TW202235271A - 黏著片、反覆彎曲積層部件及反覆彎曲裝置 - Google Patents

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Abstract

[議題] 提供一種即使是應用於反覆彎曲裝置並使其長時間彎曲的情況下也能夠抑制在黏著劑層與被黏著物之間的界面處發生剝離之黏著片,以及提供一種即使是使其長時間彎曲的情況下也能夠抑制在黏著劑層與被黏著物之間的界面處發生剝離之反覆彎曲積層部件及反覆彎曲裝置。 [解決手段] 一種黏著片1,其為具有用於將構成反覆彎曲裝置的一彎曲性部件與另一彎曲性部件貼合的黏著劑層11之黏著片1,其中黏著劑層11由第一黏著劑層111和第二黏著劑層112積層所形成,在23℃下的第二黏著劑層112側的黏著力比第一黏著劑層111側的黏著力相對更大,且其中構成黏著劑層11的整體的黏著劑在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)為0.1MPa以下,第一黏著劑層111向外側彎曲且第二黏著劑層112向內側彎曲。

Description

黏著片、反覆彎曲積層部件及反覆彎曲裝置
本發明係有關於反覆彎曲裝置用的黏著片、反覆彎曲積層部件及反覆彎曲裝置。
近年來,提出了可彎曲的彎曲性顯示器作為裝置的一種之電子設備的顯示器(display)。作為彎曲性顯示器,除了僅形成一次的曲面的顯示器以外,還提出了用於使其反覆彎曲(彎折)的反覆彎曲顯示器。
一般認為在如上述的反覆彎曲顯示器中,利用黏著片的黏著劑層將構成該彎曲性顯示器的一可彎曲部件(彎曲性部件)與另一彎曲性部件貼合。然而,若在反覆彎曲顯示器中使用以往的黏著片,則會產生在彎曲部的黏著劑層與被黏著物之間的界面處發生剝離的問題。
專利文獻1公開了一種黏著劑,其目的在於在反覆彎曲時抑制剝離的發生,但其效果並不充分。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本專利特開第2016-108555號公報
[發明所欲解決的問題]
本發明係有鑑於上述情況而完成的,目的在於提供一種即使是應用於反覆彎曲裝置並使其長時間彎曲的情況下也能夠抑制在黏著劑層與被黏著物之間的界面處發生剝離之黏著片,以及提供一種即使是使其長時間彎曲的情況下也能夠抑制在黏著劑層與被黏著物之間的界面處發生剝離之反覆彎曲積層部件及反覆彎曲裝置。 [用於解決問題的手段]
為了達成上述目的,首先,本發明提供一種黏著片,其為具有用於將構成反覆彎曲裝置的一彎曲性部件與另一彎曲性部件貼合的黏著劑層之黏著片,其中前述黏著劑層由第一黏著劑層和第二黏著劑層積層所形成,在23℃下的前述第二黏著劑層側的黏著力比前述第一黏著劑層側的黏著力相對更大,且其中構成前述黏著劑層的整體的黏著劑在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)為0.1MPa以下,前述第一黏著劑層向外側彎曲且前述第二黏著劑層向內側彎曲(發明1)。
在上述發明(發明1)中,由於具有上述的結構及物性,因此在將利用上述黏著劑層把一彎曲性部件與另一彎曲性部件貼合而形成的積層體長時間置於彎曲狀態使得第一黏著劑層位於外側且第二黏著劑層位於內側的情況下,可抑制在彎曲部的黏著劑層與被黏著物之間的界面處發生剝離,表現出優異的耐彎曲性。
在上述發明(發明1)中,構成前述第一黏著劑層的黏著劑在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)以0.040MPa以上、0.1MPa以下為佳(發明2)。
在上述發明(發明1、2)中,構成前述第二黏著劑層的黏著劑在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)以0.100MPa以上、0.500MPa以下為佳(發明3)。
在上述發明(發明1~3)中,前述第二黏著劑層側在23℃下對三醋酸纖維素膜(triacetylcellulose)的黏著力以1N/25mm以上、30N/25mm以下為佳(發明4)。
在上述發明(發明1~4)中,構成前述黏著劑層的整體的黏著劑的凝膠分率以40%以上、99%以下為佳(發明5)。
在上述發明(發明1~5)中,構成前述第一黏著劑層的黏著劑及構成前述第二黏著劑層的黏著劑以丙烯酸類黏著劑為佳(發明6)。
在上述發明(發明1~6)中,前述黏著片以包括2片剝離片且前述黏著劑層夾設於前述剝離片之間並接觸前述2片剝離片的剝離面為佳(發明7)。
其次,本發明提供一種反覆彎曲積層部件,其為包括構成反覆彎曲裝置的一彎曲性部件及另一彎曲性部件、和將前述一彎曲性部件與前述另一彎曲性部件互相貼合的黏著劑層之反覆彎曲積層部件,其中前述黏著劑層包括前述黏著片(發明1〜7)的黏著劑層(發明8)。
其次,本發明提供一種包括前述反覆彎曲積層部件(發明8)的反覆彎曲裝置(發明9)。 [發明功效]
根據本發明的黏著片,即使是應用於反覆彎曲裝置並使其長時間彎曲的情況下,也能夠抑制在黏著劑層與被黏著物之間的界面處發生剝離。再者,根據本發明的反覆彎曲積層部件及反覆彎曲裝置,即使是使其長時間彎曲的情況下,也能夠抑制在黏著劑層與被黏著物之間的界面處發生剝離。
[用以實施發明的形態]
以下,對本發明的實施形態進行說明。 [黏著片] 根據本發明的一實施形態之黏著片具有用於將構成反覆彎曲裝置的一彎曲性部件與另一彎曲性部件貼合的黏著劑層,且以剝離片積層於該黏著劑層的一面或兩面為佳。關於反覆彎曲裝置及彎曲性部件,將於後續描述。
上述黏著劑層由第一黏著劑層和第二黏著劑層積層所形成。根據本實施形態的黏著片,在應用於反覆彎曲裝置時會彎曲成第一黏著劑層位於外側且第二黏著劑層位於內側。根據本實施形態的黏著片在23℃下的第二黏著劑層側的黏著力以比第一黏著劑層側的黏著力相對更大為佳。再者,在根據本實施形態的黏著片中,作為黏著劑層整體的黏著劑在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)以0.1MPa以下為佳。另外,本說明書中的儲能彈性模量的測量方法如後續描述的試驗例所記載。
根據本實施形態的黏著片,由於作為黏著劑層整體的黏著劑在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)具有如上述般較低的數值,因此能夠使得因反覆彎曲所產生的應變,亦即應力(在低溫時變得特別大)較小,變得容易彎曲,可表現出易於順應被黏著物彎曲的性質。另一方面,當僅降低儲能彈性模量時,具有與被黏著物的密合性降低的傾向。特別是,當與位於彎曲部內側的被黏著物的密合性降低時,在黏著劑層與被黏著物之間的界面處變得容易發生剝離。因此,在根據本實施形態的黏著片中,黏著劑層具有積層了位於彎曲部外側的第一黏著劑層及位於彎曲部內側的第二黏著劑層的結構,且第二黏著劑層側的黏著力比第一黏著劑層側的黏著力相對更大。如此一來,在降低黏著劑層整體的儲能彈性模量G’(-20)的同時,能夠增加由於彎曲而容易發生剝離的一側與被黏著物接觸的一側的黏著劑層(第二黏著劑層)的黏著力。結果,在將利用本實施形態中的黏著劑層把一彎曲性部件與另一彎曲性部件貼合而形成的積層體長時間置於彎曲狀態的情況下,可抑制在彎曲部的黏著劑層與被黏著物之間的界面處發生剝離,得到優異的耐彎曲性。特別是,即使是在低溫下(例如-20℃)或耐久條件下(例如,80℃,DRY)長時間置於彎曲狀態的情況下,也可表現出優異的耐彎曲性。
另外,作為使得在23℃下的第二黏著劑層側的黏著力比第一黏著劑層側的黏著力相對更大的一範例,例如可在能夠將黏著劑層整體的儲能彈性模量G’(-20)維持於上述的數值的範圍內,將構成第二黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)設為比構成第一黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)更高來達成。作為使得構成第二黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)比構成第一黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)更高的一範例,例如將構成第二黏著劑層的黏著劑的主聚合物(特別是(甲基)丙烯酸酯聚合物)的玻璃轉移溫度(Tg)設為比構成第一黏著劑層的黏著劑的主聚合物(特別是(甲基)丙烯酸酯聚合物)的玻璃轉移溫度(Tg)更高來達成。然而,並不限定於此。
從上述耐彎曲性的觀點來看,作為上述黏著劑層整體的黏著劑在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)以0.1MPa以下為佳,以0.090MPa以下為較佳,以0.085MPa以下為特佳,且以0.080MPa以下為更佳。再者,從內聚力的觀點來看,作為上述黏著劑層整體的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)以0.040MPa以上為佳,以0.050MPa以上為較佳,以0.060MPa以上為特佳,且以0.070MPa以上為更佳。
為了使得作為黏著劑層整體的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)為上述的數值,構成第一黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)以0.1MPa以下為佳,以0.090MPa以下為較佳,以0.085MPa以下為特佳,且以0.080MPa以下為更佳。再者,從內聚力的觀點來看,構成第一黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)以0.040MPa以上為佳,以0.050MPa以上為較佳,以0.060MPa以上為特佳,且以0.070MPa以上為更佳。
另一方面,為了使得在23℃下的第二黏著劑層側的黏著力比第一黏著劑層側的黏著力相對更大,構成第二黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)以0.100MPa以上為佳,以0.105MPa以上為較佳,以0.110MPa以上為特佳,且以0.115MPa以上為更佳。再者,為了使得作為黏著劑層整體的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)為上述的數值,構成第二黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)以0.500MPa以下為佳,以0.300MPa以下為較佳,以0.200MPa以下為特佳,且以0.140MPa以下為更佳。
從上述耐彎曲性的觀點來看,作為上述黏著劑層整體的黏著劑在25℃下的儲能彈性模量G’(25)以0.080MPa以下為佳,以0.060MPa以下為較佳,以0.040MPa以下為特佳,且以0.030MPa以下為更佳。再者,從內聚力的觀點來看,作為上述黏著劑層整體的黏著劑的儲能彈性模量G’(25)以0.010MPa以上為佳,以0.014MPa以上為較佳,以0.018MPa以上為特佳,且以0.020MPa以上為更佳。
為了使得作為黏著劑層整體的黏著劑的儲能彈性模量G’(25)為上述的數值,構成第一黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(25)以0.080MPa以下為佳,以0.060MPa以下為較佳,以0.040MPa以下為特佳,且以0.025MPa以下為更佳。再者,從內聚力的觀點來看,構成第一黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(25)以0.010MPa以上為佳,以0.012MPa以上為較佳,以0.016MPa以上為特佳,且以0.018MPa以上為更佳。
從發揮第二黏著劑層側的黏著力的觀點來看,構成第二黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(25)以0.200MPa以下為佳,以0.100MPa以下為較佳,以0.080MPa以下為特佳,且以0.050MPa以下為更佳。再者,從內聚力的觀點來看,構成第二黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(25)以0.012MPa以上為佳,以0.020MPa以上為較佳,以0.031MPa以上為特佳,且以0.036MPa以上為更佳。
從防止-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)變得過高的觀點來看,作為上述黏著劑層整體的黏著劑在85℃下的儲能彈性模量G’(85)以0.060MPa以下為佳,以0.040MPa以下為較佳,以0.020MPa以下為特佳,且以0.018MPa以下為更佳。再者,作為上述黏著劑層整體的黏著劑的儲能彈性模量G’(85)以0.005MPa以上為佳,以0.008MPa以上為較佳,以0.010MPa以上為特佳,且以0.012MPa以上為更佳。如此一來,在高溫下的耐彎曲性變得優異。
為了使得作為黏著劑層整體的黏著劑的儲能彈性模量G’(85)為上述的數值,構成第一黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(85)以0.060MPa以下為佳,以0.030MPa以下為較佳,以0.018MPa以下為特佳,且以0.012MPa以下為更佳。再者,從內聚力的觀點來看,構成第一黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(85)以0.002MPa以上為佳,以0.004MPa以上為較佳,以0.006MPa以上為特佳,且以0.008MPa以上為更佳。
從防止第二黏著劑層在低溫下的儲能彈性模量G’變得過高的觀點來看,構成第二黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(85)以0.100MPa以下為佳,以0.080MPa以下為較佳,以0.040MPa以下為特佳,且以0.030MPa以下為更佳。再者,從在高溫下的耐彎曲性的觀點來看,構成第二黏著劑層的黏著劑的儲能彈性模量G’(85)以0.006MPa以上為佳,以0.012MPa以上為較佳,以0.019MPa以上為特佳,且以0.021MPa以上為更佳。
構成上述黏著劑層整體的黏著劑的凝膠分率以40%以上為佳,以50%以上為較佳,以60%以上為特佳,且以70%以上為更佳。再者,作為上述黏著劑層整體的黏著劑的凝膠分率以99%以下為佳,以95%以下為較佳,以90%以下為特佳,以85%以下為更佳,且以80%以下為最佳。如此一來,作為黏著劑層整體的黏著劑變得容易滿足前述物性。另外,本說明書中的凝膠分率的測量方法如後續描述的試驗例所記載。
圖1繪示出作為根據本實施形態之黏著片的一範例的具體構造。 如圖1所示,黏著片1由2片剝離片12a和12b、和與這2片剝離片12a和12b的剝離面接觸而夾設於這2片剝離片12a和12b之間的黏著劑層11所構成。另外,在本說明書中,所謂剝離片的剝離面意指在剝離片中具有剝離性的表面,而且也包括施加了剝離處理的表面以及不施加剝離處理也可表現出剝離性的表面之任一者。
本實施形中的黏著劑層11為一層第一黏著劑層111和一層第二黏著劑層112之積層體。然而,本發明並不限定於此。
1.構成要件 1-1.黏著劑層 根據本實施形態的黏著片1,在應用於反覆彎曲裝置時會彎曲成第一黏著劑層111位於外側且第二黏著劑層112位於內側。而且,根據本實施形態的黏著片1在23℃下的第二黏著劑層112側的黏著力比第一黏著劑層111側的黏著力表現出相對更大的數值。
構成第一黏著劑層111的黏著劑及構成第二黏著劑層112的黏著劑,只要滿足上述物性則並沒有特別限定,例如,可以是丙烯酸類黏著劑、聚酯類黏著劑、聚氨酯類黏著劑、橡膠類黏著劑、聚矽氧類黏著劑等的任一者。再者,該黏著劑可以是乳液(emulsion)型、溶劑型或無溶劑型的任何一種,也可以是交聯型或非交聯型的任何一種。在上述之中,以容易滿足前述物性也具有優異的黏著物性、光學特性等的丙烯酸類黏著劑為佳,且以溶劑型的丙烯酸類黏著劑為特佳。再者,作為丙烯酸類黏著劑,以交聯型的黏著劑為佳,且以熱交聯型的黏著劑為更佳。
構成第一黏著劑層111的黏著劑及構成第二黏著劑層112的黏著劑可以是相同種類,也可以是不同種類,而以任一者皆為丙烯酸類黏著劑為佳,以溶劑型的丙烯酸類黏著劑為特佳,且以熱交聯型的丙烯酸類黏著劑為更佳。另一方面,構成第一黏著劑層111的黏著劑及構成第二黏著劑層112的黏著劑以藉由使丙烯酸類黏著劑中的主聚合物((甲基)丙烯酸酯聚合物)的單體組成不同進而表現出前述物性的差異為佳。
以下將針對構成第一黏著劑層111的黏著劑及構成第二黏著劑層112的黏著劑的任一者皆為丙烯酸類黏著劑的情況進行說明,但本發明並不限定於此。
具體而言,構成第一黏著劑層111的黏著劑及構成第二黏著劑層112的黏著劑各自以由含有(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的黏著性組合物所得到的黏著劑為佳,且以含有(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)、和交聯劑(B)的黏著性組合物(以下有時稱為「黏著性組合物P」)進行交聯所得到的黏著劑為特佳。使用這種黏著劑能夠容易滿足前述物性,而且容易得到良好的黏著力。另外,在本說明書中,所謂(甲基)丙烯酸係意味著丙烯酸及甲基丙烯酸兩者。其他類似的用語也是如此。再者,「聚合物」也包括「共聚物」的概念。
(1)黏著性組合物P的成分 (1-1)(甲基)丙烯酸酯聚合物(A) (甲基)丙烯酸酯聚合物(A)以含有(甲基)丙烯酸烷基酯、和在分子內具有反應性官能基的單體(含反應性官能基單體)作為構成該聚合物的單體單元為佳。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)由於含有(甲基)丙烯酸烷基酯作為構成該聚合物的單體單元,因此能夠表現出較佳的黏著性。作為(甲基)丙烯酸烷基酯,以烷基的碳原子數為1〜20的(甲基)丙烯酸烷基酯為佳。烷基可以是直鏈狀或支鏈狀的,也可以具有環狀結構。
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)丙烯酸肉荳蔻酯、(甲基)丙烯酸棕櫚酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯等。另外,上述材料可以單獨使用,也可以組合2種以上使用。
從將作為黏著劑層整體的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)設為上述數值的觀點來看,在構成第一黏著劑層111的黏著劑中,以使用上述單體之中玻璃轉移溫度(Tg)相當低的單體為佳。具體而言,以使用玻璃轉移溫度(Tg)為-55℃以下的單體為佳,以使用玻璃轉移溫度(Tg)為-60℃以下的單體為較佳,以使用玻璃轉移溫度(Tg)為-65℃以下的單體為特佳,且以使用玻璃轉移溫度(Tg)為-70℃以下的單體為更佳。作為具有這種低玻璃轉移溫度(Tg)的單體,例如,可列舉出丙烯酸2-乙基己酯(Tg:-70℃)、乙基卡必醇丙烯酸酯(Tg:-67℃)等,其中以丙烯酸2-乙基己酯為佳。另外,上述玻璃轉移溫度(Tg)的下限值並沒有特別的限制,大約為-100℃。
從將作為黏著劑層整體的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)設為上述數值且同時使得在23℃下的第二黏著劑層側的黏著力比第一黏著劑層側的黏著力相對更大的觀點來看,在構成第二黏著劑層112的黏著劑中,以組合上述單體之中玻璃轉移溫度(Tg)相當低的單體(以下有時稱為「極低Tg單體」)、和具有一定程度的低玻璃轉移溫度(Tg)且可表現出高黏著性的單體(以下有時稱為「低Tg單體」)使用為佳。如以上所述,極低Tg單體為玻璃轉移溫度(Tg)相當低的單體。作為低Tg單體,以使用玻璃轉移溫度(Tg)為-10~-65℃的單體為佳,以使用玻璃轉移溫度(Tg)為-20~-60℃的單體為較佳,以使用玻璃轉移溫度(Tg)為-25~-55℃的單體為特佳,且以使用玻璃轉移溫度(Tg)為-30~-55℃的單體為更佳。作為低Tg單體,例如,可列舉出丙烯酸正丁酯(Tg:-54℃)、丙烯酸甲氧基三乙二醇酯(Tg:-57℃)、丙烯酸月桂酯(Tg:-27℃)等,其中以丙烯酸正丁酸為佳。
極低Tg單體與低Tg單體的混合比(以質量為基準)以90:10~10:90為佳,以80:20~20:80為較佳,以70:30~30:70為特佳,且以60:40~40:60為更佳。如此一來,能夠適當地實現所得到的黏著劑層的儲能彈性模量G’與黏著力之間的平衡。
在(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)中,作為構成該聚合物的單體單元,烷基的碳原子數為1〜20的(甲基)丙烯酸烷基酯的含量以60質量%以上為佳,以80質量%以上為較佳,以90質量%以上為特佳,且以96質量%以上為更佳。若將(甲基)丙烯酸烷基酯設為上述的量以上,則能夠對(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)賦予預定的黏著性,容易將儲能彈性模量G’調整成較低的值。再者,烷基的碳原子數為1〜20的(甲基)丙烯酸烷基酯的含量以99.9質量%以下為佳,以99.5質量%以下為特佳,且以99.0質量%以下為更佳。藉由將(甲基)丙烯酸烷基酯設為上述的量以下,能夠在(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)中以所需的量導入其他的單體成分。
由於(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)包括含反應性官能基單體作為構成該聚合物的單體單元,因此源自該含反應性官能基單體的反應性官能基與後續描述的交聯劑(B)進行反應,藉此形成交聯結構(三維網狀結構),進而可得到具有期望的內聚力的黏著劑。該黏著劑變得容易滿足前述與儲能彈性模量G’相關的物性(及凝膠分率)。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)包括含反應性官能基單體作為構成該聚合物的單體單元,而作為較佳的含反應性官能基單體,可列舉出在分子內具有羥基的單體(含羥基單體)、在分子內具有羧基的單體(含羧基單體)、在分子內具有氨基的單體(含氨基單體)等。這些含反應性官能基的單體,可以單獨使用1種,也可以組合2種以上使用。
在上述含反應性官能基的單體中,以含羥基單體和含羧基單體為佳,且以含羥基單體為特佳。如此一來,容易滿足與前述儲能彈性模量G’相關的物性。
作為含羥基單體,可列舉出(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸3-羥丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯等的(甲基)丙烯酸羥烷基酯等。在上述之中,從容易滿足前述與儲能彈性模量G’相關的物性的觀點來看,以具有碳原子數為1~4的羥烷基之(甲基)丙烯酸羥烷基酯為佳。具體而言,例如,可列舉出以(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯等為佳,且可列舉出以丙烯酸2-羥乙酯或丙烯酸4-羥丁酯為特佳。上述材料可以單獨使用,也可以組合2種以上使用。
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、檸康酸等的烯鍵式不飽和羧酸。其中,從所得到的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的黏著力的觀點來看,以丙烯酸為佳。上述材料可以單獨使用,也可以組合2種以上使用。
在(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)中,作為構成該聚合物的單體單元,含反應性官能基單體的含量以0.1質量%以上為佳,以0.4質量%以上為特佳,且以0.8質量%以上為更佳。再者,在(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)中,作為構成該聚合物的單體單元,含反應性官能基單體的含量以10質量%以下為佳,以6質量%以下為較佳,以3質量%以下為特佳,以2質量%以下為更佳,且以1.4質量%以下為最佳。
當(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)含有上述含量的含反應性官能基單體作為單體單元時,藉由與交聯劑(B)的交聯反應所得到的黏著劑變得具有適當的內聚力,且變得容易滿足前述與儲能彈性模量G’相關的物性(及凝膠分率),尤其是在80℃下的儲能彈性模量G’(80)。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)也以不含有含羧基單體作為構成該聚合物的單體單元為佳。由於羧基為酸成分,因此藉由不含有含羧基單體,能夠抑制黏著劑的貼附對象因酸產生缺陷,例如即使在存在氧化銦錫(ITO)等的透明導電膜、金屬膜和金屬網等的情況下,也能夠抑制由於酸所引起的各種問題(腐蝕、電阻值變化等)。
此處,所謂的「不含有含羧基單體」意指實質上不含有含羧基單體,且除了完全不含有含羧基單體的情況以外,也容許在不發生因羧基而造成透明導電膜和金屬佈線等腐蝕的程度之下含有含羧基單體。具體而言,在(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)中,作為單體單元的含羧基單體的含量容許為0.1質量%以下,以0.01質量%以下為佳,且以0.001質量%以下為更佳。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)也可以根據需求包括其他的單體作為構成該聚合物的單體單元。作為其他的單體,為了不阻礙含反應性官能基單體的前述作用,以不含有反應性官能基的單體為佳。作為這種單體,例如,可列舉出N-丙烯醯嗎啉、N-乙烯基-2-吡咯烷酮等的非反應性含氮原子單體、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等的(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯、乙酸乙烯酯、苯乙烯等。上述材料可以單獨使用,也可以組合2種以上使用。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的聚合樣態可以是隨機(random)共聚物,也可以是嵌段(block)共聚物。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的重量平均分子量以60萬以上為佳,以80萬以上為較佳,以100萬以上為特佳,且以120萬以上為更佳。再者,(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的重量平均分子量以250萬以下為佳,以200萬以下為較佳,以170萬以下為特佳,且以140萬以下為更佳。當(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的重量平均分子量介於上述的範圍內時,變得容易滿足前述與儲能彈性模量G’相關的物性(及凝膠分率),尤其是在25℃下的儲能彈性模量G’(25)及在85℃下的儲能彈性模量G’(85)。另外,本說明書中的重量平均分子量係藉由凝膠滲透色譜法(gel permeation chromatography,GPC)所測量出的標準聚苯乙烯換算的值。
在黏著性組合物P中,(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)可以單獨使用1種,也可以組合2種以上使用。
(1-2)交聯劑(B) 交聯劑(B)藉由含有此交聯劑(B)的黏著性組合物P之加熱等觸發(trigger)(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)產生交聯,進而形成三維網格結構。如此一來,可提升所得到的黏著劑的內聚力,且變得容易滿足前述與儲能彈性模量G’相關的物性及凝膠分率。
作為上述交聯劑(B),只要是可與(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)所具有的反應性基團產生反應即可,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。在上述之中,以使用與含反應性官能基單體的反應性優異的異氰酸酯類交聯劑為佳。另外,交聯劑(B)可以單獨使用1種,也可以組合2種以上使用。
異氰酸酯類交聯劑至少包含多異氰酸酯化合物。作為多異氰酸酯化合物,例如,可列舉出甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯等的芳香族多異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等的脂肪族多異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、氫化二苯甲烷二異氰酸酯等的脂環族多異氰酸酯等、及其縮二脲體、異氰脲酸酯體、還有上述與乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷、蓖麻油等的低分子量的含活性氫化合物的反應產物之加合物等。其中,從與羥基及羧基的的反應性的觀點來看,以使用三羥甲基丙烷改性的芳香族多異氰酸酯為佳,且以三羥甲基丙烷改性的甲苯二異氰酸酯或三羥甲基丙烷改性的二甲苯二異氰酸酯為特佳。
相對於100質量份的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A),黏著性組合物P中的交聯劑(B)的含量以0.01質量份以上為佳,以0.06質量份以上為特佳,且以0.12質量份以上為更佳。再者,該含量以5質量份以下為佳,以2質量份以下為較佳,以1質量份以下為特佳,且以0.4質量份以下為更佳。當交聯劑(B)的含量介於上述的範圍內時,變得容易滿足前述與儲能彈性模量G’相關的物性及凝膠分率。另外,第一黏著劑層111中的交聯劑的含量以比第二黏著劑層112中的交聯劑的含量更多為佳。
(1-3)各種添加劑 在黏著性組合物P中,可以根據需求添加丙烯酸類黏著劑中通常會使用的各種添加劑,例如矽烷偶合劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、增黏劑、抗氧化劑、光穩定劑、軟化劑、填充劑、折射率調整劑等。另外,構成黏著性組合物P的添加劑中並不包含後續描述的聚合溶劑和稀釋溶劑。
黏著性組合物P以含有上述的矽烷偶合劑為佳。如此一來,在所得到的黏著劑中,與作為被黏著物的彎曲性部件之間的密合性提升,黏著力變得更好。
作為矽烷偶合劑,以在分子內具有至少1個烷氧基甲矽烷基(alkoxysilyl group)之有機矽化合物、且與(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的互溶性良好、具有透光性為佳。
作為這種矽烷偶合劑,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的含有聚合性不飽和基的矽化合物、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等的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的含有巰基的矽化合物、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的含有氨基的矽化合物、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷、或上述的至少一者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的含有烷基的矽化合物之縮合物等。上述材料可以單獨使用1種,也可以組合2種以上使用。
相對於100質量份的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A),黏著性組合物P中的矽烷偶合劑的含量以0.01質量份以上為佳,以0.05質量份以上為特佳,且以0.1質量份以上為更佳。再者,該含量以1質量份以下為佳,以0.5質量份以下為特佳,且以0.3質量份以下為更佳。由於矽烷偶合劑的含量介於上述的範圍內,因此所得到的黏著劑層與作為被黏著物的彎曲性部件之間的密合性提升,黏著力變得更大。
(2)黏著性組合物P的製造 可以藉由製造出(甲基)丙烯酸酯聚合物(A),且在將所得到的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)和交聯劑(B)混合的同時,根據需求加入添加劑,以製備出黏著性組合物P。
可以利用一般的自由基聚合法將構成聚合物的單體之混合物聚合,以製造出(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)。(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的聚合,可根據需求使用聚合起始劑,且以利用溶液聚合法進行為佳。藉由溶液聚合法對(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)進行聚合,變得容易調整所得到的聚合物的高分子量化和分子量分佈,而且變得可減少低分子量聚合物的生成。因此,即使是在凝膠分率相對較低且降低了交聯的程度的情況下,黏著劑也不容易隨著反覆彎曲而發生偏差,容易得到耐彎曲性優異的黏著劑。然而,本發明並不限定於此,也可以在無溶劑的情況下進行聚合。
作為在溶液聚合法中使用的聚合溶劑,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、甲乙酮等,也可以組合2種以上使用。
作為聚合起始劑,可列舉出偶氮類化合物、有機過氧化物等,也可以組合2種以上使用。作為偶氮類化合物,例如,可列舉出2,2’-偶氮二異丁腈、2,2’-偶氮雙(2-甲基丁腈)、1,1’-偶氮雙(環己烷1-甲腈)、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈)、二甲基2,2’-偶氮雙(2-甲基丙酸酯)、4,4’-偶氮雙(4-氰基戊酸)、2,2’-偶氮雙(2-羥甲基丙腈)、2,2’-偶氮雙[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、過苯甲酸三級丁酯、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、過氧化新癸酸三級丁酯、過氧新戊酸三級丁酯、(3,5,5-三甲基己醯基)過氧化物、過氧化二丙醯、過氧化二乙醯等。
另外,在上述聚合製程中,可以藉由調配2-巰基乙醇等的鏈轉移劑來調整所得到的聚合物的重量平均分子量。
得到(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)後,在(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的溶液中添加交聯劑(B)和根據需求加入的添加劑及稀釋溶劑並充分混合,進而得到用溶劑稀釋過的黏著性組合物P(塗佈溶液)。
另外,上述各成分的任一者,在以固體形式使用的情況下、或在未被稀釋的狀態下與其他成分混合後會發生沉澱的情況下,也可以先將此成分單獨地溶解或稀釋於稀釋溶劑中之後,才與其他成分混合。
作為上述稀釋溶劑,例如,可列舉出己烷、庚烷、環己烷等的脂肪烴、甲苯、二甲苯等的芳香烴、二氯甲烷、氯乙烷等的鹵化烴、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、1-甲氧基-2-丙醇等的醇、丙酮、甲乙酮、2-戊酮、異佛爾酮(Isophorone)、環己酮等的酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯等的酯、乙基溶纖劑(cellosolve)等的溶纖類溶劑等。
以上述方式所製備出的塗佈溶液的濃度/黏度,只要是在可以塗佈(coating)的範圍內即可,並沒有特別的限制,且能夠根據情況適當地選擇。例如,可將黏著性組合物P的濃度稀釋成10〜60質量%。另外,在得到塗佈溶液時,稀釋溶劑等的添加並非必要條件,只要黏著性組合物P具有可以塗佈的黏度等即可,也可以不添加稀釋溶劑。在此情況下,黏著性組合物P為直接使用(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的聚合溶劑作為稀釋溶劑之塗佈溶液。
(3)黏著劑的製造 本實施形態中構成第一黏著劑層111的黏著劑及構成第二黏著劑層112的黏著劑各自以將黏著性組合物P交聯所得到的黏著劑為佳。黏著性組合物P的交聯通常以藉由加熱處理進行為佳。另外,此加熱處理也能夠一併作為在使稀釋溶劑等從塗佈於期望的對象上之黏著性組合物P的塗膜中揮發時的乾燥處理。
加熱處理的加熱溫度以50〜150℃為佳,且以70〜120℃為特佳。再者,加熱時間以10秒~10分鐘為佳,且以50秒~2分鐘為特佳。
再者,在加熱處理之後,也可以根據需求設定在常溫(例如,23℃、50%RH)下大約1~2週的熟成期間。在需要此熟成期間的情況下,在經過熟成期間之後形成黏著劑,而在不需要熟成期間的情況下,則在加熱處理結束之後即形成黏著劑。
藉由上述的加熱處理(及熟成),(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)透過交聯劑(B)充分地交聯而形成交聯結構,進而可得到黏著劑。
此處,個別針對構成第一黏著劑層111的黏著劑、和構成第二黏著劑層112的黏著劑的設計準則的一範例進行說明。構成第一黏著劑層111的黏著劑以利用交聯劑(B)將玻璃轉移溫度(Tg)相當低的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)以高交聯密度進行交聯為佳。另一方面,構成第二黏著劑層112的黏著劑以利用交聯劑(B)將玻璃轉移溫度(Tg)沒那麼低的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)以稍低的交聯密度進行交聯為佳。如此一來,在構成第一黏著劑層111的黏著劑中,(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的玻璃轉移溫度(Tg)相當低,因此在低溫下的儲能彈性模量G’降低。再者,由於交聯密度高,因此可抑制在高溫下的儲能彈性模量G’的降低。另一方面,在構成第二黏著劑層112的黏著劑中,由於交聯密度稍低,因此黏著力提高。
(4)黏著劑層的厚度 根據本實施形態的黏著片1的黏著劑層11的厚度(根據JIS K7130所測量出的值)的下限值以1μm以上為佳,以5μm以上為較佳,以10μm以上為特佳,且以15μm以上為更佳。當黏著劑層11的厚度的下限值如以上所述時,容易表現出期望的黏著力,耐彎曲性變得更加優異。
再者,黏著劑層11的厚度的上限值以300μm以下為佳,以150μm以下為較佳,以90μm以下為特佳,且從能夠得到更薄的反覆彎曲裝置的觀點來看,以40μm以下為更佳。當黏著劑層11的厚度的上限值如以上所述時,可防止因反覆彎曲而在黏著劑層中發生應力變得過大的情形,能夠使得耐彎曲性更加優異。
第一黏著劑層111的厚度的下限值以0.5μm以上為佳,以3μm以上為較佳,以5μm以上為特佳,且以8μm以上為更佳。當第一黏著劑層111的厚度的下限值如以上所述時,作為黏著劑層整體的黏著劑的儲能彈性模量G’(-20)變得容易滿足上述的數值。
再者,第一黏著劑層111的厚度的上限值以150μm以下為佳,以75μm以下為較佳,以45μm以下為特佳,且從能夠得到更薄的反覆彎曲裝置的觀點來看,以20μm以下為更佳。當第一黏著劑層111的厚度的上限值如以上所述時,可防止因反覆彎曲而在黏著劑層中發生應力變得過大的情形,能夠使得耐彎曲性更加優異。另外,第一黏著劑層111可以形成為單層,也可以將複數層積層而形成。
第二黏著劑層112的厚度的下限值以0.5μm以上為佳,以3μm以上為較佳,以5μm以上為特佳,且以8μm以上為更佳。當第二黏著劑層112的厚度的下限值如以上所述時,第二黏著劑層112側的黏著力變得容易具有期望的大小。
再者,第二黏著劑層112的厚度的上限值以150μm以下為佳,以75μm以下為較佳,以45μm以下為特佳,且從能夠得到更薄的反覆彎曲裝置的觀點來看,以20μm以下為更佳。當第二黏著劑層112的厚度的上限值如以上所述時,可防止因反覆彎曲而在黏著劑層中發生應力變得過大的情形,能夠使得耐彎曲性更加優異。另外,第二黏著劑層112可以形成為單層,也可以將複數層積層而形成。
第一黏著劑層111的厚度與第二黏著劑層112的厚度的比例以90:10~10:90為佳,以80:20~20:80為特佳,以70:30~30:70為佳,且以60:40~40:60為更佳。如此一來,變得容易滿足前述儲能彈性模量G’及黏著力的物性。
1-2.剝離片 剝離片12a和12b係在使用黏著片1之前保護黏著劑層11,且在使用黏著片1(黏著劑層11)時被剝離。在根據本實施形態的黏著片1中,剝離片12a和12b中的一者或兩者並非絕對必要的。
作為剝離片12a和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、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、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。再者,也可使用上述材料的交聯膜。此外,也可以使用上述材料的積層膜。
上述剝離片12a和12b的剝離面(特別是與黏著劑層11接觸的表面)以對其施加剝離處理為佳。作為剝離處理所使用的剝離劑,例如,可列舉出醇酸類、聚矽氧類、氟類、不飽和聚酯類、聚烯烴類、蠟類的剝離劑。
在剝離片12a和12b之中,以其中一片剝離片為剝離力大的重剝離型剝離片而另一片剝離片為剝離力小的輕剝離型剝離片為佳。以與黏著力相對較小的第一黏著劑層111接觸的剝離片12a為輕剝離型剝離片而與黏著力相對較大的第二黏著劑層112接觸的剝離片12b為重剝離型剝離片為特佳。如此一來,能夠增加剝離片12a與剝離片12b之間的剝離力差異,使得操作性變得優異。具體而言,能夠有效防止在先將剝離側的剝離片12a從第一黏著劑層111剝離時發生不小心將第二黏著劑層112和剝離片12b剝離這種所謂的非意願分離。
剝離片12a和12b的厚度並沒有特別限制,而通常為大約20~150μm。
2.物性 (1)霧度值 黏著劑層11在25℃下的霧度值以10%以下為佳,以5%以下為較佳,以3%以下為特佳,且以1%以下為更佳。由於黏著劑層11的霧度值如以上所述,因此具有優異的透光性,變得適用於反覆彎曲顯示器。上述霧度值的下限值並沒有特別限定,以0%以上為佳,且以0.1%以上為較佳。本說明書中的霧度值係根據JIS K7136:2000所測量出的值。
(2)黏著力 根據本實施形態的黏著片1的第二黏著劑層112側在23℃下對鈉鈣玻璃的黏著力的下限值以0.5N/25mm以上為佳,以1.0N/25mm以上為較佳,以2.0N/25mm以上為特佳,且以3.0N/25mm以上為更佳。當黏著片1對鈉鈣玻璃的黏著力的下限值如以上所述時,耐彎曲性變得更加優異。另一方面,關於上述黏著力的上限值並沒有特別的限制,但可能有需要重工性的情況。從這種觀點來看,上述黏著力以20N/25mm以下為佳,以15N/25mm以下為較佳,且以10N/25mm以下為特佳。本說明書中的黏著力基本上意指藉由根據JIS Z0237:2009所規範的180度剝離法所測量出的黏著力,具體的試驗方法如後續描述的試驗例中所記載。
再者,從耐彎曲性的觀點來看,根據本實施形態的黏著片1的第一黏著劑層111側在23℃下對鈉鈣玻璃的黏著力以0.1N/25mm以上為佳,以0.4N/25mm以上為較佳,以0.8N/25mm以上為特佳,且以1.2N/25mm以上為更佳。另一方面,上限值並沒有特別的限制,但從兼顧其他的物性值的觀點來看,以18N/25mm以下為佳,以10N/25mm以下為較佳,以5N/25mm以下為特佳,且以2.5N/25mm以下為最佳。
另外,根據本實施形態的黏著片1的第二黏著劑層112側在23℃下對鈉鈣玻璃的黏著力比第一黏著劑層111側在23℃下對鈉鈣玻璃的黏著力表現出更大的數值。
根據本實施形態的黏著片1的第二黏著劑層112側在23℃下對三醋酸纖維素膜的黏著力的下限值以1N/25mm以上為佳,以2N/25mm以上為較佳,以3N/25mm以上為特佳,且以5N/25mm以上為更佳。當黏著片1對三醋酸纖維素膜的黏著力的下限值如以上所述時,耐彎曲性變得更加優異。另一方面,關於上述黏著力的上限值並沒有特別的限制,但可能有需要重工性的情況。從這種觀點來看,上述黏著力以30N/25mm以下為佳,以25N/25mm以下為較佳,且以20N/25mm以下為特佳。
再者,從耐彎曲性的觀點來看,根據本實施形態的黏著片1的第一黏著劑層111側在23℃下對三醋酸纖維素膜的黏著力以0.5N/25mm以上為佳,以1.0N/25mm以上為較佳,以1.5N/25mm以上為特佳,且以2.0N/25mm以上為更佳。另一方面,上限值並沒有特別的限制,但從兼顧其他的物性值的觀點來看,以27N/25mm以下為佳,以16N/25mm以下為較佳,以11N/25mm以下為特佳,且以6N/25mm以下為最佳。
另外,根據本實施形態的黏著片1的第二黏著劑層112側在23℃下對三醋酸纖維素膜的黏著力比第一黏著劑層111側在23℃下對三醋酸纖維素膜的黏著力表現出更大的數值。
無論是使用鈉鈣玻璃及三醋酸纖維素膜的任一者作為被黏著物,相對於第一黏著劑層111側的黏著力,第二黏著劑層112側的黏著力以1.1倍以上為佳,以1.5倍以上為較佳,且以1.8倍以上為特佳。其上限並沒有特別的限制,但考量到兼顧其他的物性值,以10倍以下為佳,以5倍以下為較佳,且以3倍以下為特佳。
3.黏著片的製造 作為黏著片1的一製造例,針對使用了上述黏著性組合物P的情況進行說明。在黏著片1的一製造例中,將用於形成第一黏著劑層111的黏著性組合物P的塗佈溶液塗佈於一側的剝離片12a的剝離面上,並進行加熱處理使得黏著性組合物P熱交聯以形成塗佈層,進而得到附有塗佈層的剝離片12a。再者,將用於形成第二黏著劑層112的黏著性組合物P的塗佈溶液塗佈於另一側的剝離片12b的剝離面上,並進行加熱處理使得黏著性組合物P熱交聯以形成塗佈層,進而得到附有塗佈層的剝離片12b。然後,將附有塗佈層的剝離片12a和附有塗佈層的剝離片12b貼合,使得兩塗佈層互相接觸。此處,也可以製作複數個附有塗佈層的剝離片,並以期望的數量和期望的積層順序將塗佈層貼合。在需要熟成期間的情況下,藉由放置一段熟成期間後分別形成第一黏著劑層111及第二黏著劑層112,而在不需要熟成期間的情況下,上述積層的塗佈層分別直接作為第一黏著劑層111及第二黏著劑層112。如此一來,可得到具有為第一黏著劑層111和第二黏著劑層112的積層體之黏著劑層11的上述黏著片1。對於加熱處理及熟成的條件如前述內容所記載。
另外,用於形成第一黏著劑層111的塗佈層及用於形成第二黏著劑層112的塗佈層可以各自都夾設於2片剝離片之間,或者也可以在將用於形成第一黏著劑層111的塗佈層和用於形成第二黏著劑層112的塗佈層貼合時,各自都將一片剝離片剝離。
作為上述黏著性組合物P的塗佈液的塗佈方法,例如,可以使用棒塗(bar coating)法、刮刀塗佈(knife coating)法、輥塗(roll coating)法、刮刀(blade coating)塗佈法、模具塗佈(die coating)法、凹版塗佈(gravure coating)法等。
[反覆彎曲積層部件] 如圖2所示,根據本實施形態的反覆彎曲積層部件2包括第一彎曲性部件21(一彎曲性部件)、第二彎曲性部件22(另一彎曲性部件)、和位於兩者之間將第一彎曲性部件21及第二彎曲性部件22互相貼合之黏著劑層11。
上述反覆彎曲積層部件2中的黏著劑層11為前述黏著片1的黏著劑層11。當反覆彎曲積層部件2被彎曲時,黏著劑層11位於第一彎曲性部件21及第二彎曲性部件22之間,使得第一黏著劑層111彎曲成位於外側而第二黏著劑層112彎曲成位於內側。
反覆彎曲積層部件2為反覆彎曲裝置本身、或是構成反覆彎曲裝置的一部分的部件。反覆彎曲裝置以可反覆地彎曲(包含彎折)的顯示器(反覆彎曲顯示器)為佳,但並不限定於此。作為上述反覆彎曲裝置,例如,可列舉出有機電致發光(有機EL)顯示器、電泳式顯示器(電子紙)、使用塑膠基板(膜)作為基板的液晶顯示器、可折疊顯示器等,也可以是觸控面板。
第一彎曲性部件21及第二彎曲性部件22為可反覆地彎曲(包含彎折)的部件,例如,覆蓋膜、氣體阻障膜、硬塗膜、偏光膜(偏光板)、偏光片、相位差膜(相位差板)、視角補償膜、增亮膜、對比度增強膜、擴散膜、半穿透反射膜、電極膜、透明導電性膜、金屬網膜、可撓性玻璃、薄膜感測器(觸控感測膜)、液晶聚合物膜、發光聚合物膜、薄膜狀液晶模組、有機EL模組(有機EL膜、有機EL元件)、電子紙模組(薄膜狀電子紙)、TFT(薄膜電晶體)基板等。
第一彎曲性部件21及第二彎曲性部件22中的至少一者也可以是三醋酸纖維素膜、或在黏著劑層11側具有三醋酸纖維素膜的積層體。三醋酸纖維素膜與黏著劑層之間的密合性通常較低,但根據本實施形態中的黏著劑層11,即使三醋酸纖維素膜為被黏著物,也可得到優異的耐彎曲性。
第一彎曲性部件21及第二彎曲性部件22的楊氏模量各自以0.1~10GPa為佳,以0.5~7GPa為特佳,且以1.0~5GPa為更佳。由於第一彎曲性部件21及第二彎曲性部件22的楊氏模量介於上述範圍內,因此變得容易對各個彎曲性部件進行反覆彎曲。
第一彎曲性部件21及第二彎曲性部件22的厚度各自以10~3000μm為佳,以25~1000μm為特佳,且以50~500μm為更佳。由於第一彎曲性部件21及第二彎曲性部件22的厚度介於上述範圍內,因此變得容易對各個彎曲性部件進行反覆彎曲。
作為製造上述反覆彎曲積層部件2的一範例,例如將黏著片1的一片剝離片12a剝離,且將黏著片1中露出的黏著劑層11(第一黏著劑層111或第二黏著劑層112)貼合至第一彎曲性部件21一側的表面上。
之後,從黏著片1的黏著劑層11將另一片剝離片12b剝離,且將黏著片1中露出的黏著劑層11(第二黏著劑層112或第一黏著劑層111)與第二彎曲性部件22貼合,以得到反覆彎曲積層部件2。再者,作為另一範例,例如也可以將第一彎曲性部件21及第二彎曲性部件22的貼合順序交換。
[反覆彎曲裝置] 根據本實施形態的反覆彎曲裝置包括上述的反覆彎曲積層部件2,其可以僅由反覆彎曲積層部件2所構成,或者也可以由複數的反覆彎曲積層部件2和其他的彎曲性部件所構成。另一方面,在積層一反覆彎曲積層部件2和另一反覆彎曲積層部件2時,或者在積層反覆彎曲積層部件2和其他的彎曲性部件時,以隔著前述黏著片1的黏著劑層11進行積層為佳。
在根據本實施形態的反覆彎曲裝置中,由於黏著劑層由前述黏著劑所構成,因此即使是在使其反覆彎曲時、或在長時間處於彎曲狀態的情況下,在彎曲部的黏著劑層與被黏著物之間的界面處也不易發生剝離。
圖3繪示出作為本實施形態中的一範例之反覆彎曲裝置。另外,根據本發明的反覆彎曲裝置並不限定於此反覆彎曲裝置。
如圖3所示,根據本實施形態的反覆彎曲裝置3,從上到下依序積層了覆蓋膜31、第一層黏著劑層32、偏光膜33、第二層黏著劑層34、觸控感應膜35、第三層黏著劑層36、有機EL元件37、第四層黏著劑層38、和TFT基板39。上述的覆蓋膜31、偏光膜33、觸控感應膜35、有機EL元件37及TFT基板39對應到彎曲性部件。根據本實施形態的反覆彎曲裝置3可以被彎曲成覆蓋膜31側位於內側,也可以被彎曲成覆蓋膜31側位於外側。
第一層黏著劑層32、第二層黏著劑層34、第三層黏著劑層36及第四層黏著劑層38中的至少任一層為前述黏著片1的黏著劑層11。以第一層黏著劑層32、第二層黏著劑層34、第三層黏著劑層36及第四層黏著劑層38中的任兩層以上為前述黏著片1的黏著劑層11為佳,且以所有的黏著劑層32、34、36、38皆為前述黏著片1的黏著劑層11為最佳。在使用黏著劑層11的情況下,設置成第一黏著劑層111位於反覆彎曲裝置3的彎曲方向的外側,且第二黏著劑層112位於內側。
此處,例如,在偏光膜33的一面或兩面積層三醋酸纖維素膜的情況下,以與該三醋酸纖維素膜接觸的第一層黏著劑層32及/或第二層黏著劑層34為前述黏著片1的黏著劑層11為佳。
以上說明的實施形態係為了易於理解本發明所記載,且並非用於限定本發明而記載的。因此,意味著上述實施形態中所公開的各要件也包含屬於本發明的技術範圍內的所有設計變更和均等物。
例如,也可以省略黏著片1中的剝離片12a和12b中的其中一者或兩者,而且也可以積層期望的彎曲性部件來取代剝離片12a及/或12b。 [實施例]
以下,透過實施例等更具體地說明本發明,然而本發明的範圍並不限定於這些實施例等。
[實施例1] 1.(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的製備 (1)第一黏著劑層用的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A1)的製備 利用溶液聚合法使得99質量份的丙烯酸2-乙基己酯及1質量份的丙烯酸4-羥基丁酯共聚合,以製備出(甲基)丙烯酸酯聚合物(A1)。使用後續描述的方法測量此(甲基)丙烯酸酯聚合物(A1)的分子量,得到重量平均分子量(Mw)為120萬。
(2)第二黏著劑層用的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A2)的製備 利用溶液聚合法使得49質量份的丙烯酸正丁酯、50質量份的丙烯酸2-乙基己酯及1質量份的丙烯酸4-羥基丁酯共聚合,以製備出(甲基)丙烯酸酯聚合物(A2)。使用後續描述的方法測量此(甲基)丙烯酸酯聚合物(A2)的分子量,得到重量平均分子量(Mw)為120萬。
2.黏著性組合物的製備 (1)第一黏著劑層用的黏著性組合物的製備 將在上述步驟1(1)所得到的100質量份的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A1)(以固體成分換算,以下亦同)、0.25質量份的作為交聯劑(B)之三羥甲基丙烷改性的二甲苯二異氰酸酯(XDI;由綜研化學公司所製造,產品名為「TD-75」)、和0.20質量份的作為矽烷偶合劑之3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷混合,並充分地攪拌,且利用甲乙酮加以稀釋,以得到第一黏著劑層用的黏著性組合物的塗佈溶液。
(2)第二黏著劑層用的黏著性組合物的製備 將在上述步驟1(2)所得到的100質量份的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A2)、0.14質量份的作為交聯劑(B)之三羥甲基丙烷改性的二甲苯二異氰酸酯(XDI;由綜研化學公司所製造,產品名為「TD-75」)、和0.20質量份的作為矽烷偶合劑的3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷混合,並充分地攪拌,且利用甲乙酮加以稀釋,以得到第二黏著劑層用的黏著性組合物的塗佈溶液。
3.黏著片的製造 (1)第一黏著劑層用塗佈層的形成 將在上述步驟2(1)所得到的第一黏著劑層用的黏著性組合物的塗佈溶液使用刮刀塗佈機塗佈於使用聚矽氧類剝離劑對聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的單面進行了剝離處理而得到的輕剝離型剝離片(由琳得科(Lintec)公司所製造,產品名為「SP-PET381031」)之剝離處理面。接著,在90℃下對塗佈層進行1分鐘的加熱處理,以形成塗佈層。
(2)第二黏著劑層用塗佈層的形成 將在上述步驟2(2)所得到的第二黏著劑層用的黏著性組合物的塗佈溶液使用刮刀塗佈機塗佈於使用聚矽氧類剝離劑對聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的單面進行了剝離處理而得到的重剝離型剝離片(由琳得科公司所製造,產品名為「SP-PET752150」)之剝離處理面。接著,在90℃下對塗佈層進行1分鐘的加熱處理,以形成塗佈層。
(3)黏著片的製造 進行積層以使得在上述步驟3(1)所得到的塗佈層的露出面和在上述步驟3(2)所得到的塗佈層的露出面互相接觸,並在23℃、50%RH的條件下熟成7天,以得到黏著片。亦即,得到由輕剝離型剝離片/第一黏著劑層(厚度:12μm)/第二黏著劑層(厚度:13μm)/重剝離型剝離片所構成且黏著劑的總厚度為25μm的黏著片。另外,黏著劑層的厚度係根據JIS K7130使用恆壓厚度測量器(由TECLOCK公司所製造,產品名為「PG-02」)所測量出的值。
此處,在將(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)設為100質量份(以固體成分換算的值)的情況下之黏著性組合物的各配方(以固體成分換算的值)如表1所示。另外,表1中所記載的縮寫等的詳細內容如下。 [(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)] 2EHA:丙烯酸2-乙基己酯 4HBA:丙烯酸4-羥基丁酯 BA:丙烯酸正丁酯
[比較例1] 僅使用實施例1的第二黏著劑層用的黏著性組合物的塗佈溶液,以與實施例1相同的方式,製作出具有單層的黏著劑層(厚度:25μm)的黏著片。
[比較例2] 將在實施例1的步驟1(1)所得到的100質量份的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A1)(以固體成分換算,以下亦同)、0.35質量份的作為交聯劑(B)之三羥甲基丙烷改性的二甲苯二異氰酸酯(XDI;由綜研化學公司所製造,產品名為「TD-75」)、和0.20質量份的作為矽烷偶合劑的3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷混合,並充分地攪拌,且利用甲乙酮加以稀釋,以得到黏著性組合物的塗佈溶液。
使用上述黏著性組合物的塗佈溶液,以與實施例1相同的方式,製作出具有單層的黏著劑層(厚度:25μm)的黏著片。
[比較例3] 僅使用實施例1的第一黏著劑層用的黏著性組合物的塗佈溶液,以與實施例1相同的方式,製作出具有單層的黏著劑層(厚度:25μm)的黏著片。
前述重量平均分子量(Mw)係使用凝膠滲透色譜法(GPC)在以下的條件下所測量(GPC測量)的聚苯乙烯換算的重量平均分子量。 <測量條件> .GPC測量裝置:由東曹(Tosoh)公司所製造的HLC-8020 .GPC管柱(依下列順序通過):由東曹公司所製造 TSK guard column HXL-H TSK gel GMHXL (x2) TSK gel G2000HXL .測量溶劑:四氫呋喃(tetrahydrofuran) .測量溫度:40℃
[試驗例1](凝膠分率的測量) 將在實施例及比較例中所製作出的黏著片切割成80mm×80mm的尺寸,且將此黏著劑層包覆於聚酯網(產品名為:Tetron mesh#200)之中,用精密天平秤量其質量,並藉由扣除上述聚酯網本身的質量,進而計算出只有黏著劑的質量。此時的質量設為M1。
接著,將包覆於上述聚酯網中的黏著劑,在室溫(23℃)下浸入乙酸乙酯中24小時。之後,取出黏著劑,在溫度為23℃、相對濕度為50%的環境下風乾24小時,並進一步在80℃的烘箱中乾燥12小時。在乾燥之後,用精密天平秤量其質量,並藉由扣除上述聚酯網本身的質量,進而計算出只有黏著劑的質量。此時的質量設為M2。以(M2/M1)×100表示凝膠分率(%)。結果如表2所示。
[試驗例2](儲能彈性模量G’的測量) 積層複數層在實施例及比較例中所製作出的黏著片的黏著劑層,以形成厚度為0.2mm的積層體。將所得到的黏著劑層的積層體裁切成1cm的正方體,並將其作為樣本。
根據JIS K7244-1,使用黏彈性測量裝置(由安東帕(Anton paar)公司所製造,產品名為「MCR301」),利用扭轉剪力法,在以下的條件下對上述樣本測量出在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)、在25℃下的儲能彈性模量G’(25)及在85℃下的儲能彈性模量G’(85)(MPa)。結果如表2所示。 測量頻率:1Hz 正向力:1N 測量溫度:-20℃~100℃
[試驗例3](霧度值的測量) 將在實施例及比較例中所製造出的黏著片的黏著劑層貼合至玻璃,以作為測量用樣本。在利用玻璃進行背景測定之後,根據JIS K7136:2000,使用霧度計(由日本電色工業公司所製造,產品名為「NDH5000」)測量出上述測量用樣本的霧度值(%)。結果如表2所示。
[試驗例4](黏著力的測量) 從在實施例及比較例中所得到的黏著片將一側的剝離片剝離,並將露出的黏著劑層貼合至具有易黏著層之聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(由東洋紡公司所製造,產品名為「PET A4300」,厚度:100μm)的易黏著層,進而得到剝離片/黏著劑層/PET膜之積層體。將所得到的積層體切割成寬度為25mm、長度為110mm。
另一方面,準備以下兩種被黏著物。 (1)鈉鈣玻璃板(由日本板玻璃公司所製造,產品名為「soda lime glass」,厚度:1.1mm) (2)三醋酸纖維素(TAC)膜(由柯尼卡美能達(Konica Minolta)公司所製造,產品名為「KC8UAW」,厚度:80μm)
在23℃、50%RH的環境下,從上述積層體將剝離片剝離,並將露出的黏著劑層貼附至上述的各種被黏著物,使用栗原製作所公司所製造的高壓滅菌釜(autoclave)在0.5MPa、50℃下加壓20分鐘。然後,在23℃、50%RH的環境下放置24小時之後,在剝離速度為300mm/min、剝離角度為180度的條件下,使用拉伸試驗機(由Orientec公司所製造的TENSILON)測量出PET膜和黏著劑層之積層體從被黏著物上剝離時的黏著力(N/25mm)。除了此處記載的條件以外,其餘根據JIS Z0237:2009進行測量。另外,對於在實施例1中製造出的黏著片,也測量出第一黏著劑層側的黏著力及第二黏著劑層側的黏著力。結果如表2所示。
[試驗例5](耐彎曲性的評估) 在23℃、50%RH的環境下,從在實施例及比較例中所製作出的黏著片將一側的剝離片剝離,並將露出的黏著劑層(在實施例1中為第一黏著劑層)貼合至聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(由東洋紡公司所製造,產品名為「PET50TA063」,厚度:100μm)的一側的表面上。接著,將另一側的剝離片剝離,且將露出的黏著劑層(在實施例1中為第二黏著劑層)貼合至三醋酸纖維素(TAC)膜(由柯尼卡美能達公司所製造,產品名為「KC8UAW」,厚度:80μm)上。然後,使用栗原製作所公司所製造的高壓釜,在0.5MPa、50℃下加壓20分鐘後,在23℃、50%RH的條件下靜置24小時。將由此方式得到的由PET膜/黏著劑層/TAC膜所構成的積層體切割成寬度為50mm、長度為200mm,並將其作為樣本。
在-20℃.50%RH的環境下及80℃.DRY的環境下,將所得到的樣本以彎曲狀態保持於如圖4所示之由豎立的兩片玻璃板所構成的支撐板(彼此之間的距離:4mm)之間480小時,使得PET膜位於外側、TAC膜位於內側。進行此靜態彎曲試驗之後,以目視確認試驗片的彎曲部的黏著劑層與被黏著物之間的界面處是否存在剝離的現象。然後,基於以下的標準評估耐彎曲性。結果如表2所示。 ○:無剝離 △:局部剝離(有氣泡產生) ×:發生剝離
[表1]
(甲基)丙烯酸酯聚合物(A) 交聯劑(B) 矽烷偶合劑 厚度
組成 Mw 質量份 質量份 μm
實施例1 第一黏著劑層 2EHA/4HBA =99/1 120萬 0.25 0.20 12
第二黏著劑層 BA/2EHA/4HBA =49/50/1 120萬 0.14 0.20 13
比較例1 黏著劑層 BA/2EHA/4HBA =49/50/1 120萬 0.14 0.20 25
比較例2 黏著劑層 2EHA/4HBA =99/1 120萬 0.35 0.20 25
比較例3 黏著劑層 2EHA/4HBA =99/1 120萬 0.25 0.20 25
[表2]
凝膠分率 (%) 儲能彈性模量G’(MPa) 霧度值 (%) 黏著力 (N/25mm) 耐彎曲性
-20 oC 25 oC 85 oC 對鈉鈣玻璃 對TAC -20℃.50%RH 80℃.DRY
實施例1 76 0.079 0.024 0.015 0.50 第一黏著劑層側: 1.5 第一黏著劑層側: 2.6
第二黏著劑層側: 3.0 第二黏著劑層側: 6.5
比較例1 74 0.124 0.040 0.022 0.30 3.8 8.1 ×
比較例2 75 0.078 0.021 0.012 0.82 1.3 2.3 ×
比較例3 68 0.077 0.020 0.009 0.33 2.6 5.1 ×
從表2可得知,實施例的黏著片的黏著劑層在將兩個彎曲性部件貼合並長時間置於彎曲狀態時,不會在黏著劑層與彎曲性部件之間的界面處發生剝離,具有優異的耐彎曲性。此效果可在-20℃.50%RH的環境下及80℃.DRY的環境下充分地發揮。 [產業利用性]
本發明適用於將構成反覆彎曲裝置的一彎曲性部件(特別是三醋酸纖維素膜或含有三醋酸纖維素膜的積層體)與另一彎曲性部件貼合。
1:黏著片 2:反覆彎曲積層部件 3:反覆彎曲裝置 11:黏著劑層 12a,12b:剝離片 21:第一彎曲性部件 22:第二彎曲性部件 31:覆蓋膜 32:第一層黏著劑層 33:偏光膜 34:第二層黏著劑層 35:觸控感應膜 36:第三層黏著劑層 37:有機EL元件 38:第四層黏著劑層 39:TFT基板 111:第一黏著劑層 112:第二黏著劑層 S:試驗片 P:支撐板
圖1為根據本發明的一實施形態之黏著片的剖面圖。 圖2為根據本發明的一實施形態之反覆彎曲積層部件的剖面圖。 圖3為根據本發明的一實施形態之反覆彎曲裝置的剖面圖。 圖4為用於說明靜態彎曲試驗的說明圖(側面圖)。
1:黏著片
11:黏著劑層
12a:重剝離型剝離片
12b:輕剝離型剝離片
111:第一黏著劑層
112:第二黏著劑層

Claims (9)

  1. 一種黏著片,其為具有用於將構成反覆彎曲裝置的一彎曲性部件與另一彎曲性部件貼合的黏著劑層之黏著片,其特徵在於:前述黏著劑層由第一黏著劑層和第二黏著劑層積層所形成,在23℃下的前述第二黏著劑層側的黏著力比前述第一黏著劑層側的黏著力相對更大,且其中構成前述黏著劑層的整體的黏著劑在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)為0.1MPa以下,前述第一黏著劑層向外側彎曲且前述第二黏著劑層向內側彎曲。
  2. 如請求項1所述之黏著片,其中構成前述第一黏著劑層的黏著劑在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)為0.040MPa以上、0.1MPa以下。
  3. 如請求項1所述之黏著片,其中構成前述第二黏著劑層的黏著劑在-20℃下的儲能彈性模量G’(-20)為0.100MPa以上、0.500MPa以下。
  4. 如請求項1所述之黏著片,其中前述第二黏著劑層側在23℃下對三醋酸纖維素膜的黏著力為1N/25mm以上、30N/25mm以下。
  5. 如請求項1所述之黏著片,其中構成前述黏著劑層的整體的黏著劑的凝膠分率為40%以上、99%以下。
  6. 如請求項1所述之黏著片,其中構成前述第一黏著劑層的黏著劑及構成前述第二黏著劑層的黏著劑為丙烯酸類黏著劑。
  7. 如請求項1所述之黏著片,其中前述黏著片包括2片剝離片,且前述黏著劑層夾設於前述剝離片之間並接觸前述2片剝離片的剝離面。
  8. 一種反覆彎曲積層部件,其為包括構成反覆彎曲裝置的一彎曲性部件及另一彎曲性部件、和將前述一彎曲性部件與前述另一彎曲性部件互相貼合的黏著劑層之反覆彎曲積層部件,其特徵在於:前述黏著劑層包括請求項1〜7中任一項所述之黏著片的黏著劑層。
  9. 一種反覆彎曲裝置,包括請求項8所述之反覆彎曲積層部件。
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