TW202146618A - 紅外光透射黏著劑組合物 - Google Patents

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岡本昌之
赤松香織
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Abstract

本發明係關於一種紅外光透射黏著劑組合物,其包含基礎聚合物及近紅外光透射黑色色材,且上述基礎聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)為-40℃以下。

Description

紅外光透射黏著劑組合物
本發明係關於一種紅外光透射黏著劑組合物、紅外光透射黏著劑層、及紅外光透射黏著片材。
一般而言,黏著劑(亦稱為感壓接著劑,以下相同)具有如下性質:於室溫附近之溫度區域呈現柔軟之固體(黏彈性體)之狀態,藉由壓力而簡單地接著於被黏著體。利用此種性質,黏著劑被廣泛地用於行動電話等攜帶型電子機器內之構件之接合或固定、保護等目的。
例如於攜帶型電子機器中,為了防止背光模組等之來自光源之光發生洩漏等,而使用具有遮光性之黏著片材。作為關於此種技術之文獻,可例舉專利文獻1~6。
專利文獻1~5揭示有一種於樹脂膜基材之單面設置有黑色印刷層之黏著片材。專利文獻6係揭示積層於石墨片材之單面接著片材之先前技術文獻。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2013-87246號公報 專利文獻2:日本專利特開2013-166891號公報 專利文獻3:日本專利特開2015-83660號公報 專利文獻4:日本專利特開2017-57375號公報 專利文獻5:日本專利特開2018-2898號公報 專利文獻6:日本專利特開2017-52835號公報
[發明所欲解決之問題]
先前之具有遮光性之黏著片材既遮蔽可見光又遮蔽紅外光。因此,於將該黏著片材用於發出紅外光之感測機器等之情形時,紅外光亦被遮蔽,因此存在紅外光無法照射至對象物而無法獲得目標效果之問題。
又,於檢查該黏著片材之平滑性時,由於利用AOI(Automated Optical Inspection,自動光學檢查)等對片材表面照射紅外線而進行,故亦存在因紅外光被遮蔽而無法進行該檢查之問題。因此,要求一種吸收可見光而減少雜訊且可透射目標之紅外光的感測器感度較高之黏著片材。
因此,本發明係為了解決先前技術中之上述問題而完成者,其課題之一在於提供一種紅外光透射黏著劑組合物、包含該黏著劑組合物之紅外光透射黏著劑層、及具備該黏著劑層之紅外光透射黏著片材,上述紅外光透射黏著劑組合物可形成遮蔽(吸收)可見光且透射紅外光之紅外光透射黏著劑層。 [解決問題之技術手段]
本發明者等人為了解決上述課題而反覆進行銳意研究,結果發現,藉由使黏著劑組合物包含近紅外光透射黑色色材、及具有特定範圍之玻璃轉移溫度之基礎聚合物,可獲得具有充分之黏著性且遮蔽可見光、透射紅外光之黏著劑層及黏著片材,從而完成了本發明。
即,本發明如下所述。 [1]一種紅外光透射黏著劑組合物,其 包含基礎聚合物及近紅外光透射黑色色材,且 上述基礎聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)為-40℃以下。 [2]如[1]所記載之紅外光透射黏著劑組合物,其中上述近紅外光透射黑色色材為近紅外光透射黑色染料。 [3]如[1]或[2]所記載之紅外光透射黏著劑組合物,其形成黏著劑層時之可見光之平均透射率為30%以下,且紅外光之平均透射率為80%以上。 [4]如[1]至[3]中任一項所記載之紅外光透射黏著劑組合物,其形成黏著劑層時之楊氏模數為10 MPa以下。 [5]一種紅外光透射黏著劑層,其包含如[1]至[4]中任一項所記載之紅外光透射黏著劑組合物。 [6]一種紅外光透射黏著片材,其具備如[5]所記載之黏著劑層。 [7]如[6]所記載之紅外光透射黏著片材,其進而具備抗反射層。 [發明之效果]
根據本發明,可提供一種紅外光透射黏著劑組合物、包含該黏著劑組合物之紅外光透射黏著劑層、及具備該黏著劑層之紅外光透射黏著片材,上述紅外光透射黏著劑組合物可形成具備充分之黏著性且遮蔽可見光、透射紅外光之紅外光透射黏著劑層。
以下,參照隨附圖式對本發明進行詳細說明,但本發明並不限定於以下實施方式,可於不脫離本發明主旨之範圍內任意地變化後實施。又,表示數值範圍之「~」係在包含其前後記載之數值作為下限值及上限值之含義下使用。
本說明書中,所謂「黏著劑」,係指具有在室溫附近之溫度區域呈現柔軟之固體(黏彈性體)之狀態,且藉由壓力而簡單地接著於被黏著體之性質的材料。此處提及之黏著劑如「C.A.Dahlquist, “Adhesion: Fundamental and Practice”, McLaren & Sons, (1966)P.143」中所定義,一般可為具有滿足複拉伸彈性模數E (1Hz)<107 dyne/cm2 之性質之材料(典型的是於25℃下具有上述性質之材料)。
本說明書中,於稱為「黏著片材」之情形時,可包括稱為「黏著帶」、「黏著標籤」、「黏著膜」等之片材。
本說明書中,所謂「主成分」,於未特別記載之情形時,係指所包含之超過50質量%之成分。
又,本說明書中,以質量為基準之百分率等與以重量為基準之百分率等之含義相同。
本發明之實施方式之紅外光透射黏著劑組合物(以下,有時簡稱為黏著劑組合物)之特徵在於包含基礎聚合物及近紅外光透射黑色色材(以下,有時簡稱為黑色色材),且基礎聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)為-40℃以下。
<紅外光透射黏著劑組合物> 使用本實施方式之紅外光透射黏著劑組合物所形成之黏著劑層具有遮蔽(吸收)可見光且透射紅外光之性質。
先前,紅外線感測器等中主要使用使著色組合物聚合硬化而成之著色硬化膜即紅外線透射濾光片等。但是,該濾光片等硬化膜於與貼附對象之界面處會形成空氣層,因此存在容易受到界面反射之影響,導致紅外光之透射率降低之問題。
另一方面,本實施方式為黏著劑組合物,藉由使用其形成黏著劑層,可抑制上述空氣層之形成,進而減少界面反射,藉此可提昇紅外光之透射率。
[透光率] 可見光意指基於JIS 8120:2001,短波長極限為360~400 nm,長波長極限為760~830 nm之光。上述黏著劑層之可見光之平均透射率較佳為30%以下,更佳為20%以下,進而較佳為10%以下。
又,可見光中,具有400~700 nm之波長區域之可見光之平均透射率較佳為30%以下,更佳為20%以下,進而較佳為10%以下。
又,於380~500 nm之整個波長區域,上述黏著劑層之透光率較佳為25%以下,更佳為20%以下,進而較佳為15%以下,進而較佳為10%以下。
又,紅外光意指具有長於可見光之波長區域之波長之光。尤其是近紅外光,意指具有較佳為800~2500 nm之波長區域之波長之光。關於該黏著劑層,紅外光、尤其是近紅外光之平均透射率較佳為80%以上,更佳為83%以上,進而較佳為85%以上。
又,關於上述黏著劑層,近紅外光中之具有850~1500 nm之波長區域之近紅外光之平均透射率較佳為80%以上,更佳為83%以上,進而較佳為85%以上。
又,於800~2500 nm之整個波長區域,上述黏著劑層之透光率較佳為60%以上,更佳為65%以上,進而較佳為70%以上,進而較佳為75%以上。
本實施方式之黏著片材之上述透光率可藉由使用分光光度計測定吸收光譜而求出。例如可使用U-4100型分光光度計(日立高新技術公司製造),將測定波長設為380~2500 nm而進行測定。
為了使可見光或紅外光之透光率為上述特定範圍,可藉由調整作為本實施方式之黏著劑組合物之一成分的近紅外光透射黑色色材之種類或其含量等來實現。具體而言,色材具有紅、黃、綠、藍、紫、黑等各種顏色,分別顯示特有之透光率行為。亦可從此種顯示各種透光率行為之各種色材中,選擇遮蔽可見光且透射紅外光之黑色色材,或組合2種以上之色材,而製備近紅外光透射黑色色材。又,亦可調整各種色材之含量或含有比率。 再者,關於上述透光率行為,於含有於黏著劑層及黏著片材之狀態下亦會顯示相同之行為。
[楊氏模數] 本實施方式之紅外光透射黏著劑組合物較佳為使用其所形成之黏著劑層之楊氏模數為10 MPa以下。若楊氏模數為10 MPa以下,則可良好地形成黏著劑層,與被黏著體之追隨性優異。又,即便於貼附於被黏著體之濕潤面之情形時,亦可抑制由於膨潤引起之尺寸變化,而接著於濕潤面。上述楊氏模數更佳為8 MPa以下,進而較佳為5 MPa以下,尤佳為3 MPa以下。
上述楊氏模數之下限值並無特別限制,就加工之容易性之觀點而言,較佳為0.001 MPa以上,更佳為0.01 MPa以上,進而較佳為0.05 MPa以上。 再者,本實施方式中之上述楊氏模數係於25℃下之值。
形成黏著劑層時之黏著劑層之楊氏模數可藉由調整基礎聚合物之種類或調配比率等而成為上述範圍。
使用本實施方式之紅外光透射黏著劑組合物所形成之黏著劑層之楊氏模數可以如下方式算出,即,製作將該黏著劑層形成為帶狀之試樣,使用拉伸試驗機(島津製作所股份有限公司製造之AG-IS),以50 mm/min之速度進行拉伸,根據此時測定之應力-應變曲線而算出。
[黏著力] 本實施方式之紅外光透射黏著劑組合物較佳為,關於使用其而形成之黏著劑層,依據JIS Z 0237:2009,貼附於玻璃板時之剝離黏著力為3 N/20 mm以上。
上述黏著力可藉由調整下述基礎聚合物之玻璃轉移溫度來實現。藉由使黏著力為上述範圍,可進一步抑制黏著劑層與貼附對象之間的空氣層之形成,減少界面反射,從而提昇紅外光之透射率。上述黏著力更佳為4 N/20 mm以上,進而較佳為5 N/20 mm以上。
上述黏著力可藉由依據JIS Z 0237:2009進行以下剝離黏著力試驗來測定。
即,於23℃、50%RH之環境下,在雙面黏著片材之一黏著面貼附厚度25 μm之PET膜作為襯底,切割成寬度20 mm而製作測定樣品。將該測定樣品之另一黏著面以寬度20 mm、長度100 mm之接著面積貼附於作為被黏著體之玻璃板,使2 kg之輥於其上往返一次。將以此方式貼附於被黏著體之測定樣品於40℃之環境溫度下放置3天。其後,測定將測定樣品以剝離角度180°、拉伸速度300 mm/min從被黏著體剝離時之力(N/20 mm)。
本實施方式之紅外光透射黏著劑組合物包含基礎聚合物及近紅外光透射黑色色材。以下,對本實施方式之黏著劑組合物所含有之各成分進行說明。
(基礎聚合物) 本實施方式中之「基礎聚合物」係指黏著劑中所含之橡膠狀聚合物之主成分。橡膠狀聚合物係指於室溫附近之溫度區域顯示橡膠彈性之聚合物。
本實施方式中,基礎聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)為-40℃以下。藉由將基礎聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)設為-40℃以下,可具備由下述黑色色材所獲得之可見光吸收及紅外光透射之功能,且賦予良好之黏著力。
基礎聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為-43℃以下,更佳為-45℃以下。基礎聚合物之Tg可藉由適當變更單體組成(即,用於合成該聚合物之單體之種類或使用量比)而進行調整。
基礎聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)之下限值並無特別限制,就加工之容易性之觀點而言,較佳為-70℃以上,更佳為-60℃以上。
此處,基礎聚合物之Tg係指基於用於合成該聚合物之單體成分之組成,藉由Fox式而求出Tg。所謂Fox式,如下所示,係共聚物之Tg與使構成該共聚物之單體各者均聚而得之均聚物之玻璃轉移溫度Tgi的關係式。 1/Tg=Σ(Wi/Tgi)
再者,上述Fox式中,Tg表示共聚物之玻璃轉移溫度(單位:K),Wi表示該共聚物中之單體i之質量分率(質量基準之共聚比率),Tgi表示單體i之均聚物之玻璃轉移溫度(單位:K)。
作為用於算出Tg之均聚物之玻璃轉移溫度,使用公知資料中所記載之值。例如,關於以下例舉之單體,使用以下值作為該單體之均聚物之玻璃轉移溫度。 丙烯酸2-乙基己酯              -70℃ 丙烯酸異壬酯                    -60℃ 丙烯酸正丁酯                    -55℃ 丙烯酸乙酯                       -22℃ 丙烯酸甲酯                       8℃ 甲基丙烯酸甲酯                 105℃ 丙烯酸2-羥基乙酯              -15℃ 丙烯酸4-羥基丁酯              -40℃ 乙酸乙烯酯                       32℃ 丙烯酸                              106℃ 甲基丙烯酸                       228℃
關於上述中所例示者以外之單體之均聚物之玻璃轉移溫度,使用「Polymer Handbook」(第3版,John Wiley & Sons, Inc., 1989)所記載之數值。關於本文獻中記載有複數種值之單體,採用最高值。於上述Polymer Handbook中亦未作記載之情形時,使用藉由日本專利特開2007-51271號公報所記載之測定方法所獲得之值。
本實施方式中,基礎聚合物之種類只要滿足上述玻璃轉移溫度,則無特別限定,可使用黏著劑領域之公知者。
例如可為包含丙烯酸系聚合物、橡膠系聚合物、聚酯系聚合物、胺基甲酸酯系聚合物、聚醚系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚醯胺系聚合物、及氟系聚合物等各種橡膠狀聚合物之1種或2種以上作為基礎聚合物者。
就黏著性能或成本等觀點而言,較佳為包含丙烯酸系聚合物或橡膠系聚合物作為基礎聚合物。其中,就下述黑色色材(尤其是黑色顏料)之分散性之觀點而言,更佳為以丙烯酸系聚合物作為基礎聚合物。
以下,主要對包含丙烯酸系聚合物作為基礎聚合物之黏著劑組合物進行說明,但並非意欲將本實施方式之黏著劑組合物限定於包含丙烯酸系聚合物者。
「丙烯酸系聚合物」係指包含源自1分子中具有至少一個(甲基)丙烯醯基之單體之單體單元作為構成該聚合物之單體單元的聚合物。以下,亦將1分子中具有至少一個(甲基)丙烯醯基之單體稱為「丙烯酸系單體」。因此,本說明書中之丙烯酸系聚合物定義為包含源自丙烯酸系單體之單體單元之聚合物。作為丙烯酸系聚合物之典型例,可例舉:用於合成該丙烯酸系聚合物之全部單體成分中丙烯酸系單體之比率多於50質量%之丙烯酸系聚合物。
又,「(甲基)丙烯醯基」係包括丙烯醯基及甲基丙烯醯基之含義。同樣,「(甲基)丙烯酸酯」係包括丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯之含義,「(甲基)丙烯酸」係包括丙烯酸及甲基丙烯酸之含義。
作為上述丙烯酸系聚合物,例如較佳為包含(甲基)丙烯酸烷基酯作為主單體,且可進而包含與該主單體具有共聚性之副單體之單體原料之聚合物。此處所謂主單體係指上述單體原料中佔據單體組成之超過50質量%之成分。
作為(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可適宜地使用下述式(1)所表示之化合物。 CH2 =C(R1 )COOR2 (1)
此處,上述式(1)中之R1 為氫原子或甲基。又,R2 為碳原子數1~20之鏈狀烷基。以下,有時將將此種碳原子數之範圍表示為「C1-20 」。
就黏著劑之儲存彈性模數等觀點而言,適宜以R2 為C1-14 (例如C2-10 ,典型的是C4-8 )之鏈狀烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯作為主單體。就黏著特性之觀點而言,較佳為以R1 為氫原子且R2 為C4-8 之鏈狀烷基之丙烯酸烷基酯(以下,有時亦簡稱為丙烯酸C4-8 烷基酯)作為主單體。
作為R2 為C1-20 之鏈狀烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可例舉:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸十九烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯等。
上述(甲基)丙烯酸烷基酯可單獨使用1種或組合2種以上使用。作為較佳之(甲基)丙烯酸烷基酯,可例舉丙烯酸正丁酯(BA)及丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)。
(甲基)丙烯酸烷基酯於構成丙烯酸系聚合物之單體成分中所占之比率典型的是超過50質量%,例如可設為70質量%以上,可設為85質量%以上,亦可設為90質量%以上。又,(甲基)丙烯酸烷基酯於單體成分中所占之比率典型的是未達100質量%,就凝聚力等觀點而言,通常適宜設為99.5質量%以下,可設為98質量%以下,亦可設為未達97質量%。
本實施方式中,可以上述單體成分包含50質量%以上之(甲基)丙烯酸C1-4 烷基酯之態樣良好地實施。(甲基)丙烯酸C1-4 烷基酯於單體成分中所占之比率可設為70質量%以上,可設為85質量%以上,亦可設為90質量%以上。
另一方面,就凝聚力等觀點而言,(甲基)丙烯酸C1-4 烷基酯於單體成分中所占之比率通常適宜設為99.5質量%以下,可設為98質量%以下,亦可設為未達97質量%。
本實施方式中,上述單體成分可包含50質量%以上之丙烯酸C2-4 烷基酯,可包含70質量%以上之丙烯酸C2-4 烷基酯,可包含85質量%以上之丙烯酸C2-4 烷基酯,亦可包含90質量%以上之丙烯酸C2-4 烷基酯。
作為丙烯酸C2-4 烷基酯之具體例,可例舉:丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸異丁酯、丙烯酸第二丁酯及丙烯酸第三丁酯。丙烯酸C2-4 烷基酯可單獨使用1種或組合2種以上使用。根據此種態樣,容易實現對被黏著體之密接性良好之黏著片材。
其中,作為較佳之一態樣,上述單體成分可包含超過50質量%之BA,可包含70質量%以上之之BA,可包含85質量%以上之BA,亦可包含90質量%以上之BA。藉由使用規定量以上之丙烯酸C2-4 烷基酯(例如BA),於將下述黑色色材(尤其是黑色顏料)調配至黏著劑層之情形時,亦可使該黑色色材良好地分散於層內,且可良好地維持接著力等黏著特性。
另一方面,就獲得良好之凝聚力等之觀點而言,(甲基)丙烯酸C1-4 烷基酯於單體成分中所占之比率通常適宜設為99.5質量%以下,可設為98質量%以下,亦可設為未達97質量%。
於另一態樣中,上述單體成分可包含50質量%以上之(甲基)丙烯酸C5-20 烷基酯,可包含70質量%以上之(甲基)丙烯酸C5-20 烷基酯,可包含85質量%以上之(甲基)丙烯酸C5-20 烷基酯,亦可包含90質量%以上之(甲基)丙烯酸C5-20 烷基酯。
作為(甲基)丙烯酸C5-20 烷基酯,較佳為(甲基)丙烯酸C6-14 烷基酯。於一態樣中,可良好地採用丙烯酸C6-10 烷基酯、或丙烯酸C8-10 烷基酯。
本實施方式中,構成基礎聚合物(例如丙烯酸系聚合物)之單體成分可包含含羧基單體。藉由使單體成分包含含羧基單體,容易獲得能夠形成對於剪切方向上之衝擊顯示良好之耐久性之黏著劑層的黏著劑組合物。又,亦可有利於提高黏著劑層與被黏著體之密接性。
作為含羧基單體,例如可例示:丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊基酯、丁烯酸、異丁烯酸等乙烯性不飽和單羧酸;順丁烯二酸、伊康酸、檸康酸等乙烯性不飽和二羧酸及其酐(順丁烯二酸酐、伊康酸酐等)等。其等可單獨使用任意1種或組合2種使用。其中,作為較佳之含羧基單體,可例舉丙烯酸(AA)及甲基丙烯酸(MAA)。尤佳為AA。
於基礎聚合物中共聚有含羧基單體之態樣中,構成基礎聚合物之單體成分中之含羧基單體之含量並無特別限定。例如,可設為該單體成分之0.2質量%以上(典型的是0.5質量%以上),通常適宜設為1質量%以上,可設為2質量%以上,亦可設為3質量%以上。
藉由將含羧基單體之含量設為3質量%以上,可發揮更高之效果,獲得保持性能更優異之黏著劑組合物。就該觀點而言,於較佳之一態樣中,含羧基單體之含量可設為單體成分之3.2質量%以上,更佳為3.5質量%以上,進而較佳為4質量%以上,亦可設為4.5質量%以上。藉由使該量之含羧基單體共聚,於將下述黑色色材(尤其是黑色顏料)調配至黏著劑組合物之情形時,亦可使該黑色色材良好地分散於層內,且可良好地實現剪切保持力等黏著特性。
含羧基單體之含量之上限並無特別限制,例如可設為15質量%以下,可設為12質量%以下,亦可設為10質量%以下。藉由將含羧基單體之共聚比率限制於規定量以下,於將下述黑色色材(尤其是黑色顏料)調配至黏著劑組合物之情形時,亦可使該黑色色材良好地分散於層內,且可良好地維持接著力等黏著特性。
本實施方式中,含羧基單體之含量可為單體成分之7質量%以下,可未達7質量%,可為6.8質量%以下,或可為6.0質量%以下。
與作為主單體之(甲基)丙烯酸烷基酯具有共聚性之副單體可有助於向丙烯酸系聚合物中導入交聯點或提高丙烯酸系聚合物之凝聚力。作為副單體,例如可將如下含官能基單體(但不包括上述含羧基單體)單獨使用1種或組合2種以上使用。
含羥基單體:例如(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4-羥基丁酯等(甲基)丙烯酸羥基烷基酯類;乙烯醇、烯丙醇等不飽和醇類;聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯。
含醯胺基單體:例如(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-丁基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基丙烷(甲基)丙烯醯胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺。
含胺基單體:例如(甲基)丙烯酸胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸第三丁基胺基乙酯。
具有環氧基之單體:例如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油基醚。
含氰基單體:例如丙烯腈、甲基丙烯腈。
含酮基單體:例如二丙酮(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯酸酯、乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙醯乙酸烯丙基酯、乙醯乙酸乙烯酯。
具有含氮原子之環之單體:例如N-乙烯基-2-吡咯啶酮、N-甲基乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌𠯤、N-乙烯基吡𠯤、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基㗁唑、N-乙烯基嗎啉、N-乙烯基己內醯胺、N-(甲基)丙烯醯基嗎啉。
含烷氧基矽烷基之單體:例如3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷。
於構成丙烯酸系聚合物之單體成分包含如上所述之含官能基單體之情形時,該單體成分中之含官能基單體之含量並無特別限定。就適當地發揮使用含官能基單體所產生之效果之觀點而言,單體成分中之含官能基單體之含量例如可設為0.1質量%以上,通常適宜設為0.5質量%以上,亦可設為1質量%以上。
又,就在主單體或含羧基單體之關係上容易取得黏著性能之平衡之觀點而言,單體成分中之含官能基單體之含量通常適宜設為40質量%以下,較佳為設為20質量%以下,可設為10質量%以下,亦可設為5質量%以下。
此處所揭示之技術亦可以單體成分實質上不包含含官能基單體之態樣良好地實施。例如可以單體成分實質上僅由(甲基)丙烯酸烷基酯及含羧基單體所構成之態樣良好地實施。
此處,所謂單體成分實質上不包含含官能基單體,係指至少未刻意地使用含官能基單體。例如可允許非刻意地包含0.05質量%以下、或0.01質量%以下之含官能基單體。具有該單體組成之丙烯酸系聚合物可為容易使下述黑色色材(尤其是黑色顏料)分散者。
為了提高凝聚力等,構成丙烯酸系聚合物之單體成分亦可包含上述副單體以外之其他共聚成分。
作為其他共聚成分之例,可例舉:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯等乙烯酯系單體;苯乙烯、取代苯乙烯(α-甲基苯乙烯等)、乙烯基甲苯等芳香族乙烯基化合物;(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸環戊酯、(甲基)丙烯酸異𦯉酯等(甲基)丙烯酸環烷基酯;(甲基)丙烯酸芳基酯(例如(甲基)丙烯酸苯酯)、(甲基)丙烯酸芳氧基烷基酯(例如(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯)、(甲基)丙烯酸芳基烷基酯(例如(甲基)丙烯酸苄酯)等含芳香族性環之(甲基)丙烯酸酯;乙烯、丙烯、異戊二烯、丁二烯、異丁烯等烯烴系單體;氯乙烯、偏二氯乙烯等含氯單體;異氰酸2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯等含異氰酸基單體;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等含烷氧基單體;甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚等乙烯基醚系單體;1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等1分子中具有2個以上(例如3個以上)之聚合性官能基(例如(甲基)丙烯醯基)之多官能單體等。
上述其他共聚成分之量只要根據目的及用途適當選擇即可,並無特別限定,就適當地發揮使用效果之觀點而言,通常適宜設為0.05質量%以上,亦可設為0.5質量%以上。
又,就容易取得黏著性能之平衡之觀點而言,單體成分中之其他共聚成分之含量通常適宜設為20質量%以下,可設為10質量%以下,亦可設為5質量%以下。本實施方式中,亦可以單體成分實質上不包含其他共聚成分之態樣良好地實施。
此處,所謂單體成分實質上不包含其他共聚成分,係指至少未刻意地使用其他共聚成分,可允許非刻意地包含例如0.01質量%以下之其他共聚成分。具有該單體組成之丙烯酸系聚合物可為容易使下述黑色色材(尤其是黑色顏料)分散者。
獲得丙烯酸系聚合物之方法並無特別限定,可適當採用溶液聚合法、乳液聚合法、塊體聚合法、懸濁聚合法、光聚合法等作為丙烯酸系聚合物之合成方法已知之各種聚合方法。例如可良好地採用溶液聚合法。進行溶液聚合時之聚合溫度可根據所使用之單體及溶劑之種類、聚合起始劑之種類等適當選擇,例如可設為20℃~170℃,典型的是40℃~140℃。
溶液聚合中使用之溶劑(聚合溶劑)可從先前公知之有機溶劑中適當選擇。例如可使用選自以下溶劑中之任意1種溶劑、或2種以上之混合溶劑:甲苯等芳香族化合物類(典型的是芳香族烴類);乙酸乙酯等乙酸酯類;己烷或環己烷等脂肪族或脂環式烴類;1,2-二氯乙烷等鹵代烷烴類;異丙醇等低級醇類(例如碳原子數1~4之一元醇類);第三丁基甲基醚等醚類;甲基乙基酮等酮類等。
聚合中使用之起始劑可根據聚合方法之種類而從先前公知之聚合起始劑中適當選擇。例如可良好地使用2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN)等偶氮系聚合起始劑之1種或2種以上。
作為聚合起始劑之其他例,可例舉:過硫酸鉀等過硫酸鹽;過氧化苯甲醯、過氧化氫等過氧化物系起始劑;苯基取代乙烷等取代乙烷系起始劑;芳香族羰基化合物等。
作為聚合起始劑之又一例,可例舉由過氧化物與還原劑之組合所獲得之氧化還原系起始劑。此種聚合起始劑可單獨使用1種或組合2種以上使用。
聚合起始劑之使用量只要為通常之使用量即可,例如相對於單體成分100質量份,可從0.005~1質量份、典型的是0.01~1質量份之範圍內選擇。
藉由上述溶液聚合,可獲得丙烯酸系聚合物溶解於有機溶劑中之形態之聚合反應液。本實施方式之黏著劑組合物可包含上述聚合反應液或對該反應液實施適當之後續處理而獲得之丙烯酸系聚合物溶液。
作為上述丙烯酸系聚合物溶液,可使用將上述聚合反應液視需要製備成適當黏度(濃度)而得者。或者,亦可使用藉由溶液聚合以外之聚合方法、例如乳液聚合、光聚合、塊體聚合等合成丙烯酸系聚合物,使該丙烯酸系聚合物溶解於有機溶劑而製備之丙烯酸系聚合物溶液。
此處所揭示之技術中之基礎聚合物、適宜為丙烯酸系聚合物之質量平均分子量(Mw)並無特別限定,例如可為10×104 ~500×104 之範圍。就黏著性能之觀點而言,基礎聚合物之Mw較佳為30×104 ~200×104 ,更佳為45×104 ~150×104 ,典型的是65×104 ~130×104 之範圍。
藉由使用Mw較高之基礎聚合物,有容易利用聚合物自身之凝聚力而獲得更佳之耐衝擊性之傾向。
此處,所謂Mw係指藉由GPC(Gel Permeation Chromatography,凝膠滲透層析法)所獲得之標準聚苯乙烯換算值。作為GPC裝置,例如可使用機種名「HLC-8320GPC」(管柱:TSKgelGMH-H(S),Tosoh公司製造)。
(近紅外光透射黑色色材) 本實施方式之紅外光透射黏著劑組合物含有近紅外光透射黑色色材。藉由含有該黑色色材,可形成遮蔽可見光且透射紅外光之黏著劑層及黏著片材。
近紅外光透射黑色色材可為近紅外光透射黑色染料,亦可為近紅外光透射黑色顏料。其中,近紅外光透射黑色染料會溶解於黏著劑組合物中,而成為均勻或大致均勻地分散之狀態,因此就能夠形成著色濃度均勻或大致均勻之黏著劑層及黏著片材之方面而言較佳。又,就透明性或霧度優異之方面而言亦較佳。
本實施方式中使用之黑色色材係以如下方式來選擇其種類,即於使用本實施方式之黏著劑組合物所形成之黏著劑層中,遮蔽可見光且透射紅外光。
作為近紅外光透射黑色色材,不僅可為單獨1種呈黑色之色材(狹義之黑色色材),亦可為混合2種以上而呈黑色之混合物。混合物亦可為狹義之黑色色材與其他顏色之色材的混合物。
本實施方式之黏著劑組合物中,上述近紅外光透射黑色色材之調配量係設定成會形成遮蔽可見光且透射紅外光之黏著劑及黏著片材。通常相對於基礎聚合物100質量份,適宜設為0.5質量份以上,較佳為1.0質量份以上,更佳為2.0質量份以上。
又,就抑制因調配上述近紅外光透射黑色色材而可能引起之黏著特性降低的觀點而言,近紅外光透射黑色色材之調配量之上限相對於基礎聚合物100質量份,較佳為設為20質量份以下,更佳為設為10質量份以下,進而較佳為設為8質量份以下,進而更佳為設為6質量份以下。
[近紅外光透射黑色染料] 作為構成近紅外光透射黑色染料(以下,有時簡稱為黑色染料)之染料,天然染料或合成染料(例如單偶氮系染料、雙偶氮系染料、金屬錯鹽系染料、酸性染料、反應染料、直接染料、分散染料、陽離子染料等)之任一形態之染料均可使用。
再者,染料可為水溶性染料,可為油溶性染料,根據所要著色之黏著劑組合物適當選擇即可。例如於使包含藉由溶液聚合所獲得之聚合物之含有有機溶劑之黏著劑組合物著色之情形時,使用油溶性染料即可,於使包含藉由乳化聚合所獲得之聚合物之含有水之黏著劑組合物著色之情形時,使用水溶性染料即可。
作為本實施方式之黏著劑組合物,就良好地使用溶劑型黏著劑組合物之方面而言,作為構成黑色染料之染料,較佳為可溶於溶劑或單體之油溶性染料。
作為油溶性染料,例如可例舉:油黑、Valifast Black(黑)、油黃、Valifast Yellow、鎳鈦黃(黃)、油紅、Valifast Red、剛果紅(紅)、孔雀綠(藍綠)等。該等亦較佳為分散於溶劑或單體等中以著色液之形式使用。
又,作為構成黑色染料之染料,例如可例舉以下偶氮系、蒽醌系、芘酮系、苝系、次甲基系、喹啉系、吖𠯤系等染料。
作為偶氮系染料,例如可例舉:C.I.溶劑黃14、C.I.溶劑黃16、C.I.溶劑黃21、C.I.溶劑黃61、C.I.溶劑黃81、C.I.溶劑紅1、C.I.溶劑紅2、C.I.溶劑紅8、C.I.溶劑紅19、C.I.溶劑紅23、C.I.溶劑紅24、C.I.溶劑紅27、C.I.溶劑紅31、C.I.溶劑紅83、C.I.溶劑紅84、C.I.溶劑紅121、C.I.溶劑紅132、C.I.溶劑紫21、C.I.溶劑黑3、C.I.溶劑黑4、C.I.溶劑黑21、C.I.溶劑黑23、C.I.溶劑黑27、C.I.溶劑黑28、C.I.溶劑黑31、C.I.溶劑橙7、C.I.溶劑橙9、C.I.溶劑橙37、C.I.溶劑橙40、C.I.溶劑橙45等。
作為蒽醌系染料,例如可例舉:C.I.溶劑紅52、C.I.溶劑紅111、C.I.溶劑紅149、C.I.溶劑紅150、C.I.溶劑紅151、C.I.溶劑紅168、C.I.溶劑紅191、C.I.溶劑紅207、C.I.溶劑藍35、C.I.溶劑藍36、C.I.溶劑藍63、C.I.溶劑藍78、C.I.溶劑藍83、C.I.溶劑藍87、C.I.溶劑藍94、C.I.溶劑藍97、C.I.溶劑綠3、C.I.溶劑綠20、C.I.溶劑綠28、C.I.溶劑紫13、C.I.溶劑紫14、C.I.溶劑紫36等。
作為芘酮系染料,例如可例舉:C.I.溶劑橙60、C.I.溶劑橙78、C.I.溶劑橙90、C.I.溶劑紫29、C.I.溶劑紅135、C.I.溶劑紅162、C.I.溶劑橙179等。
作為苝系染料,例如可例舉:C.I.溶劑綠5、C.I.溶劑橙55、C.I.還原紅15、C.I.還原橙7等。 作為次甲基系染料之具體例,可例舉:C.I.溶劑橙80、C.I.溶劑黃93等。
作為喹啉系染料,例如可例舉:C.I.溶劑黃33、C.I.溶劑黃98、C.I.溶劑黃157等。
作為吖𠯤系染料,例如可例舉:C.I.溶劑黑5、C.I.溶劑黑7等。
本實施方式之黏著劑組合物中,上述近紅外光透射黑色染料之調配量可設定成會形成遮蔽可見光且透射紅外光之黏著劑及黏著片材,並無特別限定。通常相對於基礎聚合物100質量份,適宜設為0.5質量份以上,較佳為1.0質量份以上,更佳為2.0質量份以上。
又,就抑制因調配上述近紅外光透射黑色染料而可能引起之黏著特性之降低之觀點而言,近紅外光透射黑色染料之調配量之上限相對於基礎聚合物100質量份,較佳為設為20質量份以下,更佳為設為10質量份以下,進而較佳為設為8質量份以下,進而更佳為設為6質量份以下。
[近紅外光透射黑色顏料] 作為構成近紅外光透射黑色顏料(以下,有時簡稱為黑色顏料)之顏料,有機顏料及無機顏料均可使用。
作為有機顏料,例如可例舉:偶氮色澱顏料、不溶性單偶氮顏料、不溶性雙偶氮顏料、縮合偶氮顏料、螯合物偶氮顏料等偶氮顏料;酞菁顏料、苝顏料、芘酮顏料、蒽醌顏料、喹吖啶酮顏料、二㗁𠯤顏料、硫靛藍顏料、異吲哚啉酮顏料、喹酞酮顏料等多環式顏料;鹼性染料型螯合物、酸性染料型螯合物等螯合物;硝基顏料;亞硝基顏料等。該等可單獨使用或混合2種以上使用。
作為無機顏料,例如可例舉:氧化鈦、氧化鐵、鐵丹、氧化鉻、鐵藍、群青、鉬紅、鐵黑、鉻黃等。該等可單獨使用或混合2種以上使用。
其中,若考慮耐光性,則適宜使用異吲哚啉酮顏料、喹吖啶酮顏料、縮合偶氮顏料、酞菁顏料、喹酞酮顏料、蒽醌顏料。
作為有機顏料之具體例,例如可例舉:顏料黃1(色指數(以下稱為C.I.)11680)、顏料黃3(C.I.11710)、顏料黃14(C.I.21095)、顏料黃17(C.I.21105)、顏料黃42(C.I.77492)、顏料黃74(C.I.11741)、顏料黃83(C.I.21108)、顏料黃93(C.I.20710)、顏料黃98(C.I.11727)、顏料黃109(C.I.56284)、顏料黃110(C.I.56280)、顏料黃128(C.I.20037)、顏料黃129(C.I.48042)、顏料黃138(C.I.56300)、顏料黃139(C.I.56298)、顏料黃147(C.I.60645)、顏料黃150(C.I.12764)、顏料黃154(C.I.11781)、顏料黃155(C.I.200310)、顏料黃180(C.I.21290)、顏料黃185(C.I.56280)、顏料黃199(C.I.653200)、顏料橙5(C.I.12075)、顏料橙13(C.I.21110)、顏料橙16(C.I.21160)、顏料橙34(C.I.21160)、顏料橙43(C.I.71105)、顏料橙61(C.I.11265)、顏料橙71(C.I.561200)、顏料紅5(C.I.12490)、顏料紅8(C.I.12335)、顏料紅17(C.I.12390)、顏料紅22(C.I.12315)、顏料紅48:2(C.I.15865:2)、顏料紅112(C.I.12370)、顏料紅122(C.I.73915)、顏料紅170(C.I.12475)、顏料紅176(C.I.12515)、顏料紅177(C.I.65300)、顏料紅178(C.I.71155)、顏料紅179(C.I.71130)、顏料紅185(C.I.12516)、顏料紅202(C.I.73907)、顏料紅208(C.I.12514)、顏料紅254(C.I.56110)、顏料紅255(C.I.561050)、顏料紅264、顏料紅272(C.I.561150)、顏料紫19(C.I.73900)、顏料紫23(C.I.51319)、顏料藍15:1(C.I.74160)、顏料藍15:3(C.I.74160)、顏料藍15:4(C.I.74160)、顏料藍60(C.I.69800)、顏料綠7(C.I.74260)、顏料綠36(C.I.74265)等,較佳為1種或2種以上之混合物。
作為無機顏料之具體例,例如可例舉:顏料黃42(C.I.77492)、顏料白6(C.I.77891)、顏料藍27(C.I.77510)、顏料藍29(C.I.77007)、顏料黑7(C.I.77266)等,較佳為1種或2種以上之混合物。
尤其是若考慮色相、著色力等,則較佳為顏料黃74(C.I.11741)、顏料黃109(C.I.56284)、顏料黃110(C.I.56280)、顏料黃128(C.I.20037)、顏料黃138(C.I.56300)、顏料黃150(C.I.12764)、顏料黃155(C.I.200310)、顏料黃180(C.I.21290)、顏料綠7(C.I.74260)、顏料綠36(C.I.74265)、顏料紅122(C.I.73915)、顏料紅177(C.I.65300)、顏料紅202(C.I.73907)、顏料紅254(C.I.56110)、顏料紫19(C.I.73900)、顏料紫23(C.I.51319)、顏料藍15:1(C.I.74160)、顏料藍15:3(C.I.74160)、顏料藍15:4(C.I.74160)、顏料藍15:6(C.I.74160)、顏料藍60(C.I.69800)、顏料黑7(C.I.77266)等。
顏料之形狀並無特別限制,例如可為粉末狀、顆粒狀、濕濾餅、及漿料。
其中,尤其是作為紅色用顏料,可適宜地使用選自由顏料紅177(C.I.65300)、顏料紅254(C.I.56110)、及顏料黃150(C.I.12764)所組成之群中之1種以上顏料。尤其可適宜地使用顏料紅177(C.I.65300)及顏料黃150(C.I.12764)之組合、進而顏料紅177(C.I.65300)、顏料紅254(C.I.56110)及顏料黃150(C.I.12764)之組合。藉由使其等之混合比率最佳化,可進而提高作為顏色性能之一的對比率。
關於顏料黃150之混合比率,由於重要的是對照目標之色度,故較佳為於顏料成分中為5~40質量%之範圍。
又,作為綠色用墨水,可適宜地使用選自由顏料綠7(C.I.74260)、顏料綠36(C.I.74265)、顏料黃138(C.I.56300)、及顏料黃150(C.I.12764)所組成之群中之1種以上之顏料。
另一方面,作為藍色用墨水,可適宜地使用顏料藍15:6(C.I.74160)及/或顏料紫23(C.I.51319)之顏料。
本實施方式之黏著劑組合物中,上述近紅外光透射黑色顏料之調配量可設定成會形成遮蔽可見光且透射紅外光之黏著劑及黏著片材,並無特別限定。
通常,相對於基礎聚合物100質量份,適宜設為0.5質量份以上,較佳為1.0質量份以上,更佳為2.0質量份以上。
又,就抑制因調配上述近紅外光透射黑色顏料而可能引起之黏著特性之降低之觀點而言,近紅外光透射黑色顏料之調配量之上限相對於基礎聚合物100質量份,較佳為設為20質量份以下,更佳為設為10質量份以下,進而較佳為設為8質量份以下,進而更佳為設為6質量份以下。
本實施方式中,近紅外光透射黑色顏料之平均粒徑可設定成會形成遮蔽可見光且透射紅外光之黏著劑及黏著片材,並無特別限定。
就光散射或繞射之觀點而言,近紅外光透射黑色顏料之平均粒徑之下限例如可為10 nm以上,可為50 nm以上,可為100 nm以上,亦可為150 nm以上。
就光散射或繞射之觀點而言,近紅外光透射黑色顏料之平均粒徑之上限例如為500 nm以下,可為300 nm以下,可為250 nm以下,亦可為200 nm以下。
上述近紅外光透射黑色顏料之平均粒徑係指體積平均粒徑,具體而言,意指基於依據雷射散射繞射法之粒度分佈測定裝置測得之粒度分佈中累計值50%之粒徑(50%體積平均粒徑;以下,有時亦簡稱為D50 )。作為測定裝置,例如可使用MicrotracBEL公司製造之名為「Microtrac MT3000II」之製品或其等效品。
本實施方式中,近紅外光透射黑色顏料向黏著劑組合物中之添加形態並無特別限定。例如近紅外光透射黑色顏料可以該粒子分散於分散介質中之狀態之分散液之形態添加至黏著劑組合物中。
構成分散液之分散介質並無特別限定,可例舉:水(離子交換水、逆滲透水、蒸餾水等)、或各種有機溶劑(乙醇等醇類;丙酮等酮類;丁基溶纖劑、丙二醇單甲醚乙酸酯等醚類;乙酸乙酯等酯類;甲苯等芳香族烴類;其等之混合溶劑)、水與上述有機溶劑之水性混合溶劑。上述分散液亦可為包含下述分散劑者。藉由將上述分散液混合至黏著劑組合物中,上述黏著劑組合物含有近紅外光透射黑色顏料,進而可亦含有下述分散劑。
(其他成分) [分散性提高成分] 本實施方式之黏著劑組合物亦可包含有助於提高上述黑色色材、尤其是黑色顏料之分散性之成分。該分散性提高成分例如可為聚合物、低聚物、液狀樹脂、界面活性劑等。上述分散性提高成分較佳為溶解於黏著劑組合物中。
上述低聚物例如可為包含如上述所例示之丙烯酸系單體之1種或2種以上的單體成分之低分子量聚合物(例如Mw未達10×104 、較佳為未達5×104 之丙烯酸系低聚物)。
上述液狀樹脂例如可為軟化點為50℃以下,更佳為40℃以下之黏著賦予樹脂(典型的是松香系、萜烯系、烴系等黏著賦予樹脂,例如氫化松香甲酯等)。
藉由如上所述之分散性提高成分,可抑制黑色色材之分散不均,進而可抑制黏著劑層之色不均。因此,可形成外觀品質更佳之黏著劑層及黏著片材。
分散性提高成分之含量並無特別限定,就抑制對黏著特性之影響(例如凝聚性之降低)之觀點而言,通常適宜設為黏著劑層整體之20質量%以下,較佳為10質量%以下,更佳為7質量%以下,進而較佳為5質量%以下。
於一態樣中,分散性提高成分之含量例如可設為黑色色材之質量之10倍以下,較佳為5倍以下,進而較佳為3倍以下。
另一方面,就適宜地發揮分散性提高成分之效果之觀點而言,其含量通常適宜為黏著劑層整體之0.2質量%以上,較佳為0.5質量%以上,更佳為1質量%以上。
於一態樣中,分散性提高成分之含量可設為黑色色材之質量之0.2倍以上,較佳為0.5倍以上,更佳為1倍以上。
[黏著賦予樹脂] 本實施方式之黏著劑組合物中可含有黏著賦予樹脂。藉此,可提高黏著劑層及黏著片材之剝離強度。
作為黏著賦予樹脂,可使用選自酚系黏著賦予樹脂、萜烯系黏著賦予樹脂、改性萜烯系黏著賦予樹脂、松香系黏著賦予樹脂、烴系黏著賦予樹脂、環氧系黏著賦予樹脂、聚醯胺系黏著賦予樹脂、彈性體系黏著賦予樹脂、酮系黏著賦予樹脂等公知之各種黏著賦予樹脂之1種或2種以上。
酚系黏著賦予樹脂之例包括:萜酚樹脂、氫化萜酚樹脂、烷基酚樹脂及松香酚樹脂。
萜酚樹脂係指包含萜烯殘基及酚殘基之聚合物,其概念包括萜烯類與酚化合物之共聚物(萜烯-酚共聚物樹脂)、及萜烯類均聚物或共聚物經酚改性者(酚改性萜烯樹脂)兩者。作為構成此種萜酚樹脂之萜烯類之較佳例,可例舉:α-蒎烯、β-蒎烯、檸檬烯(包含d體、l體及d/l體(雙戊烯))等單萜類。
氫化萜酚樹脂係指具有使此種萜酚樹脂氫化所得之結構之氫化萜酚樹脂。有時亦稱為萜酚樹脂氫化物。
烷基酚樹脂係由烷基酚與甲醛所獲得之樹脂(油性酚樹脂)。作為烷基酚樹脂之例,可例舉酚醛清漆型及可溶酚醛型。
松香酚樹脂典型的是松香類或上述各種松香衍生物(包括松香酯類、不飽和脂肪酸改性松香類及不飽和脂肪酸改性松香酯類)之酚改性物。松香酚樹脂之例包括藉由在酸觸媒之存在下對松香類或上述各種松香衍生物加成酚並進行熱聚合之方法等而獲得之松香酚樹脂。
萜烯系黏著賦予樹脂之例包括α-蒎烯、β-蒎烯、d-檸檬烯、l-檸檬烯、雙戊烯等萜烯類(典型的是單萜類)之聚合物。可為1種萜烯類之均聚物,亦可為2種以上之萜烯類之共聚物。
作為1種萜烯類之均聚物,可例舉α-蒎烯聚合物、β-蒎烯聚合物、雙戊烯聚合物等。
作為改性萜烯樹脂之例,可例舉上述萜烯樹脂經改性者。具體而言,可例示苯乙烯改性萜烯樹脂、氫化萜烯樹脂等。
此處所謂之松香系黏著賦予樹脂之概念包括松香類及松香衍生物樹脂兩者。松香類之例包括:松香膠、木松香、妥爾油松香等未改性松香(生松香);該等未改性松香經氫化、歧化、聚合等而改性之改性松香(氫化松香、歧化松香、聚合松香、其他經化學修飾之松香等)。
松香衍生物樹脂典型的是如上所述之松香類之衍生物。此處所謂之松香系樹脂之概念包括未改性松香之衍生物及改性松香(包括氫化松香、歧化松香及聚合松香)之衍生物。
可例舉:例如未改性松香與醇類之酯即未改性松香酯、或改性松香與醇類之酯即改性松香酯等松香酯類;例如松香類經不飽和脂肪酸改性之不飽和脂肪酸改性松香類;例如松香酯類經不飽和脂肪酸改性之不飽和脂肪酸改性松香酯類;例如松香類或上述各種松香衍生物(包括松香酯類、不飽和脂肪酸改性松香類及不飽和脂肪酸改性松香酯類)之羧基經還原處理之松香醇類;例如松香類或上述各種松香衍生物之金屬鹽等。
作為松香酯類之具體例,可例舉:未改性松香或改性松香(氫化松香、歧化松香、聚合松香等)之甲酯、三乙二醇酯、甘油酯、季戊四醇酯等。
作為烴系黏著賦予樹脂之例,可例舉:脂肪族系烴樹脂、芳香族系烴樹脂、脂肪族系環狀烴樹脂、脂肪族/芳香族系石油樹脂(苯乙烯-烯烴系共聚物等)、脂肪族/脂環族系石油樹脂、氫化烴樹脂、薰草咔系樹脂、薰草咔茚系樹脂等各種烴系樹脂。
黏著賦予樹脂之軟化點並無特別限定。就提高凝聚力之觀點而言,於一態樣中,可良好地採用軟化點(軟化溫度)為80℃以上、較佳為100℃以上之黏著賦予樹脂。
此處所揭示之技術可以如下態樣良好地實施,即,將黏著劑組合物中所含之黏著賦予樹脂之總量設為100質量%,其中超過50質量%、更佳為超過70質量%、進而較佳為超過90質量%之黏著賦予樹脂具有上述軟化點。
例如可良好地使用具有此種軟化點之酚系黏著賦予樹脂(萜酚樹脂等)。
黏著賦予樹脂例如亦可包含軟化點為135℃以上、或140℃以上之萜酚樹脂。
黏著賦予樹脂之軟化點之上限並無特別限制。就提高對被黏著體之密接性之觀點而言,於一態樣中,可良好地使用軟化點為200℃以下,更佳為180℃以下之黏著賦予樹脂。於較佳之一態樣中,黏著賦予樹脂(典型的是萜酚樹脂)之軟化點未達130℃,例如為120℃以下。
如此,藉由使用具有相對較低之軟化點之黏著賦予樹脂,可改善例如黑色色材(尤其是黑色顏料)之分散性。再者,黏著賦予樹脂之軟化點可基於JIS K2207所規定之軟化點試驗方法(環球法)進行測定。
作為較佳之一態樣,可例舉上述黏著賦予樹脂包含1種或2種以上之酚系黏著賦予樹脂(典型的是萜酚樹脂)之態樣。
此處所揭示之技術例如可以如下態樣良好地實施,即,將黏著賦予樹脂之總量設為100質量%,其中25質量%以上、更佳為30質量%以上為萜酚樹脂。
黏著賦予樹脂之總量之50質量%以上可為萜酚樹脂,80質量%以上可為萜酚樹脂,亦可90質量%以上為萜酚樹脂。又,黏著賦予樹脂之總量之95~100質量%、進而99~100質量%可為萜酚樹脂,亦可黏著賦予樹脂實質上全部為萜酚樹脂。
本實施方式之黏著劑組合物中,上述黏著賦予樹脂可包含羥值高於20 mgKOH/g之黏著賦予樹脂,但並無特別限定。其中較佳為羥值為30 mgKOH/g以上之黏著賦予樹脂。以下,有時將羥值為30 mgKOH/g以上之黏著賦予樹脂稱為「高羥值樹脂」。
藉由包含此種高羥值樹脂之黏著賦予樹脂,可獲得對被黏著體之密接性優異且凝聚力較高之黏著劑層。於一態樣中,上述黏著賦予樹脂亦可包含羥值為50 mgKOH/g以上、更佳為70 mgKOH/g以上之高羥值樹脂。作為上述羥值之值,可採用藉由JIS K0070:1992所規定之電位差滴定法測定之值。
作為高羥值樹脂,可使用上述各種黏著賦予樹脂中具有規定值以上之羥值者。高羥值樹脂可單獨使用1種或組合2種以上使用。例如可良好地採用羥值為30 mgKOH/g以上之酚系黏著賦予樹脂作為高羥值樹脂。
於較佳之一態樣中,使用至少羥值為30 mgKOH/g以上之萜酚樹脂作為黏著賦予樹脂。萜酚樹脂可藉由酚之共聚比率任意地控制羥值,故較佳。
高羥值樹脂之羥值之上限並無特別限定。就與基礎聚合物之相溶性等觀點而言,高羥值樹脂之羥值通常適宜為200 mgKOH/g以下,較佳為180 mgKOH/g以下,更佳為160 mgKOH/g以下,進而較佳為140 mgKOH/g以下。
本實施方式可以黏著賦予樹脂包含羥值30~160 mgKOH/g之高羥值樹脂(例如酚系黏著賦予樹脂、較佳為萜酚樹脂)之態樣良好地實施。
於一態樣中,可良好地採用羥值30~80 mgKOH/g之高羥值樹脂,可良好地採用羥值30~65 mgKOH/g之高羥值樹脂。
於另一態樣中,可良好地採用羥值70~140 mgKOH/g之高羥值樹脂。
於使用高羥值樹脂之情形時,黏著劑組合物中所含之高羥值樹脂(例如萜酚樹脂)於全部黏著賦予樹脂中所占之比率例如可設為25質量%以上,但並無特別限定。較佳為30質量%以上,更佳為50質量%以上,進而較佳為80質量%以上,尤佳為90質量%以上。又,黏著賦予樹脂可實質上全部為高羥值樹脂,例如亦可95~100質量%、進而99~100質量%為高羥值樹脂。
於黏著劑組合物包含黏著賦予樹脂之情形時,該黏著賦予樹脂之使用量並無特別限定,例如相對於基礎聚合物100質量份,可於1~100質量份之範圍內適當設定。
就適宜地發揮使剝離強度提高之效果之觀點而言,黏著賦予樹脂相對於基礎聚合物(例如丙烯酸系聚合物)100質量份之使用量通常適宜設為5質量份以上,較佳為設為10質量份以上,亦可設為15質量份以上。
又,就耐熱凝聚力之觀點而言,黏著賦予樹脂相對於基礎聚合物(例如丙烯酸系聚合物)100質量份之使用量通常適宜設為50質量份以下,可設為40質量份以下,亦可設為30質量份以下。
[交聯劑] 本實施方式之黏著劑組合物亦可視需要包含交聯劑。交聯劑之種類並無特別限制,可從先前公知之交聯劑中適當選擇使用。
作為此種交聯劑,例如可例舉:異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、㗁唑啉系交聯劑、氮丙啶系交聯劑、三聚氰胺系交聯劑、過氧化物系交聯劑、脲系交聯劑、金屬烷氧化物系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑、金屬鹽系交聯劑、碳二醯亞胺系交聯劑、肼系交聯劑、胺系交聯劑、矽烷偶合劑等。交聯劑可單獨使用1種或組合2種以上使用。
於較佳之一態樣中,作為交聯劑,可組合異氰酸酯系交聯劑與交聯性官能基之種類不同於該異氰酸酯系交聯劑之至少一種交聯劑而使用。
根據此處所揭示之技術,藉由組合異氰酸酯系交聯劑以外之交聯劑(即,交聯性反應基之種類不同於異氰酸酯系交聯劑之交聯劑;以下亦稱為「非異氰酸酯系交聯劑」)與異氰酸酯系交聯劑而使用,於包含例如唑系防銹劑等防銹劑之構成中,可適宜地兼顧較高之耐熱凝聚力與優異之金屬腐蝕防止性。
再者,此處所揭示之技術中之黏著劑組合物可以交聯反應後之形態、交聯反應前之形態、部分交聯反應之形態、其等之中間形態或複合形態等含有上述交聯劑。上述交聯劑典型的是僅以交聯反應後之形態含有於黏著劑組合物中。
作為異氰酸酯系交聯劑,可良好地使用多官能異氰酸酯(意指每1分子平均具有2個以上之異氰酸基之化合物,包括具有異氰尿酸酯結構者)。異氰酸酯系交聯劑可單獨使用1種或組合2種以上使用。
作為多官能異氰酸酯之例,可例舉脂肪族聚異氰酸酯類、脂環族聚異氰酸酯類、芳香族聚異氰酸酯類等。
作為脂肪族聚異氰酸酯類之具體例,可例舉:1,2-伸乙基二異氰酸酯;1,2-四亞甲基二異氰酸酯、1,3-四亞甲基二異氰酸酯、1,4-四亞甲基二異氰酸酯等四亞甲基二異氰酸酯;1,2-六亞甲基二異氰酸酯、1,3-六亞甲基二異氰酸酯、1,4-六亞甲基二異氰酸酯、1,5-六亞甲基二異氰酸酯、1,6-六亞甲基二異氰酸酯、2,5-六亞甲基二異氰酸酯等六亞甲基二異氰酸酯;2-甲基-1,5-戊烷二異氰酸酯、3-甲基-1,5-戊烷二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯等。
作為脂環族聚異氰酸酯類之具體例,可例舉:異佛爾酮異氰酸酯;1,2-環己基二異氰酸酯、1,3-環己基二異氰酸酯、1,4-環己基二異氰酸酯等環己基二異氰酸酯;1,2-環戊基二異氰酸酯、1,3-環戊基二異氰酸酯等環戊基二異氰酸酯;氫化苯二甲基二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、氫化二苯甲烷二異氰酸酯、氫化四甲基二甲苯二異氰酸酯、4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯等。
作為芳香族聚異氰酸酯類之具體例,可例舉:2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、4,4'-二苯甲烷二異氰酸酯、2,4'-二苯甲烷二異氰酸酯、2,2'-二苯甲烷二異氰酸酯、4,4'-二苯基醚二異氰酸酯、2-硝基二苯基-4,4'-二異氰酸酯、2,2'-二苯基丙烷-4,4'-二異氰酸酯、3,3'-二甲基二苯甲烷-4,4'-二異氰酸酯、4,4'-二苯基丙烷二異氰酸酯、間苯二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、伸萘基-1,4-二異氰酸酯、伸萘基-1,5-二異氰酸酯、3,3'-二甲氧基二苯基-4,4'-二異氰酸酯、苯二甲基-1,4-二異氰酸酯、苯二甲基-1,3-二異氰酸酯等。
作為較佳之多官能異氰酸酯,可例示每1分子平均具有3個以上之異氰酸基之多官能異氰酸酯。該三官能以上之異氰酸酯可為二官能或三官能以上之異氰酸酯之多聚物(典型的是二聚物或三聚物)、衍生物(例如多元醇與2分子以上之多官能異氰酸酯之加成反應產物)、聚合物等。
例如可例舉:二苯甲烷二異氰酸酯之二聚物或三聚物、六亞甲基二異氰酸酯之異氰尿酸酯體(異氰尿酸酯結構之三聚物加成物)、三羥甲基丙烷與甲苯二異氰酸酯之反應產物、三羥甲基丙烷與六亞甲基二異氰酸酯之反應產物、多亞甲基多苯基異氰酸酯、聚醚聚異氰酸酯、聚酯聚異氰酸酯等多官能異氰酸酯。
作為該多官能異氰酸酯之市售品,可例舉:旭化成化學公司製造之商品名「Duranate TPA-100」;Tosoh公司製造之商品名「Coronate L」、「Coronate HL」、「Coronate HK」、「Coronate HX」、「Coronate 2096」等。
異氰酸酯系交聯劑之使用量並無特別限定。例如相對於基礎聚合物100質量份,可設為0.5質量份以上。
就獲得更高之凝聚力(尤其是耐熱凝聚力)之觀點而言,異氰酸酯系交聯劑相對於基礎聚合物100質量份之使用量例如可設為1.0質量份以上,較佳為設為1.5質量份以上,更佳為設為2.0質量份以上,進而較佳為設為2.5質量份以上。
另一方面,就提高對被黏著體之密接性之觀點而言,上述異氰酸酯系交聯劑之使用量通常相對於基礎聚合物100質量份,適宜設為10質量份以下,較佳為設為8質量份以下,亦可設為5質量份以下。
與異氰酸酯系交聯劑組合使用之非異氰酸酯系交聯劑之種類並無特別限制,可從上述交聯劑中適當選擇使用。非異氰酸酯系交聯劑可單獨使用1種或組合2種以上使用。
於較佳之一態樣中,可採用環氧系交聯劑作為非異氰酸酯系交聯劑。作為環氧系交聯劑,可無特別限制地使用1分子中具有2個以上環氧基之化合物。較佳為1分子中具有3~5個環氧基之環氧系交聯劑。環氧系交聯劑可單獨使用1種或組合2種以上使用。
作為環氧系交聯劑之具體例,例如可例舉:N,N,N',N'-四縮水甘油基間苯二甲胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、1,6-己二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、聚甘油聚縮水甘油醚等,但並無特別限定。
作為環氧系交聯劑之市售品,可例舉:三菱瓦斯化學公司製造之商品名「TETRAD-C」及商品名「TETRAD-X」、DIC公司製造之商品名「EPICLON CR-5L」、Nagase chemteX公司製造之商品名「Denacol EX-512」、日產化學工業公司製造之商品名「TEPIC-G」等。
環氧系交聯劑之使用量並無特別限定。環氧系交聯劑之使用量例如相對於基礎聚合物100質量份,可設為超過0質量份且1質量份以下,典型的是0.001~0.5質量份。
就適宜地發揮凝聚力提昇效果之觀點而言,通常環氧系交聯劑之使用量相對於基礎聚合物100質量份,適宜設為0.002質量份以上,較佳為0.005質量份以上,更佳為0.008質量份以上。
又,就提高對被黏著體之密接性之觀點而言,通常環氧系交聯劑之使用量相對於基礎聚合物100質量份,適宜設為0.2質量份以下,較佳為設為0.1質量份以下,更佳為未達0.05質量份,進而較佳為未達0.03質量份,尤佳為0.025質量份以下。
本實施方式中,異氰酸酯系交聯劑之含量與非異氰酸酯系交聯劑(例如環氧系交聯劑)之含量之關係並無特別限定。非異氰酸酯系交聯劑之含量例如可設為異氰酸酯系交聯劑之含量之1/50以下。
就更適宜地兼顧對被黏著體之密接性與凝聚力之觀點而言,非異氰酸酯系交聯劑之含量以質量基準計,適宜設為異氰酸酯系交聯劑之含量之1/75以下,較佳為設為1/100以下,更佳為設為1/150以下。
又,就適宜地發揮藉由組合異氰酸酯系交聯劑與非異氰酸酯系交聯劑(例如環氧系交聯劑)使用而產生之效果之觀點而言,通常非異氰酸酯系交聯劑之含量適宜設為異氰酸酯系交聯劑之含量之1/1000以上,例如設為1/500以上。
交聯劑之總使用量並無特別限制。例如相對於基礎聚合物(適宜為丙烯酸系聚合物)100質量份,可設為10質量份以下,較佳為從0.005~10質量份、更佳為從0.01~5質量份之範圍選擇。
又,上述黏著劑組合物可視需要含有調平劑、交聯助劑、可塑劑、軟化劑、抗靜電劑、防老化劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、光穩定劑等黏著劑之領域中之一般之各種添加劑。
關於上述各種添加劑,可依照慣例使用先前公知者,尤其是不會對本發明賦予特徵者,因此省略詳細之說明。
本實施方式之黏著劑組合物可為水系黏著劑組合物、溶劑型黏著劑組合物、熱熔型黏著劑組合物、活性能量線硬化型黏著劑組合物。
水系黏著劑組合物係指於以水作為主成分之溶劑(水系溶劑)中含有黏著劑(黏著劑層形成成分)之形態之黏著劑組合物,典型的是被稱為水分散型黏著劑組合物(黏著劑之至少一部分散於水中之形態之組合物)等之黏著劑組合物。
又,溶劑型黏著劑組合物係指於有機溶劑中含有黏著劑之形態之黏著劑組合物。就黏著特性等觀點而言,本實施方式可良好地實施溶劑型黏著劑組合物。
<紅外光透射黏著劑層> 本實施方式之紅外光透射黏著劑層係使用上述黏著劑組合物形成。作為形成方法,並無特別限定,可採用公知方法,可依據下述黏著片材之製造方法進行。
於黏著劑層為兩層以上之多層結構之情形時,可藉由將預先形成之黏著劑層貼合而製作。或者,亦可於預先形成之第一黏著劑層上塗佈黏著劑組合物,使該黏著劑組合物硬化而形成第二黏著劑層。
於以貼合於被黏著體後加以光硬化之貼附態樣使用之下述黏著片材所具有之黏著劑層為多層結構之情形時,上述加以光硬化之黏著劑層既可為上述多層結構中所包含之一部分層(例如一層),亦可為全部層。
於塗佈黏著劑組合物而形成黏著劑層之情形時,例如可使用凹版輥式塗佈機、逆輥塗佈機、接觸輥塗佈機、浸漬輥塗佈機、棒式塗佈機、刮刀塗佈機、噴霧塗佈機等慣用之塗佈機實施。
關於具有下述基材之形態之黏著片材,作為於基材上設置黏著劑層之方法,可使用對該基材直接賦予黏著劑組合物而形成黏著劑層之直接法,亦可使用將形成於剝離面上之黏著劑層轉印至基材之轉印法。
黏著劑層之厚度並無特別限定,例如可為3 μm~2000 μm。就階差追隨性等與被黏著體之密接性之觀點而言,於若干態樣中,黏著劑層之厚度例如可為5 μm以上,適宜為10 μm以上,較佳為20 μm以上,更佳為30 μm以上。
黏著劑層之厚度可為50 μm以上,可超過50 μm,可為70 μm以上,可為100 μm以上,亦可為120 μm以上。
又,就防止因黏著劑層之凝聚破壞而產生糊劑殘留之觀點而言,於若干態樣中,黏著劑層之厚度例如可為1000 μm以下,可為700 μm以下,可為500 μm以下,可為300 μm以下,可為200 μm以下,亦可為170 μm以下。
本態樣之技術亦可以黏著劑層之厚度為130 μm以下、90 μm以下、60 μm以下、或40 μm以下的下述黏著片材之形態適宜地實施。
再者,關於包含具有兩層以上之多層結構之黏著劑層的下述黏著片材,上述黏著劑層之厚度係指從貼附於被黏著體之黏著面至與該黏著面為相反側之表面為止之厚度。
<紅外光透射黏著片材> 本發明之一實施方式之紅外光透射黏著片材具備上述黏著劑層。本實施方式之黏著片材可為於片狀基材(支持體)之單面(圖2)或兩面(圖3)具有黏著劑層之形態之附基材之黏著片材,亦可為黏著劑層保持於剝離片材(12a、12b)之形態等之無基材之黏著片材(圖1)。
此處所謂黏著片材之概念,可包括稱為黏著帶、黏著標籤、黏著膜等之片材。
再者,黏著劑層典型的是連續形成,但並不限定於該形態,例如亦可為形成為點狀、條狀等規則或無規則之圖案之黏著劑層。
又,本實施方式之黏著片材可為卷狀,亦可為單片狀。或者,亦可為進而加工成各種形狀之形態之黏著片材。
本實施方式之黏著片材就具有階差追隨性之觀點而言,較佳為如圖1所示不具有基材之無基材之態樣。於在要貼附黏著片材之對象物具有階差(例如10 mm)之情形時,由於黏著片材具有階差追隨性,故可沿著階差貼附黏著片材,可提高對象物之防水性。
又,本實施方式之黏著片材亦可如圖2所示般包含支持基材。藉此,黏著片材可藉由沖裁加工等而被高精度地加工。此種黏著片材於加工成特定形狀或窄幅化後加以利用之用途方面較佳。
又,本實施方式中之支持基材之厚度例如未達75 μm。厚度受到限制之支持基材可良好地用於要求薄型化或輕量化之用途。
又,例如藉由限制支持基材之厚度而相對增大黏著劑層之厚度,能夠提高剝離強度或耐衝擊性等黏著特性。就此種觀點而言,支持基材之厚度較佳為60 μm以下,更佳為50 μm以下,進而較佳為未達50 μm,進而較佳為40 μm以下,進而較佳為30 μm以下,進而較佳為未達30 μm,尤佳為25 μm以下。
於一態樣中,支持基材之厚度可為20 μm以下,可為12 μm以下,可為7 μm以下,亦可為3 μm以下。
支持基材之厚度之下限並無特別限制。就黏著片材之處理性(操作性)或加工性等觀點而言,支持基材之厚度通常為0.5 μm以上(例如1 μm以上)。
於一態樣中,支持基材之厚度可為3 μm以上。於另一態樣中,支持基材之厚度可設為8 μm以上,可為13 μm以上,亦可為16 μm以上。
支持基材之結構或材料並無特別限定,典型的是膜狀基材(亦稱為「基材膜」)。作為基材膜,可良好地使用包含樹脂膜作為基底膜者。
上述基底膜典型的是能夠獨立地維持形狀之(非依存性之)構件。本實施方式中之基材膜可實質上由此種基底膜構成。或者,上述基材膜亦可除上述基底膜以外,還包含輔助層。作為上述輔助層之例,可例舉設置於上述基底膜之表面之著色層、反射層、底塗層、抗靜電層等。
上述樹脂膜係以樹脂材料作為主成分(例如該樹脂膜中含有之超過50質量%之成分)之膜。
作為樹脂膜之例,可例舉:聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烴系樹脂膜;聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)等聚酯系樹脂膜;聚胺基甲酸酯系樹脂膜;氯乙烯系樹脂膜;乙酸乙烯酯系樹脂膜;聚醯亞胺系樹脂膜;聚醯胺系樹脂膜;氟樹脂膜;賽璐玢等。
樹脂膜亦可為天然橡膠膜、丁基橡膠膜等橡膠系膜。其中,就操作性、加工性之觀點而言,較佳為聚酯膜,其中尤佳為PET膜。
再者,本說明書中所謂「樹脂膜」,典型的是非多孔質片材,係區別於所謂不織布或織布之概念(換言之,係除不織布或織布以外之概念)。
基材膜(典型的是樹脂膜)中亦可含有上述黑色色材。藉此,可調整基材膜之透光性或遮光性。
基材膜中之黑色色材之使用量並無特別限定,可設為經適當調整之量,使其能夠賦予所期望之光學特性。
黑色色材之用量通常適宜設為基材膜之總質量之0.1~30質量%,例如可設為0.1~25質量%,典型的是0.1~20質量%。
上述基材膜中,亦可視需要調配填充劑(無機填充劑、有機填充劑等)、分散劑(界面活性劑等)、防老化劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、潤滑劑、塑化劑等各種添加劑。各種添加劑之調配比率通常未達30質量%、未達20質量%、典型的是未達10質量%。
上述基材膜可為單層結構,亦可具有2層、3層或3層以上之多層結構。
就形狀穩定性之觀點而言,基材膜較佳為單層結構。
於多層結構之情形時,較佳為至少一層(較佳為所有層)係具有上述樹脂(例如聚酯系樹脂、典型的是含黑色著色劑之樹脂)之連續結構之層。
基材膜(典型的是樹脂膜)之製造方法只要適當採用先前公知之方法即可,並無特別限定。例如可適當採用擠出成形、吹脹成形、T模壓鑄成形、砑光輥成形等先前公知之一般之膜成形方法。
基材膜可利用配置於基底膜(較佳為樹脂膜)之表面之著色層進行著色。於如此包含基底膜及著色層之構成之基材膜中,上述基底膜可含有著色劑,亦可不含著色劑。
上述著色層可配置於基底膜之任一表面,亦可分別配置於兩個表面。於在基底膜之兩個表面分別配置有著色層之構成中,該等著色層之構成可相同亦可不同。
此種著色層典型的是,可將含有著色劑及黏合劑之著色層形成用組合物塗佈於基底膜而形成。
作為著色劑,與黏著劑層或基材膜中可含有之著色劑同樣,可使用先前公知之顏料或染料。
作為黏合劑,可無特別限制地使用塗料或印刷之領域中公知之材料。例如可例示:聚胺基甲酸酯、酚樹脂、環氧樹脂、尿素三聚氰胺樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯等。
著色層形成用組合物例如可為溶劑型、紫外線硬化型、熱硬化型等。
著色層之形成可無特別限制地採用自先前以來用於形成著色層之方法來進行。例如可良好地採用藉由凹版印刷、軟版印刷、膠版印刷等印刷來形成著色層(印刷層)之方法。
著色層可為整體由1層構成之單層結構,亦可為包含2層、3層或3層以上之次著色層之多層結構。
包含2層以上之次著色層之多層結構之著色層例如可藉由反覆進行著色層形成用組合物之塗佈(例如印刷)而形成。
各次著色層中所含之著色劑之顏色或調配量可相同亦可不同。
關於用以賦予遮光性之著色層,就防止針孔之產生而提高防止光洩漏之可靠性之觀點而言,尤其有意義的是設為多層結構。
著色層整體之厚度通常適宜為1 μm~10 μm,較佳為1 μm~7 μm,例如可設為1 μm~5 μm。於包含兩層以上之次著色層之著色層中,各次著色層之厚度通常較佳為1 μm~2 μm。
亦可對基材膜之表面實施電暈放電處理、電漿處理、紫外線照射處理、酸處理、鹼處理、底塗劑之塗佈等先前公知之表面處理。
此種表面處理可為用以提高基材膜與黏著劑層之密接性、換言之黏著劑層對基材膜之抓固性的處理。
又,於此處所揭示之技術以附基材之單面黏著片材之形態實施之情形時,亦可視需要對基材膜之背面實施剝離處理。
剝離處理例如可為將一般之聚矽氧系、長鏈烷基系、氟系等之剝離處理劑以典型為0.01 μm~1 μm(例如0.01 μm~0.1 μm)之薄膜狀賦予之處理。
藉由實施該剝離處理,可獲得使黏著片材捲繞成卷狀之捲繞體之回卷變得容易等效果。
又,本實施方式之黏著片材中,可於黏著劑層之形成、黏著片材之製作、使用前之黏著片材之保存、流通、形狀加工等時使用剝離襯墊。
作為剝離襯墊,並無特別限定,例如可使用:樹脂膜或紙等襯墊基材之表面具有剝離處理層之剝離襯墊、或包含氟系聚合物(聚四氟乙烯等)或聚烯烴系樹脂(聚乙烯、聚丙烯等)之低接著性材料之剝離襯墊等。
上述剝離處理層例如可藉由聚矽氧系、長鏈烷基系、氟系、硫化鉬等剝離處理劑對上述襯墊基材進行表面處理而形成者。
(抗反射層) 本實施方式之紅外光透射黏著片材亦可進而具備抗反射層。抗反射層係指例如藉由利用光之干涉效果使入射光與反射光之反轉之相位相互抵消而表現抗反射性(抗反射功能)之層,具有抑制從紅外光透射黏著片材之抗反射層側入射之光之反射,從而提昇光學製品之顯示部之顯示品質的功能。
抗反射層例如可設置於與設置於基材上之黏著劑層為相反側之基材面(黏著劑層-基材-抗反射層),可直接設置於黏著劑層之黏著面(黏著劑層-抗反射層-基材、抗反射層-黏著劑層-基材),或亦可為不具有基材之態樣(黏著劑層-抗反射層),積層之態樣並無特別限制。
作為上述抗反射層,可應用公知慣用之利用濕式或乾式塗佈所形成之抗反射層,並無特別限定。
又,關於抗反射層之形成(成膜)方法,亦可應用公知慣用之方法,並無特別限定。
上述抗反射層基本上由具有較透明基材之折射率(於具有增黏塗層或硬塗層之情形時,包含該等層在內之透明基材之折射率)小之折射率之透明化合物(較佳為金屬氧化物)之層、及具有較透明基材之折射率大之折射率之化合物(較佳為金屬氧化物)之層構成,具有以整體之反射率成為接近於極小之值之方式設計之光學膜厚度(折射率n與絕對厚度d之積)。
上述抗反射層之構成根據使用目的、成本、成膜方法等而有所不同,可為單層構成,亦可為複層(多層)構成,但並無特別限定。其中,包含複數層之抗反射層(複層構成之抗反射層)之反射率極低,抗反射性(抗反射性能)較高,故尤佳。
又,上述抗反射膜較佳為藉由利用電子束加熱方式之蒸鍍方式而形成。更具體而言,作為上述抗反射層,例如可良好地使用日本專利特開平9-314038號公報(利用濕式塗佈所形成之抗反射層)或日本專利特開2010-92003號公報(利用乾式塗佈所形成之抗反射層)中所揭示之抗反射層等。
(黏著片材之厚度) 本實施方式之黏著片材(當為包含黏著劑層且具有支持基材之構成時,進而包含支持基材,但不包含剝離襯墊)之總厚度並無特別限定。
就薄型化之觀點而言,黏著片材之總厚度通常適宜為200 μm以下。黏著片材之厚度之下限並無特別限定,通常可設為1 μm以上,例如適宜設為3 μm以上,較佳為6 μm以上,更佳為10 μm以上,進而較佳為15 μm以上。
於較佳之一態樣中,黏著片材之總厚度為150 μm以下,更佳為120 μm以下,進而較佳為70 μm以下,進而較佳為50 μm以下,進而較佳為40 μm以下,進而較佳為35 μm以下,進而較佳為25 μm以下,進而較佳為15 μm以下,進而較佳為10 μm以下,進而較佳為7 μm以下。
於使用此種薄厚之黏著片材之構成中,亦可良好地發揮本實施方式之遮光性效果。
黏著片材之總厚度中,該黏著片材所包含之黏著劑層之合計厚度所占之比率並無特別限定。此處,所謂黏著片材所包含之黏著劑層之合計厚度,係指設置於基材膜之一表面上之黏著劑層與設置於另一表面上之黏著劑層之合計厚度。
於僅在基材膜之一表面上設置有黏著劑層之單面黏著片材之情形時,設置於另一表面上之黏著劑層之厚度為零,設置於上述一表面上之黏著劑層之厚度與上述黏著劑層之合計厚度一致。
此處所揭示之技術例如可以如下態樣實施,即,黏著劑層之合計厚度於黏著片材之總厚度中所占之比率為40%以上,較佳為50%以上,更佳為超過50%,進而較佳為60%以上,尤佳為70%以上。藉由如此構成,對比黏著片材之總厚度,有於窄幅時亦發揮更高水準之耐衝擊性之傾向。
於一態樣中,黏著劑層之合計厚度於黏著片材之總厚度中所占之比率亦可為75%以上、進而80%以上。
黏著劑層之合計厚度於黏著片材之總厚度中所占之比率之上限並無特別限制,通常適宜設為95%以下,較佳為設為90%以下。
<用途> 本實施方式之黏著片材之加工精度優異,因此適於加工成特定之形狀或經窄幅化後可加以利用之用途,例如適於攜帶型電子機器中之構件固定。
此種攜帶型電子機器等電子機器中,有出於圖像顯示等目的而包含發光要素者,因此有可能要求黏著片材具有遮光性。又,亦有利用紅外光之機器,有可能要求對可見光具有遮光性並且使紅外光選擇性地透射。
本實施方式之黏著片材具有遮蔽可見光且透射紅外光之波長選擇性,因此能夠滿足上述機器之需求。
上述攜帶型電子機器之非限定例包括:行動電話、智慧型手機、平板型個人電腦、筆記型個人電腦、各種可穿戴機器(例如:如手錶般配戴於手腕之腕戴型、利用夾具或條帶等配戴於身體之一部分之模組型、包括眼鏡型(單眼型或雙眼型;亦包括頭戴型)之眼戴型、以例如飾品之形態安裝於襯衫或襪子、帽子等上之衣服型、如耳機般安裝於耳朵之耳戴型等)、數位相機、數位攝錄影機、音響機器(隨身聽、錄音筆等)、計算機(計算器等)、攜帶型遊戲機、電子辭典、電子記事本、電子書籍、車載用資訊機器、攜帶型收音機、攜帶型電視、攜帶型印表機、攜帶型掃描儀、攜帶型數據機等。
再者,本說明書中所謂「攜帶」,若只是指能夠攜帶則並不足夠,而是意指具有個人(標準成人)能夠相對容易地搬運之程度的攜帶性。
本實施方式之黏著片材例如可於此種攜帶型電子機器中具備感壓感測器之攜帶型電子機器內良好地用於將感壓感測器與其他構件進行固定。
於較佳之一態樣中,黏著片材可於具備能夠藉由用以指示畫面上之位置之裝置(典型的是筆型、滑鼠型裝置)及用以檢測位置之裝置,在對應畫面之板(典型的是觸控面板)上指定絕對位置之功能的電子機器(典型的是攜帶型電子機器)內,用於將感壓感測器與其他之構件進行固定。
又,本實施方式之黏著片材亦適於如下用途,即配置於攜帶型電子機器中之觸控面板顯示器等之顯示畫面(顯示部)之背面來防止隔著該顯示畫面的光之反射。
藉由將本實施方式之黏著片材配置於上述顯示畫面(顯示部)之背面,無論攜帶型電子機器之使用態樣如何,均可防止顯示畫面之視認性降低。
又,上述反射可能因配置於顯示畫面之背面側之金屬製構件而產生,但藉由將此處揭示之黏著片材用於例如上述金屬製構件與顯示部之接合,可同時實現構件之接合與遮光性賦予。
作為構成上述感壓感測器或顯示部等之固定對象物(例如電磁波屏蔽件或補強板等之背面構件)之材料,並無特別限定。
可例舉:例如銅、銀、金、鐵、錫、鈀、鋁、鎳、鈦、鉻、鋅等、或包含其等之2種以上之合金等金屬材料;例如聚醯亞胺系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚醚腈系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚酯系樹脂(聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂、聚萘二甲酸乙二酯系樹脂等)、聚氯乙烯系樹脂、聚苯硫醚系樹脂、聚醚醚酮系樹脂、聚醯胺系樹脂(所謂芳香族聚醯胺樹脂等)、聚芳酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、液晶聚合物等各種樹脂材料(典型的是塑膠材);氧化鋁、氧化鋯、鈉玻璃、石英玻璃、碳等無機材料等。
其中,廣泛使用銅或鋁、不鏽鋼等金屬材料、或聚醯亞胺系樹脂或芳香族聚醯胺樹脂、聚苯硫醚系樹脂等樹脂材料(典型的是塑膠材)。
又,上述固定對象物可為單層結構、多層結構之任一形態,亦可對要貼附黏著片材之表面(貼附面)實施各種表面處理。
作為固定對象物之一例,可例舉厚度為1 μm以上、5 μm以上、60 μm以上、或120 μm以上之背面構件,但並無特別限定。又,作為固定對象物,可例舉厚度為1500 μm以下、或800 μm以下之背面構件。 [實施例]
以下,例舉實施例及比較例更具體地說明本發明,但並不意欲將本發明限定於該實施例所示者。再者,以下說明中,「份」及「%」若無特別說明,則為重量基準。
<測定方法> [基礎聚合物之玻璃轉移溫度] 基礎聚合物之Tg係基於Fox式進行計算,將所獲得之數值作為玻璃轉移溫度(Tg)。
[黏著力] 對於實施例及比較例之黏著片材,依據JIS Z 0237:2009進行剝離黏著力試驗,藉此評價黏著力。即,於23℃、50%RH之環境下,於雙面黏著片材之一黏著面貼附厚度25 μm之PET膜作為襯底,切割成寬度20 mm,而製作測定樣品。將該測定樣品之另一黏著面以寬度20 mm、長度100 mm之接著面積貼附於作為被黏著體之玻璃板,使2 kg之輥於其上往返一次。將如此貼附於被黏著體之測定樣品於40℃之環境溫度下放置3天。其後,測定將測定樣品以剝離角度180°、拉伸速度300 mm/min從被黏著體剝離時之力(N/20 mm)。
[透光率] 實施例及比較例之黏著片材於380 nm~2500 nm之波長下之透光率係藉由使用分光光度計(U-4100型分光光度計,日立高新技術公司製造)測定吸收光譜而求出。並且,求出具有400~700 nm之波長區域之可見光之平均透射率、及具有850~1500 nm之波長區域之紅外光之平均透射率。
[楊氏模數] 製作將黏著劑層形成為帶狀之試樣(截面積3 mm2 ),使用拉伸試驗機(島津製作所股份有限公司製造之AG-IS),於溫度:25℃、拉伸速度:50 mm/min、夾具間距離:10 mm、荷重元:50 N之條件下進行拉伸試驗。自應力-應變(S-S)波形(測定圖)讀取拉伸強度(N)及即將斷裂之前之平均伸長率(%),由S-S波形算出楊氏模數(kPa)。膨潤之試樣之截面積發生變化,但以表觀之楊氏模數進行評價。
<實施例1> (黏著劑組合物之製備) 於具備攪拌機、溫度計、氮氣導入管、回流冷凝器及滴液漏斗之反應容器中,加入作為單體成分之丙烯酸正丁酯(BA)95份及丙烯酸(AA)5份,一面導入氮氣一面攪拌2小時。以此方式去除聚合系內之氧後,加入作為聚合起始劑之0.2份2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN),於60℃下進行8小時溶液聚合,而獲得丙烯酸系聚合物1之溶液。該丙烯酸系聚合物1之Mw約為60萬。又,玻璃轉移溫度為-49℃。 於上述丙烯酸系聚合物1之溶液中,相對於該溶液中所含之丙烯酸系聚合物100份,加入作為黑色色材(黑色染料)之Oilblack HBB(Orient Chemical Industries公司製造)2份、作為交聯劑之環氧系交聯劑(商品名「Tetrad C」,三菱瓦斯化學股份有限公司製造)0.075份,並進行攪拌混合,而製備實施例1之黏著劑組合物。
(黏著劑層及黏著片材之製作) 作為剝離襯墊,準備2片單面成為經剝離處理之剝離面之聚酯製剝離膜(商品名「DIAFOIL MRF」,厚度38 μm,三菱聚酯公司製造)。將上述黏著劑組合物以乾燥後之厚度成為25 μm之方式塗佈於該等剝離襯墊之剝離面,於130℃下乾燥3分鐘。如此,於上述2片剝離襯墊之剝離面上分別形成黏著劑層。如此,獲得兩面被上述2片聚酯製剝離襯墊保護之厚度25 μm之無基材之雙面黏著片材。
<實施例2> 本例中,使用異氰酸酯系交聯劑(商品名「Coronate L」,Tosoh公司製造)5份作為交聯劑,除此以外,以與實施例1之黏著片材之製作相同之方式製作本例之無基材之雙面黏著片材。
<實施例3> 本例中,使用異氰酸酯系交聯劑(商品名「Coronate L」,Tosoh公司製造)10份作為交聯劑,除此以外,以與實施例1之黏著片材之製作相同之方式製作本例之無基材之雙面黏著片材。
<實施例4> 本例中,使用異氰酸酯系交聯劑(商品名「Coronate L」,Tosoh公司製造)20份作為交聯劑,除此以外,以與實施例1之黏著片材之製作相同之方式製作本例之無基材之雙面黏著片材。
<比較例1> 本例中,將丙烯酸系聚合物1設為以下製作之丙烯酸系聚合物2,除此以外,以與實施例2之黏著片材之製作相同之方式製作本例之無基材之雙面黏著片材。 [丙烯酸系聚合物2] 於具備攪拌機、溫度計、氮氣導入管、回流冷凝器及滴液漏斗之反應容器中,加入作為單體成分之丙烯酸正丁酯(BA)67份及甲基丙烯酸甲酯(MMA)33份,一面導入氮氣一面攪拌2小時。以此方式去除聚合系內之氧後,加入作為聚合起始劑之0.2份2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN),於60℃下進行8小時溶液聚合而獲得丙烯酸系聚合物2之溶液。該丙烯酸系聚合物2之Mw約為60萬。又,玻璃轉移溫度為-20℃。
<比較例2> 本例中,使用異氰酸酯系交聯劑(商品名「Coronate L」,Tosoh公司製造)10份作為交聯劑,除此以外,以與比較例1之黏著片材之製作相同之方式製作本例之無基材之雙面黏著片材。
<比較例3> 本例中,使用異氰酸酯系交聯劑(商品名「Coronate L」,Tosoh公司製造)20份作為交聯劑,除此以外,以與比較例1之黏著片材之製作相同之方式製作本例之無基材之雙面黏著片材。
<比較例4> 本例中,使用異氰酸酯系交聯劑(商品名「Coronate L」,Tosoh公司製造)30份作為交聯劑,除此以外,以與比較例1之黏著片材之製作相同之方式製作本例之無基材之雙面黏著片材。
關於實施例1~4及比較例1~4,將成分組成或各種評價結果示於表1。
[表1]
表1
         實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4
基礎聚合物 丙烯酸系聚合物1 重量份 100 100 100 100 0 0 0 0
丙烯酸系聚合物2 重量份 0 0 0 0 100 100 100 100
黑色色材 油黑(Oilblack) 重量份 2 2 2 2 2 2 2 2
交聯劑 Tetrad C 重量份 0.075 0 0 0 0 0 0 0
Coronate L 重量份 0 5 10 20 5 10 20 30
黏著力 N/20 mm 9.3 8.9 7.3 3.9 1.4 0.2 0 0
400-700 nm 平均透射率 % 3.0 2.3 2.6 2.3 1.8 2.2 2.8 2.9
850-1500 nm 平均透射率 % 89.7 89.2 89.1 88.8 89.2 89.2 89.3 89.2
Tg -49 -49 -49 -49 -20 -20 -20 -20
楊氏模數 MPa 0.1 0.3 0.7 7.0 6.6 20.0 72.3 95.0
如表1所示,關於實施例1~4之黏著片材,400~700 nm之波長之平均透射率為30%以下,850~1500 nm之波長之透光率為80%以上,獲得了可見光吸收及紅外光透射之效果。又,黏著力亦為3 N/20 mm以上,顯示出較高值。
另一方面,比較例1~4由於基礎聚合物之Tg超過-40℃,故黏著力較弱或黏著力為0。
以上,參照圖式對各種實施方式進行了說明,但自不必說,本發明並不限定於上述例。業者應當明白,可於申請專利範圍所記載之範疇內想到各種變更例或修正例,瞭解其等當然亦屬於本發明之技術範圍。又,亦可於不脫離發明主旨之範圍內任意組合上述實施方式內之各構成要素。
再者,本申請係基於2020年3月31日提出申請之日本專利申請(日本專利特願2020-063248),其內容以參照之方式被引用至本申請中。
1:黏著片材 2:黏著片材 3:黏著片材 11:黏著劑層 12a:剝離片材 12b:剝離片材 21:黏著劑層 22:基材 31a:黏著劑層 31b:黏著劑層 32:基材
圖1係本發明之實施方式之黏著片材之概略剖視圖之一例。 圖2係本發明之另一實施方式之黏著片材之概略剖視圖之一例。 圖3係本發明之另一實施方式之黏著片材之概略剖視圖之一例。
2:黏著片材
21:黏著劑層
22:基材

Claims (7)

  1. 一種紅外光透射黏著劑組合物,其 包含基礎聚合物及近紅外光透射黑色色材,且 上述基礎聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)為-40℃以下。
  2. 如請求項1之紅外光透射黏著劑組合物,其中上述近紅外光透射黑色色材為近紅外光透射黑色染料。
  3. 如請求項1或2之紅外光透射黏著劑組合物,其形成黏著劑層時之可見光之平均透射率為30%以下,且紅外光之平均透射率為80%以上。
  4. 如請求項1至3中任一項之紅外光透射黏著劑組合物,其形成黏著劑層時之楊氏模數為10 MPa以下。
  5. 一種紅外光透射黏著劑層,其包含如請求項1至4中任一項之紅外光透射黏著劑組合物。
  6. 一種紅外光透射黏著片材,其具備如請求項5之黏著劑層。
  7. 如請求項6之紅外光透射黏著片材,其進而具備抗反射層。
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