TW201940619A - 直接接合膜、顯示體及顯示體的製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種直接接合膜,其為具有活性能量射線固化性的黏著劑層的直接接合膜,其特徵在於,波長380nm處的黏著劑層的透光率為40%以下,在對黏著劑層照射活性能量射線前,黏著劑層的凝膠分率為20%以上55%以下,在對黏著劑層照射活性能量射線後,黏著劑層的凝膠分率為40%以上90%以下,照射活性能量射線後的黏著劑層的凝膠分率相對於照射活性能量射線前的黏著劑層的凝膠分率的比為1.05以上。
Description
本發明涉及直接接合膜、顯示體及顯示體的製造方法。
直接接合為在使用了具有液晶元件、發光二極體(LED)元件、有機電致發光二極體(有機EL)元件等的顯示體模組的顯示體(顯示器)的製造中採用的技術。
在顯示體中,在顯示圖像的顯示體模組上配置有用於保護顯示體模組的保護面板。以往,在顯示體模組上隔著由空氣層構成的間隙(氣隙)配置保護面板。由於這樣的構成,雖然顯示體的製造變得容易,但存在來自顯示體模組的顯示光容易在氣隙中發生反射,圖像的可見性降低的技術問題。
對此,正在進行利用光學性透明的黏著劑將顯示體模組與保護面板黏合、並用黏合劑填充顯示體模組與保護面板之間的氣隙的直接接合。藉由採用直接接合,能夠使圖像的對比度變高,提高可見性,還能夠降低眩光。進一步,由於不存在氣隙,因此顯示體的強度變高,能夠防止結露等。用於這樣的直接接合的膜狀的黏著劑被稱作直接接合膜。
然而,紫外線不僅對人體有害,還會使構成機器的構件等劣化。因此,正在進行藉由將具有紫外線吸收能力的構件貼合於透射紫外線的材料(例如,玻璃)、或者將該構件組裝於機器內,從而保護人體或機器免受紫外線的傷害。
例如,專利文獻1公開了在貼合於車輛、建築物等的窗戶玻璃的黏著片中,使黏著劑含有紫外線吸收劑。該包含紫外線吸收劑的黏著劑可藉由利用電子束照射的聚合反應而得到。
此外,作為需保護免受紫外線傷害的機器,可例示出在室外使用的可擕式電話機、智慧手機、平板電腦終端等具備顯示體的各種移動電子機器。在移動電子機器所具備的顯示體中,顯示體中組裝有感測器,顯示體多兼用作觸摸面板。
如上所述,由於移動電子機器在室外使用,因此其構成構件會因紫外線的影響而劣化。為了抑制這樣的劣化,具有紫外線吸收能力的構件被組裝於電子機器內。
作為這樣的構件,已知使貼合配置於電子機器的表面側的保護面板與其他構成構件的黏著劑具有紫外線吸收能力。例如,專利文獻2公開了:用於將構成顯示體的顯示體構成構件彼此貼合的黏著片具有紫外線吸收層。
此外,專利文獻3~5公開了用於將構成顯示體的顯示體構成構件彼此貼合的黏著劑為紫外線固化型,且包含紫外線吸收劑。
然而,用於將顯示體構成構件彼此貼合的黏著劑不僅具有紫外線吸收能力,而且具有因顯示體構成構件的形狀及顯示體暴露的環境而要求的特性。
例如,存在以下情況:有時在保護面板的顯示體模組側形成有框狀的印刷層,其在顯示體的厚度方向作為段差而存在。將保護面板與顯示體模組貼合的直接接合膜的情況下,若直接接合膜所具有的黏著劑層未追隨它們的段差而貼合,則黏著劑層在段差附近浮起並形成空隙。其結果,因該空隙而產生光的反射損失,顯示器的畫質降低。因此,對於貼合於具有段差的保護面板的直接接合膜,要求段差追隨性。
進一步,隨著電子機器的薄型化·輕量化,還研究了將保護面板由以往的玻璃板變更為壓克力板或聚碳酸酯板等塑膠板。在藉由直接接合膜將保護面板與顯示體模組貼合的構成中,存在以下新的技術問題:將保護面板變更為塑膠板時,在高溫高濕條件下,會從塑膠板發生逸氣,從而發生氣泡、浮起、剝落等起泡。因此,對於用於將顯示體模組與保護面板貼合的直接接合膜所具有的黏著劑層,要求耐起泡性的情況也越來越多。
現有技術文獻
專利文獻
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2013-249345號公報
專利文獻2:日本特開2012-211305號公報
專利文獻3:日本特開2016-155981號公報
專利文獻4:日本專利5307380號公報
專利文獻5:日本專利5528861號公報
專利文獻2:日本特開2012-211305號公報
專利文獻3:日本特開2016-155981號公報
專利文獻4:日本專利5307380號公報
專利文獻5:日本專利5528861號公報
本發明要解決的技術問題
由於專利文獻1中公開的黏著劑不是用於將顯示體的構成構件彼此貼合的黏著劑,因此根本沒有考慮段差追隨性。
此外,專利文獻2中公開的黏著片具有積層有黏著劑層與紫外線吸收層的構成、以及包含具有紫外線吸收劑的黏著劑層的構成。然而,黏著劑層包含紫外線吸收劑時,藉由使黏著劑組合物熱固化而得到黏著劑。該黏著劑存在段差追隨性及耐起泡性差的技術問題。
專利文獻3~5中公開的黏著劑存在無法以較高水準兼顧段差追隨性及耐起泡性的技術問題。
本發明是鑒於這樣的實際情況而完成的,其目的在於提供一種具有紫外線吸收能力、並能夠兼顧良好的段差追隨性及良好的耐起泡性的直接接合膜。此外,本發明的目的在於提供一種使用該直接接合膜而構成的顯示體及其製造方法。
解決技術問題的技術手段
解決技術問題的技術手段
本發明的第一方式為:
[1] 一種直接接合膜,其為具有活性能量射線固化性的黏著劑層的直接接合膜,其特徵在於,
波長380nm處的黏著劑層的透光率為40%以下,
在對黏著劑層照射活性能量射線前,黏著劑層的凝膠分率為20%以上55%以下,
在對黏著劑層照射活性能量射線後,黏著劑層的凝膠分率為40%以上90%以下,
相對於照射活性能量射線前的黏著劑層的凝膠分率,照射活性能量射線後的黏著劑層的凝膠分率的比為1.05以上。
[1] 一種直接接合膜,其為具有活性能量射線固化性的黏著劑層的直接接合膜,其特徵在於,
波長380nm處的黏著劑層的透光率為40%以下,
在對黏著劑層照射活性能量射線前,黏著劑層的凝膠分率為20%以上55%以下,
在對黏著劑層照射活性能量射線後,黏著劑層的凝膠分率為40%以上90%以下,
相對於照射活性能量射線前的黏著劑層的凝膠分率,照射活性能量射線後的黏著劑層的凝膠分率的比為1.05以上。
[2] 根據[1]所述的直接接合膜,其中,相對於照射活性能量射線前的黏著劑層的儲存模數,照射活性能量射線後的黏著劑層的儲存模數的比為1.20以上。
[3] 根據[2]所述的直接接合膜,其中,在對黏著劑層照射活性能量射線後,黏著劑層的儲存模數為0.05MPa以上0.50MPa以下。
[4] 根據[2]或[3]所述的直接接合膜,其中,在對黏著劑層照射活性能量射線前,黏著劑層的儲存模數為0.01MPa以上0.20MPa以下。
[5] 根據[1]~[4]中任一項所述的直接接合膜,其中,在對黏著劑層照射活性能量射線後,黏著劑層的黏著力為20N/25mm以上。
[6] 根據[1]~[5]中任一項所述的直接接合膜,其中,黏著劑層由黏著劑構成,該黏著劑具有由(甲基)丙烯酸酯共聚物與熱交聯劑構成的交聯結構、活性能量射線固化性成分、濃度為0.1質量%的乙腈溶液中的波長380nm的吸光度為1.0以上的光聚合引發劑、及紫外線吸收劑。
[7] 根據[1]~[6]中任一項所述的直接接合膜,其中,直接接合膜具有剝離片,並以黏著劑層的兩個主面與剝離片的剝離面接觸的方式構成。
本發明的第二方式為:
[8] 一種顯示體,其為具有第一顯示體構成構件、第二顯示體構成構件、及將第一顯示體構成構件與第二顯示體構成構件相互貼合的固化後黏著劑層的顯示體,其特徵在於,
固化後黏著劑層藉由使[1]~[7]中任一項所述的直接接合膜所具有的黏著劑層固化而成。
[8] 一種顯示體,其為具有第一顯示體構成構件、第二顯示體構成構件、及將第一顯示體構成構件與第二顯示體構成構件相互貼合的固化後黏著劑層的顯示體,其特徵在於,
固化後黏著劑層藉由使[1]~[7]中任一項所述的直接接合膜所具有的黏著劑層固化而成。
[9] 根據[8]所述的顯示體,其中,第一顯示體構成構件及第二顯示體構成構件中的至少一者具有段差,固化後黏著劑層沿著段差而被貼合。
本發明的第三方式為:
[10] 一種顯示體的製造方法,其特徵在於,具有:
製作經由[1]~[7]中任一項所述的直接接合膜所具有的黏著劑層貼合第一顯示體構成構件與第二顯示體構成構件而成的積層體的步驟;及
對積層體的黏著劑層照射活性能量射線、使黏著劑層固化從而製成固化後黏著劑層的步驟。
[10] 一種顯示體的製造方法,其特徵在於,具有:
製作經由[1]~[7]中任一項所述的直接接合膜所具有的黏著劑層貼合第一顯示體構成構件與第二顯示體構成構件而成的積層體的步驟;及
對積層體的黏著劑層照射活性能量射線、使黏著劑層固化從而製成固化後黏著劑層的步驟。
[11] 根據[10]所述的顯示體的製造方法,其特徵在於,第一顯示體構成構件及第二顯示體構成構件中的至少一者具有段差,黏著劑層沿著段差而被貼合。
發明效果
發明效果
根據本發明,能夠提供一種具有紫外線吸收能力、並能夠兼顧良好的段差追隨性及良好的耐起泡性的直接接合膜。此外,能夠提供一種使用該直接接合膜而構成的顯示體及其製造方法。
具體實施方式
以下,基於具體的實施方式,對本發明詳細地進行說明。
(1. 直接接合膜)
如圖1所示,本實施方式的直接接合膜1具有黏著劑層11、及剝離片12a、12b。該黏著劑層11在照射活性能量射線後固化,成為固化後黏著劑層。黏著劑層11由後述的黏著劑構成。此外,兩片剝離片12a、12b以其剝離面與該黏著劑層的兩個主面接觸的方式而配置。換言之,黏著劑層11被兩片剝離片12a、12b夾持。另外,本說明書中的剝離片的剝離面是指剝離片中具有剝離性的面,也包含經剝離處理的面,以及雖未經剝離處理但也顯示剝離性的面中的任意一種。
如圖1所示,本實施方式的直接接合膜1具有黏著劑層11、及剝離片12a、12b。該黏著劑層11在照射活性能量射線後固化,成為固化後黏著劑層。黏著劑層11由後述的黏著劑構成。此外,兩片剝離片12a、12b以其剝離面與該黏著劑層的兩個主面接觸的方式而配置。換言之,黏著劑層11被兩片剝離片12a、12b夾持。另外,本說明書中的剝離片的剝離面是指剝離片中具有剝離性的面,也包含經剝離處理的面,以及雖未經剝離處理但也顯示剝離性的面中的任意一種。
黏著劑層11的厚度優選為20μm以上,更優選為25μm以上,進一步優選為30μm以上,特別優選為50μm以上。另一方面,該厚度優選為500μm以下,更優選為400μm以下,進一步優選為300μm以下,進一步特別優選為150μm以下。
若厚度過小,則存在黏著力變小的傾向,存在段差追隨性及耐起泡性差的傾向。另一方面,若厚度過大,則存在加工性惡化的傾向。
(1.1. 黏著劑)
本實施方式中,黏著劑層11由以下說明的黏著劑構成。
本實施方式中,黏著劑層11由以下說明的黏著劑構成。
(1.2. 黏著劑的物性)
本實施方式中,構成黏著劑層11的黏著劑具有以下所示的物性。
本實施方式中,構成黏著劑層11的黏著劑具有以下所示的物性。
(1.2.1. 透光率)
本實施方式中,波長380nm處的黏著劑的透光率為40%以下,優選為20%以下,更優選為10%以下。下限值沒有特別限定,但通常為0%以上。黏著劑的透光率在上述的範圍內時,由於入射至黏著劑的紫外線的至少一部分不能透過黏著劑,因此由該黏著劑構成的黏著劑層11能夠顯示良好的紫外線吸收能力。
本實施方式中,波長380nm處的黏著劑的透光率為40%以下,優選為20%以下,更優選為10%以下。下限值沒有特別限定,但通常為0%以上。黏著劑的透光率在上述的範圍內時,由於入射至黏著劑的紫外線的至少一部分不能透過黏著劑,因此由該黏著劑構成的黏著劑層11能夠顯示良好的紫外線吸收能力。
(1.2.2. 照射活性能量射線前的凝膠分率)
本實施方式中,使照射活性能量射線前後的黏著劑的凝膠分率變化。隨著該凝膠分率的變化,能夠使照射活性能量射線前後的黏著劑的黏著力及凝聚性變化。
本實施方式中,照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率優選為20%以上,更優選為35%以上,進一步優選為40%以上。此外,該凝膠分率優選為55%以下,更優選為50%以下。藉由使照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率在上述範圍內,黏著劑的柔軟性變得良好。其結果,能夠顯示良好的段差追隨性。
本實施方式中,使照射活性能量射線前後的黏著劑的凝膠分率變化。隨著該凝膠分率的變化,能夠使照射活性能量射線前後的黏著劑的黏著力及凝聚性變化。
本實施方式中,照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率優選為20%以上,更優選為35%以上,進一步優選為40%以上。此外,該凝膠分率優選為55%以下,更優選為50%以下。藉由使照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率在上述範圍內,黏著劑的柔軟性變得良好。其結果,能夠顯示良好的段差追隨性。
因此,將照射活性能量射線前的由黏著劑構成的黏著劑層貼合於具有段差的被黏物時,能夠充分地追隨該段差,並抑制在被黏物與黏著劑之間產生間隙或浮起。
(1.2.3. 照射活性能量射線後的凝膠分率)
此外,照射活性能量射線後的黏著劑的凝膠分率、即構成固化後黏著劑層的固化後黏著劑的凝膠分率優選為40%以上,更優選為50%以上。此外,該凝膠分率優選為90%以下,更優選為80%以下,優選為70%以下。
此外,照射活性能量射線後的黏著劑的凝膠分率、即構成固化後黏著劑層的固化後黏著劑的凝膠分率優選為40%以上,更優選為50%以上。此外,該凝膠分率優選為90%以下,更優選為80%以下,優選為70%以下。
藉由使固化後黏著劑的凝膠分率在上述範圍內,固化後黏著劑層的凝聚力有變高的傾向。
進一步,本實施方式中,將照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率與照射活性能量射線後的黏著劑的凝膠分率的比控制在規定的範圍。具體而言,照射活性能量射線後的黏著劑的凝膠分率相對於照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率的比(照射活性能量射線後的黏著劑的凝膠分率/照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率)為1.05以上。即,固化後黏著劑的凝膠分率比照射活性能量射線前的凝膠分率高。認為這是由於,藉由活性能量射線的照射,活性能量射線固化性成分聚合,而形成聚合結構。
藉由使照射活性能量射線前後的凝膠分率的比在上述的範圍內,黏著劑能夠在固化前顯示良好的段差追隨性,在固化後具有合適的凝聚力。因此,除了將黏著劑層貼合於被黏物之後的段差追隨性及耐起泡性以外,還能夠使高溫高濕條件下的段差追隨性及耐起泡性良好。
上述的照射活性能量射線前後的凝膠分率的比優選為1.08以上,更優選為1.10以上,進一步優選為1.14以上。另一方面,照射活性能量射線前後的凝膠分率的比的上限沒有特別限制,但在本實施方式中,優選為5.0以下,更優選為2.0以下,進一步優選為1.50以下。
另外,黏著劑的凝膠分率利用後述的試驗例所示的方法進行測定即可。
(1.2.4. 照射活性能量射線前的儲存模數)
本實施方式中,以頻率1kHz測定的照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數優選為0.20MPa以下,更優選為0.10MPa以下,進一步優選為0.08MPa以下。另一方面,該儲存模數優選為0.01MPa以上,更優選為0.02MPa以上,進一步優選為0.04MPa以上。藉由使照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數在上述的範圍內,黏著劑的柔軟性變得良好。其結果,能夠顯示良好的段差追隨性。
本實施方式中,以頻率1kHz測定的照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數優選為0.20MPa以下,更優選為0.10MPa以下,進一步優選為0.08MPa以下。另一方面,該儲存模數優選為0.01MPa以上,更優選為0.02MPa以上,進一步優選為0.04MPa以上。藉由使照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數在上述的範圍內,黏著劑的柔軟性變得良好。其結果,能夠顯示良好的段差追隨性。
(1.2.5. 照射活性能量射線後的儲存模數)
以頻率1kHz測定的照射活性能量射線後的黏著劑、即固化後黏著劑的儲存模數優選為0.50MPa以下,更優選為0.20MPa以下。此外,該儲存模數優選為0.05MPa以上,更優選為0.08MPa以上,進一步優選為0.10MPa以上。
以頻率1kHz測定的照射活性能量射線後的黏著劑、即固化後黏著劑的儲存模數優選為0.50MPa以下,更優選為0.20MPa以下。此外,該儲存模數優選為0.05MPa以上,更優選為0.08MPa以上,進一步優選為0.10MPa以上。
固化後黏著劑的儲存模數比照射活性能量射線前的儲存模數高1位數左右。認為其理由與凝膠分率變高的理由相同,是由於藉由活性能量射線的照射,活性能量射線固化性成分聚合從而形成聚合結構。藉由使固化後黏著劑的儲存模數在上述範圍內,固化後黏著劑層的凝聚力有變高的傾向。
進一步,本實施方式中,優選照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數與照射活性能量射線後的黏著劑的儲存模數的比在規定的範圍內。具體而言,照射活性能量射線後的黏著劑的儲存模數相對於照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數的比(照射活性能量射線後的黏著劑的儲存模數/照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數)優選為1.20以上。即,固化後黏著劑的儲存模數比照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數高。
藉由使照射活性能量射線前後的儲存模數的比在上述的範圍內,與上述的凝膠分率相同,能夠使黏著劑在固化前顯示良好的段差追隨性,並在固化後具有合適的凝聚力。因此,除了將黏著劑層貼合於被黏物之後的段差追隨性及耐起泡性以外,還能夠使高溫高濕條件下的段差追隨性及耐起泡性良好。
上述的照射活性能量射線前後的儲存模數的比優選為1.20以上,更優選為1.50以上,進一步優選為1.80以上。另一方面,照射活性能量射線前後的儲存模數的比的上限沒有特別限制,但在本實施方式中,優選為5.0以下,更優選為3.0以下,進一步優選為2.0以下。另外,黏著劑的儲存模數藉由後述的試驗例所示的方法進行測定即可。
(1.2.6. 照射活性能量射線後的黏著力)
照射活性能量射線後的黏著劑、即固化後黏著劑對鈉鈣玻璃的黏著力的下限值優選為20N/25mm以上,更優選為30N/25mm以上,進一步優選為40N/25mm以上。此外,該黏著力的上限值沒有特別限定,但通常優選為80N/25mm以下,更優選為60N/25mm以下,進一步優選為50N/25mm以下。
照射活性能量射線後的黏著劑、即固化後黏著劑對鈉鈣玻璃的黏著力的下限值優選為20N/25mm以上,更優選為30N/25mm以上,進一步優選為40N/25mm以上。此外,該黏著力的上限值沒有特別限定,但通常優選為80N/25mm以下,更優選為60N/25mm以下,進一步優選為50N/25mm以下。
若固化後黏著劑的黏著力過小,則存在耐起泡性差的傾向。此外,容易從段差附近發生黏著劑的浮起或剝落,存在高溫高濕條件下的段差追隨性差的傾向。本說明書中的黏著力是指,基本上根據JIS Z0237:2009的180度剝離法而測定的黏著力,具體的測定方法如後述的試驗例所示。
(1.2.7. 照射活性能量射線後的霧度值)
照射活性能量射線後的黏著劑、即固化後黏著劑的霧度值優選為5%以下,更優選為1%以下,進一步優選為0.8%以下。若固化後黏著劑的霧度值為5%以下,則透明性高,適合作為光學用途(顯示體用)。固化後黏著劑的霧度值的下限值沒有特別限定,但通常為0%以上。另外,本說明書中的霧度值為根據JIS K7136:2000而測定的值,具體的測定方法如後述的試驗例所示。
照射活性能量射線後的黏著劑、即固化後黏著劑的霧度值優選為5%以下,更優選為1%以下,進一步優選為0.8%以下。若固化後黏著劑的霧度值為5%以下,則透明性高,適合作為光學用途(顯示體用)。固化後黏著劑的霧度值的下限值沒有特別限定,但通常為0%以上。另外,本說明書中的霧度值為根據JIS K7136:2000而測定的值,具體的測定方法如後述的試驗例所示。
(1.3. 黏著劑的結構及構成成分)
只要黏著劑具有上述的物性,則黏著劑的結構及組成沒有特別限定,但本實施方式中,優選具有以下所示的結構及構成成分。
只要黏著劑具有上述的物性,則黏著劑的結構及組成沒有特別限定,但本實施方式中,優選具有以下所示的結構及構成成分。
本實施方式中,黏著劑優選具有由(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)與熱交聯劑(B)構成的交聯結構,並且含有活性能量射線固化性成分(C)、濃度為0.1質量%的乙腈溶液中的波長380nm的吸光度為1.0以上的光聚合引發劑(D)及紫外線吸收劑(E)。另外,本說明書中,“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。其他的類似用語也相同。
該黏著劑優選藉由以下方式得到:對含有(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)、熱交聯劑(B)、活性能量射線固化性成分(C)、濃度為0.1質量%的乙腈溶液中的波長380nm的吸光度為1.0以上的光聚合引發劑(D)及紫外線吸收劑(E)的黏著性組合物進行加熱處理使其熱交聯。以下,對各成分進行詳細說明。
(1.3.1. (甲基)丙烯酸酯共聚物)
優選(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)包含分子內具有與後述的熱交聯劑(B)反應的反應性基團的含反應性基團單體作為構成該共聚物的單體單元。來自該含反應性基團單體的反應性基團與熱交聯劑(B)反應、形成交聯結構(三維網狀結構),由此能夠得到覆膜強度較高的黏著劑。
優選(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)包含分子內具有與後述的熱交聯劑(B)反應的反應性基團的含反應性基團單體作為構成該共聚物的單體單元。來自該含反應性基團單體的反應性基團與熱交聯劑(B)反應、形成交聯結構(三維網狀結構),由此能夠得到覆膜強度較高的黏著劑。
(1.3.1.1. 含反應性基團單體)
作為上述的含反應性基團單體,優選分子內具有羥基的單體(含羥基單體)。其原因在於,與熱交聯劑(B)的反應性優異,對被黏物的不良影響少。
作為上述的含反應性基團單體,優選分子內具有羥基的單體(含羥基單體)。其原因在於,與熱交聯劑(B)的反應性優異,對被黏物的不良影響少。
作為含羥基單體,例如可列舉出(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸-3-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸-4-羥基丁酯等(甲基)丙烯酸羥基烷基酯等。
其中,從所獲得的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)中的羥基與熱交聯劑(B)的反應性以及與其他單體的共聚性的觀點而言,優選選自(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯及(甲基)丙烯酸-4-羥基丁酯中的一種以上,更優選選自丙烯酸-2-羥基乙酯及丙烯酸-4-羥基丁酯中的一種以上。它們可以單獨使用,也可以組合使用兩種以上。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有3質量%以上、更優選含有10質量%以上、進一步優選含有15質量%以上、特別優選含有18質量%以上的含羥基單體作為構成該共聚物的單體單元。此外,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有50質量%以下、更優選含有45質量%以下、進一步優選含有40質量%以下的含羥基單體作為構成該聚合物的單體單元。
藉由使(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)以上述的範圍含有含羥基單體作為單體單元,可在得到的黏著劑中形成良好的交聯結構,得到覆膜強度較高的黏著劑,且耐濕熱白化性優異。這是由於,在黏著劑中殘留有規定量的羥基。
羥基為親水性基團,若這樣的親水性基團以規定量存在於黏著劑中,則即使在將黏著劑置於高溫高濕條件下時,在該高溫高濕條件下與浸入至黏著劑的水分的相容性也良好,其結果,恢復至常溫常濕時的黏著劑的白化得以抑制。
作為除含羥基單體以外的含反應性基團單體,可列舉出分子內具有羧基的單體(含羧基單體)、分子內具有氨基的單體(含氨基單體)等。其中,從即使(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的重量平均分子量較低,也可發揮期望的凝聚力的觀點而言,優選含羧基單體。
作為含羧基單體,例如可列舉出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、馬來酸、衣康酸、檸康酸等烯屬不飽和羧酸。
其中,從得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)中的羧基與熱交聯劑(B)的反應性以及與其他單體的共聚性的觀點而言,優選丙烯酸。它們可以單獨使用,也可以組合使用兩種以上。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)含有含羧基單體作為構成該共聚物的單體單元時,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有5質量%以上、更優選含有10質量%以上的該含羧基單體。此外,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有30質量%以下、更優選含有15質量%以下的含羧基單體作為構成該聚合物的單體單元。
藉由使(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)以上述的範圍含有含羧基單體作為單體單元,可在得到的黏著劑中形成良好的交聯結構,得到覆膜強度較高的黏著劑。
此外,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有微量或不含有含羧基單體作為構成該共聚物的單體單元。由於羧基為酸成分,因此藉由不含有含羧基單體,即使在黏著劑的貼附物件上存在因酸而產生不良情況的物質、例如存在氧化銦錫(ITO)等透明導電膜或金屬膜等時,也能夠抑制因酸導致的這些不良情況(腐蝕、電阻值變化等)。
但是,允許以不產生上述的不良情況的程度含有規定量的含羧基單體。具體而言,允許(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)中以小於5質量%、優選以2質量%以下、更優選以0.1質量%以下的量含有含羧基單體作為單體單元。
作為含氨基單體,例如可列舉出(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸正丁基氨基乙酯等。它們可以單獨使用,也可以組合使用兩種以上。
(1.3.1.2. (甲基)丙烯酸烷基酯)
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有烷基的碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯作為構成該共聚物的單體單元。由此,黏著劑能夠表現出優選的黏著性。此外,從能夠表現出更優選的黏著性的觀點而言,烷基的碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯優選為直鏈狀或支鏈狀的結構。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有烷基的碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯作為構成該共聚物的單體單元。由此,黏著劑能夠表現出優選的黏著性。此外,從能夠表現出更優選的黏著性的觀點而言,烷基的碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯優選為直鏈狀或支鏈狀的結構。
作為烷基的碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可列舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸棕櫚酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯等。
其中,從更加提高黏著性的觀點而言,優選烷基的碳原子數為1~8的(甲基)丙烯酸酯。具體而言,特別優選選自(甲基)丙烯酸正丁酯及(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯中的一種以上,特別優選選自丙烯酸正丁酯及丙烯酸-2-乙基己酯中的一種以上。另外,它們可單獨使用,也可組合使用兩種以上。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有40質量%以上、更優選含有50質量%以上、進一步優選含有60質量%以上的烷基的碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯作為構成該共聚物的單體單元。若含有40質量%以上的(甲基)丙烯酸烷基酯,則能夠賦予(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)合適的黏著性。
此外,優選含有90質量%以下、更優選含有80質量%以下、進一步優選含有70質量%以下的烷基的碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯。藉由使(甲基)丙烯酸烷基酯的含量為90質量%以下,能夠向(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)中導入期望量的用於表現出期望的特性的其他單體成分。
(1.3.1.3. 含脂環式結構單體)
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有分子內具有脂環式結構的單體(含脂環式結構單體)作為構成該共聚物的單體單元。由於含脂環式結構單體的體積大,因此可推定藉由使其存在於共聚物中,可擴大聚合物彼此的間隔。其結果,能夠使得到的黏著劑的柔軟性優異。因此,藉由使(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)含有含脂環式結構單體作為單體單元,使黏著性組合物交聯而得到的黏著劑的初期的段差追隨性更優異。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有分子內具有脂環式結構的單體(含脂環式結構單體)作為構成該共聚物的單體單元。由於含脂環式結構單體的體積大,因此可推定藉由使其存在於共聚物中,可擴大聚合物彼此的間隔。其結果,能夠使得到的黏著劑的柔軟性優異。因此,藉由使(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)含有含脂環式結構單體作為單體單元,使黏著性組合物交聯而得到的黏著劑的初期的段差追隨性更優異。
含脂環式結構單體中的脂環式結構的碳環可以為飽和結構,也可以在一部分具有不飽和鍵。此外,脂環式結構可以為單環的脂環式結構,也可以為雙環、三環等多環的脂環式結構。從在得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)中,擴大聚合物彼此的間隔、有效地發揮黏著劑的柔軟性的觀點而言,上述的脂環式結構優選為多環的脂環式結構(多環結構)。進一步,從(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)與其他成分的相容性的觀點而言,上述的多環結構特別優選為雙環至四環的脂環式結構。
此外,與上述相同從有效地發揮黏著劑的柔軟性的觀點而言,脂環式結構的碳原子數(是指形成環的部分的所有碳原子數,獨立存在多個環時,是指其總碳原子數)通常優選為5以上,更優選為7以上。另一方面,脂環式結構的碳原子數的上限沒有特別限制,但與上述相同從相容性的觀點而言,優選為15以下,更優選為10以下。
作為脂環式結構,例如可列舉出包含環己基骨架、雙環戊二烯骨架、金剛烷骨架、異莰基骨架、環烷烴骨架(環庚烷骨架、環辛烷骨架、環壬烷骨架、環癸烷骨架、環十一烷骨架、環十二烷骨架等)、環烯烴骨架(環庚烯骨架、環辛烯骨架等)、降莰烯骨架、降莰二烯骨架、立方烷骨架、籃烷骨架、房烷骨架、螺環骨架等的結構。
其中,從得到更優異的耐久性的觀點而言,優選包含選自雙環戊二烯骨架(脂環式結構的碳原子數:10)、金剛烷骨架(脂環式結構的碳原子數:10)及異莰基骨架(脂環式結構的碳原子數:7)中的一種以上的結構,更優選包含異莰基骨架的結構。
因此,作為上述的含脂環式結構單體,優選包含上述的骨架的(甲基)丙烯酸酯單體。具體而言,可列舉出(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊基酯、(甲基)丙烯酸金剛烷基酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯基酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯基氧基乙酯等。
其中,從得到更優異的耐久性的觀點而言,優選選自(甲基)丙烯酸二環戊基酯、(甲基)丙烯酸金剛烷基酯或(甲基)丙烯酸異莰酯中的一種以上,更優選選自(甲基)丙烯酸異莰酯中的一種以上,特別優選丙烯酸異莰酯。它們可單獨使用一種,也可組合使用兩種以上。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有1質量%以上、更優選含有4質量%以上、進一步優選含有8質量%以上的含脂環式結構單體作為構成該共聚物的單體單元。此外,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有40質量%以下、更優選含有25質量%以下、進一步優選含有15質量%以下的含脂環式結構單體作為構成該共聚物的單體單元。藉由使含脂環式結構單體的含量在上述的範圍內,得到的黏著劑的柔軟性變得良好,初期的段差追隨性變得更加優異。
(1.3.1.4. 含氮原子單體)
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有分子內具有氮原子的單體(含氮原子單體)作為構成該共聚物的單體單元。另外,作為含反應性基團單體而例示的含氨基單體不包含在該含氮原子單體中。藉由使含氮原子單體作為構成單元而存在於共聚物中,能夠促進丙烯酸酯共聚物(A)與熱交聯劑(B)的反應,能夠賦予黏著劑極性,提高黏著劑自身的凝聚力。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有分子內具有氮原子的單體(含氮原子單體)作為構成該共聚物的單體單元。另外,作為含反應性基團單體而例示的含氨基單體不包含在該含氮原子單體中。藉由使含氮原子單體作為構成單元而存在於共聚物中,能夠促進丙烯酸酯共聚物(A)與熱交聯劑(B)的反應,能夠賦予黏著劑極性,提高黏著劑自身的凝聚力。
作為上述含氮原子單體,可列舉出具有三級氨基的單體、具有醯胺基的單體、具有含氮雜環的單體等。其中,優選具有含氮雜環的單體。
作為具有含氮雜環的單體,例如可列舉出N-(甲基)丙烯醯嗎啉、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-(甲基)丙烯醯基吡咯烷酮、N-(甲基)丙烯醯基呱啶、N-(甲基)丙烯醯基吡咯烷、N-(甲基)丙烯醯基氮丙啶、氮丙啶基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、2-乙烯基吡嗪、1-乙烯基咪唑、N-乙烯基哢唑、N-乙烯基鄰苯二甲醯亞胺等。
其中,從獲得更加優異的黏著力的觀點而言,優選N-(甲基)丙烯醯嗎啉,更優選N-丙烯醯嗎啉。
作為除上述的具有含氮雜環的單體以外的含氮原子單體,例如可列舉出(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-第三丁基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯醯胺、N-異丙基(甲基)丙烯醯胺、N-苯基(甲基)丙烯醯胺、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯醯胺、N-乙烯基己內醯胺、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯等。
上述的含氮原子單體可單獨使用一種,也可組合使用兩種以上。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有1質量%以上、更優選含有4質量%以上、進一步優選含有8質量%以上的含氮原子單體作為構成該共聚物的單體單元。此外,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)優選含有40質量%以下、更優選含有25質量%以下、進一步優選含有15質量%以下的含氮原子單體作為構成該聚合物的單體單元。藉由使含氮原子單體的含量在上述的範圍內,得到的黏著劑的凝聚力有效提高。
(1.3.1.5. 其他)
根據需要,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)也可以含有其他單體作為構成該共聚物的單體單元。作為其他單體,優選不含具有反應性的官能團的單體。作為這樣的其他單體,例如可列舉出(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯、乙酸乙烯酯、苯乙烯等。它們可以單獨使用,也可以組合使用兩種以上。
根據需要,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)也可以含有其他單體作為構成該共聚物的單體單元。作為其他單體,優選不含具有反應性的官能團的單體。作為這樣的其他單體,例如可列舉出(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯、乙酸乙烯酯、苯乙烯等。它們可以單獨使用,也可以組合使用兩種以上。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的聚合形態可以為無規共聚物,也可以為嵌段共聚物。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的重量平均分子量的下限值優選為10萬以上,特別優選為25萬以上,進一步優選為40萬以上。若(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的重量平均分子量的下限值為上述以上,則得到的黏著劑的覆膜強度變得更高。此外,(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的重量平均分子量的上限值優選為90萬以下,特別優選為75萬以下,進一步優選為60萬以下。若(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的重量平均分子量的上限值為上述以下,則得到的黏著劑的段差追隨性更加優異。另外,本說明書中的重量平均分子量為利用凝膠滲透色譜(GPC)法測定的標準聚苯乙烯換算的值。
另外,黏著性組合物中,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
(1.3.2. 熱交聯劑)
若加熱含有熱交聯劑(B)的黏著性組合物,則熱交聯劑(B)與(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)交聯,形成交聯結構(三維網狀結構)。由此,可得到覆膜強度較高的黏著劑。
若加熱含有熱交聯劑(B)的黏著性組合物,則熱交聯劑(B)與(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)交聯,形成交聯結構(三維網狀結構)。由此,可得到覆膜強度較高的黏著劑。
作為上述的熱交聯劑(B),只要為與(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)所具有的反應性基團進行反應的熱交聯劑即可。例如可列舉出異氰酸酯類交聯劑、環氧類交聯劑、胺類交聯劑、三聚氰胺類交聯劑、氮丙啶類交聯劑、肼類交聯劑、醛類交聯劑、噁唑啉類交聯劑、金屬醇鹽類交聯劑、金屬螯合物類交聯劑、金屬鹽類交聯劑、銨鹽類交聯劑等。
這些熱交聯劑根據(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)所具有的反應性基團的反應性進行選擇即可。例如,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)所具有的反應性基團為羥基時,優選使用與羥基的反應性優異的異氰酸酯類交聯劑。(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)所具有的反應性基團為羧基時,優選使用與羧基的反應性優異的環氧類交聯劑。另外,熱交聯劑(B)可單獨使用一種,或者可組合使用兩種以上。
異氰酸酯類交聯劑至少含有聚異氰酸酯化合物。作為聚異氰酸酯化合物,例如可列舉出甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二伸甲基二異氰酸酯等芳香族聚異氰酸酯;六伸甲基二異氰酸酯等脂肪族聚異氰酸酯;異佛爾酮二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯等脂環式聚異氰酸酯等。此外,可列舉出這些物質的縮二脲體、異氰脲酸酯體、以及這些物質與乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷、蓖麻油等低分子含活性氫化合物的反應物的加成物等。
其中,從與羥基的反應性的觀點而言,優選三羥甲基丙烷改質的芳香族聚異氰酸酯,特別優選選自三羥甲基丙烷改質甲苯二異氰酸酯及三羥甲基丙烷改質苯二伸甲基二異氰酸酯中的一種以上。
作為環氧類交聯劑,例如可列舉出1,3-雙(N,N-二縮水甘油氨甲基)環己烷、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-間苯二伸甲基二胺、乙二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷二縮水甘油醚、二縮水甘油基苯胺、二縮水甘油胺等。其中,從與羧基的反應性的觀點而言,優選1,3-雙(N,N-二縮水甘油氨甲基)環己烷。
相對於(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)100質量份,黏著性組合物中的熱交聯劑(B)的含量優選為0.01質量份以上,更優選為0.05質量份以上,進一步優選為0.1質量份以上。藉由使熱交聯劑(B)的含量的下限值為上述的值,得到的黏著劑發揮良好的凝聚力,可得到覆膜強度較高的黏著劑。此外,該含量優選為10質量份以下,更優選為5質量份以下,進一步優選為0.4質量份以下。藉由使熱交聯劑(B)的含量的上限值為上述的值,得到的黏著劑變得具有充分的柔軟性,可得到初期的段差追隨性優異的黏著劑。
(1.3.3. 活性能量射線固化性成分)
將黏著性組合物熱交聯而得到的黏著劑含有未固化的活性能量射線固化性成分(C)。因此,本實施方式的黏著劑為活性能量射線固化性的黏著劑。若該黏著劑在貼附於被黏物後被照射活性能量射線,則以後述的光聚合引發劑(D)的裂解為契機,促進活性能量射線固化性成分(C)的聚合。推測該聚合的活性能量射線固化性成分(C)纏繞於藉由(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)及熱交聯劑(B)的熱交聯而形成的交聯結構(三維網狀結構)。具有這樣的高維結構的黏著劑在高溫高濕條件下的段差追隨性及耐起泡性變得優異。
將黏著性組合物熱交聯而得到的黏著劑含有未固化的活性能量射線固化性成分(C)。因此,本實施方式的黏著劑為活性能量射線固化性的黏著劑。若該黏著劑在貼附於被黏物後被照射活性能量射線,則以後述的光聚合引發劑(D)的裂解為契機,促進活性能量射線固化性成分(C)的聚合。推測該聚合的活性能量射線固化性成分(C)纏繞於藉由(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)及熱交聯劑(B)的熱交聯而形成的交聯結構(三維網狀結構)。具有這樣的高維結構的黏著劑在高溫高濕條件下的段差追隨性及耐起泡性變得優異。
活性能量射線固化性成分(C)只要為在後述的光聚合引發劑(D)的存在下藉由活性能量射線的照射而固化、並獲得上述的效果的成分,則沒有特別限制。可以為單體、低聚物或聚合物中的任意一種,也可以為它們的混合物。其中,優選與(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)等的相容性優異的分子量小於1,000的多官能丙烯酸酯類單體。
作為分子量小於1000的多官能丙烯酸酯類單體,優選雙官能型、三官能型、四官能型、五官能型、六官能型丙烯酸酯類單體。作為雙官能型丙烯酸酯類單體,例如可列舉出1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇己二酸酯二(甲基)丙烯酸酯、羥基新戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二環戊基二(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質二環戊烯基二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質磷酸二(甲基)丙烯酸酯、二(丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯、烯丙基化環己基二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯、9,9-雙[4-(2-丙烯醯氧基乙氧基)苯基]芴等。
作為三官能型丙烯酸酯類單體,可列舉出三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二異戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙酸改質二異戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、異戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改質三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯、ε-己內酯改質三-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯等。
作為四官能型丙烯酸酯類單體,可列舉出二甘油四(甲基)丙烯酸酯、異戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等。作為五官能型丙烯酸酯類單體,可列舉出丙酸改質二異戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等。作為六官能型丙烯酸酯類單體,可列舉出二異戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質二異戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
其中,從得到的黏著劑的高溫高濕條件下的段差追隨性及耐起泡性的觀點而言,優選二(丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯、三(丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯、ε-己內酯改質三-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯等的分子內含有異氰尿素酸酯結構的多官能丙烯酸酯類單體。其中,更優選三官能以上且分子內含有異氰尿素酸酯結構的多官能丙烯酸酯類單體。具體而言,特別優選ε-己內酯改質三-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯。它們可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
作為活性能量射線固化性成分(C),也可使用活性能量射線固化型的丙烯酸酯類低聚物。作為這樣的丙烯酸酯類低聚物的例子,可列舉出聚酯丙烯酸酯類、環氧丙烯酸酯類、氨基甲酸乙酯丙烯酸酯類、聚醚丙烯酸酯類、聚丁二烯丙烯酸酯類、矽酮丙烯酸酯類等。
上述的丙烯酸酯類低聚物的重量平均分子量優選為50,000以下,更優選為500~50,000,進一步優選為3,000~40,000。這些丙烯酸酯類低聚物可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
此外,作為活性能量射線固化性成分(C),也可以使用在側鏈導入了具有(甲基)丙烯醯基的基團的加成丙烯酸酯類聚合物。這樣的加成丙烯酸酯類聚合物,可以藉由下述方式得到:使用(甲基)丙烯酸酯與分子內具有交聯性官能團的單體的共聚物,使具有(甲基)丙烯醯基及與交聯性官能團進行反應的基團的化合物與該共聚物的交聯性官能團的一部分反應。
上述的加成丙烯酸酯類聚合物的重量平均分子量優選為5萬~90萬左右,更優選為10萬~50萬左右。
作為活性能量射線固化性成分(C),優選上述的多官能丙烯酸酯類單體,可從多官能丙烯酸酯類單體、丙烯酸酯類低聚物及加成丙烯酸酯類聚合物中選擇一種進行使用,也可組合使用兩種以上,也可將這些成分與其他活性能量射線固化性成分組合使用。
從能夠使得到的黏著劑的上述的凝膠分率的比及儲存模數的比為優選的比的觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)100質量份,黏著性組合物中的活性能量射線固化性成分(C)的含量優選為1質量份以上,更優選為2質量份以上,進一步優選為4質量份以上。由此,能夠使得到的黏著劑的高溫高濕條件下的段差追隨性及耐起泡性更優異。另一方面,若上述的含量過多,則活性能量射線固化後的黏著劑的交聯變得過密,存在黏著力降低、耐起泡性惡化、或耐久性惡化的傾向。從該觀點而言,活性能量射線固化性成分(C)的含量的上限值優選為30質量份以下,更優選為15質量份以下,進一步優選為10質量份以下。
(1.3.4. 光聚合引發劑)
本實施方式中,作為光聚合引發劑(D),使用濃度為0.1質量%的乙腈溶液中的波長380nm的吸光度為1.0以上的光聚合引發劑。即,藉由在較長波長側也產生光聚合引發劑(D)的吸光,即使本實施方式的黏著劑中包含後述的紫外線吸收劑(E),也能夠利用具有比該紫外線吸收劑(E)所吸收的光的波長更長的波長的光的能量,使黏著劑充分聚合,並製成具有紫外線吸收能力的固化後黏著劑。
本實施方式中,作為光聚合引發劑(D),使用濃度為0.1質量%的乙腈溶液中的波長380nm的吸光度為1.0以上的光聚合引發劑。即,藉由在較長波長側也產生光聚合引發劑(D)的吸光,即使本實施方式的黏著劑中包含後述的紫外線吸收劑(E),也能夠利用具有比該紫外線吸收劑(E)所吸收的光的波長更長的波長的光的能量,使黏著劑充分聚合,並製成具有紫外線吸收能力的固化後黏著劑。
此外,光聚合引發劑(D)的波長380nm的吸光度優選為1.1以上,更優選為1.3以上。該吸光度的上限值沒有特別限定,但通常優選為2.5以下,更優選為2.0以下。若吸光度過大,則在形成或保管直接接合膜時,有時會因螢光燈等環境光,進行基於光聚合引發劑(D)的活性能量射線固化性成分(C)的固化反應。另外,光聚合引發劑(D)的吸光度利用後述的實施例所示的方法進行測定即可。
此外,光聚合引發劑(D)中,濃度為0.1質量%的乙腈溶液中的波長200~500nm的吸光度的最大吸收波長優選為350nm以上,更優選為370nm以上,進一步優選為380nm以上。另外,波長200~500nm的吸光度的最大吸收波長存在多個時,至少一個最大吸收波長在上述範圍內即可。
藉由使最大吸收波長在上述的範圍內,可將能夠使本實施方式的黏著劑充分地進行光聚合的程度的能量供給至黏著劑。其結果,能夠得到具有紫外線吸收能力、且段差追隨性及耐起泡性更優異的固化後黏著劑。
另一方面,上述最大吸收波長的上限值沒有特別限制,但與吸光度相同,從防止進行因環境光造成的聚合反應的觀點而言,優選為450nm以下,更優選為410nm以下,進一步優選為405nm以下。
作為這樣的光聚合引發劑(D),例如可列舉出2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦、苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦等。它們可以單獨使用,也可以組合使用兩種以上。
相對於(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)100質量份,黏著性組合物中的光聚合引發劑(D)的含量優選為0.1質量份以上,更優選為0.3質量份以上。藉由使光聚合引發劑(D)的含量的下限值為上述,即使黏著劑中含有紫外線吸收劑,被照射活性能量射線時,光聚合引發劑(D)也容易裂解,以此為契機,能夠促進活性能量射線固化性成分(C)的聚合,得到經充分固化的固化後黏著劑。
此外,相對於(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)100質量份,光聚合引發劑(D)的含量優選為3.0質量份以下,更優選為1.0質量份以下。若光聚合引發劑(D)的含量過多,則容易在固化後黏著劑中殘留光聚合引發劑,由此,例如在高溫高濕條件下,因殘留的光聚合引發劑的揮發導致產生氣泡等,容易導致高溫高濕條件下的段差追隨性的惡化及耐起泡性的惡化。因此,藉由使光聚合引發劑(D)的含量的上限值為上述的值,能夠得到具有優異的段差追隨性及耐起泡性的黏著劑。
此外,相對於活性能量射線固化性成分(C)100質量份,黏著性組合物中的光聚合引發劑(D)的含量優選為1質量份以上,更優選為5質量份以上。藉由使光聚合引發劑(D)的含量的下限值為上述,即使黏著劑中含有紫外線吸收劑,被照射活性能量射線時,光聚合引發劑(D)也容易裂解,以此為契機,能夠促進活性能量射線固化性成分(C)的聚合,得到經充分固化的固化後黏著劑。
此外,相對於活性能量射線固化性成分(C)100質量份,光聚合引發劑(D)的含量優選為30質量份以下,更優選為15質量份以下。藉由使光聚合引發劑(D)的含量的上限值為上述的值,能夠在固化前防止進行因環境光造成的聚合反應,因此能夠得到初期的段差追隨性優異的黏著劑。此外,在固化後,固化後黏著劑中不易殘留光聚合引發劑,因此高溫高濕條件下的段差追隨性及耐起泡性優異。
(1.3.5. 紫外線吸收劑)
黏著性組合物含有紫外線吸收劑(E)。如上所述,即使將黏著性組合物熱交聯而得到的黏著劑含有紫外線吸收劑(E),也能夠藉由使光聚合引發劑(D)為上述物質,得到經充分固化的黏著劑。其結果,黏著劑固化而成的固化後黏著劑的固化性良好,且例如即使顯示體的保護面板的材質由透射紫外線的玻璃構成,該固化後黏著劑也能夠吸收紫外線。因此,能夠抑制構成顯示體的構件的劣化。
黏著性組合物含有紫外線吸收劑(E)。如上所述,即使將黏著性組合物熱交聯而得到的黏著劑含有紫外線吸收劑(E),也能夠藉由使光聚合引發劑(D)為上述物質,得到經充分固化的黏著劑。其結果,黏著劑固化而成的固化後黏著劑的固化性良好,且例如即使顯示體的保護面板的材質由透射紫外線的玻璃構成,該固化後黏著劑也能夠吸收紫外線。因此,能夠抑制構成顯示體的構件的劣化。
作為紫外線吸收劑(E),例如可列舉出二苯甲酮類紫外線吸收劑、苯並三唑類紫外線吸收劑、三嗪類紫外線吸收劑、水楊酸類紫外線吸收劑、草酸苯胺類紫外線吸收劑、氰基丙烯酸酯類紫外線吸收劑等。這些紫外線吸收劑可以單獨使用一種,或者可以組合使用兩種以上。
作為二苯甲酮類紫外線吸收劑,例如可列舉出2,4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-苄氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基-5-硫醯氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基-5-硫醯氧基三水合二苯甲酮(2-hydroxy-4-methoxy-5-sulfoxytrihydrate benzophenone)、2,2’-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羥基二苯甲酮、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基-5-硫醯氧基二苯甲酮鈉、雙(5-苯甲醯基-4-羥基-2-甲氧基苯基)甲烷、2-羥基-4-正十二烷基氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基-2’-羧基二苯甲酮等。
作為苯並三唑類紫外線吸收劑,例如可列舉出2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯並三唑、2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯並三唑、2-(2-羥基-3,5-二異丙苯基苯基)苯基苯並三唑、2-(2-羥基-3-第三丁基-5-甲基苯基)-5-氯代苯並三唑、2,2’-伸甲基雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯並三唑-2-基)苯酚]、2-(2-羥基-3,5-二第三丁基苯基)苯並三唑、2-(2-羥基-3,5-二第三丁基苯基)-5-氯代苯並三唑、2-(2-羥基-3,5-二第三戊基苯基)苯並三唑、2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯並三唑、2-(2-羥基-5-第三丁基苯基)苯並三唑、2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)苯並三唑、2,2’-伸甲基雙(4-異丙苯基-6-苯並三唑苯基)、2,2’-對亞苯基雙(1,3-苯並噁嗪-4-酮、2-[2-羥基-3-(3,4,5,6-四氫鄰苯二甲醯亞胺甲基)-5-甲基苯基]苯並三唑等。
作為三嗪類紫外線吸收劑,例如可列舉出2-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羥基-4-乙氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羥基-4-丙氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羥基-4-丁氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羥基-4-己氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羥基-4-十二烷氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羥基-4-苄氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4,6-三(2-羥基-4-己氧基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羥基-4-[1-辛氧基羰基乙氧基]苯基)-4,6-雙(4-苯基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[4-[(2-羥基-3-十二烷氧基丙基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[4-[(2-羥基-3-十三烷氧基丙基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[4-[(2-羥基-3-(2’-乙基)己基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-雙(2,4-二甲基苯基)-6-[2-羥基-4-(3-辛氧基-2-羥基丙氧基)-5-α-異丙苯基苯基]-s-三嗪、2,4-雙(2,4-二甲基苯基)-6-[2-羥基-4-(3-壬氧基-2-羥基丙氧基)-5-α-異丙苯基苯基]-s-三嗪、2,4-雙(2,4-二甲基苯基)-6-[2-羥基-4-(3-癸氧基-2-羥基丙氧基)-5-α-異丙苯基苯基]-s-三嗪、2-(2-羥基-4-丙烯醯基氧基乙氧基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪等。
作為水楊酸類紫外線吸收劑,例如可列舉出水楊酸苯酯、水楊酸對第三丁基苯酯、水楊酸對辛基苯基酯等。
作為氰基丙烯酸酯類紫外線吸收劑,例如可列舉出2-乙基己基-2-氰基-3,3’-二苯基丙烯酸酯、乙基-2-氰基-3,3’-二苯基丙烯酸酯等。
其中,優選選自二苯甲酮類紫外線吸收劑、苯並三唑類紫外線吸收劑及三嗪類紫外線吸收劑中的一種以上,更優選選自二苯甲酮類紫外線吸收劑及苯並三唑類紫外線吸收劑中的一種以上。
相對於(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)100質量份,紫外線吸收劑(E)的含量優選為1質量份以上,更優選為2質量份以上,進一步優選為4質量份以上。此外,紫外線吸收劑(E)的含量優選為25質量份以下,更優選為15質量份以下,進一步優選為8質量份以下。若紫外線吸收劑(E)的含量過少,則紫外線的吸收變得不充分,存在無法抑制構成顯示體的構件的劣化的傾向。另一方面,若紫外線吸收劑(E)的含量過多,則黏著劑的固化中利用的光也被一定程度地吸收,存在該黏著劑的固化不充分的傾向,高溫高濕條件下的段差追隨性及耐起泡性惡化。
此外,相對於光聚合引發劑(D)1質量份,紫外線吸收劑(E)的含量優選為1質量份以上,更優選為5質量份以上,進一步優選為8質量份以上。
此外,相對於光聚合引發劑(D)1質量份,上述含量優選為50質量份以下,更優選為30質量份以下,進一步優選為15質量份以下。若紫外線吸收劑(E)相對於光聚合引發劑(D)的含量在上述的範圍內,則能夠得到紫外線的吸收性充分、且光聚合引發劑裂解並能夠充分固化的黏著劑。其結果,固化後黏著劑能夠抑制構成顯示體的構件的劣化。
(1.3.6. 矽烷偶合劑)
黏著性組合物優選進一步含有矽烷偶合劑(F)。由此,被黏物中含有玻璃構件時,黏著劑及固化後黏著劑與該玻璃構件的密著性得以提高。此外,即使被黏物中包含塑膠構件時,黏著劑及固化後黏著劑與塑膠板的密著性也得以提高。因此,含有矽烷偶合劑(F)的黏著劑及固化後黏著劑在高溫高濕條件下的段差追隨性變得更優異。
黏著性組合物優選進一步含有矽烷偶合劑(F)。由此,被黏物中含有玻璃構件時,黏著劑及固化後黏著劑與該玻璃構件的密著性得以提高。此外,即使被黏物中包含塑膠構件時,黏著劑及固化後黏著劑與塑膠板的密著性也得以提高。因此,含有矽烷偶合劑(F)的黏著劑及固化後黏著劑在高溫高濕條件下的段差追隨性變得更優異。
本實施方式中,作為矽烷偶合劑(F),優選分子內具有至少1個烷氧基甲矽烷基且具有透光性的有機矽化合物。
作為這樣的矽烷偶合劑(F),例如可列舉出乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等含有聚合性不飽和基團的矽化合物;3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等具有環氧結構的矽化合物;3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基二甲氧基甲基矽烷等含巰基的矽化合物;3-氨基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷等含氨基的矽化合物;3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、或這些矽烷偶合劑中的至少一種與甲基三乙氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷等含烷基的矽化合物的縮合物等。它們可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
相對於(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)100質量份,矽烷偶合劑(F)的含量優選為0.05質量份以上,更優選為0.1質量份以上,進一步優選為0.2質量份以上。此外,該含量優選為3質量份以下,更優選為1質量份以下,進一步優選為0.5質量份以下。
(1.3.7. 其他添加劑)
根據需要,本實施方式的黏著劑也可以含有各種添加劑。作為這樣的添加劑,例如可例示出抗靜電劑、增黏劑、抗氧化劑、光穩定劑、軟化劑、填充劑、折射率調節劑等。
根據需要,本實施方式的黏著劑也可以含有各種添加劑。作為這樣的添加劑,例如可例示出抗靜電劑、增黏劑、抗氧化劑、光穩定劑、軟化劑、填充劑、折射率調節劑等。
(1.3.8. 黏著性組合物的製備)
黏著性組合物可藉由下述方式製備:製備(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),向得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的溶液中添加熱交聯劑(B)、活性能量射線固化性成分(C)、光聚合引發劑(D)、紫外線吸收劑(E)並充分進行混合。也可以根據需要添加矽烷偶合劑(F)、添加劑等。(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)以下述方式進行製備即可。
黏著性組合物可藉由下述方式製備:製備(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),向得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的溶液中添加熱交聯劑(B)、活性能量射線固化性成分(C)、光聚合引發劑(D)、紫外線吸收劑(E)並充分進行混合。也可以根據需要添加矽烷偶合劑(F)、添加劑等。(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)以下述方式進行製備即可。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)可藉由利用通常的自由基聚合法,將構成聚合物的單體的混合物聚合來製備。(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的聚合能夠根據所需使用聚合引發劑、並藉由溶液聚合法等進行。作為聚合溶劑,例如可列舉出乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲苯、丙酮、己烷、甲基乙基酮等,也可同時使用兩種以上。
作為聚合引發劑,可列舉出偶氮類化合物、有機過氧化物等,也可同時使用兩種以上。作為偶氮類化合物,例如可列舉出2,2’-偶氮二異丁腈、2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、1,1’-偶氮二(環己烷1-甲腈)、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈)、二甲基2,2’-偶氮二(2-甲基丙酸酯)、4,4’-偶氮二(4-氰基纈草酸)、2,2’-偶氮二(2-羥基甲基丙腈)、2,2’-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]等。
作為有機過氧化物,例如可列舉出過氧化苯甲醯、過氧化苯甲酸第三丁酯、過氧化氫異丙苯、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化二碳酸二正丙酯、過氧化二碳酸二(2-乙氧基乙基)酯、過氧化新癸酸第三丁酯、過氧化新戊酸第三丁酯、過氧化(3,5,5-三甲基己醯)、過氧化二丙醯、過氧化二乙醯等。
另外,在上述聚合步驟中,藉由摻合2-巰基乙醇等鏈轉移劑,可調節得到的聚合物的重量平均分子量。
(1.3.9. 黏著劑的製造)
黏著劑可藉由利用熱交聯劑(B)將黏著性組合物中的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)熱交聯而得到。即,黏著性組合物的熱交聯藉由加熱處理而進行。另外,也可將黏著性組合物的塗布後的乾燥處理兼作為該加熱處理。
黏著劑可藉由利用熱交聯劑(B)將黏著性組合物中的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)熱交聯而得到。即,黏著性組合物的熱交聯藉由加熱處理而進行。另外,也可將黏著性組合物的塗布後的乾燥處理兼作為該加熱處理。
加熱處理的加熱溫度優選為50~150℃,更優選為70~120℃。此外,加熱時間優選為10秒~10分鐘,更優選為50秒~2分鐘。進一步,特別優選在加熱處理後,在常溫(例如23℃、50%RH)下設置1~2周左右的養護期。
藉由上述的加熱處理(及養護),(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)經由熱交聯劑(B)而良好地交聯,形成交聯結構。經過這樣的步驟,可得到的本實施方式的黏著劑。
另外,黏著性組合物中包含的其他成分(活性能量射線固化性成分(C)、光聚合引發劑(D)、紫外線吸收劑(E)等)的含量及性質,在熱交聯前後不發生改變。
(1.4. 剝離片)
剝離片12a、12b保護黏著劑層11直至使用直接接合膜1時,其在使用直接接合膜1(黏著劑層11)時被剝離。本實施方式的直接接合膜1中,剝離片12a、12b中的一者或兩者不一定是必需的。
剝離片12a、12b保護黏著劑層11直至使用直接接合膜1時,其在使用直接接合膜1(黏著劑層11)時被剝離。本實施方式的直接接合膜1中,剝離片12a、12b中的一者或兩者不一定是必需的。
作為剝離片12a、12b,例如可使用聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚萘二甲酸乙二酯膜、聚對苯二甲酸丁二酯膜、聚氨酯膜、乙烯乙酸乙烯酯膜、離聚物樹脂膜、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物膜、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物膜、聚苯乙烯膜、聚碳酸酯膜、聚醯亞胺膜、氟樹脂膜等。此外,還可以使用它們的交聯膜。進一步,也可以為這些膜的積層膜。
優選對上述剝離片12a、12b的剝離面(特別是與黏著劑層11接觸的面)實施剝離處理。作為被用於剝離處理的剝離劑,例如可列舉出醇酸類、矽酮類、氟類、不飽和聚酯類、聚烯烴類、蠟類的剝離劑。
另外,在剝離片12a、12b中,優選將一個剝離片設為剝離力大的重剝離型剝離片,將另一個剝離片設為剝離力小的輕剝離型剝離片。
剝離片12a、12b的厚度雖然沒有特別限制,但通常為20μm以上、200μm以下。
(2. 直接接合膜的製造)
作為製造直接接合膜1的方法,沒有特別限制,利用公知的方法進行製造即可。例如,藉由在一個剝離片12a(或12b)的剝離面上塗布上述的黏著性組合物的塗布液,並進行加熱處理,從而將黏著性組合物熱交聯,由此形成具有規定的厚度的塗布層。在形成的塗布層上重疊另一個剝離片12b(或12a)的剝離面。需要養護期時,藉由進行養護,上述塗布層成為黏著劑層11。不需要養護期時,上述塗布層成為黏著劑層11。由此,可得到上述直接接合膜1。
作為製造直接接合膜1的方法,沒有特別限制,利用公知的方法進行製造即可。例如,藉由在一個剝離片12a(或12b)的剝離面上塗布上述的黏著性組合物的塗布液,並進行加熱處理,從而將黏著性組合物熱交聯,由此形成具有規定的厚度的塗布層。在形成的塗布層上重疊另一個剝離片12b(或12a)的剝離面。需要養護期時,藉由進行養護,上述塗布層成為黏著劑層11。不需要養護期時,上述塗布層成為黏著劑層11。由此,可得到上述直接接合膜1。
作為直接接合膜1的其他製造例,在一個剝離片12a的剝離面上塗布上述的黏著性組合物的塗布液,並進行加熱處理,從而將黏著性組合物熱交聯,形成塗布層,得到帶塗布層的剝離片12a。此外,在另一個剝離片12b的剝離面上塗布上述的黏著性組合物的塗布液,並進行加熱處理,從而將黏著性組合物熱交聯,形成塗布層,得到帶塗布層的剝離片12b。然後,以兩塗布層互相接觸的方式貼合帶塗布層的剝離片12a與帶塗布層的剝離片12b。需要養護期時,藉由進行養護,上述的被積層的塗布層成為黏著劑層11。不需要養護期時,上述的被積層的塗布層成為黏著劑層11。由此,可得到上述直接接合膜1。根據該製造例,即使黏著劑層11較厚時,也可穩定地進行製造。
作為塗布黏著性組合物的塗布液的方法,例如可例示出棒塗法、刮刀塗布法、輥塗法、刮板塗布法、模具塗布法、凹版塗布法等。
關於本實施方式的直接接合膜1,由於黏著劑層11具有交聯結構,因此黏著劑層11的覆膜強度較高。其結果,在對直接接合膜1進行裁切加工等時,可抑制黏著劑在切斷面溢出、黏著劑附著於刀具等問題的產生。此外,在保管直接接合膜1時等,還可抑制黏著劑從黏著劑層11中滲出。
(3. 直接接合膜的使用)
本實施方式的直接接合膜1以以下方式進行使用。首先,將直接接合膜1的黏著劑層11貼合於第一顯示體構成構件及第二顯示體構成構件。接著,隔著第一顯示體構成構件或第二顯示體構成構件對黏著劑層11照射規定的活性能量射線,使黏著劑層11固化,從而製成固化後黏著劑層(後述的圖2中為固化後黏著劑層11’)。
本實施方式的直接接合膜1以以下方式進行使用。首先,將直接接合膜1的黏著劑層11貼合於第一顯示體構成構件及第二顯示體構成構件。接著,隔著第一顯示體構成構件或第二顯示體構成構件對黏著劑層11照射規定的活性能量射線,使黏著劑層11固化,從而製成固化後黏著劑層(後述的圖2中為固化後黏著劑層11’)。
照射活性能量射線前,本實施方式中,由於構成黏著劑層11的黏著劑含有交聯結構及未固化的活性能量射線固化性成分,因此具有規定的凝聚力,且黏著劑層較柔軟。因此,將直接接合膜1貼附於具有段差的顯示體構成構件時,黏著劑層11充分追隨段差,可抑制在段差附近產生間隙、浮起等。
接著,將黏著劑層以較柔軟的狀態貼合於顯示體構成構件後,對黏著劑層照射規定的活性能量射線,使黏著劑層固化。此時,即使黏著劑層含有紫外線吸收劑,由於光聚合引發劑能夠裂解的波長位於較長的波長側,因此光聚合引發劑充分裂解,固化得到充分促進。其結果,能夠以具有紫外線吸收能力、且段差追隨性良好的狀態提高固化後黏著劑層的凝聚力。因此,耐起泡性變得良好。
特別是,即使將得到的積層體(顯示體)置於高溫高濕條件下、例如在85℃、85%RH條件下防止72小時時,也可抑制在段差附近產生氣泡、浮起、剝落等。進一步,也可抑制顯示體構成構件與固化後黏著劑層的界面上的氣泡、浮起、剝落等起泡的產生。即,本實施方式的直接接合膜1具有紫外線吸收能力,且不僅初期的段差追隨性優異,而且高溫高濕條件下的段差追隨性及耐起泡性也優異。
(4. 顯示體)
如圖2所示,本實施方式的顯示體2具有:具有段差的第一顯示體構成構件21、第二顯示體構成構件22、以及位於它們之間並將第一顯示體構成構件21及第二顯示體構成構件22互相貼合的固化後黏著劑層11’。固化後黏著劑層11’為藉由照射活性能量射線使圖1所示的黏著劑層11固化而成的固化物,其沿第一顯示體構成構件21的段差而被貼合。該段差因形成於第一顯示體構成構件21的印刷層3的厚度而產生。
如圖2所示,本實施方式的顯示體2具有:具有段差的第一顯示體構成構件21、第二顯示體構成構件22、以及位於它們之間並將第一顯示體構成構件21及第二顯示體構成構件22互相貼合的固化後黏著劑層11’。固化後黏著劑層11’為藉由照射活性能量射線使圖1所示的黏著劑層11固化而成的固化物,其沿第一顯示體構成構件21的段差而被貼合。該段差因形成於第一顯示體構成構件21的印刷層3的厚度而產生。
(4.1. 固化後黏著劑層)
固化後黏著劑層11’藉由照射活性能量射線使上述的直接接合膜1所具有的黏著劑層11固化而成。本實施方式中,該固化後黏著劑層11’由黏著劑構成,該黏著劑具有由(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)與熱交聯劑(B)構成的交聯結構,並含有活性能量射線固化性成分(C)聚合而固化而成的結構(聚合結構)、光聚合引發劑(D)及紫外線吸收劑(E)。推測該聚合結構纏繞於由(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)與熱交聯劑(B)構成的交聯結構。藉由具有多個三維結構互相纏繞的結構,固化後黏著劑層具有高凝聚力。因此,不僅通常的耐起泡性良好,且高溫高濕條件下的耐起泡性也良好。
固化後黏著劑層11’藉由照射活性能量射線使上述的直接接合膜1所具有的黏著劑層11固化而成。本實施方式中,該固化後黏著劑層11’由黏著劑構成,該黏著劑具有由(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)與熱交聯劑(B)構成的交聯結構,並含有活性能量射線固化性成分(C)聚合而固化而成的結構(聚合結構)、光聚合引發劑(D)及紫外線吸收劑(E)。推測該聚合結構纏繞於由(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)與熱交聯劑(B)構成的交聯結構。藉由具有多個三維結構互相纏繞的結構,固化後黏著劑層具有高凝聚力。因此,不僅通常的耐起泡性良好,且高溫高濕條件下的耐起泡性也良好。
另外,只要可獲得本發明的效果,構成上述的固化後黏著劑層11’的固化後黏著劑中也可以包含即使照射活性能量射線也不裂解的光聚合引發劑(D)。本實施方式中,在固化後黏著劑中,光聚合引發劑的殘量優選為0.1質量%以下,更優選為0.01質量%以下。
(4.2. 顯示體的其他構成)
作為顯示體2,例如可列舉出液晶(LCD)顯示器、發光二極體(LED)顯示器、有機電致發光(有機EL)顯示器、電子紙等,也可以為觸摸面板。此外,作為顯示體2,也可以為構成它們的一部分的構件。
作為顯示體2,例如可列舉出液晶(LCD)顯示器、發光二極體(LED)顯示器、有機電致發光(有機EL)顯示器、電子紙等,也可以為觸摸面板。此外,作為顯示體2,也可以為構成它們的一部分的構件。
關於第一顯示體構成構件21,除了玻璃板、塑膠板等以外,優選為由包括它們的積層體等構成的保護面板。此時,印刷層3通常以框狀形成在第一顯示體構成構件21的固化後黏著劑層11’側。
如上所述,本實施方式中,對於顯示體2而言,即使作為第一顯示體構成構件21的保護面板由玻璃板構成,固化後黏著劑層11’也能夠吸收紫外線,因此能夠抑制另一個顯示體構成構件的劣化。此外,對於顯示體2而言,即使作為第一顯示體構成構件21的保護面板由塑膠板構成,固化後黏著劑層11’也具有優異的耐起泡性。進一步,保護面板由塑膠板構成時,由於空氣中的水分容易透過塑膠板,因此例如在將其置於高溫高濕條件下時,水分容易浸入至黏著劑。其結果,恢復至常溫常濕時,因浸入的水分而容易發生黏著劑的白化。即使在這樣的情況下,本實施方式的黏著劑包含含羥基單體作為構成(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的含反應性基團單體時,與浸入的水分的相容性良好,其結果,可抑制恢復至常溫常濕時的黏著劑的白化,耐濕熱白化性優異。
作為上述玻璃板,沒有特別限定,例如可列舉出化學強化玻璃、無鹼玻璃、石英玻璃、鈉鈣玻璃、含鋇鍶玻璃、鋁矽酸鹽玻璃、鉛玻璃、硼矽酸玻璃、鋇硼矽酸鹽玻璃等。雖然玻璃板的厚度沒有特別限定,但通常為0.1mm以上,優選為0.2mm以上。此外,該厚度通常為5mm以下,優選為2mm以下。
作為上述塑膠板,沒有特別限定,例如可列舉出壓克力板、聚碳酸酯板等。雖然塑膠板的厚度沒有特別限定,但通常為0.2mm以上,優選為0.4mm以上。此外,該厚度通常為5mm以下,優選為3mm以下。
另外,在上述玻璃板或塑膠板的單面或雙面上可設有各種功能層(透明導電膜、金屬層、二氧化矽層、硬塗層、防眩層等),也可積層光學構件。此外,透明導電膜和金屬層也可被圖案化。
第二顯示體構成構件22優選為應貼附於第一顯示體構成構件21的光學構件、顯示體模組(例如,液晶(LCD)模組、發光二極體(LED)模組、有機電致發光(有機EL)模組等)、作為顯示體模組的一部分的光學構件、或包含顯示體模組的積層體。
作為上述光學構件,例如可列舉出防飛散膜、偏振片(偏振膜)、起偏鏡、相位差板(相位差膜)、視角補償膜、亮度增強膜、對比度增強膜、液晶聚合物膜、擴散膜、半透射反射膜、透明導電性膜等。作為防飛散膜,可例示出在基材膜的單面形成硬塗層而成的硬塗膜等。
構成印刷層3的材料沒有特別限定,可使用印刷用的公知的材料。印刷層3的厚度、即段差的高度優選為3μm以上,優選為5μm以上,更優選為7μm以上,進一步優選為10μm以上,特別優選為20μm以上。此外,該高度優選為50μm以下,更優選為35μm以下。
(4.4. 顯示體的製造)
示出製造上述顯示體2的方法的一個例子。首先,將直接接合膜1的一側的剝離片12a剝離,將直接接合膜1露出的黏著劑層11貼合於第一顯示體構成構件21的存在印刷層3的一側的面。此時,由於黏著劑層11的初期的段差追隨性優異,因此可抑制在基於印刷層3的段差附近產生間隙或浮起。
示出製造上述顯示體2的方法的一個例子。首先,將直接接合膜1的一側的剝離片12a剝離,將直接接合膜1露出的黏著劑層11貼合於第一顯示體構成構件21的存在印刷層3的一側的面。此時,由於黏著劑層11的初期的段差追隨性優異,因此可抑制在基於印刷層3的段差附近產生間隙或浮起。
接著,從直接接合膜1的黏著劑層11上剝離另一側的剝離片12b,將直接接合膜1露出的黏著劑層11與第二顯示體構成構件22貼合,得到積層體。此外,作為另一個例子,也可以更換第一顯示體構成構件21與第二顯示體構成構件22的貼合順序。
然後,對上述的積層體中的黏著劑層11照射活性能量射線。由此,本實施方式中,黏著劑層11中的上述的活性能量射線固化性成分(C)聚合,黏著劑層11固化,從而成為固化後黏著劑層11’。
活性能量射線是指電磁波或帶電粒子束中具有能量量子的活性能量射線,具體而言,可列舉出紫外線、電子束等。本實施方式中,作為活性能量射線,優選包含具有200~450nm的波長的光的活性能量射線。
滿足上述條件的活性能量射線例如可藉由使用高壓汞燈、融合H燈(fusion H lamp)、氙氣燈等的可照射紫外線的光源而得到。使用高壓汞燈時,雖然主波長為365nm,但由於也能夠照射具有405nm、436nm的波長的光,因此能夠將比主波長更長波長側的光用於黏著劑層11的固化。
關於活性能量射線的照射量,照度優選為50mW/cm2
以上1000mW/cm2
以下。光量優選為50mJ/cm2
以上,更優選為80mJ/cm2
以上,進一步優選為200mJ/cm2
以上。此外,光量優選為10000mJ/cm2
以下,更優選為5000mJ/cm2
以下,進一步優選為2000mJ/cm2
以下。
經過以上的步驟,得到顯示體2。顯示體2中,固化後黏著劑層11’即使在高溫高濕條件下,段差追隨性也優異,因此即使將顯示體2置於高溫高濕條件下(例如85℃、85%RH、72小時)時,也可抑制在段差附近產生氣泡、浮起、剝落等。
此外,上述顯示體2中,由於固化後黏著劑層11’的耐起泡性優異,因此即使將顯示體2置於高溫高濕條件下(例如85℃、85%RH、72小時),並從由塑膠板等構成的顯示體構成構件中發生了逸氣時,也可抑制在固化後黏著劑層11’與顯示體構成構件21、22的界面上發生氣泡、浮起、剝落等起泡。
(5. 本實施方式的效果)
本實施方式中,藉由降低直接接合膜的黏著劑層的規定波長範圍中的透光率、賦予黏著劑層紫外線吸收能力、並將照射活性能量射線前後的黏著劑層的凝膠分率控制在規定的範圍內,由此兼顧良好的段差追隨性與良好的耐起泡性。進一步,藉由使照射活性能量射線前後的黏著劑層的儲存模數、照射活性能量射線後的黏著劑層的黏著力在規定的範圍內,由此進一步提高上述的效果。
本實施方式中,藉由降低直接接合膜的黏著劑層的規定波長範圍中的透光率、賦予黏著劑層紫外線吸收能力、並將照射活性能量射線前後的黏著劑層的凝膠分率控制在規定的範圍內,由此兼顧良好的段差追隨性與良好的耐起泡性。進一步,藉由使照射活性能量射線前後的黏著劑層的儲存模數、照射活性能量射線後的黏著劑層的黏著力在規定的範圍內,由此進一步提高上述的效果。
作為構成實現上述特性的黏著劑層的黏著劑的具體構成,使(甲基)丙烯酸酯共聚物與熱交聯劑藉由交聯反應而固化形成的交聯結構(三維網狀結構)存在於該黏著劑中,並且不使活性能量射線固化性成分進行聚合(固化)而使其直接存在於該黏著劑中。換言之,使固化物與未固化物共存於黏著劑中。
交聯結構為固化物,藉由使黏著劑具有交聯結構,可獲得規定的凝聚力。另一方面,認為活性能量射線固化性成分未進行聚合(固化)而直接以未固化物的形式存在於交聯結構的間隙。其結果,黏著劑具有因交聯結構產生的規定的強度,且作為未固化物的活性能量射線固化性成分作為提高黏著劑的可塑性的成分而發揮作用。因此,將該黏著劑貼合於被黏物時,即使被黏物存在段差,黏著劑也充分追隨該段差,即使在段差附近,也不會在被黏物與黏著劑之間產生間隙、浮起等空隙。
接著,將黏著劑貼合於被黏物後,對該黏著劑照射活性能量射線。此時,雖然黏著劑中包含的紫外線吸收劑吸收活性能量射線,但是具有對於光聚合引發劑進行聚合反應而言為充分的吸光度的光的波長範圍、與紫外線吸收劑所吸收的光的波長範圍錯開。因此,該光聚合引發劑藉由未被紫外線吸收劑吸收的活性能量射線而裂解,促進未進行固化而存在的活性能量射線固化性成分的聚合(固化)。其結果,認為聚合結構以與交聯結構纏結的方式形成。由於活性能量射線固化性成分的固化以與被黏物充分貼合的狀態進行,因此在基於活性能量射線的固化後,藉由交聯結構與聚合結構適度地進行相互作用,能夠顯示在段差追隨性良好的固化前的狀態下無法發揮的程度的凝聚力。
如此,上述的實施方式中,對於黏著劑,藉由將貼合於被黏物前的固化(熱固化)與貼合後的固化(活性能量射線固化)組合,能夠以非常高的水準達成段差追隨性與耐起泡性。並且,由於黏著劑含有紫外線吸收劑,因此能夠有效地抑制構成顯示體的構件的劣化。
因此,能夠保護使用該黏著劑貼合具有段差的構成構件與其他構成構件而成的顯示體免受紫外線的傷害,且能夠維持良好的畫質。
(6. 變形例)
上述的實施方式中,直接接合膜雖具有兩片剝離片12a、12b,但也可以省略直接接合膜1的剝離片12a、12b中的任意一者或兩者。
上述的實施方式中,直接接合膜雖具有兩片剝離片12a、12b,但也可以省略直接接合膜1的剝離片12a、12b中的任意一者或兩者。
此外,第一顯示體構成構件21也可具有除印刷層3以外的段差。進一步,不僅第一顯示體構成構件21可以具有段差,第二顯示體構成構件22也可以在固化後黏著劑層11’側具有段差。
以上,對本發明的實施方式進行了說明,但本發明並不受上述的實施方式的任何限定,可在本發明的範圍內以各種方式進行改變。
實施例
實施例
以下,使用實施例對發明更詳細地進行說明,但本發明並不被這些實施例限定。
(製造例1)
1. (甲基)丙烯酸酯共聚物的製備
使丙烯酸-2-乙基己酯60質量份、丙烯酸異莰酯10質量份、N-丙烯醯嗎啉10質量份、及丙烯酸-2-羥基乙酯20質量份共聚,製備(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)。利用以下所示的方法測定得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的分子量,其結果,重量平均分子量(Mw)為50萬。
1. (甲基)丙烯酸酯共聚物的製備
使丙烯酸-2-乙基己酯60質量份、丙烯酸異莰酯10質量份、N-丙烯醯嗎啉10質量份、及丙烯酸-2-羥基乙酯20質量份共聚,製備(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)。利用以下所示的方法測定得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的分子量,其結果,重量平均分子量(Mw)為50萬。
重量平均分子量(Mw)為利用凝膠滲透色譜法(GPC)並在以下的條件下測定(GPC測定)的聚苯乙烯換算的重量平均分子量。
(測定條件)
·GPC測定裝置:TOSOH CORPORATION製造,HLC-8020
·GPC色譜柱(按照以下順序通過):TOSOH CORPORATION製造
TSK guard column HXL-H
TSK gel GMHXL(×2)
TSK gel G2000HXL
·測定溶劑:四氫呋喃
·測定溫度:40℃
(測定條件)
·GPC測定裝置:TOSOH CORPORATION製造,HLC-8020
·GPC色譜柱(按照以下順序通過):TOSOH CORPORATION製造
TSK guard column HXL-H
TSK gel GMHXL(×2)
TSK gel G2000HXL
·測定溶劑:四氫呋喃
·測定溫度:40℃
2. 黏著性組合物的製備
將上述得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)100質量份(固形分換算值;以下相同)、作為熱交聯劑(B)的三羥甲基丙烷改質甲苯二異氰酸酯0.2質量份、作為活性能量射線固化性成分(C)的ε-己內酯改質三-(2-丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯5.0質量份、作為光聚合引發劑(D)的2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦0.5質量份、作為紫外線吸收劑(E)的2-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮3.0質量份、作為矽烷偶合劑(F)的3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷0.3質量份混合,並充分進行攪拌,利用甲基乙基酮進行稀釋,由此得到固形分濃度為50質量%的黏著性組合物的塗布溶液。
將上述得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)100質量份(固形分換算值;以下相同)、作為熱交聯劑(B)的三羥甲基丙烷改質甲苯二異氰酸酯0.2質量份、作為活性能量射線固化性成分(C)的ε-己內酯改質三-(2-丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯5.0質量份、作為光聚合引發劑(D)的2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦0.5質量份、作為紫外線吸收劑(E)的2-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮3.0質量份、作為矽烷偶合劑(F)的3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷0.3質量份混合,並充分進行攪拌,利用甲基乙基酮進行稀釋,由此得到固形分濃度為50質量%的黏著性組合物的塗布溶液。
3. 直接接合膜的製造
利用刮刀塗布機,在利用矽酮類剝離劑對聚對苯二甲酸乙二酯膜的單面進行剝離處理而成的重剝離型剝離片(LINTEC CORPORATION製造,產品名稱“SP-PET752150”)的剝離處理面上,塗布所得到的黏著性組合物的塗布溶液。然後,以90℃對塗布層進行1分鐘加熱處理,從而進行熱交聯反應,形成由具有由(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)與熱交聯劑(B)構成的交聯結構的黏著劑構成的塗布層。
利用刮刀塗布機,在利用矽酮類剝離劑對聚對苯二甲酸乙二酯膜的單面進行剝離處理而成的重剝離型剝離片(LINTEC CORPORATION製造,產品名稱“SP-PET752150”)的剝離處理面上,塗布所得到的黏著性組合物的塗布溶液。然後,以90℃對塗布層進行1分鐘加熱處理,從而進行熱交聯反應,形成由具有由(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)與熱交聯劑(B)構成的交聯結構的黏著劑構成的塗布層。
接著,將上述得到的重剝離型剝離片上的塗布層與利用矽酮類剝離劑對聚對苯二甲酸乙二酯膜的單面進行剝離處理而成的輕剝離型剝離片(LINTEC CORPORATION製造,產品名稱“SP-PET382120”),以該輕剝離型剝離片的剝離處理面與塗布層接觸的方式進行貼合,在23℃、50%RH的條件下養護7天,由此製作具有厚度為50μm的黏著劑層的直接接合膜、即由重剝離型剝離片/黏著劑層(厚度:50μm)/輕剝離型剝離片的結構構成的直接接合膜。另外,黏著劑層的厚度為根據JIS K7130並使用恆壓厚度測定儀(TECLOCK CORPORATION製造,產品名稱“PG-02”)而測定的值。
(實施例2~9、比較例1~4)
除了將光聚合引發劑(D)的種類及摻合量、以及紫外線吸收劑(E)的種類及摻合量變更為如表1所示以外,以與實施例1相同的方式製造直接接合膜。
除了將光聚合引發劑(D)的種類及摻合量、以及紫外線吸收劑(E)的種類及摻合量變更為如表1所示以外,以與實施例1相同的方式製造直接接合膜。
[表1]
表1中記載的縮略符號等的詳細情況如下所示。
((甲基)丙烯酸酯共聚物(A))
2EHA:丙烯酸-2-乙基己酯
IBXA:丙烯酸異莰酯
ACMO:N-丙烯醯嗎啉
HEA:丙烯酸-2-羥基乙酯
(熱交聯劑(B))
B1:三羥甲基丙烷改質甲苯二異氰酸酯
B2:三羥甲基丙烷改質苯二伸甲基二異氰酸酯
(活性能量射線固化性成分(C))
C1:ε-己內酯改質三-(2-丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯(光聚合引發劑(D))
D1:2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦
D2:將1-羥基環己基苯基酮與二苯甲酮以1:1的質量比混合而成的物質
(紫外線吸收劑(E))
E1:2-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮
E2:2-甲氧基-1-甲醚乙酸酯、苯丙酸、3-(2H-苯並三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羥基、C7-9側鏈及直鏈烷基酯
E3:3-(3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯並三唑-2-基)苯基)丙酸辛酯+3-(3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯並三唑-2-基)苯基)丙酸2-乙基己酯
(矽烷偶合劑(F))
F1:3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷
((甲基)丙烯酸酯共聚物(A))
2EHA:丙烯酸-2-乙基己酯
IBXA:丙烯酸異莰酯
ACMO:N-丙烯醯嗎啉
HEA:丙烯酸-2-羥基乙酯
(熱交聯劑(B))
B1:三羥甲基丙烷改質甲苯二異氰酸酯
B2:三羥甲基丙烷改質苯二伸甲基二異氰酸酯
(活性能量射線固化性成分(C))
C1:ε-己內酯改質三-(2-丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯(光聚合引發劑(D))
D1:2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦
D2:將1-羥基環己基苯基酮與二苯甲酮以1:1的質量比混合而成的物質
(紫外線吸收劑(E))
E1:2-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮
E2:2-甲氧基-1-甲醚乙酸酯、苯丙酸、3-(2H-苯並三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羥基、C7-9側鏈及直鏈烷基酯
E3:3-(3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯並三唑-2-基)苯基)丙酸辛酯+3-(3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯並三唑-2-基)苯基)丙酸2-乙基己酯
(矽烷偶合劑(F))
F1:3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷
此外,製備光聚合引發劑D1及D2之濃度為0.1質量%的乙腈溶液,使用紫外可見近紅外線(UV-Vis-NIR)分光光度計(Shimadzu Corporation製造,產品名稱“UV-3600”)對在該溶液中的波長200~500nm的範圍的吸光度進行測定。基於其結果,導出波長380nm的吸光度及上述測定範圍中的最大吸收波長。將結果示於表1。
(紫外線吸收能力的評價)
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝離輕剝離型剝離片,將露出的黏著劑層貼附於厚度為1.1mm的鈉鈣玻璃(NIPPON SHEET GLASS CO.,LTD.製造)。然後,將重剝離型剝離片剝離,得到照射活性能量射線前的評價用樣品。此外,利用下述條件對露出的黏著劑層直接照射紫外線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層,得到照射活性能量射線後的評價用樣品。
<紫外線照射條件>
·使用高壓汞燈
·照度200mW/cm2 ,光量2000mJ/cm2
·UV照度·光量計使用EYE GRAPHICS Co., Ltd.製造的“UVPF-A1”
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝離輕剝離型剝離片,將露出的黏著劑層貼附於厚度為1.1mm的鈉鈣玻璃(NIPPON SHEET GLASS CO.,LTD.製造)。然後,將重剝離型剝離片剝離,得到照射活性能量射線前的評價用樣品。此外,利用下述條件對露出的黏著劑層直接照射紫外線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層,得到照射活性能量射線後的評價用樣品。
<紫外線照射條件>
·使用高壓汞燈
·照度200mW/cm2 ,光量2000mJ/cm2
·UV照度·光量計使用EYE GRAPHICS Co., Ltd.製造的“UVPF-A1”
利用紫外可見近紅外線分光光度計(Shimadzu Corporation製造,UV-3600)對得到的評價用樣品的黏著劑層照射300~800nm的波長範圍的光,測定黏著劑層的透光率,分別導出380nm處的黏著劑層(照射活性能量射線前及照射活性能量射線後)的透光率。將導出的380nm處的黏著劑層的透光率為40%以下的試樣判斷為具有紫外線吸收能力,將導出的380nm處的黏著劑層的透光率超過40%的試樣判斷為沒有紫外線吸收能力。將結果示於表2。
另外,得到了以下結果:沒有紫外線吸收能力的比較例1在照射活性能量射線前後,在波長300nm附近,透射率變得比0大(紫外線未被吸收而開始透射),在波長350nm處,透射率已經超過80%。
另一方面,實施例1~9中,在波長370nm之前,透射率為0,波長大於370nm時,透射率大於0,但即使波長為380nm,透射率也如表2所示遠遠小於30%。即,能夠確認:至少關於波長300~380nm的紫外線區域處的紫外線吸收能力,實施例與比較例中產生非常大的差異。
(凝膠分率的評價:照射活性能量射線前)
將實施例及比較例中得到的直接接合膜裁切為80mm×80mm的大小,用聚酯製的網(網眼尺寸200)包覆該黏著劑層,使用精密天平秤量其質量,藉由減去上述網單獨的質量,算出只有黏著劑的質量。將此時的質量記作M1。
將實施例及比較例中得到的直接接合膜裁切為80mm×80mm的大小,用聚酯製的網(網眼尺寸200)包覆該黏著劑層,使用精密天平秤量其質量,藉由減去上述網單獨的質量,算出只有黏著劑的質量。將此時的質量記作M1。
然後,將上述被包覆在聚酯網中的黏著劑,在室溫下(23℃)於乙酸乙酯中浸泡72小時。然後,取出黏著劑,使其在溫度為23℃、相對濕度為50%的環境下風乾24小時,進一步在80℃的烘箱中乾燥12小時。乾燥後,用精密天平秤量其質量,減去上述網單獨的質量,由此算出只有黏著劑的質量。將此時的質量記作M2。凝膠分率(%)用(M2/M1)×100表示。由此,導出黏著劑的凝膠分率(照射活性能量射線前)。將結果示於表2。
(凝膠分率的評價:照射活性能量射線後)
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝離輕剝離型剝離片,利用上述的條件對露出的黏著劑層直接照射活性能量射線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層。針對該固化後黏著劑層的固化後黏著劑,以與上述相同的方式導出凝膠分率(照射活性能量射線後;直接照射)。將結果示於表2。
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝離輕剝離型剝離片,利用上述的條件對露出的黏著劑層直接照射活性能量射線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層。針對該固化後黏著劑層的固化後黏著劑,以與上述相同的方式導出凝膠分率(照射活性能量射線後;直接照射)。將結果示於表2。
(凝膠分率的評價:照射活性能量射線前後的黏著劑的凝膠分率的比)
利用下述式,根據導出的照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率與照射活性能量射線後的固化黏著劑的凝膠分率,導出照射活性能量射線前後的黏著劑的凝膠分率的比。將結果示於表2。
照射活性能量射線前後的黏著劑的凝膠分率的比=(照射活性能量射線後的固化黏著劑的凝膠分率/照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率)
利用下述式,根據導出的照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率與照射活性能量射線後的固化黏著劑的凝膠分率,導出照射活性能量射線前後的黏著劑的凝膠分率的比。將結果示於表2。
照射活性能量射線前後的黏著劑的凝膠分率的比=(照射活性能量射線後的固化黏著劑的凝膠分率/照射活性能量射線前的黏著劑的凝膠分率)
(固化性的評價)
由於照射活性能量射線後的凝膠分率大於照射活性能量射線前的凝膠分率時,表示黏著劑層固化,因此將導出的照射活性能量射線前後的凝膠分率的比為1.05以上的試樣的固化性標記為“○”,將凝膠分率的比小於1.05的試樣的固化性標記為“×”。將結果示於表2。
由於照射活性能量射線後的凝膠分率大於照射活性能量射線前的凝膠分率時,表示黏著劑層固化,因此將導出的照射活性能量射線前後的凝膠分率的比為1.05以上的試樣的固化性標記為“○”,將凝膠分率的比小於1.05的試樣的固化性標記為“×”。將結果示於表2。
(儲存模數的評價:照射活性能量射線前)
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝下輕剝離型剝離片,將露出的黏著劑層沖切為直徑10mm的圓形,得到用於測定黏著劑層的黏彈性的評價用樣品。使用黏彈性測定裝置(TA Instruments.製造,ARES),對上述的評價用樣品施加頻率1Hz的應變,測定-50~150℃的儲存模數。將結果示於表2。
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝下輕剝離型剝離片,將露出的黏著劑層沖切為直徑10mm的圓形,得到用於測定黏著劑層的黏彈性的評價用樣品。使用黏彈性測定裝置(TA Instruments.製造,ARES),對上述的評價用樣品施加頻率1Hz的應變,測定-50~150℃的儲存模數。將結果示於表2。
(儲存模數的評價:照射活性能量射線後)
將輕剝離型剝離片從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝離,利用上述的條件對露出的黏著劑層直接照射活性能量射線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層。針對該固化後黏著劑層,以與上述相同的方式測定儲存模數(照射活性能量射線後)。將結果示於表2。
將輕剝離型剝離片從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝離,利用上述的條件對露出的黏著劑層直接照射活性能量射線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層。針對該固化後黏著劑層,以與上述相同的方式測定儲存模數(照射活性能量射線後)。將結果示於表2。
(儲存模數的評價:固化前後的黏著劑的儲存模數的比)
利用下述式,根據導出的照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數與照射活性能量射線後的固化黏著劑的儲存模數,導出照射活性能量射線前後的黏著劑的儲存模數的比。將結果示於表2。
照射活性能量射線前後的黏著劑的儲存模數的比=(照射活性能量射線後的固化黏著劑的儲存模數/照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數)
利用下述式,根據導出的照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數與照射活性能量射線後的固化黏著劑的儲存模數,導出照射活性能量射線前後的黏著劑的儲存模數的比。將結果示於表2。
照射活性能量射線前後的黏著劑的儲存模數的比=(照射活性能量射線後的固化黏著劑的儲存模數/照射活性能量射線前的黏著劑的儲存模數)
(黏著力的評價)
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝離輕剝離型剝離片,並將其貼合於具有易黏合層的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(TOYOBO CO.,LTD.製造,產品名稱“PET A4300”,厚度:100μm)的易黏合層,得到剝離片/黏著劑層(50μm)/PET膜的積層體。將得到的積層體裁成25mm寬、150mm長,將其作為樣品。
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝離輕剝離型剝離片,並將其貼合於具有易黏合層的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(TOYOBO CO.,LTD.製造,產品名稱“PET A4300”,厚度:100μm)的易黏合層,得到剝離片/黏著劑層(50μm)/PET膜的積層體。將得到的積層體裁成25mm寬、150mm長,將其作為樣品。
在23℃、50%RH的環境下,從上述樣品上剝離重剝離型剝離片,將露出的黏著劑層貼附於鈉鈣玻璃(NIPPON SHEET GLASS CO.,LTD.製造,總透光率:99%以上)後,藉由使2kg的輥往復一次,從而進行壓接。接著,隔著鈉鈣玻璃,以上述的條件照射活性能量射線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層。然後,在23℃、50%RH的條件下放置24小時後,使用拉伸試驗機(ORIENTEC Co., Ltd.製造,TENSILON),以剝離速度為300mm/min、剝離角度為180度的條件,測定黏著力(N/25mm)。未記載於此的條件依據JIS Z0237:2009進行測定。將結果示於表2。
(霧度值的評價)
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝離輕剝離型剝離片,並將其貼附於厚度為1.1mm的鈉鈣玻璃(NIPPON SHEET GLASS CO.,LTD.製造,總透光率:99%以上)。然後,隔著鈉鈣玻璃,以上述的條件直接照射活性能量射線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層,並將重剝離型剝離片剝離,由此得到評價用樣品。
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝離輕剝離型剝離片,並將其貼附於厚度為1.1mm的鈉鈣玻璃(NIPPON SHEET GLASS CO.,LTD.製造,總透光率:99%以上)。然後,隔著鈉鈣玻璃,以上述的條件直接照射活性能量射線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層,並將重剝離型剝離片剝離,由此得到評價用樣品。
從該評價樣品的黏著劑層側射入霧度計(Nippon Denshoku Industries, 製造,產品名稱“NDH-7000”)的測定光,測定霧度值(%)。測定分別進行三次,算出它們的平均值。未記載於此的條件依據JIS K7136:2000進行測定。將其結果示於表2。
(耐起泡性的評價)
將實施例及比較例中得到的直接接合膜的黏著劑層貼附於鈉鈣玻璃(NIPPON SHEET GLASS CO.,LTD.製造)。進一步,從直接接合膜上剝離重剝離型剝離片,將露出的黏著劑層貼附於具有聚甲基丙烯酸甲酯層及聚碳酸酯層的樹脂板(厚度:0.7mm,不含有紫外線吸收劑)的聚碳酸酯層一側的面,由此得到評價用樣品。然後,將評價用樣品在50℃、0.5MPa的條件下進行30分鐘壓熱處理,並在常壓、23℃、50%RH下放置24小時。
將實施例及比較例中得到的直接接合膜的黏著劑層貼附於鈉鈣玻璃(NIPPON SHEET GLASS CO.,LTD.製造)。進一步,從直接接合膜上剝離重剝離型剝離片,將露出的黏著劑層貼附於具有聚甲基丙烯酸甲酯層及聚碳酸酯層的樹脂板(厚度:0.7mm,不含有紫外線吸收劑)的聚碳酸酯層一側的面,由此得到評價用樣品。然後,將評價用樣品在50℃、0.5MPa的條件下進行30分鐘壓熱處理,並在常壓、23℃、50%RH下放置24小時。
隔著上述樹脂板越,以上述的條件對壓熱處理後的黏著劑層照射紫外線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層。接著,在85℃、85%RH的高溫高濕條件下保管240小時。然後,目視確認固化後黏著劑層與被黏物的界面的狀態,根據以下的基準評價耐起泡性。將結果示於表2。
◎ …沒有氣泡及浮起·剝落的產生
○ …稍微產生微少的氣泡(沒有大的氣泡或剝落)
×…產生氣泡、氣泡痕跡或浮起·剝落
◎ …沒有氣泡及浮起·剝落的產生
○ …稍微產生微少的氣泡(沒有大的氣泡或剝落)
×…產生氣泡、氣泡痕跡或浮起·剝落
(段差追隨性的評價)
在玻璃板(NSG PRECISION製造,產品名稱“CORNING Glass EAGLE XG”,長90mm×寬50mm×厚0.5mm)的表面,以使塗布厚度為5μm、10μm、20μm中的任意一種的方式,將紫外線固化性油墨(Teikoku Printing Inks Mfg. Co., Ltd製造,產品名稱“POS-911SUMI”)絲網印刷成框狀(外型:長90mm×寬50mm,厚5mm)。接著,照射紫外線(80W/cm2 ,金屬鹵化物燈2盞,燈高15cm,帶速10~15m/分鐘),使印刷的上述紫外線固化型油墨固化,製作具有由印刷帶來的段差(段差的高度:5μm、10μm、20μm中的任意一種)的帶段差玻璃板。
在玻璃板(NSG PRECISION製造,產品名稱“CORNING Glass EAGLE XG”,長90mm×寬50mm×厚0.5mm)的表面,以使塗布厚度為5μm、10μm、20μm中的任意一種的方式,將紫外線固化性油墨(Teikoku Printing Inks Mfg. Co., Ltd製造,產品名稱“POS-911SUMI”)絲網印刷成框狀(外型:長90mm×寬50mm,厚5mm)。接著,照射紫外線(80W/cm2 ,金屬鹵化物燈2盞,燈高15cm,帶速10~15m/分鐘),使印刷的上述紫外線固化型油墨固化,製作具有由印刷帶來的段差(段差的高度:5μm、10μm、20μm中的任意一種)的帶段差玻璃板。
從實施例及比較例中得到的直接接合膜上剝下輕剝離型剝離片,使用層壓機(FUJIPLA INC.製造,產品名稱“LPD3214”),以黏著劑層覆蓋框狀的印刷面整個面的方式,將露出的黏著劑層層壓於各帶段差玻璃板。接著,剝離重剝離型剝離片,使黏著劑層露出,使用上述的層壓機,用上述的層壓機將玻璃板(NSG PRECISION製造,產品名稱“CORNING Glass EAGLE XG”,長90mm×寬50mm×厚0.5mm)層壓於露出的黏著劑層面,得到評價用樣品。然後,在50℃、0.5MPa的條件下對評價用樣品進行30分鐘壓熱處理,並在常壓、23℃、50%RH下放置24小時。
(A)初期的段差追隨性的評價
對於各段差,藉由目視確認在上述得到的評價用樣品的黏著劑層(尤其是基於印刷層的段差附近)上是否存在氣泡、浮起剝落,根據以下的基準評價初期的段差追隨性。將結果示於表2。
A:追隨所有的段差,未觀察到氣泡、浮起剝落。
B:段差的高度為20μm時,在段差部觀察到氣泡、浮起剝落。
C:段差的高度為10、20μm時,在段差部觀察到氣泡、浮起剝落。
D:在任意一種段差部均觀察到氣泡、浮起剝落。
對於各段差,藉由目視確認在上述得到的評價用樣品的黏著劑層(尤其是基於印刷層的段差附近)上是否存在氣泡、浮起剝落,根據以下的基準評價初期的段差追隨性。將結果示於表2。
A:追隨所有的段差,未觀察到氣泡、浮起剝落。
B:段差的高度為20μm時,在段差部觀察到氣泡、浮起剝落。
C:段差的高度為10、20μm時,在段差部觀察到氣泡、浮起剝落。
D:在任意一種段差部均觀察到氣泡、浮起剝落。
(B)耐久性(耐久後的段差追隨性)的評價
隔著上述玻璃板,以上述的條件對上述得到的評價用樣品的黏著劑層照射活性能量射線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層。接著,在85℃、85%RH的高溫高濕條件下保管240小時(耐久試驗),然後,藉由目視確認黏著劑層(尤其是基於印刷層的段差的附近),並根據上述的初期的段差追隨性的評價基準,評價耐久後的段差追隨性。將結果示於表2。
隔著上述玻璃板,以上述的條件對上述得到的評價用樣品的黏著劑層照射活性能量射線,使黏著劑層固化,從而製成固化後黏著劑層。接著,在85℃、85%RH的高溫高濕條件下保管240小時(耐久試驗),然後,藉由目視確認黏著劑層(尤其是基於印刷層的段差的附近),並根據上述的初期的段差追隨性的評價基準,評價耐久後的段差追隨性。將結果示於表2。
(耐濕熱白化性的評價)
將實施例或比較例中得到的直接接合膜的黏著劑層貼附於鈉鈣玻璃(NIPPON SHEET GLASS CO.,LTD.製造)。進一步,從直接接合膜上剝離重剝離型剝離片,將露出的黏著劑層貼附於具有聚甲基丙烯酸甲酯層及聚碳酸酯層的樹脂板(厚度:0.7mm,不含有紫外線吸收劑)的聚碳酸酯層一側的面,由此得到評價用樣品。然後,在50℃、0.5MPa的條件下對評價用樣品進行30分鐘壓熱處理,在常壓、23℃、50%RH下放置24小時。然後,使用霧度計(Nippon Denshoku Industries製造,產品名稱“NDH2000”),並按照JIS K7136:2000測定耐濕熱白化性的評價前的霧度值(%)。
將實施例或比較例中得到的直接接合膜的黏著劑層貼附於鈉鈣玻璃(NIPPON SHEET GLASS CO.,LTD.製造)。進一步,從直接接合膜上剝離重剝離型剝離片,將露出的黏著劑層貼附於具有聚甲基丙烯酸甲酯層及聚碳酸酯層的樹脂板(厚度:0.7mm,不含有紫外線吸收劑)的聚碳酸酯層一側的面,由此得到評價用樣品。然後,在50℃、0.5MPa的條件下對評價用樣品進行30分鐘壓熱處理,在常壓、23℃、50%RH下放置24小時。然後,使用霧度計(Nippon Denshoku Industries製造,產品名稱“NDH2000”),並按照JIS K7136:2000測定耐濕熱白化性的評價前的霧度值(%)。
接著,將上述積層體在85℃、85%RH的高溫高濕條件下保管240小時。然後,恢復至23℃、50%RH的常溫常濕,使用上述的霧度計並按照JIS K7136:2000對該積層體測定耐濕熱白化性的評價後的霧度值(%)。另外,從將積層體恢復至常溫常濕開始30分以內測定該霧度值。
根據從耐濕熱白化性的評價後的霧度值(%)減去耐濕熱白化性的評價前的霧度值(%)而得到的值(耐久前後的霧度值的差:百分點),基於以下的基準評價耐濕熱白化性。將結果示於表2。
◎ :耐久前後的霧度值的差小於1.5百分點。
○ :耐久前後的霧度值的差為1.5百分點以上、5百分點以下。
×:耐久前後的霧度值的差大於5百分點。
◎ :耐久前後的霧度值的差小於1.5百分點。
○ :耐久前後的霧度值的差為1.5百分點以上、5百分點以下。
×:耐久前後的霧度值的差大於5百分點。
[表2]
工業實用性
工業實用性
本發明的直接接合膜例如能夠適用於貼合顯示體構成構件。
1‧‧‧直接接合膜
11‧‧‧黏著劑層
12a、12b‧‧‧剝離片
2‧‧‧顯示體
21‧‧‧第一顯示體構成構件
22‧‧‧第二顯示體構成構件
3‧‧‧印刷層
圖1是本發明的一個實施方式的直接接合膜的剖面圖。
圖2是本發明的一個實施方式的積層體的剖面圖。
Claims (11)
- 一種直接接合膜,其為具有活性能量射線固化性的黏著劑層的直接接合膜,其特徵在於, 波長380nm處的上述黏著劑層的透光率為40%以下, 在對黏著劑層照射活性能量射線前,上述黏著劑層的凝膠分率為20%以上55%以下, 在對黏著劑層照射活性能量射線後,上述黏著劑層的凝膠分率為40%以上90%以下, 相對於照射活性能量射線前的上述黏著劑層的凝膠分率,照射活性能量射線後的上述黏著劑層的凝膠分率的比為1.05以上。
- 如申請專利範圍第1項所述的直接接合膜,其中,相對於照射活性能量射線前的上述黏著劑層的儲存模數,照射活性能量射線後的上述黏著劑層的儲存模數的比為1.20以上。
- 如申請專利範圍第2項所述的直接接合膜,其中,在對黏著劑層照射活性能量射線後,上述黏著劑層的儲存模數為0.05MPa以上0.50MPa以下。
- 如申請專利範圍第2或3項所述的直接接合膜,其中,在對黏著劑層照射活性能量射線前,上述黏著劑層的儲存模數為0.01MPa以上0.20MPa以下。
- 如申請專利範圍第1~3項中任一項所述的直接接合膜,其中,在對黏著劑層照射活性能量射線後,上述黏著劑層的黏著力為20N/25mm以上。
- 如申請專利範圍第1~3項中任一項所述的直接接合膜,其中,上述黏著劑層由黏著劑構成,上述黏著劑具有由(甲基)丙烯酸酯共聚物與熱交聯劑構成的交聯結構、活性能量射線固化性成分、濃度為0.1質量%的乙腈溶液中的波長380nm的吸光度為1.0以上的光聚合引發劑、及紫外線吸收劑。
- 如申請專利範圍第1~3項中任一項所述的直接接合膜,其中,上述直接接合膜具有剝離片,並以上述黏著劑層的兩個主面與上述剝離片的剝離面接觸的方式構成。
- 一種顯示體,其為具有第一顯示體構成構件、第二顯示體構成構件、及將上述第一顯示體構成構件與上述第二顯示體構成構件相互貼合的固化後黏著劑層的顯示體,其特徵在於, 上述固化後黏著劑層是申請專利範圍第1~7項中任一項所述的直接接合膜所具有的黏著劑層固化而成。
- 如申請專利範圍第8項所述的顯示體,其中,上述第一顯示體構成構件及上述第二顯示體構成構件中的至少一者具有段差,上述固化後黏著劑層沿著上述段差而被貼合。
- 一種顯示體的製造方法,其特徵在於,具有: 製作經由申請專利範圍第1~7項中任一項所述的直接接合膜所具有的黏著劑層貼合第一顯示體構成構件與第二顯示體構成構件而成的積層體的步驟;及 對上述積層體的上述黏著劑層照射活性能量射線、使上述黏著劑層固化從而製成固化後黏著劑層的步驟。
- 如申請專利範圍第10項所述的顯示體的製造方法,其中,上述第一顯示體構成構件及上述第二顯示體構成構件中的至少一者具有段差,上述黏著劑層沿著上述段差而被貼合。
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