JPWO2018159602A1 - ガスバリア性接着フィルム、並びに、電子部材及び光学部材 - Google Patents
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Abstract
Description
しかし、有機EL素子には、時間の経過とともに、発光輝度、発光効率、発光均一性等の発光特性が低下し易いという問題があった。
この発光特性の低下の問題の原因として、酸素や水分等が有機EL素子の内部に浸入し、電極や有機層を劣化させることが考えられる。
そして、この問題の対処方法として、封止材を用いる方法が提案されている。
例えば、特許文献1には、基材フィルム上に、有機領域と無機領域を含むバリア層を有し、かつ、有機領域が設けられた側の最表面が接着層であるガスバリアフィルムを封止材として使用する、表示素子の封止方法が記載されている。
しかしながら、ガスバリア層を有するフィルムは帯電し易い傾向があるため、剥離フィルムを剥離除去した後のガスバリア性接着フィルムが帯電し、有機EL素子に悪影響を与えたり、ガスバリア性接着フィルムにたわみが生じ、貼付作業を妨げたりすることがあった。
したがって、帯電防止性に優れるガスバリア性接着フィルムが要望されていた。
その結果、保護フィルムと剥離フィルムの特定の面の表面抵抗率を低くする(特定値以下にする)ことにより、帯電防止性に優れ、対象物に貼付する際の作業を効率よく行うことができるガスバリア性接着フィルムが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
〔2〕前記保護フィルムが、基材フィルム(α)と帯電防止性粘着剤部分層とを有する積層フィルム(α)である、〔1〕に記載のガスバリア性接着フィルム。
〔3〕前記ガスバリア層が、基材フィルム(β)とガスバリア性部分層とを有する積層フィルム(β)からなるものである、〔1〕又は〔2〕に記載のガスバリア性接着フィルム。
〔4〕前記接着性樹脂層に含まれる接着性樹脂が、ポリオレフィン系接着性樹脂である、〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のガスバリア性接着フィルム。
〔5〕前記剥離フィルムが、基材フィルム(γ)、帯電防止性部分層、及び剥離性部分層を有し、前記剥離性部分層が一方の最外層を構成する積層フィルム(γ)である、〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のガスバリア性接着フィルム。
〔6〕電子部材用又は光学部材用の接着フィルムである、〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載のガスバリア性接着フィルム。
〔7〕前記〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載のガスバリア性接着フィルム由来のガスバリア層及び接着性樹脂層を備える電子部材又は光学部材。
本発明のガスバリア性接着フィルムは、保護フィルム/ガスバリア層からなるガスバリア性ユニットと、接着性樹脂層/剥離フィルムからなる接着性ユニットとを有し、前記接着性樹脂層が、前記ガスバリア層上に、直接又はその他の層を介して積層されてなり、前記保護フィルムと前記剥離フィルムがそれぞれ最外層を構成するガスバリア性接着フィルムであって、前記保護フィルムの、ガスバリア層側の表面の表面抵抗率が、5.0×1011Ω/□以下であり、前記剥離フィルムの、少なくともどちらか一方の表面の表面抵抗率が、5.0×1011Ω/□以下であることを特徴とするものである。
なお、本明細書において「フィルム」には、短冊状のもののみならず、長尺状(帯状)のものも含まれる。
「長尺状」とは、フィルムの幅方向に対して、少なくとも5倍程度以上の長さを有するものをいい、好ましくは10倍もしくはそれ以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻回されて保管又は運搬される程度の長さを有する形状をいう。
ガスバリア性ユニット中の保護フィルムは、剥離フィルムの一種であって、ガスバリア性接着フィルムの運搬及び保管時にガスバリア層を保護するためのフィルムであり、最終的には剥離除去されるものである。
表面抵抗率は、実施例に記載された方法により測定することができる(以下にて同じ)。
また、「Ω/□」(オームパースクエア)は、単位面積当たりの抵抗値である(以下にて同じ)。
表面(B)の表面抵抗率が1.0×106Ω/□以上5.0×1011Ω/□以下のガスバリア性接着フィルムは、複数のガスバリア性接着フィルムが重ねられている場合や、ロール状に巻かれている場合において、ガスバリア性接着フィルム同士を剥がし易いものであるため、作業性により優れる。
保護フィルムの層構造は特に限定されない。保護フィルムは単層構造を有するものであってもよいし、多層構造を有するものであってもよい。
目的の特性を有する保護フィルムが得られ易いことから、保護フィルムとしては多層構造を有するものが好ましい。
これらの中でも、取扱いが容易であることから樹脂フィルムが好ましい。
これらの樹脂成分は、一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
基材フィルム(α)は、帯電防止剤を含有していてもよく、含有していなくてもよいが、帯電防止剤を含有するものが好ましい。基材フィルム(α)が帯電防止剤を含有することで、表面(B)の表面抵抗率が低い保護フィルムが得られ易くなる。
帯電防止剤としては、イオン導電剤、イオン性液体、界面活性剤、導電性高分子等が挙げられる。
アルカリ金属塩としては、Li+、Na+、K+等のカチオンと、Cl−、Br−、I−、BF4 −、PF6 −、SCN−、ClO4 −、CF3SO3 −、(CF3SO2)N−、(CF3SO2)C−等のアニオンから構成される金属塩が挙げられる。これらの中でも、LiBr、LiI、LiBF4、LiPF6、LiSCN、LiClO4、LiCF3SO3、Li(CF3SO2)N、Li(CF3SO2)C等のリチウム塩が好ましい。
ポリエーテルポリオールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールおよびこれらの誘導体が挙げられる。
酸成分としてはテレフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸等が挙げられる。
グリコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ブチレングリコール、1,6−ヘキサングリコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、3,3’−ジメチロールヘプタン、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ブチルエチルペンタンジオール等が挙げられる。
ポリオール成分としては、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
ラクトン類としては、ポリカプロラクトン、ポリ(β−メチル−γ−バレロラクトン)、ポリバレロラクトン等が挙げられる。
イオン性液体としては、含窒素オニウム塩、含硫黄オニウム塩及び含リンオニウム塩が挙げられる。
分子内にヘテロ環を有するカチオンとしては、ヘテロ環内に窒素原子を1つ有するカチオン(以下、「カチオン(A)」ということがある。)、ヘテロ環内に窒素原子を2つ有するカチオン(ただし、2つの窒素原子は隣接していない。以下、「カチオン(B)」ということがある。)、ヘテロ環内に窒素原子を2つ有するカチオン(ただし、2つの窒素原子は隣接している。以下、「カチオン(C)」ということがある。)
これらの具体例としては、テトラメチルアンモニウムカチオン、テトラエチルアンモニウムカチオン、テトラブチルアンモニウムカチオン、テトラヘキシルアンモニウムカチオン、
トリメチルヘプチルアンモニウムカチオン、トリメチルデシルアンモニウムカチオン、トリエチルメチルアンモニウムカチオン、トリエチルプロピルアンモニウムカチオン、トリエチルペンチルアンモニウムカチオン、トリエチルヘプチルアンモニウムカチオン、トリブチルエチルアンモニウムカチオン、トリオクチルメチルアンモニウムカチオン、
N,N−ジメチル−N−エチル−N−プロピルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−エチル−N−ブチルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−エチル−N−ペンチルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−エチル−N−ヘキシルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−エチル−N−ヘプチルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−エチル−N−ノニルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−プロピル−N−ブチルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−プロピル−N−ペンチルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−プロピル−N−ヘキシルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−プロピル−N−ヘプチルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−ブチル−N−ヘキシルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−ブチル−N−ヘプチルアンモニウムカチオン、N,N−ジメチル−N−ペンチル−N−ヘキシルアンモニウムカチオン、N,N−ジエチル−N−メチル−N−プロピルアンモニウムカチオン、N,N−ジエチル−N−メチル−N−ペンチルアンモニウムカチオン、N,N−ジエチル−N−メチル−N−ヘプチルアンモニウムカチオン、N,N−ジエチル−N−プロピル−N−ペンチルアンモニウムカチオン、N,N−ジプロピル−N−メチル−N−エチルアンモニウムカチオン、N,N−ジプロピル−N−メチル−N−ペンチルアンモニウムカチオン、N,N−ジプロピル−N−ブチル−N−ヘキシルアンモニウムカチオン、N,N−ジブチル−N−メチル−N−ペンチルアンモニウムカチオン、N,N−ジブチル−N−メチル−N−ヘキシルアンモニウムカチオン、
N−メチル−N−エチル−N−プロピル−N−ペンチルアンモニウムカチオン、
ジアリルジメチルアンモニウムカチオン、N,N−ジエチル−N−メチル−N−(2−メトキシエチル)アンモニウムカチオン、グリシジルトリメチルアンモニウムカチオン等のアンモニウムイオン;
ジメチルデシルスルホニウムカチオン、ジエチルメチルスルホニウムカチオン、ジブチルエチルスルホニウムカチオン等のスルホニウムカチオン;
トリメチルデシルホスホニウムカチオン、トリエチルメチルホスホニウムカチオン、トリブチルエチルホスホニウムカチオン等のホスホニウムカチオン;等が挙げられる。
アルキルホスフェート塩類、アルキルスルホン酸塩類及びアルキルベンゼンスルホン酸塩類等のアニオン系界面活性剤;
4級アンモニウム塩類、アミド4級アンモニウム塩類等のカチオン系界面活性剤;
アルキルベタイン類、アルキルイミダゾリニウムベタイン類等の両性系界面活性剤;等が挙げられる。
本発明において、帯電防止剤は、は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
保護フィルム中に帯電防止性粘着剤部分層を設けることで、ガスバリア層を効率よく保護することができる。さらに、保護フィルムの表面(A)の表面抵抗率を、容易に5.0×1011Ω/□以下にすることができる。
粘着性樹脂成分は、適度な粘着性と剥離性を有するものであれば、特に限定されない。
かかる樹脂成分としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、ゴム系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。
アクリル系樹脂としては、炭素数1〜20のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート由来の繰り返し単位と、官能基含有モノマー由来の繰り返し単位を有するアクリル系共重合体が挙げられる。
ヒドロキシ基含有モノマーとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
カルボキシ基含有モノマーとしては、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等が挙げられる。
帯電防止剤としては、基材フィルム(α)中の帯電防止剤として示したものと同様のものが挙げられる。
帯電防止性粘着剤部分層に含まれる帯電防止剤の含有量は特に限定されず、目的の帯電防止性に応じて適宜決定することができる。帯電防止性粘着剤中の帯電防止剤の配合量は、粘着性樹脂100質量部に対して0.05〜10質量部が好ましい。この配合量が0.05質量部以上であると、帯電防止性能がよりよく発現される。一方、帯電防止剤の配合量が10質量部以下であると、帯電防止性能と粘着剤の耐久性とのバランスがより良好となる。このような観点から、帯電防止剤の配合量は、0.05〜5質量部が好ましく、0.06〜3質量部がより好ましい。
帯電防止性部分層としては、帯電防止剤を含有する層が挙げられる。この帯電防止剤としては、基材フィルム(α)中の帯電防止剤として示したものと同様のものが挙げられる。
帯電防止性部分層を有する積層フィルム(α)としては、帯電防止性粘着剤部分層/基材フィルム(α)/帯電防止性部分層、の層構造を有する積層フィルムが挙げられる。
塗布方法、乾燥方法は特に限定されず、公知の方法を適宜利用することができる。
また、帯電防止性部分層を有する積層フィルム(α)は、例えば、市販の帯電防止層付基材フィルムの表面に帯電防止性粘着剤部分層を形成することで効率よく製造することができる。
ガスバリア性ユニット中のガスバリア層は、ガスバリア性を有する層である。ガスバリア性とは、水蒸気等の気体の透過を抑制する性質をいう。
ガスバリア層の厚みは、通常、1〜300μm、好ましくは10〜200nm、より好ましくは20〜200nmである。
ガスバリア層の、温度40℃、相対湿度90%の雰囲気下における水蒸気透過率は、好ましくは0.100g/m2/day以下、より好ましくは0.05g/m2/day以下、さらに好ましくは0.03g/m2/day以下である。下限値は特になく、小さいほど好ましいが、通常は0.001g/m2/day以上である。
ガスバリア層の水蒸気等の透過率は、公知のガス透過率測定装置を使用して測定することができる。
目的の特性を有するガスバリア層を形成し易いことから、ガスバリア層としては多層構造を有するものが好ましい。
多層構造を有するガスバリア層としては、基材フィルム(以下、ガスバリア層を構成する基材フィルムを、「基材フィルム(β)」という。)とガスバリア性部分層とを有する積層フィルム(以下、この積層フィルムを、「積層フィルム(β)」という。)からなるものが挙げられる。
樹脂フィルムの樹脂成分としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、アクリル系樹脂、シクロオレフィン系ポリマー、芳香族系重合体等が挙げられる。
ポリアミドとしては、全芳香族ポリアミド、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン共重合体等が挙げられる。
これらの中でも、薄く、ガスバリア性に優れる層を効率よく形成できることから、無機蒸着膜からなるガスバリア性部分層、又は高分子層の表面が改質されてなるガスバリア性部分層が好ましい。
無機化合物の蒸着膜の原料としては、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ等の無機酸化物;窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタン等の無機窒化物;無機炭化物;無機硫化物;酸化窒化ケイ素等の無機酸化窒化物;無機酸化炭化物;無機窒化炭化物;無機酸化窒化炭化物等が挙げられる。
金属の蒸着膜の原料としては、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛、及びスズ等が挙げられる。
これらは、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
塗膜の乾燥方法としては、熱風乾燥、熱ロール乾燥、赤外線照射等、従来公知の乾燥方法を利用することができる。
これらの高分子化合物は1種単独で、あるいは2種以上を組合せて用いることができる。
高分子層中の高分子化合物の含有量は、よりガスバリア性に優れるガスバリア性部分層を形成し得ることから、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましい。
これらの溶媒は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
イオン注入処理は、後述するように、加速させたイオンを高分子層に注入して、高分子層を改質する方法である。
プラズマ処理は、高分子層をプラズマ中に晒して、高分子層を改質する方法である。例えば、特開2012−106421号公報に記載の方法に従って、プラズマ処理を行うことができる。
紫外線照射処理は、高分子層に紫外線を照射して高分子層を改質する方法である。例えば、特開2013−226757号公報に記載の方法に従って、紫外線改質処理を行うことができる。
ケイ素含有高分子化合物としては、ポリシラザン系化合物、ポリカルボシラン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリオルガノシロキサン系化合物、ポリ(ジシラニレンフェニレン)系化合物、及びポリ(ジシラニレンエチニレン)系化合物等が挙げられ、ポリシラザン系化合物がより好ましい。
これらの中でも、ポリシラザン系化合物としては、入手容易性、及び優れたガスバリア性を有するイオン注入層を形成できる観点から、Rx、Ry、Rzが全て水素原子であるペルヒドロポリシラザンが好ましい。
また、ポリシラザン系化合物としては、ガラスコーティング材等として市販されている市販品をそのまま使用することもできる。
ポリシラザン系化合物は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
これらのイオンは1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
これらの中でも、より簡便にイオンを注入することができ、より優れたガスバリア性を有するガスバリア性部分層を形成し得ることから、アルゴン、ヘリウム、ネオン、クリプトン、キセノン等の希ガスのイオンが好ましい。
接着性ユニット中の接着性樹脂層は、対象物との接着に用いられる層である。
本発明において、接着性樹脂とは、粘着剤、接着剤、粘接着剤等の接合剤を意味する。
0.1μm以上であれば、十分な粘着力又は接着力を有するガスバリア性接着フィルムが得られる。1000μm以下であれば、ガスバリア性接着フィルムの折り曲げ性が良好であり、また、生産性や取り扱い性の点で有利である。
接着性樹脂層の水蒸気透過率(50μm厚み換算値)が、100g/m2/day以下であることで、接着性樹脂層の端部からの水蒸気等の浸入をより抑制することができる。このような接着性樹脂層を有するガスバリア性接着フィルムは、封止材の形成材料として好ましく用いられる。
接着性樹脂層の水蒸気透過率は、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のガスバリア性が低い支持体上に接着性樹脂層を形成したものを試料として測定することができる。また、水蒸気透過率は、接着性樹脂層の厚みに反比例することを利用して、厚みが50μmのときの水蒸気透過率を算出することができる。
これらの接着性樹脂を用いることで、ガスバリア性に優れる接着性樹脂層を効率よく形成することができる。
特に、ガスバリア性により優れる接着性樹脂層が得られ易いことから、ポリオレフィン系接着性樹脂を用いて接着性樹脂層を形成することが好ましい。
ポリイソブチレン系樹脂の質量平均分子量は、好ましくは1万〜60万、より好ましくは10万〜50万である。
本明細書において、「主成分」とは、固形分中、50質量%以上を占める成分をいう(以下にて同じ)。
変性ポリオレフィン系樹脂は、前駆体としてのポリオレフィン樹脂に、変性剤を用いて変性処理を施して得られる、官能基が導入されたポリオレフィン樹脂である。
官能基としては、カルボキシル基、カルボン酸無水物基、カルボン酸エステル基、水酸基、エポキシ基、アミド基、アンモニウム基、ニトリル基、アミノ基、イミド基、イソシアネート基、アセチル基、チオール基、エーテル基、チオエーテル基、スルホン基、ホスホン基、ニトロ基、ウレタン基、ハロゲン原子等が挙げられる。これらの中でも、カルボキシル基、カルボン酸無水物基、カルボン酸エステル基、水酸基、アンモニウム基、アミノ基、イミド基、イソシアネート基が好ましく、カルボン酸無水物基、アルコキシシリル基がより好ましく、カルボン酸無水物基が特に好ましい。
これらの成分は、各接着性樹脂に応じて適宜選択して用いることができる。
塗布方法、乾燥方法、硬化方法は特に限定されず、公知の方法を適宜利用することができる。
接着性ユニット中の剥離フィルムは、ガスバリア性接着フィルムの運搬及び保管時に、接着性樹脂層を保護するためのフィルムであり、最終的には剥離除去されるものである。
剥離フィルムの層構造は特に限定されない。剥離フィルムは単層構造を有するものであってもよいし、多層構造を有するものであってもよい。
目的の特性を有する剥離フィルムが得られ易いことから、剥離フィルムとしては多層構造を有するものが好ましい。
積層フィルム(γ)の層構造としては、「基材フィルム(γ)/帯電防止性部分層/剥離性部分層」や、「帯電防止性部分層/基材フィルム(γ)/剥離性部分層」が挙げられる。
基材フィルム(γ)は、帯電防止剤を含有するものが好ましい。帯電防止剤を含有する基材フィルム(γ)を用いることで、剥離フィルムの表面(C)、(D)の表面抵抗率をより効率よく低くすることができる。帯電防止剤としては、基材フィルム(α)中の帯電防止剤として示したものと同様のものが挙げられる。
基材フィルム(γ)中の帯電防止剤の含有量は特に限定されず、目的の帯電防止性に応じて適宜決定することができる。
剥離フィルム中に帯電防止性部分層を設けることで、剥離フィルムの表面(C)の表面抵抗率を、容易に5.0×1011Ω/□以下にすることができる。
帯電防止性部分層としては、樹脂成分と、帯電防止剤とを含有する層が挙げられる。
樹脂成分は、帯電防止剤を固定し得るものであれば、特に限定されない。
かかる樹脂成分としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、ゴム系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。
帯電防止剤としては、基材フィルム(α)中の帯電防止剤として示したものと同様のものが挙げられる。
帯電防止性部分層に含まれる帯電防止剤の含有量は特に限定されず、目的の帯電防止性に応じて適宜決定することができる。
剥離剤としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂;イソプレン系樹脂、ブタジエン系樹脂等のゴム系エラストマー;長鎖アルキル系樹脂;アルキド系樹脂;フッ素系樹脂;シリコーン系樹脂;等を含むものが挙げられる。
塗布方法、乾燥方法は特に限定されず、公知の方法を適宜利用することができる。
本発明のガスバリア性接着フィルムは、前記ガスバリア性ユニットと、前記接着性ユニットとを有し、前記接着性ユニットの接着性樹脂層が、前記ガスバリア性ユニットのガスバリア層上に、直接又はその他の層を介して積層されてなり、前記保護フィルムと前記剥離フィルムがそれぞれ最外層を構成するものである。
図1(A)に示すガスバリア性接着フィルム(1)は、保護フィルム(2)/ガスバリア層(3)からなるガスバリア性ユニット(4)と、接着性樹脂層(5)/剥離フィルム(6)からなる接着性ユニット(7)とを有し、前記接着性樹脂層(5)が、前記ガスバリア層(3)上に直接積層されてなり、前記保護フィルム(2)と前記剥離フィルム(6)がそれぞれ最外層を構成する層構成を有するものである。
一方、剥離フィルム(6)には、表面(C)(10)と表面(D)(11)が存在する。そして、表面(C)(10)と表面(D)(11)の、少なくともどちらか一方の表面の表面抵抗率は、5.0×1011Ω/□以下である。
図2に示すガスバリア性接着フィルム(12)においても、保護フィルム(13)の表面(A)(ガスバリア層(14)側とは反対側の面)の表面抵抗率は、5.0×1011Ω/□以下であり、剥離フィルム(17)の表面(C)(接着性樹脂層(16)と隣接する面)と表面(D)(接着性樹脂層(16)側とは反対側の面)の、少なくともどちらか一方の表面の表面抵抗率は、5.0×1011Ω/□以下である。
例えば、本発明のガスバリア性接着フィルムは、保護フィルムとガスバリア層からなるガスバリア性ユニット用積層体と、接着性樹脂層と剥離フィルムからなる接着性ユニット用積層体とをそれぞれ得た後、ガスバリア性ユニット用積層体のガスバリア層と、接着性ユニット用積層体の接着性樹脂層が対向するように重ねて、ガスバリア性ユニット用積層体と接着性ユニット用積層体とを貼着することより製造することができる。
また、本発明のガスバリア性接着フィルムは、帯電による、カール、埃の付着、フィルム同士のくっつき等の不具合が起こり難いものであり、貼着作業における作業性に優れるものである。
本発明の電子部材及び光学部材は、上記のガスバリア性接着フィルム由来のガスバリア層及び接着性樹脂層を備えることを特徴とする。
本発明のガスバリア性接着フィルムは、空気中の化学成分(酸素、水、窒素酸化物、硫黄酸化物、オゾン等)によって性能が劣化するデバイスに好ましく適用できる。
本発明の電子部材及び光学部材は、例えば、上記のガスバリア性接着フィルムの剥離フィルムを剥離して接着性樹脂層を露出させた後、これをデバイス本体の所定の面に貼着し、次いで、保護フィルムを剥離することにより得ることができる。
光学部材としては、例えば、光学フィルター、波長変換デバイス、調光デバイス、偏光板、位相差板の光学部材等が挙げられる。
各例中の部及び%は、特に断りのない限り、質量基準である。
ポリエチレンテレフタレート製フィルム(東レ株式会社製、PET23U403)の片面に、ペルヒドロポリシラザンを主成分とするコーティング剤(AZエレクトロニックマテリアルズ社製、アクアミカNL110)を塗工し、得られた塗膜を120℃で2分間乾燥させ、厚さ150nmのポリシラザン層を形成した。
得られたポリシラザン層に対して、プラズマイオン注入装置(RF電源:日本電子社製、RF56000、高電圧パルス電源:栗田製作所社製、PV−3−HSHV−0835)を用いて、下記条件にてプラズマイオン注入を行い、ガスバリア層(ガスバリア性部分層)を形成した。
ガス流量:100sccm
Duty比:0.5%
印加電圧:−6kV
RF電源:周波数 13.56MHz、印加電力 1000W
チャンバー内圧:0.2Pa
パルス幅:5μsec
処理時間(イオン注入時間):200秒
水溶性の水酸基含有ポリエステル樹脂とポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホネートとの混合物(PEDOT−PSS)をジメチルスルホキシドと水で希釈した溶液(中京油脂株式会社製、T−795:固形分5.1%)100部に対して、水溶性メチロールメラミンを水で希釈した溶液(中京油脂株式会社製、P−695:固形分70.0%)1.0部とレベリング剤(中京油脂株式会社製、R−438:固形分10.0%)1.0部を混合し、そこへさらに水とIPA(イソプロピルアルコール)の混合溶媒(質量比1:1)を加えて、帯電防止層形成用の塗布液(固形分:0.6%)を調製した。
ポリオルガノシラン(信越化学株式会社製、KS−847H:固形分30%)100部に対してオルガノシロキサンオリゴマー(信越化学株式会社製、X−62−1378:固形分100%)1.6部を混合し、さらにトルエンとMEK(メチルエチルケトン)の混合液(質量比1:2.3)を加えた。次いで、このものに白金触媒(信越化学株式会社製、固形分2.0%)2.0部、アセチルアルコール(信越化学株式会社製、固形分100%)10.0部、前記質量比のトルエンとMEKの混合液を加えて、剥離層形成用の塗布液(固形分:1.4%)を調製した。
アクリル酸−2−エチルヘキシル/アクリル酸ブチル/エトキシ化アクリル酸/アクリル酸−4−ヒドロキシブチル=67/20/10/3(質量比)を共重合し、アクリル酸エステル共重合体を得た。このアクリル酸エステル共重合体を酢酸エチルに溶解して得られた溶液(固形分48%)100部に対して、ヘキサフルオロリン酸カリウム(固形分100%)1.1部、スズ化合物(トーヨーケム株式会社製、BXX3778:固形分2.5%)0.2部、イソシアネート架橋剤(トーヨーケム株式会社製、BXX6269:固形分75%)1.8部、アセチルアセトン(トーヨーケム株式会社製、BXX5638:固形分100%)0.96部、及び、トルエンを加えて、帯電防止性アクリル粘着剤(固形分40.1%)を調製した。
アクリル酸ブチル/アクリル酸−2−エチルヘキシル/アクリル酸−2−ヒドロキシエチル=76/19/5(質量比)を共重合し、アクリル酸エステル共重合体を得た。このアクリル酸エステル共重合体を酢酸エチルに溶解して得られた溶液(固形分40%)100部に対して、イソシアネート架橋剤(サイデン化学株式会社製、K―200:固形分100%)1.6部、アルミニウムキレート架橋剤(サイデン化学株式会社製、M−5:固形分5.0%)2.0部、及びMEKを加えて、アクリル粘着剤(固形分32.4%)を調製した。
イソブチレン−イソプレン共重合体(日本ブチル株式会社製、Butyl365)のトルエン溶液(固形分:15%)100部に対して、粘着付与剤(日本ゼオン株式会社製、クイントンA100)のトルエン溶液(固形分:50%)6部と架橋剤(三菱化学株式会社製、TC−5:固形分5%)0.4部、及びトルエンを加えて、オレフィン系粘着剤(固形分15%)を調製した。
ポリエチレンテレフタレート製フィルム(三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製、PET38T−100)の片面に、製造例2で得た帯電防止層形成用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥して帯電防止層を形成した。次いで、前記ポリエチレンテレフタレート製フィルムの帯電防止層とは逆側に、製造例3で得た剥離層形成用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥してシリコーン剥離層を形成することで、剥離フィルム(1)を得た。
ポリエチレンテレフタレート製フィルム(三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製、PET38T−100)の片面に、製造例2で得た帯電防止層形成用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥して帯電防止層を形成した。次いで、帯電防止層上に、製造例3で得た剥離層形成用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥してシリコーン剥離層を形成することで、剥離フィルム(2)を得た。
ポリエチレンテレフタレート製フィルム(三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製、PET38T−100)の片面に、製造例2で得た帯電防止層形成用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥して帯電防止層を形成した。次いで、前記ポリエチレンテレフタレート製フィルムの帯電防止層とは逆側に、再度、帯電防止層形成用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥して帯電防止層を形成した。
次いで、一方の帯電防止層上に製造例3で得た剥離層形成用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥してシリコーン剥離層を形成することで、剥離フィルム(3)を得た。
ポリエチレンテレフタレート製フィルム(三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製、PET38T−100)の片面に、製造例3で得た剥離層形成用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥してシリコーン剥離層を形成することで、剥離フィルム(4)を得た。
図3(A)、(B)、(C)、(D)に、それぞれ、剥離フィルム(1)、剥離フィルム(2)、剥離フィルム(3)、剥離フィルム(4)の層構造を示す。
剥離フィルム(リンテック株式会社製、SP−PET381031)の剥離処理面に、製造例4で得た帯電防止性アクリル系粘着剤を乾燥後の厚みが15μmとなるように塗布し、得られた塗膜を乾燥して帯電防止性を有する粘着剤層を形成した。次いで、前記粘着剤層にポリエチレンテレフタレート製フィルム(東洋紡株式会社製、PET50A4300)を重ねて圧着することにより、剥離フィルム付保護フィルム(1)を得た。
剥離フィルム(リンテック株式会社製、SP−PET381031)の剥離処理面に、製造例4で得た帯電防止性アクリル系粘着剤を乾燥後の厚みが15μmとなるように塗布し、得られた塗膜を乾燥して帯電防止性を有する粘着剤層を形成した。次いで、前記粘着剤層を、帯電防止層付ポリエチレンテレフタレート製フィルム(三菱化学ポリエステル株式会社製、PET38T−100G)の帯電防止層とは逆の面に重ねて圧着することにより、剥離フィルム付保護フィルム(2)を得た。
剥離フィルム(リンテック株式会社製、SP−PET381031C)の剥離処理面に、製造例5で得たアクリル系粘着剤を乾燥後の厚みが15μmとなるように塗布し、得られた塗膜を乾燥して粘着剤層を形成した。次いで、前記粘着剤層にポリエチレンテレフタレート製フィルム(東洋紡株式会社製、PET50A4300)を重ねて圧着することにより、剥離フィルム付保護フィルム(3)を得た。
剥離フィルム(リンテック株式会社製、SP−PET381031)の剥離処理面に、製造例5で得たアクリル系粘着剤を乾燥後の厚みが25μmとなるように塗布し、得られた塗膜を乾燥して粘着剤層を形成した。次いで、前記粘着剤層を、帯電防止層付ポリエチレンテレフタレート製フィルム(三菱化学ポリエステル株式会社製、PET38T−100G)の帯電防止層とは逆の面に重ねて圧着することにより、剥離フィルム付保護フィルム(4)を得た。
図4(A)、(B)、(C)、(D)に、それぞれ、剥離フィルム付保護フィルム(1)、剥離フィルム付保護フィルム(2)、剥離フィルム付保護フィルム(3)、剥離フィルム付保護フィルム(4)の層構造を示す。
製造例11で得た剥離フィルム付保護フィルム(1)の剥離フィルムを剥がしながら、露出した粘着剤層を、製造例1で得たガスバリアフィルムのガスバリア層(ガスバリア性部分層)とは逆側の面に重ねて圧着することにより、ガスバリア性ユニット用の積層体を得た。
これとは別に、製造例7で得た剥離フィルム(1)の剥離面に、製造例6で得たオレフィン系粘着剤を乾燥後の厚みが12μmとなるように塗布し、得られた塗膜を乾燥して接着性樹脂層を形成することにより、接着性ユニット用の積層体を得た。
次いで、この接着性樹脂層を、前記ガスバリア性ユニット用の積層体のガスバリアフィルム面と重ねて圧着することにより、ガスバリア性接着フィルム(1)を得た。
ガスバリア性接着フィルム(1)の層構造を図5(A)に示す。
剥離フィルム付保護フィルム(1)に代えて、剥離フィルム付保護フィルム(2)を使用したこと以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性接着フィルム(2)を得た。
ガスバリア性接着フィルム(2)の層構造を図5(B)に示す。
製造例11で得た剥離フィルム付保護フィルム(1)の剥離フィルムを剥がしながら、露出した粘着剤層を、製造例1で得たガスバリアフィルムのガスバリア層(ガスバリア性部分層)とは逆側の面に重ねて圧着することにより、ガスバリア性ユニット用の積層体を得た。
これとは別に、製造例8で得た剥離フィルム(2)の剥離面に、製造例6で得たオレフィン系粘着剤を乾燥後の厚みが12μmとなるように塗布し、得られた塗膜を乾燥して接着性樹脂層を形成することにより、接着性ユニット用の積層体を得た。
次いで、この接着性樹脂層を、前記ガスバリア性ユニット用の積層体のガスバリアフィルム面と重ねて圧着することにより、ガスバリア性接着フィルム(3)を得た。
ガスバリア性接着フィルム(3)の層構造を図6(A)に示す。
剥離フィルム付保護フィルム(1)に代えて、剥離フィルム付保護フィルム(2)を使用したこと以外は、実施例3と同様にしてガスバリア性接着フィルム(4)を得た。
ガスバリア性接着フィルム(4)の層構造を図6(B)に示す。
製造例11で得た剥離フィルム付保護フィルム(1)の剥離フィルムを剥がしながら、露出した粘着剤層を、製造例1で得たガスバリアフィルムのガスバリア層(ガスバリア性部分層)とは逆側の面に重ねて圧着することにより、ガスバリア性ユニット用の積層体を得た。
これとは別に、製造例9で得た剥離フィルム(3)の剥離面に、製造例6で得たオレフィン系粘着剤を乾燥後の厚みが12μmとなるように塗布し、得られた塗膜を乾燥して接着性樹脂層を形成することにより、接着性ユニット用の積層体を得た。
次いで、この接着性樹脂層を、前記ガスバリア性ユニット用の積層体のガスバリアフィルム面と重ねて圧着することにより、ガスバリア性接着フィルム(5)を得た。
ガスバリア性接着フィルム(5)の層構造を図7(A)に示す。
剥離フィルム付保護フィルム(1)に代えて、剥離フィルム付保護フィルム(2)を使用したこと以外は、実施例5と同様にしてガスバリア性接着フィルム(6)を得た。
ガスバリア性接着フィルム(6)の層構造を図7(B)に示す。
製造例13で得た剥離フィルム付保護フィルム(3)の剥離フィルムを剥がしながら、露出した粘着剤層を、製造例1で得たガスバリアフィルムのガスバリア層(ガスバリア性部分層)とは逆側の面に重ねて圧着することにより、ガスバリア性ユニット用の積層体を得た。
これとは別に、製造例10で得た剥離フィルム(4)の剥離面に、製造例6で得たオレフィン系粘着剤を乾燥後の厚みが12μmとなるように塗布し、得られた塗膜を乾燥して接着性樹脂層を形成することにより、接着性ユニット用の積層体を得た。
次いで、この接着性樹脂層を、前記ガスバリア性ユニット用の積層体のガスバリアフィルム面と重ねて圧着することにより、ガスバリア性接着フィルム(7)を得た。
ガスバリア性接着フィルム(7)の層構造を図8(A)に示す。
剥離フィルム付保護フィルム(1)に代えて、剥離フィルム付保護フィルム(4)を使用したこと以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性接着フィルム(8)を得た。
ガスバリア性接着フィルム(8)の層構造を図8(B)に示す。
剥離フィルム付保護フィルム(1)に代えて、剥離フィルム付保護フィルム(4)を使用したこと以外は、実施例3と同様にしてガスバリア性接着フィルム(9)を得た。
ガスバリア性接着フィルム(9)の層構造を図9(A)に示す。
剥離フィルム付保護フィルム(1)に代えて、剥離フィルム付保護フィルム(4)を使用したこと以外は、実施例5と同様にしてガスバリア性接着フィルム(10)を得た。
ガスバリア性接着フィルム(10)の層構造を図9(B)に示す。
〔表面抵抗率〕
ガスバリア性接着フィルムの保護フィルムを剥離し、その保護フィルムの両面(表面(A)及び表面(B))について、表面抵抗率を測定した。測定装置として、抵抗率計(ハイレスタ−UP、三菱化学社製)を使用し、温度20℃、相対湿度65%の条件下で、JIS K 6911に準じて測定を行った。
また、ガスバリア性接着フィルムの剥離フィルムについても同様にして、表面(C)及び表面(D)について、表面抵抗率を測定した。
温度20℃、相対湿度65%の条件下で、高速剥離試験機を用いて、10m/分の速度で、ガスバリア性接着フィルム(幅50mm、長さ130mm)の保護フィルムを剥離し、剥離力を測定した。
このとき、デジタル静電電位測定器(KDS−1000、春日電気社製)を用いて、露出したガスバリア層の帯電量(±)を測定した。第1表には、その絶対値を示す。
また、ガスバリア性接着フィルムの剥離フィルムについても同様にして、剥離力の測定と、接着性樹脂層の帯電量を測定した。
A4サイズのガスバリア性接着フィルムを数枚用意し、これらを重ねた。次いで、一番上のガスバリア性接着フィルムの端をつかみ、これをめくり上げた。このときに、その一枚だけが採れたときを○とし、その下のフィルムがくっ付いたときを×として、作業性を評価した。
実施例1〜6のガスバリア性接着フィルム(1)〜(6)は、表面(A)の表面抵抗率が、5.0×1011Ω/□以下であり、表面(C)又は(D)の表面抵抗率が、5.0×1011Ω/□以下である。これらのガスバリア性接着フィルムにおいては、保護フィルムや剥離フィルムを剥離除去した後の帯電量が少ない。
特に、実施例1、2、4〜6のガスバリア性接着フィルム(1)、(2)、(4)〜(6)は、表面(B)と表面(D)の少なくともどちらか一方の表面抵抗率が小さいものであり、作業性にも優れている。
一方、比較例1〜4のガスバリア性接着フィルム(7)〜(10)は、表面(A)の表面抵抗率が大きな値であり、保護フィルムを剥離除去した後のガスバリア層の帯電量が多い。
2,13:保護フィルム
3,14:ガスバリア層
4,15:ガスバリア性ユニット
5,16:接着性樹脂層
6,17:剥離フィルム
7,18:接着性ユニット
8:表面(A)
9:表面(B)
10:表面(C)
11:表面(D)
19:その他の層
20:剥離フィルム(1)
21a,21b,21c,21d:基材フィルム(γ)
22a,22b,22c,22d:帯電防止性部分層
23a,23b,23c,23d:剥離性部分層
24:剥離フィルム(2)
25:剥離フィルム(3)
26:剥離フィルム(4)
27:剥離フィルム付保護フィルム(1)
28a,28b,28c,28d:剥離フィルム
29a,29b:帯電防止性粘着剤部分層
30a,30b:基材フィルム(α)
31:剥離フィルム付保護フィルム(2)
32a,32b:帯電防止層付基材フィルム(α)
33a,33b:帯電防止層
34:剥離フィルム付保護フィルム(3)
35a,35b:非帯電防止性粘着剤部分層
36:剥離フィルム付保護フィルム(4)
100:ガスバリア性接着フィルム(1)
101:ガスバリア性接着フィルム(2)
102:ガスバリア性接着フィルム(3)
103:ガスバリア性接着フィルム(4)
104:ガスバリア性接着フィルム(5)
105:ガスバリア性接着フィルム(6)
106:ガスバリア性接着フィルム(7)
107:ガスバリア性接着フィルム(8)
108:ガスバリア性接着フィルム(9)
109:ガスバリア性接着フィルム(10)
110a〜j:ガスバリア性ユニット
111a〜j:接着性ユニット
112a〜j:保護フィルム
113a〜j:ガスバリア層
114a〜j:接着性樹脂層
115a〜j:剥離フィルム
116a〜d:基材フィルム(α)
117a〜f:帯電防止性粘着剤部分層
118a〜j:基材フィルム(β)
119a〜j:ガスバリア性部分層
120a〜j:剥離性部分層
121a〜j:基材フィルム(γ)
122a〜l:帯電防止性部分層
123a〜f:帯電防止層付基材フィルム(α)
124a〜d:粘着剤部分層
Claims (7)
- 保護フィルム/ガスバリア層からなるガスバリア性ユニットと、接着性樹脂層/剥離フィルムからなる接着性ユニットとを有し、前記接着性樹脂層が、前記ガスバリア層上に、直接又はその他の層を介して積層されてなり、前記保護フィルムと前記剥離フィルムがそれぞれ最外層を構成するガスバリア性接着フィルムであって、
前記保護フィルムの、ガスバリア層側の表面の表面抵抗率が、5.0×1011Ω/□以下であり、
前記剥離フィルムの、少なくともどちらか一方の表面の表面抵抗率が、5.0×1011Ω/□以下である、ガスバリア性接着フィルム。 - 前記保護フィルムが、基材フィルム(α)と帯電防止性粘着剤部分層とを有する積層フィルム(α)である、請求項1に記載のガスバリア性接着フィルム。
- 前記ガスバリア層が、基材フィルム(β)とガスバリア性部分層とを有する積層フィルム(β)からなるものである、請求項1又は2に記載のガスバリア性接着フィルム。
- 前記接着性樹脂層に含まれる接着性樹脂が、ポリオレフィン系接着性樹脂である、請求項1〜3のいずれかに記載のガスバリア性接着フィルム。
- 前記剥離フィルムが、基材フィルム(γ)、帯電防止性部分層、及び剥離性部分層を有し、前記剥離性部分層が一方の最外層を構成する積層フィルム(γ)である、請求項1〜4のいずれかに記載のガスバリア性接着フィルム。
- 電子部材用又は光学部材用の接着フィルムである、請求項1〜5のいずれかに記載のガスバリア性接着フィルム。
- 請求項1〜6のいずれかに記載のガスバリア性接着フィルム由来のガスバリア層及び接着性樹脂層を備える電子部材又は光学部材。
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