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Description
上記粘着剤層が、モノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマーを含み、
上記モノマー成分が、炭素数が10〜16である直鎖又は分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含み、
上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルの含有量が、前記モノマー成分全量(100重量%)に対して70重量%以上であり、
上記粘着剤層のゲル分率が50重量%以上であることを特徴とする粘着シートを提供する。
本発明の粘着シートは、特定のモノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマーを含む粘着剤層を少なくとも1層有する。本明細書では、上記粘着剤層が含む「特定のモノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマー」を「アクリル系ポリマーA」と称する場合があり、また、「特定のモノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマー(アクリル系ポリマーA)を含む粘着剤層」を「粘着剤層A」と称する場合がある。
アクリル系ポリマーAは、ポリマーを構成する必須モノマー成分が、炭素数が10〜16である直鎖又は分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルをモノマー成分全量(100重量%)に対して70重量%以上含む。
なお、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」及び/又は「メタクリル」(「アクリル」及び「メタクリル」のうち一方又は両方)を意味し、以下も同様である。また、「(メタ)アクリロイル基」とは、「アクリロイル基」及び/又は「メタクリロイル基」(「アクリロイル基」及び「メタクリロイル基」のうち一方又は両方)を意味し、以下も同様である。
本明細書では、「炭素数が10〜16である直鎖又は分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル」を「(メタ)アクリル酸C10-16アルキルエステル」と称する場合がある。
また、「アルキル基」は、特に断りのない限り、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を意味する。
さらに、「粘着シート」には、「粘着テープ」の意味を含むものとする。すなわち、本発明の粘着シートは、テープ状の形態を有する粘着テープであってもよい。
上記の中でも、透明性などの光学物性向上の観点から、基材レス粘着シートが好ましく、より好ましくは、粘着剤層Aのみからなる、基材を有しない両面粘着シート(基材レス両面粘着シート)である。また、本発明の粘着シートが基材を有する粘着シートである場合には、特に限定されないが、加工性の観点から、基材の両面側に粘着剤層Aを有する両面粘着シート(基材付き両面粘着シート)であることが好ましい。
なお、上記の「基材(基材層)」とは、本発明の粘着シートを被着体(光学部材等)に使用(貼付)する際には、粘着剤層とともに被着体に貼付される部分であり、粘着シートの使用(貼付)時に剥離される剥離フィルム(セパレータ)は含まれない。
粘着剤層Aは、アクリル系ポリマーAを少なくとも含む。アクリル系ポリマーAは、モノマー成分を重合して得られるポリマーであり、モノマー成分が(メタ)アクリル酸C10-16アルキルエステルを少なくとも含み、(メタ)アクリル酸C10-16アルキルエステルの含有量がモノマー成分全量(100重量%)に対して70重量%以上であるポリマーである。なお、粘着剤層Aに含まれるポリマーは、アクリル系ポリマーAのみであってもよいし、アクリル系ポリマーA及びアクリル系ポリマーA以外のポリマーであってもよい。
部分重合物の一部をサンプリングして、試料とする。該試料を精秤しその重量を求めて、「乾燥前の部分重合物の重量」とする。次に、試料を130℃で2時間乾燥して、乾燥後の試料を精秤しその重量を求めて、「乾燥後の部分重合物の重量」とする。そして、「乾燥前の部分重合物の重量」及び「乾燥後の部分重合物の重量」から、130℃で2時間の乾燥により減少した試料の重量を求め、「重量減少量」(揮発分、未反応モノマー重量)とする。
得られた「乾燥前の部分重合物の重量」及び「重量減少量」から、下記式より、モノマー成分の部分重合物の重合率(重量%)を求める。
モノマー成分の部分重合物の重合率(重量%)=[1−(重量減少量)/(乾燥前の部分重合物の重量)]×100
(ゲル分率の測定方法)
粘着剤層を約1g採取し、その重量を測定し、該重量を「浸漬前の粘着剤層の重量」とする。次に、採取した粘着剤層を酢酸エチル40gに7日間浸漬した後、酢酸エチルに不溶解な成分(不溶解部分)を全て回収し、回収した全不溶解部分を130℃で2時間乾燥させて酢酸エチルを除去した後、その重量を測定して「不溶解部分の乾燥重量」(浸漬後の粘着剤層の重量)とする。そして、得られた数値を以下の式に代入して算出する。
ゲル分率(重量%)=[(不溶解部分の乾燥重量)/(浸漬前の粘着剤層の重量)]×100
本発明の粘着シートは、上記より、基材付き粘着シートであってもよい。このような基材としては、例えば、プラスチックフィルム、反射防止(AR)フィルム、偏光板、位相差板などの各種光学フィルムが挙げられる。上記プラスチックフィルムなどの素材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル系樹脂、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のアクリル系樹脂、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリサルフォン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、商品名「アートン」(環状オレフィン系ポリマー、JSR株式会社製)、商品名「ゼオノア」(環状オレフィン系ポリマー、日本ゼオン株式会社製)」等の環状オレフィン系ポリマーなどのプラスチック材料が挙げられる。なお、これらのプラスチック材料は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いられてもよい。また、上記の「基材」とは、粘着シートを被着体(光学部材等)に貼付する際には、粘着剤層とともに被着体に貼付される部分である。粘着シートの使用時(貼付時)に剥離される剥離フィルム(セパレータ)は、「基材」には含まれない。
本発明の粘着シートは、他の粘着剤層(粘着剤層A以外の粘着剤層)を有していてもよい。上記他の粘着剤層としては、特に限定されないが、例えば、ウレタン系粘着剤、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、エポキシ系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、フッ素系粘着剤などの公知乃至慣用の粘着剤から形成された粘着剤層が挙げられる。なお、上記粘着剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
本発明の粘着シートは、粘着剤層A、他の粘着剤層、基材以外にも、本発明の効果を損なわない範囲で、他の層(例えば、中間層、下塗り層など)を有していてもよい。
本発明の粘着シートは、使用時までは粘着面に剥離フィルム(セパレータ)が設けられていてもよい。本発明の粘着シートの粘着面が剥離フィルムにより保護される形態は、特に限定されないが、2枚の剥離フィルムによりそれぞれの粘着面が保護される形態であってもよいし、ロール状に巻回されることにより、両面が剥離面である1枚の剥離フィルムで、それぞれの粘着面が保護される形態であってもよい。剥離フィルムは、粘着剤層の保護材として用いられ、被着体に貼付する際に剥がされる。なお、本発明の粘着シートにおいて、剥離フィルムは、粘着剤層の支持体としての役割も担う。なお、剥離フィルムは必ずしも設けられなくてもよい。
(1)モノマー成分の部分重合物、必要に応じて、重合開始剤、シランカップリング剤、その他の添加剤等を含む粘着剤組成物Aを、基材又はセパレータ上に塗布(塗工)し、硬化(例えば、熱硬化や紫外線などの活性エネルギー線照射による硬化)して、粘着シートを製造する。
(2)上記アクリル系ポリマー、必要に応じて、添加剤等を溶剤に溶かした粘着剤組成物A(溶液)を、基材又はセパレータ上に塗布(塗工)し、乾燥及び/又は硬化して粘着シートを製造する
(3)上記(1)で製造した本発明の粘着シートをさらに乾燥させる。
なお、活性エネルギー線による硬化(光硬化)を利用する場合には、光重合反応は空気中の酸素に阻害されるので、例えば、セパレータを貼り合わせること、窒素雰囲気下で光硬化させること等により、酸素を遮断することが好ましい。
また、本発明の粘着シートの全光線透過率(可視光波長領域における全光線透過率)(JIS K 7361−1に準じる)は、特に限定されないが、90%以上が好ましく、より好ましくは91%以上である。上記全光線透過率を90%以上とすることにより、粘着シートを貼付した光学製品や光学部材の透明性や外観が良好となる。
ヘイズ、及び全光線透過率は、例えば、粘着シートにガラス板等を貼り合わせ、ヘイズメーターを用いて測定することができる。
また、本発明の粘着シートは、粘着剤層Aを有するので、段差吸収性に優れる。例えば、5〜10μmの段差に加えて、40μmを超えるような高い段差に対しても、段差吸収性に優れる。さらには、80μmを超えるような高い段差に対しても段差吸収性を有する。
さらに、本発明の粘着シートは、粘着剤層Aを有するので、接着信頼性に優れる。
(1) 本発明の粘着シートを介して光学部材同士を貼り付ける態様
(2) 本発明の粘着シートを介して光学部材を光学部材以外の部材に貼り合わせる態様
(3) 光学部材を含む本発明の粘着シートを、光学部材や光学部材以外の部材に貼り合わせる態様
ラウリルアクリレート(LA)84重量部、イソボルニルアクリレート(IBXA)10重量部及びN−ビニル−2−ピロリドン(NVP)6重量部を混合することにより混合物(モノマー混合物)を得た。
次いで、上記混合物100重量部、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン(商品名「イルガキュア184」、BASFジャパン株式会社製、光重合開始剤)0.05重量部及び2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(商品名「イルガキュア651」、BASFジャパン株式会社製、光重合開始剤)0.05重量部を、4つ口フラスコに投入し、窒素雰囲気下で粘度(BH粘度系No.5ローター、10rpm、温度30℃)が約15Pa・sになるまで紫外線を照射して、光重合させることにより、部分重合モノマーシロップ(モノマー成分の部分重合物)を得た。
この部分重合モノマーシロップ100重量部に、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA、多官能モノマー)0.04重量部、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン(商品名「イルガキュア184」、BASFジャパン株式会社製、光重合開始剤(追加開始剤))0.05重量部及び2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(商品名「イルガキュア651」、BASFジャパン株式会社製、光重合開始剤(追加開始剤))0.05重量部及びシランカップリング剤(商品名「KBM−403」、信越化学工業株式会社製)0.3重量部を均一に混合して、粘着剤組成物を得た。
ラウリルアクリレート(LA)75重量部、2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)15重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)5重量部及びN−ビニル−2−ピロリドン(NVP)5重量部を混合することにより混合物(モノマー混合物)を得た。
次に、実施例1と同様にして、粘着剤組成物を得た。ただし、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA、多官能モノマー)の量を0.03重量部とした。
そして、実施例1と同様にして、粘着剤層の両面が剥離フィルムにより保護されている粘着シートを得た。
ラウリルアクリレート(LA)100重量部のみからなる組成物(モノマー混合物)を得た。
次に、上記組成物(モノマー混合物)より、実施例1と同様にして、粘着剤組成物を得た。
そして、実施例1と同様にして、粘着剤層の両面が剥離フィルムにより保護されている粘着シートを得た。
ラウリルアクリレート(LA)50重量部、2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)32重量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート(HBA)8重量部及びN−ビニル−2−ピロリドン(NVP)10重量部を混合することにより混合物(モノマー混合物)を得た。
次に、実施例1と同様にして、粘着剤組成物を得た。
そして、実施例1と同様にして、粘着剤層の両面が剥離フィルムにより保護されている粘着シートを得た。
ラウリルアクリレート(LA)60重量部、2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)22重量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート(HBA)8重量部及びN−ビニル−2−ピロリドン(NVP)10重量部を混合することにより混合物(モノマー混合物)を得た。
次に、実施例1と同様にして、粘着剤組成物を得た。
そして、実施例1と同様にして、粘着剤層の両面が剥離フィルムにより保護されている粘着シートを得た。
ラウリルアクリレート(LA)84重量部、イソボルニルアクリレート(IBXA)10重量部及びN−ビニル−2−ピロリドン(NVP)6重量部を混合することにより混合物(モノマー混合物)を得た。
次に、実施例1と同様にして、粘着剤組成物を得た。ただし、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA、多官能モノマー)の量を0.02重量部とした。
そして、実施例1と同様にして、粘着剤層の両面が剥離フィルムにより保護されている粘着シートを得た。
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)80重量部、メトキシエチルアクリレート(MEA)12重量部及びN−ビニル−2−ピロリドン(NVP)8重量部を混合することにより混合物(モノマー混合物)を得た。
次に、実施例1と同様にして、粘着剤組成物を得た。
そして、実施例1と同様にして、粘着剤層の両面が剥離フィルムにより保護されている粘着シートを得た。
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)80重量部、メトキシエチルアクリレート(MEA)12重量部及びN−ビニル−2−ピロリドン(NVP)8重量部を混合することにより混合物(モノマー混合物)を得た。
次に、実施例1と同様にして、粘着剤組成物を得た。ただし、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA、多官能モノマー)を配合しなかった。
そして、実施例1と同様にして、粘着剤層の両面が剥離フィルムにより保護されている粘着シートを得た。
上記の実施例及び比較例で得られた粘着シートについて、ゲル分率、23℃におけるせん断貯蔵弾性率、ヘイズ、全光線透過率、段差吸収性及び加工性を測定又は評価した。測定又は評価の方法を以下に示す。測定又は評価の結果は表1に示した。
ゲル分率の測定は、上記「ゲル分率の測定方法」に従って測定した。
23℃におけるせん断貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定により求めた。
粘着シートを積層して、厚さ約1.5mmの積層体(積層粘着剤層)を得た。該積層体を測定サンプルとした。
上記測定サンプルを、動的粘弾性測定装置(装置名「ARES」、ティー・エイ・インスツルメント社製を用いて、周波数1Hzの条件で、−70〜200℃の温度範囲、昇温速度5℃/分で測定して、23℃におけるせん断貯蔵弾性率を算出した。
粘着シートから一方の剥離フィルムを剥がし、粘着シートをガラス板(品番「S111」、スライドガラス、松浪硝子工業株式会社製、厚さ1.0mm、ヘイズ0.1%)に貼り合わせた。そして、他方の剥離フィルムを剥がすことにより、試験片とした。
上記試験片について、ヘイズメーター(装置名「HM−150」、株式会社村上色彩技術研究所製)により、JIS K 7361−1に準じて全光線透過率(%)を測定し、JIS K 7136に準じてヘイズ(%)を測定した。
粘着シートから、幅50mm、長さ100mmのシート片を切り出した。
上記シート片から一方の剥離フィルムを剥離し、ハンドローラーを用いて、シート片をガラス板(青板切断品、松浪硝子工業株式会社製、長さ100mm、幅50mm、厚さ0.7mm)に貼り合わせた。
次に、ガラス板に貼り合わせた上記シート片から他方の剥離フィルムを剥離し、印刷段差付きガラス板を、印刷段差が施された面と粘着面とが接するように、下記の貼り合わせ条件で貼り合わせた。そして、ガラス板/粘着シート/印刷段差付きガラス板の構成を有する評価用サンプルを得た。
(貼り合わせ条件)
面圧:0.3MPa
真空度:30Pa
貼り付け時間:5秒
なお、上記印刷段差付きガラス板は、ガラス板(松浪硝子工業株式会社製、長さ100mm、幅50mm、厚さ0.7mm)の一方の面に、印刷部分の厚さ(印刷段差の高さ)は80μmの印刷が施されたガラス板である。上記印刷段差付きガラス板の概略図を図1及び図2に示す。
次に、評価用サンプルをオートクレーブに投入し、圧力5atm、温度50℃の条件で15分間、オートクレーブ処理した。
オートクレーブ処理後、評価用サンプルを取り出し、粘着剤層と印刷段差付ガラス板との貼りつき状態を目視で観察し、下記評価基準に従い、段差吸収性を評価した。
評価基準
良好:気泡残りがなく、粘着シートと印刷段差付ガラス板との間に浮きが発生していない。
不良:気泡残りがあり、粘着シートと印刷段差付ガラス板との間に浮きが発生している。
粘着シートから一方の剥離フィルムを剥がし、片方の粘着面を露出させ、該粘着面をPETフィルム(東洋紡績株式会社製、商品名「A4100」、厚さ100μm)に貼り付けた。次いで、プレス機を用いてPETフィルム側から打ち抜いて、これを加工性評価用サンプル(「PETフィルム/粘着剤層/剥離フィルム」の構成を有する)とした。該加工性評価用サンプルを、温度:23℃、相対湿度50%RHの雰囲気中に1週間放置した後、PETフィルムに対して反対側に位置する剥離フィルムを剥離した時の糊欠けの有無を観察し、下記の評価基準により、加工性(加工適正)を評価した。
加工性の評価基準
○(加工性良好):糊欠けが見られなかった。
×(加工性不良):糊欠けが見られた。
LA:ラウリルアクリレート
2EHA:2−エチルヘキシルアクリレート
MEA:メトキシエチルアクリレート
IBXA:イソボルニルアクリレート
HBA:4−ヒドロキシブチルアクリレート
HEA:2−ヒドロキシエチルアクリレート
NVP:N−ビニル−2−ピロリドン
KBM−403:シランカップリング剤(商品名「KBM−403」、信越化学工業株式会社製)
2 ガラス板
3 印刷部分
Claims (5)
- 粘着剤層を有する粘着シートであり、
前記粘着剤層が、モノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマーを含み、
前記モノマー成分が、ラウリルアクリレートを含み、さらに、前記のラウリルアクリレートと共重合可能なモノマーとして、水酸基含有モノマー及び窒素原子含有モノマーを含み、
前記ラウリルアクリレートの含有量が、前記モノマー成分全量(100重量%)に対して70重量%以上であり、
前記水酸基含有モノマーの含有量が、前記モノマー成分全量(100重量%)に対して0重量%を超え30重量%以下であり、
前記窒素原子含有モノマーの含有量が、前記モノマー成分全量(100重量%)に対して0重量%を超え30重量%以下であり、
前記粘着剤層のゲル分率が50重量%以上であることを特徴とする粘着シート。 - 前記粘着剤層中の、前記アクリル系ポリマーの含有量が、50重量%以上である請求項1に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層のゲル分率が50〜90重量%であり、前記粘着剤層の23℃におけるせん断貯蔵弾性率が5.0×104Pa以下である請求項1又は2に記載の粘着シート。
- ヘイズが1.0%以下であり、全光線透過率が90%以上である請求項1〜3のいずれか1項に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層のみを有する請求項1〜4のいずれか1項に記載の粘着シート。
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