TWI826401B - 黏著片捲繞體 - Google Patents
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Abstract
提供黏著片捲繞體1,其係將包括第一薄膜11、積層於第一薄膜11的一側之黏著劑層12、和積層於黏著劑層12上與第一薄膜11為相反側之第二薄膜13的長型黏著片10,以第一薄膜11之側的表面作為內側,捲繞在圓柱狀或圓筒狀的芯材20上所構成的黏著片捲繞體1。其中第一薄膜11的厚度為100μm以上、300μm以下,黏著劑層12的厚度為100μm以上、1000μm以下,且芯材20的直徑為9cm以上、100cm以下。根據上述黏著片捲繞體1,能夠取出具有優良外觀的黏著片。
Description
本發明係有關於包括有相對較厚的黏著劑層,且適用於例如顯示器(display)之黏著片捲繞體。
通常,黏著片的黏著劑層的厚度,會根據其用途適當調整。例如,作為在使用了顯示模組(module)的顯示器的製造過程中所使用之黏著片,會選擇包括相對較厚的黏著劑層之黏著片。在這種用途中,從提高顯示器的畫質的觀點來看,黏著劑層會埋置於構成此顯示器的保護面板(panel)與顯示模組之間的間隙。此處,作為上述保護面板,使用在顯示模組的一側上存在框狀印刷層的段差之面板。此時,藉由使用相對較厚的材料作為黏著劑層,可以使此黏著劑層良好地順應上述段差,進而抑制在段差附近的光反射損失等的問題。
再者,專利文獻1公開了一種雙面黏著片,其係用於固定構成可攜式電子裝置的構件之雙面黏著片,且具有厚度為280μm以上的丙烯酸(acrylic)類黏著劑層。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本專利特開第2015-147873號公報
[發明所欲解決的課題]
順道提及,黏著片通常以長型的狀態所製造,並捲繞在圓柱狀或圓筒狀的芯材上,以形成黏著片捲繞體。此處,如以上所述的包括相對較厚的黏著劑層之黏著片,在捲成黏著片捲繞體的情況下,容易發生外觀上的問題。例如,從這種黏著片捲繞體取出的黏著片中可能會產生大量皺摺。
本發明係有鑑於上述情況而完成的,目的在於提供一種能夠取出外觀優良的黏著片之黏著片捲繞體。
[用於解決課題的手段]
為了達成上述目的,第一,本發明提供一種黏著片捲繞體,其係將包括第一薄膜、積層於前述第一薄膜的一側之黏著劑層、和積層於前述黏著劑層上與前述第一薄膜為相反側之第二薄膜的長型黏著片,以前述第一薄膜之側的表面作為內側,捲繞在圓柱狀或圓筒狀的芯材上所構成的黏著片捲繞體。其中前述第一薄膜的厚度為100μm以上、300μm以下,前述黏著劑層的厚度為100μm以上、1000μm以下,且芯材的直徑為9cm以上、100cm以下(發明1)。
根據上述發明(發明1)的黏著片捲繞體,藉由將包括具有上述厚度的第一薄膜、黏著劑層、和第二薄膜之黏著片,以此第一薄膜之側的表面作為內側,捲繞在具有上述直徑的芯材上所構成,因此能夠取出抑制了皺摺的產生而具有良好外觀的黏著片。
在上述發明(發明1)中,前述第一薄膜的厚度以大於前述第二薄膜的厚度為佳。(發明2)。
在上述發明(發明1、2)中,前述黏著劑層在23℃下的儲存模數以0.001MPa以上、1.00MPa以下為佳(發明3)。
在上述發明(發明1~3)中,前述第一薄膜在23℃下的楊氏模數以0.01GPa以上、20GPa以下為佳(發明4)。
在上述發明(發明1~4)中,在前述黏著劑層的寬度方向上的至少一部分,存在比黏著劑層在此寬度方向上的最大厚度薄2μm以上之低膜厚部分,且前述低膜厚部分的寬度總合以前述黏著劑層的總寬度的5%以上、50%以下為佳(發明5)。
在上述發明(發明5)中,前述低膜厚部分在前述黏著片捲繞體的捲取方向上的長度以1m以上為佳(發明6)。
在上述發明(發明1~6)中,前述黏著片的捲繞數以3圈以上為佳(發明7)。
[發明效果]
根據本發明的黏著片捲繞體,能夠取出具有優良外觀的黏著片。
以下,將說明本發明的實施形態。
圖1繪示出根據本發明的一實施形態的黏著片捲繞體的立體圖。如圖1所示,根據本實施形態的黏著片捲繞體1,係將長型的黏著片10捲繞在圓柱狀或圓筒狀的芯材20上所構成。
再者,圖2繪示出在本實施形態的黏著片10的剖面圖。如圖2所示,本實施形態的黏著片10,包括第一薄膜11、積層於第一薄膜11的一側之黏著劑層12、和積層於黏著劑層12上與第一薄膜11為相反側之第二薄膜13。
此處,根據本實施形態的黏著片捲繞體1,黏著片10是以其第一薄膜11之側的表面作為內側而捲繞在芯材20上。
根據本實施形態的黏著片捲繞體1,黏著劑層12的厚度為100μm以上、1000μm以下。而且,第一薄膜11的厚度為100μm以上、300μm以下,且同時芯材20的直徑為9cm以上、100cm以下。如以上所述,根據本實施形態的黏著片捲繞體1,藉由將黏著片10以厚度為100μm以上的第一薄膜11側作為內側,捲繞在直徑為9cm以上的芯材20上,即使黏著劑層12具有100μm以上的厚度,也能夠取出可抑制皺摺的產生之黏著片10。亦即,根據本實施形態的黏著片捲繞體1,能夠取出外觀良好的黏著片。另外,在本說明書中,所謂芯材20的直徑,係指在芯材20為圓筒狀的情況下此圓筒的外徑。
另外,在本說明書中,所謂從黏著片捲繞體取出的黏著片中產生的皺摺,係指黏著片的至少一部分變形所產生的變形皺摺、以及由於黏著片彎折所造成的折疊皺摺之上述任一者。
1. 黏著片捲繞體的結構
(1)黏著劑層
本實施形態的黏著劑層12的厚度為100μm以上。藉由黏著劑層12的厚度為100μm以上,本實施形態的黏著片10變得適用於需要相對較厚的黏著劑層之用途。從這種觀點來看,黏著劑層12的厚度,以140μm以上為佳,且以180μm以上為特佳。另一方面,黏著劑層12的厚度的上限並沒有特別限定,而通常為1000μm以下,以500μm以下為佳,且以300μm以下為特佳。
從進一步減少皺摺的觀點來看,本實施形態的黏著劑層12在23℃下的儲存模數以0.001MPa以上為佳,以0.005MPa以上為特佳,且以0.01MPa以上為更佳。再者,此儲存模數以1.00MPa以下為佳,以0.5MPa以下為較佳,以0.2MPa以下為特佳,且以0.09MPa以下為更佳。藉由黏著劑層12在23℃下的儲存模數為上述上限值,即使本實施形態的黏著片10貼附至表面上具有段差的被黏著物,黏著劑層12也可以更良好地順應段差。另外,上述儲存模數的試驗方法,如後續描述的試驗例中所示。
構成本實施形態的黏著劑層12的黏著劑,只要能夠構成具有上述厚度的黏著劑層12即可,並沒有特別限定,可以根據用途適當地選擇。例如,構成黏著劑層12的黏著劑,也可以是丙烯酸類黏著劑、聚矽氧(silicone)黏著劑、橡膠(rubber)類黏著劑、聚氨酯(urethane)類黏著劑、聚酯(polyester)類黏著劑、聚乙烯醚(polyvinyl ether)類黏著劑等的任何一者。再者,黏著劑可以是乳膠(emulsion)型、溶劑型或無溶劑型的任何一種,而且也可以是交聯型或非交聯型的任一種。其中,從容易發揮所期望的黏著力的觀點來看,以使用丙烯酸類黏著劑作為構成本實施形態的黏著劑層12之黏著劑為佳。
再者,構成黏著劑層12的黏著劑可以是活性能量射線硬化性的黏著劑,也可以是活性能量射線非硬化性的黏著劑。在構成黏著劑層12的黏著劑為活性能量射線硬化性的黏著劑的情況下,在製造本實施形態的黏著片捲繞體1的狀態下,此黏著劑可以是已經進行過活性能量射線硬化的黏著劑,或者也可以是尚未進行活性能量射線硬化的黏著劑。其中,構成本實施形態的黏著劑層12的黏著劑層,以活性能量射線硬化性的黏著劑為佳,且以在製造本實施形態的黏著片捲繞體1的狀態下尚未進行活性能量射線硬化的黏著劑為特佳。這種黏著劑,雖然在硬化之前相對較柔軟,然而即使在黏著劑層12由這種黏著劑所構成而且其厚度相對較厚的情況下,根據本實施形態的黏著片捲繞體1,也能夠有效地抑制皺摺的發生。因此,根據本實施形態的黏著片捲繞體1,適用於黏著劑層12為活性能量射線硬化性的黏著劑,且由在製造黏著片捲繞體1的狀態下尚未進行活性能量射線硬化之物所構成的情況。
如以上所述,藉由使用在製造本實施形態的黏著片捲繞體1的狀態下尚未進行活性能量射線硬化之活性能量射線硬化性的黏著劑,本實施形態的黏著片10變得適用於貼附在表面上具有段差的被黏著物。亦即,將黏著劑層12在未被活性能量射線硬化的狀態下貼附至被黏著物上,黏著劑層12良好地順應段差之後,藉由進行活性能量射線硬化,使得黏著劑層12具有十分高的凝聚力。由此,即使在硬化後的黏著劑層12在貼附至被黏著物的狀態放置於高溫高濕條件的情況下,也能夠良好地抑制在段差附近出現氣泡、浮起、剝離等。
以下,本實施形態的黏著劑層12由活性能量射線硬化性的丙烯酸類黏著劑所構成,特別是針對此黏著劑為在製造本實施形態的黏著片捲繞體1的狀態下尚未進行活性能量射線硬化的黏著劑之情況進行說明。如以上所述的黏著劑層12,例如,可以由將含有(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)、交聯劑(B)及活性能量射線硬化性成分(C)的黏著性組合物(以下有時稱為「黏著性組合物P」)交聯(熱交聯)而得到的黏著劑所構成。另外,此黏著性組合物P,根據所需,以進一步含有光聚合起始劑(D)為佳。再者,在本說明書中,所謂(甲基)丙烯酸係意指丙烯酸及甲基丙烯酸兩者。這同樣應用於其他類似的用語。再者,「聚合物」也包括「共聚物」的概念。
(1-1)(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),作為構成此聚合物的單體單元,以包含分子內具有與交聯劑(B)會產生反應的反應性基團之含反應性基團的單體為佳。藉此,使得由含反應性基團的單體所衍生的反應性基團可以與交聯劑(B)反應。
作為上述含反應性基團的單體,以列舉出分子內具有羥基的單體(含羥基之單體)、分子內具有羧基的單體(含羧基之單體)、分子內具有胺基的單體(含胺基之單體)等為佳。在上述之中,以與交聯劑(B)的反應性優異且對被黏著物的不良影響小的含羥基之單體為佳。
作為含羥基之單體,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-羥基丁酯等的(甲基)丙烯酸羥基烷基酯等。其中,從所得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)中的羥基與交聯劑(B)之反應性及與其他單量體之共聚性的觀點來看,以(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯或(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯為佳。上述材料可以單獨使用,也可以組合2種以上使用。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),作為構成此聚合物的單體單元,含羥基之單體的下限值以含有1質量%以上為佳,以含有5質量%以上為較佳,以含有10質量%以上為特佳,且以含有12質量%以上為更佳。再者,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),作為構成此聚合物的單體單元,含羥基之單體的上限值以含有30質量%以下為佳,以含有25質量%以下為特佳,且以含有20質量%以下為更佳。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),作為構成此聚合物的單體單元,藉由含有具有碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯,能夠展現出良好的黏著性。作為烷基的碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯,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)丙烯酸正十二烷酯、(甲基)丙烯酸正十四烷酯、(甲基)丙烯酸正十六烷酯、(甲基)丙烯酸正十八烷酯等。在上述之中,從進一步提高黏著性的觀點來看,以烷基的碳原子數為4~8的(甲基)丙烯酸酯為佳,且以(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯為特佳。另外,上述材料可以單獨使用,也可以組合2種以上使用。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),作為構成此聚合物的單體單元,烷基的碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯,以含有40質量%以上為佳,以含有50質量%以上為特佳,且以含有60質量%以上為更佳。再者,烷基的碳原子數為1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯,以含有90質量%以下為佳,以含有80質量%以下為特佳,且以含有70質量%以下為更佳。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),作為構成此聚合物的單體單元,也以包含分子內具有脂環式結構的單體(含脂環式結構之單體)為佳。可推測出由於含脂環式結構之單體的體積大,藉由聚合物中存在含脂環式結構之單體,使聚合物之間的間隔變廣,能夠使所得到的黏著劑具有優異的柔軟性。藉由(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)含有含脂環式結構之單體,即使在將本實施形態的黏著片10貼附至表面上具有段差的被黏著物的情況下,在貼附黏著劑層12時也能夠良好地順應段差。
含脂環式結構之單體中的脂環式結構的碳環,可以具有飽和鍵,也可以部分地具有不飽和鍵。再者,脂環式結構,可以是單環的脂環式結構,也可以是雙環、三環等多環的脂環式結構。從將所得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)之間的距離變廣並有效地發揮黏著劑的柔軟性的觀點來看,上述脂環式結構以多環的脂環式結構(多環結構)為佳。進一步而言,考慮到(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)與其他成分之間的互溶性,上述多環結構以雙環至四環為佳。再者,與上述相同,從有效地發揮黏著劑的柔軟性的觀點來看,脂環式結構的碳原子數(係指形成環的部分的所有碳原子數,而在多個環為獨立的情況下則為其總碳原子數)通常以5以上為佳,且以7以上為特佳。另一方面,脂環式結構的碳原子數的上限並沒有特別限制,與上述相同,從互溶性的觀點來看,以15以下為佳,且以10以下為特佳。
作為脂環式結構,可列舉出環己基骨架、二環戊二烯骨架、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(Cubane)骨架、籃(Basketane)骨架、房(Housane)骨架、螺(Spiro)骨架等。其中,以含有可發揮更優異的耐久性之二環戊二烯骨架(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)或異莰基骨架(脂環式結構的碳原子數:7)為佳,且以含有異莰基骨架為特佳。
作為上述含脂環式結構之單體,以含有上述骨架的(甲基)丙烯酸酯單體為佳,具體而言,可列舉出(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸金剛烷基酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯等。其中,以能發揮優異耐久性的(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸金剛烷基酯或(甲基)丙烯酸異莰酯為佳,且以(甲基)丙烯酸異莰酯為特佳。上述材料,可以單獨使用1種,也可以組合2種以上使用。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),在含有含脂環式結構之單體作為構成此聚合物的單體單元的情況下,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)中的含脂環式結構之單體,以含有3質量%以上為佳,以含有5質量%以上為特佳,且以含有8質量%以上為更佳。再者,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)中作為構成此聚合物的單體單元的含脂環式結構之單體,以含有35質量%以下為佳,以含有25質量%以下為特佳,且以含有15質量%以下為更佳。藉由含脂環式結構之單體的含量介於上述範圍內,所得到的黏著劑具有更優異的段差順應性。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),作為構成此聚合物的單體單元,也以包含分子內具有氮原子的單體(含氮原子之單體)為佳。另外,上述含氮原子之單體不包括作為含反應性基團的單體所列舉出的含胺基單體。藉由聚合物中存在含氮原子之單體作為結構單元,可以促進丙烯酸酯共聚物(A)與交聯劑(B)之間的反應,對黏著劑賦予極性,因此能夠提高黏著劑對於玻璃表面等的極性表面的附著性。
作為上述含氮原子之單體,可列舉出具有三級胺基之單體、具有醯胺基之單體、具有含氮雜環之單體等,且其中以具有含氮雜環的之單體為佳。
作為具有含氮雜環之單體,可列舉出N-(甲基)丙烯醯嗎啉(N-(meth)acryloyl morpholine)、N-乙烯基-2-吡咯酮(N-vinyl-2-pyrrolidone)、N-(甲基)丙烯醯基吡咯酮(N-(meth)acryloyl pyrrolidone)、N-(甲基)丙烯醯基哌啶(N-(meth)acryloyl piperidine)、N-(甲基)丙烯醯基吡咯啶(N-(meth)acryloylpyrrolidine)、N-(甲基)丙烯醯氮丙啶(N-(meth)acryloyl aziridine)、(甲基)丙烯酸氮丙啶乙酯(aziridinyl ethyl (meth)acrylate)、2-乙烯基吡啶(2-vinyl pyridine)、4-乙烯基吡啶、2-乙烯基吡嗪(2-(vinyl pyrazine))、1-乙烯基咪唑(1-vinyl imidazole)、N-乙烯基咔唑(N-vinyl carbazole)、N-乙烯基鄰苯二甲醯亞胺(N-vinylphthalimide)等。其中,從除了可提升與玻璃表面等的極性表面的附著性之外,還提高所得到的黏著劑的凝聚力並提高耐起泡(blister)性的觀點來看,以N-(甲基)丙烯醯嗎啉為佳,且以N-丙烯醯嗎啉為特佳。
另外,作為除了前述具有含氮雜環之單體以外的含氮原子之單體,例如也可以使用(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-三級丁基-(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-二甲基胺基丙基(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、二甲基胺基丙基(甲基)丙烯醯胺、N-乙烯基己內醯胺、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙基等。上述含氮原子之單體,可以單獨使用1種,也可以組合2種以上使用。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),在含有含氮原子之單體作為構成此聚合物的單體單元的情況下,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)中的含氮原子之單體,以含有1質量%以上為佳,以含有2質量%以上為特佳,且以含有5質量%以上為更佳。再者,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),作為構成此聚合物的單體單元,上述含氮原子之單體以含有40質量%以下為佳,以含有25質量%以下為特佳,且以含有15質量%以下為更佳。當含氮原子之單體的含量介於上述範圍內時,所得到的黏著劑對玻璃表面等的極性表面之附著性有效地提升。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),也可以根據所需,含有其他的單體作為構成此聚合物的單體單元。作為其他的單體,以不含有具反應性的官能基之單體為佳。作為上述單體,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)丙烯酸酯共聚物(A)的聚合形態,可以是隨機(random)共聚物,也可以是嵌段(block)共聚物。
(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的重量平均分子量的下限值,以10萬以上為佳,以20萬以上為特佳,且以30萬以上為更佳。當(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的重量平均分子量的下限值為上述數值以上時,能夠有效地提升所得到的黏著劑的凝聚力。再者,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的重量平均分子量的上限值,以100萬以下為佳,以85萬以下為特佳,且以70萬以下為更佳。當(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的重量平均分子量的上限值為上述數值以下時,所得到的黏著劑變得具有優異的段差順應性。另外,在本說明書中,重量平均分子量為藉由凝膠滲透層析(gel permeation chromatography,GPC)法所測量的標準聚苯乙烯換算的值。
另外,在黏著性組合物P中,可以單獨使用1種的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),也可以組合2種以上使用。
(1-2)交聯劑(B)
交聯劑(B),可以藉由加熱黏著性組合物P將(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)交聯,進而良好地形成三維網狀結構。藉此,所得到的黏著劑的凝聚力進一步提高,且在高溫高濕條件下的段差順應性變得更加優異。
作為上述交聯劑(B),只要是可與(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)所具有的反應性官能基產生反應者即可,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(melamine)類交聯劑、氮丙啶類交聯劑、肼(hydrazine)類交聯劑、醛類交聯劑、噁唑啉(oxazoline)類交聯劑、金屬烷氧化物 (metal alkoxide)類交聯劑、金屬螯合類交聯劑、金屬鹽類交聯劑、銨鹽類交聯劑等。此處,如同前述,(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)以含有含羥基之單體作為構成單體單元為佳,因此作為交聯劑(B),以使用與羥基具有優異反應性的異氰酸酯類交聯劑為佳。另外,作為交聯劑(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含有多元異氰酸酯(polyisocyanate)化合物。作為多元異氰酸酯化合物,例如可列舉出甲苯二異氰酸酯(tolylene diisocyanate)、二苯甲烷二異氰酸酯(diphenylmethane diisocyanate)、亞二甲苯基二異氰酸酯(xylylene diisocyanate)等的芳香族多元異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯(hexamethylene diisocyanate)等的脂肪族多元異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯(isophorone diisocyanate)、氫化二苯甲烷二異氰酸酯等的脂環族多異氰酸酯等、以及上述的縮二脲(biuret)體、或異氰脲酸酯(isocyanurate)體,還有乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷、蓖麻油等的與低分子活性含氫化合物反應之產物-加成物(adduct)等。其中,從與羥基的反應性的觀點來看,以三羥甲基丙烷改性的芳香族多元異氰酸酯、特別是三羥甲基丙烷改性的甲苯二異氰酸酯為佳。
黏著性組合物P中的交聯劑(B)的含量,相對於100質量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),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,此含量以3質量份以下為佳,以2質量份以下為特佳,且以1質量份以下為更佳。當交聯劑(B)的含量在上述範圍內時,交聯的程度變得合適,且所得到的黏著劑在高溫高濕條件下的段差順應性變得更優異。
(1-3)活性能量射線硬化性成分(C)
由於黏著性組合物P含有活性能量射線硬化性成分(C),因此將黏著性組合物P交聯(熱交聯)所得到的黏著劑,變成具有活性能量射線硬化性的黏著劑。可推測出此黏著劑,藉由在貼附於被黏著物後經由活性能量射線照射而硬化,並與活性能量射線硬化性成分(C)互相聚合,此聚合後的活性能量射線硬化性成分(C)纏繞於(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的交聯結構(三維網狀結構)。具有上述高級結構的黏著劑,展現出高凝聚力、高披覆膜強度,且在高溫高濕條件下的段差順應性變得更加優異。
活性能量射線硬化性成分(C),只要是可經由活性能量射線的照射而硬化並能夠得到上述效果的成分即可,並沒有特別限制,可以是單體、低聚物(oligomer)或聚合物(polymer)的任一者,也可以是上述的混合物。其中,可以列舉出,以與(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)等的互溶性優異的多官能基丙烯酸酯類單體為佳。
作為多官能基丙烯酸酯單體,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、二環戊烷二(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性的二環戊烯二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性的二(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]芴等的雙官能基型;三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙酸改性的二新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、參(丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯、ε-己內酯改性的參-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯等的3官能基型;雙甘油四(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等的4官能基型;丙酸改性的二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等的5官能基型;二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性的二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等的6官能基型等。其中,從所得到的黏著劑在高溫高濕條件下的段差順應性的觀點來看,以二(丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯、參(丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯、ε-己內酯改性的參-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯等分子中具有異氰脲酸酯結構的多官能基丙烯酸酯類單體為佳,且以3官能基以上且分子中具有異氰脲酸酯結構的多官能基丙烯酸酯類單體為較佳,更以ε-己內酯改性的參-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯為特佳。上述材料,可以單獨使用1種,也可以組合2種以上使用。再者,從與(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的互溶性的觀點來看,多官能基丙烯酸酯類單體的分子量以未滿1000為佳。
作為活性能量射線硬化性成分(C),也可以使用活性能量射線硬化型的丙烯酸酯類低聚物。作為這種丙烯酸酯類低聚物的範例,可列舉出聚酯丙烯酸酯類、環氧丙烯酸酯類、胺基甲酸酯丙烯酸酯類、聚醚丙烯酸酯類、聚丁二烯丙烯酸酯類、矽氧烷丙烯酸酯類等。
上述丙烯酸酯類低聚物的重量平均分子量,以50,000以下為佳,且以40,000以下為特佳。再者,此重量平均分子量,以1,000以上為佳,且以3,000以上為特佳。這些丙烯酸酯類低聚物,可以單獨使用1種,也可以組合2種以上使用。
再者,作為活性能量射線硬化性成分(C),也可以使用支鏈引入具有(甲基)丙烯醯基的基團之加成丙烯酸酯類聚合物。這種加成丙烯酸酯聚合物,能夠藉由使用(甲基)丙烯酸酯與分子中具有交聯性官能基的單量體之共聚物,將此共聚物的交聯性官能基之一部分跟具有與(甲基)丙烯醯基及交聯性官能基會反應的基團之化合物反應而得到。
上述加成丙烯酸酯類聚合物的重量平均分子量,以5萬以上為佳,且以10萬以上為特佳。另外,此重量平均分子量,以90萬以下為佳,且以50萬以下為特佳。
活性能量射線硬化性成分(C),可以單獨使用選自前述的多官能基丙烯酸酯類單體、丙烯酸酯類低聚物及加成丙烯酸酯類聚合物中的1種,也可以組合2種以上使用。或者,也可以與除了上述以外的活性能量射線硬化性成分組合使用。
從使得所得到的黏著劑的凝聚力增加且在高溫高濕條件下具有優異的段差順應性的觀點來看,黏著性組合物P中活性能量射線硬化性成分(C)的含量的下限值,相對於100質量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),以1質量份以上為佳,以3質量份以上為較佳,且以5質量份以上為特佳。另一方面,從防止活性能量射線硬化性成分(C)與(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)發生相分離的觀點來看,上述含量的上限值,以50質量份以下為佳,以20質量份以下為較佳,且進一步從使得初始的段差順應性更良好的觀點來考量,以10質量份以下為特佳。
(1-4)光聚合起始劑(D)
在使用紫外線作為將活性能量射線硬化性的黏著劑硬化時所使用的活性能量射線的情況下,黏著性組合物P以還含有光聚合起始劑(D)為佳。藉由包含光聚合起始劑(D),可以將活性能量射線硬化性成分(C)效率良好地聚合,且能夠減少聚合硬化時間及活性能量射線的照射量。
作為這種光聚合起始劑(D),例如可列舉出安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香-正丁基醚、安息香異丁醚、苯乙酮、二甲胺基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫醇基)苯基]-2-嗎啉代丙烷-1-酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基-2-(羥基-2-丙基)酮、二苯基酮、對-苯基二苯基酮、4,4'-二乙基胺基二苯基酮、二氯二苯基酮、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-三級丁基蒽醌、2-胺基蒽醌、2-甲基噻噸酮、2-乙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、芐基二甲基縮酮、苯乙酮二甲基縮酮、對二甲胺基安息香酸酯、低聚[2-羥基-2-甲基-1 [4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]、2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦等。其中,由於也可以透過含有紫外線吸收劑的樹脂板進行充分的硬化反應,因此以使用氧化膦基類的光聚合起始劑為佳,例如以使用2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦為特佳。上述材料可以單獨使用,也可以組合2種以上使用。
黏著性組合物P中的光聚合起始劑(D)的含量的下限值,相對於100質量份的活性能量射線硬化性成分(C),以0.1質量份以上為佳,且以1質量份以上為特佳。再者,作為上限值,以30質量份以下為佳,且以15質量份以下以上為特佳。
(1-5)各種添加劑
如果需要,可以在黏著性組合物P中添加丙烯酸類黏著劑中常用的各種添加劑,例如矽烷偶聯(silane coupling)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、填料、折射率調節劑等。再者,後續將描述的聚合溶劑或稀釋溶劑是不包含構成黏著性組合物P的添加劑者。
此處,當黏著性組合物P含有矽烷偶合劑時,則可提升所得到的黏著劑與玻璃構件或塑料板之間的附著性。
作為矽烷偶合劑,其係分子內具有至少1個烷氧基矽基(alkoxy silyl)的有機矽化合物,以與(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)具有良好的互溶性且具有透光性為佳。
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、甲基丙烯醯氧基三甲氧基矽烷等的含聚合性不飽和基之矽化合物、3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷(3-glycidoxypropyltrimetroxysilane)、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等的具有環氧結構之矽化合物、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巰基之矽化合物、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷等的含胺基之矽化合物、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷,或者上述材料的至少其中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烷基之矽化合物的縮合物等。其中,從可以有效地提升黏著劑層12與玻璃構件或塑料板之間的附著性的觀點來看,以3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷為佳。上述材料,可以單獨使用1種,也可以組合2種以上使用。
在黏著性組合物P含有矽烷偶合劑的情況下,其含量,相對於100質量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),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,此含量,以2質量份以下為佳,以1質量份以下為特佳,且以0.5質量份以下為更佳。
(1-6)黏著性組合物的製備
可以藉由製備(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),並根據所需,將所得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)與交聯劑(B)、活性能量射線硬化性成分(C)、光聚合起始劑(D)、添加劑混合,以製備出黏著性組合物P。
能夠藉由將構成聚合物的單體之混合物利用一般的自由基(radical)聚合法進行聚合,以製備出(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)。(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的聚合,以根據所需使用聚合起始劑,並利用溶液聚合法進行為佳。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,而且也可以組合2種以上使用。
作為聚合起始劑,可列舉出偶氮(azo)類化合物、有機過氧化物等,而且也可以組合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)、2,2'-偶氮二甲基(2-甲基丙酸)、4,4'-偶氮二(4-氰基戊酸)、2,2'-偶氮雙(2-羥甲基丙腈)、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、過苯甲酸三級丁酯、異丙苯氫過氧化(cumene hydroperoxide)、過氧二碳酸二異丙酯、過氧二碳酸二正丙酯、過氧二碳酸二(2-乙氧基乙基)酯、過氧新癸酸三級丁酯、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,能夠藉由調配2-巰基乙醇(2-mercaptoethanol)等的鏈轉移劑來調節所得到的聚合物的重量平均分子量。
當得到(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)時,可以根據所需將交聯劑(B)、活性能量射線硬化性成分(C)、光聚合起始劑(D)、添加劑以及稀釋溶劑加入(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的溶液中,藉由充分的混合進而得到以溶劑稀釋過的黏著性組合物P(塗佈溶液)。再者,在以固體形式使用任何一種上述成分的情況下,或者在未稀釋的狀態下與其他成分混合時發生沉澱的情況下,也可以預先將此成分單獨地溶解或稀釋於稀釋溶劑中,之後才與上述其他的成分混合。
作為上述稀釋溶劑,例如可以使用己烷、庚烷、環己烷等的脂肪烴、甲苯、二甲苯等的芳香族烴、氯化甲烷、氯化乙烯等的鹵化烴、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、1-甲氧基-2-丙醇等的醇、丙酮、甲基乙基酮、2-戊酮、異佛爾酮、環己酮等的酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯等的酯、乙基賽珞蘇等的賽珞蘇(cellosolve)類溶劑等。
作為以上述方式製備出的塗佈溶液的濃度和黏度,只要是在可以塗佈的範圍內即可,並沒有特別限制,且能夠根據情況適當地選擇。例如,將其稀釋使得黏著性組合物P的濃度為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具有可以進行塗佈的黏度等即可,也可以不添加稀釋溶劑。在這種情況下,黏著性組合物P為將(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的聚合溶劑直接作為稀釋溶劑之塗佈溶液。
(2)第一薄膜
本實施形態的第一薄膜11的厚度為100μm以上。藉由第一薄膜11的厚度為100μm以上,如以上所述,根據本申請實施形態的黏著片捲繞體1可以取出具有優良外觀的黏著片10。從此觀點來看,第一薄膜11的厚度,以110μm以上為佳,且以120μm以上為特佳。另一方面,第一薄膜11的厚度的上限並沒有特別限定,但從黏著片10可具有優異的操作性的觀點來看,其為300μm以下,以250μm以下為佳,以200μm以下為特佳,且以160μm以下為更佳。
再者,第一薄膜11的厚度,以大於第二薄膜13的厚度為佳。藉此,從黏著片捲繞體1取出的黏著片10時,可以有效地抑制產生皺摺。
第一薄膜11,可以是透過黏著劑層12貼附至被黏著物上的所需基材,也可以是如後續描述的剝離片。只要第一薄膜11具有上述厚度即可,其材料並沒有特別限定。第一薄膜11,可以由以樹脂類的材料作為主要成分之樹脂類片材所構成,也可以由紙類的材料所構成。
作為樹脂類片材的樹脂成分,可列舉出聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、乙烯-降莰烯共聚物、降莰烯樹脂等的聚烯烴、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯等的聚酯、聚氯乙烯、氯乙烯共聚物、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚碳酸酯、聚苯硫醚、液晶聚合物等的樹脂。這些樹脂片材,可以是由單層所構成的片材,也可以是將相同種類或不同種類的多層積層所得到的片材。在上述之中,以聚對苯二甲酸乙二醇酯膜為佳。
在第一薄膜11由紙類的材料所構成的情況下,作為其具體範例,可列舉出玻璃紙、塗佈紙、道林紙等的紙基材、以及將聚乙烯等的熱塑性樹脂積層於上述紙基材上之積層紙。
第一薄膜11,係優選為對由上述樹脂類片材或紙類的材料所構成的片材的一表面(特別是與黏著劑層12接觸的表面)施加剝離處理所得到的剝離片。作為用於剝離處理的剝離劑,例如可列舉出醇酸類、矽氧烷類、氟類、不飽和聚酯類、聚烯烴類、蠟類的剝離劑。
第一薄膜11在23℃下的楊氏模數,以0.01GPa以上為佳,以0.1GPa以上為特佳,且以1GPa以上為更佳。再者,此楊氏模數,以20GPa以下為佳,以10GPa以下為特佳,且以5GPa以下為更佳。藉由第一薄膜11在23℃下的楊氏模數為0.01GPa以上,第一薄膜11變得具有預定的強度,且可以有效地抑制黏著片10中產生皺摺。再者,藉由第一薄膜11在23℃下的楊氏模數為20GPa以下,可以抑制第一薄膜11具有過度的剛性,且黏著片10變得容易捲繞的同時,黏著片10的操作性也變得更優異。另外,上述楊氏模數係根據JIS K7161:2014所測量,其詳細的測量方法,如後續描述的試驗例所記載。
(3)第二薄膜
第二薄膜13,可以是透過黏著劑層12貼附至被黏著物上的所需基材,也可以是如後續描述的剝離片。構成第二薄膜13的材料可以相同於第一薄膜11的材料。再者,在第二薄膜13為剝離片的情況下,可以具有與作為剝離片的第一薄膜11相同的結構。
第二薄膜13的厚度,以2μm以上為佳,以5μm以上為特佳,且以25μm以上為更佳。再者,第二薄膜13的厚度,以200μm以下為佳,以150μm以下為較佳,以90μm以下為佳,且以60μm以下為更佳。藉由第二薄膜13的厚度介於這些範圍內,容易滿足如以上所述之第一薄膜11的厚度大於第二薄膜12的厚度的關係。
第二薄膜13在23℃下的楊氏模數,以0.01GPa以上為佳,以0.05GPa以上為特佳,且以0.1GPa以上為更佳。再者,此楊氏模數,以10GPa以下為佳,以8GPa以下為特佳,且以5GPa以下為更佳。藉由第二薄膜13在23℃下的楊氏模數為0.01GPa以上,第二薄膜13變得具有預定的強度,而且例如在第二薄膜13為剝離片的情況下,變得容易將此第二薄膜13從黏著劑層12剝離。再者,藉由第二薄膜13在23℃下的楊氏模數為10GPa以下,可以抑制第二薄膜13具有過度的剛性,且可以有效地抑制由於捲繞所造成的皺摺。另外,上述楊氏模數係根據JIS K7161:2014所測量,其詳細的測量方法,如後續描述的試驗例所記載。
(4)芯材
本實施形態的芯材20具有圓柱狀或圓筒狀的形狀。本實施形態的芯材20的直徑為9cm以上。藉由芯材20的直徑為9cm以上,如以上所述,根據本申請實施形態的黏著片捲繞體1可以取出具有優良外觀的黏著片10。從此觀點來看,芯材20的直徑,以10cm以上為佳,且以15cm以上為特佳。另一方面,芯材20的直徑的上限並沒有特別限定,從能夠增加黏著片10的捲繞圈數的觀點來看,為100cm以下,以50cm以下為佳,且以40cm以下為特佳。
再者,本實施形態的芯材20的長度(捲繞黏著片10時的旋轉軸方向的長度)並沒有特別限制,但以相同於黏著片10的寬度或者比此寬度更大為佳。
構成芯材20的材料,只要具有充足的強度得以捲繞黏著片10即可,並沒有特別限制,且可以使用以往已知的材料。作為此材料的範例,例如可列舉出金屬、樹脂、木材等。在這些材料中,以樹脂為佳,且以聚丙烯為特佳。
芯材20在23℃下的楊氏模數,以0.01GPa以上為佳,以0.1GPa以上為特佳,且以0.3GPa以上為更佳。再者,此楊氏模數,以500GPa以下為佳,以100GPa以下為較佳,以10GPa以下為特佳,且以1GPa以下為更佳。藉由芯材20在23℃下的楊氏模數介於上述範圍內,即使對芯材20施加黏著片10的捲繞壓力的情況下,也可以良好地維持芯材20的形狀。另外,上述芯材20在23℃下的楊氏模數,係根據JIS Z2241:2011所測量的楊氏模數。
(5)其他
根據本實施形態的黏著片10,黏著劑層12的寬度方向上的至少一部分,存在比黏著劑層在此寬度方向上的最大厚度薄2μm以上之低膜厚部分。在黏著劑層12存在上述低膜厚部分的情況下,低膜厚部分的寬度總合,可以是黏著劑層的總寬度的5%以上,特別是也可以為10%以上。本案諸位發明人發現在黏著劑層12具有上述比例之低膜厚度部分的情況下,從黏著片捲繞體1取出的黏著片10有容易出現皺摺的傾向。然而,根據本實施形態的黏著片捲繞體1,即使是在存在上述比例之低膜厚部分的情況下,也能夠有效地抑制皺摺的產生。另外,關於低膜厚部分的比例的上限,從黏著劑層12的厚度可變得具有優異的均勻性的觀點來看,低膜厚部分的寬度總合,以黏著劑層12的總寬度的50%以下為佳,且以30%以下為特佳。
再者,在存在上述低膜厚部分的情況下,低膜厚部分在黏著片捲繞體1的捲取方向上的長度,可以是1m以上,特別是也可以為10m以上。本案諸位發明人發現,低膜厚部分在黏著片捲繞體1的捲取方向上存在較長時間,因此容易產生上述皺摺。然而,根據本實施形態的黏著片捲繞體1,即使在這種情況下,也能夠有效地抑制上述皺摺的產生。另外,關於低膜厚部分在黏著片捲繞體1的捲取方向上的長度的上限,雖然從抑制上述皺摺的產生的觀點來看長度短一點比較好,但假設即使是沿著黏著片10的整個長度都存在低膜厚部分的情況下,根據本實施形態的黏著片捲繞體1也能夠有效地抑制上述皺摺的發生。
根據本實施形態的黏著片捲繞體1,黏著片10的捲繞圈數可為3圈以上,特別是也可以為10圈以上。在上述捲繞圈數設為3圈以上的情況下,本案諸位發明人發現從黏著片捲繞體1中取出的黏著片10容易具有皺摺。然而,根據本實施形態的黏著片捲繞體1,即使在上述捲繞圈數設為3圈以上的情況下,也能夠有效地抑制上述皺摺的產生。另外,關於上述捲繞圈數的上限並沒有特別限定,可以從所需的黏著片10的長度、數量或黏著片捲繞體1的操作性的觀點適當地設定。
2. 黏著片的物性
本實施形態的黏著片10對鈉鈣玻璃的黏著力,雖然可以根據黏著片10的用途適當地設定,但例如以1N/25mm以上為佳,以15N/25mm以上為特佳,且以40N/25mm以上為更佳。再者,此黏著力,以100N/25mm以下為佳,以80N/25mm以下為特佳,且以60N/25mm以下為更佳。藉由此黏著力介於上述範圍內,黏著片10可以表現出對被黏著物的良好附著性。再者,即使將黏著劑層12在貼附於被黏著物的狀態下放置於高溫高濕條件下,也能夠易於良好地抑制在段差附近所產生的氣泡、浮起、剝落等。另外,上述黏著力的測量方法的細節,如後續描述的試驗例所記載。
3. 黏著片捲繞體的製造方法
作為根據本實施形態的黏著片捲繞體1的製造方法,只要其包括以黏著片10中以第一薄膜11之側作為內側而捲繞在芯材20上即可,並沒有特別限定,可以採用以往已知的方法。
首先,作為本實施形態的黏著片10的製造方法,可列舉出一範例,最一開始,在第一薄膜11的一面(在經過剝離處理的情況下,其為經過剝離處理的表面)上塗佈黏著性組合物P的塗佈溶液。對所得到的塗膜進行加熱處理並使得黏著性組合物P進行熱交聯,以形成黏著劑層12。之後,將第二薄膜13的一表面(在經過剝離處理的情況下,其為經過剝離處理的表面)積層於此黏著劑層12中與第一薄膜11為相反側的表面上,進而可以形成黏著片10。根據所需,也可以進行黏著劑層12的固化。另外,在此製造方法中,也可以將第一薄膜11與第二薄膜13交換。
再者,在以上述的方式,若藉由單次塗佈而將塗佈溶液形成具有所需厚度的黏著劑層12為困難的情況下,也可以如以下所述的方式形成黏著劑層12。亦即,也可以製作出在加工片上形成黏著劑層之積層體,將此積層體中黏著劑層之側的表面、與如以上所述而製作出的第一薄膜11和黏著劑層的積層體中黏著劑層之側的表面貼合,藉此形成具有所需厚度的黏著劑層12。在此情況下,可以藉由將第二薄膜13貼合於將上述加工片剝離而露出的黏著劑層12之暴露表面,進而得到黏著片10。或者,也可以製作出在第二薄膜13一側的表面(在經過剝離處理的情況下,其為經過剝離處理的表面)上形成黏著劑層之積層體,將此積層體中黏著劑層之側的表面、與如以上所述而製作出的第一薄膜11和黏著劑層的積層體中黏著劑層之側的表面貼合,藉此形成具有所需厚度的黏著劑層12,同時得到第一薄膜11、黏著劑層12及第二薄膜13依序積層所構成的黏著片10。
如以上所述,在第一薄膜11及黏著劑層的積層體與第二薄膜13之積層時、在第一薄膜11與第二薄膜13及黏著劑層的積層體之積層時、或者在第一薄膜11及黏著劑層的積層體與第二薄膜13及黏著劑層的積層體之積層時,也可以對第一薄膜11及第二薄膜13中的至少一者施加張力。
在對第一薄膜11施加張力的情況下,此張力以10N/m以上為佳,以50N/m以上為特佳,且以100N/m以上為更佳。再者,此張力以1000N/m以下為佳,以800N/m以下為特佳,且以500N/m以下為更佳。
再者,在對第二薄膜13施加張力的情況下,此張力以1N/m以上為佳,以10N/m以上為特佳,且以50N/m以上為更佳。再者,此張力以800N/m以下為佳,以600N/m以下為特佳,且以400N/m以下為更佳。
在對第一薄膜11及第二薄膜13兩者皆施加張力的情況下,以對捲繞黏著片10時作為內側的第一薄膜11施加較大的張力為佳。藉此,從張力釋放後的黏著片10,容易發生以第一薄膜11之側作為內側的翹曲,結果,能夠更有效地抑制從黏著片捲繞體1取出的黏著片10產生皺摺。從此觀點來看,相對於施加到第二薄膜13的張力,施加到第一薄膜11的張力的比例,以1.0倍以上為佳,以1.2倍以上為特佳,且以1.8倍以上為更佳。上述比例的上限並沒有特別限制,但大約為5倍以下。
作為上述黏著性組合物P的塗佈溶液的塗佈方法,例如,可以使用棒塗(bar coating)法、刀塗(knife coating)法、輥塗(roll coating)法、刮刀塗佈(blade coating)法、模具塗佈(die coating)法、凹版塗佈(gravure coating)法等。
藉由將如以上所述而製作出的黏著片10捲繞於芯材20上,以得到黏著片捲繞體1。在上述捲繞步驟中,以黏著片10的第一薄膜11之側的表面作為內側,將黏著片10捲繞在芯材20上。另外,也可以連續地進行黏著片10的製造步驟和製造出的黏著片10的捲繞步驟。亦即,也可以在製程進行方向的上游側,進行第一薄膜11、黏著劑層12、和第二薄膜13之積層,同時在製程進行方向的下游側,將積層完成所得到的黏著片10捲繞。
在上述捲繞期間,也可以對黏著片10施加張力。此張力以10N/m以上為佳,以50N/m以上為特佳,且以100N/m以上為更佳。再者,此張力以1000N/m以下為佳,以800N/m以下為特佳,且以500N/m以下為更佳。藉由施加介於上述範圍之張力的同時捲繞黏著片10,易於製造無鬆動且均勻地捲繞的黏著片捲繞體1。
4. 黏著片捲繞體的使用方法
根據本實施形態的黏著片捲繞體1,取出的黏著片10能夠用於所需的用途。根據本實施形態的黏著片捲繞體1,黏著劑層12具有100μm以上的相對較厚的厚度。因此,本實施形態的黏著片10,以用於使用具有這種相對較厚的黏著劑層12的用途為佳。
作為本實施形態的黏著片10的優選用途的範例,可列舉出使用黏著片10製造顯示器的情況。例如,此顯示器,包括至少在貼合之側的表面具有段差之第1顯示器構成部件、第2顯示器構成部件(其他的顯示器構成部件)、和位於上述兩者之間之本實施形態中黏著劑層12經過硬化後的黏著劑層。在此,上述段差,例如是設置於第1顯示器構成部件的上述表面、在平面圖中具有框架形狀的印刷層所形成的段差。
在製造上述顯示器的情況下,首先,將第一薄膜11及第二薄膜13的任一者從本實施形態的黏著片10剝離,且將黏著劑層12露出的黏著表面貼附至第1顯示器構成部件中存在段差的表面。此時,黏著劑層12良好地順應於段差而貼附至段差上。接著,將第一薄膜11及第二薄膜13的剩餘一者從黏著劑層12剝離,且將黏著劑層12露出的黏著表面與第2顯示器構成部件互相貼合。然後,如以上所述,在黏著劑層12由活性能量射線硬化性的丙烯酸類黏著劑所構成,且尚未以活性能量射線進行硬化的情況下,隔著第1顯示器構成部件及第2顯示器構成部件的至少一者,對黏著劑層12照射活性能量射線,進而將此黏著劑層12硬化。藉由以上方式,能夠得到顯示器。
第1顯示器構成部件,可以是在平面圖中具有框架形狀的印刷層之塑料板、玻璃板等,或者也可以是含有這些玻璃板或塑料板等的積層體所構成之保護面板。第2顯示器構成部件也可以是應貼附至第1顯示器構成部件的光學構件、顯示器模組、作為顯示器模組的一部分之光學構件、或含有顯示器模組之積層體。
照射至黏著劑層12的活性能量射線,可以是電磁波或帶電粒子束之中具有能量子(量子)的射線,具體而言,可列舉出紫外線或電子束。在活性能量射線之中,以容易取得的紫外線為特佳。
上述紫外線的照射,可以利用高壓汞燈、fusion H燈、氙(xenon)燈等來進行,紫外線的照射量,以照度為50mW/cm2
以上、1000W/cm2
以下為佳。紫外線的光量,以50mJ/cm2
以上為佳,以80mJ/cm2
以上為較佳,且以200mJ/cm2
以上為特佳。再者,紫外線的光量,以10000mJ/cm2
以下為佳,以5000mJ/cm2
以下為較佳,且以2000mJ/cm2
以下為特佳。另一方面,電子束的照射,可以利用電子束加速器等來進行,電子束的照射量以10krad以上、1000krad以下為佳。
如以上所述,在將由活性能量射線硬化性的丙烯酸類黏著劑所構成的黏著劑層12貼附至具有段差的第1顯示器構成部件上之後,利用活性能量射線照射將此黏著劑層12硬化的情況下,可以在黏著劑層12良好地順應段差的狀態下,提升黏著劑層12的凝聚力。藉此,即使是在此黏著劑層12貼附至被黏著物的狀態下放置於高溫高濕度條件下的情況,也能夠良好地抑制在段差附近所產生的氣泡、浮起、剝落等。
以上所說明的實施形態係為了易於理解本發明所記載的內容,並不是為了限定本發明而記載。因此,在上述實施形態中公開的各個元件也涵蓋屬於本發明的技術範圍之所有設計變化和均等物。
[實施例]
以下,將透過實施例等更具體地說明本發明,然而本發明的範圍不限定於這些實施例等。
[實施例1]
1.(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的製備
藉由溶液聚合法,將60質量份的丙烯酸2-乙基己酯、10質量份的N-丙烯醯基嗎啉(N-丙烯醯基嗎啉)、10質量份的丙烯酸異莰酯以及15質量份的丙烯酸2-羥基乙酯共聚合,進而製備出(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)。此(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的分子量以後續描述的方法測量,得知重量平均分子量(Mw)為60萬。
此處,上述重量平均分子量(Mw)是在下列條件下通過凝膠滲透層析法(GPC)測量的聚苯乙烯換算的重量平均分子量(GPC測量)。
<測量條件>
‧GPC測量裝置:由東曹(Tosoh)公司所製造,HLC-8020
‧GPC管柱(依下列順序通過):由Tosoh公司所製造
TSK保護柱(guard column)HXL-H
TSK凝膠GMHXL(×2)
TSK凝膠G2000 HXL
‧測量溶劑:四氫呋喃(tetrahydrofuran)
‧測量溫度:40℃
2. 黏著性組合物的製備
將100質量份(以固體含量計,以下亦相同)之在上述步驟1中所得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)、0.15重量份之作為交聯劑(B)的三羥甲基丙烷改性的甲苯二異氰酸酯、5.0重量份之作為活性能量射線硬化性成分(C)的ε-己內酯改性的參-(2-丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯、0.5重量份之作為光聚合起始劑(D)的2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦、和0.5重量份之作為矽烷偶合劑的3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷(3-glycidoxypropyltrimethoxysilane)互相混合且充分攪拌,並使用甲基乙基酮(methyl ethyl ketone)稀釋,進而得到黏著性組合物的塗佈溶液。
3. 黏著片的製造
將在上述步驟2中所得到的黏著性組合物的塗佈溶液,使用刮刀式塗佈機(comma coater)塗佈於使用矽氧烷類剝離劑對作為第一薄膜的長型聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的一表面進行剝離處理而得到的剝離片(厚度:125μm)的剝離處理面。之後,對所得到的塗膜在110℃下進行3分鐘的加熱處理以將其乾燥,進而形成厚度為100μm的黏著劑層。因此,可得到由第一薄膜/黏著劑層(100μm)的結構所構成的第1積層體。
再者,將在上述步驟2中所得到的黏著性組合物的塗佈溶液,使用刮刀式塗佈機塗佈於使用矽氧烷類剝離劑對作為加工片的長型聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的一表面進行剝離處理而得到的剝離片(由琳得科(Lintec)公司所製造,產品名為「SP-PET 752150」)的剝離處理面。之後,對所得到的塗膜在110℃下進行3分鐘的加熱處理以將其乾燥,進而形成厚度為100μm的黏著劑層。因此,可得到由加工片/黏著劑層(100μm)的結構所構成的第2積層體。
繼續將如以上所述而得到的第1積層體中黏著劑層之側的表面、與如以上所述而得到的第2積層體中黏著劑層之側的表面貼合。因此,可得到由第一薄膜/黏著劑層(200μm)/加工片的結構所構成的第3積層體。
接著,在將加工片從如以上所述而得到的第3積層體剝離而露出的黏著劑層的暴露表面上,積層使用矽氧烷類剝離劑對作為第二薄膜的長型聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的一表面進行剝離處理而得到的剝離片(厚度:75μm)的剝離處理面。在此積層過程中,對第一薄膜在長度方向上施加300N/m的張力,且對第二薄膜在長度方向上施加150N/m的張力。因此,可得到由第一薄膜/黏著劑層(200μm)/第二薄膜的結構所構成的黏著片。
4. 黏著片捲繞體的製造
將在上述步驟3中所得到的黏著片,捲繞於直徑(外徑)為179.4mm的圓筒狀芯材(由聚丙烯所構成,楊氏模數:0.7GPa)。此時,以黏著片中第一薄膜之側作為內側的方式捲繞的同時,並一邊對黏著片在長度方向上施加200N/m的張力進行捲繞。再者,捲繞的黏著片的長度設為300m。因此,可得到黏著片捲繞體。
[實施例2]
除了使用利用矽氧烷類剝離劑對長型聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的一表面進行剝離處理而得到的剝離片(厚度:50μm)作為第二薄膜之外,以與實施例1相同的方式製造黏著片捲繞體。
[實施例3]
除了使用利用矽氧烷類剝離劑對長型聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的一表面進行剝離處理而得到的剝離片(厚度:188μm)作為第一薄膜之外,以與實施例1相同的方式製造黏著片捲繞體。
[實施例4]
除了在將加工片從第3積層體剝離而露出的黏著劑層的暴露表面上積層第二薄膜的剝離處理面時,對第一薄膜及第二薄膜施加的張力分別都變更為200N/m之外,以與實施例1相同的方式製造黏著片捲繞體。
[實施例5]
除了使用直徑(外徑)為281.0mm的圓筒狀芯材(由聚丙烯所構成,楊氏模數:0.7GPa)之外,以與實施例1相同的方式製造黏著片捲繞體。
[實施例6]
藉由溶液聚合法,將55質量份的丙烯酸2-乙基己酯、10質量份的4-丙烯醯基嗎啉(N-丙烯醯基嗎啉)、10質量份的丙烯酸異莰酯以及25質量份的丙烯酸2-羥基乙酯共聚合,進而製備出(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)。此(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的分子量以前述方法測量,得知重量平均分子量(Mw)為60萬。除了使用此(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)製備黏著性組合物的塗佈溶液並使用此塗佈溶液形成黏著劑層之外,以與實施例1相同的方式製造黏著片捲繞體。
[比較例1]
除了使用利用矽氧烷類剝離劑對長型聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的一表面進行剝離處理而得到的剝離片(厚度:75μm)作為第一薄膜之外,以與實施例1相同的方式製造黏著片捲繞體。
[比較例2]
除了使用利用矽氧烷類剝離劑對長型聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的一表面進行剝離處理而得到的剝離片(厚度:38μm)作為第一薄膜,並同時使用利用矽氧烷類剝離劑對長型聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的一表面進行剝離處理而得到的剝離片(厚度:38μm)作為第二薄膜之外,以與實施例1相同的方式製造黏著片捲繞體。
[比較例3]
除了在將黏著片捲繞於芯材上以得到黏著片捲繞體時,以黏著片中第二薄膜之側作為內側的方式進行捲繞之外,以與實施例1相同的方式製造黏著片捲繞體。
[比較例4]
除了使用直徑(外徑)為86.7mm的圓筒狀芯材(由ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)所構成,楊氏模數:2.0GPa)之外,以與實施例1相同的方式製造黏著片捲繞體。
[試驗例1](第一薄膜及第二薄膜的楊氏模數的測量)
對於實施例及比較例中使用的第一薄膜及第二薄膜,利用萬能拉伸試驗機(Orientech公司所製造,產品名為「TENSILON RTA-T-2M」),根據JIS K7161:2014,在23℃、50%RH的環境下,以拉伸速度為200mm/分的條件下,測量楊氏模數。結果如表1所示。
[試驗例2](黏著劑層的儲存模數的測量)
將實施例及比較例中所製作的黏著劑層多層積層,進而形成厚度為3mm的積層體。從所得到的黏著劑層的積層體中沖切出直徑為8mm的圓柱體(高度為3mm),將其作為樣品。
對於上述樣品,根據JIS K7244-6:1999,使用黏彈性測量器(REOMETRIC公司所製造,產品名為「DYNAMIC ANALAZER」),利用扭轉剪切法,在以下條件下測量儲存模數(G')(MPa)。結果如表1所示。
測量頻率:1 Hz
測量溫度:23℃
[試驗例3](黏著力的測量)
將第二薄膜從實施例及比較例中所得到的黏著片剝離,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(東洋紡公司所製造,產品名為「PET A4300」,厚度:100μm)的易黏著層,進而得到第一薄膜/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且長度為100mm。
在23℃、50%RH的環境下,將第一薄膜從上述積層體剝離,且將露出的黏著劑層貼附至鈉鈣玻璃(日本板玻璃公司所製造),並使用高壓滅菌釜(autoclave)(栗原製作所公司製造)在0.5MPa、50℃下加壓20分鐘。之後,在下列條件下隔著PET膜照射紫外線,以將黏著劑層硬化。
<紫外線照射條件>
‧使用高壓汞燈
‧照度為200mW/cm2
,光量為1000mJ/cm2
‧UV照度·光量計使用Eye Graphics公司所製造的「UVPF-A1」
之後,在23℃、50%RH的條件下放置24小時後,使用拉伸試驗機(ORIENTEC公司所製造,產品名為「Tensilon」),在剝離速率為300mm/min、剝離角度為180度的條件下,測量黏著力(N/25mm)。除了此處記載之外的條件係根據JIS Z0237:2009來進行測量。結果如表1所示。
[試驗例4](低膜厚部分的測量)
對於實施例及比較例中所製作的黏著片,使用定壓厚度測量裝置(TECLOCK公司所製造,產品名為「PG-20J」),測量長度方向(片材捲取方向)上距離黏著片的芯材之側的端部10m處的黏著劑層的厚度。此時,在寬度方向上對整個黏著劑層進行測量。之後,對於具有比測量到的最大厚度薄2μm以上的厚度之低膜厚部分,測量在黏著劑層的寬度方向上的寬度(mm)。結果如表1所示。另外,表1分別記載了位於黏著劑層的寬度方向上的中央部之低膜厚部分的寬度、和位於黏著劑層的寬度方向上的端部之低膜厚部分的寬度。再者,對於位於黏著劑層的寬度方向上的端部之低膜厚部分的寬度,記載了位於黏著劑層的寬度方向上的一端側之低膜厚部分的寬度、和位於黏著劑層的寬度方向上的另一端側之低膜厚部分的寬度的平均值。
再者,計算出相對於黏著劑層的整個寬度(1080mm),如以上所測量到的低膜厚部分的總寬度之比例(%)。結果如表1所示。
進一步而言,將黏著片從黏著片捲繞體完全取出,並測量在黏著片捲繞體的捲取方向上的上述低膜厚部分的長度(m)。結果如表1所示。另外,在黏著片捲繞體的捲取方向上,黏著片的總長度為300m。
[試驗例5](段差順應性的評價)
在玻璃板(NSG Precision公司所製造,產品名為「Corning Glass Eagle XG」,縱向90mm×橫向50mm×厚度0.5mm)的表面上塗佈紫外線硬化型油墨(帝國油墨公司所製造,產品名為「POS-911黑」),進而板網印刷出厚度為10μm的框架形狀(外觀:縱向90mm×橫向50mm,寬度為5mm)。接著,照射紫外線(80W/cm2
,2個金屬鹵化物燈(metal halide lamp),燈的高度為15cm,皮帶輸送速度(belt speed)為10~15m/分),以將印刷出的上述紫外線硬化型油墨硬化,進而製作出具有由於印刷而形成段差(段差的高度:10μm)之附有段差的玻璃板。
將第二薄膜從實施例及比較例中所製作的黏著片剝離,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(東洋紡公司所製造,產品名為「PET A4300」,厚度:100μm)的易黏著層。接著,將第一薄膜剝離而露出黏著劑層,並使用積層機(Fujipura公司所製造,產品名為「LPD 3214」),以黏著劑層覆蓋整個框架形狀的印刷面的方式,對各個附有段差的玻璃板進行積層。之後,在50℃、0.5MPa的條件下進行30分鐘的高壓滅菌處理,並在常壓、23℃、50%RH下放置24小時。繼續對黏著劑層以相同於試驗例3的條件下隔著PET膜照射紫外線,進而將黏著劑層硬化。
之後,在85℃、85%RH的高溫高濕條件下儲存72小時(耐久性試驗)。此後,目視確認在印刷的段差和硬化後的黏著劑層之間的界面處是否存在氣泡、浮起及剝落,並基於以下標準評價段差順應性。
○:沒有出現氣泡、浮起及剝落。
×:出現氣泡、浮起及剝落中的至少1者。
[試驗例6](黏著片的外觀的評價)
在製造後7天,從實施例及比較例中所得到的黏著片捲繞體將黏著片全部取出,目視確認整個長度(300m)上是否發生彎曲皺摺、拉扯皺摺等的外觀異常,並基於以下標準評價黏著片的外觀。結果如表1所示。另外,在以下標準中,所謂「5m處」係指在黏著片捲繞體的捲取方向上距離黏著片的芯材之側的端部5m的位置,此表達方式同樣適用於其他類似的用語。再者,上述外觀異常,並不包括用來將黏著片固定在芯材上的膠帶所造成的痕跡。
◎:至少在5m處到300m處之間沒有出現外觀異常。
○:在0m處到20m處之間出現外觀異常,但在20m處到300m處之間沒有出現外觀異常。
△:在0m處到50m處之間出現外觀異常,但在50m處到300m處之間沒有出現外觀異常。
×:在50m處到300m處之間出現外觀異常。
[表1]
從表1中可以看出,在實施例中所得到的黏著片捲繞體,能夠取出具有優良外觀的黏著片。
[產業上的可利性]
本發明的黏著片捲繞體可適用於製造例如顯示器(display)。
1‧‧‧黏著片捲繞體
10‧‧‧黏著片
11‧‧‧第一薄膜
12‧‧‧黏著劑層
13‧‧‧第二薄膜
20‧‧‧芯材
[圖1] 係根據本發明的一實施形態的黏著片捲繞體的立體圖。
[圖2] 係構成根據本發明的一實施形態的黏著片捲繞體之黏著片的剖面圖。
1‧‧‧黏著片捲繞體
10‧‧‧黏著片
20‧‧‧芯材
Claims (7)
- 一種黏著片捲繞體,其係將包括第一薄膜、積層於前述第一薄膜的一側之黏著劑層、和積層於前述黏著劑層上與前述第一薄膜為相反側之第二薄膜的長型黏著片,以前述第一薄膜之側的表面作為內側,捲繞在圓柱狀或圓筒狀的芯材上所構成的黏著片捲繞體,其中前述第一薄膜的厚度為100μm以上300μm以下,前述黏著劑層的厚度為100μm以上1000μm以下,前述芯材的直徑為9cm以上100cm以下,前述第一薄膜和前述第二薄膜各自為剝離片。
- 如申請專利範圍第1項所述之黏著片捲繞體,其中前述第一薄膜的厚度大於前述第二薄膜的厚度。
- 如申請專利範圍第1項所述之黏著片捲繞體,其中前述黏著劑層在23℃下的儲存模數為0.001MPa以上1.00MPa以下。
- 如申請專利範圍第1項所述之黏著片捲繞體,其中前述第一薄膜在23℃下的楊氏模數為0.01GPa以上20GPa以下。
- 如申請專利範圍第1項所述之黏著片捲繞體,其中在前述黏著劑層的寬度方向上的至少一部分,存在比黏著劑層在此寬度方向上的最大厚度薄2μm以上之低膜厚部分,且前述低膜厚部分的寬度總合為前述黏著劑層的總寬度的5%以上50%以下。
- 如申請專利範圍第5項所述之黏著片捲繞體,其中前述低膜厚部分在前述黏著片捲繞體的捲取方向上的長度為1m以上。
- 如申請專利範圍第1項所述之黏著片捲繞體,其中前述黏著片的 捲繞數為3圈以上。
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