酯進行反應,藉此調整(甲基)丙烯醯基的導入量。作為烷基異氰酸酯,並未特別限定,但可列舉直鏈型、支鏈型、脂環型的烷基異氰酸酯等,此等可單獨使用,亦可組合二種類以上使用。藉此,生成至少在任一末端具有源自上述烷基異氰酸酯的結構之聚胺甲酸酯。此情形,在聚胺甲酸酯(A)中,變得包含至少在任一末端不具有(甲基)丙烯醯基的聚胺甲酸酯。因此,此情形,聚胺甲酸酯(A)中,變得亦能包含僅在一個末端具有(甲基)丙烯醯基的聚胺甲酸酯。
以數量基準計,較佳為在聚胺甲酸酯(A)所含之聚胺甲酸酯的末端的90~100%導入有(甲基)丙烯醯基,更佳為95~100%,再佳為100%。相對於異氰酸基,若(甲基)丙烯醯基的導入量以數量基準計為90%以上,則能充分獲得固化黏著劑組成物而得之黏著層的凝聚力。
<2-3.黏著劑組成物所含之各成分的混合方法>
將聚胺甲酸酯(A)、多官能性單體(B)、其他單體(C)、光聚合起始劑(D)、以及依據需要所添加之脂肪酸酯、其他添加劑、及有機溶劑進行混合,藉此製造黏著劑組成物。混合方法並未特別限定,但例如可使用均質分散器(homodisper)、安裝有槳葉(paddle blades)等攪拌葉片的攪拌裝置而進行。
將聚胺甲酸酯(A)、多官能性單體(B)、其他單體(C)、光聚合起始劑(D)、以及依據需要所添加之脂肪酸酯、其他添加劑、及有機溶劑進行混合,藉此製造黏著劑組成物。混合方法並未特別限定,但例如可使用均質分散器(homodisper)、安裝有槳葉(paddle blades)等攪拌葉片的攪拌裝置而進行。
並且,可一次添加全部成分,亦可將各成分分成多次重複添加及混合。此外,在常溫下有固體成分之情形,藉由以溶解於溶劑的狀態、或分散於分散介質中的狀態進行添加,或者,以加熱熔融的狀態添加等,而在黏著劑組成物中,此成分變得容易被高均勻性地混合。
<3.黏著薄片>
<3-1.黏著薄片的構成>
本實施形態之黏著薄片,其在基材的單面形成有包含上述黏著劑組成物的固化物之黏著層。黏著層的厚度較佳為3~100μm,更佳為5~50μm,再佳為10~30μm。若黏著層的膜厚為3μm以上,則黏著層的強度充分,若膜厚為100μm以下則容易控制黏著層的膜厚。
<3-1.黏著薄片的構成>
本實施形態之黏著薄片,其在基材的單面形成有包含上述黏著劑組成物的固化物之黏著層。黏著層的厚度較佳為3~100μm,更佳為5~50μm,再佳為10~30μm。若黏著層的膜厚為3μm以上,則黏著層的強度充分,若膜厚為100μm以下則容易控制黏著層的膜厚。
黏著層所含之黏著劑組成物的固化物的凝膠分率較佳為85~100質量%,更佳為90~100質量%,再佳為95~100質量%。於此,所謂凝膠分率,係指萃取不溶成分相對於溶劑的質量分率,於此,溶劑係選擇可溶解黏著劑組成物的固化物中未交聯的成分者。此外,凝膠分率的具體量測方法的例子,後述於實施例。黏著劑組成物的固化物的凝膠分率若為85~100質量%,則可在剝去黏著薄片之情形中抑制黏著層的一部分等殘留在黏附物,即所謂抑制殘膠。
基材的材質能依據黏著薄片的用途而適當選擇,但可列舉例如樹脂薄膜。在黏著薄片被使用作為例如製造步驟中的保護薄片,且在檢查黏附物,亦即產品的傷痕或異物的有無之際係以積層有保護薄片的狀態進行之情形,基材較佳為透明。作為透明的基材,可列舉例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚醯亞胺、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、聚氯乙烯、纖維素等。
基材的厚度能依據黏著薄片的用途而適當選擇,並未特別限定,但在為樹脂薄膜之情形,基材的厚度就處理性及強度的觀點而言,較佳為5μm以上,更佳為10μm以上,再佳為20μm以上。並且,若考慮到樹脂薄膜的可撓性,則基材的厚度較佳為200μm以下,更佳為150μm以下,再佳為100μm以下。
並且,作為基材,能較佳地使用經抗靜電處理者。基材所施行的抗靜電處理並未特別限定,但可使用在基材的至少單面設置抗靜電層的方法、在基材中揉入抗靜電劑的方法等。再者,對於形成黏著層的基材的面,依據需要,亦可進行酸處理、鹼處理、底漆處理、電暈處理、電漿處理、紫外線處理、臭氧處理等易接著處理。
對於黏著薄片,以保護黏著層為目的,能在黏著層的表面積層隔離膜(separator)。作為隔離膜的材料,可使用例如紙、塑膠薄膜等,但由表面平滑性優異之觀點而言,較佳為塑膠薄膜。被使用作為隔離膜的塑膠薄膜,只要為上述能保護黏著層者便無特別限定,可列舉例如聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚丁烯等。
<3-2.黏著薄片的製造方法>
本實施形態之黏著薄片的製造方法,例如,可藉由在基材塗布黏著劑組成物,對已塗布的黏著劑組成物照射紫外線,並使其光固化而得。
本實施形態之黏著薄片的製造方法,例如,可藉由在基材塗布黏著劑組成物,對已塗布的黏著劑組成物照射紫外線,並使其光固化而得。
在基材塗布黏著劑組成物的方法,並未特別限定,能適當選擇。例如,作為在基材塗布黏著劑組成物的方法,可列舉使用凹版輥塗布機、逆轉輥塗布機、吻輥塗布機、浸漬塗布輥塗布機、棒塗布機(bar coater)、刀式塗布機、噴霧塗布機、缺角輪塗布機、直接塗布機等各種塗布機的方法、網板印刷法等。
並且,作為使黏著劑組成物進行光固化之際的光源,可列舉不可見光燈、低壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、金屬鹵素燈、氙燈等。作為光的照射強度,只要可使黏著劑組成物充分固化即可,例如,較佳為50~3000mW/cm2
。此外,若光的照射強度弱,則固化耗時,因此生產性會降低。
<3-3.黏著薄片的用途及要求的性能>
檢查步驟中,有要求在產品或零件積層有保護薄片的狀態下,可充分發現或偵檢產品或零件的細小異物或傷痕的狀況。並且,以保護能被使用作為偏光板、波長板、相位差板、光學補償薄膜、反射薄片、輝度提升薄膜等光學零件的塑膠薄膜的表面為目的,亦能較佳地使用保護薄片,其中該等光學零件能使用於智慧型手機、個人電腦、電視等液晶顯示器等。
檢查步驟中,有要求在產品或零件積層有保護薄片的狀態下,可充分發現或偵檢產品或零件的細小異物或傷痕的狀況。並且,以保護能被使用作為偏光板、波長板、相位差板、光學補償薄膜、反射薄片、輝度提升薄膜等光學零件的塑膠薄膜的表面為目的,亦能較佳地使用保護薄片,其中該等光學零件能使用於智慧型手機、個人電腦、電視等液晶顯示器等。
本實施形態之黏著薄片被使用作為此種保護薄片之情形,黏著薄片被要求混濁少,亦即霧度低。該情形,黏著薄片的霧度值較佳為2.0%以下,更佳為1.5%以下,再佳為1.0%以下。黏著薄片的霧度值的具體量測方法,後述於實施例。
並且,本實施形態之黏著薄片被使用作為如上述般的保護薄片之情形,黏著薄片為了能在輸送等處理中不從產品或零件剝離,而需要最低限度的剝離強度。另一方面,在從產品或零件剝離黏著薄片之情形,為了容易進行剝離作業,或為了在剝離中不使產品或零件變形或破損,而需要降低剝離強度。由此等觀點而言,黏著薄片的剝離強度較佳為1~25gf/25mm,更佳為4~20gf/25mm,再佳為7~15gf/25mm。黏著薄片的剝離強度的具體量測方法,後述於實施例。
[實施例]
[實施例]
以下,藉由實施例詳細說明本發明。本發明並未受到以下所示之實施例任何限定。此外,以下的實施例中,所得之聚胺甲酸酯(A)的重量平均分子量係藉由凝膠滲透層析術(昭和電工股份有限公司製Shodex GPC-101,以下稱作GPC)所量測之聚苯乙烯換算的值。GPC的量測條件如同以下所述。
管柱:昭和電工股份有限公司製LF-804
管柱溫度:40℃
試料:聚胺甲酸酯(A)的0.2質量%四氫呋喃溶液
流量:1ml/分鐘
溶析液:四氫呋喃
偵檢器:RI偵檢器(示差折射率偵檢器)
管柱:昭和電工股份有限公司製LF-804
管柱溫度:40℃
試料:聚胺甲酸酯(A)的0.2質量%四氫呋喃溶液
流量:1ml/分鐘
溶析液:四氫呋喃
偵檢器:RI偵檢器(示差折射率偵檢器)
<聚胺甲酸酯(A)的合成>
(A-1)
在具備溫度計、攪拌器、滴液漏斗、附有乾燥管的冷卻管之反應器中,裝填21mol(5.51kg)之二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物(Desmodur W,Sumika Covestro Urethane製)、及20mol(40.1kg)之羥基價為56mgKOH/g之在末端具有羥基的聚丙烯乙二醇D-2000(三井化學製,數量平均分子量2000)。其後,將此反應器升溫至60℃並使其反應4小時,得到在兩末端具有異氰酸基的聚胺甲酸酯。
(A-1)
在具備溫度計、攪拌器、滴液漏斗、附有乾燥管的冷卻管之反應器中,裝填21mol(5.51kg)之二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物(Desmodur W,Sumika Covestro Urethane製)、及20mol(40.1kg)之羥基價為56mgKOH/g之在末端具有羥基的聚丙烯乙二醇D-2000(三井化學製,數量平均分子量2000)。其後,將此反應器升溫至60℃並使其反應4小時,得到在兩末端具有異氰酸基的聚胺甲酸酯。
接下來,添加丙烯酸2-羥乙酯2mol(232g)。其後,將四口燒瓶升溫至70℃並使其反應2小時,得到在末端具有丙烯醯基的聚胺甲酸酯(A-1)。利用IR分析此聚胺甲酸酯(A-1),確認源自異氰酸基的峰消失,由此認為其為在全部的末端具有丙烯醯基者。所得之聚胺甲酸酯(A-1)的重量平均分子量為70,000。
(A-2)
除了使用21mol(4.67kg)之異佛酮二異氰酸酯(Desmodur I,Sumika Covestro Urethane製)取代二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物以外,與聚胺甲酸酯(A-1)的合成法同樣地進行,得到在全部的末端具有丙烯醯基的聚胺甲酸酯(A-2)。所得之聚胺甲酸酯(A-2)的重量平均分子量為67,000。
除了使用21mol(4.67kg)之異佛酮二異氰酸酯(Desmodur I,Sumika Covestro Urethane製)取代二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物以外,與聚胺甲酸酯(A-1)的合成法同樣地進行,得到在全部的末端具有丙烯醯基的聚胺甲酸酯(A-2)。所得之聚胺甲酸酯(A-2)的重量平均分子量為67,000。
(A-3)
除了將二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物變更為8mol(2.1kg)、及將羥基價為56mgKOH/g之在末端具有羥基的聚丙烯乙二醇D-2000(三井化學製,數量平均分子量2000)變更為7mol(14.0kg)以外,與聚胺甲酸酯(A-1)的合成法同樣地進行,得到在全部的末端具有丙烯醯基的聚胺甲酸酯(A-3)。所得之聚胺甲酸酯(A-3)的重量平均分子量為35,000。
除了將二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物變更為8mol(2.1kg)、及將羥基價為56mgKOH/g之在末端具有羥基的聚丙烯乙二醇D-2000(三井化學製,數量平均分子量2000)變更為7mol(14.0kg)以外,與聚胺甲酸酯(A-1)的合成法同樣地進行,得到在全部的末端具有丙烯醯基的聚胺甲酸酯(A-3)。所得之聚胺甲酸酯(A-3)的重量平均分子量為35,000。
(A-4)
除了將二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物變更為4mol(1.05kg)、將羥基價為56mgKOH/g之在末端具有羥基的聚丙烯乙二醇D-2000(三井化學製)變更為3mol(6.0kg)以外,與聚胺甲酸酯(A-1)的合成法同樣地進行,得到在全部的末端具有丙烯醯基的聚胺甲酸酯(A-3)。所得之聚胺甲酸酯(A-3)的重量平均分子量為12,000。
除了將二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物變更為4mol(1.05kg)、將羥基價為56mgKOH/g之在末端具有羥基的聚丙烯乙二醇D-2000(三井化學製)變更為3mol(6.0kg)以外,與聚胺甲酸酯(A-1)的合成法同樣地進行,得到在全部的末端具有丙烯醯基的聚胺甲酸酯(A-3)。所得之聚胺甲酸酯(A-3)的重量平均分子量為12,000。
<黏著劑組成物的製備>
將聚胺甲酸酯樹脂(A)、多官能性單體(B)、其他單體(C)、光聚合起始劑(D)、及添加劑,以表1~2所記載的組成進行摻合,在25℃使用分散器進行混合,製備實施例1~14、比較例1~2之黏著劑組成物。
將聚胺甲酸酯樹脂(A)、多官能性單體(B)、其他單體(C)、光聚合起始劑(D)、及添加劑,以表1~2所記載的組成進行摻合,在25℃使用分散器進行混合,製備實施例1~14、比較例1~2之黏著劑組成物。
<黏著薄片的製作>
針對實施例1~14及比較例1~2,以相同方法,製作在單面具有光學用PET薄膜的基材之黏著薄片。首先,使用施用機(applicator),將經調整的黏著劑組成物塗布在厚度50μm之光學用PET薄膜(東洋紡股份有限公司製A4300)上,從所塗布之黏著劑組成物之上,覆蓋厚度75μm之剝離PET薄膜(東洋紡股份有限公司製E7006)。接下來,使用紫外線照射裝置(EYE GRAPHICS CO.,LTD.製,UV照射裝置3kW,高壓水銀燈),將被剝離PET薄膜覆蓋的薄片,從剝離PET薄膜側的面照射紫外線,使黏著劑組成物進行光固化。紫外線的照射距離為25cm,燈移動速度為1.0m/分鐘,照射量為1000mJ/cm2 。固化後的黏著層的厚度係使用度盤規,在量測黏著薄片的厚度後,將此量測值減去基材的厚度50μm而算出。度盤規的量測面為直徑5mm的圓形平面,且量測力設為0.8N。實施例1~14、比較例1~2的任一者中皆為20μm。
針對實施例1~14及比較例1~2,以相同方法,製作在單面具有光學用PET薄膜的基材之黏著薄片。首先,使用施用機(applicator),將經調整的黏著劑組成物塗布在厚度50μm之光學用PET薄膜(東洋紡股份有限公司製A4300)上,從所塗布之黏著劑組成物之上,覆蓋厚度75μm之剝離PET薄膜(東洋紡股份有限公司製E7006)。接下來,使用紫外線照射裝置(EYE GRAPHICS CO.,LTD.製,UV照射裝置3kW,高壓水銀燈),將被剝離PET薄膜覆蓋的薄片,從剝離PET薄膜側的面照射紫外線,使黏著劑組成物進行光固化。紫外線的照射距離為25cm,燈移動速度為1.0m/分鐘,照射量為1000mJ/cm2 。固化後的黏著層的厚度係使用度盤規,在量測黏著薄片的厚度後,將此量測值減去基材的厚度50μm而算出。度盤規的量測面為直徑5mm的圓形平面,且量測力設為0.8N。實施例1~14、比較例1~2的任一者中皆為20μm。
<黏著劑組成物及黏著薄片的評價>
針對實施例1~14及比較例1~2之黏著劑組成物及黏著薄片,藉由以下所記載的方法,評價凝膠分率、透明性、剝離強度、積層性(可濕性)、及對於黏附物的殘膠。將結果揭示於表1~2。
針對實施例1~14及比較例1~2之黏著劑組成物及黏著薄片,藉由以下所記載的方法,評價凝膠分率、透明性、剝離強度、積層性(可濕性)、及對於黏附物的殘膠。將結果揭示於表1~2。
(凝膠分率)
首先,使用施用機,將實施例1~14及比較例1~2各自的黏著劑組成物,以固化後的黏著層的厚度成為50μm之方式,塗布在50μm厚的剝離PET薄膜(東山薄膜股份有限公司製HY-S10)。此外,黏著層的厚度的確認方法,與在黏著薄片的製作的項目中的上述量測方法相同。
首先,使用施用機,將實施例1~14及比較例1~2各自的黏著劑組成物,以固化後的黏著層的厚度成為50μm之方式,塗布在50μm厚的剝離PET薄膜(東山薄膜股份有限公司製HY-S10)。此外,黏著層的厚度的確認方法,與在黏著薄片的製作的項目中的上述量測方法相同。
接著,從上述剝離PET薄膜上的黏著劑組成物之上,覆蓋75μm厚的剝離PET薄膜(東洋紡股份有限公司製E7006)。接下來,使用紫外線照射裝置(EYE GRAPHICS CO.,LTD.製,UV照射裝置3kW,高壓水銀燈),將兩面被剝離PET薄膜覆蓋的黏著劑組成物,從75μm厚的剝離PET薄膜側的面照射紫外線,使黏著劑組成物進行光固化。紫外線的照射距離為25cm,燈移動速度為1.0m/分鐘,照射量為1000mJ/cm2
。
將所製作之薄片裁切成100mm×100mm的大小,從黏著劑組成物的固化物剝離兩面的剝離PET薄膜,作為量測用樣本。將此量測用樣本在50ml的甲苯中以25℃浸漬24小時後,以80℃乾燥5小時,藉由下述的式(1),由甲苯浸漬前後的量測用樣本的質量算出凝膠分率。將結果揭示於表1~2。
凝膠分率(質量%)=[A/B]×100 (1)
A:量測用樣本在甲苯浸漬後的乾燥質量(不包含甲苯的質量)
B:量測用樣本在甲苯浸漬前的質量
凝膠分率(質量%)=[A/B]×100 (1)
A:量測用樣本在甲苯浸漬後的乾燥質量(不包含甲苯的質量)
B:量測用樣本在甲苯浸漬前的質量
(霧度值)
將分別由實施例1~14及比較例1~2所製作之黏著薄片裁切成50mm×50mm的大小,將剝離PET薄膜進行剝離。其後,將露出之黏著劑層的整面積層至玻璃板,使質量2kg(荷重19.6N)的橡膠輥(直徑:85mm,寬:50mm)來回一次,製作量測用樣本。針對此量測用樣本,使用霧度計(NM-150(村上色彩技術研究所股份有限公司製))進行霧度值的量測。霧度值(%)係將擴散穿透率除以全光線穿透率,再乘以100而算出。此外,在相同樣本的三處進行量測,將其等的平均值作為霧度值。
將分別由實施例1~14及比較例1~2所製作之黏著薄片裁切成50mm×50mm的大小,將剝離PET薄膜進行剝離。其後,將露出之黏著劑層的整面積層至玻璃板,使質量2kg(荷重19.6N)的橡膠輥(直徑:85mm,寬:50mm)來回一次,製作量測用樣本。針對此量測用樣本,使用霧度計(NM-150(村上色彩技術研究所股份有限公司製))進行霧度值的量測。霧度值(%)係將擴散穿透率除以全光線穿透率,再乘以100而算出。此外,在相同樣本的三處進行量測,將其等的平均值作為霧度值。
(剝離強度)
將分別由實施例1~14及比較例1~2所製作之黏著薄片裁切成25mm×150mm的大小,剝去剝離PET薄膜。其後,將露出之黏著劑層的整面積層至玻璃板,使質量2kg(荷重19.6N)的橡膠輥(直徑:85mm,寬:50mm)來回一次,製作量測用樣本。
將所得之量測用樣本,在溫度23℃及相對濕度50%的環境下放置1小時。其後,遵循JIS K 6854-2,進行剝離速度0.3m/分鐘、及30m/分鐘且180°方向的拉伸試驗,量測保護薄膜對於玻璃板的剝離強度(g/25mm)。
將分別由實施例1~14及比較例1~2所製作之黏著薄片裁切成25mm×150mm的大小,剝去剝離PET薄膜。其後,將露出之黏著劑層的整面積層至玻璃板,使質量2kg(荷重19.6N)的橡膠輥(直徑:85mm,寬:50mm)來回一次,製作量測用樣本。
將所得之量測用樣本,在溫度23℃及相對濕度50%的環境下放置1小時。其後,遵循JIS K 6854-2,進行剝離速度0.3m/分鐘、及30m/分鐘且180°方向的拉伸試驗,量測保護薄膜對於玻璃板的剝離強度(g/25mm)。
(積層性)
圖1係揭示黏著薄片10的積層性評價方法之俯視圖,圖2係揭示圖1中之A-A剖面圖。將黏著薄片10裁切成20mm×100mm的大小,剝去剝離PET薄膜。接下來,在從黏著薄片10的長邊方向的一端起至15mm為止的範圍,將黏著層12貼合至玻璃基板30,將黏著部分固定在玻璃基板30,如圖2所示般,提起黏著薄片10的另一端。作為黏著部分的固定方法,如圖1所示般,在從黏著薄片10的上述一端起至15mm為止的範圍,將黏著薄片10的上表面,且以在黏著薄片10的幅寬方向的兩方的外側覆蓋玻璃基板30之方式,貼附透明膠帶20。
圖1係揭示黏著薄片10的積層性評價方法之俯視圖,圖2係揭示圖1中之A-A剖面圖。將黏著薄片10裁切成20mm×100mm的大小,剝去剝離PET薄膜。接下來,在從黏著薄片10的長邊方向的一端起至15mm為止的範圍,將黏著層12貼合至玻璃基板30,將黏著部分固定在玻璃基板30,如圖2所示般,提起黏著薄片10的另一端。作為黏著部分的固定方法,如圖1所示般,在從黏著薄片10的上述一端起至15mm為止的範圍,將黏著薄片10的上表面,且以在黏著薄片10的幅寬方向的兩方的外側覆蓋玻璃基板30之方式,貼附透明膠帶20。
自此狀態,放開黏著薄片的另一端,量測藉由黏著薄片本身的重量而黏著層整體附著至玻璃板為止的時間,以下述基準,評價實施例1~14及比較例1~2之黏著薄片的積層性。
(積層性的評價基準)
◎:至附著為止係小於5秒鐘
○:至附著為止係5秒鐘以上且小於10秒鐘
△:至附著為止係10秒鐘以上且小於15秒鐘
×:至附著為止係15秒鐘以上或未附著
(積層性的評價基準)
◎:至附著為止係小於5秒鐘
○:至附著為止係5秒鐘以上且小於10秒鐘
△:至附著為止係10秒鐘以上且小於15秒鐘
×:至附著為止係15秒鐘以上或未附著
(殘膠)
將黏著薄片裁切成50mm×50mm的大小,剝去剝離PET薄膜。接下來將露出的黏著面積層至玻璃板,將此作為樣本。將此樣本以85℃、相對濕度85%放置3日後,從玻璃板剝去黏著薄片,以目視確認對於玻璃板表面的殘膠,並以下述基準進行評價。
(殘膠的評價基準)
○:與貼合前相比之下,玻璃板的表面無變化。
△:確認在玻璃板的表面有些許殘膠。
×:確認在玻璃板的表面有明顯殘膠。
將黏著薄片裁切成50mm×50mm的大小,剝去剝離PET薄膜。接下來將露出的黏著面積層至玻璃板,將此作為樣本。將此樣本以85℃、相對濕度85%放置3日後,從玻璃板剝去黏著薄片,以目視確認對於玻璃板表面的殘膠,並以下述基準進行評價。
(殘膠的評價基準)
○:與貼合前相比之下,玻璃板的表面無變化。
△:確認在玻璃板的表面有些許殘膠。
×:確認在玻璃板的表面有明顯殘膠。
<實施例及比較例的評價結果>
根據以上的實施例及比較例,作為聚胺甲酸酯(A),使用重量平均分子量為12000的聚胺甲酸酯(A-4)之比較例1的組成物,其積層性不充分,亦可見殘膠。並且,不包含多官能性單體(B)之比較例2的組成物,其剝離強度過高,積層性亦不充分。
根據以上的實施例及比較例,作為聚胺甲酸酯(A),使用重量平均分子量為12000的聚胺甲酸酯(A-4)之比較例1的組成物,其積層性不充分,亦可見殘膠。並且,不包含多官能性單體(B)之比較例2的組成物,其剝離強度過高,積層性亦不充分。
10‧‧‧黏著薄片
20‧‧‧透明膠帶
30‧‧‧玻璃基板
12‧‧‧黏著層
14‧‧‧基材
[圖1] 係揭示黏著薄片的積層性評價方法之俯視圖。
[圖2] 係圖1中之A-A剖面圖。
Claims (13)
- 一種黏著劑組成物,其特徵在於,包含 聚胺甲酸酯(A),其具有包含源自聚氧化烯多元醇(polyoxyalkylene polyol)的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架; 多官能性單體(B),其係聚胺甲酸酯(A)以外的化合物,且具有複數個(甲基)丙烯醯基; 其他單體(C),其係聚胺甲酸酯(A)以外且多官能性單體(B)以外的化合物,能與聚胺甲酸酯(A)及多官能性單體(B)聚合;以及 光聚合起始劑(D), 該聚胺甲酸酯(A)包含聚胺甲酸酯(a1), 該聚胺甲酸酯(a1)具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架,且在該聚胺甲酸酯(a1)的複數末端具有(甲基)丙烯醯基, 聚胺甲酸酯(A)的重量平均分子量為30,000~200,000。
- 如申請專利範圍第1項所述之黏著劑組成物,其中,相對於聚胺甲酸酯(A)、多官能性單體(B)、及其他單體(C)的合計量,包含30~60質量%的聚胺甲酸酯(A)、10~20質量%的多官能性單體(B)、20~50質量%的其他單體(C)。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)所含之源自聚氧化烯多元醇的結構為數量平均分子量500~5,000之源自聚氧化烯多元醇的結構。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)的骨架為與聚氧化烯乙二醇及二異氰酸酯之共聚物。
- 如申請專利範圍第4項所述之黏著劑組成物,其中,聚胺甲酸酯(A)的骨架為與聚丙烯乙二醇及二苯基甲烷二異氰酸酯的氫化物之共聚物。
- 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之黏著劑組成物,其中,在聚胺甲酸酯(A)中之(甲基)丙烯醯基為(甲基)丙烯醯氧基的一部分。
- 如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之黏著劑組成物,其中,多官能性單體(B)具有3個以上的(甲基)丙烯醯基。
- 如申請專利範圍第7項所述之黏著劑組成物,其中,多官能性單體(B)為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(trimethylolpropane triacrylate)。
- 如申請專利範圍第8項所述之黏著劑組成物,其中,其他單體(C)具有(甲基)丙烯醯基。
- 如申請專利範圍第9項所述之黏著劑組成物,其中,其他單體(C)包含(甲基)丙烯酸烷酯。
- 如申請專利範圍第1至10項中任一項所述之黏著劑組成物,其中, 聚胺甲酸酯(A)更包含聚胺甲酸酯(a2), 該聚胺甲酸酯(a2)具有包含源自聚氧化烯多元醇的結構及源自聚異氰酸酯的結構之骨架,且僅在任一末端具有(甲基)丙烯醯基。
- 如申請專利範圍第1至10項中任一項所述之黏著劑組成物,其中,以數量基準計,在聚胺甲酸酯(A)所含之聚胺甲酸酯分子的末端的90~100%,導入有(甲基)丙烯醯基。
- 一種黏著薄片,其係在基材上形成黏著層而成,該黏著層包含如申請專利範圍第1至12項中任一項所述之光固化性黏著劑組成物的固化物。
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